DNA编码的纳米颗粒及使用其作为2019冠状病毒感染(COVID-19)疫苗的方法与流程

背景技术：

1、冠状病毒(cov)是在世界范围内常见的病毒家族，会导致从普通感冒到严重急性呼吸系统综合征(sars)的一系列人类疾病。冠状病毒也会导致动物患上许多疾病。人类冠状病毒229e、oc43、nl63和hku1正流行于人类中。

2、covid-19，以前称为2019-ncov肺炎或疾病，已迅速成为一场全球公共卫生危机，连同严重急性呼吸综合征(sars)和中东呼吸道综合征(mers)一起，冠状病毒相关疾病越来越多，从动物传播到人类。至少有七种已确定的冠状病毒会感染人类。从感染患者的人气道上皮细胞中分离并测序出sars-cov-2(zhu et al.,2020n engl j med,382:727-733；wuet al.,2020,nature,579:265-269)。疾病症状可能从轻度流感样到严重危及生命的肺炎不等(huang et al.，2020，lancet，395:497-506)。全球形势正在动态演变，2020年1月30日，世界卫生组织宣布covid-19为国际关注的突发公共卫生事件，而2020年3月11日宣布为全球大流行。截至2020年4月1日，共有932,605人感染，46,809人死亡(gisaid.org/epiflu-applications/global-cases-covid-19)。感染已经蔓延到多个大陆。在多个国家已经观察到人与人之间的传播，而一次性个人防护设备的短缺，以及冠状病毒在无生命表面的存活时间延长(hulkower et al.，2011，am j infect control 39，401-407)，加剧了这种本已棘手的情况的复杂化，并增加了医院感染的风险。必须同时开展先进的研究活动，才能推动保护模态，才能努力保护全球数十亿脆弱群体。目前，还没有许可的预防性疫苗或特异性抗病毒疗法能够用于covid-19。

3、因此，本领域仍然需要开发安全有效的疫苗，用于治疗sars-cov-2感染或治疗或预防与sars-cov-2感染相关的疾病或病症，如covid-19。

技术实现思路

1、在一个实施方式中，本发明涉及一种免疫原性组合物，其包含编码sars-cov-2刺突蛋白受体结合域(rbd)的核酸分子。在一个实施方式中，所述核苷酸序列编码肽，所述肽包含在seq id no:2、seq id no:4、seq id no:6或seq id no:8的全长氨基酸序列内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核苷酸序列编码seq id no:2、seqid no:4、seq id no:6或seq id no:8。在一个实施方式中，该核苷酸序列编码至少两种肽，其中所述至少两种肽每种包含在seq id no:2、seq id no:4、seq id no:6或seq id no:8的全长氨基酸序列内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核苷酸序列编码seq id no:2、seq id no:4、seq id no:6和seq id no:8中的至少两种。

2、在一个实施方式中，该核苷酸序列在seq id no:1、seq id no:3、seq id no:5或seq id no:7的全长核酸序列内包含至少约90％的同一性。在一个实施方式中，该核苷酸序列包含seq id no:1、seq id no:3、seq id no:5或seq id no:7。在一个实施方式中，该核苷酸序列编码至少两种肽，其中每个编码序列在seq id no:1、seq id no:3、seq id no:5或seq id no:7的核苷酸序列的整个长度内包含至少约90％的同一性。在一个实施方式中，该核苷酸序列包含seq id no:1、seq id no:3、seq id no:5和seq id no:7中的至少两种。

3、在一个实施方式中，该核酸分子进一步编码低聚结构域。在一个实施方式中，该核酸分子编码肽，所述肽包含在seq id no:12、seq id no:14、seq id no:16、seq id no:18或seq id no:20的全长氨基酸序列内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核酸分子编码包含seq id no:12、seq id no:14、seq id no:16、seq id no:18或seq id no:20的肽。在一个实施方式中，该核酸分子包含在seq id no:11、seq id no:13、seq id no:15、seq id no:17或seq id no:19的核苷酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的核苷酸序列。在一个实施方式中，该核酸分子包含seq id no:11、seq id no:13、seq id no:15、seq id no:17或seq id no:19的核苷酸序列。

