減少細胞中三聯核苷酸擴增重複序列表現之方法及其應用

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

106101444

專利證號

I 625389

專利獲證名稱

減少細胞中三聯核苷酸擴增重複序列表現之方法及其應用

專利所屬機關 (申請機關)

國立中正大學

獲證日期

2018/06/01

技術說明

強直型肌肉萎縮症是一種顯性神經肌肉疾病，因DMPK基因上含有擴增的CTG重複序列，轉錄出帶有擴增序列的CUG RNA所導致。為探索其分子機制和可能的治療方法，我們建立了線蟲疾病模式，含有擴增CUG RNA的線蟲會造成肌肉病變及壽命較短等類似DM疾病的症狀，如果減少CUG RNA的表現量，則可以減緩症狀。我們以全基因體RNAi篩選，找到Dna-2修飾基因，發現弱化Dna-2基因可以使含有擴增CUG序列的RNA表達減少，但不會對短片段的CUG序列造成影響。且弱化Dna-2基因後，可以回復因擴增CUG序列所造成的壽命短少、爬行速率減緩以及肌肉組織型態異常等現象，亦即減輕CUG RNA毒性。弱化Dna-2基因在小鼠肌纖維母細胞C2C12-CUG200中也可以回復因CUG RNA毒性所造成分化停滯的現象。本提案之技術特徵在於發現Dna-2基因具有修飾擴增CUG重複序列的作用，當Dna-2基因表現量正常時，CUG重複序列能擴增，但弱化Dna-2基因表現時，CUG重複序列無法擴增，進而減輕因CUG重複序列RNA擴增所造成的疾病現象。 Myotonic dystrophy (DM) is a dominant neuromuscular disease caused by CTG repeat expansion in DMPK gene. Transgenic C. elegans expressing CUG repeats was established. The validated phenotype in this system could be alleviated by decreasing the expression of expanded CUG RNA. Genetic modifiers were screened using the RNAi library. Knockdown of Dna-2 specifically reduced the expression of the expanded, but not short CUG repeats. Dna-2 RNAi treatment rescued the DM phenotypes including shortened life span, decreased motility rate and abnormal muscle morphology. Decreased expression of Dna-2 also rescued differentiation defect caused by CUG repeats in C2C12-CUG200 cells. The feature of this technique is to disclose that Dna2 can function as a genetic modifier of expanded CUG repeats. When Dna-2 is normally expressed, CUG repeat can expand, while knockdown of Dna-2 expression impedes CUG repeat expansion, leading to alleviation of the disease phenotypes caused by CUG repeat RNA expansion.

備註

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