反义核酸药物剖析共64页

返回
反义核酸技术的历史
Itoh和Tomizawa（1980）在研究ColE1的实验中， 最先发现自然界存在“天然”反义RNA。
上述发现不仅一个角度证实了“天然”的DNA双螺旋结构
模型中反义链在转录过程中的指导作用，而且它就像掀
去一层又一层薄薄的面纱，展示给人们一个朦胧神奇、
奥妙无穷的新的研究领域，从而曾强了人们深入研究反
返回
反义核酸技术
核酶（ribozyme）是具有酶活性的RNA，主要参加
RNA的加工与成熟。
天然核酶可分为四类：
①异体催化剪切型，如RNase P；
②自主催化剪切型，如植物类病毒，拟病毒和卫 星RNA；
③第一组内含子自我剪接型；如四膜虫大核26S rRNA；
④第二组内含子剪接型。
列形成双链，阻碍mRNA前体的加帽、拼接、加poly A尾及向胞质
的转运。
返回
反义核酸的作用靶点
抑制转录后mRNA的剪接和成熟
如5’端加帽、3’端加尾（poly A）和pre-RNA的剪接等。
阻止 mRNA由细胞核向细胞质运输
寡核苷酸可进入细胞核，在核内与靶mRNA或pre-mRNA结合， 阻止它们由细胞核向细胞质的运输。
性，增加对核酸酶的抗性。
溶解性
由于ASON带负电荷且有较强的亲水性，因此不易与带同
样电荷的靶细胞接触，更不易透过由磷酯质双分子层构
成的细胞膜进入细胞内。
返回
化学修饰
碱基修饰
在胞嘧啶的5号位点进行甲基化是最常用的碱基修饰手 法
骨架修饰
核苷酸通过磷酸二酯键连接成核酸或ASODN，磷酸二 酯键是受核酸酶作用（水解）的敏感位点，在体内生 理条件下半衰期仅数分钟。

vitro1J C lin Pharm Sci,1996,5(2):8816　郑俊民主编1经皮给药新剂型1北京:人民卫生出版社,19971 78～8617　李娅芳,邓英杰,刘淑琴,等1透皮吸收制剂研究进展1中国药学杂志,1997,32(1):318　陈小平1电致孔法促进药物的透皮吸收1国外医学・药学分册, 1999,26(4):22219　P rausnitz M R,Edel m an E R,Gi m m J A,et al.T randerm al deliv2ery of heparin byeletropo rati on.B i o techno logy,1995,13(11): 120520　M ichealM,V ijeyalak shm i G,L i po som e.A selective drug delivery system fo r the top ical route of adm inistrati on:gelclo sago fo rm.J Pharm Pharm aco l,1982,34(7):47221　朱于村1促进透皮给药的物理和生化方法1国外医学・药学分册,1993,10(6):357(收稿日期:2000212226)反义核酸的研究进展赵　倩(天津医科大学药学院　天津300203) 摘　要　从反义核酸的作用机理、药理作用及化学修饰等方面介绍当前在这一领域的最新研究成果。

反义核酸作为一种生化药物,在治疗病毒感染性疾病、心血管疾病以及肿瘤、艾滋病和遗传性疾病方面,与传统药物相比更具有选择性和高效低毒。

关键词　反义核酸　作用机理　药理作用　化学修饰 中图分类号:Q52 文献标识码:A 文章编号:1006-5687(2001)02-0007-04 随着分子生物学的飞速发展以及对控制生物体性质与功能的基因及作用机制认识的提高,人类有可能在基因水平上阻断或控制某些异常基因或感染病毒的表达,从而达到控制疾病的目的。

第一个反义药物——福米韦生


5 适应证和禁忌证
福米韦生为二线治疗药物，适用于对其他治疗措施不能耐受或没有效 果或有禁忌的病人；禁用于2～4周内使用西多福韦（cidofovir）治疗 的病人，以免增加发生眼内炎的危险性 6 与治疗CMV视网膜炎的其他药物比较
更昔洛韦、西多福韦和膦甲酸钠是CMV抑制剂，而非杀死剂；具有交 叉耐药性；可产生肾毒性；插管给药、植入制剂费用昂贵、重复手术 以及视网膜剥脱发生率高（28%）使应用受限 福米韦生具有阻止病毒复制，疗效持久、用药次数少，不良反应少而 轻，局部玻璃体内注射给药优于其他上述提及的给药方法


