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mRNA疫苗生產(chǎn)流程及具體步驟

 更新時間:2023-02-08 點(diǎn)擊量:1948
mRNA疫苗生產(chǎn)流程及具體步驟

Step 1:將含毒的核酸序列的質(zhì)粒,注入到大腸桿菌中,這里的質(zhì)??梢允菑牟《局刑崛。踩行У姆椒ㄊ歉鶕?jù)發(fā)表的核酸序列優(yōu)化設(shè)計直接連接到質(zhì)粒上,避免跟病毒直接接觸;

Step 2:在溫暖適宜的條件下,大量繁殖生長攜帶了質(zhì)粒的大腸桿菌;

Step 3:將上述生長繁殖的大腸桿菌轉(zhuǎn)移至體積更大的營養(yǎng)液里,適宜條件下存放發(fā)酵,使其復(fù)制億萬級別的質(zhì)粒;

Step 4:發(fā)酵結(jié)束后,加入酶或者其他化學(xué)物質(zhì)分解大腸桿菌細(xì)胞壁,收集并純化質(zhì)粒;

Step 5:檢測上述的質(zhì)粒,確保質(zhì)粒攜帶的基因序列未發(fā)生變異,能夠用于后續(xù)的疫苗生產(chǎn);

Step 6:加入限制性核酸內(nèi)切酶,從環(huán)狀的質(zhì)粒中切割出直線段的病毒基因,并除去殘留的細(xì)菌和質(zhì)粒片段;

Step 7:根據(jù)“中心法則",以DNA為模板轉(zhuǎn)錄成mRNA;mRNA進(jìn)入人體,其攜帶的病毒基因即可在體內(nèi)翻譯出病毒蛋白,即為抗體,用于中和病毒;mRNA也需進(jìn)行質(zhì)量中控,確保能用于后續(xù)的疫苗生產(chǎn);

Step 8:準(zhǔn)備脂質(zhì),用于保護(hù)mRNA進(jìn)入體內(nèi)時不會被破壞;

Step 9:精確的控制著mRNA和脂質(zhì)流速,將他們混合成脂質(zhì)納米粒。


具體生產(chǎn)步驟如下:

步驟一:從冷庫中提取DNA

第一步生產(chǎn)人員會從主細(xì)胞庫中提取RNA/dna,提取后的DNA會被技術(shù)人員提取后保存在-150℃的小實(shí)驗(yàn)瓶中。之后技術(shù)人員將會把解凍了的質(zhì)粒注入進(jìn)一批已經(jīng)做了人工調(diào)整了的大腸桿菌里,從而使大腸桿菌把質(zhì)粒帶入自己細(xì)胞里。通常情況下一小瓶裝滿質(zhì)粒的實(shí)驗(yàn)瓶能夠用來生產(chǎn)5000萬劑疫苗。


步驟二:成長繁殖

涵蓋了大腸桿菌以及質(zhì)粒的溶液將會被裝在實(shí)驗(yàn)瓶中,并且在一種溫暖無菌的琥珀色生長培養(yǎng)基中生長與繁殖。


步驟三:發(fā)酵混合物(細(xì)菌)

以上提到的細(xì)菌會被給予一晚的時間進(jìn)行生長繁殖,然后會被轉(zhuǎn)移至營養(yǎng)液中存放四天,進(jìn)行細(xì)菌繁殖和DNA復(fù)制。


步驟四:凈化并采集DNA

發(fā)酵過程在經(jīng)歷了四天后,研究人員將會往里注入一種化學(xué)物質(zhì)來分解細(xì)菌的細(xì)胞壁,隨后會凈化混合物,并且最終提取到僅留的質(zhì)粒。分解細(xì)胞壁——凈化提取質(zhì)粒


步驟五:質(zhì)量檢測

被提取出來的質(zhì)粒將會被技術(shù)人員通過和之前的樣品進(jìn)行對比,以確認(rèn)剛剛生產(chǎn)的質(zhì)粒的病毒基因序列能夠被用于生產(chǎn)疫苗。


步驟六:質(zhì)粒線性化

質(zhì)粒通過質(zhì)檢后,技術(shù)人員將會加入酵素進(jìn)行環(huán)狀質(zhì)粒切割,把病毒基因從環(huán)狀狀態(tài)切割成直線段。


步驟七:純化DNA

技術(shù)人員將會將純度已經(jīng)較高的混合物進(jìn)行再一次純化,用于濾出殘留的細(xì)菌或質(zhì)粒片段。


步驟八:運(yùn)輸

在運(yùn)輸前每瓶DNA都會被冷凍、裝袋、密封,然后被放入一個裝有足夠干冰的容器里,這些容器將會被轉(zhuǎn)運(yùn)到另一家工廠進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。


步驟九:進(jìn)行DNA到mRNA的轉(zhuǎn)變(體外轉(zhuǎn)錄IVT)

轉(zhuǎn)運(yùn)過來的DNA將會先進(jìn)行解凍然后摻入由mRNA組成的部分混合,隨后酵素將會撬開DNA模板并轉(zhuǎn)化其成為mRNA。之后得到的混合物將會被移入到一個儲罐里,并且通過過濾去除雜質(zhì)。


步驟十:mRNA檢測

過濾后的mRNA將會被反復(fù)測試以確保其出精度以及基因序列是否準(zhǔn)確。


步驟十一:冷藏、打包和再次運(yùn)輸

檢測后的mRNA包冷凍到零下20度,然后運(yùn)到工廠。將會在那里做成疫苗,然后再把樣本運(yùn)回來檢測。


步驟十二:準(zhǔn)備mRNA

收到mRNA的包裹后,保持冷凍直到需要用時,每個包能個制造60萬瓶,360萬劑的疫苗。


步驟十三:脂質(zhì)納米粒遞送系統(tǒng)制備(LNP)

同時,另一個步驟也在進(jìn)行,準(zhǔn)備脂質(zhì)納米?!@種物質(zhì)能保護(hù)mRNA進(jìn)入人體細(xì)胞時不會被破壞。


步驟十四:制作mRNA疫苗

準(zhǔn)備好之后,通過機(jī)器精確控制mRNA和脂質(zhì),將他們混合成脂質(zhì)納米粒,形成疫苗顆粒。


步驟十五:準(zhǔn)備疫苗瓶

清洗和高溫消毒疫苗瓶,13部高速攝像機(jī)在盯著流水線,每一個瓶子都要拍超過100張照片,有裂縫、碎片和其他問題的瓶子,將會迅速從生產(chǎn)線篩選出去。


步驟十六:罐裝疫苗

機(jī)器將0.45毫升疫苗注射到一個瓶子,稀釋后,成為6個劑量的疫苗。生產(chǎn)線每分鐘能包裝575個瓶子。


步驟十七:打包、冷藏和測試

灌注完的疫苗經(jīng)過檢查,貼上標(biāo)簽,然后放進(jìn)盒子里打包。所有盒子要再冷凍數(shù)天,降溫到零下70℃的極冷溫度。與此同時,該批次的疫苗要送去做檢測。


步驟十八:打包和運(yùn)輸成品疫苗

數(shù)周的測試后,合格的疫苗可以運(yùn)輸了。盒子里裝上了溫度計,實(shí)時監(jiān)測溫度是否達(dá)標(biāo)。每個盒子里有45磅的干冰。

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