天然肽聚糖納米顆粒助力植物源疫苗純化與遞送

近日，中國農業科學院煙草研究所煙草功能基因組創新團隊與韓國浦項工科大學、清華大學等單位合作開發出“天然肽聚糖納米顆粒”，為低成本、高效率的植物源三聚體重組蛋白疫苗純化與遞送開辟新途徑。相關研究成果發表在《植物通訊》（Plant Communications）上。 

基于植物反應器生產平臺開發的候選疫苗產品。中國農科院供圖

以植物代替動物細胞生產重組蛋白疫苗，具有高產能、低風險等優勢，但長期受到下游純化成本高昂的限制。另外，重組蛋白疫苗通常需借助佐劑以增強免疫效果和遞送效率。天然肽聚糖納米顆粒技術將“純化”與“遞送”兩大難題合二為一，既簡化分離純化流程，又提供了天然可降解的疫苗載體，大幅提高體液免疫效果。

天然肽聚糖納米顆粒的創制及其介導的植物源抗原純化與組裝流程。中國農科院供圖

該技術通過對乳酸菌進行熱酸和酶解等層級處理，制備出結構單一、無內源蛋白殘留的天然肽聚糖納米顆粒材料。同時篩選出高適配的促三聚體結構域及親和結構域，實現植物中重組蛋白的高量表達與快速純化。顯微觀察顯示，該材料可延緩抗原釋放，誘導抗體水平提高逾500倍。該技術已獲批國際專利，并應用于多克隆抗體及獸用疫苗開發，具備良好的產業化前景。

煙草所特聘研究員宋士健與韓國浦項工科大學教授Inhwan Hwang為論文共同通訊作者。宋士健、韓國浦項工大碩士畢業生刁海平，清華大學博士后張森森為共同第一作者。該研究得到山東省自然科學基金等項目的支持。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.xplc.2025.101418