生物技术与人类健康优秀课件
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生物技术与人类健康优秀课件
生物技术对疫苗生产、疾 病诊断、生物制药等领域
的影响。
核酸诊断试剂和核酸疫苗 用于疾病治疗的策略
认识
了解
了解
难点
医学领域是现代生物技术应 用最广泛、成绩最显著、发
展最迅速的领域。
生物技术对人类健康、延长人 类寿命、提高生活质量所具有
的不可估量的作用。
本章主要内容
1 生物技术与疫苗 2 生物技术与疾病诊断 3 生物技术与生物制药 4 生物技术与生物疗法 5 人类基因组计划
第一节 生物技术与疫苗
疫苗的基本成分
抗原：决定了疫苗的特异免疫原性，比如灭活病毒或细菌 、通过多次传代得到的减毒株、病毒或菌体提纯物、有效 蛋白成分、类毒素、细菌的荚膜多糖、合成多肽、核酸等 等
佐剂：能增强抗原的特异性免疫应答，无毒、安全，且在 冷藏条件下保持稳定，常用的佐剂为铝佐剂和油制佐剂
五、寄生虫病疫苗
疟（nue）原虫疫苗 疟原虫是引起疟疾的一种寄生虫。疟疾是一种广泛传播的
人类寄生虫病。
据世界卫生组织估计，亚热带地区至少有3.5亿人受疟疾 的折磨，而整个世界则达8亿人，每年有1.5亿例发生。在 非洲每年有50多万1岁以下儿童因患疟疾而死亡，5岁以下 儿童的死亡人数则达每年100万。
一、什么是疫苗呢？ 一切通过注射或黏膜途径接种，可以诱导机体产生针对 特定致病原的特异性抗体或细胞免疫，从而使机体获得保 护或消灭该致病原能力的生物制品统称为疫苗，包括蛋白 质、多糖、核酸、活载体或感染因子等。 典型的疫苗主要是灭活或减毒的致病物，即病原物在 培养、纯化后，或者被灭活，或者降低毒性，但前提是不 丧失引起免疫反应的能力。
防腐剂：防止外来微生物的污染 稳定剂：如冻干疫苗中常用的乳糖、明胶、山梨醇等 灭活剂:灭活后需及时除去，以保证安全性 其他活性成分：缓冲液、盐类等非活性成分
第一节 生物技术与疫苗
疫苗的分类
第一节 生物技术与疫苗
二、免疫系统及疫苗的作用机理
免疫系统（immune system）是机体保护自身的 防御性 结构，主要由淋巴器官（胸腺、淋巴结、脾、扁桃体）、 其它器官内的淋巴组织和全身各处的淋巴细胞、抗原呈递 细胞等组成；广义上也包括血液中其它白细胞及结缔组织 中的浆细胞和肥大细胞。构成免疫系统的核心成分是淋巴 细胞，它使免疫系统具备识别能力和记忆能力。
第一节 生物技术与疫苗
三、病毒性疾病疫苗
乙肝病毒疫苗 艾滋病病毒疫苗 基因工程多价疫苗 其它病毒性疾病疫苗
三、病毒性疾病疫苗
目前用基因工程生产乙肝疫苗的方法主有两种： 1.将重组DNA导入酵母菌，由酵母菌产生乙肝抗原而制成的
乙肝疫苗。 2.将重组DNA导入CHO（仓鼠细胞）细胞，由CHO细胞生
第一节 生物技术与疫苗
二、免疫系统及疫苗的作用机理
疫苗的作用原理 疫苗作为带有致病原信息的抗原成分，进入机体以后
首先被机体识别，继而将其加工成抗原信息，这一信息通 过多种免疫细胞的参与传递给效应细胞，最终产生特异性 抗体和淋巴细胞。抗体和致敏淋巴细胞可消灭进入机体的 相应的致病源，从而保护疫苗接受者免受这些病原体的侵 染。
