[发明专利]一种非编码小RNA基因、载体和细胞在制备抑制乳腺癌的药物中的用途

说明书

本发明提供了一种非编码小RNA基因在制备抑制乳腺癌的药物中的用途，所述的非编码小RNA基因的基因序列如SEQ ID NO.8‑13中任一序列所示。本发明还提供了一种载体在制备抑制乳腺癌的药物中的用途，所述的载体含有一段基因，所述的基因的序列如SEQ ID NO.1‑6中任一序列所示。本发明还提供了一种细胞在制备抑制乳腺癌的药物中的用途，所述的细胞含有一段基因，所述的基因的序列如SEQ ID NO.1‑6中任一序列所示。体外及体内实验均证明非编码小RNA基因piR_002158具有抗乳腺癌功能，有潜力用于乳腺癌的生物治疗。

技术领域

本发明属于生物医药领域，涉及一种非编码基因，具体来是一种非编码小RNA基因、激动剂、载体和细胞在制备抑制乳腺癌的药物中的用途。

背景技术

《2020年全球癌症负担报告》显示乳腺癌已取代肺癌成为全球第一大癌，占全球每年新发病例的近12％。2020年，约有230万女性乳腺癌新增病例，即每8例确诊的癌症中就有1例是乳腺癌，这也是乳腺癌首次成为全球最常见的癌症。本世纪全球乳腺癌发病率的快速增长严重威胁女性健康。尽管乳腺癌早期诊断以及手术技术和放化疗水平的提高降低了乳腺癌死亡率，但恶性乳腺癌伴随肺、骨、脑等器官转移的致死率仍居高不下。

Piwi-interacting RNA(piRNA)是一类存在于哺乳动物生殖细胞及干细胞中、长度约为30nt的非编码小RNA，主要来源于含有大量转座子和重复序列的基因间隔区。piRNA可从正义、反义2个方向被转录，有初级生成途径和次级生成途径两种生成方式。在初级生成途径中，双链piRNA簇转录生成的piRNA前体经转运蛋白NXT1、NXF1等转运到细胞质Yb结构域内进行加工；piRNA前体的5'端被Zuc酶等识别并切割产生具有5'U的短链piRNA中间体；piRNA中间体在SHU(Shutdown)和HSP83(heat shock protein 83)等蛋白的作用下与PIWI结合，其3'端被核酸外切酶TRIMMER和PAPI剪切以及被HEN1甲基化酶催化产生成熟piRNA；成熟piRNA最终以PIWI/piRNA复合物的形式转运到细胞核内,招募表观遗传学修饰蛋白进行表观遗传学调控,也可以在细胞质中进行mRNA切割和降解调控,促进配子发育。在次级生成途径中，来自转座子和piRNA簇的互补转录本在一个电子密集和非晶体的核周结构区(nuage)被AUG和AGO不断切割，形成一个正向放大的次级piRNA生成循环通路，该过程被称为“乒乓循环”。

“乒乓循环”是由一个结合了PIWI蛋白的“启动”piRNA对前体转录物进行剪切所启动，PIWI裂解得到的5'-单磷酸基片段被作为piRNA前前体(pre-pre-piRNA)传递给相应的PIWI蛋白，随后被裂解。由此产生的5'裂解片段被称为piRNA前体(pre-piRNA)，其3'-末端可被3',5'-核酸外切酶进一步修饰剪切为成熟长度，同时被甲基转移酶Hen1催化发生2'-O-甲基化，从而成为“应答”piRNA。Hen1介导的2'-O-甲基化作用可以保护成熟的piRNA不被降解，并加强其与PIWI蛋白的结合。与此同时，pre-pre-piRNA的3'端裂解片段作为新的pre-pre-piRNA与下一个PIWI蛋白结合，并再次被裂解，产生一个新的结合了PIWI的pre-piRNA，然后，经过Trimmer和Hen1在3'-端的加工成为成熟的“尾随”piRNA，而这次得到的3'切割片段也被引入到下一个PIWI蛋白中，作为新的pre-pre-piRNA。自此，在“应答”piRNA下游连续产生了一系列“尾随”piRNA。“乒乓循环”产生成对的piRNA(“启动”和“应答”piRNA)，它们在5'-端有10个碱基的重叠，并在“应答”piRNA的下游有多个“尾随”piRNA产生。通过“乒乓循环”，piRNA大量扩增，与此同时转座子转录本被大量消耗，导致转座活性被抑制。