蛋白纯化包括什么技术,什么是重组蛋白疫苗?

今天主要跟大家分享一些关于什么是重组蛋白疫苗?,和蛋白纯化包括什么技术的一些题,希望对大家都有帮助到家。


重组蛋白疫苗原理


根据已发表的病原体基因序列鉴定出病原体的免疫原性特异性蛋白后,在合适的表达系统中构建靶抗原基因,通过大规模体外培养诱导抗原蛋白表达,最后纯化。为了制造疫苗.


一些病蛋白可以在表达系统中自动组装成病样颗粒,从而增强免疫原性并招募天然抗体和补体。VLP可以在多种表达系统中产生,包括细菌、昆虫或哺乳动物细胞系、植物或酵母。


重组蛋白疫苗的优点


免疫原性优化除了利用基因工程技术从克隆病原体中获得保护性抗原基因外,还可以对其进行体外修饰,增强免疫原性。


易于大规模生产将免疫原性蛋白基因转移到异质生物宿主或培养细胞中,一旦确定了生产工艺路线,就可以通过大量稳定表达病原体蛋白来进行大规模生产。


成分简单,副产物少减少或消除传统活疫苗或灭活疫苗难以避免的热原、过敏原、免疫抑制剂和其他有害反应物。


安全稳定性高从高危病原体中提取免疫原性蛋白基因,转入非致病性、无害微生物表达,重组蛋白疫苗在体内不能复制,不存在使宿主患病的风险。除部分评价工作外,生产和研发不需要高水平的生物安全实验室。


使用范围广重组蛋白疫苗可用于对抗体外无法培养的病原体,扩大了疫苗研发和使用范围。


重组蛋白疫苗的缺点


产生的免疫反应不稳定。


重组蛋白疫苗在体外表达纯化的病原体蛋白,难以维持稳定的蛋白结构表位,无法产生持续稳定的免疫反应。


诱导细胞性T细胞反应的能力较弱


重组蛋白疫苗的本质是外源蛋白,通常会引起主要的组织相容性复合物II类反应,因此重组蛋白疫苗一般不会引起强烈的T细胞反应。


研发难度大


为了提高疫苗的免疫原性,一般需要比选高免疫原性的表位、合适的表达系统和的佐剂,此外,抗原蛋白的空间结构复杂,在免疫过程中可能需要进行糖基化修饰。表达过程。这就是寻找技术点、提高表现力的过程。


疫苗接种次数相对较多


重组蛋白疫苗通常需要多次剂量。例如,重组乙型肝炎疫苗需要按0个月、1个月和6个月的时间表接种三剂。通常情况下,第一次注射后,只有30%的人产生抗体,而且不稳定,而第二次注射后,90%的人产生抗体,但抗体持续时间不长,随着时间的推移逐渐消失。该比率可达95以上,防护效果仍能保持较高水平。


重组蛋白疫苗的应用


已经上市的人类重组蛋白疫苗包括乙型肝炎疫苗、流感疫苗、人乳头病疫苗、霍乱疫苗和莱姆病疫苗。


第一个上市的重组蛋白疫苗是乙型肝炎重组酵母疫苗。1979年,美国一个实验室应用分子生物学技术获得了乙型肝炎病的表面蛋白基因。1982年,他们将该基因转移到酵母细胞中表达,成功获得了VLP。1984年,以酵母表达的乙型肝炎病表面蛋白为抗原,世界上首次成功生产重组蛋白疫苗。这是韩国目前正在使用的乙型肝炎疫苗,它使韩国5岁以下儿童的乙型肝炎病携带率从1992年的97人下降到2014年的03人。慢性乙型肝炎病感染人数有所减少。


21世纪初,默克公司和葛兰素史克公司利用昆虫细胞和酵母菌为载体,利用人乳头病L1基因表达产物能在昆虫细胞和酵母菌中自动形成病样颗粒的特点,生产出HPV。疫苗。目前在韩国批准使用的HPV9价疫苗是默克公司的重组蛋白疫苗产品。


