用于促进mRNA翻译的5'UTR序列及其用途的制作方法

本公开涉及生物，具体涉及一种用于促进mrna翻译的5’utr序列及其用途。

背景技术：

1、mrna作为一种药物分子具有广泛的应用前景，在治疗和疫苗领域的独特优势。相较于传统的dna治疗方法，mrna药物不会引入外源基因组整合至宿主基因组中，从而减少了可能的安全风险。此外，mrna还可以提供即时和可调控的蛋白质表达，使其成为治疗特定基因缺失导致疾病的理想选择。同时，mrna还能够作为抗原，引起免疫应答，为疫苗的开发提供了新的途径。

2、要实现有效的治疗和疫苗效果，关键在于确保mrna能够在细胞中充分表达。其中，mrna的5’utr对于mrna的表达发挥了重要的调控作用。不同的5’utr序列可以通过影响mrna稳定性、翻译效率，直接影响到mrna的所编码的蛋白的表达水平。因此，对5’utr序列进行优化和筛选，以提高mrna所编码蛋白的表达水平，对于增强治疗效果和激活疫苗免疫应答至关重要。

3、当前的mrna药物中的5’utr序列通常是从天然存在的基因组中筛选获得的。然而，天然存在的5’utr序列通常具有较为保守的特征，其演化受到多种选择压力的影响，包括转录调控、翻译效率和rna稳定性等，因此，这些序列在调控机制和翻译效率方面可能存在一定的局限性，无法满足对高水平基因表达的需求。此外，天然存在的5’utr序列通常是针对特定基因和物种的调控进行优化的，将这些序列应用于其他基因或物种时，可能会遇到表达水平不佳、不稳定或引起过强免疫反应等问题，这限制了5’utr序列的通用性和应用范围。因此，本领域迫切需要开发一种能用于促进mrna翻译且具有广泛适用性的5’utr序列，以实现在mrna治疗和mrna疫苗中更优的应用。

技术实现思路

1、为了解决以上技术问题，本公开提供了一种用于促进mrna翻译的5’utr序列及其用途。

2、一方面，本公开提供了一种5’utr序列，其具有选自下组的序列：seq id no:1-6任一项所示核苷酸序列或其互补序列，或与seq id no:1-6任一项所示核苷酸序列或其互补序列具有至少80％同源性的核苷酸序列。

3、另一方面，本公开提供了一种rna分子，其包含前述5’utr序列。

4、在一些实施方式中，前述rna分子如式(i)所示，

5、p1-p2-p3-p4-p5(i)

6、式(i)中，

7、p1为无或5’帽子元件；

8、p2为前述5’utr元件；

9、p3为目的多肽或目的蛋白的开放阅读框；

10、p4为无或3’utr元件；

11、p5为无或多聚a序列。

12、在一些优选的实施方式中，前述多聚a序列具有20-500个腺嘌呤核苷酸的长度。

13、在一些实施方式中，前述rna分子为mrna或环状rna(crna)。

14、另一方面，本公开提供了一种编码权前述rna分子的载体。

15、另一方面，本公开提供了一种细胞，其包含5’utr序列、前述rna分子和/或前述载体。

16、另一方面，本公开提供了一种药物组合物，其包含下述组分(1)-(4)中的一种，以及药学上可接受的载体；

17、(1)前述5’utr序列；

18、(2)前述mrna；

19、(3)前述载体；或

20、(4)前述细胞。

21、另一方面，本公开提供了一种促进目的蛋白或多肽表达的方法，其包括向宿主细胞中导入前述5’utr序列、前述rna分子和/或前述载体。

22、另一方面，本公开提供了一种前述5’utr序列、前述rna分子、前述载体、前述细胞、前述药物组合物和/或前述方法在促进目的蛋白或多肽表达中的用途。

23、本公开的有益效果至少如下：

24、1.优化翻译效率：在编码转录物的5’utr中，本发明的核酸分子采用了特定的序列优化，有助于提高核糖体的扫描和翻译起始复合物的形成，从而增强蛋白质的翻译效率。

25、2.广泛适用性：本发明的核酸分子设计灵活，适用于不同基因和应用场景。其功能区域的序列可以根据具体需要进行定制，从而满足不同实验和应用的要求。

26、综上前述，本发明提供了一种全新的核酸分子设计方案，通过合理优化功能区域的核酸序列，实现了优化翻译的优势，使得该核酸分子在基因治疗、疫苗研发等领域具有广泛的应用前景。

技术特征：

1.一种5’utr序列，其包含seq id no:1-6任一项所示核苷酸序列或其互补序列，或与seq id no:1-6任一项所示核苷酸序列或其互补序列具有至少80％同源性的核苷酸序列。

2.一种rna分子，其包含权利要求1所述的5’utr序列。

3.根据权利要求2所述的一种rna分子，所述rna分子如式(i)所示，

4.根据权利要求3所述的一种rna分子，所述多聚a序列具有20-500个腺嘌呤核苷酸的长度。

5.根据权利要求2所述的一种rna分子，所述rna分子为mrna或环状rna。

6.一种编码权利要求2-5任一项所述的rna分子的载体。

7.一种细胞，其包含权利要求1所述的5’utr序列、权利要求2-5任一项所述的rna分子和/或权利要求6所述的载体。

8.一种药物组合物，其包含下述组分(1)-(4)中的一种，以及药学上可接受的载体；

9.一种促进目的蛋白或多肽表达的方法，其包括向宿主细胞中导入权利要求1所述的5’utr序列、权利要求2-5任一项所述的rna分子和/或权利要求6所述的载体。

10.权利要求1所述的5’utr序列、权利要求2-5任一项所述的rna分子、权利要求6所述的载体、权利要求7所述的细胞、权利要求8所述的药物组合物和/或权利要求9所述的方法在促进目的蛋白或多肽表达中的用途。

技术总结本公开涉及生物技术领域，具体涉及一种用于促进mRNA翻译的5’UTR序列及其用途。本公开提供了一种5’UTR序列，其包含SEQ ID NO:1‑6任一项所示核苷酸序列或其互补序列，或与SEQ ID NO:1‑6任一项所示核苷酸序列或其互补序列具有至少80％同源性的核苷酸序列。本公开提供了一种全新的RNA分子设计方案，通过合理优化功能区域的核酸序列，实现了优化翻译的优势，使得该RNA分子在基因治疗、疫苗研发等领域具有广泛的应用前景。技术研发人员：杨雪瑞,吕瑶,张小驹,刘安东,毛沁心,吴鼎,叶子惠,于奕凡受保护的技术使用者：北京剂泰医药科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18