[发明专利]紫玉兰素A在稳定四链体DNA中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及紫玉兰素A的新用途，特别涉及式Ⅰ的紫玉兰素A在稳定四链体DNA中的应用。

背景技术

G-四链体是一类特殊的核酸二级结构，在人类基因组中的一些鸟嘌呤（G）富集区具有形成这一特殊结构的倾向。G-四链体主要存在于端粒末端G重复序列，以及许多重要的启动子区域，包括c-myc、c-myb、bcl-2、c-kit、VEGF、胰岛素基因、β-血红素基因等。最新研究证明，G-四链体在体内是存在的，某些基因的启动子序列区域在形成G-四链体结构之后，相应基因的转录和表达水平受到了很大影响，因此G-四链体的形成或拆散可能涉及到体内的一些重要生理事件和过程，比如细胞凋亡、细胞增殖、信号转导以及肿瘤细胞的形成和发展等。此外，G-四链体拓扑结构的多样性，以及与普通双链结构上的显著差异，使其成为靶向药物设计的理想靶点。例如，通过药物干预方法诱导癌基因形成稳定的G－四链体结构，有可能干扰癌细胞的信号转导，或抑制癌基因的转录和表达等，从而抑制癌细胞的增殖或促进其凋亡。近年来，针对G-四链体的特殊的拓扑结构，开发与其选择性相互作用的小分子配体作为抗肿瘤药物研究备受关注。

端粒是真核细胞染色体末端的特殊结构，人类端粒由5’-TTAGGG-3’重复单元组成。端粒酶是由RNA和蛋白质组成的一种核糖核蛋白复合体，具有逆转录酶的活性，能以自身RNA为模板合成端粒DNA重复序列，稳定端粒的长度。端粒3’单链垂悬结构的完整性与端粒的降解、端端融合、重排和丢失而引起基因不稳定和细胞提前衰老有着密切的联系，而端粒末端G-四链体DNA的形成提供了保护3’末端垂悬可能的分子机制。这种保护机制体现在三方面，首先，3’末端单链的富G序列折叠成分子内G-四链体使染色体末端更稳定。其次，G-四链体DNA的形成与由端粒酶引起的端粒延长有一定的关系。另外，端粒酶对端粒DNA引物的识别是其链状结构而非二级结构，因此G-四链体DNA的形成阻止了端粒酶对端粒DNA引物的识别，从而抑制了端粒酶活性。因此，以端粒DNA所形成的G-四链体为靶点开发端粒酶抑制剂抗癌药物是一个具有发展前景的方向。

目前报道的与G-四链体相互作用的小分子主要有蒽醌类化合物、吖啶类化合物、异洛嗪类化合物、吲哚喹啉类化合物、二萘嵌苯类化合物、卟啉类化合物和柔性分子等。这些小分子有着共同的特征即：都具有阳离子取代的缺电子平面芳环结构。含有氮元素的平面芳环结构使这类配体具有更强的溶解性和亲和力，同时也导致其与G-四链体相互作用的选择性较弱。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供式Ⅰ的紫玉兰素A在稳定四链体DNA中的应用。

本发明所提供的应用是下述6种：

1、式Ⅰ的紫玉兰素A在制备稳定四链体DNA产品（如试剂）中的应用，

2、式Ⅰ的紫玉兰素A在制备稳定脊椎动物端粒DNA产品（如试剂）中的应用。

3、式Ⅰ的紫玉兰素A在稳定四链体DNA中的应用。

4、式Ⅰ的紫玉兰素A在稳定脊椎动物端粒DNA中的应用。

5、式Ⅰ的紫玉兰素a在制备特异结合四链体DNA产品（如试剂）中的应用。

6、式Ⅰ的紫玉兰素A在特异结合四链体DNA中的应用。

上文中，所述四链体DNA具体可为G-四链体。上述应用中，所述四链体DNA具体可为SEQ ID No.1所示的单链脱氧核糖核酸HTG21形成的G-四链体。

式Ⅰ的紫玉兰素A与已经报道的G-四链体配体的区别在于：已报道的配体都含有氮元素，具有更强的溶解性和与DNA的亲和力，导致其与G-四链体相互作用较强，但却存在选择性较弱、毒性较大的不足；而式Ⅰ的紫玉兰素A来自于天然产物，不含氮元素，对四链体DNA选择性大且毒害小。