背景介绍

核糖核酸(RNA)治疗正成为现代医学的一个新支柱，涵盖了信使RNA(mRNA)、小干扰RNA(siRNA)和微小RNA(miRNA)。近年来，这一领域取得了迅猛发展，其中基于mRNA制备的新guan疫苗在抗击引起严重急性呼吸道综合症的新型guan状病毒方面扮演了关键角色。该疫苗以其超快的序列设计速度和易于大规模生产的特点，为应对紧急和不断变化的医疗危机提供可能。mRNA疗法除了应用于传染病、肿瘤疫苗开发方向，同时还在蛋白质替代疗法、细胞治疗、基因编辑、再生医学等方向崭露头角。

服务介绍

上海爱必信生物科技有限公司是国内优先的mRNA药物合成技术解决方案平台。公司专注于为mRNA药物（疫苗）的开发提供全周期解决方案，包括线性和环状mRNA序列设计及筛选、合成工艺优化以及生产质量控制等各个环节。

Absin mRNA合成优势：

✧ 专业支持mRNA定制合成服务；

✧ 提供成品mRNA和mRNA合成原料；

✧ 针对不同客户提供专项技术方案；

✧ mRNA合成技术科学家竭诚为您服务。

mRNA技术主要包括线性mRNA、自复制型mRNA、环状mRNA，是一种将人工合成的mRNA分子引入细胞内，并利用细胞自身的翻译机制将其翻译为形成蛋白质的技术。其合成过程大概分为三步：第一步根据目的基因序列设计mRNA序列，优化其序列并制备重组质粒；第二步对重组质粒进行线性化及加尾；第三步对线性化质粒DNA进行体外转录、加帽及纯化，合成后的mRNA适用于细胞转染、微注射、体外翻译和mRNA疫苗等应用。

图 mRNA制备流程

在此过程中为了让mRNA能最终有效地在体外翻译，需要在体外转录合成mRNA时，掺入5’端的m7G加帽结构和3’端的多聚腺苷酸[poly(A)尾]结构。同时N1-甲基假尿苷(N1-Methyl-Pseudo-UTP)、假尿苷(Pseudo/ψ-UTP)和其他修饰碱基的使用，可以降低mRNA的免疫原性和提高其稳定性。

LNP是目前临床上很先进的非病毒基因输送系统，其通常包含四种脂质成分：首先是在特定环境下产生正电荷的可电离脂质，能与带有负电荷的mRNA紧密结合；其次是一类聚乙二醇化的脂质，负责稳定纳米颗粒的结构；最后两种分别是磷脂和胆固醇分子，负责填充纳米颗粒的结构。这四种简单的成分将mRNA包裹起来，避免它们降解，并送到细胞内。

图 LNP-mRNA制备流程

关于mRNA合成推荐的方案如下：

图 Absin mRNA合成产品矩阵

1、mRNA定制化合成：

按照客户序列信息定制合成1条mRNA，包括对mRNA进行AbsCap^TM共转录加帽、Poly A加尾以及任何客户需求包括荧光修饰在内的修饰核苷酸处理，承诺所有制备材料的使用均可以实现zhi定。

图 mRNA定制化合成流程

服务参数：

1) 标准加帽：化学共转录法，AbsCap^TMAG

2) 标准修饰碱基：N1-methyl-Pseudouridine-5'-Triphosphate

3) 标准UTR；AbsUtr^TMCBT

4) 标准Poly(A)：A100

5) zui低合成量：200μg/条

6) 标准质控：浓度检测，纯度胶图

7) 可选实验：细胞表达验证、LNP包裹

8) 标准定制化合成周期：2-4周

2、mRNA定制化服务：

按照客户给出的序列定制合成3条mRNA，保证可交付1条在细胞内表达的目标mRNA。本服务优势在于结合爱必信大量项目的筛选经验，可为客户快速筛选出可表达的mRNA序列，用于进行药效测试的快速概念验证。

图 mRNA定制化服务流程图

服务参数：

1) 标准加帽：化学共转录法，AbsCap^TMAG

2) 标准修饰碱基：N1-methyl-Pseudouridine-5'-Triphosphate

3) 标准UTR：AbsUtr^TMCBT

4) 标准Poly(A)：A100

5) zui低合成量：200μg/条

6) 标准质控：浓度检测，纯度胶图

7) 可选实验：LNP 包裹

8) 标准定制化服务周期：4-8周

3、优化筛选方案

mRNA因其理化性质，在体内进行表达时通常不稳定，因此需要对mRNA进行改造和优化。线性mRNA一般需要经由筛选、生产、质控，最后再与脂质体包裹形成最终产物，开展进一步的临床实验。一般筛选项目包含密码子优化、组件筛选和Peptide筛选。

1) 密码子优化

基于多年的专业背景和丰富的设计经验，我司开发出了序列设计方案，该序列设计方案结合了多种不同的算法和人工经验进行序列的综合评定，能够尽量压缩客户所需筛选的序列数量，并提供稳定、高效的设计输出。

2) 组件筛选

组件包括UTR、Poly A以及修饰碱基，客户可以选择对这些组件进行优化，以便在循环优化推进中能够获得稳定性高、翻译效率强以及免疫原性低的mRNA。

3) Peptide筛选

信号肽的筛选，特别是对有分泌要求的靶点来说至关重要。我司已经建立了完备的信号肽库，成熟的筛选方案可协助客户设计高效、稳定的候选mRNA，加快推进研发进度。

mRNA合成案例展示

定制化合成mRNA：

图 mRNA电泳质控图谱

定制化服务，表达1条线性mRNA：

图 线性mRNA表达案例

定制化服务，表达1条环状mRNA：

图 环状mRNA表达案例

图 PCC级别mRNA CDS序列设计和分子筛选案例

除了mRNA定制合成服务外，爱必信还提供成品工具mRNA和mRNA合成原料产品。

Absin产品线：
爆款产品：试剂盒(mIHC、IHC、凋亡、ELISA、ChIP、Co-IP、TR-FRET、生化检测、残留检测、多因子检测)；细胞培养(类器官试剂盒+基质胶，胎牛血清+培养添加剂+细胞因子)、分化试剂盒；分子(mRNA合成服务+提取试剂盒)；化合物大包装；辅助试剂、耗材/仪器、定制服务(抗体/多肽/蛋白/标记/检测)...
特色产品：鸡胚提取物CEE、B27、N2、霍乱毒素B亚单位CTB、牛脑垂体提取物BPE、百日咳毒素PTX、重组人胰岛素Insulin、人源低密度脂蛋白LDL...