CN116940683A - 用于调节亨廷顿蛋白的化合物和方法 - Google Patents

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S·M·弗赖尔
H·柯达赛维茨
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Abstract

提供了用于降低细胞或受试者中的HTT RNA的量或活性并且在某些情况下降低细胞或受试者中的HTT蛋白的量的化合物、方法和药物组合物。此类化合物、方法和药物组合物可用于预防、治疗或改善重复序列扩增疾病的至少一种症状或标志。此类重复序列扩增疾病包括肌强直性营养不良、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病、聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征和脊髓小脑性共济失调。此类症状或标志包括脑萎缩、肌肉萎缩、神经变性、不受控运动、癫痫发作、震颤、焦虑和抑郁。

Description

用于调节亨廷顿蛋白的化合物和方法
序列表
本申请与呈电子格式的序列表一起提出申请。所述序列表以创建于2022年1月24日的标题为BIOL0413WOSEQ_ST25.txt的文件形式提供，其大小为1.204MB。所述序列表的电子格式中的信息通过引用整体并入本文。
技术领域
本文提供了用于降低细胞或受试者中的HTT RNA的量并且在某些情况下降低细胞或受试者中的HTT蛋白的量的化合物、药物组合物和使用方法。在某些实施方案中，化合物、方法和药物组合物可用于改善重复序列扩增疾病(例如亨廷顿病(Huntington'sDisease))的至少一种症状或标志。亨廷顿病的此类症状或标志包括(但不限于)脑萎缩、肌肉萎缩、神经变性、不受控运动、癫痫发作、震颤、焦虑和抑郁。
背景技术
重复序列扩增疾病是一组以在基因区域中存在病态数量的连续重复序列单元为特征的疾病，每个重复序列单元由若干个连接核苷组成并且与其他重复序列单元具有相同核碱基序列。一般而言，重复序列扩增疾病具有遗传性。在一些情形中，个体生来具有病态数量的重复序列单元并且从小就有症状。在其他情形中，个体生来具有正常或接近正常数量的重复序列。然而，由于遗传突变和遗传不稳定性，重复序列的数量随细胞分裂、时间和年龄增加。基因的扩增区域最终具有病理效应，最常观察到的是神经病学症状。许多重复序列扩增疾病被分类为脊髓小脑性共济失调、神经变性疾病或神经肌肉疾病。重复序列扩增疾病的非限制性实例是肌强直性营养不良(DM1和DM2)；亨廷顿病(HD)和许多常染色体显性脊髓小脑性共济失调；一些形式的肌萎缩侧索硬化症和/或额颞叶痴呆；各种聚谷氨酰胺病症(包括脊髓延髓肌肉萎缩)；脆性X染色体综合征；和弗里德赖希共济失调(Friedrich'sataxia)。
HD是由编码亨廷顿蛋白(huntingtin protein，HTT蛋白)的基因IT15中胞嘧啶-腺嘌呤-鸟嘌呤(CAG)三核苷酸重复序列区域的扩增引起的。所产生的扩增的CAG重复序列区域编码HTT蛋白中异常长的聚谷氨酰胺(聚Q)段，导致突变型HTT(mHTT)蛋白的表达。由于聚谷氨酰胺长度过长，mHTT蛋白在CNS神经元的细胞质和细胞核中形成聚集体(Davies等人,Cell 1997,90:537-548)。由于其基因组不稳定性，扩增的CAG重复序列区域可随年龄并且在减数分裂传递期间进一步扩增以包括额外CAG重复序列。具有27至35个CAG重复序列的个体通常不会发展为HD，但其子女处于发展为HD的风险下。具有35至60个CAG重复序列的个体通常经历成人发作型HD。具有60个以上CAG重复序列的个体通常发展为青少年型HD，在20岁之前经历HD症状。CAG重复序列数量正常(<27)的个体不被视为处于发展为HD的风险下。
发明内容
本文提供了用于降低细胞或受试者中的HTT RNA的量并且在某些实施方案中降低HTT蛋白的量或活性的化合物、药物组合物和使用方法。在某些实施方案中，所述HTT RNA是mHTT RNA。在某些实施方案中，所述HTT蛋白是mHTT蛋白。在某些实施方案中，所述受试者患有神经变性疾病或处于神经变性疾病风险下。在某些实施方案中，所述神经变性疾病是重复序列扩增疾病。在某些实施方案中，所述重复序列扩增疾病是肌强直性营养不良(DM1和DM2)、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病、各种聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征或脊髓小脑性共济失调(SCA1、SCA2、SCA3、SCA6、SCA7、SCA8、SCA10、SCA17或弗里德赖希共济失调)。在某些实施方案中，可用于降低HTT RNA和/或HTT蛋白的量的化合物是寡聚化合物。在某些实施方案中，寡聚化合物包含经修饰的寡核苷酸。
本文还提供了可用于改善神经变性疾病的症状或标志的方法。在某些实施方案中，所述神经变性疾病是重复序列扩增疾病。在某些实施方案中，所述重复序列扩增疾病是肌强直性营养不良(DM1和DM2)、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病、各种聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征或脊髓小脑性共济失调(SCA1、SCA2、SCA3、SCA6、SCA7、SCA8、SCA10、SCA17或弗里德赖希共济失调)。在某些实施方案中，所述症状或标志是脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、肌肉运动失调、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、心力衰竭、葡萄糖耐量降低、体重减轻、骨质疏松、睾丸萎缩、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、学习能力受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、愤怒、行动能力受损、自我照护能力受损、疼痛、不适、焦虑、自杀意念、自杀行为或其组合。
具体实施方式
应理解，前述一般说明和以下详细说明都只是示例性和解释性的，而不具有限制性。在本文中，除非另有明确说明，否则单数的使用包括复数。除非另有说明，否则如本文所用，使用“或”意指“和/或”。此外，术语“包括(including)”以及例如“包括(includes和included)”的其他形式的使用不是限制性的。同样，除非另有明确说明，否则例如“要素”或“组分”的术语涵盖构成一个单元的要素和组分以及构成一个以上亚单元的要素和组分。
本文所用的章节标题仅用于组织目的，而不应解释为限制所描述的主题。本申请中引用的所有文件或文件部分，包括(但不限于)专利、专利申请、文章、书籍和专著在此关于本文所论述的文件部分以及全文通过引用明确并入。
定义
除非提供具体定义，否则与本文所阐述的分析化学、合成有机化学以及医学和医药化学结合使用的命名法以及其中的程序和技术是本领域中众所周知并且常用的那些命名法以及程序和技术。在允许的情形下，本公开中通篇所提及的所有专利、申请、公开申请和其他出版物以及其他数据都是通过引用整体并入本文。
除非另有指示，否则以下术语具有以下含义：
如本文所用，“2'-脱氧核苷”意指包含2'-H(H)脱氧核糖基糖部分的核苷。在某些实施方案中，2'-脱氧核苷是2'-β-D-脱氧核苷并且包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，其具有如在天然存在的脱氧核糖核酸(DNA)中所发现的β-D构型。在某些实施方案中，2'-脱氧核苷可包含经修饰的核碱基或可包含RNA核碱基(尿嘧啶)。
如本文所用，“2'-MOE”或“2'-MOE糖部分”或“2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖”意指2'-OCH2CH2OCH3基团代替核糖基糖部分的2'-OH基团。“MOE”意指甲氧基乙基。除非另有指示，否则2'-MOE具有β-D立体化学构型。
如本文所用，“2'-MOE核苷”意指包含2'-MOE糖部分的核苷。
如本文所用，“2'-OMe”或“2'-O-甲基糖部分”意指2'-OCH3基团代替核糖基糖部分的2'-OH基团。除非另有指示，否则2'-OMe具有β-D立体化学构型。
如本文所用，“2'-OMe核苷”意指包含2'-OMe糖部分的核苷。
如本文所用，“2'-取代的核苷”意指包含2'-取代的呋喃糖基糖部分的核苷。如本文所用，关于糖部分的“2'-取代”意指糖部分包含至少一个除H或OH以外的2'-取代基。
如本文所用，“5-甲基胞嘧啶”意指经连接至5位的甲基修饰的胞嘧啶。5-甲基胞嘧啶是经修饰的核碱基。
如本文所用，“无碱基糖部分”意指不与核碱基连接的核苷的糖部分。此类无碱基糖部分在本领域中有时称为“无碱基核苷”。
如本文所用，“施用(administration或administering)”意指向受试者提供医药剂或组合物。
如本文所用，关于治疗的“改善”意指至少一种症状或标志相对于不存在所述治疗的情形下的相同症状或标志的改进。在某些实施方案中，改善是症状或标志的严重程度或频率降低，或症状或标志延迟出现或其严重程度或频率的进展减缓。在某些实施方案中，症状或标志是脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、心力衰竭、葡萄糖耐量降低、体重减轻、骨质疏松、睾丸萎缩、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、学习能力受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、愤怒、行动能力受损、自我照护能力受损、疼痛、不适、焦虑、自杀意念或自杀行为。指标的进展或严重程度可通过本领域技术人员已知的主观或客观量度来确定。
如本文所用，“反义活性”意指可归因于反义化合物与其靶核酸的杂交的任何可检测和/或可测量的变化。在某些实施方案中，反义活性是靶核酸或由所述靶核酸编码的蛋白质的量或表达与在不存在反义化合物情形下的靶核酸水平或靶蛋白水平相比降低。
如本文所用，“反义剂”意指反义化合物和任选地一种或多种额外特征，例如有义化合物。
如本文所用，“反义化合物”意指能够实现至少一种反义活性的寡聚化合物。在某些实施方案中，反义化合物还包含一种或多种额外特征，例如接合基团。
如本文所用，“有义化合物”意指有义寡核苷酸和任选地一种或多种额外特征，例如接合基团。如本文所用，“双环核苷”或“BNA”意指包含双环糖部分的核苷。
如本文所用，“双环糖”或“双环糖部分”意指包含两个环的经修饰的糖部分，其中经由连结第一个环中的两个原子的桥形成第二个环，由此形成双环结构。在某些实施方案中，双环糖部分的第一个环是呋喃糖基糖部分。在某些实施方案中，呋喃糖基糖部分是核糖基糖部分。在某些实施方案中，双环糖部分不包含呋喃糖基糖部分。
如本文所用，“CAG重复序列”意指多个邻接三核苷酸单元中的一者，其中每个三核苷酸单元由三个邻接核苷组成，所述三个邻接核苷从5'至3'具有胞嘧啶(C)、腺嘌呤(A)和鸟嘌呤(G)的核碱基序列。
如本文所用，“脑脊髓液”或“CSF”意指填充脑和脊髓周围的空间的流体。“人工脑脊髓液”或“aCSF”意指具有脑脊髓液的某些性质的制备或制造流体。aCSF是一种缓冲溶液，其与CSF的电解质浓度密切匹配。
如本文所用，“可裂解部分”意指在例如细胞内、受试者或人类体内的生理条件下裂解的键或原子团。
如本文所用，“细胞靶向部分”意指与细胞或其一部分相互作用的接合部分。在某些实施方案中，细胞靶向部分结合细胞表面上的受体。
如本文所用，“手性富集群体”意指多个具有相同分子式的分子，其中群体内在特定手性中心处含有特定立体化学构型的分子的数目或百分比大于在所述特定手性中心为立构无规的情况下群体内在相同特定手性中心处预期含有相同特定立体化学构型的分子的数目或百分比。在每个分子内具有多个手性中心的分子的手性富集群体可含有一个或多个立构无规手性中心。在某些实施方案中，分子是经修饰的寡核苷酸。在某些实施方案中，分子是包含经修饰的寡核苷酸的化合物。
如本文所用，关于核苷间键联的“手性控制”意指，在所述键联处对于特定立体化学构型而言手性是富集的。
如本文所用，关于寡核苷酸的“互补”意指，当所述寡核苷酸与另一核酸的核碱基序列以相对方向对齐时，所述寡核苷酸或其一个或多个部分的至少70％的核碱基能够与靶核酸或其一个或多个部分的核碱基彼此氢键结。如本文所用，“互补核碱基”意指能够彼此形成氢键的核碱基。互补核碱基对包括腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)、腺嘌呤(A)与尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)与鸟嘌呤(G)、5-甲基胞嘧啶(mC)与鸟嘌呤(G)。与天然核碱基或与其他经修饰的核碱基配对的某些经修饰的核碱基是本领域中已知的。例如，肌苷可与腺苷、胞嘧啶或尿嘧啶配对。互补寡核苷酸和/或靶核酸不需要在每个核苷处具有核碱基互补性。相反地，一些错配是容许的。如本文所用，关于寡核苷酸或其一部分的“完全互补”或“100％互补”意指，所述寡核苷酸或其一部分与另一寡核苷酸或靶核酸在所述两个寡核苷酸中的较短者的每个核碱基处互补，或者如果所述寡核苷酸具有相同长度，则在每个核苷处互补。
如本文所用，“接合基团”意指直接连接至寡核苷酸的原子团。接合基团包括接合部分和将所述接合部分连接至寡核苷酸的接合接头。在某些实施方案中，接合部分包含细胞靶向部分。
如本文所用，“接合接头”意指单键或包含至少一个将接合部分连结至寡核苷酸的键的原子团。
如本文所用，“接合部分”意指经由接合接头连接至寡核苷酸的原子团。
如本文所用，“受约束乙基”或“cEt”或“经cEt修饰的糖部分”意指β-D核糖基双环糖部分，其中双环糖的第二个环经由连结所述β-D核糖基糖部分的4'-碳和2'-碳的桥而形成，其中所述桥具有式4'-CH(CH3)-O-2'，并且其中所述桥的甲基呈S构型。
如本文所用，“cEt核苷”意指包含cEt修饰的糖部分的核苷。
如本文所用，寡核苷酸背景中的“邻接”是指彼此紧邻的核苷、核碱基、糖部分或核苷间键联。例如，“邻接核碱基”意指在序列中彼此紧邻的核碱基。
如本文所用，“脱氧区”意指5-12个邻接核苷酸的区域，其中至少70％的核苷是2'-β-D-脱氧核苷。在某些实施方案中，每个核苷选自2'-β-D-脱氧核苷、双环核苷和2'-取代的核苷。在某些实施方案中，脱氧区支持RNase H活性。在某些实施方案中，脱氧区是间隙聚体的间隙或内部区域。
如本文所用，“稀释剂”意指组合物中缺乏药理学活性，但在药学上必要或合意的成分。例如，注射组合物中的稀释剂可为液体，例如aCSF、PBS或盐水溶液。
如本文所用，“间隙聚体”意指具有中央区的寡核苷酸，所述中央区包含多个定位在5'区与3'区之间的支持RNase H1裂解的核苷。在本文中，5'区和3'区的核苷各自包含2'-修饰的呋喃糖基糖部分，并且中央区的最3'和最5'核苷各自包含独立地选自2'-脱氧呋喃糖基糖部分或糖替代物的糖部分。中央区的位置是指中央区的核苷的顺序并且是从中央区的5'端开始计数。因此，中央区的最5'核苷位于中央区的1位。“中央区”可被称为“间隙”，并且“5'区”和“3'区”可被称为“翼”或“翼区段”。在某些实施方案中，中央区是脱氧区。除非另有指示，否则间隙聚体可包含一个或多个经修饰的核苷间键联和/或经修饰的核碱基，并且此类修饰不一定遵循糖修饰的间隙聚体模式。
如本文所用，术语“MOE间隙聚体”指示具有包含2'-β-D-脱氧核苷的间隙和包含2'-MOE核苷的翼的间隙聚体。
如本文所用，术语“混合翼间隙聚体”指示具有翼的间隙聚体，所述翼包含含有至少两种不同的糖修饰的经修饰核苷。
如本文所用，“热点区”是靶核酸上的一系列核碱基，其易受寡聚剂或寡聚化合物介导的靶核酸量或活性降低的影响。
如本文所用，“HTT RNA”是人类基因IT15的RNA表达产物。“mHTT RNA”是含有27个或更多个邻接CAG重复序列的人类基因IT15的RNA表达产物。
如本文所用，“HTT蛋白”是HTT RNA的蛋白质表达产物。“mHTT蛋白”是mHTT的蛋白质表达产物。
如本文所用，“杂交”意指寡核苷酸和/或核酸的粘接。虽然不限于特定机制，但最常见的杂交机制涉及互补核碱基之间的氢键结，其可为沃森-克里克(Watson-Crick)、胡斯坦(Hoogsteen)或反向胡斯坦氢键结。在某些实施方案中，互补核酸分子包括(但不限于)反义化合物和核酸靶标。在某些实施方案中，互补核酸分子包括(但不限于)寡核苷酸和核酸靶标。
如本文所用，“IT15基因”是指编码HTT RNA的基因组序列。一般而言，人类具有两种IT15基因，所述两种基因可具有相同或不同的核碱基序列。
如本文所用，“鉴定处于发展为重复序列扩增疾病风险下的受试者”意指鉴定已诊断为患有重复序列扩增疾病的受试者或鉴定具有发展为重复序列扩增疾病的风险因素的受试者。
如本文所用，“核苷间键联”意指寡核苷酸中邻接核苷之间的共价键联。如本文所用，“经修饰的核苷间键联”意指除磷酸二酯核苷间键联以外的任何核苷间键联。“硫代磷酸酯核苷间键联”或“PS核苷间键联”是经修饰的核苷间键联，其中磷酸二酯核苷间键联的一个非桥接氧原子经硫原子代替。
如本文所用，“反向核苷”意指如本文所示具有3'至3'和/或5'至5'核苷间键联的核苷酸。
如本文所用，“反向糖部分”意指反向核苷的糖部分或具有3'至3'和/或5'至5'核苷间键联的无碱基糖部分。
如本文所用，“连接的核苷”是以邻接序列相连结的核苷(即，在那些连接的核苷之间不存在其他核苷)。
如本文所用，“接头核苷”意指将寡核苷酸直接或间接地连接至接合部分的核苷。接头核苷位于寡聚化合物的接合接头内。接头核苷不被视为寡聚化合物的寡核苷酸部分的一部分，即使其与寡核苷酸邻接。
如本文所用，“错配”或“非互补”意指当将第一核酸序列与第二核酸序列以相对方向对齐时，所述第一核酸序列的核碱基不与所述第二核酸序列的相应核碱基互补。
如本文所用，“基序”意指寡核苷酸中未经修饰和/或经修饰的糖部分、核碱基和/或核苷间键联的模式。
如本文所用，“非双环的经修饰糖部分”意指包含修饰(例如取代基)的经修饰的糖部分，其在糖的两个原子之间不会形成桥以致形成第二个环。
如本文所用，“核碱基”意指未经修饰的核碱基或经修饰的核碱基。如本文所用，“未经修饰的核碱基”是腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)或鸟嘌呤(G)。如本文所用，“经修饰的核碱基”是除未经修饰的A、T、C、U或G以外的能够与至少一种未经修饰的核碱基配对的原子团。“5-甲基胞嘧啶”是经修饰的核碱基。通用碱基是经修饰的核碱基，其可与所述五种未经修饰的核碱基中的任一者配对。
如本文所用，“核碱基序列”意指靶核酸或寡核苷酸中邻接核碱基的顺序，所述顺序与任何糖或核苷间键联修饰无关。
如本文所用，“核苷”意指包含核碱基和糖部分的化合物或化合物片段。核碱基和糖部分各自独立地未经修饰或经修饰。
如本文所用，“经修饰的核苷”意指包含经修饰的核碱基和/或经修饰的糖部分的核苷。经修饰的核苷包括缺少核碱基的无碱基核苷。“连接的核苷”是以邻接序列相连结的核苷(即，在那些连接的核苷之间不存在其他核苷)。
如本文所用，“寡聚剂”意指寡聚化合物和任选地一种或多种额外特征，例如第二寡聚化合物。寡聚剂可为单链寡聚化合物，或者可为由两种互补寡聚化合物形成的寡聚双链体。
如本文所用，“寡聚化合物”意指寡核苷酸和任选地一种或多种额外特征，例如接合基团或末端基团。寡聚化合物可与同第一寡聚化合物互补的第二寡聚化合物配对或可能不配对。“单链寡聚化合物”是未配对的寡聚化合物。
术语“寡聚双链体”意指由两种具有互补核碱基序列的寡聚化合物形成的双链体。寡聚双链体的每个寡聚化合物可被称为“双链体化的寡聚化合物”。
如本文所用，“寡核苷酸”意指经由核苷间键联连结的一个连接核苷链，其中每个核苷和核苷间键联可经修饰或未经修饰。除非另有指示，否则寡核苷酸是由8-50个连接的核苷组成。如本文所用，“经修饰的寡核苷酸”意指其中至少一个核苷或核苷间键联经修饰的寡核苷酸。如本文所用，“未经修饰的寡核苷酸”意指不包含任何核苷修饰或核苷间修饰的寡核苷酸。寡核苷酸可与同所述寡核苷酸互补的第二寡核苷酸配对或可能不配对。“单链寡核苷酸”是不配对的寡核苷酸。“双链寡核苷酸”是与第二寡核苷酸配对的寡核苷酸。
如本文所用，“药学上可接受的载体或稀释剂”意指适用于向受试者施用的任何物质。某些此类载体使得能够将药物组合物配制为例如片剂、丸剂、糖衣药丸、胶囊、液体、凝胶、糖浆、浆液、悬浮液和糖锭以供由动物口服摄取。在某些实施方案中，药学上可接受的载体或稀释剂是无菌水、无菌盐水、无菌缓冲溶液或无菌人工脑脊髓液。在某些实施方案中，药学上可接受的载体或稀释剂是磷酸盐缓冲盐水。在某些实施方案中，药学上可接受的载体或稀释剂是人工脑脊髓液。
如本文所用，“药学上可接受的盐”意指化合物的生理学和药学上可接受的盐。药学上可接受的盐保留母体化合物的期望生物活性，并且不赋予其不期望的毒理学效应。如本文所用，“钾盐”意指经修饰的寡核苷酸的盐，其中所述盐的阳离子是钾。如本文所用，“钠盐”意指经修饰的寡核苷酸的盐，其中所述盐的阳离子是钠。
如本文所用，“药物组合物”意指适于向受试者施用的物质混合物。例如，药物组合物可包含寡聚化合物和无菌水溶液。在某些实施方案中，药物组合物在某些细胞系中在自由摄取测定中显示活性。
如本文所用，“预防(prevent或preventing)”是指在一段时间内或无限期地延迟或预先阻止神经变性疾病或其症状或标志的发作或发展。
如本文所用，“前药”意指在体外呈第一形式，而在受试者或其细胞内转化成第二形式的治疗剂。通常，通过存在于细胞或组织中的酶(例如内源性或病毒酶)或化学品的作用和/或通过生理条件促进前药在受试者内的转化。在某些实施方案中，前药的第一形式相较于第二形式的活性低。
如本文所用，与基因转录物(RNA)相关的“降低量或活性”或“抑制量或活性”是指相对于未经处理的样品或对照样品中的转录表达或活性降低或阻断转录表达或活性，并且不一定指示转录表达或活性的完全消除。
如本文所用，与蛋白质相关的“降低量或活性”或“抑制量或活性”是指相对于未经处理的样品或对照样品中的蛋白质表达或活性降低或阻断蛋白质的表达或活性，并且不一定指示蛋白质表达或活性的完全消除。
如本文所用，“重复序列扩增疾病”意指与受试者基因区域中邻接重复序列单元的数量增加相关的疾病，相对于未患所述疾病的对照受试者，每个重复序列单元由3-10个连接核苷组成并且与其他重复序列单元具有相同核碱基序列。在某些实施方案中，受试者经历重复序列扩增疾病的症状或标志。
如本文所用，“重复序列区域”意指基因中包含三个或更多个邻接重复序列单元的区域，每个重复序列单元由3-10个连接核苷组成并且与其他重复序列单元具有相同核碱基序列。重复序列单元的非限制性实例是CTG、CUG、CAG、CUG、GGGGCC、CAG、GAA、CAA和ATTCT。
除非另有指定，否则如本文所用，“RNA”意指RNA转录物并且包括前mRNA和成熟mRNA。
如本文所用，“RNAi剂”意指反义剂，其至少部分地经由RISC或Ago2起作用以调节靶核酸和/或由靶核酸编码的蛋白质。RNAi剂包括(但不限于)双链siRNA、单链RNA(ssRNAi)和微RNA，包括微RNA模拟物。RNAi剂可包含接合基团和/或末端基团。在某些实施方案中，RNAi剂调节靶核酸的量、活性和/或剪接。术语RNAi剂不包括经由RNase H起作用的反义剂。
如本文所用，“RNase H剂”意指反义剂，其经由RNase H起作用以调节靶核酸和/或由靶核酸编码的蛋白质。在某些实施方案中，RNase H剂是单链的。在某些实施方案中，RNase H剂是双链的。RNase H剂可包含接合基团和/或末端基团。在某些实施方案中，RNaseH剂调节靶核酸的量和/或活性。术语RNase H剂不包括主要经由RISC/Ago2起作用的反义剂。
如本文所用，“单链”意指不配对并且不是双链体的一部分的核酸(包括(但不限于)寡核苷酸)。单链化合物能够与互补核酸杂交以形成双链体，此时它们不再是单链的。
如本文所用，“稳定化的磷酸酯基”意指在代谢上相较于天然存在于DNA或RNA上的5'-磷酸酯更稳定的5'-磷酸酯类似物。
如本文所用，“标准体外测定”意指实施例1、2和3中所阐述的测定和其合理变化形式。
如本文所用，“标准体内测定”意指实施例9中所阐述的测定和其合理变化形式。
如本文所用，“立构无规手性中心”在具有相同分子式的分子群体背景下意指具有无规立体化学构型的手性中心。例如，在包含立构无规手性中心的分子群体中，具有立构无规手性中心(S)构型的分子的数目可与具有立构无规手性中心(R)构型的分子的数目相同，但不一定相同。当手性中心的立体化学构型是并非为控制立体化学构型而设计的合成方法的结果时，可将其视为无规的。在某些实施方案中，立构无规手性中心是立构无规硫代磷酸酯核苷间键联。
如本文所用，“受试者”意指人类或非人类动物。在某些实施方案中，受试者是人类受试者。“有需要的受试者”是将受益于施用本文所公开的经修饰的寡核苷酸的受试者。在某些实施方案中，有需要的受试者患有HD。
如本文所用，“糖部分”意指未经修饰的糖部分或经修饰的糖部分。如本文所用，“未经修饰的糖部分”意指如在RNA中发现的2'-OH(H)β-D-核糖基糖部分(“未经修饰的RNA糖部分”)，或如在DNA中发现的2'-H(H)β-D-脱氧核糖基糖部分(“未经修饰的DNA糖部分”)。未经修饰的糖部分在1'位、3'位和4'位中的每一者处具有一个氢，在3'位处具有氧并且在5'位处具有两个氢。如本文所用，“经修饰的糖部分”或“经修饰的糖”意指经修饰的呋喃糖基糖部分或糖替代物。
如本文所用，“糖替代物”意指经修饰的糖部分，其具有除呋喃糖基部分以外的可将核碱基连接至另一基团的部分，例如寡核苷酸中的核苷间键联、接合基团或末端基团。包含糖替代物的经修饰核苷可并入至寡核苷酸内的一个或多个位置中，并且此类寡核苷酸能够与互补寡聚化合物或靶核酸杂交。
如本文所用，“症状或标志”意指指示疾病或病症的存在或程度的任何身体特征或测试结果。在某些实施方案中，症状对于受试者或检查或测试所述受试者的医学专业人士是显而易见的。在某些实施方案中，标志在进行包括(但不限于)死后测试的侵入性诊断测试时是显而易见的。
如本文所用，“靶核酸”和“靶RNA”意指反义化合物经设计以影响的核酸。靶RNA意指RNA转录物，并且除非另有指定，否则包括前mRNA和mRNA。
如本文所用，“靶区”意指寡聚化合物经设计以与其杂交的靶核酸的一部分。
如本文所用，“末端基团”意指共价连接至寡核苷酸末端的化学基团或原子团。
如本文所用，“治疗”意指通过施用本文所阐述的寡聚剂或寡聚化合物改进受试者的疾病或疾患。在某些实施方案中，相对于在不存在治疗的情形下的相同症状，治疗受试者改进症状。在某些实施方案中，治疗降低症状的严重程度或频率，或延迟症状的发作，减缓症状的进展，或减缓症状的严重程度或频率。
如本文所用，“治疗有效量”意指医药剂向受试者提供治疗益处的量。例如，治疗有效量改进疾病的症状或标志。
某些实施方案
本公开提供了以下非限制性编号实施方案：
实施方案1.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含由12至30个连接的核苷组成的经修饰的寡核苷酸，其中所述经修饰的寡核苷酸的核碱基序列与HTT RNA的等长部分至少80％互补，并且其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一种选自经修饰的糖部分和经修饰的核苷间键联的修饰。
实施方案2.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成并具有包含SEQ ID NO:26-3707中的任一者的至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个、至少19个或20个邻接核碱基的核碱基序列。
实施方案3.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成并具有包含以下的核碱基序列：
a)SEQ ID NO:26-857或3552-3590中的任一者的至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个或17个邻接核碱基；
b)SEQ ID NO:858-3551或3591-3682中的任一者的至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个、至少19个或20个邻接核碱基；或
c)SEQ ID NO:3683-3707中的任一者的至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个或18个邻接核碱基。
实施方案4.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成并具有包含至少8个、至少9个、至少10个、至少11个、至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个、至少19个或20个邻接核碱基的核碱基序列，所述邻接核碱基与以下各项互补：
SEQ ID NO:2的核碱基56443-56500的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基62833-62860的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基69788-69824的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基9984-10008的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基106863-106924的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基115297-115337的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基117868-117902的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基119644-119670的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基126780-126829的等长部分；或
SEQ ID NO:2的核碱基130388-130418的等长部分；
其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一种选自经修饰的糖部分和经修饰的核苷间键联的修饰。
实施方案5.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成并具有包含选自以下的序列的至少8个、至少9个、至少10个、至少11个、至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个、至少19个或20个邻接核碱基的核碱基序列：
