الحمض النووي الريبوزي الدائري (circRNA) هو فئة فريدة من جزيئات الحمض النووي الريبوزي غير المشفرة، وتتشكل من خلال آلية تسمى الربط الخلفي، حيث يتم ربط إكسونين من الحمض النووي الريبوزي المرسال السابق في بنية حلقة مغلقة أثناء الربط، وهذا يتجنب البنية الشائعة 5'الغطاء و3'الذيل الموجودة في جزيئات الحمض النووي الريبوزي الخطية. يمنح هذا الهيكل الدائري ثباتًا عاليًا لـ circRNA، مما يجعله أقل عرضة للتحلل بواسطة النوكليازات داخل الخلية. وبالتالي، يكون لها عمر نصف أطول في الخلايا، مما يسمح لها بتحقيق تأثيرات منخفضة الجرعة وطويلة الأمد في التطبيقات العملية. بالإضافة إلى ذلك، يتمتع circRNA بميزة عملية إنتاج بسيطة نسبيًا لأنه لا يتطلب ال النيوكليوتيدات المعدلة التغطية أو تعدد الأدينيلات، مما يجعل الحمض النووي الريبي الدائري نقطة ساخنة في تطوير الأدوية.

إنها تتمتع بمزايا كبيرة في تطوير الأدوية، وتفاصيلها بشكل رئيسي مُدرج فيما يلي:

01 استقرار أعلى

إن بنية circRNA تجعلها مقاومة للتحلل بواسطة النوكليازات، لذا إنه يتمتع بنصف عمر أطول واستقرار أعلى في الخلايا، وهو أمر بالغ الأهمية لاستمرار تأثير الأدوية.

02 انخفاض المناعة

بالمقارنة مع RNA الخطي، فإن circRNA لديه مناعة أقل، مما يقلل من احتمالية حدوث ردود الفعل المناعية، مما يجعل circRNA أكثر ملاءمة كحامل للأدوية.

03 التعبير البروتيني الفعال

تظهر الأبحاث أن circRNAs المعدلة وراثيا يمكنها التعبير عن البروتينات في الخلايا حقيقية النواة بشكل مستقر وفعال، وهو أمر مهم بشكل خاص لعلاج استبدال البروتين.

04 تطبيقات علاج الأمراض المحتملة

لقد أظهر circRNA إمكانات في علاج العديد من الأمراض، بما في ذلك الأمراض النادرة، وعلاج السرطان، وكجزء من تطوير اللقاحات.

05 نظام توصيل مبتكر

يمكن لأنظمة التوصيل المطورة حديثًا، مثل الجسيمات النانوية الدهنية (LNPs)، توصيل circRNA بشكل فعال إلى الخلايا المستهدفة، وهو أمر بالغ الأهمية لاستهداف الأدوية وفعاليتها.

06 تطوير اللقاح

أظهرت لقاحات circRNA إمكانات في تطوير لقاحات COVID-19، فهي قادرة على تحفيز إنتاج المزيد من الأجسام المضادة المحايدة واستجابات الخلايا التائية الفعالة، وهي أكثر استقرارًا في درجات الحرارة المحيطة مقارنة بـ mRNA الخطي، مما يساعد على تبسيط ظروف التخزين والنقل.

07 تحرير الجينات

ويظهر circRNA أيضًا إمكانات في مجال تحرير الجينات، حيث إنه قادر على العمل كقالب لأنظمة تحرير الجينات، مما يوفر تعبيرًا بروتينيًا أكثر ثباتًا واستقرارًا.

تتضمن عملية إنتاج circRNA ما يلي: تحضير القالب، والنسخ المختبري، وإزالة قالب الحمض النووي، والتدوير، والتطهير. بعد تدوير الحمض النووي الريبي، يجب هضم الحمض النووي الريبي غير الدائري باستخدام ريبونوكلياز R (RNase R) لإثراء الحمض النووي الريبي الدائري.

ييسن يحتوي على تصميم عقلاني للإنزيم الجزيئي ثنائي الاتجاه ومنصة تطور موجهة، بالإضافة إلى قاعدة إنتاج إنزيم جزيئي مصممة خصيصًا لمنتجات مستوى GMP. تطوير وإنتاج منتجات RNase R ذات درجة GMP عالية النقاء ونشاط هضمي قوي، مما يوفر الدعم لإطلاق لقاحات/أدوية RNA جديدة.

الشكل 1: مخطط عملية إنتاج الحمض النووي الريبي الدائري

(المصدر: Front Immunol 2023 Jan 12:13:1091797. doi: 10.3389/fimmu.2022.1091797. eCollection 2022.)

RNase R (ريبونوكلياز R، RNase R) هو نوكلياز خارجي 3'→5' يعتمد على Mg2+ وينشأ من الإشريكية القولونية. يمكنه هضم كل الحمض النووي الريبي الخطي ويواجه صعوبة في هضم الحمض النووي الريبي الدائري، والحمض النووي الريبي اللاسو، أو جزيئات الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين مزدوجة السلسلة التي تحتوي على أقل من 7 نيوكليوتيدات بارزة في الطرف 3'. يستخدم RNase R بشكل شائع لإزالة جزيئات RNA الخطية، وتحقيق غرض إثراء RNA غير الخطية مثل circRNA و RNA lariat.

