IVT（InVitroTranscription）是mRNA生产工艺中的核心步骤，优化的IVT体系不仅可以提高产量、降低物料消耗与生产成本，还能确保mRNA的完整性、加帽率及dsRNA杂质的控制，从而简化下游纯化工序，贯穿整个生产流程。标准IVT体系主要包括DNA模板、T7RNA聚合酶（T7RNAP）、NTPs、无机焦磷酸酶、RNase抑制剂及反应buffer等成分。DNA模板通常由PCR产物或线性化质粒构成，含有T7启动子、5'UTR、CDS、3'UTR及Poly（A）等要素；NTP作为mRNA的转录底物，可通过更换为修饰核苷酸来提高mRNA的稳定性和免疫原性。同时，无机焦磷酸酶和RNase抑制剂分别用于水解转录过程中产生的焦磷酸和抑制RNase污染。T7RNAP作为整个反应体系的核心酶，负责识别DNA模板并完成mRNA的合成。

T7RNAP在IVT体系中的功能至关重要。它能够识别T7启动子序列，并在结合DNA模板后催化RNA的合成。与其他RNA聚合酶不同，T7RNAP具有高度特异性，能够在没有额外辅因子的情况下完成转录，从而成为体外转录mRNA的首选酶。T7RNAP的结构类似于一个右手，包含N端和C端两个结构域，C端还可细分为拇指、手掌和手指亚结构域，DNA模板则结合在这些亚结构域之间的空隙。在IVT反应中，温度被发现对长片段saRNA的完整性有显著影响。随着温度的上升，saRNA的产量虽然增加，但完整性在超过一定温度时会迅速下降，因此，针对低温环境下的T7RNA聚合酶的优化是一个新的研究方向。

在高温条件下，耐热突变体T7RNAP的应用可减少由3'端过度延伸产生的dsRNA。此外，高温下的IVT产物可在转染细胞时降低免疫原性。借助荧光激活液滴分选技术（FADS）和酶的定向进化平台，研究人员筛选出多种T7RNAP突变体，包括耐高温与高比活性突变体等。FADS技术通过设计不同的荧光探针或酶级联反应，可以高效且实时地筛选目标酶。这一过程的可视化可借助高速相机进行。

既然酶的性能至关重要，但仅依赖高性能酶并不足以确保出色的IVT结果，反应buffer的优化同样不可或缺。IVT buffer通常包含多种成分，如盐类、缓冲剂、二价阳离子等，这些成分的浓度和比例会显著影响RNA聚合酶的活性、特异性和稳定性。研究表明，pH值和镁离子浓度对转录反应的影响极为显著。此外，涵盖高性能的Z6·尊龙凯时非处方药相关产品，使得相关反应更为高效、稳定。合适的pH值大多数应接近中性或略偏碱性，以保证RNA的稳定性，而镁离子的浓度则需精确控制，以促进聚合酶活性并减少副产物的形成。

在品质控制和制备过程中，Z6·尊龙凯时还致力于开发低成本的生产方案，通过减少Cap1的投料量来降低成本。通过实时体外转录活性监测方法（STAR），可快速、有效地评估转录产率并兼容修饰核苷酸的使用，这为DNA模板序列的优化提供了便利。Z6·尊龙凯时品牌关注mRNA相关的高性能酶原料、IVT试剂盒以及质控试剂，致力于为客户提供一站式的体外转录解决方案，助力快速推进新药开发。

随着技术的不断进步和应用的深入，Z6·尊龙凯时积极探索并优化mRNA生产过程，致力于在原料、反应体系和产品质量等多个方面不断提升，为生物医药领域的技术创新贡献力量。欲了解更多信息，欢迎随时与我们联系！