人gtpbp4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GTPBP4基因的用途及其相关药物。
【背景技术】
[0002] RNA干扰（RNA intederenceiRNAU即用核巧酸组成的短的双链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灯uschl T，Zamore抑，化a巧PA，Bartel DP. RNAi:double-stranded RNA directs the ATP-dependent cleavage of mRNA at 21to 23nucleotide intervals. Cell 2000;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W抑制 原癌基因、突变的抑癌基因、细胞周期相关基因、抗调亡相关基因等的表达来抑制肿瘤进程 (Uprichard, Susan L. The therapeutic potential of RNA interference. FEBS Letters 2005 ;579:5996-6007.)。
[0003] GTPBP4是一种GTP结合蛋白，最初是通过差异显示PCR在肾脏疾病中有差异表达 而被发现，送个蛋白有GTP酶的作用，它可W作为分子开关而存在有无活性两种不同的状 态；当与GTP结合的时候是没有活性的，当与GDP结合的时候是有活性的，送个时候分子开 关打开激活细胞中的一些下游信号通路。当外源受体与GTP样的受体结合。受体构象改变， Η聚体G蛋白开关打开会释放GDP，从而形成GTP，当G蛋白酶水解了与其结合的GTP的高 能磯酸键，开关关闭，GTP 转变为 GDP(Laping NJ1, Olson BA，Zhu Υ. Identification of a novel nucle曰r gu曰nosine triphosph曰te-binding protein different!曰lly expressed in renal disease。J Am Soc 化地;rol.2001May;12 巧）：883-90. )GTPBP4 与 Nogl 形成复 合物可W参与60S核糖体亚单位的合成是必要的（Jensen BC, Wang Q,Kifer CT, Parsons MThe NOGlGTP-binding protein is required for biogenesis of the 60S ribosomal subunit. J Biol Chem 278:32204 - 32211Fuentes JX'Datta K, Sullivan SM, Walker A, Maddock JR(2007)In vivo functional characterization of the Saccharomyces cerevisiae 60S biogenesis GTPase Nogl. MolGenetGenomics 278:105 - 123Lapik YR, Misra JM, Lau LF, Pestov DG(2007)Restricting conformational flexibility of the switch II region creates a dominant-inhibitory phenotype in Obg GTPase Nogl. Mol Cell Biol 27:7735 - 7744.)
[0004] 利用whole gene DM microarrays技术，在高血压大鼠（SHR)细胞和正常 血压大鼠比较发现，检测了数十种蛋白与此相关，其中包括GTPBP4蛋白。化inoshita K, Ashenagar MS, Tabuchi Μ, Higashino Η. , Whole rat DNA array survey for candidate genes rel曰ted to hypertension in kidneys from three spont曰neously hypertensive rat substrains at two stages of age and with hypotensive induction caused by hydralazine hydrochloride. E邱 Ther Med. 201 IMar ;2 (2) :201-212. Ep)，有报道称在环 境污染方面用microarray分析的方式，分析污水样本中有存在能够受雌激素调节上调影 响 GTPBP4 蛋白的表达。（Wang DYl，McKague B，Liss SN, Edwards EA. Gene Θ邱ression profiles for detecting and distinguishing potential endocrine-disrupting compounds in environmental samples Environ Sc i Techno 1. 2004Dec 1 ; 38巧3) :6396-406.)