本章主要内容
1 生物技术与疫苗 2 生物技术与疾病诊断 3 生物技术与生物制药 4 生物技术与生物疗法 5 人类基因组计划
第一节 生物技术与疫苗
2010年3月20日多名家长要求山西省卫生厅彻查疫苗事件原因
第一节 生物技术与疫苗
天花： 在18世纪以前是一种致死率很高的烈性疾病，即使有人幸存下来
四、细菌性疾病的疫苗ห้องสมุดไป่ตู้
霍乱弧菌疫苗
霍乱是由霍乱弧菌感染而引起的烈性肠道传染病。霍乱不 是一种侵袭性感染，病菌不进入血液，只局限在肠道内， 但它在肠道内繁殖并释放毒素。霍乱弧菌分泌的肠毒素是 一种不耐热的原型肠毒素。
该毒素由A和B两个亚单位组成，A亚单位刺激腺苷酸环化 酶，产生cAMP并在小肠黏膜细胞内积累，导致大量水和电 解质排出，引起剧烈腹泻，导致严重脱水、酸中毒而死亡 。B亚单位则能促使A亚单位进入细胞。A亚单位和B亚单位 均能诱导机体产生中和抗体。
第一节 生物技术与疫苗
二、免疫系统及疫苗的作用机理
体液免疫和细胞免疫 根据抗原作用机体后所引起的特异性免疫反应的机制
及功能的差异，将特异性免疫反应分为体液免疫和细胞免 疫。 体液免疫：抗体介导的免疫。主要通过抗体与体液中的致 病原（细菌、病毒和毒素）结合形成复合物，直接消灭致 病原。 细胞免疫：由T 淋巴细胞介导的免疫。
疫苗(vaccine )最初因牛痘而得名，即用牛制备的疫苗。 Jenner是牛痘的发明者，但他并不清楚为什么牛痘能够预 防天花。
第一节 生物技术与疫苗
疫苗之父-Pasteur（巴斯德）
1877年，法国，巴斯德：首次用降低了致病力的鸡霍乱弧 菌制成活疫苗。给鸡接种这种减毒细菌后，可使鸡获得对 霍乱的免疫力。
这项研究说明：用人工的方法可以使细菌的毒力减弱或消 失；一种细菌一旦失去了毒力，就有可能用于机体免疫， 控制疾病的发生。
从而发明了第一个细菌减毒活疫苗-鸡霍乱疫苗。 虽然在他这前英国医生Jenner发明牛痘接种法，但有意识
地培养制造成功免疫疫苗，并广泛应用于预防多种疾病， 巴斯德堪称第一人。
第一节 生物技术与疫苗
产疫苗。
三、病毒性疾病疫苗
目前HIV的疫苗主要有： ➢ HIV灭活病毒粒子疫苗 ➢ 减毒活病疫苗 ➢ 合成肽疫苗 ➢ 活载体疫苗和核酸疫苗
三、病毒性疾病疫苗
基因工程多价疫苗 所谓基因工程多价疫苗是指利用基因工程的方法将多
种病原体的相关抗原融合在一起，产生一种带有多种病原 体抗原决定簇的融合蛋白，或将多种病原体相关抗原克隆 在同一个载体(多价表达载体)上，达到同时对多种相关疾 病同时免疫的目的。 美国于1986年10月首先研制了一种含有疱疹病毒、肝炎 病毒和流感病毒的疫苗。
，也经常会产生永久性的毁容、神志错乱和失明等后遗症。
第一节 生物技术与疫苗
我国早在宋真宗（998-1023年），就有关于人痘法预防天 花的记载。后来种痘的方法经阿拉伯人传到欧洲并流传开 来。
1796年英国医生Jenner（詹纳）从一挤奶女工感染的痘孢 中，取出孢浆接种到一个8岁男孩的手臂上，然后让其接 种天花脓孢液，结果该男孩并未染上天花，证明其对天花 确实具有免疫力。由于这种方法安全可靠，得到广泛应用 。
