CN108753780A - 一种重组小rna的生产方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种重组小RNA的生产方法,该方法以tRNA为支架,嵌合miRNA前体,在大肠杆菌中表达目标小RNA。另外,本发明还公开了采用该方法生产的重组小RNA的应用。本发明设计制备的重组小RNA为通过生物工程技术获得,具有设备简便、生产快速、产量高、成本低、功能性好等优势;经多种技术手段检测表明,本发明的方法能方便快捷地制备多种miRNA/siRNA/RNA适配体,生产制备的重组小RNA满足科学研究及药物研发的需求。
Description
技术领域
本发明属于分子生物学及医学技术领域,具体涉及一种重组小RNA的生产方法及应用。
背景技术
非编码RNA(noncoding RNA,ncRNA)在生物学相关领域的研究和疾病治疗中有着广阔的应用前景。在过去的二十年中,小ncRNA作为基因调控的关键表观遗传因素已经得到了充分的证实。这些小ncRNA主要是通过RNAi途径参与沉默复合物(RISC)的形成,从而诱导基因的沉默。对ncRNA功能的研究,催生了新型治疗方法,即RNA疗法的诞生。例如,重建抑癌miRNA水平可显著减慢肿瘤疾病进程。
然而,ncRNA的功能、药理活性及治疗学研究依赖于相关RNA原料的获取。目前RNA原料主要通过化学合成或利用重组DNA质粒,在细胞中表达相应RNA的方法获取。这些方法合成的小RNA,不仅价格昂贵,而且为了提高其稳定性可能带有过多的人工基团修饰,或缺少必要的的转录后修饰。因此,小RNA的折叠、生物活性及安全性都可能受到影响。例如,化学法合成小RNA通常会对其磷酸骨架中的氧原子进行硫取代,或对核糖基中的基团进行修饰(2'-O-甲基修饰、2'-O-甲氧乙基修饰等)以提高小RNA的代谢活性过对靶分子的亲和力。但是,人工修饰可能引起比较严重的免疫反应。由于不良免疫反应的高发生率,化学合成的miR-34a模拟物的I期临床试验已经被终止,化学合成siRNA药物Revusiran也因为相同的原因被终止了III期临床试验。目前,高昂的成本及生产的RNA原料功能的不确定性使得RNA疗法的发展严重受限。也提示我们,活细胞中产生的ncRNAs可能更好地应用于生物、医学研究以及小核酸药物的开发中,以避免严重免疫反应。
近来,tRNA已被成功地用作支架在大肠杆菌中生产小ncRNA(Luc Ponchon,etal.,Recombinant RNA technology:the tRNA scaffold[J].Nature Methods,2007,4(7):571-576;Luc Ponchon,et al.,A generic protocol for the expression andpurification of recombinant RNA in Escherichia coli using a tRNA scaffold[J].Nature Protocols,2007,4(6):947-959)。Ponchon et.al.的方法是使用甲硫氨酰tRNA和人赖氨酸tRNA直接嵌合小ncRNA前体进行表达,再用RNase H对所表达的重组RNA进行切割之后,用离子交换色谱纯化成熟小ncRNA片段。然而,此种生物表达方法,已被证明其适用范围有限,多种小RNA在该策略下无法表达或表达量过低。加州大学戴维斯分校Ai-Ming Yu等人发明了用大肠杆菌甲硫氨酰tRNA嵌合前体microRNA表达短片段RNA的方法(WO2015183667A1)。Yu et.al.的方法较Luc Ponchon,et.al.方法普适性更强。以tRNA直接嵌合前体小RNA无法表达的多个小RNA,使用Yu et.al.的方法均可表达。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种重组小RNA的生产方法。该方法以人丝氨酸tRNA嵌合hsa-miR-34a前体,人丝氨酸tRNA为人源tRNA,用其作为支架生产的重组小RNA的开发前景更好,因为人体细胞中本身含有丝氨酸tRNA,但无细菌来源的甲硫氨酰tRNA,因此用人丝氨酸tRNA为支架其毒性及免疫原性均可能更低;本发明缩短了所表达的重组tRNA的长度,从而降低了细胞毒性,提高了表达量;本发明对hsa-miR-34a前体中的序列进行改造(105ΔG),改善互补配对情况,形成更完美的“茎”,提高重组小RNA稳定性。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,以tRNA为支架,嵌合miRNA前体,在大肠杆菌中表达目标小RNA。
上述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述小RNA为长度小于400nt的RNA。
