核酸疫苗科普

发表时间:2021-07-01 08:26

             新冠大流行让核酸疫苗成功登上历史舞台, 可能你会问,什么是核酸疫苗? 这种疫苗相对于其他疫苗的优势是什么? 我们是否能够生产核酸疫苗? 那么现在,就由我来为大家简单科普一下。

             mRNA,即信使核糖核酸,是由DNA(带有遗传信 息的部分被称作基因)的一条链作为模板转录而来,其 携带的遗传信息能指导蛋白质的合成。mRNA虽然只占 细胞总RNA的2%~5%,但种类最多,并且代谢十分活 跃,是半衰期最短的一种RNA之一,合成后数分钟至数 小时即被分解。mRNA疫苗,一般通过注射方式给药, 进入体内后,能够通过一定的方式将编码特定蛋白表达 序列的mRNA送入细胞内,并利用细胞内的蛋白翻译机 制产生目的蛋白。然后,这些蛋白作为免疫原激活机体 的免疫反应,从而使人体/动物获得针对某一病原体或特 定细胞的免疫能力。

            相较于传统疫苗(如灭活疫苗),mRNA疫苗的最 大优势表现在新疫苗开发周期短,免疫效力强,往往是 半年;而mRNA疫苗诱导的中和抗体,在体内保持高浓 度的持续时间要显著超过半年。这意味着,在通过疫苗 诱导产生免疫保护效应方面,mRNA疫苗要优于传统灭 活疫苗。 此外,面对病毒的高变异特点,同条件下mRNA疫 苗只需要调整免疫原编码序列,开发周期不到传统疫苗 的一半,能够更快推向市场;且生产设施的生物安全等 级要求低,因为mRNA疫苗的生产并不需要接触活性病 原。 当然mRNA疫苗也有缺点。(1)mRNA的稳定性 差,需要超低温运输,不但造成昂贵的储运成本,也降 低了疫苗的可及性。(2)不开发新疫苗前提下,对于病 原体突变,似乎传统疫苗的有效性要优于mRNA疫苗。

            mRNA疫苗的生产 mRNA疫苗

            mRNA疫苗的生产采用的是相当成熟的通用技术体 系,其最大的难点在于规模放大和成本控制(在新冠 mRNA疫苗之前,如此大量的生产mRNA,确实史无前 例!)。 那么到此,mRNA疫苗是否就已经生产结束了呢?显 然还没有。由于RNA不稳定,直接注射入人体后很容易被 降解;即便不降解,mRNA也需要完整的进入细胞才能工 作。所以必须通过载体或制剂形式将生产的mRNA保护起 来,并帮助它进入细胞内。目前,实现这一功能的,主要 是通过脂质纳米颗粒(LNP)技术,也是目前全球所有新冠mRNA疫苗都采用的技术。 在目前新冠肆虐全球的关键时刻,国内mRNA疫苗研 究时也在快速推进。复星医药代理的辉瑞mRNA疫苗已经 在中国大陆完成I期临床试验。珠海丽凡达生物研发的新冠 病毒mRNA疫苗已获批进入I期临床试验。斯微生物、同 济大学、西藏药业共同研制的新冠病毒mRNA疫苗已获批 进入I期临床试验。艾博生物、军事医学研究院、沃森生物 共同研制的新冠病毒mRNA疫苗(ARCoV)已完成II期临 床试验。6月15日,在由BioBAY主办的核酸药物研发论 坛上,艾博生物创始人兼CEO英博透露,中国首个进入 临床阶段的mRNA疫苗——ARCoV,正在启动海外多中 心Ⅲ期临床试验,在墨西哥、哥伦比亚、巴基斯坦等国家 进 行 。                                                                 

             墨 西 哥 外 长 埃 布 拉 德 (M a r c e l o E b r a r d) 也 证 实 , 沃 森 生 物 ( 与 艾 博 生 物 ) 研 发 的 mRNA新冠疫苗ARCoV将在墨西哥开始Ⅲ期试验,预计 有6000名志愿者参加。时至今日,中国第一支mRNA新 冠疫苗的投产上市,已经进入竞争的“最后一公里”。 m R N A生 产 的 大 致 步 骤 如 下 : (1) 需 要 设 计 mRNA的序列结构,并构建用于生产的质粒;(2)采 用传统方法大量制备、纯化满足质量要求的质粒(一般 通过大肠杆菌发酵获得),并对其线性化;(3)利用 RNA聚合酶在体外,以线性化DNA为模板,在体外转录 获得RNA;(4)对获得的RNA进行修饰,包括:5'加 帽、3'加尾等,此时即获得了具有功能的mRNA。通讯员:王益行 宋淼泉 多方资本的推动下,mRNA疫苗已经成为疫苗领域跨越性的一条赛 道。而谁是mRNA疫苗赛道上最后赢家,一切还要等待时间的检验。我 们知道,mRNA不仅仅应用在疫苗中,对于任何单纯通过蛋白质发挥功 能的药物,未来都有可能被mRNA替代。特别是mRNA技术体系壁垒有 限,一旦核心专利到期(特别是LNP的专利),mRNA药物或可能成为 一类常见药。

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