硫代磷酸化修饰
主要用于治疗艾滋病(AIDS)病人并发的巨细胞病毒(CMV)性视网膜炎
第一个反义药物——福米韦生


1 药ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ学
1.1 抗病毒作用机制
主要依赖于反义作用，福米韦生与CMV mRNA特异序列互补结合， 被RNA酶H识别，并使mRNA水解失活
抑制CMV进入宿主细胞是序列非依赖性的非反义作用

反义核酸技术（antisense nucleic acids technology) 是根据
核酸杂交原理设计的，以选择性地抑制特定基因表达为目的的
一类核酸研究新技术 包括反义RNA(asRNA)、反义DNA(asDNA) 、核酶(Rz)
反义核酸的基本原理

绝大多数DNA由两条碱基互补的单链组成，生物信息以核苷酸 不同排列顺序编码在DNA链上，基因组形成单顺反子结构
ASGP-PL-反义RNA复合物 → 肝细胞表面ASGP受体识别→ 吞噬 → 释放 → 发挥作用

优点：专一性强，抗降解能力强

主要内容
1. 反义核酸技术的作用机制 2. 反义核酸技术的实验研究 3. 反义核酸技术的应用前景
AS-ODN与靶蛋白连接，抑制蛋白质的加工、 修饰和功能的表达。
5.反义核酸的种类 根据作用不同的分类：
与特定的表达载体（病毒、质粒）连接，导入 靶细胞直接转录反义RNA，与相应mRNA形成 双链，阻断翻译。 以胞吞的方式进入细胞，与相应mRNA结合发 挥作用。
肝癌：朱金海等采用增殖细胞核抗原和血管内 皮生长因子的反义核苷酸同时作用于裸鼠人肝 癌模型肝癌生长，发现其治疗效果优于单种反 义核酸。
对膀胱癌的治疗：Hatta通过对膀胱内灌注针 对Ha-ras mRNA 的AS-ODN，抑制肿瘤生长。 对卵巢癌的治疗：Waston采用互补于IL-6第二 外显子编码区的AS-ODN，阻断内源性IL-6的 产生，抑制了卵巢癌CAOV3OVCAR3和 OC436增殖。
写出下列动词的单数第三人称形式
1. swims 2. draws 3. makes 4. runs 5. carries 6.leaves 7. arrives 8. watches 9.cleans 10. stays
动词的第三人称单数规则 当主语是第三人称（ she、he、it）或名词时，谓语动词要用单数形 式。一般情况下动词的第三人称单数形式都是 直接加s
2.抗病毒的治疗
对HIV、肝炎、单纯疱疹病毒和人乳头瘤病毒 等治疗的初步应用。
丙型肝炎：王晓红等将HCV5’NCR-C基因与荧 光素酶基因的融合基因片段插入pCI-neo表达 载体，通过PCR扩增、酶切反应及荧光素酶瞬 间表达活性鉴定，获得稳定表达质粒pHCVneo4,转染HepG2细胞后，经筛选，获高表达 细胞株，通过脂质体介导，将3条HCV调控基 因的反义核酸导入该细胞株，发现，它们均具 有特异性的剂量依赖抑制活性。

反义核酸药物的作用原理反义核酸目前有三种来源：一是利用固相亚磷酰胺法人工合成的短小反义寡聚核苷酸antisenseoligodeoxyncleotides，AON，这是反义核酸最普遍的应用方式，包括未修饰AON和硫代磷酸酯化PS、磷酸二酯化PO和甲基化等修饰AON二类，其中以PSAON应用最广泛。

ANO设计合成简单，只要其顺序与靶mRNA部分顺序互补即可，而对基因的读码框无要求;二是更具有实用价值的人工表达载体，包括单个基因和多个基因的联合反义表达载体[3]，它是利用基因重组技术将靶基因序列反向插入到载体的启动子和终止子之间，通过转录可源源不断产生反义RNA分子;三是天然存在的反义核酸分子，但目前分离纯化尚存在困难。