上述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述tRNA的序列为与人丝氨酸tRNA序列(SEQ ID NO.1)相似度达90%以上的序列,人丝氨酸tRNA序列如下:
上述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述miRNA前体的序列为与hsa-miR-34a前体(SEQ ID NO.2)序列相似度达90%以上的序列,hsa-miR-34a前体序列如下:
上述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述miRNA前体嵌合于tRNA反密码子环处,嵌合序列为与SEQ ID NO.3序列相似度达90%以上的序列,SEQ ID NO.3序列如下:
上述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述小RNA的生产方法包括以下步骤:
步骤一、设计合成miR-34a前体引物;
步骤二、利用pBSMrnaSeph质粒在tRNA反密码子环处具有的酶切位点,将hsa-miR-34a前体的表达序列插入pBSMrnaSeph质粒中,构建表达载体;
步骤三、将构建的表达载体中miR-34a的成熟序列部分替换为目标小RNA序列,构建嵌合目标序列的表达载体;
步骤四、将嵌合目标序列的表达载体转化感受态大肠杆菌;
步骤五、大肠杆菌培养扩增后,提取菌内总RNA,以FPLC分离纯化目标小RNA。
上述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述小RNA为shRNA、miRNA、siRNA或RNA适配体。
上述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,步骤四中所述大肠杆菌为HST08菌株。
上述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,步骤五中大肠杆菌采用LB培养基或2XYT培养基培养。
另外,本发明还提供了一种采用上述的方法生产的重组小RNA在制备诊断试剂中的应用。
进一步的,本发明提供了一种采用上述的方法生产的重组小RNA在制备前药、药物、原料药或药物组合物中的应用。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明以人丝氨酸tRNA嵌合hsa-miR-34a前体,人丝氨酸tRNA为人源tRNA,用其作为支架生产的重组小RNA的开发前景更好,因为人体细胞中本身含有丝氨酸tRNA,但无细菌来源的甲硫氨酰tRNA,因此用人丝氨酸tRNA为支架其毒性及免疫原性均可能更低;本发明缩短了所表达的重组tRNA的长度,从而降低了细胞毒性,提高了表达量;本发明对hsa-miR-34a前体中的序列进行改造(105ΔG),改善互补配对情况,形成更完美的“茎”,提高重组小RNA稳定性。
2、本发明设计制备的重组小RNA为通过生物工程技术获得,具有设备简便、生产快速、产量高、成本低、功能性好等优势。
3、经多种技术手段检测表明,本发明的方法能方便快捷地制备多种miRNA/siRNA/RNA适配体,生产制备的重组小RNA满足科学研究及药物研发的需求。
下面结合附图和实施例,对本发明技术方案做进一步的详细说明。
附图说明
图1是本发明对pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a表达载体进行双酶切鉴定的结果图。
图2是本发明利用菌液PCR鉴定重组miR-27b表达质粒。
图3是本发明利用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测大肠杆菌中重组miR-27b的表达。
图4是本发明利用Bio-Rad NGCTM Chromatography System纯化重组miR-27b,以变性聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定所收集组分的纯度。
图5是本发明利用qPCR技术检测重组hsa-miR-27b在LS180细胞中的加工和成熟(数值以“均值±标准差”表示)。
图6是本发明利用qPCR技术检测重组hsa-miR-27b可有效下调靶基因VDR及VDR调控的CYP3A4表达结果图(数值以“均值±标准差”表示,两组间的显著性采用t检验,*P<0.05)。
图7是本发明利用Western blot技术检测重组hsa-miR-27b可有效下调靶蛋白VDR及VDR调控的CYP3A4表达结果图(数值以“均值±标准差”表示,两组间的显著性采用t检验,*P<0.05)。
