酶合成含有5-甲基或5-乙基嘧啶或取代的7-脱氮嘌呤的改性RNA及其对稳定性、翻译和CRISPR-Cas9裂解的影响

合成了一组改性5-甲基和5-乙基嘧啶（尿嘧啶和胞嘧啶）以及7-甲基、7-乙基和未取代的7-脱氮嘌呤（脱氮腺苷和脱氮鸟苷）核苷酸三磷酸，并用于体外转录（IVT）酶合成碱基改性的RNA。它们都是T7 RNA聚合酶在IVT合成模型70-mer RNA、编码Renilla荧光素酶的mRNA和99-mer单导RNA（sgRNA）的良好底物。我们量化了特定RNA的改性对稳定性、体外和细胞内翻译效率及CRISPR-Cas9基因裂解的影响。在体外翻译测定中，我们观察到5-甲基尿嘧啶和-胞嘧啶下荧光素酶生产的适度增强，而任何7-脱氮腺苷完全抑制了翻译。令人惊讶的是，细胞内实验显示，含有7-脱氮鸟苷的mRNA翻译显著增强，而5-甲基或5-乙基胞嘧啶有适度增强。除7-烷基-7-脱氮腺苷完全抑制裂解外，大多数改性对CRISPR-Cas9基因裂解的效率影响较小。这些结果对进一步设计潜在的碱基改性RNA治疗药物具有重要意义。