一种透膜肽介导的反义抗菌剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种透膜肽介导的反义抗菌剂，包含PLNA787，所述的PLNA787为透膜肽(KFF)3K与LNA787之间以半胱氨酸-〔4-(N-马来酰亚胺甲基)-1-环己酰胺〕-己烷进行连接，以固相合成法制备而得。本发明专利技术的透膜肽介导的反义抗菌剂以细菌治病基因为靶点，具有高特异性、高效性、低毒、安全等优点，对耐药菌的生长具有显著的抑制作用，尤其可以显著拮抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的生长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分子生物学
，特别涉及一种透膜肽介导的反义抗菌剂及其制备方法和应用。
技术介绍
金黄色葡萄球菌是医院内感染和社区获得感染最常见、最重要的致病菌，随着抗生素的广泛应用，金葡菌的耐药情况愈来愈严重。目前，90%以上的金葡菌对青霉素耐药，自1961年英国首次报道耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin resistantstaphylococcus aureus,MRSA)至今，由MRSA引起的感染已经遍及全球,且其检出率不断增高。MRSA对所有β -内酰胺类抗生素和其他多种抗菌药物耐药，因此由MRSA引起的感染，治疗十分困难，死亡率很高。目前治疗MRSA最有效的药物是万古霉素，然而随着耐万古霉素MRSA的出现，人们即将面临无药可用的境地，因此寻找新的特异性抗MRSA感染的新靶点 及新策略成为细菌感染治疗领域的研究热点和难点。传统的抗菌药物的研发主要是对已知抗生素进行结构修饰，然而按照这种方法发现新先导物变得越来越困难，同时细菌产生耐药性的速度远远超过新抗菌药物的研发速度，所以必须寻找新的突破口。由于具有全新作用模式的抗菌药物可以大大减慢细菌产生耐药性的速度，因此目前抗菌药物的研究主要集中在寻找新的作用靶标和新的作用模式的药物。2005年美国AVI公司提出的反义抗菌剂是一种具有全新作用模式的抗菌药物——通过RNase H介导的靶RNA的降解及抑制DNA的复制和转录及转录后的加工和翻译等方式而抑制致病菌基因的转录、翻译进而抑制细菌的生长、繁殖，从而达到减毒、抑制或杀灭细菌的目的，该类药物是最具研发潜能的新型抗菌药物。与传统药物相比，以细菌治病基因为靶点的反义抗菌剂因具有高特异性、高效性、低毒、安全等特点，是极具开发潜能的新型抗菌药物。在众多种类的反义分子中锁核酸(LNA)作为一种新颖的核苷酸衍生物引起了人们的广泛关注，有希望成为分子水平治疗各种疾病的突破口。LNA是一种特殊的双环状寡核苷酸衍生物，结构中核酸的Y -0,4' -C位通过不同的缩水作用形成氧亚甲基桥、硫亚甲基桥或胺亚甲基桥，并连接成环形，形成了刚性的缩合结构，增加了磷酸盐骨架局部结构的稳定性。由于LNA与DNA/RNA在结构上具有相同的磷酸盐骨架，所以它对DNA、RNA有很好的识别能力和强大的亲和力，与其他寡核苷酸类似物相比，LNA有很多优点1)和DNA、RNA互补的双链有很强的热稳定性；2)具有抗 脱氧核苷酸酶降解的稳定性；3) LNA-DNA杂交物能激活RNase H ；4)体内无毒性作用；5)有高效的自动寡聚化作用，合成方法相对简单，部分或完全修饰的LNA寡核酸链可用氨基磷酸法在DNA自动合成仪上合成，由此可见，LNA是一种理想的反义药物。然而，LNA充分发挥其反义作用的前提是必须在细菌细胞内的靶mRNA结合部位达到有效浓度，而LNA是荷负电荷的大分子化合物，不易透过细菌的细胞壁和细胞膜、胞内浓度低，并能非特异性的被机体细胞所摄取，因此高效的、特异性靶向细菌的递药载体是限制反义抗菌剂研制的瓶颈问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于通过对MRSA细胞分裂的关键蛋白——丝状温度敏感蛋白Z(flamentous temperature-sensitive protein Z,FtsZ)的结构基因 ftsZ mRNA 为革巴点进行研究，提供一种透膜肽介导的反义抗菌剂及其制备方法和应用。本专利技术的目的是这样实现的一种透膜肽介导的反义抗菌剂，包含(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787,所述的(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787 为透膜肽(KFF)3K 与 LNA787 之间以半胱氨酸-〔4-(N-马来酰亚胺甲基)-1_环己酰胺〕-己烷进行连接；所述LNA787 的序列为 5，-T+*GA+CT*C+GCOA+C+CA*GTAA*TA+T+*T_3，，其中 A 为腺嘌呤核苷酸单体，T为胸腺嘧啶核苷酸单体，C为胞嘧啶核苷酸单体，G为鸟嘌呤核苷酸单体；*X代表硫代修饰，X+代表LNA修饰，X为A、T、C或G ; 所述硫代修饰的核苷酸如式(I )所示，所述LNA修饰的核苷酸结构中2' -O位和4/ -C位通过缩水作用形成氧亚甲基桥，并连接成环形，如式(II)所示权利要求1.