mRNA药物由于研发周期短、扩产容易、成本低、可作用于细胞内外靶点、表达多种蛋白、不进入细胞核、无需体外表达等特征，受到国际学术界和产业界的广泛关注。自新冠病毒COVID-19疫情爆发以来，mRNA疫苗以其在医学领域掀起的巨大变革而荣登2021年《麻省理工科技评论》的“全球十大突破性技术”榜首，展现出巨大优势和应用前景。但是，由于mRNA的稳定性差，存在易被降解、免疫原性不可控等特性，在实际应用中，往往需要对其5'添加Cap结构，来提高合成mRNA的稳定性、翻译效率和降低mRNA的免疫原性。因此，高效率、高纯度的5'添加Cap 结构mRNA生产对于mRNA新药创新和大规模生产制造至关重要。

酶法加帽作为目前合成5'末端添加Cap 结构mRNA的主要方式，是先通过体外转录得到mRNA，然后在加帽酶和2'-O-核糖甲基转移酶的作用下完成加帽[8]。研究表明，与共转录加帽相比，酶法加帽具有更高的加帽率（可达到100%），并且形成的是天然的Cap1结构，具有更低的免疫原性[9]。但是，由于mRNA复杂的二级结构，以及目前市场上的加帽酶的热稳定差，难以耐受50℃-60℃高温，酶法加帽需要在加帽前对mRNA进行高温变性，然后迅速置于冰上降温处理，不仅过程相对繁琐，而且瞬时的升温和降温在放大体系很难实现，对设备要求较高。恒温反应实验(无加热再冷却步骤)结果显示其在较低温度37℃条件下反应时，含高能量二级结构的RNA4几乎不能加帽(图1) [10]。因此，顺应mRNA生物药火热发展的需求，解决工业生产放大中快速升降温难以实现的问题，开发新型耐热型加帽体系十分有必要。

本单位需求在新型加帽酶基因挖掘、半理性设计与筛选耐热型加帽酶、耐热型加帽酶表达纯化工艺建立及化学修饰和固定化以及建立耐热型加帽体系和加帽率检测试剂盒方面的技术