Изобретение относится к области генной инженерии, молекулярной и клеточной биологии. Предложена рекомбинантная плазмидная ДНК pCMV6_T7_synthUTR_AGG, кодирующая синтез искусственной матричной РНК, обеспечивающей синтез белков в клетках млекопитающих, имеющая нуклеотидную последовательность SEQ ID NO 1. Указанная плазмидная ДНК содержит в своем составе конструкцию 5'-UTR-4-MCS-3'-UTR-AES-mtRNR1. Данная генетическая конструкция фланкируется последовательностями промотора РНК-полимеразы фага Т7 с тринуклеотидом для встройки кэп-аналога и вспомогательной последовательности АТААТ, а также сайтом рестрикции эндонуклеазы рестрикции XbaI для линеаризации плазмиды и дальнейшего получения мРНК in vitro в высоких концентрациях. Изобретение обеспечивает расширение ассортимента рекомбинантных плазмид, кодирующих синтез искусственных матричных РНК, обеспечивающих высокий уровень экспрессии целевых закодированных генов в клетках и тканях человека и животных. 7 ил., 6 пр.
Рекомбинантная плазмидная ДНК pCMV6_T7_synthUTR_AGG, кодирующая синтез искусственной матричной РНК, обеспечивающей синтез белков в клетках млекопитающих, имеющая нуклеотидную последовательность SEQ ID NO 1, содержащая в соответствии с графической картой, представленной на фиг. 1: - рекомбинантный промотор РНК-полимеразы фага Т7 с нуклеотидами AGG для встройки кэп-аналога и последовательности 5'-АТААТ-3', размером 32 п.н.; - рекомбинантную 5'-нетранслируемую область 5'-UTR-4, размером 48 п.н.; - полилинкер MCS, содержащий сайты узнавания эндонуклеаз рестрикции EcoRI, SalI, Sfr274I, CciNI, PspLI, PspOMI, ApaI, HindIII, BamHI, размером 46 п.н.; - рекомбинантную 3'-нетранслируемую область 3'-UTR AES-mtRNR1, размером 278 п.н.; - сайт узнавания эндонуклеазы рестрикции XbaI, необходимый для линеаризации плазмидной ДНК перед ее использованием в реакции транскрипции in vitro в качестве матрицы, размером 6 п.н.; - последовательность CMV энхансера 380 п.н., CMV промотора 204 п.н., сигнала полиаденилирования hGH 623 п.н., ориджины репликации SV40, ColE1 589 п.н. и фага fl 456 п.н., сигнал полиаденилирования тимидинкиназы герпесвируса 48 п.н., ген устойчивости к канамицину 795 п.н. под промотором SV40 358 п.н., а также промотор AmpR 105 п.н.
Группа изобретений относится к области генной инженерии, молекулярной и клеточной биологии и предназначена для создания универсальной матрицы в виде плазмидной ДНК для получения искусственных матричных РНК (мРНК), обеспечивающих высокий уровень экспрессии закодированных целевых генов в клетках и тканях человека и животных. Технологии мРНК в настоящее время активно применяются для разработки новых вариантов профилактических противовирусных вакцин, новых терапевтических средств, персонализированных и «универсальных» противораковых мРНК-вакцин. Ключевыми ограничениями использования и внедрения этой технологии являются низкая стабильность мРНК и возможный низкий уровень синтеза целевого белка. На решение указанных ограничений направлено представленное изобретение. Включение в состав мРНК нетранслируемых областей (UTRs, от англ, untranslated regions), фланкирующих открытую рамку считывания с 5'- и 3'- концов, позволяет значительно усилить уровень трансляции этих мРНК в клетках млекопитающих. Наиболее часто используемыми вариантами парных последовательностей UTR, которые были использованы при конструировании искусственных мРНК и описаны в научной литературе, являются UTR β-глобина [1] (гена НВВ человека), UTR α-глобина (гена НВА1 человека) [1], UTR гемоглобина α [2]. Включение последовательностей 5'-UTR усиливает трансляцию, не только защищая кодирующие последовательности от нуклеаз, но и привлекая рибосомальный аппарат к сайту начала трансляции (TSS, от англ, translation start site). Был проведен отбор последовательностей 5'-UTR («5'-UTR-4») с высокой вероятностью посадки рибосомы с использованием методов машинного обучения [3]. Использование последовательностей, выбранных в исследовании с использованием обучающихся нейросетей, позволило повысить уровень трансляции. 