人ptp4a3基因的用途及其相关药物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及生物技术领域，更具体地涉及人PTP4A3基因的用途及其相关药物。
【背景技术】
[0002] RNA干扰（RNA interference, RNAi )即用核苷酸组成的短的双链RNA (dsRNA) 进行转录后基因沉默。它可高效、特异地阻断体内特定基因的表达，导致其降解，从而引 起生物体内特异基因的沉默，使细胞表现出某种基因表型的缺失，是近年来新兴的一种 常用的研究基因功能、寻找疾病治疗方法的实验室技术。研究表明，长度为21-23nt的 双链RNA能够在转录和转录后水平特异性的引起RNAi (Tuschl T，Zamore PD, Sharp PA, Bartel DP. RNAi:double-stranded RNA directs the ATP-dependent cleavage of mRNA at21to23nucleotide intervals. Cell2000; 101:25-33.)。肿瘤患者虽经化疗、放疗 和综合治疗，但五年生存率仍很低，如能对肿瘤发病和进展有关的基因进行干预，将能为肿 瘤的治疗开辟新途径。近年来，RNAi已成为肿瘤的基因治疗的有效策略。利用RNAi技术 可以抑制原癌基因、突变的抑癌基因、细胞周期相关基因、抗凋亡相关基因等的表达来抑制 月中瘤进程（Uprichard，Susan L. The therapeutic potential of RNA interference. FEBS Letters2005;579:5996-6007. )〇
[0003] PTP4A3/PRL-3是与肿瘤转移相关的磷酸酶。最早是Saha等通过SAGE技术 发现其在结肠癌的肝转移病人中唯一存在持续高表达的基因[Saha，S. ;Baixlelli，A. ;Buckhaultsj P. ; Velculescuj V. E. JRagojC., St. ;Croix,B. ;Romans,K. E. ;Choti,M. A,LengauerjC. ;KinzlerjK. W. ;VogelsteinjB. A Phosphatase Associated with Metastasis of Colorectal Cancer. Science2001, 294, 1343 - 1346. Sager, J. ;BenvenutijS. ;Bardellij A. PRL-3:a phosphatase for metastasis?Cancer Biol. Ther. 2004, 3, 952 - 953. Reuven Reich,Shany Hadar;Ben Davidson. Expression and Clinical Role of Protein of Regenerating Liver(PRL)Phosphatases in Ovarian Carcinoma Int. J. Mol. Sci. 2011，12, 1133-1145]。此外，PRL-3的高表达与其他的肿瘤的转移具有相关性，如在 胃癌病人的肝转移中发现PRL-3的上调[Xing X，Lian S，Hu Y，Li Z，Zhang L，Wen X，Du HjJia YjZheng ZjMeng Lj Shou Cj Ji J. Phosphatase of regenerating liver-3 (PRL-3) is associated with metastasis and poor prognosis in gastric carcinoma. Journal of Translational Medicine2013, 11:309]，肝癌组织样本的基因表达图谱显不 PRL-3 高表达[Abudureheman Mayinuerj MDlj Mahmut Yasen. Upregulation of Protein Tyrosine Phosphatase Type IVA Member3(PTP4A3/PRL-3)is Associated with Tumor Differentiation and a Poor Prognosis in Human Hepatocellular Carcinoma.Ann Surg Oncol. 2013January，20(1) :305 - 317]，在侵入性结肠癌和乳腺癌肿瘤血管中检测 到[PRL_3St Croix B，Rago Cj Velculescu Vj Traverso G，Romans KEj Montgomery E，Lal A，Riggins GJ，Lengauer C，Vogelstein B，Kinzler KW. Genes expressed in human tumor endothelium. Science. 2000Augl8;289(5482) :1197-202]。
[0004] 也有报道证实PRL-3促进小鼠黑色素瘤细胞的入侵与转移[Wu X，Zeng Hj Zhang X，Zhao Y，Sha Η，Ge X，Zhang Μ，Gao X，Xu Q. Phosphatase of regenerating Iiver-3promotes motility and metastasis of mouse melanoma cells. Am J Pathol. 2004Jun; 164 (6) : 2039-54]。因此PRL-3的蛋白结构、功能及其与肿瘤相关性也成 了今年来研究的热点。
