一种合成生物学自组装疫苗产生系统以及产生疫苗的方法

1.本发明涉及生物医药技术领域，具体涉及一种合成生物学自组装疫苗产生系统、疫苗、载体体系及产生疫苗的方法，用于本技术一种全新疫苗的开发。


背景技术：

2.疫苗是指用各类病原微生物制作的用于预防接种的生物制品，对于普通大众和家庭而言，接种疫苗是预防和控制疾病最为经济、有效的方式，可减少疾病发生并减少医疗费用。
3.目前，疫苗种类较多，主要包括灭活疫苗、减毒活疫苗、亚单位疫苗、核酸类疫苗以及病毒载体类疫苗等。但是，对于不同疾病，这些疫苗均或多或少存在着一些不足。例如，灭活疫苗存在无法快速响应以rna病毒为代表的抗原变异的不足，一旦关键病毒关键免疫识别位点发生突变，灭活疫苗产生的抗体将容易失效。减毒活疫苗所选用的毒株是活的，安全性方面，不容易被大众接受。核酸类疫苗的序列灵活、可编辑，但其有时容易在体内被降解，同时也对运输及储存的条件提出了更高的要求，且该疫苗需要体外合成，成本也相对较高。病毒载体类疫苗生产成本高，且以腺病毒载体疫苗为代表的病毒疫苗可能由于机体存在的预免疫现象导致其效果收到削弱。而且上述疫苗普遍存在开发困难、响应和开发周期长，且成本高的问题。
4.因此，如果能够开发一种新型的疫苗类型，则可能对于本领域而言是一个重大变革，其将带来很多新的优势和新的希望。
5.外泌体是一类直径50-200nm的双层膜结构囊泡，几乎所有的细胞都可以分泌外泌体，多项研究表明外泌体在细胞间通讯中发挥了重要作用。本技术人和发明人团队在对于外泌体的研究中一直处于领先地位，也有不少研究成果。在近期相关的研究中发现，体内递送可编辑的基因组件，利用生物体组织或脏器自组装的方式可以将特定的多肽/蛋白展示于外泌体的表面并可以通过循环系统运输至全身的主要组织、脏器。基于上述信息，本发明人团队开发了一种全新的疫苗类型，其通过基因组件等相关的碱基序列的体内外泌体自组装的方法，利用外泌体呈递抗原并引发免疫反应从而实现体内免疫，该新型的疫苗类型和制备疫苗的方法有望成为一种具有极佳应用前景的全新疫苗。


技术实现要素：

6.本发明针对现有技术的缺陷提供了一种合成生物学自组装疫苗产生系统以及产生疫苗的方法，旨在克服现有技术中的不足。
7.本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
8.本发明的一个发明点为提供一种合成生物学自组装疫苗产生系统，所述系统包括能够表达抗原的碱基序列组件，该系统为能够在宿主体内组织器官中富集且将抗原表达于囊泡表面并自组装成囊泡复合体的序列，所述囊泡复合体能够引发免疫应答反应。
9.进一步地，所述碱基序列组件为可编辑或可合成的基因组件。
10.进一步地，所述抗原包括但不限于结核病抗原、甲肝抗原、乙肝抗原、麻疹抗原、脊髓灰质炎抗原、百白破抗原、乙脑抗原、百日咳抗原、白喉抗原、破伤风抗原、狂犬病抗原、流感抗原、肺炎抗原、水痘抗原、轮状病毒抗原、手足口病抗原、脑膜炎抗原、流行性乙型脑炎抗原、肺炎抗原、新冠病毒抗原、 hpv抗原、肿瘤抗原、腮腺炎抗原、风疹抗原或上述疾病突变体的抗原等，对应地，所述碱基序列组件也包括能够表达前述抗原的碱基序列，这些碱基序列包括表达抗原的序列以及与该表达抗原的序列同源70％以上的序列，则可将一些突变体囊括在内。
11.进一步地，所述系统还包括能够使抗原表达于囊泡表面的信号肽碱基序列片段。优选地，所述碱基序列组件位于所述信号肽碱基序列片段的下游，即位于信号肽的3’端。
12.进一步地，所述信号肽碱基序列片段优选包括第一序列，所述第一序列为含有seq1的序列或与该seq1序列70％以上同源的序列；该同源的序列包括在 seq1基础上增加一个或几个碱基、减少一个或几个碱基、替换其中任意一个或几个碱基后得到的序列；几个包括2及2以上的数量。
13.seq1为序列表中的第一个序列。
14.进一步地，所述系统还包括能够使抗原锚定在囊泡表面并自组装形成囊泡复合体的跨膜蛋白碱基序列片段。优选地，所述碱基序列组件位于所述跨膜蛋白碱基序列片段的上游，即位于跨膜蛋白的5’端。
15.进一步地，所述跨膜蛋白碱基序列片段包括第二序列，所述第二序列为含有seq2的序列或与该seq2序列70％以上同源的序列；该同源的序列包括在seq2 基础上增加一个或几个碱基、减少一个或几个碱基、替换其中任意一个或几个碱基后得到的序列；几个包括2及2以上的数量。
16.seq2参见序列表中的第二个序列。
17.进一步地，所述系统还包括启动子，其可为cmv启动子；所述启动子设置于所述碱基序列组件的上游，若含有信号肽碱基序列片段，则该启动子位于信号肽碱基序列片段的上游。
18.进一步地，所述系统还包括终止子，所述终止子位于所述碱基序列组件的下游；若系统含有所述跨膜蛋白碱基序列片段，则所述终止子位于所述跨膜蛋白碱基序列片段的下游，所述终止子可为hsv终止子。
19.进一步地，所述系统中的任意一个或几个碱基均独立地为修饰过的碱基或未经过修饰的碱基；其中，所述修饰包括硫代修饰、氟代修饰、氨代修饰、甲氧基修饰。
