[发明专利]无细胞反应系统生产病毒的方法

说明书

本发明涉及一种无细胞反应系统生产病毒的方法。所述方法包括如下步骤：S1，将宿主细胞用胰酶消化后，用PBS缓冲液进行冲洗，再用PBS缓冲液悬浮；S2，将宿主细胞的细胞膜打破，保持细胞胞浆内的物质不变；S3，然后向宿主细胞内加入病毒基因组DNA/RNA，再加入ATP、GTP、氨基酸后进行孵育，得到成熟的病毒粒子。现有技术中利用细胞生产病毒时，因必须需要小牛血清，所以在病毒纯化时，往往需要更多的工艺和技术，增加了生产成本。本发明利用无细胞系统生产病毒可以不需要小牛血清，能够减少工艺，显著提高生产效率。

技术领域

本发明涉及生物制品技术领域，属于生物制品领域的病毒生产制备。具体说是一种无细胞反应系统生产病毒的方法。

背景技术

病毒是一类不具细胞结构，具有遗传、复制等生命特征的微生物。病毒同所有的生物一样，具有遗传、变异、进化的能力，是一种体积非常微小，结构极其简单的生命形式。病毒有高度的寄生性，完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统，获取生命活动所需的物质和能量，离开宿主细胞，它只是一个大化学分子，停止活动，可制成蛋白质结晶，为一个非生命体，遇到宿主细胞它会通过吸附、进入、复制、装配、释放子代病毒而显示典型的生命体特征，所以病毒是介于生物与非生物之间的一种原始的生命体。根据其所含遗传物质的不同，将其分为：DNA病毒和RNA病毒。还有人主张将朊病毒列为一类蛋白质病毒。

病毒的形态有多种，主要包括：(1)球状病毒；(2)杆状病毒；(3)砖形病毒；(4)冠状病毒；(5)丝状病毒；(6)链状病毒；(7)有包膜的球状病毒；(8)具有球状头部的病毒；(9)封于包含体内的昆虫病毒等。

病毒粒子的对称体制只有两种，即螺旋对称(代表烟草花叶病毒)和二十面体对称(等轴对称，代表腺病毒)。一些结构较复杂的病毒，实质上是上述两种对称相结合的结果，故称作复合对称(代表T偶数噬菌体)。

多数病毒粒子的直径在100nm(20～200nm)，较大的病毒直径为300-450nm，较小的病毒直径仅为18-22nm。

病毒主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。由于病毒是一类非细胞生物体，故单个病毒个体不能称作“单细胞”，这样就产生了病毒粒或病毒体。病毒粒有时也称病毒颗粒或病毒粒子，专指成熟的、结构完整的和有感染性的单个病毒。核酸位于它的中心，称为核心或基因组，蛋白质包围在核心周围，形成了衣壳。衣壳是病毒粒的主要支架结构和抗原成分，有保护核酸等作用。衣壳是由许多在电镜下可辨别的形态学亚单位--衣壳粒所构成。核心和衣壳合称核心壳。有些较复杂的病毒，(一般为动物病毒，如流感病毒)，其核心壳外还被一层含蛋白质或糖蛋白的类脂双层膜覆盖着，这层膜称为包膜。包膜中的类脂来自宿主细胞膜，有的包膜上还长有刺突等附属物。包膜的有无及其性质与该病毒的宿主专一性和侵入等功能有关。昆虫病毒中有1类多角体病毒，其核壳被蛋白晶体所包被，形成多角形包涵体。

病毒在宿主细胞内的复制过程叫做复制周期。其大致可分为连续的五个阶段:吸附、侵入、增殖、成熟(装配)、裂解(释放)。

病毒复制的基本过程为：1、吸附，即病毒颗粒与细胞膜的受体发生相互作用后病毒颗粒特异性地吸附于宿主细胞表面；2、侵入，病毒吸附于宿主细胞膜后以各种不同的方式进入细胞，此即侵入；3、脱壳，病毒在宿主细胞内脱去核壳，病毒核酸随后进入细胞的一定部位；4、病毒大分子的生物合成，病毒基因组进入宿主细胞后，一方面表达与合成病毒复制过程中所必需的结构蛋白和非结构蛋白，另一方面进行复制合成子代病毒核酸；5装配与释放，病毒核酸与壳体蛋白合成完毕后，在细胞核内或胞浆内装配成熟为病毒颗粒(核衣壳)，此即子代病毒体，然后子代病毒体以不同方式从感染细胞中释放到细胞外环境。

由此可见，病毒复制时，是在细胞内脱掉衣壳后，暴露出核酸(DNA/RNA)，以核酸作为模板，进行基因的转录和翻译，同时以核酸作为模板进行复制，以合成子代病毒的遗传物质。然后进行装配，装配完成后再进行释放，一般伴随细胞破碎，成熟的病毒粒子被释放出来。

综合上述理论，病毒的增殖过程必须在宿主细胞内进行。