專利名稱：一種透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于分子生物學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
金黃色葡萄球菌是醫(yī)院內(nèi)感染和社區(qū)獲得感染最常見(jiàn)、最重要的致病菌，隨著抗生素的廣泛應(yīng)用，金葡菌的耐藥情況愈來(lái)愈嚴(yán)重。目前，90%以上的金葡菌對(duì)青霉素耐藥，自1961年英國(guó)首次報(bào)道耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin resistantstaphylococcus aureus,MRSA)至今，由MRSA引起的感染已經(jīng)遍及全球,且其檢出率不斷增高。MRSA對(duì)所有β -內(nèi)酰胺類抗生素和其他多種抗菌藥物耐藥，因此由MRSA引起的感染，治療十分困難，死亡率很高。目前治療MRSA最有效的藥物是萬(wàn)古霉素，然而隨著耐萬(wàn)古霉素MRSA的出現(xiàn)，人們即將面臨無(wú)藥可用的境地，因此尋找新的特異性抗MRSA感染的新靶點(diǎn) 及新策略成為細(xì)菌感染治療領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。傳統(tǒng)的抗菌藥物的研發(fā)主要是對(duì)已知抗生素進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，然而按照這種方法發(fā)現(xiàn)新先導(dǎo)物變得越來(lái)越困難，同時(shí)細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)新抗菌藥物的研發(fā)速度，所以必須尋找新的突破口。由于具有全新作用模式的抗菌藥物可以大大減慢細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性的速度，因此目前抗菌藥物的研究主要集中在尋找新的作用靶標(biāo)和新的作用模式的藥物。2005年美國(guó)AVI公司提出的反義抗菌劑是一種具有全新作用模式的抗菌藥物——通過(guò)RNase H介導(dǎo)的靶RNA的降解及抑制DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后的加工和翻譯等方式而抑制致病菌基因的轉(zhuǎn)錄、翻譯進(jìn)而抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)、繁殖，從而達(dá)到減毒、抑制或殺滅細(xì)菌的目的，該類藥物是最具研發(fā)潛能的新型抗菌藥物。與傳統(tǒng)藥物相比，以細(xì)菌治病基因?yàn)榘悬c(diǎn)的反義抗菌劑因具有高特異性、高效性、低毒、安全等特點(diǎn)，是極具開(kāi)發(fā)潛能的新型抗菌藥物。在眾多種類的反義分子中鎖核酸(LNA)作為一種新穎的核苷酸衍生物引起了人們的廣泛關(guān)注，有希望成為分子水平治療各種疾病的突破口。LNA是一種特殊的雙環(huán)狀寡核苷酸衍生物，結(jié)構(gòu)中核酸的Y -0,4' -C位通過(guò)不同的縮水作用形成氧亞甲基橋、硫亞甲基橋或胺亞甲基橋，并連接成環(huán)形，形成了剛性的縮合結(jié)構(gòu)，增加了磷酸鹽骨架局部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。由于LNA與DNA/RNA在結(jié)構(gòu)上具有相同的磷酸鹽骨架，所以它對(duì)DNA、RNA有很好的識(shí)別能力和強(qiáng)大的親和力，與其他寡核苷酸類似物相比，LNA有很多優(yōu)點(diǎn)1)和DNA、RNA互補(bǔ)的雙鏈有很強(qiáng)的熱穩(wěn)定性；2)具有抗
脫氧核苷酸酶降解的穩(wěn)定性；3) LNA-DNA雜交物能激活RNase H ；4)體內(nèi)無(wú)毒性作用；5)有高效的自動(dòng)寡聚化作用，合成方法相對(duì)簡(jiǎn)單，部分或完全修飾的LNA寡核酸鏈可用氨基磷酸法在DNA自動(dòng)合成儀上合成，由此可見(jiàn)，LNA是一種理想的反義藥物。然而，LNA充分發(fā)揮其反義作用的前提是必須在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的靶mRNA結(jié)合部位達(dá)到有效濃度，而LNA是荷負(fù)電荷的大分子化合物，不易透過(guò)細(xì)菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜、胞內(nèi)濃度低，并能非特異性的被機(jī)體細(xì)胞所攝取，因此高效的、特異性靶向細(xì)菌的遞藥載體是限制反義抗菌劑研制的瓶頸問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過(guò)對(duì)MRSA細(xì)胞分裂的關(guān)鍵蛋白——絲狀溫度敏感蛋白Z(flamentous temperature-sensitive protein Z,FtsZ)的結(jié)構(gòu)基因 