本发明专利技术涉及生物技术领域，公开了一株SARS‑CoV‑2减毒株及其在预防和/或治疗新冠肺炎中的应用。本发明专利技术提供的SARS‑CoV‑2减毒株在体内和体外的复制能力相比野生型毒株有所降低，从而降低了对该病毒进行操作所需的生物安全要求。将本发明专利技术提供的SARS‑CoV‑2减毒株应用于新冠肺炎治疗和预防研究，以及新冠疫苗开发和生产时，能够在保证研究人员安全的情况下，加快研究进程。另外，本发明专利技术提供的SARS‑CoV‑2减毒株还具有作为新冠肺炎减毒活疫苗候选株的可行性，该可行性已经在动物实验中得到了验证。
【技术实现步骤摘要】
SARS-CoV-2减毒株及其在预防新冠肺炎中的应用
本专利技术涉及生物
，具体涉及一株SARS-CoV-2减毒株及其在预防和/或治疗新冠肺炎中的应用。
技术介绍
SARS-CoV-2与SARS-CoV、MERS-CoV同为冠状病毒科冠状病毒属成员。SARS-CoV-2是一种有包膜的RNA病毒，其基因组全长近30kb，两端为5’和3’非编码区，中间为单一开放读码框，编码4个结构蛋白(刺突蛋白S，膜蛋白E，基质蛋白M和核衣壳蛋白N)和16个非结构蛋白。结构蛋白S位于病毒颗粒的表面，呈刺突状，由S1和S2两部分亚基组成。S1主要负责与细胞表面受体结合，S2则参与后续的病毒膜与细胞膜融合过程。在此过程中，S蛋白被宿主蛋白酶切割为S1和S2也是病毒完成侵入的关键步骤。然而，野生型SARS-CoV-2的感染力和病毒毒性强，基于野生型SARS-CoV-2的研究需要较高生物安全等级的实验室和研究设备，由于符合条件的实验室和设备有限，使得对新冠病毒的研究和疫苗开发进程受阻。并且，对于研究人员而言，在使用野生型SARS-CoV-2进行研究的过程中也需要面对较高的风险。因此，亟需获取SARS-CoV-2减毒株用于实验研究和疫苗开发生产，提高研究安全性，加快研究进程。另一方面，SARS-CoV-2减毒株还可模拟真实的病毒感染，激活宿主的免疫系统，有望成为新冠肺炎的减毒活疫苗候选株。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的野生型SARS-CoV-2研究风险大，对实验室、设备和研究人员的要求高等问题，提供一株SARS-CoV-2减毒病毒株，该减毒病毒株具有复制能力显著降低，体现出明确的减毒特征等特点。进一步评价了其对动物的免疫保护效果，探索其作为新冠肺炎减毒活疫苗候选株的可行性。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一株SARS-CoV-2减毒株，相比于野生型SARS-CoV-2，所述减毒株的基因组RNA对应的cDNA具有自5’末端起第23597-23617位核苷酸的缺失。本专利技术第二方面提供一种包含SARS-CoV-2减毒病毒株的全基因组cDNA的DNA分子，所述cDNA自5’末端起第23597-23617位核苷酸缺失。本专利技术第三方面提供上述减毒株和/或DNA分子在治疗和/或预防新冠肺炎中的应用。本专利技术第四方面提供上述减毒株和/或DNA分子在研究和/或制备SARS-CoV-2病毒疫苗中的应用。本专利技术第五方面提供一种疫苗组合物，所述疫苗组合物中含有活性成分和辅料，所述活性成分包括上述减毒株和/或DNA分子。本专利技术提供的SARS-CoV-2减毒株在体内和体外的复制能力相比野生型毒株有所降低，从而使得对该病毒进行操作的生物安全要求降低，为在生物安全等级较低的(例如可以降低至2级)实验室中完成对SARS-CoV-2的研相关研究和生物安全等级较低的(例如可以降低至2级)实验室中完成新冠灭活和/或减活疫苗的研发和生产提供了可能。同时，该减毒株能够为地鼠提供有效的免疫保护。附图说明图1为缺失病毒DEL-7aa的S1/S2连接区序列比对图；图2为缺失病毒DEL-7aa在细胞中的增殖特征图；图3为显示缺失病毒DEL-7aa感染细胞后的病毒蛋白表达情况的间接免疫荧光结果图；图4为缺失病毒DEL-7aa在hACE小鼠肺中的复制能力测试结果图；图5为灭活后的缺失病毒DEL-7aa对小鼠的免疫保护效果图；图6为DEL-7aa免疫地鼠后的中和抗体滴度；图7为DEL-7aa免疫地鼠后，地鼠对病毒感染的保护效果。具体实施方式以下将对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当能够理解的是，以下具体实施方式仅用于解释和说明本专利技术的内容，而不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术的专利技术人在研究过程中发现，新冠病毒临床分离株(野生型SARS-CoV-2)在Vero细胞中连续传代后，其基因组核苷酸序列发生突变，具体表现为其S蛋白编码区中的S1/S2切割位点的上游缺失了21个核苷酸，导致S蛋白缺失7个氨基酸残基(也即所述减毒株的基因组RNA对应的cDNA编码的S蛋白第678-685位氨基酸缺失)。