2021年春季学期第1次学术沙龙

2021年3月20日下午,清华大学生命科学学堂实验班于清华学堂102教室举办了2021春季学期的第一次学术沙龙活动,本次活动由2019级的同学们汇报,颉伟老师指导。聚焦于当下的重要的热门话题covid-19疫苗,同学们为大家带来了十分全面且详尽的介绍。

(图源 https://www.internationaldisabilityalliance.org/access-to-covid19-vaccination)

作为解决新型冠状肺炎的重要手段之一,疫苗一直是人们努力进行研发的方向。而要想对疫苗领域有所了解,便需要整体的背景介绍。在这个部分中,首先由闫洁同学为我们介绍了新冠病毒的包括病毒结构在内的基本知识,并且由此引入了疫苗的设计以及注射的情况,大致介绍了疫苗研发的阶段,包括探索以及临床前阶段、三期的临床阶段、审批阶段等。接着,黄若奕同学为大家介绍了疫苗注射过程中的免疫反应,从抗体反应以及T细胞介导的免疫反应几方面出发,引出了在疫苗注射的过程中,不同的注射方式带来的不同的效应与作用。

第二部分便是疫苗设计的具体考虑。李沛涵同学为我们以spike蛋白为例介绍了疫苗设计的目标蛋白的筛选过程,描述了人们是如何一步步完成从蛋白的确定到具体的domain选择的,并为同学们介绍了目前的研究结果,说明了spike蛋白作为免疫设计的有效性以及其他蛋白不能作为有效靶点的原因。而詹童同学则为我们介绍了设计疫苗过程中的安全性问题,包括嗜酸性粒细胞增多症和ADE两个方面,并给出了目前保证安全性的策略。   

之后的同学们则主要介绍了各种不同的新冠病毒疫苗。王涛同学首先介绍了疫苗的背景知识,带着大家了解了疫苗的历史以及sars-cov-2的病毒特点。接下来,钟砺涵同学为我们介绍了减毒疫苗,从牛痘疫苗的发现开始介绍它的历史并引入减毒疫苗的概念以及其优缺点,并介绍了从E蛋白、nsp16/14蛋白角度出发设计的减毒活疫苗。韩兆宇同学则从全灭活病毒疫苗的方面进行了讲解,从历史、原理等角度带领大家了解了灭活疫苗的特点,这种疫苗在其他疾病的应用中并不理想,但在新冠病毒疫苗制作中用处较大。

短暂的中场休息后是张闻达同学为大家带来的亚单位疫苗介绍,以及其低免疫原性的原因和递送系统等解决策略。谢芸歆同学接下来为我们具体介绍了病毒载体的内容,并以腺病毒作为具体例子介绍了其作为病毒载体的应用。类病毒载体的内容则由王睿同学进行介绍,这是一种具有病毒类结构而无病毒潜在危险的颗粒,接下来,MERS和SARS的VLP疫苗也被作为例子进行了简要介绍。最后,针对新一代的疫苗内容,倪宛琳同学为我们介绍了DNA疫苗,而RNA疫苗则由李浩成同学进行介绍。DNA疫苗是较新的疫苗类型,它通过进入细胞核进行转录翻译并呈递至细胞表面完成免疫效应,而针对它的低免疫原性,我们也有不同的解决策略。RNA疫苗方面则是通过树突状细胞吸收并激活TLR,其他的RNA通过呈递激活CD8和CD4细胞完成免疫反应。在RNA疫苗研发中,关键点便在于mRNA的设计和递送方法方面。最后,王涛同学再次上台,为我们总结了上述所有疫苗的优缺点和策略,帮助同学们对不同疫苗进行了整体的掌握。

最后,在所有内容介绍完成后,由范子维同学进行了对于新冠疫苗的总结和展望,介绍了全世界疫苗接种的情况,疫苗研发的挑战并提出了一些亟待回答的问题。

    在演讲结束后的交流过程中,同学们也积极交流提问。其中,同学们热烈讨论了关于疫苗的线性和空间表位在VLP和病毒颗粒中的区别,嗜酸性粒细胞增多症对肺部影响的病理学机理和铝盐作为佐剂的起效机理等问题,每个人都有不小的收获。而在交流过后,颉伟老师对本次沙龙进行了点评和总结,对演讲的同学的全面性和学术性进行了充分肯定与赞扬。