環狀RNA(circRNA)是一類獨特的非編碼RNA分子,它們透過一種稱為反向剪接的機制形成,前體mRNA的兩個外顯子在剪接過程中連接成閉環結構,從而避免了線性RNA分子中常見的5'帽子和3'尾巴結構。 這種環狀結構賦予circRNA高度的穩定性,使其不易被細胞內的核酸酶降解。因此它們在細胞中具有較長的半衰期,這使得它們在實際應用中能夠實現低劑量、長效的作用。 此外,circRNA 具有生產過程相對簡單的優勢,因為它不需要 這 修飾核苷酸 封端或多聚腺苷酸化,使環狀RNA成為藥物開發的熱點。
在藥物開發方面具有顯著優勢,具體包括: 上市 以下:
01 更高的穩定性
circRNA 的結構使其能夠抵抗核酸酶的降解,因此 它具有較長的半衰期和在細胞內較高的穩定性,這對於藥物的持續作用至關重要。
02 低免疫原性
與線性RNA相比,circRNA的免疫原性較低,降低了免疫反應的可能性,使其更適合作為藥物載體。
03 高效蛋白質表達
研究表明,工程化的環狀RNA可以在真核細胞中穩定高效地表達蛋白質,這對於蛋白質替代療法尤其重要。
04 潛在的疾病治療應用
circRNA已顯示出在各種疾病的治療中發揮的潛力,包括罕見疾病、癌症治療以及作為疫苗開發的一部分。
05 創新交付系統
新開發的遞送系統,如脂質奈米顆粒(LNPs),可以有效地將circRNA遞送至目標細胞,這對於藥物的靶向和療效至關重要。
06 疫苗研發
circRNA疫苗在COVID-19疫苗研發中展現出潛力,能夠誘導產生更多的中和抗體和有效的T細胞反應,並且與線性mRNA相比在常溫下更穩定,有助於簡化儲存和運輸條件。
07 基因編輯
circRNA在基因編輯領域也展現出潛力,能夠作為基因編輯系統的模板,提供更持久、穩定的蛋白質表現。
circRNA的生產過程包括:模板準備、體外轉錄、DNA模板的去除、環化、純化。 RNA環化後,非環化的RNA需要用核糖核酸酶R(RNase R)消化以富集circRNA。
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圖1:環狀RNA生產過程圖
(資料來源:Front Immunol 2023 年 1 月 12 日:13:1091797。doi:10.3389/fimmu.2022.1091797。eCollection 2022。)
RNase R (核糖核酸酶 R, RNase R) 是一種 Mg2+ 依賴性的 3'→5' 外切核糖核酸酶,源自於 大腸桿菌。它可以消化所有線性RNA,但難以消化circRNA、Lasso RNA、 或3'端突出的核苷酸少於7個的雙股RNA分子。 RNase R通常用於去除線性RNA分子,達到富集環狀RNA、套索RNA等非線性RNA的目的。
主要應用 區域 是:
- 基因表現研究;
- 可變剪接的研究;
- 從生物樣本中富集circRNA;
- 辨識內含子套索結構RNA;
- 辨識外顯子環狀RNA。
產品特性
- 蛋白純度(SDS-PAGE)≥95%;
- 無外切酶殘留;
- 與競爭對手相比,該產品具有同等的線性RNA消化能力;
- 與競爭對手相比,該產品對circRNA富集具有相似的效果。
性能演示
蛋白純度(SDS-PAGE)≥95%
圖2:蛋白質純度測試: 從左到右,結果針對的是相同產品濃度的不同體積(1 μL、2 μL、3 μL)。結果顯示:
無外切酶殘基
圖3:核酸外切酶殘留檢測: 新增 20 U
與進口品牌RNase R產品在消化線性RNA方面相當
圖 4:
相當於A家進口品牌RNase R產品的circRNA富集效果
圖5:circRNA的富集效果比較
客戶回饋
是宜生 RNase R對線性RNA的切割效果相較於其他品牌有較好的表現。
圖6:RNase R消化對線性mRNA分子的影響比較
產品資訊
產品名稱 | 產品代碼 | 產品規格 |
14615ES | 500U/5000U/20KU/200KU | |
14616ES | 500 微升/1 毫升/5 毫升/10 毫升/100 毫升 |
參考
1.曲琳,易哲,沈穎,等.針對 SARS-CoV-2 及其新出現的變異體的環狀 RNA 疫苗。 細胞。 2022;185(10):1728-1744.e16。 doi:10.1016/j.cell.2022.03.044
2.陳玲,王晨,孫紅,等.用於發現和分析環狀RNA的生物資訊學工具箱。 簡要的生物資訊。 2021;22(2):1706-1728。 doi:10.1093/bib/bbaa001