[发明专利]白蛋白产生和细胞增殖

说明书

技术领域

本发明涉及上调白蛋白产生的方法。该方法涉及能够增加白蛋白表达的小RNA分子的使用。本发明还涉及此类小RNA分子的设计和合成及其在治疗例如治疗低白蛋白血症或癌症中的用途。还提供了通过上调白蛋白产生来抑制细胞增殖的方法。本文公开的主题因此一般涉及小激活RNA(saRNA)和特别地影响细胞增殖的saRNA。

背景技术

上调目的基因表达的目前方法一般需要通过使用病毒将基因的额外拷贝引入宿主基因组内，或通过引入表达靶基因的额外拷贝的质粒，将基因的额外拷贝引入细胞内。相比之下，本发明提供了可上调基因表达特别是白蛋白产生的小激活RNA分子。

多种研究指示小激活RNA(saRNA)可靶向基因的启动子区且激活该基因。一些人已提出机制（机制A），其中小双链或单链RNA在基因的启动子区中找到匹配，以形成与启动子区结合且去除所谓的“脱”靶(“off”tag)的复合物；和另一机制（机制B），其中细胞产生以某种方式阻断蛋白质产生以沉默基因的启动子区的RNA拷贝；并且其中小双链或单链RNA找到匹配以结合且破坏RNA拷贝。这些提议的机制（例如被认为是一种或可能是两种）导致打“开”靶基因，例如以提供蛋白质的产生。图1显示就启动子区、编码区和可形成复合物的双链RNA而言示出机制A110（参见图示112和114）和机制B120（参见图示122）的近似图形图解（参见例如通过引用并入本文的Holmes,B.,“Turn genes on,turn diseases off”,New Scientist，2007年4月7日）。

RNA干扰(RNAi)是重要的基因调节机制，其引起靶mRNA的序列特异性下调。RNAi通过“干扰RNA”(iRNA)介导；包含在RNAi过程中起作用的多种小双链RNA(dsRNA)分子的涵盖性术语(umbrella term)。

内源dsRNA可通过核糖核酸酶蛋白质切酶加工成19至25个碱基对、优选21-23个碱基对的双链片段，其中在每个3'末端上的若干未配对碱基形成3'突出端。优选地，每个3'突出端长1-3个、更优选2个核苷酸。这些小双链片段被称为小干扰RNA(siRNA)，并且这些分子实现靶基因的表达下调。因为其功能的阐明，siRNA已用作下调特异性基因的工具。

称为RNA诱导沉默复合物(RISC)的蛋白质复合物掺入siRNA链之一且使用该链作为识别靶mRNA的引导。取决于引导RNA和mRNA之间的互补性，RISC随后破坏或抑制mRNA的翻译。完全互补性导致mRNA切割和破坏，并且由于切割，mRNA可不再翻译成蛋白质。特别是与mRNA的3'非翻译区(UTR)中的位点的部分互补性导致翻译抑制。

近来已发现尽管RISC主要调节基因后转录，RNAi自身也可调节基因转录。认为小RNA通过靶向用于破坏的转录物来调节转录，所述转录物对于调节RNA是有义或反义的，并且假定为非编码转录物。取决于RNA靶的性质，这些非编码转录物通过RNA靶向的破坏对后生调节模式具有不同作用。对于给定mRNA有义的ncRNA靶的破坏导致该mRNA的转录阻遏，而对于给定mRNA反义的ncRNA靶的破坏导致该mRNA的转录激活。通过靶向此类反义转录物，RNAi因此可用于上调特异性基因。

通过引用并入本文的公开的美国专利申请2010/0210707A1（‘707申请）阐述关于使用saRNA的一些技术。‘707申请描述了选择基因核酸序列的非编码区以提供saRNA链的互补性，依次又提供相应基因转录中的增加。此类方法先验推断“靶”是已知的。此外，‘707申请明确陈述了“saRNA不靶向隐藏启动子转录”。详细地，‘707申请指明使用基因特异性引物组检测到E-钙粘蛋白、p21和GAPDH的表达；使用与E-钙粘蛋白启动子互补的引物未检测到隐藏转录物；并且在p21启动子中未扩增隐藏转录物。

‘707申请还描述了具有至少第一核糖核酸链的saRNA分子，所述第一核糖核酸链具有与编码抑制细胞增殖的多肽的基因的非编码序列互补的5'区，和具有至少一个与非编码序列不互补的核苷酸的3'末端区，其中saRNA的施用提供多肽表达中的增加和细胞增殖中的降低。如明确陈述的，提及多肽自身“抑制细胞增殖”。

如本文描述的，多种工艺、技术等可提供saRNA，任选无需特定的先验知识，其中此类saRNA可直接或间接施用，以影响细胞增殖。在多个例子中，细胞增殖不受抑制细胞增殖的多肽存在的影响，而是受控制一种或多种多肽产生的一种或多种机制影响。如本文描述的，此类一种或多种多肽各自可以是或不是通过多肽分子自身的存在来抑制细胞增殖。