• ഫേസ്ബുക്ക്
  • ലിങ്ക്ഡ്ഇൻ
  • youtube

എന്താണ് ഒരു mRNA വാക്സിൻ

വിട്രോയിലെ പ്രസക്തമായ മാറ്റങ്ങൾക്ക് ശേഷം പ്രോട്ടീൻ ആന്റിജനുകൾ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നതിനും ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുമായി mRNA വാക്സിൻ ശരീരത്തിലെ കോശങ്ങളിലേക്ക് RNA കൈമാറുന്നു, അതുവഴി ശരീരത്തെ ആന്റിജനിനെതിരെ രോഗപ്രതിരോധ പ്രതികരണം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുകയും അതുവഴി ശരീരത്തിന്റെ പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.[1,3].

1

ചിത്രം 1: എംആർഎൻഎ വാക്സിൻ നേരിട്ടുള്ള കുത്തിവയ്പ്പിന്റെ ഫലത്തിന്റെ സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം [2]

mRNA വാക്സിനുകളുടെ വർഗ്ഗീകരണം

mRNA വാക്സിനുകളെ രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:അനുകരിക്കാത്തത്mRNA കൂടാതെസ്വയം-ആംപ്ലിഫൈയിംഗ്mRNA: സ്വയം-ആംപ്ലിഫൈയിംഗ് mRNA ടാർഗെറ്റ് ആന്റിജനെ എൻകോഡ് ചെയ്യുക മാത്രമല്ല, ഇൻട്രാ സെല്ലുലാർ ആർഎൻഎ ആംപ്ലിഫിക്കേഷനും പ്രോട്ടീൻ എക്സ്പ്രഷൻ മെക്കാനിസവും പ്രാപ്തമാക്കുന്ന റെപ്ലിക്കേഷനും എൻകോഡ് ചെയ്യുന്നു.നോൺ-റെപ്ലിക്കേറ്റിംഗ് എംആർഎൻഎ വാക്സിനുകൾ ടാർഗെറ്റ് ആന്റിജനുകളെ എൻകോഡ് ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ 5'ഉം 3'ഉം വിവർത്തനം ചെയ്യാത്ത പ്രദേശങ്ങൾ (UTR) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.അവ അഡാപ്റ്റബിലിറ്റിയുടെയും സഹജമായ പ്രതിരോധശേഷിയുടെയും സമഗ്രമായ ഉത്തേജനം നൽകുന്നു, അതായത് സിറ്റു ആന്റിജൻ എക്സ്പ്രഷനിലും അപകട സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനിലും, കൂടാതെ ഇനിപ്പറയുന്ന ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ സവിശേഷതകളും ഉണ്ട്[2,3]

●അഡാപ്റ്റബിലിറ്റിയുടെയും സഹജമായ പ്രതിരോധശേഷിയുടെയും സമഗ്രമായ ഉത്തേജനം നൽകാൻ കഴിയും, അതായത് സിറ്റു ആന്റിജൻ എക്സ്പ്രഷനിലും അപകട സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനിലും

●ഹ്യൂമറൽ, സെല്ലുലാർ ഇഫക്റ്ററുകൾ, ഇമ്മ്യൂൺ മെമ്മറി എന്നിവയുൾപ്പെടെ ഒരു "സന്തുലിതമായ" രോഗപ്രതിരോധ പ്രതികരണത്തെ പ്രേരിപ്പിക്കാൻ കഴിയും

●വാക്സിൻ രൂപീകരണത്തിന്റെ സങ്കീർണ്ണത വർദ്ധിപ്പിക്കാതെ തന്നെ വ്യത്യസ്ത ആന്റിജനുകൾ സംയോജിപ്പിക്കാൻ കഴിയും

●ആവർത്തിച്ചുള്ള വാക്സിനേഷനിലൂടെ രോഗപ്രതിരോധ ശേഷിയുടെ തുടർച്ചയായ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ കൈവരിക്കാനാകും, കൂടാതെ കാരിയറിനോട് പ്രതിരോധ പ്രതികരണം കുറവോ കുറവോ ഇല്ല

●ചൂട് സ്ഥിരതയുള്ള mRNA വാക്സിനുകൾക്ക് വാക്സിനുകളുടെ ഗതാഗതവും സംഭരണവും ലളിതമാക്കാൻ കഴിയും

2

ചിത്രം 2: എംആർഎൻഎ വാക്‌സിന്റെ സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രാമും അതിന്റെ ആന്റിജൻ എക്സ്പ്രഷൻ മെക്കാനിസവും [4]

mRNA വാക്സിനുകളുടെ സവിശേഷതകൾ

പരമ്പരാഗത വാക്സിനുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, mRNA വാക്സിനുകൾക്ക് ലളിതമായ ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയകൾ, വേഗത്തിലുള്ള വികസന വേഗത, സെൽ കൾച്ചറിന്റെ ആവശ്യമില്ല, കുറഞ്ഞ ചിലവ് എന്നിവയുണ്ട്.ഡിഎൻഎ വാക്സിനുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, എംആർഎൻഎ വാക്സിനുകൾക്ക് ന്യൂക്ലിയസിലേക്ക് പ്രവേശിക്കേണ്ട ആവശ്യമില്ല, കൂടാതെ ഹോസ്റ്റ് ജനിതകവുമായി സംയോജിപ്പിക്കാനുള്ള സാധ്യതയില്ല.പരിഷ്ക്കരണത്തിലൂടെ അർദ്ധായുസ്സ് ക്രമീകരിക്കാവുന്നതാണ്.