经试验发现，该发生缺失突变的病毒株在细胞和小鼠体内的复制能力显著降低，体现明确的减毒特征。本专利技术第一方面提供一株SARS-CoV-2减毒株，相比于野生型SARS-CoV-2，所述减毒株的基因组RNA对应的cDNA具有自5’末端起第23597-23617位核苷酸的缺失。本专利技术的SARS-CoV-2减毒株中，除了以上缺失突变，还可以包括一些沉默的点突变，如G11083T和A17829G，以及疏水性无明显变化的氨基酸突变，如A21768G和G25785T。上述点突变对于该毒株的性能不会产生影响。根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述减毒株的基因组RNA对应的cDNA如核苷酸序列SEQIDNO:1所示。本专利技术中，在已知病毒基因组序列的基础上，本领域技术人员能够利用全基因合成等方法构建出相应的减毒株，在此不再赘述。根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述减毒株中，S蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示。根据本专利技术的优选实施方式，其中，减毒株的基因组RNA对应的cDNA中，自5’末端起第23597-23617位缺失的核苷酸序列如SEQIDNO:3所示。本专利技术第二方面提供一种包含SARS-CoV-2减毒病毒株的全基因组cDNA的DNA分子，所述DNA分子自5’末端起第23597-23617位核苷酸缺失。根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述cDNA的序列如核苷酸序列SEQIDNO:1所示。根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述DNA分子自5’末端起第23597-23617位缺失的核苷酸序列如SEQIDNO:3所示。本专利技术第三方面提供如上所述的减毒株和/或DNA分子在治疗和/或预防新冠肺炎中的应用。根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述应用可以以任意本领域现有的方式或形式进行。例如，利用该减毒株和/或DNA分子通过体外实验(例如细胞实验等)进行SARS-CoV-2致病机理的研究，利用该减毒株和/或DNA分子通过模式生物(例如小鼠等)进行治疗和/或预防新冠肺炎的方法研究，利用该减毒株和/或DNA分子和/或方法通过模式生物(例如小鼠等)进行治疗和/或预防新冠肺炎的药物研究等。本专利技术第四方面提供如上所述的减毒株和/或DNA分子在研究和/或制备SARS-CoV-2病毒疫苗中的应用。由于该减毒株在体内和/体外实验中显示出复制能力降低的特征，提示对该毒株进行操作的生物安全要求可能降低(例如，对其进行研究的实验室生物安本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一株SARS-CoV-2减毒株，其特征在于，相比于野生型SARS-CoV-2，所述减毒株的基因组RNA对应的cDNA具有自5’末端起23597-23617位核苷酸的缺失。/n
【技术特征摘要】
1.一株SARS-CoV-2减毒株，其特征在于，相比于野生型SARS-CoV-2，所述减毒株的基因组RNA对应的cDNA具有自5’末端起23597-23617位核苷酸的缺失。
2.根据权利要求1所述的减毒株，其中，所述减毒株的基因组RNA对应的cDNA如核苷酸序列SEQIDNO:1所示。
3.一种包含SARS-CoV-2减毒株的基因组RNA对应的cDNA的DNA分子，其特征在于，相比于野生型SARS-CoV-2，所述减毒株的基因组RNA对应的cDNA具有自5’末端起第23597-23617位核苷酸的缺失。
4.根据权利要求3所述的DNA分子，其中，所述cDNA的序列如核苷酸序列SEQIDNO:1所示。
5.权利要求1或2所述的减毒株和/或权利要求3或4中所述的DNA分子在治疗和/或预防新冠肺炎中的应用。
【专利技术属性】
技术研发人员：秦成峰，李晓峰，邓永强，陈奇，叶青，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院军事医学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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