[0005] PRL-3位于染色体8q24. 3,相对分子质量约为22KD，与PRL-l，PRL-2同属于蛋白酪 氨酸磷酸酶PTPs(Protein Tyrosine Phosphatases)。PRLs共同拥有氨基末端的PTP催化 活性结构域和羧基末端的异戊二烯化修饰位点CAAX序列，其中PTP结构域是PRLs的酶活 性区域，包含CX5R活性序列和参与磷酸转移的WPD环；羧基端CAAX序列的异戊二烯化修饰 与PRLs 蛋白的细胞内定位有关[Li WJ，Xing XF，Qu LK，Meng L，Shou CC. Construction and expression of PRL_3plasmid with C104S point mutation and CAAX deletion. Beijing Da Xue Xue Bao.20090ctl8;41(5):516-20]。PRLs以异戊烯化依赖方式存在于浆膜和内 体（endosome)结构，这一生物化学特征提示它们在细胞信号传递中发挥作用[Peng L，Li YiMeng L et al. Preparation and characterization of monoclonal antibody against protein tyrosine phosphatase PRL-3. Hybrid Hybridomies2004;23 (I):23-27]。PRL-3 有29%的氨基酸序列与酵母Sc. serevisiaeCdcl4P相同，而后者与细胞周期调节相关并在 细胞核分裂中具有重要的作用[Waterhouse PM, Wang MB，Lough T. Gene silencing as an adaptive defence against viruses. Nature. 2001Junl4;411(6839):834-42]〇
[0006] 目前关于PRL-3的研究侧重于它在肿瘤转移方面的作用。PRL-3表达的细胞促 进细胞的运动能力，转移与侵袭能力增强。PRL-3可以调节肿瘤细胞与细胞外基质的粘 附[Wu X，Zeng H，Zhang X，Zhao Y，Sha H，Ge X，Zhang M，Gao X，Xu Q. Phosphatase of regenerating Iiver-3promotes motility and metastasis of mouse melanoma cells. Am J Pathol.2004Jun;164(6):2039-54.]，还有研究表明 PRL-3 可以阻止 AngII 的调节蛋 白P130Cas磷酸化，从而阻止由AngII诱导的胞内钙动员[Matter WF，Estridge T，Zhang C0Role of PRL-3,a human muscle-specific tyrosine phosphatase, in angiotensin-II signaling. Biochem Biophys Res Commun. 2001May25;283(5):1061-8]〇
[0007] PRL-3相关的信号通路有PRL-3可以下调整合素酪氨酸磷酸化水平和上调 Erkl/2的磷酸化水平。因为整合素介导的细胞黏附可以激活包括Erkl/2、c-jun激 酶和p38的有丝分裂原激活蛋白酶（miogen-activated protein kinase，MAPK)家 族，因此推断PRL-3可能通过影响MPK信号转导通路而在侵袭和转移发挥作用。有 报道TGFP信号通路的缺失足以激活PRL-3介导的细胞存活通路，促进细胞的入侵与 转移能力[Jiang Y，Liu XQ，Rajput A，Geng L，Ongchin M，Zeng Q，Taylor GS，Wang J.Phosphatase PRL-3is a direct regulatory target of TGFbeta in colon cancer metastasis. Cancer Res. 201 IJanl; 71 (I) : 234-44]。同时，PRL-3 能诱导 EMT 现象，有 报道PRL-3的表达下调E-cadherin，γ-catenin和integrin β 3等分子的表达。[Wang Hj Quah SYj Dong JMj Manser E，Tang JP，Zeng Q. PRL-3down-regulates PTEN expression and signals through PI3K to promote epitheIial-mesenchymal transition. Cancer Res. 2007Apr1:67(7) :2922-6. Liu Y，Zhou J，Chen J，Gao W，Le Y，Ding Y，Li J. PRL-3promotes epithelial mesenchymal transition by regulating cadherin directly. Cancer Biol Ther. 2009Jul;8(14):1