Optimization of Lipid Nanoparticles for saRNA Expression and Cellular Activation Using a Design-of-Experiment Approach

化学 纳米颗粒 生物 细胞生物学 生物物理学 计算生物学 生物系统 纳米技术 材料科学
作者
Bao-Han Ly,Simon Daniel,Shekinah K. V. Soriano,Zoltán Kis,Anna K. Blakney
出处
期刊:Molecular Pharmaceutics [American Chemical Society]
卷期号:19 (6): 1892-1905 被引量:59
标识
DOI:10.1021/acs.molpharmaceut.2c00032
摘要

Lipid nanoparticles (LNPs) are the leading technology for RNA delivery, given the success of the Pfizer/BioNTech and Moderna COVID-19 mRNA (mRNA) vaccines, and small interfering RNA (siRNA) therapies (patisiran). However, optimization of LNP process parameters and compositions for larger RNA payloads such as self-amplifying RNA (saRNA), which can have complex secondary structures, have not been carried out. Furthermore, the interactions between process parameters, critical quality attributes (CQAs), and function, such as protein expression and cellular activation, are not well understood. Here, we used two iterations of design of experiments (DoE) (definitive screening design and Box–Behnken design) to optimize saRNA formulations using the leading, FDA-approved ionizable lipids (MC3, ALC-0315, and SM-102). We observed that PEG is required to preserve the CQAs and that saRNA is more challenging to encapsulate and preserve than mRNA. We identified three formulations to minimize cellular activation, maximize cellular activation, or meet a CQA profile while maximizing protein expression. The significant parameters and design of the response surface modeling and multiple response optimization may be useful for designing formulations for a range of applications, such as vaccines or protein replacement therapies, for larger RNA cargoes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
HPP123发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
哈h完成签到,获得积分20
3秒前
小二郎应助祯果粒采纳,获得10
4秒前
霸气的小叮当完成签到,获得积分10
5秒前
liyan发布了新的文献求助30
5秒前
雏菊发布了新的文献求助10
5秒前
林相睿完成签到,获得积分10
5秒前
Dravia发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
崽崽一号完成签到,获得积分10
8秒前
11秒前
Boren完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
齐天大圣完成签到,获得积分10
19秒前
26秒前
luhanqi完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
29秒前
31秒前
Morem发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
34秒前
学习就对了完成签到,获得积分20
35秒前
37秒前
38秒前
yuntong发布了新的文献求助30
40秒前
40秒前
Lucas应助默默采纳,获得10
41秒前
flow完成签到,获得积分10
42秒前
yj完成签到,获得积分10
45秒前
XSY完成签到 ,获得积分10
45秒前
Hello应助阳光莲小蓬采纳,获得10
46秒前
46秒前
多多发布了新的文献求助10
47秒前
淡定的未来完成签到 ,获得积分20
50秒前
王王完成签到 ,获得积分10
51秒前
orixero应助虹虹采纳,获得10
52秒前
NexusExplorer应助66wudi采纳,获得10
52秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 1370
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd Edition 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 1000
Implantable Technologies 500
Ecological and Human Health Impacts of Contaminated Food and Environments 400
Theories of Human Development 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 计算机科学 内科学 纳米技术 复合材料 化学工程 遗传学 催化作用 物理化学 基因 冶金 量子力学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3924058
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3468855
关于积分的说明 10953937
捐赠科研通 3198160
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1766969
邀请新用户注册赠送积分活动 856612
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 795529