新網專題 RNA技術再升級國衛院新式環狀RNA合成法增加抗病毒應用範圍

RNA技術再升級國衛院新式環狀RNA合成法增加抗病毒應用範圍

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〔新網記者歸鴻亭台北特稿〕　mRNA疫苗在新冠肺炎疫情期間展現了強大的研發潛力，像是莫德納疫苗、輝瑞BNT疫苗等，都屬mRNA疫苗。然而，線狀RNA本身的不穩定性和易於降解的特性，仍是現今mRNA研發及應用上的限制。

國家衛生研究院宣告新式環狀RNA合成法增加抗病毒應用範圍。(歸鴻亭攝影)
　國科會生命科學研究發展處處長楊台鴻表示，國家衛生研究院感染症與疫苗研究所副研究員余佳益團隊，在國科會優秀年輕學者獎助計畫與院內計畫經費的支持下，研發新式環狀RNA(circRNA)合成法，利用順式作用的連接酶核酶(ligase ribozyme, RzL)將線性的RNA進行環化，有效提升了環狀RNA的純度和合成效率，不僅可望讓疫苗開發的安全性及有效性更好，也為未來基因治療、癌症治療等領域開闢了嶄新道路。這項研究成果已於2024年8月發表在國際頂尖學術期刊《Nature Communications》。

國家衛生研究院感染症與疫苗研究所副研究員余佳益說明研究成果。(歸鴻亭攝影)
　國家衛生研究院感染症與疫苗研究所副研究員余佳益說明，傳統環狀RNA合成法存在效率低、產物純度不高、殘留小片段RNA副產物等問題，余佳益研究團隊所研發的新式環狀RNA合成法，在RNA轉錄過程中，透過順式作用的連接酶核酶，將線性RNA自身5'端與3'端連接起來，讓RNA自主地發生環化作用。這種高效、簡便的合成方法，能避免副產物的生成，有效提升環狀RNA製備的精確度，產出純淨的環狀RNA，同時提高環狀RNA合成的效率。

余佳益指出，環狀RNA不僅克服線性RNA易不穩定的缺點。(歸鴻亭攝影)
　這一技術的突破，意味著RNA疫苗的安全性與有效性將獲得顯著提升，進一步推升環狀RNA的臨床應用潛力。研究團隊還發現，帶有內部核糖體進入位點(IRES)的環狀RNA可以驅動廣效抗病毒蛋白的轉譯，在細胞模型中展現出抗病毒潛力。而表達Cas13(一種具切割RNA能力的核糖核酸酶)的環狀RNA，則可在特定RNA的引導下，狙擊具有相應的病毒RNA序列，對特定的RNA病毒進行抑制，這也為開發新型抗病毒療法提供了新的思維。

環狀RNA不僅克服線性RNA易不穩定的缺點，同時也保留了便於修飾和變更序列的優勢。(歸鴻亭攝影)
　余佳益指出，環狀RNA不僅克服線性RNA易不穩定的缺點，同時也保留了便於修飾和變更序列的優勢。余佳益研究團隊開發的全新環狀RNA合成方法，更顯著提升了環狀RNA的純度與合成效率，可望突破RNA的應用限制，使環狀RNA成為新一代的生物醫學工具，對疫苗研發具有重要意義，也為未來RNA在基因治療、癌症治療及抗病毒療法等領域的發展帶來曙光。