SEQ ID NO:1184、1274、1331、1455、1481、1562和1684；
SEQ ID NO:3029、3104、3557、3562、3569、3586、3610、3620、3622、3623、3627、3634、3664、3687、3692和3697；
SEQ ID NO:2750、2814、2887、2991和3090；
SEQ ID NO:2581、2640、2736、2857和2917；
SEQ ID NO:1105、1232、1249、3330、3342、3344、3362、3382、3411、3419、3439、3456、3475、3488、3491、3511、3531、3550和3551；
SEQ ID NO:2208、2310、2335、2471、3553、3559、3563、3565、3570、3580、3581、3583、3585、3589、3593、3594、3597、3600、3601、3604、3614、3616、3630、3631、3637、3648、3650、3652、3653、3660、3661、3662、3684和3689；
SEQ ID NO:2644、2770、2786、2916、3574、3576、3578、3587、3665、3666、3667、3668、3669、3670、3671、3672、3673、3674、3675、3676、3686、3694和3698；
SEQ ID NO:919、940、3677、3678、3679、3680、3681、3682、3705、3706和3707；
SEQ ID NO:1576、1652、1771、1813、1933、1987、2078、3552、3555、3558、3560、3572、3573、3575、3579、3584、3598、3608、3611、3613、3619、3628、3635、3644、3646、3649、3663、3683、3688、3690、3700、3701、3702、3703和3704；以及
SEQ ID NO:1343、1406、1539、3335、3401、3472、3477、3519和3591；
其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一种选自经修饰的糖部分和经修饰的核苷间键联的修饰。
实施方案6.如实施方案1-5中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中当在所述经修饰的寡核苷酸的整个核碱基序列上测量时，所述经修饰的寡核苷酸具有与SEQ ID NO:1-5中的任一者的核碱基序列至少85％、至少90％、至少95％或100％互补的核碱基序列。
实施方案7.如实施方案1-6中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由10至25个、10至30个、12至20个、12至25个、12至30个、13至20个、13至25个、13至30个、14至20个、14至25个、14至30个、15至20个、15至25个、15至30个、16至18个、16至20个、16至25个、16至30个、17至20个、17至25个、17至30个、18至20个、18至25个、18至30个、19至20个、19至25个、19至30个、20至25个、20至30个、21至25个、21至30个、22至25个、22至30个、23至25个或23至30个连接的核苷组成。
实施方案8.如实施方案1-7中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个经修饰的核苷。
实施方案9.如实施方案8所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个包含经修饰的糖部分的经修饰的核苷。
实施方案10.如实施方案9所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个包含双环糖部分的经修饰的核苷。
实施方案11.如实施方案10所述的寡聚化合物，其中所述双环糖部分具有选自-O-CH2-和-O-CH(CH3)-的2'-4'桥。
实施方案12.如实施方案8-11中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个包含非双环的经修饰糖部分的经修饰的核苷。
实施方案13.如实施方案12所述的寡聚化合物，其中所述非双环的经修饰糖部分是经2'-MOE修饰的糖部分或经2'-cEt修饰的糖部分。
实施方案14.如实施方案8-13中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个包含糖替代物的经修饰的核苷。
实施方案15.如实施方案14所述的寡聚化合物，其中所述糖替代物是吗啉基、经修饰的吗啉基、PNA、THP和F-HNA中的任一者。
实施方案16.如实施方案1-15中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸是间隙聚体。
实施方案17.如实施方案1-16中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸具有包含以下的糖基序：
5'区，其由1-6个连接的5'区核苷组成；
中央区，其由6-10个连接的中央区核苷组成；和
3'区，其由1-6个连接的3'区核苷组成，
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含经修饰的糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
实施方案18.如实施方案17所述的寡聚化合物，其中
所述5'区由5个连接的5'区核苷组成；
所述中央区由10个连接的中央区核苷组成；并且
所述3'区由5个连接的3'区核苷组成，并且
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含2'-MOE糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
实施方案19.如实施方案17所述的寡聚化合物，其中
所述5'区由6个连接的5'区核苷组成；
所述中央区由10个连接的中央区核苷组成；并且
所述3'区由4个连接的3'区核苷组成，并且
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含2'-MOE糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
实施方案20.如实施方案17所述的寡聚化合物，其中
所述5'区由5个连接的5'区核苷组成；
所述中央区由8个连接的中央区核苷组成；并且
所述3'区由5个连接的3'区核苷组成，并且
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含2'-MOE糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
实施方案21.如实施方案17所述的寡聚化合物，其中
所述5'区由4个连接的5'区核苷组成；
所述中央区由8个连接的中央区核苷组成；并且
所述3'区由5个连接的3'区核苷组成，并且
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含选自2'-MOE糖部分和2'-cEt糖部分的经修饰的糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
实施方案22.如实施方案1-21中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个经修饰的核苷间键联。
实施方案23.如实施方案22所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸的每个核苷间键联是经修饰的核苷间键联。
实施方案24.如实施方案22或实施方案23所述的寡聚化合物，其中每个核苷间键联是硫代磷酸酯核苷间键联。
实施方案25.如实施方案22所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个磷酸二酯核苷间键联。
实施方案26.如实施方案22、23或25中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中每个核苷间键联独立地选自磷酸二酯核苷间键联和硫代磷酸酯核苷间键联。
实施方案27.如实施方案22、23或25-26中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸的至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个、至少9个、至少10个、至少11个、至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个或19个核苷间键联是硫代磷酸酯核苷间键联。
实施方案28.如实施方案1-23或25-27中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸的核苷间键联基序选自：5'-soosssssssssooss-3'、5'-sooosssssssssssooss-3'、5'-sooosssssssssssooos-3'、5'-sossssssssssssssoss-3'、5'-ssoosssssssssssooss-3'、5'-sooosssssssssooss-3'、5'-sossssssssssssoss-3'和5'-sooooossssssssssoss-3'，其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。
实施方案29.如实施方案1-28中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含经修饰的核碱基。
实施方案30.如实施方案29所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的核碱基是5-甲基胞嘧啶。
实施方案31.如实施方案1-30中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含脱氧区。
实施方案32.如实施方案31所述的寡聚化合物，其中所述脱氧区的每个核苷是2'-β-D-脱氧核苷。
实施方案33.如实施方案31或实施方案32所述的寡聚化合物，其中所述脱氧区由6、7、8、9、10或6-10个连接的核苷组成。
实施方案34.如实施方案31-33中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中紧邻所述脱氧区的每个核苷包含经修饰的糖部分。
实施方案35.如实施方案31-34中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述脱氧区在5'侧侧接有由1-6个连接的5'区核苷组成的5'区并且在3'侧侧接有由1-6个连接的3'区核苷组成的3'区；其中所述5'区的至少一个核苷包含经修饰的糖部分；并且所述3'区的至少一个核苷包含经修饰的糖部分。
实施方案36.如实施方案35所述的寡聚化合物，其中所述5'区的每个核苷包含经修饰的糖部分。
实施方案37.如实施方案35或实施方案36所述的寡聚化合物，其中所述3'区的每个核苷包含经修饰的糖部分。
实施方案38.如实施方案1-37中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由12-30个、12-22个、12-20个、14-18个、14-20个、15-17个、15-25个、16-20个、18-22个或18-20个连接的核苷组成。
实施方案39.如实施方案1-38中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由17个连接的核苷组成。
实施方案40.如实施方案1-38中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由18个连接的核苷组成。
实施方案41.如实施方案1-38中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由20个连接的核苷组成。
实施方案42.如实施方案1-41中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸是药学上可接受的盐。
实施方案43.如实施方案42所述的寡聚化合物，所述寡聚化合物是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
实施方案44.如实施方案1-43中任一实施方案所述的寡聚化合物，所述寡聚化合物由所述经修饰的寡核苷酸组成。
实施方案45.如实施方案1-44中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述寡聚化合物包含接合基团。
实施方案46.如实施方案45所述的寡聚化合物，其中所述接合基团包含接合部分和接合接头。
实施方案47.如实施方案46所述的寡聚化合物，其中所述接合接头由单键组成。
实施方案48.如实施方案46所述的寡聚化合物，其中所述接合接头是可裂解的。
实施方案49.如实施方案46所述的寡聚化合物，其中所述接合接头包含1-3个接头核苷。
实施方案50.如实施方案46所述的寡聚化合物，其中所述寡聚化合物不包含接头核苷。
实施方案51.如实施方案45-50中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述接合基团在所述经修饰的寡核苷酸的5'端连接至所述经修饰的寡核苷酸。
实施方案52.如实施方案45-50中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述接合基团在所述经修饰的寡核苷酸的3'端连接至所述经修饰的寡核苷酸。
实施方案53.如实施方案1-52中任一实施方案所述的寡聚化合物，所述寡聚化合物包含末端基团。
实施方案54.如实施方案53所述的寡聚化合物，其中所述末端基团是无碱基糖部分。
实施方案55.如实施方案1-54中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸是单链的经修饰寡核苷酸。
实施方案56.如实施方案1-55中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述寡聚化合物是包含所述寡聚化合物的RNase H剂。
实施方案57.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含根据以下化学记法的经修饰的寡核苷酸：
mCes Aeo mCeo Aeo Geo mCeo Tds Tds Tds Tds Ads Tds Tds Tds mCds mCds Aeo Tes Aes mCe(SEQ ID NO:3619)，其中
A＝腺嘌呤，
mC＝5-甲基胞嘧啶，
G＝鸟嘌呤，
T＝胸腺嘧啶，
e＝2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖，
d＝2'-脱氧核糖糖部分，
s＝硫代磷酸酯核苷间键联，并且
o＝磷酸二酯核苷间键联。
实施方案58.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含根据以下化学记法的经修饰的寡核苷酸：
Ges mCeo Teo Teo Tes Gds Ads Tds Tds Tds Tds Tds Ads mCds mCds Aeo Geo Tes Tes Ae(SEQ ID NO:1502)，其中
A＝腺嘌呤，
mC＝5-甲基胞嘧啶，
G＝鸟嘌呤，
T＝胸腺嘧啶，
e＝2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖，
d＝2'-脱氧核糖糖部分，
s＝硫代磷酸酯核苷间键联，并且
o＝磷酸二酯核苷间键联。
实施方案59.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含根据以下化学记法的经修饰的寡核苷酸：
Aes mCeo Aeo Geo mCeo Teo Tds Tds Tds Ads Tds Tds Tds mCds mCds Ads Teo Aes mCes Ae(SEQ ID NO:3646)，其中
A＝腺嘌呤，
mC＝5-甲基胞嘧啶，
G＝鸟嘌呤，
T＝胸腺嘧啶，
e＝2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖，
d＝2'-脱氧核糖糖部分，
s＝硫代磷酸酯核苷间键联，并且
o＝磷酸二酯核苷间键联。
实施方案60.如实施方案57-59中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸是药学上可接受的盐。
实施方案61.如实施方案60所述的寡聚化合物，所述寡聚化合物是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
实施方案62.如实施方案57-61中任一实施方案所述的寡聚化合物，其中所述寡聚化合物是单链寡聚化合物。
实施方案63.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:3619)，或其药学上可接受的盐。
实施方案64.如实施方案63所述的经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
实施方案65.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:3619)。
实施方案66.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:1502)，或其药学上可接受的盐。
实施方案67.如实施方案66所述的经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
实施方案68.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:1502)。
实施方案69.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸，
(SEQ ID NO:3646)，或其药学上可接受的盐。
实施方案70.如实施方案69所述的经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
实施方案71.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:3646)。
实施方案72.一种如实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物或如实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸的手性富集群体，其中所述群体富集包含至少一个具有特定立体化学构型的特定硫代磷酸酯核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。
实施方案73.如实施方案72所述的手性富集群体，其中所述群体富集包含至少一个具有(Sp)构型的特定硫代磷酸酯核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。
实施方案74.如实施方案72所述的手性富集群体，其中所述群体富集包含至少一个具有(Rp)构型的特定硫代磷酸酯核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。
实施方案75.如实施方案72所述的手性富集群体，其中所述群体富集在每个硫代磷酸酯核苷间键联处具有特定独立选择的立体化学构型的经修饰的寡核苷酸。
实施方案76.如实施方案72所述的手性富集群体，其中所述群体富集在每个硫代磷酸酯核苷间键联处具有(Sp)构型的经修饰的寡核苷酸。
实施方案77.如实施方案72所述的手性富集群体，其中所述群体富集在每个硫代磷酸酯核苷间键联处具有(Rp)构型的经修饰的寡核苷酸。
实施方案78.如实施方案72所述的手性富集群体，其中所述群体富集在一个特定硫代磷酸酯核苷间键联处具有(Rp)构型并且在其余硫代磷酸酯核苷间键联中的每一者处具有(Sp)构型的经修饰的寡核苷酸。
实施方案79.如实施方案72所述的手性富集群体，其中所述群体富集沿5'至3'方向具有呈Sp、Sp和Rp构型的至少3个邻接硫代磷酸酯核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。
实施方案80.一种如实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物或如实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸的群体，其中所述经修饰的寡核苷酸的所有硫代磷酸酯核苷间键联都是立构无规的。
实施方案81.一种寡聚双链体，所述寡聚双链体包含第一寡聚化合物和包含第二经修饰寡核苷酸的第二寡聚化合物，其中所述第一寡聚化合物是实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物。
实施方案82.如实施方案81所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成，并且其中所述第二经修饰寡核苷酸的核碱基序列包含与所述第一经修饰寡核苷酸的等长部分至少90％互补的具有至少8个核碱基的互补区。
实施方案83.如实施方案81或实施方案82所述的寡聚双链体，其中所述第一寡聚化合物的经修饰的寡核苷酸包含5'-稳定化的磷酸酯基。
实施方案84.如实施方案83所述的寡聚双链体，其中所述稳定化的磷酸酯基包含环丙基膦酸酯或乙烯基膦酸酯。
实施方案85.如实施方案81-84中任一实施方案所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的至少一个核苷包含经修饰的糖部分。
实施方案86.如实施方案85所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述经修饰的糖部分包含双环糖部分。
实施方案87.如实施方案86所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述双环糖部分包含选自-O-CH2-和-O-CH(CH3)-的2'-4'桥。
实施方案88.如实施方案85所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述经修饰的糖部分包含非双环的经修饰糖部分。
实施方案89.如实施方案88所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述非双环的经修饰糖部分是2'-MOE糖部分、2'-cEt糖部分、2'-F糖部分或2'-OMe糖部分。
实施方案90.如实施方案81-89中任一实施方案所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的至少一个核苷间键联是经修饰的核苷间键联。
实施方案91.如实施方案90所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的至少一个经修饰的核苷间键联是硫代磷酸酯核苷间键联。
实施方案92.如实施方案81-91中任一实施方案所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的至少一个核苷间键联是磷酸二酯核苷间键联。
实施方案93.如实施方案81-92中任一实施方案所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的每个核苷间键联独立地选自磷酸二酯或硫代磷酸酯核苷间键联。
实施方案94.如实施方案81-93中任一实施方案所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸包含至少一个经修饰的核碱基。
实施方案95.如实施方案94所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述至少一个经修饰的核碱基是5-甲基胞嘧啶。
实施方案96.如实施方案81-95中任一实施方案所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸包含接合基团。
实施方案97.如实施方案96所述的寡聚双链体，其中所述接合基团包含接合接头和接合部分。
实施方案98.如实施方案96或实施方案97所述的寡聚双链体，其中所述接合基团连接至所述第二经修饰寡核苷酸的5'端。
实施方案99.如实施方案96或实施方案97所述的寡聚双链体，其中所述接合基团连接至所述第二经修饰寡核苷酸的3'端。
实施方案100.如实施方案96-99中任一实施方案所述的寡聚双链体，其中所述接合基团包含脂质。
实施方案101.如实施方案81-100中任一实施方案所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸包含末端基团。
实施方案102.如实施方案101所述的寡聚双链体，其中所述末端基团是无碱基糖部分。
实施方案103.如实施方案81-102中任一实施方案所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸由12至20个、12至25个、12至30个、13至20个、13至25个、13至30个、14至20个、14至25个、14至30个、15至20个、15至25个、15至30个、16至18个、16至20个、16至25个、16至30个、17至20个、17至25个、17至30个、18至20个、18至22个、18至25个、18至30个、19至20个、19至25个、19至30个、20至25个、20至30个、21至25个、21至30个、22至25个、22至30个、23至25个或23至30个连接的核苷组成。
实施方案104.一种反义剂，所述反义剂包含反义化合物，其中所述反义化合物是如实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物。
实施方案105.一种反义剂，所述反义剂包含反义化合物，其中所述反义化合物是如实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体。
实施方案106.如实施方案104或实施方案105所述的反义剂，其中所述反义剂是：
a)能够经由RNase H的激活降低HTT核酸的量的RNase H剂；或
b)能够经由RISC/Ago2的激活降低HTT核酸的量的RNAi剂。
实施方案107.一种药物组合物，所述药物组合物包含实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体或实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂；和药学上可接受的载体或稀释剂。
实施方案108.如实施方案107所述的药物组合物，其中所述药学上可接受的稀释剂包含磷酸盐缓冲盐水(PBS)或人工脑脊髓液(aCSF)。
实施方案109.如实施方案108所述的药物组合物，其中所述药物组合物基本上由以下组成：实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体或实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂以及PBS。
实施方案110.如实施方案108所述的药物组合物，其中所述药物组合物基本上由以下组成：实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体或实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂以及aCSF。
实施方案111.一种方法，所述方法包括向受试者施用实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体、实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂或实施方案107-110中任一实施方案所述的药物组合物。
实施方案112.一种改善或预防重复序列扩增疾病的方法，所述方法包括向有需要的受试者施用治疗有效量的实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体、实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂或实施方案107-110中任一实施方案所述的药物组合物。
实施方案113.如实施方案112所述的方法，其中所述重复序列扩增疾病选自肌强直性营养不良(DM1和DM2)、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病、聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征和脊髓小脑性共济失调。
实施方案114.如实施方案112所述的方法，其中所述重复序列扩增疾病是亨廷顿病。
实施方案115.如实施方案112所述的方法，其中所述重复序列扩增疾病是脊髓小脑性共济失调。
实施方案116.如实施方案112-115中任一实施方案所述的方法，其中所述重复序列扩增疾病的至少一种症状或标志得以改善。
实施方案117.如实施方案116所述的方法，其中所述症状或标志选自脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、心力衰竭、葡萄糖耐量降低、体重减轻、骨质疏松、睾丸萎缩、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、学习能力受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、愤怒、行动能力受损、自我照护能力受损、疼痛、不适、焦虑、自杀意念、自杀行为和其组合。
