RingmRNA (circRNA)

Modaalsus

Ring RNA-d (circRNA-d) avastati esmakordselt mittetõlke RNA-dena 1979. aastal; transkripteeritud circRNA-de leidmine Drosophilas 2015. aastal viis terapeutiliste ja ennetavate eesmärkidega in vitro circRNA-de uurimiseni.

circRNA-d laienevad iseenda ja seega ei oma traditsioonilist struktuuri nagu 5' kapp või 3' polyA saba. See struktuur teeb neid stabiilsemaks ja tugevamaks exonuklease vastu, nagu RNase R.

Ring RNA (circRNA) struktuuri elementid

CircRNA sünteesi jaoks kasutatav mall DNA sisaldab tavaliselt sisemist ribosoomi sisestuskohta (IRES), avatud lugemisraami (ORF) ning muud, mis on olulised in vitro tsirkuleerimiseks. Näiteks disainisime plasmidi kui in vitro transkriptiivse mallina, mis koosneb homoloogsetest armadest, 3’ intronist, 3’ eksonist, IRES-st, ORF-st, 5’ eksonist ja 5’ intronist, et ette valmistada circRNA-d iseenda splicing meetodite abil.

Sisemine Ribosoomset Sisseminemise Väljak (IRES) mängib olulist rolli cirRNA-d tõlkimisel. Encephalomyocarditis viirusi (EMCV) IRES, coxsackieviruse B3 (CVB3) IRES, inimrhinoviruse B3 (HRV-B3) IRES ja muud IRES on tavaliselt kasutatud cirRNA-de vitro sünteesi tõlgimiseks.

CircRNA lineaarsete eelpargide in vivo tsükkeldamine on oluline samm circRNA sünteesis, tavaliselt läbi keemilised, enzyymilised ja ribosoomi-mehaanilised iseenditoodangute teed. Tuntud kui suunasuu selles valdkonnas, algatas keemiline meetod circRNA tootmiseks aastal 1988, mis enam ei kasutata täna, sest see on kallis, annab madala toote, palju kõrvaltooteid ning sobib ainult RNA-tsüklite loomiseks, mis on kuni 70 nukleotiidi pikkused.

RNS sikliseerimise enzyymsete meetodite aluseks on bakteriofagi T4 enzyümid või ribozüümid, nagu T4 DNL 1 (T4 Dnl 1), T4 RNS liigase 1 (T4 Rnl 1) ja T4 RNS liigase 2 (T4 Rnl 2). Bakteriofagi T4 enzyüümide kasutamisel tuleb nukleosiidmonofosfaatid asetada RNS 5' lõppu ja siduda neid OH rühmaga RNS 3' lõpus. Kuna reaktsioonil lisatakse nukleosiidtriphosfaate, sisaldab IVT RNS guanosiintrifosfaati (GTP) 5' lõpus.

Ribozüümid on RNS jadad, mis edendavad iseenda spliceerimist, teisendades lineaarseid RNS molekuleid tsirkulaarsesse RNS-ks ilma täiendavate enzyüümide vajaduseta. Iseenda kokkupanemise protsess hõlmab kahte järjestikust transesterifikatsiooni reaktsiooni kindlates kohtades, et tagada soovitute sirkulaarsete RNS tooteid. Esimese klassi introni iseenda spliceerimismeetod, mida nimetatakse ka PIE'ks (intron ja eksoon kapseldamine), mis võimaldab toota sirkulaarseid RNS-i, mis on pikemad kui 5 kb, on laialdaselt uuritud ning tõestanud oma kasulikkust.

RingiRNA (circRNA) rakendamine

CircRNA vaktsiinid

Nagu lineaarsed mRNAd, võivad circRNAd sihtsetes rakkudes teisenduda kindlatesse protodeesse ja põhjustada tugevat humoraalset ja rakuimmuunsust. Hiljuti on mõned uuringuteemad edukalt arendanud circRNA vaktsiine COVID-19 ennetamiseks. Nende tulemused omavad mitte ainult lineaarsete mRNA vaktsiinide eeliseid, vaid näitavad ka paremat stabiilsust ja pikemat proteiinide väljendamise kestust kui lineaarsed mRNA-d. Seega võivad circRNA vaktsiinid põhjustada piisavaid immuunivastuseid isegi madalates doosides.

Lisaks arvavad mõned uurijad, et circRNA vaktsiinid, kui järgmised generaatsioonide mRNA-d, võivad tulevikus saada efektiivsed tööriistad levinud viiruse/bakterlike haiguste ja peamiste uutest infektsioonide ennetamiseks ning kafta haiguste, nagu näiteks rakuhaiguste ja muude haiguste ravimiseks.

CircRNA CAR/TCR-T terapias

Kui ring-RNA valdkonna pionier, on ORNA arendanud in situ hübriidantigeenireseptori (CAR) terapiat in situ teraapial, mis kasutab ORN-101, LNP-pakendatud ring-RNA-d, et modulateerida haiglaste immuusraju. ORN-101 näitab kõrget CAR-i väljendamist, mida juhib optimeeritud IRES-elemendid.loomade mudelites näitas ORN-101 võimet tuumade tugevat hävitamist ja supressiooni, mis viitab sellele, et ORN-101-põhineid anti-tuumateraapeuteid võib kasutada konventsioonilise CAR-T-se raamistikus.

Lisaks hindasid Zhang ja kolleegid ellujäämiseks ja teraapilise efektiivsuseks circRNA-d antigenispetsiifilistes T-se-rajuvastuvõetavuses (TCR)-T teraapias. Nad disainisid circRNA-d, mis kodeerivad pp65-TCR-T, mis suunatakse cmr-virusi (CMV) pp65 epitoodile. Lisaks näidati, et pp65-TCR avaldatakse primaaarsed T-ragud üle 7 päeva. Samuti tappesid circRNA-pp65-TCR-T rakkude spetsifiliselt ja kooskõlas pp65 ja HLA ekspresseerivate tuumarakkude ning oluliselt pikendasid hiirte eluea.

Tundmas, et rakud, mida on transfeeritud pp65 circRNA-ga, näitasid paremaid immuunsüsteemi vastuseid võrreldes lineaarsega mRNA-ga.

Yaohai Bio-Pharma ühekordne CRDMO lahendus pika RNA jaoks

Kataloogi RNA tooted

Kataloogi mRNA tooted
Kataloogi saRNA tooted
Kataloogi circRNA tooted

Kohandatud RNA süntees

Kohandatud mRNA süntees
Kohandatud saRNA süntees
Kohandatud circRNA süntees

mRNA CDMO teenused

Protsessi arendamine
GMP tootmine
Steriilne täitmise ja lõpetamise protsess
Analüüs ja testimine

Kõik kategooriad

RingmRNA (circRNA)

Modaalsus