图8是本发明利用液相色谱串联质谱系统检测重组hsa-miR-27b通过调控靶分子VDR影响其下游CYP3A4酶代谢活性的结果图(数值以“均值±标准差”表示,两组间的显著性采用t检验,*P<0.05)。
图9是本发明利用qPCR技术检测重组si-lnc-DIF在原代成骨细胞中的加工和成熟(数值以“均值±标准差”表示)。
图10是本发明利用qPCR技术检测重组si-lnc-DIF可有效下调靶基因lnc-DIF的表达结果图(数值以“均值±标准差”表示,两组间的显著性采用t检验,*P<0.05)。
具体实施方式
实施例1:以PCR技术扩增hsa-mir-34a前体,构建pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a表达载体。
(1)根据miRBase中hsa-mir-34a(MI0000268)前体的序列,设计引物扩增其前体。同时在引物两端加上1~15nt载体插入位点两侧的同源序列。序列见表1(SEQ ID NO.4和SEQ ID NO.5)。同源序列的加入可采用网站http://bioinfo.clontech.com/infusion/convertPcrPrimersInit.do辅助设计。
表1 hsa-mir-34a引物序列
(2)miR-34a前体插入片段的合成
以人基因组DNA为模板,采用表1中的引物进行PCR反应,反应体系如表2:
表2聚合酶体外扩增链反应体系(50μL)
混合均匀后加入PCR管,按照表3所示反应条件进行PCR反应。
表3聚合酶体外扩增链反应过程
(3)pBSKrnaSeph载体的双酶切
用Eag I-HFTM,Sac II限制性内切酶对载体进行37℃酶切,反应体系如表4所示。
表4 10μL双酶切体系
(4)酶切质粒以及PCR片段的回收及纯化
将PCR产物和酶切后的质粒进行琼脂糖凝胶电泳鉴定后,使用OMEGA公司的胶回收试剂盒(OMEGA Gel Extraction Kit)进行回收纯化。在凝胶成像系统中用365nm的紫外光观察琼脂糖凝胶电泳后的DNA分离结果,用刀片小心切下带有所需DNA区带的凝胶,尽可能切下更少的胶,放入1.5mL的EP离心管中;称取凝胶的质量;按照1:1的体积比向装有琼脂糖凝胶的离心管中中加入Binding Buffer结合缓冲液,并将混合物放于50℃~55℃水浴中7min,期间每隔两到三分钟振荡混合一次,直至凝胶完全融化;将3中融化得到的溶液放于室温中冷却,然后将溶液转移到DNA Mini Column离心柱中,并将离心柱放入2ml的Collection Tube收集管中;10000rpm离心1min。每次离心的溶液体积最多为700μL,可将溶液分多次离心,直至全部离心完,并弃去收集管中的滤液,重复利用收集管;在离心柱中加入700μL的添加过无水乙醇的SPW Wash Buffer。放于离心机中10000rpm,室温离心1min;弃去滤液,将离心柱以13000rpm的转速室温下离心2min,以彻底除去纯化柱中的乙醇;将离心柱置于全新干净的离心管中。向离心柱中央悬空滴加30~100μL的Elution Buffer洗脱液,静置2min使DNA完全溶解在洗脱液中。放于离心机中以13000rpm的转速室温离心1min,回收管底的洗脱液。取少量洗脱液进行DNA凝胶电泳测定是否为目的产物,贮存于-20℃。
(5)插入片段与载体的连接
胶回收片段用Ligation-Free Cloning System进行连接,反应体系如表5所示。
表5无缝连接反应体系(20μL)
混匀后,置于冰上孵育30分钟;转化大肠杆菌HST08感受态细菌;对克隆菌落进行氨苄青霉素抗性筛选。
(6)菌液PCR与DNA测序鉴定pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a表达载体
挑取单克隆菌落,于含有氨苄的LB培养基中培养约3h。取20μL菌液,加入180μL水,95℃放置10min,作为模板。用测序引物M13Fow-GTAAAACGACGGCCAGT,Rev-CAGGAAACAGCTATGAC进行菌液PCR鉴定。反应体系和反应条件如表2和表3。另取100uL菌液,用相同的引物进行DNA测序鉴定。
图1是本发明对pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a表达载体进行双酶切鉴定的结果图。图中M代表DL2000DNA marker;1代表pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a质粒;2代表双酶切后的pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a质粒。结果表明,pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a表达载体构建成功。