20.进一步地，所述组织器官包括宿主的所有细胞、组织和器官，包括不限于血液、肌肉、肝脏、脾、肺、胃、肠、胆、胰腺、脑、心、肾等等，所述囊泡为外泌体，所述囊泡复合体为外泌体复合体。
21.本发明另一个发明点为提供一种生物学自组装产生疫苗的方法，所述方法包括构建以上任意一段所述的系统，该系统为能够在宿主细胞、组织和/或器官中富集且将抗原表达于囊泡表面并自组装成囊泡复合体的序列，所述囊泡复合体为能够引发免疫应答反应的疫苗。具体地，先合成碱基序列组件，然后将其与其他序列按照本技术的记载整合在一起。
22.本发明还有一个发明点为提供一种疫苗，其包括以上任意一段所述的系统。
23.进一步地，所述疫苗的给药方式包括但不限于口服、吸入、皮下注射、肌肉注射、静
脉注射。
24.所述疫苗的种类包括但不限于卡介苗、甲肝疫苗、乙肝疫苗、麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗、百白破疫苗、乙脑疫苗、百日咳、白喉、破伤风、狂犬病疫苗、流感疫苗、肺炎疫苗、水痘疫苗、轮状病毒疫苗、手足口病疫苗、脑膜炎疫苗、流行性乙型脑炎、肺炎疫苗、结核病疫苗、新冠病毒疫苗、hpv疫苗、肿瘤疫苗、腮腺炎疫苗、风疹。
25.本发明最后一个发明点为提供了一种载体体系，所述载体体系为包含以上任意一段所述的系统以及能够装载或携带该系统的载体。所述载体包括但不限于质粒和病毒。
26.本发明的主要具有的有益效果为：
27.本发明的疫苗产生系统中，根据不同疾病的需求，选择相应的碱基序列组件(如基因组件)，该碱基序列组件的生产成本低廉，周期短，且理化性质稳定，保藏条件温和，保藏方便，保藏成本低，且便于储存、运输等。
28.该疫苗产生系统能够在生物体内的细胞、组织或器官中进行富集，并通过碱基序列组件使得与该序列组件对应疾病的抗原展示于囊泡(如外泌体)的表面，并自组装形成囊泡复合体(如外泌体复合体)，且利用囊泡(如外泌体)对抗原进行全身递送，并引起特异性免疫反应。
29.由于本发明的系统可自组装成囊泡复合体，非人为合成，且囊泡复合体能够通过循环系统运输至全身的主要组织、脏器等中，再在碱基序列组件的原始作用下，实现相关疾病的免疫，故其抗原组装、分泌过程高效，引发的免疫反应强，且安全性、保护性高等。且避免了现有技术中的一些毒副作用。
30.该系统中的碱基序列组件具有高度可编辑性，其可以针对某种疾病或其任意突变进行迅速的响应编辑，即使是变异或突如其来的疾病也能具有较高或较快的响应，反应快。因此，其可避免目前由于某种疾病的突变等使得疫苗失效，而新的疫苗又需要重新、长周期的研究的不足。
31.本发明中的系统和方法的整体效果佳，其为一种全新的疫苗以及疫苗合成方法，其在生物和医药领域中均是巨大的突破，具有里程碑式的重要意义。
附图说明
32.图1为本发明实施例所述的血清中检测到的hpv-l1的抗原表达示意图。
33.图2为本发明实施例所述的血清中检测到的由hpv抗原所引发产生的抗体示意图。
34.图3为本发明实施例所述的血清中检测到的hbsag抗原表达示意图。
35.图4为本发明实施例所述的血清中检测到的由乙肝病毒hbv抗原所引发产生的抗体量示意图。
36.图5为本发明实施例所述的血清中检测到的hpv16 e7抗原表达示意图。
37.图6为本发明实施例所述的血清中检测到的由人乳头瘤病毒hpv16抗原所引发产生的抗体量示意图。
38.图7为本发明实施例所述的血清中检测到的h1n1 ha抗原表达示意图。
39.图8为本发明实施例所述的血清中检测到的由甲流病毒h1n1抗原所引发产生的抗体量示意图。
40.图9为本发明实施例中，不同的跨膜蛋白碱基序列所产生的rbd不同表达水平效果
图。
具体实施方式
41.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.本发明中所述上游指5’端，下游指3’端。
43.实施例1
44.本发明的一个发明点为提供一种合成生物学自组装疫苗产生系统，所述系统包括能够表达抗原的碱基序列组件，所述碱基序列组件为可编辑或可合成的基因组件。该系统为能够在宿主体内组织器官中富集且将抗原表达于囊泡表面并自组装成囊泡复合体的序列，所述囊泡复合体为能够引发免疫应答反应的疫苗。
45.所述抗原包括但不限于结核病抗原、甲肝抗原、乙肝抗原、麻疹抗原、脊髓灰质炎抗原、百白破抗原、乙脑抗原、百日咳抗原、白喉抗原、破伤风抗原、狂犬病抗原、流感抗原、肺炎抗原、水痘抗原、轮状病毒抗原、手足口病抗原、脑膜炎抗原、流行性乙型脑炎抗原、肺炎抗原、新冠病毒抗原、hpv抗原、腮腺炎抗原、肿瘤抗原、风疹抗原或上述疾病突变体的抗原等，对应地，所述碱基序列组件也包括能够表达前述抗原的碱基序列，这些碱基序列包括表达抗原的序列以及与该表达抗原的序列同源70％以上的序列，如70％、75％、80％、85％、 90％、95％等等，则可将一些突变体囊括在内。
