定量与工程生物学在mRNA基因疗法中的应用

作者：向虹; 柯磊; 阳小胡; 郭健敏; 杨威; 胡勇

来源：科学通报, 2021, 66(03): 329-340.

• 定量生物学
• 合成生物学
• 化学修饰mRNA
• 基因治疗

信使RNA(messenger RNA, mRNA)作为基因信息的瞬时载体,是一种多功能、灵活及安全的基因治疗手段,但由于mRNA分子的不稳定性和免疫原性,这种基因疗法最初并没有得到普及.在过去几十年里,定量与工程生物学学科交叉融合使得以mRNA为基础的基因治疗方法逐渐从概念验证阶段走向临床治疗阶段.本文从mRNA的功能结构、体外合成mRNA的设计和技术创新等方面阐述了定量与工程生物学在mRNA基因治疗中的应用.借助一些实验室和临床应用案例展示了定量与工程生物学方法指导mRNA药物设计,解决当代医疗问题.有效的工程设计方法将有助于针对各种适应证和遗传背景建立精准的mRNA基因治疗平台.目前,尽管基于mRNA的基因治疗方法在大多数适应证中仍处于预临床阶段,但各种工程与定量生物设计方法的积累可能会为新一代mRNA基因疗法拓宽道路.

• 单位
  广东莱恩医药研究院有限公司; 神经科学国家重点实验室; 中国科学院; 中国科学院深圳先进技术研究院