SpCas9 mRNA (ARCA, 5mCTP, ψUTP)

将SpCas9 mRNA (ARCA, 5mCTP, ψUTP)转染到细胞后，细胞可表达化脓性链球菌Cas9（SpCas9）蛋白。该SpCas9 mRNA可以与纯化的guide RNA（向导RNA）序列一起使用，用于CRISPR/Cas基因组编辑系统中基因组DNA靶标的识别和切割。CRISPR/Cas是细菌和古细菌的一种防御系统，可用来对抗入侵的病毒和质粒。化脓性链球菌细菌的II型CRISPR/Cas系统已被用于真核细胞中的基因编辑或基因组工程，该系统需要两个主要元件：内切酶Cas9和非编码向导RNA（gRNA）。Cas9蛋白可在单个gRNA的引导下，在指定基因组位置上引入DNA双链断裂（DSB）。与锌指核酸酶（ZFN）诱导的DSB相似，细胞随后会激活内源性DNA修复程序，即非同源性末端接合（NHEJ）或同源重组修复机制（HDR），对目标DSB进行修复。

该产品已经是5’端加帽，3’端加poly(A)尾和经过5mCTP/ψUTP 修饰的mRNA，可以模拟真核生物中加工成熟的mRNA。使用ARCA（抗反向帽类似物，货号B8175）以共转录的方式对mRNA进行加帽，形成了Cap 0结构，增加了mRNA的稳定性和翻译效率[1,2]。修饰核苷酸5mCTP（货号B7967）和ψUTP（Pseudo-UTP，货号B7972）的添加可以减少先天免疫刺激，增加mRNA的稳定性。Poly(A)尾的添加使mRNA更加稳定并提高mRNA的翻译起始效率[3]。

mRNA转染的优点：
· 无需核吸收——蛋白直接在细胞质中表达
· 其蛋白质表达比DNA转染更快
· 以完全不依赖启动子的方式表达蛋白质
· 没有基因组整合的风险
· 非常适合转染生长缓慢或不分裂的细胞
· 蛋白表达与mRNA的量直接相关
· 瞬时转染：蛋白质的表达在有限的时间内持续，避免了与积累有关的毒性

References:
[1] Stepinski J, Waddell C, Stolarski R, et al. Synthesis and properties of mRNAs containing the novel "anti-reverse" cap analogs 7-methyl(3'-O-methyl)GpppG and 7-methyl (3'-deoxy)GpppG. RNA. 2001;7(10):1486–1495.
[2] Jemielity J, Fowler T, Zuberek J, et al. Novel "anti-reverse" cap analogs with superior translational properties. RNA. 2003;9(9):1108–1122.
[3] Gallie DR, Tanguay R. Poly(A) binds to initiation factors and increases cap-dependent translation in vitro. J Biol Chem. 1994;269(25):17166–17173.