STTT | 吉赛生物T7体外转录助力心房颤动关键分子研究

心房颤动的发生发展与心房肌细胞Ca²⁺稳态紊乱密切相关。异常Ca²⁺释放可激活钠钙交换体（Na⁺/Ca²⁺ exchanger, NCX-1），诱导延迟后除极（delayed afterdepolarizations, DADs）等异常电活动，进而促进心律失常发生。然而，驱动Ca²⁺稳态失衡的上游分子调控网络仍未完全明确，限制了AF精准干预靶点的发现。

为探索AF发生过程中的关键调控因子，该研究采用多组学整合策略，结合bulk RNA-seq、单细胞全长转录组测序（Smart-seq3）及功能性Ca²⁺动力学分析，对人类AF样本及啮齿类AF模型进行系统研究，最终鉴定出VILIP-1作为调控心房肌细胞Ca²⁺稳态的重要候选分子。

本研究围绕VILIP-1在AF发生发展中的作用展开系统研究。研究团队首先通过整合人类AF患者样本、啮齿类AF模型、多组学分析及功能性Ca²⁺动力学检测，发现VILIP-1在AF状态下显著上调，并提示其与异常Ca²⁺释放事件密切相关。

进一步研究表明，心房肌细胞中特异性增强VILIP-1表达可导致Ca²⁺处理异常，增加心律失常相关电活动，并提高AF易感性。机制研究发现，VILIP-1通过影响钠钙交换体1（NCX-1）的膜表面表达，参与心房肌细胞Ca²⁺稳态调控，从而促进AF相关病理过程。

此外，研究团队进一步探索了VILIP-1相关通路的药理学干预策略，发现FDA已批准药物瑞格列奈以及地氯雷他定能够降低NCX-1膜表面表达、改善细胞内Ca²⁺稳态，并减弱AF易感性。该研究揭示了VILIP-1作为AF上游调控因子的关键作用，为理解AF发生发展的分子机制及寻找新的治疗靶点提供了重要依据。

高质量mRNA制备是开展蛋白功能研究和细胞表达实验的重要基础。本研究中，VILIP、V5-VILIP-1-miniTurbo及V5-miniTurbo mRNA均采用吉赛生物 GSPure® T7 Thermostable and High Yield RNA Synthesis Kit 进行体外转录合成，为后续细胞表达及功能验证实验提供了RNA制备基础。

研究人员以含T7启动子的线性DNA为模板，利用GSPure® T7试剂盒完成目标mRNA的体外转录，并结合共转录加帽体系进行5′端修饰。所得RNA产物经纯化及质量检测后，转染至新生大鼠心肌细胞（NRCMs），实现VILIP及相关融合蛋白表达，并用于后续邻近标记实验。

VILIP-1调控Ca²⁺稳态促进心房颤动发生的机制模式图

产品特点

• 优化高GC含量模板的转录性能，提升复杂RNA模板体外合成的适应能力；

• 支持长片段RNA高效合成，满足不同长度mRNA分子的制备需求；

• 兼容共转录加帽体系，优化帽类似物参与转录过程中的加帽效率，有助于获得高质量mRNA产物；

•  优化转录体系组成，减少dsRNA副产物形成，提升体外合成RNA产物质量。

  
  

吉赛生物 GSPure® T7 Thermostable and High Yield RNA Synthesis Kit 基于T7 RNA Polymerase介导的体外转录体系，可利用含T7启动子的DNA模板高效合成正义链或反义链RNA。线性质粒、PCR扩增产物等均可作为体外转录模板，满足多类型RNA分子的制备需求。

该体系获得的RNA产物可广泛应用于：

• mRNA体外合成及蛋白表达研究；

• RNA结构与功能研究；

• 反义RNA及RNA干扰（RNAi）相关实验；

• RNA探针制备及微阵列分析；

• 显微注射及胚胎发育相关研究；

• 体外翻译体系建立与蛋白功能验证；

• RNA疫苗及核酸药物研发相关研究。

本研究揭示了VILIP-1通过调控NCX-1膜表面表达影响心房肌细胞Ca²⁺稳态，并促进心房颤动发生的新机制，为AF相关分子调控网络研究及潜在治疗靶点探索提供了新的理论依据。

在该研究的功能RNA构建与表达验证过程中，T7体外转录体系为目标mRNA的制备提供了可靠的技术支持。围绕RNA研究领域的多样化实验需求，吉赛生物持续开发涵盖RNA体外转录、RNA纯化及相关工具酶在内的系列产品，为RNA分子的制备、分析及功能研究提供完善的技术支持。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41392-026-02615-6