JP2015529635A - Ｕｂｅ３ａ−ａｔｓ発現の調節 - Google Patents

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Abstract

ある特定の実施形態は、ユビキチンタンパク質リガーゼＥ３Ａ（ＵＢＥ３Ａ）の内在性アンチセンス転写物である、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを阻害するための方法および化合物を対象とする。そのような方法および化合物は、細胞および動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するために有用である。【選択図】なし

Description

政府の援助の記載
本発明は、国立衛生研究所より与えられたＲ０１ＨＤ０３７２８３のもと、政府の援助を受けて行われた。政府は、本発明に関してある特定の権利を有する。
配列表
本出願は、電子フォーマットの配列表とともに出願されている。配列表は、ＢＩＯＬ０２０４ＷＯＳＥＱ．ｔｘｔという名称で２０１３年６月２５日に作成された、およそ２，６７２ＫＢのサイズのファイルとして提供される。配列表の電子フォーマットでの情報は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
発明の分野
ある特定の実施形態は、ユビキチンタンパク質リガーゼＥ３Ａ（ＵＢＥ３Ａ）の内在性アンチセンス転写物である、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを阻害するための方法および化合物を対象とする。そのような方法および化合物は、細胞および動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するために有用である。
ＵＢＥ３Ａは、ニューロンにおいて母性的に発現され、Ｅ６−ＡＰと名付けられたＥ３ユビキチンリガーゼをコードする。ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳと名付けられたＵＢＥ３Ａの内在性アンチセンス転写物は、ヒトおよびマウスにおいて確認されている。父方由来のＵｂｅ３ａ発現を抑制するＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ機能（Ｍｅｎｇ ｅｔ ａｌ．，Ｈｕｍ Ｍｏｌ Ｇｅｎｅｔ．２１：３００１−１２，２０１２）。
アンジェルマン症候群（ＡＳ）は、１５ｑ１１．２における母方由来のＵＢＥ３Ａの欠乏に主に起因する神経発達障害であり、一方、父方由来のＵＢＥ３Ａは、ニューロンにおいてゲノムインプリンティングおよびサイレンシングに供される。アンジェルマン症候群の患者は、発達遅延、発語障害、および痙攣発作に悩まされている。アンジェルマン症候群に対する治療は、限定されており、主に対症的管理に焦点をおいている。（Ｗｉｌｌｉａｍｓ，Ｃ．Ａ．ｅｔ ａｌ．，Ｇｅｎｅｔ．Ｍｅｄ．，１２：３８５−３９５，２０１０）。
最近になって、癌治療において現在使用されているトポイソメラーゼ阻害剤が、ニューロン培養系およびマウスの両方における父方由来のＵｂｅ３ａ発現を「覚醒させる」ことが発見された。（Ｈｕａｎｇ，Ｈ．Ｓ．ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ，４８１：１８５−１８９，２０１２）。しかしながら、父方由来のＵｂｅ３ａ発現の覚醒の正確な機序は不明のままであり、トポイソメラーゼ阻害剤は、それらが、非特異的であり、一本鎖および二本鎖の切断等のＤＮＡ損傷を誘発することができることが知られているため、安全性に対する懸念を伴う。
本明細書に提供されるいくつかの実施形態は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物が、父方由来のＵＢＥ３Ａ発現を誘発するという発見に関する。いくつかの実施形態は、ＵＢＥ３Ａと重なる領域からＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ上流の領域に位置している予想外のホットスポット内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を使用して、父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するための方法および化合物を対象とする。ある特定の実施形態では、ホットスポットは、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２等の少なくとも１つの核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）の配列を含むＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの上流領域と、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの下流領域との間に位置しており、ＵＢＥ３Ａに対して相補的（すなわち、ＵＢＥ３Ａに対してアンチセンス）である。本明細書に記載のいくつかの実施形態では本発見を明らかにする前は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳがアンチセンス化合物でうまく標的とされ得るかどうかは不確かであり、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ内のどこで標的化されるかはさらに一層不明瞭であった。
本明細書に記載のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳのホットポット領域の発見は、センス転写物と重なるか、または重ならない領域のいずれかでアンチセンス転写物を標的とすることで、センス転写発現を上方制御することができると教示しているいくつかの報告を考えると、予測不可能であった。例えば、一方では、ＢＤＮＦと重なる天然のアンチセンス転写物ＢＤＮＦ−ＡＳの領域に対して設計されたアンチセンス化合物が、ＢＤＮＦ ｍＲＮＡレベルを増加させることを示している。（Ｍａｄｈａｒｅｓｓｉ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．３０：４５３−４５９，２０１２）。同様の発見が、ｐ２１およびＯｃｔ４アンチセンス転写物を用いて報告されている（Ｍｏｒｒｉｓ ｅｔ ａｌ．，ＰＬｏＳ Ｇｅｎｅｔ．４：ｅ１０００２５８，２００８，Ｈａｗｋｉｎｓ ａｎｄ Ｍｏｒｒｉｓ，Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ １：１６５−１７５，２０１０）。他方では、センス転写物との非重複領域で天然のアンチセンス転写物を標的とするアンチセンス化合物が、センス転写発現を上方制御することができることが示されている。（Ｆａｇｈｉｈｉ ｅｔ ａｌ．，ＰＬｏＳ ＯＮＥ ５：ｅ１３１７７，２０１０）。
図１は、抗ＹＦＰ抗体を使用したウエスタンブロット分析の結果を示す図である。 図２は、抗ＹＦＰ抗体を使用したウエスタンブロット分析の結果を示す図である。
前述の一般的な説明および以下の詳細な説明はともに、例示的および説明的なものに過ぎず、特許請求される本発明を限定するものではないことを理解されたい。本明細書において、単数形の使用は、別途具体的に指示がない限り複数を含む。本明細書で使用される場合、「または」の使用は、別途指示がない限り「および／または」を意味する。さらに、「含むこと」という用語、ならびに「含む」および「含まれる」等の他の形態の使用も、限定的なものではない。また、「要素」または「構成要素」等の用語は、別途具体的に指示がない限り、１つのユニットを含む要素および構成要素と、２つ以上のサブユニットを含む要素および構成要素の両方を包含する。
本明細書で使用する章見出しは、構成的な目的のために過ぎず、説明される主題を限定すると解釈すべきではない。特許、特許出願、記事、書籍、および論文を含むがこれらに限定されない、本出願に引用されるあらゆる文書または文書の一部は、本明細書で考察される文書の一部に対して、ならびにそれらの全体として、参照することによって明示的に本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載の各配列番号に示される配列は、糖部分、ヌクレオシド間結合、または核酸塩基に対する任意の修飾からは独立していることを理解されたい。したがって、配列番号で定義されるアンチセンス化合物は、独立して、糖部分、ヌクレオシド間結合、または核酸塩基に対する１つ以上の修飾を含み得る。Ｉｓｉｓ番号（Ｉｓｉｓ Ｎｏ）で記載されるアンチセンス化合物は、核酸塩基配列およびモチーフの組み合わせを示す。
定義
特定の定義がなされない限り、本明細書に記載される分析化学、合成有機化学、医薬品化学、および製薬化学と関連して使用される命名法、ならびにそれらの手順および技法は、当該技術分野において周知であり、一般的に使用されるものである。標準的技法を化学合成および化学分析に使用してよい。許可される場合、あらゆる特許、出願、公開出願、および他の刊行物、米国立生物工学情報センター（ＮＣＢＩ）等のデータベースを通して入手可能なＧＥＮＢＡＮＫ受託番号および関連付けられた配列情報、ならびに本明細書において開示全体を通して参照される他のデータは、本明細書で考察される文書の一部に対して、ならびにそれらの全体として、参照することによって本明細書に組み込まれる。
別途指示がない限り、以下の用語は以下の意味を有する。
「２’−Ｏ−メトキシエチル」（２’−ＭＯＥおよび２’−Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３とも称される）は、フラノース環の２’位でのＯ−メトキシ−エチル修飾を指す。２’−Ｏ−メトキシエチルで修飾された糖は、修飾糖である。
「２’−ＭＯＥヌクレオシド」（２’−Ｏ−メトキシエチルヌクレオシドとも称される）は、２’−ＭＯＥ修飾糖部分を含むヌクレオシドを意味する。
「２’−置換ヌクレオシド」とは、フラノシル環の２’位にＨまたはＯＨ以外の置換基を含むヌクレオシドを意味する。ある特定の実施形態では、２’置換ヌクレオシドは、二環式糖修飾を有するヌクレオシドを含む。
「３’標的部位」とは、特定のアンチセンス化合物の最も３’側のヌクレオチドに相補的な標的核酸のヌクレオチドを指す。
「５’標的部位」とは、ある特定のアンチセンス化合物の最も５’側のヌクレオチドに相補的な標的核酸のヌクレオチドを指す。
「５−メチルシトシン」とは、５位に結合したメチル基で修飾されたシトシンを意味する。５−メチルシトシンは修飾核酸塩基である。
「約」は、値の±７％以内を意味する。例えば、「化合物は、少なくとも約７０％のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの阻害に作用した」と記載されている場合、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳレベルが６３％〜７７％の範囲内で阻害されることを示唆する。同様に、「化合物は、父方由来のＵＢＥ３Ａ発現の少なくとも約２０％の誘発に作用した」と記載されている場合、ＵＢＥ３Ａレベルが、１３％〜２７％の範囲内で誘発されることを示唆する。
「動物」は、ヒトまたは非ヒト動物を指し、マウス、ラット、ウサギ、イヌ、ネコ、ブタ、ならびにサルおよびチンパンジーを含むがこれらに限定されない非ヒト霊長類が挙げられるが、これらに限定されない。
「アンチセンス活性」は、アンチセンス化合物のその標的核酸へのハイブリダイゼーションに起因する、任意の検出可能または測定可能な活性を意味する。ある特定の実施形態では、アンチセンス活性とは、標的核酸またはかかる標的核酸によってコードされるタンパク質の量または発現の低下である。
「アンチセンス化合物」とは、水素結合を介して標的核酸にハイブリダーセーションすることが可能なオリゴマー化合物を意味する。アンチセンス化合物の例には、アンチセンスオリゴヌクレオチド、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、ｓｓＲＮＡ、占有率に基づく化合物（ｏｃｃｕｐａｎｃｙ−ｂａｓｅｄ ｃｏｍｐｏｕｎｄ）等の一本鎖および二本鎖化合物が挙げられる。
「アンチセンス阻害」とは、アンチセンス化合物の不在下における標的核酸レベルと比較した、標的核酸に相補的なアンチセンス化合物の存在下における標的核酸レベルの減少を意味する。
「アンチセンス機序」とは、標的核酸への化合物のハイブリダイゼーションに関わるあらゆる機序であって、ここでのハイブリダイゼーションの結果または効果は、例えば、転写またはスプライシングに関与する細胞機構の付随的な停止を伴う、標的分解または標的占有のいずれかである。