一种透膜肽介导的反义抗菌剂，其特征在于包含(KFF)3K-Cys-SMCC-C6-LNA787，所述的(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787 为透膜肽(KFF) 3K 与 LNA787 之间以半胱氨酸-〔4- (N-马来酰亚胺甲基)-1_环己酰胺〕-己烷进行连接； 所述 LNA787 的序列为 5’ -T+*GA+CT*C+GCOA+C+CA*GTAA*TA+T+*T_3’，其中 A 为腺嘌呤核苷酸单体，T为胸腺嘧啶核苷酸单体，C为胞嘧啶核苷酸单体，G为鸟嘌呤核苷酸单体；*X代表硫代修饰，X+代表LNA修饰，X为A、T、C或G ; 所述硫代修饰的核苷酸如式(I )所示，所述LNA修饰的核苷酸结构中2' -O位和4，-C位通过缩水作用形成氧亚甲基桥，并连接成环形，如式(II)所示2.根据权利要求I所述透膜肽介导的反义抗菌剂，其特征在于所述透膜肽(KFF)31(的序列为5’ -KFFKFFKFFK-3’，其中K为赖氨酸，F为苯丙氨酸。3.根据权利要求2所述透膜肽介导的反义抗菌剂，其特征在于所述(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787 的序列为5’ -KFFKFFKFFK-Cys-SMCC-C6-T+*GA+CT*C+GCC*A+C+CA*GTAA*TA+T+*T-3’。4.根据权利要求I所述透膜肽介导的反义抗菌剂，其特征在于核苷酸单体中的碱基为鸟嘌呤、腺嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。5.一种根据权利要求I所述透膜肽介导的反义抗菌剂的制备方法，其特征在于所述的(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787是将透膜肽(KFF) 3K和LNA787通过作为空间间隔的Cys-SMCC-C6共价连接，以固相合成法制备而得。6.权利要求I所述透膜肽介导的反义抗菌剂在制备抗耐药菌的药物中的应用。7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于所述的耐药菌为耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。全文摘要本专利技术公开一种透膜肽介导的反义抗菌剂，包含PLNA787，所述的PLNA787为透膜肽(KFF)3K与LNA787之间以半胱氨酸-〔4-(N-马来酰亚胺甲基)-1-环己酰胺〕-己烷进行连接，以固相合成法制备而得。本专利技术的透膜肽介导的反义抗菌剂以细菌治病基因为靶点，具有高特异性、高效性、低毒、安全等优点，对耐药菌的生长具有显著的抑制作用，尤其可以显著拮抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的生长。文档编号A61K47/48GK102827251SQ20121033501公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月12日 优先权日2012年9月12日专利技术者罗晓星, 孟静茹, 马雪, 薛小燕, 贾敏, 侯征, 达飞, 桑国军 申请人:中国人民解放军第四军医大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透膜肽介导的反义抗菌剂，其特征在于：包含(KFF)3K？Cys？SMCC？C6？LNA787，所述的(KFF)3K？Cys？SMCC？C6？LNA787为透膜肽(KFF)3K与LNA787之间以半胱氨酸？〔4？(N？马来酰亚胺甲基)？1？环己酰胺〕？己烷进行连接；所述LNA787的序列为5“？T+*GA+CT*C+GCC*A+C+CA*GTAA*TA+T+*T？3“，其中A为腺嘌呤核苷酸单体，T为胸腺嘧啶核苷酸单体，C为胞嘧啶核苷酸单体，G为鸟嘌呤核苷酸单体；*X代表硫代修饰，X+代表LNA修饰，X为A、T、C或G；所述硫代修饰的核苷酸如式（Ⅰ）所示，所述LNA修饰的核苷酸结构中2′？O位和4′？C位通过缩水作用形成氧亚甲基桥，并连接成环形，如式（Ⅱ）所示：FDA00002126458800011.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗晓星，孟静茹，马雪，薛小燕，贾敏，侯征，达飞，桑国军，
申请(专利权)人：中国人民解放军第四军医大学，
类型：发明
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