[发明专利]一种用于检测和调控肿瘤mRNA的核酸器件及其构建方法

说明书

本发明公开了一种用于检测和调控肿瘤mRNA的核酸器件，包括核酸适配体分子信标探针和通过DNA固相合成技术嵌入至所述核酸适配体分子信标探针环状区域的8‑17型DNA酶的活性中心序列。本发明还公开了该核酸器件的构建方法，该方法先通过将核酸适配体和分子信标串联制备核酸适配体分子信标探针，再将8‑17型DNA酶的活性中心序列通过DNA固相合成技术嵌入至制备的核酸适配体分子信标探针的环状区域制备核酸器件。本发明的核酸器件的构建方法操作简单，通过特异性识别肿瘤细胞中处于高水平表达的mRNA，通过DNA酶活性中心切割肿瘤mRNA，降低mRNA的含量，抑制肿瘤mRNA的表达，实现对肿瘤mRNA的检测和调控，实现肿瘤疾病的早期诊断与基因治疗。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别涉及一种用于检测和调控肿瘤mRNA的核酸器件及其构建方法。

背景技术

恶性肿瘤严重危及人类的生命健康。目前对恶性肿瘤的常规治疗仍为手术及放、化疗，这种常规治疗对极大多数肿瘤的疗效仍不十分理想，对与极大多数化疗药物而言，其治疗指数依然很低，即其治疗剂量与毒性剂量较为接近。故这种治疗手段通常伴有明显的毒性作用。因此，采用特异性识别和标记的肿瘤的基因靶向性治疗成为研究的热点。

核酸适配体是通过指数级富集配子系统进化（SELEX）技术，筛选得到与小分子、蛋白质分子和细胞等结合的DNA或RNA片段，其通过形成特定空间结构高亲和性高特异性结合识别靶分子而广泛用于靶向性治疗中。

分子信标探针就是一种典型的基于荧光能量共振转移（FRET）原理构建而成检测DNA或RNA的荧光探针：在长度约为15~30mer寡核苷酸探针的两端分别加上5~7mer互补序列和荧光基团及猝灭基团。在没有目标探针时，互补序列的杂交形成茎杆区，而寡核苷酸探针呈环状，使分子信标呈发夹状结构。在这种结构中，荧光基团与猝灭基团相互靠近，荧光发生能量转移，分子信标发出弱荧光信号。当存在目标链时，目标链与分子信标中寡核苷酸探针序列相互杂交，迫使茎杆区双链DNA解链。在这种结构中，荧光基团远离猝灭基团，荧光不能发生能量转移，分子信标发出强荧光信号。

现有技术中有采用核酸适配体-分子标记（AMB）进行识别鉴定肿瘤细胞的方法，但对于兼具诊断检测和调控肿瘤mRNA的方法还尚未报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种用于检测和调控肿瘤mRNA的核酸器件及其构建方法，该核酸器件能够特异性识别肿瘤mRNA并调控肿瘤mRNA的表达，为临床上实现肿瘤的高灵敏度检测诊断和抑制肿瘤mRNA的表达提供支持。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于检测和调控肿瘤mRNA的核酸器件，所述核酸器件包括核酸适配体分子信标探针和通过DNA固相合成技术嵌入至所述核酸适配体分子信标探针环状区域的8-17型DNA酶的活性中心序列，所述核酸器件的序列为5'-TTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTTT(Int6-FAM)CTGGCTCCCAGCTCCGAGCCGGTCGAATCCAGCTCCTTGGCCAGA-BHQ-1-3'。

进一步，所述核酸适配体分子信标探针包括核酸适配体和通过TTT序列与所述核酸适配体串联的分子信标，在所述分子信标的5'和3'端分别连接荧光基团和淬灭基团。

上述的核酸适配体分子信标探针可特异性识别肿瘤mRNA，其与肿瘤mRNA特异性结合后分子信标的荧光基团6-FAM远离淬灭基团BHQ-1，检测到荧光信号；当不存在肿瘤mRNA时，荧光基团6-FAM被淬灭基团BHQ-1淬灭，无荧光信号。

进一步，所述荧光基团为6-FAM，所述淬灭基团为BHQ-1。

进一步，所述核酸适配体分子信标探针的序列为5'-TTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTTT (Int6-FAM)CTGGCTCCCAGCTCCAGCT CCTTGGCCAGA-BHQ-1-3'。