Schlüsselenzyme für Long-RNA-Produktion
mRNA, als eine Art von Long-Coding-RNA, wurde während der COVID-19-Pandemie bei einer breiteren Bevölkerungsgruppe sicher und effizient eingesetzt. Andere Long-Coding-RNAs, wie selbstverstärkendes RNA (saRNA) und zirkuläres mRNA (circRNA), zeigten ebenfalls Effizienz in präklinischen und klinischen Studien.
Die Großskalige Produktion von Long-Coding-RNA basiert auf der in vitro Transkription (IVT) durch mehrere enzymatische Reaktionen. Die Schritte der RNA-Produktion umfassen die Vorbereitung des Vorlagendnase (Template DNA), die IVT-RNA-Synthese, die Zirkulation, den DNS-Entfernungsschritt, die RNA-Modifikation (Capping und Tailing) sowie die RNA-Reinigung.
Es gibt mehrere Schlüsselenzyme, die bei der Herstellung von Long-Coding-RNA (z. B. mRNA, saRNA und circRNA) verwendet werden, darunter Restriktionsendonuklease, T7 RNA Polymerase (T7 RNAP), RNase-Inhibitor, Inorganisches Pyrophosphatase, DNase I, Vaccinia Capping Enzym und RNase R.
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Prozess
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Enzym
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Funktion
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Vorlagendnase-Vorbereitung
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Restriktionsendonukleasen
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Linearisierung von Plasmid-DNA (pDNA), um längere Transkripte zu vermeiden.
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IVT RNA-Synthese
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T7 RNA Polymerase (T7 RNAP)
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Binden an den T7-Promotor und erzeugen spezifisches RNA-Transkript; Spielen eine Schlüsselrolle während der IVT-Reaktion.
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RNase-Inhibitor, rekombinant
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Inhibieren RNase-Aktivität während der IVT-Reaktion.
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Pyrophosphatase, inorganisch (iPPase)
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Verhindern Pyrophosphatbildung während der IVT-Reaktion.
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DNA-Entfernung
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DNase I
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Entferne das DNA-Vorlage.
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RNA-Modifikation
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Vaccinia Kappe-Enzym
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Füge Cap1-Strukturen an die 5′-Enden des IVT-mRNA hinzu.
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2’-O-Methyltransferase
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circRNA-Anreicherung
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Rnase r
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Verwandle lineares RNA und bereichere zirkuläres RNA.
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