【大學科研】科大發現改進mRNA尾鏈序列可增效高達10倍 同時不增成本
發布時間: 2022/11/22 12:20
最後更新: 2022/11/22 14:09
香港科技大學一隊合成生物學家近日發現通過改進信使核糖核酸(mRNA)尾鏈序列,可提升mRNA的蛋白質生產效率最高達10倍,而生產蛋白質的持續時間亦延長了一倍,技術可應用於製造疫苗和藥物預防新冠病毒及治療癌症,有關發現已在科學期刊《分子療法 一核酸》的線上版發表。
合成的mRNA能指導細胞生產不同的蛋白質用以對抗病毒,是近年一種新興用以製造疫苗和藥物的有效技術。不過,要製造足夠的蛋白質,跟傳統藥物一樣需要使用較高劑量,同時亦需要多次使用。
科大團隊研究改進mRNA技術,目標令到mRNA可以製造更多的蛋白質及製造蛋白質時間增加,令到療效更顯著及持久。團隊用了三年的時間,反覆測試 mRNA 尾鏈序列的不同組合,發現數個能大幅提升 mRNA蛋白質產出量的尾鏈序列。
領導研究團隊的化學及生物工程學系助理教授曠怡表示,不同的mRNA都會受益於改進後的尾鏈序列,而且不增加成本,更可以現有的技術並用,即使mRNA容量減半,仍可生產更多蛋白質,相信能在提升了後的同時降低治療成本。
曠怡解釋,mRNA產出蛋白質再在體內產生抗原,抗原繼而再生成抗體,當蛋白質愈多,效率愈高。她指,過去科學界專注在mRNA的「頭」及「中間」研究,惟甚少研究mRNA尾鏈序列,慣用化學物質「A」作尾鏈,團隊通過在尾鏈加入化學物質「C」,令分解時間減慢,從而產生更多的蛋白質。
新型尾鏈序列,較一般合成mRNA 的普通尾鏈序列相比,能在人類細胞及小鼠身上生產多3至10倍的蛋白質,而生產蛋白質的持續時間亦延長了一倍,一般舊技術會在體內存在1日,而新型尾鏈序列的mRNA能在存在體內48小時後仍有產能,直至72小時後才完全消失。
曠怡表示,正與中山大學團隊合作作癌症疫苗的動物實驗,期待與藥廠合作,盡快將新技術投入臨床實驗,希望最少能讓藥物效用翻三倍,同時又不額外增加成本,認為「打少啲針病人都冇咁痛苦。」
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記者:李榮忠