Кольцевая РНК (circRNA) — это уникальный класс некодирующих молекул РНК. Они образуются посредством механизма, называемого обратным сплайсингом. Два экзона предшественника мРНК соединяются в замкнутую петлевую структуру во время сплайсинга. Это позволяет избежать обычных структур 5'-кэпа и 3'-хвоста, встречающихся в линейных молекулах РНК. Эта кольцевая структура придает высокую стабильность circRNA, делает ее менее восприимчивой к деградации нуклеазами внутри клетки. Поэтому они имеют более длительный период полураспада в клетках, что позволяет им достигать низких доз и долгосрочных эффектов в практических приложениях. Кроме того, преимуществом circRNA является относительно простой процесс производства, поскольку он не требует модифицированные нуклеотиды кэпирование или полиаденилирование, что делает кольцевую РНК горячей точкой в разработке лекарств.
Он имеет значительные преимущества в разработке лекарственных препаратов, подробности о которых в основном перечисленные в следующем:
01 Более высокая стабильность
Структура circRNA делает ее устойчивой к деградации нуклеазами, поэтому он имеет более длительный период полураспада и более высокую стабильность в клетках, что имеет решающее значение для устойчивого действия лекарственных препаратов.
02 Низкая иммуногенность
По сравнению с линейной РНК, кольцевая РНК обладает более низкой иммуногенностью, что снижает вероятность иммунных реакций, что делает кольцевую РНК более подходящей в качестве носителя лекарственных препаратов.
03 Эффективная экспрессия белка
Исследования показывают, что сконструированные циклРНК могут стабильно и эффективно экспрессировать белки в эукариотических клетках, что особенно важно для заместительной терапии белками.
04 Потенциальные области применения лечения заболеваний
ЦирРНК продемонстрировала потенциал в лечении различных заболеваний, включая редкие, терапии рака, а также в качестве части разработки вакцин.
05 Инновационная система доставки
Недавно разработанные системы доставки, такие как липидные наночастицы (ЛНЧ), могут эффективно доставлять кольцевую РНК к клеткам-мишеням, что имеет решающее значение для нацеливания и эффективности лекарственных препаратов.
06 Разработка вакцины
ЦирРНК-вакцины продемонстрировали потенциал при разработке вакцин против COVID-19, способных вызывать выработку большего количества нейтрализующих антител и эффективные реакции Т-клеток, а также более стабильны при температуре окружающей среды по сравнению с линейной мРНК, что помогает упростить условия хранения и транспортировки.
07 Редактирование генов
circRNA также демонстрирует потенциал в области редактирования генов, способный служить шаблоном для систем редактирования генов, обеспечивая более устойчивую и стабильную экспрессию белка.
Процесс производства кольцевой РНК включает: подготовку шаблона, транскрипцию in vitro, удаление шаблона ДНК, кольцевание и очистку. После кольцевания РНК некольцевую РНК необходимо расщепить рибонуклеазой R (РНКазой R) для обогащения кольцевой РНК.
ЙЕСЕН имеет двунаправленную молекулярную ферментную рациональную конструкцию и платформу направленной эволюции, а также молекулярную ферментную производственную базу, специально разработанную для продуктов уровня GMP. Разрабатывать и производить продукцию РНКазы R класса GMP с высокой степенью чистоты и сильной пищеварительной активностью, обеспечивая поддержку запуску новых РНК-вакцин/препаратов.

Рисунок 1: Схема процесса производства кольцевой РНК
(Источник: Front Immunol 2023 Янв 12:13:1091797. doi: 10.3389/fimmu.2022.1091797. eCollection 2022.)
РНКаза R (рибонуклеаза R, RNase R) — это Mg2+-зависимая 3'→5' экзорибонуклеаза, происходящая из Escherichia coli. Он может переваривать все линейные РНК и испытывает трудности с перевариванием кольцевых РНК, Лассо РНК, или двухцепочечные молекулы РНК с менее чем 7 нуклеотидами, выступающими на 3'-конце. РНКаза R обычно используется для удаления линейных молекул РНК, достигая цели обогащения нелинейных РНК, таких как кольцевая РНК и лариатная РНК.
