mRNK vaktsinasi nima
mRNK vaktsinasi in vitroda tegishli modifikatsiyadan so'ng protein antijenlarini ifodalash va ishlab chiqarish uchun RNKni tana hujayralariga o'tkazadi va shu bilan organizmni antigenga qarshi immunitet reaktsiyasini keltirib chiqaradi va shu bilan tananing immunitetini kengaytiradi.[1,3].
1-rasm: mRNK vaktsinasini to'g'ridan-to'g'ri yuborish ta'sirining sxematik diagrammasi [2]
mRNK vaktsinalarining tasnifi
mRNK vaktsinalari ikki turga bo'linadi:takrorlanmaydiganmRNK vao'z-o'zini kuchaytirishmRNK: o'z-o'zini kuchaytiruvchi mRNK nafaqat maqsadli antigenni kodlaydi, balki hujayra ichidagi RNKni kuchaytirish va oqsillarni ifodalash mexanizmini ta'minlaydigan replikatsiyani ham kodlaydi.Ko'paytirilmaydigan mRNK vaktsinalari faqat maqsadli antijenlarni kodlaydi va 5' va 3' tarjima qilinmagan hududlarni (UTR) o'z ichiga oladi.Ular moslashish va tug'ma immunitetni har tomonlama rag'batlantirishni ta'minlaydi, ya'ni in situ antigen ifodasi va xavf signalini uzatish va quyidagi ilovalarga ega.[2,3]
● Moslashuvchanlik va tug'ma immunitetni har tomonlama rag'batlantirish, ya'ni in situ antigen ifodasi va xavf signalini uzatishni ta'minlashi mumkin
●Gumoral va hujayrali effektorlar hamda immun xotirani o‘z ichiga olgan “muvozanatli” immun javobni keltirib chiqarishi mumkin.
●Vaktsina formulasining murakkabligini oshirmasdan turli antijenlarni birlashtira oladi
●Immunitet potentsialining doimiy yaxshilanishiga takroriy emlash orqali erishish mumkin va tashuvchiga immun javob yo‘q yoki kam bo‘ladi.
●Issiqlikka chidamli mRNK vaktsinalari vaksinalarni tashish va saqlashni soddalashtirishi mumkin
2-rasm: mRNK vaktsinasining sxematik diagrammasi va uning antigenini ifodalash mexanizmi [4]
mRNK vaktsinalarining xususiyatlari
An'anaviy vaktsinalar bilan solishtirganda, mRNK vaktsinalari oddiy ishlab chiqarish jarayonlariga, tez rivojlanish tezligiga, hujayra madaniyatiga ehtiyoj sezmaydi va arzon narxga ega.DNK vaktsinalari bilan solishtirganda, mRNK vaktsinalari yadroga kirishi shart emas va xost genomiga integratsiya qilish xavfi yo'q.Yarim yemirilish davri modifikatsiya orqali sozlanishi mumkin.
1-jadval: mRNK vaktsinalarining afzalliklari va kamchiliklari
|
| Afzallik | Kamchilik |
| mRNK vaktsinasi | Tez tadqiqot va ishlab chiqish, vaktsina ishlab chiqarish faqat 40 kun davom etadi | Keraksiz immunitet reaktsiyasini ishga tushiring
|
| Fiziologik sharoitda mRNKning beqarorligi, parchalanishi oson | Mumkin bo'lgan terapevtik mutatsiyalarni oldini olish uchun genomga integratsiya qilinmaydi
| |
| Hech qanday yadroviy lokalizatsiya signaliga, transkripsiyaga ehtiyoj yo'q | Xavfsiz yadro samaradorligi hali ham tekshirilishi kerak
|
3-rasm: mRNK vaktsinasini ishlab chiqarish va tayyorlashning oqim sxemasi [4]
Foregene Virusli RNK izolyatsiyasi to'plami
RT-qPCR Easy (Bir qadam)
mRNK vaktsinalarini tayyorlash bo'yicha takomillashtirilgan strategiyalar
mRNKning o'zi zaif barqarorligi, to'qimalarda nukleazlar tomonidan oson parchalanishi, hujayralarga past kirish samaradorligi va past tarjima samaradorligi tufayli bu nuqsonlar mRNK vaktsinalarini qo'llashni cheklaydi.Tarjima samaradorligi ham juda muhim rol o'ynaydi.Etkazib berish vositalarini virusli vektorlarga va virusli bo'lmagan vektorlarga (jumladan, lipozomalar, lipozoma bo'lmaganlar, viruslar, nanopartikullar va boshqalar) bo'lish mumkin.Shuning uchun tegishli takomillashtirish choralari zarur.Quyida mRNK tayyorlash uchun farmakologik takomillashtirish strategiyasi keltirilgan[2]
1 mRNKni barqarorlashtirish va eukaryotik translatsiyani boshlash omili 4E (EIF4E) bilan bog‘lanish orqali oqsil translatsiyasini oshirish uchun qopqoq analoglarini sintez qiling yoki yopish fermentlaridan foydalaning.
