富含鳥嘌呤的核酸適體的製作方法
2023-12-10 09:59:37 1
專利名稱：富含鳥嘌呤的核酸適體的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種富含鳥嘌呤的核酸適體及其應用。
背景技術：
癌症是一類引起人類死亡的主要疾病，每年全球因癌症死亡人數大約為700萬。隨著細胞生物學的發展以及對癌症發病機制的了解，癌症的化學藥物治療得到了很好的發展。目前大約有90多種化學藥物發展用於殺死腫瘤細胞和癌症治療。但是這些藥物缺乏特異性，在臨床上通常給患者帶來致命的副作用。因此需要發展特異性殺死腫瘤或抑制其生長的靶向藥物。核酸適體是通過指數富集的配體系統進化法從DNA/RNA文庫中篩選出來的單鏈寡核酸分子(ssDNA或ssRNA)。它通過分子內鹼基堆積、疏水、氫鍵和靜電等作用力摺疊成獨特的空間結構，從而高特異性和高親和力識別其靶標分子。核酸適體與靶標分子結合的特異性和親和力與抗體相似，甚至更強。核酸適體具有較低的分子量、無免疫原性、快速的組織通透性和良好的代謝動力學。核酸適體一旦證實，就可以通過自動化的固相合成的方法製備，從而保證了不同批次之間產品不會存在差異。核酸適體化學性質穩定和容易通過化學修飾賦予其其它功能。更重要的是，與抗體相比，核酸適體的靶標範圍更廣。一些與疾病緊密相關的生長因子、酶、受體以及腫瘤標誌物等物質都能成為核酸適體的靶標。目前針對血管表皮生長因子受體的核酸適體作為治療老年溼性黃斑疾病藥物已經被FDA批准上市；同時還有八種核酸適體藥物處於不同臨床考察階段。因此針對與疾病相關分子的核酸適體作為一種潛在治療藥物吸引著研究者的注意。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種核酸適體及其衍生物。本發明所提供的核酸適體及其衍生物，所述核酸適體為如下1)-4)中的至少一種I) SEQ ID NO 1 所示的 DNA 分子；2) SEQ ID NO 2 所示的 DNA 分子；3) SEQ ID NO 3 所示的 DNA 分子；4) SEQ ID NO 4 所示的 DNA 分子。所述核酸適體的衍生物為如下a)_f)中的至少一種
a)將所述核酸適體刪除部分核苷酸或增加部分核苷酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；
b)將所述核酸適體部分鹼基用天然或人造核苷酸鹼基替代後，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；c)將所述核酸適體的骨架改造為硫代磷酸酯骨架，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；d)將所述核酸適體改造為肽核酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；e)將所述核酸適體用聚乙二醇修飾，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；f)將所述核酸適體與其它藥物聯用，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物。
上述核酸適體及其衍生物在製備預防和/或治療腫瘤的產品中的應用也屬於本發明的保護範圍。上述核酸適體及其衍生物在製備抑制腫瘤細胞增殖的產品中的應用也屬於本發明的保護範圍。上述應用中，所述腫瘤為肺腺癌、肝癌和/或乳腺癌。上述應用中，所述腫瘤細胞為MCFlOCAld或乳腺腫瘤幹細胞。本發明為癌症的治療提供了一種核酸適體藥物。與其它腫瘤化療藥物相比，核酸適體藥物具有很多優勢抑制腫瘤細胞增殖的特異性、容易合成和修飾、無免疫原性、能快速的穿透組織和良好的代謝動力學。
圖I為不同濃度的核酸適體對肺腺癌細胞系A549細胞增殖的影響。圖2為核酸適體對不同腫瘤細胞株增殖的影響。
具體實施例方式下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規方法。下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業途徑得到。實施例I、核酸適體及其衍生物一、核酸適體S50 GGGCGGGGGGTGGGGTGGTTGG(SEQ ID NO 1)；S49 GGG GGG TGG GGT GGT TGG(SEQ ID NO 2)；Sll GGT GGG TGG GTT GGG TGG(SEQ ID NO 3)；S6 GGG TGTAGG GGT GGG GAT TGT GGG(SEQ ID NO :4)；隨機序列5'-ACG CTC GGA TGC CAC TAC AG-(N40)-C TCA TGG ACG TGC TGGTGA C-3'。A、G、C和T分別代表未經修飾的腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶。