用語集
「in vitro転写」とは？
別名・英語表記：IVT
プラスミドなどを鋳型に、試験管内でmRNAを合成する反応。
別名・英語表記：IVT
プラスミドなどを鋳型に、試験管内でmRNAを合成する反応。
IVT（in vitro転写）とは、プラスミドなどの鋳型に酵素と基質・補因子を組み合わせ、試験管内でmRNAを合成する反応です。mRNA医薬の製造起点となる工程ですが、収率と品質はIVT単体では完結せず、鋳型設計・キャッピング・下流精製と一体でしか最適化できない点が実務上の核心になります。
IVTは「鋳型・酵素・基質・補因子」という四つの要素がそろって初めて成立する反応です。収率と品質を高める作業は、突き詰めればこれらのバランスを整える作業にほかなりません。鋳型側の管理が下流の品質に波及することも示されており、たとえばプラスミドの精製・処理がIVT反応での二本鎖RNA生成を抑えるという報告もあります。ニックの入ったオープンサーキュラー体や直鎖体・多量体は不純物として扱われ、IVT鋳型としての性能に直接響くため、鋳型グレードの選定は後工程が要求する品質から逆算して判断するのが実務的な進め方です。
IVTでmRNAを合成すると、目的の一本鎖RNAと同時に、鋳型非依存の伸長や自己プライミングに由来するわずかな二本鎖RNA（dsRNA）が必ず副生します。dsRNAはRNA自体が引き起こす自然免疫刺激の原因となるため、その低減は品質設計の重要課題です。修飾ヌクレオチドの使用がIVT時のdsRNA生成そのものを抑える方向に働くという報告もあり、反応条件の選択が不純物プロファイルにも影響します。生成してしまったdsRNAはクロマトグラフィーなど下流の精製工程で除去する必要があり、IVTと精製設計は一体で考えなければなりません。
IVTは収率と品質を作り込む起点ですが、鋳型設計・キャッピング・下流精製と一体でしか最適化できないという限界があります。たとえばIVT反応の中でCap 1を付与するトリヌクレオチド型アナログを用いる手法はキャッピング工程を簡素化できる一方で、5'配列設計やIVT・精製設計の自由度と引き換えになります。つまりある工程を単独で最適化しようとすると、必ず他の工程との兼ね合いが生じるため、IVTを起点として工程全体を俯瞰した設計が求められます。
この定義はProglenth編集部が一般的・基礎的な内容として整理したものです。実際の管理基準・要件は製品・企業・各極の規制により異なります。 正確な運用は各極の薬局方・ガイドライン（ICH／GMP等）やメーカーの一次情報をご確認ください。