saRNA 工艺平台
平台概述
自扩增 RNA (saRNA) 是一种基于甲病毒非结构蛋白 (nsP1-4) 复制酶系统的新型 RNA 平台。saRNA 在细胞内自我复制,显著提高 RNA 拷贝数(可达 2×10⁵ 拷贝/细胞),实现更强、更持久的蛋白表达。与传统 mRNA 相比,saRNA 所需剂量更低、保护期更长,在疫苗和蛋白替代治疗领域具有广阔应用前景。
nsP1-4 复制酶
甲病毒非结构蛋白 nsP1-4 组成 RNA 依赖性 RNA 聚合酶 (RdRP) 复合物,在细胞内高效扩增 saRNA 转录本。
反式扩增 RNA (taRNA)
将 nsP1-4 基因(>7kb)与目标基因分置于两条 RNA 上,解决大基因载体构建与生产难题。
共表达结构设计
Cap 帽结构、5'/3' UTR、PolyA 尾、GOI 开放阅读框及 nsP1-4 复制酶基因的优化组合,提升稳定性与翻译效率。
分子构建服务
提供含细菌质粒 Ori、抗性基因及 saRNA 所需功能域的克隆载体,支持序列优化与密码子优化。
痛点与解决方案
传统 mRNA 在临床应用中面临的挑战及 saRNA 平台的应对方案。
痛点:蛋白表达时间短
传统 mRNA 蛋白表达持续时间有限(3-6 个月),需多次给药维持效果。
方案:自扩增持续表达
saRNA 在细胞内自我复制,蛋白表达可持续 1-2 年以上,大幅减少给药频率。
痛点:所需剂量大
传统 mRNA 疫苗每剂需 30-100 μg,生产成本高且可能增加副作用风险。
方案:低剂量高效能
saRNA 疫苗仅需 5 μg/剂(约为 mRNA 的 1/6-1/20),显著降低生产成本与用药风险。
痛点:大基因载体构建难
nsP1-4 序列超过 7kb,大尺寸目标基因的载体构建与生产面临挑战。
方案:taRNA 双分子系统
反式扩增 RNA 将复制酶基因与目标基因分置于两条 RNA,分别制备后共递送,灵活适配大基因表达。
痛点:中和抗体持久性不足
传统 mRNA 疫苗接种后中和抗体滴度随时间快速下降。
方案:更持久的中和抗体
临床数据显示,saRNA 疫苗接种后 6 个月中和抗体滴度显著高于 mRNA 疫苗。
工艺全流程
云心质力为 saRNA 生产提供从分子构建到 LNP 包封的完整解决方案。
序列合成与载体构建
合成 GOI 序列,构建至 saRNA 载体,测序验证
质粒转化与菌种筛选
筛选稳定、高产量的克隆株
质粒发酵与纯化
通用发酵技术 + 色谱纯化,提取高纯度超螺旋质粒
质粒线性化
限制性内切酶切线性化,色谱纯化
IVT 体外转录
从 DNA 模板转录 saRNA,消化残留 DNA 模板
色谱纯化与超滤透析
羟基磷灰石色谱、寡核苷酸色谱、离子交换等多种纯化技术
LNP 包封
脂质纳米颗粒配方与包封,粒径 <0.2 μm
无菌过滤与灌装
最终无菌制剂制备
质量检测与放行
saRNA 原液放行检测项目及 3 批次一致性验证数据。
| 检测项目 | 检测方法 | 规格标准 | 批次 1 | 批次 2 | 批次 3 |
|---|---|---|---|---|---|
| 外观 | 目视检查 | 无色澄清,无沉淀或异物 | 合格 | 合格 | 合格 |
| pH | pH 计 | 6.5 - 8.5 | 7.4 | 7.4 | 7.4 |
| 浓度 | 紫外分光光度法 | 目标浓度 | 合格 | 合格 | 合格 |
| 纯度 | 毛细管电泳 (CE) | ≥ 85% | 90.5% | 90.4% | 90.1% |
| dsRNA | ELISA | ≤ 0.1% | <0.1% | <0.1% | <0.1% |
| 内毒素 | USP<85> | < 10 EU/mg | < 1 EU/mg | < 1 EU/mg | < 1 EU/mg |
平台亮点
更强蛋白表达
saRNA 在细胞内自我扩增,RNA 拷贝数可达 2×10⁵ 拷贝/细胞,蛋白表达量显著高于传统 mRNA。
更持久表达时间
蛋白表达可持续 1-2 年以上(传统 mRNA 仅 3-6 个月),大幅减少给药频率。
超低剂量
临床获批 saRNA 疫苗剂量仅 5 μg/剂,约为传统 mRNA 疫苗的 1/6-1/20。
taRNA 双分子系统
反式扩增 RNA 技术解决大基因载体构建难题,灵活适配各类目标基因。
批次间高一致性
3 批次验证数据 CE 纯度均 >90%,内毒素均 <1 EU/mg,工艺稳健可靠。
saRNA-LNP 包封能力
已具备 saRNA-LNP 生产经验,粒径 109.93nm,PDI 0.091,包封率 94.5%。