未来siRNA合成技术的发展方向是什么？如何进一步降低成本、提高长链合成效率和修饰兼容性？

    未来3-5年，siRNA合成将形成 “化学合成主导早期研发、酶法拼接与全酶法放量、生物合成并行探索”的三元格局；降低成本与提升效率的核心在于工艺由线性转向收敛、从固相转向水相、从批次转向连续，并系统性打通修饰兼容与放大路径。

一、技术路线与进展一览

路线	核心要点	修饰兼容	放大与成本	成熟度
化学固相合成（SPS）	成熟、灵活；长链与规模放大受限	高	试剂/溶剂消耗大、成本高	已工业化
酶促拼接（趋同合成）	短片段拼接成长链，质量可控	高（连接位点可兼容修饰）	水相、原子经济性高，易放大	中试—早期产业化
全酶法（无模板）	水相、少保护基、单碱基偶联	可兼容常见修饰	简化纯化、低有机溶剂	中试早期
生物合成（工程菌）	发酵→酶切生成siRNA	有限	设备简单、绿色	概念验证

二、如何降本增效与兼容修饰

1、收敛式酶促拼接优先放量

    以 “3−2−3−2”等拼接策略替代线性延伸，提升长链一次成功率；允许直接使用粗品blockmer，减少中间纯化与成本。

    多酶级联（连接酶+PNK）与多轮拼接并行，实现质量过程控制与规模放大。

    已在含多种修饰与共轭的模型siRNA中验证可扩展性与纯度。

 

2、水相全酶法作为长期平台

    以无模板酶促实现单碱基可控偶联，减少保护基与步骤，提升原子经济性与批次一致性。

    兼容常见3′-O -烯丙基等可逆终止基，支持修饰引入与长至23nt合成。

    多家公司推进工程化与合同化生产，预期将在未来3–5年形成竞争力。

 

（1）化学合成做精做快，与酶法协同

    短链化学合成作为blockmer来源，确保修饰精确引入；与酶促拼接形成 “化学+酶法” 混合路线。

    开发连续/流动化学与新型反应器，提高单位体积产能、降低溶剂与废弃物。

 

（2）修饰兼容的一体化设计

    在酶促拼接中，连接酶可在连接位点容纳非天然修饰；采用“先修饰后拼接” 策略，减少修饰对反应性的影响。

    全酶法平台已验证对常见修饰的兼容，可在合成中直接引入。

 

（3）纯化与分析前移，减少返工

    多QC点过程控制，避免不合格中间产物进入下游；粗品blockmer直接拼接并在线监测，降低总成本。

    中高压层析与盐梯度纯化适配生物合成路线，确保内毒素与杂质控制。

 

（4）绿色与合规并重

    水相酶法显著减少有机溶剂与危化品，降低防爆与三废处理负担，利于cGMP与ESG合规。

    连续化与微流控提升过程强度与批次一致性，缩短从研发到临床的放大周期。

 

三、结论与建议

    1–3年内：以“化学SPS做研发与关键blockmer+酶促拼接做中试放大” 为主干路径，优先打通修饰兼容与质量控制闭环。

    3–5年内：关注全酶法平台成熟度与经济性拐点，适时导入水相、低保护基、连续化工艺，形成成本与可持续性优势。

    持续投入自动化与过程分析（PAT），在每一步骤内置质控，是降低返工成本、提升长链成功率与修饰兼容性的关键。