mRNA 是親水的，它可以通過靜電和氫鍵與可電離的陽離子脂質相互作用（通常表觀pKa < 6.5）。這取決于 LNP 內部的pH值，如果 LNP 外殼對質子具有滲透性——這很可能，因為 2-(對甲苯胺基)-6-萘磺酸 (TNS) 和勞氏紫等離子化染料可以進入 LNP 核，那么LNP內部的pH值與制劑的其余部分應該相似，約為7 到 8，這意味著大多數可電離的陽離子脂質將不帶電。

然而，由于可電離的陽離子脂質堆積在核中，它們可能表現出聚電解質行為，導致 Henderson-Hasselbalch 方程的偏差，即滴定曲線的“拖尾”（脂質膜內的可電離脂質的表觀pKa可能與實際值有較大偏差，這意味著pKa為6.5左右的可電離脂質在脂質膜內的表觀pKa可能與理論值有1~2個pKa單位的偏差，所以pKa為6.5左右的可電離脂質在pH值為7-8之間的脂膜內時，依然有可能絕大部分呈現帶正電的狀態，注：紅色斜體部分是對一些較復雜概念的進一步解讀，后同）。此外，mRNA 和可電離的陽離子脂質之間的相互作用可能會影響電離行為。

對于 siRNA，發現與可電離陽離子脂質存在較弱的靜電相互作用，這表明至少對于 siRNA-LNP 制劑，內部的pH值接近或等于外部的pH值。對于 mRNA-LNP，尚未進行此類實驗研究。mRNA 和陽離子脂質復合的分子動力學模擬研究證明了脂質-脂質簇和脂質-mRNA 簇的形成。靜電力和氫鍵都在驅動陽離子脂質和 mRNA 的相互作用。

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Arteta 等人的另一個有趣發現是他們的mRNA-LNP 的外殼是單層的。其他研究人員根據冷凍電鏡或 SANS結果分析提出，mRNA-LNPs 的外殼由一個或多個雙層組成。這些相互矛盾的發現表明，使用這些技術評估mRNA-LNP 殼的性質是困難的，可能存在多種類型的mRNA-LNP 結構，其結構取決于脂質的性質和mRNA-LNP 的制備方法。反過來，不同的結構可能會對不同配方的穩定性產生影響。總之，問題仍然在于目前我們尚不清楚 mRNA-LNP 的結構以及包封的mRNA 與各種脂質成分之間的相互作用。

對各種 mRNA疫苗成分的分析表明，它們具有共同特征，但也存在差異（表 1）。LNP 配方、修飾核苷的使用、高GC含量以及常規 mRNA 和 SAM 疫苗之間的長度差異可能會影響這些 mRNA疫苗在儲存過程中的物理和化學穩定性。