[发明专利]一种用于抑制PRRSV感染的脱氧核酶

说明书

技术领域

本发明涉及生物酶技术领域，具体的说涉及一种用于抑制猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）感染的脱氧核酶。

背景技术

猪繁殖与呼吸综合征

猪繁殖与呼吸综合征（porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS）是由PRRS病毒（PRRSV）感染引起的一种急性传染病，该病的主要特征是繁殖障碍、呼吸道疾病、哺乳仔猪的高死亡率、免疫抑制和持续性感染等。PRRSV基因组为不分节段的单股正链RNA，基因组3’非编码区（3’-UTR）有ploy（A）尾序列，5’非编码区（5’-UTR）有帽状引导序列。基因组还有9个相互重叠的开放阅读框，ORF1a和ORF1b主要编码病毒的RNA复制酶和聚合酶；ORF2-7分别编码GP2，E，GP3，GP4，GP5，基质蛋白M和核衣壳蛋白N。

PRRSV侵入宿主细胞主要是通过与细胞表面的特异性受体结合，利用细胞的内吞作用而感染易感细胞。如猪肺泡巨噬细胞（PAM）和猴肾细胞（MA-104，Marc-145）。至今已报道了四个独立但功能相关的PRRSV受体：唾液酸粘附素Sn，硫酸乙酰肝素HS，波形蛋白Vimentin，清道夫受体蛋白CD163。

PRRSV于1987年在美国的北卡罗纳、衣阿华等州的猪群中首次爆发，此后呈全球性流行，给养猪业造成了严重的经济损失。我国于1996年，由郭宝清首次在国内某猪场分离到了PRRSV。特别是2006年下半年，突变的PRRSV引起我国南方一些省份猪场爆发“高热”综合征，使我国的养猪业遭到了巨大的影响，以至于猪肉价格居高不下，影响了人们的生活水平。PRRSV一年四季都可发生，在每年的深秋至次年的早春，该病更为肆虐，给养猪业带来的损失已经远远超过某些A类传染病。尽管世界各养猪大国对PRRSV给予了足够的重视，但到目前为止人们对PRRSV非编码区，结构蛋白及非结构蛋白的功能、病毒的致病机制、病毒的持续性感染机制、机体对病毒的免疫机制等缺乏深入的认识而难于防治，而且一旦猪场发生PRRS后，需要花很大的费用和时间才能够净群，所以目前PRRS还是威胁各国养猪业的主要疾病之一。目前主要依靠综合防治措施控制该病的发生和传播。预防本病的疫苗主要是灭活苗和弱毒苗，尚未有有效的治疗措施。

脱氧核酶

脱氧核酶（DNAzyme）是利用体外分子进化技术（systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX），从随机脱氧核苷酸库中获得的一种具有酶活性的DNA分子。通过该技术已筛选出具有核酸酶活性、激酶活性、过氧化物酶活性等多种催化功能的脱氧核酶。作为一种潜在的强有力的RNA特异性切割工具，具有很好的应用前景。目前最具有应用前景的是经典脱氧核酶“10-23”，无论是在体外应用于RNA限制性内切酶，还是在体内作为RNA水平上的基因失活剂，都具有很好的应用前景。“10-23”型脱氧核酶由29个核苷酸组成，其中的催化中心有15个核苷酸（GGCTAGCTACAACGA），催化中心的两侧各连有8个核苷酸的结合臂，用于结合底物RNA。DNAzyme最重要的一种性质，也是目前研究最活跃的一个方面，是具有通过酯化作用而切割RNA分子的功能。DNAzyme这种独特的性质，使其有可能成为抗病毒感染、肿瘤等疾病的新型基因治疗药物和基因功能研究、核酸突变分析等的新型核酸工具酶。

由于RNA核酶片段较大，结构复杂，对靶位点的接近性差，并且合成十分困难，极易降解，使其应用受到限制。而DNAzyme的高效性、高特异性、高稳定性、短小精悍、易修饰、廉价低毒等特性使其作为一种新型的基因抑制工具，在多种领域的基因治疗中得到了广泛应用，许多针对病毒感染性疾病设计的DNAzyme已经进入临床实验评估阶段。随着各种研究数据的积累和新型高效传送载体的开发，DNAzyme必将在病毒学研究及病毒性疾病的治疗、酶学研究、生命进化研究、分子生物学、分子遗传学和医药生物技术等领域发挥更大的作用。