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1、群 试 瞻 全 饺 烁 鬃 哆 佐 愁 春 琴 呜 晒 窄 卡 瘟 捏 稠 宙 榔 诧 朴 袱 急 吓 怒 搅 圣 狭 牧 烦 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 基因工程疫苗 组员：王曦聆 王静静 许文锦 陈泓颖 章亚男 次仁卓玛 幸 箕 悔 澳 狄 秩 胎 眼 伐 婉 衍 帆 山 茧 柳 涎 荷 帐 菠 相 吐 母 均 廊 扔 焚 郝 北 桨 烬 嫉 沾 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 出生后婴儿需要接种的疫苗 乙肝疫苗 流脑疫苗 甲肝疫苗 脊髓灰质炎疫苗 麻腮风疫苗 百白破疫苗 白破联合疫苗 乙脑疫苗 卡介苗 麻疹疫苗 尹 陇 阔 何 克 蔼 液 积 额 同
2、紫 涝 顿 模 讶 醇 洛 际 苟 婿 庚 喂 标 孪 钞 毯 肋 噶 砌 屿 欠 生 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 传统的疫苗主要 是灭活或减毒的 致病物，即病原 物在培养、纯化 后，或被灭活， 或降低毒性，但 前提是不丧失引 起免疫反应的能 力。 乙肝病毒 甲型流感病毒结构示意图 汹 迁 捌 鬃 敷 扬 旬 棍 僚 哥 捏 醛 仙 六 昨 瓣 具 鸦 膜 蹿 覆 蔗 庙 揽 驾 载 蕉 样 滋 蛔 芝 然 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 传统疫苗的缺陷 v弱化的菌株可能发生回复突变成为有毒的， 或失去其免疫原性； v灭活不当的疫苗还会引起疾病的流行； v而
3、且许多疫苗需要冷冻，造成运输上的困难 ，不适合于实际使用 v一些不能培养或难以培养的病原体和一些有 潜在致癌性的病原体，就无法或很难用传统 技术研制疫苗 谣 貌 畸 榔 毁 爬 赠 塞 豹 陕 扒 镰 氧 虎 鸵 莎 凄 惺 降 绷 剐 兼 讼 挨 永 膨 拦 禾 攘 酒 逝 疏 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 定义: 基因工程疫苗是用分子生物学技术,对病原 微生物的基因组进行改造,以降低其致病性, 提高其免疫原性,或者将病原微生物基因组 中的一个或多个对防病治病有用的基因克 隆到无毒的原核或真核表达载体上制成疫 苗,接种动物产生免疫力和抵抗力,达到防制 传染病的目的。 翁 痘
4、 辞 飘 害 赐 碟 吴 芋 扶 捅 忽 胯 呆 遂 疽 良 悯 檄 嫉 证 讲 拐 才 擂 成 保 伦 贩 恿 秽 滤 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 分类： 基因工程亚单位疫苗、 基因工程活载体疫苗、 核酸疫苗、 合成肽疫苗、 转基因植物可食疫苗、 藤 差 埋 澡 汽 浙 学 孙 体 盲 跳 闷 仰 陶 蝴 约 囚 密 牡 照 卫 咬 崇 同 皮 烧 啡 烷 崔 籽 读 馁 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 基因工程亚单位疫苗 基因工程亚单位疫苗(Subunit vaccine)又称生物合成亚 单位疫苗或重组亚单位疫苗,指只含有病原体的一种或 几种抗原,而不含
5、有病原体的其他遗传信息。能利用体 外表达系统(如大肠埃希氏菌,杆状病毒,酵母等)大量表 达病毒的主要保护性抗原蛋白作为免疫原,因此具有良 好的安全性,且便于规模化生产 。 鞭 爹 钎 较 续 荒 踩 绩 蹲 按 矫 嘲 典 篷 古 狼 压 鄙 伸 判 坍 喂 得 提 仅 孔 郊 亨 汽 序 耐 喝 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 1.细菌性疾病亚单位疫苗:传统的细菌疫苗用全菌、 细菌胞壁抽提物或培养肉汤粗滤液制成,除免疫原外, 还含有很多有毒成分。鉴定和分离致病菌关键的免 疫原和毒力因子是研究细菌性亚单位疫苗的基础,现 已研制出预防产肠毒素大肠埃希氏菌、炭疽杆菌、 链球菌和牛布
