[發(fā)明專利]一種基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)和方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210976241.4
• 申請(qǐng)日: 2022-08-15
• 公開（公告）號(hào): CN115737796A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張辰宇;陳熹;詹守斌;許燁;周圣凱;徐蕊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號(hào): A61K39/215
• 分類號(hào): A61K39/215;A61K39/385;A61P31/14;C12N15/62;C07K19/00
• 代理公司: 北京智丞瀚方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11810
• 代理人: 姜司晨

1.一種基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括S蛋白的堿基序列組件和跨膜蛋白堿基序列片段，所述堿基序列組件能夠表達(dá)可產(chǎn)生免疫應(yīng)答反應(yīng)的S蛋白，所述跨膜蛋白堿基序列片段能夠使所述S蛋白錨定在囊泡表面并自組裝形成囊泡復(fù)合體；該系統(tǒng)為能夠在生物體組織器官中富集且將S蛋白表達(dá)于囊泡表面并自組裝成囊泡復(fù)合體的堿基序列，所述囊泡復(fù)合體能夠引發(fā)免疫應(yīng)答反應(yīng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述跨膜蛋白為CD63；

優(yōu)選地，所述堿基序列組件插入所述CD63的堿基序列片段中。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述堿基序列組件插入至CD63氮端第20～第60個(gè)中的任意兩個(gè)堿基之間；優(yōu)選地，所述堿基序列組件插入至CD63氮端第20～第60個(gè)中的GG之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述堿基序列組件將所述CD63分割成兩部分，分別為含有CD63氮端的氮端序列和含有CD63碳端的碳端序列，所述堿基序列組件位于所述氮端序列和碳端序列之間；

優(yōu)選地，所述氮端序列為含有seq1或與該seq1序列70％以上同源的序列；

所述碳端序列為含有seq2或與該seq2序列70％以上同源的序列；

上述的同源的序列均包括在原序列基礎(chǔ)上增加一個(gè)或幾個(gè)堿基、減少一個(gè)或幾個(gè)堿基、替換其中任意一個(gè)或幾個(gè)堿基后得到的序列。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述氮端序列與所述堿基序列組件之間通過第一連接序列連接；

優(yōu)選地，所述第一連接序列為AGATCTCTAGCCACC或在該序列基礎(chǔ)上增加、減少或替換其中任意1～4個(gè)堿基后得到的序列。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述堿基序列組件與所述碳端序列之間通過第二連接序列連接；

優(yōu)選地，所述第二連接序列為ACCGGTGGAGCTCGAATCAGATCT或在該序列基礎(chǔ)上增加、減少或替換其中任意1～6個(gè)堿基后得到的序列。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述新冠病毒S蛋白的堿基序列組件包括該堿基序列組件本身或與該序列70％以上同源的序列，該同源的序列包括在堿基序列組件本身的基礎(chǔ)上增加一個(gè)或幾個(gè)堿基、減少一個(gè)或幾個(gè)堿基、替換其中任意一個(gè)或幾個(gè)堿基后得到的序列。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，在所述囊泡復(fù)合體中，所述S蛋白通過所述CD63連接于所述囊泡的外表面；所述CD63通過兩個(gè)跨膜域與所述囊泡的表面連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)還包括位于上游的啟動(dòng)子；

優(yōu)選地，所述啟動(dòng)子設(shè)置于所述氮端序列的上游。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)還包括位于下游的終止信號(hào)；

優(yōu)選地，所述終止信號(hào)位于所述碳端序列的下游。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生系統(tǒng)中的任意一個(gè)或幾個(gè)堿基均獨(dú)立地為修飾過的堿基或未經(jīng)過修飾的堿基；其中，所述修飾包括硫代修飾、氟代修飾、氨代修飾、甲氧基修飾；

所述組織器官包括生物體的所有細(xì)胞、組織和器官，所述囊泡為外泌體，所述囊泡復(fù)合體為外泌體復(fù)合體。

12.一種基于合成生物學(xué)自組裝的新冠病毒S蛋白疫苗產(chǎn)生方法，其特征在于：所述方法包括構(gòu)建權(quán)利要求1-11中任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)為能夠在生物體細(xì)胞、組織和/或器官中富集且將S蛋白表達(dá)于囊泡表面并自組裝成囊泡復(fù)合體的序列，所述囊泡復(fù)合體為能夠引發(fā)免疫應(yīng)答反應(yīng)的疫苗。