En 1994, le concept d'ARNm auto-amplifiant (saRNA) a été utilisé pour la première fois avec l'application du virus de la forêt de Semliki (SFV). D'autres alphavirus bien étudiés, comme le virus de Sindbis et le virus de l'encéphalite équine vénézuélienne, sont également utilisés pour la production de saRNA. Le saRNA, tout comme l'ARNm non amplifiant, comprend un cap 5', une région 5'-UTR, une région ouverte de lecture (ORF), une région 3'-UTR et une queue poly(A) en 3'.
Cependant, en raison du fait que les ssRNAs peuvent se autofrépliquer avec l'aide d'une réplicase située en aval de la 5'-UTR, ils diffèrent considérablement des ARNm non amplifiants. Il existe quatre protéines non structurales (nsP1, nsP2, nsP3 et nsP4) sécrétées par les alphavirus. La nsP1 a une activité GTase et N7MTase, et la nsP2 montre une activité RTPase et capuchonne l'ARNm IVT pour former le Cap 0. En tant que protéase et hélicase, la nsP2 facilite également le traitement du complexe nsP entier. La nsP3 joue un rôle dans l'inhibition de la réponse antivirale en interagissant avec plusieurs protéines cellulaires hôtes. La protéine la plus conservée chez les alphavirus est la nsP4, qui fournit une fonction de polymérase RNA-dépendante de l'ARN (RdRp) et augmente le nombre de copies de l'ARNm ITV original.
Cette protéine virale est hautement immunogène, avec une séquence codante de plus de 7 000 paires de bases, ce qui limite la taille de l'antigène dans de tels vaccins.
Application de l'arns
vaccins arns Contre les Pathogènes Viraux
En septembre 2023, Arcturus Therapeutics et CSL ont annoncé que l'EMA approuve leur Demande d'Autorisation de Mise sur le Marché (DAMM) pour le vaccin ARCT-154, un vaccin à ARN messager auto-amplifiant (sa-mARN) destiné à la prévention du COVID-19. Arcturus et CSL s'attendent à une décision d'approbation par la Commission européenne en 2024. Le MHLW du Japon a approuvé l'ARCT-154 en décembre 2023.
Le vaccin ARCT-154 est basé sur le virus vénézuélien de l'encéphalite équine (VEEV) et se compose d'un réplicon dans lequel les protéines structurelles du VEEV sont remplacées par les protéines structurales du SARS-CoV-2. Comparé aux vaccins boosters de première génération, l'ARCT-154 montre une non-infériorité par rapport au sérotype original et une immunogénicité supérieure vis-à-vis de la variante omicron BA.4/5.
Plusieurs autres vaccins à base de saRNA sont actuellement en essais cliniques ou précliniques. Ces vaccins ciblent des pathogènes, y compris le SARS-CoV-2, le virus de la grippe, le virus de la rage, le virus Zika, le virus Ebola, le VEEV, le HIV-1, ainsi que certaines bactéries responsables d'infections bactériennes ou de parasitoses, et également le cancer.
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