46.本实施例中能够表达的抗原列举如下：
47.1、乙肝病毒hbv：
48.seq no.8：(hbsag抗原序列)
49.menitsgflgpllvlqagfflltriltipqsldswwtslnflggspvclgqnsqsptsnhs ptscppicpgyrwmclrrfiiflfilllclifllvlldyqgmlpvcplipgstttstgpcktcttpaq gnsmfpsccctkptdgnctcipipsswafakylwewasvrfswlsllvpfvqwfvglsptvwl saiwmmwywgpslysivspfipllpiffclwvyi*；
50.seq no.9：(hbsag表达序列)
51.atggagaacatcacatcaggattcctaggacccctgctcgtgttacaggcggggtttttcttgttgacaagaatcct cacaataccgcagagtctagactcgtggtggacttctctcaattttctagggggatctcccgtgtgtcttggccaaaattcg cagtccccaacctccaatcactcaccaacctcctgtcctccaatttgtcctggttatcgctggatgtgtctgcggcgttttat catattcctcttcatcctgctgctatgcctcatcttcttattggttcttctggattatcaaggtatgttgcccgtttgtcctctaat tccaggatcaacaacaaccagtacgggaccatgcaaaacctgcacgactcctgctcaaggcaactctatgtttccctcat gttgctgtacaaaacctacggatggaaattgcacctgtattcccatcccatcgtcctgggctttcgcaaaatacctatggg agtgggcctcagtccgtttctcttggctcagtttactagtgccatttgttcagtggttcgtagggctttcccccactgtttggct ttcagctatatggatgatgtggtattgggggccaagtctgtacagcatcgtgagtccctttataccgctgttaccaattttct tttgtctctgggtatacatttaa。
52.2、人乳头瘤病毒hpv16：
53.seq no.10：(hpv16 e7抗原序列)
54.mhgdtptlheymldlqpettdlycyeqlndsseeedeidgpagqaepdrahynivtfcck cdstlrlcvqsthvdirtledllmgtlgivcpicsqkp*；
55.seq no.11：(hpv16 e7表达序列)
56.atgcatggagatacacctacattgcatgaatatatgttagatttgcaaccagagacaactgatctctactgttatga gcaattaaatgacagctcagaggaggaggatgaaatagatggtccagctggacaagcagaaccggacagagcccatt acaatattgtaaccttttgttgcaagtgtgactctacgcttcggttgtgcgtacaaagcacacacgtagacattcgtactttg gaagacctgttaatgggcacactaggaattgtgtgccccatctgttctcagaaaccataa。
57.3、甲流病毒h1n1
58.seq no.12：(h1n1 ha抗原序列)
59.mkanllvllcalaaadadticigyhannstdtvdtvleknvtvthsvnlledshngklcr lkgiaplqlgkcniagwllgnpecdpllpvrswsyivetpnsengicypgdfidyeelreqlssvs sferfeifpkesswpnhnttkgvtaacshagkssfyrnllwltekegsypklknsyvnkkgkevl vlwgihhpsnskdqqniyqnenayvsvvtsnynrrftpeiaerpkvrdqagrmnyywtllkp gdtiifeangnliapryafalsrgfgsgiitsnasmhecntkcqtplgainsslpfqnihpvtigec pkyvrsaklrmvtglrnipsiqsrglfgaiagfieggwtgmidgwygyhhqneqgsgyaadq kstqnaingitnkvnsviekmniqftavgkefnklekrmenlnkkvddgfldiwtynaellvll enertldfhdsnvknlyekvksqlknnakeigngcfefyhkcdnecmesvrngtydypkysees klnrekvdgvklesmgiyqilaiystvasslvllvslgaisfwmcsngslqcrici*；
