背景介紹

核糖核酸(RNA)治療正成為現代醫學的一個新支柱，涵蓋了信使RNA(mRNA)、小干擾RNA(siRNA)和微小RNA(miRNA)。近年來，這一領域取得了迅猛發展，其中基于mRNA制備的新guan疫苗在抗擊引起嚴重急性呼吸道綜合癥的新型guan狀病毒方面扮演了關鍵角色。該疫苗以其超快的序列設計速度和易于大規模生產的特點，為應對緊急和不斷變化的醫療危機提供可能。mRNA療法除了應用于傳染病、腫瘤疫苗開發方向，同時還在蛋白質替代療法、細胞治療、基因編輯、再生醫學等方向嶄露頭角。

服務介紹

上海愛必信生物科技有限公司是國內優先的mRNA藥物合成技術解決方案平臺。公司專注于為mRNA藥物（疫苗）的開發提供全周期解決方案，包括線性和環狀mRNA序列設計及篩選、合成工藝優化以及生產質量控制等各個環節。

Absin mRNA合成優勢：

? 專業支持mRNA定制合成服務；

? 提供成品mRNA和mRNA合成原料；

? 針對不同客戶提供專項技術方案；

? mRNA合成技術科學家竭誠為您服務。

mRNA技術主要包括線性mRNA、自復制型mRNA、環狀mRNA，是一種將人工合成的mRNA分子引入細胞內，并利用細胞自身的翻譯機制將其翻譯為形成蛋白質的技術。其合成過程大概分為三步：第一步根據目的基因序列設計mRNA序列，優化其序列并制備重組質粒；第二步對重組質粒進行線性化及加尾；第三步對線性化質粒DNA進行體外轉錄、加帽及純化，合成后的mRNA適用于細胞轉染、微注射、體外翻譯和mRNA疫苗等應用。

圖 mRNA制備流程

在此過程中為了讓mRNA能最終有效地在體外翻譯，需要在體外轉錄合成mRNA時，摻入5’端的m7G加帽結構和3’端的多聚腺苷酸[poly(A)尾]結構。同時N1-甲基假尿苷(N1-Methyl-Pseudo-UTP)、假尿苷(Pseudo/ψ-UTP)和其他修飾堿基的使用，可以降低mRNA的免疫原性和提高其穩定性。

LNP是目前臨床上很先進的非病毒基因輸送系統，其通常包含四種脂質成分：首先是在特定環境下產生正電荷的可電離脂質，能與帶有負電荷的mRNA緊密結合；其次是一類聚乙二醇化的脂質，負責穩定納米顆粒的結構；最后兩種分別是磷脂和膽固醇分子，負責填充納米顆粒的結構。這四種簡單的成分將mRNA包裹起來，避免它們降解，并送到細胞內。

圖 LNP-mRNA制備流程

關于mRNA合成推薦的方案如下：

圖 Absin mRNA合成產品矩陣

1、mRNA定制化合成：

按照客戶序列信息定制合成1條mRNA，包括對mRNA進行AbsCap^TM共轉錄加帽、Poly A加尾以及任何客戶需求包括熒光修飾在內的修飾核苷酸處理，承諾所有制備材料的使用均可以實現zhi定。

圖 mRNA定制化合成流程

服務參數：

1) 標準加帽：化學共轉錄法，AbsCap^TMAG

2) 標準修飾堿基：N1-methyl-Pseudouridine-5'-Triphosphate

3) 標準UTR；AbsUtr^TMCBT

4) 標準Poly(A)：A100

5) zui低合成量：200μg/條

6) 標準質控：濃度檢測，純度膠圖

7) 可選實驗：細胞表達驗證、LNP包裹

8) 標準定制化合成周期：2-4周

2、mRNA定制化服務：

按照客戶給出的序列定制合成3條mRNA，保證可交付1條在細胞內表達的目標mRNA。本服務優勢在于結合愛必信大量項目的篩選經驗，可為客戶快速篩選出可表達的mRNA序列，用于進行藥效測試的快速概念驗證。

圖 mRNA定制化服務流程圖

服務參數：

1) 標準加帽：化學共轉錄法，AbsCap^TMAG

2) 標準修飾堿基：N1-methyl-Pseudouridine-5'-Triphosphate

3) 標準UTR：AbsUtr^TMCBT

4) 標準Poly(A)：A100

5) zui低合成量：200μg/條

6) 標準質控：濃度檢測，純度膠圖

7) 可選實驗：LNP 包裹

8) 標準定制化服務周期：4-8周

3、優化篩選方案

mRNA因其理化性質，在體內進行表達時通常不穩定，因此需要對mRNA進行改造和優化。線性mRNA一般需要經由篩選、生產、質控，最后再與脂質體包裹形成最終產物，開展進一步的臨床實驗。一般篩選項目包含密碼子優化、組件篩選和Peptide篩選。

1) 密碼子優化

基于多年的專業背景和豐富的設計經驗，我司開發出了序列設計方案，該序列設計方案結合了多種不同的算法和人工經驗進行序列的綜合評定，能夠盡量壓縮客戶所需篩選的序列數量，并提供穩定、高效的設計輸出。

2) 組件篩選

組件包括UTR、Poly A以及修飾堿基，客戶可以選擇對這些組件進行優化，以便在循環優化推進中能夠獲得穩定性高、翻譯效率強以及免疫原性低的mRNA。

3) Peptide篩選

信號肽的篩選，特別是對有分泌要求的靶點來說至關重要。我司已經建立了完備的信號肽庫，成熟的篩選方案可協助客戶設計高效、穩定的候選mRNA，加快推進研發進度。

mRNA合成案例展示

定制化合成mRNA：

圖 mRNA電泳質控圖譜

定制化服務，表達1條線性mRNA：

圖 線性mRNA表達案例

定制化服務，表達1條環狀mRNA：

圖 環狀mRNA表達案例

圖 PCC級別mRNA CDS序列設計和分子篩選案例

除了mRNA定制合成服務外，愛必信還提供成品工具mRNA和mRNA合成原料產品。

Absin產品線：
爆款產品：試劑盒(mIHC、IHC、凋亡、ELISA、ChIP、Co-IP、TR-FRET、生化檢測、殘留檢測、多因子檢測)；細胞培養(類器官試劑盒+基質膠，胎牛血清+培養添加劑+細胞因子)、分化試劑盒；分子(mRNA合成服務+提取試劑盒)；化合物大包裝；輔助試劑、耗材/儀器、定制服務(抗體/多肽/蛋白/標記/檢測)...
特色產品：雞胚提取物CEE、B27、N2、霍亂毒素B亞單位CTB、牛腦垂體提取物BPE、百日咳毒素PTX、重組人胰島素Insulin、人源低密度脂蛋白LDL...