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一种新型抗肿瘤amiRNA序列及其应用制造技术

技术编号:7795692 阅读:340 留言:0更新日期:2012-09-23 22:03
本发明专利技术公开一种新型抗肿瘤amiRNA序列,其包含下列序列中的任意一条或一条以上:amiRNA-hTERT?1:正义链5’-TGACCAAATGTGCCCTGTA-3’;反义链5’-TACAGGGCACACCTTTGGTCA-3’;amiRNA-hTERT?2:正义链5’-CAGAGCCACTCACCTTCAA-3’;反义链5’-TTGAAGGTGAGACTGGCTCTG-3’;amiRNA-hTERT?3:正义链5’-CAGAGCCAGTCTCACCTTCAA-3’;反义链5’-TTGAAGGTGAGACTGGCTCTG-3’。本发明专利技术能抑制肿瘤的生长、增殖和迁移,使肿瘤细胞进入衰老状态而促其凋亡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种新型抗肿瘤amiRNA序列及其应用
技术介绍
端粒是存在于真核细胞线状染色体末端的一小段重复的DNA序列5’-GGTTAG_3’,它与端粒结合蛋白一起构成了特殊的“帽子”结构,維持着染色体和基因组的完整性与稳定性(Rlackburn,E. H. Nature, 350, 569-573 ;1991·)。在正常体细胞中,细胞每分裂一次,由于DNA复制时的“冈崎片段”效应,端粒就缩短一点。一旦端粒消耗殆尽,染色体则易于突变而导致凋亡或其它癌变。因此,端粒和细胞 老化有明显的关系。其长度反映着细胞复制史及复制潜能,被称作细胞寿命的“有丝分裂钟” (Kim Sh, S. H.,et al. Oncogene 21,503-511 ;2002.)。当端粒缩短到一定程度时,某些细胞为了逃避短端粒带来的凋亡效应,只有突变产生相应的“端粒維持机制”。通过“端粒維持机制”,这些细胞进行疯狂的増殖和复制,慢慢走向癌化的道路。目前已经报道的“端粒維持机制”除少数是‘非端粒酶依赖型’的外,绝大部分都是‘端粒酶依赖型’的,简单的说就是通过表达端粒酶来实现端粒的延伸或維持((Shayand Roninson,2004)ο端粒酶(Telomerase),在细胞中负责端粒的延长的ー种酶,是基本的核蛋白逆转录酶,可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端。简单来说,端粒酶是RNA和蛋白质的复合体,如人的端粒酶分别由起模板作用的端粒酶RNA(hTR)、起组装作用的端粒酶结合蛋白(hTPl)和起催化作用的端粒酶逆转录酶(hTERT)组成(01ovnikov,1971)。越来越多的研究表明,在哺乳动物中,各细胞中hTR的表达是普遍的,特异性不强;而hTERT则呈现与端粒酶活性极强的正相关性,是端粒酶活性的限速成份(Meyerson et al. , 1997)。实验表明,约85% -90%的肿瘤细胞中呈现端粒酶活性显著升高,而正常的成体细胞则显示低活性,因而端粒酶作为肿瘤治疗的最理想靶点早已是ー个不争的事实(Hahnet al.,1999)。近年来通过调节端粒酶活性来干预肿瘤的研究日益增多,同时也取得了很好的效果,但主要局限在寡核苷酸和疫苗的临床研究方面(Brunsvig et al. ,2006;Gandellini et al. , 2007)。杰隆(Geron)的GRN163L是此类药物开发中最前沿的一个候选药物,早在2005年,FDA同意GRN163L在患慢性淋巴细胞白血病患者的临床实验。2007年,Geron公司开始GRN163L单独治疗多发性骨髓瘤的I期临床试验。2008年开始了 GRN163L治疗乳腺癌的I期临床实验。同年12月,Geron发布了有关GRN163L治疗再发的和难治的多发性骨髓瘤的暂时性临床试验数据。2009年,Greron又发布了 Geronl63L对肿瘤干细胞的实验进展,包括非小型细胞肺癌、乳癌、胰脏炎、前列腺癌、小儿科神经肿瘤。数据显示,在以Geix)nl63L治疗后,人类乳癌细胞MCF7的假定干细胞数量与自我再生的能力大幅减弱。目前Geronl63L正处于临床II期试验中同样令人振奋的是KAEL-GemVax公司的抗端粒酶疫苗GVlOOl业已进入临床III期。RNA干扰(RNA interference, RNAi)是指ー种分子生物学上由双链RNA诱发的基因沉默现象,其机制是通过阻碍特定基因的翻译或转录来抑制基因表达。当细胞中导入与内源性mRNA编码区同源的双链RNA吋,该mRNA发生降解而导致基因表达沉默(C,NapoliCet al.,Plant Cell. 2 :279-289 ;1990)。