近年来，mRNA疗法和疫苗在精准医疗领域展现出巨大的应用潜力。mRNA能够表达多种蛋白质（如细胞内蛋白、跨膜蛋白和分泌蛋白），且其优势在于无需担心基因组整合的问题。这项技术在遗传病、传染病及癌症疗法的研发中得到了越来越多的关注，尤其在COVID-19疫苗的快速设计和生产中发挥了关键作用。

目前，科研人员仍在持续优化mRNA的稳定性、递送效率和免疫原性。而poly(A)尾的长度被认为对mRNA的稳定性和翻译效率至关重要。Poly(A)尾是由70-200个腺苷酸组成的序列，位于几乎所有真核生物mRNA的3'末端，并在mRNA的核输出、稳定性及翻译过程中发挥关键作用。尽管以往普遍认为较长的poly(A)尾能提升mRNA的稳定性，但最新研究表明，poly(A)尾长度与mRNA动力学之间的关系极其复杂且尚未明确。目前的证据显示，mRNA的稳定性下降并不一定与宏观翻译效率相联。

尽管poly(A)尾的长度与翻译效率并没有直接的相关性，研究表明存在一个最优的聚腺苷酸尾长可使mRNA转录本达到高效翻译。poly(A)尾长度对调控mRNA的稳定性与翻译效率具有决定性影响。阐明这些机制的确切原理，不仅对深入理解mRNA生物学至关重要，更能推动mRNA疗法的研发。通过聚腺苷酸化和poly(A)尾在翻译调控中的动态特性，操纵mRNA生命周期以增强其治疗效果，是开发mRNA疗法和疫苗的重要策略。

人工poly(A)加尾体外转录mRNA的多聚腺苷酸化在实验室中采用两种主要方法实现：1）酶促多聚腺苷酸化；2）由模板编码的多聚腺苷酸化。酶促多聚腺苷酸化反应是在体外转录完成后进行的。这一方法将IVTmRNA与多聚腺苷酸聚合酶及ATP共孵育，从而在mRNA的3'端添加腺苷酸残基。其主要优势是可以根据核苷酸浓度、ATP浓度、反应时间等灵活调节，以生成不同长度的poly(A)尾。这种策略适用于前导研究和工艺优化，但可能因使用额外酶制剂而增加大规模生产的成本，同时一次性反应无法生成长度一致的poly(A)尾。

模板编码的多聚腺苷酸化则在IVT质粒载体编码的目的基因末端添加一段胸腺嘧啶。进行体外转录时，使用T7 RNA聚合酶基于胸腺嘧啶模板合成poly(A)尾。该方法的优势在于能够在单步反应中完成，降低制备成本，并且更适合大规模生产，使poly(A)尾长度分布更加一致。然而，长段胸腺嘧啶序列的合成、克隆及稳定性在质粒DNA上实施则面临较高的技术难题。

为了优化poly(A)尾长度以实现最佳表达效果，模板编码加尾法由于其一致性高和简化生产过程的优势，通常成为科研与治疗用途的IVTmRNA加尾处理的首选方案。为解决长腺苷酸序列的合成与克隆技术难题，尊龙凯时已优化开发出适用于不同poly(A)尾长度的IVTmRNA载体，这些载体能够在细菌宿主中保持稳定性。包含60-150个核苷酸长的纯poly(A)尾的IVTmRNA载体已完成稳定性评估。

虽然哺乳动物的poly(A)尾经典长度约为200核苷酸，但在科研和治疗应用中，短一些的长度由于其更易制备且能提供足够的稳定性，因此更为常用。我们的实验验证发现，长度为100个核苷酸的poly(A)尾能够实现最佳的蛋白表达，而进一步增加尾长并未提高翻译效率。

在质量控制方面，IVTmRNA的质量监测对确保其最佳使用效果至关重要。由于传统方法（如Sanger测序）难以测定poly(A)尾的重复序列，通常会采用更先进的技术手段如毛细管电泳、LC-MS和NGS等。虽然毛细管电泳可以精准测定poly(A)尾的长度，但无法检测其内部的变异或杂质。相对而言，LC-MS能够高效且准确地测定IVTmRNA的poly(A)尾长度及其异质性。

综上所述，mRNA的poly(A)尾对mRNA在细胞质中的稳定性及高效翻译起着至关重要的作用。在实验室里，合成poly(A)尾的两种方法各有特点，但模板编码加尾法由于其一致性和符合GMP规范的优势，已成为应用最广泛的方法。为了进一步推动这一领域的发展，尊龙凯时还推出了免费试用RNA/LNP-mRNA的福利活动，名额有限，先到先得！申请截止日期为2025年8月31日。