環状RNAをカスタム合成する受託サービス Circular RNA（CircRNA）Synthesis Service

独自のCircRNA IVT（In vitro Transcription）製造技術を利用し、環状RNA（CircRNA）を合成する受託合成サービスです。 環状RNAは、RNAの5'末端と3'末端が共有結合して閉じたループを形成する一本鎖RNAです。RNAの環状構造は、mRNAとしての安定性の向上や発現持続時間の延長など、複数の長所があります。

※ 本製品は研究用です。臨床用途には使用できません。

※ GenScript社のGenCircle dsDNA（dsDNA）合成サービスはこちらを、mRNA合成サービスはこちらをご覧下さい。

環状eGFP-RNA（非修飾）と直鎖状eGFP-mRNA（N1-me-pseUで100%修飾）を、それぞれ等モル量でA549細胞にトランスフェクトした。コードRNA量をqPCRで、GFPの蛍光強度をフローサイトメトリーで測定した。環状RNAは、IVTで作製した直鎖状mRNAと比較して安定性が高く分解が遅いこと、並びにタンパク質発現量が高く発現持続時間が長いことが示された。

A549 Dual cells（InvivoGen, Inc.）に、図中に示したRNAをそれぞれトランスフェクトし、6時間後に各自の測定キットに記載の方法に従いIL-6およびINF-αの放出と、NF-κbの活性化を指標に炎症経路の活性化を検討した。Cap 1（直鎖状RNA、█）と比べ、GS-Cir（環状RNA、█）はサイトカイン放出量およびNF-κB活性化の程度が低いことが示された。

Wesselhoeftらの方法^＊で調製されたmRNAおよび環状RNAよりも、GenScript社の環状RNAは高い初期発現量および累積発現量を示した。A549細胞に、環状RNAとeGFPをコードするmRNAをトランスフェクトした。環状RNAは、GenScript社の方法あるいは論文に掲載された方法を用いて調製した。トランスフェクション後、最長6日間にわたりフローサイトメトリーにより蛍光強度を解析した（各時点で1条件につき10,000細胞を解析）。A549細胞のダブリングタイム＝22時間。
＊ Wesselhoeft, R.A., et al., "Engineering circular RNA for potent and stable translation in eukaryotic cells.", Nat. Commun., 9(1), 2629 (2018). [PMID: 29980667]

A549細胞あるいはHEK293細胞に、上記のWesselhoeftらの方法によるeGFPをコードする環状RNA（Pub）、あるいはGenScript社のeGFPをコードする環状RNA（GS）をトランスフェクトした。eGFPの蛍光強度はフローサイトメトリーで解析した。縦軸は蛍光強度を、横軸は左側から順にモック、Pub_EGFP 環状RNA（粗精製）、Pub_EGFP 環状RNA（HPLC精製）、GS_EGFP（粗精製）、GS_EGFP（HPLC精製）を示す。

Q-1. 環状RNAとは何ですか?
A-1. 環状RNA（Circular RNA、CircRNA）は、共有結合による閉じたループ構造を持つ一本鎖RNA分子の1種です。さまざまな生命現象で重要な役割を果たすことが分かっています。

Q-2. 環状RNAと直鎖状mRNAの重要な構造上の違いは何ですか?
A-2. 直鎖状mRNAは5'末端と3'末端の両端を有し、通常は5' CAP、5' UTR、3' UTR、およびポリAテールを持ちます。
一方、環状RNAは5'末端と3'末端の結合により、閉じたループを形成しています。通常、リボソームをリクルートするためにRNA配列中にIRESを含める必要があります。環状形成にPIE（Permuted Intron-Exon、自発的な環状化方法）を利用する場合、最終的なRNA配列中にエクソンとリンカーを含む「scar（余分な配列）」を含みます。

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