3'-UTR обеспечивают защиту от нуклеаз, включая предотвращение деградации поли(А)-хвоста, которая может влиять на стабильность мРНК, на период полураспада мРНК и выход белка в результате синтеза на рибосомах. Одним из часто используемых вариантов UTRs являются 5'- и 3'-UTR β-глобина (гена НВВ человека), для которых была продемонстрирована эффективность в ряде работ как для мРНК репортерных генов, так и для других моделей, например, вирусных антигенов [1]. Ранее было показано, что включение химерной 3'-UTR AES-mtRNR1, которая состоит из области 16S рибосомальной рРНК архей (AES - Amino-terminal Enhancer of Split) и части митохондриальной рРНК (mtRNR1) среди всех проанализированных в исследовании вариантов структур мРНК позволяет в 3 раза повысить уровень трансляции in vitro по сравнению со стандартными нетранслируемыми областями β-глобина [1]. Ранее не было предложено структур мРНК, содержащих в своем составе обе вышеназванные нетранслируемые области, а также конструкций, позволяющих производить синтез данных мРНК. Задачей изобретения является получение плазмидных ДНК, которые являются матрицами для ферментативного синтеза мРНК, содержащих в своем составе нетранслируемые области 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1, обеспечивающие высокий уровень синтеза белка в клетках человека и животных. Технический результат: повышение эффективности трансляции искусственных матричных РНК, а также расширение ассортимента рекомбинантных плазмид, кодирующих синтез искусственных матричных РНК, обеспечивающих высокий уровень экспрессии целевых закодированных генов в клетках и тканях человека и животных. Указанный результат достигается включением в плазмиду pCMV6-Entry [4], графическая карта которой представлена в источнике [5], следующих фрагментов: промотора РНК-полимеразы фага Т7 с тринуклеотидом для встройки кэп-аналога и со вспомогательной последовательностью, 5'-нетранслируемой области 5'-UTR-4, полилинкера, содержащего сайты рестрикции для ряда рестриктаз (EcoRI, SalI, Sfr274I, CciNI, PspLI, PspOMI, ApaI, HindIII, BamHI), гибридной 3'-нетранслируемой области 3'-UTR-AES-mtRNR1 и сайта рестрикции XbaI. Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем. Предложены плазмидные генетические конструкции pCMV6_T7_synthUTR_AGN/GNN, содержащие в своем составе последовательности нетранслируемых областей 5'-UTR-4 и 3'-UTR-AES-mtRNR1, фланкирующие полилинкер, содержащий сайты рестрикции для ряда рестриктаз: EcoRI, SalI, Sfr274I, CciNI, PspLI, PspOMI, ApaI, HindIII, BamHI. Для применения представленных плазмид осуществляется стадия рестрикции и клонирования для включения последовательности требуемой кодирующей открытой рамки считывания, наработка полученных плазмид в бактериальных клетках, выделение и очистка для последующей линеаризации методом рестрикции и применения в качестве матриц в транскрипции in vitro с использованием РНК-полимеразы фага Т7. Исходным генетическим материалом для конструирования плазмид pCMV6_T7_synthUTR_AGN/GNN является плазмида pBLSK_synth_AGG, которая была получена следующим образом: в плазмиду pBluescript SK (+) по сайтам AbsI и BstXI (СибЭнзайм, Россия) были встроены последовательности промотора РНК полимеразы фага Т7 с нуклеотидами для встройки кэп-аналога и вспомогательной последовательностью, 5'-UTR-4, MCS и 3'-UTR-AES-mtRNR1. Последовательности промотора РНК полимеразы фага Т7 с нуклеотидами для встройки кэп-аналога и вспомогательной последовательностью были выбраны из группы: где N - любой нуклеотид. Вспомогательные последовательности были выбраны в из источника [6]. Последовательности высокоэффективных нетранслируемых областей 5'-UTR-4 и 3'-UTR-AES-mtRNR1 были выбраны из источников [3] и [7], соответственно. Сразу после последовательности 3'-UTR-AES-mtRNR1 был добавлен сайт рестрикции фермента XbaI (СибЭнзайм, Россия) для линеаризации ДНК-матрицы перед синтезом мРНК. Последовательность MCS (от англ. Multiple Cloning Site) была спроектирована с использованием сайтов рестрикции нескольких наиболее доступных рестриктаз (EcoRI, SalI, Sfr274I, CciNI, PspLI, PspOMI, ApaI, HindIII, BamHI) (СибЭнзайм, Россия). Далее для получения плазмид pCMV6_T7_synthUTR_AGN/GNN было произведено клонирование последовательностей промотора РНК-полимеразы фага Т7, 5'-UTR-4, MCS и 3'-UTR-AES-mtRNR1 из плазмиды pBLSK synth AGG в плазмиду pCMV6-Entry по сайтам Psp124BI и XmaI (СибЭнзайм, Россия). При этом область, кодирующая целевой белок, может представлять собой последовательность, кодирующую вакцинный антиген, антитело, терапевтический белок или фермент. Изобретение иллюстрируется следующими фигурами: Фиг. 1. Графическая карта оригинальной рекомбинантной плазмидной ДНК pCMV6_T7_synthUTR_AGN, содержащей в своем составе нетранслируемые области 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1. Фиг. 2. Графическая карта оригинальной рекомбинантной плазмидной ДНК pCMV6_T7_synthUTR_GNN, содержащей в своем составе нетранслируемые области 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1. Фиг.3. Получение мРНК Luc2 и hMGFP с помощью in vitro транскрипции по матрице линеаризованных плазмид pCMV6_T7_synthUTR_AGN_Luc2, pCMV6_T7_synthUTR_AGN_hMGFP, pCMV6_T7_synthUTR_GNN_Luc2, pCMV6_T7_synthUTR_GNN_hMGFP и проверка их качества с помощью электрофореза в 