耐盐DNase I-ST——高效去除IVT产物中的DNA

mRNA疫苗生产过程中，以DNA为模板通过体外转录反应 (IVT) 获得mRNA后，需要及时去除残留的DNA模板，以避免后续造成不良影响。经典策略是使用DNase I降解DNA，但常规DNase I还存在两个问题：

（1）耐盐性差

DNase I在含有Ca²⁺与Mg²⁺且不含其他盐离子的缓冲液中才具有最高活性，而溶液中Na⁺浓度提高到30 mM以上就会抑制DNase I活性。体外转录所使用的T7 RNA聚合酶缓冲液、NTPs等原料往往含有一定浓度的Na⁺，虽然一般DNase I的用量都是远远超过降解DNA模板所需用量，但盐离子仍然可能会使DNase I反应效率不稳定，导致降解不彻底。

（2）DNA亲和力偏弱

常规DNase I与DNA的亲和力偏弱，对低浓度DNA切割效率不足。随着反应进行，DNA浓度逐渐降低，最后剩余的DNA无法彻底清除。

针对上述问题，愚公生物通过蛋白质理性设计改造（发明专利申请中），在野生型DNase I基础上获得了新型耐盐DNase I-ST产品。DNase I-ST大幅增强了与DNA的亲和力，不仅提高了盐离子耐受性，还提升了降解低浓度DNA的效果，对于从体外转录产物中彻底去除DNA而言尤为重要。

耐盐性好

如图所示，与野生型相比，2U DNase I-ST在300 mM的NaCl浓度下仍能基本完全消化1 μg质粒DNA，琼脂糖凝胶电泳基本无可见条带。

DNase I-ST与野生型DNase I的耐盐性对比

DNA降解效率高

分别使用不同厂商的IVT反应体系（盐浓度不同），在20 μl反应体系中同样以1 μg线性化质粒DNA为模板完成体外转录，然后分别加入2 U DNase I（3种耐盐型、1种野生型）在37℃处理15 min。处理后的RNA产物经过柱纯化回收后，使用探针法qPCR检测DNA残留水平。每个样本的平均Ct与标准曲线进行比较，确定残留DNA的量以及去除百分比。

结果可见，无论是在盐浓度较低的体系1，还是盐浓度偏高的体系2中，愚公DNase I-ST去除DNA的倍率都远高于野生型，也显著高于友商竞品，能够更彻底地去除体外转录体系中残留的DNA模板，保证mRNA产物的纯度。

愚公DNase I-ST特点

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