一种细胞膜锚定的核酸药物、制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开一种细胞膜锚定的核酸药物、制备方法及其应用。该核酸药物包括第一锚定核酸序列和调控核酸序列；调控核酸序列包括核酸适配体序列和第二锚定核酸序列；核酸适配体序列5

【技术实现步骤摘要】
一种细胞膜锚定的核酸药物、制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于分子生物学
，具体涉及一种细胞膜锚定的核酸药物、制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]细胞膜表面的受体蛋白是维持细胞正常生理功能的重要信号蛋白。这些受体蛋白的表达异常或功能失调与许多疾病进程密切相关，包括癌症，糖尿病和神经退行性疾病等。近年来，许多研究以细胞膜受体蛋白作为药物靶点，开发各种单克隆抗体或小分子抑制剂等实现蛋白活性的抑制。但是，由于这些制剂的生产耗时耗力且成本高昂，质量控制艰难且容易引起免疫反应，限制了进一步的应用。近年来，得益于其易于合成与修饰、质量可控、易于储存、免疫原性低的优点，核酸适配体药物在开发具有疾病治疗功能的核酸药物研究中逐渐崭露头角。一些特异性的核酸适配体被报道可以直接作为抗肿瘤药物，通过阻止目标蛋白与其他信号蛋白的相互作用，比如受体与配体的结合，表现出抑制目标蛋白活性的应用潜能。尽管核酸适配体药物能起到一定治疗作用，但仍存在一些局限。第一方面，核酸适配体药物通常是利用结合目标后的自身位阻来抑制原有的受体
‑
配体相互作用介导的蛋白激活过程。在复杂的细胞微环境中，游离的核酸适配体药物由于尺寸较小，与目标分子结合后易发生解离，导致通常需要较大剂量的核酸适配体药物才能发挥抑制功能。第二方面，由于细胞的内吞作用，以细胞膜受体蛋白为靶点的核酸适配体药物被肿瘤细胞内吞后就无法持续发挥抑制功能，导致核酸适配体药物的抑制作用时间短。因此，提高核酸适配体药物结合的稳定性以及延长核酸适配体药物在细胞膜上的停留时间，能够提高核酸适配体药物的抑制效果，在制备用于疾病治疗的核酸药物的应用前景更加广阔。
[0003]为了解决上述技术问题，现在亟需研发出一种稳定、高效的细胞膜锚定的核酸药物、制备方法及其应用。

技术实现思路
：
[0004]本专利技术目的是提供一种细胞膜锚定的核酸药物、制备方法及其应用，要解决的技术问题包括但不限于以下任一技术问题：第一方面，如何提高核酸适配体药物与目标受体蛋白的结合稳定性；第二方面，如何实现核酸适配体药物高效抑制细胞膜受体蛋白活性，降低核酸适配体药物的使用剂量；第三方面，如何实现核酸适配体药物长效的细胞膜受体蛋白活性抑制等。
[0005]为解决以上任一个或多个技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]提供一种细胞膜锚定的核酸药物，由第一锚定核酸序列和调控核酸序列组装形成，所述调控核酸序列包括两段功能序列：核酸适配体序列和第二锚定核酸序列；其中，在所述核酸适配体序列的5
’
端连接所述第二锚定核酸序列，所述核酸适配体序列特异性靶向细胞膜受体蛋白，所述核酸适配体序列为SEQ ID NO.1所示，所述第二锚定核酸序列与第一锚定核酸序列完全互补杂交形成双链结构的细胞膜锚定序列，且所述细胞膜锚定序列上修
饰有一个或两个细胞膜锚定基团。本方案中，一个细胞膜锚定基团修饰在第二锚定核酸序列或第一锚定核酸序列的端部或其它位置；两个细胞膜锚定基团分别修饰在第二锚定核酸序列和第一锚定核酸序列的端部或其它位置。
[0007]在上述方案的基础上，在另一改进的技术方案中，所述核酸适配体序列与所述第二锚定核酸序列之间设置1
‑
5个随机碱基序列。通过在核酸适配体序列和其它序列之间设置1
‑
5个随机碱基序列，目的是为了将两段功能序列分隔开，保持核酸适配体序列的构型，不影响核酸适配体序列发挥作用。
[0008]在上述方案的基础上，在另一改进的技术方案中，所述细胞膜锚定基团为疏水性分子中的一种，所述疏水性分子包括胆固醇分子、生育酚分子和二酰基脂质体。
[0009]在上述方案的基础上，在另一改进的技术方案中，所述第一锚定核酸序列和所述第二锚定核酸序列互补杂交形成长度为18
‑
24bp的双链结构。