1.5%-ном агарозном геле. Фиг. 4. Анализ люминесцентного сигнала лизатов клеток НЕК293Т/17, трансфицированных мРНК Luc2, кэпированными кэп-аналогами ARCA или AG, с нетранслируемыми областями β-глобина, либо содержащими в своем составе комбинацию 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1, с помощью флюоресцентного ридера ClarioStar. Фиг. 5. Анализ количества GFP+ клеток НЕК293Т/17, трансфицированных мРНК hMGFP, кэпированными кэп-аналогом AG, с нетранслируемыми областями β-глобина, либо содержащими в своем составе комбинацию 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1, с помощью проточной цитометрии на проточном цитометре BD FACSCanto II. Фиг. 6. Анализ относительного уровня флюоресценции клеток НЕК293Т/17, трансфицированных мРНК hMGFP, кэпированными кэп-аналогом AG, с нетранслируемыми областями β-глобина, либо содержащими в своем составе комбинацию 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1, с помощью проточной цитометрии на проточном цитометре BD FACSCanto II. Фиг. 7. Анализ люминесцентного сигнала in vivo препаратов мРНК Luc2, содержащих в своем составе кэп AG, с нетранслируемыми областями β-глобина, либо с комбинацией 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1, с помощью прижизненной детекции в аппарате IVIS Lumina Х5. Для лучшего понимания сущности предлагаемого изобретения, оно иллюстрируется следующими примерами конкретного осуществления. Пример 1. Получение рекомбинантной плазмидной ДНК pCMV6_T7_synthUTR_AGN, содержащей в своем составе нетранслируемые области 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1. Исходным генетическим материалом для конструирования плазмиды pCMV6_T7_synthUTR_AGN (фиг.1) является плазмида pBLSK synth AGG, которая была получена следующим образом: в плазмиду pBluescript SK (+) по сайтам AbsI и BstXI (СибЭнзайм, Россия) была встроена последовательность промотора РНК полимеразы фага Т7 с нуклеотидами для встройки кэп-аналога (5'-AGN-3', где N - любой нуклеотид) и вспомогательной последовательностью 5'-АТААТ-3', 5'-UTR-4, MCS и 3'-UTR-AES-mtRNR1. Последовательности высокоэффективных нетранслируемых областей 5'-UTR-4 и 3'-UTR-AES-mtRNR1 были выбраны из источников [3] и [7], соответственно. Сразу после последовательности 3'-UTR-AES-mtRNR1 был добавлен сайт рестрикции фермента XbaI (СибЭнзайм, Россия) для линеаризации ДНК-матрицы перед синтезом мРНК. Последовательность MCS (от англ. Multiple Cloning Site) была спроектирована с использованием сайтов рестрикции нескольких наиболее доступных рестриктаз (EcoRI, Sail, Sfr274I, CciNI, PspLI, PspOMI, ApaI, HindIII, BamHI) (СибЭнзайм, Россия). Далее для получения плазмиды pCMV6_T7_synthUTR_AGN было произведено клонирование последовательностей промотора РНК-полимеразы фага Т7, 5'-UTR-4, MCS и 3'-UTR-AES-mtRNR1 из плазмиды pBLSK synth AGN в плазмиду pCMV6-Entry по сайтам Psp124BI и XmaI (СибЭнзайм, Россия). Для этого готовили отдельные реакционные смеси объемом 20 мкл, содержащие 4 мкг плазмидной ДНК (pBLSK_synth_AGN или pCMV6-Entry), 2 мкл 10х FastDigest Buffer (Thermofisher, В64), 160 е.а. Psp124BI (SibEnzyme, SE-E107), 12 е.а. XmaI (SibEnzyme, SE-E233), вода DEPC до конечного объема. Смеси инкубировали в течение ночи при 37°С в термостате и затем инактивировали при 65°С в течение 20 минут. Инактивированные реакционные смеси разделяли в препаративном 0,8% агарозном геле с добавлением бромистого этидия. Целевые фрагменты вектора (4645 п. н.) и вставки (412 п. н.) были выделены с использованием набора N-Gel (Биолабмикс, Россия). Далее была проведена реакция лигирования по следующему протоколу: смешали реакционную смесь объемом 20 мкл (ДНК вектора и вставки в молярном соотношении 1 к 5, 2 мкл 10х Т4 DNA Ligase Buffer (SibEnzyme, В302), 200 Е.А. Т4 DNA Ligase (SibEnzyme, Россия), вода DEPC до конечного объема), инкубировали в течение ночи при 4°С, затем инактивировали при 65°С в течение 10 минут и охладили на льду. Бактерии E.coli штамма Тор 10 были трансформированы 2 мкл лигазных смесей при помощи электропоратора MicroPulser (BioRad, #1652100), после чего были посеяны на селективную среду (LB-arap с 1% канамицином) в чашку Петри и инкубировались в течение ночи. Для выявления колоний, содержащих целевую плазмидную ДНК pCMV6_T7_synthUTR_AGN, был проведен ПЦР-скрининг колоний с использованием олигонуклеотидов pCMV6 w.i. for screening F последовательностью 5 '-TAAATGGCCCGCCTGGCATT-3' и pCMV6 w.i. for screening R MCS последовательностью 5'-GATCC AAGCTTGGGCCCGTAC-3'. Целевая плазмидная ДНК pCMV6_T7_synthUTR_AGN была выделена из E.coli, выращенной в 200 мл жидкой среды LB с добавлением 1% канамицина. Для выделения и очистки плазмидной