「アンチセンスオリゴヌクレオチド」とは、標的核酸の対応する領域またはセグメントへのハイブリダイゼーションを許容する核酸塩基配列を有する１本鎖オリゴヌクレオチドを意味する。
「塩基相補性」とは、アンチセンスオリゴヌクレオチドの核酸塩基の、標的核酸中の対応する核酸塩基との正確な塩基対合（すなわち、ハイブリダイゼーション）の能力を指し、対応する核酸塩基間のＷａｔｓｏｎ−Ｃｒｉｃｋ、Ｈｏｏｇｓｔｅｅｎ、または逆Ｈｏｏｇｓｔｅｅｎ水素結合によって仲介される。
「二環式糖部分」とは、第２の環を形成するための４〜７員環の２つの原子を接続する架橋を含み、二環構造を生じる、４〜７員環（フラノシルを含むが、これに限定されない）を含む修飾糖部分を意味する。ある特定の実施形態では、４〜７員環は、糖環である。ある特定の実施形態では、４〜７員環は、フラノシルである。ある特定のそのような実施形態では、架橋は、フラノシルの２’炭素を４’炭素と接続する。
「二環式核酸」または「ＢＮＡ」または「ＢＮＡヌクレオシド」とは、ヌクレオシド糖単位の４’位と２’位との間の２つの炭素原子を接続する架橋を有し、それにより二環式糖を形成する、核酸モノマーを意味する。そのような二環式糖の例には、以下に示されるような、Ａ）α−Ｌ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＬＮＡ、（Ｂ）β−Ｄ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＬＮＡ、（Ｃ）エチレンオキシ（４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’）ＬＮＡ、（Ｄ）アミノオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ）−２’）ＬＮＡ、および（Ｅ）オキシアミノ（４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−２’）ＬＮＡが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書に使用される場合、ＬＮＡ化合物には、限定されないが、糖の４’位と２’位との間に少なくとも１つの架橋を有する化合物が挙げられ、かかる架橋のそれぞれは、独立して、−［Ｃ（Ｒ１）（Ｒ２）］ｎ−、−Ｃ（Ｒ１）＝Ｃ（Ｒ２）−、−Ｃ（Ｒ１）＝Ｎ−、−Ｃ（＝ＮＲ１）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｏ−、−Ｓｉ（Ｒ１）２−、−Ｓ（＝Ｏ）ｘ−、および−Ｎ（Ｒ１）−から独立して選択される１個または２〜４個の連結基を含む。式中、ｘは、０、１、または２であり、ｎは、１、２、３、または４であり、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、Ｈ、保護基、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ５−Ｃ２０アリール、置換Ｃ５−Ｃ２０アリール、複素環ラジカル、置換複素環ラジカル、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、Ｃ５−Ｃ７脂環式ラジカル、置換Ｃ５−Ｃ７脂環式ラジカル、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＯＯＪ１、アシル（Ｃ（＝Ｏ）−Ｈ）、置換アシル、ＣＮ、スルホニル（Ｓ（＝Ｏ）２−Ｊ１）、またはスルホキシル（Ｓ（＝Ｏ）−Ｊ１）であり、各Ｊ１およびＪ２は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ５−Ｃ２０アリール、置換Ｃ５−Ｃ２０アリール、アシル（Ｃ（＝Ｏ）−Ｈ）、置換アシル、複素環ラジカル、置換複素環ラジカル、Ｃ１−Ｃ１２アミノアルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アミノアルキル、または保護基である。
ＬＮＡの定義に包含される４’−２’架橋基の例としては、式：−［Ｃ（Ｒ１）（Ｒ２）］ｎ−、−［Ｃ（Ｒ１）（Ｒ２）］ｎ−Ｏ−、−Ｃ（Ｒ１Ｒ２）−Ｎ（Ｒ１）−Ｏ−、または−Ｃ（Ｒ１Ｒ２）−Ｏ−Ｎ（Ｒ１）−のうちの１つが挙げられるが、これらに限定されない。さらに、ＬＮＡの定義に包含される他の架橋基は、４’−ＣＨ２−２’、４’−（ＣＨ２）２−２’、４’−（ＣＨ２）３−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’、４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ１）−２’、および４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ１）−Ｏ−２’−架橋であり、式中、各Ｒ１およびＲ２は、独立して、Ｈ、保護基、またはＣ１−Ｃ１２アルキルである。
また、本発明によるＬＮＡの定義には、リボシル糖環の２’−ヒドロキシル基が糖環の４’炭素原子に接続され、それによってメチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）架橋を形成して、二環式糖部分を形成するＬＮＡも含まれる。この架橋は、２’酸素原子と４’炭素原子とを接続するメチレン（−ＣＨ２−）基であってもよく、これにはメチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＬＮＡという用語が使用される。さらに、この位置にエチレン架橋基を有する二環式糖部分の場合、エチレンオキシ（４’−ＣＨ２ＣＨ２−Ｏ−２’）ＬＮＡという用語が使用される。メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＬＮＡの異性体であるα−Ｌ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）もまた、本発明で使用するＬＮＡの定義に包含される。
「キャップ構造」または「末端キャップ部分」は、アンチセンス化合物のいずれかの末端に組み込まれた化学修飾を意味する。
「ｃＥｔ」または「拘束エチル」とは、４’炭素と２’炭素とを接続する架橋を含む二環式糖部分を意味し、この架橋は、式：４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’を有する。
「拘束エチルヌクレオシド」（ｃＥｔヌクレオシドともいう）とは、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’架橋を含む二環式糖部分を含むヌクレオシドを意味する。
「化学的に異なる領域」とは、同じアンチセンス化合物の別の領域と何らかの形で化学的に異なる、アンチセンス化合物の領域を指す。例えば、２’−Ｏ−メトキシエチルヌクレオチドを有する領域は、２’−Ｏ−メトキシエチル修飾を有さないヌクレオチドを有する領域と化学的に異なる。
「キメラアンチセンス化合物」とは、各位置が複数のサブユニットを有する、少なくとも２つの化学的に異なる領域を有するアンチセンス化合物を意味する。
「相補性」は、第１の核酸および第２の核酸の核酸塩基間で対合する能力を意味する。
「順守する」とは、推奨される療法の個人による厳守を意味する。
「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「含むこと」とは、記載されるステップもしくは要素またはステップもしくは要素の群の包含を示唆するが、いかなる他のステップもしくは要素またはステップもしくは要素の群の除外を示唆するものではないと理解される。
「連続核酸塩基」とは、互いに直接隣接する核酸塩基を意味する。
「デオキシリボヌクレオチド」とは、ヌクレオチドの糖部分の２’位に水素を有するヌクレオチドを意味する。デオキシリボヌクレオチドは、様々な置換基のいずれかで修飾されていてもよい。
「設計する」または「〜ように設計された」とは、選択された核酸分子に特異的にハイブリダイズするオリゴマー化合物を設計する過程を指す。
「有効性」とは、所望の効果を生じる能力を意味する。
「発現」には、遺伝子のコードされた情報を細胞中に存在して作用する構造に変換する全ての機能が含まれる。そのような構造としては、転写産物および翻訳産物が挙げられるが、これらに限定されない。
「完全に相補的」または「１００％相補的」とは、第１の核酸の各核酸塩基が、第２の核酸中に相補的な核酸塩基を有することを意味する。特定の実施形態では、第１の核酸はアンチセンス化合物であり、標的核酸が第２の核酸である。
「完全修飾モチーフ」とは、本質的に各ヌクレオシドが均一修飾を有する糖修飾ヌクレオシドであるヌクレオシドの連続配列を含む、アンチセンス化合物を指す。
「ギャップマー」とは、ＲＮａｓｅＨ切断を支持する複数のヌクレオシドを有する内部領域が、１個以上のヌクレオシドを有する外部領域間に位置付けられるキメラアンチセンス化合物を意味し、この内部領域を構成するヌクレオシドは、外部領域を構成するヌクレオシド（複数可）と化学的に異なる。内部領域は、「ギャップ」と称されることがあり、外部領域は、「ウィング」と称されることがある。
「ギャップ拡張」とは、修飾糖部分を有する１〜６個のヌクレオシドを有する５’と３’とのウィングセグメント間に位置付けられる、１２個以上の連続２’−デオキシリボヌクレオシドのギャップセグメントを有する、アンチセンス化合物を意味する。
「ハイブリダイゼーション」とは、相補的核酸分子のアニーリングを意味する。ある特定の実施形態では、相補的核酸分子には、アンチセンス化合物および核酸標的が含まれるが、これらに限定されない。ある特定の実施形態では、相補的核酸分子には、アンチセンスオリゴヌクレオチドおよび核酸標的が含まれるが、これらに限定されない。
「直接隣接する」とは、直接隣接する要素間に介在要素が存在しないことを意味する。
「個体」とは、治療または療法に選択されたヒトまたは非ヒト動物を意味する。
「誘発する」、「阻害する」、「増強する」、「上昇させる」、「増加させる」、「低下させる」、「上方制御する」、「下方制御する」等は、一般に、２つの状態間の量的な差を表す。
「発現または活性を阻害すること」とは、発現または活性の減少、遮断を指し、必ずしも発現または活性の完全な排除を示すわけではない。
「ヌクレオシド間結合」とは、ヌクレオシド間の化学結合を指す。
「延長」アンチセンスオリゴヌクレオチドとは、本明細書で開示するアンチセンスオリゴヌクレオチドと比較して、１つ以上の追加のヌクレオシドを有するものである。
「連結されたデオキシヌクレオシド」とは、リン酸エステルによって連結されたデオキシリボースで置換され、ヌクレオチドを形成する、核酸塩基（Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、Ｕ）を意味する。
「連結されたヌクレオシド」とは、ヌクレオシド間結合によってともに連結された隣接するヌクレオシドを意味する。
「ミスマッチ」または「非相補的核酸塩基」とは、第１の核酸の核酸塩基が、第２の核酸または標的核酸の対応する核酸塩基と対合できない場合を指す。
「修飾ヌクレオシド間結合」とは、天然に生じるヌクレオシド間結合（すなわち、ホスホジエステルヌクレオシド間結合）からの置換または任意の変化を指す。
「修飾核酸塩基」とは、アデニン、シトシン、グアニン、チミジン、またはウラシル以外のあらゆる核酸塩基を意味する。「非修飾核酸塩基」とは、プリン塩基であるアデニン（Ａ）およびグアニン（Ｇ）、ならびにピリミジン塩基である、チミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ）、およびウラシル（Ｕ）を意味する。
「修飾ヌクレオシド」とは、独立して、修飾糖部分および／または修飾核酸塩基を有するヌクレオシドを意味する。
「修飾ヌクレオチド」とは、独立して、修飾糖部分、修飾ヌクレオシド間連結、または修飾核酸塩基を有するヌクレオチドを意味する。
「修飾オリゴヌクレオチド」とは、少なくとも１つの修飾ヌクレオシド間結合、修飾糖、および／または修飾核酸塩基を含むオリゴヌクレオチドを意味する。
「修飾糖」とは、天然糖部分からの置換および／または任意の変化を意味する。
「モノマー」とは、オリゴマーの単一単位を指す。モノマーには、天然に生じるか、または修飾されているかにかかわらず、ヌクレオシドおよびヌクレオチドが含まれるが、これらに限定されない。
「モチーフ」とは、アンチセンス化合物中の非修飾および修飾ヌクレオシドのパターンを意味する。
「天然糖部分」とは、ＤＮＡ（２’−Ｈ）またはＲＮＡ（２’−ＯＨ）中に認められる糖部分を意味する。
「天然に生じるヌクレオシド間結合」とは、３’−５’ホスホジエステル結合を意味する。
「非相補的核酸塩基」とは、互いに水素結合を形成しない、あるいはハイブリダイゼーションを支持しない核酸塩基の対を指す。