4、在一个实施方式中，该核酸分子编码自组装纳米颗粒，所述自组装纳米颗粒包含在seq id no.22、seq id no:24、seq id no:26、seq id no:28、seq id no:30、seq id no:32、seq id no:34、seq id no:36、seq id no:38、seq id no:40、seq id no:52、seq idno:54、seq id no:56、seq id no:58、seq id no:60、seq id no:62、seq id no:64、seq idno:66或seq id no:68的整个长度内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核酸分子编码自组装纳米颗粒，所述自组装纳米颗粒包含seq id no:22、seq idno:24、seq id no:26、seq id no:28、seq id no:30、seq id no:32、seq id no:34、seq idno:36、seq id no.38、seq id no:40、seq id no:42、seq id no:44、seq id no:46、seq idno:48、seq id no:50、seq id no:52、seq id no:54、seq id no:56、seq id no:58、seq idno:60、seq id no:62、seq id no:64、seq id no:66或seq id no:68的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核酸分子编码自组装纳米颗粒，所述自组装纳米颗粒包含含有seq id no:22、seq id no:24、seq id no:26、seq id no:28、seq id no:30、seq id no:32、seq idno:34、seq id no:36、seq id no:38、seq id no:40、seq id no:42、seq id no:44、seq idno:46、seq id no:48、seq idnno:50、seq id no:52，seq id no:54、seq id no:56、seq idno:58、seq id no:60、seq id no:62、seq id no:64、seq id no:66或seq id no:68的全长氨基酸序列的至少60％的片段。

5、在一个实施方式中，该编码自组装纳米颗粒的核酸分子包含在seq id no:21、seqid no:23、seq id no:25、seq id no.27、seq id no:29、seq id no:31、seq id no:33、seqid no:35、seq id no:37、seq id no:39、seq id no:41、seq id no:43、seq id no:45、seqid no:47、seq id no:49、seq id.no:51、seq id no:53、seq id no:55，seq id no:57、seqid no:59、seq id no:61、seq id no:63、seq id no:65或seq id no:67的核苷酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的核苷酸序列。在一个实施方式中，该编码自组装纳米颗粒的核酸分子包含seq id no:21、seq id no:23、seq id no:25、seq id no.27、seq idno:29、seq id no:31、seq id no:33、seq id no:35、seq id no:37、seq id no:39、seq idno:41、seq id no:43、seq id no:45、seq id no:47、seq id no:49、seq id.no:51、seq idno:53、seq id no:55，seq id no:57、seq id no:59、seq id no:61、seq id no:63、seq idno:65或seq id no:67的核苷酸序列。在一个实施方式中，该编码自组装纳米颗粒的核酸分子包含片段，所述片段包含seq id no:21、seq id no:23、seq id no:25、seq id no:27、seq id no:29、seq id no:31、seq id no:33、seq id no:35、seq id no:37、seq id no:39、seq id no:41、seq id no:43、seq id no:45、seq id no:47、seq id no:49、seq idno:51，seq id no:53、seq id no:55、seq id no:57、seq id no:59、seq id no:61、seq idno:63、seq id no:65或seq id no:67的全长核苷酸序列的至少60％。

6、在一个实施方式中，该核酸分子包含表达载体。

7、在一个实施方式中，该核酸分子被引入到病毒颗粒中。

8、在一个实施方式中，该免疫原性组合物还包含药用赋形剂。

9、在一个实施方式中，该免疫原性组合物还包含佐剂。

10、在一个实施方式中，本发明涉及编码sars-cov-2刺突蛋白受体结合域(rbd)的核酸分子。在一个实施方式中，该核苷酸序列编码肽，所述肽包含在seq id no:2、seq id no:4、seq id no:6或seq id no:8的氨基酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核苷酸序列编码seq id no:2、seq id no:4、seq id no:6或seq id no:8。在一个实施方式中，该核苷酸序列编码至少两种肽，其中所述至少两种肽每种都包含在seq id no:2、seq id no:4、seq id no:6或seq id no:8的氨基酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核苷酸序列编码seqid no:2、seq id no:4、seq id no:6和seq id no:8中的至少两种。

