Žiedinės RNR (cirRNR) pirmą kartą buvo atrastos kaip nekoduojančios RNR 1979 m.; Tik 2015 m. Drosofiloje buvo aptiktos transkribuotos cirRNR, todėl in vitro buvo tiriamos cirRNR terapiniais ir prevenciniais tikslais.
cirRNR savaime plečiasi, todėl neturi įprastos struktūros, tokios kaip 5' dangtelis arba 3' poliA uodega. Dėl šios struktūros jie tampa stabilesni ir atsparesni egzonukleazėms, tokioms kaip RNazė R.
Žiedinės RNR (cirRNR) struktūros elementai
CirRNR sintezės DNR šablonas paprastai apima vidinę ribosomų įvedimo vietą (IRES), atvirą skaitymo rėmelį (ORF) ir kitus, kurie yra svarbūs cirkuliacijai in vitro. Pavyzdžiui, mes sukūrėme plazmidę kaip in vitro transkripto (IVT) šabloną, kurį sudaro homologinės rankos, 3' intronas, 3' egzonas, IRES, ORF, 5' egzonas ir 5' intronas, kad paruoštume cirRNR savaiminio susijungimo būdu. metodus.
Vidinė ribosomų įėjimo vieta (IRES) atlieka svarbų vaidmenį verčiant cirRNR. Encefalomiokardito virusas (EMCV) IRES, koksakio virusas B3 (CVB3) IRES, žmogaus rinovirusas B3 (HRV-B3) IRES ir kiti IRES dažniausiai naudojami cirRNR sintezei in vitro transliuoti.
CirRNR linijinių pirmtakų ciklizavimas in vivo yra svarbus cirRNR sintezės žingsnis, paprastai naudojant cheminius, fermentinius ir ribosomų sukeltus savaiminio replikacijos kelius. Žinomas kaip svarbus įvykis šioje srityje, 1988 m. pradėtas naudoti cheminis cirRNR gamybos metodas šiandien nebenaudojamas dėl savo didelių sąnaudų, mažos išeigos, didelio šalutinių produktų skaičiaus ir dėl to, kad jis tinkamas tik ciklizavimui. RNR iki 70 nukleotidų ilgio.
Fermentiniai RNR ciklizacijos metodai yra pagrįsti bakteriofago T4 fermentais arba ribozimais, tokiais kaip T4 DNR ligazė (T4 Dnl 1), T4 RNR ligazė 1 (T4 Rnl 1) ir T4 RNR ligazė 2 (T4 Rnl 2). Kad T4 bakteriofago fermentai sudarytų žiedinę RNR, nukleozidų monofosfatai turi būti 5' gale ir konjuguoti su OH grupe 3' RNR gale. Kadangi reakcijos metu pridedama nukleozidų trifosfatų, IVT RNR 5' gale yra guanozino trifosfato (GTP).
Ribozimai yra RNR sekos, skatinančios savaiminį susijungimą, paversdamos linijines RNR molekules į cirRNR, nereikalaujant papildomų fermentų. Savaiminio surinkimo procesas apima dvi iš eilės vykstančias peresterifikavimo reakcijas tam tikrose vietose, siekiant įsitikinti, kad susidaro norimi cirRNR produktai. I grupės intronų savaiminio susijungimo metodas, dar žinomas kaip PIE (intronų ir egzonų inkapsuliacija), leidžiantis gaminti ilgesnes nei 5 kb cirRNR, buvo plačiai ištirtas ir pasirodė naudingas.
Žiedinės RNR (circRNR) taikymas
CircRNA vakcinos
Kaip ir linijinės mRNR, cirRNR gali būti paverstos tam tikrais baltymais tikslinėse ląstelėse ir sukelti tvirtą humoralinį ir ląstelinį imunitetą. Pastaruoju metu kai kurios mokslinių tyrimų grupės sėkmingai sukūrė cirRNR vakcinas, skirtas užkirsti kelią COVID-19. Jų rezultatai ne tik turėjo linijinių mRNR vakcinų privalumus, bet ir pasigyrė geresniu stabilumu ir ilgesne baltymų ekspresijos trukme nei linijinė mRNR. Todėl cirRNR vakcinos gali sukelti tinkamą imuninį atsaką net ir mažomis dozėmis.
Be to, kai kurie mokslininkai mano, kad cirRNR vakcinos, kaip naujos kartos mRNR, gali tapti veiksmingomis priemonėmis kovojant su įprastomis virusinėmis/bakterinėmis ligomis ir pagrindinėmis naujomis infekcinėmis ligomis, taip pat gydant vėžį ir kitas ligas.
CircRNA CAR / TCR-T terapijoje
Kaip žiedinės RNR srities pradininkė, ORNA kuria in situ chimerinių antigenų receptorių (CAR) terapiją, skirtą in situ terapijai, kuri naudoja ORN-101, į LNP inkapsuliuotą žiedinę RNR, kad moduliuotų pacientų imunines ląsteles. ORN-101 pasižymi aukšta CAR, varomo optimizuoto IRES elemento, išraiška. Gyvūnų modeliuose buvo įrodyta, kad ORN-101 sukelia naviko slopinimą ir sunaikinimą, o tai rodo, kad ORN-101 pagrįsta priešvėžinė terapija gali trukdyti įprastinei CAR-T ląstelių terapijai.
Be to, Zhang ir kt. įvertino cirRNR gyvybingumą ir terapinį efektyvumą antigenui specifinių T-ląstelių receptorių (TCR)-T terapijose. Jie sukūrė cirRNR, koduojančią pp65-TCR-T, nukreiptą į citomegaloviruso (CMV) pp65 epitopą. Be to, įrodyta, kad pp65-TCR buvo ekspresuojamas pirminėse T ląstelėse ilgiau nei 7 dienas. Be to, cirRNR-pp65-TCR-T ląstelės specifiškai ir nuosekliai naikino pp65 ir HLA ekspresuojančias naviko ląsteles ir žymiai pailgino pelių išgyvenimo laiką.
Taip pat buvo įrodyta, kad ląstelės, transfekuotos pp65 cirRNR, parodė geresnį imuninį atsaką, palyginti su linijine mRNR.
Yaohai „Bio-Pharma“ vieno langelio CRDMO sprendimas, skirtas ilgai koduojančiai RNR
EN
AR
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NE
PL
PT
RO
RU
ES
SV
IW
ID
LV
LT
SR
SK
SL
UK
VI
ET
HU
TH
TR
FA
AF
MS
BE
MK
UR
BN
