Vuonna 1994 itseennustavan mRNA:n (saRNA) käsite käytettiin ensimmäisen kerran Semliki Forest-virus (SFV) -sovelluksen yhteydessä. Muut hyvin tutkitut alfavirukset, kuten Sindbis-virus ja Venevuelan hevosainehdun virus, käytetään myös saRNA:n tuotannossa. SaRNA, aivan kuten ei-ennustava mRNA, koostuu 5’ kapista, 5’-UTR:stä, avoimesta lukusuhderyhmästä (ORF), 3’-UTR:stä ja 3’ poly(A)-hänkestä.
Kuitenkin koska ssRNA:at voivat kloonata itsensä replicasin avulla, joka sijaitsee 5'-UTR:n alapuolella, ne eroavat merkittävästi ei-kertaluonteisista mRNAt:sta. Alfaviruksilta eristetään neljä epästruktuuriprotiinia (nsP1, nsP2, nsP3 ja nsP4). nsP1:llä on GTaasi- ja N7MTaasi-toiminta, ja nsP2 näyttää RTPaasi-toiminnan ja peittelee IVT-mRNA:ta muodostaakseen Cap 0:n. Proteaasin ja helikaasin roolissa nsP2 helpottaa myös koko nsP-kompleksin käsittelyä. nsP3 osallistuu viruksen vastaiseen vastaukseen hostien soluproteiinien kanssa vuorovaikutteessa. Alfa-viruksissa nsP4 on proteiini, joka säilyy eniten samana, ja se tarjoaa RNA:sta riippuvan RNA-polymeraasin (RdRp) toiminnan sekä lisää alkuperäisen ITV-mRNA:n kopioiden määrää.
Tämä viraalinen proteiini on erittäin immunogeeninen, sen kodeerausjono ylittää 7 000 basen paria, mikä rajoittaa antigenin kokoa tällaisissa rokoteissa.
SaRNA:n soveltaminen
saRNA-rokotteet viruspatogeeneja vastaan
Syyskuussa 2023 Arcturus Therapeutics ja CSL ilmoittivat, että EMA hyväksyi markkinauutisen hakemuksen (MAA) ARCT-154-rokotteen suhteen, joka on itse-intensivoiva mRNA (sa-mRNA) -rokote COVID-19:n ehkäisemiseksi. Arcturus ja CSL odottavat Euroopan komission hyväksyntää vuonna 2024. Japanin MHLW hyväksyi ARCT-154 joulukuussa 2023.
ARCT-154-rokote perustuu venezuelalaisen hevosennousamireikän (VEEV) virukseen ja koostuu replikonista, jossa VEEV:n rakenteelliset proteiinit on korvattu SARS-CoV-2:n ytimenproteiineilla. Vertailussa ensimmäisen sukupolven mRNA-rokotehimojen kanssa ARCT-154 osoittaa ei-inferioriteettia alkuperäiseen pitoon nähden ja parempaa immunogeneettisuutta omicron BA.4/5 -muunnokseen nähden.
Useita muita saRNA-perustain rokotteita testataan klinikoiden tai ennenklinisten kokeiden yhteydessä. Nämä rokotteet kohdistuvat patogeeneihin, mukaan lukien SARS-CoV-2, influenssavirus, raivovirus, Zika-virus, Ebola-virus, VEEV, HIV-1 sekä tietyille bakteerimaisille infektiolle tai parasittiheikkouksille aiheuttajille mikrobeille sekä syöpälle.
Yaohain Bio-Pharma:n yhteensovitettu CRDMO -ratkaisu pitkälle koodaavalle RNA:lle