[發明專利]一種EZH2可變剪切體及其應用

有效

• 申請號: 202011179608.7
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112251421B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 王志華;王順;郭寧寧;李麗莉
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;A61K45/00;A61P9/04;A61P9/00;A61P35/00
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

本發明屬于生物技術領域，尤其涉及一種EZH2可變剪接位點及其應用。本發明利用特異siRNA對EZH2?L和EZH2?S兩種亞型分別進行敲低，并分別在細胞水平和動物水平建立心肌肥厚和心力衰竭模型。結果顯示，敲低EZH2?L后心肌肥厚病理基因的表達水平明顯降低、心肌細胞面積減少、心臟重量降低；而敲低EZH2?S后心肌肥厚病理基因的表達水平顯著上升、心肌細胞面積增大、心臟重量增加，提示EZH2?L和EZH2?S分別具有促進和抑制心肌肥厚和心力衰竭。此外，敲低EZH2?L后，腫瘤細胞增殖受到抑制，而敲低EZH2?S對腫瘤細胞增殖沒有影響。本發明為研發EZH2基因相關疾病的治療藥物提供了新靶點和新策略。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，尤其涉及一種EZH2可變剪切體及其應用。

背景技術

表觀遺傳修飾可以通過DNA甲基化，組蛋白修飾，和染色質重塑等調節染色質狀態和基因表達，而無需改變DNA序列。Polycomb group proteins(PcGs)是一組重要的表觀遺傳調節蛋白。PcG蛋白包含兩個核心復合物，分別是PRC1復合體(polycomb repressivecomplex 1)和PRC2復合體(polycomb repressive complex 2)。PRC2復合體特異催化了H3K27位點的單甲基化、二甲基化和三甲基化，以調節基因轉錄。PRC2復合體的催化亞基EZH2(enhancer of zeste homolog 2)是組蛋白甲基轉移酶，用于在Lys27(H3K27me3)的組蛋白H3三甲基化。EZH2是高度進化保守的基因，在不同的物種中具有相似的結構域。EZH2做為PRC2復合體的催化亞單位，已被證明是多種生物過程的關鍵調節蛋白，參與各種生物功能，如細胞增殖、胚胎干細胞中的轉錄網絡調節、細胞周期調控、蛋白穩態的維持、心臟發育等。

心肌細胞的病理性生長，其發生發展涉及了細胞內從染色質結構改變到基因轉錄調控、RNA剪切、蛋白翻譯、翻譯后修飾、信號轉導等多個生物學過程，其中最為關鍵的環節是病理基因表達的重編程。成年心肌細胞表達與胚胎期不同亞型的結構蛋白和收縮功能蛋白，從而滿足隨著人體發育對泵血功能需求的增加；而在心肌肥厚及心力衰竭發病過程中，作為機體應激反應的防御策略，胚胎期基因會被再度誘導表達，該過程被稱為胚胎期基因表達重編程。研究發現，表觀遺傳在調控胚胎期基因表達重編程的過程中發揮了重要的作用。PRC2復合體表達或功能的改變與心臟病理的改變的發生密切相關，在基因表達譜重編程的過程中發揮了關鍵作用。先前的研究表明敲除EZH2會導致致命的先天性心臟畸形，包括壓縮心肌發育不良和心室隔膜缺陷。在心肌缺血/再灌注動物模型中，EZH2調節成年小鼠心臟中心肌細胞的凋亡和增殖，從而保護細胞免受缺血再灌注損傷。對心肌細胞特異性EZH2敲除小鼠的研究表明，EZH2抑制心臟生長和胚胎基因表達，同時保護心臟免受氧化損傷。

研究發現EZH2在各種惡性腫瘤(如前列腺癌、乳腺癌和卵巢癌)中異常過度表達。EZH2所催化的H3K27me3，是許多惡性腫瘤模型中促進腫瘤生長和轉移的關鍵因素。此外，在各種癌癥中也發現了EZH2功能突變。研究表明，通過小分子抑制劑或對EZH2基因敲減會抑制會減少癌細胞生長和腫瘤的形成。除了以PCR2依賴性的方式作為組蛋白修飾器發揮作用外，EZH2還以獨立的方式在癌癥中發揮作用。EZH2在細胞增殖中起重要的作用，是腫瘤惡性轉化過程中異常基因表達的關鍵因素。

EZH2是心血管疾病、代謝疾病、腫瘤等疾病的重要分子靶點。本發明著重于EZH2的可變剪切體在病理性心肌肥厚、心力衰竭以及腫瘤發生過程中的重要調控作用。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種EZH2可變剪切體及其應用，目的在于解決現有技術中的一部分問題或至少緩解現有技術中的一部分問題。