11、在一个实施方式中，该核苷酸序列在seq id no:1、seq id no:3、seq id no:5或seq id no:7的核酸序列的整个长度内包含至少约90％的同一性。在一个实施方式中，该核苷酸序列包含seq id no:1、seq id no:3、seq id no:5或seq id no:7。在一个实施方式中，该核苷酸序列编码至少两种肽，其中每种所述编码序列在seq id no:1、seq id no:3、seq id no:5或seq id no:7的核苷酸序列的整个长度内包含至少约90％的同一性。在一个实施方式中，该核苷酸序列包含seq id no:1、seq id no:3、seq id no:5和seq id no:7中的至少两种。

12、在一个实施方式中，该核酸分子进一步编码低聚结构域。在一个实施方式中，该核酸分子编码肽，所述肽包含在seq id no:12、seq id no:14、seq id no:16、seq id no:18或seq id no:20的氨基酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核酸分子编码包含seq id no:12、seq id no:14、seq id no:16、seq idno:18或seq id no:20的肽。在一个实施方式中，该核酸分子包含在seq id no:11、seq idno:13、seq id no:15、seq id no:17或seq id no:19的核苷酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的核苷酸序列。在一个实施方式中，该核酸分子包含seq id no:11、seq idno:13、seq id no:15、seq id no:17或seq id no:19的核苷酸序列。

13、在一个实施方式中，该核酸分子编码自组装纳米颗粒，所述自组装纳米颗粒包含在seq id no:22、seq id no:24、seq id no:26、seq id no:28、seq id no:30、seq id no:32、seq id no:34、seq id no:36、seq id no:38、seq id no:40、seq id no:42、seq idno:44、seq id no:46、seq id.no:48、seq id no:50、seq id no:52、seq id no:54、seq idno:56、seq id no:58、seq id no:60、seq id no:62、seq id no:64、seq id no:66或seqid no:68的整个长度内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核酸分子编码自组装纳米颗粒，所述自组装纳米颗粒包含seq id no:22、seq id no:24、seq idno:26、seq id no:28、seq id no:30、seq id no:32、seq id no:34、seq id no:36、seq idno:38、seq id no:40、seq id no:42、seq id no:44、seq id no:46、seq id.no:48、seq idno:50、seq id no:52、seq id no:54、seq id no:56、seq id no:58、seq idnno:60、seq idno:62、seq id no:64、seq id no:66或seq id no:68的氨基酸序列。在一个实施方式中，该核酸分子编码自组装纳米颗粒，所述自组装纳米颗粒包含含有seq id no:22、seq id no:24、seq id no:26、seq id no:28、seq id no:30、seq id no:32、seq id no:34、seq idno:36、seq id no:38、seq id no:40、seq id no:42、seq id no:44、seq id no:46、seq idno:48、seq id no:50、seq id no:52、seq id no:54、seq id no:56、seq id no:58、seq idno:60、seq id no:62、seq id no:64、seq id n:66或seq id no:68的全长氨基酸序列的至少60％的片段。

14、在一个实施方式中，该编码自组装纳米颗粒的核酸分子包含在seq id no:21、seqid no:23、seq id no:25、seq id no:27、seq id no:29、seq id no:31、seq id no:33、seqid no:35、seq id no:37、seq id no:49、seq id no:51、seq id no:53、seq id no:55、seqid no:57、seq id no:59、seq id no:61、seq id no:63、seq id no:65或seq id no:67的核苷酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的核苷酸序列。在一个实施方式中，该编码自组装纳米颗粒的核酸分子包含seq id no:21、seq id no:23、seq id no:25、seq idno:27、seq id no:29、seq id no:31、seq id no:33、seq id no:35、seq id no:37、seq idno:39、seq id no:41、seq id no:43、seq id no:45、seq id no:47、seq id no:49、seq idno:51、seq id no:53、seq id no:55、seq id no:57、seq id no:59、seq id no:61、seq idno:63、seq id no:65或seq id no:67的核苷酸序列。在一个实施方式中，该编码自组装纳米颗粒的核酸分子包含含有seq id no:21、seq id no:23、seq id no:25、seq id no:27、seq id no:29、seq id no:31、seq id no:33、seq id no:35、seq id no:37、seq id no:39、seq id no:41、seq id no:43、seq id no:45、seq id no:47、seq id no:49、seq idno:51、seq id no:53、seq id no:55、seq id no:57、seq id no:59、seq id no:61、seq idno:63、seq id no:65或seq id no:67的全长核苷酸序列的至少60％的片段。

