一种TMSB4基因的抑制剂及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种TMSB4基因的抑制剂及其应用，属于生物工程领域。该抑制剂能够抑制TMSB4基因的表达，以降低TMSB4基因的表达产物的水平，所述TMSB4基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。本发明专利技术通过提供一种能抑制TMSB4基因表达的抑制剂，能够阻断由TMSB4基因的表达而造成的软骨组织中细胞外基质的降解，对于预防并治疗骨关节炎软骨损伤具有重要的意义。

Inhibitor of TMSB4 gene and application thereof

The invention discloses an inhibitor of TMSB4 gene and application thereof, belonging to the field of bioengineering. The inhibitor can inhibit the expression of TMSB4 gene, in order to reduce the level of the expression product of TMSB4 gene, nucleotide sequence of the TMSB4 gene is shown as SEQ ID NO:1. The present invention provides a can inhibit the gene expression of TMSB4 inhibitors can block the degradation of cartilage tissue cells caused by TMSB4 gene expression in the extracellular matrix, and has important significance for prevention and treatment of osteoarthritis cartilage injury.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物工程领域，特别涉及一种TMSB4基因的抑制剂及其应用。
技术介绍
RNA干扰(RNAinterference，RNAi)是指内源性或外源性双链RNA(dsRNA)介导的细胞内mRNA发生特异性降解，从而导致靶基因的表达沉默，并产生相应的功能表型缺失的现象。双链RNA进入细胞后，被Dicer酶(RNAase Ⅲ家族中对双链RNA具有特异性的酶)结合并切割，形成长度约为20-25bp的产物，且在每条链的3’末端有2个核苷酸的小干扰RNA分子(small interference RNA，siRNA)。siRNA的一条链掺入到RNA-诱导沉默复合体(RNA-induced silencing complex，RISC)中，与互补RNA的序列配对。RISC首先介导siRNA双链解旋，然后，与RISC耦合的单链的siRNA以序列特异的方式与靶mRNA结合，之后由RISC的催化组分切割靶mRNA。切割的靶mRNA可以抑制其翻译，并最终抑制该基因的表达。可见，siRNA能够参与调节细胞功能，而且已证实其在许多疾病中具有重要的调控作用，是一种理想的治疗靶点和干预手段。骨关节炎(Osteoarthritis，OA)软骨损伤是由外伤或慢性损伤导致的关节炎症反应。在生物力学作用下，软骨细胞产生基质金属蛋白酶MMP-13(matrix metalloproteinase-13)和ADAMTS5(ADAM metallopeptidase with thrombospondin type 1 motif，5)，这些酶尤其会造成软骨组织中细胞外基质的II型胶原(Collagen Type Ⅱ，COL2)和聚集蛋白聚糖(AGGRECAN)的降解，从而使得软骨细胞合成细胞外基质的水平下降，进一步加大细胞外基质的合成难度，导致恶性循环，引起软骨组织破坏并造成软骨损伤。可见，软骨细胞的细胞外基质的降解是软骨损伤中主要的病理变化。因此，开发一种通过抑制软骨细胞的细胞外基质降解，尤其是通过RNA干扰抑制软骨细胞的细胞外基质降解的方法十分必要。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种TMSB4基因的抑制剂及其应用。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种抑制剂，所述抑制剂抑制TMSB4基因的表达，以降低所述TMSB4基因的表达产物的水平，所述TMSB4基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。具体地，作为优选，所述抑制剂为siRNA分子，所述siRNA分子的正义链的序列如SEQ ID NO:2所示，所述siRNA分子的反义链的序列如SEQ ID NO:3所示。进一步地，所述siRNA分子为被修饰的siRNA分子，所述被修饰的siRNA分子使所述TMSB4基因的表达沉默。具体地，所述修饰为核糖修饰、碱基修饰或磷酸骨架修饰。进一步地，所述siRNA分子的核苷酸被部分替换或增减，核苷酸被部分替换或增减后的siRNA分子使所述TMSB4基因的表达沉默。第二方面，本专利技术实施例提供了一种上述的任意一种抑制剂在制备预防或治疗骨关节炎药物中的应用。