mRNA疫苗如何发挥作用

辉瑞公司和BioNTech公司在美国推出的第一种COVID疫苗是一种mRNA疫苗。第二种可能也是：本周将考虑使用Moderna的疫苗。我们以前从未使用过普遍使用过的mRNA疫苗，因此，如果您想知道这项技术到底是什么，以及它是否与DNA有关，您并不孤单。

要回答最常见的问题：不，它不会改变您的DNA。不，这不是一项未经验证的技术（实际上已经使用了数十年）。 CDC在这里有一份概况介绍，其中包含您需要了解的有关新技术的基础知识。

但是这是非常简短的版本：疫苗中的mRNA包含告诉我们的身体如何构建冠状病毒刺突蛋白的说明。一旦做到这一点，我们的免疫系统就会如预期般疯狂，并产生针对刺突蛋白的抗体。注射后不久mRNA被破坏，但抗体仍然存在。如果我们在野外遇到病毒，他们便可以识别出真正的病毒。

疫苗开发需要时间。今年春天初，我们了解到以前的记录是……

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让我们首先快速了解拥有遗传物质的含义。作为人类，我们拥有的DNA几乎包含在人体的每个细胞中。它包含有关单元可能要做的所有事情的说明。处理食物，增加细胞生长，释放激素-发生在体内的任何事情都是因为细胞遵循DNA编码的食谱。

每当我们的细胞使用这些配方之一时，就需要首先复制DNA中的信息。该拷贝不是另一种DNA，而是一种称为RNA的分子，其类型略有不同。 （这有点像DNA是否是图书馆中的参考书的集合。您无法检出该书，因为它需要留在图书馆中，但是您可以在笔记本中写下想要的信息，然后将其取下来。随身携带。笔记本纸是RNA。）

复制DNA制成RNA是一个称为转录的过程，下一步通常是翻译：使用现在称为mRNA的RNA指令来制造蛋白质。蛋白质构成我们身体的大部分结构，几乎没有蛋白质制成的机器执行我们几乎所有的身体功能。我们一直在制造mRNA，并使用这些mRNA来制造蛋白质。每时每刻。

mRNA中的“ m”表示“信使”，是指我们在此谈论的RNA的类型，即将信息从DNA传递到蛋白质制造机器的RNA。 （世界上还有许多其他RNA，但请不要偏离轨道。）

在讨论疫苗之前，让我们先看看引起COVID的病毒SARS-CoV-2在野外如何工作。病毒比我们的任何细胞都更小，更简单，许多科学家会辩称，它们“活着”的方式不同于人甚至细菌。

病毒是由蛋白质制成的，有时被包裹在脂质（脂肪）的外壳中。蛋白质本身构成冠状病毒的尖刺球形。您在该标志性插图上看到的红色小块是刺突蛋白，但稍后会详细介绍。其余的28种蛋白质也构成了该病毒的其余部分。

在那尖刺的球里面？有一条很长的RNA链。这种RNA是病毒的基因组，它包含在病毒本身中构建所有29种蛋白质的说明。

当病毒感染我们的细胞时，我们自己的蛋白质制造机器会翻译病毒RNA并制造所需的蛋白质。我们被骗了；我们只是制造了一堆病毒零件。这些部分组装成新病毒，每种都具有29种蛋白质和RNA的新副本，然后进入世界，以感染更多的细胞。

（再次，我将为您简要介绍发生的情况；《自然》杂志的这篇论文详细描述了冠状病毒的生命周期。）

传统疫苗会包含至少一种来自其针对的病毒或细菌的蛋白质，可能是一种已被灭活或减弱从而无法复制的完整病毒。但是，mRNA疫苗的作用不同。

这种疫苗根本不提供蛋白质，只有一点脂质泡（类似于胶束水中的胶束，即化妆清洁剂），其中包裹着RNA，并带有有关如何制备刺突蛋白的说明。这些指令甚至被格式化为漂亮的人类风格的mRNA，而不是病毒RNA的特殊棘手结构。

按照这些说明，我们的细胞可以制造出刺突蛋白（一堆红色小瘤），仅此而已。其他28种蛋白质不存在。因此，我们不会意外制造任何病毒。

产生刺突蛋白后，细胞可以将刺突蛋白置于其外部，免疫系统细胞可以与它们相互作用。我们的免疫系统将刺突蛋白识别为外来蛋白，而不是自身的一部分，并对它们发出免疫反应。

免疫反应可能包括酸痛，发烧或疲劳。但是你没有生病。您的免疫系统只是对尖峰蛋白作出反应，并准备在将来识别它。

疫苗的mRNA不会黏附。正如我们的细胞一直在制造mRNA一样，它们也在不断破坏它们。 mRNA是一种临时信使，在制成后几秒钟内就会被使用和丢弃。

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尽管RNA和DNA都是核酸，并且在某种意义上都是“遗传物质”（DNA是我们的遗传物质，RNA是病毒的遗传物质），但是mRNA不能成为我们DNA的一部分，它也无济于事我们的DNA。在细胞的不同部位，它是一种不同类型的分子。

正在测试几种类型的疫苗的COVID。许多人使用传统技术，例如修改感冒病毒以使其无法复制，因此还包括冠状病毒刺突蛋白。

但是在这种情况下，mRNA疫苗的效果特别好，因为可以将其制作得如此之快。如果要制造一剂疫苗，则需要以某种方式使这些病毒真正生长。例如，著名的流感疫苗就是在鸡蛋中生长的。

mRNA疫苗的速度更快，因为您不需要任何细胞即可制造它们。 mRNA疫苗技术已经应用了很多年，而2020年恰好是它们大放异彩的时候。如果您想了解更多有关疫苗开发速度的信息，请点击此处。