Zelfvermenigvuldigende mRNA (saRNA), ook bekend als replicon RNA, codeert voor in vitro transcriptie (IVT) mRNA sequenties en virale replicase genen afgeleid van alphavirussen of flavivirussen. De virale replicase genen zorgen ervoor dat de mRNA zichzelf vermenigvuldigt, wat leidt tot een toegenomen eiwitsexpressie en een minimale vereiste dosis RNA in vergelijking met niet-vermenigvuldigende mRNA's. Een ander aspect is dat saRNA een relatief groot molecuul is (meer dan 14 kb).
Yaohai Bio-Pharma heeft een reeks mRNA-synthesetechnologieën ontwikkeld om zowel niet-vermenigvuldigende mRNA als zelfvermenigvuldigende mRNA (1000 nt~14000 nt) te leveren, zoals sequentieontwerp en -optimalisatie, IVT, zuivering, lyofilisatie en encapsulatie in vetnanopartikels (LNP). Alle producten worden vrijgegeven volgens strenge kwaliteitscontrolestandaarden.
Fig.1 Structuurkenmerken van IVT mRNA's: Conventioneel, Circulair en Zelf-vermenigvuldigende mRNA.
De zelf-vermenigvuldigende RNA bestaat uit vier niet-structurele eiwitten (aangeduid als nsP1, nsP2, nsP3 en nsP4), afgeleid van alphavirussen, specifiek het Venezolaanse paardenencefalitisvirus (VEEV). Hiervan toont nsP1 twee enzymatische activiteiten, namelijk GTase en N7MTase, terwijl nsP2 RTPase-activiteit bezit, cruciaal voor het afkappen van de IVT mRNA om een Cap 0-structuur te genereren. Bovendien fungeert nsP2 als protease en helicase, wat bijdraagt aan de complexe verwerking van het gehele nsP-complex. De precieze functie van nsP3 blijft onduidelijk, maar het komt in interactie met verschillende gastheuseiwitten, waardoor het bijdraagt aan de afzwakking van het antivirale antwoord dat door de gastheer wordt opgeroepen.
Een alphavirus subgenomische promotor (SGP)-regio bevindt zich voor de gen van interesse (GOI). Het SGP-element faciliteert de initiatie van GOI-transcriptie door de lezing van de sequentie die virale nsP-eiwitten codeert te omzeilen.
Fig. 2 Synthese en celassays van eGFP saRNA van het Yaohai Bio-Pharma RNASci Platform.
Het syntheseprotocol van saRNA is vergelijkbaar met dat van mRNA: Aangepaste mRNA Synthese