15、在一个实施方式中，该核酸分子包含表达载体。

16、在一个实施方式中，本发明涉及肽，所述肽包含在seq id no:2、seq id no:4、seqid no:6或seq id no:8的氨基酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该肽包含seq id no:2、seq id no:4、seq id no:6或seq id no:8。在一个实施方式中，本发明涉及包含至少两种肽的多肽，其中所述至少两种肽每种包含在seqid no:2、seq id no:4、seq id no:6或seq id no:8的氨基酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该多肽包含seq id no:2、seq id no:4、seq id no:6和seq id no:8中的至少两种。

17、在一个实施方式中，该肽还包含低聚结构域。在一个实施方式中，该肽包含在seqid no:12、seq id no:14、seq id no:16、seq id no:18或seq id no:20的氨基酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该肽包含seq id no:12、seq id no:14、seq id no:16、seq id no:18或seq id no:20。

18、在一个实施方式中，本发明涉及自组装纳米颗粒，所述自组装纳米颗粒包含在选自由seq id no:22、seq id no:24、seq id no:26、seq id no:28、seq id no:30、seq idno:32、seq id no:34、seq id no:36、seq id no:38、seq id no:40、seq id dno:42、seqid no:44、seq id no:46、seq id no:48、seq id no:50、seq id no:52、seq id no:54、seqid no:56、seq id no:58、seq id no:60、seq id no:62、seq id no:64、seq id no:66或seq id no:68的氨基酸序列的整个长度内具有至少约90％同一性的氨基酸序列。在一个实施方式中，该氨基酸序列包含seq id no:22、seq id no:24、seq id no:26、seq id no:28、seq id no:30、seq id no:32、seq id no:34、seq id no:36、seq id no:38、seq id no:40、seq id dno:42、seq id no:44、seq id no:46、seq id no:48、seq id no:50、seq idno:52、seq id no:54、seq id no:56、seq id no:58、seq id no:60、seq id no:62、seq idno:64、seq id no:66或seq id no:68。在一个实施方式中，该氨基酸序列包含含有seq idno:22、seq id no:24、seq id no:26、seq id no:28、seq id no:30、seq id no:32、seq idno:34、seq id no:36、seq id no:38、seq id no:40、seq id no:42、seq id no:44、seq idno:46、seq id no:48、seq id no:50、seq id no:52、seq id no:54、seq id no:56、seq idno:58、seq id no:60、seq id no:62、seq id no:64、seq id no:66或seq id no:68的全长氨基酸序列的至少60％的片段。

19、在一个实施方式中，本发明涉及在对其有需要的受试者中诱导抗sars冠状病毒2(sars-cov-2)的免疫响应的方法，该方法包括向受试者给予包含编码sars-cov-2刺突蛋白受体结合结构域(rbd)的核酸分子的免疫原性组合物、编码sars-cov-2刺突蛋白受体结合结构域(rbd)的核酸分子或包含sars-cov-2刺突蛋白受体结合结构域(rbd)的肽。

20、在一个实施方式中，所述给予方法包括电穿孔和注射中的至少一种。

21、在一个实施方式中，本发明涉及保护对其有需要的受试者免受sars-cov-2感染的方法，该方法包括向所述受试者给予包含编码sars-cov-2刺突蛋白受体结合结构域(rbd)的核酸分子的免疫原性组合物、编码sars-cov-2刺突蛋白受体结合结构域(rbd)的核酸分子或包含sars-cov-2刺突蛋白受体结合结构域(rbd)的肽。

22、在一个实施方式中，所述给予方法包括电穿孔和注射中的至少一种。

23、在一个实施方式中，本发明涉及治疗对其有需要的受试者抗sars-cov-2的方法，该方法包括向所述受试者给予包含编码sars-cov-2刺突蛋白受体结合域(rbd)的核酸分子的免疫原性组合物、编码sars-cov-2刺突蛋白受体结合域(rbd)的核酸分子或包含sars-cov-2刺突蛋白受体结合结构域(rbd)的肽，其中所述受试者由此对一种或多种sars-cov-2毒株具有抗性。

24、在一个实施方式中，所述给予方法包括电穿孔和注射中的至少一种。