[发明专利]一种具有抗肿瘤及放化疗增敏效应的基于竞争性内源RNA机制的LNA寡核苷酸

说明书

技术领域

本发明涉及分子生物学领域，具体地说，涉及一种具有抗肿瘤及放化疗增敏效应的基于竞争性内源RNA机制的LNA寡核苷酸。

背景技术

癌症占人类死亡病因的近1/4。在过去的几十年里肿瘤复发和转移仍是改善整体存活率的主要障碍，这可能主要归因于人们对于癌症生物学仍然缺乏全面的了解。例如，功能基因组学研究的最新进展表明，参与人类基因转录的绝大多数是非编码RNA，然而，对于长非编码RNA(lncRNA)在调控癌症基因表达及机制等方面人类仍然所知甚少(Xie C,Yuan J,Li H,Li M,Zhao G,Bu D,et al.NONCODEv4:exploring the world of long non-coding RNA genes.Nucleic acids research.2013.)。

除了蛋白质编码基因，人类基因组制造了大量的非编码RNA，包括microRNA和lncRNAs。microRNA和lncRNA在调节细胞过程方面都有着至关重要的作用，如细胞的生长和凋亡，以及癌症的进展和转移。虽然众所周知microRNA可以靶向大量的蛋白质编码基因，但少有人知道lncRNA可以靶向大量的蛋白质编码基因，更少有人知道lncRNA是否也可以靶向microRNA。

期刊文献(Zhang Z,Zhu Z,Watabe K,Zhang X,Bai C,Xu M,Wu F,Mo YY.(2013)Negative regulation of lncRNA GAS5 by miR-21.Cell Death Differ.2013.)通过基因筛选方法，使用lncRNA RT-PCR(反转录-聚合酶链反应)Array方法，表明miR-21能够抑制lncRNA生长抑制特异性因子5(GAS5)。miR-21和GAS5的负相关关系也见于乳腺肿瘤标本。有趣的是，GAS5也能够抑制miR-21的表达。过表达GAS5抑制miR-21表达，GAS5-siRNA增加miR-21的表达。更重要的是，有一个假定的miR-21的结合位点位于GAS5外显子4；miR-21结合位点缺失能够删除活性。体外细胞培养和异种移植小鼠模型的实验表明GAS5是作为肿瘤抑制子发挥作用。结果还表明，生物素标记的GAS5-RNA探针能够Pull Down RNA诱导的沉默复合物(RISC)的关键蛋白(AGO2)，并且miR-21包含在GAS5-RISC复合物中，这意味着miR-21和GAS5以相互调节方式，通过靶向microRNA介导基因沉默。所以，lncRNA GAS5可以靶向抑制肿瘤蛋白编码基因，而且可以通过靶向miR-21发挥抗肿瘤作用。重要的是，miR-21是目前被证明的重要的肿瘤促生长因子，已经被证明在多种肿瘤中表达显著上调，并促进肿瘤增殖、侵袭及转移(文献1：Zhang Z,Zhu Z,Watabe K,Zhang X,Bai C,Xu M,Wu F,Mo YY.(2013)Negative regulation of lncRNA GAS5 by miR-21.Cell Death Differ.2013.文献2：Schetter AJ,Leung SY,Sohn JJ,Zanetti KA,Bowman ED,Yanaihara N et al.MicroRNA expression profiles associated with prognosis and therapeutic outcome in colon adenocarcinoma.JAMA 2008；299:425–436.文献3：Jiang J,Gusev Y,Aderca I,Mettler TA,Nagorney DM,Brackett DJ et al.Association of MicroRNA expression in hepatocellular carcinomas with hepatitis infection,cirrhosis,and patient survival.Clin Cancer Res 2008；14:419–427.)，GAS5则相反，GAS5为肿瘤抑制因子，且在促进肿瘤细胞凋亡等方面发挥作用。GAS5与miR-21之间通过竞争性内源RNA调节机制发挥作用，这对于进一步研究lncRNA与microRNA参与的基因表达调控网络在肿瘤发病及进展中具有重要的意义，同时为肿瘤的治疗提供了一条重要途径，而目前还未见基于GAS5与miR-21的竞争性内源RNA调节机制治疗肿瘤的报道。