生物技术制药- 疫苗及其制备技术PPT课件
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改变抗原的物理形状，延长抗原在机体内保留时间 刺激单核巨噬细胞对抗原的递呈能力 刺激淋巴细胞分化，增加扩大免疫应答能力
26
一、疫苗组成
常用佐剂：
用于人体：铝佐剂 / MF59（水包油的乳剂） 动物试验：弗氏完全佐剂（FCA） / 弗氏不完全
明朝隆庆年间（1567-1572年）：痘衣法、痘浆法、 旱痘法和水苗法等多种接种方法出现。
清朝顺治死于天花，得过天花的康熙继位 人痘法的缺点：有时也会引起严重的天花
9
一、疫苗的产生
天花的防治——欧洲
1721年，人痘接种法传入英国 1796年，英国医生E. Jenner 利用牛痘防治天花 1798年，医学界正式承认“疫苗接种确实是一种
21
二、疫苗及其技术的发展简史
例：B型脑膜炎球菌（meningococcus B） 先用计算机分析B型脑膜炎球菌的基因组，找到
600个潜在的疫苗候补，将其中350个在大肠杆菌 中进行表达，然后将蛋白提纯用于免疫小鼠，其 中找到29个蛋白能诱导小鼠产生抗体，从而达到
预防免疫的作用。
22
Байду номын сангаас
第二节 疫苗的组成、作用原理、类型与特点
18
二、疫苗及其技术的发展简史
血源乙肝疫苗：无症状HBsAg携带者血浆提取的 HBsAg，经纯化，灭活及添加佐剂制成。
基因重组（转基因）乙肝疫苗：利用转基因技术 ，构建含有乙肝病毒HBsAg基因的重组质粒，转 入酵母（或重组CHO细胞）表达乙型肝炎表面抗 原，在繁殖过程中产生未糖基化的HBsAg多肽， 经破碎酵母菌体，颗粒形未糖基化的HBsAg多肽 释放，经纯化，灭活，添加佐剂制成。
第五章 疫苗及其制备技术
1
疫苗（Vaccine）
传统概念：将病原微生物（细菌、病毒、真菌等） 及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因 工程等方法制成的用于预防传染病的免疫制剂。
世界卫生组织的扩大免疫措施（EPI）——儿童 免疫程序表
2
、成人
3
现代疫苗：治疗性疫苗、非感染性疾病疫苗 疫苗学（Vaccinology）
19
二、疫苗及其技术的发展简史
基因工程技术在疫苗领域应用
构建无毒或减毒疫苗：毒素基因突变 构建载体活疫苗：目的基因克隆至临床常规使用
的活疫苗中
20
二、疫苗及其技术的发展简史
（三）反向疫苗学技术——蛋白质水平
全基因水平筛选具有保护性免疫反应的候选抗原 具体步骤： 1. 基因组信息分析结合基因芯片筛选候选疫苗成分 2. 高通量基因重组表达候选疫苗蛋白成分 3. 免疫保护性测试
行之有效的免疫方法”。 细胞培养法获得天花病毒——牛痘苗
10
11
一、疫苗的产生
疫苗之父---法国免疫学家 Louis Pasteur
鸡霍乱弧菌减毒株（第一个细菌减毒活疫苗）
12
一、疫苗的产生
巴斯德与狂犬病疫苗
异体传代法：将狂犬病毒在兔体内经连续传代， 获得了减毒株
13
一、疫苗的产生
临床表现：主要为严重毒血症状、皮肤成批依次 出现斑疹、丘疹、疱疹、脓疱，最后结痂、脱痂， 遗留痘疤。
传播途径：飞沫吸入或直接接触。
特点：发展迅速，未免疫人群感染后 15-20天内
致死率高达30％。
8
一、疫苗的产生
天花的防治——中国
宋真宗时期（998- 1023年） ：人痘法，吸入天花 病人痂粉预防天花。
24
一、疫苗组成
常用抗原包括：
灭活病毒或细菌 活病毒或细菌（减毒株） 病毒或菌体提纯物 有效蛋白成分 类毒素 细菌多糖 合成多肽 核酸
25
一、疫苗组成
2. 佐剂（adjuvant）
非特异性增强抗原免疫应答或改变免疫应答类型的 物质。
要求：安全无毒、 在非冷藏条件下稳定 作用机制：
，经过巨噬细胞的加工处理，将其抗原信息传递 给免疫活性细胞，使T细胞分化增殖，形成致敏 淋巴细胞，当机体再遇到结核菌感染时，巨噬细 胞和致敏淋巴细胞迅速被激活，执行免疫功能， 引起特异性免疫反应。
17
二、疫苗及其技术的发展简史
（二）基因重组疫苗技术——分子水平