60.seq no.13：(h1n1 ha抗原表达序列)
61.atgaaggcaaacctactggtcctgttatgtgcacttgcagctgcagatgcagacacaatatgtataggctaccat gcgaacaattcaaccgacactgttgacacagtgctcgagaagaatgtgacagtgacacactctgttaacctgctcgaag acagccacaacggaaaactatgtagattaaaaggaatagccccactacaattggggaaatgtaacatcgccggatggc tcttgggaaacccagaatgcgacccactgcttccagtgagatcatggtcctacattgtagaaacaccaaactctgagaat ggaatatgttatccaggagatttcatcgactatgaggagctgagggagcaattgagctcagtgtcatcattcgaaagattc gaaatatttcccaaagaaagctcatggcccaaccacaacacaaccaaaggagtaacggcagcatgctcccatgcgggg aaaagcagtttttacagaaatttgctatggctgacggagaaggagggctcatacccaaagctgaaaaattcttatgtgaa caagaaagggaaagaagtccttgtactgtggggtattcatcacccgtctaacagtaaggatcaacagaatatctatcag aatgaaaatgcttatgtctctgtagtgacttcaaattataacaggagatttaccccggaaatagcagaaagacccaaagt aagagatcaagctgggaggatgaactattactggaccttgctaaaacccggagacacaataatatttgaggcaaatgg aaatctaatagcaccaaggtatgctttcgcactgagtagaggctttgggtccggcatcatcacctcaaacgcatcaatgc atgagtgtaacacgaagtgtcaaacacccctgggagctataaacagcagtctccctttccagaatatacacccagtcaca ataggagagtgcccaaaatacgtcaggagtgccaaattgaggatggttacaggactaaggaacattccgtccattcaat ccagaggtctatttggagccattgccggttttattgaagggggatggactggaatgatagatggatggtacggttatcatc atcagaatgaacagggatcaggctatgcagcggatcaaaaaagcacacaaaatgccattaacgggattacaaacaag gtgaactctgttatcgagaaaatgaacattcaattcacagctgtgggtaaagaattcaacaaattagaaaaaaggatgg aaaatttaaataaaaaagttgatgatggatttctggacatttggacatataatgcagaattgttagttctactggaaaatg aaaggactctggatttccatgactcaaatgtgaagaatctgtatgagaaagtaaaaagccaattaaagaataatgc
caa agaaatcggaaatggatgttttgagttctaccacaagtgtgacaatgaatgcatggaaagtgtaagaaatgggacttatg attatcccaaatattcagaagagtcaaagttgaacagggaaaaggtagatggagtgaaattggaatcaatggggatcta tcagattctggcgatctactcaactgtcgccagttcactggtgcttttggtctccctgggggcaatcagtttctggatgtgtt ctaatggatctttgcagtgcagaatatgcatctga。
62.作为进一步优选的实施方式，所述系统还包括能够使抗原表达于囊泡表面的信号肽碱基序列片段。优选地，所述碱基序列组件位于所述信号肽碱基序列片段的下游，即位于信号肽的3’端。
63.本实施例中的信号肽碱基序列列举如下：
64.seq no.14：(tpa表达序列)
65.atggatgcaatgaagagagggctctgctgtgtgctgctgctgtgtggagcagtcttcgtttcgcccagccaggaaa tccatgcccgattcagaagaggagccaga；
66.seq no.15：(sp信号肽)
67.gatgcaatgaagagagggctctgctgtgtgctgctgctgtgtggagcagtcttcgtttcgcccagccaggaaatcc atgcccgattcagaaga。
