[发明专利]一种基因组件、含有此基因组件的递送系统及其应用

说明书

本发明公开了一种基因组件，所述基因组件包括用于表达RNA序列的DNA序列以及与该DNA序列能够形成至少80％互补的补偿序列，所述RNA序列为miRNA‑2911序列或与该miRNA‑2911序列同源性大于85％的序列；并公开了含有此基因组件的递送系统及其应用。本发明的有益效果为：本发明的基因组件以及递送系统能够在体外和体内实验中提高exosome中micro RNA2911有效成分的含量，能够有效提高细胞内micro RNA和补偿序列含量，以及基于这种microRNA体外合成生物学方式对下游靶蛋白的作用效果。

技术领域

本发明涉及生物基因工程技术领域，具体涉及一种基因组件、含有此基因组件的递送系统及其应用。

背景技术

MIR2911是一种新型植物源性的MicroRNA，属于天然功能性小分子，具有调控非植物靶基因的功能，能抑制埃博拉病毒、寨卡病毒、非洲猪瘟病毒、中东呼吸热病毒、猪轮状病毒及新冠病毒等多种病毒，是一种具有广谱抗病毒潜力的新型核酸类有效成分。

天然的植物MicroRNA在动物体内一般是经胃部消化吸收后进入细胞，因为RNA容易被细胞外富含的RNase降解成碎片，因此必须找到能够使RNA稳定存在于细胞外，才能将植物源性的MicroRNA的抗病毒效果凸显出来。

RNA干扰(RNAi)疗法自从被发明以来，一直被认为是治疗人类疾病的一种很有前途的策略，但在临床实践过程中遇到了许多问题，该疗法的发展进度远远落后于预期。

目前与RNAi相关的专利很多，主要聚焦在以下几个方面：

1、设计具有医学效果的siRNA；

2、对siRNA进行化学修饰，提高siRNA在生物体内的稳定性，提高产率；

3、提高设计各种人工载体(如脂质纳米粒子、阳离子聚合物和病毒)，以提高siRNA在体内传递的效率。

其中第3方面的专利很多，其根本原因是研究人员们已经意识到目前缺乏合适的siRNA传递系统，将siRNA安全地、精确地、高效地输送到目标组织，该问题已经成为制约RNAi疗法的核心问题。

本发明的研究团队发现内源性细胞可以选择性地将miRNAs封装到外泌体(exosome)中，外泌体可以将miRNA传递到受体细胞中，其分泌的miRNA在相对较低的浓度下，即可有力阻断靶基因的表达。外泌体与宿主免疫系统生物相容，并具有在体内保护和运输miRNA跨越生物屏障的先天能力，因此成为克服与siRNA传递相关的问题的潜在解决方案。

但在miRNA-2911的前期研究中发现，miRNA-2911在体内的表达量有限，最终形成的含有该miRNA-2911的外泌体的量较低，基本无法满足后续无论是临床治疗还是其它实验用途的需要，因此，如何提高体外和体内细胞中micro RNA-2911的含量或含有该miRNA-2911的外泌体的含量尤为重要。

发明内容

本发明的目的就是针对上述现有技术中的缺陷，提供了一种基因组件、基于此基因组件的递送系统及其应用，此种基因组件能够高效表达micro RNA-2911，提升表达量，有效提高micro RNA基因组件合成生物学靶向下游基因的敲降效率。

上述高效表达的micro RNA，是指人工合成的micro RNA基因组件通过体外的合成生物学装配后的小核酸分子，设计思路为基因组件上micro RNA有效序列和补偿序列上形成的不匹配碱基环大小和个数不同，设计改变了基因组件上表达micro RNA的DNA序列对应的补偿序列上的碱基序列，最终结果显示，影响统计学上的差异是GC含量的改变。

人工合成的micro RNA基因组件的高效表达是通过转染细胞系后细胞内microRNA含量的检测来确定的，具体思路是基于人工合成的micro RNA基因组件的体外自组装含量检测，是通过转染细胞系后，分泌到外泌体中的micro RNA含量的检测来体现。