信使RNA（messenger RNA，mRNA）是以DNA的一条链为模板转录而来的、携带遗传信息的能指导蛋白质合成的一类单链核糖核酸。在体外，通过将DNA模板、RNA聚合酶和核苷酸三磷酸酯（NTPs）与含镁缓冲液、RNase抑制剂等结合起来，经过体外转录（in vitro transcription，IVT）可以实现体外合成mRNA。体外转录的mRNA有几个优点：它没有基因组整合的风险，其编码的蛋白质在细胞质中表达不需要穿过核膜，而且有自然降解途径，可确保其活性是暂时的。此外，IVT合成的mRNA可以进行设计和序列优化，以提高翻译效率，并且可在IVT过程中加入修饰核苷，如5-甲基胞苷（5-methylcytidine, m5C）和假尿苷（pseudouridine，Ψ），以提高翻译效率，生物稳定性，降低免疫原性。所有这些特点引发了对合成的mRNA在不同领域的探索，如基因编辑、细胞重编程、针对癌症和传染病的免疫疗法以及再生医学等。
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