68.作为进一步优选的实施方式，所述信号肽碱基序列片段优选包括第一序列，所述第一序列为含有seq1的序列或与该seq1序列70％以上同源的序列，如70％、 75％、80％、85％、90％、95％等等；该同源的序列包括在seq1基础上增加一个或几个碱基、减少一个或几个碱基、替换其中任意一个或几个碱基后得到的序列；几个包括2及2以上的数量。虽然可选用其他类型的信号肽，但通过试验发现，采用seq1或其同源序列与其他的基因片段配合，其效率更高、抗原浓度和抗体滴度均较好，抗体能够与目前成熟的疫苗相当，因此，优选该序列。
69.seq1为 atgtgcctctctccggttaaaggcgcaaagctcatcctgatctttctgttcctaggagccgt tcagtccaatgcattgatagttaatttgacagattcaaagggtacttgcctttatgctcga，也可参见序列表中的第一个序列。
70.作为进一步优选的实施方式，所述系统还包括能够使抗原锚定在囊泡表面并自组装形成囊泡复合体的跨膜蛋白碱基序列片段。优选地，所述碱基序列组件位于所述跨膜蛋白碱基序列片段的上游，即位于跨膜蛋白的5’端。
71.作为进一步优选的实施方式，所述跨膜蛋白碱基序列片段包括第二序列，所述第二序列为含有seq2的序列或与该seq2序列70％以上同源的序列，如70％、 75％、80％、85％、90％、95％等等；该同源的序列包括在seq2基础上增加一个或几个碱基、减少一个或几个碱基、替换其中任意一个或几个碱基后得到的序列；几个包括2及2以上的数量。虽然可选用其他类型的跨膜蛋白，但通过试验发现，采用seq2或其同源序列与其他的基因片段配合，其效率更高、抗原浓度和抗体滴度均较好，抗体能够与目前成熟的疫苗相当，因此，优选该序列。
72.seq2参见序列表中的第二个序列，即 tccggaggtgcagaatgggagatgaatttcacaataacatatgaaactacaaaccaaacc aataaaactataaccattgcagtacctgacaaggcgacacacgatggaagcagttgtggg gatgaccggaatagtgccaaaataatgatacaatttggattcgctgtctcttgggctgtga attttaccaaggaagcatctcattattcaattcatgacatcgtgctttcctacaacactagt gatagcacagtatttcctggtgctgtagctaaaggagttcatactgttaaaaatcctgaga atttcaaagttccattggatgtcatctttaa
gtgcaatagtgttttaacttacaacctgactc ctgtcgttcagaaatattggggtattcacctgcaagcttttgtccaaaatggtacagtgag taaaaatgaacaagtgtgtgaagaagaccaaactcccaccactgtggcacccatcattcac accactgccccgtcgactacaactacactcactccaacttcaacacccactccaactccaac tccaactccaaccgttggaaactacagcattagaaatggcaatactacctgtctgctggct accatggggctgcagctgaacatcactgaggagaaggtgcctttcatttttaacatcaacc ctgccacaaccaacttcaccggcagctgtcaacctcaaagtgctcaacttaggctgaacaa cagccaaattaagtatcttgactttatctttgctgtgaaaaatgaaaaacggttctatctga aggaagtgaatgtctacatgtatttggctaatggctcagctttcaacatttccaacaagaa ccttagcttctgggatgcccctctgggaagttcttatatgtgcaacaaagagcaggtgctt tctgtgtctagagcgtttcagatcaacacctttaacctaaaggtgcaaccttttaatgtgac aaaaggacagtattctacagcccaggagtgttcgctggatgatgacaccattctaatacca attatagttggtgctggtctttcaggcttgattatcgttatagtgattgcttacctaattgg cagaagaaagacctatgctggatatcagactctgtaacactaa。
73.本实施例中的能够使抗原锚定在囊泡表面并自组装形成囊泡复合体的跨膜蛋白碱基序列还可以是cd9，cd81两种骨架，此两种骨架不需要信号肽，直接可以将抗原呈递到外泌体上，具体序列如下所示：
74.seq no.16：(cd81骨架序列)