[0010]在上述方案的基础上，在另一改进的技术方案中，两个所述细胞膜锚定基团均修饰在所述第一锚定核酸序列与所述第二锚定核酸序列的中间位置；所述中间位置是指：所述第一锚定核酸序列与所述第二锚定核酸序列为n个碱基，当n为偶数时，两个所述细胞膜锚定基团分别修饰在所述第一锚定核酸序列(方向为5
’‑3’
)和所述第二锚定核酸序列(方向为3
’‑5’
)的第n/2与第(n/2)+1个碱基中间；当n为奇数时，两个所述细胞膜锚定基团分别修饰在所述第一锚定核酸序列(方向为5
’‑3’
)和第二锚定核酸序列(方向为3
’‑5’
)的第(n/2)
‑
0.5与第(n/2)+0.5碱基中间。这样设置可以进一步提高细胞膜锚定序列锚定在细胞膜上的稳定性。
[0011]在上述方案的基础上，在另一改进的技术方案中，所述细胞膜受体蛋白为间质表皮转化因子(c
‑
Met受体蛋白)，所述间质表皮转化因子能通过其配体肝细胞生长因子(HGF)介导的受体二聚化激活。
[0012]在上述方案的基础上，在另一改进的技术方案中，所述核酸适配体与所述细胞膜受体蛋白的结合位点以及所述配体与所述细胞膜受体蛋白的结合位点部分重叠或相同。
[0013]本专利技术还提供上述细胞膜锚定的核酸药物的制备方法，具体方法步骤为，
[0014]S1.合成第一锚定核酸序列；
[0015]S2.合成调控核酸序列；
[0016]S3.将步骤S1至S2中的两条核酸序列按照摩尔浓度1:1进行混合，混合后于95℃加热5分钟进行退火相互杂交，缓慢冷却至室温。
[0017]本专利技术还提供上述的细胞膜锚定的核酸药物在核酸适配体药物中的应用。
[0018]本专利技术还提供上述的细胞膜锚定的核酸药物在调控c
‑
Met受体蛋白活性与细胞功能相关研究中的应用。
[0019]本专利技术的技术方案至少具有以下的有益效果：本专利技术提出一种细胞膜锚定的核酸药物、制备方法及其应用。采用本专利技术中细胞膜锚定的核酸药物，能够显著提高核酸适配体药物与目标蛋白结合的稳定性。本专利技术中细胞膜锚定的核酸药物可应用于调控细胞膜受体蛋白活性和细胞功能。
[0020](1)一些核酸适配体本身可以直接作为抗肿瘤药物，通过利用结合目标后的自身位阻来阻止目标蛋白与其他信号蛋白的相互作用，比如受体与配体的结合，表现出抑制目标蛋白活性的应用潜能。但是，在复杂的细胞微环境中，游离的核酸适配体由于尺寸较小，
与目标分子结合后易发生解离，导致通常需要较大剂量的核酸适配体才能发挥抑制功能。与游离的核酸适配体相比，本专利技术的核酸药物，通过双链结构的细胞膜锚定序列使更多的核酸适配体富集到细胞膜表面，同时增加了结合稳定性，因此在更低浓度时就能够显著地抑制c
‑
Met受体蛋白活性，增强了核酸适配体药物的抑制效果。
[0021](2)由于细胞的内吞作用，以细胞膜受体蛋白为靶点的核酸适配体药物被肿瘤细胞内吞后就无法持续发挥抑制功能，导致核酸适配体药物的抑制作用时间短。本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种细胞膜锚定的核酸药物，其特征在于，由第一锚定核酸序列和调控核酸序列组装形成，所述调控核酸序列包括两段功能序列：核酸适配体序列和第二锚定核酸序列；其中，在所述核酸适配体序列的5
’
端连接所述第二锚定核酸序列，所述核酸适配体序列特异性靶向细胞膜受体蛋白，所述核酸适配体序列为SEQ ID NO.1所示，所述第二锚定核酸序列与第一锚定核酸序列完全互补杂交形成双链结构的细胞膜锚定序列，且所述细胞膜锚定序列上修饰有一个或两个细胞膜锚定基团。2.根据权利要求1所述的核酸药物，其特征在于，所述核酸适配体序列与所述第二锚定核酸序列之间设置1
‑
5个随机碱基序列。3.根据权利要求2所述的核酸药物，其特征在于，所述细胞膜锚定基团为疏水性分子中的一种，所述疏水性分子包括胆固醇分子、生育酚分子和二酰基脂质体。4.根据权利要求3所述的核酸药物，其特征在于，所述第一锚定核酸序列和所述第二锚定核酸序列互补杂交形成长度为18
‑
24bp的双链结构。5.根据权利要求4所述的核酸药物，其特征在于，两个所述细胞膜锚定基团均修饰在所述第一锚定核酸序列与所述第二锚定核酸序列的中间位置；所述中间位置是指：所述第一锚定核酸序列与所述第二锚定核酸序列为n个碱基，当n为偶数时，两个所述细胞膜锚定基团分别修饰在所述第一锚...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈珊，李婧影，梁虹，张晨，
申请(专利权)人：闽江学院，
类型：发明
国别省市：