实施例2:以pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a表达载体表达重组miR-27b
(1)根据miRBase中hsa-mir-27b成熟序列(MIMAT0000419)以及pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a表达载体上的序列设计引物。
(2)插入片段的合成
以两条引物互为模板,进行PCR合成插入片段,反应体系如表6所示,反应条件同表3。
表6聚合酶体外扩增链反应体系(50μL)
其余构建步骤同上。
图2是本发明利用菌液PCR鉴定重组miR-27b表达质粒,含有插入片段的质粒扩增出~500bp的条带,如图中箭头示处。结果表明,重组miR-27b表达质粒构建成功。
实施例3:tRNA支架重组hsa-miR-27b的表达
(1)小量提取重组miR-27b表达质粒
100ng重组hsa-miR-27b表达质粒转化HST08感受态细菌后,加入5mL2XYT培养基在37℃,200rpm震荡培养过夜。菌液经10000g离心2min后,收集沉淀。于沉淀中加入180uL10mM醋酸镁-Tris·HCl溶液重悬,再加入200uL的饱和苯酚,室温振摇20~60min。10000g离心10min后收集水相,加入0.1倍水相体积的5M NaCl沉淀大分子杂质。上清液再加入2倍体积无水乙醇,10000g离心10min后,弃掉上清。吸水纸吸弃残留乙醇,待RNA干燥后加入DEPC水溶解RNA,测定浓度,-80℃冰箱保存。
(2)变性聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定
将0.5~2μg RNA样品与RNA上样缓冲液混合,加入变性胶样品孔内。80-100V电泳50~80min后,放入含0.5μg/mL溴化乙锭的溶液中轻摇10~30min,于凝胶成像系统下观测,拍照保存。
图3是本发明利用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测大肠杆菌中重组miR-27b的表达。图中M表示RNA marker;1表示重组miR-27b表达质粒转化的HST08E.coli;2表示野生型HST08E.coli。与未转化重组hsa-miR-27b表达质粒的细菌RNA相比,转化后的细菌在150-300nt之间多了一条条带。结果表明,重组hsa-miR-27b表达质粒可高表达重组miR-27b。
实施例4:FPLC纯化重组hsa-miR-27b
(1)采用Bio-Rad NGCTM Chromatography System,以离子交换柱(ENrichTMQ10×100Column)纯化重组hsa-miR-27b。
流动相A:10mM NaH2PO4溶液,pH7.0。
流动相B:10mM NaH2PO4溶液,1MNaCl溶液,pH7.0。
流速为2.0mL/min。以DEPC水,流动相A,流动相B分别交替冲洗色谱柱约1h。每次冲洗5柱体积。
运行以下程序对总RNA进行分离:0-8.9min(0%B),8.9-13.7min(55%B),13.7-53.7min(55-75%B),53.7-73.7min(75-85%B),73.7-83.7min(100%B),83.7-93.7min(0%B)。以260nm的吸光度检测RNA,并收集重组RNA所对应的峰。用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定纯度。
(2)RNA样品处理方法
总RNA提取步骤同上。所提取的总RNA于4℃13000rpm离心10min后,上清液经0.45μm微孔滤膜过滤后,每次进样5~10mg。
(3)FPLC组分收集及浓缩去盐
以变性聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定所收集组分的纯度。混合后的各组分用2倍体积无水乙醇沉淀RNA,-80℃冰箱放置约1h。以10000g转速于4℃离心10min收集RNA。将所得RNA沉淀用DEPC水溶解,用Ultra-2mLCentrifugal Filters 4℃7500g离心10min,去滤液,重复此步骤直至所有溶液离心完,再将Filters倒置,2000g离心2min,收集所得溶液,测定浓度后于-80℃保存。
图4是本发明利用Bio-Rad NGCTM Chromatography System纯化重组miR-27b,以变性聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定所收集组分的纯度。结果表明,经FPLC纯化后,可得到纯的重组hsa-miR-27b。
