Síntesis in vitro de ARNm
Los componentes principales del ARNm son la tapa 5', la UTR 5', el marco de lectura abierto (ORF), la UTR 5' y la cola poli A 5', que son esenciales para mantener la función del ARNm. Los investigadores han utilizado diversos métodos para identificar y optimizar secuencias y estructuras de ARNm.
La síntesis de ARNm se realiza sobre la base de una transcripción in vitro (IVT) utilizando plantillas de ADN lineal, ARN polimerasas (T3, T7 o SP6), nucleótidos modificados o no modificados, enzimas y reactivos apropiados.
Modificación de la tapa de 5'
Las secuencias de ARNm maduro de eucariocitos muestran una tapa de 7-metilguanosina (m7G) en el extremo 5', que mejora la estabilidad del ARNm y la eficiencia traduccional. Existen dos métodos generales para capturar ARNm in vitro. En primer lugar, el ARNm se puede proteger junto con el transcrito in vitro añadiendo un análogo de protección de la estructura m7GpppG (p. ej., CleanCap) al sistema IVT. Este método de protección cotranscripcional proporciona una estructura de cápsula 5' natural y aumenta la eficiencia de protección a casi el 90-99 %. En segundo lugar, el mapeo de ARNm también se puede lograr mapeando reacciones enzimáticas después de la reacción de transcripción in vitro.
Modificación PolyA
La cola de poli(A) también extiende la vida media del ARNm in vivo y mejora la eficiencia de la traducción del ARNm. La longitud de la cola poli(A) amplificada debe ser de 100 a 300 nucleótidos. Además, la adenosina modificada aumenta la estabilidad de la cola poli A contra la degradación de la RNasa celular. La cola de poli A se puede insertar mediante transcripción in vitro usando una plantilla de ADN que codifica poli A, dando como resultado una longitud de secuencia de poli A específica. La poli A polimerasa recombinante también se puede utilizar mediante poliadenilación enzimática después de la transcripción del ARNm.
Modificación de nucleótidos
Los nucleósidos modificados pueden inhibir el reconocimiento y/o la activación de los receptores de reconocimiento de patrones (PRR) y mejorar la eficacia de las vacunas de ARNm de dos formas totalmente diferentes. La adición de ciertos nucleósidos químicamente modificados, incluidos pseudouridina (ψ), 1-metilpseudouridina (m1ψ), tiouridina (s4U) y 5-metilcitosina (m5C), puede prevenir la activación de TLR7/8 y otros receptores inmunes innatos, lo que reduce significativamente la inmunogenicidad. de ARNm.
Sistema de entrega de ARNm
Para mantener la función del ARNm, necesita ingresar al citoplasma del huésped y expresar antígenos específicos. Uno de los desafíos más difíciles que enfrentan las vacunas y terapias de ARNm radica en la administración de ARNm a las células diana con niveles de traducción suficientemente altos, ya que requiere sistemas de administración de ARNm altamente específicos y eficientes. Se han desarrollado y utilizado varios vectores de administración de ARNm, incluidas células dendríticas (CD), protamina, polímeros catiónicos y liposomas catiónicos.
Los complejos de lípidos catiónicos con ARNm y otras preparaciones pueden formar colectivamente nanopartículas de tamaño de 80 a 200 nm denominadas nanopartículas lipídicas (LNP). Como uno de los sistemas de administración de ARNm más avanzados, LNP incluye lípidos catiónicos ionizables, fosfolípidos naturales, colesterol y polietilenglicol (PEG). Varias vacunas y terapias de ARN (ARNip y ARNm) aprobadas por la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. se basan en sistemas de administración de LNP.
Yaohai Bio-Pharma ofrece una solución integral para ARN
Entregables personalizados
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Grado
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Lo que recibe el cliente
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Especificaciones
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Aplicaciones
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no GMP
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Sustancia farmacológica, ARNm
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0.1~10 mg (ARNm)
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Investigación preclínica como transfección celular, desarrollo de métodos analíticos, estudios previos a la estabilidad, desarrollo de formulaciones.
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Producto farmacológico, LNP-ARNm
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GMP, esterilidad
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Sustancia farmacológica, ARNm
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10 mg ~ 70 g
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Nuevo medicamento en investigación (IND), Autorización de ensayo clínico (CTA), Suministro de ensayo clínico, Solicitud de licencia biológica (BLA), Suministro comercial
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Producto farmacológico, LNP-ARNm
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5000 viales o jeringas/cartuchos precargados
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