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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医药领域,尤其涉及一种酸响应型核酸纳米屏障及其制备方法和应用。
技术介绍
1、细胞表面受体是调节细胞生理和病理状态的重要靶点,参与细胞分化、增殖等行为。在信号传导过程中,膜受体与配体结合后,选择性激活特定成分,刺激下游信号通路,产生细胞行为。酪氨酸蛋白激酶型膜受体(rtk)包括erbb受体家族、胰岛素受体家族,是调节细胞正常生理过程的关键因子。rtks通过受体同源二聚化或异源二聚化触发下游信号通路。如c-met蛋白与hgf结合后发生同源二聚,刺激细胞生长、运动;ptk7膜蛋白与vegf-r1膜蛋白异源二聚化后引起细胞增殖和迁移。因此,改变膜受体二聚化现象而导致细胞行为变化已经成为目前研究的热点。
2、her2蛋白是乳腺癌、卵巢癌、胃癌等特定肿瘤的生物标志物,与肿瘤的生长、侵袭及预后密切相关。对于her2阳性的癌症,her2已被视为基因沉默或蛋白靶向的治疗靶点。her2又被称为生长因子受体2,也是酪氨酸激酶膜受体。在her2参与结合的erbb受体中,最广泛的方式是与her3(erbb3)形成异源二聚体后,ngr1配体与her3结合后激活下游信号通路,引导细胞发生生理行为。目前,针对her2/her3二聚体治疗的常用方式主要阻断her3与ngri结合的双特异性抗体zenocutuzumab,或单独阻断her2或her3的抗体seribantumab、trastuzumab。抗体治疗效果虽然好,但是临床试验产生的副作用和抗体本身制作成本也是一种担忧。
3、功能核酸可以替代传统的蛋白酶和抗体,作
技术实现思路
1、专利技术目的:本专利技术旨在提供一种。
2、技术方案:本专利技术的一种酸响应型核酸纳米屏障,所述酸响应型核酸纳米屏障包括dna适配体部分和dna三链体部分,所述dna适配体部分由s1链提供,所述dna三链体部分为s1链、s2链和s3链通过waston-crick碱基互补配对和hoogsteen碱基互补配对形成的三链体;其中s1链的序列如seq id no:1或seq id no:4所示;s2链的序列如seq id no:2或seq id no;5所示;s3链的序列如seq id no:3或seq id no:6所示。
3、其中,seq id no:1:
4、5’-tctttcttctttttagcagcggtgtgggggcagcggtgtgggggcagcggtgtggggttttttgagtctttcttct-3’
5、seq id no:2:
6、5’-agaagaaaga-3’
7、seq id no:3:
8、5’-tcttctttcttgactacaat-3’
9、seq id no:4:
10、bhq2-5’-tctttcttctttttagcagcggtgtgggggcagcggtgtgggggcagcggtgtggggttttttgagtctttcttct-3’
11、seq id no:5:
12、5’-agaagaaaga-3’-cy5
13、seq id no:6:
14、5’-tcttctttcttgactacaat-3’-cholesteryl。
15、上述技术方案中,所述酸响应型核酸纳米屏障由三条dna单链组装而成,包含dna适配体部分和dna三链体部分。其中,dna适配体精准靶向her2膜蛋白,酸性ph下dna三链体发生hoogsteen碱基互补配对,二者结合后在细胞膜上形成针对her2的屏障结构。
16、优选地,dna适配体部分为her2适配体部分。
17、优选地,s1链、s2链和s3链的摩尔比为1:2:2。
18、另一方面,本专利技术提供一种酸响应型核酸纳米屏障的制备方法,包括以下步骤:
19、将三条dna单链s1链、s2链和s3链分别溶解后,混合,得到混合溶液;其中,s1链的序列如seq id no:1或seq id no:4所示;s2链的序列如seq id no:2或seq id no;5所示;s3链的序列如seq id no:3或seq id no:6所示;
20、对混合溶液进行梯度退火处理,获得的产物过夜,即得到酸响应型核酸纳米屏障。
21、优选地,s1链、s2链和s3链的摩尔比为1:2:2。
22、优选地,梯度退火处理的程序为:95℃5min,65℃20min,40℃20min,20℃30min,4℃30min。
