طبق قانون مرکزی، آرآمپی (mRNA) پلی است که مواد ژنتیکی را از DNA به پروتئینها منتقل میکند.
آرآمپی نقش زیستی خود را با کدنویسی پروتئینها در بدنه ایفا میکند و mRNA ناضج در سازمانهای یوکاریوت شامل پنج مؤلفه است: سر 5' (ساختار سر)، منطقه UTR 5' (منطقه غیرکدگذار)، ORF (فریم خواندن باز)، UTR 3' و دنباله polyA 3' (دنباله پلیآدنیلات).
فرآیند | سرویس اختیاری | جزئیات خدمات | مدت زمان تحویل (روز) |
طراحی و بهینهسازی دنباله mRNA | طراحی و بهینهسازی دنبالههای کدگذاری |
هماهنگی دنباله CDS بهینهسازی کدون CDS |
1 |
طراحی و بهینهسازی توالیهای غیر کدگذار |
طراحی و بهینهسازی دنباله 5' UTR طراحی و بهینهسازی دنباله 3' UTR طراحی و بهینهسازی دنباله polyA |
۱-۲ |
نواحی 5' UTR/3' UTR |
|
دنبالهٔ PolyA 3' |
|
مؤلفههای mRNA | توابع زیستی | روشهای بهینهسازی |
کاپ 5' | مRNA را از تخریب توسط اکسونوکلزها محافظت میکند و در هماهنگی با دنباله پلی A در انتهای 3'، پروتئین باند کننده پلی A و فاکتور شروع ترجمه پروتئین برای شروع ترجمه پروتئین عمل میکند. | ساختار طبیعی Cap1 از شناسایی الگوی رسانههای تشخیص الگو جلوگیری میکند و بنابراین واکنش ایمنی طبیعی را کاهش میدهد، که میتواند از طریق حمله مشترک یک مرحلهای یا حمله انزیمی دو مرحلهای به دست آید [برای جزئیات به حمله انزیمی mRNA و حمله مشترک مراجعه کنید]. |
ناحیه 5' UTR | ناحیه ۵' UTR میتواند توسط ریبوزومها تشخیص داده شود، ترجمه mRNA را تنظیم کند و بر پایداری mRNA تأثیر بگذارد. | شامل دنبالههای کوزاک بدون ساختار ثانویه بسیار پایدار هستند. انتخاب UTRهای طبیعی ژنهای با عبارت بالا برای ترانسکریپشن در محیط غیرزنده (IVT) mRNA مانند آلفا-گلوبین و بتا-گلوبین ترجیح داده میشود. |
CDS | ناحیههای کدنویس پروتئین و دنبالههای کدنویس برای آنتیژنها، آنتیبادیها یا پروتئینهای عملکردی دیگر. | بهینهسازی کدگذاری سطح ترجمه را افزایش میدهد، با توجه به اینکه برخی از کدونهای غیربهینه ممکن است نقشی در جمعآوری پروتئین داشته باشند. |
uTR ۳' | تنظیم ترجمه mRNA و پایداری آن را انجام میدهد. | UTRهای طبیعی ژنهای با عبارت بالا برای IVT mRNA مانند آلفا-گلوبین و بتا-گلوبین ترجیح داده میشوند. |
دنباله ۳' polyA | برداشت پروتئین را تنظیم میکند و ساختار کپ را از تجزیه محافظت میکند. | طول مناسب (100-150 bp) الزامی است؛ قرار دادن دنباله پلی A روی پلاسمید الگوی ترنسکریپش، طول دقیقتری برای دنباله پلی A تضمین میکند. |
منابع متعدد کتابخانههای UTR طبیعی و اصلاح شده با بیان بالا؛ راهبرد اصلاح UTR ناضج؛
همکاری با یک تیم الگوریتم هوش مصنوعی حرفهای برای تکمیل بهینهسازی کدونها.
افزودن دنباله پلی A بر اساس الگوهای DNA برای کنترل دقیقتر طول mRNA.
داستن بیان کارآمد mRNA با ایمونوژنیته کم.
طراحی دنباله دو گزارشگر mRNA: mRNA mCherry-eGFP
سرویس mRNA شرکت یائوهای بیو-فارما با طراحی و بهینهسازی دنباله تاندموی دو ژن گزارشگر ادامه یافت که منجر به همبرقآمدگی دو ژن میشود.
استفاده از عامل معمولی تراسفکسیون، دنباله تاندم دو ژن mCherry-eGFP mRNA را در سلولهای 293T تراسفکت میکند و پس از 48 ساعت، دو سیگنال فلوئورسنت mCherry (قرمز) و پروتئین فلوئورسنت سبز تقویتشده (eGFP) با برقآمدگی همزمان تشخیص داده میشوند و نمودار تراکمیافته به رنگ زرد نمایش داده میشود.
برقآمدگی mRNA mCherry-eGFP در سلول 293T