冠状病毒和流感病毒的二联核酸疫苗制造技术

本文提供了用于控制、预防和/或治疗由冠状病毒和/或流感病毒引起的传染病的治疗性核酸分子。本文还提供了治疗组合物，包括疫苗和脂质纳米颗粒，其包含治疗核酸以及相关的治疗方法和用途。方法和用途。方法和用途。

【技术实现步骤摘要】
冠状病毒和流感病毒的二联核酸疫苗
1.

[0001]本专利技术总体上涉及可用于控制、预防和治疗冠状病毒和/或流感病毒感染的核酸分子。本专利技术还涉及所述核酸分子的脂质组合物，包括疫苗，以及相关的递送方法。
[0002]2.背景
[0003]病原学
[0004]冠状病毒属于套式病毒目(Nidovirales)，冠状病毒科(Coronaviridae)，正冠状病毒亚科(Orthocoronavirinae)和核糖病毒域。1严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS CoV 2)属于冠状病毒家族。2SARS
‑
COV
‑
2是一种具有正义单链RNA基因组和螺旋对称核衣壳的包膜病毒，它也被称为人类冠状病毒2019(HCoV
‑
19或HCoV
‑
19)。3该病毒粒子由结合到RNA基因组的核衣壳(N)蛋白形成的螺旋衣壳和膜(M)和包膜(E)蛋白组成的包膜构成，包被有冠状三聚体刺突(S)蛋白。S蛋白通过S1亚基C端的受体结合域(RBD)与其受体血管紧张素转换酶2(ACE2)结合，介导病毒进入宿主细胞，随后通过S2亚基使病毒包膜与宿主细胞膜融合。4[0005]另一方面，流感病毒是正粘病毒科(Orthomyxoviridae)的成员。这个家族是包膜病毒，其基因组由分段的负义单链RNA片段组成。该科有四个属：A型、B型、C型和D型，或者称作甲型、乙型、丙型和丁型，但其中只有甲型和乙型与人类临床相关。甲型和乙型流感病毒的八个基因组片段被核蛋白松散包裹。由三种聚合酶蛋白PB1、PB2和PA组成的聚合酶复合物位于核衣壳的末端。这些螺旋衣壳被M1基质蛋白和宿主衍生的脂双层包膜包围，病毒表面糖蛋白血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)以及M2基质蛋白嵌入其中。5[0006]流行病学
[0007]SARS
‑
CoV
‑
2是引起COVID
‑
19(冠状病毒病2019，即引起正在发生的COVID
‑
19大流行的呼吸道疾病)的冠状病毒。世界卫生组织于2020年1月30日宣布疫情为国际关注的突发公共卫生事件，并于2020年3月11日宣布疫情为大流行。6[0008]人类流感病毒感染在全世界都有分布。每年冬天，季节性流感在北半球和南半球都有规律地发生。由于季节变化，南半球的冬季流感爆发发生在北半球的夏季。据估计，这些流感疫情每年在全世界造成约50万人死亡。7[0009]众所周知，SARS
‑
CoV
‑
2的疾病症状与甲型流感病毒(IAV)感染症状非常相似，包括发热、咳嗽、肺炎和急性呼吸窘迫综合征。
8,9
此外，SARS
‑
CoV
‑
2和IAV都是通过空气传播的病原体，感染相同的人体组织，即呼吸道和鼻、支气管和肺泡上皮培养物。
10,11
最近的一项研究表明，通过促进病毒进入细胞并提高病毒载量，IAV预感染强烈增强了SARS
‑
CoV
‑
2的传染性，从而导致受感染小鼠的肺损伤更严重。
12
[0010]COVID
‑
19和流感疫苗
[0011]自从COVID
‑
19大流行以来，至少有九个不同的技术平台正在研究和开发，以建立针对COVID
‑
19的有效疫苗。
13
在2020年开发的平台涉及核酸技术(核苷修饰信使RNA和DNA)、非复制病毒载体、肽、重组蛋白、减毒活病毒和灭活病毒。
14,13,15
[0012]为了对抗流感，目前正在使用两类疫苗：含有“被杀死的”(即灭活的)病毒的灭活
疫苗和含有弱化的病毒的减毒活流感疫苗(LAIV)。有三类灭活疫苗：全病毒、分裂病毒(病毒被洗涤剂破坏)和亚单位(只含有病毒抗原HA和NA)。大多数流感疫苗都是灭活的，并通过肌肉注射给药。LAIV被喷入鼻腔。
16
[0013]3.专利技术概述
[0014]随着全球COVID
‑
19的流行，SARS
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CoV
‑
2和流感病毒的共同感染风险与公众有关。目前，还没有一种疫苗可以一次性保护公众免受这两种病毒的侵害。有了我们先进的mRNA疫苗平台，我们能够在mRNA和配制剂水平轻松并入多种抗原。
[0015]mRNA疫苗平台的另一个关键优势是其在短时间内可扩展生产的能力。mRNA制造避免了传统病毒疫苗生产的细胞培养和纯化的漫长过程以及严格的生物安全措施。这对于处理传染病爆发至关重要。
[0016]一方面，本专利技术提供了可用于预防、控制和治疗传染病的非天然存在的核酸分子。在一些实施方案中，非天然存在的核酸分子编码衍生自冠状病毒SARS
‑
CoV
‑
2的病毒肽或蛋白质。在一些实施方案中，可编码衍生自包含基因组的冠状病毒的病毒肽或蛋白质的非天然存在的核酸分子包括基因组，所述基因组包含如SEQ ID NO：1所示的核酸序列。
[0017]在一些实施方案中，非天然存在的核酸分子包含编码区，其中所述编码区包含一个或多个开放阅读框(ORF)，且其中至少一个ORF编码病毒肽或蛋白质。在一些实施方案中，至少一种ORF编码异源肽或多肽。在一些实施方案中，异源肽或多肽是免疫刺激肽或蛋白质。在一些实施方案中，ORF编码融合蛋白，所述融合蛋白包含异源肽或多肽与病毒肽或蛋白的融合。在一些实施方案中，异源肽或多肽选自人免疫球蛋白的Fc区、信号肽和促进融合蛋白多聚化的肽。