实施方案118.如实施方案116-117中任一实施方案所述的方法，其中施用实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体、实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂或实施方案107-110中任一实施方案所述的药物组合物减少或延迟以下的发作或进展：脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、心力衰竭、葡萄糖耐量降低、体重减轻、骨质疏松、睾丸萎缩、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、学习能力受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、愤怒、行动能力受损、自我照护能力受损、疼痛、不适、焦虑、自杀意念或自杀行为。
实施方案119.如实施方案111-118中任一实施方案所述的方法，所述方法包括鉴定所述受试者是患有所述重复序列扩增疾病还是处于患有所述重复序列扩增疾病的风险下。
实施方案120.如实施方案111-119中任一实施方案所述的方法，其中向中枢神经系统或全身施用实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体、实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂或实施方案107-110中任一实施方案所述的药物组合物。
实施方案121.如实施方案111-119中任一实施方案所述的方法，其中鞘内施用实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体、实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂或实施方案107-110中任一实施方案所述的药物组合物。
实施方案122.如实施方案111-121中任一实施方案所述的方法，其中所述受试者是人类。
实施方案123.一种降低细胞中的HTT表达的方法，所述方法包括使所述细胞与实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体、实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂或实施方案107-110中任一实施方案所述的药物组合物接触。
实施方案124.如实施方案123所述的方法，其中所述细胞来自脑组织，任选地来自皮层、黑质、纹状体、中脑、脑干或脊髓。
实施方案125.如实施方案123或实施方案124所述的方法，其中所述细胞是人类细胞。
实施方案126.一种如实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、如实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、如实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、如实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体、如实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂或如实施方案107-110中任一实施方案所述的药物组合物的用途，其用于改善或预防重复序列扩增疾病。
实施方案127.一种如实施方案1-62中任一实施方案所述的寡聚化合物、如实施方案63-71中任一实施方案所述的经修饰的寡核苷酸、如实施方案72-79中任一实施方案所述的群体、如实施方案81-103中任一实施方案所述的寡聚双链体、如实施方案104-106中任一实施方案所述的反义剂或如实施方案107-110中任一实施方案所述的药物组合物的用途，其用于制造用以改善或预防重复序列扩增疾病的药剂。
实施方案128.如实施方案126或实施方案127所述的用途，其中所述重复序列扩增疾病是亨廷顿病。
I.某些寡核苷酸
在某些实施方案中，本文提供了寡聚化合物，所述寡聚化合物包含由连接的核苷组成的寡核苷酸。寡核苷酸可为未经修饰的寡核苷酸(RNA或DNA)或者可为经修饰的寡核苷酸。相对于未经修饰的RNA或DNA，经修饰的寡核苷酸包含至少一个修饰。也就是说，经修饰的寡核苷酸包含至少一个经修饰的核苷(包含经修饰的糖部分和/或经修饰的核碱基)和/或至少一个经修饰的核苷间键联。下文阐述适用于经修饰的寡核苷酸中的某些经修饰的核苷和经修饰的核苷间键联。
A.某些经修饰的核苷
经修饰的核苷包含经修饰的糖部分或经修饰的核碱基或者经修饰的糖部分和经修饰的核碱基二者。在某些实施方案中，包含以下经修饰的糖部分和/或以下经修饰的核碱基的经修饰的核苷可并入至经修饰的寡核苷酸中。
1.某些糖部分
在某些实施方案中，经修饰的糖部分是非双环的经修饰糖部分。在某些实施方案中，经修饰的糖部分是双环或三环糖部分。在某些实施方案中，经修饰的糖部分是糖替代物。此类糖替代物可包含一个或多个取代，所述取代对应于其他类型的经修饰的糖部分的那些取代。
在某些实施方案中，经修饰的糖部分是非双环的经修饰呋喃糖基糖部分，其包含一个或多个非环状取代基，包括(但不限于)位于2'位、3'位、4'位和/或5'位的取代基。在某些实施方案中，呋喃糖基糖部分是核糖基糖部分。在某些实施方案中，非双环的经修饰糖部分的一个或多个非环状取代基具有支链。
在某些实施方案中，非双环的经修饰糖部分包含位于2'位的取代基。适用于经修饰的糖部分的2'位的取代基的实例包括(但不限于)：-F、-OCH3(“OMe”或“O-甲基”)和-O(CH2)2OCH3(“MOE”)。在某些实施方案中，2'-取代基选自：卤基、烯丙基、氨基、叠氮基、SH、CN、OCN、CF3、OCF3、O-C1-C10烷氧基、O-C1-C10经取代烷氧基、O-C1-C10烷基、O-C1-C10经取代烷基、S-烷基、N(Rm)-烷基、O-烯基、S-烯基、N(Rm)-烯基、O-炔基、S-炔基、N(Rm)-炔基、O-亚烷基-O-烷基、炔基、烷芳基、芳烷基、O-烷芳基、O-芳烷基、O(CH2)2SCH3、O(CH2)2ON(Rm)(Rn)或OCH2C(＝O)-N(Rm)(Rn)，其中每个Rm和Rn独立地是H、氨基保护基或被取代或未被取代的C1-C10烷基、-O(CH2)2ON(CH3)2(“DMAOE”)、2'-O(CH2)2O(CH2)2N(CH3)2(“DMAEOE”)，以及Cook等人,U.S.6,531,584；Cook等人,U.S.5,859,221；和Cook等人,U.S.6,005,087中所阐述的2'-取代基。这些2'-取代基的某些实施方案可进一步被一个或多个独立地选自以下的取代基取代：羟基、氨基、烷氧基、羧基、苄基、苯基、硝基(NO2)、硫醇、硫代烷氧基、硫基烷基、卤素、烷基、芳基、烯基和炔基。
在某些实施方案中，2'-取代的非双环的经修饰核苷包含糖部分，所述糖部分包含选自以下的非桥接2'-取代基：F、NH2、N3、OCF3、OCH3、O(CH2)3NH2、CH2CH＝CH2、OCH2CH＝CH2、OCH2CH2OCH3、O(CH2)2SCH3、O(CH2)2ON(Rm)(Rn)、O(CH2)2O(CH2)2N(CH3)2和N-取代的乙酰胺(OCH2C(＝O)-N(Rm)(Rn))，其中每个Rm和Rn独立地是H、氨基保护基或被取代或未被取代的C1-C10烷基。
在某些实施方案中，2'-取代的非双环的经修饰核苷包含糖部分，所述糖部分包含选自以下的非桥接2'-取代基：F、OCF3、OCH3、OC H2CH2OCH3、O(CH2)2SCH3、O(CH2)2ON(CH3)2、O(CH2)2O(CH2)2N(CH3)2和OCH2C(＝O)-N(H)CH3(“NMA”)。
在某些实施方案中，2'-取代的非双环的经修饰核苷包含含有选自以下的非桥接2'-取代基的糖部分：F、OCH3和OCH2CH2OCH3。
在某些实施方案中，经修饰的呋喃糖基糖部分和并有此类经修饰的呋喃糖基糖部分的核苷进一步由异构构型定义。例如，2'-脱氧呋喃糖基糖部分可呈除天然存在的β-D-脱氧核糖基构型外的七种异构构型。此类经修饰的糖部分阐述于例如WO 2019/157531中，所述文献通过引用并入本文。2'-修饰的糖部分相对于2'-脱氧呋喃糖基糖部分在2'位具有另一立构中心；因此，此类糖部分具有总计十六种可能的异构构型。除非另有指定，否则本文所阐述的2'-修饰的糖部分是呈β-D-核糖基异构构型。
在某些实施方案中，非双环的经修饰糖部分包含位于4'位的取代基。适用于经修饰的糖部分的4'位的取代基的实例包括(但不限于)烷氧基(例如甲氧基)、烷基和Manoharan等人,WO 2015/106128中所阐述的那些基团。
在某些实施方案中，非双环的经修饰糖部分包含位于3'位的取代基。适用于经修饰的糖部分的3'位的取代基的实例包括(但不限于)烷氧基(例如甲氧基)、烷基(例如甲基、乙基)。
在某些实施方案中，非双环的经修饰糖部分包含位于5'位的取代基。适用于经修饰的糖部分的5'位的取代基的实例包括(但不限于)乙烯基、烷氧基(例如甲氧基)、烷基(例如甲基(R或S)、乙基)。
在某些实施方案中，非双环的经修饰糖部分包含一个以上非桥接糖取代基，例如2'-F-5'-甲基糖部分以及Migawa等人,WO 2008/101157和Rajeev等人,US2013/0203836中所阐述的经修饰的糖部分和经修饰的核苷。
在天然存在的核酸中，糖以3'至5'彼此连接。在某些实施方案中，寡核苷酸包括一个或多个在替代位置处连接的核苷或糖部分，例如在2'位或反向5'至3'。例如，如果键联位于2'位，则2'-取代基可替代地位于3'位。
某些经修饰的糖部分包含取代基，所述取代基桥接呋喃糖基环的两个原子以形成第二个环，从而产生双环糖部分。在某些此类实施方案中，双环糖部分在4'与2'呋喃糖环原子之间包含桥。此类4'至2'桥接糖取代基的实例包括(但不限于)：4'-CH2-2'、4'-(CH2)2-2'、4'-(CH2)3-2'、4'-CH2-O-2'(“LNA”)、4'-CH2-S-2'、4'-(CH2)2-O-2'(“ENA”)、4'-CH(CH3)-O-2'(称为“受约束乙基”或“cEt”)、4'-CH2-O-CH2-2'、4'-CH2-N(R)-2'、4'-CH(CH2OCH3)-O-2'(“受约束MOE”或“cMOE”)和其类似物(参见例如Seth等人,U.S.7,399,845；Bhat等人,U.S.7,569,686；Swayze等人,U.S.7,741,457；和Swayze等人,U.S.8,022,193)、4'-C(CH3)(CH3)-O-2'和其类似物(参见例如Seth等人,U.S.8,278,283)、4'-CH2-N(OCH3)-2'和其类似物(参见例如Prakash等人,U.S.8,278,425)、4'-CH2-O-N(CH3)-2'(参见例如Allerson等人,U.S.7,696,345和Allerson等人,U.S.8,124,745)、4'-CH2-C(H)(CH3)-2'(参见例如Zhou等人,J.Org.Chem.,2009,74,118-134)、4'-CH2-C(＝CH2)-2'和其类似物(参见例如Seth等人,U.S.8,278,426)、4'-C(RaRb)-N(R)-O-2'、4'-C(RaRb)-O-N(R)-2'、4'-CH2-O-N(R)-2'和4'-CH2-N(R)-O-2'，其中每个R、Ra和Rb独立地是H、保护基或C1-C12烷基(参见例如Imanishi等人,U.S.7,427,672)。
在某些实施方案中，此类4'至2'桥独立地包含1至4个独立地选自以下的连接基团：-[C(Ra)(Rb)]n-、-[C(Ra)(Rb)]n-O-、-C(Ra)＝C(Rb)-、-C(Ra)＝N-、-C(＝NRa)-、-C(＝O)-、-C(＝S)-、-O-、-Si(Ra)2-、-S(＝O)x-和-N(Ra)-；
其中：
x是0、1或2；
n是1、2、3或4；
每个Ra和Rb独立地是H、保护基、羟基、C1-C12烷基、被取代的C1-C12烷基、C2-C12烯基、被取代的C2-C12烯基、C2-C12炔基、被取代的C2-C12炔基、C5-C20芳基、被取代的C5-C20芳基、杂环基团、被取代的杂环基团、杂芳基、被取代的杂芳基、C5-C7脂环族基团、被取代的C5-C7脂环族基团、卤素、OJ1、NJ1J2、SJ1、N3、COOJ1、酰基(C(＝O)-H)、被取代的酰基、CN、磺酰基(S(＝O)2-J1)或亚砜基(sulfoxyl)(S(＝O)-J1)；并且
每个J1和J2独立地是H、C1-C12烷基、被取代的C1-C12烷基、C2-C12烯基、被取代的C2-C12烯基、C2-C12炔基、被取代的C2-C12炔基、C5-C20芳基、被取代的C5-C20芳基、酰基(C(＝O)-H)、被取代的酰基、杂环基团、被取代的杂环基团、C1-C12氨基烷基、被取代的C1-C12氨基烷基或保护基。
其他双环糖部分是本领域中已知的，参见例如：Freier等人,Nucleic AcidsResearch,1997,25(22),4429-4443；Albaek等人,J.Org.Chem.,2006,71,7731-7740；Singh等人,Chem.Commun.,1998,4,455-456；Koshkin等人,Tetrahedron,1998,54,3607-3630；Kumar等人,Bioorg.Med.Chem.Lett.,1998,8,2219-2222；Singh等人,J.Org.Chem.,1998,63,10035-10039；Srivastava等人,J.Am.Chem.Soc.,2007,129,8362-8379；Wengel等人,U.S.7,053,207；Imanishi等人,U.S.6,268,490；Imanishi等人,U.S.6,770,748；Imanishi等人,U.S.RE44,779；Wengel等人,U.S.6,794,499；Wengel等人,U.S.6,670,461；Wengel等人,U.S.7,034,133；Wengel等人,U.S.8,080,644；Wengel等人,U.S.8,034,909；Wengel等人,U.S.8,153,365；Wengel等人,U.S.7,572,582；和Ramasamy等人,U.S.6,525,191；Torsten等人,WO 2004/106356；Wengel等人,WO 1999/014226；Seth等人,WO 2007/134181；Seth等人,U.S.7,547,684；Seth等人,U.S.7,666,854；Seth等人,U.S.8,088,746；Seth等人,U.S.7,750,131；Seth等人,U.S.8,030,467；Seth等人,U.S.8,268,980；Seth等人,U.S.8,546,556；Seth等人,U.S.8,530,640；Migawa等人,U.S.9,012,421；Seth等人,U.S.8,501,805；以及Allerson等人,美国专利公开第US2008/0039618号和Migawa等人,美国专利公开第US2015/0191727号。
在某些实施方案中，双环糖部分和并有此类双环糖部分的核苷进一步由异构构型定义。例如，LNA核苷(本文所阐述)可呈α-L构型或呈β-D构型。
α-L-亚甲基氧基(4'-CH2-O-2')或α-L-LNA双环核苷已并入至显示反义活性的寡核苷酸中(Frieden等人,Nucleic Acids Research,2003,21,6365-6372)。在本文中，双环核苷的一般描述包括两种异构构型。除非另有指定，否则当在本文中所示例的实施方案中鉴定出特定双环核苷(例如LNA或cEt)的位置时，其呈β-D构型。
在某些实施方案中，经修饰的糖部分包含一个或多个非桥接糖取代基和一个或多个桥接糖取代基(例如，5'-取代的糖和4'-2'桥接糖)。
在某些实施方案中，经修饰的糖部分是糖替代物。在某些此类实施方案中，糖部分的氧原子被例如硫、碳或氮原子代替。在某些此类实施方案中，此类经修饰的糖部分还包含如本文所阐述的桥接和/或非桥接取代基。例如，某些糖替代物包含4'-硫原子和位于2'位(参见例如Bhat等人,U.S.7,875,733和Bhat等人,U.S.7,939,677)和/或5'位的取代。
在某些实施方案中，糖替代物包含具有并非5个原子的环。例如，在某些实施方案中，糖替代物包含6元四氢吡喃(“THP”)。此类四氢吡喃可进一步被修饰或被取代。包含此类经修饰的四氢吡喃的核苷包括(但不限于)己糖醇核酸(“HNA”)、安醇(anitol)核酸(“ANA”)、甘露醇核酸(“MNA”)(参见例如Leumann,CJ.Bioorg.&Med.Chem.2002,10,841-854)、氟HNA:
(“F-HNA”，参见例如Swayze等人,U.S.8,088,904；Swayze等人,U.S.8,440,803；Swayze等人,U.S.8,796,437；和Swayze等人,U.S.9,005,906；F-HNA也可被称为F-THP或3'-氟四氢吡喃)和具有下式的包含其他经修饰的THP化合物的核苷：
其中，独立地，对于每个所述经修饰的THP核苷：
Bx是核碱基部分；
T3和T4各自独立地是将经修饰的THP核苷连接至寡核苷酸的其余部分的核苷间连接基团，或者T3和T4中的一者是将经修饰的THP核苷连接至寡核苷酸的其余部分的核苷间连接基团并且T3和T4中的另一者是H、羟基保护基、连接的接合基团或5'或3'末端基团；
q1、q2、q3、q4、q5、q6和q7各自独立地是H、C1-C6烷基、被取代的C1-C6烷基、C2-C6烯基、被取代的C2-C6烯基、C2-C6炔基或被取代的C2-C6炔基；并且
R1和R2各自独立地选自：氢、卤素、被取代或未被取代的烷氧基、NJ1J2、SJ1、N3、OC(＝X)J1、OC(＝X)NJ1J2、NJ3C(＝X)NJ1J2和CN，其中X是O、S或NJ1，并且每个J1、J2和J3独立地是H或C1-C6烷基。
在某些实施方案中，提供了经修饰的THP核苷，其中q1、q2、q3、q4、q5、q6和q7各自是H。在某些实施方案中，q1、q2、q3、q4、q5、q6和q7中的至少一者不是H。在某些实施方案中，q1、q2、q3、q4、q5、q6和q7中的至少一者是甲基。在某些实施方案中，提供了经修饰的THP核苷，其中R1和R2中的一者是F。在某些实施方案中，R1是F并且R2是H，在某些实施方案中，R1是甲氧基并且R2是H，并且在某些实施方案中，R1是甲氧基乙氧基并且R2是H。
在某些实施方案中，糖替代物包含具有5个以上原子和一个以上杂原子的环。例如，已报道包含吗啉基糖部分的核苷和其在寡核苷酸中的用途(参见例如Braasch等人,Biochemistry,2002,41,4503-4510和Summerton等人,U.S.5,698,685；Summerton等人,U.S.5,166,315；Summerton等人,U.S.5,185,444；和Summerton等人,U.S.5,034,506)。如本文所用，术语“吗啉基”意指具有以下结构的糖替代物：
在某些实施方案中，可例如通过相较于以上吗啉基结构添加或改变各种取代基对吗啉基进行修饰。此类糖替代物在本文中称为“经修饰的吗啉基”。
在某些实施方案中，糖替代物包含非环状部分。包含此类非环状糖替代物的核苷和寡核苷酸的实例包括(但不限于)：肽核酸(“PNA”)、非环状丁基核酸(参见例如Kumar等人,Org.Biomol.Chem.,2013,11,5853-5865)以及Manoharan等人,WO2011/133876中所阐述的核苷和寡核苷酸。在某些实施方案中，糖替代物包含非环状部分。包含此类非环状糖替代物的核苷和寡核苷酸的实例包括(但不限于)：肽核酸(“PNA”)、非环状丁基核酸(参见例如Kumar等人,Org.Biomol.Chem.,2013,11,5853-5865)以及Manoharan等人,US2013/130378中所阐述的核苷和寡核苷酸。教导PNA化合物的制备的代表性美国专利包括(但不限于)美国专利第5,539,082号；第5,714,331号；和第5,719,262号。适用于本发明的寡核苷酸中的其他PNA化合物阐述于例如Nielsen等人,Science,1991,254,1497-1500中。
在某些实施方案中，糖替代物是UNA(解锁核酸)核苷的“解锁”糖结构。UNA是一种解锁非环状核酸，其中糖的任何键都已去除，从而形成解锁糖替代物。教导UNA的制备的代表性美国公开包括(但不限于)美国专利第8,314,227号；和美国专利公开第2013/0096289号；第2013/0011922号；和第2011/0313020号，所述文献中的每一者的全部内容在此都通过引用并入本文。
在某些实施方案中，糖替代物是如下所绘示的GNA(乙二醇核酸)核苷中所存在的甘油：
(S)-GNA
其中Bx代表任何核碱基。
本领域中已知许多其他双环和三环糖和糖替代物环系可用于经修饰的核苷中。
2.某些经修饰的核碱基
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含一个或多个包含未经修饰的核碱基的核苷。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含一个或多个包含经修饰的核碱基的核苷。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含一个或多个不包含核碱基的核苷，称为无碱基核苷。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含一个或多个肌苷核苷(即包含次黄嘌呤核碱基的核苷)。
在某些实施方案中，经修饰的核碱基选自：5-取代的嘧啶、6-氮杂嘧啶、烷基或炔基取代的嘧啶、烷基取代的嘌呤以及N-2、N-6和O-6取代的嘌呤。在某些实施方案中，经修饰的核碱基选自：2-氨基丙基腺嘌呤、5-羟甲基胞嘧啶、黄嘌呤、次黄嘌呤、2-氨基腺嘌呤、6-N-甲基鸟嘌呤、6-N-甲基腺嘌呤、2-丙基腺嘌呤、2-硫尿嘧啶、2-硫胸腺嘧啶和2-硫胞嘧啶、5-丙炔基(-C≡C-CH3)尿嘧啶、5-丙炔基胞嘧啶、6-偶氮尿嘧啶、6-偶氮胞嘧啶、6-偶氮胸腺嘧啶、5-核糖基尿嘧啶(假尿嘧啶)、4-硫尿嘧啶；8-卤基、8-氨基、8-硫醇、8-硫基烷基、8-羟基、8-氮杂和其他8-取代的嘌呤；5-卤基、特别是5-溴、5-三氟甲基、5-卤基尿嘧啶和5-卤基胞嘧啶；7-甲基鸟嘌呤、7-甲基腺嘌呤、2-F-腺嘌呤、2-氨基腺嘌呤、7-去氮鸟嘌呤、7-去氮腺嘌呤、3-去氮鸟嘌呤、3-去氮腺嘌呤、6-N-苯甲酰基腺嘌呤、2-N-异丁酰基鸟嘌呤、4-N-苯甲酰基胞嘧啶、4-N-苯甲酰基尿嘧啶、5-甲基4-N-苯甲酰基胞嘧啶、5-甲基4-N-苯甲酰基尿嘧啶、通用碱基、疏水性碱基、混杂碱基、大小扩大的碱基和氟化碱基。其他经修饰的核碱基包括三环嘧啶，例如1,3-二氮杂吩噁嗪-2-酮、1,3-二氮杂吩噻嗪-2-酮和9-(2-氨基乙氧基)-1,3-二氮杂吩噁嗪-2-酮(G-钳)。经修饰的核碱基还可包括嘌呤或嘧啶碱基被其他杂环代替的那些核碱基，所述其他杂环例如是7-去氮-腺嘌呤、7-去氮鸟苷、2-氨基吡啶和2-吡啶酮。其他核碱基包括Merigan等人,U.S.3,687,808中所公开的那些核碱基；TheConcise Encyclopedia Of Polymer Science And Engineering,Kroschwitz,J.I.编辑,John Wiley&Sons,1990,858-859；Englisch等人,Angewandte Chemie,国际版,1991,30,613；Sanghvi,Y.S.,Antisense Research and Applications,Crooke,S.T.和Lebleu,B.编辑，CRC Press，第15章，1993,273-288中所公开的那些核碱基；和Antisense DrugTechnology，Crooke S.T.编辑,CRC Press,第6章和第15章,2008,163-166和442-443中所公开的那些核碱基。
教导某些上述经修饰的核碱基以及其他经修饰的核碱基的制备的公开包括(但不限于)Manoharan等人,US2003/0158403；Manoharan等人,US2003/0175906；Dinh等人,U.S.4,845,205；Spielvogel等人,U.S.5,130,302；Rogers等人,U.S.5,134,066；Bischofberger等人,U.S.5,175,273；Urdea等人,U.S.5,367,066；Benner等人,U.S.5,432,272；Matteucci等人,U.S.5,434,257；Gmeiner等人,U.S.5,457,187；Cook等人,U.S.5,459,255；Froehler等人,U.S.5,484,908；Matteucci等人,U.S.5,502,177；Hawkins等人,U.S.5,525,711；Haralambidis等人,U.S.5,552,540；Cook等人,U.S.5,587,469；Froehler等人,U.S.5,594,121；Switzer等人,U.S.5,596,091；Cook等人,U.S.5,614,617；Froehler等人,U.S.5,645,985；Cook等人,U.S.5,681,941；Cook等人,U.S.5,811,534；Cook等人,U.S.5,750,692；Cook等人,U.S.5,948,903；Cook等人,U.S.5,587,470；Cook等人,U.S.5,457,191；Matteucci等人,U.S.5,763,588；Froehler等人,U.S.5,830,653；Cook等人,U.S.5,808,027；Cook等人,6,166,199；和Matteucci等人,U.S.6,005,096。
3.某些经修饰的核苷间键联
RNA和DNA的天然核苷间键联是3'至5'磷酸二酯键联。在某些实施方案中，可使用任何核苷间键联将经修饰的寡核苷酸的核苷连接在一起。根据存在或不存在磷原子来定义两种主要类别的核苷间连接基团。代表性的含磷核苷间键联包括(但不限于)磷酸酯，其含有磷酸二酯键(“P＝O”)(也称为未经修饰的键联或天然存在的键联)；磷酸三酯；甲基膦酸酯；氨基磷酸酯；以及硫代磷酸酯(“P＝S”)和二硫代磷酸酯(“HS-P＝S”)。代表性的不含磷核苷间连接基团包括(但不限于)亚甲基甲基亚氨基(-CH2-N(CH3)-O-CH2-)、硫代二酯、硫羰氨基甲酸酯(-O-C(＝O)(NH)-S-)；硅氧烷(-O-SiH2-O-)；和N,N'-二甲基肼(-CH2-N(CH3)-N(CH3)-)。经修饰的核苷间键联与天然存在的磷酸酯键联相比可用于改变、通常增加寡核苷酸的核酸酶抗性。在某些实施方案中，可将具有手性原子的核苷间键联制备成外消旋混合物或单独的对映异构体。制备含磷和不含磷核苷间键联的方法是本领域技术人员众所周知的。
在某些实施方案中，经修饰的核苷间键联是WO/2021/030778中所阐述的那些核苷间键联中的任一者，所述文献通过引用并入本文。在某些实施方案中，经修饰的核苷间键联包含下式：
其中，独立地，对于经修饰的寡核苷酸的每个核苷间连接基团：
X选自O或S；
R1选自H、C1-C6烷基和被取代的C1-C6烷基；并且
T选自SO2R2、C(＝O)R3和P(＝O)R4R5，其中：
R2选自芳基、被取代的芳基、杂环、被取代的杂环、芳族杂环、被取代的芳族杂环、二唑、被取代的二唑、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、C1-C6烯基、C1-C6炔基、被取代的C1-C6烷基、被取代的C1-C6烯基、被取代的C1-C6炔基和接合基团；
R3选自芳基、被取代的芳基、CH3、N(CH3)2、OCH3和接合基团；
R4选自OCH3、OH、C1-C6烷基、被取代的C1-C6烷基和接合基团；并且
R5选自OCH3、OH、C1-C6烷基和被取代的C1-C6烷基。
在某些实施方案中，经修饰的核苷间键联包含具有下式的甲磺酰基氨基磷酸酯连接基团：
在某些实施方案中，甲磺酰基氨基磷酸酯核苷间键联可包含手性中心。在某些实施方案中，包含(Rp)和/或(Sp)甲磺酰基氨基磷酸酯的经修饰的寡核苷酸分别包含以下各式中的一者或多者，其中“B”指示核碱基：
具有手性中心的代表性核苷间键联包括(但不限于)烷基膦酸酯和硫代磷酸酯。可将包含具有手性中心的核苷间键联的经修饰的寡核苷酸制备成包含立构无规核苷间键联的经修饰的寡核苷酸群体，或制备成包含呈特定立体化学构型的硫代磷酸酯键联的经修饰的寡核苷酸群体。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸群体包含硫代磷酸酯核苷间键联，其中所有的所述硫代磷酸酯核苷间键联都是立构无规的。此类经修饰的寡核苷酸可使用随机选择每个硫代磷酸酯键联的立体化学构型的合成方法来生成。尽管如此，如本领域技术人员所充分理解，每一个别寡核苷酸分子的每一个别硫代磷酸酯具有确定的立体构型。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸群体富集包含一个或多个呈特定独立选择的立体化学构型的特定硫代磷酸酯核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。在某些实施方案中，群体中至少65％的分子中存在特定硫代磷酸酯键联的特定构型。在某些实施方案中，群体中至少70％的分子中存在特定硫代磷酸酯键联的特定构型。在某些实施方案中，群体中至少80％的分子中存在特定硫代磷酸酯键联的特定构型。在某些实施方案中，群体中至少90％的分子中存在特定硫代磷酸酯键联的特定构型。在某些实施方案中，群体中至少99％的分子中存在特定硫代磷酸酯键联的特定构型。经修饰的寡核苷酸的此类手性富集群体可使用本领域中已知的合成方法来生成，例如以下文献中所阐述的方法：Oka等人,JACS125,8307(2003)；Wan等人,Nuc.Acid.Res.42,13456(2014)；和WO 2017/015555。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸群体富集具有至少一种呈(Sp)构型的所指示硫代磷酸酯的经修饰的寡核苷酸。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸群体富集具有至少一种呈(Rp)构型的硫代磷酸酯的经修饰的寡核苷酸。在某些实施方案中，包含(Rp)和/或(Sp)硫代磷酸酯的经修饰的寡核苷酸分别包含以下各式中的一者或多者，其中“B”指示核碱基：
除非另有指示，否则本文所阐述的经修饰的寡核苷酸的手性核苷间键联可为立构无规的或呈特定立体化学构型。
中性核苷间键联包括(但不限于)磷酸三酯、甲基膦酸酯、MMI(3'-CH2-N(CH3)-O-5')、酰胺-3(3'-CH2-C(＝O)-N(H)-5')、酰胺-4(3'-CH2-N(H)-C(＝O)-5')、甲缩醛(3'-O-CH2-O-5')、甲氧基丙基和硫基甲缩醛(3'-S-CH2-O-5')。其他中性核苷间键联包括非离子键联，其包含硅氧烷(二烷基硅氧烷)、羧酸酯、羧酰胺、硫化物、磺酸酯和酰胺(参见例如Carbohydrate Modifications in Antisense Research；Y.S.Sanghvi和P.D.Cook编辑,ACS Symposium Series 580；第3章和第4章,40-65)。其他中性核苷间键联包括包含混合的N、O、S和CH2组成部分的非离子键联。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含一个或多个如下所示的反向核苷：
