疫苗专题
今日书摘落幕时，主角应该在台上.探究微观生命世界的奥秘，新的发现使生命更美好！
阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。—中国科学院院士邹承鲁1.疫苗是什么？疫苗起到预防作用的机理是？
疫苗一般是指灭活的或者减毒的完整病原体，使其失去了侵染性和毒性，保留了免疫原性，依然可以作为抗原激发人体免疫应答，产生对应的抗体和记忆细胞。
当携带相同抗原的病原体再次入侵时，记忆细胞就会迅速增殖分化为记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生并分泌大量抗体，抗体与抗原结合，形成细胞集团或者沉淀，从而阻止病原体吸附（和侵染）宿主细胞，最终被巨噬细胞消化掉，从而起到预防的作用。
灭活疫苗和减毒疫苗----灭活不彻底或者是毒性强，可能会导致接种人感染；且不易保存、副作用比较大。
灭活疫苗只能激发体液免疫；减毒疫苗可以激发体液免疫和细胞免疫。
2.我国研究新冠疫苗的五条技术路线体外培养病毒，用杀灭的病毒，刺激人体产生抗体
通过基因工程的方法，在体外制备病毒的S蛋白（抗原蛋白），刺激人体产生抗体。
将S蛋白的基因装入改造后无害的腺病毒，送入人体，在体内产生S蛋白，刺激人体产生抗体。
优点—存在周期长，比较稳定
将编码S蛋白的基因或RNA直接注入人体，利用人体细胞产生S蛋白，刺激人体产生抗体。
缺点—不太稳定
利用减毒的流感病毒作为载体，携带S蛋白，共同刺激人体产生针对两种病毒的抗体。
3.mRNA疫苗与腺病毒重组载体疫苗对比美国mRNA疫苗，它就是打一段核酸进去，这段核酸就模仿了这个病毒在人体内的复制过程，它进到人体内就可以进入到细胞，然后在胞浆内就直接工作，合成类似于病毒自然条件下形成的蛋白，进而刺激人体产生对应的免疫抗体。中国的陈薇院士他们利用腺病毒作为重组载体，其实也是带了一段病毒核酸进去，只不过她们给病毒核酸带了一个引路的“大哥”，这个“大哥”是叫做AAV，就是腺病毒，它是把腺病毒改了以后，接上这么一段病毒核酸，这个技术更成熟，但是美国的技术应该说是更前卫。不过不能说更前卫的技术所研制出来的疫苗就一定更有效，因为这个地球上迄今为止还没有任何一个成功的mRNA上市疫苗。4.美国跨步骤研制疫苗中国注重安全性保障不过，虽然中美疫苗同时进入人体试验阶段，但中国疫苗经过恒河猴等大动物试验的验证。恒河猴跟人一样都属于灵长类动物，用它试验的结果会更真实地反映灵长类动物体内的过程，更接近人类的医学特征。而美国mRNA疫苗研发则跳过了大动物测试这个步骤。多名疫苗专家表示，大动物实验这个阶段不可少。虽然在小鼠身上可以检测出抗体，但更需要对疫苗的安全性实验数据，比如攻毒实验、免疫原性、长期毒性、过敏原性、生殖系统毒性、长期致癌性等方面进行实验，只有拿到这些结果才能在人体上展开实验。如果连安全性都不能保障，疫苗就失去了意义，这个阶段无法跨越。如果这个疫苗打进去，它能产生一个合适浓度的抗体，它有保护作用，但如果产生一个不合适浓度的一个抗体，它甚至还会加重病情，术语叫ADE，叫做一种抗体依赖性增强感染这么一种效应。某种程度上讲，我们无法来评判美国疫苗到底会不会引起后面这些问题，这其实是走了一个捷径，但走这个捷径节省时间的同时，它相对也付出了比较高风险的机会成本。5.灭活疫苗与腺病毒重组载体疫苗对比相比重组新冠病毒疫苗（腺病毒载体），灭活疫苗的副作用会稍微高一些。由于灭活疫苗的病毒颗粒中仅是个别成分起作用，剩余90%以上都可称为杂质，这就容易引起不良反应的出现，例如发热、局部肿胀等。
