mRNA 기반 치료제(COVID-19 백신, 유전자 교정 치료제 등)는 체내에 들어가 필요한 단백질을 빠르게 만들어내야 합니다. 하지만 자연 상태의 mRNA는 체내 효소에 의해 순식간에 파괴되고, 우리 몸의 면역계가 이를 바이러스로 인식해 과도한 염증 반응을 일으키는 치명적인 단점이 있습니다.
T7 IVT Kit with 2'OEt Cap1 AG는 단일 튜브에서 전사와 동시 캡핑(Co-transcriptional capping)을 수행하여, 우수한 체내 발현율과 안정성을 자랑하는 고품질 mRNA를 효율적으로 생산할 수 있는 시스템입니다. 2'OEt Cap1 AG 구조와 N1-methylpseudouridine이 적용되어 in vivo 적용 시 최대 10 kb 크기의 유전자 Payload까지 우수한 번역 효율과 긴 반감기를 제공하며, 면역 반응을 유발하는 dsRNA 부산물을 극소화합니다.
mRNA 분자의 5' 말단에 위치하는 변형된 캡(Cap) 구조체의 화학적·구조적 특징을 나타냅니다. 이는 mRNA의 안정성, 번역 효율, 그리고 인체 내 면역 반응 감소를 위해 적용된 3가지 핵심 요소로 나누어 볼 수 있습니다.
1. 2'OEt (2'-O-Ethyl, 에틸기 변형)
- 의미: 리보오스(Ribose) 당의 2' 위치 hydroxyl group(-OH)에 에틸기(-OCH₂CH₃)가 결합한 변형 구조입니다.
- 역할: mRNA가 체내 분해 효소(Decapping enzymes)에 의해 빠르게 파괴되는 것을 방지합니다. 기존 캡 구조보다 분해 반응 속도를 낮추어 체내 반감기를 크게 연장(24.8시간)시키는 핵심 역할을 합니다.
2. Cap1 (Cap1 구조)
- 의미: mRNA의 첫 번째 뉴클레오타이드 ribose 당에도 메틸화(2'-O-methylation)가 적용된 캡 구조 형태입니다.
- 역할: 자연계 세포 내 고등생물 mRNA에서 발견되는 고유 형태입니다. 우리 몸의 면역계가 해당 mRNA를 외래 바이러스나 이물질로 인식하지 않도록 도와 불필요한 면역 반응(Immunogenicity)을 줄여줍니다.
3. AG (Initiator Dinucleotide Sequence)
- 의미: 캡 구조 바로 뒤에 이어지는 첫 전사 개시 자의 뉴클레오타이드 염기 서열이 아데닌(A)-구아닌(G) 조합으로 구성되어 있음을 뜻합니다.
- 역할: T7 RNA Polymerase를 이용한 동시 캡핑(Co-transcriptional capping) 시 98% 이상의 매우 높은 캡핑 효율을 달성할 수 있도록 전사 개시를 최적화합니다.
즉, 2'OEt Cap1 AG는 "높은 캡핑 효율(AG)과 낮은 면역원성(Cap1), 그리고 향상된 체내 반감기(2'OEt)를 구현하기 위해 설계된 차세대 mRNA 5' 캡핑 기술"을 의미합니다.