翌圣生物低dsRNA T7 RNA聚合酶为mRNA应用的安全性增加一重保障!-技术前沿-资讯-生物在线

翌圣生物低dsRNA T7 RNA聚合酶为mRNA应用的安全性增加一重保障!

作者:翌圣生物科技(上海)股份有限公司 2024-12-11T00:00 (访问量:936)

随着生物技术的飞速发展,mRNA疗法作为一种新兴的治疗手段,因其可编程性强、响应速度快等优势备受关注。在mRNA疫苗和基因治疗等领域中,高效合成高质量的mRNA是实现疗法目标的关键步骤。而在这一过程中,T7 RNA聚合酶(T7 RNAP)扮演着至关重要的角色,它能够高效地催化体外合成mRNA的过程。

 

尽管T7 RNAP在mRNA合成中发挥着重要作用,但实际操作中经常会产生double-stranded RNA(dsRNA)副产物。dsRNA是许多病毒的标志之一,因此它容易被细胞内的dsRNA结合蛋白识别,并触发先天免疫反应和炎症反应。这意味着,如果mRNA制剂中含有较高的dsRNA,可能会导致不必要的免疫激活,进而影响治疗效果或引起副作用。过多的dsRNA也可能会干扰mRNA的正常功能,包括翻译效率和mRNA的稳定性,间接影响mRNA治疗的效果。

图1.dsRNA副产物的影响与优化后的T7 RNAP反应[1]

 

因此,开发和采用有效的方法来减少dsRNA的生成是mRNA技术发展中至关重要的一部分。研究者们已经开发了多种策略,包括使用改良的T7 RNA 聚合酶,化学修饰核苷、调整 IVT 转录buffer,下游纯化工艺等方法。翌圣生物利用其ZymeEditor定向进化平台的能力,持续在进化mRNA体外合成的核心酶原料—T7 RNA聚合酶,开发出一款低dsRNA T7 RNA 聚合酶,抑制T7 RNA 聚合酶的RDRP活性,从根本上降低dsRNA的形成,从而可以大幅度降低dsRNA的含量。

 

 

 产品数据 

· 

产量:稳定在9mg/mL以上;

· 

dsRNA含量:dsRNA的含量显著降低了至少10倍以上;

· 

片段加帽率高:均超过99%。

 

 Low dsRNA T7 RNA Polymerase筛选过程 通过方法构建随机文库&FADS高通量筛选方法,筛选超过10^6的随机突变文库。同时利用半理性设计&微孔板技术,筛选定点饱和文库。两种方法均获得了低dsRNA T7 RNA 聚合酶突变体。在考虑dsRNA含量的同时,也考虑不降低其他指标的前提下(如完整度/加帽率/产量等),选出一款突变体进行商品化应用。

 

 产品数据 01

在不同长度的应用场景下,dsRNA无论跟WT T7 ,还是竞品,在保证其他指标不降的前提下,dsRNA 均有极显著下降。

片段长度

T7 RNA pol

产量(mg/mL)

完整度(%)

dsRNA含量((1ug RNA产生 ng的dsRNA)

4K

T7-WT

12.4

88.3

0.4273

T7-低dsRNA

12.1

89.9

0.0129

竞品A

11.0

87.8

0.0323

9K

T7-WT

9.5

81.9

2.9180

T7-低dsRNA

9.0

82.0

0.0379

竞品A

7.2

78.7

0.1805

02

降低Cap analog的投入量,在不同的片段长度,以及与WT的对比下,投入量降低到2.5mM, 仍能得到优异的加帽率。同时在细胞层面上,也能得到优异的表现。

Cap analog投入量(mM)

加帽率(%)-4K

1K

WT

mutant

WT

10

100

100

100

5

100

100

100

2.5

100

100

99.7

翌圣公开的文章《FADS and semi-rational design modified T7 RNA polymerase reduced dsRNA production, with lower terminal transferase and RDRP activities》阐述了一项创新性研究。基于这项研究成果,翌圣已向中国、美国提交了专利申请。

 

 产品信息 

产品名称

货号

规格

体积

Cleascrip T7 RNA Polymerase GMP-grade (low dsRNA, 250 U/μL)

10629ES10

10KU

40 μL

10629ES60

100 KU

400 μL

10629ES86

2500 KU

10 mL

10629ES96

25MU

100 mL

10629ES99

100MU

400 mL

 

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