PNAS | 吉赛生物RNase R助力IVT-free RNA研究

发布时间:2026-08-05        浏览量:[ 12 ]

近年来,RNA药物技术持续发展,新型RNA表达平台不断涌现。从线性mRNA、circRNA到无需体外转录(IVT)的化学合成RNA,不同技术路线不断丰富RNA药物的开发策略,也对RNA制备、纯化及质量控制提出了新的要求。


近期,复旦大学璩良研究员团队在 Proceedings of the National Academy of Sciences(PNAS)发表研究论文: IVT-free, chemically synthesized protein-encoding RNA oligonucleotides for rapid production of personalized cancer vaccines。


该研究构建了一种IVT-free蛋白编码RNA寡核苷酸(Protein-Encoding RNA Oligonucleotides,PEO)平台,并系统评估了其蛋白表达能力、免疫学特性及肿瘤疫苗应用潜力。






研究背景




现有蛋白编码RNA通常依赖DNA模板和体外转录技术制备。该过程涉及模板构建、RNA转录及纯化等多个步骤,同时,T7 RNA聚合酶介导的IVT过程还可能产生双链RNA(dsRNA)等副产物,对RNA产品纯度及免疫学特性评价带来影响。


化学合成RNA无需DNA模板和IVT过程,可简化RNA制备流程。然而,受RNA长度限制,传统化学合成RNA通常难以实现蛋白编码。基于此,本研究构建了一种蛋白编码RNA寡核苷酸平台,并对其蛋白表达能力、免疫原性及抗肿瘤免疫效果进行了系统评价。


研究概述




研究团队构建了蛋白编码RNA寡核苷酸平台。该平台通过化学合成获得RNA寡核苷酸,并结合BBV翻译增强元件及RtcB介导的RNA环化策略,在细胞内实现RNA环化及滚环翻译(Rolling Circle Translation,RCT),完成目标蛋白表达。


结果显示,PEO能够在细胞内形成环状RNA并稳定表达目标蛋白。与IVT制备RNA相比,PEO样品中未检测到明显dsRNA污染,PKR激活水平及炎症相关基因表达均较低。


在动物模型中,PEO疫苗能够诱导抗原特异性CD8⁺ T细胞应答,并抑制黑色素瘤生长;在胶质瘤模型中,与抗PD-1治疗联合应用后进一步提高了治疗效果。


吉赛生物产品支撑




优质的工具酶是RNA研究的重要支撑。吉赛生物RNase R(R0301)应用于本研究相关实验。


在IVT来源RNA的制备过程中,研究团队完成转录并经DNase I处理后,采用吉赛生物RNase R处理circRNA,随后依次采用RNA纯化试剂盒和HPLC进行纯化,获得用于后续实验的RNA。此外,研究中还采用RNase R消化结合尿素PAGE分析,对RtcB介导的RNA环化效率进行了评价。




RNase R消化用于RNA环化效率评价(Figure 2C、2D)


RNase R



RNase R是一种具有3′→5′外切核糖核酸酶活性的RNA工具酶,可高效降解线性RNA,对完整环状RNA具有较高耐受性,是circRNA研究中常用的RNA工具酶。


产品特点

★ 特异性消化线性RNA,可用于circRNA富集与结构验证相关实验;

★ 反应体系简便,37℃一步反应;

★ 消化产物可直接用于下游实验。




适用场景


吉赛生物 RNase R(R0301)可应用于:

  •  circRNA制备后的线性RNA去除;

  •  circRNA富集;

  •  RNA环化效率评价;

  •  RNase R消化实验;

  •  环状RNA结构验证;

  •  circRNA质量评价。


小结




本研究建立了一种无需体外转录的蛋白编码RNA寡核苷酸平台,为化学合成RNA在蛋白表达及RNA疫苗领域的应用提供了新的研究思路。


围绕RNA制备、RNA环化及结构评价等关键实验环节,吉赛生物可提供相应产品支持,为RNA制备、纯化及结构分析等实验提供可靠的工具支持。


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原文链接:

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2529799123