[发明专利]一种以复制缺陷腺相关病毒为载体的新型冠状病毒疫苗

说明书

本发明提供一种以血清型6型复制缺陷腺相关病毒为载体的新型冠状病毒疫苗。所述疫苗以整合腺相关病毒E1基因的AAV293细胞为包装细胞系,携带的保护性抗原基因是基于结构优化设计的2019新型冠状病毒Spike基因中的受体结合域(RBD)三聚体(AAV‑optRBD)。在体外细胞内，优化序列实现了高水平的RBD三聚体分泌表达。在小鼠模型上，相较于2剂上市灭活疫苗BBIBP‑CorV，单次免疫AAV‑optRBD能在28天内诱导机体产生更持久以及更高水平的假病毒中和抗体滴度与细胞免疫应答。综上，本发明的AAV‑optRBD疫苗具备提供持久强大的抗2019新型冠状病毒的潜力。

技术领域

本发明涉及一种重组新型冠状病毒疫苗，目的在于预防新型冠状病毒疫情。本发明属于生物工程技术领域。

背景技术

2019新型冠状病毒，即SARS-CoV-2(也被称为2019-nCoV)，2020年1月12日被世界卫生组织命名。SARS-CoV-2属于冠状病毒科β属，与2003年的SARS-CoV 和2012年的中东呼吸综合征CoV(MERS-CoV)属于同一科属，是第七个可以感染人的冠状病毒(CoV)。研究表明2019-nCoV通过病毒表面刺突蛋白(spike， S蛋白)的受体结合域(receptor bindingdomain，RBD)结合宿主细胞表面受体血管紧张素2(angiotensin converting enzyme 2，ACE2)与跨膜丝氨酸蛋白酶2 (transmembrane serine proteinase 2，TMPRSS2)，经受体介导途径入胞，进行病毒复制扩增。根据世界卫生组织的全球疫苗概览，COVID-19候选疫苗通常分为三个大类七种策略：第一，在体外产生靶抗原的蛋白质疫苗，包括灭活病毒疫苗、病毒样颗粒和蛋白质亚单位疫苗；第二，将编码病毒抗原的基因传递给宿主细胞进行体内生产的核酸疫苗，如病毒载体疫苗、DNA疫苗和mRNA疫苗；第三，结合基于蛋白质和基于核酸的方法在体外和体内生产单一抗原或多种抗原，通常以减毒活疫苗为代表。尽管现有的疫苗技术路线在控制COVID-19大流行的过程中发挥着重要，但上述疫苗具有需要严苛的保存和运输条件，频繁的加强针，急性不良反应以及长效性保护缺乏等缺点，均需要进一步优化。因此，制备一种具备长久保护效力、不良反应轻、保存运输便利的疫苗仍然是广大科研工作者以及全人类所孜孜以求的。本发明的目的就是提供一种安全长效的单剂重组新型冠状病毒疫苗。

发明内容

研究表明SARS-CoV-2病毒表面S蛋白的RBD是病毒入侵宿主的关键，其作用相当于打开宿主细胞保护屏障的“钥匙”。因此，S蛋白也是当前众多疫苗开发的重要靶点。疫苗通过训练机体产生具备中和S蛋白活力的特异性抗体，阻断病毒S蛋白与受体的结合，降低组织器官的病毒载荷，从而实现保护作用。然而，研究发现相较于S蛋白全长，基于RBD的疫苗能诱发更有效的中和抗体 (neutralizing antibodies，NAbs)，达到中和聚焦的效果，且抗体结合表位多样化。尽管基于S蛋白全长的疫苗诱导抗体库更具多样性，但是大部分有效抗体靶向RBD，靶向其他结构域的抗体中和活性弱甚至没有活性。同时，基于RBD和 S全长疫苗具有不同的BCR特征，基于RBD的疫苗能降低由中和活性弱甚至没有的抗体介导的抗体依赖增强症的风险，且RBD在突变株间相对保守，因此，这就意味着基于RBD疫苗或应对突变株可能更有效。可见，RBD是2019新型冠状病毒疫苗设计的理想靶点。然而，单一的RBD蛋白无法引起有效的机体免疫应答，现有基于RBD疫苗通常需要额外引入佐剂以提高其免疫原性。

基于上述RBD的限制，本发明首先提供了一种用于编码新型冠状病毒的RBD 三聚体融合分子佐剂的优化的多核苷酸，所述的多核苷酸的序列如SEQ ID NO:1 所示。同时，为了提高抗原表达效率，在顺式质粒载体上，本发明选用哺乳动物强表达启动子CAG作为抗原表达框的启动子。