Medicago 是怎麼在只知道序列的情況下做出 H7N9 疫苗的?
謝邀
medicago具體怎麼乾的我不知道,我粗略查了一下沒見到有細說的
只是說用到了A/Hangzhou/1/2013(H7N9)病毒的HA蛋白
但還是能根據已有信息把粗略的流程說一下
medicago生產的這類疫苗叫病毒樣顆粒疫苗(virus-like particle vaccine,現在很火熱的HPV疫苗也是這個技術製造的)
顧名思義
就是說用來製造疫苗的並不是和傳統技術一樣用滅活或者減毒的病毒來製造疫苗
而是只需要A病毒的某些結構蛋白表達出來組裝成「假裝是個A病毒」的顆粒拿來做疫苗了
這個顆粒具有與病毒相似的抗原性,但由於不具備該病毒的核酸物質,它在宿主體內無法自主複製產生更多的子代,不具感染性
1.拿到活病毒,抽提核酸
2.將要用於製作VLP的蛋白的相應基因片段通過PCR擴增下來(如H7N9的HA蛋白所對應的segment4)
3.將擴增出片段連接上蛋白表達載體
4.置於蛋白表達系統進行表達,如常用的桿狀病毒包裝系統等等(不細說,詳見參考文獻)medicago在這裡具體用的什麼樣的方法去表達和包裝蛋白這個我沒查到
下圖是VLP的常見設計策略
VLP-based strategies for vaccine design. (A) Schematic presentation of a virus-like particle composed of self-assembled virus capsid proteins that are engulfed by a host cell-derived lipid membrane with integrated cellular proteins; random packaging of cellular nucleic acids is indicated.
(B) Vector constructs used to express chimeric HIV VLPs; top: VLPs assembled from Gag or Gag-Pol proteins present endogenous (hatched box) epitopes; additional foreign epitopes can either be inserted or fused (yellow box); middle: VLP-display of incorporated envelope proteins by coexpression of either autologous (gp120/gp41) or heterologous (e.g. gp64) envelopes, the latter resulting in pseudotyping; bottom: co-stimulatory molecules (CD40L) can be anchored on VLPs via a transmembrane domain (TM); Cy, cytoplasmic domain. (C) Production of VLPs in different expression systems. Left: infection of HighFiveTM insect cells with recombinant baculoviruses (BV) expressing respective capsid proteins; VLPs budding from insect cells (electron microscopy images) carry BV gp64; right: co-transfection of mammalian 293 T cells with a gag encoding plasmid;co-expression of gp64 results in pseudotyping of Gag VLPs. P CMV, cytomegalovirus promoter; P SV40, Simian virus 40 promoter
Virus-like particlesVirus-like particles—universal molecular toolboxes
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那麼medicago是怎麼在沒有拿到活病毒標本的情況下製備出疫苗的?
通過上述流程我們可以看到事實上只要有目的基因的核酸就能製備疫苗了
而在這之前 中國衛生部門通過GISAID,流感界一個共享的網路平台,公布了A/Hangzhou/1/2013毒株等數株H7N9病毒的全基因組序列
medicago在這個平台上下載了A/Hangzhou/1/2013毒株的HA基因序列(segment4),這個序列大約長1700bp,他把這個序列用人工的方式合成出來後,連接上表達載體,就可以按我上述流程的3.4走了
- Requiring you to make best efforts to collaborate with the Originating Laboratory responsible for obtaining the specimens.
Virus-like particle
Medicago Inc.
應用HA、NA、M1和M2蛋白製備H5N1高致病性禽流感病毒樣顆粒
gisaid.org 的頁面
北京諾賽基因組研究全長基因合成
有DNA合成儀,但是一般不會從頭開始進行合成。病毒互相之間有相似性,然後有幾種限制性內切酶可以在每種酶對應的序列位置切開,只要把不同的部分切掉,用合成的片段替換就行了。
據說有種機器,往裡面倒四罐頭核糖核苷酸,輸進去序列,就能造出DNA或者RNA來……生物書上是這麼說的。
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