[發明專利]一種合成生物學自組裝疫苗產生系統以及產生疫苗的方法

在審

• 申請號: 202210575855.1
• 申請日: 2022-05-24
• 公開（公告）號: CN115386594A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 張辰宇;詹守斌;陳熹;周圣凱
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: C12N15/85
• 分類號: C12N15/85;C12N15/62
• 代理公司: 北京智丞瀚方知識產權代理有限公司 11810
• 代理人: 姜司晨

本發明涉及一種合成生物學自組裝疫苗產生系統以及產生疫苗的方法，所述系統包括能夠表達抗原的堿基序列組件，該系統為能夠在宿主組織器官中富集且將抗原表達于囊泡表面并自組裝成囊泡復合體的序列，所述囊泡復合體能夠引發免疫應答反應。在本發明中，堿基序列組件具有生產成本低廉，理化性質穩定，抗原組裝、分泌過程高效，對病源突變反應快，引發的免疫反應強，安全性、保護性高等優點，提供了一種全新的疫苗類型。

技術領域

本發明涉及生物醫藥技術領域，具體涉及一種合成生物學自組裝疫苗產生系統、疫苗、載體體系及產生疫苗的方法，用于本申請一種全新疫苗的開發。

背景技術

疫苗是指用各類病原微生物制作的用于預防接種的生物制品，對于普通大眾和家庭而言，接種疫苗是預防和控制疾病最為經濟、有效的方式，可減少疾病發生并減少醫療費用。

目前，疫苗種類較多，主要包括滅活疫苗、減毒活疫苗、亞單位疫苗、核酸類疫苗以及病毒載體類疫苗等。但是，對于不同疾病，這些疫苗均或多或少存在著一些不足。例如，滅活疫苗存在無法快速響應以RNA病毒為代表的抗原變異的不足，一旦關鍵病毒關鍵免疫識別位點發生突變，滅活疫苗產生的抗體將容易失效。減毒活疫苗所選用的毒株是活的，安全性方面，不容易被大眾接受。核酸類疫苗的序列靈活、可編輯，但其有時容易在體內被降解，同時也對運輸及儲存的條件提出了更高的要求，且該疫苗需要體外合成，成本也相對較高。病毒載體類疫苗生產成本高，且以腺病毒載體疫苗為代表的病毒疫苗可能由于機體存在的預免疫現象導致其效果收到削弱。而且上述疫苗普遍存在開發困難、響應和開發周期長，且成本高的問題。

因此，如果能夠開發一種新型的疫苗類型，則可能對于本領域而言是一個重大變革，其將帶來很多新的優勢和新的希望。

外泌體是一類直徑50-200nm的雙層膜結構囊泡，幾乎所有的細胞都可以分泌外泌體，多項研究表明外泌體在細胞間通訊中發揮了重要作用。本申請人和發明人團隊在對于外泌體的研究中一直處于領先地位，也有不少研究成果。在近期相關的研究中發現，體內遞送可編輯的基因組件，利用生物體組織或臟器自組裝的方式可以將特定的多肽/蛋白展示于外泌體的表面并可以通過循環系統運輸至全身的主要組織、臟器?；谏鲜鲂畔ⅲ景l明人團隊開發了一種全新的疫苗類型，其通過基因組件等相關的堿基序列的體內外泌體自組裝的方法，利用外泌體呈遞抗原并引發免疫反應從而實現體內免疫，該新型的疫苗類型和制備疫苗的方法有望成為一種具有極佳應用前景的全新疫苗。

發明內容

本發明針對現有技術的缺陷提供了一種合成生物學自組裝疫苗產生系統以及產生疫苗的方法，旨在克服現有技術中的不足。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現：

本發明的一個發明點為提供一種合成生物學自組裝疫苗產生系統，所述系統包括能夠表達抗原的堿基序列組件，該系統為能夠在宿主體內組織器官中富集且將抗原表達于囊泡表面并自組裝成囊泡復合體的序列，所述囊泡復合體能夠引發免疫應答反應。

進一步地，所述堿基序列組件為可編輯或可合成的基因組件。

進一步地，所述抗原包括但不限于結核病抗原、甲肝抗原、乙肝抗原、麻疹抗原、脊髓灰質炎抗原、百白破抗原、乙腦抗原、百日咳抗原、白喉抗原、破傷風抗原、狂犬病抗原、流感抗原、肺炎抗原、水痘抗原、輪狀病毒抗原、手足口病抗原、腦膜炎抗原、流行性乙型腦炎抗原、肺炎抗原、新冠病毒抗原、 HPV抗原、腫瘤抗原、腮腺炎抗原、風疹抗原或上述疾病突變體的抗原等，對應地，所述堿基序列組件也包括能夠表達前述抗原的堿基序列，這些堿基序列包括表達抗原的序列以及與該表達抗原的序列同源70％以上的序列，則可將一些突變體囊括在內。

進一步地，所述系統還包括能夠使抗原表達于囊泡表面的信號肽堿基序列片段。優選地，所述堿基序列組件位于所述信號肽堿基序列片段的下游，即位于信號肽的3’端。