ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VI SINHTRONG SẢN XUẤT VACCINE TÁI TỔ HỢPPHÒNG NGỪA VIÊM GAN B Viêm gan B là bệnh gây ra bởi một loại virus có tên Hepatitis B Virus (viết tắt là HBV), còn được gọi là viêm gan siêu vi B. Viêm gan virus B gây tổn thương ở gan dẫn tới bệnh viêm gan B và là nguyên nhân hàng đầu của các bệnh nguy hiểm về gan như xơ gan và ung thư gan,..
Trang 1SVTH : LỚP : 14CHD
Nhóm : 9
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VI SINH
TRONG SẢN XUẤT VACCINE TÁI TỔ HỢP
PHÒNG NGỪA VIÊM GAN B
Trang 22 tỷ người đã và đang bị nhiễm
240 triệu người bị nhiễm mãn tính
780 ngàn người chết mỗi năm
Tỷ lệ người mắc bệnh viêm gan B trên thế giớiViệt Nam có khoảng 8,6 triệu người nhiễm bệnh viêm gan B
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trang 3Viêm gan B là
gì?
Trang 4- Viêm gan B là bệnh gây ra bởi một loại virus có tên Hepatitis B
- Virus (viết tắt là HBV), còn được gọi là viêm gan siêu vi B Viêm gan virus B gây tổn thương ở gan dẫn tới bệnh viêm gan B và là nguyên nhân hàng đầu của các bệnh nguy hiểm về gan như
xơ gan và ung thư gan,
ĐỊNH NGHĨA
Trang 9- Virus viêm gan B lây qua các con đường như sau:
+Lây truyền qua đường tình dục
+Lây truyền từ mẹ sang con
+Lây truyền qua đường máu
Một số nguyên nhân dẫn đến bệnh viêm gan B
Trang 10Đại cương về virus viêm gan B
Virus viêm gan B (HBV) được đánh giá là loại virus nguy hiểm, có tính lây
nhiễm mạnh mẽ:
-Virus viêm gan B có tính lây nhiễm mạnh mẽ
- Mức độ nguy hiểm lớn: Sau khi xâm nhập vào cơ thể virus viêm gan B tiếp tục nhân đôi và tấn công gan trong một thời gian dài, hủy hoại các tế bào gan, làm chức năng gan bị suy giảm nghiêm trọng Viêm gan B còn là nguyên nhân hàng đầu dẫn đến xơ gan và tác nhân thứ hai gây nên ung thư
Trang 11-Virus viêm gan B thuộc họ Hepadnaviridae, là một loại vi-rút hướng gan
(hepatotropic) có cấu trúc nhân DNA
-Trong huyết thanh của bệnh nhân ở giai đoạn nhân đôi của vi-rút, người ta có thể tìm thấy ba kiểu cấu trúc:
+Hạt Dane hay virion hoàn chỉnh
+Các cấu trúc hình cầu và hình ống
+Cấu trúc bộ gen HBV
Cấu trúc
1.Hạt Dane hay virion , gồm 2 lớp :
- Vỏ ngoài , cấu tạo bởi 3 chuỗi polypeptid Chuỗi có kích thước ngắn nhất là KN bề mặt HbsAg
- Vỏ capsit được cấu thành bởi 2 chuỗi polypeptid:
+ Chuỗi polypeptid lõi ngắn là KN lõi của vi-rút, được gọi là HBcAg
+ Chuỗi polypeptid dài gồm 1 polypeptid ngắn cọng với 1 peptid đơn, được gọi là HbsAg.
