वृत्ताकार आरएनए (circRNA) गैर-कोडिंग आरएनए अणुओं का एक अद्वितीय वर्ग है, वे बैक स्प्लिसिंग नामक एक तंत्र के माध्यम से बनते हैं, पूर्ववर्ती mRNA के दो एक्सॉन स्प्लिसिंग के दौरान एक बंद लूप संरचना में जुड़े होते हैं, यह रैखिक आरएनए अणुओं में पाए जाने वाले सामान्य 5 'कैप और 3' टेल संरचनाओं से बचा जाता है। यह गोलाकार संरचना circRNA को उच्च स्थिरता प्रदान करती है, जिससे कोशिका के भीतर न्यूक्लिऐस द्वारा विघटन के प्रति यह कम संवेदनशील हो जाता है। इसलिए, कोशिकाओं में इनका आधा जीवन लंबा होता है, जो उन्हें व्यावहारिक अनुप्रयोगों में कम खुराक और लंबे समय तक चलने वाले प्रभाव प्राप्त करने की अनुमति देता है। इसके अतिरिक्त, circRNA का लाभ यह है कि इसकी उत्पादन प्रक्रिया अपेक्षाकृत सरल है, क्योंकि इसमें किसी अतिरिक्त उपकरण की आवश्यकता नहीं होती। संशोधित न्यूक्लियोटाइड कैपिंग या पॉलीएडेनिलीकरण, सर्कुलर आरएनए को दवा विकास में एक महत्वपूर्ण स्थान बनाता है।
दवा विकास में इसके महत्वपूर्ण लाभ हैं, जिनका विवरण मुख्य रूप से इस प्रकार है सूचीबद्ध निम्नांकित में:
01 उच्चतर स्थिरता
सर्कआरएनए की संरचना इसे न्यूक्लिऐसेस द्वारा विघटन के प्रति प्रतिरोधी बनाती है, इसलिए इसका अर्धायु काल लम्बा होता है तथा कोशिकाओं में इसकी स्थिरता अधिक होती है, जो औषधियों के निरन्तर प्रभाव के लिए महत्वपूर्ण है।
02 कम प्रतिरक्षाजनकता
रेखीय आरएनए की तुलना में, सर्कआरएनए में प्रतिरक्षाजन्यता कम होती है, जिससे प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं की संभावना कम हो जाती है, जिससे सर्कआरएनए दवा वाहक के रूप में अधिक उपयुक्त हो जाता है।
03 कुशल प्रोटीन अभिव्यक्ति
शोध से पता चलता है कि इंजीनियर्ड सर्कआरएनए यूकेरियोटिक कोशिकाओं में प्रोटीन को स्थिर और कुशलतापूर्वक व्यक्त कर सकते हैं, जो प्रोटीन प्रतिस्थापन चिकित्सा के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
04 संभावित रोग उपचार अनुप्रयोग
circRNA ने विभिन्न रोगों के उपचार में अपनी क्षमता दिखाई है, जिनमें दुर्लभ रोग, कैंसर चिकित्सा, तथा टीका विकास के भाग के रूप में इसका उपयोग शामिल है।
05 अभिनव वितरण प्रणाली
नव विकसित वितरण प्रणालियां, जैसे लिपिड नैनोपार्टिकल्स (एलएनपी), प्रभावी रूप से लक्ष्य कोशिकाओं तक सर्कआरएनए पहुंचा सकती हैं, जो दवाओं के लक्ष्य निर्धारण और प्रभावकारिता के लिए महत्वपूर्ण है।
06 वैक्सीन का विकास
सर्कआरएनए टीकों ने कोविड-19 टीकों के विकास में क्षमता दिखाई है, जो अधिक निष्प्रभावी एंटीबॉडी और प्रभावी टी-कोशिका प्रतिक्रियाओं के उत्पादन को प्रेरित करने में सक्षम हैं, और रैखिक एमआरएनए की तुलना में परिवेश के तापमान पर अधिक स्थिर हैं, जो भंडारण और परिवहन की स्थिति को सरल बनाने में मदद करता है।
07 जीन संपादन
