改进RNA循环化系统的开发,以改善哺乳动物细胞中基于circRNA的蛋白质表达

科学领域:

• 合成生物学 合成生物学
• 分子生物学分子生物学
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 循环RNA (circRNA) 在生物医学应用中表现有前途,但如今的生产方法如旋系统面临着大型RNA插入和内核核糖核体进入部位 (IRES) 序列的局限性.
• 低循环化效率和circRNA丰富性阻碍了对现有系统的有效使用,对于需要大量circRNA水平的应用.

研究的目的:

• 开发一个改进的龙卷风系统,以提高哺乳动物细胞中的circRNA生产和蛋白质表达.
• 为了更好的circRNA生成,研究和优化IRES和促进者之间的距离.
• 阐明HRV-B3在circRNA形成和RNA丰度中的作用.

主要方法:

• 修改了龙卷风系统,以优化IRES和上游CMV促进器之间的距离.
• 来自HIV-1的截断的5'长终端重复 (LTR) 和木型肝炎病毒后转录调节元件 (WPRE) 的整合.
• 在哺乳动物细胞中分析circRNA循环化效率,丰度和蛋白质表达.

主要成果:

• 经过修改的Tornado系统显著增强了基于circRNA的蛋白质表达.
• 在IRES和促进者之间最佳的间隔改善了circRNA生成.
• 发现HRV-B3 IRES对RNA丰度有负面调节,但对RNA循环化有积极影响.
• 添加LTR和WPRE元素进一步提高了转录效率.

结论:

• 修改后的旋系统提供了一种优越的方法,用于生成具有增强蛋白质表达的circRNAs.
• 这些发现为优化circRNA生产和合成生物学的调控元素提供了关键的见解.
• 这一进步有可能开发基于circRNA的新型治疗方法和疫苗.