പട്ടിക 1: mRNA വാക്സിനുകളുടെ ഗുണങ്ങളും ദോഷങ്ങളും

 

പ്രയോജനം

പോരായ്മ

mRNA വാക്സിൻ

ദ്രുതഗതിയിലുള്ള ഗവേഷണവും വികസനവും, വാക്സിൻ ഉത്പാദനം 40 ദിവസം മാത്രമേ എടുക്കൂ

അനാവശ്യമായ രോഗപ്രതിരോധ പ്രതികരണം ഉണ്ടാക്കുക

 

ഫിസിയോളജിക്കൽ സാഹചര്യങ്ങളിൽ mRNA അസ്ഥിരത, നശിപ്പിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്

സാധ്യമായ ചികിത്സാ മ്യൂട്ടേഷനുകൾ ഒഴിവാക്കാൻ ജീനോമിലേക്ക് സംയോജിപ്പിക്കില്ല

 

ന്യൂക്ലിയർ ലോക്കലൈസേഷൻ സിഗ്നലിന്റെയും ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷന്റെയും ആവശ്യമില്ല

സുരക്ഷാ ആണവായുധത്തിന്റെ ഫലപ്രാപ്തി പരിശോധിക്കേണ്ടതുണ്ട്

 

3

ചിത്രം 3: mRNA വാക്‌സിൻ നിർമ്മാണത്തിന്റെയും തയ്യാറെടുപ്പിന്റെയും ഫ്ലോ ചാർട്ട് [4]

ഫോറിൻ വൈറൽ ആർഎൻഎ ഐസൊലേഷൻ കിറ്റ്

കിറ്റ്

RT-qPCR എളുപ്പമാണ് (ഒരു ഘട്ടം)

ഒന്ന്

mRNA വാക്സിനുകൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള മെച്ചപ്പെട്ട തന്ത്രങ്ങൾ

എംആർഎൻഎയുടെ തന്നെ മോശം സ്ഥിരത, ടിഷ്യൂകളിലെ ന്യൂക്ലിയസുകളുടെ എളുപ്പത്തിലുള്ള ഡീഗ്രേഡേഷൻ, കുറഞ്ഞ സെൽ എൻട്രി കാര്യക്ഷമത, കുറഞ്ഞ വിവർത്തന കാര്യക്ഷമത എന്നിവ കാരണം, ഈ വൈകല്യങ്ങൾ എംആർഎൻഎ വാക്സിനുകളുടെ പ്രയോഗത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.വിവർത്തന കാര്യക്ഷമതയും വളരെ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.ഡെലിവറി വാഹനങ്ങളെ വൈറൽ വെക്‌ടറുകൾ, നോൺ-വൈറൽ വെക്‌ടറുകൾ എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം (ലിപ്പോസോമുകൾ, നോൺ-ലിപ്പോസോമുകൾ, വൈറസുകൾ, നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾ മുതലായവ ഉൾപ്പെടെ).അതിനാൽ, പ്രസക്തമായ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ നടപടികൾ ആവശ്യമാണ്.mRNA തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഫാർമക്കോളജിക്കൽ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ തന്ത്രമാണ് താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നത്[2]

1 യൂക്കറിയോട്ടിക് ട്രാൻസ്ലേഷൻ ഇനീഷ്യേഷൻ ഫാക്‌ടർ 4E (EIF4E) യുമായി ബന്ധിപ്പിച്ച് എംആർഎൻഎ സ്ഥിരപ്പെടുത്തുന്നതിനും പ്രോട്ടീൻ വിവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ക്യാപ് അനലോഗുകൾ സിന്തസൈസ് ചെയ്യുക അല്ലെങ്കിൽ ക്യാപ്പിംഗ് എൻസൈമുകൾ ഉപയോഗിക്കുക

2 mRNA സ്ഥിരപ്പെടുത്താനും പ്രോട്ടീൻ വിവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കാനും 5′-വിവർത്തനം ചെയ്യാത്ത മേഖലയിലും (UTR) 3′-UTR-ലെയും ഘടകങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കുക

3 പോളി(എ) വാൽ ചേർക്കുന്നത് mRNA സ്ഥിരപ്പെടുത്താനും പ്രോട്ടീൻ വിവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയും

4 സഹജമായ രോഗപ്രതിരോധ പ്രവർത്തനക്ഷമത കുറയ്ക്കുന്നതിനും വിവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുമായി പരിഷ്കരിച്ച ന്യൂക്ലിയോസൈഡുകൾ

