• 2022-07-20
    启辰生
    发布时间:2022-07-20
    种瓜得瓜,种豆得豆,这是自然界里极其普通的规律。可为什么种瓜不会得豆呢?生物界这种奇妙的遗传特征,是由隐藏在细胞核内的基因决定的。 基因一词,源于希腊语单词“genos”,由丹麦植物学家威廉·约翰森1909年创造。它是带有遗传信息的脱氧核糖核酸(DNA)片段,是生命体中承载遗传信息的因子。 遗传物质的发现 人体由很多细胞组成,每一细胞都有其复杂结构。在细胞核中含有一种叫做染色体的结构,DNA就藏于染色体之中。DNA是一种特殊的生物大分子,可以组成遗传指令,决定生物的发育和生命活动的进行。它的主要作用是储存遗传信息,含有遗传信息的DNA片段就是我们通常所说的基因。 说起DNA,不得不提到瑞士科学家弗雷德里希·米歇尔。1968年,米歇尔在伤员用过的绷带上看到了伤口流出的脓液,这些脓液中含有大量的白细胞。他将这些脓液带回研究所进行研究,用化学方法提取出一种含有大量磷和氮的物质。他意识到,这种新发现的物质同当时所知的细胞中的其他物质差异非常大,...
  • 2021-12-14
    启辰生
    发布时间:2021-12-14
    回到mRNA技术,通过前面三篇文章,我们已经详细讨论了mRNA的三个关键方面:靶点设计、化学修饰及序列优化。这三点对于mRNA技术实现来说至关重要,但对于mRNA的药物研发上市来说,这是远远不够的,还需要其他的能力。...
  • 2021-12-07
    启辰生
    发布时间:2021-12-07
      在《水浒传》中,梁山泊的座次和英雄名号被水浒迷们津津乐道,但是为什么要排这个座次可能常被人忽略。有了排序,稳定了军心,细化了责任。从此,梁山英雄们从占山为王的草寇,转变为正规化的军事武装组织。  和梁山英雄们的排序一样,mRNA序列优化的目标也正是提高稳定性和效率。  为了达成这个目标,科学家们首先将序列优化目标集中在了密码子上。  密码子,我们在上一期中曾经提到过,它是由相邻的三个核苷酸组成的。在蛋白质合成时,代表了氨基酸的规律。  然而,能够编码氨基酸的密码子有61个,它们能翻译出的氨基酸却只有20个;有的氨基酸可以是由多个不同的密码子编译而成的,体现了排列组合的多样性。  研究发现,如果将低丰度的稀有密码子替换为高丰度的常见密码子,mRNA的稳定性和蛋白表达效率便显著提高。同时,如果mRNA的密码子与人体密码子更匹配,那么将更易于被翻译,从而提高蛋白的表达水平。  随着生物技术的发展,科学家们对序列优化的认识...
  • 2021-11-30
    启辰生
    发布时间:2021-11-30
      当我们在介绍mRNA治疗路径时,很严肃的提到非常关键的第二步:进入人体。   在这一步中除了要跨越人体的道道防线,还要能够躲过免疫系统的攻击,而后者是最难的。一个不被修饰的mRNA,会被我们的免疫系统直接识别,被攻击在所难免。   怎么修饰?这就得研究mRNA的结构了。  举一个很形象的例子——草船借箭。和草船类似,首先,mRNA有一个“船头”,叫5’帽,进行蛋白质翻译时,核糖体就是从这里开始的。其次,mRNA有一个“船尾”,叫3’尾,当核糖体阅读到这里时,就知道翻译结束了。  对于这一头一尾的加强,就是第一类mRNA化学修饰——末端修饰。诸葛亮准备青布、草束装饰于船的两舷,为借箭之战的胜利打下基础。  在“船头”通过5′–5′三磷酸键连接一个N7...
  • 2021-11-25
    启辰生
    发布时间:2021-11-25
     自从mRNA治疗路径被发现切实可行之后,这种疗法就逐步涉及癌症、感染性疾病、自身免疫性疾病、蛋白替代治疗及罕见病等领域。  但无论在哪一个疾病领域,要想真正成药,第一步必须完成对于该疾病的mRNA靶点设计。  抓住了mRNA靶点,也就切中了这个疾病要害——好比林黛玉和薛宝钗,宝钗时刻能激励宝玉努力当官、光耀门楣的特质,是贾府做出结亲薛家决定的核心原因。  不同于传统药物靶点的概念,蛋白、病毒的某些结构、基因片段等都有可能成为mRNA的靶点。  具体来看,在肿瘤领域,mRNA靶点可以是肿瘤抗原、抗体,也可以是肿瘤免疫相关的细胞因子和免疫佐剂;  在传染病领域,mRNA靶点可以是一些具有免疫原性的病毒抗原,或者是病原体的蛋白;也可以是抗病毒的中和抗体!  而在遗传性疾病中,mRNA靶点则可以是基因发生突变的位点。  如同钗黛之选,难上加难。  因为mRNA可针对的靶点远多于现在...
  • 2021-11-23
    启辰生
    发布时间:2021-11-23
     2021年诺贝尔奖揭晓,而之前呼声最高的大热门——mRNA相关技术今年暂时无缘此奖,也引起各界热议,毕竟之前mRNA技术已摘得两大重量级奖项,分别为科学突破奖的生命科学奖,以及被誉为“诺奖风向标”的拉斯克奖临床医学研究奖。  这些争议在一定程度上显示出mRNA相关研究为人类发展带来的重要价值和巨大想象空间,成功让mRNA的话题关注破圈——已超越了科技界的边界。在此感谢多位来自mRNA领域专家团队的支持,其中包括中国药学会药学服务专业委员会委员栗世铀教授、中科院纳米生物效应与安全性重点实验室研究员王浩教授。  我们将通过系列文章完整介绍mRNA技术相关内容——从靶点设计,到化学修饰,再到序列优化……我们为大家一一揭秘mRNA全流程。期望这一系列的文字可以为对mRNA技术和平台有兴趣的读者理清重点,如果能够提点一二,幸甚。  已...