非翻訳領域の重要性 通常のmRNAは、実際のタンパク質のアミノ酸をコードしない部分で始まり、同じ部分で終わります。mRNA鎖の5'末端と3'末端にあるこれらの配列は、 非翻訳領域 (UTR)と呼ばれます。鎖の両端にある2つのUTRは、mRNAおよびmodRNAの安定性、ならびに翻訳効率、つまり生成されるタンパク質の量にとって不可欠です。modRNAの合成中に適切なUTRを選択することで、標的細胞における標的タンパク質の生産を最適化できます。[ 5 ] [ 12 ]
参考文献 ↑ Chien KR、Zangi L、 Lui KO(2014年10月)。 「合成化学修飾mRNA(modRNA):心血管生物学および 医学のための新しい技術プラットフォームに向けて」。Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine。5 (1 )a014035。doi : 10.1101 / cshperspect.a014035。PMC 4292072。PMID 25301935 。 ↑ Alberts B、Johnson A、Lewis J、Raff M、Roberts K、Walter P (2002)。DNA からRNAへ (第4 版)。Garland Science。 ↑ Pardi N、Weissman D (2017) 「 感染症に対するヌクレオシド修飾mRNAワクチン」 RNAワクチン 。Methods in Molecular Biology、第1499巻、 ニュージャージー 州クリフトン、 109~ 121ページ 。doi : 10.1007/978-1-4939-6481-9_6。ISBN 978-1-4939-6479-6 PMID 27987145 {{cite book}}: CS1メンテナンス: 場所の発行元が見つかりません (リンク)↑ Lodish H、Berk A、Zipursky SL、Matsudaira P、Baltimore D、Darnell J (2000)。 タンパク質合成におけるRNAの3つの役割 (第4 版)。ニューヨーク:WH Freeman。pp. Sec 4.4。2016年1月28日に オリジナル からアーカイブ済み 。 1 2 3 Schlake T、Thess A 、 Fotin - Mleczek M 、 Kallen KJ (2012 年11 月 )。 「mRNAワクチン技術の開発」 。RNA Biology。9 ( 11): 1319–1330。doi : 10.4161/ rna.22269。PMC 3597572。PMID 23064118 。 ↑ Dalpke A、Helm M (2012 年6 月 )。 「健康と疾患におけるRNA を 介し たToll様受容体刺激」 。RNA Biology。9 ( 6): 828– 842。doi : 10.4161/ rna.20206。PMC 3495747。PMID 22617878 。 ↑ Karikó K、Buckstein M、Ni H、Weissman D (2005 年 8 月)。 「 Toll 様受容 体による RNA 認識 の 抑制: ヌクレオシド修飾の影響と RNA の進化起源」 。Immunity。23 ( 2 ): 165–175。doi : 10.1016 / j.immuni.2005.06.008。PMID 16111635 。 ↑ Andries O、Mc Cafferty S、De Smedt SC、Weiss R、Sanders NN、Kitada T (2015年11月)。 「N(1)-メチル プ ソイドウリジンを組み込んだmRNAは、哺乳類細胞株およびマウスにおいてタンパク質発現の向上と免疫原 性 の低下をもたらすことにより 、 プソイドウリジンを 組み込んだmRNAよりも優れている」 。Journal of Controlled Release。217 : 337–344。doi : 10.1016/j.jconrel.2015.08.051。hdl : 1854/ LU - 6993270。PMID 26342664 。 1 2 Svitkin YV、Cheng YM、Chakraborty T、Presnyak V、John M、Sonenberg N (2017年6月)。 「mRNA中のN1-メチルプ ソイドウリジン は 、リボソーム密度の増加により、eIF2α依存性および非依存性メカニズム を 介して翻訳を促進する」 。Nucleic Acids Research。45 ( 10): 6023–6036。doi : 10.1093/nar / gkx135。PMC 5449617。PMID 28334758 。 ↑ Hoernes TP、Clementi N、Faserl K、Glasner H、Breuker K、Lindner H、et al. (2016 年 1 月)。 「 細菌 メッセンジャーRNA 内のヌクレオチド修飾は翻訳を制御し、遺伝暗号 を 再構築できる」 。