的作用特点反义核酸作为基因治疗药物之一，与传统药物相比具有诸多优点。

1高度特异性：通过特异的碱基互补配对作用于靶RNA或DNA，犹如“生物导弹”。

2高生物活性、丰富的信息量;反义核酸是一种携带特定遗传信息的信息体，碱基排列顺序可千变万化，不可穷尽。

3高效性：直接阻止疾病基因的转录和翻译。

4最优化的药物设计：反义核酸技术从本质上是应用基因的天然顺序信息，实际上是最合理的药物设计。

5低毒、安全：反义核酸尚未发现其有显著毒性，尽管其在生物体内的存留时间有长有短，但最终都将被降解消除，这避免了如转基因疗法中外源基因整合到宿主染色体上的危险性。

的在寄生虫学中的应用反义核酸技术的飞速发展和成熟，使其逐渐渗透并应用到寄生虫学领域，丰富和发展了寄生虫病的基因治疗策略。

反义核酸技术在抗寄生虫病研究的应用主要集中于原虫类，如疟原虫、锥虫和利什曼原虫等，而且反义核酸中又以AON方面的报道最多。

下面着重就AON在寄生虫方面的研究应用作用一简要阐述。

⒊1 疟原虫疟原虫嘌呤核苷酸合成具有特殊性，即无从头合成途径，依靠补救合成途径利用体内游离的嘌呤或嘌呤核苷。

疟原虫的二氢叶酸还原酶dihydrofolate reductase，DHFR和胸苷酸合酶thymidylatesynthase，TS结合形成双功能蛋白DHFR-TS，这对于维持疟原虫四氢叶酸水平和DNA合成极为重要[14]，此酶也是疟原虫脱氧胸苷酸生物合成唯一通路中必不可少的酶。

二级结构，它类似于能促使转录作用终止的柄 - 环结构，
空间构象障碍迫使 RNA 聚合酶脱离 DNA 模板，停止转录。
3、在翻译水平上（主要调控形式）：
主要表现在三个方面： 1、一是与mRNA5’-端非编码区（包括Shine—Dalgarno， SD序列）序列结合，直接抑制翻译； 2、二是与mRNA 5’-端编码区，主要是起始密码AUG 结合，抑制翻译起始； 3、三是与靶mRNA的非编码区互补结合，使mRNA构 象改变，影响它与核糖体的结合，间接抑制了mRNA的

导入方法
1、RNA病毒感染;
2、脂质体包裹反义寡核苷酸； 3、显微注射; 4、逆转录病毒; 5、腺病毒介导等方法。
此外 ,利用抗体、阳离子多肽、维生素等也可增加 as
ＯＮ到达靶细胞的能力。
四、 反义核酸类药物必需符合的条件
1、选择性(ｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙ)
目前,许多癌基因和病毒基因的序列已经弄清。因此, 只对其ｍＲＮＡ序列选择一个区段，设计所要合成的反
第2条途径------糖环修饰:
糖环修饰包括α构型、1’位取代、2’位取代、3’- 3′
连接、5’＿ 5′ 连接等。原理是使核酸酶不能有效识别
磷酸二酯键。 α构型修饰: 是指将天然ＤＮＡ或ＲＮＡ的β型糖苷键替 换成α构型,使核酸酶不能有效地识别其磷酸二酯键。
1’位取代、2’位取代:
指将戊糖的1′ 2′位引入某些取代基。
（2）骨架修饰
第1条途径-------磷的修饰:
磷原子是核酸酶的主要攻击位点 ,修饰后效果明显。 磷的修饰包括硫代、甲基化、氨化、酯化等,尤以硫代 磷酸寡核苷酸 (phosphoroth-ioteoligonucletide,PS-ODN) 最为常用,称为“第一代反义药物”。

反义核酸技术(antisense technology) 主要包括反义RNA ( antisense RNA) 和反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide) ,可以通过多种机制快速、可预测地调节培养组织或细胞的基因表达,用来快速、有效地测定基因功能。

RNA 干扰技术天然反义RNA 广泛存在于原核和真核细胞内, 通过与靶基因形成RNA-RNA 或RNA-DNA 双螺旋, 对基因功能起重要的调节作用。

RNA 干扰技术(RNA interference ,RNAi) 正是利用了反义RNA 与正链RNA 形成双链RNA ,特异性抑制靶基因轉录後表达这一原理,成为研究轉录後调控的有效工具, 广泛用于功能基因组学、基因治疗和轉录调控机制研究。

在这一技术中,早期使用双链RNA (double-strand RNA , dsRNA) 作为干扰剂,核心技术是小分子干扰RNA( small interfering RNA , siRNA) 的设计与合成(哺乳动物通常选择21～23 bp dsRNA ,其他生物选择更长的片段) ,另外,还包括siRNA 的标记、轉染和RNAi 的检测。