ДНК использовали набор Plasmid-20-Maxi (Биолабмикс, Россия). Полученная в результате плазмида pCMV6_T7_synthUTR_AGN, имеющая нуклеотидную последовательность SEQ ID NO 1, содержит следующие элементы: - рекомбинантный промотор РНК-полимеразы фага Т7 с нуклеотидами AGN для встройки кэп-аналога и вспомогательной последовательности, размером 32 п. н.; - рекомбинантную 5'-нетранслируемую область 5'-UTR-4, необходимую для повышения стабильности мРНК и эффективностй трансляции целевого белка, размером 48 п. н.; - полилинкер MCS, содержащий сайты узнавания эндонуклеаз рестрикции EcoRI, Sail, Sfr274I, CciNI, PspLI, PspOMI, ApaI, HindIII, BamHI, размером 46 п. н., необходимый для встройки рамки считывания целевого гена; - рекомбинантную 3'-нетранслируемую область 3'-UTR AES-mtRNR1, необходимую для повышения стабильности мРНК и эффективности трансляции целевого белка, размером 278 п. н.; - сайт узнавания эндонуклеазы рестрикции XbaI, необходимый для линеаризации плазмидной ДНК перед ее использованием в реакции транскрипции in vitro в качестве матрицы, размером 6 п. н.; - последовательность CMV энхансера (380 п. н.), CMV промотора (204 п. н.), сигнала полиаденилирования hGH (623 п. н.), ориджины репликации ColE1 (589 п. н.) и фага fl (456 п. н.), сигнал полиаденилирования тимидинкиназы герпесвируса (48 п. н.), ген устойчивости к канамицину (795 п. н.) под промотором SV40 (358 п. н.), а также промотор AmpR (105 п. н.) Нуклеотидная последовательность плазмиды pCMV6_T7_synthUTR_AGN (SEQ ID NO 1) приведена в перечне последовательностей. Пример 2. Получение рекомбинантной плазмидной ДНК pCMV6_T7_synthUTR_GNN, содержащей в своем составе нетранслируемые области 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1. Получение рекомбинантной плазмидной ДНК pCMV6_T7_synthUTR_GNN (фиг.2) проводилось аналогично примеру 1, за исключением того, что в плазмиду pBluescript SK (+) по сайтам AbsI и BstXI (СибЭнзайм, Россия) была встроена последовательность промотора РНК полимеразы фага Т7 с нуклеотидами для встройки кэп-аналога 5'-GNN-3', где N - любой нуклеотид, и вспомогательной последовательностью 5'-АТААТ-3', 5'-UTR-4, MCS и 3'-UTR-AES-mtRNR1. Полученная в результате плазмида pCMV6_T7_synthUTR_GNN, имеющая нуклеотидную последовательность SEQ ID NO 2, содержит следующие элементы: - рекомбинантный промотор РНК-полимеразы фага Т7 с нуклеотидами GNN для встройки кэп-аналога и вспомогательной последовательности, размером 32 п. н.; рекомбинантную 5'-нетранс лиру ему ю область 5'-UTR-4, необходимую для повышения стабильности мРНК и эффективности трансляции целевого белка, размером 48 п. н.; - полилинкер MCS, содержащий сайты узнавания эндонуклеаз рестрикции EcoRI, Sail, Sfr274I, CciNI, PspLI, PspOMI, ApaI, HindIII, BamHI, размером 46 п. н., необходимый для встройки рамки считывания целевого гена; - рекомбинантную 3'-нетранслируемую область 3'-UTR AES-mtRNR1, необходимую для повышения стабильности мРНК и эффективности трансляции целевого белка, размером 278 п. н.; - сайт узнавания эндонуклеазы рестрикции XbaI, необходимый для линеаризации плазмидной ДНК перед ее использованием в реакции транскрипции in vitro в качестве матрицы, размером 6 п. н.; - последовательность CMV энхансера (380 п. н.), CMV промотора (204 п. н.), сигнала полиаденилирования hGH (623 п. н.), ориджины репликации ColEl (589 п. н.) и фага fl (456 п. н.), сигнал полиаденилирования тимидинкиназы герпесвируса (48 п. н.), ген устойчивости к канамицину (795 п. н.) под промотором SV40 (358 п. н.), а также промотор AmpR (105 п. н.)., Нуклеотидная последовательность плазмиды pCMV6_T7_synthUTR_GNN (SEQ ID NO 2) приведена в перечне последовательностей. Пример 3. Синтез полноразмерных мРНК Luc2 и hMGFP с 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1. Для получения полноразмерных РНК по матрице плазмид pCMV6_T7_synthUTR_AGN_Luc2, pCMV6_T7_synthUTR_AGN_hMGFP, pCMV6_T7_synthUTR_GNN_Luc2, pCMV6_T7_synthUTR_GNN_hMGFP, плазмиды линеаризовали с помощью эндонуклеазы рестрикции XbaI. Линеаризованные плазмиды использовали в реакциях Т7-транскрипции в качестве ДНК-матриц. Спустя 4 часа из реакционных смесей объемом 100 мкл отбирали аликвоты объемом 10 мкл для проверки целостности мРНК и их подвижности в 1.5%-ном агарозном геле. Электрофоретический анализ показал наличие в реакционных смесях целостных продуктов необходимой длины (фиг.3), выход реакций при этом составил -300 нг/мкл реакции. Таким образом, показано, что созданные плазмидные конструкции на основе векторов pCMV6_T7_synthUTR_AGN/GNN обеспечивают образование мРНК необходимой длины, что позволяет использовать их для высокоэффективной наработки мРНК. Пример 