In vitro syntese af mRNA
Hovedkomponenterne i mRNA er 5'-cap, 5'-UTR, åben læseramme (ORF), 5'-UTR og 5' poly A-hale, som er essentielle for at opretholde mRNA-funktionen. Forskere har brugt en række forskellige metoder til at identificere og optimere mRNA-sekvenser og strukturer.
Syntesen af mRNA udføres på basis af in vitro-transkript (IVT) under anvendelse af lineære DNA-skabeloner, RNA-polymeraser (T3, T7 eller SP6), umodificerede eller modificerede nukleotider, enzymer og passende reagenser.
5' Cap Modifikation
Sekvenserne af modent mRNA fra eukaryocyt viser en 7-methylguanosin (m7G)-hætte ved 5'-enden, hvilket forbedrer mRNA-stabilitet og translationseffektivitet. Der er to generelle metoder til at fange mRNA in vitro. For det første kan mRNA lukkes sammen med in vitro-transkript ved at tilføje en cap-analog af m7GpppG-strukturen (f.eks. CleanCap) til IVT-systemet. Denne co-transkriptionelle capping-metode giver en naturlig 5' kapselstruktur og øger capping-effektiviteten til næsten 90-99%. For det andet kan mRNA-kortlægning også udføres ved at kortlægge enzymreaktioner efter in vitro-transkriptionsreaktionen.
PolyA modifikation
Poly(A)-hale forlænger også halveringstiden af mRNA in vivo og forbedrer mRNA-translationseffektiviteten. Længden af den amplificerede poly(A)-hale skal være 100-300 nukleotider. Derudover øger modificeret adenosin stabiliteten af poly A-halen mod cellulær RNase-nedbrydning. Poly A-hale kan indsættes ved in vitro-transkription under anvendelse af DNA-skabelon, der koder for poly A, hvilket resulterer i en specifik poly A-sekvenslængde. Rekombinant poly A-polymerase kan også anvendes ved enzymatisk polyadenylering efter mRNA-transkription.
Nukleotidmodifikation
Modificerede nukleosider kan inhibere mønstergenkendelsesreceptorer (PRR) genkendelse og/eller aktivering og øge effektiviteten af mRNA-vacciner på to helt forskellige måder. tilføjelsen af visse kemisk modificerede nukleosider, herunder pseudouridin (ψ), 1-methylpseudouridin (m1ψ), thiouridin (s4U) og 5-methylcytosin (m5C), kan forhindre aktiveringen af TLR7/8 og andre medfødte immunreceptorer, hvilket reducerer immunogeniciteten betydeligt. af mRNA.
mRNA leveringssystem
For at opretholde funktionen af mRNA skal det ind i værtscytoplasmaet og udtrykke specifikke antigener. En af de sværeste udfordringer for mRNA-vacciner og -terapi ligger i at levere mRNA til målceller med tilstrækkeligt høje translationsniveauer til, at det kræver meget specifikke og effektive mRNA-leveringssystemer. Adskillige mRNA-leveringsvektorer er blevet udviklet og brugt, herunder dendritiske celler (DC'er), protamin, kationiske polymerer og kationiske liposomer.
Komplekser af kationiske lipider med mRNA og andre præparater kan kollektivt danne 80-200 nm-størrelse nanopartikler kaldet lipid nanopartikler (LNP'er). Som et af de mest avancerede mRNA-leveringssystemer inkluderer LNP ioniserbare kationiske lipider, naturlige fosfolipider, kolesterol og polyethylenglycol (PEG). Adskillige RNA-vacciner og terapier (siRNA og mRNA) godkendt af US Food and Drug Administration er baseret på LNP-leveringssystemer.
Yaohai Bio-Pharma tilbyder One-Stop-løsning til RNA
Tilpassede leverancer
Grade
|
Leverancer
|
Specification
|
Applikationer
|
ikke-GMP
|
Lægemiddelstof, mRNA
|
0.1~10 mg (mRNA)
|
Præklinisk forskning såsom celletransfektion, analysemetodeudvikling, præstabilitetsstudier, formuleringsudvikling
|
Lægemiddelprodukt, LNP-mRNA
|
GMP, Sterilitet
|
Lægemiddelstof, mRNA
|
10 mg~70 g
|
Nyt undersøgelseslægemiddel (IND), autorisation til klinisk forsøg (CTA), levering af kliniske forsøg, ansøgning om biologisk licens (BLA), kommerciel levering
|
Lægemiddelprodukt, LNP-mRNA
|
5000 hætteglas eller fyldte sprøjter/ cylinderampuller
|