Nucleic Acids Research。44 ( 2): 852–862。doi : 10.1093/ nar / gkv1182。PMC 4737146。PMID 26578598 。 ↑ Wurm JP、Griese M、Bahr U 、Held M、Heckel A、Karas M、et al. (2012 年 3 月)。 「古細菌 tRNA のシュードウリジン 54 の N1 メチル化に関与する酵素の同定」 。RNA。18 (3): 412–420。doi : 10.1261/rna.028498.111。PMC 3285930。PMID 22274954。 対照 的に、ほとんどの古細菌で は、この位置は別の高度 に修飾 され た ヌクレオチド、すなわち 等 立体的な N1 メチル化シュードウリジンによって占められています 。 ↑ Orlandini von Niessen AG、Poleganov MA、Rechner C、Plaschke A、Kranz LM、Fesser S、et al. (2019 年 4 月) 「細胞ライブラリースクリーニングによって同定された発現増強 3' UTR による mRNA ベースの治療用遺伝子送達の改善」 . Molecular Therapy . 27 (4): 824– 836. doi : 10.1016/j.ymthe.2018.12.011 . PMC 6453560 . PMID 30638957 . ↑ Zhao L 、 Seth A 、 Wibowo N 、Zhao CX、Mitter N、Yu C、Middelberg AP (2014年1 月 )。 「ナノ粒子ワクチン」 。Vaccine。32 (3): 327–337。doi : 10.1016/ j.vaccine.2013.11.069。PMID 24295808 。 ↑ Carlsson L、Clarke JC、Yen C、Gregoire F、Albery T、Billger M、et al. (2018 年 6 月)。 「生体適合 性 のある精製 VEGF-A mRNA は、 ブタの心筋梗塞後 1 週間の心臓内注射後に心機能を改善する」 。 分子 療法 。 方法と臨床開発 。9 : 330– 346。doi : 10.1016/ j.omtm.2018.04.003。PMC 6054703。PMID 30038937 。 ↑ Karikó K、Buckstein M、Ni H、Weissman D (2005 年 8 月)。 「 Toll 様受容 体による RNA 認識 の 抑制: ヌクレオシド修飾の影響と RNA の進化起源」 。Immunity。23 ( 2 ): 165–175。doi : 10.1016 / j.immuni.2005.06.008。PMID 16111635 。 1 2 Dolgin E (2021年9月)「mRNAワクチンの複雑な歴史」 Nature . 597 (7876): 318–324 . Bibcode : 2021Natur.597..318D . doi : 10.1038/d41586-021-02483- w . PMID 34522017. S2CID 237515383 . ↑ 「2023年ノーベル生理学・医学賞 」 ↑ Kormann, Michael SD; Hasenpusch, Günther; Aneja, Manish K.; Nica, Gabriela; Flemmer, Andreas W.; Herber-Jonat, Susanne; Huppmann, Marceline; Mays, Lauren E.; Illenyi, Marta; Schams, Andrea; Griese, Matthias; Bittmann, Iris; Handgretinger, Rupert; Hartl, Dominik; Rosenecker, Joseph (2011年2月)「化学修飾mRNAをマウスに投与した後の治療用タンパク質の発現」 Nature Biotechnology . 29 (2): 154– 157. doi : 10.1038/nbt.1733 . ISSN 1546-1696 . PMID 21217696. S2CID 205275040 . ↑ Pardi N、Hogan MJ、Pelc RS、Muramatsu H、Andersen H、DeMaso CR、et al . (2017 年 3 月)。 「 低 用量 ヌクレオシド修飾 mRNA ワクチン単回投与によるジカウイルス防御」 。Nature。543 (7644): 248– 251。Bibcode : 2017Natur.543..248P。doi : 10.1038 /nature21428。PMC 5344708。PMID 28151488。 我々 は、修飾ヌクレオシド 1-メチル プソイド ウリジン (m1Ψ) を含む強力な抗 ZIKV ワクチンを設計し た 。 ↑ Richner JM、Himansu S、Dowd KA、Butler SL、Salazar V、Fox JMら ( 2017 年3月)。 「 改変 mRNAワクチンはジカウイルス感染から身を守る」 。Cell。168 (6):1114–1125.e10。doi : 10.1016/j.cell.2017.02.017。PMC 5388441。PMID 28222903。mRNA は 合成された…UTPは1-メチル擬似UTPに置換 さ れ た 。 1 2 3 Pardi N、Hogan MJ、Naradikian MS、Parkhouse K、Cain DW、Jones L、et al. (2018 年 6 月)。 「 ヌクレオシド修飾 mRNA ワクチンは強力な T 濾胞ヘルパーおよび胚中心 B 細胞応答を誘導する」 。The Journal of Experimental Medicine。215 ( 6): 1571– 1588。doi : 10.1084/jem.20171450。PMC 5987916。PMID 29739835。 この研究では、HIV-1 エンベロープ (Env ) 、ZIKV prM-E、およびインフルエンザウイルスヘマグルチニン ( HA ) をコードする m1Ψ 修飾、FPLC 精製 mRNA-LNP からなる 3 つのワクチンの免疫原性を特徴付けます 。 ↑ Meyer M、Huang E、Yuzhakov O、Ramanathan P、Ciaramella G、Bukreyev A(2018年1月)。 「改変mRNAワクチンは強力な免疫応答 を 誘導し、モルモットをエボラウイルス病から保護する」 。 感染 症ジャーナル 。217 (3): 451–455。doi : 10.1093/infdis/jix592。PMC 5853918。PMID 29281112。2 種類 のmRNAワクチンが合成された … UTP は 1-メチル擬似UTPに置換され た 。 ↑ Morais P、Adachi H、Yu YT ( 2021-11-04)。 「mRNA COVID-19 ワクチンへのシュードウリジン の 重要な貢献」 。Frontiers in Cell and Developmental Biology。9 789427。doi : 10.3389 / fcell.2021.789427。PMC 8600071。PMID 34805188 。 ↑ 「ファイザーとバイオNTech、米国で新型コロナウイルス感染症予防ワクチンの歴史的な初承認を祝う」 www.businesswire.com 2020 年12月12日 ↑ Polack FP、Thomas SJ、Kitchin N、 Absalon J、Gurtman A、Lockhart S、et al. (2020 年 12 月)。 「 BNT162b2 mRNA Covid - 19 ワクチンの安全性と有効性」 。 ニュー イングランド医学ジャーナル 。383 ( 27): 2603–2615。doi : 10.1056/NEJMoa2034577。PMC 7745181。PMID 33301246。S2CID 228087117 。 ↑ ホーマン・ジェディC(2020-11-10)。 「Hoffnungsträger BNT162b2: mRNA 機能の詳細?」 。 Pharmazeutische Zeitung (ドイツ語) 。 2020年11月28日 に取得 。 ↑ Abbasi J (2020年9月) 「COVID-19と mRNA ワクチン―新しいアプローチの最初の大規模試験」 JAMA 324 ( 12): 1125– 1127. doi : 10.1001/jama.2020.16866 . PMID 32880613 . S2CID 221476409 . ↑ Vogel A、Kanevsky I、Che Y、Swanson K、Muik A、Vormehr M、et al. (2020年9月8日)。「プレフュージョンSARS-CoV-2スパイクRNAワクチンは免疫原性が高く、非ヒト霊長類の肺感染を予防する」。bioRxiv 10.1101 /2020.09.08.280818 。 ↑ 「ファイザー/ビオンテック社製COVID-19ワクチンの承認条件」 (決定)。医薬品・医療機器規制庁。2020年12月8日。 ↑ 長官室(2020年12月14日)。 「 ファイザー・ビオンテック社製COVID-19ワクチン」 。www.fda.gov (決定)。米国 FDA 。2020年12月12日の オリジナル からアーカイブ 。 ↑ Krammer F (2020年10月). 「SARS-CoV- 2 ワクチンの開発」 . Nature . 586 (7830): 516–527 . Bibcode : 2020Natur.586..516K . doi : 10.1038/s41586-020-2798-3 . PMID 32967006. S2CID 221887746 . ↑ 「モデルナのパイプライン」 .