实施例5:重组hsa-miR-27b在细胞内的加工成熟
(1)LS-180细胞的转染
将细胞以10000个/孔接种于24孔板。按照lipofectamine 2000操作说明书进行细胞转染。重组hsa-miR-27b的转染浓度为40nM。
(2)RNA的提取(E.Z.N.A miRNA Kit,OMEGA miRNA提取试剂盒)
按照试剂盒说明书进行操作。所得miRNA测定浓度后,于-80℃冰箱保存备用。
(3)荧光定量PCR(q-PCR)检测重组hsa-miR-27b在细胞内的加工成熟
使用TAKARA逆转录试剂盒将所提RNA反转录为cDNA。反转录条件为:37℃ 15min;80℃ 15s。取各组的cDNA为模板,以U74为内参,采用qPCR检测hsa-miR-27b在细胞中的表达量。qPCR反应条件为:95℃30s,变性;95℃10s;60℃30s,44个循环。所用引物序列如表7(SEQID NO.6、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8、SEQ ID NO.9和SEQ ID NO.10)。
表7重组hsa-miR-27b逆转录及Q-PCR检测中所用引物序列
图5是本发明利用qPCR技术检测重组hsa-miR-27b在LS180细胞中的加工和成熟(数值以“均值±标准差”表示)。与阴性对照(NC相比),成熟miR-27b表达水平显著升高。说明重组miR-27b在细胞内可被正确加工为成熟miR-27b。
实施例6:重组miR-27b对靶分子的调控活性
维生素D受体是(VDR)是miR-27b的靶分子之一。且VDR调控药物代谢酶CYP3A4的表达。因此检测VDR、CYP3A4的表达,以及CYP3A4的活性可反应重组miR-27b对靶分子VDR的调控活性。
(1)qPCR检测重组miR-27b对靶分子的调控
LS-180细胞转染、RNA提取、逆转录及qPCR过程同上。qPCR中使用的引物序列如表8(SEQ ID NO.11、SEQ ID NO.12、SEQ ID NO.13、SEQ ID NO.14、SEQ ID NO.15和SEQ IDNO.16)。
表8重组miR-27b调控靶分子的Q-PCR检测中所用引物序列
(2)Western blot检测重组miR-27b对靶分子蛋白表达的调控
用2μM 1α-VD3处理72小时以诱导CYP3A4的表达。然后用40nM重组miR-27b/阴性对照(Neg)转染LS-180,细胞转染方法同上。48h后,使用含有蛋白酶抑制剂混合物的RIPA裂解液制备裂解细胞用于Western blot分析。通过BCA蛋白质测定试剂盒测定蛋白质浓度。在10%SDS-PAGE上分离30μg/泳道全细胞蛋白并转移到PVDF上。将膜在5%脱脂牛奶中在TBST缓冲液中封闭2小时。在4℃下将膜与相应的一抗(anti-VDR,anti-CYP3A4,anti-GAPDH)孵育过夜。PVDF膜用TBST洗涤三次后,与辣根过氧化物酶缀合的第二抗体在室温下孵育2小时。通过增强化学发光检测系统(Bio-Rad)检测蛋白质条带,并通过ChemiDoc MP成像系统(Bio-Rad)分析结果。
(3)CYP3A4活性测定
使用液相色谱串联质谱法(LC-MS)来测定LS-180细胞中CYP3A4的代谢活性。CYP3A4的经典底物咪达唑仑及其代谢物1'-OH-咪达唑仑用于测定其活性。LS180细胞诱导及转染方法同上。转染48h后,将细胞与1μM咪达唑仑在37℃孵育90min。然后收集100μL培养基上清,用1mL含有10nMharmaline(内标)的乙酸乙酯萃取,将提取物于氮气流下挥干,用100μL甲醇-水(20:80,v/v)复溶。在阳离子模式下分析样品。
配备LC-20AD二元泵,在线脱气机,自动进样器和柱温箱的ShimadzuHPLC系统用于所有分析。ZORBAX Eclipse plus C18(50×2.1mm,3.5μm)分析柱(Aglient Technologies,Santa Clara,CA,USA)用于色谱分离目标分子和内标。流动相流速设定为0.4mL/min。柱温保持在35℃。流动相A是水,流动相B是甲醇。A相和B相均含有0.1%甲酸。运行以下程序对样品进行分离:0-0.5min(10%B),0.5-2.0min(10-25%B),2.0-7.0min(25-45%B),7.0-7.1min(45-90%B),7.1-9.0min(90%B),9.0-9.1min(90-10%B),12.0min停止。自动进样器在8℃条件下进样,进样量为5μL。
