偶联TLR7激动剂的新型冠状病毒多肽疫苗及其应用制造技术

本发明专利技术公开了偶联TLR7激动剂的新型冠状病毒多肽疫苗及其应用。具体地，本发明专利技术基于SARS‑CoV‑2的S蛋白的RBD序列和结构信息的解析研究，提供了新型冠状病毒肺炎的疫苗多肽，所述的疫苗多肽具有下式结构：Z‑(J‑U)n，式中，Z、J、U、n等如说明书中所定义。本发明专利技术还提供含有所述疫苗多肽的疫苗组合物及其应用。实验表明，本发明专利技术的疫苗多肽可使小鼠和食蟹猴启动较强的细胞和体液免疫作用，产生阻断RBD与ACE2结合的中和抗体，可用于防治新型冠状病毒肺炎。

【技术实现步骤摘要】
偶联TLR7激动剂的新型冠状病毒多肽疫苗及其应用
本专利技术涉及多肽药物和多肽疫苗领域，具体地，涉及偶联TLR7小分子激动剂的新型冠状病毒多肽疫苗及其应用。
技术介绍
由冠状病毒SARS-CoV-2引起的新型冠状病毒肺炎(Coronavirusdisease2019,COVID-19)具有极高的传染性，已在全球范围引起严重疫情，危及数百万人的生命安全。然而，目前尚缺乏针对COVID-19的明确有效的预防和治疗药物及措施，临床上暂以支持治疗和对症治疗为主。通过疫苗建立起对SARS-CoV-2的群体免疫，是控制和阻断COVID-19疫情的最终途径。目前已有多种类型的COVID-19疫苗处于临床前和临床试验中，包括减毒活疫苗、灭活病毒疫苗、重组病毒载体疫苗、重组蛋白疫苗、DNA疫苗、RNA疫苗和多肽疫苗等。然而，目前开发的疫苗所产生的免疫保护作用有限，例如存在免疫原性低、病毒免疫逃逸等问题。因此，本领域迫切需要开发新的高效激发人体产生针对SARS-CoV-2的免疫应答的疫苗，以便在接种者中产生阻断型的抗SARS-CoV-2抗体，从而提供有力的免疫保护作用。
技术实现思路
本专利技术目的就是提供一种新的高效激发人体产生针对SARS-CoV-2的免疫应答的疫苗，进而在接种者中产生阻断型的抗SARS-CoV-2抗体，从而提供有力的免疫保护作用。在本专利技术的第一方面，提供了一种新型冠状病毒的疫苗多肽，所述的疫苗多肽包括抗原多肽以及任选地与所述抗原多肽偶联的TLR7激动剂。>在另一优选例中，所述的疫苗多肽具有式V结构或包含式V结构的寡聚体：Z-(U)n(V)式中，Z为抗原多肽，所述抗原多肽具有新型冠状病毒S蛋白的至少一个T细胞表位和/或至少一个B细胞表位；并且，所述的抗原多肽具有衍生自S蛋白的RBM区域的氨基酸序列；U各自独立地为TLR7激动剂；n为0或正整数；“-”为化学键或接头或连接子。在另一优选例中，所述的疫苗多肽具有式I结构或包含式I结构的寡聚体：Z-(J-U)n(I)式中，Z为抗原多肽，所述抗原多肽具有新型冠状病毒S蛋白的至少一个T细胞表位和/或至少一个B细胞表位；并且，所述的抗原多肽具有衍生自S蛋白的RBM区域的氨基酸序列；U各自独立地为TLR7激动剂；n为0或正整数；J为化学键或连接子。在另一优选例中，所述的疫苗多肽可激发灵长动物和啮齿动物产生阻断RBD与ACE2结合的中和抗体。在另一优选例中，所述的疫苗多肽可激发灵长动物产生细胞免疫和体液免疫。在另一优选例中，所述的灵长动物包括人、非人灵长类动物。在另一优选例中，所述抗原多肽的长度为8-100个氨基酸，较佳地10-80个氨基酸。在另一优选例中，所述的抗原多肽具有衍生自新型冠状病毒S蛋白的RBD区域的氨基酸序列。在另一优选例中，所述的抗原多肽具有衍生自RBD区域的RBM区域的氨基酸序列。在另一优选例中，所述的RBM区域指新型冠状病毒RBD蛋白的第438-506位氨基酸。在另一优选例中，所述的抗原多肽“具有衍生自RBD蛋白的RBM区域的氨基酸序列”指所述抗原多肽的氨基酸序列与RBM区域的具有同源性(或同一性)，且所述同源性≥80％，较佳地≥85％，更佳地≥90％，最佳地≥95％。在另一优选例中，所述的抗原多肽与新型冠状病毒的S蛋白竞争性结合人ACE2蛋白。在另一优选例中，所述的“竞争性结合”指所述的抗原多肽与新型冠状病毒的S蛋白结合于相同或基本相同的人ACE2蛋白的结合域(或氨基酸区段)。在另一优选例中，所述的抗原多肽与新型冠状病毒的S蛋白结合于人ACE2蛋白上的相同的结合区段。在另一优选例中，所述的竞争性结合包括阻断性或非阻断性的竞争性结合。在另一优选例中，所述的抗原多肽为人工合成的或重组的抗原多肽。在另一优选例中，所述的抗原多肽选自下组：(a)具有SEQIDNo:1-12中任一所示的氨基酸序列的多肽；(b)对(a)中多肽的氨基酸序列进行一个或多个氨基酸添加、一个或多个氨基酸的取代或1-3个氨基酸缺失所形成的衍生多肽，所述衍生多肽与衍生前的原始多肽具有基本相同的功能。在另一优选例中，所述的“基本相同的功能”指所述的衍生多肽具有基本相同的激发免疫反应的免疫原性，与新型冠状病毒的S蛋白竞争性结合人ACE2蛋白的活性，和/或具有至少一个T细胞表位，和/或具有至少一个B细胞表位。在另一优选例中，所述的抗原多肽的结构如式II所示：X1-X-X2(Ⅱ)，式中，(a)X为核心片段,其中，所述的核心片段的序列选自SEQIDNO:1-12(见表A)中的一个或多个；(b)X1、X2各自独立地为无、1、2或3个氨基酸，且X1和X2的氨基酸个数总和≤4，较佳地，3、2、1，更佳地为0或1；(c)“-”表示肽键、肽接头、或其他连接子(即X1与X之间和/或X与X2之间，以肽键、肽接头(如1-15个氨基酸构成的柔性接头)或其他连接子相连)。在另一优选例中，所述的抗原多肽选自表A：表A抗原多肽在另一优选例中，X1、X2各自独立地为无、K、C、G、L、A。在另一优选例中，X1为无、K、或C。在另一优选例中，X2为无、K、或C。在另一优选例中，所述抗原多肽具有新型冠状病毒S蛋白RBD区的至少一个T细胞表位和/或至少一个B细胞表位。在另一优选例中，所述抗原多肽具有新型冠状病毒S蛋白RBM区的至少一个T细胞表位和/或至少一个B细胞表位。在另一优选例中，所述的抗原多肽具有至少一个T细胞表位，较佳地1、2、3或4个T细胞表位，更佳地1或2个T细胞表位。在另一优选例中，所述的抗原多肽具有至少一个B细胞表位，较佳地1、2、3或4个B细胞表位，更佳地1或2个B细胞表位。在另一优选例中，所述的抗原多肽具有1-2个T细胞表位和0-2个B细胞表位，较佳地1-2个T细胞表位和0-1个B细胞表位。在另一优选例中，TLR激动剂的分子数n为1、2、3、4、5或6；较佳地为1，2，3或4。在另一优选例中，所述的TLR7激动剂为小分子激动剂。在另一优选例中，所述的TLR7激动剂包括：SZU-101:在另一优选例中，TLR7激动剂(如SZU-101)连接于抗原多肽的末端氨基或侧链氨基。在另一优选例中，TLR7激动剂(如SZU-101)连接于抗原多肽的巯基。在另一优选例中，所述的SZU-101连接于抗原多肽的氨基，并形成S1所示结构：或者所述的SZU-101连接于抗原多肽的巯基，并形成S2所示结构：在另一优选例中，所述的TLR7激动剂定点和/或随机地连接于所述的抗原多肽(即式I中，所述的U定点和/或随机地连接于Z)。在另一优选例中，所述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型冠状病毒的疫苗多肽，其特征在于，所述的疫苗多肽具有式I结构或包含式I结构的寡聚体：/nZ-(J-U)n (I)/n式中，/nZ为抗原多肽，所述抗原多肽具有新型冠状病毒S蛋白的至少一个T细胞表位和/或至少一个B细胞表位；并且，所述的抗原多肽具有衍生自S蛋白的RBM区域的氨基酸序列；/nU各自独立地为TLR7激动剂；/nn为0或正整数；/nJ为化学键或连接子。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型冠状病毒的疫苗多肽，其特征在于，所述的疫苗多肽具有式I结构或包含式I结构的寡聚体：
Z-(J-U)n(I)
式中，
Z为抗原多肽，所述抗原多肽具有新型冠状病毒S蛋白的至少一个T细胞表位和/或至少一个B细胞表位；并且，所述的抗原多肽具有衍生自S蛋白的RBM区域的氨基酸序列；
U各自独立地为TLR7激动剂；
n为0或正整数；
J为化学键或连接子。


