医疗护理医学培训 基因工程疫苗的研究与开发课件

第十一章

基因工程疫苗的研究与开发

一、基因重组表达的抗原疫苗（一）研究开发的原则和对策（二）方法如图11-1

（三）种类

二、核酸疫苗（一）开展基因工程疫苗的研究开发的原则和对策(1)不能或难于培养的的病原体如乙型肝炎病毒(HBV)，EB病毒(Epstein-Barr病毒，EBV)，巨细胞病毒(CMV)，人乳头瘤病毒(HPV)，麻风杆菌，疾原虫、血吸虫等。(2)有潜在致癌性或免疫病理作用的病原体，前者如1型嗜人T淋巴细胞病毒(HTLV-I)，人免疫缺损病毒(HIV),单纯疱疹病毒(HSV)等。后者如呼吸道合胞病毒(RSV),登革热病毒(DGV)，肾综合征出血热病毒(HFRSV)；(3)常规疫苗免疫效果差，如霍乱和痢疾菌苗；或者反应大，如百日咳和伤寒菌苗。(4)能大大节约成本，简化免疫程序的多价疫苗，如以痘苗病毒，腺病毒，卡介苗或沙门氏菌为载体的多价活疫菌；

（三）种类1.基因工程多肽或亚单位疫苗2.基因修饰减毒活疫苗3.基因重组活疫苗和多价活疫苗1.基因工程多肽或亚单位疫苗使人体对微生物具保护作用的抗原基因经体外重组表达后所制备的生物活性多肽类疫苗称基因工程多肽或亚单位疫苗。其表达系统可以是酵母，也可以是哺乳动物细胞，若无需糖基化的多肽疫苗甚至可在大肠杆菌等原核细胞中表达。如HRSAg在CHO/酵母中表达，可预防已肝。霍乱弧菌肠毒素B在E.coli中表达来预防霍乱、腹泻。2.基因修饰减毒活疫苗包括基因重组减毒活疫苗和基因缺失减毒活疫苗。基因重组减毒活疫苗适应于分节段的病毒基因组如流感，轮状病毒和肾综合征出血热病毒，其原理是通过将野生型病毒表面抗原基因与疫苗株或弱毒株病毒的基因组通基因重组后可获得减毒活疫苗，如流感病毒的血激素(HA)的减毒活疫苗。基因缺失减毒活疫苗是使病原体基因组中与毒力相关的基因造成缺失，这种缺失株的减毒活疫苗可避免常规减毒活疫苗的返祖复毒株的产生。如狂犬病毒发生TK缺失（第一代），再发生gp3区缺失（第二代）HSV-1的α22缺失。3.基因重组活疫苗和多价活疫苗其原理是将外源性目的基因(保护性抗原基因)插入已知的病毒或细菌的弱毒株或疫苗株的基因组中至使目的基因获高效表达，但不影响原弱毒株或疫苗株的生存与繁殖。接种了这种重组疫苗以后，体内除了可获得针对原疫苗株的免疫保护之外，还可获得插入目的基因对相关疾病的保护力，目前应用最多的载体为以牛痘苗病毒为载体同时插入和表达了多种病毒的保护性抗原基因，如HAV、HBV，麻疹病毒，Ⅰ型和Ⅱ型HSV、EBV、狂犬病毒等。此外还有用腺病毒/脊灰病毒/轮状病毒/伤寒Tyzla株/鼠伤寒沙门氏菌/株载体二、核酸疫苗核酸疫苗（NucleicAcidVaccines）是控制感染因子的一种新型疫苗，包括DNA和RNA疫苗。通过DNA重组技术把编码病原体保护性抗原的基因克隆入真核表达载体中。构建核酸疫苗的载体主要有重组质粒型载体和病毒载体（包括逆转录病毒）。尤以前者较多。重组了目的基因的质粒经细菌扩增后，提取质粒DNA并加以纯化，即可制成核酸疫苗用于免疫接种。进入机体的核酸疫苗不与宿主细胞染色体整合，但它能够表达保护性抗原蛋白，刺激机体产生特异性免疫应答，进而使机体产生特异性抗感染免疫力。备用工具&资料3.基因重组活疫苗和多价活疫苗其原理是将外源性目的基因(保护性抗原基因)插入已知的病毒或细菌的弱毒株或疫苗株的基因组中至使目的基因获高效表达，但不影响原弱毒株或疫苗株的生存与繁殖。接种了这种重组疫苗以后，体内除了可获得针对原疫苗株的免疫保护之外，还可获得插入目的基因对相关疾病的保护力，目前应用最多的载体为以牛痘苗病毒为载体同时插入和表达了多种病毒的保护性抗原基因，如HAV、HBV，麻疹病毒，Ⅰ型和Ⅱ型HSV、EBV、狂犬病毒等。此外还有用腺病毒/脊灰病毒/轮状病毒/伤寒Tyzla株/鼠伤寒沙门氏菌/株载体1.基因工程多肽或亚单位疫苗使人体对微生物具保护作用的抗原基因经体外重组表达后所制备的生物活性多肽类疫苗称基因工程多肽或亚单位疫苗。其表达系统可以是酵母，也可以是哺乳动物细胞，若无需糖基化的多肽疫苗甚至可在大肠杆菌等原核细胞中表达。如HRSAg在CHO/酵母中表达，可预防已肝。霍乱弧菌肠毒素B在E.coli中表达来预防霍乱、腹泻。（三）种类1.基因工程多肽或亚单位疫苗2.基因修饰减毒活疫苗3.基因重组活疫苗和多价活疫苗（三）种类1.基因工程多肽或亚单位疫苗2.基因修饰减毒活疫苗3.基因重组活疫苗和多价活疫苗2.基因修饰减毒活疫苗包括基因重组减毒活疫苗和基因缺失减毒活疫苗。基因重组减毒活疫苗适应于分节段的病毒基因组如流感，轮状病毒和肾综合征出血热病毒，其原理是通过将野生型病毒表面抗原基因与疫苗株或弱毒株病毒的基因组通基因重组后可获得减毒活疫苗，如流感病毒的血激素(HA)的减毒活疫苗。基因缺失减毒活疫苗是使病原体基因组中与毒力相关的基因造成缺失，这种缺失株的减毒活疫苗可避免常规减毒活疫苗的返祖复毒株的产生。如狂犬病毒发生TK缺失（第一代），再发生gp3区缺失（第二代）HSV-1的α22缺失。二、核酸疫苗核酸疫苗（NucleicAcidVaccines）是控制感染因子的一种新型疫苗，包括DNA和RNA疫苗。通过DNA重组技术把编码病原体保护性抗原的基因克隆入真核表达载体中。构建核酸疫苗的载体主要有重组质粒型载体和病毒载体（包括逆转录病毒）。尤以前者较多。重组了目的基因的质粒经细菌扩增后，提取质粒DNA并加以纯化，即可制成核酸疫苗用于免疫接种。进入机体的核酸疫苗不与宿主细胞染色体整合，但它能够表达保护性抗原蛋白，刺激机体产生特异性免疫应答，进而使机体产生特异性抗感染免疫力。3.基因重组活疫苗和多价活疫苗其原理是将外源性目的基因(保护性抗原基因)插入已知的病毒或细菌的弱毒株或疫苗株的基因组中至使目的基因获高效表达，但不影响原弱毒株或疫苗株的生存与繁殖。接种了这种重组疫苗以后，体内除了可获得针对原疫苗株的免疫保护之外，还可获得插入目的基因对相关疾病的保护力，目前应用最多的载体为以牛痘苗病毒为载体同时插入和表达了多种病毒的保护性抗原基因，如HAV、HBV，