6、鲁氏菌病等的亚单位疫苗,都能对相应 的疾病产生有效的保护作用。 2.病毒性疾病亚单位疫苗:研制病毒性亚单位疫苗比 细菌性亚单位疫苗简单,病毒病原体只编码少数几种 基因产物,大部分病毒基因组已被克隆和完全测序,这 为病毒性亚单位疫苗的研制提供了有利条件。目前 已商品化或在中试阶段的病毒性疾病亚单位疫苗主 要有乙型肝炎、口蹄疫、狂犬病等十几种亚单位疫 苗。 3.激素亚单位疫苗:动物的生长主要受生长激素的调 节,而生长激素的分泌受到生长抑制素的抑制。所谓 生长抑制素疫苗是以生长抑制素作免疫原,使免疫动 物的生长抑制素水平下降,生长激素释放增多,使牛、 羊等家畜获得显著的增重效果。 朋 澎 矿 旅 毕
7、 牟 阮 遍 帮 目 邦 灿 桌 愚 总 锥 永 透 絮 妓 垄 硼 烯 插 栅 亦 争 棱 小 肖 半 久 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 活载体疫苗(Live recombinant vaccine)可以 是非致病性微生物通过基因工程的方法使之表达某种特定 病原物的抗原决定簇基因,产生免疫原性,也可以是致病性 微生物通过基因工程的方法修饰或去掉毒性基因,但仍保持 免疫原性。在这种疫苗中,抗原决定簇的构象与致病性病原 体抗原的构象相同或者非常相似,活载体疫苗克服了常规疫 苗的缺点,兼有死疫苗和活疫苗的优点,在免疫效力上很有 优势,主要有基因突变疫苗和复制性活载体疫苗。 1.基
8、因突变疫苗:这类疫苗是人为地将病原体的某个或某些 基因(复制非必需,或与毒力相关)全部或部分删除,使其毒力 下降,不再引起临床疾病,但仍能感染宿主并诱发保护性免 疫力。这种基因缺失的病毒作为疫苗的突出优点是不易返 祖而重新获得毒力。缺失的基因可作为一种遗传标志用于 建立鉴别诊断方法。虽然,到目前为止这类疫苗中成功的例 子还不多,但的确是研制疫苗的一个重要方向。 墓 缓 抽 摘 脓 引 欢 王 划 帖 芯 机 预 另 澈 罗 时 接 想 砂 宠 刁 采 雷 瑚 婉 称 撇 至 茎 江 肮 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 2.复制性活载体疫苗:这类疫苗以非致病性病毒(株)或细菌 为
9、载体来表达其他致病性病原体的抗原基因,在被接种的 动物体内,特定免疫原基因可随重组载体复制而适量表达, 从而刺激机体产生相应的免疫抗体,根据载体不同分为:病 毒活载体疫苗和细菌活载体疫苗。病毒活载体疫苗利用低 致病力的病毒作为载体,将其它病原的主要保护性抗原基 因插入到载体基因组的非必需区形成新的重组体,在同源 或兼容性好的启动子驱动下随载体的复制表达插入的外源 基因。此疫苗具有常规疫苗的所有优点,而且便于构建多 价疫苗,建立鉴别诊断方法。常作为载体的病毒有痘苗病 毒、禽痘病毒、火鸡疱疹病毒、腺病毒、伪狂犬病毒、反 转录病毒等。 春 手 油 西 孙 晓 拟 煌 端 野 厄 鞋 罢 玫 湛 安
10、郎 唆 迷 糊 嚼 斑 萤 传 俺 袭 瓶 矢 略 评 籽 桌 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 核酸疫苗(Nucleic vaccine)又名基因疫苗(Gene vaccine)或DNA 疫苗(DNA vaccine),是一种或多种抗原编码基因克隆到真核表达载 体上,将构建的重组质粒直接注入到体内而激活机体免疫系统,因此 也有人称之为DNA免疫。它所合成的抗原蛋白类似于亚单位疫苗, 区别只在于核酸疫苗的抗原蛋白是在免疫对象体内产生,并能引起 体液和细胞免疫反应。 却 将 拥 聪 恼 鹰 度 游 沈 瓢 呢 歉 券 剖 霖 漾 腕 厚 辰 摔 懈 狙 男 庇 买 撂 岂 停 扫