「核酸」とは、モノマーヌクレオチドからなる分子を指す。核酸には、リボ核酸（ＲＮＡ）、デオキシリボ核酸（ＤＮＡ）、１本鎖核酸、２本鎖核酸、小分子干渉リボ核酸（ｓｉＲＮＡ）、およびマイクロＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）が含まれるが、これらに限定されない。
「核酸塩基」とは、別の核酸の塩基と対合可能な複素環部分を意味する。
「核酸塩基相補性」とは、別の核酸塩基との塩基対合が可能な核酸塩基を指す。例えば、ＤＮＡでは、アデニン（Ａ）はチミン（Ｔ）に相補的である。例えば、ＲＮＡでは、アデニン（Ａ）はウラシル（Ｕ）に相補的である。ある特定の実施形態では、相補的核酸塩基とは、アンチセンス化合物の、その標的核酸の核酸塩基との塩基対合が可能な核酸塩基を指す。例えば、アンチセンス化合物のある特定の位置の核酸塩基が、標的核酸のある特定の位置の核酸塩基と水素結合できる場合、オリゴヌクレオチドと標的核酸との間の水素結合の位置は、その核酸塩基対において相補的であるとみなされる。
「核酸塩基配列」とは、いかなる糖、結合、および／または核酸塩基修飾から独立した連続核酸塩基の順序を意味する。
「ヌクレオシド」とは、糖に連結した核酸塩基を意味する。
「ヌクレオシド模倣体」は、オリゴマー化合物の１つ以上の位置において糖または糖および塩基、ならびに必ずではないが結合を置換するために使用される構造体を含み、例えば、モルホリノ、シクロヘキセニル、シクロヘキシル、テトラヒドロピラニル、二環式または三環式糖模倣体、例えば、非フラノース糖単位を有するヌクレオシド模倣体が挙げられる。ヌクレオチド模倣体は、オリゴマー化合物の１つ以上の位置において、ヌクレオシドおよび結合を置換するために使用される構造体を含み、例えば、ペプチド核酸またはモルホリノ（−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−または他の非ホスホジエステル結合によって連結されるモルホリノ）が挙げられる。糖代用物は、やや広義の用語であるヌクレオシド模倣体と重複するが、糖単位（フラノース環）の置換のみを示すよう意図されている。本明細書において提供するテトラヒドロピラニル環は、フラノース糖基がテトラヒドロピラニル環系で置換された糖代用物の例を示している。「模倣体」とは、糖、核酸塩基、および／またはヌクレオシド間結合を置換する基を指す。一般に、模倣体は、糖または糖−ヌクレオシド間結合の組み合わせの代わりに使用され、核酸塩基は、選択される標的に対するハイブリダイゼーションのために維持される。
「ヌクレオチド」とは、ヌクレオシドの糖部分に共有結合したリン酸基を有するヌクレオシドを意味する。
「オリゴマー化合物」とは、核酸分子の少なくともある領域にハイブリダイズ可能な連結したモノマーサブユニットのポリマーを意味する。
「オリゴヌクレオシド」とは、ヌクレオシド間結合がリン原子を含まないオリゴヌクレオチドを意味する。
「オリゴヌクレオチド」とは、連結されたヌクレオシドのポリマーを意味し、連結されたヌクレオシドの各々は、互いに独立して、修飾されていても非修飾であってもよい。
「ペプチド」とは、アミド結合により少なくとも２つのアミノ酸を連結することによって形成される分子を意味する。限定するものではないが、本明細書で使用するとき、「ペプチド」とは、ポリペプチドおよびタンパク質を指す。
「ホスホロチオエート連結」とは、非架橋酸素原子のうちの１つを硫黄原子で置換することによりホスホジエステル結合が修飾された、ヌクレオシド間の結合を意味する。ホスホロチオエート連結は、修飾ヌクレオシド間結合である。
「部分」とは、核酸の規定の数の連続（すなわち、連結）核酸塩基を意味する。ある特定の実施形態では、部分は、標的核酸の規定の数の連続核酸塩基である。ある特定の実施形態では、部分は、アンチセンス化合物の規定の数の連続核酸塩基である。
「領域」は、少なくとも１つの特定可能な構造、機能、または特徴を有する標的核酸の部分と定義される。
「リボヌクレオチド」とは、ヌクレオチドの糖部分の２’位にヒドロキシを有するヌクレオチドを意味する。リボヌクレオチドは、種々の置換基のいずれで修飾されていてもよい。
「セグメント」は、標的核酸内の領域のより小さい部分もしくは従属部分と定義される。
本明細書に使用される場合、「部位」とは、標的核酸内の固有の核酸塩基部分と定義される。
「特異的にハイブリダイズ可能な」とは、特異的結合が望まれる条件下で、すなわちインビボアッセイおよび治療処置の場合には生理学的条件下で、アンチセンスオリゴヌクレオチドと標的核酸との間に、所望の効果を誘発するのに十分な程度の相補性を有する一方、非標的核酸に対してはわずかな影響を示すか、全く影響を示さないアンチセンス化合物を指す。「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」または「ストリンジェント条件」とは、オリゴマー化合物がその標的配列にハイブリダイズするが、他の配列にはわずかな数しかハイブリダイズしない条件を指す。
「対象」とは、治療または療法に選択されたヒトまたは非ヒト動物を意味する。
「標的」とは、調節が所望されるタンパク質を指す。
「標的遺伝子」とは、標的をコードする遺伝子を指す。
「標的とすること」とは、標的核酸に特異的にハイブリダイズし、所望の効果を誘発するアンチセンス化合物の設計および選択の過程を意味する。
「標的核酸」、「標的ＲＮＡ」、「標的ＲＮＡ転写物」、および「核酸標的」は全て、アンチセンス化合物によって標的とされることが可能な核酸を意味する。
「標的領域」とは、１つ以上のアンチセンス化合物が標的とする標的核酸の部分を意味する。
「標的セグメント」とは、アンチセンス化合物が標的とする標的核酸のヌクレオチドの配列を意味する。「５’標的部位」とは、標的セグメントの最も５’側のヌクレオチドを指す。「３’標的部位」とは、標的セグメントの最も３’側のヌクレオチドを指す。
「ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ」および「Ｕｂｅ３Ａ−ＡＴＳ」は、任意の特定の種または相同分子種を参照して、それらの綴りを大文字にすることなく、同義に使用され得る。
「ＵＢＥ３Ａ」および「Ｕｂｅ３Ａ」は、任意の特定の種または相同分子種を参照して、それらの綴りを大文字にすることなく、同義に使用され得る。さらに、「ＵＢＥ３Ａ」、「ＵＢＥ３Ａ」、「Ｕｂｅ３Ａ」、および「Ｕｂｅ３Ａ」は、具体的にそれとは反対に示されない限り、核酸またはタンパク質を参照して、斜字体にすることなく、同義に使用され得る。
「非修飾」核酸塩基とは、プリン塩基であるアデニン（Ａ）およびグアニン（Ｇ）、ならびにピリミジン塩基である、チミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ）、およびウラシル（Ｕ）を意味する。
「非修飾ヌクレオチド」とは、天然に存在する核酸塩基、糖部分、およびヌクレオシド間結合からなるヌクレオチドを意味する。特定の実施形態では、非修飾ヌクレオチドは、ＲＮＡヌクレオチド（すなわち、β−Ｄ−リボヌクレオシド）またはＤＮＡヌクレオチド（すなわち、β−Ｄ−デオキシリボヌクレオシド）である。
「有効標的セグメント」は、アンチセンス化合物が標的とする標的領域の少なくとも８核酸塩基部分（すなわち、８個の連続する核酸塩基）と定義される。
「ウィングセグメント」とは、向上した阻害活性、増加した標的核酸に対する結合親和性、またはインビボヌクレアーゼによる分解に対する耐性等の特性をオリゴヌクレオチドに付与するように修飾された複数のヌクレオシドを意味する。
ある特定の実施形態
ある特定の実施形態は、細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、その細胞をＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含む方法を対象とする。いくつかの態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１または配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。
いくつかの実施形態は、細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含む方法を提供する。いくつかの実施形態は、細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを減少させる方法であって、細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含む方法を提供する。一部の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。同じ態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７で開始し得る。別の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。同じ態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域は、配列番号２の核酸塩基５１３６０３で開始し得る。前述の方法のある特定の態様において、それらのいくつかがプラダーウィリー症候群に関与し、プラダーウィリー症候群に罹患している患者において欠乏していると報告されている隣接する核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａ発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる（Ｓａｈｏｏ，Ｔ．ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔ．Ｇｅｎｅｔ．２００８．４０：７１９−２１；Ｔｓａｉ，Ｔ．ｅｔ ａｌ．，Ｈｕｍ．Ｍｏｌ．Ｇｅｎｅｔ．Ｇｅｎｅｔ．１９９９．８：１３５７−６４）。いくつかの態様において、細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることは、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％を超えてＳｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。
種々の実施形態は、細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、細胞を、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、その第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する方法を対象とする。いくつかの実施形態は、細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを減少させる方法であって、細胞を、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、その第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する方法を対象とする。１つの態様において、上流領域は、少なくとも１つのｓｎｏＲＮＡの配列を含む。同じ態様において、ｓｎｏＲＮＡは、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２である。ある特定の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域は、配列番号１の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡは、少なくとも８５％配列番号５と同一である核酸配列を含む。ある特定の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域は、配列番号２の核酸塩基４４６２１３から５１３６０２と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡは、少なくとも８５％配列番号６と同一である核酸配列を含む。前述の方法のある特定の態様において、隣接する核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａ発現が誘発されるか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。いくつかの態様において、細胞を、その第１の領域がＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることは、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％を超えてＳｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。
