[发明专利]功能多肽及其制药用途

说明书

技术领域

本发明属于化学生物学领域，具体涉及一种功能多肽及其制药用途，尤其涉及：(一)利用功能多肽对上述两类核糖核酸的包裹、靶向性细胞内运输；(二)利用功能多肽运输上述两类核糖核酸实现的核糖核酸干扰治疗；(三)利用功能多肽实现的核糖核酸干扰治疗效果的实时评估。

背景技术

核糖核酸干扰(RNA interference,RNAi)是近年来发现的针对体内特定靶基因进行调节的生物过程。在RNAi过程中，小分子非编码RNA，如内源性的微小核糖核酸(microRNA,miRNA)和外源性的小干扰核糖核酸(small interfering RNA,siRNA)可通过碱基互补配对的原则使它们的靶信使核糖核酸(mRNA)被降解或抑制它们的翻译。RNAi不仅与体内生理过程紧密相关，并且在众多疾病的发生发展中也有着举足轻重的作用。因而，siRNA和miRNA近年来已经被视为可通过RNAi实现治疗目的的一类新型的先导药物。然而，由于siRNA和miRNA本身的负电性及在血清等复杂生理环境中的不稳定性，siRNA和miRNA的运输仍然需要额外的载体实现，这就要求所用的载体需要具有优良的生物相容性、可降解性及运输操作过程的简便性。另外，在RNAi治疗过程中仍有两个需要解决的关键问题：运输过程中如何实现siRNA和miRNA的靶向运输以提高RNAi治疗的效率；运输过程中如何实现RNAi治疗效果的实时成像以用于评估RNAi治疗的效率。

多肽是一类具有优良生物相容性的化学分子，其可通过化学手段轻易修饰各类不同的功能基团，具有良好的生物应用潜力。在本发明中，发明人发明了可在阳离子九聚精氨酸的两端通过特定化学方法引入靶向细胞膜表面受体的分子，以及可对RNAi治疗效果评估的成像探针，利用得到的功能多肽可实现小干扰核糖核酸和微小核糖核酸的细胞内靶向运输、治疗以及治疗效果的实时成像。

发明内容

解决的技术问题：本发明提供一种功能多肽及其制药用途，可实现小干扰核糖核酸和微小核糖核酸的细胞内靶向运输、治疗以及治疗效果的实时成像。

技术方案：功能多肽，结构如下所示：

其中R代表L-构型的精氨酸，X为连接基团，YY为靶向分子，Pyr为吡唑啉荧光团，Z为可被不同蛋白酶识别剪切的短肽，Quencher为对应于Pyr的荧光淬灭基团；Y或Pyr-Z-Quencher可分别连接在九聚精氨酸的N端或C端。

上述X为含一至十个碳的烷基、低聚或多聚乙二醇、二硫键、酰胺键、酯键、醚键或三氮唑。

上述Y为叶酸、透明质酸、链状RGD肽、环状RGD肽、RVG肽、TAT肽、MPG肽、EB1肽、EGFR抗体或HER2抗体。

上述Z为蛋白酶底物肽段DEVD、PLGVR、GPGPNQ或KK。

上述Quencher为Dabcyl、QSY21或BHQ。

上述Pyr为光点击化学反应荧光产物吡唑啉，化学结构特征如下：

其中X或Z可以连接在任意位置上，Ar₁和Ar₂分别为苯环或萘环。

功能多肽的优选结构如FA-R9-FP_cas3所示：

上述功能多肽在制备核糖核酸干扰诊疗药物中的应用。

上述功能多肽在筛选核糖核酸干扰诊疗药物中的应用。

有益效果：本发明提供的功能多肽及其制药用途，可用于siRNA和miRNA细胞内靶向运输、治疗及诊断。能够实现小干扰核糖核酸和微小核糖核酸的细胞内靶向运输、治疗以及治疗效果的实时成像。适用于制备核糖核酸干扰诊疗药物，及筛选核糖核酸干扰诊疗药物。

附图说明

图1为FA-R9-FP_cas3的质谱图；

图2为凝胶电泳分析图；

图3为纳米颗粒尺寸及电位趋势图；

图4为HeLa细胞内miR-34a运输定量分析图；

图5为HepG2、MCF-7、A549细胞内miR-34a运输定量分析图；每组柱状数据自左往右依次为Blank、MIRNC-nc、MIRNC-34a、Lipo-34a。

图6为HeLa细胞内荧光素酶实验结果图；

图7为HeLa细胞内SIRT1、Caspase-3蛋白表达测试结果图；

图8为HeLa细胞凋亡结果图；

图9为HeLa细胞内miR-34a的功能实时成像结果图；