RNAi现象是生物体中非常普遍的ー种基因调节行为,按其引发源分可以划分为内源性的微RNA(microRNA,miRNA)干扰和外源性的小RNA(small RNA, siRNA)干扰现象(Jinek and Doudna, 2009) amiRNA是一种内源性、20_25bp长的双链RNA,通过与目的基因的部分(极少是完全)互补配对来实现对基因的转录后基因调控作用,在生物体的生长发育各个阶段从未停止工作过。在人体中,高达30%的基因受到miRNA的调控作用(Bartel,2004)。如果单纯从片段长度上进行推算的话,理论上人体基因组应该存在42°_25种符合miRNA长度的微RNA片段,但到目前为止在人类中却只发现1424 种 miRNA,且没有一种已知 miRNA 是直接革巴向 hTERT 的(miRBase Release 17 April,27,2011)。因此,若能根据miRNA形成原理来设计更多靶向作用的人工miRNA (artificialmiRNA, amiRNA),我们将有可能实现对端粒酶依赖的肿瘤RNAi治疗的新突破。因为目前对端粒酶依赖的肿瘤RNAi治疗方面,由于没有找到ー种直接靶向hTERT的miRNA及siRNA的脱靶效应及毒副作用使得miRNA和siRNA途 径都黯然失色。这就迫使我们将注意力转向新的RNAi方向(即amiRNA),实验表明,针对于相同的靶点,amiRNA融合了单纯miRNA和siRNA的优点。首先,由于amiRNA设计时采用了 miRNA的原则,具有miRNA的内源性优势,具有比siRNA更高的表达、包装和基因沉默效率,并且能很好的规避siRNA带来的干扰素效应这ー大难题;其次,同样由于amiRNA设计时兼顾了 siRNA的完全配对原则,必然导致amiRNA比常规miRNA具有更强的靶向性和基因沉默作用,同时也降低了难以控制的多靶、脱靶效应(Zeng et al.,2002)。尽管siRNA和miRNA技术都已经非常成熟,也取得了一定的成果,但其干扰效果、特异性和副作用(如脱靶、干扰素效应)却始终不容乐观(Gandellini et al.,2007)。然而,被寄予厚望的amiRNA却只刚刚开始,目前虽有少数有关利用amiRNA来调控靶基因表达的成功案例,但却尚未有利用amiRNA靶向hTERT来实现肿瘤细胞的高效、低毒治疗的报道(Dickins et al.,2005)。因此,寻找和筛选ー些高效、专ー的靶向人端粒酶hTERT基因的amiRNA序列将成为肿瘤RNAi疗法的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种新型抗肿瘤amiRNA序列及其应用,本专利技术的端粒酶hTERT本身是肿瘤细胞的特异性标记之一,本专利技术涉及的amiRNA-hTERT能高效抑制hTERT表达,从而抑制肿瘤的生长、増殖和迁移,同时使肿瘤细胞进入衰老状态而促进其凋亡。为了达到上述目的,本专利技术的技术方案是根据miRNA和siRNA形成和结构特点设计了多条可能靶向hTERT的amiRNA-hTERT序列,通过实验筛选出高效抑制hTERT的amiRNA-hTERT的3条序列,该序列为下述序列中的任意一条或一条以上amiRNA-hTERT I (amiRl):正义链 5,-TGACCAAATGTGCCCTGTA-3,;反义链 5,-TACAGGGCACACCTTTGGTCA-3 ’ ;amiRNA-hTERT2 (amiR2):正义链 5’ -CAGAGCCACTCACCTTCAA-本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种新型抗肿瘤amiRNA序列,其特征在于,其包含下列序列中的任意一条或一条以上,它们的序列为amiRNA-hTERT I(amiRl) 正义链 5’ -TGACCAAATGTGCCCTGTA-3’ ;反义链 5’ -TACAGGGCACACCTTTGGTCA-3’ ;amiRNA-hTERT2(amiR2) 正义链 5’ -CAGAGCCACTCACCTTCAA-3’ ;反义链 5’ -TTGAAGGTGAGACTGGCTCTG-3’ ;amiRNA-hTERT3(amiR3) 正义链 5’ -CAGAGCCAGTCTCACCTTCAA-3’ ; 反义链 5’ -TTGAA...

【专利技术属性】
技术研发人员:许瑞安唐明青
申请(专利权)人:华侨大学
类型:发明
国别省市:

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