生物技术对疫苗生产、疾 病诊断、生物制药等领域
的影响。
核酸诊断试剂和核酸疫苗 用于疾病治疗的策略
认识
了解
了解
难点
医学领域是现代生物技术应 用最广泛、成绩最显著、发
展最迅速的领域。
生物技术对人类健康、延长人 类寿命、提高生活质量所具有
的不可估量的作用。
本章主要内容
1 生物技术与疫苗 2 生物技术与疾病诊断 3 生物技术与生物制药 4 生物技术与生物疗法 5 人类基因组计划
第一节 生物技术与疫苗
疫苗的基本成分
抗原：决定了疫苗的特异免疫原性，比如灭活病毒或细菌 、通过多次传代得到的减毒株、病毒或菌体提纯物、有效 蛋白成分、类毒素、细菌的荚膜多糖、合成多肽、核酸等 等
佐剂：能增强抗原的特异性免疫应答，无毒、安全，且在 冷藏条件下保持稳定，常用的佐剂为铝佐剂和油制佐剂
五、寄生虫病疫苗
疟（nue）原虫疫苗 疟原虫是引起疟疾的一种寄生虫。疟疾是一种广泛传播的
人类寄生虫病。
据世界卫生组织估计，亚热带地区至少有3.5亿人受疟疾 的折磨，而整个世界则达8亿人，每年有1.5亿例发生。在 非洲每年有50多万1岁以下儿童因患疟疾而死亡，5岁以下 儿童的死亡人数则达每年100万。
一、什么是疫苗呢？ 一切通过注射或黏膜途径接种，可以诱导机体产生针对 特定致病原的特异性抗体或细胞免疫，从而使机体获得保 护或消灭该致病原能力的生物制品统称为疫苗，包括蛋白 质、多糖、核酸、活载体或感染因子等。 典型的疫苗主要是灭活或减毒的致病物，即病原物在 培养、纯化后，或者被灭活，或者降低毒性，但前提是不 丧失引起免疫反应的能力。
防腐剂：防止外来微生物的污染 稳定剂：如冻干疫苗中常用的乳糖、明胶、山梨醇等 灭活剂:灭活后需及时除去，以保证安全性 其他活性成分：缓冲液、盐类等非活性成分
第一节 生物技术与疫苗
疫苗的分类
第一节 生物技术与疫苗
二、免疫系统及疫苗的作用机理
免疫系统（immune system）是机体保护自身的 防御性 结构，主要由淋巴器官（胸腺、淋巴结、脾、扁桃体）、 其它器官内的淋巴组织和全身各处的淋巴细胞、抗原呈递 细胞等组成；广义上也包括血液中其它白细胞及结缔组织 中的浆细胞和肥大细胞。构成免疫系统的核心成分是淋巴 细胞，它使免疫系统具备识别能力和记忆能力。
第一节 生物技术与疫苗
三、病毒性疾病疫苗
乙肝病毒疫苗 艾滋病病毒疫苗 基因工程多价疫苗 其它病毒性疾病疫苗
三、病毒性疾病疫苗
目前用基因工程生产乙肝疫苗的方法主有两种： 1.将重组DNA导入酵母菌，由酵母菌产生乙肝抗原而制成的
乙肝疫苗。 2.将重组DNA导入CHO（仓鼠细胞）细胞，由CHO细胞生
第一节 生物技术与疫苗
二、免疫系统及疫苗的作用机理
疫苗的作用原理 疫苗作为带有致病原信息的抗原成分，进入机体以后
首先被机体识别，继而将其加工成抗原信息，这一信息通 过多种免疫细胞的参与传递给效应细胞，最终产生特异性 抗体和淋巴细胞。抗体和致敏淋巴细胞可消灭进入机体的 相应的致病源，从而保护疫苗接受者免受这些病原体的侵 染。
本章主要内容
