專利名稱：富含鳥嘌呤的核酸適體及其應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種富含鳥嘌呤的核酸適體及其應用。
背景技術(shù)：
癌癥是一類引起人類死亡的主要疾病，每年全球因癌癥死亡人數(shù)大約為700萬。 隨著細胞生物學的發(fā)展以及對癌癥發(fā)病機制的了解，癌癥的化學藥物治療得到了很好的發(fā)展。目前大約有90多種化學藥物發(fā)展用于殺死腫瘤細胞和癌癥治療。但是這些藥物缺乏特異性，在臨床上通常給患者帶來致命的副作用。因此需要發(fā)展特異性殺死腫瘤或抑制其生長的靶向藥物。核酸適體是通過指數(shù)富集的配體系統(tǒng)進化法從DNA/RNA文庫中篩選出來的單鏈寡核酸分子(ssDNA或ssRNA)。它通過分子內(nèi)堿基堆積、疏水、氫鍵和靜電等作用力折疊成獨特的空間結(jié)構(gòu)，從而高特異性和高親和力識別其靶標分子。核酸適體與靶標分子結(jié)合的特異性和親和力與抗體相似，甚至更強。核酸適體具有較低的分子量、無免疫原性、快速的組織通透性和良好的代謝動力學。核酸適體一旦證實，就可以通過自動化的固相合成的方法制備，從而保證了不同批次之間產(chǎn)品不會存在差異。核酸適體化學性質(zhì)穩(wěn)定和容易通過化學修飾賦予其其它功能。更重要的是，與抗體相比，核酸適體的靶標范圍更廣。一些與疾病緊密相關(guān)的生長因子、酶、受體以及腫瘤標志物等物質(zhì)都能成為核酸適體的靶標。目前針對血管表皮生長因子受體的核酸適體作為治療老年濕性黃斑疾病藥物已經(jīng)被FDA批準上市；同時還有八種核酸適體藥物處于不同臨床考察階段。因此針對與疾病相關(guān)分子的核酸適體作為一種潛在治療藥物吸引著研究者的注意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種核酸適體及其衍生物。本發(fā)明所提供的核酸適體及其衍生物，所述核酸適體為如下1)-4)中的至少一種1) SEQ ID NO 1 所示的 DNA 分子；2) SEQ ID NO 2 所示的 DNA 分子；3) SEQ ID NO 3 所示的 DNA 分子；4) SEQ ID NO 4 所示的 DNA 分子。所述核酸適體的衍生物為如下a)_f)中的至少一種a)將所述核酸適體刪除部分核苷酸或增加部分核苷酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；b)將所述核酸適體部分堿基用天然或人造核苷酸堿基替代后，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；c)將所述核酸適體的骨架改造為硫代磷酸酯骨架，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；d)將所述核酸適體改造為肽核酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；e)將所述核酸適體用聚乙二醇修飾，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；f)將所述核酸適體與其它藥物聯(lián)用，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物。上述核酸適體及其衍生物在制備預防和/或治療腫瘤的產(chǎn)品中的應用也屬于本發(fā)明的保護范圍。上述核酸適體及其衍生物在制備抑制腫瘤細胞增殖的產(chǎn)品中的應用也屬于本發(fā)明的保護范圍。上述應用中，所述腫瘤為肺腺癌、肝癌和/或乳腺癌。 上述應用中，所述腫瘤細胞為MCFlOCAld或乳腺腫瘤干細胞。本發(fā)明為癌癥的治療提供了一種核酸適體藥物。與其它腫瘤化療藥物相比，核酸適體藥物具有很多優(yōu)勢抑制腫瘤細胞增殖的特異性、容易合成和修飾、無免疫原性、能快速的穿透組織和良好的代謝動力學。


圖1為不同濃度的核酸適體對肺腺癌細胞系A(chǔ)549細胞增殖的影響。圖2為核酸適體對不同腫瘤細胞株增殖的影響。
具體實施例方式下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。實施例1、核酸適體及其衍生物一、核酸適體S50 :GGGCGGGGGGTGGGGTGGTTGG(SEQ ID NO 1)；S49 =GGG GGG TGG GGT GGT TGG(SEQ ID NO 2)；Sll =GGT GGG TGG GTT GGG TGG(SEQ ID NO :3)；S6 :GGG TGT AGG GGT GGG GAT TGT GGG(SEQ ID NO :4)；隨機序列5' -ACG CTC GGA TGC CAC TAC AG-(N40)-C TCA TGG ACG TGC TGG TGA C-3'。A、G、C和T分別代表未經(jīng)修飾的腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶。二、核酸適體衍生物所述核酸適體的衍生物為如下a) -f)所示a)將所述核酸適體刪除部分核苷酸或增加部分核苷酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；b)將所述核酸適體部分堿基用天然或人造核苷酸堿基替代后，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；
