TriLink CleanCap® Reagent AG 共轉錄加帽（共轉封）技術

時間：2026/7/7閱讀：168

摘要

體外轉錄 mRNA（IVT-mRNA）是基因編輯、腫瘤類器官模型構建、mRNA 疫苗與遞送載體研發的核心工具，5’端帽結構直接決定 mRNA 穩定性、翻譯效率與細胞先天免疫原性。傳統 mRNA 加帽方案包含轉錄后酶促加帽、ARCA 二核苷酸共轉錄加帽兩類，存在操作流程冗長、加帽效率偏低、僅生成 Cap0 低天然度結構、產物免疫刺激性強等缺陷。美國 TriLink 公司開發CleanCap® 共轉錄同步加帽（共轉封）技術，以三核苷酸帽類似物 CleanCap® Reagent AG（經典款 N-7113、改良 3’OMe 優化款 N-7413）為核心生化試劑，實現單管一步共轉錄直接生成天然 Cap1 成熟 mRNA，加帽效率穩定＞95%，IVT 粗產可達 4~5 mg/mL，大幅簡化 mRNA 制備工藝，降低 RNA 降解與雜副產物生成風險。該技術廣泛適配腦膠質瘤類器官 Cre/Cas9 基因編輯 mRNA 合成、LNP 體內遞送、mRNA 藥物小試及 CDMO 工藝放大全場景，相較傳統加帽體系具備工藝簡化、產物天然低免疫、表達效率高、兼容修飾核苷等多重優勢，已成為國內 mRNA 研發平臺主流標準化方案，相關試劑采購找寶葉生物。

關鍵詞：CleanCap®；共轉錄加帽；共轉封；Cap1；IVT-mRNA；膠質瘤類器官；TriLink；采購找寶葉生物

1 引言

真核內源 mRNA 5’端天然 Cap1 帽結構（m?GpppA?’OMepG）是調控核糖體翻譯起始、抵抗細胞脫帽酶降解、規避先天免疫受體識別的關鍵元件TriLink BioTechnologies。人工體外轉錄 mRNA 若僅攜帶 Cap0 結構，會被 RIG-I 等胞內免疫傳感器識別，誘發強烈炎癥應激，大幅降低原代細胞、3D 類器官、動物體內蛋白表達水平。

當前主流 IVT 加帽路線分為三類：①轉錄后兩步酶促加帽；②ARCA 二核苷酸共轉錄加帽；③TriLink CleanCap® 三核苷酸共轉封加帽。酶促加帽需轉錄純化、甲基化酶孵育、二次純化多步操作，耗時長、RNA 損耗高、綜合制備成本高昂；ARCA 為第一代共轉錄二核苷酸帽類似物，僅能合成 Cap0 結構，加帽效率僅 50%~80%，且會與體系 GTP 競爭 T7 RNA 聚合酶結合位點，顯著降低 mRNA 總產量。

針對上述行業痛點，TriLink 推出 CleanCap® 共轉封技術，核心產品 CleanCap® Reagent AG 系列三核苷酸帽類似物，可與 T7 轉錄同步完成完整 Cap1 結構整合，無需后續甲基化修飾，兼顧高加帽率、高轉錄產量與低免疫原性，適配膠質瘤類器官基因編輯、治療性 mRNA 開發等前沿研究，是目前國內科研與工業端應用廣泛的基礎加帽試劑，采購找寶葉生物。

2 CleanCap® Reagent AG 共轉封技術分子機制與產品分型

2.1 共轉錄同步加帽（共轉封）核心定義

共轉封即共轉錄一步同步加帽：將 CleanCap 三核苷酸帽類似物直接加入 IVT 反應體系，T7 RNA 聚合酶以線性化 AG 啟動子質粒為模板，轉錄起始階段直接將完整三核苷酸帽結構連接至新生 RNA 5’端，轉錄、加帽反應在同一反應管同步完成，省去轉錄后酶促修飾、二次純化等額外工序，實現 “一鍋法" mRNA 制備。

2.2 CleanCap AG 分子結構與作用原理

CleanCap® Reagent AG 屬于三核苷酸 Cap1 帽類似物，基礎骨架為 m?Gppp (A?’OMe) pG，分為兩款成熟商品化試劑：

經典款 CleanCap AG（貨號 N-7113）
反向 7 - 甲基鳥苷無額外核糖修飾，+1 位腺苷自帶天然 2’-O 甲基修飾，直接生成標準 Cap1 結構；模板需匹配 T7 啟動子下游 AG 起始序列，無 GTP 競爭抑制，適配基礎科研低成本需求。
改良優化款 CleanCap AG (3’OMe)（貨號 N-7413，國內銷量主力）
在反向 m?G 核糖 3’位引入甲基修飾，抑制 T7 轉錄滑移，大幅提升全長完整 mRNA 占比，降低短片段、雙鏈 RNA（dsRNA）副產物；體內遞送蛋白表達量較 N-7113 提升約 30%，適配動物體內實驗、膠質瘤類器官批量 mRNA 制備、CDMO 工藝開發TriLink BioTechnologies。