सर्कआरएनए जीन संपादन के क्षेत्र में भी संभावनाएं दिखाता है, जो जीन संपादन प्रणालियों के लिए एक टेम्पलेट के रूप में कार्य करने में सक्षम है, तथा अधिक स्थायी और स्थिर प्रोटीन अभिव्यक्ति प्रदान करता है।
सर्कआरएनए उत्पादन प्रक्रिया में शामिल हैं: टेम्पलेट तैयार करना, इन विट्रो प्रतिलेखन, डीएनए टेम्पलेट को हटाना, सर्कुलराइजेशन और शुद्धिकरण। आरएनए चक्रीकरण के बाद, चक्रीय आरएनए को समृद्ध करने के लिए अचक्रीकृत आरएनए को राइबोन्यूक्लिऐस आर (आरएनएसे आर) के साथ पचाने की आवश्यकता होती है।
येसेन इसमें द्विदिशात्मक आणविक एंजाइम तर्कसंगत डिजाइन और निर्देशित विकास मंच है, साथ ही एक आणविक एंजाइम उत्पादन आधार है जिसे विशेष रूप से GMP-स्तर के उत्पादों के लिए डिज़ाइन किया गया है. उच्च शुद्धता और मजबूत पाचन गतिविधि के साथ जीएमपी-ग्रेड आरएनएसी आर उत्पादों का विकास और उत्पादन करना, नए आरएनए टीकों/दवाओं के प्रक्षेपण के लिए समर्थन प्रदान करना।
चित्र 1: वृत्ताकार आरएनए उत्पादन प्रक्रिया आरेख
(स्रोत: फ्रंट इम्यूनोल 2023 जनवरी 12:13:1091797. doi: 10.3389/fimmu.2022.1091797. ईकलेक्शन 2022.)
आरएनसे आर (रिबोन्यूक्लिऐस आर, आरएनसे आर) एक Mg2+-निर्भर 3'→5' एक्सोरिबोन्यूक्लिऐस है जो उत्पन्न होता है इशरीकिया कोली. यह सभी रैखिक आरएनए को पचा सकता है और सर्कआरएनए, लैस्सो आरएनए को पचाने में कठिनाई होती है। या दोहरे-रज्जुक वाले आरएनए अणु जिनके 3' सिरे पर 7 से कम न्यूक्लियोटाइड्स निकले होते हैं। आरएनएएस आर का उपयोग सामान्यतः रैखिक आरएनए अणुओं को हटाने के लिए किया जाता है, जिससे सर्केना और लैरिएट आरएनए जैसे गैर-रैखिक आरएनए को समृद्ध करने का उद्देश्य प्राप्त होता है।
मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्रों हैं:
- जीन अभिव्यक्ति अनुसंधान;
- वैकल्पिक स्प्लिसिंग पर अनुसंधान;
- जैविक नमूनों से circRNA को समृद्ध करना;
- इंट्रॉनिक लैरिएट संरचना आरएनए की पहचान करें;
- एक्सॉन सर्कआरएनए की पहचान करें।
उत्पाद की विशेषताएँ
- प्रोटीन शुद्धता (एसडीएस-पीएजीई) ≥95%;
- कोई एक्सोन्यूक्लिऐस अवशेष नहीं;
- प्रतिस्पर्धियों की तुलना में, उत्पाद में रैखिक आरएनए को पचाने की समकक्ष क्षमता है;
- प्रतिस्पर्धियों की तुलना में, उत्पाद का circRNA संवर्धन पर समान प्रभाव है।
प्रदर्शन प्रदर्शन
प्रोटीन शुद्धता (एसडीएस-पीएजीई) ≥95%
चित्र 2: प्रोटीन शुद्धता परीक्षण: बाएं से दाएं, परिणाम एक ही उत्पाद सांद्रता के विभिन्न आयतनों (1 μL, 2 μL, 3 μL) के लिए हैं। परिणाम दिखाते हैं कि YEASEN की प्रोटीन शुद्धता RNase R उत्पाद ≥95% है.
कोई एक्सोन्यूक्लिऐस अवशेष नहीं
चित्र 3: एक्सोन्यूक्लिऐस का अवशिष्ट पता लगाना: 20 यू YEASEN जोड़ें RNase R को λDNA-Hind III डाइजेस्ट के 0.5 μg में डालें, 37°C पर 4 घंटे तक इनक्यूबेट करें, और फिर एग्रोज़ जेल इलेक्ट्रोफोरेसिस करें। परिणाम बताते हैं कि DNA बैंड में कोई बदलाव नहीं हुआ, जो दर्शाता है कि YEASEN में कोई अवशिष्ट एक्सोन्यूक्लिएज नहीं है आरएनएसे आर उत्पाद.
