《新型冠状病毒DNA疫苗》课件.ppt
新型冠状病毒DNA疫苗
引言：疫苗的重要性与挑战疫苗接种是预防传染病最有效的手段之一，它能够激发机体免疫系统，产生针对特定病原体的免疫力，从而降低感染率和死亡率。
什么是DNA疫苗？基本原理介绍DNA疫苗DNA疫苗是一种新型疫苗，它利用含有特定病原体抗原基因的DNA片段来激发机体免疫反应。工作原理
DNA疫苗与传统疫苗的比较传统疫苗通常使用减毒或灭活的病原体，或其部分组分来激发免疫反应。传统疫苗生产过程较复杂，安全性也存在一定风险。DNA疫苗
DNA疫苗的优势：安全性，易生产安全性DNA疫苗不含活病毒，因此安全性较高，不易引起感染或严重不良反应。易生产DNA疫苗的生产过程相对简便，可以利用大规模的基因工程技术进行生产，有利于快速响应疫情。稳定性
DNA疫苗的劣势：免疫原性挑战免疫原性DNA疫苗的免疫原性相对较低，需要优化设计和佐剂才能有效地激发机体免疫反应。递送DNA疫苗的递送效率需要进一步提高，才能将DNA片段有效地导入人体细胞。长期保护DNA疫苗的免疫效果是否能长期维持，还需要进行深入研究和临床验证。
新型冠状病毒简介：结构与感染机制冠状病毒属于RNA病毒，外层包膜含有刺突蛋白、包膜蛋白、膜蛋白和核衣壳蛋白。1感染机制病毒通过刺突蛋白与宿主细胞表面的ACE2受体结合，进入细胞内，并利用宿主细胞的机制进行复制。2
新冠病毒变异株的出现与疫苗研发1原始株2019年底在武汉首次出现。2阿尔法变异株2020年12月在英国发现，传染性更强。3德尔塔变异株2021年4月在印度发现，传染性更高，致病性更强。4奥密克戎变异株2021年11月在南非发现，传染性极强，免疫逃逸能力增强。
DNA疫苗设计策略：基因选择与优化基因选择选择能够有效激发免疫反应的抗原基因，例如刺突蛋白基因。基因优化对抗原基因进行优化，使其在人体细胞中表达更高效，并提高其免疫原性。
优化策略：密码子优化与启动子选择密码子优化根据人体细胞的密码子偏好性对抗原基因进行优化，使其在人体细胞中表达效率更高。启动子选择选择合适的启动子，使抗原基因在人体细胞中高效表达。
优化策略：增强免疫反应的佐剂佐剂的作用佐剂可以增强免疫反应，提高抗原的免疫原性，延长抗原在体内的停留时间。常见佐剂铝盐、免疫刺激复合物(ISCOMs)、Toll样受体激动剂等。
质粒构建：关键元件与构建流程1抗原基因编码能够激发免疫反应的抗原蛋白。2启动子控制抗原基因在人体细胞中的表达。3复制起点使质粒在细菌细胞中复制。4选择标记基因用于筛选含有质粒的细菌。
DNA疫苗的生产工艺：大规模制备1质粒扩增将构建好的质粒导入细菌细胞，进行大规模扩增。2质粒纯化从细菌细胞中提取质粒，并进行纯化处理。3质粒包装将纯化的质粒包装成适合接种的形式。
生产工艺：质量控制与纯化
动物模型中的免疫原性评估小鼠模型常见的小鼠模型，用于初步评估疫苗的免疫原性。仓鼠模型在新冠病毒感染方面与人类更相似，可用于更深入的免疫原性评估。猴子模型与人类更接近，可用于评估疫苗的保护效果和安全性。
动物模型：小鼠，仓鼠，猴子
免疫反应评估：抗体检测
免疫反应评估：细胞免疫检测100%T细胞检测T细胞对病毒抗原的识别能力。80%B细胞检测B细胞产生抗体的能力。
动物模型中的保护效果评估在动物模型中，研究人员会模拟病毒感染，观察接种疫苗的动物是否能抵抗感染或减轻症状。保护效果的评估主要通过以下指标来衡量：病毒载量、病理学变化、临床症状等。
保护效果：病毒载量检测
保护效果：病理学评估肺部病变观察疫苗组动物的肺部组织是否存在病变。肝脏病变观察疫苗组动物的肝脏组织是否存在病变。
DNA疫苗的临床前安全性评价毒性试验评估疫苗在不同剂量下的毒性反应，确定安全剂量范围。免疫安全性评估疫苗对免疫系统的安全性，防止过度免疫反应或免疫抑制。
安全性评价：毒性试验1急性毒性观察短时间内出现的毒性反应。2亚慢性毒性观察较长时间内的毒性反应。3慢性毒性观察长期接触后的毒性反应。
安全性评价：免疫安全性1抗体依赖性增强评估疫苗是否会引起抗体依赖性增强（ADE）现象。2细胞因子风暴评估疫苗是否会引起细胞因子风暴。
新冠DNA疫苗的临床试验：I期试验I期试验主要评估疫苗的安全性，确定安全剂量范围，初步评估疫苗的免疫原性。I期试验通常招募少量志愿者，一般为几十人到几百人。
I期试验：安全性与初步免疫原性注射部位疼痛发热疲劳无不良反应
新冠DNA疫苗的临床试验：II期试验1扩大样本量II期试验招募的志愿者数量比I期试验更多，一般为几百人到几千人。2评估有效性II期试验主要评估疫苗的有效性，即疫苗是否能够预防感染或减轻症状。
II期试验：扩大样本量，评估有效性安慰剂组疫苗组
新冠DNA疫苗的临床试验：III期试验III期试验是疫苗研发中最关键的阶段，需要招募大量志愿者，一般为几万人到几十万