然而,基因敲除实验显示RNAi 存在一定程度的非特异性。

分析认为,RNAi 最初在哺乳动物细胞中所获得的成功,部分是由于所使用的短链dsRNA 激活了胞内dsRNA 依赖的蛋白激酶,引起细胞反应并不断累积。

新近两方面技术的发展使得RNAi 在哺乳动物细胞中更加奏效: (1) 使用能使siRNA 稳定表达的新的载体系统[21 ] ; (2) 利用人U6核内小RNA ( snRNA) 启动子进行单一RNA 轉录单位的核内表达[22 ] 。

即通过轉染dsRNA 的胞内表达并在胞内降解成约20 bp 的dsRNA ,後者通过RNA依赖的RNA 合成酶复制,并结合到核酸酶复合物上,形成RNA 诱导的轉录沉默复合体(RNA-induced silencing complex ,RISC) ,降解靶mRNA。

反义核酸技术(antisense technology) 主要包括反义RNA ( antisense RNA) 和反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide) ,可以通过多种机制快速、可预测地调节培养组织或细胞的基因表达,用来快速、有效地测定基因功能。

RNA 干扰技术天然反义RNA 广泛存在于原核和真核细胞内, 通过与靶基因形成RNA-RNA 或RNA-DNA 双螺旋, 对基因功能起重要的调节作用。

RNA 干扰技术(RNA interference ,RNAi) 正是利用了反义RNA 与正链RNA 形成双链RNA ,特异性抑制靶基因轉录後表达这一原理,成为研究轉录後调控的有效工具, 广泛用于功能基因组学、基因治疗和轉录调控机制研究。

在这一技术中,早期使用双链RNA (double-strand RNA , dsRNA) 作为干扰剂,核心技术是小分子干扰RNA( small interfering RNA , siRNA) 的设计与合成(哺乳动物通常选择21～23 bp dsRNA ,其他生物选择更长的片段) ,另外,还包括siRNA 的标记、轉染和RNAi 的检测。

然而,基因敲除实验显示RNAi 存在一定程度的非特异性。

分析认为,RNAi 最初在哺乳动物细胞中所获得的成功,部分是由于所使用的短链dsRNA 激活了胞内dsRNA 依赖的蛋白激酶,引起细胞反应并不断累积。

新近两方面技术的发展使得RNAi 在哺乳动物细胞中更加奏效: (1) 使用能使siRNA 稳定表达的新的载体系统[21 ] ; (2) 利用人U6核内小RNA ( snRNA) 启动子进行单一RNA 轉录单位的核内表达[22 ] 。

即通过轉染dsRNA 的胞内表达并在胞内降解成约20 bp 的dsRNA ,後者通过RNA依赖的RNA 合成酶复制,并结合到核酸酶复合物上,形成RNA 诱导的轉录沉默复合体(RNA-induced silencing complex ,RISC) ,降解靶mRNA。

2.性状：
本品为白色结晶性粉末；无臭，味微苦。 本品在水中略溶，在氯仿或乙醇中不溶，在稀盐 酸和氢氧化钠溶液中易溶。
3.鉴别




取0.01％供试品溶液适量,加等体积的3,5-二 羟基甲苯溶液(取3，5-二羟基甲苯与三氯化铁 各0.1g，加盐酸使成100ml)，混匀，在水浴中 加热约10分钟，即显绿色。---苔黑酚反应 取本品1％水溶液，加氨制硝酸银试液数滴， 即产生白色胶状沉淀。---嘌呤碱基 取含量测定项下的溶液,照分光光度法测定， 在248nm的波长处有最大吸收，在222nm的波长 处有最小吸收。 色谱图 IR
不良反应： 骨髓抑制：主要为白细胞减少、血小板下降。 食欲不振、恶心、呕吐、口腔炎、胃炎、腹痛 及腹泻等胃肠道反应。 注射局部有疼痛、静脉炎或动脉内膜炎。 其他：常有脱发、红斑性皮炎、皮肤色素沉着 手足综合征及暂时性小脑运动失调，偶有影响 心脏功能
注意事项： 用药期间应严格检查血象。避光置阴暗处保存， 温度不应低于10℃，亦不宜超过35℃。治疗期 涂药范围有炎症， 停药后炎症消退。本品可引起严重的皮肤刺激， 尤其在日光下。 该药还可经皮损内注射给药用于角化棘皮病、 疣和汗孔角化病。其主要副作用为注射期间有 的烧感，继之有局部红斑、水肿甚至溃疡。