रैखिक आरएनए को पचाने में एक आयातित ब्रांड आरएनसे आर उत्पाद के बराबर
चित्र 4: YEASEN RNase R उत्पादों और एक आयातित निर्माता के RNase R उत्पादों की रैखिक RNA को पचाने की क्षमता की तुलना:जब YEASEN RNase R उत्पाद और आयातित निर्माता A के RNase R उत्पाद को रैखिक RNA सब्सट्रेट युक्त प्रतिक्रिया प्रणाली में जोड़ा गया, परिणामों से पता चला कि जब RNase R उत्पाद की मात्रा 2-4 U तक पहुँच गई, तो RNA बैंड कमज़ोर हो गए या गायब हो गए, यह दर्शाता है कि RNase R का रैखिक RNA अणुओं पर पाचन प्रभाव है। इसके अलावा, YEASEN की पाचन क्षमता रैखिक आरएनए अणुओं पर आरएनएसे आर उत्पाद और आयातित निर्माता ए से आरएनएसे आर उत्पाद तुलनीय है।
A के आयातित ब्रांड RNase R उत्पाद के circRNA संवर्धन प्रभाव के समतुल्य
चित्र 5: YEASEN द्वारा circRNA के संवर्धन प्रभाव की तुलना RNase R उत्पाद और आयातित निर्माता से RNase R उत्पाद A: circRNA सब्सट्रेट युक्त प्रतिक्रिया प्रणाली को YEASEN के साथ प्रतिक्रियाओं के अधीन किया गया था उत्पाद और RNase R उत्पाद क्रमशः एक आयातित निर्माता A से।परिणामों से पता चला कि YEASEN के RNase R उत्पाद और आयातित निर्माता A के RNase R उत्पाद के साथ उपचार के बाद RNA बैंड की चमक में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था, जो दर्शाता है कि circRNA, RNase R द्वारा पाचन का सामना कर सकता है। उपरोक्त परिणाम इस बात की पुष्टि करते हैं कि येसेन दोनों उत्पादों और एक आयातित निर्माता के RNase आर उत्पादों को प्रभावी ढंग से circRNA संवर्धन के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
ग्राहक प्रतिक्रिया
यईसेन अन्य ब्रांडों की तुलना में आरएनएएस आर का रैखिक आरएनए पर बेहतर विखंडन प्रभाव है।
चित्र 6: YEASEN के बीच रैखिक mRNA अणुओं पर RNase R पाचन के प्रभावों की तुलना उत्पाद और निर्माता ए और बी: प्रतिक्रिया YEASEN जोड़कर की गई थी RNase R उत्पाद और निर्माता A और B के RNase R उत्पादों को 1 μg रैखिक mRNA सब्सट्रेट युक्त प्रतिक्रिया प्रणाली में मिलाया गया। परिणामों से पता चला कि YEASEN निर्माता A और B के RNase R उत्पादों की तुलना में RNase R उत्पाद की रेखीय RNA पर पाचन क्षमता बेहतर थी।
उत्पाद की जानकारी
| प्रोडक्ट का नाम | उत्पाद कोड | उत्पाद विनिर्देश |
| 14615ईएस | 500यू/5000यू/20केयू/200केयू | |
| 14616ईएस | 500µl/1 एमएल/5 एमएल/10 एमएल/100 एमएल |
संदर्भ
1.क्यू एल, यी जेड, शेन वाई, एट अल। SARS-CoV-2 और उभरते वेरिएंट के खिलाफ सर्कुलर RNA टीके। सेल. 2022;185(10):1728-1744.e16. doi:10.1016/j.cell.2022.03.044
2. चेन एल, वांग सी, सन एच, एट अल. सर्कआरएनए खोज और विश्लेषण के लिए जैव सूचना विज्ञान टूलबॉक्स। संक्षिप्त बायोइनफॉर्म. 2021;22(2):1706-1728. doi:10.1093/bib/bbaa001