Кружни РНК (циркРНК) првпат беа откриени како некодирачки РНК во 1979 година; Дури во 2015 година беа пронајдени транскрибирани цирцРНК во Дрософила, што доведе до проучување на цирцРНК ин витро за терапевтски и превентивни цели.
circRNAs се само-прошируваат и затоа немаат конвенционална структура како што е 5' капа или 3' polyA опашка. Оваа структура ги прави постабилни и поотпорни на егзонуклеази како RNase R.
Структурни елементи на кружната РНК (circRNA)
Шаблонот на ДНК за синтеза на circRNA обично вклучува внатрешно влезно место на рибозом (IRES), отворена рамка за читање (ORF) и други кои се критични за ин витро циркулација. На пример, дизајниравме плазмид како ин витро транскрипт (IVT), кој се состои од хомолошки краци, 3' интрон, 3' егзон, IRES, ORF, 5' егзон и 5' интрон, за да се подготви circRNA со само-спојување методи.
Внатрешната локација за влез на рибозом (IRES) врши важна улога во транслацијата на циРНК. Вирусот на енцефаломиокардитис (EMCV) IRES, коксаки вирусот B3 (CVB3) IRES, хуманиот риновирус B3 (HRV-B3) IRES и други IRES вообичаено се користат за транслација на витро синтезата на cirRNAs
Ин виво цикализацијата на линеарните прекурсори на circRNA обезбедува важен чекор во синтезата на circRNA, обично преку хемиски, ензимски и патишта за саморепликација посредувани од рибозоми. Познат како пресвртница на теренот, хемискиот пристап за производство на circRNA, кој потекнува од 1988 година, повеќе не се користи денес поради неговата висока цена, нискиот принос, големиот број на нуспроизводи и фактот што е погоден само за циклирање РНК со должина до 70 нуклеотиди.
Ензимските методи за циклизирање на РНК се засноваат на ензими или рибозими на бактериофаг Т4 како што се Т4 ДНК лигаза (T4 Dnl 1), T4 RNA лигаза 1 (T4 Rnl 1) и T4 RNA лигаза 2 (T4 Rnl 2). За да се формира кружна РНК од ензимите на бактериофагот Т4, нуклеозидните монофосфати мора да се лоцираат на 5' крај и да се конјугираат со OH групата на 3' крај на РНК. Бидејќи за време на реакцијата се додаваат нуклеозидни трифосфати, IVT RNA содржи гванозин трифосфат (GTP) на 5' крајот.
Рибозимите се РНК секвенци кои промовираат самоспојување со конвертирање на линеарни РНК молекули во цирцРНК без потреба од дополнителни ензими. Процесот на самосклопување вклучува две последователни реакции на трансестерификација на одредени места за да се осигура дека се формираат саканите производи на цирНК. Методот на само-спојување на интрони од групата I, познат и како PIE (интрон и егзон инкапсулација), кој овозможува производство на цирНК подолги од 5 kb, е опширно проучуван и се покажа како корисен.
Примена на кружна РНК (circRNA)
CircRNA вакцини
Како линеарните мРНК, циркРНК може да се конвертираат во одредени протеини во целните клетки и да предизвикаат робустен хуморален и клеточен имунитет. Неодамна, има некои истражувачки тимови кои успешно развија вакцини circRNA за спречување на СОВИД-19. Нивните резултати не само што ги поседуваа придобивките од линеарните mRNA вакцини, туку и се пофалија со подобра стабилност и подолго траење на протеинската експресија од линеарната mRNA. Затоа, вакцините со circRNA може да предизвикаат адекватни имунолошки реакции дури и при мали дози.
Дополнително, некои истражувачи мислат дека вакцините цирКРНК, како мРНК од следната генерација, може да станат ефективни алатки во иднина за борба против вообичаените вирусни/бактериски болести и големите заразни болести кои се појавуваат, како и за лекување на рак и други болести.
CircRNA во CAR / TCR-T терапија
Како пионер во областа на кружната РНК, ОРНА развива in situ химеричен антигенски рецептор (CAR) терапија за in situ терапија која користи со ОРН-101, кружна РНК инкапсулирана со LNP, за модулирање на имуните клетки кај пациентите. ORN-101 претставува висок израз на CAR управуван од оптимизиран елемент IRES. Во животинските модели, се покажа дека ORN-101 предизвикува супресија и уништување на туморот, што сугерира дека антиканцерогените терапии базирани на ORN-101 може да интерферираат со конвенционалната терапија со CAR-T клетки.
Покрај тоа, Џанг и сор. ја процени одржливоста и терапевтската ефикасност на circRNAs во антиген-специфичните Т-клеточни рецептори (TCR)-T терапии. Тие дизајнираа циркРНК што го кодира pp65-TCR-T насочен кон епитопот pp65 на цитомегаловирус (CMV). Дополнително, pp65-TCR е докажано дека се изразува на примарните Т-клетки повеќе од 7 дена. Дополнително, circRNA-pp65-TCR-T-клетките специфично и конзистентно ги убиваа туморските клетки кои изразуваат pp65- и HLA и значително го продолжија времето на преживување на глувците.
Исто така, се покажа дека клетките трансфицирани со pp65 circRNA покажале подобри имунолошки одговори во споредба со линеарната mRNA.
Био-Фарма едношалтерски CRDMO решение за долго-кодирање на РНК на Јаохаи
EN
AR
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
НЕ
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
