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兰兽研在基于遗传密码子扩展技术构建重组口蹄疫病毒研究中取得新进展

汇报人:

2024-02-05

目录

contents

项目背景与意义

遗传密码子扩展技术原理及方法

重组口蹄疫病毒构建过程与结果

安全性评价及风险控制措施

成果应用前景及产业化推广策略

总结反思与未来发展规划

01

项目背景与意义

该技术在疫苗研发、药物设计、生物材料等领域具有广阔的应用前景。

在口蹄疫病毒研究中,遗传密码子扩展技术可用于构建重组病毒,以研究病毒的致病机制和免疫原性。

遗传密码子扩展技术是一种新兴的基因工程技术,通过在生物体内引入非天然氨基酸,实现蛋白质功能的拓展和调控。

重组口蹄疫病毒可作为疫苗候选株,具有更高的安全性和有效性。

通过研究重组病毒的致病机制和免疫原性,有助于深入了解口蹄疫病毒的生物学特性。

重组口蹄疫病毒还可作为研究其他动物病毒的模型,为相关疫苗和药物的研发提供借鉴。

构建基于遗传密码子扩展技术的重组口蹄疫病毒,并验证其安全性和有效性。

培养一支具备遗传密码子扩展技术和动物病毒研究能力的专业团队,为相关领域的研究提供技术支持。

阐明重组口蹄疫病毒的致病机制和免疫原性,为疫苗研发提供理论基础。

发表高水平学术论文,申请专利,推动相关技术的转化和应用。

02

遗传密码子扩展技术原理及方法

在插入非天然氨基酸的同时,不影响原有氨基酸的编码和功能,确保蛋白质的正常合成和生物学活性。

保留原有氨基酸功能

该技术通过引入正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对,实现非天然氨基酸在生物体内的定点插入。

利用正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对

通过设计和改造正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对的特异性,可以拓展生物体的遗传密码子,使其能够识别并插入非天然氨基酸。

拓展遗传密码子

构建正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对表达系统:在宿主细胞中表达正交氨酰-tRNA合成酶和相应的tRNA,确保它们能够正确折叠并发挥功能。

定点插入非天然氨基酸:利用基因工程技术,在目标蛋白质的特定位点引入终止密码子或稀有密码子,通过正交翻译系统实现非天然氨基酸的定点插入。

表达和纯化重组蛋白质:在宿主细胞中表达含有非天然氨基酸的重组蛋白质,并通过适当的纯化方法获得高纯度的目标蛋白质。

筛选和鉴定正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对:通过体外筛选和体内验证相结合的方法,获得高特异性、高效率的正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对。

技术优势

遗传密码子扩展技术具有高度的灵活性和精确性,可以在蛋白质中引入多种类型的非天然氨基酸,为蛋白质的功能改造和药物开发提供了有力工具。

局限性分析

该技术需要复杂的基因工程和蛋白质工程技术支持,操作难度较大;同时,正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对的特异性和效率仍需进一步提高。

开发更加简便、高效的实验操作方法和表达系统,降低遗传密码子扩展技术的应用门槛。

简化实验操作和优化表达系统

通过蛋白质工程技术和定向进化策略,对正交氨酰-tRNA合成酶进行改造和优化,提高其识别非天然氨基酸的特异性和催化效率。

提高正交氨酰-tRNA合成酶/tRNA对的特异性和效率

设计和合成更多类型的非天然氨基酸,并探索它们在蛋白质功能改造、药物开发等领域的应用潜力。

拓展非天然氨基酸种类和应用范围

03

重组口蹄疫病毒构建过程与结果

设计特异性引物扩增口蹄疫病毒基因组

根据口蹄疫病毒的基因组序列,设计特异性引物,通过PCR技术扩增出病毒的全基因组序列。

遗传密码子扩展技术应用

利用遗传密码子扩展技术,将非天然氨基酸定点引入到口蹄疫病毒的特定蛋白中,为病毒标记和功能研究提供有力工具。

基因组改造策略

通过对口蹄疫病毒基因组的改造,实现病毒复制能力、致病性和免疫原性的调控,为构建安全、有效的重组病毒疫苗奠定基础。

将改造后的口蹄疫病毒基因组转染易感细胞,通过拯救病毒的感染性和复制能力,验证基因组改造的成功与否。

重组病毒拯救

利用多种方法对拯救出的重组病毒进行鉴定,包括PCR鉴定、序列测定、Westernblot检测等,确保重组病毒的准确性和可靠性。

重组病毒鉴定

03

重组病毒免疫原性研究

研究重组病毒诱导机体产生免疫应答的能力,包括体液免疫和细胞免疫应答水平。

01

重组病毒生长曲线测定

通过测定重组病毒在细胞培养中的生长曲线,了解其复制能力和增殖速度。

02

重组病毒致病性评估

通过动物实验评估重组病毒的致病性,包括病毒感染动物的临床症状、病理变化和病毒载量等。

实验结果展示

通过图表、图片和文字等形式展示实验结果,包括重组病毒的拯救效率、鉴定结果、生长曲线、致病性评估和免疫原性研究结果等。

数据分析

对实验结果进行统计分析,比较不同处理组之间的差异,验证实验结果的可靠性和准确性。同时,对实验数据进行深入挖掘和分析,为后续研究提供有力支持。

04

安全

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