我们使用cookie改善您的浏览体验并提供有意义的内容。请阅读我们的cookie协议
收藏我们 在线订购
     

机构用户解决方案

产品选择指南

技术服务信息

当前位置:首页> 机构用户解决方案 > 新冠病毒解决方案 > 疫苗研究 > 重组腺病毒载体应用于新冠疫苗
无标题文档

中国首个新冠疫苗获批启动临床试验,
重组腺病毒载体究竟为何方神圣?

 
新冠肺炎疫情来势汹汹肆虐全球,疫苗研发工作争分夺秒。
3月17日,中国首个新冠疫苗获批启动临床试验!
此次研发的新冠疫苗是一种以重组腺病毒为载体的疫苗。那么,什么是重组腺病毒载体,它是如何获得的,如何利用它来制造重组腺病毒载体疫苗呢?
 
重组腺病毒载体
腺病毒(Adenovirus)是一种无包膜的双链DNA病毒,其基因组大小约为25~45 kb。衣壳呈规则的20面体结构,六联体是形成病毒衣壳20面体结构的主要蛋白质。腺病毒在自然界分布广泛,至少存在100种以上的血清型,其中人源腺病毒就有49种血清型。人源腺病毒约1/3的已知血清型通常与人类疾病相关,机体对腺病毒的再感染能产生有效的免疫,起保护作用的是体内产生的循环中和抗体,正常的健康成人一般也具有多型中和抗体。这也是人体接种重组腺病毒载体疫苗后会发生预存免疫的原因。
 
科学家们将腺病毒基因组进行了改造,将其发展成为一种基因传递工具,我们将这种工具称之为重组腺病毒载体。重组腺病毒载体就像是一条通向细胞工厂的传输带,利用病毒感染宿主细胞并将其基因组导入宿主细胞的特性,可以简便有效的将目标外源基因导入至我们希望导入的目标细胞,并使目标基因有效表达。此次重组腺病毒载体新冠疫苗使用的是人源5型腺病毒(Ad5),该腺病毒被广泛应用于基因治疗和疫苗研究。
 
 
重组腺病毒载体制备
与野生型腺病毒相比,主流的Ad5腺病毒载体缺失了早期基因E1区和E3区,从而让该病毒载体可以容纳8Kb及以下的外源基因。这里的外源基因通常指的是需要研究的外源目的基因,在新冠疫苗研究中,就是可以引起机体免疫反应的新冠病毒病原蛋白质表达基因。E3区主要功能是破坏宿主的免疫防御机制,与病毒基因组的复制无关;而E1区的主要功能是调节宿主细胞代谢,也是腺病毒DNA复制和转录所必需的基因。为了让腺病毒可以成功复制和转录,将Ad5 E1基因重组在一种哺乳动物细胞中(通常为HEK 293细胞)。将缺失了E1和E3区,包含特定外源基因的腺病毒基因组导入至以上哺乳动物细胞中,就可以包装出重组腺病毒载体了。这样包装出的重组腺病毒载体是安全的,因为病毒在其它细胞中不能复制,但可以感染目标细胞并成功表达外源蛋白质。
 
重组腺病毒载体疫苗
重组腺病毒载体疫苗就是利用基因工程技术,将编码病原体保护性抗原的基因导入到腺病毒载体中并使之表达的疫苗,通过这种疫苗把抗原基因带进人体细胞起免疫作用。由于腺病毒本身毒力较弱,所以可以用它把病毒抗原蛋白质带进体内刺激机体免疫系统产生免疫反应。重组腺病毒载体已广泛应用于多种病毒疫苗的研制,比如乙型/丙型肝炎疫苗、埃博拉疫苗等。
 
以新冠疫苗为例,要研制一个重组腺病毒载体疫苗,科学家们首先要选定致病病毒表面那些极具特征的蛋白质结构,这些蛋白质结构会刺激免疫系统产生抗体。对于冠状病毒来说,那些位于病毒外壳表面的刺突蛋白质,也就是S蛋白质无疑是很好的目标。它是新冠病毒入侵人类细胞的武器,是病毒附着并感染人类细胞的关键部分。下一个任务是找到编码S蛋白质的基因,将其克隆到腺病毒DNA中,然后包装获得重组腺病毒载体,制备成疫苗。重组腺病毒载体携带S蛋白质表达基因进入到人体细胞,在人体内合成S蛋白质,诱导人体产生特异性抗体,使人们产生对致病病毒的免疫力。
 
与减毒或灭活疫苗相比,重组载体疫苗既有足够的安全性,又能产生良好的免疫效果。腺病毒能够引发强烈的体液免疫和细胞免疫,可通过注射或口服接种。当然由于5型腺病毒是人源病毒,接种重组腺病毒载体疫苗后会发生预存免疫,这是由于免疫系统会将矛头直指腺病毒本身,而忽略了需要关注的抗原,从而降低了疫苗的功效。而这一点,可能通过至少两次的加强接种措施来加强免疫,可以有效克服预存免疫对疫苗的影响。
 
在此,Takara愿与您“疫”路同行,并肩抗“疫”,为重组腺病毒载体疫苗研发加速。
 
Adeno-X Adenoviral System 3
使用强大克隆技术,省去穿梭质粒,加快克隆速度。
本系统基于人源5型腺病毒(Ad5)改造而成。由于腺病毒载体较大(~34 kb),克隆难度较高,目前大多数腺病毒载体系统需要借助穿梭质粒,使用复杂的克隆程序来克服克隆困难这一问题。Takara Adeno-X Adenoviral System 3利用强大的In-Fusion HD克隆技术,不需要借助穿梭质粒就可以将目的基因直接克隆至腺病毒载体中,就像常规质粒构建一样简单快速。重要的是,将其它系统至少8天的克隆时间缩短至2-3天,同时确保克隆效率>90%。
 
Code No. 产品名称 包装量
632269 Adeno-X Adenoviral System 3 (CMV) 10 Rxns
632267 Adeno-X Adenoviral System 3 (CMV, Green) 10 Rxns
632268 Adeno-X Adenoviral System 3 (CMV, Red) 10 Rxns
 
Adenovirus Titration Kits
提供3种不同检测方案,加速腺病毒载体滴度测定。
· Adeno-X Rapid Titer Kit基于腺病毒六联体衣壳蛋白质进行功能滴度测定
· Adeno-X qPCR Titration Kit使用定量PCR技术快速测定腺病毒滴度(基因组检测)。
· Adeno-X GoStix 是一种即时灵敏 (~10 min)的腺病毒滴度检测方法。这种检测方法也是基于腺病毒六联体衣壳蛋白质进行检测的,可以快速确定转染后是否产生了具有感染能力的病毒或者确认收获病毒的理想时间。
 
以下为Adeno-X GoStix操作流程示意图。
 
Code No. 产品名称 包装量
632250 Adeno-X Rapid Titer Kit 120 Ttitrations
632252 Adeno-X qPCR Titration Kit 200 Rxns
632270 Adeno-X GoStix 20 Tests
 
除了重组腺病毒载体相关产品之外,Takara还具备广受关注的慢病毒、腺相关病毒以及逆转录病毒载体系统,为您提供更完善的病毒载体系统
 
点击查看>>更多病毒载体系统