モデルナ. 2020年11月28日 取得 . ↑ Dolgin E (2020年11月)「COVID-19ワクチン発売準備完了、しかしパンデミックへの影響は不明」 Nature Biotechnology : d41587–020–00022-y. doi : 10.1038/d41587-020-00022-y . PMID 33239758 . S2CID 227176634 . ↑ 「COVID-19」 。CureVac 。 2020年12月21日 取得 。 ↑ Dolgin E (2021年6月) 「 CureVac COVIDワクチン の期待外れがmRNA 設計 の課題 を 浮き彫りにする」 Nature.594 ( 7864): 483.Bibcode : 2021Natur.594..483D.doi : 10.1038 / d41586-021-01661-0.PMID 34145413.S2CID 235480198 . ↑ Kaur K 、Zangi L ( 2020 年12 月 )。 「心臓の治療ツールとしての修飾mRNA」 。Cardiovascular Drugs and Therapy。34 ( 6): 871–880。doi : 10.1007/ s10557-020-07051-4。PMC 7441140。PMID 32822006 。 ↑ Zangi L、Lui KO、von Gise A、Ma Q、Ebina W、Ptaszek LM、et al . (2013 年 10 月)。 「 修飾 mRNA は心臓前駆細胞 の 運命を指示し、心筋梗塞後の血管再生を誘導する」 。Nature Biotechnology。31 (10): 898–907。doi : 10.1038 / nbt.2682。PMC 4058317。PMID 24013197 。 ↑ Ter Huurne, Menno; Parker, Benjamin L.; Liu, Ning Qing; Qian, Elizabeth Ling; Vivien, Celine; Karavendzas, Kathy; Mills, Richard J.; Saville, Jennifer T.; Abu-Bonsrah, Dad; Wise, Andrea F.; Hudson, James E.; Talbot, Andrew S.; Finn, Patrick F.; Martini, Paolo GV; Fuller, Maria (2023-09-07). "GLA修飾RNA処理により、ファブリー病患者由来iPSC由来心筋細胞のGB3レベルが低下する" . American Journal of Human Genetics . 110 (9): 1600– 1605. doi : 10.1016/j.ajhg.2023.07.013 . ISSN 1537-6605 . PMC 10502840 . PMID 37607539 . ↑ McNamara MA、Nair SK、 Holl EK (2015)。 「がん免疫療法におけるRNAベースのワクチン」 。Journal of Immunology Research。2015 794528。doi : 10.1155 / 2015 / 794528。PMC 4668311。PMID 26665011 。 ↑ Verbeke R、Lentacker I、Wayteck L、Breckpot K、Van Bockstal M、Descamps B、et al. (2017 年 11 月)。「がん免疫療法のためのヌクレオシド修飾 mRNA と TLR アゴニストの同時送達: 免疫不活性 mRNA の免疫原性 の 回復 」 。Journal of Controlled Release。266 : 287–300。doi : 10.1016 / j.jconrel.2017.09.041。hdl : 2078.1 / 224354。PMID 28987878。S2CID 20794075 。
さらに読む Badieyan ZS、Evans T(2019年8 月 )。 「簡潔なレビュー:細胞運命 転換と組織工学における化学修飾mRNAの応用」。Stem Cells Translational Medicine。8 (8):833–843。doi :10.1002 / sctm.18-0259。PMC 6646692。PMID 30891922 。 Espeseth AS、Cejas PJ、Citron MP、Wang D、DiStefano DJ、Callahan C、et al. (2020) 「呼吸器合胞体ウイルスFタンパク質変異体 を 発現する改変mRNA/脂質ナノ粒子ベースのワクチンは、 RSV感染のげっ歯類モデル において免疫原性および防御性を示す」npj Vaccines.5 ( 1 )16.doi : 10.1038 / s41541-020-0163- z.PMC7021756.PMID32128257 .