Análise do princípio do papel do sistema tampão HEPES no nível de injeção como tampão de mRNA

O tampão utilizado no mRNA original em um artigo publicado pela BioNTech em 2016 sobre a preparação de LPX-mRNA é HEPES. Neste estudo, o tampão HEPES foi usado para configurar 1 mg/ml de proto-RNA para a preparação adicional do RNA-LPX.

A vantagem do HEPES como tampão do sistema de reação IVT é a razão pela qual, combinando a literatura relevante, deduzimos que a BioNTech usou o par de tampão do HEPES como tampão do mRNA.

Características mais destacadas do HEPES em comparação com outros sistemas de tampão

1, pKa com a mudança de temperatura é muito pequena, o valor de pH do tampão é muito pequeno com a deriva da temperatura.

Propriedades estáveis, o HEPES não interage com outros íons, por um lado, a complexidade do HEPES com outros íons não afeta outras funções iônicas e, por outro lado, a presença de outros íons não afeta a capacidade de tampão do HEPES.

A manutenção do pH no meio celular depende principalmente do hidrocarbonato no meio e da manutenção conjunta de 5% de CO2, quando as células estão em ambiente aberto, a fuga de CO2 pode levar a um aumento rápido do pH fora da faixa de pH fisiológico, e a adição de um par de tampão HEPES no meio não tem esse problema.

O HEPES não atravessa facilmente a biopelícula e não interfere com as reações bioquímicas dentro das células.

Precauções ao usar o sistema de tampão HEPES

Devido à presença de grupos paiazina, quando o HEPES é exposto à luz, produzirá H2O2, o que é tóxico para as células cultivadas ou outros objetos bioativos, ao mesmo tempo que as substâncias sensíveis à oxidação e redução não são adequadas para uso comum, por isso a operação do HEPES como tampão deve ser realizada sob condições de proteção da luz.

A concentração comum de uso de HEPES no campo da bioquímica é de 10-25 mM, quando a concentração é inferior a 10 mM, a capacidade de tampão é fraca, não pode desempenhar um melhor efeito de tampão, quando a concentração é alta, pode ter efeitos tóxicos em algumas células.

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