[发明专利]一种基于生物信息学筛选siRNA的方法

说明书

技术领域

本发明涉及小核酸药物领域，具体而言涉及基于生物信息学筛选针对呼吸道病毒的siRNA的方法、由该方法得到的siRNA、药物组合物、用途、装置。

背景技术

呼吸道病毒是指能侵犯呼吸道引起呼吸道局部病变或仅以呼吸道为侵入门户，主要引起呼吸道外组织器官病变的病毒。呼吸道病毒多为RNA病毒，当RNA病毒在活细胞内迅速增殖（基因组复制和病毒体装配）时，它们可以在短期内较容易地在不同组织中改变其遗传结构，变异性极强。

在呼吸道病毒中，流行性感冒病毒（influenza virus，简称为流感病毒），特别是甲型流感病毒在引起人类流感流行上最为重要，是反复流行最为频繁和引起真正全球流行的重要病原体。在分类学上，流感病毒属于正黏液病毒科，它会造成急性上呼吸道感染，并借由空气迅速的传播，在世界各地常会有周期性的大流行。流感病毒在免疫力较弱的老人或小孩及一些免疫失调的病人会引起较严重的症状，如肺炎或是心肺衰竭等。

呼吸道病毒也包括冠状病毒，而一种前所未知的冠状病毒则造成了全球非典灾难。非典是于2002年在中国广东首发，并扩散至东南亚乃至全球，直至2003年中期疫情才被逐渐消灭的一次全球性传染病疫潮。研究报道表明，SARS冠状病毒（SARS Coronavirus，SARS-CoV）就是导致严重急性呼吸道综合症（SARS）的病原体。

可以看到，呼吸道病毒感染导致的疾病疫情具有突发性、易变性、急迫性和蔓延难控性等特点。在新的病毒疫情发生时，若采用传统药物创制方式，至少需要采用3年以上时间，其中至少需要半年左右的时间进行研制，而接着进行放大生产时还会面临难度大、成本高的问题，之后的临床研究验证药物在人体中的安全性和有效性又需要2年左右的时间。即使这样得到了可以上市的药物，由于通常其粘膜免疫防护力低，也无法有效应对新的疫情。因此，如何快速研制得到结构新颖、具有针对性的抗呼吸道病毒感染的药物具有极为重要的意义。

新型小核酸药物应对呼吸道病毒感染导致的疾病疫情具有独特优势。小核酸药物创制的科学基础来源于RNA干扰（RNA interference,RNAi）原理，这是近十年来生物医学领域的重大突破，除了已成为基因功能研究等生物学基本工具外，也成为一种高效的疾病治疗手段研发的利器，国外已经有多个药物进入不同的临床测试阶段。

RNAi技术是一种生物体内具有的内源性基因抑制过程，主要机制是通过小干扰核酸（siRNA）（简称小核酸）引导特定的核酸酶促进信使RNA（mRNA）降解，降低蛋白表达水平。RNAi技术为生物医学工作者提供了一种几乎可以抑制所有基因表达的有效手段，已经成为一种被广泛接受用于基因功能检测和疾病治疗的工具，具有广阔的治疗应用价值。RNAi作为新的治疗方法具有以下几个方面的显著特点：1）RNAi是转录后的基因沉默技术，可以有效地抑制目标基因表达，并降低相关蛋白水平从而放大抑制效果，因此比传统小分子或抗体药物的抑制蛋白活性的作用途径效果更彻底；2）siRNA为一寡义核苷酸链，适用于大多数的目标基因，可以被很容易的合成；3）siRNA生物降解性强，没有明显毒性；4）在大多数基因中只需筛选少量候选者就可确定最有效的siRNA序列（优于反义RNA技术）；5）由于不同序列的siRNA的化学性质很相似，所以可以同时运用多种或两种siRNA来抑制不同基因的表达。在调控基因多、影响因素多或发展步骤多的疾病（如伤口、肿瘤或病毒感染性疾病）治疗中最后一点显得尤为重要。

然而，虽然小核酸药物在肿瘤、病毒及心血管等重大疾病防治药物研发中已有多个进入临床前研究，但在药物递送、靶向、产业化制备规模及成本、对人的安全性等方面依然存在瓶颈问题，在病毒感染传染病应急药物研发领域这些问题更加突出，因此需要开拓新思路，建立新技术和新途径来解决上述瓶颈问题，以加快其产业化步伐，特别是提高应急新药研发中从“基因到药物”的效率。

因此，目前仍然迫切需要提供一种能够针对新突发性呼吸道病毒疫情的，迅速、安全、有效且特异性强的新型应对方法。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种基于生物信息学筛选siRNA的方法、由所述的方法得到的siRNA、包含该siRNA的药物组合物、所述的siRNA的制药用途、以及基于生物信息学筛选siRNA的装置。

具体而言，本发明提供：

（1）一种基于生物信息学筛选siRNA的方法，其中，通过该方法得到的siRNA能够沉默或抑制人呼吸道病毒基因，而不沉默或抑制人类基因；

其中，所述方法包括：