其中每个Bx独立地代表任何核碱基。
在某些实施方案中，反向核苷在末端(即寡核苷酸一端的最后一个核苷)，并且因此将仅存在一个上文所绘示的核苷间键联。在某些此类实施方案中，可将额外特征(例如接合基团)连接至反向核苷。此类末端反向核苷可连接至寡核苷酸的任一端或两端。
在某些实施方案中，此类基团缺少核碱基，并且在本文中被称为反向糖部分。在某些实施方案中，反向糖部分在末端(即与寡核苷酸一端的最后一个核苷连接)，并且因此将仅存在一个上文的核苷间键联。在某些此类实施方案中，可将额外特征(例如接合基团)连接至反向糖部分。此类末端反向糖部分可连接至寡核苷酸的任一端或两端。
在某些实施方案中，核酸可2'至5'连接，而非标准3'至5'键联。
这种键联图示如下。
其中每个Bx代表任何核碱基。
B.某些基序
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含一个或多个包含经修饰的糖部分的经修饰的核苷。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含一个或多个包含经修饰的核碱基的经修饰的核苷。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含一个或多个经修饰的核苷间键联。在此类实施方案中，经修饰的寡核苷酸的经修饰、未经修饰和经不同修饰的糖部分、核碱基和/或核苷间键联定义模式或基序。在某些实施方案中，糖部分、核碱基和核苷间键联的模式各自彼此独立。因此，经修饰的寡核苷酸可由其糖基序、核碱基基序和/或核苷间键联基序来描述(如本文所用，核碱基基序描述对核碱基的修饰，与核碱基的序列无关)。
1.某些糖基序
在某些实施方案中，寡核苷酸包含以限定模式或糖基序沿寡核苷酸或其区域排列的一种或多种类型的经修饰的糖和/或未经修饰的糖部分。在某些情况下，此类糖基序包括(但不限于)本文所论述的糖修饰中的任一者。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含具有间隙聚体基序的区或由所述区组成，所述间隙聚体基序由两个外部区或“翼”和中央或内部区或“间隙”定义。间隙聚体基序的三个区(5'翼、间隙和3'翼)形成核苷的邻接序列，其中每个翼的核苷的至少一些糖部分不同于间隙的核苷的至少一些糖部分。具体而言，每个翼中最靠近间隙的核苷(5'翼的最3'端核苷和3'翼的最5'端核苷)的至少糖部分不同于相邻间隙核苷的糖部分，由此界定翼与间隙之间的边界(即，翼/间隙交界)。在某些实施方案中，间隙内的糖部分彼此相同。在某些实施方案中，间隙包括一个或多个核苷，所述核苷所具有的糖部分不同于间隙的一个或多个其他核苷的糖部分。在某些实施方案中，两个翼的糖基序彼此相同(对称间隙聚体)。在某些实施方案中，5'翼的糖基序不同于3'翼的糖基序(不对称间隙聚体)。
在某些实施方案中，间隙聚体的翼包含1-6个核苷。在某些实施方案中，间隙聚体的每个翼的每个核苷是经修饰的核苷。在某些实施方案中，间隙聚体的每个翼的至少一个核苷是经修饰的核苷。在某些实施方案中，间隙聚体的每个翼的至少两个核苷是经修饰的核苷。在某些实施方案中，间隙聚体的每个翼的至少三个核苷是经修饰的核苷。在某些实施方案中，间隙聚体的每个翼的至少四个核苷是经修饰的核苷。在某些实施方案中，间隙聚体的每个翼的至少五个核苷包含经修饰的糖部分。
在某些实施方案中，间隙聚体的间隙包含7-12个核苷。在某些实施方案中，间隙聚体的间隙的每个核苷包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。在某些实施方案中，间隙聚体的间隙的至少一个核苷包含经修饰的糖部分。
在某些实施方案中，间隙聚体是脱氧间隙聚体。在某些实施方案中，在每个翼/间隙交界的间隙侧的核苷包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，并且在每个翼/间隙交界的翼侧的核苷包含经修饰的糖部分。在某些实施方案中，间隙的每个核苷包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。在某些实施方案中，间隙聚体的每个翼的每个核苷包含经修饰的糖部分。在某些实施方案中，间隙聚体的间隙的至少一个核苷包含经修饰的糖部分。在某些实施方案中，间隙聚体的间隙的至少一个核苷包含2'-OMe或2'-cEt糖部分。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含具有完全经修饰的糖基序的区或由所述区组成。在此类实施方案中，经修饰的寡核苷酸的完全经修饰区的每个核苷包含经修饰的糖部分。在某些实施方案中，整个经修饰的寡核苷酸的每个核苷包含经修饰的糖部分。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含具有完全经修饰的糖基序的区或由所述区组成，其中完全经修饰的区内的每个核苷包含相同的经修饰的糖部分，在本文中称为均匀经修饰的糖基序。在某些实施方案中，完全经修饰的寡核苷酸是均匀经修饰的寡核苷酸。在某些实施方案中，均匀经修饰的寡核苷酸的每个核苷包含相同的2'-修饰。
在本文中，间隙聚体的三个区的长度(核苷数目)可使用记法[5'翼中的核苷数目]-[间隙中的核苷数目]-[3'翼中的核苷数目]来提供。因此，5-10-5间隙聚体由每个翼中的5个连接的核苷和间隙中的10个连接的核苷组成。如果此命名法之后接着是特定修饰，则所述修饰是每个翼的每个糖部分中的修饰并且间隙核苷包含未经修饰的脱氧核苷糖。因此，5-10-5MOE间隙聚体由5'翼中的5个连接的MOE修饰的核苷、间隙中的10个连接的脱氧核苷和3'翼中的5个连接的MOE核苷组成。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是5-10-5MOE间隙聚体。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是3-10-3BNA间隙聚体。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是3-10-3cEt间隙聚体。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是3-10-3LNA间隙聚体。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是5-8-5MOE间隙聚体。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是6-10-4MOE间隙聚体。
混合翼间隙聚体在5'翼和/或3'翼中具有至少两个不同的经修饰糖。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是4-8-5混合翼间隙聚体，其在5'翼和/或3'翼中具有至少两个不同的糖部分。在某些实施方案中，所述至少两个不同的糖部分选自2'-MOE和2'-cEt糖部分。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸具有选自以下的糖基序：5'-eekkddddddddkkeee-3'、5'-ekekddddddddkekee-3'、5'-eeeeeddddddddddeeeee-3'、5'-eeeeddddddddkkeee-3'、5'-eeeeeddddddddeeeee-3'和5'-eeeeeeddddddddddeeee-3'，其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，每个“e”代表2'-MOE糖部分，并且每个“k”代表cEt糖部分。
2.某些核碱基基序
在某些实施方案中，寡核苷酸包含以所定义的模式或基序沿寡核苷酸或其区域排列的经修饰和/或未经修饰的核碱基。在某些实施方案中，每个核碱基均经修饰。在某些实施方案中，核碱基均不经修饰。在某些实施方案中，每个嘌呤或每个嘧啶均经修饰。在某些实施方案中，每个腺嘌呤均经修饰。在某些实施方案中，每个鸟嘌呤均经修饰。在某些实施方案中，每个胸腺嘧啶均经修饰。在某些实施方案中，每个尿嘧啶均经修饰。在某些实施方案中，每个胞嘧啶均经修饰。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸中的一些或所有胞嘧啶核碱基是5-甲基胞嘧啶。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的所有胞嘧啶核碱基都是5-甲基胞嘧啶并且所有其他核碱基都是未经修饰的核碱基。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸包含经修饰的核碱基的区段。在某些此类实施方案中，区段位于寡核苷酸的3'端。在某些实施方案中，区段位于寡核苷酸的3'端的3个核苷内。在某些实施方案中，区段位于寡核苷酸的5'端。在某些实施方案中，区段位于寡核苷酸的5'端的3个核苷内。
在某些实施方案中，具有间隙聚体基序的寡核苷酸包含含有经修饰的核碱基的核苷。在某些此类实施方案中，一个包含经修饰的核碱基的核苷位于具有间隙聚体基序的寡核苷酸的中央间隙中。在某些此类实施方案中，所述核苷的糖部分是2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。在某些实施方案中，经修饰的核碱基选自：2-硫嘧啶和5-丙炔嘧啶。
3.某些核苷间键联基序
在某些实施方案中，寡核苷酸包含以所定义的模式或基序沿寡核苷酸或其区域排列的经修饰和/或未经修饰的核苷间键联。在某些实施方案中，每个核苷间连接基团是磷酸二酯核苷间键联(P＝O)。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的每个核苷间连接基团是硫代磷酸酯核苷间键联(P＝S)。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的每个核苷间键联独立地选自硫代磷酸酯核苷间键联和磷酸二酯核苷间键联。在某些实施方案中，每个硫代磷酸酯核苷间键联独立地选自立构无规硫代磷酸酯、(Sp)硫代磷酸酯和(Rp)硫代磷酸酯。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的糖基序是间隙聚体并且间隙内的核苷间键联全部均经修饰。在某些实施方案中，翼中的一些或所有核苷间键联是未经修饰的磷酸二酯核苷间键联。在某些实施方案中，末端核苷间键联经修饰。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的糖基序是间隙聚体，并且核苷间键联基序在至少一个翼中包含至少一个磷酸二酯核苷间键联，其中所述至少一个磷酸二酯键联不是末端核苷间键联，并且其余核苷间键联是硫代磷酸酯核苷间键联。在某些此类实施方案中，所有硫代磷酸酯键联都是立构无规的。在某些实施方案中，翼中的所有硫代磷酸酯键联都是(Sp)硫代磷酸酯，并且间隙包含至少一个Sp、Sp或Rp基序。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的群体富集包含此类核苷间键联基序的经修饰的寡核苷酸。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸具有选自以下的核苷间键联基序：5'-soosssssssssooss-3'、5'-sooosssssssssssooss-3'、5'-sooosssssssssssooos-3'、5'-sossssssssssssssoss-3'、5'-ssoosssssssssssooss-3'、5'-sooosssssssssooss-3'、5'-sossssssssssssoss-3'和5'-sooooossssssssssoss-3'。在某些实施方案中，每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联，并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸具有包含一个或多个甲磺酰基氨基磷酸酯连接基团的核苷间键联基序。在某些实施方案中，本文的核苷间键联基序的一个或多个硫代磷酸酯核苷间键联或一个或多个磷酸二酯核苷间键联经甲磺酰基氨基磷酸酯连接基团取代。
C.某些长度
可增加或减小寡核苷酸的长度，而不消除活性。例如，在Woolf等人(Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:7305-7309,1992)中，测试了一系列长度为13-25个核碱基的寡核苷酸在卵母细胞注射模型中诱导靶RNA裂解的能力。长度为25个核碱基并且在寡核苷酸末端附近具有8个或11个错配碱基的寡核苷酸能够引导靶RNA的特异性裂解，但程度相较于不含错配的寡核苷酸低。类似地，使用13个核碱基寡核苷酸(包括具有1或3个错配的那些寡核苷酸)实现靶标特异性裂解。
在某些实施方案中，寡核苷酸(包括经修饰的寡核苷酸)可具有多种长度范围中的任一者。在某些实施方案中，寡核苷酸由X至Y个连接的核苷组成，其中X表示范围内最少的核苷数目，并且Y表示范围内最大的核苷数目。在某些此类实施方案中，X和Y各自独立地选自8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49和50；条件是X≤Y。例如，在某些实施方案中，寡核苷酸由12至13、12至14、12至15、12至16、12至17、12至18、12至19、12至20、12至21、12至22、12至23、12至24、12至25、12至26、12至27、12至28、12至29、12至30、13至14、13至15、13至16、13至17、13至18、13至19、13至20、13至21、13至22、13至23、13至24、13至25、13至26、13至27、13至28、13至29、13至30、14至15、14至16、14至17、14至18、14至19、14至20、14至21、14至22、14至23、14至24、14至25、14至26、14至27、14至28、14至29、14至30、15至16、15至17、15至18、15至19、15至20、15至21、15至22、15至23、15至24、15至25、15至26、15至27、15至28、15至29、15至30、16至17、16至18、16至19、16至20、16至21、16至22、16至23、16至24、16至25、16至26、16至27、16至28、16至29、16至30、17至18、17至19、17至20、17至21、17至22、17至23、17至24、17至25、17至26、17至27、17至28、17至29、17至30、18至19、18至20、18至21、18至22、18至23、18至24、18至25、18至26、18至27、18至28、18至29、18至30、19至20、19至21、19至22、19至23、19至24、19至25、19至26、19至29、19至28、19至29、19至30、20至21、20至22、20至23、20至24、20至25、20至26、20至27、20至28、20至29、20至30、21至22、21至23、21至24、21至25、21至26、21至27、21至28、21至29、21至30、22至23、22至24、22至25、22至26、22至27、22至28、22至29、22至30、23至24、23至25、23至26、23至27、23至28、23至29、23至30、24至25、24至26、24至27、24至28、24至29、24至30、25至26、25至27、25至28、25至29、25至30、26至27、26至28、26至29、26至30、27至28、27至29、27至30、28至29、28至30或29至30个连接的核苷组成。
在某些实施方案中，寡核苷酸由16个连接的核苷组成。在某些实施方案中，寡核苷酸由17个连接的核苷组成。在某些实施方案中，寡核苷酸由18个连接的核苷组成。在某些实施方案中，寡核苷酸由19个连接的核苷组成。在某些实施方案中，寡核苷酸由20个连接的核苷组成。
D.某些经修饰的寡核苷酸
在某些实施方案中，将上述修饰(糖、核碱基、核苷间键联)并入至经修饰的寡核苷酸中。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的特征在于其修饰基序和总长度。在某些实施方案中，此类参数各自彼此独立。因此，除非另有指示，否则具有间隙聚体糖基序的寡核苷酸的每个核苷间键联可经修饰或未经修饰，并且可遵循或可不遵循糖修饰的间隙聚体修饰模式。例如，糖间隙聚体的翼区内的核苷间键联可彼此相同或不同，并且可与糖基序的间隙区的核苷间键联相同或不同。同样，此类糖间隙聚体寡核苷酸可包含一个或多个经修饰的核碱基，这与糖修饰的间隙聚体模式无关。除非另有指示，否则所有修饰都与核碱基序列无关。
E.经修饰的寡核苷酸的某些群体
群体中所有经修饰的寡核苷酸均具有相同分子式的经修饰的寡核苷酸的群体可为立构无规群体或手性富集群体。在立构无规群体中，所有经修饰的寡核苷酸的所有手性中心都是立构无规的。在手性富集群体中，至少一个特定手性中心在所述群体的经修饰的寡核苷酸中不是立构无规的。在某些实施方案中，手性富集群体的经修饰的寡核苷酸富集β-D核糖基糖部分，并且所有硫代磷酸酯核苷间键联都是立构无规的。在某些实施方案中，手性富集群体的经修饰的寡核苷酸富集β-D核糖基糖部分和至少一个呈特定立体化学构型的特定硫代磷酸酯核苷间键联二者。
F.核碱基序列
在某些实施方案中，寡核苷酸(未经修饰或经修饰的寡核苷酸)进一步由其核碱基序列描述。在某些实施方案中，寡核苷酸具有与第二寡核苷酸或鉴定的参照核酸(例如靶核酸)互补的核碱基序列。在某些此类实施方案中，寡核苷酸的区域具有与第二寡核苷酸或鉴定的参照核酸(例如靶核酸)互补的核碱基序列。在某些实施方案中，寡核苷酸的区域或整个长度上的核碱基序列与第二寡核苷酸或核酸(例如靶核酸)至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或100％互补。
II.某些寡聚化合物
在某些实施方案中，本文提供了寡聚化合物，其由寡核苷酸(经修饰或未经修饰)和任选地一个或多个接合基团和/或末端基团组成。接合基团由一个或多个接合部分和将接合部分连接至寡核苷酸的接合接头组成。接合基团可连接至寡核苷酸的任一端或两端和/或连接在任何内部位置。在某些实施方案中，接合基团连接至经修饰的寡核苷酸的核苷的2'位。在某些实施方案中，连接至寡核苷酸的任一端或两端的接合基团是末端基团。在某些此类实施方案中，接合基团或末端基团连接在寡核苷酸的3'端和/或5'端。在某些此类实施方案中，接合基团(或末端基团)连接在寡核苷酸的3'端。在某些实施方案中，接合基团连接在寡核苷酸的3'端附近。在某些实施方案中，接合基团(或末端基团)连接在寡核苷酸的5'端。在某些实施方案中，接合基团连接在寡核苷酸的5'端附近。
末端基团的实例包括(但不限于)接合基团、封端基团、磷酸酯部分、保护基、经修饰或未经修饰的核苷和两个或更多个独立地经修饰或未经修饰的核苷。
A.某些接合基团
在某些实施方案中，寡核苷酸共价连接至一个或多个接合基团。在某些实施方案中，接合基团改变所连接的寡核苷酸的一种或多种性质，包括(但不限于)药效学、药物动力学、稳定性、结合、吸收、组织分布、细胞分布、细胞摄取、电荷和清除。
在某些实施方案中，使一个或多个碳水化合物部分与经修饰的寡核苷酸接合可使所述经修饰的寡核苷酸的一种或多种性质优化。在某些实施方案中，碳水化合物部分连接至经修饰的寡核苷酸的经修饰的亚单元。例如，经修饰的寡核苷酸的一个或多个核糖核苷酸亚单元的核糖可经另一部分置换，例如连接有碳水化合物配体的非碳水化合物(优选环状)载体。亚单元的核糖被如此置换的核糖核苷酸亚单元在本文中称为核糖置换修饰亚单元(RRMS)，其是经修饰的糖部分。环状载体可为碳环系统，即，一个或多个环原子可为杂原子，例如氮、氧、硫。环状载体可为单环系统，或者可含有两个或更多个环，例如稠环。环状载体可为完全饱和环系，或者其可含有一个或多个双键。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是间隙聚体。
在某些实施方案中，接合基团赋予所连接的寡核苷酸新的性质，例如使得能够检测寡核苷酸的荧光团或报告基团。某些接合基团和接合部分先前已进行阐述，例如：胆固醇部分(Letsinger等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1989,86,6553-6556)；胆酸(Manoharan等人,Bioorg.Med.Chem.Lett.,1994,4,1053-1060)；硫醚，例如己基-S-三苯甲基硫醇(Manoharan等人,Ann.N.Y.Acad.Sci.,1992,660,306-309；Manoharan等人,Bioorg.Med.Chem.Lett.,1993,3,2765-2770)；硫胆固醇(Oberhauser等人,Nucl.AcidsRes.,1992,20,533-538)；脂族链，例如十二烷-二醇或十一烷基残基(Saison-Behmoaras等人,EMBO J.,1991,10,1111-1118；Kabanov等人,FEBS Lett.,1990,259,327-330；Svinarchuk等人,Biochimie,1993,75,49-54)；磷脂，例如二-十六烷基-外消旋-甘油或1,2-二-O-十六烷基-外消旋-甘油-3-H-膦酸三乙基铵(Manoharan等人,Tetrahedron Lett.,1995,36,3651-3654；Shea等人,Nucl.Acids Res.,1990,18,3777-3783)；聚胺或聚乙二醇链(Manoharan等人,Nucleosides&Nucleotides,1995,14,969-973)；或金刚烷乙酸、棕榈基部分(Mishra等人,Biochim.Biophys.Acta,1995,1264,229-237)；十八烷基胺或己氨基-羰基-羟胆固醇部分(Crooke等人,J.Pharmacol.Exp.Ther.,1996,277,923-937)；生育酚基团(Nishina等人,Molecular Therapy Nucleic Acids,2015,4,e220；和Nishina等人,Molecular Therapy,2008,16,734-740)；或GalNAc簇(例如WO2014/179620)。
在某些实施方案中，接合基团可包含选自以下中的任一者的接合部分：C22烷基、C20烷基、C16烷基、C10烷基、C21烷基、C19烷基、C18烷基、C15烷基、C14烷基、C13烷基、C12烷基、C11烷基、C9烷基、C8烷基、C7烷基、C6烷基、C5烷基、C22烯基、C20烯基、C16烯基、C10烯基、C21烯基、C19烯基、C18烯基、C15烯基、C14烯基、C13烯基、C12烯基、C11烯基、C9烯基、C8烯基、C7烯基、C6烯基或C5烯基。
在某些实施方案中，接合基团可包含选自以下中的任一者的接合部分：C22烷基、C20烷基、C16烷基、C10烷基、C21烷基、C19烷基、C18烷基、C15烷基、C14烷基、C13烷基、C12烷基、C11烷基、C9烷基、C8烷基、C7烷基、C6烷基或C5烷基，其中烷基链具有一个或多个不饱和键。
在某些实施方案中，接合基团是具有以下结构的脂质：
1.接合部分
接合部分包括(但不限于)嵌插物、报告分子、聚胺、聚酰胺、肽、碳水化合物、抗体、维生素部分、聚乙二醇、硫醚、聚醚、胆固醇、硫胆固醇、胆酸部分、叶酸盐、脂质、磷脂、生物素、吩嗪、菲啶、蒽醌、金刚烷、吖啶、荧光素、罗丹明、香豆素、荧光团和染料。
在某些实施方案中，接合部分包含活性原料药，例如阿司匹林(aspirin)、华法林(warfarin)、苯丁吡唑酮(phenylbutazone)、布洛芬(ibuprofen)、舒洛芬(suprofen)、芬布芬(fen-bufen)、酮洛芬(ketoprofen)、(S)-(+)-普拉洛芬(pranoprofen)、卡洛芬(carprofen)、丹磺酰肌氨酸(dansylsarcosine)、2,3,5-三碘苯甲酸、芬戈莫德(fingolimod)、氟芬那酸、醛叶酸、苯并噻二嗪、氯噻嗪、二氮杂卓、吲哚美辛(indo-methicin)、巴比妥酸盐(barbiturate)、头孢菌素(cephalosporin)、磺胺药、抗糖尿病药、抗细菌剂或抗生素。
2.接合接头
接合部分经由接合接头连接至寡核苷酸。在某些寡聚化合物中，接合接头是单一化学键(即，接合部分经由单键直接连接至寡核苷酸)。在某些实施方案中，接合接头包含例如烃基链的链结构或例如乙二醇、核苷或氨基酸单元的重复单元的寡聚物。
在某些实施方案中，接合接头包含吡咯烷。
在某些实施方案中，接合接头包含一个或多个选自以下的基团：烷基、氨基、氧代基、酰胺、二硫化物、聚乙二醇、醚、硫醚和羟基氨基。在某些此类实施方案中，接合接头包含选自以下的基团：烷基、氨基、氧代基、酰胺和醚基。在某些实施方案中，接合接头包含选自烷基和酰胺基团的基团。在某些实施方案中，接合接头包含选自烷基和醚基的基团。在某些实施方案中，接合接头包含至少一个磷部分。在某些实施方案中，接合接头包含至少一个磷酸酯基。在某些实施方案中，接合接头包括至少一个中性连接基团。
在某些实施方案中，接合接头、包括上文所阐述的接合接头是双官能连接部分，例如本领域中已知可用于将接合基团连接至母体化合物，例如本文所提供的寡核苷酸的那些双官能连接部分。一般而言，双官能连接部分包含至少两个官能团。选择一个官能团结合至母体化合物上的特定位点，并且选择另一官能团结合至接合基团。双官能连接部分中所用官能团的实例包括(但不限于)用于与亲核基团反应的亲电子试剂和用于与亲电子基团反应的亲核试剂。在某些实施方案中，双官能连接部分包含一个或多个选自以下的基团：氨基、羟基、羧酸、硫醇、烷基、烯基和炔基。
接合接头的实例包括(但不限于)吡咯烷、8-氨基-3,6-二氧杂辛酸(ADO)、4-(N-马来酰亚氨基甲基)环己烷-1-甲酸琥珀酰亚氨基酯(SMCC)和6-氨基己酸(AHEX或AHA)。其他接合接头包括(但不限于)被取代或未被取代的C1-C10烷基、被取代或未被取代的C2-C10烯基或被取代或未被取代的C2-C10炔基，其中优选取代基的非限制性列表包括羟基、氨基、烷氧基、羧基、苄基、苯基、硝基、硫醇、硫代烷氧基、卤素、烷基、芳基、烯基和炔基。
在某些实施方案中，接合接头包含1-10个接头核苷。在某些实施方案中，接合接头包含2-5个接头核苷。在某些实施方案中，接合接头包含恰好3个接头核苷。在某些实施方案中，接合接头包含TCA基序。在某些实施方案中，此类接头核苷是经修饰的核苷。在某些实施方案中，此类接头核苷包含经修饰的糖部分。在某些实施方案中，接头核苷未经修饰。在某些实施方案中，接头核苷包含选自以下的任选地被保护的杂环碱基：嘌呤、被取代的嘌呤、嘧啶或被取代的嘧啶。在某些实施方案中，可裂解部分是选自以下的核苷：尿嘧啶、胸腺嘧啶、胞嘧啶、4-N-苯甲酰基胞嘧啶、5-甲基胞嘧啶、4-N-苯甲酰基-5-甲基胞嘧啶、腺嘌呤、6-N-苯甲酰基腺嘌呤、鸟嘌呤和2-N-异丁酰基鸟嘌呤。通常期望接头核苷在寡聚化合物到达靶组织后从寡聚化合物裂解。因此，接头核苷通常经由可裂解键彼此连接并且连接至寡聚化合物的其余部分。在某些实施方案中，此类可裂解键是磷酸二酯键。
在本文中，接头核苷不被视为寡核苷酸的一部分。因此，在寡聚化合物包含由指定数目或范围的连接核苷组成和/或与参照核酸具有指定互补性百分比的寡核苷酸并且寡聚化合物也包含含有接合接头(包含接头核苷)的接合基团的实施方案中，那些接头核苷不计入寡核苷酸的长度并且不用于确定寡核苷酸对于参照核酸的互补性百分比。例如，寡聚化合物可包含(1)经修饰的寡核苷酸，其由8-30个核苷组成和(2)接合基团，其包含1-10个与经修饰的寡核苷酸的核苷邻接的接头核苷。在这种寡聚化合物中，邻接的连接核苷总数大于30。或者，寡聚化合物可包含由8-30个核苷组成的经修饰的寡核苷酸并且无接合基团。在这种寡聚化合物中，邻接的连接核苷总数不超过30。除非另有指示，否则接合接头包含不超过10个接头核苷。在某些实施方案中，接合接头包含不超过5个接头核苷。在某些实施方案中，接合接头包含不超过3个接头核苷。在某些实施方案中，接合接头包含不超过2个接头核苷。在某些实施方案中，接合接头包含不超过1个接头核苷。
在某些实施方案中，期望接合基团从寡核苷酸裂解。例如，在某些情况中，包含特定接合部分的寡聚化合物优选由特定细胞类型摄取，但一旦寡聚化合物已被摄取，则期望裂解接合基团以释放未接合的寡核苷酸或母体寡核苷酸。因此，某些接合接头可包含一个或多个可裂解部分。在某些实施方案中，可裂解部分是可裂解键。在某些实施方案中，可裂解部分是包含至少一个可裂解键的原子团。在某些实施方案中，可裂解部分包含具有一个、两个、三个、四个或四个以上可裂解键的原子团。在某些实施方案中，可裂解部分在细胞或亚细胞区室(例如溶酶体)内部选择性裂解。在某些实施方案中，可裂解部分由内源性酶(例如核酸酶)选择性裂解。
在某些实施方案中，可裂解键选自：酰胺、酯、醚、磷酸二酯的一个或两个酯、磷酸酯、氨基甲酸酯或二硫化物。在某些实施方案中，可裂解键是磷酸二酯的一个或两个酯。在某些实施方案中，可裂解部分包含磷酸酯或磷酸二酯。在某些实施方案中，可裂解部分是寡核苷酸与接合部分或接合基团之间的磷酸酯键联。
在某些实施方案中，可裂解部分包含一个或多个接头核苷或由其组成。在某些此类实施方案中，所述一个或多个接头核苷经由可裂解键彼此连接和/或连接至寡聚化合物的其余部分。在某些实施方案中，此类可裂解键是未经修饰的磷酸二酯键。在某些实施方案中，可裂解部分是2'-脱氧核苷，所述2'-脱氧核苷通过磷酸酯核苷间键联连接至寡核苷酸的3'或5'末端核苷并且通过磷酸酯或硫代磷酸酯键联共价连接至接合接头或接合部分的其余部分。在某些此类实施方案中，可裂解部分是2'-脱氧腺苷。
3.细胞靶向部分
在某些实施方案中，接合基团包含细胞靶向部分。在某些实施方案中，接合基团具有以下通式：
其中n是1至约3，当n是1时m是0，当n是2或大于2时m是1，j是1或0，并且k是1或0。
在某些实施方案中，n是1，j是1并且k是0。在某些实施方案中，n是1，j是0并且k是1。在某些实施方案中，n是1，j是1并且k是1。在某些实施方案中，n是2，j是1并且k是0。在某些实施方案中，n是2，j是0并且k是1。在某些实施方案中，n是2，j是1并且k是1。在某些实施方案中，n是3，j是1并且k是0。在某些实施方案中，n是3，j是0并且k是1。在某些实施方案中，n是3，j是1并且k是1。
在某些实施方案中，接合基团包含具有至少一个栓系配体的细胞靶向部分。在某些实施方案中，细胞靶向部分包含两个共价连接至分支基团的栓系配体。在某些实施方案中，细胞靶向部分包含三个共价连接至分支基团的栓系配体。
在某些实施方案中，细胞靶向部分的每个配体对靶细胞上的至少一种类型的受体具有亲和力。在某些实施方案中，每个配体对哺乳动物肝脏细胞表面上的至少一种类型的受体具有亲和力。在某些实施方案中，每个配体对肝去唾液酸糖蛋白受体(ASGP-R)具有亲和力。在某些实施方案中，每个配体是碳水化合物。