1 生物技术与疫苗 2 生物技术与疾病诊断 3 生物技术与生物制药 4 生物技术与生物疗法 5 人类基因组计划
第一节 生物技术与疫苗
2010年3月20日多名家长要求山西省卫生厅彻查疫苗事件原因
第一节 生物技术与疫苗
天花： 在18世纪以前是一种致死率很高的烈性疾病，即使有人幸存下来
四、细菌性疾病的疫苗ห้องสมุดไป่ตู้
霍乱弧菌疫苗
霍乱是由霍乱弧菌感染而引起的烈性肠道传染病。霍乱不 是一种侵袭性感染，病菌不进入血液，只局限在肠道内， 但它在肠道内繁殖并释放毒素。霍乱弧菌分泌的肠毒素是 一种不耐热的原型肠毒素。
该毒素由A和B两个亚单位组成，A亚单位刺激腺苷酸环化 酶，产生cAMP并在小肠黏膜细胞内积累，导致大量水和电 解质排出，引起剧烈腹泻，导致严重脱水、酸中毒而死亡 。B亚单位则能促使A亚单位进入细胞。A亚单位和B亚单位 均能诱导机体产生中和抗体。
第一节 生物技术与疫苗
二、免疫系统及疫苗的作用机理
体液免疫和细胞免疫 根据抗原作用机体后所引起的特异性免疫反应的机制
及功能的差异，将特异性免疫反应分为体液免疫和细胞免 疫。 体液免疫：抗体介导的免疫。主要通过抗体与体液中的致 病原（细菌、病毒和毒素）结合形成复合物，直接消灭致 病原。 细胞免疫：由T 淋巴细胞介导的免疫。
疫苗(vaccine )最初因牛痘而得名，即用牛制备的疫苗。 Jenner是牛痘的发明者，但他并不清楚为什么牛痘能够预 防天花。
第一节 生物技术与疫苗
疫苗之父-Pasteur（巴斯德）
1877年，法国，巴斯德：首次用降低了致病力的鸡霍乱弧 菌制成活疫苗。给鸡接种这种减毒细菌后，可使鸡获得对 霍乱的免疫力。
这项研究说明：用人工的方法可以使细菌的毒力减弱或消 失；一种细菌一旦失去了毒力，就有可能用于机体免疫， 控制疾病的发生。
从而发明了第一个细菌减毒活疫苗-鸡霍乱疫苗。 虽然在他这前英国医生Jenner发明牛痘接种法，但有意识
地培养制造成功免疫疫苗，并广泛应用于预防多种疾病， 巴斯德堪称第一人。
第一节 生物技术与疫苗
产疫苗。
三、病毒性疾病疫苗
目前HIV的疫苗主要有： ➢ HIV灭活病毒粒子疫苗 ➢ 减毒活病疫苗 ➢ 合成肽疫苗 ➢ 活载体疫苗和核酸疫苗
三、病毒性疾病疫苗
基因工程多价疫苗 所谓基因工程多价疫苗是指利用基因工程的方法将多
种病原体的相关抗原融合在一起，产生一种带有多种病原 体抗原决定簇的融合蛋白，或将多种病原体相关抗原克隆 在同一个载体(多价表达载体)上，达到同时对多种相关疾 病同时免疫的目的。 美国于1986年10月首先研制了一种含有疱疹病毒、肝炎 病毒和流感病毒的疫苗。
，也经常会产生永久性的毁容、神志错乱和失明等后遗症。
第一节 生物技术与疫苗
我国早在宋真宗（998-1023年），就有关于人痘法预防天 花的记载。后来种痘的方法经阿拉伯人传到欧洲并流传开 来。
1796年英国医生Jenner（詹纳）从一挤奶女工感染的痘孢 中，取出孢浆接种到一个8岁男孩的手臂上，然后让其接 种天花脓孢液，结果该男孩并未染上天花，证明其对天花 确实具有免疫力。由于这种方法安全可靠，得到广泛应用 。