5 RNase III-ഉം ഫാസ്റ്റ് പ്രോട്ടീൻ ലിക്വിഡ് ക്രോമാറ്റോഗ്രഫി (FPLC) ശുദ്ധീകരണവും ഉപയോഗിച്ചുള്ള ചികിത്സ രോഗപ്രതിരോധ പ്രവർത്തനങ്ങൾ കുറയ്ക്കുകയും വിവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും

6 വിവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് സീക്വൻസുകളോ കോഡണുകളോ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക

7 വിവർത്തന പ്രാരംഭ ഘടകങ്ങളുടെയും വിവർത്തനവും രോഗപ്രതിരോധവും മാറ്റുന്നതിനുള്ള മറ്റ് രീതികളുടെ കോ-ഡെലിവറി

4

ചിത്രം 4: ഇൻ വിട്രോ ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷൻ (IVT) mRNA ഉൽപ്പാദനവും അസംബ്ലി പ്രക്രിയയും [5]

പ്ലാസ്മിഡ് ഡിഎൻഎയുടെ വലിയ തോതിലുള്ള തയ്യാറെടുപ്പ്

പ്ലാസ്മിഡ് ഡിഎൻഎ ശുദ്ധീകരണം പ്രധാനമായും ആർഎൻഎ, ഓപ്പൺ-സർക്കിൾ ഡിഎൻഎ എൻഡോടോക്സിൻ, ഹോസ്റ്റ് പ്രോട്ടീൻ, ഹോസ്റ്റ് ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് തുടങ്ങിയ മലിന വസ്തുക്കളെ നീക്കം ചെയ്യുന്നു, സാധാരണയായി റീകോമ്പിനന്റ് പ്ലാസ്മിഡിനെ E. coli ആക്കി മാറ്റുന്നു.E. coli ഉയർന്ന സാന്ദ്രത അഴുകൽ, തുടർന്ന് ഖര-ദ്രാവക വേർതിരിക്കൽ, E. coli ശേഖരണം എന്നിവയ്ക്ക് വിധേയമാകുന്നു.E. coli പിന്നീട് ആൽക്കലൈൻ ലിസിസ്, അപകേന്ദ്ര ഖര-ദ്രാവക വേർതിരിക്കൽ, ലിസിസിന് ശേഷം മൈക്രോഫിൽട്രേഷൻ ക്ലാരിഫിക്കേഷൻ, ക്ലാരിഫിക്കേഷന് ശേഷം അൾട്രാഫിൽട്രേഷൻ, കോൺസൺട്രേഷൻ, തുടർന്ന് ക്രോമാറ്റോഗ്രാഫിക് ശുദ്ധീകരണം എന്നിവയ്ക്ക് വിധേയമാകുന്നു.

csa
6

പ്ലാസ്മിഡ് ഡിഎൻഎയുടെ ശുദ്ധീകരണം:

xazz

ഫോർജീൻ ജനറൽ പ്ലാസ്മിഡ് മിനി കിറ്റ്

1】苗鹤凡, 郭勇, 江新香.mRNA疫苗研究进展及挑战[ജെ].免疫学杂志, 2016(05):446-449.

2പാർഡി എൻ, ഹോഗൻ എംജെ, പോർട്ടർ എഫ്ഡബ്ല്യു, തുടങ്ങിയവർ.mRNA വാക്സിനുകൾ - വാക്സിനോളജിയിലെ ഒരു പുതിയ യുഗം[J].നേച്ചർ റിവ്യൂസ് ഡ്രഗ് ഡിസ്കവറി, 2018.

3ക്രാമ്പ്സ് ടി., എൽബർസ് കെ. (2017) ആർഎൻഎ വാക്സിനുകളുടെ ആമുഖം.ഇതിൽ: ക്രാമ്പ്സ് ടി., എൽബർസ് കെ. (എഡിഎസ്) ആർഎൻഎ വാക്സിനുകൾ.മോളിക്യുലാർ ബയോളജിയിലെ രീതികൾ, വാല്യം 1499. ഹ്യൂമന പ്രസ്സ്, ന്യൂയോർക്ക്, NY.

4Maruggi G, Zhang C, Li J, et al.സാംക്രമിക രോഗങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനുള്ള വാക്സിൻ വികസനത്തിനായുള്ള ഒരു പരിവർത്തന സാങ്കേതികവിദ്യയായി mRNA[J].മോളിക്യുലർ തെറാപ്പി, 2019.

5സെർജിയോ ലിനാറെസ്-ഫെർണാണ്ടസ്, സെലിൻ ലാക്രോയിക്സ്, , സഹജമായ/അഡാപ്റ്റീവ് ഇമ്മ്യൂൺ റെസ്‌പോൺസ് സന്തുലിതമാക്കാൻ എംആർഎൻഎ വാക്സിൻ തയ്യൽ ചെയ്യുന്നു, മോളിക്യുലർ മെഡിസിനിലെ പ്രവണതകൾ, വാല്യം 26, ലക്കം 3,2020, പേജുകൾ 311-323.


പോസ്റ്റ് സമയം: ഓഗസ്റ്റ്-05-2021