在一个病毒爆发可以以惊人的速度升级为全球大流行的时代，快速开发新疫苗的能力变得至关重要。然而，疫苗生产的速度有限，因为其中使用的mRNA部分是化学合成的，部分是使用酶合成的，这是一个相对缓慢的过程。

日本名古屋大学的一组研究人员成功开发了一种创新的合成技术，能够生产高纯度的、完全化学合成的mRNA，从而省去了较慢的酶反应。这一进展为更迅速地对病毒爆发和新出现的疾病作出反应奠定了基础，这有望在初步阶段减轻未来的感染。他们的研究结果发表在《核酸研究》杂志上。

鉴于mRNA在抗击COVID-19大流行中的重要作用，其帮助预防传染病的潜力现已得到广泛认可。专家预计，未来mRNA技术将被用于治疗遗传疾病和新出现的疾病。然而，由于对纯度和生产速度的担忧，mRNA的生产仍然具有挑战性。

这些问题可以用完全化学合成的mRNA来解决。Masahito Inagaki表示：“完全化学合成mRNA的最显著优势之一是它能够绕过mRNA生产中通常需要的复杂且耗时的酶促反应。一种完全依赖化学反应的方法将大大缩短生产过程。”

它还为对疫苗有强烈免疫反应的人提供了好处。来源于5'-单磷酸化RNA的mRNA容易受到不完整RNA片段的污染，引起强烈的免疫反应。这种免疫反应增加了副作用的风险，尤其是炎症。然而，现有的净化技术很难去除这些杂质，限制了它的潜力。

为了解决这些问题，Hiroshi Abe教授、博士生Mami Ototake和助理教授Inagaki设计了一种新型的磷酸化试剂，该试剂含有硝基苯基，作为疏水纯化标签。

除了用化学方法完全合成mRNA外，研究小组还用同样的方法制造了纯圆形mRNA。环状mrna是独特的，因为它们缺乏末端结构，使它们能够抵抗体内核酸降解酶的降解，从而产生更持久的药用效果。

mRNA生产的突破对未来的医学治疗具有重要意义。“这一创新为高效生产完全化学合成的mRNA和环状mRNA铺平了道路，这有可能彻底改变RNA药物的发现，并扩大基于mRNA的治疗范围，”Abe说。

更快、更纯的疫苗生产将改善我们对未来传染性威胁的反应时间。在未来，研究小组希望利用这些结果开发针对癌症抗原和遗传疾病的新的mRNA疫苗。