4. Трансфекция клеток НЕК293Т/17 мРНК Luc2 с дальнейшей детекцией люминесцентного сигнала. Реакционную смесь, содержащую мРНК Luc2 с комбинацией 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1 и кэп-аналогами ARC А или AG очищали с помощью сорбции на кремниевых колонках с дальнейшей высокоэффективной жидкостной хроматографией для удаления невключившихся трифосфатов и низкоорганических соединений. После очистки мРНК формировали липоплексы с молекулами-доставщиками 2x3:DOPE (1,26-бис(холест-5-ен-3|3-илоксикарбиламино)-7,11,16,20- тетраазогексакозан тетрагидрохлорид (2X3) в CHCl-СН3ОН (1:1 vol.) в смеси с раствором 1,2-диолеил-зп-глицеро-3-фосфоэтаноламина (DOPE) в CHCl3) в клеточной среде DMEM/F12 (Gibco, США) без добавления сыворотки. В качестве контроля формировали липоплексы с мРНК, содержащими 5'- и 3'-UTR β-глобина. Полученные липоплексы трансфицировали в клетки человека НЕК293Т/17 с дальнейшей детекцией специфического люминесцентного (фиг.4). Детекцию люминесцентного сигнала проводили с помощью планшетного ридера ClarioStar с оценкой относительного уровня люминесценции в режиме реального времени. Было показано, что 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1 в составе структуры мРНК Luc2 обеспечивают более высокий уровень специфического сигнала, а значит и более высокий уровень экспрессии люциферазы. Пример 5. Трансфекция клеток НЕК293Т/17 мРНК hMGFP с дальнейшей детекцией флюоресцентного сигнала. Реакционную смесь, содержащую мРНК hMGFP с комбинацией 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1 и кэп-аналогом AG очищали с помощью сорбции на кремниевых колонках с дальнейшей высокоэффективной жидкостной хроматографией для удаления невключившихся трифосфатов и низкоорганических соединений. После очистки мРНК формировали липоплексы с коммерческим трансфектантом Lipofectamine 3000 в клеточной среде DMEM/F12 (Gibco, США) без добавления сыворотки. В качестве контролей формировали липоплексы с мРНК, не содержащими нетранслируемых областей и с мРНК, содержащими 5'- и 3'-UTR β-глобина. Полученные липоплексы трансфицировали в клетки человека НЕК293Т/17 с дальнейшей детекцией специфического флюоресцентного сигнала (фиг.5, 6). Детекцию флюоресцентного сигнала проводили методом проточной цитометрии с оценкой относительного уровня флюоресценции и процента hMGFP-положительных клеток. Было показано, что 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1 в составе структуры мРНК hMGFP обеспечивают более высокий уровень специфического сигнала, а значит и более высокий уровень экспрессии зеленого флюоресцентного белка. Пример 6. Детекция специфического люминесцентного сигнала от мРНК Luc2 при введении in vivo модельным животным. 10 мкг мРНК Luc2 с кэпом AG и с UTR β-глобина либо комбинацией 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1 вводили внутримышечно в составе липоплексов с молекулами-доставщиками 2x3:DOPE мышам линии Balb/c в возрасте 2х-4х недель. Спустя 8 ч, 24 ч, 32 ч, 48 ч, 72 ч и 96 ч проводили детекцию люминесцентного сигнала в режиме реального времени с помощью молекулярного имиджера IVIS Lumina Х5. Для этого мышам вводили 150 мкл D-люциферина в концентрации 24 мг/мл и спустя 15 минут проводили измерение сигнала. Мыши, инъецированные мРНК с разными комбинациями UTR демонстрировали продолжительный (более 4х дней) люминесцентный сигнал (фиг.7). При этом люминесцентный сигнал от мышей, инъецированных мРНК с 5'-UTR-4 и 3'-UTR AES-mtRNR1 (на фиг.7 - столбцы черного цвета) продемонстрировал увеличение интенсивности в 6 раз спустя 72 часа от введения препарата мРНК в отличие от мРНК с UTR β-глобина. Таким образом, включение в состав мРНК комбинации этих нетранслируемых областей значительно увеличивает экспрессию репортерной мРНК in vivo. ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ 1. Zhuang X, Qi Y, Wang M, et al. mRNA Vaccines Encoding the HA Protein of Influenza A H1N1 Virus Delivered by Cationic Lipid Nanoparticles Induce Protective Immune Responses in Mice. Vaccines (Basel). 2020; 8, 123, doi: 10.3390/vaccines8010123, PMID: 32164372. 2. Panova, E.A., Kleymenov, D.A., Shcheblyakov, D.V., et al. Single-domain antibody delivery using an mRNA platform protects against lethal doses of botulinum neurotoxin A. Front. Immunol. 2023, 14, 1098302, 10.3389/fimmu.2023.1098302, PMID: 36865543. 3. Linares-Femandez S, Moreno J, Lambert E, et al. Combining an optimized mRNA template with a double purification process allows strong expression of in vitro transcribed mRNA. Mol Ther Nucleic Acids. 2021;26:945-956. doi: 10.1016/j.omtn.2021.10.007, PMID: 34692232. 