基因重组技术研究相关基因和蛋白质产物 例：乙肝疫苗（乙型肝炎表面抗原）
巴斯德在疫苗领域的卓越贡献
细菌的分离培养技术 减毒菌株的获得
连续传代培养法 高温培养法 异体传代法 巴氏减毒菌苗的发明：为实验免疫学建立了基础
14
二、疫苗及其技术的发展简史
（一）减毒活疫苗技术——第一次疫苗革命 （二）基因重组疫苗技术——第二次疫苗革命 （三）反向疫苗学技术——第三次疫苗革命
15
二、疫苗及其技术的发展简史
（一）减毒活疫苗技术——细胞水平
人为处理使病原微生物失去毒力或降低毒力 例：卡介苗（Bacillus Calmette-Guérin, BCG，使
用活的无毒牛型结核杆菌制成）、炭疽疫苗、狂
犬疫苗
16
二、疫苗及其技术的发展简史
药物毒理：
结核菌是细胞内寄生菌——细胞免疫 用无毒卡介菌（结核菌）人工接种进行初次感染
一、疫苗组成
抗原 佐剂 防腐剂 稳定剂 灭活剂 缓冲液、盐类等非活性成分
23
一、疫苗组成
1. 抗原（antigen，Ag）
疫苗最主要的有效活性成分 免疫原性（immunogenicity）：刺激机体特异
性免疫细胞活化、增殖、分化并产生免疫效应 物。 免疫反应性（immunoreactivity）：与免疫效 应物发生特异性结合而产生免疫反应。
6
第一节 概述
一、疫苗的产生
“12世纪，中国开始用人痘接种预防天花” 《疫苗可预防疾病的流行病学与预防学》
第6版，美国疾病控制与预防中心（CDC） 2000 年出版
7
一、疫苗的产生
天花（Smallpox）
由天花病毒引起的一种烈性传染病
天花病毒：呈砖形，能对抗干燥和低温，在痂皮、 尘土和被服上可生存数月至一年半之久
4
本章学习要求
掌握：疫苗、基因工程疫苗、联合疫苗的 概念及常见疫苗的制备技术
熟悉：疫苗的原理、类型、特点及主要用 途
了解：疫苗发展的历程与趋势、疫苗产业 的特点与应用
5
本章内容
概述 疫苗的组成、作用原理、类型与特点 疫苗的制备方法 疫苗生产的质量控制 疫苗产业的特点及应用概况
26
一、疫苗组成
常用佐剂：
用于人体：铝佐剂 / MF59（水包油的乳剂） 动物试验：弗氏完全佐剂（FCA） / 弗氏不完全
明朝隆庆年间（1567-1572年）：痘衣法、痘浆法、 旱痘法和水苗法等多种接种方法出现。
清朝顺治死于天花，得过天花的康熙继位 人痘法的缺点：有时也会引起严重的天花
9
一、疫苗的产生
天花的防治——欧洲
1721年，人痘接种法传入英国 1796年，英国医生E. Jenner 利用牛痘防治天花 1798年，医学界正式承认“疫苗接种确实是一种
21
二、疫苗及其技术的发展简史
例：B型脑膜炎球菌（meningococcus B） 先用计算机分析B型脑膜炎球菌的基因组，找到
600个潜在的疫苗候补，将其中350个在大肠杆菌 中进行表达，然后将蛋白提纯用于免疫小鼠，其 中找到29个蛋白能诱导小鼠产生抗体，从而达到
预防免疫的作用。
22
Байду номын сангаас
第二节 疫苗的组成、作用原理、类型与特点
18
二、疫苗及其技术的发展简史
血源乙肝疫苗：无症状HBsAg携带者血浆提取的 HBsAg，经纯化，灭活及添加佐剂制成。
基因重组（转基因）乙肝疫苗：利用转基因技术 ，构建含有乙肝病毒HBsAg基因的重组质粒，转 入酵母（或重组CHO细胞）表达乙型肝炎表面抗 原，在繁殖过程中产生未糖基化的HBsAg多肽， 经破碎酵母菌体，颗粒形未糖基化的HBsAg多肽 释放，经纯化，灭活，添加佐剂制成。
第五章 疫苗及其制备技术
1
疫苗（Vaccine）
传统概念：将病原微生物（细菌、病毒、真菌等） 及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因 工程等方法制成的用于预防传染病的免疫制剂。
世界卫生组织的扩大免疫措施（EPI）——儿童 免疫程序表
2
、成人
3
现代疫苗：治疗性疫苗、非感染性疾病疫苗 疫苗学（Vaccinology）
19
二、疫苗及其技术的发展简史
基因工程技术在疫苗领域应用
构建无毒或减毒疫苗：毒素基因突变 构建载体活疫苗：目的基因克隆至临床常规使用
