新型冠状病毒（SARS-CoV-2）持续进化,传播力和毒力增强的突变株不断涌现,导致现有疫苗免疫效力下降,对我国疫情防控带来巨大挑战。开发对已有或潜在突变株具有广谱保护作用的新冠疫苗,已成为当前疫苗研究领域的重要方向。mRNA疫苗是一种新型核酸疫苗,具有可快速开发、可同时激活体液免疫和细胞免疫等优点,目前全球已上市2款新冠mRNA疫苗,均表现出良好的安全性和保护性。SARS-CoV-2刺突蛋白的受体结合域（Receptor binding domain,RBD）是新冠疫苗开发的主要靶标抗原,其通过与宿主细胞表面的血管紧张素转化酶2（Angiotensin-converting enzyme 2,ACE2）受体结合并介导病毒感染机体。本文基于mRNA疫苗技术体系,以新冠S蛋白RBD为靶标抗原,通过糖基化改构和单体串联,从免疫原性增强和序列覆盖度提升两个层面开展新冠广谱疫苗探索性研究,研究内容主要包括以下三个方面:（1）建立mRNA体外合成与性质表征体系。以EGFP为模式编码蛋白,通过质粒模板构建、质粒线性化、mRNA体外转录、mRNA合成产物纯化,获得了纯度高、分子完整的mRNA。转染实验结果表明合成的mRNA-EGFP具有功能活性,能够在细胞系高效表达。（2）从免疫原性增强角度,探究RBD去糖基化对mRNA疫苗免疫原性和广谱性的影响。基于RBD糖基化位点,对RBD219（w）（R319-K537）序列进行截短设计,构建去糖基化序列RBD206（w）（I332-K537）的mRNA疫苗。在RBD单体的基础上,我们进一步构建了二串体RBD219（w+w）-dimer和RBD206（w+w）-dimer的mRNA疫苗。在小鼠模型中评价特异性抗体和假病毒中和抗体水平,结果表明虽然去糖基化能够提升RBD重组蛋白的免疫原性,但并未提升对应mRNA疫苗的免疫原性和广谱性,原因可能与翻译效率有关,提示mRNA疫苗设计需要综合考虑靶标抗原的免疫原性和表达水平。与重组亚单位疫苗结论一致的是,同源二串体RBD的mRNA疫苗免疫原性和广谱性显著高于单体RBD的mRNA疫苗,这一发现为设计覆盖不同突变株RBD的多串体mRNA疫苗提供了一定的依据。（3）从序列覆盖度提升角度,探究多串体RBD对mRNA疫苗免疫原性和广谱性的影响。根据α株、β株、γ株和δ株不同突变株的流行度,构建了基于突变株RBD的RBD219（γ+δ）-dimer、RBD219（α+γ+δ）-trimer和RBD219（α+β+γ+δ）-tetramer的二串体、三串体、四串体mRNA疫苗。针对不同突变株的特异性Ig G抗体和假病毒中和抗体检测结果表明,三种多串体RBD疫苗均产生较高特异性抗体滴度。对于Omicron突变株,RBD219(γ+δ)-dimer、RBD219(α+γ+δ)-trimer和RBD219(α+β+γ+δ)-tetramer的假病毒中和抗体显著高于RBD219（w+w）-dimer,其中RBD219（α+γ+δ）-trimer候选疫苗的免疫原性最强、广谱性最佳。综上所述,本研究基于mRNA疫苗技术体系,从免疫原性增强和序列覆盖度提升两个层面,探究了RBD去糖基化和单体串联对新冠疫苗免疫原性的影响,对新冠广谱性疫苗设计具有一定的借鉴意义。