[发明专利]稳定的非多腺苷酸化RNA的产生

说明书

相关申请

根据35 U.S.C.§119(e)，本申请要求于2012年10月16日提交的标题为“PRODUCTION OF STABLE NON-POLYADENYLATED RNAS”的美国临时申请序列号61/714,697、于2012年10月22日提交的标题为“PRODUCTION OF STABLE NON-POLYADENYLATED RNAS”的美国临时申请序列号61/716,764和于2012年12月19日提交的标题为“PRODUCTION OF STABLE NON-POLYADENYLATED RNAS”的美国临时申请序列号61/739,153的优先权，其均通过引用以其整体并入本文。

联邦政府资助的研究

本发明是在由国立卫生研究院(National Institutes of Health)授予的基金号GM34277和CA133404的政府支持下进行的。政府在本发明中拥有一定的权利。

发明背景

加工新生转录物的3’端对终止RNA聚合酶并确保成熟RNA正确的功能是关键的。在正常发育期间和在疾病(例如癌症)发展中，3’端切割位点的使用频繁改变，从而导致在成熟RNA的3’端包括(或不包括)额外的序列基序，这可影响转录物的稳定性、亚细胞定位或功能(综述于Lutz和Moreira 2011中)。实际上，所有的长RNA聚合酶II(Pol II)转录物以poly A尾终止，poly A尾通过核酸内部切割(endonucleolytic cleavage)之后以非模板方式添加腺苷(A)残基而产生(Moore和Sharp1985；综述于Colgan和Manley 1997中；Zhao等1999；Proudfoot 2004)。然而，最近对人转录物组的大规模研究表明转录遍布整个基因组(综述于Wilusz等2009中)，并且指出细胞中存在的对应部分(可能＞25％)的长Pol II转录物可能缺乏规范的poly A尾(Cheng等2005；Wu等2008；Yang等2011a)。尽管这些转录物中的一些可能是降解中间产物，但是存在已经充分表征的缺乏poly A尾的稳定Pol II转录物，例如复制依赖性组蛋白mRNA。在其3’端发生U7snRNA指导的核酸内部切割之后，组蛋白mRNA在其3’非翻译区(UTR)中具有高度保守的茎-环结构，其在功能上与poly A尾类似，因为其确保了RNA的稳定性并增强翻译效率(综述于Marzluff等2008)中。

最近的工作已鉴定出进行非规范3’端加工机制的另外Pol II转录物(综述于Wilusz和Spector 2010中)。特别地，已显示，在其他RNA加工事件(例如前体mRNA剪接(Box等2008)和tRNA生物发生)中具有公知作用的酶切割某些新生转录物以产生成熟的3’端。在其经充分表征的作用中，RNA酶P(RNase P)核酸内部切割tRNA前体以产生功能tRNA的成熟5’末端(综述于Kirsebom 2007中)。已表明，RNase P还产生长非编码RNA MALAT1(肺腺癌转移相关转录物1，也称为NEAT2)的成熟3’端，尽管附近多腺苷酸化信号存在(Wilusz等2008)。RNase P的切割同时产生约6.7-kb MALAT1非编码RNA的成熟3’端和小tRNA样转录物的5’端。参与tRNA生物发生的另一些酶(包括RNase Z和CCA加成酶)对小RNA进行进一步加工以产生成熟的称为mascRNA(MALAT1相关小细胞质RNA，(MALAT1-associated small cytoplasmic RNA))的61个核苷酸(nt)转录物(Wilusz等2008)。