ftsZ mRNA 為革巴點(diǎn)進(jìn)行研究，提供一種透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑，包含(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787,所述的(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787 為透膜肽(KFF)3K 與 LNA787 之間以半胱氨酸-〔4-(N-馬來(lái)酰亞胺甲基)-1_環(huán)己酰胺〕-己烷進(jìn)行連接；所述LNA787 的序列為 5，-T+*GA+CT*C+GCOA+C+CA*GTAA*TA+T+*T_3，，其中 A 為腺嘌呤核苷酸單體，T為胸腺嘧啶核苷酸單體，C為胞嘧啶核苷酸單體，G為鳥(niǎo)嘌呤核苷酸單體；*X代表硫代修飾，X+代表LNA修飾，X為A、T、C或G ; 所述硫代修飾的核苷酸如式(I )所示，所述LNA修飾的核苷酸結(jié)構(gòu)中2' -O位和4/ -C位通過(guò)縮水作用形成氧亞甲基橋，并連接成環(huán)形，如式(II)所示
權(quán)利要求
1.一種透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑，其特征在于包含(KFF)3K-Cys-SMCC-C6-LNA787，所述的(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787 為透膜肽(KFF) 3K 與 LNA787 之間以半胱氨酸-〔4- (N-馬來(lái)酰亞胺甲基)-1_環(huán)己酰胺〕-己烷進(jìn)行連接； 所述 LNA787 的序列為 5’ -T+*GA+CT*C+GCOA+C+CA*GTAA*TA+T+*T_3’，其中 A 為腺嘌呤核苷酸單體，T為胸腺嘧啶核苷酸單體，C為胞嘧啶核苷酸單體，G為鳥(niǎo)嘌呤核苷酸單體；*X代表硫代修飾，X+代表LNA修飾，X為A、T、C或G ; 所述硫代修飾的核苷酸如式(I )所示，所述LNA修飾的核苷酸結(jié)構(gòu)中2' -O位和4，-C位通過(guò)縮水作用形成氧亞甲基橋，并連接成環(huán)形，如式(II)所示
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑，其特征在于所述透膜肽(KFF)31(的序列為5’ -KFFKFFKFFK-3’，其中K為賴氨酸，F(xiàn)為苯丙氨酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑，其特征在于所述(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787 的序列為5’ -KFFKFFKFFK-Cys-SMCC-C6-T+*GA+CT*C+GCC*A+C+CA*GTAA*TA+T+*T-3’。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑，其特征在于核苷酸單體中的堿基為鳥(niǎo)嘌呤、腺嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求I所述透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑的制備方法，其特征在于所述的(KFF) 3K-Cys-SMCC-C6-LNA787是將透膜肽(KFF) 3K和LNA787通過(guò)作為空間間隔的Cys-SMCC-C6共價(jià)連接，以固相合成法制備而得。
6.權(quán)利要求I所述透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑在制備抗耐藥菌的藥物中的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于所述的耐藥菌為耐甲氧西林金黃色葡萄球菌。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑，包含PLNA787，所述的PLNA787為透膜肽(KFF)3K與LNA787之間以半胱氨酸-〔4-(N-馬來(lái)酰亞胺甲基)-1-環(huán)己酰胺〕-己烷進(jìn)行連接，以固相合成法制備而得。本發(fā)明的透膜肽介導(dǎo)的反義抗菌劑以細(xì)菌治病基因?yàn)榘悬c(diǎn)，具有高特異性、高效性、低毒、安全等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)耐藥菌的生長(zhǎng)具有顯著的抑制作用，尤其可以顯著拮抗耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)。
文檔編號(hào)A61K47/48GK102827251SQ20121033501
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
發(fā)明者羅曉星, 孟靜茹, 馬雪, 薛小燕, 賈敏, 侯征, 達(dá)飛, 桑國(guó)軍 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)