本发明涉及生物,尤其是涉及m6a去甲基化酶相关基因的sirna及其在疾病治疗方面的应用。
背景技术:
1、m6a(6-甲基腺嘌呤,n6-methyladenosine)甲基化,即在rna腺苷酸(a)第六位的n上发生甲基化修饰,是真核生物rna中最常见的一种转录后修饰,约占rna甲基化修饰的80%左右。
2、m6a rna甲基化是一个动态可逆的修饰过程,该过程需要在m6a甲基转移酶复合物(编码器,writers)、m6a去甲基化酶(消码器,erasers)和m6a读取蛋白(读码器,readers)的参与下催化形成。
3、目前鉴定出的两种独立的m6a去甲基化酶:脂肪肥胖相关蛋白(fto)和人源alkb双加氧酶蛋白家族成员alkb同系物5(alkbh5)。
4、研究发现fto在体内诱导rna上m6a去甲基化,证明了m6a修饰的动态可逆。最近还发现fto对n6,2′-o-二甲基腺嘌呤(m6am)修饰也具有去甲基化酶活性,表明fto可能在多种底物上发挥作用。
5、alkbh5较fto的去甲基化活性相当,但不同于fto的氧化去甲基化,alkbh5是以序列特异性优先选择m6a修饰发挥作用,直接催化m6a到a。alkbh5基因缺失会导致细胞质中mrna的全面减少,提示其可能参与到mrna的出核转运中。
6、m6a甲基化修饰主要在mrna前体的剪接、3’端加工、核输出、翻译调节、mrna衰变、mrna的稳定性、环状rna翻译和mirna加工等多个过程中发挥作用,其动态可逆的变化控制对细胞的生长和分化具有重要的调节作用,使得m6a及修饰蛋白的异常在多种重大疾病的发生过程中扮演重要角色。例如,抑制fto的去甲基化酶活性可以降低srebf1、chrebp以及脂肪生成基因的表达,从而改善小鼠脂肪肝中tg的积累;alkbh5在癌症中表达上调,并在胶质母细胞瘤、急性髓性白血病、胃癌、乳腺癌和卵巢癌中作为m6a去甲基化酶发挥致癌作用。然而目前并没有针对m6a去甲基化酶的靶向治疗药物,因此,开发针对m6a去甲基化酶相关基因靶点的药物尤为迫切。
7、sirna(小干扰rna)是一段与靶基因序列同源的、长度在20-25nt的双链rna,可以特异性地引起具有相同序列的mrna的降解,从而阻断相应基因的表达,进而治疗该基因引起的各类疾病。
8、现有的技术中,目前并没有针对m6a去甲基化酶的靶向治疗药物。本发明针对m6a去甲基化酶相关基因设计sirna并有效干扰基因表达,有望突破m6a去甲基化酶相关基因引起的疾病治疗方面的瓶颈。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供m6a去甲基化酶相关基因的sirna及其在疾病治疗方面的应用,其针对sirna寡聚核酸组合可以有效抑制包含fto及alkbh5在内的去甲基化酶的表达,抑制其生物学功能的发挥。
2、本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
3、m6a去甲基化酶相关基因的sirna,包含fto及alkbh5在内的去甲基化酶的sirna寡聚核酸组合。
4、作为本发明的进一步的技术方案:所述sirna为一种核酸分子,包括gp-fto-1、gp-fto-9、gp-fto-10、gp-alkbh5-1、gp-alkbh5-2、gp-alkbh5-5、gp-alkbh5-6。
5、作为本发明的进一步的技术方案:所述核酸分子为双链rna分子。
6、作为本发明的进一步的技术方案:所述gp-fto-1由如下序列的正义链和反义链组成:
7、正义链:5’-guggcaguguacaguuauatt-3’,
8、反义链:5’-uauaacuguacacugccactt-3’。
9、作为本发明的进一步的技术方案:所述gp-fto-9由如下序列的正义链和反义链组成:
10、正义链:5’-cccaagaaaucgugagaautt-3’,
11、反义链:5’-auucucacgauuucuugggtt-3’。
12、作为本发明的进一步的技术方案:所述gp-fto-10由如下序列的正义链和反义链组成:
13、正义链:5’-guggcaguguacaguuauatt-3’,
14、反义链:5’-uauaacuguacacugccactt-3’。
15、作为本发明的进一步的技术方案:所述gp-alkbh5-1由如下序列的正义链和反义链组成:
16、正义链:5’-ggacuucauucaugcuaautt-3’,
17、反义链:5’-auuagcaugaaugaagucctt-3’。
18、作为本发明的进一步的技术方案:所述gp-alkbh5-2由如下序列的正义链和反义链组成:
19、正义链:5’-agauaaggaaugagugauatt-3’,
20、反义链:5’-uaucacucauuccuuaucutt-3’。
21、作为本发明的进一步的技术方案:所述gp-alkbh5-5由如下序列的正义链和反义链组成:
22、正义链:5’-gggaugauauuaugaaguutt-3’,
23、反义链:5’-aacuucauaauaucauccctt-3’。
24、作为本发明的进一步的技术方案:所述gp-alkbh5-6由如下序列的正义链和反义链组成:
25、正义链:5’-gugaacuggaacagacuaatt-3’,
26、反义链:5’-uuagucuguuccaguucactt-3’。
27、如上述的m6a去甲基化酶相关基因的sirna在疾病治疗方面的应用。
28、如上述的m6a去甲基化酶相关基因的sirna的检测试剂盒,其特征在于,包含fto、alkbh5的引物。
29、作为本发明的进一步的技术方案:所述fto由如下序列的上游引物和下游引物组成:
30、上游引物:5’-tggcagagtgctcaacagg-3’,
31、下游引物:5’-caggctcaaaggatttcaaagag-3’。
32、作为本发明的进一步的技术方案:所述alkbh5由如下序列的上游引物和下游引物组成:
33、上游引物:5’-tcaagcctattcgggtgtcg-3’,
34、下游引物:5’-agcagcatatccactgagca-3’。
35、如上述的m6a去甲基化酶相关基因的sirna在检测试剂盒方面的应用。
36、综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
37、本发明公开了一种m6a去甲基化酶相关基因的sirna及其在疾病治疗方面的应用,其针对sirna寡聚核酸组合可以有效抑制包含fto及alkbh5在内的去甲基化酶的表达,抑制其生物学功能的发挥。