不同于灭活疫苗的是，重组新冠病毒疫苗（腺病毒载体）是纯表达S蛋白的疫苗，安全性更高。
6.疫苗研发的流程①筛选疫苗毒株--从感染者体内提取筛选出适合研发疫苗的毒株。②临床前疫苗研制—通过体外细胞培养病毒，建立疫苗株病毒种子库，再对病毒进行灭活、纯化、鉴定等步骤，制作称为疫苗病毒原液。③临床前研究—对疫苗进行物理或生物化学检测，进行动物体试验，并通过单次给药毒性试验、过敏原性试验、重复给药毒性试验等多种试验确定疫苗的安全性和有效性。动物一般选择小鼠和恒河猴，但恒河猴为灵长类动物，医学特征与人最接近。④人体临床试验阶段，一般分为三期Ⅰ期临床试验是小范围的研究，主要目的是观察疫苗的耐受性和安全性。因为不同年龄组可能在疫苗的剂量、疫苗接种时间、接种途径或疾病发生的危险性等方面存在差异，因此，此期研究可能会在不同年龄组人群中进行。Ⅰ期临床试验可以采用开放、无对照的研究设计，并根据具体情况进行初步的免疫效果的观察。
Ⅱ期临床试验则需要一系列试验设计和较多的受试者参与，通过评价疫苗抗原在目标人群的免疫应答，来确立合理的剂型、剂量、接种程序和途径等，为更大范围的Ⅲ期临床试验提供依据，同时评价与受试者免疫应答相关的多种可变因素，如年龄、性别、已存在的抗体等。此期临床试验主要为探索性研究，通常可采用较为灵活的研究设计，以便根据逐渐积累的试验结果对后续的试验设计进行完善。但最终应采用随机、盲法、对照试验（安慰剂—阴性对照），并通过严格的实施和合理的分析后从中得出可靠的结论，用于指导Ⅲ期临床试验。由于Ⅱ期临床试验的重要内容之一是评价疫苗抗原的免疫应答，因此，在方案中需确定产生免疫应答者的比例，并应观察保护性抗体（如中和抗体）滴度出现的时间、持续时间等抗体变化的情况，按时间间隔收集所有受试者的血清样本。
Ⅲ期临床试验是为确证疫苗的有效性和安全性而设计的大规模的临床研究，是一种事先提出假设并对其进行检验的有对照的临床试验。确证性试验应严格按照事先设计的方案进行，如需要改变方案，必须有明确充分的理由。
需特别强调的是，前瞻性的随机、盲法、对照的临床试验是确定疫苗有效性的核心、关键性的研究。采用随机化可避免研究分组产生的偏倚，可发现试验疫苗和对照疫苗间细小的差别。随机单位可以是临床研究中的个体，它是统计分析的理想单位，但在某些情况下，也可用组或群为随机单位。使用对照和盲法可减少试验中潜在的判断偏倚，可反映疫苗的真实效果。
一般疫苗的研发需要经过几年甚至十几年，在疫苗研发过程中一定要注意安全性、有效性、科学性、程序性，每一步都不可以省略。
备注：疫苗专题由优秀生物老师于新婷老师提供备注：本图艾伦老师提供：Aaron.精选习题1.有关DNA疫苗，以下叙述正确的是（）A.接种到体内的DNA分子被体细胞摄入，其编码的蛋白诱导免疫B.接种到体内的特异DNA分子诱导免疫C.接种到体内的DNA分子被体细胞摄入，其转录的特异RNA诱导免疫D.自身DNA分子所引发的免疫反应2.基因疫苗是指将编码某种抗原的基因构建成基因表达载体，然后将其注射到动物体内，使外源基因在活体内表达，该基因编码的产物能诱导机体产生免疫反应。该疫苗（）A.引起人体特异性免疫的原因是DNA分子上具有抗原B.引起免疫反应后相应淋巴细胞增多，细胞周期将变长C.能与T细胞产生的相应抗体发生特异性结合D.包括抗原基因、启动子、终止子和标记基因等3.被犬咬伤后，为防止狂犬病发生。