2 mRNKni barqarorlashtirish va oqsil translatsiyasini oshirish uchun 5′-tarjima qilinmagan mintaqa (UTR) va 3′-UTR elementlarini sozlang.
3 Poly (A) dumini qo'shish mRNKni barqarorlashtirishi va oqsil translatsiyasini oshirishi mumkin
4 Tug'ma immun faollashuvini kamaytirish va tarjimani oshirish uchun o'zgartirilgan nukleozidlar
5 RNase III va tez oqsil suyuq xromatografiyasi (FPLC) bilan davolash immun faollashuvini kamaytirishi va translatsiyani oshirishi mumkin.
6 Tarjimani oshirish uchun ketma-ketliklarni yoki kodonlarni optimallashtiring
7 Tarjimani boshlash omillari va tarjima va immunogenlikni o'zgartirish uchun boshqa usullarni birgalikda etkazib berish
4-rasm: In vitro transkripsiyasi (IVT) mRNK ishlab chiqarish va yig'ish jarayoni [5]
Plazmid DNKni keng miqyosda tayyorlash
Plazmid DNKni tozalash asosan RNK, ochiq doira DNK endotoksini, xost oqsili va xost nuklein kislotasi kabi ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlaydi va odatda rekombinant plazmidni E. coli ga aylantiradi.E. coli yuqori zichlikdagi fermentatsiyadan o'tadi, keyin qattiq suyuqlik ajraladi va E. coli yig'iladi.Keyin E. coli ishqoriy lizizga, lizisdan so'ng markazdan qochma qattiq-suyuqlik ajratish va mikrofiltratsiya tiniqlashiga, aniqlangandan keyin ultrafiltratsiya va konsentratsiyaga, so'ngra xromatografik tozalashga duchor bo'ladi.
Plazmid DNKni tozalash:
Foregene General Plasmid Mini Kit
【1】jīngjīng, lín, mííní.mRNKlíngínǎngǎngíngín[J].chàngāngāngān, 2016 (05): 446-449.
【2】Pardi N, Hogan MJ, Porter FW va boshqalar.mRNK vaktsinalari - vaktsinologiyada yangi davr [J].Tabiat sharhlari Drug Discovery, 2018.
【3】Kramps T., Elbers K. (2017) RNK vaktsinalariga kirish.In: Kramps T., Elbers K. (tahrirlar) RNK vaktsinalari.Molekulyar biologiyada usullar, 1499-jild. Humana Press, Nyu-York, NY.
【4】Maruggi G, Chjan C, Li J va boshqalar.mRNK yuqumli kasalliklarni nazorat qilish uchun vaktsinani ishlab chiqish uchun transformatsion texnologiya sifatida [J].Molekulyar terapiya, 2019.
【5】Serxio Linares-Fernandes, Selin Lakroix, mRNK vaktsinasini tug'ma/moslashuvchan immunitetni muvozanatlash uchun moslashtirish, Molekulyar tibbiyot tendentsiyalari, 26-jild, 3-son, 2020-yil, 311-323-betlar.
Yuborilgan vaqt: 2021 yil 05-avgust
