[發明專利]一種抑制bax基因表達的siRNA序列

無效

• 申請號: 200810054501.2
• 申請日: 2008-01-25
• 公開（公告）號: CN101255422A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 張勤麗;牛僑
• 申請（專利權）人: 山西醫科大學
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C07H21/02;A61K31/713;A61K48/00;A61P25/28
• 代理公司: 山西太原科衛專利事務所
• 代理人: 朱源

技術領域

本發明涉及siRNA雙鏈序列，具體為一種抑制bax基因表達的siRNA序列。

背景技術

RNA干擾(RNA?interference，RNAi)現象是一種在進化上保守的抵御轉基因或外來病毒侵犯的防御機制，是一種序列特異性的轉錄后基因沉默(post-transcriptional?gene?silencing，PTGS)。它已在許多不同種屬的生物體中被發現，并在生物體細胞之間進行傳遞，具有抵抗病毒入侵和維持基因組穩定的作用。RNAi技術不僅能大大推進人類后基因組計劃的發展，還能高通量地篩選藥物靶基因，促進基因治療、新藥開發等，為治療癌癥、遺傳病等疾病開辟新的途徑。RNAi的研究與應用具有極其重要的理論和實際意義，將對醫學生物學的發展產生深遠的影響。

雖然RNA干擾技術的研究歷程較短，但其發展速度卻超乎人們的想象。在過去的幾年時間里RNAi作為一種新基因療法被廣泛的應用于病毒感染、癌癥、顯性遺傳病等醫學研究中，開辟了“基因治療(gene-specific?therapeutics)”的新理念，小干擾RNA(small?interfering?RNA，siRNA)甚至被稱為“治病藥物”。目前，人們已經開始利用RNAi技術從基因組水平分析哺乳動物體內基因的功能，可以更迅速地鑒定出許多與疾病相關的基因，使我們可以更好地研究生物體內基因調控的網絡系統，現在RNAi技術已經能夠成功治愈哺乳動物細胞、器官及活體的病變，預示著不久的將來，RNAi會成功用于人類疾病的治療，使得siRNA的“治病藥物”的稱號名副其實。

公知，人體內的細胞注定是要死亡的，有些死亡是生理性的，有些死亡則是病理性的，有關細胞死亡過程的研究，近年來已成為生物學、醫學研究的一個熱點，到目前為此，人們已經知道細胞的死亡起碼有兩種方式，即細胞壞死與細胞凋亡。目前的研究認為，細胞壞死是細胞接受刺激后的一種被動的細胞死亡方式，而細胞凋亡則是一種主動的程序性的細胞死亡方式，它是細胞的一種基本生物學現象，細胞凋亡是多基因嚴格控制的過程，這些基因在種屬之間非常保守，如Bcl-2基因家族、caspase基因家族、癌基因等，隨著分子生物學技術的發展對多種細胞凋亡的過程有了相當的認識，但是迄今為止凋亡過程確切機制尚不完全清楚，而凋亡過程的紊亂可能與許多疾病的發生有直接或間接的關系，如神經退行性疾病、腫瘤、自身免疫性疾病等。如果能應用RNA干擾技術特異性地阻抑凋亡相關基因的表達及其蛋白質水平，將可以有效沉默凋亡相關基因，幫助細胞減少凋亡，增進細胞活力。因此，對凋亡相關基因的RNA干擾的研究與應用具有極其重要的理論和實際意義，能有效地篩選藥物靶基因，促進基因治療、新藥開發等，為治療神經退行性疾病等與細胞凋亡相關的疾病開辟新的途徑。

使用RNAi治療疾病的思路是根據病原體的致病基因序列以及生物體內與疾病發生相關的基因序列，設計和制備與這些基因序列具有同源性的小干擾RNA(siRNA)，然后通過某種方式將siRNA轉移到動物體內使有關疾病基因發生沉默，從而達到治療的目的。其優勢在于只抑制疾病相關蛋白的表達，而不損傷正常細胞功能，其序列特異性及基因抑制作用的強大性是其他藥物難以匹敵的。siRNA可用于治療任何由于基因發生突變或過度表達引起的疾病，只要確定了與疾病相關的靶點，即靶基因，就可以通過siRNA特異性地使靶基因沉默，所以尋找最適宜的siRNA序列，對于RNA干擾的廣泛應用至關重要。

bcl-2基因家族是一類基因結構相似并參與細胞凋亡的一組基因，根據它們對細胞凋亡結果的不同分為兩類，一類是抑制細胞凋亡的基因，如bcl-2，bcl-xl，mcll，bfel，a1等，另一類是促進細胞凋亡基因，如bax，bak，bok，bcl-xs，bik等，已有大量的研究提示，此蛋白質家族主要通過調節線粒體膜電位的變化，影響線粒體膜的通透性，進而改變線粒體蛋白的釋放，調控細胞凋亡。其中bax基因的過度表達能加速細胞發生凋亡，并對抗bcl-2對細胞凋亡的抑制作用，從而促進細胞凋亡，因此對bax?RNAi的研究與應用具有極其重要的理論和實際意義。但是作用于bax基因，即靶基因不同位點的siRNA的作用效果差異很大，可能與siRNA的堿基分布、兩端自由能大小等有關，在siRNA沉默特定基因的實驗中，為保證siRNA能有效降解靶基因，一般需要針對靶基因設計合成多條不同序列的siRNA，再從中篩選出有效序列，所以有效siRNA序列的設計篩選是該技術的關鍵點，到目前為止，還沒有最適宜的抑制bax基因表達的siRNA序列。