Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Oprettelse af mRNA med en helt kemisk proces kan give mulighed for tilpassede mRNA-vacciner

mRNA med sin glødende "hætte". Kredit:Reiko Matsushita

Forskere ved Nagoya University i Japan har udviklet en ny kemisk proces, der kan repræsentere et vigtigt gennembrud i at skabe skræddersyede mRNA-vacciner til en række sygdomme og give mulighed for billig fremstilling af mRNA i store mængder.

Under COVID-19-pandemien blev mRNA-vacciner med succes brugt til at øge immuniteten. Disse vacciner lærer celler, hvordan man laver et protein, der udløser kroppens immunrespons, hvilket tillader dets naturlige forsvar at genkende den invaderende virus. Men nuværende vacciner, der anvender biologiske processer, tillader ikke det præcise molekylære design af mRNA, hvilket begrænser deres anvendelse til at skabe nye vacciner, efterhånden som varianter dukker op.

Som offentliggjort i ACS Chemical Biology , har en forskergruppe ledet af professor Hiroshi Abe og lektor Naoko Abe fra Graduate School of Science ved Nagoya University udviklet den første fuldstændig kemiske syntesemetode for mRNA.

I deres undersøgelse syntetiserede gruppen en del af mRNA'et kaldet cap. Hætten er vigtig, fordi den fremmer translationen af ​​mRNA til proteiner og beskytter mRNA mod nedbrydning. For at fremstille syntetisk mRNA, som det der anvendes i vacciner, er de to biologiske metoder, der i øjeblikket anvendes, afhængige af enzymer til at inkorporere cap-strukturen i mRNA'et. Forskerne fandt dog ud af, at deres teknik kunne syntetisere en række kemisk modificerede mRNA-strenge med en cap-struktur.

Professor Hiroshi Abe siger:"Vores forskning tyder på, at det er muligt at lave mRNA'er med præcist indførte kemiske modifikationer med fuldstændig kontrol over processen. Det molekylære design, der er rapporteret i vores undersøgelse, udviser fem gange højere translationsaktivitet end enzym-produceret naturlig type aktivitet. mRNA. Dette betyder, at mRNA kan syntetiseres i store mængder til lave omkostninger ved hjælp af kemisk syntese."

Kemisk modificeret mRNA kan bruges til at skabe skræddersyede vacciner mod en række infektionssygdomme, herunder vira og cancer. Professor Abe forklarer:"Ved at introducere disse kemiske modifikationer bliver mRNA'et stabilt. Dette kunne give mulighed for at skabe langtidsholdbare og effektive mRNA-vacciner. Derudover kunne det tillade, at mRNA administreres direkte i stedet for at bruge lipid-nanopartikler, som er bruges til levering i nuværende vacciner."

"En af de spændende implikationer af denne forskning er, at dette kan bruges i den næste generation af vacciner," sagde forskerne. "Vi håber, at capping-metoden, der er rapporteret her, vil være til stor nytte i udviklingen af ​​RNA-terapi." + Udforsk yderligere

Ekspert diskuterer udviklingen af ​​mRNA-vacciner




Varme artikler