牛痘病毒加帽体系利用牛痘病毒加帽酶及相关组分,将7-甲基鸟苷帽结构(m7Gppp,Cap0)加到RNA的5´末端。在真核生物中,该结构与mRNA的稳定、转运和翻译密切相关。使用酶促反应为RNA加帽是一种简单有效的方法,且帽结构与天然Cap 0结构完全一致,能显著改善用于体外转录、转染和显微注射的RNA的稳定性和翻译能力。该酶由两个亚基(D1和D12)组成,兼具RNA三磷酸酶、鸟苷转移酶和鸟嘌呤甲基转移酶的功能,它们对于添加一个完整的Cap 0结构 m7Gppp5´N 都是必须的。
由牛痘病毒加帽酶构建的带帽 RNA 产品具有Cap 0结构。通过在加帽反应中同时使用 mRNA Cap 2'-O-甲基转移酶和牛痘病毒加帽酶,Cap 0-RNA 可以转化为“ Cap 1”结构。 mRNA Cap 2'-O-甲基转移酶通过将甲基从供体分子SAM转移到Cap 0- RNA 5’端紧邻帽结构的第一个核苷酸的2'-O位置,从而从Cap 0-RNA制备Cap 1-RNA。