一顆雞蛋能做10劑「新冠疫苗」!這個實驗室的台灣人,要加速全球施打
圖片來源:麥克萊倫實驗室提供
但棘蛋白形狀不定,還沒黏上細胞時長得像根甜筒,一旦黏上細胞就變成一根短矛。要怎麼讓棘蛋白固定形狀,好讓人體免疫系統不會認錯?
去年2月19日,麥克萊倫領軍的病毒生物結構實驗室,在權威期刊《科學》(Science)發表論文,率全世界之先解答了這個疑惑。
去年1月10日,當中國一公布病毒基因序列,麥克萊倫實驗室馬上根據這個基因序列提供的分子資訊,開始模擬病毒外殼的棘蛋白。
短短2週內,他們用生物結構領域最先進的冷凍電子顯微鏡,拍出全球第一張棘蛋白照片、畫出3D分子結構圖。
不僅如此,團隊還加了2個脯胺酸(proline)分子,設計出和新冠病毒本尊外殼棘蛋白一模一樣的蛋白,形狀固定為黏住細胞前的甜筒形。
經過美國國家衛生研究院疫苗研究大老葛拉漢(Barney Graham)旗下團隊的動物實驗,證明麥克萊倫的棘蛋白可以刺激免疫反應,產生高濃度有效中和抗體。
鑽研mRNA疫苗的莫德納,是第一個將麥克萊倫實驗室研發的棘蛋白,當作開發疫苗基礎的公司。
莫德納進入臨床只花66天
過去,一支疫苗從前期研究到進入一期人體臨床試驗,少則花3年,多則拖磨6年。從新冠病毒基因序列公布到進入一期臨床,過去從未成功開發出疫苗的莫德納,這一次只用了66天,創下紀錄。
美國藥廠很快如法炮製。
輝瑞與BNT合作的mRNA疫苗,和莫德納機制如出一轍,利用mRNA下指令給人體細胞,製造棘蛋白;而嬌生的腺病毒疫苗則是改造腺病毒,讓腺病毒帶著棘蛋白的DNA;Novavax的重組蛋白疫苗,則是在體外純化棘蛋白。

▲莫德納是這次美國政府大力支持的疫苗廠之一。圖為莫德納實驗室人員正在處理臨床受試者樣本。(達志影像/美聯社)
這些疫苗打進人體,都能讓免疫系統學會辨認新冠病毒,殲滅外敵。去年12月初,輝瑞-BNT及莫德納疫苗陸續得到緊急使用許可,保護力高達94%至95%。
這背後,是麥克萊倫團隊長年的研究心血。
麥克萊倫解構病毒的研究生涯,是從呼吸道融合病毒(RSV)開始。
這個5歲以下嬰幼兒最常得到的呼吸道病毒,幾乎和新冠病毒一樣狡猾。RSV用來打開細胞的蛋白也會變換形狀,麥克萊倫在2013年找到了讓RSV蛋白穩定形狀的方法,幫助改革RSV疫苗的開發。