一种具有治疗肿瘤作用的生物分子，其特在于，它是按特定顺序具有２３个碱基长的双链ＲＮＡ分子，其分子结构序列为： ＡＧＣＡＡＧＣＣＧＣＡＡＡＧＣＡＵＵＧＧＡＡＵ ＵＣＧＵＵＣＧＧＣＧＵＵＵＣＧＵＡＡＣＣＵＵＡ 在该结构中，Ａ为腺嘌呤核苷，Ｇ为鸟嘌呤核苷，Ｃ为胞嘧啶核苷，Ｕ为尿嘧啶核苷。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医药领域，更具体地说，涉及具有治疗肿瘤作用的生物分子及其用途。
技术介绍
肿瘤已是全球性危害人体健康的最严重的疾病之一。由于肿瘤发病原因的复杂性，不能进行有效的预防；同时由于肿瘤生长的特殊性，难以早期诊断。所以处理肿瘤性疾病主要依赖于临床治疗。而目前的临床药物治疗多数不具有明显的选择性，对正常细胞也存在明显的毒性副作用。因而，开发出低毒性，高选择性及高有效性的抗肿瘤药物正是当今医学生物学界最紧迫的课题。随着对肿瘤发生发展的分子机制了解的加深，逐步发现了一些肿瘤细胞生长所需要的特异性较高的分子，如细胞组蛋白脱乙酰激酶(HDAC)，端粒酶(Telomerase)，蛋白酯基转移酶(Farnesyl transferase，FTase)及肿瘤血管形成的相关分子等等。其中组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)和蛋白酯基转移酶(FTase)是细胞信号传导途径的分子，而端粒酶是稳定染色体结构的完整性、细胞生长繁殖所需的分子。这些分子是近年来作为抗肿瘤药物研发活跃的靶位点。端粒酶是细胞内一种具有逆转录活性(即以核糖核酸RNA为模板合成DNA序列)的特异性核蛋白系统。端粒酶系统的组成是由酶活性蛋白质分子和短RNA分子作为逆转录模板组成的复合物。端粒酶在维持细胞染色体末端结构与功能的稳定性方面起到非常重要的作用。因染色体的末端通常由TTAGGG序列重复叠加可至2Kb(千碱基)-20Kb不等，这种结构称为端粒。端粒的功能是维持染色体结构和遗传物质的稳定性，从而保证细胞无限制的分裂。当端粒逐步变短时，细胞老化现象产生并进一步导致细胞停止分裂复制而死亡。端粒酶的作用就是以短RNA序列为模板，在染色体的末端重复合成延伸TTAGGG序列，从而保持染色体末端(端粒)的长度与结构的稳定性。生命个体在胚胎发育组织器官形成过程中，因细胞处于活跃的分裂复制时期，端粒酶活性高。但当发育至成熟的个体后，其组织细胞中尚检不出端粒酶活性。当细胞处于分裂异常的肿瘤癌组织细胞中存在高表达活性状态，所有85％癌组织中可检出明显活性。这是癌细胞能无限制生长繁殖的机制之一。因而设想若能阻止端粒酶的活性，则可缩短端粒的长度，从而使染色体的结构失去稳定性，导致癌细胞的分裂复制终止，达到治疗癌症的作用。因而，端粒酶作为一选择性抗肿瘤药物开发的靶位点已引起医学界的浓厚兴趣。已进行的一些研究有Capiro等报道合成一种类似植物中碱类物质(吲哚喹啉)，10H-Indoloquinoline能阻止端粒酶的活性quinoline(10H-吲哚喹啉)。Bioorganic-Medical Chemistry Letter《生物有机和医学化学通信》2000 102063-2066]，并能阻止其肿瘤细胞复制，但发现这种喹啉类存在较大的毒性副作用。另一研究采用反义核酸技术(即反义核苷酸，antisense，即针对靶基因转录的信使核糖核酸(mRNA)序列合成的能与之配对结合的单链核糖核酸或脱氧核糖核酸，能特异性封闭靶基因表达活性)，已表明合成的针对端粒酶基因的反义核酸能抑制端粒酶活性，从而达到抑制癌细胞生长，这些发现表明端粒酶活性抑制剂是选择性抗肿瘤药物开发很有潜力的领域。但反义核酸单链结构的缺点是对环境的抵抗力弱，易于降解，并且作用效力不强。被评为2002年十大科技热点之一的核糖核酸干扰技术(RNAi)是近年来发现的从植物到动物系统的一种比反义核酸更为有效的细胞内基因干扰系统，或基因免疫系统即细胞内双链核糖核酸(dsRNA)介导对其相应单链靶序列特异性降解，达到阻止目标基因的表达，这种双链RNA作用效果好，比反义RNA(基因是单链)对RNA降解酶的抵抗力要强。