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近年來，mRNA疫苗/藥物逐漸走入大眾的視野。mRNA疫苗/藥物具有設計快速、成本低和易于規(guī)?；a的優(yōu)點，但由于mRNA本身易降解，目前主要通過加帽加尾的方式提高mRNA制劑的穩(wěn)定性，并輔助mRNA的翻譯。近年來，研究者們在多種生物中發(fā)現(xiàn)了一種新型RNA——環(huán)狀RNA(circular RNA, circRNA)，此類RNA呈共價閉合環(huán)狀結構，不易被核酸外切酶降解，較mRNA更加穩(wěn)定，且可以實現(xiàn)非帽依賴蛋白質翻譯。因此circRNA的發(fā)現(xiàn)為開發(fā)新一代生產工藝更簡單、穩(wěn)定性更好和時效更長的RNA疫苗及藥物提供可能。
圖1 ：RNA疫苗作用過程[1]
circRNA生產過程包括：模板制備、體外轉錄、DNA模板去除、環(huán)化和純化。在RNA環(huán)化后需要用核糖核酸酶R (Ribonuclease R, RNase R)對未環(huán)化的RNA進行消化，達到富集circRNA的目的。當前主流使用的RNase R主要為進口品牌，存在價格高、貨期久等問題，不適合用于大批量生產。翌圣擁有雙向分子酶理性設計與定向進化平臺和專門為GMP級別產品打造的分子酶生產基地，從硬件和軟件上同時保證產品的品質。經過對蛋白質結構進行理性設計和基于超高通量單細胞分選技術的定向進化，翌圣研發(fā)團隊成功開發(fā)出一款純度高、消化活性強的RNase R產品，為新一代RNA疫苗/藥物上市提供助力！
翌圣生物RNase R（Cat#14606ES）是一種來源于大腸桿菌的Mg2+依賴性3'→5'核糖核酸外切酶，它能消化所有的線性RNA，不易消化circRNA、套索RNA或3’端突出末端少于7 個核苷酸的雙鏈RNA分子，常用于去除線性RNA分子，實現(xiàn)富集circRNA和套索RNA等非線性RNA的目的。
蛋白純度（SDS-PAGE）≥95%；
無核酸外切酶殘留；
與A進口品牌RNase R產品消化線性RNA能力相當；
與A進口品牌RNase R產品對circRNA富集作用相當。
蛋白純度（SDS-PAGE）≥95%
圖2：蛋白純度檢測：使用SDS-PAGE技術檢測產品的蛋白純度，從左到右依次為相同產品濃度下不同體積（1 μL，2 μL，3 μL）的結果，結果表明翌圣RNase R（Cat#14606ES）產品蛋白純度≥95%。
無核酸外切酶殘留
圖3：核酸外切酶殘留檢測：將20 U 翌圣RNase R加入到 0.5 μg λDNA- Hind Ⅲ digest中，于37℃孵育4小時，之后進行瓊脂糖凝膠電泳 ，結果顯示DNA 條帶未發(fā)生變化，說明翌圣RNase R（Cat#14606ES）產品無核酸外切酶殘留。
與A進口品牌RNase R產品消化線性RNA能力相當
圖4：翌圣RNase R（Cat#14606ES）產品與A進口廠家RNase R產品消化線性RNA能力比較：將翌圣RNase R（Cat#14606ES）產品與A進口廠家RNase R產品分別投入含有線性RNA底物的反應體系中進行反應，結果顯示當RNase R產品的投入量達到2-4 U時，可觀察到RNA條帶變微弱甚至消失，表明RNase R對線性RNA分子具有消化作用，且翌圣RNase R（Cat#14606ES）產品與A進口廠家RNase R產品對線性RNA分子的消化能力相當。
與A進口品牌RNase R產品對circRNA富集作用相當
圖5：翌圣RNase R（Cat#14606ES）產品與A進口廠家RNase R產品對circRNA的富集作用比較：將翌圣（Cat#14606ES）產品與A進口廠家RNase R產品分別投入含有circRNA底物的反應體系中進行反應，結果顯示經過翌圣RNase R（Cat#14606ES）產品與A進口廠家RNase R產品處理后的RNA條帶亮度基本無差別，表明circRNA能耐受RNase R的消化。以上結果證實翌圣（Cat#14606ES）產品與A進口廠家RNase R產品均能有效用于circRNA富集。
翌圣RNase R對線性RNA的切割效果優(yōu)于其他品牌
圖6：翌圣（Cat#14606ES）產品與廠家A和B的RNase R消化線性mRNA分子效果比較：將翌圣RNase R（Cat#14606ES）產品與廠家A和B的RNase R產品分別投入含有1 μg 線性mRNA底物的反應體系中進行反應，結果顯示翌圣RNase R（Cat#14606ES）產品對線性RNA的消化效果優(yōu)于廠家A和B的RNase R。(數(shù)據來源于深圳**客戶)
產品名稱 | 產品貨號 | 產品規(guī)格 |
RNase R (20 U/μL) | 14606ES | 250U/2500U/10000U |
T7 RNA Polymerase GMP-grade (50 U/μL) | 10624ES | 5000U/50000U |
T7 RNA Polymerase GMP-grade (250 U/μL) | 10625ES | 10KU/100KU/2500KU/100MU |
mRNA Vaccinia Capping Enzyme GMP-grade (10 U/μL) | 10614ES | 2000U/10000U/100000U/5MU |
mRNA Cap 2′-O-Methyltransferase GMP-grade (50 U/μl) | 10612ES | 10KU/50KU/250KU/20MU |
Pyrophosphatase, Inorganic GMP-grade (1 U/μL) | 10620ES | 10 U/100U/1000U/40KU |
Deoxyribonuclease I (DNase I) GMP-grade (2 U/μL) | 10611ES | 500U/2000U/10000U |
Murine RNase inhibitor GMP-grade (40 U/μL) | 10621ES | 10KU/20KU/100KU/1MU |
參考文獻：
Qu L, Yi Z, Shen Y, et al. Circular RNA vaccines against SARS-CoV-2 and emerging variants. Cell. 2022;185(10):1728-1744.e16. doi:10.1016/j.cell.2022.03.044
Chen L, Wang C, Sun H, et al. The bioinformatics toolbox for circRNA discovery and analysis. Brief Bioinform. 2021;22(2):1706-1728. doi:10.1093/bib/bbaa001
