Wie nicht amplifizierbare mRNA besteht sa-RNA aus einem 5' Kap, einem 5' UTR, einem ORF (offenes Leseraster) Bereich, einem 3' UTR und einem 3' Poly(A)-Schwanz. Während saRNA sich stark von der nicht-amplifizierenden mRNA unterscheidet, da sie die Replikase-Codesequenz des Viruses direkt hinter dem 5'UTR enthält. Mit Codesequenzen, die über 7000 Nukleotide überschreiten, sind virale Proteine hochimmungen, was die Größe des Antigens in solchen Impfstoffen begrenzt.
TaRNA ist eine Art von saRNA, bei der die virale Sequenz, nsPs und das Interessengen (GOI) in unterschiedlichen mRNAs beteiligt sind, aber zusammen funktionieren. Pirjo Spuul et al. stellten erstmals im Jahr 2011 das Konzept eines trans-Replikationssystems vor.
Viral Replicase kann nrRNA oder saRNA sein, und mRNA, die GOIs kodieren, werden als Trans-Replicons (TR-RNAs) bezeichnet. Um TR-RNA-Amplifikation zu ermöglichen, flankieren konservierte Sequenzelemente (5'CSE und 3'CSE) des Alphaviren den GOI, wobei sich der subgenomische Promotor des Alphaviren aufwärts des GOI befindet. Die Gestaltung von taRNA berücksichtigt die Vorteile von saRNAs und mildert einige ihrer Nachteile. Insbesondere vermeiden eigenständige Replicase, die in einer RNA-Plattform kodiert sind, die Einschränkungen der GOI-Länge und ermöglichen die Verwendung modifizierter Nukleotide.
Weitere Fortschritte in der taRNA-Technologie haben zur Entwicklung einer verbesserten taRNA mit einem adeninreichen Bereich im 5'-UTR geführt. Diese überarbeitete taRNA ohne den subgenomischen Promotor der Alphaviren führt zu einer kürzeren RNA und einem zehnfachen Rückgang der Impfdosis, ohne die In-vitro-Ausdrucksebenen zu beeinträchtigen.
Im Allgemeinen ist die taRNA-Technologie noch in ihrer Kindheit, aber ihre praktischen Anwendungen sind vielversprechend. Präklinische Studien zu taRNA-Impfstoffen gegen Influenza-Viren laufen derzeit. Auch bivalente Impfstoffe gegen Chikungunya und Ross-River-Viren werden auf diese Weise entwickelt.
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