2.如权利要求1所述的疫苗多肽，其特征在于，所述的疫苗多肽可激发灵长动物和啮齿动物产生阻断RBD与ACE2结合的中和抗体。


3.如权利要求1所述的疫苗多肽，其特征在于，所述的抗原多肽选自下组：
(a)具有SEQIDNo:1-12中任一所示的氨基酸序列的多肽；
(b)对(a)中多肽的氨基酸序列进行一个或多个氨基酸添加、一个或多个氨基酸的取代或1-3个氨基酸缺失所形成的衍生多肽，所述衍生多肽与衍生前的原始多肽具有基本相同的功能。


4.如权利要求1所述的疫苗多肽，其特征在于，所述的抗原多肽的结构如式II所示：
X1-X-X2(Ⅱ)，
式中，
(a)X为核心片段,其中，所述的核心片段的序列选自SEQIDNO:1-12(见表A)中的一个或多个；
(b)X1、X2各自独立地为无、1、2或3个氨基酸，且X1和X2的氨基酸个数总和≤4，较佳地，3、2、1，更佳地为0或1；
(c)“-”表示肽键、肽接头、或其他连接子(即X1与X之间和/或X与X2之间，以肽键、肽接头(如1-15个氨基酸构成的柔性接头)或其他连接子相连)。


5.如权利要求1所述的疫苗多肽，其特征在于，所述的TLR7激动剂包括：SZU-101:





6.如权利要求5所述的疫苗多肽，其特征在于，所述的SZU-101连接于抗原多肽的氨基，并形成S1所示结构：



或者
所述的SZU-101连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫丽崑，任进，靳广毅，黄蔚，秦秋平，龙益如，孙建华，刘婷婷，唐峰，朱鹏，
申请(专利权)人：中国科学院上海药物研究所，深圳大学，
类型：发明
国别省市：上海;31