ある特定の実施形態は、細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内で、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む方法に関する。ある特定の実施形態は、細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを阻害する方法であって、細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む方法に関する。１つの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る。前述の方法のある特定の態様において、隣接する核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａ発現が誘発されるか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。いくつかの態様において、細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させること（ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む）は、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％を超えてＳｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。
ある特定の実施形態は、細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内で、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む方法に関する。ある特定の実施形態は、細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを阻害する方法であって、細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む方法に関する。１つの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域は、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る。前述の方法のある特定の態様において、隣接する核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａ発現が誘発されるか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。いくつかの態様において、細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させること（ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む）は、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％を超えてＳｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。
前述の実施形態のうちのいずれかのいくつかの態様において、細胞をアンチセンス化合物と接触させることは、細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳのレベルを低下させるか、および／または細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａタンパク質の発現を誘発する。
前述の実施形態のうちのいずれかのいくつかの態様において、細胞は、培養細胞である。同じ態様において、細胞は、動物である。
ある特定の実施形態は、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、動物にＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することを含む方法を対象とする。いくつかの態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１または配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。
いくつかの実施形態は、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、および／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる方法であって、動物にＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することを含む方法に関する。一部の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。同じ態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７で開始し得る。別の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。同じ態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域は、配列番号２の核酸塩基５１３６０３で開始し得る。前述の方法のある特定の態様において、隣接するｓｎｏＲＮＡ Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａ発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することは、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％を超えてＳｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。
種々の実施形態は、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる方法であって、動物に、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することを含み、その第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する方法を対象とする。１つの態様において、上流領域は、最も少ない１つの核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）の配列を含む。同じ態様において、ｓｎｏＲＮＡは、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２である。ある特定の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域は、配列番号１の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡは、少なくとも８５％配列番号５と同一である核酸配列を含む。ある特定の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域は、配列番号２の核酸塩基４４６２１３から５１３６０２と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡは、少なくとも８５％配列番号６と同一である核酸配列を含む。前述の方法のある特定の態様において、隣接する核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａ発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。いくつかの態様において、その第１の領域がＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接するＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することは、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％を超えてＳｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。
ある特定の実施形態は、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる方法であって、その動物に、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である方法を提供する。１つの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る。前述の方法のある特定の態様において、隣接する核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａ発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与すること（ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む）は、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％を超えてＳｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。
種々の実施形態は、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる方法であって、その動物に、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である方法に関する。１つの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域は、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る。前述の方法のある特定の態様において、隣接する核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａ発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与すること（ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む）は、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％を超えてＳｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発するか、ならびに／またはＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを低下させる。
前述の実施形態およびそれらの態様のうちのいずれにおいても、アンチセンス化合物は、１２〜３０個連結されたヌクレオシドから成るオリゴヌクレオチドを含んでもよく、そのオリゴヌクレオチドは、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列に少なくとも８５％相補的である。ある特定の態様において、オリゴヌクレオチドは、その全長にわったて、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％相補的である。ある特定の態様において、アンチセンス化合物またはオリゴヌクレオチドは、一本鎖オリゴヌクレオチドである。いくつかの態様において、オリゴヌクレオチドは、修飾オリゴヌクレオチドである。同じ態様において、修飾オリゴヌクレオチドは、少なくとも１つの修飾ヌクレオシド間結合を含み得る。さらに再び、同じ態様において、修飾ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であってもよい。いくつかの態様において、少なくとも１つのヌクレオシドは、修飾糖を含む。同じ態様において、修飾糖は、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−２’、４’−（ＣＨ２）２−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’、４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ１）−２’、および４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ１）−Ｏ−２’−（式中、各Ｒ１は独立して、Ｈ、保護基、またはＣ１−Ｃ１２アルキルである）から選択される架橋等の、糖の４’位と２’位との間に架橋を含む、二環式糖である。さらに同じ態様において、架橋は、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’である。