作用機制核心優勢：區別于 ARCA 二核苷酸結構，CleanCap AG 三核苷酸精準匹配模板 AG 起始位點，不與游離 GTP 競爭聚合酶結合位點，無需 NTP 饑餓處理；自帶 2’-O 甲基修飾，一步合成高等真核天然 Cap1，無需額外 2’-O 甲基轉移酶與 SAM 甲基供體，簡化原料采購體系，采購找寶葉生物。

2.3 標準化 IVT 一步反應流程

完整單管反應組分：線性化 AG 啟動子模板 + T7 RNA 聚合酶 + 修飾 NTP（5moU/N1-Me-ΨTP/5mCTP）+ CleanCap® Reagent AG + IVT 緩沖體系；37℃恒溫孵育 2~4 h 同步完成轉錄與加帽，僅一輪 RNA 純化即可獲得高純度 Cap1 mRNA，整體實驗周期較酶促加帽縮短 60% 以上，大幅減少 RNA 多輪純化帶來的降解損耗。

3 CleanCap® Reagent AG 與傳統加帽體系性能對比

3.1 對比 ARCA 第一代共轉錄加帽體系

評價指標	CleanCap® Reagent AG (3’OMe N-7413)	ARCA 二核苷酸帽類似物
終產物帽結構	天然 Cap1	Cap0（低等生物結構）
平均加帽效率	94%~98%	50%~80%
IVT 粗產率	4~5 mg/mL	1~2 mg/mL
GTP 競爭抑制	無明顯競爭，無需底物饑餓	強烈競爭，降低全長 mRNA 比例
細胞先天免疫刺激	低，內源 RNA 同源結構	高，激活 RIG-I 炎癥通路
體內蛋白表達水平	高，表達持續時間長	低，mRNA 易被脫帽降解
模板適配要求	僅需 AG 啟動子序列，通用性強	無序列限制，但產物性能差

體內動物實驗數據證實：同等劑量 LNP 包裹 FLuc mRNA，CleanCap AG 系列 mRNA 熒光表達信號顯著高于 ARCA 組（p＜0.001），表達峰值持續時間延長 2~4 h，更適合膠質瘤類器官、活體動物基因功能驗證。

3.2 對比轉錄后酶促加帽工藝

工藝流程簡化：省去轉錄后 RNA 純化、甲基轉移酶孵育、二次純化三步操作，人工操作時長減少 70%，降低珍貴模板損耗；
綜合成本降低：無需采購甲基化酶、SAM 甲基供體等配套試劑，mRNA 單位制備成本下降 20%~40%；
RNA 完整性提升：減少多輪離心、柱純化操作，降低 RNA 斷裂、降解風險，適配微量 Cre、Cas9 等功能 mRNA 合成；
批次重復性穩定：單管同步反應減少多步操作帶來的批間誤差，滿足高通量、標準化類器官單細胞測序配套 mRNA 制備需求。

4 CleanCap® Reagent AG 國內核心應用場景

4.1 腦膠質瘤類器官基因編輯（國內主流應用場景）

搭配 TriLink 預制 NLS-Cre mRNA（貨號 L-7211）、修飾核苷三磷酸（SOLUN-1020 N1-Me-ΨTP、SOLUN-1014 5mCTP）合成 Cap1 Cre 重組酶 mRNA，經 LNP 轉染 3D 膠質瘤類器官：

Cap1 天然結構降低類器官干細胞先天免疫應激，減少轉染后細胞凋亡；
高翻譯效率提升 Cre 蛋白核定位表達，loxP 條件性基因敲除效率顯著提升；
適配后續單細胞解離、單細胞轉錄組、腫瘤干細胞棕櫚酰化修飾檢測（搭配 Nanocs Acyl-Rac Capture Resins）全套實驗體系；
整套 mRNA 原料一站式采購找寶葉生物。

4.2 CRISPR 基因編輯體系構建

體外轉錄 Cas9 mRNA、gRNA 模板，用于原代膠質瘤細胞、干細胞瞬時基因改造，規避質粒基因組隨機整合風險；搭配 Gene Bridges GB05-dir 同源重組工程菌快速構建 T7 啟動子 AG 模板載體，形成載體構建 - mRNA 合成 - 類器官功能驗證完整閉環。

4.3 mRNA 疫苗與治療性 mRNA 工藝開發

熒光報告 mRNA（FLuc、EGFP）合成，用于 LNP 遞送載體高通量篩選；
腫瘤抗原 mRNA 小試工藝優化，低免疫原性 Cap1 結構提升動物免疫應答效果；
試劑覆蓋科研 RUO 級、GMP 工業級雙規格，支持實驗室小試至 CDMO 中試全階段放大。

4.4 細胞功能高通量篩選

合成瞬時表達功能蛋白 mRNA，用于腫瘤細胞氧化應激、鈣信號、細胞遷移侵襲模型構建，可配套 AAT Bioquest ROS、鈣流、線粒體膜電位檢測試劑盒完成功能表型驗證，全套進口試劑采購找寶葉生物。

