[发明专利]一种新化合物及其应用

说明书

本发明涉及一种新的化合物及其对肝源性疾病有关的mRNA干扰的应用。该化合物结构中含有siRNA和末端修饰链。通过末端修饰链，可以在这种siRNA正义链3’末端和反义链的5’末端引入数量不同的半乳糖胺，这样形成一个整体化合物结构。在这种siRNA末端引入的半乳糖胺总数量可以是三个或四个。通过体外细胞实验证明，相比引入三个半乳糖胺，在siRNA末端引入四个半乳糖胺的化合物与肝脏特有的去唾液酸糖蛋白受体具有更高的亲和性，其对HBV的HBsAg、HBeAg和DNA的抑制效果更好，因此在siRNA末端引入的半乳糖胺的总数量优选为四个。

技术领域

本发明涉及一种新的化合物及其对肝源性疾病有关的mRNA干扰的应用。该化合物结构中含有siRNA和末端修饰链。通过末端修饰链，可以在这种siRNA正义链3’末端和反义链的5’末端引入数量不同的半乳糖胺，这样形成一个整体化合物结构。在这种siRNA末端引入的半乳糖胺总数量可以是三个或四个。通过体外细胞实验证明，相比引入三个半乳糖胺，在siRNA末端引入四个半乳糖胺的化合物与肝脏特有的去唾液酸糖蛋白受体具有更高的亲和性，其对HBV的HBsAg、HBeAg和DNA的抑制效果更好，因此在siRNA末端引入的半乳糖胺的总数量优选为四个。

背景技术

RNAi

RNAi(RNA干扰)于1998年，由安德鲁法厄(Andrew Z.Fire)等在秀丽隐杆线虫中进行反义RNA抑制实验时发现，并将这一过程称为RNAi。这一发现被《Science》杂志评为2001年的十大科学进展之一，并名列2002年十大科学进展之首。自此以后，以RNAi为作用机理的siRNA作为潜在的基因治疗药物得到人们广泛的关注，2006年，安德鲁法厄与克雷格梅洛(Craig C.Mello)由于在RNAi机制研究中的贡献获得诺贝尔生理医学奖。RNAi是在许多生物中，包括动物、植物和真菌，都可由双链RNA(dsRNA)触发的，在RNAi过程中，一种称为“Dicer”的酶将长链dsRNA切割或“切丁”成21～25个核苷酸长的小片段。这些小片段，被称为小干扰RNA(siRNA)，其与一种叫Argonaute蛋白结合后，siRNA被解开，其中的反义链根据碱基配对的规则可以与特定基因的mRNA靶序列结合。一旦结合，Argonaute蛋白就分裂mRNA，从而阻止其被用作翻译模板，进而阻止相关蛋白质的合成。

据统计，在人体内的疾病相关蛋白中，大约超过80％的蛋白质不能被目前常规的小分子药物以及生物大分子制剂所靶向，属于不可成药蛋白。旨在通过基因的表达、沉默等功能治疗疾病的基因治疗被业界认为是继化学小分子药物、生物大分子药物之后的第三代治疗药物，这种疗法在基因水平上实现对疾病的治疗，不受不可成药蛋白的制约。作为基因治疗中RNAi技术最主流的类型，RNAi技术是从mRNA的水平对疾病进行治疗，相比化学小分子药物及生物大分子药物在蛋白质水平的治疗具有更高的效率。利用RNAi技术，可以根据特定基因序列，设计出特异性高、抑制效果好的siRNA的正义链和反义链序列，通过固相合成这些单链序列，然后正义链与反义链在特定的退火缓冲液中按照碱基配对原则配对成siRNA，最后通过载体系统输送到体内相应靶点，降解目标mRNA，破坏目标mRNA作为翻译模板的功能，从而阻止相关蛋白的合成。

siRNA的递送系统

siRNA在血液和组织中不稳定，容易被核酸酶降解，为了提高siRNA的稳定性，可以通过对siRNA骨架和基团的修饰，但这些化学修饰只提供有限的免受核酸酶降解的保护作用并且可能最终影响siRNA的活性。因此，还需要相应的传递系统来保障siRNA安全高效的穿过细胞膜。由于siRNA分子质量较大，且带有大量负电荷，而且具有高水溶解性，所以自身无法顺利穿越细胞膜到达细胞内，脂质体基本结构是由亲水核和磷脂双分子层构成，具备类似生物膜的磷脂双分子层，拥有很高的生物相容性，所以脂质体一度成为最受欢迎，应用最广泛的siRNA载体。