修飾糖を含む前述の実施形態およびそれらの態様のうちのいずれにおいても、その修飾糖は、２’−Ｏ−メトキシエチル基を含み得る。
修飾オリゴヌクレオチドを含む前述の実施形態およびそれらの態様のうちのいずれにおいても、少なくとも１つのヌクレオシドは、５−メチルシトシン等の修飾核酸塩基を含み得る。
前述の実施形態およびそれらの態様のうちのいずれにおいても、アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドは、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも１００％、少なくとも１１０％、少なくとも１２０％、少なくとも１３０％、少なくとも１４０％、少なくとも１５０％、少なくとも１６０％、少なくとも１７０％、少なくとも１８０％、少なくとも１９０％、少なくとも２００％、少なくとも２１０％、少なくとも２２０％、少なくとも２３０％、少なくとも２４０％、もしくは少なくとも２５０％父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する。
ある特定の実施形態は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、その動物にＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含む方法を対象とする。いくつかの態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１または配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。
いくつかの実施形態は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、その動物に、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含む方法を対象とする。一部の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。同じ態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７で開始し得る。別の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。同じ態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域は、配列番号２の核酸塩基５１３６０３で開始し得る。
種々の実施形態は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、その動物に、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含み、その第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する方法に関する。１つの態様において、上流領域は、少なくとも１つの核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）の配列を含む。同じ態様において、ｓｎｏＲＮＡは、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２である。ある特定の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域は、配列番号１の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡは、少なくとも８５％配列番号５と同一である核酸配列を含む。ある特定の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域は、配列番号２の核酸塩基４４６２１３から５１３６０２と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡは、少なくとも８５％配列番号６と同一である核酸配列を含む。
ある特定の実施形態は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、その動物に、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む方法を提供する。１つの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る。
いくつかの実施形態は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、その動物に、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、方法に関する。１つの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域は、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る。
動物を治療する方法を対象とする前述の任意の実施形態のある特定の態様において、動物は、アンジェルマン症候群を有する。ある特定の態様において、本明細書に提供される方法によって治療されるアンジェルマン症候群を有する動物は、不安、学習、平衡、運動機能、および／または痙攣発作の改善を示す。
動物を治療する方法を対象とする前述の任意の実施形態のある特定の態様において、提供されるアンチセンス化合物を投与することは、隣接する核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物を治療する。いくつかの態様において、本明細書に提供されるアンチセンス化合物を投与することは、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％を超えてＳｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／もしくはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２のレベルを低下させることなく、動物を治療する。
ある特定の実施形態は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を対象とする。いくつかの態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１または配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。
いくつかの実施形態は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物を提供する。一部の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。同じ態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７で開始し得る。別の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む。同じ態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域は、配列番号２の核酸塩基５１３６０３で開始し得る。
種々の実施形態は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物であって、その第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する、化合物を対象とする。１つの態様において、上流領域は、少なくとも１つの核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）の配列を含む。同じ態様において、ｓｎｏＲＮＡは、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２である。ある特定の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域は、配列番号１の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡは、少なくとも８５％配列番号５と同一である核酸配列を含む。ある特定の態様において、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域は、配列番号２の核酸塩基４４６２１３から５１３６０２と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る。いくつかの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡは、少なくとも８５％配列番号６と同一である核酸配列を含む。
ある特定の実施形態は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物であって、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む化合物に関する。１つの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る。
ある特定の実施形態は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物であって、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む化合物に関する。１つの態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域は、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る。
前述の任意の実施形態のいくつかの態様において、アンチセンス化合物は、細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳのレベルを低下させるか、および／または細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａタンパク質の発現を誘発することができる。
前述の実施形態およびそれらの態様のうちのいずれにおいても、アンチセンス化合物は、１２〜３０個連結されたヌクレオシドから成るオリゴヌクレオチドを含んでもよく、そのオリゴヌクレオチドは、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列に少なくとも８５％相補的である。ある特定の態様において、オリゴヌクレオチドは、その全長にわたって、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％相補的である。ある特定の態様において、アンチセンス化合物またはオリゴヌクレオチドは、一本鎖オリゴヌクレオチドである。いくつかの態様において、オリゴヌクレオチドは、修飾オリゴヌクレオチドである。同じ態様において、修飾オリゴヌクレオチドは、少なくとも１つの修飾ヌクレオシド間結合を含み得る。さらに再び、同じ態様において、修飾ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であってもよい。いくつかの態様において、少なくとも１つのヌクレオシドは、修飾糖を含む。同じ態様において、修飾糖は、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−２’、４’−（ＣＨ２）２−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’、４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ１）−２’、および４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ１）−Ｏ−２’−（式中、各Ｒ１は独立して、Ｈ、保護基、またはＣ１−Ｃ１２アルキルである）から選択される架橋等の、糖の４’位と２’位との間に架橋を含む、二環式糖である。さらに同じ態様において、架橋は、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’である。
修飾糖を含む前述の実施形態およびそれらの態様のうちのいずれにおいても、その修飾糖は、２’−Ｏ−メトキシエチル基を含み得る。
