mRNA疫苗 QC

mRNA疫苗 QC

新冠肺炎近況

自從新冠肺炎首例於2019年末確診以來，截至2020年6月中旬，全球累計確診病例就達到了791萬例，死亡病例也超過了43萬例，且全球的確診病例數仍在以每天6 -8萬的例數增加。在如此緊急的形勢之下，研發出防患於未然的疫苗產品刻不容緩。全球各國都在緊鑼密鼓地展開新藥和新冠疫苗的研發工作。創新疫苗的研發，成為承載人們厚望的快速利器。

疫苗的種類和優勢
疫苗按技術分類，目前主要可分為傳統的滅活疫苗、減毒疫苗、基因重組蛋白疫苗、病毒載體疫苗以及創新型核酸疫苗（mRNA疫苗和DNA疫苗）等。

表 1：不同疫苗種類的優勢和劣勢

mRNA疫苗的優勢
與傳統的重組蛋白疫苗、滅活疫苗和減毒疫苗相比，mRNA 疫苗的優勢在於製備步驟簡單、成本低、免疫反應強、免疫期長且安全性高。此外，專家表示mRNA 疫苗比傳統重組疫苗更耐高溫也更加穩定，傳統疫苗需要冷鏈運輸也需要在冰箱保存，如果運輸或者保存不當，都容易造成疫苗失效，而mRNA 疫苗可以在40 ℃ 下有效保存一年，在70 ℃ 下能有效保存三個月。而且，mRNA 藥物沒有整合宿主基因組的風險，且會在體內自動降解，生產週期僅需要一個月左右，這對於傳染性疾病，如近期高發的新冠肺炎的控制有著重大意義，Moderna公司在COVID-19的基因序列公佈的第三天就完成了mRNA疫苗序列的研究工作，其研發的mRNA-1273疫苗是最早進入臨床試驗的新冠疫苗之一。另外，RNA疫苗在非感染性疾病，如腫瘤治療領域也發揮著重要的作用。目前全球知名的三個RNA疫苗公司Moderna、BioNTech、CureVac 均在腫瘤治療中建立了RNA疫苗的產品線，部分也已進入臨床試驗階段。
 

mRNA疫苗的作用原理
mRNA 是由DNA 作為模板轉錄而來，攜帶有遺傳信息並指導蛋白質合成的一類單鏈核糖核酸，mRNA疫苗的作用原理是將帶有抗原基因的mRNA片段注入宿主細胞，受注射細胞的轉錄系統自行合成並表達抗原蛋白，人體的免疫系統會識別這些特異性的抗原，刺激機體產生免疫反應。理論上，mRNA擁有合成任意一種蛋白的潛能，在解決mRNA的穩定性和遞送問題後，除了用作疫苗，mRNA也可作為蛋白質補充或替代療法治療其他多種疾病，因此，對於傳統疫苗無力應對的多種新型病毒、癌症、代謝性疾病等，mRNA疫苗均有巨大的應用潛力。

mRNA疫苗的缺陷與合成管控的把關
當然，mRNA 疫苗也有一定缺陷，一是mRNA不穩定，注射之後也容易被細胞分解；二是mRNA 合成過程中容易產生雙鏈RNA，這種雜質會引發強烈的免疫反應，使疫苗還沒來得及發揮作用就被細胞清除。近年來隨著 mRNA 合成、化學修飾和遞送技術的發展，mRNA 的穩定性和翻譯效率大幅提高，但是mRNA疫苗效率的第一步保障仍然是對mRNA合成質量的嚴格把控。對此，傳統核酸電泳法相對粗糙，且容易使mRNA降解，建議使用Qsep系列全自動核酸片段分析儀對其進行核酸片段分佈檢測，有不同檢測通量可選，可靈活適用於不同生產規模公司的檢測需求。

Qsep系列全自動核酸片段分析儀可以快速高效地完成mRNA樣本檢測，峰型圖譜可以幫助使用者一目了然地了解當下樣本的質量情況。如圖（Ａ）是主帶完整，幾乎無降解的mRNA，（B&C）是降解嚴重或者合成有問題的mRNA樣本，Qsep系列軟件還具備多個樣本峰圖疊加比對作用（D），可以清楚分析不同合成方式下mRNA形態差異。