Question

【题目】2020年3月，科研人员研制的重组新冠疫苗启动临床试验，mRNA疫苗的灵长类动物毒理和药效预实验已启动。回答下列问题：

（1）研究发现，新型冠状病毒粒子表面有S蛋白，可与人体细胞表面的血管紧张素转化酶2结合，从而入侵人体细胞。重组疫苗是利用改造后的腺病毒和__________拼装得到的腺病毒载体疫苗。疫苗注射入人体后，免疫系统会识别出病毒抗原，产生抗病毒免疫反应。腺病毒作为运载体受到了科学家的青睐，理由是__________________________（写出两点）。计划免疫是否成功，可以检测免疫个体的血浆中是否存在__________。

（2）mRNA疫苗瞄准的突破口也是S蛋白，开发mRNA疫苗不需要扩增病毒，关键步骤是在体外合成一种能翻译成特定蛋白质的mRNA，人工合成mRNA的前提条件是__________。当mRNA疫苗进入机体细胞，会在宿主细胞的__________（填细胞器）上合成S蛋白，从而刺激机体产生免疫应答。

（3）一般情况下，间隔一定时间连续注射3针疫苗会有更好的免疫效果，主要原因是体内产生的__________数量增多；当同种抗原再次入侵时，人体会发生二次免疫，其特点是__________，免疫预防作用更强。

（4）如果要利用单克隆抗体治疗相关病毒的感染性疾病，请提出相关的治疗思路：_________________________。

Answer 1

【答案】新型冠状病毒的S蛋白编码基因 有多个限制酶切割位点；能在宿主细胞内稳定存在并大量复制；有标记基因；对受体细胞无毒害作用（写两点即可） S蛋白抗体 核苷酸序列已知 核糖体 记忆细胞 短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞 将相关抗病毒药物与单克隆抗体结合制成靶向药物，给患者注射

【解析】

基因工程的运载体有：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒，作为运载体需要具有多个限制酶切割位点；能在宿主细胞内稳定存在并大量复制；有标记基因；对受体细胞无毒害作用等特点。

单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。单克隆抗体具有纯度高、特异性强、能够大量制备的特点。

二次免疫：记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆，当再接触这种抗原时，能迅速增殖、分化，快速产生大量的抗体，故二次免疫反应快而且强烈。

（1）重组疫苗的制备原理是利用腺病毒的低毒能感染脊椎动物的能力，并结合新型冠状病毒的S蛋白基因，病毒携带S蛋白基因进入机体以后，利用人体细胞合成S蛋白，从而激活机体的免疫反应，并产生相应的抗体，抗体的产生意味着疫苗的使用是成功的。腺病毒作为载体具备载体的相关条件：如有多个限制酶切割位点；能在宿主细胞内稳定存在并大量复制；有标记基因；对受体细胞无毒害作用。

（2）人工合成mRNA的前提条件是要知道mRNA的核苷酸序列，然后再进行人工合成，当合成的mRNA进入机体后，在人体细胞的核糖体上进行翻译，合成相应的抗原，从而激活机体的免疫应答。

（3）间隔一定时间连续注射3针会有更好的免疫效果，主要原因是经过多次刺激后，机体免疫系统会产生更多的记忆细胞，由于记忆细胞的存在，使得二次免疫过程能在短时间内迅速产生大量的抗体和记忆细胞，从而产生更强的免疫反应，进而达到预防的目的。

（4）单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特性，利用该特性可将相关抗病毒药物与单克隆抗体结合制成靶向药物给患者注射，从而达到精准治疗，进而提高了治疗的有效性。