[发明专利]一种腺病毒载体重组新冠病毒B.1.351变异株疫苗及其应用

说明书

本发明公开了一种以人5型复制缺陷型腺病毒为载体的新冠变异株疫苗。所述疫苗以E1、E3联合缺失的复制缺陷型人5型腺病毒为载体，基因组中整合有经优化设计的新型冠状病毒B.1.351变异株抗原基因（Ad5‑nCoV‑B.1.351）。该疫苗在宿主细胞中可以有效表达保护性抗原蛋白。使用该疫苗单次免疫即可激发针对B.1.351变异株的特异性抗体反应，以及强烈且广谱的新冠病毒变异株中和抗体反应。此外，该疫苗与2019野生型新型冠状病毒疫苗联用，加强免疫两周后迅速提高中和抗体反应。综上，该疫苗具有显著的应用优势，尤其在单剂免疫以及应对新冠B.1.351变异株疫情中优势尤为突出，可作为疫苗候选株，用于应对持续蔓延的新冠变异株疫情。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，具体而言，涉及一种重组新型冠状病毒B.1.351变异株疫苗。

背景技术

新冠病毒为RNA病毒，在持续传播过程中极易产生突变，并自然筛选出传播能力增强的优势变异株。B.1.351（Beta型）变异株样本最早于2020年2月采集自亚洲卡塔尔，2020年8月以后在非洲大量出现，2020年11月以后在南非地区开始大规模流行，成为南非地区新冠病毒主要流行株，并有向全球蔓延的趋势。由于B.1.351变异株含有E484K、K417N等突变位点，导致该流行株一定程度上能够逃逸新冠原型株（记为“新冠病毒野生株”，下同）疫苗激发的抗体，导致新冠疫苗失效或保护力降低，为新冠疫情防控工作带来巨大压力。例如，以新冠病毒野生株制备的新冠mRNA疫苗BNT162b2对野生株有效率为95%，而在主要流行株为B.1.351变异株的卡塔尔有效率降为75%；以新冠病毒野生株制备的新冠纳米颗粒疫苗NVX–CoV2373对野生株的保护效力为96.4%，但对B.1.351变异株的有效率仅为51%；同样地，以腺病毒为载体的新冠病毒野生株疫苗ChAdOx1 nCoV-19对野生株有效率为66.7%，而在以B.1.351病毒株流行环境下的南非地区，III期临床试验显示对轻-中症新冠病毒病并无保护效力。目前，B.1.351变异株依然在亚洲、非洲等国家或地区流行。

本申请人前期研发的非复制型5 型腺病毒载体重组新型冠状病毒疫苗（CN111218459A）的I、II 期临床试验显示，该疫苗在受试者中有良好的安全性，99.5%的受试者产生了特异抗体，90%的受试者产生了特异性细胞免疫反应。同时，III期临床结果显示，单剂接种14 天后预防所有症状新冠肺炎的保护效力为68.8%，预防重症新冠肺炎的保护效力为95.5%，显示了优异的保护效果。然而，该疫苗同样为新冠病毒野生株刺突蛋白为主要保护性抗原构建而成，随着B.1.351变异株的持续流行，本发明的目的就是提供一种针对B.1.351变异株疫苗以应对持续蔓延的变异株新冠疫情。

发明内容

基于上述发明目的，本发明首先提供了一种新型冠状病毒B.1.351变异株的刺突蛋白突变体，所述刺突蛋白突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。

其次，本发明提供了编码上述新型冠状病毒B.1.351变异株的刺突蛋白突变体的多核苷酸，所述多核苷酸的序列如SEQ ID NO:2所示。

第三，本发明提供了一种含有上述多核苷酸的重组E1、E3联合缺失的人5型复制缺陷型腺病毒，所述重组E1、E3联合缺失的人5型复制缺陷型腺病毒表达上述的新型冠状病毒B.1.351变异株刺突蛋白突变体。

第四，本发明提供了上述组E1、E3联合缺失的人5型复制缺陷型腺病毒在制备预防新型冠状病毒肺炎疫苗中的应用。

在一个优选的实施方案中，所述重组腺病毒被制备为注射剂、滴鼻剂、喷雾剂或吸入剂。

在一个更为优选的实施方案中，所述重组腺病毒被制备为肌肉注射剂。

最后，本发明提供了一种制备上述的表达新型冠状病毒B.1.351变异株刺突蛋白突变体的重组E1、E3联合缺失的人5型复制缺陷型腺病毒的方法，所述方法包含以下步骤：