“mRNA就像一個電腦程序，你可以對其進行編程以執(zhí)行所需的任何操作,，你甚至都可以變成蝴蝶,。醫(yī)學的未來是mRNA，基本上你可以使用mRNA治愈一切,。"在Axel Springer的專訪中,，新晉世界首富埃隆·馬斯克給予了mRNA技術超高評價,，稱它是醫(yī)學的未來。

mRNA（信使核糖核酸）是由DNA的一條鏈作為模板轉錄而來,、攜帶遺傳信息能指導蛋白質合成的一類單鏈RNA,。mRNA理論上可以表達任何蛋白質，可以探索治療幾乎所有基于蛋白質的疾病,。mRNA技術的應用領域包含免疫療法,、蛋白質替換療法和再生醫(yī)學療法等；在疫苗研發(fā)中,，mRNA技術得到產業(yè)化驗證,，推動其在生物制藥領域成為非常具有潛力的技術平臺。

截至目前,，全球mRNA疫苗和藥物在研管線已超200條,。其中，傳染病,、罕見病和腫瘤相關管線多達158條,，印證了mRNA技術的應用場景在不斷拓寬。疫情的爆發(fā)無疑大大加速了mRNA技術的商業(yè)化進程,。隨著mRNA疫苗研發(fā)管線越來越豐富,，其生產工藝也逐漸趨于成熟。

mRNA生產工藝主要包括質粒原液生產,、mRNA原液生產,、mRNA制劑制備與純化、質檢及儲存運輸,。mRNA自身存在合成難度高,、易降解、難保存等特性,，使得mRNA藥物在研發(fā)生產過程控制,、工程、大規(guī)模制備工藝,、質量控制與質量體系等多方面存在復雜挑戰(zhàn),。

mRNA技術的開發(fā)難點和關鍵技術點在于合成修飾（提高mRNA分子的穩(wěn)定性，防降解）和遞送系統(tǒng)（提高進入人體細胞的效率,，產生抗原刺激人體發(fā)生免疫反應）,。針對mRNA的批量合成，目前較為高效的方式為體外轉錄（In Vitro Transcription,，IVT）,。IVT主要是以線性DNA為模板制備mRNA，主要工藝環(huán)節(jié)包括將線性化質粒DNA轉錄為mRNA,、化學修飾（包含5’端加帽結構（Cap）和3’-polyA加尾結構）,、分離純化等過程,。體外轉錄所用質粒DNA的質量、轉錄和修飾工藝優(yōu)化,、反應過程控制,，都對終mRNA原液質量至關重要。

體外轉錄合成（IVT）是一個相對復雜的酶催化過程,。在合成mRNA的過程中,，除DNA模板外，科研人員還需加入所需的酶,、核苷酸及其它相關試劑,。為了工藝穩(wěn)定性，研發(fā)人員通常采用實驗設計法(DoE)進行工藝優(yōu)化和規(guī)模逐級放大(比如從1mL-50mL-500mL-5L的放大路徑),，以實現產量的穩(wěn)步提升,。

        盡管酶促合成技術在生化行業(yè)是較為成熟的（常用于合成多肽、DNA,、RNA,、小分子化合物等），但是在mRNA的轉錄合成中,，研發(fā)人員仍面臨如下挑戰(zhàn)：

i.合成批次間的不一致性；

ii.升溫速率,、溫度控制,、加料過程等條件的可重現性；

iii.工藝過程中包含多個人工操作步驟,，人為誤差影響較大,。

梅特勒托利多全自動合成反應器可智能管理合成過程（包括試劑與原材料識別、加樣,、混合等）并控制和監(jiān)測關鍵過程參數（包括pH,，溫度等）。

i.  地控制反應溫度,、攪拌速率,、加料過程等，合成批次間的穩(wěn)定性,。體系可迅速達到設定所需溫度(如：2?C,、37?C、70?C),，并在反應過程中保持±0.1?C溫度穩(wěn)定,。

ii.  提供多種不同規(guī)格的反應釜選型可以適應多種體積規(guī)模的反應，了mRNA合成工藝規(guī)模放大的可行性,。

iii. iControl控制軟件全程控制并記錄所有工藝過程參數,，自動保存并生成,、導出實驗報告，方便批次追溯和數據化管理,。

iv.  iControl控制軟件可編輯模板實驗方法,，調用統(tǒng)一工藝流程模板，運行批次實驗,，實現批次間的可重復性,。

v.  合成平臺擴展性優(yōu)良，可搭載原位在線光譜探頭設備,，深化工藝開發(fā)過程監(jiān)測控制,。

文末福利

掃描二維碼可下載查看《全自動合成反應器EasyMax助力mRNA合成工藝優(yōu)化及放大》方案

掃碼填寫信息后我們將從參與的小伙伴中抽取20位送出以下獎品（獎品圖片僅供參考，以收到的實物為準）：

l  富士instax拍立得（價值379元）1份

l  摩飛便攜榨汁杯（價值 199元）4份

l  哈根達斯代金券（價值50元）15份