2019年,韩国厦门大学咸宁笑团队改进了表达质粒的碱基序列,使大肠杆菌的HPVL1基因表达产物能够分泌到细胞外,形成病样颗粒。该病样公司的HPV疫苗已获得国家上市许可。他们还利用这项技术制造了戊型肝炎疫苗。同年国家药监局批准进口的带状疱疹疫苗也是重组蛋白疫苗,以中国仓鼠卵巢细胞重组表达的水痘带状疱疹病糖蛋白为抗原生产。


目前,新冠病重组蛋白疫苗研发进展顺利,根据世界卫生组织公布的新冠病候选疫苗研究进展,已有11种新冠病重组蛋白候选疫苗进入临床试验。其中,取得快速发展的是中国科学院微生物研究所与安徽省吉飞龙科玛生物制药有限公司联合研发的重组蛋白新冠病疫苗。这是我国首个获批进入临床试验的重组蛋白新冠病疫苗,该疫苗利用独特的冠状病S蛋白受体结构域二聚体抗原,减少抗体依赖性增强效应的发生。动物激发和保护实验结果表明,该疫苗可诱导高水平中和抗体产生,具有明显的保护作用。据介绍,该疫苗已进行2期临床研究,正在准备3期临床试验。此外,四川大学华西医院研发的重组新型冠状病肺炎疫苗也正在进行二期临床试验。


提示


ADE:可能会引起一些不良抗体,增强病的感染能力,甚至帮助病进入以前无法进入的细胞,从而诱导病大量复制或免疫细胞反应异常,最终使病情恶化。可以广义地理解为有。它感染感染者并造成组织病理学损伤。


编辑、审稿专家


副主任药师张雷审稿


中日友好医院药剂科


一、蛋白表达与纯化步骤?


从高表达适当蛋白质的动物组织中提取总RNA。


2


设计蛋白质表达引物。引物必须去除信号肽并添加适当的酶切位点和保护碱基。



通过RT-PCR和KOD酶切扩增获得目的基因cDNA


4


经过双酶消化后,将cDNA克隆到表达载体(如PET28/32)中。


5


为了扩增,转化至DH5感受态细菌并纯化质粒。


二、klotho蛋白获得方式?

Klotho蛋白是由KL基因编码的蛋白质,在人体内发挥重要的生理功能。目前,获得Klotho蛋白的主要途径有


基因表达和重组蛋白科学家可以将KL基因引入细胞中以表达Klotho蛋白。该方法可用于在实验室中大量生产Klotho蛋白。


细胞培养Klotho蛋白可以从细胞培养基中获得。科学家可以通过使用特定的细胞系(例如人肾细胞系)培养Klotho蛋白,并从细胞培养基中收集分泌物来获得Klotho蛋白。


重组DNA技术利用细胞的生物合成机制,将KL基因插入合适的表达载体,然后将载体导入宿主细胞,合成Klotho蛋白。


蛋白质纯化一旦在细胞培养基或重组表达系统中合成了Klotho蛋白质,就可以使用蛋白质纯化技术来纯化和提取目的蛋白质。


需要说明的是,这种获取Klotho蛋白的方法主要用于科学研究和实验室应用,目前还没有商业化生产和供应路线。如果您对Klotho蛋白有特殊要求,我们建议您联系相关科研机构或生物技术公司,获取更多信息以及如何获取。


三、什么是蛋白质工程?

蛋白质工程是指通过蛋白质化学、蛋白质晶体学、动力学研究获得蛋白质物理、化学信息,并在此基础上利用生物技术手段,有意修饰和分离蛋白质的DNA编码序列,纯化蛋白质。指纯化蛋白质的过程。获得自然界中未发现的、具有优越特性或适合工业生产条件的新蛋白质。


蛋白质工程的实践是根据DNA的指导合成蛋白质,必要时可以重新设计编码特定蛋白质的基因,以确保合成的蛋白质的结构符合人类的要求。蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的,由于它与基因工程技术有许多技术相似之处,因此蛋白质工程也被称为“第二代基因工程”。


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