c)將所述核酸適體的骨架改造為硫代磷酸酯骨架，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；d)將所述核酸適體改造為肽核酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；e)將所述核酸適體用聚乙二醇修飾，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；f)將所述核酸適體與其它藥物聯(lián)用，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物。實施例2、核酸適體的應用—、核酸適體的合成及其預處理用AB 3400 DNA合成儀合成核酸適體S50、核酸適體S49、核酸適體Sl 1、核酸適體 S6及隨機序列，合成的DNA經(jīng)HPLC純化、真空干燥、80%醋酸去除DMT、乙醇沉淀和真空干燥、用Tris-HCl(pH 9.0)調(diào)節(jié)pH至7. 0，過濾滅菌后，最終用無菌的D-PBS稀釋至500 μ M， 于-20°C保存?zhèn)溆谩６?、細胞實驗肺腺癌A549細胞系購自ATCC，編號為CCL-185 ；人正常支氣管上皮HBE細胞系購自ATCC，編號為CRL-2078.腫瘤干細胞為乳腺腫瘤干細胞在文獻“Cancer Research, 2010, 70 :3005_3008”中公開過，公眾可從中國科學院化學研究所獲得。乳腺癌MCFlOCAld細胞系和人乳腺表皮MCF10A1細胞系均在文獻(BreastCancer Research and Treatment，2001，65 101-110 ；BMC Cancer，2002，2 1-7)中公開過，公眾可從中國科學院化學研究所獲得。(一 )不同濃度的核酸適體對A549細胞增殖的影響用于培養(yǎng)A549細胞的培養(yǎng)基為DMEM+10%胎牛血清。A549細胞經(jīng)胰酶-EDTA處理和離心后，按照4000個細胞/毫升重新懸浮在新鮮培養(yǎng)基中，接著以800細胞/孔的密度種植于96孔板中。將96孔板置于細胞培養(yǎng)箱中孵育 24小時后，移除培養(yǎng)基，加入200微升37°C預熱的新鮮培養(yǎng)基。然后分別往各孔培養(yǎng)基中加入核酸適體或隨機序列，使其最終濃度分別為ο μ Μ、0. 5 μ Μ、1 μ Μ、2 μ Μ、4 μ Μ、8 μ Μ、12 μ M 和16μΜ。將96孔板置于細胞培養(yǎng)箱中繼續(xù)孵育。四天后，用MTS方法檢測細胞的增殖程度。每組處理均設(shè)置3組平行實驗。細胞相對數(shù)目的統(tǒng)計或計算方法MTS法最后一步是在490納米下，用酶標儀讀數(shù)，依據(jù)細胞活性狀態(tài)不同，染色程度不一樣，最后得到的數(shù)值也不同。結(jié)果如表1和圖1所示。實驗表明5 μ M的四種核酸適體均能明顯抑制Α549細胞增殖，然而隨機序列不能抑制Α549的增殖。表1、各組的細胞相對數(shù)目
權(quán)利要求
1.核酸適體及其衍生物，所述核酸適體為如下1)-4)中的至少一種1)SEQ ID NO 1所示的DNA分子；2)SEQ ID NO 2所示的DNA分子；3)SEQ ID NO 3所示的DNA分子；4)SEQ ID NO 4所示的DNA分子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核酸適體及其衍生物，其特征在于所述核酸適體的衍生物為如下a)-f)中的至少一種a)將所述核酸適體刪除部分核苷酸或增加部分核苷酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；b)將所述核酸適體部分堿基用天然或人造核苷酸堿基替代后，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體衍生物；c)將所述核酸適體的骨架改造為硫代磷酸酯骨架，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；d)將所述核酸適體改造為肽核酸，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；e)將所述核酸適體用聚乙二醇修飾，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物；f)將所述核酸適體與其它藥物聯(lián)用，得到的與所述核酸適體具有相同功能的核酸適體的衍生物。
3.權(quán)利要求1或2所述核酸適體及其衍生物在制備預防和/或治療腫瘤的產(chǎn)品中的應用。
4.權(quán)利要求1或2所述核酸適體及其衍生物在制備抑制腫瘤細胞增殖的產(chǎn)品中的應用。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的應用，其特征在于所述腫瘤為肺腺癌、肝癌和/或乳腺癌。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的應用，其特征在于所述腫瘤細胞為MCFlOCAld或乳腺腫瘤干細胞。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種富含鳥嘌呤的核酸適體及其應用。核酸適體為如下1)-4)中的至少一種1)SEQ ID NO1所示的DNA分子；2)SEQ ID NO2所示的DNA分子；3)SEQ ID NO3所示的DNA分子；4)SEQ ID NO4所示的DNA分子。本發(fā)明為癌癥的治療提供了一種核酸適體藥物。與其它腫瘤化療藥物相比，核酸適體藥物具有很多優(yōu)勢抑制腫瘤細胞增殖的特異性、容易合成和修飾、無免疫原性、能快速的穿透組織和良好的代謝動力學。
文檔編號A61K48/00GK102220335SQ20111013861
公開日2011年10月19日 申請日期2011年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月26日
發(fā)明者徐麗, 方曉紅, 譚蔚泓, 趙子龍 申請人:中國科學院化學研究所