全球首款 mRNA 新冠疫苗背后的中国力量
新冠病毒 S 蛋白示意图
(doi:10.1038/s41401-020-0485-4)
不带病毒成分,没有感染风险
研发效率高,能快速应对病毒突变
具有体液免疫和细胞免疫双重机制,免疫原性强
容易大量生产,支持全球供应目标
【注】
中国科学院微生物学博士 @二手的科学家 审核意见:
新冠 mRNA 疫苗的研发离不开各国科学家和各国监管部门的紧密合作,同时,也离不开基础科研的长期积累。
上文中提到的「S-2P 技术」,正是一群科学家多年来将结构生物学和疫苗研发紧密结合的产物,而并非新冠病毒爆发后才有的一蹴而就。
这里补充一个小故事。
上世纪 60 年代,呼吸道合胞病毒(RSV)灭活疫苗在临床试验中的失败,让 RSV 疫苗的研发一蹶不振。直到 2013 年,科学家发现 RSV 的主要抗原 F 蛋白,存在融合前和融合后的构象,而融合前的不稳定构象,才能诱导更有效中和性保护抗体。这篇文章里面也有很多中国科学家,通讯作者 Barney Graham 博士同样需要我们记住。
2017 年,王年爽博士作为第一作者之一以及 Barney Graham 团队应用结构生物学技术在 SARS 和 MERS 病毒的 S 蛋白中发现,两个脯氨酸的替换(S-2P 或 S-PP)不仅可以稳定 S 蛋白的融合前构象,且融合前构象的 S 蛋白可以在小鼠中诱导更高滴度的中和抗体。
2020 年,Barney Graham 团队和 Moderna 公司紧密合作,最终将基础研究转化为了造福人类的上市产品。
从 RSV 疫苗的失败到发现抗原构象变化对于疫苗效力的显著影响,从 SARS、MERS 的研究到新冠病毒的应用,积累了几十年的基础研究,才造就了 mRNA 新冠疫苗的开发速度。
我们呼吁未来我们的社会能为基础的科学研究更多一些包容,更多一些时间。
参考文献:
1. Jason S. McLellan, et al., Structure-Based Design of a Fusion Glycoprotein Vaccine for Respiratory Syncytial Virus. Science, 2013.
2. Jesper Pallesen, et al., Immunogenicity and structures of a rationally designed prefusion MERS-CoV spike antigen. PNAS, 2017.