新冠疫苗又有创新！新型突刺蛋白可大幅加快全球疫苗生产

为了快速开发数十亿剂可挽救生命的新冠疫苗，得克萨斯大学奥斯汀分校的一个科学团队成功地重新设计了新冠病毒的一种关键蛋白质，这种修改可能使全球疫苗的生产更稳定、速度更快。这项新发现发表在《科学》杂志上。

为了对抗感染，大多数冠状病毒候选疫苗都会训练人类免疫系统去识别新冠病毒表面一种名为刺突蛋白的关键蛋白质。而当研究人员设计的这种新版本蛋白质在细胞中表达时，它产生的蛋白质可以比在多种新冠疫苗中使用的早期合成突刺蛋白多10倍。UT研究团队的几名成员还与美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)的同事一起设计了突刺蛋白的早期版本，该蛋白存在于目前正在美国进行临床试验的至少两种新冠肺炎疫苗中。

该论文的高级作者、分子生物科学系副教授Jason McLellan说：“根据疫苗的类型，这种改良过的蛋白质可以减少每剂疫苗的大小或加快疫苗的生产。不管怎样，这都可能意味着更多的患者能够更快地获得疫苗。”

这种被称为HexaPro的新蛋白质也比研究小组早期的突刺蛋白更稳定，因此更容易储存和运输。即使在热压力下，以及在室温下储存和多次冷冻解冻过程中，它也能保持形状。这些特质正是一种强而有力的疫苗所需要的特质。

为了使低收入国家的人们能够获得疫苗，比尔和梅林达·盖茨基金会捐献了一笔赠款，对这项技术的发展作出了贡献。拥有不同平台技术的疫苗公司将可以测试和进一步开发使用HexaPro的新冠疫苗。McLellan还表示，合作伙伴有兴趣让发展中国家的人们也获得这项技术。

“生活在发展中国家的40亿人也将需要获得疫苗，就像我们所有人一样，”McLellan说。

HexaPro还可以作为探针，用于新冠肺炎抗体测试，以确定患者血液中是否存在抗体，辨别一个人以前是否感染过该病毒。

论文第一作者Ching-Lin Hsieh是McLellan实验室博士后研究员。通讯作者为McLellan;分子生物科学系副教授伊利亚·芬克尔斯坦(Ilya Finkelstein);还有考克雷尔工程学院的教授珍妮弗·梅纳德(Jennifer Maynard)。

该团队最初的突刺蛋白为目前正在进行人类临床试验的候选疫苗打下了基础，这些疫苗包括有包括Moderna的mRNA-1273和Novavax的NVX-CoV2373。

对于核酸疫苗，如mRNA-1273等利用患者自身细胞制造病毒蛋白来引发免疫反应的疫苗，这种改良过的刺突蛋白可能会帮助研发出下一代只需更小剂量就能引起同样免疫反应的疫苗。对于含有实际病毒蛋白作为抗原的亚单位疫苗，如NVX-CoV2373，改良过的刺突蛋白可以在同一时间段内生产更多的疫苗。无论如何，从生产的角度来看，这可能意味着人们可以加快获得这种救命疫苗。

研究人员曾经创造过稳定蛋白作为疫苗来对抗MERS-CoV病毒(导致中东呼吸综合征的冠状病毒)和其他病毒，根据这些经验，研究人员确定了刺突蛋白的100种不同的修改方式，他们认为这些修改可能会制造出更稳定、更高表达的突刺蛋白。接下来，他们将每种蛋白质的基因蓝图植入不同的人类细胞培养物中，创造出了100种不同版本的蛋白质。在这100种突刺蛋白中，有26种更稳定或表达水平更高的突刺蛋白。

然后，研究人员从这些有益的修改方式中提取了四种，再从它们最初稳定的突刺蛋白中提取两种，并将它们组合在一起，形成了HexaPro。当他们将这种刺突蛋白的基因蓝图插入人类细胞培养物中，细胞产生的蛋白质是原始蛋白产生蛋白质的10倍。

来源前瞻网