[发明专利]诱导RNA干扰的核酸分子及其用途

说明书

本发明涉及一种具有新结构的诱导RNAi的核酸分子及其用途，并且更具体地，涉及一种具有下述结构的新核酸分子和使用所述核酸分子抑制靶基因表达的方法，所述结构包含第一链和第二链，所述第一链具有24‑121个核苷酸长度并包含与靶核酸互补的区域，所述第二链具有13‑21个核苷酸长度并具有与互补于靶核酸的第一链的所述区域互补性结合的区域，从而所述核酸分子以提高的效率抑制靶基因表达。本发明的核酸分子结构提高了核酸分子抑制靶基因的效率。可选地，通过导入反义DNA、反义RNA、核酶或脱氧核酶，本发明的核酸分子可以提高siRNA结合靶基因的能力或引起协同性切割，从而提高核酸分子抑制靶基因的效率。此外，当使用本发明核酸分子时，抑制靶基因的效率可以维持延长的时间段。因而，本发明的诱导RNAi的核酸分子可以替代常规siRNA分子而有效用于治疗癌症或病毒性感染。

技术领域

本发明涉及一种具有新结构的诱导RNAi的核酸分子及其用途，并且更具体地，涉及一种具有下述结构的新核酸分子和使用所述核酸分子抑制靶基因表达的方法，所述结构由第一链和第二链组成，所述第一链具有24-121个核苷酸(nt)长度并包含与靶核酸互补的部分区域，所述第二链具有13-21个核苷酸长度并具有与所述第一链内部互补于所述靶核酸的部分区域互补性结合的区域，从而所述核酸分子以提高的效率抑制靶基因的表达。

背景技术

RNA干扰(RNAi)是一种能够以高度特异且有效的方式抑制基因表达的机制，其中通过向细胞等导入包含有义链和反义链的双链RNA而诱导靶基因的mRNA降解，从而抑制靶基因的表达，其中所述有义链具有与所述靶基因的mRNA同源的序列，所述反义链具有与所述靶基因的mRNA互补的序列。

在已经用于本领域的大部分siRNA中，反义链的长度限于19-23个核苷酸(nt)。这是因为已经由研究者使用的siRNA的结构模拟了细胞中通过dicer切割长dsRNA所获得的产物的结构(Elbashir等人,Nature2001,411:494-498)。此外，早期X射线结晶学研究提出一个模型，其中，导入Argonaute-2(Ago2，其是RISC复合体的关键组件)中的siRNA反义链的5′和3′末端分别与mid结构域和PAZ结构域的结合袋结合(Song等人,Nat.Struct.Biol.2003,10:1026-1032)，但是后续研究揭示，反义链第16个核苷酸后的3′末端不与PAZ结构域结合(Wang等人,Nature2009,461:754-761)。这表明siRNA反义链的3′末端在序列和长度方面可能存在灵活性。

与此同时，一项关于siRNA的额外研究报道了包含单链DNA分子的改良siRNA-DNA构建体，其中所述单链DNA分子可以充当PCR的引物用于检测样品中siRNA(US2009/0012022A1)。然而，这种改良siRNA-DNA构建体仅具有用于定量的额外手段，但是对抑制靶基因的效率没有积极影响。

因而，发明人对一种新的以提高的效率抑制靶基因的诱导RNAi的核酸分子进行广泛研究，结果设计出一种双链核酸分子，所述双链核酸分子包含第一链和第二链，所述第一链具有24-121个核苷酸长度并包含与靶核酸互补的区域，所述第二链具有13-21个核苷酸长度并具有与互补于所述靶核酸的第一链的所述区域互补性结合的区域，并且发明人已经预期在第一链3′末端处单链区内所含有的核酸寡核苷酸将靶向其他靶基因或引导这种核酸分子至靶基因。此外，发明人已经使用显示最小脱靶效应并且不使RNAi装置饱和的siRNA结构(发明人提交的韩国专利公开号10-2009-0065880)，构建了一种在第一链3′末端处具有长单链区的核酸分子结构，并且发明人预期，在第一链3′末端处单链区内所含有的核酸寡核苷酸可以显示靶向其他靶基因或引导在5′末端的siRNA至靶基因的作用，同时脱靶效应将最小，从而完成本发明。

在这个背景部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明背景的理解，并且因此，它可以含有不构成本领域技术人员已知的现有技术的信息。

发明简述

本发明的目的是提供一种诱导RNAi的核酸分子，其具有新结构且在抑制基因表达方面具有改进的作用。