需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗。疫苗在人体内可引起的免疫反应是A.刺激效应T细胞分化成为记忆细胞B.刺激吞噬细胞产生抗狂犬病毒抗体C.可促进效应B细胞释放出淋巴因子D.产生与狂犬病毒特异性结合的抗体4.乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一种抗原。接种该疫苗后人体会产生相应抗体，该抗体（）A.由T淋巴细胞产生B.可与多种抗原结合C.可裂解乙肝病毒D.可被蛋白酶水解5.疫苗对预防传染病具有重要意义。为研制抗某种病毒的灭活病毒疫苗．研究人员设计实验案如下：(l）制备疫苗将纯化的某种病毒在特定的_________中培养、增殖。收获病毒后用灭活剂杀死，但要确保灭活病毒的________________不被破坏且能被免疫细胞识别。这样得到的灭活病毒即为本实验所用的疫苗。（2）用实验动物检测疫苗刺激机体产生抗体的能力①实验原理：通过接种疫苗，灭活病毒进人实验动物体内可刺激B细胞，使之增殖、分化形成效应B细胞并产生相应的________________；当____________病毒再次人侵时，机体能产生更强的特异性免疫反应，包括_________________________________。②实验过程：将健康的实验动物分成对照组和多个实验组，每组若干只动物。对照组的处理：接种不含疫苗的接种物，一段时间后再________________。实验组的处理：接种_____________。一段时间后再接种病毒。为确定该疫苗的有效浓度，不同实验组动物需接种_______________的疫苗。③分析实验结果：统计实验组和对照组动物的发病率、存活率·若该疫苗可以刺激机体产生足够的抗体．则实验组比对照组发病率______，存活率__________6.人感染乳头瘤病毒（HPV）可诱发宫颈癌等恶性肿瘤。研究机构为评估某种HPV疫苗的效果，在志愿者中进行接种。一段时间后，统计宫颈出现癌前病变（癌变前病理变化，可发展为恶性肿瘤）的人数，结果见表。组别接种物总人数癌前病变人数A（接种前未检出HPVDNA）A1对照剂A2疫苗B（接种前检出HPVDNA）B1对照剂B2疫苗（1）为制备该疫苗，将HPV外壳蛋白L1基因与连接，导入受体细胞。受体细胞将目的基因转录，再以为原料翻译出L1蛋白。这样就获得了疫苗的有效成分。（2）人体接种该疫苗后，作为抗原刺激机体产生特异性抗体。一旦HPV侵入机体，会迅速增殖、分化，产生大量抗体。这些抗体与游离HPV结合，阻止HPV。所以A2组出现癌前病变的比例明显低于对照组。（3）B1组人群中出现癌前病变的比例显著高于组，据此推测感染HPV是诱发癌前病变的因素之一。（4）B2组与B1组人群中出现癌前病变的比例没有明显差异，原因可能是该疫苗未能明显诱导清除体内HPV。（5）综上所述，该疫苗可用于宫颈癌的。7.流行性感冒（流感）由流感病毒引起，传播速度快、波及范围广，严重时可致人死亡。（1）流感病毒必须在______内增殖，当侵染人呼吸道上皮细胞时，会经过______、穿入、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。（2）流感病毒的抗原刺激人体免疫系统，使B细胞增殖分化为______细胞，后者能产生特异性抗体。