修飾オリゴヌクレオチドを含む前述の実施形態およびそれらの態様のうちのいずれにおいても、少なくとも１つのヌクレオシドは、５−メチルシトシン等の修飾核酸塩基を含み得る。
前述の実施形態およびそれらの態様のうちのいずれにおいても、アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドは、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも１００％、少なくとも１１０％、少なくとも１２０％、少なくとも１３０％、少なくとも１４０％、少なくとも１５０％、少なくとも１６０％、少なくとも１７０％、少なくとも１８０％、少なくとも１９０％、少なくとも２００％、少なくとも２１０％、少なくとも２２０％、少なくとも２３０％、少なくとも２４０％、もしくは少なくとも２５０％父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる。
アンチセンス化合物
オリゴマー化合物には、オリゴヌクレオチド、オリゴヌクレオシド、オリゴヌクレオチド類似体、オリゴヌクレオチド模倣体、アンチセンス化合物、アンチセンスオリゴヌクレオチド、およびｓｉＲＮＡが挙げられるが、これらに限定されない。オリゴマー化合物は、標的核酸に対して「アンチセンス」であってもよく、これはそれが水素結合を介して標的核酸にハイブリダイゼーションすることができることを意味する。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、５’から３’の方向で記載したときに、それが標的とする標的核酸の標的セグメントの逆相補体を含む核酸塩基配列を有する。ある特定のそのような実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、５’から３’の方向で記載したときに、それが標的とする標的核酸の標的セグメントの逆相補体を含む核酸塩基配列を有する。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１０〜３０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１２〜３０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１２〜２２サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１４〜３０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１４〜２０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１５〜３０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１５〜２０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１６〜３０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１６〜２０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１７〜３０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１７〜２０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１８〜３０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１８〜２１サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１８〜２０サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、２０〜３０サブユニット長である。言い換えると、そのようなアンチセンス化合物はそれぞれ、１２〜３０個の連結されたサブユニット、１４〜３０個の連結されたサブユニット、１４〜２０個のサブユニット、１５〜３０個のサブユニット、１５〜２０個のサブユニット、１６〜３０個のサブユニット、１６〜２０個のサブユニット、１７〜３０個のサブユニット、１７〜２０個のサブユニット、１８〜３０個のサブユニット、１８〜２０個のサブユニット、１８〜２１個のサブユニット、２０〜３０個のサブユニット、または１２〜２２個の連結されたサブユニットである。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１４サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１６サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１７サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、１８サブユニット長である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、２０サブユニット長である。他の実施形態では、アンチセンス化合物は、８〜８０個、１２〜５０個、１３〜３０個、１３〜５０個、１４〜３０個、１４〜５０個、１５〜３０個、１５〜５０個、１６〜３０個、１６〜５０個、１７〜３０個、１７〜５０個、１８〜２２個、１８〜２４個、１８〜３０個、１８〜５０個、１９〜２２個、１９〜３０個、１９〜５０個、または２０〜３０個の連結されたサブユニットである。ある特定のそのような実施形態では、アンチセンス化合物は、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、１７個、１８個、１９個、２０個、２１個、２２個、２３個、２４個、２５個、２６個、２７個、２８個、２９個、３０個、３１個、３２個、３３個、３４個、３５個、３６個、３７個、３８個、３９個、４０個、４１個、４２個、４３個、４４個、４５個、４６個、４７個、４８個、４９個、５０個、５１個、５２個、５３個、５４個、５５個、５６個、５７個、５８個、５９個、６０個、６１個、６２個、６３個、６４個、６５個、６６個、６７個、６８個、６９個、７０個、７１個、７２個、７３個、７４個、７５個、７６個、７７個、７８個、７９個、もしくは８０個の連結されたサブユニット長、または上記の値のうちのいずれか２つによって画定される範囲である。一部の実施形態では、アンチセンス化合物は、アンチセンスオリゴヌクレオチドであり、連結されたサブユニットは、ヌクレオチドである。
ある特定の実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、短縮または切断されていてもよい。例えば、単一のサブユニットを５’末端から欠失させても（５’切断）、あるいは３’末端から欠失させてもよい（３’切断）。ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸を標的とする短縮または切断されたアンチセンス化合物は、２つのサブユニットが、アンチセンス化合物の５’末端から欠失していても、あるいはアンチセンス化合物の３’末端から欠失していてもよい。あるいは、この欠失されるヌクレオシドはアンチセンス化合物全体に分散させてもよく、例えば、アンチセンス化合物中で、５’末端から１個のヌクレオシドが欠失し、３’末端から１個のヌクレオシドが欠失していてもよい。
延長されたアンチセンス化合物中に単一の付加サブユニットが存在するとき、その付加サブユニットは、アンチセンス化合物の５’または３’末端に位置していてもよい。２つ以上の付加サブユニットが存在するとき、付加されたサブユニットは、互いに隣接していてもよく、例えば、アンチセンス化合物中で、２つのサブユニットが、アンチセンス化合物の５’末端に付加されていても（５’付加）、あるいはアンチセンス化合物の３’末端に付加されてもよい（３’付加）。あるいは、付加されるサブユニットはアンチセンス化合物全体に分散させてもよく、例えば、あるアンチセンス化合物中で、１つのサブユニットが５’末端に付加され、１つのサブユニットが３’末端に付加されていてもよい。
活性を失うことなく、アンチセンスオリゴヌクレオチド等のアンチセンス化合物の長さを増加もしくは減少させること、および／またはミスマッチ塩基を導入することが可能である。例えば、Ｗｏｏｌｆ ｅｔ ａｌ．（Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８９：７３０５−７３０９，１９９２）において、卵母細胞注入モデルで標的ＲＮＡの切断を誘発する能力について、１３〜２５核酸塩基長の一連のアンチセンスオリゴヌクレオチドを試験した。アンチセンスオリゴヌクレオチドの末端付近に８個または１１個のミスマッチ塩基を含む、２５核酸塩基長のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、ミスマッチを含まないアンチセンスオリゴヌクレオチドよりも程度は低かったものの、標的ｍＲＮＡの特異的切断を導くことができた。同様に、標的特異的切断は、１個または３個のミスマッチを有するものを含む、１３核酸塩基アンチセンスオリゴヌクレオチドを用いて達成された。
Ｇａｕｔｓｃｈｉ ｅｔ ａｌ．（Ｊ．Ｎａｔｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔ．９３：４６３−４７１，Ｍａｒｃｈ ２００１）は、ｂｃｌ−２ ｍＲＮＡに対して１００％相補性を有し、ｂｃｌ−ｘＬ ｍＲＮＡに対して３個のミスマッチを有するオリゴヌクレオチドのｂｃｌ−２およびｂｃｌ−ｘＬ両者の発現をインビトロおよびインビボで減少させる能力を証明した。さらに、このオリゴヌクレオチドは、インビボでの強力な抗腫瘍活性を示した。
ＭａｈｅｒおよびＤｏｌｎｉｃｋ（Ｎｕｃ．Ａｃｉｄ．Ｒｅｓ．１６：３３４１−３３５８，１９８８）は、ウサギ網状赤血球アッセイにおいてヒトＤＨＦＲの翻訳を停止させる能力について、一連のタンデム１４核酸塩基アンチセンスオリゴヌクレオチドと、これらタンデムアンチセンスオリゴヌクレオチドのうちの２個または３個の配列で構成されるそれぞれ２８および４２核酸塩基アンチセンスオリゴヌクレオチドを試験した。３つの１４核酸塩基アンチセンスオリゴヌクレオチドの各々は、２８または４２核酸塩基アンチセンスオリゴヌクレオチドよりも軽度なレベルではあるが、単独で翻訳を阻害することができた。
ある特定のアンチセンス化合物モチーフおよび機序
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、向上した阻害活性、増加した標的核酸に対する結合親和性、またはインビボヌクレアーゼによる分解に対する耐性等の特性をアンチセンス化合物に付与する、パターンまたはモチーフに配置された化学修飾サブユニットを有する。
キメラアンチセンス化合物は、典型的には、ヌクレアーゼ分解に対する耐性の増加、細胞取り込みの増加、標的核酸に対する結合親和性の増加、および／または阻害活性の増加を付与するように修飾された、少なくとも１つの領域を含有する。キメラアンチセンス化合物の第２の領域は、別の所望の特性を付与し得、例えば、ＲＮＡ：ＤＮＡ二重鎖のＲＮＡ鎖を切断する細胞性エンドヌクレアーゼであるＲＮａｓｅＨの基質としての役割を果たす。
アンチセンス活性は、アンチセンス化合物（例えば、オリゴヌクレオチド）の標的核酸とのハイブリダイゼーションを含む、任意の機序の結果であり得、ハイブリダイゼーションは最終的に生物学的作用をもたらす。ある特定の実施形態では、標的核酸の量および／または活性度は、調節される。ある特定の実施形態では、標的核酸の量および／または活性度は、減少される。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物の標的核酸へのハイブリダイゼーションは、最終的に、標的核酸分解をもたらす。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物の標的核酸へのハイブリダイゼーションは、標的核酸分解をもたらさない。ある特定のそのような実施形態では、標的核酸とハイブリダイズされたアンチセンス化合物（占有）の存在は、アンチセンス活性の調節をもたらす。ある特定の実施形態では、化学修飾の特定の化学モチーフまたはパターンを有するアンチセンス化合物は、１つ以上の機序を利用するのに特に適している。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、２つ以上の機序を通して、および／または解明されていない機序を通して機能する。したがって、本明細書に記載のアンチセンス化合物は、特定の機序に制限されない。
