随着mRNA在医学领域的研究和应用不断拓展，其应用越来越广阔。其中，在CAR-T细胞治疗、CAR-NK技术、疫苗等领域的研究成为热点（下图）。而牛痘病毒加帽酶能给mRNA加帽，大幅提高mRNA的稳定性和启动mRNA的翻译。体外加帽嵌合抗原受体（CAR）的mRNA，在免疫细胞内稳定表达，高效识别癌细胞。同理，牛痘病毒加帽酶在mRNA疫苗的应用中也是对外源抗原mRNA进行加帽，使其在细胞内稳定表达。

mRNA加帽在医学领域的应用

真核生物体内会对转录形成的mRNA进行加帽，即在mRNA的5’端添加一个甲基化的鸟苷酸帽子（m7GPPPN结构），从而保护mRNA免遭核酸外切酶的攻击以增加mRNA的稳定性，并且协助mRNA与核糖体的结合以促进翻译起始。生物体内的帽子结构有cap0，cap1，cap2三种形式，三者的关系如下图。牛痘病毒加帽酶能够在mRNA的5’端添加cap0帽子，再使用甲基转移酶处理即可得到cap1帽子。

三种帽子的结构

牛痘病毒加帽酶能够在一小时之内对mRNA进行加帽，效率达到100%，并且方向正确。它同时兼具mRNA三磷酸酯酶活性、鸟苷酰基转移酶活性和鸟嘌呤甲基转移酶活性。而这三种酶活性是由D12和D1两个亚基构成（下图）。其中，D1亚基具有RNA 三磷酸酶和鸟苷转移酶活性；D12 亚基具有鸟嘌呤甲基转移酶活性。

牛痘病毒加帽酶的结构和加帽过程

mRNA的应用已经进入医疗领域，特别是2019新型冠状病毒COVID-19的出现，掀起了行业内对mRNA疫苗研发的浪潮，Moderna、上海斯微生物、NIH等国内外知名机构都积极的投入研究（见公众号相关阅读,mRNA疫苗:新冠疫情的终结者？）。近岸蛋白质开发的加帽酶系统，能够在体外高效加帽mRNA，目前已经应用在CAR-T细胞和mRNA疫苗研究之中，获得客户的一致好评。

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文章转自：https://www.novoprotein.com.cn/Cn/contact/innews/id/170/catid/66.html