基于重组人Ⅲ型胶原蛋白的三聚体抗原疫苗策略在新冠和流感疫苗中的应用

新冠病毒等多种包膜病毒的糖蛋白在天然状态下呈现三聚体形式。三聚体蛋白通常较单体蛋白具有更优的免疫原性。目前使用非人蛋白来源的Foldon等三聚体基序可促使目的蛋白形成稳定三聚体,但这些基序的强免疫原性会削弱目的蛋白的免疫应答,限制了其在疫苗抗原设计中的应用。在本研究中,发现并利用重组人源化Ⅲ型胶原蛋白(Rh3C)作为新型三聚体基序,利用合成生物学方法,与新冠病毒刺头(spike)蛋白受体结合域(RBD)融合表达后促使RBD形成三聚体。这种胶原-RBD(Rh3C-RBD)三聚体蛋白在免疫小鼠后,较RBD单体蛋白诱导产生了更高滴度的结合抗体和中和抗体。此外,我们还进一步验证了该Rh3C基序与流感病毒HA1蛋白融合后,较HA1单体蛋白可在小鼠体内诱导更强效的抗体应答。因此,这种新型的Rh3C基序,有望广泛用于三聚体疫苗抗原的设计和优化。