近年来随着 mRNA 修饰技术与递送技术的不断成熟，其稳定性和翻译效率大幅提高，mRNA 技术得以快速发展。随着 mRNA 疫苗在新冠疫情的推动下异军突起，多款 mRNA 疫苗已经获批上市投入使用。不仅仅是疫苗领域，mRNA 作为平台技术在解决未满足的治疗需求方面拥有广阔前景，在体内外基因编辑、细胞治疗、蛋白质替代疗法以及再生医学疗法领域都具有极大的潜力。截止 2022 年 3 月，全球 mRNA 药物进入临床管线的共有 56 个，属于 mRNA 药物的时代呼之欲出。
mRNA 疫苗生产流程图，来源 mRNA vaccines for infectious diseases: Principles, delivery and clinical translation. Nature Reviews Drug Discovery. 2021 Nov;20(11):817-38.
mRNA 药物的开发和生产相对简单、可扩大化且极为快速。主要过程可分为，mRNA 合成、捕获、精纯、浓缩和渗滤、存储和运输以及 LNP 封装。
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聚顶生物 mRNA 体外合成解决方案
产品列表
Bsa I【Bsa I】
Bsa I 是一种 IIS 型限制性内切酶，其能特异性识别和切割的碱基序列如图所示。产生具有黏性末端或平末端的一定长度的 DNA 片段。其识别位点具有高度的特异性，能够有效的避免非特异性酶切。
产品特点：
（1）识别切割 DNA 分子双链的特异性部位，形成平末端 DNA 片段
（2）高度特异性
实验数据
T7 RNA Polymerase
T7 RNA 聚合酶是一种 RNA 聚合酶可以特异性识别并转录来自 T7 启动子下游的克隆 DNA 模板的 RNA，对 T7 启动子序列具有高度特异性；可以用标记的 NTP 进行合成以产生高度标记的 RNA。
产品特点：
（1）T7 RNA Polymerase 可以识别修饰的 NTP，例如生物素标记、荧光素标记的 NTP，可以用于各种标记
（2）对经典 T7 启动子序列具有高度的特异性
（3）高效 RNA 转录合成
实验数据
Single stranded capping enzyme
真核生物中 mRNA 经转录后修饰在 5' 端形成一个特殊结构，即帽子结构，该结构对 mRNA 的稳定、转运与翻译过程均有较重要作用。Single stranded capping enzyme 是一种单链酶，同时具有三磷酸酶，鸟嘌呤转移酶以及（鸟嘌呤-N7）-甲基转移酶。可将 7-甲基鸟嘌呤帽结构（m7 Gppp）连接到 RNA 的 5『末端（m7 Gppp5』N），产生带有 Cap-0 帽的 RNA。
产品特点：
（1）通用性更高
（2）高加帽效率
（3）温度范围更高
（4）更经济、更适合工业化生产
（5）能够替代牛痘病毒加帽酶
mRNA Cap 2'-O-Methyltransferase
该酶利用 S-腺苷甲硫氨酸 (S-Adenosylmethionine，SAM) 为甲基供体，在 RNA 5´ 末端紧邻帽结构的第一个核苷酸的 2´ -O 上添加甲基基团，使带帽 Cap 0 甲基化为 Cap 1。帽状结构被认为在保护 mRNA 免于从 5′末端分解，以及在 mRNA 起始翻译上起重要作用。
产品特点：
（1）提高 RNA 的翻译效率
（2）改善 mRNA 转染表达
图：参与 mRNA 加帽的酶促途径。Cap 0 结构 RNA 的产生需要 Single stranded capping enzyme ：该酶兼具三磷酸酶、鸟苷转移酶和鸟嘌呤甲基转移酶的功能。其中 S-腺苷甲硫氨酸（SAM）是甲基供体。一旦产生了 Cap 0 结构，就可以通过 2'-O-甲基转移酶进一步修饰以产生 Cap 1 结构。
图片来源文献：Label-free analysis of mRNA capping efficiency using RNase H probes and LC-MS
E.coli Poly(A) Polymerase
E.coli Poly(A) Polymerase 可以催化 ATP 以 AMP 的形式依次掺入到 RNA 3『末端, 即在 RNA 3』端加多聚腺苷尾，并且不依赖模板。Poly(A) 结构能够提高 RNA 的稳定性并提高 mRNA 在真核细胞中的翻译效率。
产品特点：
（1）用于克隆或亲和纯化 RNA 的 Poly(A) 加尾
（2）高效加尾，保持 mRNA 自身的稳定性，防止 mRNA 意外降解
Thermostable Inorganic Pyrophosphatese
焦磷酸酶催化无机焦磷酸盐水解。P207–4 + H20 →2 HP04–2。无机焦磷酸酶可以为蛋白、RNA 和 DNA 的生物合成反应提供热力学动力，并在脂代谢，钙吸收以及骨形成等生物转化过程中发挥作用。该酶在 100℃ 加热 4 h 仍然具有 100% 活性，因此可用于 PCR 反应，解除生成的无机焦磷酸盐对 PCR 的抑制，增强 DNA 的复制。
产品特点：
热稳定性：100℃ 加热 4 小时，酶仍具有 100% 活性。
实验数据
DNase I【DNase I】
DNase I（Deoxyribonuclease I）中文名称为脱氧核糖核酸酶 I，是一种可以消化单链或双链 DNA 产生单脱氧核苷酸或单链或双链的寡脱氧核苷酸的核酸内切酶。DNase I 水解单链或双链 DNA 后的产物，5' 端为磷酸基团，3' 端为羟基。
产品特点：
可以用于各种 RNA 样品的处理
实验数据
Murine RNase inhibitor 能够广泛抑制各种类型 RNase (RNase A，B，C)，并且其能与各类 RNA 聚合酶、DNA 聚合酶以及逆转录酶兼容不影响活性。与人源 RNase inhibitor 相比，鼠源 RNase inhibitor 不含两个对氧化敏感的半胱氨酸，因而具有更高的抗氧化活性，且更加适合于对高 DTT 敏感的下游实验。IVT 过程中主要参与 mRNA 体外转录中对 mRNA 的保护。
产品特点：
（1）更高抗氧化活性：高抗氧化活性，适用于高 DTT 敏感性的实验
（2）广谱的 RNase 抑制活性：可抑制包括 RNase A、RNase B、RNase C 等在内的多种 RNnase，且对 T7、AMV 以及 Taq 等各类聚合酶和逆转录酶活性无影响
（3）兼容广泛的反应条件：在 pH 5.0 至 9.0 条件下和 25℃ 至 60℃ 的温度下都具有活性