病毒是由蛋白和脂肪组成的微小个体，可以穿透进入特定类型的细胞，并将遗传有效载荷传递到该细胞中。因此，病毒被认为是遗传有效载荷的载体。
在我们回答这个问题之前，我们先来了解什么是病毒。
病毒是由蛋白和脂肪组成的微小个体，可以穿透进入特定类型的细胞，并将遗传有效载荷传递到该细胞中。因此，病毒被认为是遗传有效载荷的载体。病毒会传递遗传有效载荷，尤其是大多数野生型病毒，它们会对细胞重新编程，从而复制出大量的病毒。因而许多病毒的繁殖能力非常强，如果没有免疫系统抑制，一个病毒可以复制出数千个病毒，并通过宿主迅速传播，COVID-19 在人类中的传播就是如此。
AZD1222 利用病毒来对抗病毒。它使用一种称为腺病毒的病毒株，这种病毒在黑猩猩中很常见，与引起人类普通感冒的一种病毒相似。牛津大学团队开发出了一项可以去除腺病毒中遗传指令的技术，并用新的遗传指令取而代之。当这种新的病毒载体感染目标细胞而不是进行自我复制时，它会通过指令让细胞产生一种蛋白，这种蛋白存在于导致 COVID-19 的 SARS-CoV-2 病毒表面。AZD1222 这种蛋白会诱发强烈的免疫反应，有助于预防日后发生感染。
AZD1222 是如何制成的？
无论是用于生产疫苗还是用于传递其他遗传指令（如基因治疗应用中所用）都遵循相同的基本生产方法（细胞 + 培养基 + 病毒 – 杂质 = 数百万细胞和数万亿病毒载体）。该工艺通常分为上游、下游和灌装-成品操作。
上游：第一步是通过细胞培养工艺生产大量细胞。利用少量的哺乳动物细胞，在适当的无菌条件下加入培养基和氧气培育，细胞的数量就会成倍增加，通常每天数量增加一倍。
当细胞数量足够多时，用病毒感染（或更准确地说是转染）这些细胞，经过工程改造的病毒可以对细胞进行编程，从而产生上述病毒载体。
所用细胞和病毒都冷冻保存在工作细胞库中，其方式与制作酸酵种面包的发酵剂大致相同，都是从相同的发酵剂开始。当工作细胞库中的细胞变少时，可以从主细胞库中补充，相当于补充酸面团发酵剂。
（这部分生产工艺通常需要大约 3 周时间）。
细胞生长越快，产生病毒载体的速度越快，生产工艺就越快，每批次可以生产的病毒载体就越多。除此之外，只需增加起始细胞培养的体积就可以增加细胞总数、病毒载体数量和剂次数量。这种疫苗的培养体积通常在 200 L 到 2000 L 之间，就能够产生足够的病毒载体，每批可以生产 100 万到 1000 万剂。虽然剂次数量与疫苗的给药方案直接相关，但这是一个可以代表工艺规模的典型剂次数量。“只需”一词用在这里不太恰当。它并没有反映出在扩大产能的过程中，随着体积增加而保持疫苗质量和稳定性所面临的顽固挑战。在疫苗生产中，应尽可能避免任何变动，而且通常要杜绝这种情况发生。这种工艺放大在很大程度上取决于工艺专业技术、设备知识，还需要进行大量分析测试以证明工艺每个阶段的等效性。
除了纵向放大，还可以通过横向放大来增加产量。横向放大是指可以并行运行的重复工艺的数量。例如，现有的 200 L 工艺可以放大为一个 1000 L 的工艺，也可以使用同时运行的 5 个 200 L 工艺来生产类似的剂次数量。
下游：生产病毒载体时，会同时产生许多疫苗成品中不需要的杂质。下游工艺的作用是去除这些杂质并留下高纯度的病毒载体。
该过程通过一系列分离技术来实现，利用所需病毒和不需要的杂质之间在大小、电荷和化学性质方面的差异实现分离。
（这部分生产工艺通常需要大约 1 周时间）。
最后一步是将原料药装在大的一次性储液袋或塑料瓶中，准备运送到不同地点进行下一步操作。虽然目前的起始体积一般是 10 到 100 L，而不是 200 到 2000 L，但该体积足以生产 100 万到 1000 万剂疫苗。可以配制成原料药，并加入其他药液，以更大程度地提高稳定性，并将产品稀释至适于管理的剂量。此时也可以冷冻原料药，以防止降解并延长保质期。原料药在严格控制温度的冷冻柜中冷冻，冷冻柜需要始终保持稳定的冷冻效率，并在运送到下一个地点的过程中严格监测和控制温度以进行充分保护。
整个过程的处理方式应始终保持相同，以保证产品质量的批间一致性。生产过程保持高度清洁，并且通常上游和下游处理需要保持无菌，这是非常重要的。通过高度受控的空气过滤系统、严格的操作员清洁度（例如从头到脚的防护服、面罩、手套和头罩）以及对任何接触工艺流体或直接进入工艺的物体保持严格的清洁度，来保持生产环境的清洁。
采用一次性技术已成为许多现代制药工艺的核心。虽然一次性技术并非其他领域所希望的选择，但在药物生产中，使用一次性技术明显加快了生产工艺的发展，并且是一种严格保证工艺清洁度的现成的方法。在投入使用之前，采用可重复使用的流体接触组件和技术的工艺需要经过多年的调试、建设和测试，后续还要定期进行重新测试以确保保持洁净。此外，在药物生产中，相较于其它方法蒸汽灭菌的高能源需求，一次性技术更加环保，因其碳足迹更低，而且不再需要大量清洁化学品，因而对环境的影响更小。但这是一个需要单独探讨的课题。如果没有这种一次性技术，这种疫苗与许多其他 COVID-19 疫苗的开发将需要更长时间。
基础的一次性工艺可以用软管连接一次性袋子，以此取代由一段段钢管连接的不锈钢罐体。然而，通过扩展概念，可以增加安全（无菌）连接不同工艺元件的方法以及生产工艺中采用的各项关键技术。然后将它们设计在一起，就可以在全世界任何地方快速复制生产工艺了，而且只需少量的额外设计。AZD1222 的一次性概念支持在全球横向放大和纵向放大，可以在多个地点同时生产，使疫苗产能达到数十亿剂。
灌装/成品：这是工艺的一部分，它将原料药灌装入成品容器中，然后分发到疫苗接种地点。
如果是冷冻的原料药，则必须先通过严格控制的方式进行解冻。
自动灌装线将原料药液体装入所需的成品容器中。成品容器通常是数十万、甚至是数百万个玻璃小瓶，不过也可能是预装注射器或包含多个剂次的容器。
单个剂次的体积 < 0.5 mL ，含有多达约 5 × 1010（500 亿）个病毒载体。
这种灌装在更清洁、无菌的环境中进行，疫苗经过过滤器过滤，以此排除任何环境污染的可能性，确保疫苗的绝对清洁度，进而确保疫苗的安全性。
从此刻起，需要仔细检查所有地点的所有文件，以确保完全严格按照方案生产。只有在确认每个数据点都可接受后，方可放行和分发产品，同时要确保患者在注射疫苗前的每个环节都采取严格的温度控制。