二、核酸適體衍生物所述核酸適體的衍生物為如下a) -f)所示a)將所述核酸適體刪除部分核苷酸或增加部分核苷酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；b)將所述核酸適體部分鹼基用天然或人造核苷酸鹼基替代後，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；c)將所述核酸適體的骨架改造為硫代磷酸酯骨架，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；d)將所述核酸適體改造為肽核酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；e)將所述核酸適體用聚乙二醇修飾，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；f)將所述核酸適體與其它藥物聯用，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物。實施例2、核酸適體的應用一、核酸適體的合成及其預處理用AB 3400DNA合成儀合成核酸適體S50、核酸適體S49、核酸適體SI I、核酸適體S6及隨機序列，合成的DNA經HPLC純化、真空乾燥、80%醋酸去除DMT、乙醇沉澱和真空乾燥、用Tris-HCl (pH 9. 0)調節pH至7. 0，過濾滅菌後，最終用無菌的D-PBS稀釋至500 y M，於-20°C保存備用。二、細胞實驗肺腺癌A549細胞系購自ATCC，編號為CCL-185 ；人正常支氣管上皮HBE細胞系購自ATCC，編號為CRL-2078.腫瘤幹細胞為乳腺腫瘤幹細胞在文獻「Cancer Research, 2010, 70 :3005_3008」中公開過，公眾可從中國科學院化學研究所獲得。乳腺癌MCFlOCAld細胞系和人乳腺表皮MCF10A1細胞系均在文獻(Breast CancerResearch and Treatment, 2001,65 :101-110 ;BMC Cancer, 2002, 2 :1-7)中公開過，公眾可從中國科學院化學研究所獲得。(一 )不同濃度的核酸適體對A549細胞增殖的影響用於培養A549細胞的培養基為DMEM+10%胎牛血清。A549細胞經胰酶-EDTA處理和離心後，按照4000個細胞/毫升重新懸浮在新鮮培養基中，接著以800細胞/孔的密度種植於96孔板中。將96孔板置於細胞培養箱中孵育24小時後，移除培養基，加入200微升37°C預熱的新鮮培養基。然後分別往各孔培養基中加入核酸適體或隨機序列，使其最終濃度分別為0 ii M、0. 5 ii M、I ii M、2 ii M、4 ii M、8 ii M、12 ii M和16yM。將96孔板置於細胞培養箱中繼續孵育。四天後，用MTS方法檢測細胞的增殖程度。每組處理均設置3組平行實驗。細胞相對數目的統計或計算方法MTS法最後一步是在490納米下，用酶標儀讀數，依據細胞活性狀態不同，染色程度不一樣，最後得到的數值也不同。結果如表I和圖I所示。實驗表明5 U M的四種核酸適體均能明顯抑制A549細胞增殖，然而隨機序列不能抑制A549的增殖。表I、各組的細胞相對數目權利要求
1.核酸適體及其衍生物，所述核酸適體為SEQID NO :4所示的DNA分子。
2.根據權利要求I所述的核酸適體及其衍生物，其特徵在於所述核酸適體的衍生物為如下a)_f)中的至少一種 a)將所述核酸適體刪除部分核苷酸或增加部分核苷酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物； b)將所述核酸適體部分鹼基用天然或人造核苷酸鹼基替代後，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物； c)將所述核酸適體的骨架改造為硫代磷酸酯骨架，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物； d)將所述核酸適體改造為肽核酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物； e)將所述核酸適體用聚乙二醇修飾，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物； f)將所述核酸適體與其它藥物聯用，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物。
3.權利要求I或2所述核酸適體及其衍生物在製備預防和/或治療腫瘤的產品中的應用。
4.權利要求I或2所述核酸適體及其衍生物在製備抑制腫瘤細胞增殖的產品中的應用。
5.根據權利要求3或4所述的應用，其特徵在於所述腫瘤為肺腺癌、肝癌和/或乳腺癌。
6.根據權利要求3或4所述的應用，其特徵在於所述腫瘤細胞為MCFlOCAld或乳腺腫瘤幹細胞。
全文摘要
本發明公開了一種富含鳥嘌呤的核酸適體及其應用。核酸適體為如下1)-4)中的至少一種1)SEQ ID NO1所示的DNA分子；2)SEQ ID NO2所示的DNA分子；3)SEQ ID NO3所示的DNA分子；4)SEQ ID NO4所示的DNA分子。本發明為癌症的治療提供了一種核酸適體藥物。與其它腫瘤化療藥物相比，核酸適體藥物具有很多優勢抑制腫瘤細胞增殖的特異性、容易合成和修飾、無免疫原性、能快速的穿透組織和良好的代謝動力學。
文檔編號A61K48/00GK102628046SQ20121011162
公開日2012年8月8日 申請日期2011年5月26日 優先權日2011年5月26日
發明者徐麗, 方曉紅, 譚蔚泓, 趙子龍 申請人:中國科學院化學研究所