的活疫苗中
20
二、疫苗及其技术的发展简史
（三）反向疫苗学技术——蛋白质水平
全基因水平筛选具有保护性免疫反应的候选抗原 具体步骤： 1. 基因组信息分析结合基因芯片筛选候选疫苗成分 2. 高通量基因重组表达候选疫苗蛋白成分 3. 免疫保护性测试
行之有效的免疫方法”。 细胞培养法获得天花病毒——牛痘苗
10
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一、疫苗的产生
疫苗之父---法国免疫学家 Louis Pasteur
鸡霍乱弧菌减毒株（第一个细菌减毒活疫苗）
12
一、疫苗的产生
巴斯德与狂犬病疫苗
异体传代法：将狂犬病毒在兔体内经连续传代， 获得了减毒株
13
一、疫苗的产生
临床表现：主要为严重毒血症状、皮肤成批依次 出现斑疹、丘疹、疱疹、脓疱，最后结痂、脱痂， 遗留痘疤。
传播途径：飞沫吸入或直接接触。
特点：发展迅速，未免疫人群感染后 15-20天内
致死率高达30％。
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一、疫苗的产生
天花的防治——中国
宋真宗时期（998- 1023年） ：人痘法，吸入天花 病人痂粉预防天花。
24
一、疫苗组成
常用抗原包括：
灭活病毒或细菌 活病毒或细菌（减毒株） 病毒或菌体提纯物 有效蛋白成分 类毒素 细菌多糖 合成多肽 核酸
25
一、疫苗组成
2. 佐剂（adjuvant）
非特异性增强抗原免疫应答或改变免疫应答类型的 物质。
要求：安全无毒、 在非冷藏条件下稳定 作用机制：
，经过巨噬细胞的加工处理，将其抗原信息传递 给免疫活性细胞，使T细胞分化增殖，形成致敏 淋巴细胞，当机体再遇到结核菌感染时，巨噬细 胞和致敏淋巴细胞迅速被激活，执行免疫功能， 引起特异性免疫反应。
17
二、疫苗及其技术的发展简史
（二）基因重组疫苗技术——分子水平
基因重组技术研究相关基因和蛋白质产物 例：乙肝疫苗（乙型肝炎表面抗原）
巴斯德在疫苗领域的卓越贡献
细菌的分离培养技术 减毒菌株的获得
连续传代培养法 高温培养法 异体传代法 巴氏减毒菌苗的发明：为实验免疫学建立了基础
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二、疫苗及其技术的发展简史
（一）减毒活疫苗技术——第一次疫苗革命 （二）基因重组疫苗技术——第二次疫苗革命 （三）反向疫苗学技术——第三次疫苗革命
15
二、疫苗及其技术的发展简史
（一）减毒活疫苗技术——细胞水平
人为处理使病原微生物失去毒力或降低毒力 例：卡介苗（Bacillus Calmette-Guérin, BCG，使
用活的无毒牛型结核杆菌制成）、炭疽疫苗、狂
犬疫苗
16
二、疫苗及其技术的发展简史
药物毒理：
结核菌是细胞内寄生菌——细胞免疫 用无毒卡介菌（结核菌）人工接种进行初次感染
一、疫苗组成
抗原 佐剂 防腐剂 稳定剂 灭活剂 缓冲液、盐类等非活性成分
23
一、疫苗组成
1. 抗原（antigen，Ag）
疫苗最主要的有效活性成分 免疫原性（immunogenicity）：刺激机体特异
性免疫细胞活化、增殖、分化并产生免疫效应 物。 免疫反应性（immunoreactivity）：与免疫效 应物发生特异性结合而产生免疫反应。
6
第一节 概述
一、疫苗的产生
“12世纪，中国开始用人痘接种预防天花” 《疫苗可预防疾病的流行病学与预防学》
第6版，美国疾病控制与预防中心（CDC） 2000 年出版
7
一、疫苗的产生
天花（Smallpox）
由天花病毒引起的一种烈性传染病
天花病毒：呈砖形，能对抗干燥和低温，在痂皮、 尘土和被服上可生存数月至一年半之久
4
本章学习要求
掌握：疫苗、基因工程疫苗、联合疫苗的 概念及常见疫苗的制备技术
熟悉：疫苗的原理、类型、特点及主要用 途
了解：疫苗发展的历程与趋势、疫苗产业 的特点与应用
5
本章内容
概述 疫苗的组成、作用原理、类型与特点 疫苗的制备方法 疫苗生产的质量控制 疫苗产业的特点及应用概况