[发明专利]一种纳米化的冠状病毒抗原及其应用

说明书

本发明公开了一种纳米化的冠状病毒抗原及其应用。所述纳米化的冠状病毒抗原为多糖共价偶联2019‑nCoV RBD蛋白后得到；所述2019‑nCoV RBD蛋白包含：GenBank登录号为MN908947.3的S蛋白的第319～541位氨基酸，或该段氨基酸序列的变体；所述变体与突变前序列具有至少70％的序列同源性，且至少保留突变前序列的抗原性。本发明的纳米化偶联RBD抗原克服了RBD单体免疫原性不足的缺点，大大提高了小鼠针对2019‑nCoV的中和抗体滴度产生。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种纳米化的冠状病毒抗原及其应用，特别是基于聚合物偶联的受体结合区纳米化的新型冠状病毒疫苗及其应用。

背景技术

新型冠状病毒属于冠状病毒科冠状病毒属，是有囊膜的正链RNA病毒，在所有RNA病毒中其基因组最大，动物和人类都是冠状病毒的宿主。其中有7种冠状病毒感染人，包括对全球公共卫生威胁最大的是2002-2003年在中国爆发的严重呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)、2012年爆发并持续至今的中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)以及2019年爆发的新型冠状病毒(2019-nCoV)。新型冠状病毒于2020年1月12日被世界卫生组织正式命名。它是以前从未在人体中发现的冠状病毒新毒株，该病毒为第七个可以感染人的冠状病毒。人感染2019-nCoV的潜伏期一般为1～14天，感染后常见体征有呼吸道症状、发热、咳嗽、气促和呼吸困难等。在较严重病例中，感染可导致肺炎、严重急性呼吸综合征、肾衰竭，甚至死亡。截止2020年12月30日，全球累计确证病例超过8千万例，死亡人数超过170万人。因此，开发一种安全、有效的针对新型冠状病毒(2019-nCoV)的疫苗显得十分紧迫、有着重要的意义。

表面刺突蛋白(S蛋白)是新型冠状病毒的主要中和抗原。2019-nCoV通过受体结合区(Receptor Biniding Domain,RBD)区域与宿主细胞的受体血管紧张素转换酶2(ACE2)结合而侵入细胞。因此，新型冠状病毒S蛋白的受体结合区(RBD)被认为是诱导机体产生中和抗体的最主要的抗原靶区域。RBD蛋白作为疫苗抗原能够将机体刺激产生的中和抗体更加聚焦在针对病毒的受体结合，可以提高疫苗的免疫原性和免疫效率。

新型冠状病毒疫苗的靶抗原一般都是采用全长S蛋白和截短型S蛋白(S1和RBD)形式。关于新型冠状病毒疫苗在研的种类包括腺病毒载体疫苗、mRNA疫苗、DNA疫苗、重组蛋白疫苗和灭活疫苗。本发明的目的就是提供一种新的疫苗形式且免疫原性增强，基于聚合物偶联的受体结合区纳米化的新型冠状病毒疫苗。

此外，之前冠状病毒疫苗的研究使用的是RBD单体，具有一定的中和免疫原性。但是，目前基于新型冠状病毒S蛋白的RBD单体研制的疫苗，免疫原性有限。而基于RBD的融合蛋白(比如IgG的Fc段)则存在安全评价不足的缺陷。因此，开发一种免疫原性高、安全性更被认可的新型冠状病毒疫苗，是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为克服现有技术中冠状病毒疫苗的免疫原性有限的缺陷，提供一种纳米化的冠状病毒抗原及其应用。本发明的冠状病毒抗原较RBD蛋白抗原自身，能显著提高宿主中和抗体的水平，制备方法简单、蛋白无纯化标签且易于纯化，无生物安全风险，能较快、低成本的应用于临床的使用。

本发明主要通过以下技术方案解决上述技术问题。

本发明的技术方案之一为：一种纳米化的冠状病毒抗原，其通过将多糖共价偶联2019-nCoV RBD蛋白后得到；所述2019-nCoV RBD蛋白包含：

GenBank登录号为MN908947.3的S蛋白的第319～541位氨基酸，或该段氨基酸序列的变体；所述变体与突变前序列具有至少70％的序列同源性，且至少保留突变前序列的抗原性。

例如，所述2019-nCoV RBD蛋白包含或者为GenBank登录号为MN908947.3的S蛋白的第319～587位氨基酸。