[发明专利]一种新的前体miRNA及其在肿瘤治疗中的应用

说明书

提供一种新的前体miRNA及其在肿瘤治疗中的应用，其中前体miRNA其5’至3’端具有式I所示的结构：B1为待表达的anti‑miRNA和/或siRNA；B2为与B1基本互补或完全互补的序列，且B2与C不互补；C为茎环结构序列；A1和A2各自独立地为无，或任选的由4‑5个碱基组成的RNA序列；其中，所示的前体miRNA能在宿主中加工形成anti‑miRNA和/或siRNA。

技术领域

本发明涉及肿瘤治疗领域，具体地，涉及一种新的前体miRNA，以及该前体miRNA用于抑制肿瘤生长中的方法及应用。

背景技术

microRNA来源于长度约1000bp的长链RNA初始转录产物(Pri-miRNA)，Pri-miRNA分子在细胞核中经Drosha酶剪切形成长度约60-80nt的具有茎环结构的miRNA前体。前体miRNA转运至胞质后，被进一步切割成长约18-26nt的双链miRNA。双链miRNA解开后，成熟的miRNA进入RNA诱导基因沉默复合物(RNA-induced silencing complex，RISC)，与互补mRNA完全或不完全配对，降解靶mRNA或阻遏其表达。

尽管microRNA在细胞总RNA中所占的比重很小，但由于miRNA参与生命过程中一系列的重要进程，包括早期胚胎发育、细胞增殖和细胞死亡、细胞凋亡与脂肪代谢、细胞分化以及在基因表达调控中的作用。而细胞增殖及凋亡等常在肿瘤中发生异常，因此推测miRNA的异常缺失、突变或过表达将导致人类疾病的发生。

近来，越来越多证据显示miRNA在抑制肿瘤生长、繁殖、分化中扮演者及其重要的角色。本领域迫切需要了解在肿瘤治疗领域，各种不同miRNA的作用，以开发新的肿瘤治疗药物。

RNA干涉(RNAi)在实验室中是一种强大的实验工具，利用具有同源性的双链RNA(dsRNA)诱导序列特异的目标基因的沉寂，迅速阻断基因活性。siRNA在RNA沉默通路中起中心作用，是对特定信使RNA(mRNA)进行降解的指导要素。siRNA是RNAi途径中的中间产物，是RNAi发挥效应所必需的因子。siRNA的形成主要由Dicer和Rde-1调控完成。由于RNA病毒入侵、转座子转录、基因组中反向重复序列转录等原因，细胞中出现了dsRNA，Rde-1(RNAi缺陷基因-1)编码的蛋白质识别外源dsRNA，当dsRNA达到一定量的时候，Rde-1引导dsRNA与Rde-1编码的Dicer(Dicer是一种RNaseIII活性核酸内切酶，具有四个结构域：Argonaute家族的PAZ结构域，III型RNA酶活性区域，dsRNA结合区域以及DEAH/DEXHRNA解旋酶活性区)结合，形成酶-dsRNA复合体。Dicer切割后形成siRNA，然后，在ATP的参与下，细胞中存在的一种RNA诱导的沉默复合体RNA-induced silencing complex RNAi干涉的关键步骤是组装RISC和合成介导特异性反应的siRNA蛋白。siRNA并入RISC中，然后与靶标基因编码区或UTR区完全配对，降解靶标基因，因此说siRNA只降解与其序列互补配对的mRNA。其调控的机制是通过互补配对而沉默相应靶位基因的表达，所以是一种典型的负调控机制。siRNA识别靶序列是有高度特异性的，因为降解首先在相对于siRNA来说的中央位置发生，所以这些中央的碱基位点就显得极为重要，一旦发生错配就会严重抑制RNAi的效应。siRNA作为一种新兴的治疗技术，也已经以一种前所未有的速度迈进了临床试验阶段，

K-RAS是RAS基因家族成员之一，编码K-RAS蛋白。与肿瘤的生成，增殖，迁移，扩散以及血管生成均有关系。

K-RAS蛋白具有GTPase活性，结合GTP时为活化态，结合GDP时为失活态。主要定位于细胞膜上，PKC使K-RAS磷酸化后，这种磷酸化过程导致K-RAS与细胞膜的结合减弱而改变位置，并移至内质网、高尔基体和粒线体等位置。K-RAS具有分子开关作用，在很多信号通路中具有重要作用。