（3）HA和NA是流感病毒表面的两种糖蛋白，甲型流感病毒的HA、NA氨基酸序列的变异频率非常高，导致每年流行的病毒毒株可能不同。每年要根据流行预测进行预防接种的免疫学原理是______。（4）研究者通过实验观察NA抗体对病毒侵染细胞的抑制作用。主要实验材料包括：感染流感病毒后63天、21天的两位康复者的NA抗体（分别为D63、D21）、对照抗体、流感病毒和易感细胞。①实验的主要步骤依次是：培养易感细胞、______（选择并排序）等。a．将抗体分别与流感病毒混合b．将各混合物加入同一细胞培养瓶c．将各混合物分别加入不同细胞培养瓶d．检测NA抗体与易感细胞的结合率e．检测培养物中病毒的增殖量f．检测细胞对病毒的损伤程度②图中实验结果表明，这两位康复者均产生了抗NA的抗体，其中对流感病毒抑制效果较好的抗体是______。选用的对照抗体应不能与______特异性结合。③依据本实验结果提出疫苗研制的思路。（5）若你已被确诊为流感患者，请例举具体的应对措施。备注：本文插图由艾伦老师提供，试题部分由于新婷老师提供，部分是崔老师搜集完善，编辑整理，如果感觉有用请转发出去，如有不足和错误请批评指正。于新婷老师艾伦老师崔老师参考答案1.A2.D3.D4.D5.(l）活细胞抗原决定簇(2）①抗体同种细胞免疫和体液免疫②接种病毒疫苗（含疫苗的接种物）不同浓度③低高抗原决定簇决定抗原的特异性。病毒灭活时要确保抗原决定簇不被破坏，这样才能刺激机体产生相应的免疫反应。实验设计时要遵守单一变量原则和等量原则。6.（16分）（1）载体氨基酸（2）L1蛋白记忆（B）细胞吸附宿（寄）主细胞（3）A1（4）细胞免疫（5）预防7．（17分）（1）活细胞吸附（2）浆/效应B（3）当HA、NA出现变异的流感病毒入侵机体时，已有的特异性免疫功能难以发挥有效的保护作用，故需每年接种疫苗。（4）①a、c、e②D63流感病毒③可选用NA制备流感疫苗。（5）包括遵医嘱治疗和避免病毒传播两个方面。（合理即可）扫码基础填空免费下载高中生物--一轮复习基础知识填空(很详细）（建议l收藏）高中生物必修一高中生物--细胞中的元素和化合物高中生物--细胞的多样性和统一性高中生物-生命活动的承担者--蛋白质遗传信息的携带者--核酸高中生物--糖类和脂质高中生物--物质跨膜运输的实例物质跨膜运输方式高中生物--酶细胞的能量“”通货“”--ATPATP的主要来源---细胞呼吸高中生物--能量之源--光合作用高中生物--细胞增殖--有丝分裂高中生物--必修二高中生物-基因的分离定律高中生物--自由组合定律高中生物--基因在染色体上高中生物--伴性遗传高中生物-减数分裂与受精作用高中生物-DNA分子结构高中生物--DNA是主要的遗传物质高中生物--基因指导蛋白质合成的过程高中生物--基因有遗传效应的DNA片段高中生物--基因突变和基因重组高中生物--基因对性状的控制高中生物--染色体变异高中生物--基因工程高中生物必修三高中生物必修三内环境和稳态高中生物--必修三---神经调节高中生物必修三--神经--体液调节的关系高中生物必修三--体液调节高中生物--免疫调节高中生物--植物激素调节高中生物--种群高中生物--群落高中生物--生态系统的结构功能和稳定性高中生物选修知识点高中生物选修一（超详细知识点l收藏）高中生物---选修三（收藏）高中生物---必修一、二、三、选修一、选修三（人教版教材问题答案）北京高考生物逐题解析试卷北京高考理综生物真题(解析和试卷分析）北京高考生物押题今年准确率高达%！（秒杀）免费资料鱼你有关08
