Enzyme für die mRNA-Produktion

Schritte der in vitro mRNA-Synthese

Abbildung 1. Creative Enzymes bietet eine vollständige Palette von Enzymen für die in vitro mRNA-Synthese.

Die Synthese von mRNA in vitro umfasst einen mehrstufigen Prozess, bei dem jeder Schritt spezifische Enzyme erfordert, um eine hohe Ausbeute und Qualität des Endprodukts sicherzustellen. Im Folgenden sind die wesentlichen Schritte sowie die Rollen der erforderlichen Enzyme aufgeführt.

1. Plasmidlinearisation

Der erste Schritt in der mRNA-Synthese umfasst die Linearisation der Plasmid-DNA-Vorlage. Dies ist entscheidend, da lineare DNA-Vorlagen effizienter für die in vitro Transkription sind als ihre zirkulären Gegenstücke.

Verwendete Enzyme:

• BsaI, BspQI, XbaI: Dies sind Restriktionsenzyme, die verwendet werden, um die Plasmid-DNA zu linearisierten. Durch das Schneiden des Plasmids an spezifischen Sequenzen schaffen sie lineare Vorlagen, die als effiziente Ausgangspunkte für die in vitro Transkription dienen.

2. In Vitro Transkription

Sobald das Plasmid linearisiert ist, besteht der nächste Schritt in der Transkription von DNA zu mRNA. Dies wird mit RNA-Polymerase erreicht, die RNA aus der DNA-Vorlage synthetisiert.

Verwendete Enzyme:

• T7 RNA-Polymerase: Dieses Enzym katalysiert die Synthese von RNA aus einer DNA-Vorlage und integriert die entsprechenden Nukleotide zur Bildung von mRNA. Creative Enzymes bietet sowohl GMP-qualifizierte T7 RNA-Polymerase als auch Premium T7 RNA-Polymerase an, um eine hohe Transkriptionseffizienz und -genauigkeit sicherzustellen.
• Anorganische Pyrophosphatase: Dieses Enzym entfernt anorganisches Pyrophosphat, das während der RNA-Synthese produziert wird, und treibt die Reaktion voran, wodurch die Ausbeute an mRNA erhöht wird.
• RNase-Inhibitor aus Maus: RNA-Moleküle sind anfällig für den Abbau durch Ribonukleasen (RNasen). Der murine RNase-Inhibitor bindet an RNasen und hemmt sie, wodurch die synthetisierte mRNA vor dem Abbau geschützt wird.
• DNase I: Dieses Enzym wird verwendet, um die DNA-Vorlage nach der Transkription zu entfernen, um sicherzustellen, dass das endgültige mRNA-Produkt frei von DNA-Verunreinigungen ist.

3. Capping und Polyadenylierung

Um die mRNA funktional und stabil zu machen, unterliegt sie posttranskriptionalen Modifikationen wie Capping und Polyadenylierung. Die 5'-Kappe und der 3'-Poly(A)-Schwanz sind entscheidend für die Stabilität und die Übersetzungseffizienz der mRNA.

Verwendete Enzyme:

• Vaccinia-Capping-Enzym: Dieses Enzym fügt der mRNA eine 5'-Kappe hinzu. Die Kappenstruktur schützt die mRNA vor dem Abbau und wird von der zellulären Maschinerie für die Translation erkannt.
• mRNA Cap 2'-O-Methyltransferase: Dieses Enzym modifiziert die 5'-Kappe weiter, indem es eine Methylgruppe an der 2'-O-Position des Ribosezuckers hinzufügt. Diese Modifikation verbessert die Stabilität und die translationalen Effizienz der mRNA.
• E.coli Poly(A) Polymerase: Dieses Enzym fügt dem 3'-Ende der mRNA einen Poly(A)-Schwanz hinzu. Der Poly(A)-Schwanz verbessert die Stabilität der mRNA und unterstützt ihren Export aus dem Zellkern ins Zytoplasma.

Rolle von Creative Enzymes in der mRNA-Synthese

Creative Enzymes verpflichtet sich, hochwertige Enzymprodukte und -dienstleistungen anzubieten, die für die erfolgreiche in vitro-Synthese von mRNA unerlässlich sind. Mit einer umfassenden Produktpalette, die GMP- und nicht-GMP-Enzyme umfasst, unterstützt Creative Enzymes die effiziente und zuverlässige Produktion von mRNA-Impfstoffen.

Vorteile von Creative Enzymes

• Hochwertige Produkte: Creative Enzymes bietet Enzyme an, die strengen Qualitätsstandards entsprechen und hohe Reinheit, Aktivität und Zuverlässigkeit gewährleisten.
• Umfassendes Produktsortiment: Die Verfügbarkeit einer breiten Palette von Enzymen, einschließlich T7 RNA-Polymerase, Restriktionsenzymen und Modifizierungsenzymen, ermöglicht optimierte Arbeitsabläufe für die mRNA-Synthese.
• GMP-qualifizierte Enzyme: Für Anwendungen, die die höchsten Qualitätsstandards erfordern, bietet Creative Enzymes GMP-qualifizierte Enzyme an, die für die klinische und kommerzielle Produktion von mRNA-Impfstoffen entscheidend sind.
• Fachkundige technische Unterstützung: Mit einem Team hochqualifizierter Wissenschaftler bietet Creative Enzymes fachkundige technische Unterstützung, um Kunden bei der Optimierung ihrer mRNA-Syntheseprozesse zu helfen.

Schlussfolgerung

Die in vitro-Synthese von mRNA ist ein komplexer Prozess, der mehrere Schritte und spezialisierte Enzyme umfasst. Die von Creative Enzymes bereitgestellten Enzyme sind entscheidend für jede Phase dieses Prozesses, von der Plasmidlinearisation bis hin zum Capping und der Polyadenylierung der mRNA. Durch die Bereitstellung hochwertiger Enzyme und fachkundiger Unterstützung spielt Creative Enzymes eine wichtige Rolle bei der Förderung der Produktion von mRNA-Impfstoffen und trägt zu globalen Gesundheitslösungen bei.