在某些实施方案中，接合基团包含细胞靶向接合部分。在某些实施方案中，接合基团具有以下通式：
其中n是1至约3，当n是1时m是0，当n是2或大于2时m是1，j是1或0，并且k是1或0。
在某些实施方案中，n是1，j是1并且k是0。在某些实施方案中，n是1，j是0并且k是1。在某些实施方案中，n是1，j是1并且k是1。在某些实施方案中，n是2，j是1并且k是0。在某些实施方案中，n是2，j是0并且k是1。在某些实施方案中，n是2，j是1并且k是1。在某些实施方案中，n是3，j是1并且k是0。在某些实施方案中，n是3，j是0并且k是1。在某些实施方案中，n是3，j是1并且k是1。
在某些实施方案中，接合基团包含具有至少一个栓系配体的细胞靶向部分。在某些实施方案中，细胞靶向部分包含两个共价连接至分支基团的栓系配体。在某些实施方案中，细胞靶向部分包含三个共价连接至分支基团的栓系配体。
在某些实施方案中，细胞靶向部分靶向神经元。在某些实施方案中，细胞靶向部分靶向神经递质受体。在某些实施方案中，细胞靶向部分靶向神经递质转运蛋白。在某些实施方案中，细胞靶向部分靶向GABA转运蛋白。参见例如WO 2011/131693、WO 2014/064257。
在某些实施方案中，接合基团包含对运铁蛋白受体(TfR)(在本文中也称为TfR1和CD71)具有亲和力的细胞靶向部分。在某些实施方案中，本文所阐述的接合基团包含抗TfR1抗体或其片段。在某些实施方案中，接合基团包含能够结合TfR1的蛋白质或肽。在某些实施方案中，接合基团包含能够结合TfR1的适体。在某些实施方案中，抗TfR1抗体或其片段可为本领域中已知的任一者，包括(但不限于)以下中所阐述的那些抗TfR1抗体或其片段：WO1991/004753；WO2013/103800；WO2014/144060；WO2016/081643；WO2016/179257；WO2016/207240；WO2017/221883；WO2018/129384；WO2018/124121；WO2019/151539；WO2020/132584；WO2020/028864；US 7,208,174；US 9,034,329；和US 10,550,188。在某些实施方案中，抗TfR1抗体的片段是F(ab')2、Fab、Fab'、Fv或scFv。
在某些实施方案中，接合基团包含能够结合TfR1的蛋白质或肽。在某些实施方案中，能够结合TfR1的蛋白质或肽可为本领域中已知的任一者，包括(但不限于)WO2019/140050；WO2020/037150；WO2020/124032；和US10,138,483中所阐述的那些蛋白质或肽。
在某些实施方案中，接合基团包含能够结合TfR1的适体。在某些实施方案中，能够结合TfR1的适体可为本领域中已知的任一者，包括(但不限于)WO2013/163303；WO2019/033051；和WO2020/245198中所阐述的那些适体。
B.某些末端基团
在某些实施方案中，寡聚化合物包含一个或多个末端基团。在某些此类实施方案中，寡聚化合物包含经稳定化的5'-磷酸酯。经稳定化的5'-磷酸酯包括(但不限于)5'-膦酸酯，包括(但不限于)5'-乙烯基膦酸酯。在某些实施方案中，末端基团包含一个或多个无碱基核苷和/或反向核苷。在某些实施方案中，末端基团包含一个或多个2'连接的核苷。在某些此类实施方案中，2'连接的核苷是无碱基核苷。
III.寡聚双链体
在某些实施方案中，本文所阐述的寡聚化合物包含具有与靶核酸的核碱基序列互补的核碱基序列的寡核苷酸。在某些实施方案中，寡聚化合物与第二寡聚化合物配对以形成寡聚双链体。此类寡聚双链体包含具有与靶核酸互补的区域的第一寡聚化合物和具有与所述第一寡聚化合物互补的区域的第二寡聚化合物。在某些实施方案中，寡聚双链体的第一寡聚化合物包含以下或由其组成：(1)经修饰或未经修饰的寡核苷酸和任选地接合基团，和(2)第二经修饰或未经修饰的寡核苷酸和任选地接合基团。寡聚双链体的任一种或两种寡聚化合物可包含接合基团。寡聚双链体的每个寡聚化合物的寡核苷酸可包括非互补悬垂核苷。
IV.反义活性
在某些实施方案中，寡聚化合物和寡聚双链体能够与靶核酸杂交，从而产生至少一种反义活性；此类寡聚化合物和寡聚双链体是反义化合物。在某些实施方案中，当反义化合物在标准体外测定中使靶核酸的量或活性降低或抑制25％或更多时，其具有反义活性。在某些实施方案中，反义化合物选择性地影响一种或多种靶核酸。此类反义化合物包含如下核碱基序列：其与一种或多种靶核酸杂交，从而产生一种或多种期望的反义活性，并且不与一种或多种非靶核酸杂交或不以导致产生显著不期望的反义活性的方式与一种或多种非靶核酸杂交。
在某些反义活性中，反义化合物与靶核酸的杂交使得裂解靶核酸的蛋白质募集。例如，某些反义化合物导致RNase H介导的靶核酸裂解。RNase H是细胞核酸内切酶，其裂解RNA:DNA双链体的RNA链。这种RNA:DNA双链体中的DNA不需要是未经修饰的DNA。在某些实施方案中，本文阐述了充分“DNA样”以引发RNase H活性的反义化合物。在某些实施方案中，容许间隙聚体的间隙中存在一个或多个非DNA样核苷。
在某些反义活性中，反义化合物或反义化合物的一部分加载至RNA诱导的沉默复合物(RISC)中，最终导致靶核酸裂解。例如，某些反义化合物使得靶核酸由亚古尔蛋白(Argonaute)裂解。加载至RISC中的反义化合物是RNAi剂。RNAi剂可为双链(siRNA或dsRNAi)或单链(ssRNAi)。
在某些实施方案中，反义化合物与靶核酸的杂交不会使裂解所述靶核酸的蛋白质募集。在某些实施方案中，反义化合物与靶核酸的杂交导致靶核酸的剪接改变。在某些实施方案中，反义化合物与靶核酸的杂交抑制靶核酸与蛋白质或其他核酸之间的结合相互作用。在某些实施方案中，反义化合物与靶核酸的杂交导致靶核酸的翻译改变。
可直接或间接地观察反义活性。在某些实施方案中，观察或检测反义活性涉及观察或检测靶核酸或由所述靶核酸编码的蛋白质的量的变化、核酸或蛋白质的剪接变体的比率的变化和/或细胞或受试者的表型变化。
V.某些靶核酸
在某些实施方案中，寡聚化合物包含含有与靶核酸互补的区域的寡核苷酸或由其组成。在某些实施方案中，靶核酸是内源性RNA分子。在某些实施方案中，靶核酸编码蛋白质。在某些此类实施方案中，靶核酸选自：成熟mRNA和前mRNA，包括内含子、外显子和非翻译区。在某些实施方案中，靶RNA是成熟mRNA。在某些实施方案中，靶核酸是前mRNA。在某些此类实施方案中，靶区完全位于内含子内。在某些实施方案中，靶区跨内含子/外显子交界。在某些实施方案中，靶区至少50％位于内含子内。在某些实施方案中，靶核酸是逆转录基因(retrogene)的RNA转录产物。在某些实施方案中，靶核酸是非编码RNA。在某些此类实施方案中，靶标非编码RNA选自：长非编码RNA、短非编码RNA、内含子RNA分子。
A.与靶核酸的互补性/错配
在某些实施方案中，寡核苷酸在寡核苷酸的整个长度上与靶核酸互补。在某些实施方案中，寡核苷酸与靶核酸99％、95％、90％、85％或80％互补。在某些实施方案中，寡核苷酸在寡核苷酸的整个长度上与靶核酸至少80％互补并且包含与靶核酸100％或完全互补的区域。在某些实施方案中，完全互补的区域的长度为6至20个、10至18个或18至20个核碱基。
可引入错配碱基而不消除活性。例如，Gautschi等人(J.Natl.Cancer Inst.93:463-471,2001年3月)展示与bcl-2mRNA具有100％互补性并且与bcl-xL mRNA具有3个错配的寡核苷酸能够降低bcl-2和bcl-xL二者在体外和体内的表达。此外，这种寡核苷酸展示强效体内抗肿瘤活性。Maher和Dolnick(Nuc.Acid.Res.16:3341-3358,1988)测试了一系列串联的14核碱基寡核苷酸和包含两个或三个串联寡核苷酸的序列的28和42核碱基寡核苷酸在兔网织红细胞测定中分别阻止人类DHFR的翻译的能力。三个14核碱基寡核苷酸中的每一者单独地能够抑制翻译，但相较于28或42核碱基寡核苷酸处于更适中的水平。
在某些实施方案中，寡核苷酸在寡核苷酸的整个长度上与靶核酸互补。在某些实施方案中，寡核苷酸与靶核酸99％、95％、90％、85％或80％互补。在某些实施方案中，寡核苷酸在寡核苷酸的整个长度上与靶核酸至少80％互补并且包含与靶核酸100％或完全互补的区域。在某些实施方案中，完全互补的区域的长度为6至20个、10至18个或18至20个核碱基。
在某些实施方案中，寡核苷酸相对于靶核酸包含一个或多个错配核碱基。在某些实施方案中，针对靶标的反义活性因所述错配而降低，但针对非靶标的活性所降低的量更大。因此，在某些实施方案中，寡核苷酸的选择性得以改进。在某些实施方案中，错配特定地定位于具有间隙聚体基序的寡核苷酸内。在某些实施方案中，错配位于自间隙区5'端的1位、2位、3位、4位、5位、6位、7位或8位处。在某些实施方案中，错配位于自间隙区3'端的9位、8位、7位、6位、5位、4位、3位、2位、1位处。在某些实施方案中，错配位于自翼区5'端的1位、2位、3位或4位处。在某些实施方案中，错配位于自翼区3'端的4位、3位、2位或1位处。
B.HTT
在某些实施方案中，寡聚化合物包含含有与HTT核酸互补的区域的寡核苷酸或由其组成。在某些实施方案中，HTT核酸具有以下中所示的序列：GENBANK登录号NM_002111.6(作为SEQ ID NO:1并入本文)、从核苷酸462000至634000截短的GENBANK登录号NT_006081.17(作为SEQ ID NO:2并入本文)、GENBANK登录号NM_010414.1(作为SEQ ID NO:3并入本文)、从核苷酸698000至866000截短的GENBANK登录号NW_001109716.1的互补序列(作为SEQ ID NO:4并入本文)和GENBANK登录号NM_024357.2(作为SEQ ID NO:5并入本文)。
在某些实施方案中，与SEQ ID NO:1-5中的任一者互补的寡聚化合物能够减少细胞中的HTT RNA。在某些实施方案中，与SEQ ID NO:1-5中的任一者互补的寡聚化合物能够减少细胞中的HTT蛋白。在某些实施方案中，细胞在体外。在某些实施方案中，细胞在受试者体内。在某些实施方案中，寡聚化合物由经修饰的寡核苷酸组成。在某些实施方案中，与SEQID NO:1-5中的任一者互补的寡聚化合物在引入至受试者中的细胞中时能够改善神经变性疾病的一种或多种症状或标志。在某些实施方案中，神经变性疾病是重复序列扩增疾病。在某些实施方案中，重复序列扩增疾病选自肌强直性营养不良(DM1和DM2)、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病、各种聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征和脊髓小脑性共济失调(SCA1、SCA2、SCA3、SCA6、SCA7、SCA8、SCA10、SCA17或弗里德赖希共济失调)。在某些实施方案中，症状或标志是脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、心力衰竭、葡萄糖耐量降低、体重减轻、骨质疏松、睾丸萎缩、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、学习能力受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、愤怒、行动能力受损、自我照护能力受损、疼痛、不适、焦虑、自杀意念、自杀行为或其组合。
在某些实施方案中，在将与SEQ ID NO:1-5中的任一者互补的寡聚化合物施用给受试者后，所述寡聚化合物能够使所述受试者的CSF中的HTT RNA的可检测量降低。HTT RNA的可检测量可降低至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％或至少90％。在某些实施方案中，在将与SEQ ID NO:1-5中的任一者互补的寡聚化合物施用给受试者后，所述寡聚化合物能够使所述受试者的CSF中的HTT蛋白的可检测量降低。HTT蛋白的可检测量可降低至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％或至少90％。在某些实施方案中，在将与SEQ ID NO:1-5中的任一者互补的寡聚化合物施用给受试者后，所述寡聚化合物能够使所述受试者的CSF中的mHTT蛋白的可检测量降低。mHTT蛋白的可检测量可降低至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％或至少90％。在某些实施方案中，将寡聚化合物施用至受试者的CSF中。
C.某些组织中的某些靶核酸
在某些实施方案中，寡聚化合物包含含有与靶核酸互补的区域的寡核苷酸或由其组成，其中所述靶核酸在药理学相关组织中表达。在某些实施方案中，药理学相关组织是构成中枢神经系统(CNS)的细胞和组织。此类组织包括脑组织，例如皮层、黑质、纹状体、中脑，以及脑干和脊髓。
VI.某些方法和用途
本文所提供的某些实施方案涉及降低或抑制HTT表达或活性的方法，所述方法可用于治疗、预防或改善重复序列扩增疾病。在某些实施方案中，重复序列扩增疾病是肌强直性营养不良(DM1和DM2)、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病、聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征或脊髓小脑性共济失调。在某些实施方案中，重复序列扩增疾病是亨廷顿病。在某些实施方案中，重复序列扩增疾病是脊髓小脑性共济失调。
在某些实施方案中，方法包括向受试者施用寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂，所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列。在某些实施方案中，受试者患有重复序列扩增疾病或处于发展为重复序列扩增疾病的风险下。在某些实施方案中，受试者患有以下疾病或处于发展为以下疾病的风险下：肌强直性营养不良(DM1和DM2)、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病、聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征或脊髓小脑性共济失调。在某些实施方案中，受试者患有亨廷顿病或处于发展为亨廷顿病的风险下。在某些实施方案中，受试者患有脊髓小脑性共济失调或处于发展为脊髓小脑性共济失调的风险下。
在某些实施方案中，改善、治疗或预防重复序列扩增疾病的方法包括向受试者施用寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂，所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列。在某些实施方案中，改善或预防重复序列扩增疾病的方法包括向受试者施用寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂，所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列。在某些实施方案中，受试者患有重复序列扩增疾病或处于发展为重复序列扩增疾病的风险下。在某些实施方案中，受试者患有肌强直性营养不良(DM1和DM2)、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病、聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征或脊髓小脑性共济失调。在某些实施方案中，受试者患有亨廷顿病。在某些实施方案中，受试者患有脊髓小脑性共济失调。在某些实施方案中，重复序列扩增疾病的至少一种症状或标志得以改善。在某些实施方案中，症状或标志选自脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、心力衰竭、葡萄糖耐量降低、体重减轻、骨质疏松、睾丸萎缩、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、学习能力受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、愤怒、行动能力受损、自我照护能力受损、疼痛、不适、焦虑、自杀意念、自杀行为和其组合。在某些实施方案中，施用寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂减少或延迟以下的发作或进展：脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、心力衰竭、葡萄糖耐量降低、体重减轻、骨质疏松、睾丸萎缩、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、学习能力受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、愤怒、行动能力受损、自我照护能力受损、疼痛、不适、焦虑、自杀意念或自杀行为。
在某些实施方案中，改善、治疗或预防亨廷顿病的方法包括向受试者施用寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂，所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列。在某些实施方案中，改善或预防亨廷顿病的方法包括向受试者施用寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂，所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列。在某些实施方案中，亨廷顿病的至少一种症状或标志得以改善。在某些实施方案中，症状或标志是脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、葡萄糖耐量降低、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、行动能力受损、自我照护能力受损、焦虑、自杀意念或自杀行为。在某些实施方案中，施用寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂减少或延迟以下的发作或进展：脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、葡萄糖耐量降低、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、行动能力受损、自我照护能力受损、焦虑、自杀意念或自杀行为。
在某些实施方案中，降低细胞中的HTT核酸(例如RNA)的表达或降低HTT蛋白的表达的方法包括使所述细胞与寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂接触，所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列。在某些实施方案中，细胞来自受试者。在某些实施方案中，受试者患有重复序列扩增疾病或处于发展为重复序列扩增疾病的风险下。在某些实施方案中，受试者患有亨廷顿病或处于发展为亨廷顿病的风险下。在某些实施方案中，细胞来自脑组织，任选地来自皮层、黑质、纹状体、中脑、脑干或脊髓。在某些实施方案中，细胞是人类细胞。
某些实施方案涉及寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂，所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列，其用于改善、治疗或预防重复序列扩增疾病或用于制造用以改善、治疗或预防重复序列扩增疾病的药剂。在某些实施方案中，寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂(所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列)用于改善或预防重复序列扩增疾病或用于制造用以改善或预防重复序列扩增疾病的药剂。在某些实施方案中，重复序列扩增疾病选自肌强直性营养不良(DM1和DM2)、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病、聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征和脊髓小脑性共济失调。在某些实施方案中，重复序列扩增疾病是亨廷顿病。在某些实施方案中，重复序列扩增疾病是脊髓小脑性共济失调。
某些实施方案涉及寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂，所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列，其用于改善、治疗或预防亨廷顿病或用于制造用以改善、治疗或预防亨廷顿病的药剂。在某些实施方案中，寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂(所述物质中的任一者均具有与HTT核酸互补的核碱基序列)用于改善或预防亨廷顿病或用于制造用以改善或预防亨廷顿病的药剂。
在本文所阐述的任何方法或用途中，寡聚化合物、经修饰的寡核苷酸、寡聚双链体或反义剂可为本文所阐述的任一者。
VII.某些组合物
1394371号化合物
在某些实施方案中，1394371号化合物被表征为6-10-4MOE间隙聚体，其具有(从5'至3')CACAGCTTTTATTTCCATAC的序列(作为SEQ ID NO:3619并入本文)，其中核苷1-6和17-20中的每一者是2'-O-甲氧基乙基核苷，并且核苷7-16中的每一者是β-D-脱氧核糖核苷，其中核苷2至3、3至4、4至5、5至6、6至7和17至18之间的核苷间键联是磷酸二酯键联并且核苷1至2、7至8、8至9、9至10、10至11、11至12、12至13、13至14、14至15、15至16、16至17、18至19和19至20之间的核苷间键联是硫代磷酸酯键联，并且其中每个胞嘧啶是5-甲基胞嘧啶。
在某些实施方案中，1394371号化合物由以下化学记法描述：mCes Aeo mCeo Aeo Geo mCeo Tds Tds Tds Tds Ads Tds Tds Tds mCds mCds Aeo Tes Aes mCe(SEQ ID NO:3619)；其中，A＝腺嘌呤，mC＝5-甲基胞嘧啶，G＝鸟嘌呤，T＝胸腺嘧啶，e＝2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖，d＝2'-脱氧核糖糖部分，s＝硫代磷酸酯核苷间键联，并且o＝磷酸二酯核苷间键联。
在某些实施方案中，1394371号化合物由以下化学结构描述，或其药学上可接受的盐：
(SEQ ID NO 3619)(结构1)。在某些实施方案中，由结构1描述的1394371号化合物的药学上可接受的盐包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子。
在某些实施方案中，1394371号化合物的钠盐由以下化学结构描述：
(SEQ ID NO:3619)(结构2)。
1315578号化合物
在某些实施方案中，1315578号化合物被表征为5-10-5MOE间隙聚体，其具有(从5'至3')GCTTTGATTTTTACCAGTTA的序列(作为SEQ ID NO:1502并入本文)，其中核苷1-5和16-20中的每一者是2'-O-甲氧基乙基核苷，并且核苷6-15中的每一者是β-D-脱氧核糖核苷，其中核苷2至3、3至4、4至5、16至17和17至18之间的核苷间键联是磷酸二酯键联并且核苷1至2、5至6、6至7、7至8、8至9、9至10、10至11、11至12、12至13、13至14、14至15、15至16、18至19和19至20之间的核苷间键联是硫代磷酸酯键联，并且其中每个胞嘧啶是5-甲基胞嘧啶。
在某些实施方案中，1315578号化合物由以下化学记法描述：Ges mCeo Teo Teo TesGds Ads Tds Tds Tds Tds Tds Ads mCds mCds Aeo Geo Tes Tes Ae(SEQ ID NO:1502)；其中，A＝腺嘌呤，mC＝5-甲基胞嘧啶，G＝鸟嘌呤，T＝胸腺嘧啶，e＝2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖，d＝2'-脱氧核糖糖部分，s＝硫代磷酸酯核苷间键联，并且o＝磷酸二酯核苷间键联。
在某些实施方案中，1315578号化合物由以下化学结构描述，或其药学上可接受的盐：
(SEQ ID NO 1502)(结构3)。在某些实施方案中，由结构3描述的1315578号化合物的药学上可接受的盐包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子。
在某些实施方案中，1315578号化合物的钠盐由以下化学结构描述：
(SEQ ID NO:1502)(结构4)。
1394378号化合物
在某些实施方案中，1394378号化合物被表征为6-10-4MOE间隙聚体，其具有(从5'至3')ACAGCTTTTATTTCCATACA的序列(作为SEQ ID NO:3646并入本文)，其中核苷1-6和17-20中的每一者是2'-O-甲氧基乙基核苷，并且核苷7-16中的每一者是β-D-脱氧核糖核苷，其中核苷2至3、3至4、4至5、5至6、6至7和17至18之间的核苷间键联是磷酸二酯键联，并且核苷1至2、7至8、8至9、9至10、10至11、11至12、12至13、13至14、14至15、15至16、16至17、18至19和19至20之间的核苷间键联是硫代磷酸酯键联，并且其中每个胞嘧啶是5-甲基胞嘧啶。
在某些实施方案中，1394378号化合物由以下化学记法描述：Aes mCeo Aeo Geo mCeoTeo Tds Tds Tds Ads Tds Tds Tds mCds mCds Ads Teo Aes mCes Ae(SEQ ID NO:3646)；其中，A＝腺嘌呤，mC＝5-甲基胞嘧啶，G＝鸟嘌呤，T＝胸腺嘧啶，e＝2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖，d＝2'-脱氧核糖糖部分，s＝硫代磷酸酯核苷间键联，并且o＝磷酸二酯核苷间键联。
在某些实施方案中，1394378号化合物由以下化学结构描述，或其药学上可接受的盐：
(SEQ ID NO 3646)(结构5)。在某些实施方案中，由结构5描述的1394378号化合物的药学上可接受的盐包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子。
在某些实施方案中，1394378号化合物的钠盐由以下化学结构描述：
(SEQ ID NO:3646)(结构6)。
VIII.某些比较组合物
在某些实施方案中，388241号化合物是一种5-10-5MOE间隙聚体，其具有(从5'至3')CTCAGTAACATTGACACCAC的序列(作为SEQ ID NO:858并入本文)，其中每个核苷间键联是硫代磷酸酯核苷间键联，每个胞嘧啶是5-甲基胞嘧啶，并且核苷1-5和16-20中的每一者(从5'至3')包含2'-MOE修饰的糖，所述化合物先前阐述于通过引用并入本文的WO 2011/032045中，其是比较化合物。选择388241号化合物作为比较化合物是由于它是WO 2011/032045中所阐述的最强效化合物之一。388241号化合物和443139号化合物也是WO 2011/032045中所阐述的最强效化合物之一，在比较研究中进行测试并且如WO 2011/032045中所阐述实现类似结果。
在某些实施方案中，本文所阐述的化合物(包括1394371号、1315578号和1394378号化合物)相对于388241号化合物更优异，这是因为它们展示一种或多种改进的性质，例如活性和耐受性。1394371号、1315578号和1394378号化合物可以低于388241号化合物的量给药，以实现相当的治疗效应。1394371号、1315578号和1394378号化合物可以低于388241号化合物的频率给药，以实现相当的治疗效应。
例如，如实施例8(下文)中所提供，相对于388241号化合物，1394371号、1315578号和1394378号化合物在大鼠中展示出改进的耐受性。1394371号、1315578号和1394378号化合物分别展示出0.00、0.50和0.00的3h FOB评分。相比之下，388241号化合物展示出2.75的3h FOB评分。参见表77和表78。因此，1394371号、1315578号和1394378号化合物在大鼠中的耐受性明显高于388241号化合物。
例如，如实施例9(下文)中所提供，相对于388241号化合物，1394371号、1315578号和1394378号化合物在人类HTT转基因小鼠中展示出改进的活性。1394371号、1315578号和1394378号化合物分别使小鼠脊髓中的HTT RNA水平降低至未经治疗的对照小鼠中的HTTRNA水平的26％、46％和28％，而388241号化合物仅使小鼠脊髓中的HTT RNA水平降低至未经治疗的对照小鼠中的HTT RNA水平的73％。1394371号、1315578号和1394378号化合物分别使小鼠皮层中的HTT RNA水平降低至未经治疗的对照小鼠中的HTT RNA水平的10％，而388241号化合物仅使小鼠皮层中的HTT RNA水平降低至未经治疗的对照小鼠中的HTT RNA水平的56％。
IX.某些热点区
在某些实施方案中，下表中所阐述的范围包含热点区。每个热点区以“起始位点SEQ ID NO:2”栏中所鉴定的SEQ ID NO:2的核碱基开始并且以“终止位点SEQ ID NO:2”栏中所鉴定的SEQ ID NO:2的核碱基结束。在某些实施方案中，寡聚化合物包含与如下表中所定义的热点区1-10中的任一者互补的经修饰的寡核苷酸。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的长度为16个核碱基。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的长度为17个核碱基。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的长度为18个核碱基。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸的长度为20个核碱基。