4. OriGene URL: https://www.origene.com/catalog/vectors/mammalian-expression-vectors/ps100001/pcmv6-entry-mammalian-expression-vector (дата обращения: 07.05.2024). 5. addgene URL: https://www.addgene.org/vector-database/7482/ (дата обращения: 14.05.24). 6. Conrad, T., Plumbom, I., Alcobendas, M., Vidal R., Sauer S. Maximizing transcription of nucleic acids with efficient T7 promoters. Commun Biol. 2020, 3, 439, doi: 10.1038/s42003-020-01167-x, PMID: 32796901. 7. Orlandini von Niessen, A.G., Poleganov, M.A., Rechner, C., Plaschke, A., et al. Improving mRNA-Based Therapeutic Gene Delivery by Expression- Augmenting 3' UTRs Identified by Cellular Library Screening. Molecular Therapy 2019, 27, 824-836, doi:10.1016/j.ymthe.2018.12.011, PMID: 30638957. ---> <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!DOCTYPE ST26SequenceListing PUBLIC "-//WIPO//DTD Sequence Listing 1.3//EN" "ST26SequenceListing_V1_3.dtd"> <ST26SequenceListing dtdVersion="V1_3" fileName="plasmidpatentUTR1.xml" softwareName="WIPO Sequence" softwareVersion="2.3.0" productionDate="2024-05-15"> <ApplicationIdentification> <IPOfficeCode>RU</IPOfficeCode> <ApplicationNumberText>1</ApplicationNumberText> <FilingDate>2024-05-15</FilingDate> </ApplicationIdentification> <ApplicantFileReference>C:\Users\234\Desktop\plasmidpatentUTR</Applic antFileReference> <EarliestPriorityApplicationIdentification> <IPOfficeCode>RU</IPOfficeCode> <ApplicationNumberText>1</ApplicationNumberText> <FilingDate>2024-05-15</FilingDate> </EarliestPriorityApplicationIdentification> <ApplicantName languageCode="ru">Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук (ИХБФМ СО РАН)</ApplicantName> <ApplicantNameLatin>The Institute of Chemical Biology and Fundamental Medicine of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences </ApplicantNameLatin> <InventionTitle languageCode="ru">Рекомбинантные плазмидные ДНК pCMV6_T7_synthUTR_AGN/GNN, кодирующие искусственные матричные РНК, обеспечивающие синтез белков в клетках млекопитающих</InventionTitle> <SequenceTotalQuantity>2</SequenceTotalQuantity> <SequenceData sequenceIDNumber="1"> <INSDSeq> <INSDSeq_length>5057</INSDSeq_length> <INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype> <INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division> <INSDSeq_feature-table> <INSDFeature> <INSDFeature_key>source</INSDFeature_key> <INSDFeature_location>1..5057</INSDFeature_location> <INSDFeature_quals> <INSDQualifier> <INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name> <INSDQualifier_value>other DNA</INSDQualifier_value> </INSDQualifier> <INSDQualifier id="q2"> <INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name> <INSDQualifier_value>Homo sapiens</INSDQualifier_value> </INSDQualifier> </INSDFeature_quals> </INSDFeature> </INSDSeq_feature-table> <INSDSeq_sequence>aacaaaatattaacgcttacaatttccattcgccattcaggctgcgcaa ctgttgggaagggcgatcggtgcgggcctcttcgctattacgccagctggcgaaagggggatgtgctgca aggcgattaagttgggtaacgccagggttttcccagtcacgacgttgtaaaacgacggccagtgccaagc tgatctatacattgaatcaatattggcaattagccatattagtcattggttatatagcataaatcaatat tggctattggccattgcatacgttgtatctatatcataatatgtacatttatattggctcatgtccaata tgaccgccatgttgacattgattattgactagttattaatagtaatcaattacggggtcattagttcata gcccatatatggagttccgcgttacataacttacggtaaatggcccgcctggctgaccgcccaacgaccc ccgcccattgacgtcaataatgacgtatgttcccatagtaacgccaatagggactttccattgacgtcaa tgggtggagtatttacggtaaactgcccacttggcagtacatcaagtgtatcatatgccaagtccgcccc ctattgacgtcaatgacggtaaatggcccgcctggcattatgcccagtacatgaccttacgggactttcc tacttggcagtacatctacgtattagtcatcgctattaccatggtgatgcggttttggcagtacaccaat gggcgtggatagcggtttgactcacggggatttccaagtctccaccccattgacgtcaatgggagtttgt tttggcaccaaaatcaacgggactttccaaaatgtcgtaataaccccgccccgttgacgcaaatgggcgg taggcgtgtacggtgggaggtctatataagcagagctcatgcagctaatacgactcactataaggataat ctgaaacacggtggagagtttattgcaaaataacgcgtccattcgacagaattcgtcgactcgagcggcc gcgtacgggcccaagcttggatccctggtactgcatgcacgcaatgctagctgcccctttcccgtcctgg gtaccccgagtctcccccgacctcgggtcccaggtatgctcccacctccacctgccccactcaccacctc tgctagttccagacacctcccaagcacgcagcaatgcagctcaaaacgcttagcctagccacacccccac gggaaacagcagtgattaacctttagcaataaacgaaagtttaactaagctatactaaccccagggttgg tcaatttcgtgccagccacacctctagacccgggtggcatccctgtgacccctccccagtgcctctcctg gccctggaagttgccactccagtgcccaccagccttgtcctaataaaattaagttgcatcattttgtctg actaggtgtccttctataatattatggggtggaggggggtggtatggagcaaggggcaagttgggaagac aacctgtagggcctgcggggtctattgggaaccaagctggagtgcagtggcacaatcttggctcactgca atctccgcctcctgggttcaagcgattctcctgcctcagcctcccgagttgttgggattccaggcatgca tgaccaggctcagctaatttttgtttttttggtagagacggggtttcaccatattggccaggctggtctc caactcctaatctcaggtgatctacccaccttggcctcccaaattgctgggattacaggcgtgaaccact gctcccttccctgtccttctgattttaaaataactataccagcaggaggacgtccagacacagcataggc