アンチセンス機序には、限定することなく、ＲＮａｓｅ Ｈ媒介性アンチセンス、ＲＩＳＣ経路を利用し、限定することなく、ｓｉＲＮＡ、ｓｓＲＮＡ、およびマイクロＲＮＡ機序を含むＲＮＡｉ機序、ならびに占有ベースの機序を含む。ある特定のアンチセンス化合物は、２つ以上のそのような機序を通して、および／またはさらなる機序を通して、作用し得る。
ＲＮａｓｅ Ｈ媒介アンチセンス
ある特定の実施形態では、アンチセンス活性は、少なくとも一部は、ＲＮａｓｅ Ｈによる標的ＲＮＡの分解によって生じる。ＲＮａｓｅ Ｈは、ＲＮＡ：ＤＮＡ二重鎖のＲＮＡ鎖を切断する細胞性エンドヌクレアーゼである。当該技術分野において、「ＤＮＡ様」である一本鎖アンチセンス化合物は、哺乳類細胞においてＲＮａｓｅ Ｈ活性を誘発することが知られている。したがって、ＤＮＡまたはＤＮＡ様ヌクレオシドの少なくとも一部分を含むアンチセンス化合物は、ＲＮａｓｅ Ｈを活性化し、標的核酸の切断をもたらし得る。ある特定の実施形態では、ＲＮａｓｅ Ｈを用いるアンチセンス化合物は、１つ以上の修飾ヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、そのようなアンチセンス化合物は、１−８修飾ヌクレオシドの少なくとも１つのブロックを含む。ある特定のそのような実施形態では、修飾ヌクレオシドは、ＲＮａｓｅ Ｈ活性を支持しない。ある特定の実施形態では、そのようなアンチセンス化合物は、本明細書に記載のギャップマーである。ある特定のそのような実施形態では、ギャップマーのギャップは、ＤＮＡヌクレオシドを含む。ある特定のそのような実施形態では、ギャップマーのギャップは、ＤＮＡ様ヌクレオシドを含む。ある特定のそのような実施形態では、ギャップマーのギャップは、ＤＮＡヌクレオシドおよびＤＮＡ様ヌクレオシドを含む。
ギャップマーモチーフを有するある特定のアンチセンス化合物は、キメラアンチセンス化合物と見なされる。ギャップマーでは、ＲＮａｓｅＨ切断を支持する複数のヌクレオチドを有する内部領域が、内部領域のヌクレオシドとは化学的に異なる複数のヌクレオチドを有する外部領域間に位置する。ギャップマーモチーフを有するアンチセンスオリゴヌクレオチドの場合、ウィングセグメントが修飾ヌクレオシドを含む一方、ギャップセグメントは、一般にエンドヌクレアーゼ切断の基質としての役割を果たす。特定の実施形態では、ギャップマーの領域は、各々異なる領域を含む糖部分の型によって区別される。ギャップマーの領域を区別するために使用される糖部分の型として、一部の実施形態では、β−Ｄ−リボヌクレオシド、β−Ｄ−デオキシリボヌクレオシド、２’−修飾ヌクレオシド（かかる２’−修飾ヌクレオシドは、とりわけ２’−ＭＯＥおよび２’−Ｏ−ＣＨ３を含み得る）、および二環式糖修飾ヌクレオシド（かかる二環式糖修飾ヌクレオシドは、拘束エチルを有するものを含み得る）を挙げることができる。ある特定の実施形態では、ウィング中のヌクレオシドは、例えば、２’−ＭＯＥおよび拘束エチルまたはＬＮＡ等の二環式糖部分を含む、いくつかの修飾糖部分を含んでもよい。ある特定の実施形態では、ウィングは、いくつかの修飾および非修飾糖部分を含んでもよい。ある特定の実施形態では、ウィングは、２’−ＭＯＥヌクレオシド、拘束エチルヌクレオシドまたはＬＮＡヌクレオシド等の二環式糖部分、および２’−デオキシヌクレオシドの種々の組み合わせを含んでもよい。
各々の異なる領域は、均一の糖部分、変異体、または交互の糖部分を含んでもよい。ウィング−ギャップ−ウィングモチーフは、しばしば「Ｘ−Ｙ−Ｚ」と記載され、ここで、「Ｘ」は、５’ウィングの長さを表し、「Ｙ」は、ギャップの長さを表し、「Ｚ」は、３’ウィングの長さを表す。「Ｘ」および「Ｚ」は、均一、変異型、または交互の糖部分を含んでもよい。ある特定の実施形態では、「Ｘ」および「Ｙ」は、１つ以上の２’−デオキシヌクレオシドを含んでもよい。「Ｙ」は、２’−デオキシヌクレオシドを含んでもよい。本明細書で使用する際、「Ｘ−Ｙ−Ｚ」として記載されるギャップマーは、ギャップが５’ウィングおよび３’ウィングの各々に直接隣接して位置付けられるような立体配置を有する。このため、５’ウィングとギャップ、またはギャップと３’ウィングとの間に、介在ヌクレオチドは存在しない。本明細書に記載のアンチセンス化合物のうちのいずれも、ギャップマーモチーフを有することができる。ある特定の実施形態では、「Ｘ」および「Ｚ」は同一であり、他の実施形態では、これらは異なる。ある特定の実施形態では、「Ｙ」は、８〜１５個のヌクレオシドである。Ｘ、Ｙ、またはＺは、１個、２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、１７個、１８個、１９個、２０個、２５個、３０個、またはそれ以上のヌクレオシドのいずれであってもよい。
ある特定の実施形態では、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸を標的とするアンチセンス化合物は、ギャップが６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、または１６個の連結されたヌクレオシドから成る、ギャップマーモチーフを有する。
ある特定の実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、以下の式Ａによって記載される糖モチーフを有し：（Ｊ）ｍ−（Ｂ）ｎ−（Ｊ）ｐ−（Ｂ）ｒ−（Ａ）ｔ−（Ｄ）ｇ−（Ａ）ｖ−（Ｂ）ｗ−（Ｊ）ｘ−（Ｂ）ｙ−（Ｊ）ｚ、
式中、
各Ａは、独立して、２’−置換ヌクレオシドであり、
各Ｂは、独立して、二環式ヌクレオシドであり、
各Ｊは、独立して、２’−置換ヌクレオシドまたは２’−デオキシヌクレオシドのいずれかであり、
各Ｄは、２’−デオキシヌクレオシドであり、
ｍは０〜４であり、ｎは０〜２であり、ｐは０〜２であり、ｒは０〜２であり、ｔは０〜２であり、ｖは０〜２であり、ｗは０〜４であり、ｘは０〜２であり、ｙは０〜２であり、ｚは０〜４であり、ｇは６〜１４であり、
ただし、
ｍ、ｎ、およびｒのうち少なくとも１つは、０以外であり、
ｗおよびｙのうち少なくとも１つは、０以外であり、
ｍ、ｎ、ｐ、ｒ、およびｔの合計は、２〜５であり、
ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、およびｚの合計は、２〜５であることを条件とする。
ＲＮＡｉ化合物
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、干渉ＲＮＡ化合物（ＲＮＡｉ）であり、二本鎖ＲＮＡ化合物（短干渉ＲＮＡまたはｓｉＲＮＡとも称される）および一本鎖ＲＮＡｉ化合物（またはｓｓＲＮＡ）を含む。そのような化合物は、少なくとも部分的にＲＩＳＣ経路を通して、標的核酸を分解するか、および／または隔絶するように働く（このため、マイクロＲＮＡ／マイクロＲＮＡ模倣化合物を含む）。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、それらをそのような機序に特に適するようにする修飾を含む。
ｉ．ｓｓＲＮＡ化合物
ある特定の実施形態では、一本鎖ＲＮＡｉ化合物（ｓｓＲＮＡ）として使用するのに特に適しているものを含むアンチセンス化合物は、修飾５’末端を含む。ある特定のそのような実施形態では、５’末端は、修飾リン酸部分を含む。ある特定の実施形態では、そのような修飾リン酸は、安定している（例えば、非修飾５’リン酸と比較して分解／切断に対して耐性を示す）。ある特定の実施形態では、そのような５’末端ヌクレオシドは、５’亜リン酸部分を安定化させる。ある特定の修飾５’末端ヌクレオシドは、当該技術分野において、例えば、国際公開第ＷＯ／２０１１／１３９７０２号において見ることができる。
ある特定の実施形態では、ｓｓＲＮＡ化合物の５’ヌクレオシドは、式ＩＩｃを有する：
式中、
Ｔ１は、任意に保護されたリン部分であり、
Ｔ２は、式ＩＩｃの化合物をオリゴマー化合物に連結するヌクレオシド間連結基であり、
Ａは、以下の式のうちの１つを有し、
Ｑ１およびＱ２はそれぞれ、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり、
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり、
それぞれＲ３、Ｒ４ Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり、
Ｍ３は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１４、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）Ｃ（Ｒ１７）（Ｒ１８）、Ｃ（Ｒ１５）＝Ｃ（Ｒ１７）、ＯＣ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、またはＯＣ（Ｒ１５）（Ｂｘ２）であり、
Ｒ１４は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８はそれぞれ、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり、
Ｂｘ１は、複素環塩基部分であるか、
またはＢｘ２が存在する場合には、Ｂｘ２は、複素環塩基部分であり、Ｂｘ１は、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり、
Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７はそれぞれ、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであるか、
またはＪ４は、Ｊ５もしくはＪ７のうちの１つと架橋を形成し、その架橋には、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１９、Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）、Ｃ（Ｒ２０）＝Ｃ（Ｒ２１）、Ｃ［＝Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）］、およびＣ（＝Ｏ）から選択される１〜３個の連結したビラジカル基を含み、かつＪ５、Ｊ６、およびＪ７のうちの他の２つはそれぞれ、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり、
それぞれＲ１９、Ｒ２０、およびＲ２１は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり、
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ１］ｊ−Ｚであり、
それぞれＲ８およびＲ９は、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり、
Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり、
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり、
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３はそれぞれ、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり、
ｎは、１〜約６であり、
ｍは、０または１であり、
ｊは、０または１であり、
各置換基は、独立して、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）から選択される、１つ以上の任意に保護された置換基を含み、
Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり、
それぞれＪ１、Ｊ２、およびＪ３は、独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり、
ｊが１の場合は、Ｚは、ハロゲンまたはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外であり、
そのオリゴマー化合物は、８〜４０個のモノマーサブユニットを含み、標的核酸の少なくとも一部分にハイブリダイズ可能である。
ある特定の実施形態では、Ｍ３は、Ｏ、ＣＨ＝ＣＨ、ＯＣＨ２、またはＯＣ（Ｈ）（Ｂｘ２）である。ある特定の実施形態では、Ｍ３は、Ｏである。
ある特定の実施形態では、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれＨである。ある特定の実施形態では、Ｊ４は、Ｊ５またはＪ７のうちの１つと架橋を形成する。
ある特定の実施形態では、Ａは、以下の式のうちの１つを有し、
式中、
