新型疫苗进展ppt课件

Protective antibodies
用重组DNA技术克隆并表达保护性抗原基因，利用表达的抗原产物或 重组体制成的疫苗。
保护性抗原基因获得常用方法
*天然病原体保护性抗原的获得（传统方法）： 保护性单抗抗原定位亲和层析纯化蛋白氨基酸基因 抗原双相电泳质谱分析氨基酸基因 *从DNA或cDNA文库中筛选保护性抗原基因： 免疫血清或保护性单抗阳性克隆株基因序列分析Gene Bank 中同源性比较表达产物免疫效果鉴定 *人工化学合成保护性基因 * PCR钓取 * 索取
►昆虫细胞（杆状病毒）系统：
属低等真核表达系统，与高等真核系统相比缺乏两种糖基化酶。
►哺乳动物细胞系统：
高级真核表达系统，表达蛋白的翻译后修饰功能强，能保
持蛋白的立体构象。表达产量一般较低、成本也较高。
►整体动物：
有人形象地比喻为“生物反应器”、“动物工厂”。
►植物表达系统：
安全性好，由于有细胞壁，方法学上有一定难度，技术上 一旦有突破，估计很有前途。
原核表达的特点
系统遗传背景清楚。 操作相对简单、方法成熟、周期短。 表达量高、成本较低。 产物纯化困难、蛋白翻译后修饰功能相对差。
真核表达的特点
蛋白翻译后修饰功能较强，能保持天然的立体构型。 表达量低，成本较高。 操作相对复杂。
第一个 重组抗原疫苗
HBsAg
Be cloned
Hepatitis B vaccine
优点：保护性效果好、不需佐剂、特别是可诱导较强的细胞免疫反应。
一次免疫即可获得长久免疫力。 缺点：安全性有时难以确保，即“返祖现象”；不易保存； 此外免疫功能底下者接种可导致发病。
灭活苗（死苗，death vaccine ）
采用加热、甲醛等物理化学方法将病原微生物杀死制成。如乙型肝炎灭活苗、狂犬疫 苗。 特点：安全性好。需多次注射。 但有时由于毒性的丧失，免疫原性也随之丧失。 死苗大多需要佐剂才能加强免疫效果。
新型疫苗的分类
*基因（遗传）工程疫苗 *亚单位疫苗 *活载体疫苗 *核酸疫苗 基因缺失活疫苗 蛋白工程疫苗 遗传重组疫苗 合成肽疫苗 微胶囊疫苗 抗独特型抗体疫苗
一、基因工程疫苗
（Gene Engineering Vaccine, Genetically Engineering Vacine ） 概念
注射抗毒素/胎盘球蛋白 通过胎盘/母乳接受抗体 隐性感染/患传染病 接种疫苗/类毒素
→人工被动免疫 →自然被动免疫 →自然主动免疫 →人工主动免疫
疫苗发展简史
1739年 《医宗年鉴》 1796年 1876年 1877年 1886年 人痘接种法 英国年轻医生Edward Jenner 牛痘接种法 德国人Robert Kock 法国Louis Pasteur Salmon Smith 首次发明细菌分离培养法 减毒疫苗：鸡霍乱、炭疽 灭活疫苗：加热灭活猪霍乱 杆菌 1923年 法国Ramon 类毒素：甲醛解毒白喉、 破伤风类毒素
新型疫苗进展
免疫
非特异性免疫：生物体在长期种系发育和进化中逐渐形成 的一系列防卫机制。 特异性免疫：个体在生命过程中接受抗原刺激后主动产生 或被动获得的。
自 动 免 疫 特异性免疫 被 动 免 疫
自 人 自 人
然 工 然 工
自 自 被Байду номын сангаас被
动 动 动 动
免 免 免 免
疫：患 传 染 病，隐 性 感 染 疫：接 种 疫 苗，类 毒 素 疫：经 胎 盘，初 乳 疫：注射抗毒素，丙种球蛋白，细胞因子
③ 基因工程疫苗时期：以基因工程技术为基础，为疫苗的 研制注入了全新的设计思路，最成功的例子是乙型肝炎基因 工程疫苗。
传统疫苗
弱毒苗（活苗，live-attenuated Vaccine ）
是由被弱化了毒性、或者变异的微生物组成，在机体内只能限量生存而不致病。 如卡介苗、天花疫苗、脊髓灰质炎疫苗。
新型疫苗
概念：在分子水平上对微生物的致病本质及免疫保护机理的分析研究为基础， 用现代生物技术进行生产。 优点： ► 研究、生产及使用安全。 ► 生产、存储及运输成本低。 ► 疫苗制备无失活过程。
研究的重点领域： ► 创造新疫苗：主要指用常规技术不能或难以解决的疫苗，如与感染有关的 疫苗（肝炎）、肿瘤疫苗、避孕疫苗等。 ► 改造旧疫苗：主要针对一些效果或安全性较差、或成本较高的常规疫苗。 ► 发展多价疫苗：多价疫苗成本低、免疫程序简单，是疫苗研究的发展方向。 ► 研究治疗性疫苗：如乙肝慢病毒感染治疗疫苗、治疗性肿瘤疫苗。
1948年 Enders
病毒培养法
Louis Pasteur
Edward Jenner
①古典疫苗时期：主要建立在对感染性疾病反复观察和摸索 的基础上，以牛痘苗和狂犬病疫苗为代表； ② 培养疫苗时期：用人胚胎非神经组织培养脊髓灰质炎病 毒首先获得成功，采用组织或细胞培养技术可获得许多减毒 或灭活的疫苗，以脊髓灰质炎疫苗、麻疹疫苗、卡介苗等为 代表；
优点：主要为安全性好、特异性强及可大量生产。 缺点：抗原性弱、需用佐剂、纯化工艺复杂。
乙肝亚单位疫苗
►细菌（大肠杆菌）系统：
典型的原核表达系统，具有遗传背景清楚、操作相对简单、方法 成熟、周期短、表达量高等特点。一般认为具有翻译后修饰功能较 差及表达产物纯化复杂的不足（主指致热原的去除）。
►酵母表达系统： 分类不是很明确，一般认为介于原核和真核之间。具有一定的 糖基化功能，表达量也比较高。
载体
目的基因
重组载体
转化
转染
阳性重组菌 阳性重组细胞或病毒
鉴定
表达、纯化
1.亚单位疫苗
（ Gene engineering Subunit Vaccine ）
概念：将用基因工程方法表达的蛋白抗原纯化后 造成的疫苗。（疫苗中已除去了病原体中不能激发
机体保护性免疫和对机体有害的部分，只保留了有效的免 疫原成分）。
死疫苗
制 剂 性 状 接种量及次数 保存及有效期 免 疫 效 果 杀死的病原微生物 量大，2～3次
易保存，较稳定有效期可达1年
活疫苗
弱毒或无毒的病原微生物 量小，1次 不易保存，4度数周失效 较好，维持1～5年或更长
较差，维持数月至1年
评价疫苗的三个重要指标
第一：安全 第二：有效 第三：价廉、实用、方便