[發明專利]一種基于痘苗病毒載體的新型冠狀病毒病毒樣顆粒疫苗

在審

• 申請號: 202210430899.5
• 申請日: 2022-04-22
• 公開（公告）號: CN114874999A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 郭斐;秦川;許豐雯;鮑琳琳;梅珊
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院病原生物學研究所;中國醫學科學院醫學實驗動物研究所
• 主分類號: C12N7/01
• 分類號: C12N7/01;C12N15/90;C12N15/85;C12N15/50;A61K39/215;A61K39/385;A61P31/14;G01N33/68;G01N33/569;C12R1/93
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 黃爽

本發明提供一種基于痘苗病毒載體的新型冠狀病毒病毒樣顆粒疫苗。所述重組痘苗病毒是在痘苗病毒天壇株基因組中F4L基因位置上整合新冠病毒包膜蛋白E和膜蛋白M的編碼基因序列，并在TK基因位置上整合新冠病毒刺突蛋白S和核衣殼蛋白N的編碼基因序列構建得到的；其中，蛋白E和M的編碼基因序列以5’端相對的方式連接，并分別連接在不同的啟動子下游；蛋白S和N的編碼基因序列以5’端相對的方式連接，并分別連接在不同的啟動子下游。將此重組病毒免疫小鼠，在小鼠血清中檢測到較高的S、N特異性抗體滴度，免疫后可誘導抗原特異的T細胞免疫反應。本發明提供的新冠病毒疫苗對于新型冠狀病毒的防控具有重要意義。

技術領域

本發明涉及生物醫藥領域，具體地說，涉及一種基于痘苗病毒載體的新型冠狀病毒病毒樣顆粒疫苗。

背景技術

痘苗病毒(Vaccinia?virus)是一類較大的有包膜的DNA病毒，早期即被用作預防天花的疫苗。因痘苗病毒基因組較大，對外源基因的容量大，及長期的使用歷史等特點，目前以載體的形式用于抵抗感染性疾病的疫苗的構建，以及治療性腫瘤疫苗和溶瘤病毒的載體。痘苗病毒天壇株(Vaccinia?virus?Tiantan?strain,VTT)是中國自主研發的成功用于預防天花的疫苗毒株，在我國天花的消滅過程中發揮了重要的作用。

新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)與早期流行威脅公共健康的SARS-CoV-1、MERS同屬于冠狀病毒科β屬，SARS-CoV-2基因組為單正鏈RNA，基因組大小約29.7kb，與SARS-CoV-1的序列相似性達79.6％。與SARS-CoV-1相似，SARS-CoV-2與宿主細胞表面的受體血管緊張素轉化酶2(angiotensin-converting?enzyme-2，ACE-2)結合，誘導病毒囊膜和靶細胞膜融合，并釋放病毒基因組。SARS-CoV-2主要編碼四個結構蛋白：刺突蛋白S，核衣殼蛋白N，膜蛋白M，包膜蛋白E。這四個結構蛋白對SARS-CoV-2病毒顆粒結構的完整性起著至關重要的作用。S蛋白介導病毒與受體的結合；N蛋白與病毒基因組RNA結合形成核衣殼，參與病毒RNA的復制和病毒顆粒的組裝；M蛋白是病毒顆粒中豐度最高的結構蛋白，與其它結構蛋白結合，促進子代病毒顆粒在細胞質ERGIC區的裝配和形成；E蛋白參與病毒顆粒的裝配和出芽。研究發現，SARS-CoV-1的S、N、E、M四個結構蛋白在細胞中共同表達后，能夠產生自裝配的病毒樣顆粒(VLP)，這種病毒樣顆粒不含有病毒的基因組，不具備感染性，但形態學上與SARS-CoV-1真病毒十分相似。近期對SARS-CoV-2的研究發現，共同表達SARS-CoV-2的S、N、E、M四個結構蛋白，也能夠產生與真病毒十分相似的病毒樣顆粒。由于病毒樣顆粒在形態上與真病毒的高度相似性，以病毒樣顆粒為靶標設計的疫苗，其有效性可能超越針對病毒單一組分如S蛋白的疫苗。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于痘苗病毒載體的新型冠狀病毒病毒樣顆粒疫苗(新冠病毒疫苗)。

本發明在痘苗病毒天壇株的基礎上建立了一種可形成新冠病毒樣顆粒的新型冠狀病毒疫苗，基于我國自主研發的天花疫苗株痘苗病毒天壇株，缺失TK區導入新冠的S、N蛋白編碼基因序列，同時缺失F4L區導入新冠病毒E和M編碼基因序列，構建能夠同時表達新冠病毒S、N、E、M四種結構蛋白的重組病毒TK-SN/F4L-EM。將此重組病毒免疫小鼠，在小鼠血清中檢測到較高的S、N特異性抗體滴度，免疫后可誘導抗原特異的T細胞免疫反應。

為了實現本發明目的，第一方面，本發明提供一種重組痘苗病毒，所述重組痘苗病毒是在痘苗病毒天壇株基因組中F4L基因位置上整合新冠病毒包膜蛋白E和膜蛋白M的編碼基因序列，并在TK基因位置上整合新冠病毒刺突蛋白S和核衣殼蛋白N的編碼基因序列構建得到的；其中，所述新冠病毒包膜蛋白E的編碼基因序列和膜蛋白M的編碼基因序列以5’端相對的方式連接，并分別連接在不同的啟動子下游；所述新冠病毒刺突蛋白S的編碼基因序列和核衣殼蛋白N的編碼基因序列以5’端相對的方式連接，并分別連接在不同的啟動子下游。