mRNA加帽效率检测是一个用于评估mRNA分子上5'端帽结构（通常是7-甲基鸟苷三磷酸（m7G）帽）添加成功与否的过程。这种帽结构对于mRNA的稳定性和在细胞内的翻译效率至关重要。mRNA 的 5' 帽发挥多种关键生物学功能：调节核输出、防止核酸外切酶降解以及促进翻译。为了确保基于 mRNA 的疫苗和疗法的体内稳定性和有效的蛋白质合成，体外转录 (IVT) mRNA 需要通过转录后酶加帽或共转录加帽在 5' 端加帽。5' 帽是 IVT mRNA 的关键质量属性 (CQA)，需要在产品和工艺开发过程中充分表征。
图1. 5'端被m7G帽修饰的mRNA分子
Michael Beverly 等人于 2016 年开发的基于 LC-MS 的方法已成为确认 5' 帽和测量加帽效率的标准检测方法。在此方法中，mRNA 首先与与目标 mRNA 5' 端互补的生物素化探针复合。该探针包含几个按顺序排列的 DNA 核苷酸，当与 mRNA 杂交时，形成 DNA:RNA 双链体。当复合的 mRNA 进行 RNase H 消化时，5' 末端从 mRNA 上切下，利用链霉亲和素包被的磁珠从消化混合物中分离出来，最后使用高分辨率质谱扫描进行鉴定并计算加帽效率。
图2. mRNA 5'端加帽效率检测
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