Sinteza in vitro a ARNm
Componentele majore ale ARNm sunt 5'-cap, 5'-UTR, cadru deschis de citire (ORF), 5'-UTR și 5' poli A coadă, care sunt esențiale pentru menținerea funcției ARNm. Cercetătorii au folosit o varietate de metode pentru a identifica și optimiza secvențele și structurile ARNm.
Sinteza ARNm este efectuată pe baza transcriptului in vitro (IVT) utilizând matrițe ADN liniare, ARN polimeraze (T3, T7 sau SP6), nucleotide nemodificate sau modificate, enzime și reactivi corespunzători.
5' Modificare capac
Secvențele de ARNm matur din eucariocite prezintă un capac de 7-metilguanozină (m7G) la capătul 5’, care îmbunătățește stabilitatea ARNm și eficiența translației. Există două metode generale de captare a ARNm in vitro. În primul rând, ARNm poate fi acoperit împreună cu transcriptul in vitro prin adăugarea unui analog de capac al structurii m7GpppG (de exemplu, CleanCap) la sistemul IVT. Această metodă de acoperire co-transcripțională oferă o structură naturală a capsulei 5' și crește eficiența de acoperire la aproape 90-99%. În al doilea rând, maparea ARNm poate fi realizată și prin maparea reacțiilor enzimatice în urma reacției de transcripție in vitro.
Modificare PolyA
Coada Poly(A) extinde, de asemenea, timpul de înjumătățire al ARNm in vivo și îmbunătățește eficiența translației ARNm. Lungimea cozii poli(A) amplificate ar trebui să fie de 100-300 de nucleotide. În plus, adenozina modificată crește stabilitatea cozii poli A împotriva degradării RNazei celulare. Coada poli A poate fi inserată prin transcripție in vitro folosind șablonul ADN care codifică poli A, rezultând astfel o lungime specifică a secvenței poli A. Polimeraza recombinantă a poli A poate fi, de asemenea, utilizată prin poliadenilare enzimatică după transcrierea ARNm.
Modificarea nucleotidelor
Nucleozidele modificate pot inhiba recunoașterea și/sau activarea receptorilor de recunoaștere a modelului (PRR) și pot spori eficacitatea vaccinurilor ARNm în două moduri total diferite. Adăugarea anumitor nucleozide modificate chimic, inclusiv pseudouridină (ψ), 1-metilpseudouridină (m1ψ), tiouridină (s4U) și 5-metilcitozină (m5C) poate preveni activarea TLR7/8 și a altor receptori imunitari înnăscuți, care reduc semnificativ imunogenitatea de ARNm.
Sistemul de livrare a ARNm
Pentru a menține funcția ARNm, acesta trebuie să intre în citoplasma gazdei și să exprime antigene specifici. Una dintre cele mai dificile provocări cu care se confruntă vaccinurile și terapiile ARNm constă în furnizarea ARNm în celulele țintă cu niveluri de translație suficient de ridicate pentru că necesită sisteme de livrare a ARNm foarte specifice și eficiente. Au fost dezvoltați și utilizați mai mulți vectori de livrare a ARNm, inclusiv celule dendritice (DC), protamina, polimeri cationici și lipozomi cationici.
Complexele de lipide cationice cu ARNm și alte preparate pot forma colectiv nanoparticule de 80-200 nm numite nanoparticule lipidice (LNP). Fiind unul dintre cele mai avansate sisteme de livrare a ARNm, LNP include lipide cationice ionizabile, fosfolipide naturale, colesterol și polietilen glicol (PEG). Mai multe vaccinuri și terapii cu ARN (ARNsi și ARNm) aprobate de Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente se bazează pe sisteme de livrare LNP.
Yaohai Bio-Pharma oferă o soluție unică pentru ARN
Produse livrate personalizate
Calitate
|
livrabile
|
Specificație
|
Aplicatii
|
non-GMP
|
Substanță medicamentoasă, ARNm
|
0.1~10 mg (ARNm)
|
Cercetări preclinice, cum ar fi transfecția celulară, dezvoltarea metodelor analitice, studiile de pre-stabilitate, dezvoltarea formulării
|
Produs medicamentos, LNP-ARNm
|
GMP, sterilitate
|
Substanță medicamentoasă, ARNm
|
10 mg~70 g
|
Medicament nou de investigație (IND), Autorizare pentru studii clinice (CTA), Aprovizionare pentru studii clinice, Cerere de licență biologică (BLA), Aprovizionare comercială
|
Produs medicamentos, LNP-ARNm
|
5000 flacoane sau seringi/cartușe preumplute
|