[發明專利]一種基于基因干擾載體和鐵納米粒子用于殺滅癌細胞的組合物及其應用

有效

• 申請號: 202010173472.2
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111249477B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 王進科;高金良;羅濤
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: A61K48/00
• 分類號: A61K48/00;A61K33/26;A61K31/7088;A61K47/58;A61P35/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 孫斌

1.一種用于殺滅癌細胞的組合物，其特征在于，包括基因干擾載體和鐵納米粒子，所述基因干擾載體為癌細胞特異性啟動子DMP控制的CRISPR/Cas13a表達載體或microRNA表達載體；所述CRISPR/Cas13a表達載體所表達的Cas13a-gRNA或所述microRNA表達載體所表達的microRNA可靶向抑制細胞內鐵代謝及活性氧相關基因的表達，所述鐵納米粒子為進入細胞后可發生降解產生鐵離子并導致細胞內活性氧水平升高的鐵納米材料。

2.根據權利要求1所述的用于殺滅癌細胞的組合物，其特征在于，所述癌細胞特異性啟動子DMP啟動子是一種NF-κB特異性啟動子，由NF-κB誘騙子和最小啟動子連接形成，該啟動子可激活其下游基因在各種癌細胞中表達，而不在正常細胞中表達；所述DMP啟動子可控制CRISPR/Cas13a或microRNA表達載體在癌細胞中的特異性表達。

3.根據權利要求1所述的用于殺滅癌細胞的組合物，其特征在于，所述CRISPR/Cas13a表達載體中由DMP啟動子控制Cas13a的表達，由U6啟動子控制gRNA的表達；所述microRNA表達載體中由DMP啟動子控制microRNA的表達。

4.根據權利要求1所述的用于殺滅癌細胞的組合物，其特征在于，所述CRISPR/Cas13a表達載體的功能元件的DNA序列如SEQ ID NO.1所示；所述microRNA表達載體的功能元件的DNA序列如SEQ ID NO.2所示。

5.根據權利要求1所述的用于殺滅癌細胞的組合物，其特征在于，所述CRISPR/Cas13a或microRNA表達載體，既可以表達靶向單個基因的gRNA或microRNA，也可以共表達靶向多個基因的gRNA或microRNA。

6.根據權利要求1所述的用于殺滅癌細胞的組合物，其特征在于，所述鐵代謝及活性氧相關基因主要包括FPN、LCN2、FSP1、FTH1、GPX4、NRF2和SLC7A11基因。

7.根據權利要求6所述的用于殺滅癌細胞的組合物，其特征在于，所述CRISPR/Cas13a或microRNA表達載體可表達靶向FPN、LCN2、FSP1、FTH1、GPX4、NRF2及SLC7A11基因的gRNA或microRNA；其中gRNA可與Cas13a蛋白形成復合物，而microRNA可與RISC形成復合物，兩種復合物均可靶向切割上述基因的mRNA，從而導致上述基因編碼蛋白表達水平的降低。

8.根據權利要求6所述的用于殺滅癌細胞的組合物，其特征在于，所述靶向FPN及LCN2的gRNA其靶點結合序列分別為：5′-CACCG CAAAG TGCCA CATCC GATCT CCC-3′（FPN）及5′-TAACT CTTAA TGTTG CCCAG CGTGA ACT-3′（LCN2）；所述靶向FPN、LCN2、FSP1、FTH1、GPX4、NRF2及SLC7A11基因的microRNA其靶點結合序列分別為：5′-TCTAC CTGCA GCTTA CATGA T-3′（FPN）、5′-TAATG TTGCC CAGCG TGAAC T-3′（LCN2）、5′-CAAAC AAACA AATAA AGTGG A-3′（FSP1）、5′-TAAAC AAACA AACAA ATAAA G-3′（FSP1）、5′-ATCCC AAGAC CTCAA AGACA A-3′（FTH1）、5′-TAAGG AATCT GGAAG ATAGC C-3′（FTH1）、5′-TTCAG TAGGC GGCAA AGGCG G-3′（GPX4）、AGGAA CTGTG GAGAG ACGGT G-3′（GPX4）、5′-TACTG ATTCA ACATA CTGAC A-3′（NRF2）、5′-TTTAC ACTTA CACAG AAACT A-3′（NRF2）、5′-AAATG ATACA GCCTT AACAC A-3′（SLC7A11）及5′-TTGAG TTGAG GACCA GTTAG T-3′（SLC7A11）。