生物剂型研究部

生物剂型与生物材料研究部由1名院士、14名研究员，共40多位科研人员组成。研究部以国家重大需求为导向，以天然多糖类、蛋白质和肽类、脂类、生物活性天然产物等为原材料，通过提取与分离、可控降解和修饰、分子组装工程和剂型过程，制备高附加值的生物制剂和生物材料，应用于预防/治疗性疫苗、长效/靶向药物、抗炎抗肿瘤和免疫调节等领域。

2023年度研究部在基础和应用研究方面均获得新突破，在Nature、Signal Transduction and Targeted Therapy、Nature Nanotechnology、Nature Biomedical Engineering、Science Advances、Nature Communications等重要学术期刊共发表论文53篇，其中Nature正刊1篇；IF>20，8篇；IF>10，30篇。承担国家重点研发计划和课题、国家自然基金委创新研究群体项目等60项，横向项目14项，新增科技部重点研发计划项目、中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队等25项。积极推进人才队伍建设，马光辉院士当选发展中国家科学院（TWAS）院士；引进青年人才2位，进一步强化生物材料与生物药递送领域科研力量。

重点进展一：基于可转化的生物材料，提出了纳微复合递送的新理念，进一步创制了单剂干粉吸入疫苗，该疫苗具有最佳的空气动力学尺寸和缓释特性，实现了在肺泡的有效沉积和抗原持续释放，以此在肺部诱导了快速、长期和高效的“黏膜-体液-细胞”三重免疫应答，在小鼠、仓鼠和非人类灵长类动物上证明了该疫苗的有效性和安全性。面对未来新发、突发呼吸道传染病，该技术平台有望实现疫苗的快速构建、高效防治和常温储备。该工作已发表在Nature上。加拿大麦克马斯特大学的研究人员在Nature发表评论文章，认为这种疫苗“具有较好的前景（shows promise as a way forward）”。

图1 单剂干粉吸入疫苗的构建

重点进展二：氨基酸和肽是内源性生物分子，长期以来被认为是完全环保和可生物循环再利用的。以氨基酸或肽衍生物为原料，开发出一种可生物降解、生物循环再利用的新型玻璃。该生物分子玻璃具有优异的玻璃成型能力和光学特性，并且适用于3D打印增材制造和模具浇筑。与目前广泛使用的商用玻璃和塑料材料相比，生物分子玻璃表现出较高的生物相容性、生物可降解性和生物循环再利用特性。相关发现作为重要创新性成果（Notable Innovation）入选维基百科生物技术年鉴（Timeline of biotechnology），被人民网、新华社、央广中国之声、Nature News、New Scientists等四十余家国内外媒体报道。

图2 增材制造的生物分子玻璃在自然光和荧光状态的照片

重点进展三：与顶尖科研机构和龙头企业建立创新合作单元，与SINOVAC科兴签约战略合作，合作共建“疫苗佐剂及递送系统”联合实验室，突破疫苗佐剂及递送系统等核心关键技术；与北京大学第一医院联合成立“未来制剂研究评价中心”，聚焦创新制剂从基础研究向临床研究的转化；与复旦大学附属浦东医院共同成立肿瘤治疗性疫苗联合研究中心，推进肿瘤治疗性疫苗的基础研究、降低研发风险、加速临床转化进程。这些成立的联合实验室、联合研究中心等合作网络，将为重点实验室发挥基础科学研究向健康产业迈进的引擎作用奠定基础。

图3 “未来制剂研究评价中心”揭牌仪式