研发创新
近日,悦康药业集团子公司北京悦康科创医药科技股份有限公司在材料科学领域的国际权威期刊《Journal of Materials Chemistry B》在线发表题为“GPT-driven generation and biological activity evaluation of novel mRNA trinucleotide Cap1 analogs for mRNA vaccine or immunotherapy”的研究论文,并入选该期刊当期封面文章。该论文提出一种利用GPT生成模型设计新型Cap1帽子结构的新方法,并从中筛选了一系列具有修饰核苷的新型Cap1帽子结构。通过进一步生物活性实验证明,这些新型Cap1帽子结构可显著增强mRNA的稳定性、翻译效率及蛋白表达。
真核生物mRNA 5'端帽子结构对mRNA稳定性、翻译效率和免疫原性具有显著影响。Cap1型帽子结构可使mRNA共转录加帽过程简便高产,加帽效率可达95%以上。基于此,本研究提出一种基于GPT生成模型,设计具有高生物活性的mRNA Cap1帽子结构的新方法,并根据预测模型,筛选出了一系列具有高表达水平的结构。随后,我们合成了该系列新型Cap1帽子结构,并使用T7聚合酶将其整合到mRNA中。与TriLink市售Cap1 帽子结构相比,采用本论文中的Cap1帽子结构加帽的mRNA表现出更高的翻译效率和稳定性。最后,通过构建OVA、RSV preF和VZV gE-mRNA疫苗探索了该系列帽子结构的潜在应用价值,结果显示,与对照组相比,其显著抑制了小鼠肿瘤生长并提高了IgG抗体水平。综上,本论文中新型Cap1帽子结构在提高mRNA疫苗的稳定性和翻译效率方面发挥着关键作用,在肿瘤免疫治疗或预防性mRNA疫苗的开发中具有巨大的应用潜力。
近年来,为满足公司和国内外企业mRNA疫苗/药物的研发需求,悦康药业依托公司核酸创新药开发平台,结合前沿AI算法,研发了一系列高生物活性的含修饰核苷的三核苷酸新型帽子结构,包括Cap1型和自复制型帽子结构,打破了欧美在Cap1帽子结构上的长期垄断,解决了“卡脖子”的技术难题。其中,Cap1新型帽子结构已获得了3项国内专利授权,为公司在核酸药物领域的研发提供了有力技术支撑。并且,悦康药业对YK-CAP-110的生产工艺和质量控制开展了系统性研究验证,已完成FDA的DMF备案(备案号:041718),成功实现了该mRNA核心原料的国产化替代。未来,公司将持续聚焦核酸药物关键底层技术,以技术突破驱动产品迭代升级,进一步夯实创新根基、强化核心竞争力,全方位提升综合实力。