[发明专利]一种单链环状RNA和DNA及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种单链环状RNA和DNA及其制备方法和应用，该单链环状RNA和DNA可吸附miRNA的单链环状RNA或单链环状DNA，克服了传统的单链RNA容易降解和效率低的缺点，能够解除miRNA导致的抑癌基因“共沉默”，并且通过本发明的方法制备的单链环状RNA或环状DNA可以特异性吸附其目标miRNA，进而起到抑制肿瘤细胞增殖、迁移、侵袭，促进肿瘤细胞的凋亡的作用，并且可以调节免疫细胞的比例，具有较好的抗肿瘤及免疫调节作用，有望开发为肿瘤或免疫性疾病的治疗药物。

技术领域

本发明涉及生物医药领域，更具体地，涉及一种可吸附miRNA的单链环状RNA或环状DNA及其制备方法和在制备治疗肿瘤或免疫性疾病的药物中的应用。

背景技术

1、miRNA类抑制剂的研究

MicroRNA(miRNA)是一类内生的、长度约为18-25个核苷酸的小RNA，其在细胞内具有多种重要的调节作用。成熟的miRNAs是由较长的初级转录物经过一系列核酸酶的剪切加工而产生的，随后组装进RNA诱导的沉默复合体，通过碱基互补配对的方式识别靶mRNA，并根据互补程度的不同指导沉默复合体降解靶mRNA或者阻遏靶mRNA的翻译。每个miRNA可以有多个靶基因，而几个miRNA也可以调节同一个基因。这种复杂的调节网络既可以通过一个miRNA来调控多个基因的表达，也可以通过几个miRNA的组合来精细调控某个基因的表达。据推测，miRNA调节着人类三分之一的基因。最近的研究表明大约70％的哺乳动物miRNA是位于TUs区(transcriptionunits，TUs)，且其中大部分是位于内含子区。一些内含子miRNA的位置在不同的物种中是高度保守的。miRNA不仅在基因位置上保守，序列上也呈现出高度的同源性。miRNA高度的保守性与其功能的重要性有着密切的关系。

MicroRNAs(miRNAs)能够与mRNA的3’非编码区(3’UTR)特异性结合，形成RISC复合体，进而介导mRNA的降解或者翻译抑制，miRNA在细胞分化、凋亡、生物发育、疾病发生等方面均起重要作用，尤其在肿瘤细胞中，一般都存在miRNA的表达异常，调控miRNA的表达是未来抗肿瘤药物的新的研究方向。miRNA的外源调控方式主要有两种，一种是miRNA拮抗剂，一种是miRNA类似物，二者胞内稳定性均较差，作用效果不明显，成药性差。因此寻找一种能够稳定有效调控miRNA的方式变得十分重要。

现阶段的一类miRNA抑制剂是化学修饰的RNA单链，能够与成熟miRNA序列竞争性结合，从而阻止miRNA在细胞内与mRNA结合，由于此类miRNA抑制剂多是单链的RNA，只能瞬时转染，在进入细胞后极其不稳定，不能持久保持作用；另一类miRNA抑制剂是基于克隆载体的抑制剂，但是一般用量都较大，同时会被核酸酶降解。因此如何保持miRNA抑制剂的稳定性和有效性便成了miRNA相关药物研究的主要方面，保持miRNA抑制剂的稳定性的方法主要有化学修饰、胶囊技术以及通过脂质体大分子复合物包裹miRNA抑制剂，但都没有达到特别好的效果。

2、miRNA与肿瘤及免疫性疾病的关系

随着对miRNAs的深入研究，人们发现miRNA的异常表达与肿瘤的发生发展有着密切的关系。miRNA在肿瘤细胞中分为两大类，一类是能够与促癌基因的mRNA结合，抑制促癌基因的表达，从而起到抑制肿瘤的作用；另一类是能够与抑癌基因的mRNA结合，抑制抑癌基因的表达，从而促进肿瘤发展。因此，通过抑制促癌miRNA，同时又不影响抑癌miRNA发挥作用的药物对于肿瘤治疗将是极大地发展。