目前，这些公司把所有的注意力都放到了提高Covid-19 疫苗的生产能力上。Biontech 已经与Novartis、Baxter 以及Rentschler 成为了合作伙伴，不久后还将与法兰克福的GSK 开展合作。此外，Moderna也与Lonza 和Recipharm 形成了强强联合，Curevac 则与Rentschler和Wacker 展开了合作。他们已经对谁来生产、为谁生产和生产多少等诸多事项进行了细致的划分。

没有原材料的供给， 工厂里的反应器、制袋机和无菌灌装机也只能作为摆设。为此， 疫苗生产商正在努力地搭建稳定且功能强大的供应链。确保供应链的安全性已经成为其工作的重中之重。汉诺威医科大学的免疫学家Reinhold Förster 在接受Deutschlandfunk 采访时曾预测，如果人们每年都进行一次疫苗接种，那么在接下来的几年会面临这样一个情况，生产疫苗制剂所需的质粒DNA、RNA 聚合酶、限制性内切酶和脂质纳米颗粒将会供不应求。目前各大公司正在大规模地生产两种mRNA 疫苗，然而现实状况却着实令人担忧，原材料的稀缺导致供给出现困难。

质粒DNA 的生产现状

质粒DNA 作为重要的原材料之一，其紧缺程度可想而知。环状基因片段可以充当mRNA 链的装配模板，该链携带有突刺蛋白基因编码。每一批疫苗生产都与一个新的模板一一对应，也就是说，未来将会需要大量的环状DNA 分子。

生产质粒DNA 的市场领导者Aldevron 曾进行过测算：若要生产10 亿剂Covid-19 mRNA 疫苗，则要占用全球一半以上的质粒DNA生产能力。Aldevron 的总部位于北达科他州的法戈，是现如今全球最大的质粒生产工厂。该公司称，2021 年其产能将增加10 倍。

与Aldevron 总部庞大的厂区及令人印象深刻的玻璃建筑群相比，其位于比勒费尔德的质粒工厂则显得格外朴素。然而，自Covid-19 大流行以来，该公司声名鹊起。面对如此巨大的质粒需求，公司首席执行官Martin Schleef 有了扩大生产的想法。他想在几个月内，更确切地说是在2021 年的夏天前，建立一个高性能的DNA 生产实验室。通过采用模块化结构，预制的实验室部件能够在短时间内组装到生产单元中，然后就可以在这里进行质粒DNA 的发酵、提取和纯化，以及培养基的制备和储存。

2020 年，AGC Biologics 在位于海德堡的工厂扩建了pDNA卓越中心。截至目前，该中心已经无法负荷庞大的订单。为此，AGC Biologics 将投资100 万欧元用于扩建实验室，以推动高通量技术和“质量源于设计”工艺过程的发展。AGC Biologics 首席执行官Patricio Massera 表示，满足对质粒DNA 产品不断增长的需求是当前的首要任务。

Novartis 也同样投入了大量资金用于扩建其位于奥地利的Kundl工厂。这家瑞士公司投资了1570万美元， 新建了一家生产质粒DNA 的工厂。该工厂已于2020年11 月投入使用。到2022 年年中，Novartis 还将再投资470 万美元，建造另外一处生产mRNA 的工厂。在这个工厂里将生产Biontech 的疫苗。

与Curevac 合作的合同制造商Wacker Biosolutions 最近也扩充了质粒生产的能力。Genopsis 不仅把质粒技术带到了工厂，还使Wacker在重要的美国生物制药产品市场中占有了一席之地。

LNP 的生产瓶颈

并非每个公司都具备配制mRNA 疫苗的专业能力。当前的标准配制方法是将其封装在脂质纳米颗粒（简称LNP）制成的外壳中，即使用受控混合工艺将RNA封装在脂质壳中。该脂质壳能让有效成分渗入人体细胞中。微流体混合器常用于生产LNP，其原理是在对流的微通道中将含有RNA 的水流与含有几种脂质成分的乙醇流混合在一起。一些德国公司在此领域非常活跃，例如，柏林实验室专家Knauer 开发的LNP-Skid，其技术核心是内部喷射混合技术。它可以通过Numbering up 扩大其工业生产的规模。

在加拿大的温哥华， 有很多基因治疗药物递送系统开发公司。那里除了有为Biontech 和Moderna 疫苗开发做出贡献的Acuitas Therapeutics 之外，还有许多RNA和DNA制剂公司。2016 年，Evonik 在这里收购了Transferra Nanosciences，并因此获得了脂质体制剂技术方面的专业能力。现在看来，这无疑是明智之举，这次收购使Evonik 一跃成为了抢手的开发新型疫苗配方的合作伙伴。

这家特殊化学品公司在其网站上写道，Evonik 作为少数的基因治疗开发伙伴之一，在过去几年中参与了各个应用领域的100 多个项目。Evonik 目前正在扩大其在哈瑙和多森海姆的脂质生产能力。作为与Biontech 合作的一部分，Evonik最早将于2021 年下半年在这些地方正式进行产品量产。

自2021 年年初以来，Merck一直在努力扩大脂质产能，因为Biontech 将在2021 年年底开始为疫苗配方提供脂质。

对于美因茨疫苗生产商和所有民众而言，这意味着更加安全稳定的疫苗供应。这样一来，疫苗生产将能达到目标剂量，并在与欧盟达成的协议时间内运往疫苗接种中心。