Synthetic regulatory sequence designs for mRNA vaccines

mRNA tabanlı terapötikler, çeşitli uygulamalarda insan sağlığını yükseltme konusunda önemli potansiyel göstermiştir. Özellikle mRNA aşıları, bu terapötik yaklaşımın öne çıkan bir alt kümesi olarak, COVID-19 pandemisi sırasında milyarlarca yaşamı koruyarak etkinliklerini sergilemişlerdir. Başarılarına rağmen, kanser gibi farklı sağlık sorunlarına yanıt vermede mRNA aşılarının tam kapsamı, mevcut düzenleyebilirlik ve hedeflenebilirlik sınırlamaları tarafından kısıtlanmaktadır. mRNA aşısı düzenlemesinin daha derinlemesine bir keşfi, tam kapasitelerini kullanabilmek için kaçınılmazdır. Bu tez, mRNA molekülü içindeki iki temel düzenleyici bölgeyi anlama ve manipüle etme üzerine odaklanmaktadır: kodlama dizisi ve 5' çevrilmeyen bölge (UTR). Kodlama dizisi ile ilgili olarak, SARS-CoV-2 için çift immün yanıt uyandırmak amacıyla birleştirilmiş antijen kodlama bölgesine sahip bir mRNA aşı adayı üzerine mühendislik çalışmaları yaptık. Bulgularımız, elde edilen antijenin enfeksiyonun doğal seyri boyunca oluşturulan farklı antikorlarla etkileşimler sergilediğini ortaya koymaktadır. Bu etkileşim profili, potansiyel olarak uzun vadeli koruma için ikili bağışıklık aktivitesini işaret edebilir. Bu nedenle, etkili bir aşı adayı için gereken mRNA molekül manipülasyonunun temel aşamalarını uyguladık. Paralel olarak, kanser hücrelerinde seçici bir ifade sağlamaya uyarlanmış sentetik 5' UTR kütüphaneleri oluşturmak için yenilikçi bir metodoloji geliştirdik. Toplamda, bu tez, mRNA aşılarının düzenlemesi ve tasarımı konusundaki anlayışımızı ilerletmektedir. Mevcut mRNA aşılarının ihtiyaçları göz önünde bulundurulduğunda, bu mRNA moleküllerinin üzerindeki bu artan kontrol, çeşitli hastalıklara yanıt vermek için yeni olanaklar vaat etmektedir.