编码BEST1基因的多核苷酸、载体、应用和基因治疗药物的制作方法

本发明涉及生物医药，尤其是涉及一种编码best1基因的多核苷酸、载体、应用和基因治疗药物。

背景技术：

1、best1基因突变可引起best病，属于视网膜色素上皮和光感受器层面疾病。患病率约为1:5000～1:67000，通常在儿童期或成年早期发病。至今已发现超过300种不同best1位点突变引起的best病变。其中常染色体隐形遗传best1病，best卵黄样黄斑营养不良和常染色体显性遗传玻璃体视网膜脉络膜病统称best病。该病表现为广泛性视网膜色素上皮细胞(rpe)异常，伴有过多的脂褐素聚集，局部rpe萎缩；rpe下方异常葡萄糖样纤维物质沉积；眼电图(eog)分光峰/暗谷比小于1.5。目前对该病暂无特殊治疗方法，以观察和治疗并发症为主。

2、best1基因定位于人类11号染色体长臂11q13，包含11个外显子，生成一个1758bp转录本。它编码一种由585个氨基酸组成的跨膜蛋白bestrophin-1(best1)，其分子量约为68kda。定位于rpe细胞膜基底侧，也可在细胞内表达。best1是一种多功能蛋白，多项研究显示它是一种可被细胞内ca2+激活的蛋白cl-通道。其突变导致氯离子电流大大降低或缺失。best1蛋白缺失或异常引起rpe细胞微绒纤毛收缩，影响rpe维持正常的胞内和胞外离子微环境，阻碍rpe对感光细胞外节的吞噬，致使外节沉积在rpe和感光细胞之间，感光细胞长期存在有毒未被代谢的外节，最终造成感光细胞的破坏。因此开发和best1基因相关的基因治疗产品，以纠正或补偿受试者自身best1基因的缺失或缺陷，有助于best病的治疗。

3、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的第一目的在于提供一种编码best1基因的多核苷酸，其能够提高best1蛋白的表达量。基于该多核苷酸，本发明还提供了携带其的载体和应用。

2、为解决上述技术问题，本发明特采用如下技术方案：

3、第一方面，提供了一种编码best1基因的多核苷酸，该多核苷酸的核苷酸序列如seq id no.1所示。

4、第二方面，提供了一种载体，该载体携带第一方面的编码best1基因的多核苷酸。

5、可选的实施方式中，所述载体包括腺相关病毒载体，优选为aav8。

6、可选的实施方式中，所述载体中，所述编码best1基因的多核苷酸被cag启动子调控表达，

7、可选的实施方式中，所述载体由paav-cag-3flag-twpa载体构建得到。

8、第三方面，还提供了一种重组细胞，所述重组细胞的遗传物质整合有第一方面的多核苷酸，或所述重组细胞中含有第二方面的载体。

9、第四方面，还提供了第一方面的编码best1基因的多核苷酸，或第二方面的载体，或第三方面的重组细胞在制备best1蛋白中的应用。

10、可选的实施方式中，所述应用包括应用于best1基因敲除的小鼠。

11、第五方面，还提供了第一方面的编码best1基因的多核苷酸，或第二方面的载体，或第三方面的重组细胞在制备药物中的应用，所述药物用于治疗、预防或减轻best1基因缺陷或缺失导致的相关疾病。

12、可选的实施方式中，所述疾病包括best病。

13、第六方面，还提供了一种基因治疗药物，该基因治疗药物含有第一方面的编码best1基因的多核苷酸，或第二方面的载体。

14、可选的实施方式中，所述药物是注射剂，含有第二方面的载体。

15、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

16、本发明提供的编码best1基因的多核苷酸经过密码子优化，优化后的核苷酸序列如seq id no.1所示。优化后的best1基因与未优化基因相比，核苷酸一致性为80.52％，氨基酸序列一致性为100％。优化后best1基因在宿主中能够稳定长效的表达。将其或含有其的载体应用与基因治疗可以纠正或补偿受试者best1基因缺陷或缺失，在多种遗传性疾病，尤其是遗传性眼病中有着广阔的应用前景。

技术特征：

1.编码best1基因的多核苷酸，其特征在于，核苷酸序列如seq id no.1所示。

2.载体，其特征在于，携带权利要求1所述的编码best1基因的多核苷酸。

3.根据权利要求2所述的载体，其特征在于，所述载体包括腺相关病毒载体；

4.根据权利要求2或3所述的载体，其特征在于，所述载体中，所述编码best1基因的多核苷酸被cag启动子调控表达；

5.重组细胞，其特征在于，所述重组细胞的遗传物质整合有权利要求1的多核苷酸，或所述重组细胞含有权利要求2～4任一项所述的载体。

6.权利要求1所述多核苷酸，或权利要求2～4任一项所述的载体，或权利要求5所述的重组细胞在制备best1蛋白中的应用。

7.权利要求1所述多核苷酸，或权利要求2～4任一项所述的载体，或权利要求5所述的重组细胞在制备药物中的应用，所述药物用于治疗、预防或减轻best1基因缺陷或缺失导致的相关疾病。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述疾病包括best病；

9.基因治疗药物，其特征在于，含有权利要求1所述多核苷酸，或权利要求2～4任一项所述的载体。

10.根据权利要求9所述的基因治疗药物，其特征在于，所述药物是注射剂，含有权利要求2～4任一项所述的载体。

技术总结本发明提供了一种编码BEST1基因的多核苷酸、载体、应用和基因治疗药物，涉及生物医药技术领域。该编码BEST1基因的多核苷酸经密码子优化，序列如SEQ ID NO.1所示，提供了表达密码子优化的功能性BEST1的腺相关病毒载体，优化后BEST1基因在宿主中能够稳定长效的表达。将其应用于基因治疗可以纠正或补偿受试者BEST1基因缺陷或缺失引起的疾病，在多种遗传性疾病，尤其是遗传性眼病中有着广阔的应用前景。技术研发人员：雷博,王卫萍,刘婧阳受保护的技术使用者：河南省立眼科医院技术研发日：技术公布日：2024/9/9