選修三基因工程的應(yīng)用By晨曦@CRAW

疫苗是將病原微生物，經(jīng)過人工處理制成的用于應(yīng)對(duì)傳染病的自動(dòng)免疫制劑。SARS-CoV-2S蛋白承擔(dān)病毒與宿主細(xì)胞膜受體結(jié)合及膜融合功能E蛋白和M蛋白主要參與病毒的裝配過程N(yùn)蛋白包裹基因組形成核蛋白復(fù)合體研究表明：S蛋白決定了病毒的傳播能力、傳播范圍，是抗病毒藥物、疫苗設(shè)計(jì)、治療性抗體、診斷方法開發(fā)的關(guān)鍵靶標(biāo)，發(fā)揮著無可替代的作用。S蛋白新冠病毒結(jié)構(gòu)模式圖國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)副主任曾益新介紹，現(xiàn)在是5條疫苗研發(fā)技術(shù)路線同步開展：滅活疫苗重組基因工程疫苗腺病毒載體疫苗核酸疫苗減毒流感病毒載體疫苗資料1：認(rèn)識(shí)腺病毒腺病毒是一種線性雙鏈DNA

病毒，對(duì)呼吸道、胃腸道等均可感染典型癥狀是咳嗽、鼻塞和咽炎等，宿主范圍廣，對(duì)人致病性低。資料2：腺病毒載體疫苗優(yōu)點(diǎn)腺病毒載體轉(zhuǎn)基因效率高，體外實(shí)驗(yàn)接近100%的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率；進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)并不會(huì)整合到宿主細(xì)胞基因組，安全性高。在產(chǎn)能上，也可以通過細(xì)胞培養(yǎng)易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。運(yùn)載體——腺病毒S蛋白腺病毒(運(yùn)載體)+人體內(nèi)？腺病毒載疫苗體基本思路：用腺病毒作載體表達(dá)新冠病毒的S蛋白，通過腺病毒感染呼吸道，在呼吸道里表達(dá)S蛋白，S蛋白刺激人體產(chǎn)生抗體，從而發(fā)揮作用。技術(shù)支持：基因工程基因工程的基本操作程序1.目的基因的獲取2.基因表達(dá)載體的構(gòu)建3.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞4.目的基因的檢測(cè)與鑒定1.目的基因的獲取S蛋白部分序列片段(國(guó)家生物信息中心獲取)：5’UAACAUCAC…………UCAAACUUUAC3’如何量產(chǎn)目的基因?逆轉(zhuǎn)錄酶：將RNA逆轉(zhuǎn)錄成cDNA核酸酶H：水解RNA-DNA雜交鏈上的RNADNA聚合酶：催化DNA子鏈的合成5’UAACAUCAC…………UCAAACUUUACATTGTAGTG…………AGTTTGAAATG5’TAACATCAC…………TCAAACTTTACATTGTAGTG…………AGTTTGAAATG3’ATTGTAGTG…………AGTTTGAAATGcDNA-RNA雜交鏈cDNA單鏈cDNA雙鏈腺病毒資料1：認(rèn)識(shí)腺病毒腺病毒是一種線性雙鏈DNA

病毒，對(duì)呼吸道、胃腸道等均可感染典型癥狀是咳嗽、鼻塞和咽炎等，宿主范圍廣，對(duì)人致病性低?；虮磉_(dá)載體的構(gòu)建復(fù)制起點(diǎn)復(fù)制起點(diǎn)包裝信號(hào)毒性基因調(diào)控元件破壞宿主免疫系統(tǒng)基因調(diào)控元件1.對(duì)生物體無害2.多個(gè)酶切位點(diǎn)3.標(biāo)記基因4.多種元件（啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)等）基因表達(dá)載體的構(gòu)建AdMax重組系統(tǒng)限制酶2切點(diǎn)限制酶3切點(diǎn)限制酶1切點(diǎn)將目的基因倒入受體細(xì)胞研究表明：腺病毒載體疫苗具有天然感染優(yōu)勢(shì)，免疫途徑簡(jiǎn)便快捷。通常采用肌肉注射以及皮下注射，最近研究表明，噴霧免疫或者經(jīng)過口服也能產(chǎn)生局部粘膜免疫應(yīng)答，效果良好。目的基因的檢測(cè)與鑒定目前陳薇院士團(tuán)隊(duì)疫苗的進(jìn)展已經(jīng)完成了人體試驗(yàn)二期正在積極開展三期試驗(yàn)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行概念驗(yàn)證測(cè)試毒性、藥理、藥效人體試驗(yàn)一期，評(píng)價(jià)安全性人體