75.atgggggtggagggctgcaccaaatgcatcaaatacctgctcttcgtcttcaatttcgtcttctggctggctggaggcgtg atcctaggtgtagctctgtggttgcgtcatgatccacagaccaccagcctgctgtacctggaactg— agatctctagccacc(中间为抗原序列位置)accggtggagctcgaatcagatct— ggaaacaaaccggcacccaacaccttctacgtgggcatctacattctcattgctgtgggagctgtgatgatgtttgtaggc ttcctggggtgctatggggccatccaggagtcccagtgtctgctggggacgttcttcacctgccttgtgatcctgtttgcctg tgaggtggctgcaggcatctggggcttcgtaaacaaagaccagatcgccaaggatgtgaagcagttctatgaccaggcc cttcagcaagctgtgatggatgatgatgccaacaatgccaaggctgtggtgaagactttccatgagacgctcaactgttgt ggctccaacgcactgaccacactgactaccaccatactgaggaacagcctgtgtccctcaggcggcaacatactcaccc ccttactgcagcaagattgtcatcagaaaatcgatgagctcttctctgggaagctgtacctcattggaattgcagccattgt ggtagctgtcattatgatctttgagatgattctgagcatggtgctgtgctgtggcatccggaacagctccgtgtactga；
76.seq no.17：(cd9骨架序列)
77.atgccggtcaaaggaggtagcaagtgcatcaaatacctgctcttcggatttaacttcatcttctggctcgctggcat tgcagtgcttgctattggactatggctccgattcgactctcagaccaagagcatcttcgagcaagagaataac— agatctctagccacc(中间为抗原序列位置)accggtggagctcgaatcagatct— cattccagtttctacacaggagtgtacattctgattggagccggggccctcatgatgctggttggtttcctgggctgctgtg gagctgtacaagagtcccagtgcatgctgggattgttcttcgggttcctcttggtgatattcgccattgagatagccgccgc cgtctggggctatacccacaaggatgaggtgattaaagaactccaggagttttacaaggacacctaccaaaagttacgg agcaaggatgaaccccagcgggaaacactcaaagccatccatatggcgttggactgctgtggcatagctggtcctttgg agcagtttatctcggacacctgccccaagaaacagcttttggaaagtttccaggttaagccctgccctgaagccatcagtg aggtcttcaacaacaagttccacatcattggagcagtgggtatcggcatcgccgtggtgatgatcttcggcatgatcttca gcatgatcctgtgctgcgccatccgcaggagccgagaaatggtctag；
78.上述不同的跨膜蛋白骨架在外泌体中的表达结果如图9所示。
79.作为进一步优选的实施方式，所述系统还包括启动子，所述启动子位于信号肽碱基序列片段的上游。
80.启动子的序列包括第三序列，该第三序列为含有seq3的序列或与该seq3 序列70％以上同源的序列，如70％、75％、80％、85％、90％、95％等等；该同源的序列包括在seq3基础上增加一个或几个碱基、减少一个或几个碱基、替换其中任意一个或几个碱基后得到的序列；几个包括2及2以上的数量。虽然可选用其他类型的启动子，但通过试验发现，采用seq3或其同源序列与其他的基因片段配合，其效率更高、抗原浓度和抗体滴度均较好，抗体能够与目前成熟的疫苗相当，因此，优选该序列。
