BUSHTROUGHE TECNOLOGIA MRNA: Yeasen rivela la bassa tossicità e l'elevata traduzione segreta dei mutanti T7 RNA polimerasi

L'enzima ingegnerizzato riduce i danni dsRNA, aprendo la strada a terapie mRNA più sicure

Ricercatori della Yeasen Biotechnology e la sua sussidiaria Molefuture Biotechnology hanno raggiunto una svolta critica nella tecnologia mRNA. Progettando il T7 RNA polimerasi (T7 RNAP), il team ha ridotto significativamente la generazione di RNA a doppio filamento (dsRNA) durante in vitro trascrizione (IVT), offrendo un nuovo approccio per migliorare la sicurezza e l'efficienza dei vaccini e delle terapie a mRNA. Questa ricerca, intitolata "La RNA polimerasi T7 ingegnerizzata riduce la formazione di dsRNA abbassando le attività della transferasi terminale e della RNA polimerasi dipendente dall'RNA," è stato pubblicato in Il giornale FEBS il 3 marzo 2024. La svolta è stata applicata al nuovo lancio di Yeasen RNA polimerasi Cleascrip™ T7 di grado GMP (Cat#10629), convalidato da numerosi partner del settore mRNA.

Sfide di frontiera e innovazioni in Tecnologia mRNA

La tecnologia mRNA ha attirato notevole attenzione per il suo ampio potenziale nei vaccini, nell'immunoterapia del cancro e nella terapia genica. Tuttavia, i sottoprodotti dsRNA generati da T7 RNAP durante l'IVT sono da tempo una sfida persistente per il settore. Come fattore immunostimolante, il dsRNA innesca risposte immunitarie innate, inibisce la traduzione proteica e aumenta i rischi per la sicurezza dei prodotti mRNA. I metodi tradizionali si basano su complessi processi di purificazione per rimuovere il dsRNA, ma questi approcci sono sia costosi che inefficienti.

Il team di ricerca di Yeasen ha risolto questa sfida attraverso metodi innovativi. Combinando evoluzione diretta E progettazione semi-razionale, hanno sviluppato con successo una serie di mutanti T7 RNAP altamente efficienti e a bassa tossicità. Tra questi, il mutante combinatorio M17 hanno mostrato livelli di dsRNA di soli 1,8% del tipo selvatico, riducendo significativamente l'immunogenicità e migliorando sostanzialmente l'efficienza della traduzione dell'mRNA.

Tecnologie innovative che guidano le scoperte della ricerca

Il team di ricerca ha utilizzato la tecnologia di selezione delle gocce attivata dalla fluorescenza (FADS) combinata con sonde a beacon molecolare per ottenere uno screening ad altissima produttività. Hanno costruito librerie mutanti e librerie mutanti a saturazione a punto singolo, identificando i mutanti chiave attraverso lo screening su micropiastre.

Figura 1: Screening ad altissima produttività tramite FADS e Molecular Beacon

Figura 2: Varianti mutanti chiave identificate tramite screening

In definitiva, il mutante M17 ottimizzato tramite DNA shuffling ha dimostrato le migliori prestazioni. Le simulazioni al computer e gli esperimenti funzionali hanno inoltre rivelato che il mutante M17 riduce efficacemente la generazione di dsRNA diminuendo RNA polimerasi RNA-dipendente (RDRP) attività E transferasi terminale attività.

Figurae 3: M17 Mutant riduce dsRNA tramite attività RDRP e transferasi terminale soppresse

I risultati della convalida sperimentale hanno mostrato:

• In ARW264.7 cellule, mRNA trascritto da M17 indotto interferone-beta (IFN-β) espressione solo 9,7% del livello di tipo selvaggio, indicando una significativa riduzione dell'immunogenicità.
• Nelle cellule HEK293, il numero di Esprimendo EGFP le cellule sono aumentate e l'intensità della fluorescenza è rimasta stabile, dimostrando un'efficienza di traduzione notevolmente migliorata.

Figura 4: M17 riduce l'immunogenicità nell'ARW264.7 Cellule e migliora la traduzione nelle cellule HEK293

Implicazioni profonde per l'industria dell'mRNA

Questa svolta segna una pietra miliare nello sviluppo della tecnologia mRNA. Entro il 2030, si prevede che le dimensioni del mercato dell'industria mRNA supereranno i 100 miliardi di dollari, spaziando tra vaccini, terapie contro il cancro e trattamenti per malattie rare.

I mutanti T7 RNAP sviluppati da Yeasen riducono la generazione di dsRNA alla fonte, abbassando i costi di produzione e le esigenze di purificazione, migliorando al contempo la sicurezza e l'efficacia dei prodotti mRNA.

Un responsabile scientifico dell'azienda ha dichiarato: “La nostra ricerca dimostra che prevenire la generazione di dsRNA durante la fase di trascrizione è più efficiente dei metodi di purificazione tradizionali. Il mutante M17 stabilisce un nuovo punto di riferimento per la produzione di prodotti mRNA più sicuri ed efficaci, accelerando la traduzione delle terapie mRNA in applicazioni cliniche".

La leadership dell'innovazione di Yeasen

Come un fornitore leader di reagenti per biologia molecolare,Yeasen e Molefuture si sono a lungo concentrati sull'ingegneria enzimatica e sullo sviluppo della tecnologia IVT. Questo risultato collaborativo rafforza ulteriormente la loro posizione di leader nella tecnologia mRNA. Yeasen ha lanciato la RNA polimerasi Cleascrip T7 di grado GMP (Cat#10629), che riduce significativamente il contenuto di dsRNA ed è ideale per lo sviluppo di farmaci e vaccini mRNA.

Yeasen ha in programma di integrare questi mutanti nei suoi kit di reagenti IVT e di perseguire attivamente collaborazioni con sviluppatori globali di mRNA. Un co-fondatore dell'azienda ha osservato: "Questo è solo l'inizio. Continueremo a ottimizzare T7 RNAP per fornire soluzioni su misura per diverse esigenze terapeutiche".

Prospettive future: il potenziale illimitato della tecnologia mRNA

Mentre la tecnologia mRNA si espande nel trattamento delle malattie croniche e nella medicina personalizzata, le innovazioni di Yeasen iniettano nuovo slancio nel settore. Riducendo al minimo i rischi immunitari associati al dsRNA, le terapie mRNA sono pronte a raggiungere applicazioni cliniche più ampie. Yeasen chiede la collaborazione tra mondo accademico e industria per guidare la prossima fase di innovazioni mRNA basate su questa ricerca.

Informazioni su Yeasen Biotechnology

Yeasen Biotechnology (Shanghai) è un fornitore leader di reagenti di biologia molecolare, enzimi e servizi personalizzati, dedicato al progresso della ricerca sulle scienze della vita e allo sviluppo terapeutico. Con un focus sulla qualità, l'innovazione e la collaborazione con i clienti, Yeasen supporta scienziati e aziende in tutto il mondo nello sblocco del potenziale della biotecnologia.

Informazioni per l'ordinazione

Di seguito sono riportati i prodotti rappresentativi offerti da Yeasen. Sono disponibili altre misure.I nostri prodotti sono altamente ottimizzati per lavorare in concerto, per aiutare a garantire prestazioni e riproducibilità superiori. Possiamo anche fornire servizi personalizzati. Se sei interessato a un prodotto che non è mostrato, contattaci e lavoreremo con te per soddisfare le tue esigenze.