在某些实施方案中，寡聚化合物包含作为间隙聚体的经修饰的寡核苷酸。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是5-10-5MOE间隙聚体。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是6-10-4MOE间隙聚体。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是5-8-5MOE间隙聚体。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸是间隙聚体，其中翼具有cEt/MOE糖基序。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸具有选自以下的糖基序：eekkddddddddkkeee、ekekddddddddkekee、eeeeeddddddddddeeeee、eeeeddddddddkkeee和eeeeeeddddddddeeee，其中每个“e”是包含2'-MOE糖部分的核苷，每个“k”是包含cEt糖部分的核苷，并且每个“d”是包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分的核苷。
在某些实施方案中，寡聚化合物包含含有经修饰的核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。在某些实施方案中，经修饰的核苷间键联是硫代磷酸酯键联。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸具有选自以下的核苷间键联基序：soosssssssssooss、sooosssssssssssooss、sssssssssssss ssssss、sooosssssssssssooos、sossssssssssssssoss、ssoosssssssssssooss、sooosssssssssooss、sooooossssssssssoss和sossssssssssssoss，其中每个“s”是硫代磷酸酯键联，并且每个“o”是磷酸二酯键联。
下表中的寡聚化合物的核碱基序列与指定热点区内的SEQ ID NO:2互补。在某些实施方案中，如下表中所指示，包含与热点区内的核碱基互补的经修饰的寡核苷酸的化合物在标准体外测定中实现HTT RNA的至少“最小降低％”(最小降低％，相对于未经处理的对照细胞)。在某些实施方案中，如下表中所指示，与热点区内的核碱基互补的经修饰的寡核苷酸在标准体外测定中实现HTT RNA的“平均降低％”平均值(平均降低％，相对于未经处理的对照细胞)。在某些实施方案中，如下表中所指示，与热点区内的核碱基互补的经修饰的寡核苷酸在标准体外测定中实现HTT RNA的“最大降低％”最大值(最大降低％，相对于未经处理的对照细胞)。
表1.HTT热点
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X.某些药物组合物
在某些实施方案中，本文阐述了包含一种或多种寡聚化合物的药物组合物。在某些实施方案中，所述一种或多种寡聚化合物各自由经修饰的寡核苷酸组成。在某些实施方案中，药物组合物包含药学上可接受的稀释剂或载体。在某些实施方案中，药物组合物包含无菌盐水溶液和一种或多种寡聚化合物，或由其组成。在某些实施方案中，无菌盐水是医药级盐水。在某些实施方案中，药物组合物包含一种或多种寡聚化合物和无菌水，或由其组成。在某些实施方案中，无菌水是医药级水。在某些实施方案中，药物组合物包含一种或多种寡聚化合物和磷酸盐缓冲盐水(PBS)，或由其组成。在某些实施方案中，无菌PBS是医药级PBS。在某些实施方案中，药物组合物包含一种或多种寡聚化合物和人工脑脊髓液(“人工CSF”或“aCSF”)，或由其组成。在某些实施方案中，人工脑脊髓液是医药级。
在某些实施方案中，药物组合物包含经修饰的寡核苷酸和人工脑脊髓液(aCSF)。在某些实施方案中，药物组合物由经修饰的寡核苷酸和人工脑脊髓液组成。在某些实施方案中，药物组合物基本上由经修饰的寡核苷酸和人工脑脊髓液组成。在某些实施方案中，人工脑脊髓液是医药级。
在某些实施方案中，aCSF包含氯化钠、氯化钾、磷酸二氢钠二水合物、无水磷酸氢二钠、氯化钙二水合物和氯化镁六水合物。在某些实施方案中，利用合适的pH调节剂(例如酸如盐酸和碱如氢氧化钠)将aCSF溶液的pH调节至约7.1-7.3的范围或调节至约7.2。
在某些实施方案中，药物组合物包含一种或多种寡聚化合物和一种或多种赋形剂。在某些实施方案中，赋形剂选自水、盐溶液、醇、聚乙二醇、明胶、乳糖、淀粉酶、硬脂酸镁、滑石、硅酸、粘性石蜡、羟甲基纤维素和聚乙烯吡咯烷酮。
在某些实施方案中，寡聚化合物可与药学上可接受的活性和/或惰性物质混合以供制备药物组合物或制剂。用于配制药物组合物的组合物和方法取决于多种标准，包括(但不限于)施用途径、疾病程度或待施用的剂量。
在某些实施方案中，包含寡聚化合物的药物组合物涵盖所述寡聚化合物的任何药学上可接受的盐、所述寡聚化合物的酯或此类酯的盐。在某些实施方案中，包含含有一种或多种寡核苷酸的寡聚化合物的药物组合物在施用给受试者(包括人类)时能够提供(直接或间接地)生物活性代谢物或其残余物。因此，例如，本公开也涉及寡聚化合物的药学上可接受的盐、前药、此类前药的药学上可接受的盐和其他生物等效形式。在某些实施方案中，药学上可接受的盐包含无机盐，例如单价或二价无机盐。合适的药学上可接受的盐包括(但不限于)钠盐、钾盐、钙盐和镁盐。在某些实施方案中，前药包含一个或多个连接至寡核苷酸的接合基团，其中所述接合基团由体内的内源性核酸酶裂解。
在某些实施方案中，将寡聚化合物冻干并以钠盐形式分离。在某些实施方案中，将寡聚化合物的钠盐与药学上可接受的稀释剂混合。在某些实施方案中，药学上可接受的稀释剂包含无菌盐水、无菌水、PBS或aCSF。在某些实施方案中，将寡聚化合物的钠盐与PBS混合。在某些实施方案中，将寡聚化合物的钠盐与aCSF混合。
在多种方法中已将脂质部分用于核酸疗法中。在某些此类方法中，将核酸(例如寡聚化合物)引入至由阳离子脂质和中性脂质的混合物制得的预形成的脂质体或脂质复合物(lipoplex)中。在某些方法中，在不存在中性脂质的情形下形成具有单阳离子脂质或聚阳离子脂质的DNA复合物。在某些实施方案中，选择脂质部分以增加医药剂至特定细胞或组织的分布。在某些实施方案中，选择脂质部分以增加医药剂至脂肪组织的分布。在某些实施方案中，选择脂质部分以增加医药剂至肌肉组织的分布。
在某些实施方案中，药物组合物包含递送系统。递送系统的实例包括(但不限于)脂质体和乳液。某些递送系统可用于制备某些药物组合物，包括那些包含疏水性化合物的药物组合物。在某些实施方案中，使用某些有机溶剂，例如二甲亚砜。
在某些实施方案中，药物组合物包含一种或多种组织特异性递送分子，所述组织特异性递送分子经设计以将本发明的一种或多种医药剂递送至特定组织或细胞类型。例如，在某些实施方案中，药物组合物包括包覆有组织特异性抗体的脂质体。
在某些实施方案中，药物组合物包含共溶剂体系。某些此类共溶剂体系包含例如苄醇、非极性表面活性剂、水可混溶性有机聚合物和水相。在某些实施方案中，此类共溶剂体系用于疏水性化合物。这种共溶剂体系的非限制性实例是VPD共溶剂体系，其是包含3％w/v苄醇、8％w/v非极性表面活性剂聚山梨醇酯80TM和65％w/v聚乙二醇300的无水乙醇溶液。此类共溶剂体系的比例可相当大地改变，而不会显著改变其溶解性和毒性特征。此外，共溶剂组分的属性(identity)可改变：例如，可使用其他表面活性剂代替聚山梨醇酯80TM；聚乙二醇的分率大小可改变；其他生物相容性聚合物可代替聚乙二醇，例如聚乙烯吡咯烷酮；并且可用其他糖或多糖取代右旋糖。
在某些实施方案中，药物组合物经制备用于通过鞘内注射施用。在某些实施方案中，药物组合物经制备用于通过脑室内注射施用。在某些此类实施方案中，药物组合物包含载体并且在水溶液中配制，所述水溶液是例如水或生理学相容性缓冲液，例如汉克氏溶液(Hanks'ssolution)、林格氏溶液(Ringer's solution)或生理盐水缓冲液。在某些实施方案中，包括其他成分(例如帮助溶解或充当防腐剂的成分)。在某些实施方案中，使用适当液体载体、悬浮剂等来制备可注射悬浮液。某些注射用药物组合物是以单位剂型(例如于安瓿中或于多剂量容器中)呈现。某些注射用药物组合物是于油性或水性媒介物中的悬浮液、溶液或乳液，并且可含有例如悬浮剂、稳定剂和/或分散剂的配制剂。适用于注射用药物组合物中的某些溶剂包括(但不限于)亲脂性溶剂和脂肪油(例如芝麻油)、合成脂肪酸酯(例如油酸乙酯或甘油三酯)和脂质体。
在某些条件下，本文所公开的某些化合物充当酸。尽管此类化合物可以质子化(游离酸)形式、或电离和与阳离子缔合(盐)形式来绘制或描述，但此类化合物的水溶液以此类形式平衡存在。例如，水溶液中寡核苷酸的磷酸二酯键联以游离酸、阴离子和盐形式平衡存在。除非另有指示，否则本文所阐述的化合物意在包括所有此类形式。此外，某些寡核苷酸具有若干此类键联，其各自处于平衡状态。因此，溶液中的寡核苷酸以一系列形式存在于多个位置，全部处于平衡状态。术语“寡核苷酸”意在包括所有此类形式。所绘制的结构必然绘示单一形式。然而，除非另有指示，否则此类图式同样意在包括对应形式。在本文中，绘示化合物的游离酸的结构后接术语“或其药学上可接受的盐”明确地包括可为完全或部分质子化/去质子化/与阳离子或阳离子的组合缔合的所有此类形式。在某些实施方案中，鉴定出一种或多种特定阳离子。阳离子包括(但不限于)钠、钾、钙和镁。在某些实施方案中，绘示化合物的游离酸的结构后接术语“或其药学上可接受的盐”明确地包括可为完全或部分质子化/去质子化/与一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子缔合的所有此类形式。
在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物在含钠水溶液中。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物在含钾水溶液中。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物在含磷酸盐缓冲盐水(PBS)的水溶液中。在某些实施方案中，经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物在含水的水溶液中。在某些此类实施方案中，利用NaOH和/或HCl调整溶液的pH以实现期望pH。
在本文中，对某些具体剂量进行阐述。剂量可呈剂量单位形式。为清晰起见，经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物的剂量(或剂量单位)(以毫克计)指示所述经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物的游离酸形式的质量。如上文所阐述，在水溶液中，游离酸与阴离子和盐形式处于平衡状态。然而，出于计算剂量的目的，假定经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物以无溶剂、无乙酸钠、无水的游离酸形式存在。
在某些实施方案中，如果经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物在包含钠的溶液(例如盐水)中，则所述经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物可部分或完全去质子化并且与钠离子缔合。然而，质子的质量仍然计入剂量的重量，而钠离子的质量不计入剂量的重量。因此，例如，10mg1127954号化合物的剂量或剂量单位等于重10mg的完全质子化分子的数值。这将相当于10.47mg无溶剂、无乙酸钠、无水的钠离子化1127954号化合物。
在某些实施方案中，如果经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物在包含钠、钾、钙和镁的溶液(例如aCSF)中，则所述经修饰的寡核苷酸或寡聚化合物可部分或完全去质子化并且与钠、钾、钙和/或镁缔合。然而，质子的质量仍然计入剂量的重量，而钠、钾、钙和镁离子的质量不计入剂量的重量。
在某些实施方案中，当寡聚化合物包含接合基团时，在计算此寡聚化合物的剂量时可包括所述接合基团的质量。如果接合基团也具有酸，则出于计算剂量的目的，同样假定接合基团完全质子化。
非限制性公开内容和通过引用并入
本文所列示的每个文献和专利公开都通过引用整体并入。
虽然已根据某些实施方案具体地阐述本文所阐述的某些化合物、组合物和方法，但以下实施例仅用于阐释本文所阐述的化合物并且不旨在限制所述化合物。本申请中所列举的每个参考文献、GenBank登录号等都通过引用整体并入本文。
尽管伴随此文档的序列表根据需要将每个序列鉴定为“RNA”或“DNA”，但实际上，那些序列可用任何化学修饰组合加以修饰。本领域技术人员将容易地了解，在某些情况下，例如“RNA”或“DNA”的描述经修饰的寡核苷酸的名称是任意的。例如，可将包含含有2'-OH糖部分和胸腺嘧啶碱基的核苷的寡核苷酸描述为具有经修饰的糖(2'-OH代替DNA的一个2'-H)的DNA或描述为具有经修饰的碱基(胸腺嘧啶(甲基化尿嘧啶)代替RNA的尿嘧啶)的RNA。因此，本文所提供的核酸序列(包括(但不限于)序列表中的那些核酸序列)旨在涵盖含有天然或经修饰的RNA和/或DNA的任何组合的核酸，包括(但不限于)具有经修饰的核碱基的此类核酸。作为另一实例但无限制性，具有核碱基序列“ATCGATCG”的寡聚化合物涵盖具有此核碱基序列的任何寡聚化合物，无论是经修饰或未经修饰，包括(但不限于)包含RNA碱基的此类化合物，例如具有序列“AUCGAUCG”的那些化合物；和具有一些DNA碱基和一些RNA碱基的那些化合物，例如“AUCGATCG”；和具有其他经修饰的核碱基的寡聚化合物，例如“ATmCGAUCG”，其中mC指示在5位包含甲基的胞嘧啶碱基。
本文所阐述的某些化合物(例如经修饰的寡核苷酸)具有一个或多个非对称中心，并且由此产生对映异构体、非对映异构体和其他立体异构构型，所述构型可就绝对立体化学而言定义为(R)或(S)、α或β(例如对于糖变旋异构体)或(D)或(L)(例如对于氨基酸等)。本文所提供的绘制或描述为具有某些立体异构构型的化合物仅包括所指示的化合物。除非另有指定，否则本文所提供的以未定义的立体化学绘制或描述的化合物包括所有此类可能的异构体，包括其立构无规形式和光学纯形式。同样，除非另有指示，否则还包括本文化合物的互变异构形式。除非另有指示，否则本文所阐述的化合物旨在包括相应的盐形式。
本文所阐述的化合物包括一个或多个原子被指示元素的非放射性同位素或放射性同位素代替的变化形式。例如，包含氢原子的本文化合物涵盖针对每个1H氢原子的所有可能的氘取代。本文化合物所涵盖的同位素取代包括(但不限于)：2H或3H代替1H，13C或14C代替12C，15N代替14N，17O或18O代替16O，以及33S、34S、35S或36S代替32S。在某些实施方案中，非放射性同位素取代可赋予寡聚化合物新的性质，所述新的性质对于用作治疗或研究工具有益。在某些实施方案中，放射性同位素取代可使化合物适于研究或诊断目的，例如成像。
实施例
以下实施例阐释本公开的某些实施方案并且不具有限制性。此外，在提供具体实施方案的情形下，本发明人考虑了那些具体实施方案的通用应用。例如，对具有特定基序的寡核苷酸的公开内容是具有相同或相似基序的其他寡核苷酸提供合理支持。而且，例如，如果特定高亲和力修饰出现在特定位置，则除非另有指示，否则位于相同位置的其他高亲和力修饰也视为合适的。
实施例1：混合MOE和cEt、混合主链修饰的寡核苷酸在体外对人类HTT RNA的影响，单一剂量
设计了与人类HTT核酸互补的经修饰的寡核苷酸并且在体外测试了其单一剂量对HTT RNA的影响。在下文各表中所指示的培养条件下，在一系列实验中测试经修饰的寡核苷酸。
下文各表中的经修饰的寡核苷酸的长度为17个核苷，其中间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eekkddddddddkkeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖，每个“e”代表2'-MOE糖部分，并且每个“k”代表cEt糖部分。间隙聚体的核苷间键联基序是(从5'至3')：soosssssssssooss；其中每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联，并且每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
“起始位点”指示靶核酸序列中与经修饰的寡核苷酸互补的最5'端核苷。“终止位点”指示靶核酸序列中与经修饰的寡核苷酸互补的最3'端核苷。下文各表中所列示的每个经修饰的寡核苷酸与SEQ ID NO:1(GENBANK登录号NM_002111.6)、与SEQ ID NO:2(从462000至634000截短的GENBANK登录号NT_006081.17)或与所述两者100％互补。‘N/A’指示经修饰的寡核苷酸不与所述特定靶核酸序列100％互补。
使经培养的HepG2或Hep3B细胞以20,000个细胞/孔的密度通过电穿孔用浓度为2000nM的经修饰的寡核苷酸处理。在大约24小时的处理期后，从细胞中分离总RNA并通过定量实时RTPCR测量HTT RNA水平。通过人类引物探针集RTS2617(正向序列CTCCGTCCGGTAGACATGCT，在本文中指定为SEQ ID NO:11；反向序列GGAAATCAGAACCCTCAAAATGG，在本文中指定为SEQ ID NO:12；探针序列TGAGCACTGTTCAACTGTGGATATCGGGA，在本文中指定为SEQ ID NO:13)来测量HTT RNA水平。以如通过所测量的总RNA含量对HTT RNA水平进行归一化。HTT RNA的减少在下文各表中以HTT RNA相对于未经处理的对照细胞中的HTT RNA的量的百分比(％UTC)呈现。每个表格代表来自个别测定板的结果。
表2.HepG2细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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表3.Hep3B细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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表4.HepG2细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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实施例2：混合MOE和cEt、混合主链修饰的寡核苷酸在体外对人类HTT RNA的影响，单一剂量
设计了与人类HTT核酸互补的经修饰的寡核苷酸并且在体外测试了其单一剂量对HTT RNA的影响。在一系列具有相同培养条件的实验中测试了经修饰的寡核苷酸。
下文各表中的经修饰的寡核苷酸的长度为17个核苷，其中间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：ekekddddddddkekee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖，每个“e”代表2'-MOE糖部分，并且每个“k”代表cEt糖部分。间隙聚体的核苷间键联基序是(从5'至3')：soosssssssssooss；其中每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联，并且每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
“起始位点”指示靶核酸序列中与经修饰的寡核苷酸互补的最5'端核苷。“终止位点”指示靶核酸序列中与经修饰的寡核苷酸互补的最3'端核苷。下文各表中所列示的每个经修饰的寡核苷酸与SEQ ID NO:1(阐述于上文中)、与SEQ ID NO:2(阐述于上文中)或与所述两者100％互补。‘N/A’指示经修饰的寡核苷酸不与所述特定靶核酸序列100％互补。
使经培养的A431细胞以10,000个细胞/孔的密度通过自由摄取用浓度为2000nM的经修饰的寡核苷酸处理。在大约48小时的处理期后，从细胞中分离总RNA并通过定量实时RTPCR测量HTT RNA水平。通过人类引物探针集RTS36485(正向序列GAGGAAGTAGATCCAAACACACA，在本文中指定为SEQ ID NO:14；反向序列GCCGCTATTCCTTTTATGACC，在本文中指定为SEQ ID NO:15；探针序列TCCACCATTTCTGCCACCATCTCA，在本文中指定为SEQ ID NO:16)来测量HTT RNA水平。以如通过所测量的总RNA含量对HTT RNA水平进行归一化。HTT RNA的减少在下文各表中以HTT RNA相对于未经处理的对照细胞中的HTT RNA的量的百分比(％UTC)呈现。每个表格代表来自个别测定板的结果。
在下文各表中，化合物646253(阐述于上文中)用作实验间对照。表5.A431细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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表6.A431细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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表7.A431细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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表8.A431细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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表9.A431细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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表10.A431细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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表11.A431细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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表12.A431细胞中由具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联的经修饰的寡核苷酸引起的HTT RNA的减少
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实施例3：5-10-5MOE混合主链修饰的寡核苷酸在体外对人类HTT RNA的影响，单一剂量
设计了与人类HTT核酸互补的经修饰的寡核苷酸并且在体外测试了其单一剂量对HTT RNA的影响。在一系列具有相同培养条件的实验中测试经修饰的寡核苷酸。
下文各表中的经修饰的寡核苷酸是具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体。所述间隙聚体的长度为20个核苷，其中所述间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eeeeeddddddddddeeeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖，并且每个“e”代表2'-MOE糖部分。所述间隙聚体的核苷间键联基序是(从5'至3')：sooosssssssssssooss；其中每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联，并且每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
“起始位点”指示靶核酸序列中与经修饰的寡核苷酸互补的最5'端核苷。“终止位点”指示靶核酸序列中与经修饰的寡核苷酸互补的最3'端核苷。下文各表中所列示的每个经修饰的寡核苷酸与SEQ ID NO:1(阐述于上文中)、与SEQ ID NO:2(阐述于上文中)或与所述两者100％互补。‘N/A’指示经修饰的寡核苷酸不与所述特定靶核酸序列100％互补。
使经培养的A431细胞以10,000个细胞/孔的密度通过自由摄取用浓度为2000nM的经修饰的寡核苷酸处理。在大约48小时的处理期后，从细胞中分离总RNA并通过定量实时RTPCR测量HTT RNA水平。通过人类引物探针集RTS36478(正向序列ACCCTTGCAGAGATTGACTT，在本文中指定为SEQ ID NO:17；反向序列AGCACTCGTTCTTGCAGTT，在本文中指定为SEQ IDNO:18；探针序列TTTGCCTCCAAAAAGCTCACCAGC，在本文中指定为SEQ ID NO:19)来测量HTTRNA水平。以如通过所测量的总RNA含量对HTT RNA水平进行归一化。HTTRNA的减少在下文各表中以HTT RNA相对于未经处理的对照细胞中的HTT RNA的量的百分比(％UTC)呈现。每个表格代表来自个别测定板的结果。标有/>的值指示经修饰的寡核苷酸与引物探针集的扩增子区互补。可使用其他测定来测量与扩增子区互补的经修饰的寡核苷酸的效力和功效。
在下文各表中，使用化合物388241作为比较化合物。化合物388241的长度为20个核苷，其中糖基序是(从5'至3')：eeeeeddddddddddeeeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖，并且每个“e”代表2'-MOE糖部分。化合物388241的核苷间键联基序是(从5'至3')：sssssssssssssssssss；其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
表13.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表14.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表15.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表16.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表17.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表18.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表19.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表20.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表21.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表22.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表23.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表24.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表25.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表26.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表27.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表28.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表29.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表30.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表31.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表32.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表33.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表34.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表35.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表36.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表37.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表38.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表39.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表40.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表41.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表42.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表43.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表44.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表45.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表46.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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表47.A431细胞中由具有混合PO/PS核苷间键联的5-10-5MOE间隙聚体引起的HTTRNA的减少