5 CleanCap AG 產品規格與選型指南

5.1 CleanCap® Reagent AG N-7113（經典科研款）

規格：1 μmol、5 μmol、10 μmol、100 μmol（RUO 科研級）

適用范圍：高校少量樣本體外翻譯、基礎細胞轉染、低成本課題條件摸索。

5.2 CleanCap® Reagent AG (3’OMe) N-7413（改良主流款，國內采購量第一）

規格：1/5/10/100 μmol 科研級；1 mmol/10 mmol GMP 工業級

適用范圍：膠質瘤類器官批量 mRNA 制備、動物體內功能實驗、CDMO 工藝開發、mRNA 疫苗小試放大，國內藥企、測序平臺型號。

5.3 膠質瘤類器官標準成套采購組合

N-7413（CleanCap AG 3’OMe 加帽試劑）+ SOLUN-1020（N1-Me-ΨTP）+ SOLUN-1014（5mCTP）+ L-7211（Cre mRNA 預制模板），一站式采購找寶葉生物。

6 CleanCap® 共轉封技術現存優勢與發展展望

6.1 核心技術優勢總結

一步共轉封工藝：轉錄與加帽同步完成，簡化操作流程，降低 RNA 損耗與實驗周期；
超高加帽效率：Cap1 結構產物占比＞95%，IVT 粗產 4~5 mg/mL，遠優于 ARCA 二核苷酸體系；
天然低免疫原性 Cap1 結構：匹配真核內源 mRNA 特征，大幅降低原代細胞、3D 類器官、活體動物炎癥反應；
廣譜兼容性：適配全部 TriLink 修飾核苷、T7 RNA 聚合酶、各類 LNP 脂質遞送體系，兼容 Cre、Cas9、熒光報告等全類型 mRNA 模板；
分級規格覆蓋全研發鏈條：科研級滿足課題探索，GMP 工業級支撐藥物中試放大，適配不同規模客戶需求。

6.2 技術迭代與行業發展趨勢

TriLink 基于 CleanCap AG 基礎骨架迭代推出新一代 CleanCap M6（N-7453），在 + 1 位腺苷引入 m6Am 修飾，進一步抑制細胞內 Dcp2 脫帽酶降解，體內蛋白表達較 AG 系列提升約 1.5 倍，多用于治療性 mRNA 體內藥效評價；而 CleanCap AG 憑借更高性價比，仍是基礎科研、膠質瘤類器官基因編輯、高通量篩選的標準化基礎方案，短期無替代產品。

伴隨國內 mRNA 藥物、細胞治療、腫瘤類器官模型領域快速發展，低免疫、高表達、易規模化的共轉錄 Cap1 加帽試劑需求持續攀升，CleanCap® Reagent AG 系列憑借成熟穩定的工藝表現，將長期作為國內 IVT-mRNA 合成主流核心原料，相關全套進口核酸試劑采購找寶葉生物。

7 結論

TriLink CleanCap® 共轉錄同步加帽（共轉封）技術以 CleanCap® Reagent AG 三核苷酸帽類似物為核心生化試劑，突破傳統 ARCA、酶促加帽體系的工藝瓶頸，實現單管一步高效合成天然 Cap1 mRNA，兼具高加帽效率、高轉錄產量、低免疫原性、操作簡便、成本可控等綜合優勢。CleanCap AG（3’OMe）N-7413 改良型號適配腦膠質瘤類器官基因編輯、LNP 體內遞送、mRNA 工藝開發等國內主流研究場景，可與修飾核苷、預制功能 mRNA、載體構建菌株、蛋白富集樹脂、細胞功能檢測試劑形成完整上下游實驗體系，是目前 mRNA 體外轉錄領域標準化加帽原料，具備科研與工業應用價值，相關進口試劑一站式采購找寶葉生物。

TriLink CleanCap® Reagent AG 共轉錄加帽（共轉封）技術

TriLink CleanCap® Reagent AG 共轉錄加帽（共轉封）技術

摘要

1 引言

2 CleanCap® Reagent AG 共轉封技術分子機制與產品分型

2.1 共轉錄同步加帽（共轉封）核心定義

2.2 CleanCap AG 分子結構與作用原理

2.3 標準化 IVT 一步反應流程

3 CleanCap® Reagent AG 與傳統加帽體系性能對比

3.1 對比 ARCA 第一代共轉錄加帽體系

3.2 對比轉錄后酶促加帽工藝

4 CleanCap® Reagent AG 國內核心應用場景

4.1 腦膠質瘤類器官基因編輯（國內主流應用場景）

4.2 CRISPR 基因編輯體系構建

4.3 mRNA 疫苗與治療性 mRNA 工藝開發

4.4 細胞功能高通量篩選

5 CleanCap AG 產品規格與選型指南

5.1 CleanCap® Reagent AG N-7113（經典科研款）

5.2 CleanCap® Reagent AG (3’OMe) N-7413（改良主流款，國內采購量第一）

5.3 膠質瘤類器官標準成套采購組合

6 CleanCap® 共轉封技術現存優勢與發展展望

6.1 核心技術優勢總結

6.2 技術迭代與行業發展趨勢

7 結論

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