ヌクレオシド修飾メッセンジャーRNA
細胞が通常は産生しないタンパク質を産生するように細胞を誘導するために、転写の必要性を回避して、細胞の細胞質に異種mRNAを導入することが可能である。ただし、この目標を達成するには、外来mRNAの浸透と翻訳を妨げる細胞システムをバイパスする必要がある。従来の未修飾のmRNAを分解するリボヌクレアーゼ(RNaseとも呼ばれる)と呼ばれるほぼ遍在する酵素がある。自然免疫系受容体であるトール様受容体(TLR)7やTLR8など、エンドソーム膜に存在する外来mRNAに対する細胞内バリアもある。 TLR7やTLR8のようなRNAセンサーは、細胞内のタンパク質合成を劇的に減らし、インターフェロンやTNF-αなどのサイトカインの放出を引き起こし、その影響が強いとプログラムされた細胞死(アポトーシス)を引き起こす 。
外因性RNAの炎症性は、mRNAのヌクレオシドを修飾することで隠すことができる。たとえば、ウリジンはプソイドウリジン(Ψ)やN-メチルプソイドウリジン(m1Ψ)などの同様のヌクレオシドに置き換えることができ、シトシンは5-メチルシトシンに置き換えることができる。N-メチルプソイドウリジンと5-メチルシトシンは自然には発生しないが、プソイドウリジンは自然に発生する。これらの修飾ヌクレオシドを含めると、mRNAの二次構造が変化し、効果的な翻訳を可能にしながら、自然免疫系による認識を低下させる可能性がある。