[0018]在一些实施方案中，一个或多个ORF包括表1至表4所列的编码序列。在一些实施方案中，一个或多个ORF由选自包含SEQ ID NO：3、5、7、9、11、13、15、17、19、27、29、31、33、35、37、39、41、43和45的编码序列，或其转录的RNA序列。在一些实施方案中，一个或多个ORF编码选自SEQ ID NO：2、4、6、8、10、12、14、16 18、20
‑
26、28、30、32、34、36、38、40、42和44的肽或蛋白质。
[0019]在一些实施方案中，非天然存在的核酸分子还包含5
′
非翻译区(5
′‑
UTR)，其中5
′‑
UTR包含SEQ ID NOS：46
‑
51所示的序列。在一些实施方案中，非天然存在的核酸分子还包含3
′
非翻译区(3
′‑
UTR)，其中3
′‑
UTR包含SEQ ID NO：52
‑
57所示的序列。在一些实施方案中，3
′‑
UTR进一步包含聚A尾(poly
‑
A tail)或聚腺苷酸化信号。
[0020]在一些实施方案中，非天然存在的核酸分子还包含一种或多种选自假尿苷、1
‑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一对非天然存在的核酸，包括：(1)第一非天然存在的核酸，其包含编码冠状病毒SARS
‑
CoV
‑
2的刺突(S)蛋白的受体结合域(RBD)或其免疫原性片段的第一编码核苷酸序列，所述RBD包含SEQ ID NO：8所示氨基酸序列、基本上由其组成、或由其组成；和(2)第二非天然存在的核酸，其包含编码流感病毒A/H1N1的血凝素(HA)或其免疫原性片段的第二编码核苷酸序列，所述HA包含SEQ ID NO：62所示氨基酸序列、基本上由其组成、或由其组成。2.根据权利要求1所述的一对非天然存在的核酸，其中：(1)所述第一非天然存在的核酸包含SEQ ID NO：9所示核苷酸序列、基本上由其组成、或由其组成；和/或(2)所述第二非天然存在的核酸包含SEQ ID NO：63所示核苷酸序列、基本上由其组成、或由其组成。3.根据权利要求1所述的一对非天然存在的核酸，其中所述第一非天然存在的核酸和/或所述第二非天然存在的核酸是针对对象的细胞中的表达进行了密码子优化的。4.根据权利要求1所述的一对非天然存在的核酸，其中：(1)所述RBD与人IgE信号肽融合；和/或(2)所述HA与天然信号肽融合。5.根据权利要求1至4中任一项所述的一对非天然存在的核酸，其中所述第一非天然存在的核酸和/或所述第二非天然存在的核酸还独立包含5'非翻译区(5'
‑
UTR)，其中所述5'
‑
UTR独立包含SEQ ID NO：46
‑
51所示的序列。6.根据权利要求1至5中任一项所述的一对非天然存在的核酸，其中所述第一非天然存在的核酸和/或所述第二非天然存在的核酸还独立包含3'非翻译区(3'
‑
UTR)，其中所述3'
‑
UTR独立包含SEQ ID NO：52
‑
57所示的序列。7.根据权利要求1至6中任一项所述的一对非天然存在的核酸，其包含一种或多种选自假尿苷、1
‑
甲基
‑
假尿苷和5
‑
甲基胞嘧啶的功能性核苷酸类似物。8.根据权利要求1至7中任一项所述的非天然存在的核酸，其中所述核酸是DNA或mRNA。9.根据权利要求1所述的一对非天然存在的核酸，其中：(1)所述第一非天然存在的核酸产生SEQ ID NO：64所示的mRNA序列；和/或(2)所述第二非天然存在的核酸产生SEQ ID NO：65所示的mRNA序列。10.一种细胞，其包含根据权利要求1至9中任一项所述的一对非天然存在的核酸。11.一对细胞，包括：(1)第一细胞，其包含根据权利要求1至9中任一项所述的第一非天然存在的核酸；和(2)第二细胞，其包含根据权利要求1至9中任一项所述的第二非天然存在的核酸。12.一种组合物，其包含根据权利要求1至9中任一项所述的一对非天然存在的核酸和至少一种脂质。13.根据权利要求12所述的组合物，其被配制为将核酸包封在脂质壳中的脂质纳米颗粒。14.根据权利要求12或13所述的组合物，其中所述脂质是根据式(I)至(IV)的化合物。15.根据权利要求12或13所述的组合物，其中所述脂质是根据式(I
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A)、(I
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B)、(IB
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)、
(I
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B”)、(I
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H)、(II
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I)、(II...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦成峰，叶青，路希山，英博，
申请(专利权)人：苏州艾博生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：