Trang 12- Bộ gen của virus viêm gan B là một phân tử DNA dạng vòng có khoảng 3.200 nucleotide (3,2 kb)
Bộ gen là một DNA có cấu trúc kép gồm 4 gen S,C,P và X Đây là các vùng mã hoá để tổng
hợp các protein của vi-rút
- Gen S là phần protein chính của vỏ, bao gồm vùng S, pre-S1 và pre-S2 mã hoáđể tổng hợp các protein bề mặt hay kháng nguyên bề mặt HBsAg
- Gen C là một polypeptid mang kháng nguyên HBcAg và HBeAg
- Gen P chiếm 80% chiều dài của bộ gen Sản phẩm của nó là ADN-polymerasecần thiết cho
sự nhân lên của vi-rút vì nó tham gia vào quá trình sao chép ngược DNA mới từ RNA tiền gen
- Gen X có vai trò trong sự chuyển hoạt tính (transactivation) trong quá trình nhân đôi của rút
Trang 13vi 1/3 dân số nhiễm viêm gan B
- Hàng triệu người trong số họ trở thành viêm gan B mạn tính
- Biểu hiện: mệt mỏi nhẹ, chán ăn, hay mắc các bệnh về đường tiêu hóa, đôi khi hay sốt…
- Giai đoạn phát triển: viêm gan B cấp tính => viêm gan B mãn tính
=> Xơ gan hoặc ung thư gan.
Lí do ngừa bệnh viêm gan B
Trang 14- Tiêm phòng ngừa vaccine viêm gan B
- Luôn sinh hoạt tình dục an toàn
- Không bao giờ được dùng chung bàn chải, dao cạo râu, bông tai hoặc dụng cụ khác có thể đã tiếp xúc với máu hoặc chất dịch cơ thể.
- Băng ngay các vết cắt hoặc vết bầm tím để tránh tiếp xúc với máu.
- Không bao giờ được chạm vào máu hoặc chất dịch của bất kì người nào mà không dùng dụng cụ bảo vệ
- Bảo đảm rằng trẻ em sinh ra đã có mẹ mắc bệnh đều được chủng ngừa ngay, và được điều trị bằng
Globulin miễn dịch viêm gan B.
- Phòng ngừa bằng sử dụng thảo dược: Nhân trần, Bồ bồ, Cà gai leo, Mật nhân,…
CÁCH PHÒNG NHIỄM VIÊM GAN B
Trang 15Sử dụng các loại thuốc chữa viêm gan B
+ Dịch sơn đạu căn…
CÁC CÁCH ĐIỀU TRỊ VIÊM GAN B
Trang 16- Thuốc ức chế miễn dịch: adrenalin, azathioprine, penicillamin,…
- Liệu pháp truyền ngược tự thân:
+ Khuyến khích cơ thể sản sinh tế bào có tính sát thương
+ Lợi dụng chức năng tự miễn dịch để tấn công & tiêu diệt virus viêm gan
- Điều trị viêm gan B bằng đông y: dùng dược liệu thiên nhiên giúp làm mát gan, tăng cường chức năng gan…
=> Không thể đào thải virus viêm gan ra ngoài
- Điều trị bằng cách đông tây kết hợp
- Điều trị bằng tế bào gốc
+ Đưa vào cơ thể bệnh nhân các tế bào tua được lấy và biệt hóa từ chính cơ thể người bệnh
Trang 17S l ơ ượ c v vaccine ề
Vài nét v l ch s vaccine ề ị ử
- Edward Jenner (Anh) : ng ườ đầ i u tiên s d ng vaccine ử ụ
- N m 1976 : châu Âu ang có d ch ă đ ị đậ u mùa - Jenner ã th c hi n thành công th nghi m vaccine đ ự ệ ử ệ
ng a c n b nh này ừ ă ệ
- Louls Pasteur là ng ườ i m ra k nguyên ở ỷ đấ u tranh ch ng các b nh nhi m trùng b ng vi c tiêm ố ệ ễ ằ ệ
ch ng d phòng ủ ự
- Ngày 4/7/1885 : l n ầ đầ u tiên Pasteur và c ng s ã tiêm ch ng 13 l n virus d i ộ ự đ ủ ầ ạ
- Ngày 14/10/1885, vi n Pasteur ệ đượ c thành l p, ch trong vòng 2 n m vi n i u tr cho 5000 ậ ỉ ă ệ đ ề ị
ng ườ i.
Trang 19S l ơ ượ c v vaccine ề
Khái ni m v vaccine ệ ề
Trang 21S l ơ ượ c v vaccine ề
c tính c b n c a vaccine
- Tính an toàn: vô trùng, thu n khi t, không ầ ế độ c.