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实施例4：经修饰的寡核苷酸对HepG2细胞中人类HTT的剂量依赖性抑制
在HepG2细胞中以各种剂量测试选自以上实施例的经修饰的寡核苷酸。使密度为20,000个细胞/孔的经培养的HepG2细胞通过电穿孔用如下文各表中所指定的各种浓度的经修饰的寡核苷酸处理。在大约24小时的处理期后，从细胞中分离总RNA并通过定量实时RTPCR测量HTT RNA水平。如上文所阐述，使用人类HTT引物-探针集RTS2617(阐述于上文中)测量RNA水平。以如通过所测量的总RNA含量对HTT RNA水平进行归一化。HTT RNA的减少在下文各表中以HTT RNA相对于未经处理的对照细胞中的HTT RNA的量的百分比(％UTC)呈现。
在Excel中使用数据的对数/线性图的线性回归计算每个经修饰的寡核苷酸的半最大抑制浓度(IC50)，并且也在下文各表中呈现。
表48.由经修饰的寡核苷酸引起的HepG2细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表49.由经修饰的寡核苷酸引起的HepG2细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
实施例5：经修饰的寡核苷酸对A431细胞中人类HTT的剂量依赖性抑制
在A431细胞中以各种剂量测试选自以上实施例的经修饰的寡核苷酸。使密度为10,000个细胞/孔的经培养的A431细胞通过自由摄取用如下文各表中所指定的各种浓度的经修饰的寡核苷酸处理。在大约48小时的处理期后，从细胞中分离总RNA并通过定量实时RTPCR测量HTT RNA水平。如上文所阐述，使用人类HTT引物-探针集RTS36485(阐述于上文中)测量RNA水平。以如通过所测量的总RNA含量对HTT RNA水平进行归一化。HTT RNA的减少在下文各表中以HTT RNA相对于未经处理的对照细胞中的HTT RNA的量的百分比(％UTC)呈现。
在Excel中使用数据的对数/线性图的线性回归计算每个经修饰的寡核苷酸的半最大抑制浓度(IC50)，并且也在下文各表中呈现。
表50.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表51.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表52.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表53.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
在A431细胞中以各种剂量测试选自以上实施例的经修饰的寡核苷酸。使密度为10,000个细胞/孔的经培养的A431细胞通过自由摄取用如下文各表中所指定的各种浓度的经修饰的寡核苷酸处理。在大约48小时的处理期后，从细胞中分离总RNA并通过定量实时RTPCR测量HTT RNA水平。如上文所阐述，使用人类HTT引物-探针集RTS36478(阐述于上文中)测量RNA水平。以如通过所测量的总RNA含量对HTT RNA水平进行归一化。HTT RNA的减少在下文各表中以HTT RNA相对于未经处理的对照细胞中的HTT RNA的量的百分比(％UTC)呈现。
在Excel中使用数据的对数/线性图的线性回归计算每个经修饰的寡核苷酸的半最大抑制浓度(IC50)，并且也在下文各表中呈现。下文各表中的N.D.是指未定义值的情况。
表54.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表55.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表56.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表57.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表58.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表59.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表60.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表61.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表62.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表63.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表64.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表65.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
表66.由经修饰的寡核苷酸引起的A431细胞中人类HTT RNA的剂量依赖性减少
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实施例6：与人类HTT核酸互补的经修饰的寡核苷酸的设计
如下文各表中所阐述，设计了与人类HTT核酸互补的经修饰的寡核苷酸。“起始位点”指示靶核酸序列中与经修饰的寡核苷酸互补的最5'端核苷。“终止位点”指示靶核酸序列中与经修饰的寡核苷酸互补的最3'端核苷。下文各表中所列示的每个经修饰的寡核苷酸与SEQ ID NO:1(阐述于上文中)、与SEQ ID NO:2(阐述于上文中)或与所述两者100％互补。‘N/A’指示经修饰的寡核苷酸不与所述特定靶核酸序列100％互补。
下表中的经修饰的寡核苷酸的长度为17个核苷，其中间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eeeeddddddddkkeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，每个“e”代表2'-MOE糖部分，并且每个“k”代表cEt糖部分。经修饰的寡核苷酸具有如下核苷间键联基序(从5'至3')：soosssssssssooss；其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联，并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
表67.具有混合MOE/cEt糖基序和混合PO/PS核苷间键联并与人类HTT互补的经修饰的寡核苷酸
下表中的经修饰的寡核苷酸是5-10-5MOE间隙聚体。所述间隙聚体的长度为20个核苷，其中所述间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eeeeeddddddddddeeeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，并且每个“e”代表2'-MOE糖部分。所述间隙聚体具有如下核苷间键联基序(从5'至3')：sooosssssssssssooos；其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联，并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
表68.具有混合PO/PS核苷间键联并与人类HTT互补的5-10-5MOE间隙聚体
下表中的经修饰的寡核苷酸是5-10-5MOE间隙聚体。所述间隙聚体的长度为20个核苷，其中所述间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eeeeeddddddddddeeeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，并且每个“e”代表2'-MOE糖部分。所述间隙聚体具有如下核苷间键联基序(从5'至3')：sooosssssssssssooss；其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联，并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
表69.具有混合PO/PS核苷间键联并与人类HTT互补的5-10-5MOE间隙聚体
/>
下表中的经修饰的寡核苷酸是5-10-5MOE间隙聚体。所述间隙聚体的长度为20个核苷，其中所述间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eeeeeddddddddddeeeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，并且每个“e”代表2'-MOE糖部分。所述间隙聚体具有如下核苷间键联基序(从5'至3')：sossssssssssssssoss；其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联，并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
表70.具有混合PO/PS核苷间键联并与人类HTT互补的5-10-5MOE间隙聚体
下表中的经修饰的寡核苷酸是5-10-5MOE间隙聚体。所述间隙聚体的长度为20个核苷，其中所述间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eeeeeddddddddddeeeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，并且每个“e”代表2'-MOE糖部分。所述间隙聚体具有如下核苷间键联基序(从5'至3')：ssoosssssssssssooss；其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联，并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
表71.具有混合PO/PS核苷间键联并与人类HTT互补的5-10-5MOE间隙聚体
下表中的经修饰的寡核苷酸是5-8-5MOE间隙聚体。所述间隙聚体的长度为18个核苷，其中所述间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eeeeeddddddddeeeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，并且每个“e”代表2'-MOE糖部分。所述间隙聚体具有如下核苷间键联基序(从5'至3')：sooosssssssssooss；其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联，并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
表72.具有混合PO/PS核苷间键联并与人类HTT互补的5-8-5MOE间隙聚体
下表中的经修饰的寡核苷酸是5-8-5MOE间隙聚体。所述间隙聚体的长度为18个核苷，其中所述间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eeeeeddddddddeeeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，并且每个“e”代表2'-MOE糖部分。所述间隙聚体具有如下核苷间键联基序(从5'至3')：sossssssssssssoss；其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联，并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
表73.具有混合PO/PS核苷间键联并与人类HTT互补的5-8-5MOE间隙聚体
下表中的经修饰的寡核苷酸是6-10-4MOE间隙聚体。所述间隙聚体的长度为20个核苷，其中所述间隙聚体的糖基序是(从5'至3')：eeeeeeddddddddddeeee；其中每个“d”代表2'-β-D-脱氧核糖基糖部分，并且每个“e”代表2'-MOE糖部分。所述间隙聚体具有如下核苷间键联基序(从5'至3')：sooooossssssssssoss；其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联，并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。每个胞嘧啶残基是5-甲基胞嘧啶。
表74.具有混合PO/PS核苷间键联并与人类HTT互补的6-10-4MOE间隙聚体
/>
实施例7：与人类HTT互补的经修饰的寡核苷酸在野生型小鼠中的耐受性，3小时研究
在野生型雌性C57/Bl6小鼠中测试上文所阐述的经修饰的寡核苷酸，以评价所述寡核苷酸的耐受性。野生型雌性C57/Bl6小鼠各自接受700μg单一ICV剂量的经修饰的寡核苷酸。每个治疗组由4只小鼠组成。在每个实验中，一组4只小鼠接受PBS作为阴性对照。每个实验在下文单独表格中确定。注射后3小时，根据七种不同标准评估小鼠。所述标准是(1)小鼠欢快、警觉并且有反应；(2)小鼠在无刺激下站立或缩成一团；(3)小鼠在无刺激下显示任何运动；(4)小鼠在被举起后展示向前运动；(5)小鼠在被举起后展示任何运动；(6)小鼠对掐尾有反应；(7)规律呼吸。对于所述7种标准中的每一者，如果小鼠符合标准，则给予其0分的子评分，而如果小鼠不符合标准，则给予其1分(功能性观察组评分或FOB)。在对所有7种标准进行评估后，对每只小鼠的评分求和并在每个治疗组内取平均值。结果呈现于以下各表中。
表75. 700μg剂量下的小鼠耐受性评分(n＝4)
化合物编号 3小时FOB
PBS 0.00
1314967 1.00
1314979 2.00
1315343 1.00
1315578 1.00
1316218 1.50
1316639 1.00
1317084 0.00
表76. 700μg剂量下的小鼠耐受性评分(n＝4)
/>
表77. 700μg剂量下的小鼠耐受性评分(n＝4)
化合物编号 3小时FOB
PBS 0.00
1314833 3.00
1391348 1.00
1394393 3.00
实施例8：与人类HTT互补的经修饰的寡核苷酸在大鼠中的耐受性，3小时研究
在大鼠中测试上文所阐述的经修饰的寡核苷酸，以评价所述寡核苷酸的耐受性。Sprague Dawley大鼠各自接受3mg单一鞘内(IT)剂量的以下各表中所列示的经修饰的寡核苷酸。每个治疗组由3-4只大鼠组成。一组3-4只大鼠接受PBS作为阴性对照。每个实验在下文单独表格中确定。注射后3小时，评估每只大鼠7个不同身体部位的运动。所述7个身体部位是(1)大鼠尾部；(2)大鼠后体位(posterior posture)；(3)大鼠后肢；(4)大鼠后爪；(5)大鼠前爪；(6)大鼠前体位(anterior posture)；(7)大鼠头部。对于所述7个不同身体部位中的每一者，如果身体部位运动，则给予每只大鼠0分的子评分，或者如果身体部位瘫痪，则给予其1分(功能性观察组评分或FOB)。在对所述7个身体部位中的每一者进行评估后，对每只大鼠的子评分求和，然后对每个组取平均值。例如，如果大鼠尾部、头部和所有其他被评估的身体部位在3mg IT剂量后3小时运动，则其评分总和是0。如果另一大鼠在3mg IT剂量后3小时尾部不动，但所有其他被评估的身体部位运动，则其将获得1分的评分。结果以每个治疗组的平均评分呈现。
表78. 3mg剂量下的大鼠耐受性评分(n＝4)
化合物编号 3小时FOB
PBS 0.25
388241 2.75
1315343 0.50
1315578 0.50
1316218 1.50
1316639 2.25
1317084 0.25
表79. 3mg剂量下的大鼠耐受性评分(n＝4)
化合物编号 3小时FOB
PBS 0.00
1314979 2.50
1391333 2.00
1391353 4.00
1394371 0.00
1394378 0.00
1394379 2.00
1394392 2.00
表80. 3mg剂量下的大鼠耐受性评分(n＝4)
指示可用样品少于4个
表81. 3mg剂量下的大鼠耐受性评分(n＝3)
指示可用样品少于3个
表82. 3mg剂量下的大鼠耐受性评分(n＝3)
/>
指示可用样品少于3个
表83. 3mg剂量下的大鼠耐受性评分(n＝3)
化合物编号 3小时FOB
PBS 0.00
1419387 0.00
1419404 0.00
1419415 0.33
1419420 2.67
表84. 3mg剂量下的大鼠耐受性评分(n＝3)
实施例9：与人类HTT互补的经修饰的寡核苷酸在转基因小鼠中的活性
使用表达人类HTT的转基因小鼠(The Jackson Laboratory，库存号：008197)测试上文所阐述的经修饰的寡核苷酸的活性。
治疗
将转基因小鼠分组，每组3-4只小鼠。如下文各表中所指示，每只小鼠接受200-300μg经修饰的寡核苷酸的单次ICV团注。一组3-4只小鼠接受PBS作为阴性对照。
RNA分析
治疗后两周，将小鼠处死，并且从皮层脑组织和脊髓提取RNA以供使用人类引物探针集RTS2617(阐述于上文中)进行RTPCR分析，以测量HTT RNA的量。结果以人类HTT相对于PBS对照的百分比呈现，相对于小鼠亲环素A进行归一化。使用小鼠引物探针集m_cyclo24(正向序列TCGCCGCTTGCTGCA，在本文中指定为SEQ ID NO:20；反向序列ATCGGCCGTGATGTCGA，在本文中指定为SEQ ID NO:21；探针序列CCATGGTCAACCCCACCGTGTTC，在本文中指定为SEQ ID NO:22)扩增小鼠亲环素ARNA。
每个实验在下文单独表格中确定。下文各表中的N.D.是指未定义值的情况。
表85.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
表86.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
表87.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
表88.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
表89.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
表90.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
/>
表91.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
/>
表92.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
表93.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
/>
表94.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
表95.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
/>
表96.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
/>
表97.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
/>
表98.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
表99.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
/>
表100.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
/>
表101.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
表102.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
表103.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
表104.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝3)中人类HTT RNA的减少
/>
指示可用样品少于3个
指示有4个样品可用
表105.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝3)中人类HTT RNA的减少
/>
表106.用200μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝3)中人类HTT RNA的减少
表107.用300μg经修饰的寡核苷酸治疗的转基因小鼠(n＝4)中人类HTT RNA的减少
/>
指示可用样品少于4个
实施例10：与人类HTT RNA互补的经修饰的寡核苷酸在转基因小鼠中的效力
在人类HTT转基因小鼠(阐述于上文中)中测试上文所阐述的经修饰的寡核苷酸。
治疗
将人类HTT转基因小鼠分组，每组4只小鼠。每只小鼠以下文各表中所指示的剂量接受经修饰的寡核苷酸的单次ICV团注。一组3-4只小鼠接受PBS作为阴性对照。
RNA分析
治疗后两周，将小鼠处死，并且从脊髓和皮层提取RNA以供使用引物探针集RTS2617(阐述于上文中)对HTT的RNA表达进行定量实时RTPCR分析。结果呈现为人类HTTRNA相对于PBS对照的百分比，其根据小鼠亲环素A(阐述于上文中)进行调整。
使用Microsoft Excel(第14.4版)和GraphPad Prism软件(第8.2.0版，SanDiego,CA)分析剂量反应和组织浓度反应数据。使用内置GraphPad公式“log(激动剂)对反应--查找ECanything”，从对数转换剂量和个别动物HTT RNA水平计算ED50值，其中具有以下约束条件：底值>0，顶值＝100，并且对于ED50，F＝50。
每个实验在下文单独表格中确定。如下文各表中所示，与PBS对照相比，用经修饰的寡核苷酸治疗使得HTT RNA剂量反应性减少。下文各表中的N.D.是指未定义值的情况。
表108.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
表109.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
/>
指示可用样品少于4个
表110.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
表111.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
表112.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
/>
指示可用样品少于4个
表113.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
/>
指示可用样品少于4个
表114.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
表115.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
表116.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
表117.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个
实施例11：与人类HTT RNA互补的经修饰的寡核苷酸在转基因小鼠中的活性，多剂量
在人类HTT转基因小鼠(阐述于上文中)中测试上文所阐述的经修饰的寡核苷酸。
将人类HTT转基因小鼠分组，每组4只小鼠。每只小鼠以下表中所指示的各个剂量接受经修饰的寡核苷酸的单次ICV团注。一组4只小鼠接受PBS作为阴性对照。
治疗后两周，将小鼠处死，并且从皮层脑组织和脊髓提取RNA以供使用检测总HTTRNA水平的人类引物探针集RTS2617(阐述于上文中)进行定量实时RT-PCR分析，以测量HTTRNA的量。相对于小鼠亲环素A对HTT RNA水平进行归一化。使用引物探针集m_cyclo24(阐述于上文中)扩增小鼠亲环素A。结果呈现为人类HTT RNA相对于PBS治疗动物中HTT RNA的量的百分比(对照％)。在Prism中使用具有可变斜率(四参数)的非线性拟合来计算ED50，顶值约束为100％(或1)，底值约束为0。Y＝底值+(顶值-底值)/(1+(IC50/X)^希尔斜率(HillSlope))。
表118.转基因小鼠中人类HTT RNA的减少
指示可用样品少于4个。/>

Claims (128)

1.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含由12至30个连接的核苷组成的经修饰的寡核苷酸，其中所述经修饰的寡核苷酸的核碱基序列与HTT RNA的等长部分至少80％互补，并且其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一种选自经修饰的糖部分和经修饰的核苷间键联的修饰。
2.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成并具有包含SEQ ID NO:26-3707中的任一者的至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个、至少19个或20个邻接核碱基的核碱基序列。
3.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成并具有包含以下的核碱基序列：
a)SEQ ID NO:26-857或3552-3590中的任一者的至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个或17个邻接核碱基；
b)SEQ ID NO:858-3551或3591-3682中的任一者的至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个、至少19个或20个邻接核碱基；或
c)SEQ ID NO:3683-3707中的任一者的至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个或18个邻接核碱基。
4.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成并具有包含至少8个、至少9个、至少10个、至少11个、至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个、至少19个或20个邻接核碱基的核碱基序列，所述邻接核碱基与以下各项互补：
SEQ ID NO:2的核碱基56443-56500的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基62833-62860的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基69788-69824的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基9984-10008的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基106863-106924的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基115297-115337的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基117868-117902的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基119644-119670的等长部分；
SEQ ID NO:2的核碱基126780-126829的等长部分；或
SEQ ID NO:2的核碱基130388-130418的等长部分；
其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一种选自经修饰的糖部分和经修饰的核苷间键联的修饰。
5.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成并具有包含选自以下的序列的至少8个、至少9个、至少10个、至少11个、至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个、至少19个或20个邻接核碱基的核碱基序列：
SEQ ID NO:1184、1274、1331、1455、1481、1562和1684；
SEQ ID NO:3029、3104、3557、3562、3569、3586、3610、3620、3622、3623、3627、3634、3664、3687、3692和3697；
SEQ ID NO:2750、2814、2887、2991和3090；
SEQ ID NO:2581、2640、2736、2857和2917；
SEQ ID NO:1105、1232、1249、3330、3342、3344、3362、3382、3411、3419、3439、3456、3475、3488、3491、3511、3531、3550和3551；
SEQ ID NO:2208、2310、2335、2471、3553、3559、3563、3565、3570、3580、3581、3583、3585、3589、3593、3594、3597、3600、3601、3604、3614、3616、3630、3631、3637、3648、3650、3652、3653、3660、3661、3662、3684和3689；
SEQ ID NO:2644、2770、2786、2916、3574、3576、3578、3587、3665、3666、3667、3668、3669、3670、3671、3672、3673、3674、3675、3676、3686、3694和3698；
SEQ ID NO:919、940、3677、3678、3679、3680、3681、3682、3705、3706和3707；
