通过体外转录（IVT）生成的mRNA反应混合物中，除了所需的mRNA产物外，还包含诸如T7 RNA聚合酶、无机焦磷酸酶、NTP、模板DNA、盐离子、添加剂以及IVT过程中生成的mRNA副产物（如dsRNA、截断RNA片段）等杂质。这些杂质可能对mRNA的功能产生不利影响，进而影响其定量、翻译效率和免疫原性。因此，使用纯化技术将目标mRNA从IVT混合物中分离出来，以确保其纯度和完整性是至关重要的，这样可以提高产品的安全性和有效性。

常见的mRNA纯化方法

当前常用的mRNA纯化技术包括氯化锂沉淀、硫酸铵沉淀、磁珠纯化、硅胶柱膜纯化和层析法等。沉淀、磁珠和硅胶柱等方法操作简单快捷，适合科研和早期应用场景，但在工业生产中，层析法则更为主流。

氯化锂沉淀法

氯化锂沉淀法为传统的mRNA纯化方法，利用锂离子在特定pH条件下减小RNA分子之间的同电性相斥，从而促进RNA聚集形成沉淀。然而，由于锂盐的毒性和操作条件的特殊要求，这一方法在工业应用时面临一定的局限。通常建议仅针对300nt以上或浓度至少为400µg/ml的RNA样品使用此法。

硫酸铵沉淀法

2024年，来自中科院过程工程研究所的研究探讨了硫酸铵沉淀法对mRNA的纯化效果。当硫酸铵浓度达到18M时，mRNA的沉淀率超过95%。最佳的沉淀条件为2M硫酸铵（AS），pH 7.0，20℃，沉淀时间2小时，沉淀率和溶出率均可接近100%。该方法在室温下操作，适合工业用途。

硅胶柱膜纯化

硅胶柱膜纯化方法利用硅胶表面的化学基团与mRNA的相互作用来实现纯化。这种方法能够高效去除蛋白质、多糖等杂质，且因其材料安全无毒，更符合环保理念，广泛应用于实验室和早期研究阶段。

磁珠法

磁珠法通过修饰的磁珠与mRNA结合，在磁场下分离。该方法相对于氯化锂沉淀法具备更高的纯化效率，但在使用条件上需谨慎，以保证mRNA的完整性。

层析法的应用

层析法是工业级纯化的主要方法，常见的有Oligo(dT)亲和层析、疏水层析和阴离子层析等。Oligo(dT)亲和层析能够高效识别带Poly(A)尾的mRNA，并去除其他杂质；疏水层析和阴离子层析则针对特定杂质进行优化，以提高mRNA的纯度和回收率。

尊龙凯时的mRNA纯化服务

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