LC系统与配备有电喷雾电离(ESI)源的QTRAP4000质谱仪(Applied Biosystems/MDS SCIEX,USA)串联。数据由Analyst软件(Applied Biosystems/MDS SCIEX,版本1.6.2)收集和分析。定量测定通过多反应监测(MRM)方法进行。咪达唑仑326.7/292.1,1'-OH-咪达唑仑342.0/203.0。电喷雾电离电压设定为5400V。涡轮喷雾温度保持在500℃。雾化器气体(气体1)和加热器气体(气体2)分别设定为50和50。帘式气体保持在30℃,界面加热器打开。
参照图6至图8,结果表明,重组hsa-miR-27b可有效下调靶分子表达,抑制CYP3A4代谢活性。
实施例7:以pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a表达载体表达重组siRNA,重组si-lnc-DIF
(1)根据LncRNA-DIF的有效siRNA序列,以及pBSKrnaSeph/hsa-mir-34a表达载体上的序列设计引物;
(2)其余表达载体构建步骤同实施例2;
(3)tRNA支架重组si-lnc-DIF的表达步骤同实施例3;
(4)tRNA支架重组si-lnc-DIF的纯化步骤同实施例4。
实施例8:重组si-lnc-DIY在原代成骨细胞内的加工成熟
(1)原代成骨细胞的转染
将细胞以10000个/孔接种于24孔板。按照lipofectamine 2000操作说明书进行细胞转染。重组si-lnc-DIF的转染浓度为50nM。
(2)RNA提取及逆转录步骤同实施例5。茎环法q-PCR检测重组si-lnc-DIF在细胞内的加工成熟。q-PCR检测使用的引物序列如表9(SEQ ID NO.17、SEQ ID NO.18、SEQ IDNO.19、SEQ ID NO.20和SEQ ID NO.21)。
表9重组si-lnc-DIF逆转录及Q-PCR检测中所用引物序列
图9是本发明利用qPCR技术检测重组si-lnc-DIF在原代成骨细胞中的加工和成熟(数值以“均值±标准差”表示)。与阴性对照(NC相比),成熟si-lnc-DIF表达水平显著升高。说明重组si-lnc-DIF在细胞内可被正确加工为成熟si-lnc-DIF。
实施例9:重组si-lnc-DIF对靶分子lnc-DIF的调控活性
(1)qPCR检测重组si-lnc-DIF对lnc-DIF的调控
原代成骨细胞转染、RNA提取、逆转录及qPCR过程同表3。qPCR中使用的引物如表10(SEQ ID NO.22、SEQ ID NO.23、SEQ ID NO.24和SEQ ID NO.25)。
表10重组si-lnc-DIF调控靶分子lnc-DIF的Q-PCR检测中所用引物序列
参照图10,结果表明,重组si-lnc-DIF可有效下调靶分子表达。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何限制,凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
SEQ ID NO.1
<110>西安荣清畅生物科技有限公司/西北工业大学
<120>一种重组小RNA的生产方法及应用
<160>25
<170> PatentIn version 3.5
<210>1
<211>104
<212>RNA
<213> homo sapiens
<223> tRNAser
<400>1
nnngcagcga uggccgagug guuaaggcgu uggacunnnn nnnnnnnnnn 50
nnaauccaau ggggucuccc cgcgcagguu cgaacccugc ucgcugcgcc 100
annn 104
SEQ ID NO.2
<160>25
<210>2
<211>109
<212>RNA
<213> homo sapiens
<223> hsa-miR-34a
<400>2
ggccagcugu gaguguuucu uuggcagugu cuuagcuggu uguugugagc 50
aauaguaagg aagcaaucag caaguauacu gcccuagaag ugcugcacgu 100
uguuggccc 109
SEQ ID NO.3
<160>25
<210>3
<211>197
<212>RNA
<213>人工序列
<223> tRNAser -hsa-miR-34a嵌合序列
<400>3
nnngcagcga uggccgagug guuaaggcgu uggacuggcc agcugugagu 50
guuucuuugg cagugucuua gcugguuguu gugagcaaua guaaggaagc 100