5.含量测定 1）UV法：取本品，精密称定，加水制成每 1ml中约含10μg的溶液，照分光光度法在 248nm的波长处测定吸收度，按C10H12N4O5的 吸收系数（E1％1cm）为460计算。 2）HPLC
6.作用与用途 辅酶类药。有改善机体代谢作 用。用于各种类型肝脏疾患、心脏疾患、白 细胞减少症、血小板减少症、中心视网膜炎、 视神经萎缩等。 7.用法与用量口服，一次0.2～0.6g一日0.6～ 1.8g 8.贮藏 遮光，密闭保存。 9.制剂(1)肌苷口服溶液 (2)肌苷片 (3)肌 苷注射液 (4)肌苷胶囊(5)肌苷颗粒剂

毕业于上海第二医科大学的徐思群是那篇《自然》 论文的第二作者。自1992年起，从美国拿到硕士学位 的他在法尔实验室以研究技术员身份工作了6年。但他 扮演的角色不只是通常意义上负责实验室日常运作的 “管家”。
“一个科学实验成功的关键是实验设计和实验结果的 分析理解，这当然要归功于安迪和克雷格。我经常说 我是小人，因为小人动手，君子动口和动脑，我不过 是把他们的实验意图比较完整地在实验台上体现出来 。”徐思群说。
Construction of siRNA by T7 RNA polymerasemediated in vitro transcription.
siRNA表达载体
• 体外合成siRNA，不宜进行长期基因沉默研究。借助 表达质粒或病毒载体在细胞内产生siRNA，使研究者 无需直接操作RNA就可达到长期抑制靶基因表达的目 的，且载体上的抗性标记有助于快速筛选出阳性克隆 ，这将具有更为广阔的应用前景。
TGS是指转基因在细胞核内RNA 合成受到了阻止而导致基因沉 默。
PTGS 则是指转基因能够在细胞核里被稳定地转录，但在细胞质 里却无相应的mRNA 存在这一现象。
RNA干扰的分子机制
1.dsRNA的产生:
内源性: 包括细胞内源性基因的双向表达; 具有反向重复序列的细胞内源性基因表达产 生的短发夹RNA (short hairpin RNA， shRN A)等
化学合成
• 早期RNAi实验中，dsRNA或siRNA均由化学法所
合成。化学合成的siRNA纯度高，合成量不受限 制，且还可对siRNA进行标记，方便对其跟踪， 但该方法价格昂贵，不适用于siRNA序列的筛选 和长期基因沉默实验。
体外转录法合成siRNA
• 体外转录法合成siRNA较为经济。根据siRNA序列 合成相应DNA Oligo模板，再利用T7 RNA聚合酶进 行体外转录，分别获得siRNA的正义链和反义链， 然后将其退火、纯化即可得到能直接导入细胞的 siRNA。 • 体外转录法最大缺点是siRNA合成量受限制，不过 其价格较低，毒性小，稳定性好，效率高。

核酸类药物分析
25
（二）紫外分光光度法
嘌呤碱基和嘧啶碱基的紫外吸收特征除了可用 于鉴别外，还可用于该类药物的含量测定。
《中国药典》（２０１５年版） 收载的巯嘌呤、 氟尿嘧啶和别嘌醇的原料药均采用紫外分光光度法中 的吸收系数法进行含量测定。
（三）高效液相色谱法
大多数核酸类药物可用常规的反相高效液相色 谱法进行分离测定，但部分结构中存在极性基团的核 酸类药物采用常规方法分离时，效果较差，需改用一 些特殊的高效液相色谱法，如离子对色谱法或离子交 换色谱法。
多核苷酸、核苷酸、核苷类药物中均含有戊糖； 多核苷酸和核苷酸结构中都含有磷酸。 因此它们有一些共同的分析方法，如用紫外分光光度法进 行鉴别或含量测定。
核酸类药物分析
9
一、鉴别
（一）化学鉴别
１戊糖的鉴别
（１）地衣酚反应
核糖核酸、核糖核苷酸或核糖核苷与酸共热时，水
解形成的戊糖基脱水变为糠醛，再与绿３色，67５0nm二
离子对色谱法是在流动相中加入适量的反离子，使其 与呈解离状态的待测组分形成离子对，增加其在非极性固 定相上的分配，从而改善其色谱保留与分离行为。
核苷酸为酸性物质，故其离子对试剂常用季铵盐阳离 子试剂，如四丁基溴化铵、四丁基氢氧化铵。离子对色谱 的影响因素较多，包括反离子的性质和浓度、流动相的组 成、ｐＨ值和离子强度等，需仔细选择。
核酸类药物分析
34
（３）巯嘌呤分子上的巯基（—ＳＨ）与氨试液反应，生成 铵盐，溶解度增大，溶液变澄清，再与硝酸银试液反应，生 成溶解度较小的巯嘌呤银白色絮状沉淀，在热硝酸中不溶。
（４）本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱一致。
核酸类药物分析
35
（二）检查
１. ６－羟基嘌呤

