助力核酸药物开发“黑马”—环状RNA

一、环状RNA的研究背景
随着新guan病毒的全球流行，针对性的mRNA疫苗在多种疫苗类型中脱颖而出。与此同时，诸如自复制mRNA和circRNA等新型技术路线也逐渐走入大众视野，随着资本的大量涌入，circRNA技术迅速发展起来。

环状RNA（circRNA）是一类特殊的非编码RNA分子，circRNA分子呈封闭环状结构，不受RNA外切酶影响，表达更稳定，不易降解。circRNA不具有5'末端帽子和3'末端poly(A)尾巴，通过外显子环化或内含子环化，将3'和5'末端连接起来形成完整的环形结构，避免被核酸外切酶降解，因而比线性RNA更稳定，更具有保守性。

CircRNA 研究大事件

二、环状RNA研究及应用
1.环状RNA在疾病方向上的研究
2022年6月27日，汉诺威医学院Thomas Thum和Christian Bär团队在European Heart Journal(IF 35.855)发表文章人工制备的Circ-INSR模拟物在体外转录后，对阿霉素诱导的心肌细胞DNA损伤显示出强烈的心脏保护作用。

circRNA体外制备技术不仅仅应用于制备方法学和产物免疫原性探索，这篇文章将其shou次应用于基础科研，加速推动了circRNA基础研究的转化和应用。

2.环状RNA在疫苗研发中的应用
2022年3月31日，北京大学魏文胜团队在Cell在线发表论文，该研究报告了一种circRNA疫苗，通过表达S蛋白的三聚体RBD，诱导有效的中和抗体和T细胞免疫反应，在小鼠和恒河猴中提供针对变种SARS-CoV-2的强大保护。

2022年3月31日，北京大学魏文胜团队在Cell在线发表论文，该研究报告了一种circRNA疫苗，通过表达S蛋白的三聚体RBD，诱导有效的中和抗体和T细胞免疫反应，在小鼠和恒河猴中提供针对变种SARS-CoV-2的强大保护。

3.环状RNA在细胞治疗中的应用
Orna Therapeutics公司在今年美国细胞基因治疗行业会议上公布了一项新的研究结果：无需将T细胞取出体外，利用LNP递送环状RNA，向T细胞中引入抗原嵌合受体（CAR）编码核酸，小鼠体内的癌细胞即被成功清除。这是环状RNAshou次在体内研究中展现疾病治疗潜力。

环状RNA研究及应用方向

三、Absin环状RNA合成工艺流程
目前，有三类常用的环状RNA人工制备方法，包括Ⅰ型内含子（T4 bacteriophage或Anabaena）自剪切、Ⅱ型内含子自剪切和T4 RNA连接酶方法。Absin合成工艺流程如下：

四、环状RNA特点
相比较线性mRNA,环状RNA因其具有更加稳定的结构，产生的蛋白水平更高且体内维持时间更长等优势，使之有望解决线性mRNA药物开发过程中所面临的各种技术挑战。当前，环状RNA的药物研究与开发日益成为科研领域和医药领域的新热点，然而，限制环状RNA工业应用的主要问题是其极其难以制备和纯化，特别是高纯度的大规模制备尤为困难。

基于du家的环状RNA纯化色谱技术，我们在文献报道的基础上高度特化了环状RNA的关环反应，且开发出液相色谱型“Endless Column Χ Endless RNA“系统，实现了环状RNA反应目标产物与其线性前体的工业级分离纯化，分离度达到基线分离（R大于2.0）的标准。“Endless Column Χ Endless RNA“系统能够极大节约环状RNA的生产成本，显著缩减环状RNA的制备周期，助力环状RNA的工业级生产。

线性eGFP 与环状eGFP 转染荧光对比图

线性eGFP 与环状 eGFP 荧光强度对比图

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