tacctggccatgcccaaccggtgggacatttgagttgcttgcttggcactgtcctctcatgcgttgggtc cactcagtagatgcctgttgaattgggtacgcggccagcggcgagcggtatcagctcactcaaaggcggt aatacggttatccacagaatcaggggataacgcaggaaagaacatgtgagcaaaaggccagcaaaaggcc aggaaccgtaaaaaggccgcgttgctggcgtttttccataggctccgcccccctgacgagcatcacaaaa atcgacgctcaagtcagaggtggcgaaacccgacaggactataaagataccaggcgtttccccctggaag ctccctcgtgcgctctcctgttccgaccctgccgcttaccggatacctgtccgcctttctcccttcggga agcgtggcgctttctcatagctcacgctgtaggtatctcagttcggtgtaggtcgttcgctccaagctgg gctgtgtgcacgaaccccccgttcagcccgaccgctgcgccttatccggtaactatcgtcttgagtccaa cccggtaagacacgacttatcgccactggcagcagccactggtaacaggattagcagagcgaggtatgta ggcggtgctacagagttcttgaagtggtggcctaactacggctacactagaagaacagtatttggtatct gcgctctgctgaagccagttaccttcggaaaaagagttggtagctcttgatccggcaaacaaaccaccgc tggtagcggtggtttttttgtttgcaagcagcagattacgcgcagaaaaaaaggatctcaagaagatcct ttgatcttttctacggggtctgacgctcagtggaacgaaaactcacgttaagggattttggtcatgagat tatcaaaaaggatcttcacctagatccttttaaattaaaaatgaagttttaaatcaatctaaagtatata tgagtaacctgaggctatggcagggcctgccgccccgacgttggctgcgagccctgggccttcacccgaa cttggggggtggggtggggaaaaggaagaaacgcgggcgtattggccccaatggggtctcggtggggtat cgacagagtgccagccctgggaccgaaccccgcgtttatgaacaaacgacccaacaccgtgcgttttatt ctgtctttttattgccgtcatagcgcgggttccttccggtattgtctccttccgtgtttcagttagcctc cccctagggtgggcgaagaactccagcatgagatccccgcgctggaggatcatccagccggcgtcccgga aaacgattccgaagcccaacctttcatagaaggcggcggtggaatcgaaatctcgtgatggcaggttggg cgtcgcttggtcggtcatttcgaaccccagagtcccgctcagaagaactcgtcaagaaggcgatagaagg cgatgcgctgcgaatcgggagcggcgataccgtaaagcacgaggaagcggtcagcccattcgccgccaag ctcttcagcaatatcacgggtagccaacgctatgtcctgatagcgatccgccacacccagccggccacag tcgatgaatccagaaaagcggccattttccaccatgatattcggcaagcaggcatcgccatgggtcacga cgagatcctcgccgtcgggcatgctcgccttgagcctggcgaacagttcggctggcgcgagcccctgatg ctcttcgtccagatcatcctgatcgacaagaccggcttccatccgagtacgtgctcgctcgatgcgatgt ttcgcttggtggtcgaatgggcaggtagccggatcaagcgtatgcagccgccgcattgcatcagccatga tggatactttctcggcaggagcaaggtgagatgacaggagatcctgccccggcacttcgcccaatagcag ccagtcccttcccgcttcagtgacaacgtcgagcacagctgcgcaaggaacgcccgtcgtggccagccac gatagccgcgctgcctcgtcttgcagttcattcagggcaccggacaggtcggtcttgacaaaaagaaccg ggcgcccctgcgctgacagccggaacacggcggcatcagagcagccgattgtctgttgtgcccagtcata gccgaatagcctctccacccaagcggccggagaacctgcgtgcaatccatcttgttcaatcatgcgaaac gatcctcatcctgtctcttgatcgatctttgcaaaagcctaggcctccaaaaaagcctcctcactacttc tggaatagctcagaggccgaggcggcctcggcctctgcataaataaaaaaaattagtcagccatggggcg gagaatgggcggaactgggcggagttaggggcgggatgggcggagttaggggcgggactatggttgctga ctaattgagatgcatgctttgcatacttctgcctgctggggagcctggggactttccacacctggttgct gactaattgagatgcatgctttgcatacttctgcctgctggggagcctggggactttccacaccctaact gacacacattccacagctggttctttccgcctcaggactcttcctttttcaatattattgaagcatttat cagggttattgtctcatgagcggatacatatttgaatgtatttagaaaaataaacaaataggggttccgc gcacatttccccgaaaagtgccacctgacgcgccctgtagcggcgcattaagcgcggcgggtgtggtggt tacgcgcagcgtgaccgctacacttgccagcgccctagcgcccgctcctttcgctttcttcccttccttt ctcgccacgttcgccggctttccccgtcaagctctaaatcgggggctccctttagggttccgatttagtg ctttacggcacctcgaccccaaaaaacttgattagggtgatggttcacgtagtgggccatcgccctgata gacggtttttcgccctttgacgttggagtccacgttctttaatagtggactcttgttccaaactggaaca acactcaaccctatctcggtctattcttttgatttataagggattttgccgatttcggcctattggttaa aaaatgagctgatttaacaaaaatttaacgcgaatttt</INSDSeq_sequence> </INSDSeq> </SequenceData> <SequenceData sequenceIDNumber="2"> <INSDSeq> <INSDSeq_length>5057</INSDSeq_length> <INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype> <INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division> <INSDSeq_feature-table> <INSDFeature> <INSDFeature_key>source</INSDFeature_key> <INSDFeature_location>1..5057</INSDFeature_location> <INSDFeature_quals> <INSDQualifier> <INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name> <INSDQualifier_value>other DNA</INSDQualifier_value> </INSDQualifier> <INSDQualifier id="q4"> <INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name> <INSDQualifier_value>Homo sapiens</INSDQualifier_value> </INSDQualifier> </INSDFeature_quals> </INSDFeature> </INSDSeq_feature-table> <INSDSeq_sequence>aacaaaatattaacgcttacaatttccattcgccattcaggctgcgcaa ctgttgggaagggcgatcggtgcgggcctcttcgctattacgccagctggcgaaagggggatgtgctgca aggcgattaagttgggtaacgccagggttttcccagtcacgacgttgtaaaacgacggccagtgccaagc tgatctatacattgaatcaatattggcaattagccatattagtcattggttatatagcataaatcaatat tggctattggccattgcatacgttgtatctatatcataatatgtacatttatattggctcatgtccaata tgaccgccatgttgacattgattattgactagttattaatagtaatcaattacggggtcattagttcata gcccatatatggagttccgcgttacataacttacggtaaatggcccgcctggctgaccgcccaacgaccc ccgcccattgacgtcaataatgacgtatgttcccatagtaacgccaatagggactttccattgacgtcaa