- Tính hi u l c:mi n d ch cao và t n t i lâu dài ệ ự ễ ị ồ ạ
- Tính kháng nguyên:khi đư a vào c th s n sinh ra kháng th ơ ể ả ể
- Tính mi n d ch: t o ra hi u qu ễ ị ạ ệ ả đề kháng cho c th ơ ể
Trang 22S l ơ ượ c v vaccine ề
C ch ho t ơ ế ạ độ ng c a vaccine ủ
Trang 23S l ơ ượ c v vaccine ề
Phân lo i vaccine ạ
- D a vào thành ph n kháng nguyên: ự ầ
+ Vaccine th h ế ệ I - vaccine toàn khu n ẩ bao g m ồ kháng nguyên thân, v b c và c t ỏ ọ độ ố
+Vaccine th h ế ệ II: trong vaccine ch ch a ỉ ứ m t s thành ph n gây b nh ộ ố ầ ệ c a m m b nh ủ ầ ệ + Vaccine th h ế ệ III - vaccine tái t h p ổ ợ : vaccine đượ s n xu t b ng công ngh gen c ả ấ ằ ệ
Trang 24S l ơ ượ c v vaccine ề
Phân lo i vaccine ạ
- D a vào ho t tính c a m m b nh: ự ạ ủ ầ ệ
+ Vaccine vô ho t (vaccine ch t) : ạ ế Đượ đ ề c i u ch t vi khu n ho c virus ã b gi t ch t ế ừ ẩ ặ đ ị ế ế
+ Vaccine nh ượ độ c c (vaccine s ng nh ố ượ độ c c): Đượ c ch t vi khu n ho c virut ã ế ừ ẩ ặ đ đượ c làm y u i ế đ
n m c không gây nguy hi m cho c th nh ng v n áp ng mi n d ch t t,
Trang 25Các vaccine truy n th ng ng a virut viêm gan ề ố ừ
S l ơ ượ c v vaccine truy n th ng ề ề ố
- Còn đượ c g i là Vaccine viêm gan B th h th nh t ọ ế ệ ứ ấ đượ c ch t o t huy t t ế ạ ừ ế ươ ng ng ườ i mang
Trang 26Các vaccine truy n th ng ng a virut viêm gan ề ố ừ
S l ơ ượ c v vaccine truy n th ng ề ề ố
Trang 27Các vaccine truy n th ng ng a virut viêm gan ề ố ừ
S l ơ ượ c v vaccine truy n th ng ề ề ố
Trang 28Các vaccine truy n th ng ng a virut viêm gan ề ố ừ
Tính an toàn c a vaccine viêm gan B ủ
- Vaccine có m t s tác d ng ph nh và ph bi n, ch ng h n nh au t i ch tiêm và s t kéo dài d ộ ố ụ ụ ỏ ổ ể ẳ ạ ư đ ạ ỗ ố ướ i
m t ngày ộ
- C ng gi ng nh t t c các lo i vaccine khác, vaccine viêm gan B có th gây ra ph n ng ph n v v i ũ ố ư ấ ả ạ ể ả ứ ả ệ ớ
xác su t 1 ca trên 1,1 tri u li u vaccine ấ ệ ề
- Ngoài ra các tác d ng ph khác ghi nh n v i vaccine viêm gan B là r t hi m ụ ụ ậ ớ ấ ế
Trang 29Các vaccine truy n th ng ng a virut viêm gan ề ố ừ
Trang 30Các vaccine truy n th ng ng a virut viêm gan ề ố ừ
- Tình tr ng dinh d ạ ưỡ ng: Suy dinh dưỡng làm gi m áp ng mi n d ch qua trung gian t bào rõ h n mi n d ch d ch th ả đ ứ ễ ị ế ơ ễ ị ị ể
- Kháng th do m truy n ể ẹ ề : Kháng th do m truy n có kh n ng c ch áp ng mi n d ch c a lo i vacxin t ng ng ể ẹ ề ả ă ứ ế đ ứ ễ ị ủ ạ ươ ứ
Hi u l c mi n d ch c a m t s vacxin s b h n ch n u tiêm ch ng quá s m khi hi u l c kháng th do m truy n còn ệ ự ễ ị ủ ộ ố ẽ ị ạ ế ế ủ ớ ệ ự ể ẹ ề
tương đối cao
Trang 31Các vaccine truy n th ng ng a virut viêm gan ề ố ừ
Nh ượ đ ể c i m c a vaccine truy n th ng ủ ề ố
l n ớ để ả s n xu t vaccine ấ
Trang 32VACCINE TÁI TỔ HỢPCÁC KHÁI NIỆM
Tái tổ hợp là gì?