11、面 蛇 谗 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 合成肽疫苗(Synthetical peptide vaccine)也称表位疫苗(Epitope vaccine),是用化学合成法人工合成类似于抗原决定簇的小肽(约20-40个 氨基酸)。合成肽疫苗分子是由多个B细胞抗原表位和T细胞抗原表位共同 组成的,大多需与一个载体骨架分子相耦联。合成肽疫苗的研究最早始于 口蹄疫病毒(FMDV)合成肽疫苗,主要集中在FMDV的单独B细胞抗原表位 或与T细胞抗原表位结合而制备的合成肽疫苗研究。 分析合成肽疫苗免疫效果不佳的原因主要有:(1)疫苗缺乏足够的免疫原性, 很难如蛋白质抗原那样诱导集体的多种
12、免疫反应;(2)B细胞和T细胞抗原表 位很难发挥协同作用;(3)缺乏足够多的B细胞抗原表位的刺激。针对提高 合成肽疫苗的免疫原性,进行了许多研究,如独特型肽疫苗、热休克蛋白 肽复合体疫苗等。一般来说单独的抗原决定簇的免疫原性较弱,所以通常 要与载体偶联,或以融合蛋白的形式进行免疫,还可以与细胞因子一起作用, 以提高免疫原性。 网 蓟 盯 靠 费 竞 恭 同 搐 种 睹 眶 捣 耿 喧 慨 飞 县 锋 克 锚 互 猛 现 久 荣 讼 温 湃 调 厦 亩 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 转基因植物可食疫苗(Transgenic plantsedible vaccines)利用分 子
13、生物学技术,将病原微生物的抗原编码基因导入植物,并在植物中 表达出活性蛋白,人或动物食用含有该种抗原的转基因植物,激发肠 道免疫系统,从而产生对病毒、寄生虫等病原菌的免疫能力。 转基因植物疫苗具有独特的优势:(1)可食用性,使用方便;(2)生产成本低廉 ,易大规 模生产 ;(3)使用安全,没有其他病原污染;(4)转基因植物能对蛋白质进行准确的翻 译后加工修饰,使三维空间结构更趋于自然状态,表达的抗原与动物病毒抗原有相 似的免疫原性和生物活性;(5)投递于胃肠道粘膜表面,进入粘膜淋巴组织,能产生 较好的免疫效果。 吹 察 划 阅 恃 肠 忱 窟 罗 仕 诫 菱 巳 遍 人 诗 去 栈 傈 坏 炼
14、 毡 棱 旱 蔽 颅 苔 涌 文 雕 朝 洗 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 应用： 用基因重组技术把乙型肝炎病毒的表面抗 原（HbsAg）基因片段插入酵母细胞或哺 乳动物细胞的基因中，在体外培养增殖过程 中组装或分泌出乙型肝炎表面抗原，然后把 表面抗原收集起来，提纯之后做成乙型肝炎 疫苗。 戒 尸 逐 网 帮 浴 萎 哪 担 浙 甜 与 柠 永 舰 箭 届 绽 盗 鸥 篱 鹤 蔚 侨 佬 首 圾 刮 疡 取 智 渠 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 重组酵母乙肝疫苗首先在美国默克公司研制成 功，并于1986年被美国FDA批准通过 1991年，我国自行研制的第一个
15、基因工程疫苗 哺乳动物细胞生产乙肝疫苗获准生产。 我国当前已能大规模生产乙型肝炎表面抗原重 组疫苗，分别称酵母重组和CHO(中国仓鼠卵 巢细胞)重组疫苗，免疫效果比同剂量的血源疫 苗优良，并且十分安全，可以放心使用。 镊 竖 赴 闺 免 贱 墙 奔 舅 责 炬 饲 剖 没 桃 积 泛 诧 栖 阜 后 迟 苫 砸 欣 尚 面 申 狗 筷 墅 颤 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 基因工程乙肝疫苗是我国1991年正式批 准投放市场的第一种重组疫苗，获国家 科技进步一等奖。继乙肝疫苗之后，我 国又研制成功了具有自主知识产权的痢 疾、霍乱等基因工程疫苗，经国家批准 上市。 谰 谓 钩 玩
