新冠病毒與其疫苗把本章幾乎所有概念都用上一遍，是近年最值得整理的整合題材。 SARS-CoV-2 基因表現 正股單股 RNA 病毒（+ssRNA），約 30 kb，是已知最長的 RNA 病毒之一。 5' 端帶 cap、3' 端帶 poly-A，直接被宿主核糖體當 mRNA 使用（不需先轉錄）。 ORF1a / ORF1b 之間以 −1 ribosomal frameshift（PRF） 切換閱讀框： 滑動序列 UUUAAAC + 下游 pseudoknot 二級結構讓核糖體往回滑 1 nt。 約 50–75% 核糖體於此處發生 frameshift，產出 pp1ab（含 RdRp、解旋酶等複製酵素）；其餘只翻出 pp1a。 此 PRF 已成抗病毒藥研發新標靶（如 merafloxacin 等小分子）。 Nsp1（pp1a 切下的第一個 nsp）會與宿主 40S 小單元結合，選擇性抑制宿主 mRNA 轉譯，但對 5' UTR 帶有病毒 leader 的病毒 mRNA 例外，這是病毒搶奪轉譯機器的策略。 mRNA 疫苗（BNT162b2、mRNA-1273）的化學設計 把本章所學一次套用： 設計要素 採用機制（本章章節） 目的 5' cap1（m⁷G + 2'-O-Me） §9.3.1 防 5' 外切酶降解、被 eIF4E 辨識啟動轉譯 5' UTR（α-globin 衍生） §9.7.1 Kozak 提升核糖體掃描效率、強化轉譯起始 N1-methylpseudouridine（Ψ） §9.5.3 修飾鹼基 取代所有 U；逃避 TLR7/8、PKR 引發的先天免疫反應，並提升 mRNA 穩定 密碼子最適化 §9.5.4 wobble 替換為宿主偏好密碼子，加快轉譯速率 3' UTR（β-globin 衍生） §9.3.2 延長 mRNA 半衰期 Poly-A 100–120 nt §9.3.2 穩定 mRNA、促進轉譯 編碼 spike（K986P/V987P） PTM、摺疊 兩個 Pro 突變鎖在融合前構型，誘發中和抗體效率高 LNP 脂質奈米粒包裝 Ch05 / Ch09 膜學 帶負電 mRNA 進細胞、釋放至細胞質供核糖體轉譯 臨床啟示：mRNA 疫苗本身不進細胞核、不整合基因體（缺反轉錄酶與整合酶），約 1–2 天內被細胞內 RNase 降解；但所轉譯的 spike 蛋白足以建立記憶 T/B 細胞反應。同款平台已延伸至 RSV（mRNA-1345）、流感、CMV、癌症新抗原疫苗。 同源載體比較： • mRNA 疫苗（Pfizer-BNT、Moderna）：細胞質直接轉譯。 • 腺病毒載體疫苗（AZ ChAdOx1、嬌生 Ad26）：DNA 進核，pol II 轉錄為 mRNA 後再轉譯。 • 次單元蛋白疫苗（Novavax）：直接打 spike 蛋白，不涉及宿主轉譯。