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復旦交大牽頭開發(fā)新冠病毒mRNA疫苗取得實質性進展!

2020/3/20 16:28:43??????點擊:

今天,復旦大學和上海交通大學在預印本網(wǎng)站ChinaXiv上,聯(lián)合報告了針對新型冠狀病毒SARS-CoV-2的mRNA疫苗研發(fā)的最新進展,上海APExBio、藍鵲生物技術有限公司和廣州中山大學醫(yī)學中心也參與了該項目。

 https://news.fudan.edu.cn/2020/0227/c1247a104173/page.htm

 

文章顯示,研發(fā)人員采用體外轉錄mRNA合成技術,將表達病毒SARS-CoV-2蛋白N、M、E和S轉入細胞,進行表達篩選,并通過蛋白自組裝,成功獲得了不含RNA內核的病毒樣顆粒(virus like particle,VLP)。電鏡照片清楚地顯示了病毒外殼中由S蛋白構成的“皇冠”,這也正是病毒進行細胞侵襲的關鍵部分。將mRNA疫苗遞送到體內后,表達的病毒樣顆??杉せ蠲庖呦到y(tǒng),產(chǎn)生有效結合病毒的中和抗體。
研發(fā)人員同時還用mRNA在細胞中表達了S蛋白的RBD結構域。該結構域與人細胞受體蛋白ACE2直接相互作用,對病毒進入細胞起到關鍵作用。目前,兩種不同的免疫策略,表達病毒樣顆粒和S蛋白RBD結構域的mRNA,正在進行小鼠免疫實驗,免疫效果正在評估中。 


之前在針對SARS和MERS疫苗的研發(fā)中都發(fā)現(xiàn),盡管全長S蛋白可以誘導產(chǎn)生中和抗體,但同時產(chǎn)生的大量不能結合在病毒表面的,針對S蛋白其他部分的抗體,也會誘發(fā)強烈的免疫反應,嚴重影響疫苗的安全性。事實上,只有結合在病毒表白的中和抗體,才能有效抑制病毒進入細胞。因此發(fā)表這篇文章的科研人員特別關注有效抗原的篩選和表達。成功模擬病毒衣殼的病毒樣顆粒,對提高后續(xù)檢測中,疫苗的有效性和安全性,將起到關鍵作用。



左邊的是病毒樣顆粒電鏡照片

右邊是SARS-CoV-2病毒電鏡照片

你猜對了嗎?

SARS-CoV-2病毒照片來自NIH


最近,針對SARS-CoV-2病毒的mRNA疫苗研發(fā)在世界范圍內都在加速進行。來自美國,中國,英國的科學家紛紛宣布疫苗已初步完成制備工藝開發(fā)。但考慮到疫苗本身對安全性和有效性的要求極高,在最初抗原選擇上的謹慎,很可能降低下游實驗中的試錯成本。

 

mRNA疫苗的原理是,將體外制備的mRNA包裹成藥物遞送到體內組織被細胞內吞,外源mRNA到達細胞后被核糖體識別并根據(jù)其編碼的病毒抗原信息合成相應的蛋白質。這些病毒抗原激活免疫系統(tǒng)后,產(chǎn)生能夠阻斷病毒進入細胞的中和抗體。相比傳統(tǒng)疫苗,mRNA疫苗具有適用性更廣,序列可以靈活設計,以應對不同的病原體;生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)工序更簡單,成本更低,因此mRNA疫苗可以填補常規(guī)疫苗在傳染性疾病爆發(fā)期的空白。


體外轉錄mRNA需要在RNA轉錄酶作用下,以線性化DNA為模板,進行轉錄擴增,并加入適當修飾(如加帽)提高穩(wěn)定性和翻譯效率。在此研究中,APExBIO提供mRNA體外合成平臺。APExBIO 即將組織 mRNA 技術相關的專題講座,有興趣的老師請?zhí)砑?/span>下方微信入群:

最后,感謝APExBIO中美兩地的各位同事在這項研究相關工作中的付出。能在短時間內提供各項產(chǎn)品和技術支持,完成出色的工作,離不開長久的積累,也離不開春節(jié)期間大家的辛勤付出。后續(xù)研發(fā)仍有很長的路要走,APExBIO加油!