aaucagcaag uauacugccc uagaagugcu gcacguuguu ggcccaaucc 150
aauggggucu ccccgcgcag guucgaaccc ugcucgcugc gccannn 197
SEQ ID NO.4
<160>25
<210>4
<211>37
<212>DNA
<213>人工序列
<223> hsa-mir-34a上游引物
<400>4
cggtagagca gcggccgggc cagctgtgag tgtttct 37
SEQ ID NO.5
<160>25
<210>5
<211>42
<212>DNA
<213>人工序列
<223> hsa-mir-34a下游引物
<400>5
gaaccctgga cccgcggggg ccccacaacg tgcagcactt ct 42
SEQ ID NO.6
<160>25
<210>6
<211>18
<212>DNA
<213>人工序列
<223> Universal rev引物
<400>6
gcgctaaggc acgcggtg 18
SEQ ID NO.7
<160>25
<210>7
<211>50
<212>DNA
<213>人工序列
<223> U74逆转录引物
<400>7
gtcgtatcca gtgcagggtc cgaggtattc gcactggata cgacaattgt 50
SEQ ID NO.8
<160>25
<210>8
<211>27
<212>DNA
<213>人工序列
<223> U74上游引物
<400>8
cctgtggagt tgatcctagt ctgggtg 27
SEQ ID NO.9
<160>25
<210>9
<211>50
<212>DNA
<213>人工序列
<223> hsa-miR-27b逆转录引物
<400>9
gtcgtatcca gtgcagggtc cgaggtattc gcactggata cgacgcagaa 50
SEQ ID NO.10
<160>25
<210>10
<211>19
<212>DNA
<213>人工序列
<223> hsa-miR-27b上游引物
<400>10
gcccttcaca gtggctaag 19
SEQ ID NO.11
<160>25
<210>11
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列
<223>18S上游引物
<400>11
gtaacccgtt gaaccccatt 20
SEQ ID NO.12
<160>25
<210>12
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列
<223>18S下游引物
<400>12
ccatccaatc ggtagtagcg 20
SEQ ID NO.13
<160>25
<210>13
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列
<223> CYP3A4上游引物
<400>13
gcctggtgct cctctatcta 20
SEQ ID NO.14
<160>25
<210>14
<211>21
<212>DNA
<213>人工序列
<223> CYP3A4下游引物
<400>14
ggctgttgac catcataaaa g 21
SEQ ID NO.15
<160>25
<210>15
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列
<223> VDR上游引物
<400>15
gacatcggca tgatgaagga 20
SEQ ID NO.16
<160>25
<210>16
<211>22
<212>DNA
<213>人工序列
<223> VDR下游引物
<400>16
ctagggtcac agaagggtca tc 22
SEQ ID NO.17
<160>25
<210>17
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列
<223> 茎环法q-PCR通用下游引物
<400>17
ccagtgcagg gtccgaggta 20
SEQ ID NO.18
<160>25
<210>18
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列
<223> U6下游引物
<400>18
aacgcttcac gaatttgcgt 20
SEQ ID NO.19
<160>25
<210>19
<211>17
<212>DNA
<213>人工序列
<223> U6上游引物
<400>19