第二方面，本专利技术实施例提供了一种用于预防或治疗骨关节炎的药物组合物，所述药物组合物包括治疗有效量的所述的抑制剂。具体地，作为优选，所述药物组合物还包括与所述抑制剂配伍的其他药类以及药学上可接受的载体和/或辅料。具体地，所述药物组合物的剂型选自溶液剂、悬液剂、乳剂、粉剂、控制释放剂或持续释放制剂。具体地，所述药物组合物的给药方式选自注射给药或灌注给药。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：专利技术人研究发现，TMSB4基因是调控关节软骨中软骨细胞骨架的重要因子，其表达会诱导软骨细胞骨架结构改变，并促进MMP-13和ADAMTS5的产生，导致软骨组织中细胞外基质降解，进而导致软骨组织损伤。本专利技术实施例通过提供一种能抑制TMSB4基因表达的抑制剂，能够阻断由TMSB4基因的表达而造成的软骨组织中细胞外基质的降解，对于预防并治疗骨关节炎软骨损伤具有重要的意义。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例1提供的实时定量PCR检测阴性对照软骨细胞中COL2、Aggrecan、MMP-13、TMSB4的mRNA表达水平示意图；图2是本专利技术实施例1提供的实时定量PCR检测实验软骨细胞中COL2、Aggrecan、MMP-13、ADAMTS5的mRNA表达水平示意图；图3a是本专利技术实施例2提供的阴性对照软骨细胞和实验软骨细胞中，COL2、MMP-13的表达水平示意图；图3b是本专利技术实施例2提供的阴性对照软骨细胞和实验软骨细胞中，COL2蛋白的相对表达水平示意图；图3c是本专利技术实施例2提供的阴性对照软骨细胞和实验软骨细胞中，MMP-13蛋白的相对表达水平示意图；图4是本专利技术实施例3提供的阴性对照软骨细胞和实验软骨细胞的荧光染色示意图。具体实施方式除非另有定义，本专利技术实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。在对本专利技术实施方式作进一步地详细描述之前，对理解本专利技术实施例一些术语给出定义。(1)本专利技术实施例中，所述的“治疗有效量”指的是能对人或动物体产生期望的治疗功能或治疗活性，且可从生理上能被人或动物所接受的量。(2)本专利技术实施例中，所述的“药学上可接受的载体和/或辅料”指的是适用于人或动物，且无过度不良副反应(如毒性、刺激和变态反应)的，具有合理的效益/风险比的载体和/或辅料。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。专利技术人研究发现，骨关节炎(Osteoarthritis，OA)的发生和发展包括几个重要病理改变：软骨组织退变、软骨下骨硬化、滑膜炎症和骨赘形成。其中，软骨组织退变是骨关节炎中最初产生，目前治疗手段无法逆转，也是最重要的病理改变。软骨组织大部分由软骨细胞和细胞外基质(extracellular matrix，ECM)组成。软骨细胞是软骨组织中唯一的细胞类型，其能够合成及分解细胞外基质。软骨组织的细胞外基质主要由II型胶原(Collagen type II，COL2)和聚集蛋白聚糖(Aggrecan)组成。软骨细胞和细胞外基质共同维持关节软骨的结构以及其细胞外环境的稳态。当发生OA时，这种稳态被打破，表现为细胞外基质的降解、软骨细胞的退变等。OA过程中，软骨细胞的退变及细胞外基质降解主要分两个阶段：生物合成阶段和降解阶段。在生物合成阶段，软骨细胞尝试去修复损伤的软骨细胞外基质。但是，由于合成细胞外基质的基因表达水平很低，不能有效地合成足够的细胞外基质。在降解阶段，在炎性因子的作用下，软骨细胞产生使细胞外基质降解的基质金属蛋白酶MMP-13(matrix metalloproteinase-13，或者MMP13)和ADAMTS5(ADAM metallopeptidase with thrombospondin type 1 motif,5)，引起细胞外基质降解。同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抑制剂，所述抑制剂抑制TMSB4基因的表达，以降低所述TMSB4基因的表达产物的水平，所述TMSB4基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。

【技术特征摘要】
1.一种抑制剂，所述抑制剂抑制TMSB4基因的表达，以降低所述TMSB4基因的表达产物的水平，所述TMSB4基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。2.根据权利要求1所述的抑制剂，其特征在于，所述抑制剂为siRNA分子，所述siRNA分子的正义链的序列如SEQ ID NO:2所示，所述siRNA分子的反义链的序列如SEQ ID NO:3所示。3.根据权利要求2所述的抑制剂，其特征在于，所述siRNA分子为被修饰的siRNA分子，所述被修饰的siRNA分子使所述TMSB4基因的表达沉默。4.根据权利要求3所述的抑制剂，其特征在于，所述修饰为核糖修饰、碱基修饰或磷酸骨架修饰。5.根据权利要求2所述的抑制剂，其特征在于，所述siRNA...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖英芳，刘强，张辛，胡晓青，周春燕，
申请(专利权)人：北京大学第三医院，
类型：发明
国别省市：北京;11