-Khi các gen liên kết không hoàn toàn
- Xuất hiện các dạng giao tử mới có sự sắp xếp lại các gen
Trang 33NGUYÊN LÝ CỦA KĨ THUẬT
- Vector chuyển gene là DNA plasmide của tế bào vi khuẩn E.Coli
Có điểm khởi đầu sao chép (Origin of replication- ori)
Có các đoạn trình tự nhận biết enzyme cắt hạn chế EcoRI và SalI
Có trình tự khởi điểm promoter
Có gene chỉ thị kháng ampicillin cho phép dễ dàng nhận biết chúng trong tế bào nhận trong quá trình nuôi cấy
- DNA chứa gene cần nghiên cứu (DNA lạ) là gene mã hóa cho kháng nguyên bề mặt HbsAg được thu nhận từ tế bào virus Hepatitis B
- Các enzyme sử dụng trong kĩ thuật tạo dòng :
+ Enzyme tổng hợp: DNA polymerase để xúc tác quá trình sao chép
+ Enzyme cắt hạn chế (Restriction Endonuclease) : EcoRI và SalI
+ Enzyme nối :T4 DNA ligase để nối hai đầu dính của plasmide và DNA lạ
Trang 34Giai đoạn cắt với sự tham gia của enzyme RE :
Trang 35Giai đoạn nối với sự có mặt của DNA ligase
Trang 36Giai đoạn biến nạp:
Trang 37Giai đoạn phát hiện dòng DNA tái tổ hợp :
Trang 38Quy trình sản xuất vaccine tái tổ hợp-Sản xuất vaccine tái tổ hợp viêm gan B
Bước 1: Lựa chọn kháng nguyên đích: kháng nguyên bề mặt HbsAg của virus Hepatitis B
Bước 2: Phân tích và xác định gen đích
Olligo T
Tách chiết mARN
Tạo cDNA mạch đơn
Hỗn hợp cDNA mạch đơn và oligo
T
Tổng hợp cDNA képGắn đuôi poly A
Tách riêng từng mRNA
Trang 40Bước 4: Biểu hiện gen trong tế bào chủ.
Sinh vật nhân sơ
Trang 41Bước 5,6: Nuôi cấy và thu nhận protein và kiểm tra chất lượng và tinh sạch protein.
Trang 42Bước 7: Sản xuất chế phẩm.
Bước 8: Kiểm tra sản phẩm
Ưu điểm của phương pháp:
- Nâng cao năng suất sản xuất vaccine
- Tạo miễm dịch tốt trong những cơ thể bị suy giảm miễn dịch và cơ thể bị suy nhược
- Tạo ra sản phẩm vaccine với nhiều ưu điểm:
+ Vaccine tái tổ hợp rất an toàn vì không sử dụng trực tiếp vi sinh vật gây bệnh ( gen độc được loại trừ ), hiệu lực ổn định
+ Giá thành hạ vì không cần nuôi virus trên phôi ga hay các tổ chức mô của động vật vốn rất phức ạp và tốn kém, giảm bớt chi phí vận chuyển và chi phí kiểm tra tính an toàn trước khi dùng
Trang 43- Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng của công nghệ sinh học con người đã tìm ra được vũ khí hữu hiệu để bảo
vệ chính mình với số lượng nhiều, an toàn và nhanh chóng Đặc biệt là Vaccine thế hệ mới hay Vaccine tái tổ hợp