81.seq3： gacattgattattgactagttattaatagtaatcaattacggggtcattagttcatagccca tatatggagttccgcgttacataacttacggtaaatggcccgcctggctgaccgcccaacg acccccgcccattgacgtcaataatgacgtatgttcccatagtaacgccaatagggactttc cattgacgtcaatgggtggagtatttacggtaaactgcccacttggcagtacatcaagtgt atcatatgccaagtacgccccctattgacgtcaatgacggtaaatggcccgcctggcatta tgcccagtacatgaccttatgggactttcctacttggcagtacatctacgtattagtcatcg ctattaccatggtgatgcggttttggcagtacatcaatgggcgtggatagcggtttgactc acggggatttccaagtctccaccccattgacgtcaatgggagtttgttttggcaccaaaat caacgggactttccaaaatgtcgtaacaactccgccccattgacgcaaatgggcggtagg cgtgtacggtgggaggtctatataagcagagct，见序列表中的第三个序列。
82.作为进一步优选的实施方式，所述系统还包括终止子，所述终止子位于所述跨膜蛋白碱基序列片段的下游。
83.所述终止信号的序列包括第四序列，该第四序列为含有seq4的序列或与该 seq4序列70％以上同源的序列；如70％、75％、80％、85％、90％、95％等等，该同源的序列包括在seq4基础上增加一个或几个碱基、减少一个或几个碱基、替换其中任意一个或几个碱基后得到的序列；几个包括2及2以上的数量。虽然可选用其他类型的终止信号片段，但通过试验发现，采用seq4或其同源序列与其他的基因片段配合，其效率更高、抗原浓度和抗体滴度均较好，抗体能够与目前成熟的疫苗相当，因此，优选该序列。
84.seq4：cggcaataaaaagacagaataaaacgcacgggtgttgggtcgtttgttc，见序列表中的第四个序列。
85.作为进一步优选的实施方式，所述系统中的任意一个或几个碱基均独立地为修饰过的碱基或未经过修饰的碱基；其中，所述修饰包括硫代修饰、氟代修饰、氨代修饰、甲氧基修饰。通过合适的修饰可增加碱基序列的稳定性。
86.作为进一步优选的实施方式，所述组织器官包括宿主的所有细胞、组织和器官，包括不限于血液、肌肉、肝脏、脾、肺、胃、肠、胆、胰腺、脑、心、肾等等，所述囊泡为外泌体，所述囊泡复合体为外泌体复合体。
87.作为进一步优选的实施方式，本发明中的系统为一种疫苗。该疫苗的给药方式包括口服、吸入、皮下注射、肌肉注射、静脉注射。
88.所述疫苗的种类包括但不限于卡介苗、甲肝疫苗、乙肝疫苗、麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗、百白破疫苗、乙脑疫苗、百日咳、白喉、破伤风、狂犬病疫苗、流感疫苗、肺炎疫苗、水痘疫苗、轮状病毒疫苗、手足口病疫苗、脑膜炎疫苗、流行性乙型脑炎、肺炎疫苗、肿瘤疫苗、结核病疫苗、新冠病毒疫苗、 hpv疫苗、腮腺炎疫苗、风疹。
89.实施例2
90.在实施例1的基础上，一种生物学自组装疫苗产生方法，所述方法包括构建以上任意一段所述的系统，该系统为能够在宿主细胞、组织和/或器官中富集且将抗原表达于囊泡表面并自组装成囊泡复合体的序列，所述囊泡复合体为能够引发免疫应答反应的疫苗。具体地，合成碱基序列组件以及其他序列，按照本技术记载的任意一种排列方式合成。
91.本实施例中的方法简单、快速，能够短期内合成大量不同的序列，因此，本发明的疫苗产生系统能够快速、高效的生产。
92.实施例3
93.在实施例1或2的基础上，一种载体体系，该体系包含实施例1或实施例 2中所述的疫苗产生系统以及装载或携带该系统的载体。该载体可以为质粒或病毒，当然，也可以是其他类型的载体。
94.实施例4：体外实验
95.本发明通过体外分别合成pcdna6.2-hpv-l1、pcdna6.2-hpv-16、 pcdna6.2-hbv-s、pcdna6.2-h1n1-na基因组件，分别在上述基因组件的上游设置本发明的信号肽，下游设置本发明的lamp2b，并在信号肽上游连接启动子， lamp2b下游连接终止信号，分别构成四组本技术中的系统，分别对应两种hpv 疫苗，hbv疫苗，甲流h1n1疫苗。转染细胞验证基因组件可以正确的组装含有抗原的外泌体；
96.①
实验过程/方法：转染293t、huh-7细胞株，试剂盒提取培液外泌体进行 western blot，分别使用对应抗原的抗体作为一抗。
97.进行elisa实验检测对应抗原的表达。
98.②
实验过程/方法：通过免疫沉淀实验，使用对应抗体进行pull down实验。
99.结果发现：蛋白能够正确表达在外泌体表面。
100.本实施例仅以hpv、乙肝、甲流为例还进行说明，其实，其他类型的疾病抗原或抗原基因都可以，包括但不限于本技术所列举的疾病。
101.实施例5：体内实验
102.分别将含有pcdna6.2-hpv-l1、pcdna6.2-hpv-16、pcdna6.2-hbv-s、 pcdna6.2-h1n1-na基因组件的系统进行体内肌肉注射及尾静脉注射后检测抗原及抗体的表达从而验证其可以发挥疫苗的作用。此处的四个质粒分别对应hpv 疫苗(两种)，hbv疫苗，甲流h1n1疫苗。
