体外转录（IVT）获得的mRNA反应混合物不仅包含所需的mRNA产品，还含有多种杂质，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过程中形成的副产物（如dsRNA和截断RNA片段）。这些杂质可能会对mRNA的功能产生不利影响，如影响其定量准确性、降低翻译效率或改变免疫原性。因此，有必要应用纯化技术将目标mRNA从IVT混合物中分离出来，以确保其纯度和完整性，进而保障产品的安全性和有效性。

常见的mRNA纯化方法包括氯化锂（LiCl）沉淀、硫酸铵沉淀、磁珠纯化、硅胶柱膜纯化和层析纯化等。沉淀法、磁珠法和硅胶柱法操作相对简单快速，但纯化效率有限，主要用于科研和早期应用场景。相比之下，层析纯化是工业生产中的主要纯化方法。

氯化锂沉淀法

氯化锂沉淀是一种传统的mRNA纯化方法。该方法通过锂离子在特定pH条件下减少RNA分子之间的同电性排斥，使RNA分子更易聚集并形成沉淀。分离后的RNA沉淀可通过离心得到更纯净的RNA样品。在工业应用中，由于残留的锂盐可能具有毒性，以及该方法通常需在低温下操作，导致能源成本增加及设备要求特殊，应用受到一定限制。通常，该方法适用于300 nt以上的RNA片段或浓度在400 µg/ml以上的RNA溶液。

硫酸铵沉淀法

2024年1月，中科院团队探讨了硫酸铵沉淀mRNA的可行性。研究表明，当硫酸铵浓度为18 M时，mRNA的沉淀率超过95%。最佳沉淀条件为2 M硫酸铵（AS）、pH 7.0、温度20℃，沉淀时间2小时，达到近100%的沉淀率和溶解率。

硅胶柱膜纯化

硅胶柱膜纯化方法通过硅胶膜表面的硅醇基团与mRNA分子间的相互作用实现分离。这种方法由于其高效和便捷的特性，在实验室和早期研究阶段广泛应用。同时，所使用的材料安全无毒，符合环保理念，有助于保护实验人员健康。

磁珠法

磁珠法利用改性氧化铁磁珠与mRNA结合，通过磁场进行分离。此法在纯度提升方面表现良好，但需注意磁珠的储存和使用条件，避免影响mRNA完整性。

层析法

在工业级别的mRNA纯化中，层析法被广泛采用，如Oligo(dT)亲和层析。该法依赖于mRNA的Poly(A)尾与亲和基团的结合，具有较高的纯度和产量。以及结合盐、pH和温度等条件的优化都对最终结果有显著影响。

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