[发明专利]BK通道蛋白在制备成骨细胞增殖异常干预药物中的用途

说明书

技术领域

本发明属生物制药领域，涉及BK通道蛋白在制备成骨细胞干预药物中的用途，尤其是BK通道蛋白在制备成骨细胞增殖分化异常干预药物中的用途。

背景技术

现有技术公开了BK通道蛋白大电导钙激活钾通道(BK)，又名MaxiK/KCa1.1通道，由KCNMA1基因编码并在大多数细胞和组织中广泛表达；BK通道蛋白的独特之处在于它可以通过膜电压和局部细胞内钙来调节。关于BK通道蛋白在兴奋性细胞中的研究已有很多，而其在非兴奋性组织如骨细胞、肿瘤细胞和免疫细胞中的作用鲜有报道。BK通道存在于人骨肉瘤细胞(MG-63、Saos-2和G292细胞)和成骨前体细胞(C1细胞)。有研究表明，非特异性钾抑制剂四乙胺(TEA)在低浓度下会增加细胞数量而在高浓度下会减少细胞数量；更重要的是，BK基因敲除的小鼠呈现骨质疏松，长骨密度减少，小梁孔隙增大，这表明了在骨细胞中BK通道的重要作用。然而，成骨细胞中BK通道的作用尚不清楚。虽然Zhang发现了骨髓间充质干细胞中由shRNA敲除KCNMA1基因会抑制细胞增殖与成骨，但是RNA干扰介导的敲除是不完整的，只减弱基因功能。理想的基因分析方法是通过遗传密码(敲除)的改变来彻底消除基因功能。

ZFN(锌指核酸酶)的出现，TALEN(转录激活因子样效应物核酸酶)和规律成簇间隔短回文重复(CRISPR)-Casenzymes技术近年来在真核细胞和实验动物的目标基因组修饰中广泛应用，TALE在植物病原菌xanthomonassp中被发现，TALEN由TALE蛋白及FokI核酸酶融合构建而成。TALE蛋白有重复可变的双氨基酸残基(RVD)，这决定了核苷酸结合的特异性(NI＝A，HD＝C，NG＝T，NN＝G或A)；通过组装不同的TALE模块，研究人员可以针对任何核苷酸序列和控制内源性基因的表达。此外，FokI核酸酶结构域融合C-末端两对合成TALEs可以提供有效的DNA序列特异性核酸内切酶活性。正常情况下，可识别目标区域左右两臂的两个TALEN形成一个功能性FokI二聚体，并导致目标区域内的DNA双链断裂(DSB)，引起非同源末端连接修复或同源重组 修复，从而导致核苷酸的不匹配，插入，或缺失，和功能性基因敲除的引入。

基于现有技术有关成骨细胞在骨形成和骨相关疾病的潜在作用研究的基础，本申请的发明人拟提供在成骨细胞中的BK通道蛋白的的作用，尤其涉及BK通道蛋白在用于制备成骨细胞增殖分化异常干预药物中的用途。

与本发明有关的现有技术有：

1.Bentzen,B.H.,Olesen,S.P.,Ronn,L.C.and Grunnet,M.(2014)BK channel activators and their therapeutic perspectives.Frontiers in physiology 5,389.

2.Chen,J.,Zhang,W.,Lin,J.,Wang,F.,Wu,M.,Chen,C.,Zheng,Y.,Peng,X.,Li,J.and Yuan,Z.(2014)An efficient antiviral strategy for targeting hepatitis B virus genome using transcription activator-like effector nucleases.Molecular therapy:the journal of the American Society of Gene Therapy 22,303-311.

3.Ding,Q.,Lee,Y.K.,Schaefer,E.A.,Peters,D.T.,Veres,A.,Kim,K.,Kuperwasser,N.,Motola,D.L.,Meissner,T.B.,Hendriks,W.T.,et al.(2013)A TALEN genome-editing system for generating human stem cell-based disease models.Cell stem cell 12,238-251.