SEQ ID NO:1576、1652、1771、1813、1933、1987、2078、3552、3555、3558、3560、3572、3573、3575、3579、3584、3598、3608、3611、3613、3619、3628、3635、3644、3646、3649、3663、3683、3688、3690、3700、3701、3702、3703和3704；以及
SEQ ID NO:1343、1406、1539、3335、3401、3472、3477、3519和3591；
其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一种选自经修饰的糖部分和经修饰的核苷间键联的修饰。
6.如权利要求1-5中任一项所述的寡聚化合物，其中当在所述经修饰的寡核苷酸的整个核碱基序列上测量时，所述经修饰的寡核苷酸具有与SEQ ID NO:1-5中的任一者的核碱基序列至少85％、至少90％、至少95％或100％互补的核碱基序列。
7.如权利要求1-6中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由10至25个、10至30个、12至20个、12至25个、12至30个、13至20个、13至25个、13至30个、14至20个、14至25个、14至30个、15至20个、15至25个、15至30个、16至18个、16至20个、16至25个、16至30个、17至20个、17至25个、17至30个、18至20个、18至25个、18至30个、19至20个、19至25个、19至30个、20至25个、20至30个、21至25个、21至30个、22至25个、22至30个、23至25个或23至30个连接的核苷组成。
8.如权利要求1-7中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个经修饰的核苷。
9.如权利要求8所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个包含经修饰的糖部分的经修饰的核苷。
10.如权利要求9所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个包含双环糖部分的经修饰的核苷。
11.如权利要求10所述的寡聚化合物，其中所述双环糖部分具有选自-O-CH2-和-O-CH(CH3)-的2'-4'桥。
12.如权利要求8-11中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个包含非双环的经修饰糖部分的经修饰的核苷。
13.如权利要求12所述的寡聚化合物，其中所述非双环的经修饰糖部分是2'-MOE修饰的糖部分或2'-cEt修饰的糖部分。
14.如权利要求8-13中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个包含糖替代物的经修饰的核苷。
15.如权利要求14所述的寡聚化合物，其中所述糖替代物是吗啉基、经修饰的吗啉基、PNA、THP和F-HNA中的任一者。
16.如权利要求1-15中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸是间隙聚体。
17.如权利要求1-16中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸具有包含以下的糖基序：
5'区，其由1-6个连接的5'区核苷组成；
中央区，其由6-10个连接的中央区核苷组成；和
3'区，其由1-6个连接的3'区核苷组成，
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含经修饰的糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
18.如权利要求17所述的寡聚化合物，其中
所述5'区由5个连接的5'区核苷组成；
所述中央区由10个连接的中央区核苷组成；并且
所述3'区由5个连接的3'区核苷组成，并且
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含2'-MOE糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
19.如权利要求17所述的寡聚化合物，其中
所述5'区由6个连接的5'区核苷组成；
所述中央区由10个连接的中央区核苷组成；并且
所述3'区由4个连接的3'区核苷组成，并且
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含2'-MOE糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
20.如权利要求17所述的寡聚化合物，其中
所述5'区由5个连接的5'区核苷组成；
所述中央区由8个连接的中央区核苷组成；并且
所述3'区由5个连接的3'区核苷组成，并且
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含2'-MOE糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
21.如权利要求17所述的寡聚化合物，其中
所述5'区由4个连接的5'区核苷组成；
所述中央区由8个连接的中央区核苷组成；并且
所述3'区由5个连接的3'区核苷组成，并且
其中所述5'区核苷中的每一者和所述3'区核苷中的每一者包含选自2'-MOE糖部分和2'-cEt糖部分的经修饰的糖部分，并且所述中央区核苷中的每一者包含2'-β-D-脱氧核糖基糖部分。
22.如权利要求1-21中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个经修饰的核苷间键联。
23.如权利要求22所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸的每个核苷间键联是经修饰的核苷间键联。
24.如权利要求22或权利要求23所述的寡聚化合物，其中每个核苷间键联是硫代磷酸酯核苷间键联。
25.如权利要求22所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含至少一个磷酸二酯核苷间键联。
26.如权利要求22、23或25中任一项所述的寡聚化合物，其中每个核苷间键联独立地选自磷酸二酯核苷间键联和硫代磷酸酯核苷间键联。
27.如权利要求22、23或25-26中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸的至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个、至少9个、至少10个、至少11个、至少12个、至少13个、至少14个、至少15个、至少16个、至少17个、至少18个或19个核苷间键联是硫代磷酸酯核苷间键联。
28.如权利要求1-23或25-27中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸的核苷间键联基序选自：5'-soosssssssssooss-3'、5'-sooosssssssssssooss-3'、5'-sooosssssssssssooos-3'、5'-sossssssssssssssoss-3'、5'-ssoosssssssssssooss-3'、5'-sooosssssssssooss-3'、5'-sossssssssssssoss-3'和5'-sooooossssssssssoss-3'，其中每个“s”代表硫代磷酸酯核苷间键联并且每个“o”代表磷酸二酯核苷间键联。
29.如权利要求1-28中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含经修饰的核碱基。
30.如权利要求29所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的核碱基是5-甲基胞嘧啶。
31.如权利要求1-30中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸包含脱氧区。
32.如权利要求31所述的寡聚化合物，其中所述脱氧区的每个核苷是2'-β-D-脱氧核苷。
33.如权利要求31或权利要求32所述的寡聚化合物，其中所述脱氧区由6、7、8、9、10或6-10个连接的核苷组成。
34.如权利要求31-33中任一项所述的寡聚化合物，其中紧邻所述脱氧区的每个核苷包含经修饰的糖部分。
35.如权利要求31-34中任一项所述的寡聚化合物，其中所述脱氧区在5'侧侧接有由1-6个连接的5'区核苷组成的5'区并且在3'侧侧接有由1-6个连接的3'区核苷组成的3'区；其中所述5'区的至少一个核苷包含经修饰的糖部分；并且所述3'区的至少一个核苷包含经修饰的糖部分。
36.如权利要求35所述的寡聚化合物，其中所述5'区的每个核苷包含经修饰的糖部分。
37.如权利要求35或权利要求36所述的寡聚化合物，其中所述3'区的每个核苷包含经修饰的糖部分。
38.如权利要求1-37中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由12-30个、12-22个、12-20个、14-18个、14-20个、15-17个、15-25个、16-20个、18-22个或18-20个连接的核苷组成。
39.如权利要求1-38中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由17个连接的核苷组成。
40.如权利要求1-38中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由18个连接的核苷组成。
41.如权利要求1-38中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸由20个连接的核苷组成。
42.如权利要求1-41中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸是药学上可接受的盐。
43.如权利要求42所述的寡聚化合物，所述寡聚化合物是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
44.如权利要求1-43中任一项所述的寡聚化合物，所述寡聚化合物由所述经修饰的寡核苷酸组成。
45.如权利要求1-44中任一项所述的寡聚化合物，其中所述寡聚化合物包含接合基团。
46.如权利要求45所述的寡聚化合物，其中所述接合基团包含接合部分和接合接头。
47.如权利要求46所述的寡聚化合物，其中所述接合接头由单键组成。
48.如权利要求46所述的寡聚化合物，其中所述接合接头是可裂解的。
49.如权利要求46所述的寡聚化合物，其中所述接合接头包含1-3个接头核苷。
50.如权利要求46所述的寡聚化合物，其中所述寡聚化合物不包含接头核苷。
51.如权利要求45-50中任一项所述的寡聚化合物，其中所述接合基团在所述经修饰的寡核苷酸的5'端连接至所述经修饰的寡核苷酸。
52.如权利要求45-50中任一项所述的寡聚化合物，其中所述接合基团在所述经修饰的寡核苷酸的3'端连接至所述经修饰的寡核苷酸。
53.如权利要求1-52中任一项所述的寡聚化合物，所述寡聚化合物包含末端基团。
54.如权利要求53所述的寡聚化合物，其中所述末端基团是无碱基糖部分。
55.如权利要求1-54中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸是单链经修饰的寡核苷酸。
56.如权利要求1-55中任一项所述的寡聚化合物，其中所述寡聚化合物是包含所述寡聚化合物的RNase H剂。
57.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含根据以下化学记法的经修饰的寡核苷酸：
mCes Aeo mCeo Aeo Geo mCeo Tds Tds Tds Tds Ads Tds Tds Tds mCds mCds AeoTes Aes mCe(SEQ IDNO:3619)，其中
A＝腺嘌呤，
mC＝5-甲基胞嘧啶，
G＝鸟嘌呤，
T＝胸腺嘧啶，
e＝2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖，
d＝2'-脱氧核糖糖部分，
s＝硫代磷酸酯核苷间键联，并且
o＝磷酸二酯核苷间键联。
58.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含根据以下化学记法的经修饰的寡核苷酸：
Ges mCeo Teo Teo Tes Gds Ads Tds Tds Tds Tds Tds Ads mCds mCds Aeo Geo TesTes Ae(SEQ IDNO:1502)，其中
A＝腺嘌呤，
mC＝5-甲基胞嘧啶，
G＝鸟嘌呤，
T＝胸腺嘧啶，
e＝2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖，
d＝2'-脱氧核糖糖部分，
s＝硫代磷酸酯核苷间键联，并且
o＝磷酸二酯核苷间键联。
59.一种寡聚化合物，所述寡聚化合物包含根据以下化学记法的经修饰的寡核苷酸：
Aes mCeo Aeo Geo mCeo Teo Tds Tds Tds Ads Tds Tds Tds mCds mCds Ads TeoAes mCes Ae(SEQ ID NO:3646)，其中
A＝腺嘌呤，
mC＝5-甲基胞嘧啶，
G＝鸟嘌呤，
T＝胸腺嘧啶，
e＝2'-O-甲氧基乙基核糖修饰的糖，
d＝2'-脱氧核糖糖部分，
s＝硫代磷酸酯核苷间键联，并且
o＝磷酸二酯核苷间键联。
60.如权利要求57-59中任一项所述的寡聚化合物，其中所述经修饰的寡核苷酸是药学上可接受的盐。
61.如权利要求60所述的寡聚化合物，所述寡聚化合物是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
62.如权利要求57-61中任一项所述的寡聚化合物，其中所述寡聚化合物是单链寡聚化合物。
63.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:3619)，或其药学上可接受的盐。
64.如权利要求63所述的经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
65.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:3619)。
66.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:1502)，或其药学上可接受的盐。
67.如权利要求66所述的经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
68.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:1502)。
69.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:3646)，或其药学上可接受的盐。
70.如权利要求69所述的经修饰的寡核苷酸，所述经修饰的寡核苷酸是包含一种或多种选自钠、钾、钙和镁的阳离子的药学上可接受的盐。
71.一种根据以下化学结构的经修饰的寡核苷酸：
(SEQ ID NO:3646)。
72.一种如权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物或如权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸的手性富集群体，其中所述群体富集包含至少一个具有特定立体化学构型的特定硫代磷酸酯核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。
73.如权利要求72所述的手性富集群体，其中所述群体富集包含至少一个具有(Sp)构型的特定硫代磷酸酯核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。
74.如权利要求72所述的手性富集群体，其中所述群体富集包含至少一个具有(Rp)构型的特定硫代磷酸酯核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。
75.如权利要求72所述的手性富集群体，其中所述群体富集在每个硫代磷酸酯核苷间键联处具有特定独立选择的立体化学构型的经修饰的寡核苷酸。
76.如权利要求72所述的手性富集群体，其中所述群体富集在每个硫代磷酸酯核苷间键联处具有(Sp)构型的经修饰的寡核苷酸。
77.如权利要求72所述的手性富集群体，其中所述群体富集在每个硫代磷酸酯核苷间键联处具有(Rp)构型的经修饰的寡核苷酸。
78.如权利要求72所述的手性富集群体，其中所述群体富集在一个特定硫代磷酸酯核苷间键联处具有(Rp)构型并且在其余硫代磷酸酯核苷间键联中的每一者处具有(Sp)构型的经修饰的寡核苷酸。
79.如权利要求72所述的手性富集群体，其中所述群体富集沿5'至3'方向具有呈Sp、Sp和Rp构型的至少3个邻接硫代磷酸酯核苷间键联的经修饰的寡核苷酸。
80.一种如权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物或如权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸的群体，其中所述经修饰的寡核苷酸的所有硫代磷酸酯核苷间键联都是立构无规的。
81.一种寡聚双链体，所述寡聚双链体包含第一寡聚化合物和包含第二经修饰寡核苷酸的第二寡聚化合物，其中所述第一寡聚化合物是权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物。
82.如权利要求81所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸由12至30个连接的核苷组成，并且其中所述第二经修饰寡核苷酸的核碱基序列包含与所述第一经修饰寡核苷酸的等长部分至少90％互补的具有至少8个核碱基的互补区。
83.如权利要求81或权利要求82所述的寡聚双链体，其中所述第一寡聚化合物的所述经修饰的寡核苷酸包含5'-稳定化的磷酸酯基。
84.如权利要求83所述的寡聚双链体，其中所述稳定化的磷酸酯基包含环丙基膦酸酯或乙烯基膦酸酯。
85.如权利要求81-84中任一项所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的至少一个核苷包含经修饰的糖部分。
86.如权利要求85所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述经修饰的糖部分包含双环糖部分。
87.如权利要求86所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述双环糖部分包含选自-O-CH2-和-O-CH(CH3)-的2'-4'桥。
88.如权利要求85所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述经修饰的糖部分包含非双环的经修饰糖部分。
89.如权利要求88所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述非双环的经修饰糖部分是2'-MOE糖部分、2'-cEt糖部分、2'-F糖部分或2'-OMe糖部分。
90.如权利要求81-89中任一项所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的至少一个核苷间键联是经修饰的核苷间键联。
91.如权利要求90所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的至少一个经修饰的核苷间键联是硫代磷酸酯核苷间键联。
92.如权利要求81-91中任一项所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的至少一个核苷间键联是磷酸二酯核苷间键联。
93.如权利要求81-92中任一项所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的每个核苷间键联独立地选自磷酸二酯或硫代磷酸酯核苷间键联。
94.如权利要求81-93中任一项所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸包含至少一个经修饰的核碱基。
95.如权利要求94所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸的所述至少一个经修饰的核碱基是5-甲基胞嘧啶。
96.如权利要求81-95中任一项所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸包含接合基团。
97.如权利要求96所述的寡聚双链体，其中所述接合基团包含接合接头和接合部分。
98.如权利要求96或权利要求97所述的寡聚双链体，其中所述接合基团连接至所述第二经修饰寡核苷酸的5'端。
99.如权利要求96或权利要求97所述的寡聚双链体，其中所述接合基团连接至所述第二经修饰寡核苷酸的3'端。
100.如权利要求96-99中任一项所述的寡聚双链体，其中所述接合基团包含脂质。
101.如权利要求81-100中任一项所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸包含末端基团。
102.如权利要求101所述的寡聚双链体，其中所述末端基团是无碱基糖部分。
103.如权利要求81-102中任一项所述的寡聚双链体，其中所述第二经修饰寡核苷酸由12至20个、12至25个、12至30个、13至20个、13至25个、13至30个、14至20个、14至25个、14至30个、15至20个、15至25个、15至30个、16至18个、16至20个、16至25个、16至30个、17至20个、17至25个、17至30个、18至20个、18至22个、18至25个、18至30个、19至20个、19至25个、19至30个、20至25个、20至30个、21至25个、21至30个、22至25个、22至30个、23至25个或23至30个连接的核苷组成。
104.一种反义剂，所述反义剂包含反义化合物，其中所述反义化合物是权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物。
105.一种反义剂，所述反义剂包含反义化合物，其中所述反义化合物是权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体。
106.如权利要求104或权利要求105所述的反义剂，其中所述反义剂是：
a)能够经由RNase H的激活降低HTT核酸的量的RNase H剂；或
b)能够经由RISC/Ago2的激活降低HTT核酸的量的RNAi剂。
107.一种药物组合物，所述药物组合物包含权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、权利要求72-79中任一项所述的群体、权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体或权利要求104-106中任一项所述的反义剂；和药学上可接受的载体或稀释剂。
108.如权利要求107所述的药物组合物，其中所述药学上可接受的稀释剂包含磷酸盐缓冲盐水(PBS)或人工脑脊髓液(aCSF)。
109.如权利要求108所述的药物组合物，其中所述药物组合物基本上由以下组成：权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、权利要求72-79中任一项所述的群体、权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体或权利要求104-106中任一项所述的反义剂以及PBS。
110.如权利要求108所述的药物组合物，其中所述药物组合物基本上由以下组成：权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、权利要求72-79中任一项所述的群体、权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体或权利要求104-106中任一项所述的反义剂以及aCSF。
111.一种方法，所述方法包括向受试者施用权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、权利要求72-79中任一项所述的群体、权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体、权利要求104-106中任一项所述的反义剂或权利要求107-110中任一项所述的药物组合物。
112.一种改善或预防重复序列扩增疾病的方法，所述方法包括向有需要的受试者施用治疗有效量的权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、权利要求72-79中任一项所述的群体、权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体、权利要求104-106中任一项所述的反义剂或权利要求107-110中任一项所述的药物组合物。
113.如权利要求112所述的方法，其中所述重复序列扩增疾病选自肌强直性营养不良(DM1和DM2)、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病(Huntington's disease)、聚谷氨酰胺病症、脆性X染色体综合征和脊髓小脑性共济失调。
114.如权利要求112所述的方法，其中所述重复序列扩增疾病是亨廷顿病。
115.如权利要求112所述的方法，其中所述重复序列扩增疾病是脊髓小脑性共济失调。
116.如权利要求112-115中任一项所述的方法，其中所述重复序列扩增疾病的至少一种症状或标志得以改善。
117.如权利要求116所述的方法，其中所述症状或标志选自脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、心力衰竭、葡萄糖耐量降低、体重减轻、骨质疏松、睾丸萎缩、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、学习能力受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、愤怒、行动能力受损、自我照护能力受损、疼痛、不适、焦虑、自杀意念、自杀行为和其组合。
118.如权利要求116-117中任一项所述的方法，其中施用权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、权利要求72-79中任一项所述的群体、权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体、权利要求104-106中任一项所述的反义剂或权利要求107-110中任一项所述的药物组合物减少或延迟以下的发作或进展：脑萎缩、脑活动减少、脑连接度降低、肌肉萎缩、肌肉无力、肌肉痉挛、吞咽困难、癫痫发作、震颤、神经变性、心力衰竭、葡萄糖耐量降低、体重减轻、骨质疏松、睾丸萎缩、整体功能受损、运动功能受损、认知功能受损、日常功能受损、注意力受损、视知觉处理受损、工作记忆受损、精神运动速度受损、言语运动输出受损、独立程度受损、情感淡漠受损、学习能力受损、精神集中受损、语言能力受损、抑郁、易怒、愤怒、行动能力受损、自我照护能力受损、疼痛、不适、焦虑、自杀意念或自杀行为。
119.如权利要求111-118中任一项所述的方法，所述方法包括鉴定所述受试者是患有所述重复序列扩增疾病还是处于患有所述重复序列扩增疾病的风险下。
120.如权利要求111-119中任一项所述的方法，其中向中枢神经系统或全身施用权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、权利要求72-79中任一项所述的群体、权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体、权利要求104-106中任一项所述的反义剂或权利要求107-110中任一项所述的药物组合物。
121.如权利要求111-119中任一项所述的方法，其中鞘内施用权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、权利要求72-79中任一项所述的群体、权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体、权利要求104-106中任一项所述的反义剂或权利要求107-110中任一项所述的药物组合物。
122.如权利要求111-121中任一项所述的方法，其中所述受试者是人类。
123.一种降低细胞中的HTT表达的方法，所述方法包括使所述细胞与权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、权利要求72-79中任一项所述的群体、权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体、权利要求104-106中任一项所述的反义剂或权利要求107-110中任一项所述的药物组合物接触。
124.如权利要求123所述的方法，其中所述细胞来自脑组织，任选地来自皮层、黑质、纹状体、中脑、脑干或脊髓。
125.如权利要求123或权利要求124所述的方法，其中所述细胞是人类细胞。
126.一种如权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、如权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、如权利要求72-79中任一项所述的群体、如权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体、如权利要求104-106中任一项所述的反义剂或如权利要求107-110中任一项所述的药物组合物的用途，其用于改善或预防重复序列扩增疾病。
127.一种如权利要求1-62中任一项所述的寡聚化合物、如权利要求63-71中任一项所述的经修饰的寡核苷酸、如权利要求72-79中任一项所述的群体、如权利要求81-103中任一项所述的寡聚双链体、如权利要求104-106中任一项所述的反义剂或如权利要求107-110中任一项所述的药物组合物的用途，其用于制造用以改善或预防重复序列扩增疾病的药剂。
128.如权利要求126或权利要求127所述的用途，其中所述重复序列扩增疾病是亨廷顿病。
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