tgggtggagtatttacggtaaactgcccacttggcagtacatcaagtgtatcatatgccaagtccgcccc ctattgacgtcaatgacggtaaatggcccgcctggcattatgcccagtacatgaccttacgggactttcc tacttggcagtacatctacgtattagtcatcgctattaccatggtgatgcggttttggcagtacaccaat gggcgtggatagcggtttgactcacggggatttccaagtctccaccccattgacgtcaatgggagtttgt tttggcaccaaaatcaacgggactttccaaaatgtcgtaataaccccgccccgttgacgcaaatgggcgg taggcgtgtacggtgggaggtctatataagcagagctcatgcagctaatacgactcactataaggataat ctgaaacacggtggagagtttattgcaaaataacgcgtccattcgacagaattcgtcgactcgagcggcc gcgtacgggcccaagcttggatccctggtactgcatgcacgcaatgctagctgcccctttcccgtcctgg gtaccccgagtctcccccgacctcgggtcccaggtatgctcccacctccacctgccccactcaccacctc tgctagttccagacacctcccaagcacgcagcaatgcagctcaaaacgcttagcctagccacacccccac gggaaacagcagtgattaacctttagcaataaacgaaagtttaactaagctatactaaccccagggttgg tcaatttcgtgccagccacacctctagacccgggtggcatccctgtgacccctccccagtgcctctcctg gccctggaagttgccactccagtgcccaccagccttgtcctaataaaattaagttgcatcattttgtctg actaggtgtccttctataatattatggggtggaggggggtggtatggagcaaggggcaagttgggaagac aacctgtagggcctgcggggtctattgggaaccaagctggagtgcagtggcacaatcttggctcactgca atctccgcctcctgggttcaagcgattctcctgcctcagcctcccgagttgttgggattccaggcatgca tgaccaggctcagctaatttttgtttttttggtagagacggggtttcaccatattggccaggctggtctc caactcctaatctcaggtgatctacccaccttggcctcccaaattgctgggattacaggcgtgaaccact gctcccttccctgtccttctgattttaaaataactataccagcaggaggacgtccagacacagcataggc tacctggccatgcccaaccggtgggacatttgagttgcttgcttggcactgtcctctcatgcgttgggtc cactcagtagatgcctgttgaattgggtacgcggccagcggcgagcggtatcagctcactcaaaggcggt aatacggttatccacagaatcaggggataacgcaggaaagaacatgtgagcaaaaggccagcaaaaggcc aggaaccgtaaaaaggccgcgttgctggcgtttttccataggctccgcccccctgacgagcatcacaaaa atcgacgctcaagtcagaggtggcgaaacccgacaggactataaagataccaggcgtttccccctggaag ctccctcgtgcgctctcctgttccgaccctgccgcttaccggatacctgtccgcctttctcccttcggga agcgtggcgctttctcatagctcacgctgtaggtatctcagttcggtgtaggtcgttcgctccaagctgg gctgtgtgcacgaaccccccgttcagcccgaccgctgcgccttatccggtaactatcgtcttgagtccaa cccggtaagacacgacttatcgccactggcagcagccactggtaacaggattagcagagcgaggtatgta ggcggtgctacagagttcttgaagtggtggcctaactacggctacactagaagaacagtatttggtatct gcgctctgctgaagccagttaccttcggaaaaagagttggtagctcttgatccggcaaacaaaccaccgc tggtagcggtggtttttttgtttgcaagcagcagattacgcgcagaaaaaaaggatctcaagaagatcct ttgatcttttctacggggtctgacgctcagtggaacgaaaactcacgttaagggattttggtcatgagat tatcaaaaaggatcttcacctagatccttttaaattaaaaatgaagttttaaatcaatctaaagtatata tgagtaacctgaggctatggcagggcctgccgccccgacgttggctgcgagccctgggccttcacccgaa cttggggggtggggtggggaaaaggaagaaacgcgggcgtattggccccaatggggtctcggtggggtat cgacagagtgccagccctgggaccgaaccccgcgtttatgaacaaacgacccaacaccgtgcgttttatt ctgtctttttattgccgtcatagcgcgggttccttccggtattgtctccttccgtgtttcagttagcctc cccctagggtgggcgaagaactccagcatgagatccccgcgctggaggatcatccagccggcgtcccgga aaacgattccgaagcccaacctttcatagaaggcggcggtggaatcgaaatctcgtgatggcaggttggg cgtcgcttggtcggtcatttcgaaccccagagtcccgctcagaagaactcgtcaagaaggcgatagaagg cgatgcgctgcgaatcgggagcggcgataccgtaaagcacgaggaagcggtcagcccattcgccgccaag ctcttcagcaatatcacgggtagccaacgctatgtcctgatagcgatccgccacacccagccggccacag tcgatgaatccagaaaagcggccattttccaccatgatattcggcaagcaggcatcgccatgggtcacga cgagatcctcgccgtcgggcatgctcgccttgagcctggcgaacagttcggctggcgcgagcccctgatg ctcttcgtccagatcatcctgatcgacaagaccggcttccatccgagtacgtgctcgctcgatgcgatgt ttcgcttggtggtcgaatgggcaggtagccggatcaagcgtatgcagccgccgcattgcatcagccatga tggatactttctcggcaggagcaaggtgagatgacaggagatcctgccccggcacttcgcccaatagcag ccagtcccttcccgcttcagtgacaacgtcgagcacagctgcgcaaggaacgcccgtcgtggccagccac gatagccgcgctgcctcgtcttgcagttcattcagggcaccggacaggtcggtcttgacaaaaagaaccg ggcgcccctgcgctgacagccggaacacggcggcatcagagcagccgattgtctgttgtgcccagtcata gccgaatagcctctccacccaagcggccggagaacctgcgtgcaatccatcttgttcaatcatgcgaaac gatcctcatcctgtctcttgatcgatctttgcaaaagcctaggcctccaaaaaagcctcctcactacttc tggaatagctcagaggccgaggcggcctcggcctctgcataaataaaaaaaattagtcagccatggggcg gagaatgggcggaactgggcggagttaggggcgggatgggcggagttaggggcgggactatggttgctga ctaattgagatgcatgctttgcatacttctgcctgctggggagcctggggactttccacacctggttgct gactaattgagatgcatgctttgcatacttctgcctgctggggagcctggggactttccacaccctaact gacacacattccacagctggttctttccgcctcaggactcttcctttttcaatattattgaagcatttat cagggttattgtctcatgagcggatacatatttgaatgtatttagaaaaataaacaaataggggttccgc gcacatttccccgaaaagtgccacctgacgcgccctgtagcggcgcattaagcgcggcgggtgtggtggt tacgcgcagcgtgaccgctacacttgccagcgccctagcgcccgctcctttcgctttcttcccttccttt ctcgccacgttcgccggctttccccgtcaagctctaaatcgggggctccctttagggttccgatttagtg ctttacggcacctcgaccccaaaaaacttgattagggtgatggttcacgtagtgggccatcgccctgata gacggtttttcgccctttgacgttggagtccacgttctttaatagtggactcttgttccaaactggaaca acactcaaccctatctcggtctattcttttgatttataagggattttgccgatttcggcctattggttaa aaaatgagctgatttaacaaaaatttaacgcgaatttt</INSDSeq_sequence> </INSDSeq> </SequenceData> </ST26SequenceListing> <---