第5页/共93页
二、核苷及其衍生物 依据形成核苷的碱基或核糖的不同分为： 腺苷类：有腺苷、肌浸膏、核脉通、腺苷甲硫氨酸
(SAM)、辅酶型维生素B12(Co-B12)、腺苷二醛、巯 苷、嘌呤霉素(Puromycin) 尿苷类：有尿苷、氮杂尿苷(Azauridine)、碘苷、氟苷、 溴苷 胞苷类：有环胞苷(Cyclo-C)、氟环胞苷(AAFC)、氮杂 胞苷(Azacyti-dine) 肌苷类：有肌苷、肌苷二醛(IDA)、异丙肌苷(Inosiplex) 脱氧核苷类：有氮杂脱氧胞苷(5-Aza-2’-deoxycytidine)、 脱氧硫鸟苷、三氟胸苷
1868年瑞士青年生化学家米歇尔(Miescher)，在用 胃蛋白酶分解细胞蛋白质的时候，发现酶不能分 解细胞核。经过化学分析，细胞核主要是由含磷 的物质构成的，它的性质又不同于蛋白质，起名 叫核素，20年以后，人们发现这种物质是强酸， 改称为核酸。
德国生化学家科赛尔(Kossel)第一个系统地研究了 核酸的分子结构，从核酸的水解物中，分离出一 些含氮的化合物，命名为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧 啶、胸腺嘧啶，科赛尔因此获得了1910年的诺贝 尔医学与生理学奖。
在Tm时，表现出260nm的光吸收值急剧上升的增 色效应、比旋度值显著降低和黏度下降等现象。 通常DNA的Tm是增色效应达40％～50％时的温度， RNA的Tm为增色效应达30％～40％时的温度。
Tm大小与DNA的碱基组成有关。G-C之间的氢键 联系要比A-T之间的氢键联系强得多，故G-C含量 高的DNA其Tm值亦高。
第6页/共93页
三、核苷酸及其衍生物 单核苷酸类：有腺苷酸(AMP)、尿苷酸(UMP)、肌苷
酸(IMP)、环腺苷酸(cAMP)、双丁酰环腺苷酸(DBC)、 辅酶A(CoA)等； 核苷二磷酸类：有尿二磷葡萄糖(UDPG)、胞二磷胆碱 (CDP-Choline)等； 核苷三磷酸类：有腺三磷(ATP)、胞三磷(CTP)、尿三 磷(UTP)、鸟三磷(GTP)等； 核苷酸类混合物：有5’-核苷酸、2’，3’-核苷酸、脱氧 核苷酸、核酪等球批准上市的第一个反义药物，1998 年已被美国FDA批准上市，用于二线治疗AIDS所致 的巨细胞病毒(CMV)视网膜炎。

反义药物的简介反义技术是近些年来发展的一种全新的药物设计方法，它所合成的反义药物作用非常的大，那你了解反义药物吗?下面是店铺为你整理的反义药物的简介的相关内容，希望对你有用!反义药物的简介反义技术(antisense technology)是近些年来发展的一种全新的药物设计方法，主要是根据碱基互补配对原则和核酸杂交原理，利用人工合成、天然存在的互补寡核苷酸片段，与目的基因(单链、双链DNA)或信使核糖核酸(mRNA)的特定序列相结合，从基因复制、转录、剪接、转运翻译等水平上调节靶基因的表达，干扰遗传信息从核酸向蛋白质的传递，从而达到抑制、封闭或破坏靶基因的目的。

利用这一技术开发的药物称为反义药物，通常是指反义寡核苷酸，即人工合成的DNA或RNA单链片段，主要包括反义DNA(AS-ODN)，反义RNA(ASON)，多肽核酸(PNA)，核酶(ribozyme)等。