在植物中可对外源性感染的病毒在基因(RNA)水平上进行有效的降解，从而达到抵抗病毒感染的作用。但是这种双链核苷酸与一般化学药物相比的缺点是其分子量比较大，制备合成时的技术要求相对复杂。人们进一步发现双链RNA在降解过程中是通过裂解成21-25碱基的双链RNA(称为小干扰性RNA，SiRNA)而发挥直接作用的。根据这些原理，Gitlin等利用合成的小干扰性RNA特异阻止了脊髓灰质炎(Polio)病毒在细胞培养系统中的繁殖，对丙型肝炎病毒的基因表达在细胞培养系统中的抑制可达90％以上，和在小鼠体内对丙型肝炎病毒的抑制作用等。这些研究结果已表明RNA干扰技术原理已作为一种有效的新药开发途径。但是至今尚未有人使用比反义核酸技术更为有效的核糖核酸干扰技术(RNAi)来研发抑制端粒酶活性的抗肿瘤药物或处理方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是利用核糖核酸干扰技术(RNAi)原理研发一种可用于治疗肿瘤，毒性副作用小，稳定性好而且较容易合成的药物。本专利技术人为了达到上述目的而进行了深入研究，结果发现，一种由长度为23个碱基对按特定顺序组成的双链RNA分子(图1所示结构)具有明确的抑制肿瘤的作用，并且其作用的选择性高，可在较大程度上克服喹啉类药物存在的毒性副作用；而且由于该双链RNA分子是双链结构，并具有作用放大效应，故可明显地克服反义核酸由于易降解而导致稳定性差和作用不强等缺点，其抑制肿瘤的作用明显地高于反义核酸。由于这一研究成果，从而完成了本专利技术。本专利技术的技术方案如下(1)一种具有治疗肿瘤作用的生物分子，其特征在于，它是按特定顺序具有23个碱基长的双链RNA分子，其分子结构序列为AGCAAGCCGCAAAGCAUUGGAAUUCGUUCGGCGUUUCGUAACCUUA在该结构中，A为腺嘌呤核苷，G为鸟嘌呤核苷，C为胞嘧啶核苷，U为尿嘧啶核苷。(2)技术方案(1)所述的具有治疗肿瘤作用的生物分子用于制备临床抗肿瘤药物的用途。(3)一种用于临床抗肿瘤的药物，其特征在于，其中含有技术方案(1)所述的双链RNA分子。(4)如技术方案(3)所述的用于临床抗肿瘤的药物，其特征在于，其剂型为水溶液注射液、脂质体悬液注射液和乳胶状液中的任何一种。下面详细地解释本专利技术。上述本专利技术技术方案1中的双链RNA分子的结构序列是本专利技术人根据人体端粒酶逆转录活性蛋白质亚单位的基因编码序列，并通过试验筛选后设计出来的一条23个碱基长的双链RNA分子。为此，本专利技术人首先分别设计出具有23个基因的单链A(技术方案(1)中在上面的单链)和具有23个基因的单链B(技术方案(1)中在下面的单链)，单链A与单链B中相应部位的基因具有互补作用，所以在退火后生成的双链RNA分子十分稳定。单链A与单链B可委托商业公司(例如美国的Invitrogen Co.)生产，然后将二者合并在一起进行体外退火以形成双链RNA分子。通过大量的实验证明，具有上述技术方案(1)中的分子结构的双链RNA分子对端粒酶基因表达显示很强的抑制作用，也就是说对肿瘤细胞具有很强的抑制作用。由于这种双链RNA分子具有很强的肿瘤抑制作用，所以可用来制备临床抗肿瘤的药物。根据不同肿瘤的各种特点，可将抗肿瘤药物制成水溶液注射液、脂质体悬液注射液和乳胶状液中的任何一种，在这几种剂型的情况下本专利技术的双链RNA分子均十分稳定。本专利技术的双链RNA分子可以单独地或者和其他抗肿瘤药物一起与公知的药物辅助成分(例如生理盐水等)配制成可用于局部注射或静脉注射的注射用水溶液或脂质体悬液，也可配制成用于局部涂抹的乳胶状液。与本领域的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：汤华，李欣，
申请(专利权)人：汤华，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。