التطبيق الرئيسي المناطق نكون:

  • البحث في التعبير الجيني؛
  • البحث في مجال الربط البديل؛
  • إثراء circRNA من العينات البيولوجية؛
  • تحديد بنية اللولبية الداخلية للحمض النووي الريبي؛
  • تحديد exon circRNA.

مميزات المنتج

  • نقاء البروتين (SDS-PAGE) ≥95٪؛
  • لا يوجد بقايا إكسونوكلياز؛
  • وبالمقارنة مع المنافسين، يتمتع المنتج بقدرة مماثلة في هضم الحمض النووي الريبي الخطي؛
  • وبالمقارنة مع المنافسين، فإن المنتج له تأثير مماثل على إثراء circRNA.

عرض الأداء

نقاء البروتين (SDS-PAGE) ≥95%

الشكل 2: اختبار نقاء البروتين: من اليسار إلى اليمين، النتائج لأحجام مختلفة (1 ميكرولتر، 2 ميكرولتر، 3 ميكرولتر) من نفس تركيز المنتج. تظهر النتائج أن نقاء البروتين في YEASEN منتج RNase R هو ≥95%.

لا يوجد بقايا إكسونوكلياز

الشكل 3: الكشف المتبقي عن النوكلياز الخارجي: أضف 20 وحدة من YEASEN تم هضم RNase R إلى 0.5 ميكروجرام من λDNA-Hind III، ثم تم حضنها عند 37 درجة مئوية لمدة 4 ساعات، ثم تم إجراء رحلان كهربائي للهلام الأجاروزي. أظهرت النتائج أن أشرطة الحمض النووي لم تتغير، مما يشير إلى عدم وجود نوكلياز خارجي متبقي في YEASEN منتج RNase R.

مماثل لمنتج RNase R المستورد من العلامة التجارية A في هضم الحمض النووي الريبي الخطي

الشكل 4: مقارنة بين قدرة منتجات YEASEN RNase R ومنتجات RNase R من الشركة المصنعة المستوردة على هضم الحمض النووي الريبي الخطي: عندما يتم إنتاج YEASEN تم إضافة منتج RNase R ومنتج RNase R من الشركة المصنعة المستوردة A إلى نظام تفاعل يحتوي على ركائز RNA خطية، وأظهرت النتائج أنه عندما وصلت كمية منتج RNase R المضافة إلى 2-4 وحدة، أصبحت نطاقات RNA ضعيفة أو حتى اختفت، مما يشير إلى أن RNase R له تأثير هضمي على جزيئات RNA الخطية. علاوة على ذلك، فإن القدرة الهضمية لـ YEASEN إن منتج RNase R ومنتج RNase R من الشركة المصنعة المستوردة A على جزيئات RNA الخطية قابل للمقارنة.

يعادل تأثير إثراء circRNA لمنتج RNase R المستورد من A

الشكل 5: مقارنة تأثير الإثراء لـ circRNA بواسطة YEASEN منتج RNase R ومنتج RNase R من شركة مصنعة مستوردة أ: تم إخضاع نظام التفاعل الذي يحتوي على ركائز circRNA لتفاعلات مع YEASEN المنتجات ومنتجات RNase R من الشركة المصنعة المستوردة A، على التوالي.وأظهرت النتائج عدم وجود فرق كبير في سطوع نطاقات RNA بعد المعالجة بمنتج RNase R من YEASEN ومنتج RNase R من الشركة المصنعة المستوردة A، مما يشير إلى أن circRNA يمكن أن يتحمل الهضم بواسطة RNase R. وتؤكد النتائج المذكورة أعلاه أن كلا من YEASEN يمكن استخدام المنتجات ومنتجات RNase R من الشركة المصنعة المستوردة بشكل فعال لتخصيب circRNA.

تعليقات العملاء

يخفف يتمتع RNase R بتأثيرات انقسام أفضل على RNA الخطي مقارنة بالعلامات التجارية الأخرى.

الشكل 6: مقارنة تأثيرات هضم RNase R على جزيئات mRNA الخطية بين YEASEN المنتجات والمصنعين أ و ب: تم ​​إجراء التفاعل عن طريق إضافة YEASEN منتج RNase R ومنتجات RNase R من المصنعين A وB إلى نظام تفاعل يحتوي على 1 ميكروجرام من ركيزة mRNA الخطية. أظهرت النتائج أن YEASEN أظهر منتج RNase R كفاءة هضم أفضل على RNA الخطي مقارنة بمنتجات RNase R من المصنعين A و B.

معلومات المنتج

اسم المنتج

رمز المنتج

مواصفات المنتج

RNase R GMP-grade (20 وحدة/ميكرولتر)

14615ES

500 وحدة/5000 وحدة/20 وحدة/200 وحدة

10×محلول تفاعل RNase R من الدرجة GMP

14616ES

500 ميكرولتر/1 مل/5 مل/10 مل/100 مل

مراجع

1.Qu L، يي Z، شين Y، وآخرون. لقاحات RNA الدائرية ضد السارس-CoV-2 والمتغيرات الناشئة. الخلية. 2022؛ 185 (10): 1728-1744.e16. doi: 10.1016 / j.cell.2022.03.044

2.Chen L, Wang C, Sun H, et al. مجموعة أدوات المعلوماتية الحيوية لاكتشاف وتحليل circRNA. Brief Bioinform. 2021؛22(2):1706-1728. doi:10.1093/bib/bbaa001

سؤال