反义药物的优缺点优点特异性较强，一个15聚体的反义寡核苷酸含有30-45氢键，而低分子的传统药物(200-600u)与靶点一般只形成1-4个键;信息量较大，遗传信息从DNA-RNA-蛋白质，用互补寡核苷酸阻断某种蛋白的合成是很准确的;反义药物以核酸为靶点，与蛋白质作为靶点比较，更易合理设计新药物。

由于作用于遗传信息传递的上游，所需药量较低，副作用可能较少。

缺点剂量依赖性的副作用,包括脾肿大、血小板减少、免疫刺激、肝中酶 (天冬氨酸转氨酶 ,丙氨酸转氨酶 )水平升高、部分凝血致活酶的活化时间延长和补体的活化等。

反义药物的研究进展反义药物研究始于1978年，以后随着人类基因组计划的飞速发展以及针对某些发病率高又暂无有效治疗药物的疾病，反义药物治疗的研究兴趣逐年高涨。

目前已经证实许多疾病的病因与基因有关。

第一代反义药物第一代反义药物是由合成DNA单体制成的。

它经修饰后仅含一种硫磺物质，以替代核苷酸之间磷酸连接的氧分子。

迄今，由于这种称作硫代磷酸酯变体的硫代磷酸醋寡脱氧核昔酸(PS-ODN)在遇到组织核酸酶时能提高药物的稳定性，并且能延长血桨的半衰期，所以它广泛应用于多数寡脱氧核苷酸类药品中。

反义核酸．阿霉素偶联物逆转肿瘤细胞多药抗性的研究＊任宇红魏东芝（华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室，生物化学研究所，上海２００２３７）多药抗药。

［生（ＭｕｌｔｉｄｒｕｇＲｅｓｉｓｔａｎｃｅ，即ＭＤＲ）是指肿瘤细胞在接触抗癌药物产生耐药的同时，对其他结构和作用机理不同的药物也产生交叉耐药性。

肿瘤患者在化疗过程中往往会表现出这种多药抗药性。

多药抗药性已成为肿瘤化疗失败的主要原因。

肿瘤细胞多药抗药性的形成原因很复杂，但其产生的主要机理是由于ｍｄｒｌ基因的过量表达所致【１］。

ｍｄｒｌ基因编码一种分子量１７０ｋＤａ的Ｐ．糖蛋白（Ｐ—９１ｙｃｏｐｒｏｔｅｉｎ），该蛋白位于细胞膜上，是一种能量依赖型药物输出泵，能将化疗药物从癌细胞中泵出而导致化疗失败［２１。

多药抗药性现象己构成临床化疗的一大障碍。

近年来随着反义技术的兴起，利用反义核酸来调控ｍｄｒｌ基因的表达，从而达到逆转肿瘤细胞多药抗药性现象，为克服这一难题带来了希望口Ｊ。

我们在大量研究反义核酸逆转人表皮肿瘤细胞ＫＢ—Ａ一１多药抗药性的基础上，对反义核酸进行阿霉素共价偶联修饰，以改善反义核酸片段的亲和性、稳定性和通透性，同时借助阿霉素这一有效的ＤＮＡ嵌入剂对目标ＤＮＡ进行嵌入、交联或切断，以提高反义核酸的功效。

ｌ＿偶联物性质偶联物在ＰＢＳ中的稳定性实验结果显示：阿霉素的吸光值在ＰＢＳ中保温７２小时之后，其４８０ｔｉｍ的吸光值只有起始时的７２％，阿霉素和寡核苷酸的混合物的情况略为好一些，但也只有７５％，而寡核苷酸一阿霉素偶联物则有较大的提高，其７２小时后的４８０ｈｍ的吸光值为起始时的８５％，说明阿霉素与寡核苷酸偶联之后其稳定性有一定的提高。

阿霉素的稳定性与其氨基的稳定性相关，阿霉素的氨基是个活泼基团，将其变成酰胺键之后，阿霉素的稳定性就会有不同程度的提高。

在血清中的稳定性实验结果如图１所示。

偶联物对照组图１．反义核酸．阿霉素偶联物在血清中的稳定性．变性聚丙烯酰胺凝胶电泳图从图ｌ可以看出，在未灭活的小牛血清中，经２４小时保温后，未经修饰的同序列的反义核酸大多已被降解，而反义核酸．阿霉素偶联物则未出现这样的情况。