23、优选地,s1链、s2链和s3链溶解所用溶液为tris-hcl缓冲溶液。
24、优选地,tris-hcl缓冲溶液的ph为6.5-7.5。更优选地,tris-hcl缓冲溶液的ph为6.5-7.0。
25、另一方面,本专利技术提供一种上述的酸响应型核酸纳米屏障在制备治疗肿瘤药物中的应用,所述肿瘤为乳腺癌。酸响应型核酸纳米屏障用于降低肿瘤细胞增殖、迁移和侵袭能力。
26、优选地,所述肿瘤为与pi3k/akt信号通路有关的肿瘤。
27、有益效果:与现有技术相比,本专利技术具有如下显著优点:(1)本专利技术构建了一种含适配体靶向和酸响应的核酸纳米屏障,利用位阻效应,靶向her2膜蛋白,形成屏障,阻止her2/her3二聚化,抑制下游信号通路的激活,改变细胞生理行为。
28、(2)肿瘤微环境的ph为微酸性,可作为肿瘤治疗的切入点。dna纳米屏障中的三链体结构具有ph响应性,在不同ph下可逆形成和解离,这就有利于该结构该在肿瘤细胞上的特异性组装。
29、(3)dna特异性适配体对膜受体her2蛋白的靶向和ph响应性下dna三链体结构转换的双重帮助,使核酸纳米屏障具有高特异性调控能力。
30、(4)这项策略具有一定的普适性,适合所有具有dna适配体的膜受体蛋白调控事件,拓宽了癌症治疗的机会,在未来的生物和医学工程中具有广阔的前景。
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1.一种酸响应型核酸纳米屏障,其特征在于,所述酸响应型核酸纳米屏障包括DNA适配体部分和DNA三链体部分,所述DNA适配体部分由S1链提供,所述DNA三链体部分为S1链、S2链和S3链通过Waston-Crick碱基互补配对和Hoogsteen碱基互补配对形成的三链体;其中S1链的序列如SEQ ID NO:1或SEQ ID NO:4所示;S2链的序列如SEQ ID NO:2或SEQ ID NO;5所示;S3链的序列如SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:6所示。
2.根据权利要求1所述的酸响应型核酸纳米屏障,其特征在于,DNA适配体部分为HER2适配体部分。
3.根据权利要求1所述的酸响应型核酸纳米屏障,其特征在于,S1链、S2链和S3链的摩尔比为1:2:2。
4.一种酸响应型核酸纳米屏障的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的酸响应型核酸纳米屏障的制备方法,其特征在于,S1链、S2链和S3链的摩尔比为1:2:2。
6.根据权利要求4所述的酸响应型核酸纳米屏障的制备方法,其特征在于,梯度退火
7.根据权利要求4所述的酸响应型核酸纳米屏障的制备方法,其特征在于,S1链、S2链和S3链溶解所用溶液为Tris-HCL缓冲溶液。
8.根据权利要求7所述的酸响应型核酸纳米屏障的制备方法,其特征在于,Tris-HCL缓冲溶液的pH为6.5-7.5。
9.一种根据权利要求1-3中任一所述的酸响应型核酸纳米屏障在制备治疗肿瘤药物中的应用,所述肿瘤为乳腺癌。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述肿瘤为与PI3K/AKT信号通路有关的肿瘤。
...【技术特征摘要】
1.一种酸响应型核酸纳米屏障,其特征在于,所述酸响应型核酸纳米屏障包括dna适配体部分和dna三链体部分,所述dna适配体部分由s1链提供,所述dna三链体部分为s1链、s2链和s3链通过waston-crick碱基互补配对和hoogsteen碱基互补配对形成的三链体;其中s1链的序列如seq id no:1或seq id no:4所示;s2链的序列如seq id no:2或seq id no;5所示;s3链的序列如seq id no:3或seq id no:6所示。
2.根据权利要求1所述的酸响应型核酸纳米屏障,其特征在于,dna适配体部分为her2适配体部分。
3.根据权利要求1所述的酸响应型核酸纳米屏障,其特征在于,s1链、s2链和s3链的摩尔比为1:2:2。
4.一种酸响应型核酸纳米屏障的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
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