ctcgcttcgg cagcaca 17
SEQ ID NO.20
<160>25
<210>20
<211>50
<212>DNA
<213>人工序列
<223> si-lnc-DIF逆转录引物
<400>20
gtcgtatcca gtgcagggtc cgaggtattc gcactggata cgacagctgg 50
SEQ ID NO.21
<160>25
<210>21
<211>18
<212>DNA
<213>人工序列
<223> si-lnc-DIF上游引物
<400>21
catgcacggc ctgattca 18
SEQ ID NO.22
<160>25
<210>22
<211>19
<212>DNA
<213>人工序列
<223> GADPH上游引物
<400>22
tgcaccacca actgcttag 19
SEQ ID NO.23
<160>25
<210>23
<211>19
<212>DNA
<213>人工序列
<223> GADPH下游引物
<400>23
ggatgcaggg atgatgttc 19
SEQ ID NO.24
<160>25
<210>24
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列
<223> Lnc-DIF上游引物
<400>24
cctgtggagg aaggaagatg 20
SEQ ID NO.25
<160>25
<210>25
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列
<223> Lnc-DIF下游引物
<400>25
tcagaaggct ggagagatgg 20
Claims (11)
1.一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,以tRNA为支架,嵌合miRNA前体,在大肠杆菌中表达目标小RNA。
2.根据权利要求1所述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述小RNA为长度小于400nt的RNA。
3.根据权利要求1或2所述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述tRNA的序列为与人丝氨酸tRNA序列(SEQ ID NO.1)相似度达90%以上的序列,人丝氨酸tRNA序列如下:
4.根据权利要求3所述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述miRNA前体的序列为与hsa-miR-34a前体(SEQ ID NO.2)序列相似度达90%以上的序列,hsa-miR-34a前体序列如下:
5.根据权利要求4所述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述miRNA前体嵌合于tRNA反密码子环处,嵌合序列为与SEQ ID NO.3序列相似度达90%以上的序列,SEQ IDNO.3序列如下:
6.根据权利要求5所述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述小RNA的生产方法包括以下步骤:
步骤一、设计合成miR-34a前体引物;
步骤二、利用pBSMrnaSeph质粒在tRNA反密码子环处具有的酶切位点,将hsa-miR-34a前体的表达序列插入pBSMrnaSeph质粒中,构建表达载体;
步骤三、将构建的表达载体中miR-34a的成熟序列部分替换为目标小RNA序列,构建嵌合目标序列的表达载体;
步骤四、将嵌合目标序列的表达载体转化感受态大肠杆菌;
步骤五、大肠杆菌培养扩增后,提取菌内总RNA,以FPLC分离纯化目标小RNA。
7.根据权利要求1、2、4、5或6所述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,所述小RNA为shRNA、miRNA、siRNA或RNA适配体。
8.根据权利要求6所述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,步骤四中所述大肠杆菌为HST08菌株。
9.根据权利要求6所述的一种重组小RNA的生产方法,其特征在于,步骤五中大肠杆菌采用LB培养基或2XYT培养基培养。
10.一种采用如权利要求1、2、4、5或6所述的方法生产的重组小RNA在制备诊断试剂中的应用。
11.一种采用如权利要求1、2、4、5或6所述的方法生产的重组小RNA在制备前药、药物、原料药或药物组合物中的应用。
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