System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 利用环形RNA进行蛋白翻译及其应用制造技术_技高网

利用环形RNA进行蛋白翻译及其应用制造技术

技术编号:41224309 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-09 23:43
本发明专利技术提供了一种利用环形RNA进行蛋白翻译及其应用,具体地,本发明专利技术提供一种环形RNA构建物,所述环形RNA构建物从5’‑3’方向具有式I所示的结构:TI‑Z1‑Z2(I),式中,TI为翻译起始元件;Z1为表达外源蛋白的表达盒;Z2为无或其他元件。本发明专利技术的环形RNA构建物在体内体外均可显著增强翻译效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物,具体地,涉及利用环形rna进行蛋白翻译及其应用。


技术介绍

1、蛋白质是生物体内最重要的生物大分子,其突变或者表达异常都会导致疾病发生。因而,通过蛋白质替代或者表达可以治疗相应的疾病。常见的蛋白质替代或者表达疗法包括基于核糖核酸(dna)载体的递送系统、基于脱氧核糖核酸(rna)载体的递送系统以及蛋白质递送系统。这些方法都需要通过信使rna翻译产生蛋白质。在真核生物体内常见的翻译起始方式是帽依赖性翻译,其主要通过翻译起始因子识别信使rna 5′端的特殊帽结构来起始翻译,该类翻译方式只存在于线性信使rna中存在。此外,还存在着一类非帽依赖性的翻译起始,其主要通过特定蛋白因子与rna元件间的互作启动翻译。这类翻译可以在线性或者环形rna中起始翻译。常见的非帽依赖性翻译起始元件是病毒rna中一些具有特定二级结构的元件,它们可以借用宿主细胞的翻译系统表达自己所需的蛋白质。例如,脑心肌炎病毒或者丙型肝炎病毒等rna中含有的内部核糖体进入位点(internal ribosome entry site:ires)元件。

2、环形rna是一类不同于线性rna的单链闭环rna形式,因其结构特异性导致其不易被核酸外切酶降解,顾其相较于线性rna更稳定。所以,通过环形rna翻译表达蛋白具有更加持续长效的特点,是替代线性rna翻译的一种重要手段。但因环状rna的翻译只能利用非帽依赖性翻译的反式,如何设计并选择合适的非帽翻译起始元件是该应用的关键技术。一种常见的手段是利用病毒ires启动环形rna的翻译,但由于致病病毒rna在宿主体内可能存在免疫排斥反应,同时病毒来源的rna元件基本都含有复杂的rna二级结构而且较长的序列,限制了基于病毒ires的表达系统构建及后期的基因治疗应用。

3、因此,本领域迫切需要开发一种非病毒来源的非帽依赖性翻译起始元件。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种非病毒来源的非帽依赖性翻译起始元件。

2、本专利技术第一方面提供了一种环形rna构建物,所述环形rna构建物从5’-3’方向具有式i所示的结构:

3、ti-z1-z2(i)

4、式中,

5、ti为翻译起始元件;

6、z1为表达外源蛋白的表达盒;

7、z2为无或其他元件;

8、并且,各“-”为键或核苷酸连接序列;

9、其中,ti元件的长度为6-30nt,较佳地,8-24nt,更佳地,10-20nt;

10、在ti元件中,a的含量≥35%,较佳地,≥45%,更佳地,≥60%;

11、在ti元件中,t的含量≥20%,较佳地,≥30%,更佳地,≥50%;

12、在ti元件中,a+t的含量≥65%,较佳地,≥80%,更佳地,≥90%;

13、在ti元件中,g的含量≤35%,较佳地,≤25%,更佳地,≤10%。

14、在另一优选例中,所述环形rna构建物为环形信使rna构建物。

15、在另一优选例中,所述ti元件中,a的含量为35-100%,较佳地,45-100%,更佳地,60-100%。

16、在另一优选例中,所述ti元件中,t的含量为20-100%,较佳地,30-100%,更佳地,50-100%。

17、在另一优选例中,所述ti元件中,a+t的含量为65-100%,较佳地,80-100%,更佳地,90-100%。

18、在另一优选例中,所述ti元件中,g的含量为0-35%,较佳地,0-25%,更佳地,0-10%。

19、在另一优选例中,所述ti元件含有表1所示的选自下组的一种或多种核苷酸序列:

20、表1

21、 1 aatata 11 ataaat 21 aaaatt 31 taaata 41 aataag 51 tatact 2 aaaata 12 atatta 22 aaatac 32 ttataa 42 aaattc 52 agatat 3 aaatat 13 aataat 23 taatat 33 agaaga 43 gagata 53 tcaagc 4 aaataa 14 tatata 24 catata 34 attata 44 caaaaa 54 aagaat 5 aataaa 15 ataata 25 attaat 35 tataaa 45 aattta 55 aaacat 6 atataa 16 aattaa 26 本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种环形RNA构建物,其特征在于,所述环形RNA构建物从5’-3’方向具有式I所示的结构:

2.一种载体,其特征在于,所述载体含有权利要求1所述的构建物的表达盒。

3.一种基因工程细胞,其特征在于,所述基因工程细胞的基因组的一个或多个位点整合有权利要求1所述的构建物,或者所述基因工程细胞中含有权利要求2所述的载体。

4.一种反应体系,其特征在于,包括:

5.如权利要求4所述的反应体系,其特征在于,所述反应体系还包括YTHDF3、PABPC1、和/或hnRNPA1蛋白。

6.一种体外合成蛋白质的方法,其特征在于,包括步骤:

7.一种用于体外蛋白合成的试剂盒,其特征在于,包括:

8.如权利要求7所述的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒还包括选自下组的容器:

9.一种权利要求1所述的构建物、权利要求2所述的载体、权利要求3所述的基因工程细胞、权利要求4所述的反应体系、权利要求6所述的体外合成蛋白质的方法、或权利要求7所述的试剂盒的用途,其特征在于,用于进行高通量的体外蛋白合成。

【技术特征摘要】

1.一种环形rna构建物,其特征在于,所述环形rna构建物从5’-3’方向具有式i所示的结构:

2.一种载体,其特征在于,所述载体含有权利要求1所述的构建物的表达盒。

3.一种基因工程细胞,其特征在于,所述基因工程细胞的基因组的一个或多个位点整合有权利要求1所述的构建物,或者所述基因工程细胞中含有权利要求2所述的载体。

4.一种反应体系,其特征在于,包括:

5.如权利要求4所述的反应体系,其特征在于,所述反应体系还包括ythdf3、pab...

【专利技术属性】
技术研发人员:王泽峰杨赟樊晓娟
申请(专利权)人:上海环码生物医药有限公司
类型:发明
国别省市:

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