[发明专利]一种化合物及其组合物的应用

说明书

本发明涉及一种化合物及其对黑色素细胞中的酪氨酸酶mRNA干扰的应用。该化合物结构中含有siRNA和脂质分子。这种siRNA的骨架被修饰，使其不会被核酸酶降解，其正义链的3’末端偶联有脂质分子，与骨架修饰过的siRNA成为一个整体化合物结构，增强了其穿透黑色素细胞膜的能力，不需要外部载体的输送，可以自我递送进入黑色素细胞中，干扰黑色素形成所需的催化蛋白酪氨酸酶mRNA的功能，破坏其作为翻译模板的作用，从而抑制酪氨酸酶蛋白的合成。

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一种化合物及其对黑色素细胞中的酪氨酸酶mRNA干扰的应用。该化合物结构中含有siRNA和脂质分子。这种siRNA的骨架被修饰，使其不会被核酸酶降解，其正义链的3’末端偶联有脂质分子，与骨架修饰过的siRNA成为一个整体化合物结构，增强了其穿透黑色素细胞膜的能力，不需要外部载体的输送，可以自我递送进入黑色素细胞中，干扰黑色素形成所需的催化蛋白酪氨酸酶mRNA的功能，破坏其作为翻译模板的作用，从而抑制酪氨酸酶蛋白的合成。

本发明的化合物可作为功效成分有效治疗黑色素相关疾病，以及祛除黑色素和抑制黑色素的形成。

背景技术

黑色素与酪氨酸酶

黑色素是赋予皮肤、头发和眼睛颜色的物质。皮肤颜色深浅主要由其含有黑色素的多少决定的。黑色素的生成部位主要在皮肤基底层的黑色素细胞内。黑色素细胞产生的黑色素分子聚集形成多聚体，并在细胞内形成黑色素小体并转移到上皮的细胞。上皮细胞内黑色素聚合体的多少决定了皮肤色泽的深浅。当上皮细胞内的黑色素聚合体在局部过多集中在一部位时，就形成局部色素沉着的斑点。黑色素过多也可以由于日晒和紫外线的照射、局部发炎、创伤和年龄增加而增多。黑色素沉着可以表现为雀斑、黄褐斑、黑斑、色素沉着的角质化等，不仅影响美观，而且容易导致疾病。

酪氨酸酶是黑色素细胞活化酶，黑色素代谢中目前唯一已知的酶，控制黑色素细胞活性的关键，决定了黑色素合成的速率。酪氨酸酶是通过催化血液中的酪氨酸发生氧化，生成一种叫“多巴”的物质。多巴其实就是黑色素的前身。酪氨酸酶活性增加，产生的黑色素就会增多；酪氨酸酶活性被抑制，黑色素细胞产生黑色素的能力就相应降低。由酪氨酸氧化而成，释放出黑色素分子。黑色素又经由细胞代谢的层层移动，到了肌肤表皮层形成雀斑、晒斑、黑斑等形状，甚至引起色素沉着过度等色素性病症。

RNAi

生物体DNA上的基因片段信息主要通过信使RNA(mRNA)传递到蛋白质，如黑色素细胞活化酶酪氨酸酶就是首先生成酪氨酸酶mRNA，之后由mRNA为模板合成酪氨酸酶蛋白。RNAi(RNA干扰)于1998年，由安德鲁·法厄(Andrew Z.Fire)等在秀丽隐杆线虫中进行反义RNA抑制实验时发现，并将这一过程称为RNAi。这一发现被《Science》杂志评为2001年的十大科学进展之一，并名列2002年十大科学进展之首。自此以后，以RNAi为作用机理的siRNA作为潜在的基因治疗药物得到人们广泛的关注，2006年，安德鲁·法厄与克雷格·梅洛(Craig C.Mello)由于在RNAi机制研究中的贡献获得诺贝尔生理医学奖。RNAi是在许多生物中，包括动物、植物和真菌，都可由双链RNA(dsRNA)触发的，在RNAi过程中，一种称为“Dicer”的酶将长链dsRNA切割或“切丁”成21～25个核苷酸长的小片段。这些小片段，被称为小干扰RNA(siRNA)，其与一种叫Argonaute蛋白结合后，siRNA被解开，其中的反义链根据碱基配对的规则可以与特定基因的mRNA靶序列结合。一旦结合，Argonaute蛋白就分裂mRNA，从而阻止其被用作翻译模板，进而阻止相关蛋白质的合成。