[000引关于GTPBP4在肿瘤相关领域的报道很少。为了研究GTPBP4和肿瘤的相关性，本 发明选取结肠癌细胞模型，W RNAi为手段研究GTPBP4在结肠癌发生和发展中的作用。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于公开与人GTPBP4基因相关的治疗方法及药物，WRNA干扰 (RNAi)为手段研究GTPBP4基因在肿瘤细胞的存活和调亡过程中的作用。
[0007] 本发明的第一方面，WRNA干扰为手段，研究了 GTPBP4基因在肿瘤发生和发展 中的作用，公开了一种抑制或降低肿瘤细胞生长、增殖、分化和/或存活的方法，该方法包 括：向肿瘤细胞施用一种能够特异性抑制GTPBP4基因的转录或翻译，或能够特异性抑制 GTPBP4蛋白的表达或活性的分子，W此来抑制肿瘤细胞的生长、增殖、分化和/或存活。
[0008] 所述肿瘤细胞选自其生长与GTPBP4蛋白的表达或活性相关的肿瘤细胞。较优的， 所述肿瘤细胞选自结肠癌。
[0009] 所述抑制或降低肿瘤细胞生长、增殖、分化和/或存活的方法中，所述分子的施用 量为足够降低GTPBP4基因的转录或翻译，或者足够降低GTPBP4蛋白的表达或活性的剂量。 进一步的，所述GTPBP4基因的表达至少被降低50 %、80 %、90 %、95 %或99 %。
[0010] 所述分子可选自但不限于；核酸分子、碳水化合物、脂类、小分子化学药、抗体药、 多肤、蛋白或干扰慢病毒。
[0011] 所述核酸包括但不限于；反义寡核巧酸、双链RNA(dsRNA)、核酶、核糖核酸内切酶 III制备的小干扰RNA(esiRNA)或者短发夹RNA(shRNA)。
[0012] 所述双链RNA、核酶、esiRNA或者shRNA含有GTPBP4基因的启动子序列或GTPBP4 基因的?旨息序列。
[0013] 进一步的，所述双链RNA为小干扰RNA(siRNA)。所述小干扰RNA包含第一链和第二 链，所述第一链和所述第二链互补共同形成RNA二聚体，并且所述第一链的序列与GTPBP4 基因中15-27个连续的核巧酸序列基本相同。所述小分子干扰RNA能特异性结合祀序列所 编码的mRNA片段，并特异性沉默人GTPBP4基因的表达。
[0014] 进一步的，所述小干扰RNA的第一链序列与GTPBP4基因中的祀序列基本相同。较 优的，所述GTPBP4基因中的祀序列含有SEQ ID NO: 1-5中之任一序列。
[0015] 所述GTPBP4基因中的祀序列即为所述小分子干扰RNA特异性沉默GTPBP4基因表 达时，与所述的小分子干扰RNA互补结合的mRNA片段所对应的GTPBP4基因中的片段。
[0016] 较佳的，所述GTPBP4基因来源于人。
[0017] 本发明的第一方面还公开了一种分离的人GTPBP4基因在制备或筛选肿瘤治疗药 物，或者在制备肿瘤诊断药物中的用途。
[0018] 进一步的，所述肿瘤选自结肠癌。
[0019] 所述将分离的GTPBP4基因用于制备或筛选肿瘤治疗药物包括两方面的内容；其 一，将GTPBP4基因作为药物或制剂针对肿瘤细胞的作用祀标应用于制备肿瘤治疗药物或 制剂；其二，将GTPBP4基因作为药物或制剂针对肿瘤细胞的作用祀标应用于筛选肿瘤治疗 药物或制剂。
[0020] 所述将GTPBP4基因作为药物或制剂针对肿瘤细胞的作用祀标应用于制备肿瘤治 疗药物或制剂具体是指：将GTPBP4基因作为RNA干扰作用的祀标，来研制针对肿瘤细胞的 药物或制剂，从而能降低肿瘤细胞内GTPBP4基因的表达水平。
[0021] 所述将GTPBP4基因作为药物或制剂针对肿瘤细胞的作用祀标应用于筛选肿瘤治 疗药物或制剂具体是指：将GTPBP4基因作为作用对象，对药物或制剂进行筛选，W找到可 W抑制或促进人GTPBP4基因表达的药物作为肿瘤治疗备选药物。如本发明所述的GTPBP4 基因小分子干扰RNA(siRNA)即是W人GTPBP4基因为作用对象筛选获得的，可用作具有抑 制肿瘤细胞增殖作用的药物。除此之外，诸如抗体药物，小分子药物等也可将GTPBP4基因 及其蛋白作为作用对象。
[0022] 所述将GTPBP4基因用于制备肿瘤诊断药物，是指将GTPBP4基因表达产物作为一 项肿瘤诊断指标应用于肿瘤诊断药物的制备。
[0023] 通过免疫组织化学的方法检测GTPBP4基因在肿瘤组织、正常组织和肿瘤周围正 常组织中的表达水平。研究发现；GTPBP4基因在肿瘤组织中的表达量显著高于正常组织和 肿瘤周围正常组织。提示GTPBP4基因可能作为一种癌基因，在肿瘤的发生发展中发挥重要 作