Основное приложение регионы являются:
- Исследование экспрессии генов;
- Исследования по альтернативному сплайсингу;
- Обогащение кольцевой РНК из биологических образцов;
- Определить интронную структуру лариата РНК;
- Определите экзонную кольцевую РНК.
Характеристики продукта
- Чистота белка (SDS-PAGE) ≥95%;
- Остаток экзонуклеазы отсутствует;
- По сравнению с конкурентами, продукт обладает эквивалентной способностью переваривать линейную РНК;
- По сравнению с конкурентами, продукт оказывает схожее влияние на обогащение кольцевой РНК.
Демонстрация производительности
Чистота белка (SDS-PAGE) ≥95%
Рисунок 2: Тест на чистоту белка: Слева направо результаты для разных объемов (1 мкл, 2 мкл, 3 мкл) одной и той же концентрации продукта. Результаты показывают, что чистота белка YEASEN Продукт РНКазы R составляет ≥95%.
Нет остатка экзонуклеазы
Рисунок 3: Остаточное обнаружение экзонуклеазы: добавить 20 ЕД YEASEN RNase R к 0,5 мкг λDNA-Hind III перевара, инкубировать при 37°C в течение 4 часов, а затем провести электрофорез в агарозном геле. Результаты показывают, что полосы ДНК не изменились, что указывает на отсутствие остаточной экзонуклеазы в YEASEN Продукт РНКазы R.
Сравним с импортным продуктом марки РНКаза R по перевариванию линейной РНК
Рисунок 4: Сравнение способности продуктов РНКазы R YEASEN и продуктов РНКазы R импортного производителя переваривать линейную РНК: Когда YEASEN Продукт РНКазы R и продукт РНКазы R от импортного производителя A были добавлены в реакционную систему, содержащую линейные субстраты РНК, результаты показали, что когда количество добавленного продукта РНКазы R достигало 2-4 U, полосы РНК становились слабыми или даже исчезали, что указывает на то, что РНКаза R оказывает пищеварительное действие на линейные молекулы РНК. Более того, пищеварительная способность YEASEN Продукт РНКазы R и продукт РНКазы R импортного производителя A на линейных молекулах РНК сопоставимы.
Эквивалентно эффекту обогащения circRNA импортного продукта бренда RNase R компании A.
Рисунок 5: Сравнение эффекта обогащения circRNA с помощью YEASEN Продукт РНКазы R и продукт РНКазы R от импортного производителя A: Реакционная система, содержащая субстраты circRNA, была подвергнута реакциям с YEASEN продукты и продукты РНКазы R от импортного производителя A, соответственно.Результаты показали, что не было существенной разницы в яркости полос РНК после обработки продуктом РНКазы R компании YEASEN и продуктом РНКазы R импортного производителя A, что указывает на то, что кольцевая РНК может выдерживать переваривание РНКазой R. Приведенные выше результаты подтверждают, что оба YEASEN Продукты и продукты РНКазы R импортного производителя могут эффективно использоваться для обогащения кольцевой РНК.
Отзывы клиентов
ИИЗЕН РНКаза R обладает лучшим эффектом расщепления линейной РНК по сравнению с другими марками.
Рисунок 6: Сравнение эффектов расщепления РНКазой R на линейных молекулах мРНК между YEASEN продукты и производители A и B: Реакция проводилась путем добавления YEASEN Продукт RNase R и продукты RNase R от производителей A и B в реакционную систему, содержащую 1 мкг линейного субстрата мРНК. Результаты показали, что YEASEN Продукт РНКазы R показал лучшую эффективность переваривания линейной РНК по сравнению с продуктами РНКазы R от производителей A и B.
Информация о продукте
Название продукта | Код продукта | Технические характеристики продукта |
14615ES | 500У/5000У/20КУ/200КУ | |
14616ES | 500мкл/1 мл/5 мл/10мл/100мл |
Ссылки
1. Цюй Л, Йи З, Шэнь Й и др. Циркулярные РНК-вакцины против SARS-CoV-2 и новых вариантов. Ячейка. 2022;185(10):1728-1744.e16. doi:10.1016/j.ячейка.2022.03.044
2. Чэнь Л., Ван Ч., Сан Х. и др. Биоинформатический инструментарий для обнаружения и анализа кольцевых РНК. Краткая биоинформатика. 2021;22(2):1706-1728. doi:10.1093/bib/bbaa001