生物技术平台使快速、可定制的疫苗生产成为可能
COVID-19迫切需要快速、安全和经济有效地生产疫苗,传统的生产方法已不足以满足需求。因此,生物制药公司转向了基于新型生物技术平台的技术,这种技术可以更快地用于生产COVID-19疫苗,而且比传统方法更强大、更可定制和更灵活。宾夕法尼亚州立大学工业工程教授Allen E. Pearce和项目负责人Soundar Kumara表示,由宾夕法尼亚州立大学领导的团队对这种转变进行的检查得出结论,这种智能制造技术未来可以应用于其他病毒,有可能使疫苗开发跟上不断进化的病原体的步伐。
该研究结果由美国机械工程师协会的网站发布。工程计算与信息科学杂志并将出现在该杂志8月的印刷版上
该论文的合著者、工业工程博士候选人Vishnu Kumar说:“基于生物技术平台技术的疫苗具有‘智能’特征,比使用传统方法设计和制造的疫苗更通用。”
生物技术平台疫苗开发包括培养一个灵活的基线结构,可以根据需要定制,以创建针对相关病毒的新疫苗。当病原体发生突变时,研究人员识别出这些变化,然后将其应用于现有的结构。库马尔说,当COVID-19大流行开始时,这种方法正在进行中,巨大的全球需求加速了该平台的大规模和广泛采用。
辉瑞/BioNTech和Moderna使用了这样一个基于信使RNA的平台来开发他们的疫苗。mRNA平台已经被设计为冠状病毒疫苗的基础,冠状病毒包括普通感冒和快速变异。导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒在大流行开始后的一年内进行了测序。研究人员利用这一信息修改了现有的mRNA平台,开发了一种适合该版本的sars - cov -2的疫苗,一旦他们有了这个过程,不到一周的时间就完成了基因数据.强生公司使用了类似的方法,称为病毒载体。相比之下,传统的疫苗生产涉及致病病原体的培养和这些病原体的某种形式的注射,可能需要10到15年的时间来开发。
Kumar说,基于生物技术的技术有可能推动未来对COVID-19以外的病毒(如流感)的研究。使用收集、存储和传输高质量工艺数据的系统的智能制造方法可以在疫苗开发和制造过程的每个阶段促进设备之间的连接
“通过深入了解COVID-19疫苗作为一种‘产品’,生物制药公司可以适当地确定和应用策略,如模块化制造、大规模定制、自动化和知识管理,以提高生产效率疫苗发展和生产过程库马尔说。
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