Virus-Like Particles (VLPs)技术平台
Virus-like particles (VLPs) 是一类类似于病毒的纳米级颗粒，它们的结构与真实病毒相似，但不含病毒基因，因此具有较高的生物安全性 [1]。近年来，VLP技术平台在生物技术领域得到了广泛关注，尤其在疫苗开发、药物载体、基因治疗和免疫调节等领域取得了显著进展 [2]。
1. VLP的结构与分类
VLPs是由病毒结构蛋白组装形成的颗粒，其大小和形状与天然病毒相似 [3]。根据其来源和结构特点，VLP可以分为多种类型，包括RNA病毒类、DNA病毒类和嵌合病毒类 [4]。VLPs具有天然病毒的免疫原性，但不具有感染性和复制能力，因此可以作为安全有效的疫苗载体 [5]。
2. VLP技术平台的生产方式
VLP技术平台可以通过多种宿主细胞系统进行生产，如昆虫细胞、哺乳动物细胞和植物细胞等 [6]。其中，昆虫细胞系统是最常用的生产方式，具有较高的生产效率和易于规模化生产的优势 [7]。此外，植物细胞系统也具有生产绿色、环保、低成本和快速响应流行病的优势 [8]。
哺乳动物细胞表达系统是VLP技术平台生产中的另一重要选择。相较于昆虫细胞和植物细胞系统，哺乳动物细胞表达系统更接近人体细胞的生理环境，因此在蛋白质翻译、修饰和折叠等方面具有更高的保真度。这使得在哺乳动物细胞中表达的VLP具有更接近天然病毒的免疫原性和生物活性 [9]。
常用的哺乳动物细胞表达系统包括CHO (Chinese Hamster Ovary) 细胞、HEK293 (Human Embryonic Kidney 293) 细胞和BHK (Baby Hamster Kidney) 细胞等。其中，CHO细胞是目前工业生产中最常用的哺乳动物细胞表达系统，具有较高的生产效率和可扩展性。然而，相较于昆虫细胞和植物细胞系统，哺乳动物细胞生产成本较高，且生产过程中可能存在病原体污染的风险 [10]。
华美生物基于哺乳动物细胞表达系统的VLP技术平台，改进了生产工艺，可显著提高表达水平，减少细胞毒性。
3. VLPs在表达重组蛋白方面的优势
VLPs在表达重组蛋白方面具有多种优势，主要表现在以下几个方面：
高度模拟天然病毒结构：VLPs的大小、形状和病毒表面蛋白的空间构象与天然病毒非常相似 [11]。这使得VLPs能够高度模拟天然病毒在生物体内的行为，从而有效地诱导免疫应答。
安全性：由于VLPs不含病毒基因，因此不具有感染性和复制能力，具有较高的生物安全性 [12]。这使得VLPs成为疫苗研究和药物输送领域的理想候选物。
高免疫原性：VLPs的多价性和高度模拟天然病毒的表面蛋白使其具有高免疫原性。在疫苗研究中，VLPs可以有效地激活B细胞和T细胞免疫应答，从而产生强烈的免疫保护作用 [13]。
可塑性：通过基因工程手段，可以将外源抗原融合到VLPs的结构蛋白中，生成嵌合VLPs。这种设计使得外源抗原能够以VLPs的形式在体内呈现，从而提高免疫原性 [14]。
多样性：VLPs可以通过多种宿主细胞系统进行生产，包括细菌、酵母、昆虫细胞、哺乳动物细胞和植物细胞等。这为实现VLPs在不同领域的应用提供了广泛的选择 [15]。
可以看出，VLPs在表达重组蛋白方面具有诸多优势，使其在疫苗研究、药物输送和免疫调节等领域具有广泛的应用潜力。
4. VLPs在表达跨膜蛋白方面的优势
VLPs在表达跨膜蛋白方面具有显著的优势，主要表现在以下几个方面：
空间构象保持：跨膜蛋白具有复杂的三维结构，其功能通常依赖于在细胞膜上正确的空间构象。与其他表达系统相比，VLPs能够更好地模拟天然病毒的膜环境，有助于维持跨膜蛋白的正确空间构象和生物活性 [16]。
蛋白质翻译与修饰：VLPs可以通过哺乳动物细胞表达系统进行生产，这种系统在蛋白质翻译、折叠和修饰方面具有较高的保真度，有助于跨膜蛋白的正确表达和功能 [17]。
免疫原性增强：VLPs可以作为免疫原递送载体，将跨膜蛋白以天然病毒的形式呈现给免疫系统。这种方法可以提高跨膜蛋白的免疫原性，激发更强烈的免疫应答 [18]。
功能性筛选：利用VLPs表达跨膜蛋白，可以方便地进行功能性筛选，如跨膜蛋白亲和力的测定或者抗体亲和力的优化。这有助于研究跨膜蛋白的生物学功能和开发相关药物 [19]
VLPs在表达跨膜蛋白方面的优势，有助于解决跨膜蛋白研究中的关键问题，如蛋白质表达、功能性筛选和免疫原性等。
5. 华美生物VLPs技术平台
华美生物专门搭建了基于HEK293表达系统的包膜VLP技术平台，所制备的包膜VLP在其固有的囊泡膜上显示正确折叠的多次跨膜蛋白，展示完整的生物活性。
平台优势：
- 展示多次跨膜蛋白的天然构象，具有完整生物活性
- 可提高免疫原性，打破机体自身的免疫耐受
- 包膜VLP中靶抗原丰度高于过表达细胞
- 大小为30-300nm，可用于各种展示库筛选
- 可用于免疫/ELISA/SPR/BLI/CAR-T阳性率检测，助力于先导分子发现
案例展示：
更多VLP表达重组蛋白产品：
参考文献：
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