103.实验过程：体外合成含有上述基因组件的系统，其中，所用的抗原基因为能够分别表达人乳头瘤病毒hpv的l1蛋白、人乳头瘤病毒hpv16蛋白、人乙肝病毒s蛋白、甲流病毒h1n1-na蛋白抗原的基因。利用天根去内毒素质粒大提试剂盒提取基因组件：pcdna6.2-hpv-l1、pcdna6.2-hpv-16、pcdna6.2-hbv-s、 pcdna6.2-h1n1-na，以5mg/kg注射，分别采用尾静脉和肌肉注射，以及肌肉+lipo注射的方式，以及某商品化疫苗体积50-100μl，生理盐水作为阴性对照(ctrl)，在注射后6、9、12、24小时对小鼠进行眼眶采血，并使用elisa方法检测抗原的表达，7天，14天，28天眼眶采血，利用elisa检测对应的抗原和抗体表达。
104.具体的抗原检测如下所示：
105.1.对应抗原的无修饰抗体以5μg/ml浓度包板，100μl/孔，4摄氏度过夜孵育；
106.2.pbst(0.05％tween20的pbs)洗3次，每孔300μl，加5％bsa/pbs，4 摄氏度封闭
12h；
107.3.弃液，pbst洗3次；
108.4.每孔加入100μl梯度稀释的血清以及对应抗原标准品37℃孵育1h，
109.4.pbst洗三次，对应抗原的biotin修饰一抗37℃孵育1h 5.pbst洗三次，用链霉素修饰的对应二抗稀释后，每孔100μl，室温1h后加入100μl tmb显色液，37度避光孵育10-30min；
110.6.加入等体积1m硫酸，检测od450/650.(od＝od450-650)。
111.结果发现：注射后可以在血清外泌体中检测到上述四种抗原的表达。图1 是以hpv-l1为例所给出的血清中的抗原表达量图，图3是以hbsag为例所给出的血清中的抗原表达量图，图5是以hpv16 e7为例所给出的血清中的抗原表达量图，图7是以h1n1 ha为例所给出的血清中的抗原表达量图。
112.具体的抗体检测如下所示：
113.血清样本使用前在56度下灭活30min。
114.1.对应四种抗原hpv-l1、hpv16、hbv-s、h1n1-na用包被液(0.75g碳酸钠，1.46g碳酸氢钠，500ml ddw，ph9.6)稀释至5μg/ml，每孔100μl，4度静置过夜；
115.2.pbst(0.05％tween in pbs)每孔300μl，静置30s，弃液加新pbst，重复洗3次；在吸水纸上拍干；
116.3.5％(2％)bsa(pbs)，4度静置封闭12h(室温2h)；
117.4.弃液，pbst洗2次；
118.5.用pbs稀释血清100倍之后按照2倍梯度稀释，共7个梯度(覆盖10000 滴度)，每孔加100μl，稀释步骤(不算复孔，用单独的板先稀释好再加入elisa 板中)。起始孔原始血清2μl+pbs 198μl(3μl+247μl)，吹打混匀，下一孔吸90μl+pbs 90μl(120+120)，吹打混匀，后每个梯度都用同样的方式稀释，稀释完成后吸50μl(100μl)至elisa板中。37度30min培养箱静置孵育(37 度，60min)；
119.6.pbst洗3次，goat anti-mouse igg以1:5000在pbs中稀释，每孔加100 μl，37度静置孵育30min；
120.7.pbst洗5次，加入100μl tmb反应液37度静置孵育10-30min，加入100 μl(50μl)，2m硫酸终止反应后测450nm波长，以od》阴性血清2(1.4)倍作为终止点计算滴度。
121.结果发现：注射后可以在血清中检测到由上述抗原引发产生的抗体。图2 为hpv-l1抗原引发的抗体含有量，图4为hbv抗原引发的抗体含有量，图6 为hpv16抗原引发的抗体含有量，图8为h1n1抗原引发的抗体含有量。
122.通过以上结果可知，基因组件注射导致小鼠获得高滴度的特异性抗体和中和抗体，抗体滴度与商品化疫苗相当。
123.在本实施例中，hpv-l1、hbv-s、h1n1-na的序列分别为序列表中的第五个序列、第六个序列、第七个序列(即seq no.5、seq no.6、seq no.7)。
124.本实施例仅以hpv、乙肝、甲流为例还进行说明，其实，其他类型的疾病抗原或抗原基因都可以，包括但不限于本技术所列举的疾病。
125.在本发明中，相关联的一些结构均给出明确的序列。但是本领域人员应当理解，若在上述序列基础上进行小的变动，均在本发明的保护范围内。即本技术中所有的序列均包
括在其基础上增加、缺少或替换一个或多个碱基或氨基酸，此处的多个指2个或多于2个。
126.还需要说明的是，本技术中的抗原不限，理论上任何抗原都可以，所列出的仅为本发明人针对本技术的系统，或多或少研究过的一些抗原类型。
127.最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。