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北京义翘神州科技股份有限公司(Sino Biological Inc.)
入驻年限：17 年
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北京
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技术服务、试剂、抗体、细胞库 / 细胞培养、ELISA 试剂盒
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品牌：Sino Biological
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mRNA免疫制备抗体：新技术总是在不经意间走进生活
786 人阅读发布时间：2025-02-21 17:54
引言
外源mRNA在体内表达蛋白的概念由来已久，其可行性可以追溯到1990年。然而直到mRNA疫苗的获批以及诺奖的加持，才将该领域推向新的高度，促使科研团队或公司积极探索mRNA在其它方面的应用，以期取得更大的突破。
用mRNA免疫制备抗体是近年的一项重要创新，得益于mRNA技术和单克隆技术的双向发展。这一技术平台的建立标志着抗体研究迈向下一个“新时代”，为药物开发提供更高效、更灵活的解决方案。
mRNA-LNP免疫方式，具有高表达率、强免疫应答、动物免疫周期短等优势。mRNA-LNP直接在宿主细胞内表达抗原，无需体外蛋白表达。适用于难以体外表达的多次跨膜蛋白或构象敏感型抗原。基于mRNA技术的免疫路线，具有安全性高、蛋白更接近天然结构等特点，以及实现快速序列优化和制备周期短等需求。
义翘神州mRNA免疫制备抗体技术路线示意图
义翘神州建立了成熟的mRNA抗原免疫制备抗体服务平台，经验丰富、成功率高，助力您的抗体研发进程，实现从抗原合成、抗体筛选到抗体生产的一站式定制服务。
01 mRNA免疫可以制备哪些抗体？
抗体通常为全长的免疫球蛋白，大多数为IgG类型。目前大多数治疗性抗体是需要二硫键的异源四聚体，糖基化会影响其功能，因此大多数在哺乳动物细胞中生产。为了降低生产成本，实现在大肠杆菌等传统宿主中制备，研究人员通过基因工程或酶切技术从全长抗体中分离出功能性结构域，即抗体片段。
抗体片段在双特异性抗体和CAR-T研究中具有重要作用。抗体片段种类丰富，包括Fab、F(ab')2、scFv、VHH、Fc等。抗体片段因其模块化、可编程的特性，成为双特异性抗体设计的核心“基石”。抗体片段是CAR-T疗法实现精准靶向的核心元件。从传统的scFv到创新的纳米抗体、双特异性片段，不断推动CAR-T在实体瘤治疗、安全性提升及多功能化方向的突破。
mRNA免疫能够制备以上任何一种抗体或抗体片段。
基于mRNA制备不同类型的抗体
（图片源自文献：doi: 10.1016/j.ymthe.2019.03.002）
02 如何高效安全的进行mRNA免疫？
提高mRNA免疫制备抗体的效率需要从mRNA设计、递送系统、纯化工艺及免疫策略等多方面进行优化。
1 优化mRNA设计
核苷酸修饰
Karikó等人发现，与未修饰的mRNA相比，核苷修饰的RNA免疫原性显著降低。如在mRNA中添加5-甲基胞嘧啶（m5C）、6-甲基腺苷（m6A）、5-甲基尿苷（m5U）、2-硫尿苷（s2U）或假尿苷（Ψ）等修饰核苷，可显著减少人树突状细胞分泌细胞因子，且修饰核苷含量与TNF-α表达的抑制程度直接相关。
Karikó等人还发现，在小鼠体内修饰后的RNA不仅安全性提高，翻译能力和mRNA稳定性也会增加。目前，1-甲基假尿苷（m1Ψ）因其能显著降低免疫反应概率、提高疗效，已成为mRNA常用的修饰方式，如Moderna和辉瑞/BioNTech的疫苗均采用m1Ψ修饰，以增强表达并减少免疫系统的过度激活。
优化帽结构和poly(A)尾长度
帽结构与poly(A)尾共同影响mRNA的翻译和稳定性。目前有多种合成帽结构用于增强体外转录mRNA的效率和安全性，如通过痘苗病毒加帽酶和2′ O-甲基转移酶添加帽结构，或在体外转录中进行共转录加帽等。帽与poly(A)尾和RNA结合蛋白一起，决定着mRNA的环化，可确保全长翻译以及增强翻译效率。
优化UTR
5′和3′非翻译区（UTRs）中的顺式调控元件影响mRNA的稳定性、定位和表达。富含GC的序列可减少二级结构形成，而引入已知高表达基因的UTR元件可提升蛋白产量。目前常用的治疗性mRNA的UTR多来自α和β珠蛋白mRNA，也有研究通过筛选和构建文库来寻找更优的UTR序列。
优化编码序列
通过用常用的同义密码子替换稀有密码子、增加G:C含量、避免特定调控序列等方式，提高mRNA的蛋白质表达水平。
2 选择高效递送系统
脂质纳米颗粒（LNPs）是目前最有效的递送平台，不仅能保护mRNA免于降解，还能作为佐剂激活天然免疫信号通路（如干扰素通路），增强抗原呈递和适应性免疫应答。通过调整LNP配方（如可电离脂质比例），可调控mRNA的靶向组织（如脾脏或淋巴结），提高抗体生成的效率。
mRNA-LNP技术通过整合高效抗原表达、精准递送系统和天然佐剂效应，在抗体开发的速度、效率和质量上均显著优于传统方法（如重组蛋白或灭活病毒疫苗）。其核心优势在于能够快速生成高亲和力、持久性的抗体，同时适用于复杂靶点，为抗感染治疗、肿瘤免疫等领域提供了革新性工具。
提高LNP-mRNA效率和安全性的策略示意图
（图片源自文献：doi: 10.3390/biomedicines9050530）
严格的纯化工业可以减少免疫原性杂质。mRNA在体外转录（IVT）过程中会产生双链RNA（dsRNA）杂质，为避免诱导产生先天免疫反应，需要在纯化过程中去除，常用的方法有反相高效液相色谱（RP-HPLC）或纤维素纯化法。
义翘神州mRNA免疫制备抗体服务
义翘神州提供一站式mRNA免疫制备抗体技术服务，包括序列设计、体外转录、mRNA合成、LNP包封、动物免疫、抗体筛选、抗体表达及鉴定等步骤。
服务优势
★ 仅需提供蛋白质序列
★ 胞质翻译表达全长蛋白
★ 保留天然构象
★mRNA-LNP递送，免疫应答效果好
★ 多样化单抗筛选平台
7次跨膜蛋白mRNA-LNP免疫案例：
01 主克隆阶段：28株FACS检测阳性克隆
02 亚克隆阶段：25株FACS阳性稳定株
03 结果：25株FACS阳性纯化抗体
纯化后经流式细胞术FACS检测，结果显示多株抗体与细胞结合效果优于（或相当于）对照抗体药物。
【参考文献】
1.Thomas Schlake, et al. mRNA: A Novel Avenue to Antibody Therapy?MolecularTherapy.
2.Vlatkovic, I. Non-Immunotherapy Application ofLNP-mRNA: Maximizing Efficacyand Safety. Biomedicines.