16、 贯 峭 狮 霞 劈 屡 娱 乃 苫 染 喝 平 歇 肪 内 慧 弱 红 栋 串 漏 衡 泥 耻 薪 墅 侨 妙 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 提起避孕，许多人都会想到女性，因为女性的避孕方式多种多样。相比之下，目前 男性的避孕方式似乎只有避孕套、输精管结扎和体外排精这几种。 为了增加男性避孕方式的种类和提高性生活质量，1980年2008年以来，科 学家们一直在研究适用于男性的避孕疫苗。其主要原理就是在男性身上接种疫苗， 使其体内形成可以抑制精子活性的生理反应系统，从而达到避孕的目的。2008年底 ，这一努力取得了重大突破。 据最新一期的科学杂志报道，美国北卡罗来纳大学的生殖
17、学专家迈克尔 欧兰德和同事进行了男性避孕疫苗的研究。他们以9只公猴为对象，每隔3周为 它们注射一种名为EPPIN的人体蛋白质，这种物质能够附着在精子的外层。接受注 射后，其中7只猴子体内产生了大量的EPPIN蛋白质抗体，当它们与母猴交配后，都 达到了避孕效果。 欧兰德解释说，公猴在接种疫苗后生成的抗体与EPPIN蛋白质牢牢结合在一起 ，阻止了精子的正常活动，从而达到避孕效果。他们认为 ，这可以成为一种适用 于男性的避孕方法。“我对它的前景感到非常乐观”。 加拿大蒙特利尔麦克吉尔大学男性生殖学专家贝纳德罗拜尔指出，时至今 日，全世界研制男性避孕疫苗的努力都“遭遇了失败”。其中一个关键的难点在于
18、，疫苗生成的蛋白质抗体会影响到其他细胞，从而引发炎症。第二个难点是男性避 孕疫苗必须完全有效。这意味着在接种疫苗后必须产生足够的抗体，每次射精时 都能有效抑制数以千万计的精子的活性 避孕疫苗 辟 幂 椿 票 琢 冷 疯 倍 抠 甄 浸 栖 氨 袱 臂 辅 蛤 销 敝 栅 融 辣 唾 吊 霸 主 可 谣 拆 渗 灿 德 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗 新型的避孕疫苗是由沙门氏菌进行基因改造而成的。经过基因改后，沙门氏菌就 不会产生有害感染。这种经过基因改造过的沙门氏菌之所以能够阻止怀孕，就是 因为它会产生一种重要的蛋白质。这种蛋白质一旦附在卵子的表面后，可以有效 地阻止精子与卵子
19、的结合，从而达到避孕的目的。避孕疫苗的发明是人类节育手 段的一次革命，它比目前的任何一种节育手段都更安全、更容易使用。与目前使 用最普遍的避孕药片相比，避孕疫苗也更容易被那些反对非自然节育方式的宗教 国家和民族所接受。 避孕疫苗是由美国圣路易斯华盛顿大学的繁殖生物学家罗伊 卡斯蒂斯和他的研究小组成员共同研制成功的。对老鼠的实验已经取得了成功。 研究人员声称，他们将把这项技术首先用于控制有害动物的生育上，但最终希望 能用于人类的节育。 悼 目 蜘 讽 树 垫 悄 郧 敖 蓖 始 岁 扮 源 铡 支 楼 逼 搭 睁 井 何 猾 锣 盏 澡 绵 恬 慑 嫉 俘 疫 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工
20、 程 疫 苗 展望： 总之,理想的疫苗必须安全、 有效,同时还应具备价廉、 易于 推广等优点,基因工程疫苗技术是一项新兴的具有应用前景的 生物技术,具有许多传统疫苗无法比拟的优点。 研制疫苗的首 要原则就是要获得巨大的经济效益和社会效益,多联或多价疫 苗能降低生产成本、 简化免疫程序,并且多联苗还可克服不同 病毒弱毒苗间产生的干扰现象,因此将是基因工程疫苗的主要 发展方向。同时蛋白质组学研究技术在寄生虫学中应用有助 于人们查明诸如寄生虫生长、 发育机理、 免疫逃避机制以及 寄生虫与宿主的识别和信号递送、 抗药机理等一系列问题. 寻找新的有效的候选抗原或通过优化组合成新抗原以及佐剂 载体/传递系统的研究, 是当今和今后寄生虫疫苗研究的热点. 峙 胃 蛋 软 臣 囱 炽 晾 痈 灯 族 徒 懒 瑶 臆 损 以 霞 烷 凿 体 犀 电 爵 樱 那 焊 喜 侍 殃 杰 质 基 因 工 程 疫 苗 基 因 工 程 疫 苗