ในปี 1994 แนวคิดของ mRNA ที่ขยายตัวเอง (saRNA) ถูกนำมาใช้ครั้งแรกด้วยการประยุกต์ใช้ไวรัส Semliki Forest (SFV) นอกจากนี้ยังมีอัลฟาไวรัสที่ได้รับการวิจัยอย่างดี เช่น ไวรัส Sindbis และไวรัส Venezuelan equine encephalitis ซึ่งถูกนำมาใช้สำหรับการผลิต saRNA อีกด้วย saRNA เหมือนกับ mRNA ที่ไม่ขยายตัวเอง ประกอบด้วย 5' cap, 5'-UTR, เขต open reading frame (ORF), 3'-UTR และหาง poly(A) ที่ 3'
แต่เนื่องจาก ssRNAs สามารถจำลองตัวเองได้ด้วยความช่วยเหลือของ replicase ที่อยู่ด้านหลังของ 5'-UTR พวกมันจึงแตกต่างอย่างมากจาก mRNAs ที่ไม่มีการขยายตัว มีโปรตีนที่ไม่ใช่โครงสร้างสี่ชนิด (nsP1, nsP2, nsP3 และ nsP4) ที่หลั่งออกมาจากไวรัสกลุ่ม alphaviruses nsP1 มีกิจกรรม GTase และ N7MTase และ nsP2 แสดงกิจกรรม RTPase และปิดห่วงโซ่ IVT mRNA เพื่อสร้าง Cap 0 ในฐานะเอนไซม์โปรตีเอสและเฮลิคาส nsP2 ยังช่วยในการประมวลผลของซับเพล็กซ์ nsP ทั้งหมด nsP3 มีบทบาทในการยับยั้งการตอบสนองต่อไวรัสโดยการโต้ตอบกับโปรตีนหลายชนิดของเซลล์โฮสต์ โปรตีนที่คงที่ที่สุดในไวรัสกลุ่ม alpha-viruses คือ nsP4 ซึ่งให้ฟังก์ชัน RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) และเพิ่มจำนวนสำเนาของ mRNA ITV เดิม
โปรตีนไวรัสนี้มีความเป็นภูมิคุ้มกันสูง โดยมีลำดับการเข้ารหัสยาวกว่า 7,000 คู่เบส ซึ่งจำกัดขนาดของแอนติเจนในวัคซีนประเภทนี้
การใช้งาน saRNA
วัคซีน saRNA กับเชื้อไวรัสที่เป็นพาธอเก้น
ในเดือนกันยายน 2023 Arcturus Therapeutics และ CSL ประกาศว่า EMA อนุมัติคำขอใบอนุญาตการขาย (MAA) สำหรับวัคซีน ARCT-154 ซึ่งเป็นวัคซีน mRNA ที่ขยายตัวเอง (sa-mRNA) เพื่อป้องกันโรคโควิด-19 Arcturus และ CSL คาดว่าจะได้รับการตัดสินใจอนุมัติจากคณะกรรมาธิการยุโรปในปี 2024 กระทรวงสุขภาพแรงงานและสวัสดิการของญี่ปุ่น (MHLW) อนุมัติ ARCT-154 ในเดือนธันวาคม 2023
วัคซีน ARCT-154 ใช้พื้นฐานจากไวรัส Venezuelan equine encephalitis (VEEV) และประกอบด้วย replicon ซึ่งโปรตีนโครงสร้างของ VEEV ถูกแทนที่ด้วยโปรตีนแกนกลางของ SARS-CoV-2 เมื่อเปรียบเทียบกับวัคซีน mRNA เจเนอเรชันแรก ARCT-154 แสดงให้เห็นถึงความไม่เป็นรองกว่าสายพันธุ์ดั้งเดิมและมีประสิทธิภาพทางภูมิคุ้มกันเหนือกว่าต่อตัวแปร omicron BA.4/5
วัคซีน saRNA อื่นๆ อีกหลายชนิดกำลังอยู่ในระยะทดลองทางคลินิกหรือก่อนคลินิก วัคซีนเหล่านี้มุ่งเป้าไปที่เชื้อโรค เช่น SARS-CoV-2, ไวรัสไข้หวัดใหญ่, ไวรัสพิษสุนัขบ้า, ไวรัส Zika, ไวรัส Ebola, VEEV, HIV-1 และจุลชีพบางชนิดที่ก่อให้เกิดการติดเชื้อแบคทีเรียหรือการติดเชื้อพยาธิ นอกจากนี้ยังรวมถึงมะเร็ง
Yaohai’s Bio-Pharma One-Stop CRDMO Solution สำหรับ Long-Coding RNA