[发明专利]核酸在提高细胞巨核分化效率中的用途

说明书

本发明提出了核酸在提高细胞巨核分化效率中的用途以及提高细胞巨核分化效率的方法，所述细胞具有巨核分化的潜能，所述核酸具有SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列。在细胞中过表达具有SEQ ID NO：1所示核苷酸序列的核酸，可显著提高具有巨核分化潜能细胞的分化效率。

技术领域

本发明涉及生物领域，具体地，本发明涉及核酸在提高细胞巨核分化效率中的用途以及提高细胞巨核分化效率的方法

背景技术

核辐射，武器伤，大剂量的化疗，异体组织器官移植，免疫系统和血液系统的一些疾病都会导致血小板数量的减少或者功能不良，引起内出血而危及生命。临床上多通过反复输注血小板，预防病人内出血的发生。因此，血小板的需求量巨大。目前常采用的机采血小板却存在着供者舒适度低，供应量少，保存时间短，会产生免疫反应及病原体污染等不利因素，要解决血液来源匮乏的问题，开发新的血源变得尤为迫切，其中干细胞研究为体外制备血小板提供了新的研究方向，包括胚胎干细胞、诱导多能干细胞(iPSC)及脐带、骨髓、外周血来源的造血干祖细胞都可以作为种子细胞，通过大量诱导扩增生成可用于移植的巨核祖细胞、巨核细胞或者血小板。经研究证实，在体外扩增的造血干细胞，诱导其分化为巨核细胞和血小板，重新回输入体内，也可以发挥相应的凝血功能。虽然诱导干细胞获得巨核细胞和成熟血小板的研究不断见诸报导，但是目前的干细胞的巨核分化效率和细胞活性低，产生的有功能的细胞和血小板的生成量少，不能满足临床应用需要。因而，目前的诱导干细胞巨核分化的方法仍有待改进。

生理条件下，造血干细胞向巨核系定向分化的过程经历了如下过程：pluripotentstem cell(多能干细胞)→committed stem cell(定向干细胞)→CFU-GEMM(colonyforming unit-granulocyte,erythrocyte,monocyte and megakaryocyte：粒细胞，红细胞，单核细胞及巨核细胞集落形成单位；多能造血祖细胞)→BFU-MK(burst forming unit-megakaryocyte：爆式巨核细胞集落形成单位；前巨核细胞系祖细胞)→CFU-MK(colonyforming unit-megakaryocyte：巨核细胞集落形成单位；巨核细胞系祖细胞)→promegakaryoblast(前原始巨核细胞；前成巨核细胞)→megakaryoblast(原始巨核细胞；成巨核细胞)→promegakaryocyte(幼稚巨核细胞)→megakaryocyte(巨核细胞)→platelet(血小板)。

microRNA(miRNA)是一类由真核生物内源性表达产生的单链非编码RNA，长度约在18-25个核苷酸之间。miRNA能够以碱基互补配对的方式结合靶基因转录的mRNA的3’UTR区，极少数结合于5’UTR区或者ORF区，使靶基因的mRNA降解，或者抑制其翻译，从而下调目的蛋白的表达，来调节基因的表达，单个microRNA分子可调控的靶基因数量为200个以上。miRNA通过RNA聚合酶II转录作为加帽和聚腺苷酸化的pri-miRNA的一部分。pri-miRNA在Drosha核糖核酸酶III酶切割以产生约70nt的茎环前体miRNA(pre-miRNA)，其进一步被细胞质Dicer核糖核酸酶切割以产生成熟miRNA。

发明内容

本申请是基于发明人对以下问题和事实的发现而提出的：

发明人在实验中意外地发现，整个巨核分化的过程中有一种微小RNA(miR-1915-3p)的表达量逐渐增加。因此，发明人推测miR-1915-3p参与到了巨核分化的过程中。基于此发现，发明人在原代分离的造血干、祖细胞和人白血病细胞系中均过表达miR-1915-3p，发明人惊喜地发现，过表达组细胞能够显著提高成熟度更高的巨核细胞的分化效率。因而，发明人得出结论，miR-1915-3p能够显著增加造血干细胞或其他干细胞的巨核分化能力，提高造血干细胞或其他干细胞的分化效率。

在本发明的第一方面，本发明提出了核酸在提高细胞巨核分化效率中的用途，所述细胞具有巨核分化的潜能，所述核酸具有SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列。