公开了新的RNA帽类似物，其包含一个或多个硫代磷酸基团。所述类似物还在7‑甲基鸟苷的2’‑O位置处包含修饰，其防止它们在mRNA的体外合成过程中以相反的方向掺入，并因此是“抗‑反向帽类似物”(anti‑reverse cap analog，ARCA)。所述ARCA修饰确保，S原子在翻译和脱帽机器中都准确地定位在帽结合蛋白的活性位点内。所述新的S‑ARCA类似物对于体内脱帽酶具有抗性。有些S‑ARCA具有相比于不包含硫代磷酸基团的相应类似物而言更高的对于eIF4E的亲和力。当将包含各种S‑ARCA的mRNA引入培养的细胞中时，有些mRNA以相比于用常规类似物m7GpppG合成的mRNA而言高至五倍的程度有效地进行翻译。