Ｑ１およびＱ２はそれぞれ、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、または置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシである。ある特定の実施形態では、Ｑ１およびＱ２は、それぞれＨである。ある特定の実施形態では、Ｑ１およびＱ２はそれぞれ、独立して、Ｈまたはハロゲンである。ある特定の実施形態では、Ｑ１およびＱ２は、Ｈであり、Ｑ１およびＱ２の他方は、Ｆ、ＣＨ３、またはＯＣＨ３である。
ある特定の実施形態では、Ｔ１は、以下の式を有し、
式中、
ＲａおよびＲｃはそれぞれ、独立して、保護されたヒドロキシル、保護されたチオール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、保護されたアミノ、または置換アミノであり、かつ
Ｒｂは、ＯまたはＳである。ある特定の実施形態では、Ｒｂは、Ｏであり、かつＲａおよびＲｃはそれぞれ、独立して、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＣＨ（ＣＨ３）２である。
ある特定の実施形態では、Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２Ｆ、ＯＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２Ｆ、ＯＣＨ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＳＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＦ３、Ｏ（ＣＨ２）３−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＮ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１２）−（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、またはＯ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１２）−Ｃ（＝ＮＲ１３）［Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）］であり、ここで、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、およびＲ１３はそれぞれ、独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである。ある特定の実施形態では、Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、またはＯＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２である。ある特定の実施形態では、Ｇは、Ｆ、ＯＣＨ３、またはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である。ある特定の実施形態では、Ｇは、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である。
ある特定の実施形態では、５’末端ヌクレオシドは、式ＩＩｅを有する。
ある特定の実施形態では、ｓｓＲＮＡに特に適したものを含むアンチセンス化合物は、既定のパターンまたは糖修飾モチーフ中に、オリゴヌクレオチドまたはその領域に沿って配置された１つ以上の型の修飾糖部分および／または天然に生じる糖部分を含む。そのようなモチーフは、本明細書で考察される糖修飾および／または他の既知の糖修飾のうちのいずれかを含み得る。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、均一の糖修飾を有する領域を含むか、またはそれで構成される。ある特定のそのような実施形態では、その領域の各ヌクレオシドは、同じＲＮＡ様糖修飾を含む。ある特定の実施形態では、領域の各ヌクレオシドは、２’−Ｆヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、領域の各ヌクレオシドは、２’−ＯＭｅヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、領域の各ヌクレオシドは、２’−ＭＯＥヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、領域の各ヌクレオシドは、ｃＥｔヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、領域の各ヌクレオシドは、ＬＮＡヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、均一の領域は、オリゴヌクレオチドのすべてまたは本質的にすべてを構成する。ある特定の実施形態では、領域は、１〜４末端ヌクレオシドを除く、全オリゴヌクレオチドを構成する。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、交互の糖修飾の１つ以上の領域を含み、ヌクレオシドは、第１の型の糖修飾を有するヌクレオチドと、第２の型の糖修飾を有するヌクレオチドとの間に交互に存在する。ある特定の実施形態では、両方の型のヌクレオシドは、ＲＮＡ様ヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、交互のヌクレオシドは、２’−ＯＭｅ、２’−Ｆ、２’−ＭＯＥ、ＬＮＡ、およびｃＥｔから選択される。ある特定の実施形態では、交互の修飾は、２’−Ｆおよび２’−ＯＭｅである。そのような領域は、連続していてもよく、または異なった修飾ヌクレオシドまたは複合ヌクレオシドによって断続していてもよい。
ある特定の実施形態では、交互の修飾の交互の領域は、それぞれ、単一のヌクレオシド（すなわち、そのパターンは、（ＡＢ）ｘＡｙであり、ここで、Ａは第１の型の糖修飾を有するヌクレオシドであり、Ｂは第２の型の糖修飾を有するヌクレオシドであり、ｘは１〜２０であり、ｙは０または１である）から成る。ある特定の実施形態では、交互モチーフ中の１つ以上の交互の領域は、２つ以上の単一ヌクレオシドの型を含む。例えば、オリゴヌクレオチドは、以下のヌクレオシドモチーフのうちのいずれかの１つ以上の領域を含んでもよい。
ＡＡＢＢＡＡ；
ＡＢＢＡＢＢ；
ＡＡＢＡＡＢ；
ＡＢＢＡＢＡＡＢＢ；
ＡＢＡＢＡＡ；
ＡＡＢＡＢＡＢ；
ＡＢＡＢＡＡ；
ＡＢＢＡＡＢＢＡＢＡＢＡＡ；
ＢＡＢＢＡＡＢＢＡＢＡＢＡＡ；または
ＡＢＡＢＢＡＡＢＢＡＢＡＢＡＡ；
ここで、Ａは、第１の型のヌクレオシドであり、Ｂは、第２の型のヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、ＡおよびＢはそれぞれ、２’−Ｆ、２’−ＯＭｅ、ＢＮＡ、およびＭＯＥから選択される。
ある特定の実施形態では、そのような、ある交互モチーフを有するオリゴヌクレオチドはまた、式ＩＩｃまたはＩＩｅのもの等の修飾５’末端ヌクレオシドを含む。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、２−２−３モチーフを有する領域を含む。そのような領域は、以下のモチーフを含む。
−（Ａ）２−（Ｂ）ｘ−（Ａ）２−（Ｃ）ｙ−（Ａ）３−
ここで、Ａは、第１の型の修飾ヌクレオシドであり、
ＢおよびＣは、Ａとは異なって修飾されたヌクレオシドであるが、しかしながらＢおよびＣは、互いに同じか、もしくは異なる修飾を有してもよく、
ｘおよびｙは、１〜１５である。
ある特定の実施形態では、Ａは、２’−ＯＭｅ修飾ヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、ＢおよびＣはともに、２’−Ｆ修飾ヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、Ａは、２’−ＯＭｅ修飾ヌクレオシドであり、ＢおよびＣはともに、２’−Ｆ修飾ヌクレオシドである。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオシドは、以下の糖モチーフを有する。
５’−（Ｑ）−（ＡＢ）ｘＡｙ−（Ｄ）ｚ
ここで、
Ｑは、安定化されたリン酸部分を含むヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、Ｑは、式ＩＩｃまたはＩＩｅを有するヌクレオシドであり、
Ａは、第１の型の修飾ヌクレオシドであり、
Ｂは、第２の型の修飾ヌクレオシドであり、
Ｄは、それと隣接するヌクレオシドと異なる修飾を含む修飾ヌクレオシドである。このため、ｙが０である場合は、Ｄは、Ｂと異なって修飾されてなければならず、またｙが１である場合は、Ｄは、Ａと異なって修飾されてなければならない。ある特定の実施形態では、Ｄは、ＡおよびＢの両方と異なる。
Ｘは、５〜１５であり、
Ｙは、０または１であり、
Ｚは、０〜４である。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオシドは、以下の糖モチーフを有する。
５’−（Ｑ）−（Ａ）ｘ−（Ｄ）ｚ
ここで、
Ｑは、安定化されたリン酸部分を含むヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、Ｑは、式ＩＩｃまたはＩＩｅを有するヌクレオシドであり、
Ａは、第１の型の修飾ヌクレオシドであり、
Ｄは、Ａとは異なる修飾を含む修飾ヌクレオシドである。
Ｘは、１１〜３０であり、
Ｚは、０〜４である。
ある特定の実施形態では、上記モチーフ中のＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤは、２’−ＯＭｅ、２’−Ｆ、２’−ＭＯＥ、ＬＮＡ、およびｃＥｔから選択される。ある特定の実施形態では、Ｄは、末端ヌクレオシドを表す。ある特定の実施形態では、そのような末端ヌクレオシドは、標的核酸にハイブリタイズするようには設計されていない（しかし、偶然に１つ以上がハイブリタイズする可能性はある）。ある特定の実施形態では、標的核酸の対応する位置における核酸塩基が何であるかにかかわらず、各Ｄヌクレオシドの核酸塩基はアデニンである。ある特定の実施形態では、各Ｄヌクレオシドの核酸塩基は、チミンである。
ある特定の実施形態では、ｓｓＲＮＡとして使用するのに特に適しているものを含むアンチセンス化合物は、既定のパターンまたは修飾ヌクレオシド間結合モチーフ中に、オリゴヌクレオチドまたはその領域に沿って配置された修飾ヌクレオシド間結合を含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、交互のヌクレオシド間結合モチーフを有する領域を含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、均一に修飾されたヌクレオシド間結合の領域を含む。ある特定のそのような実施形態では、オリゴヌクレオチドは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合によって均一に連結された領域を含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合によって均一に連結されている。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合は、ホスホジエステルおよびホスホロチオエートから選択される。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合は、ホスホジエステルおよびホスホロチオエートから選択され、少なくとも１つのヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエートである。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、少なくとも６個のホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、少なくとも８個のホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、少なくとも１０個のホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、少なくとも６個の連続ホスホロチオエートヌクレオシド間結合の少なくとも１つのブロックを含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、少なくとも８個の連続ホスホロチオエートヌクレオシド間結合の少なくとも１つのブロックを含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、少なくとも１０個の連続ホスホロチオエートヌクレオシド間結合の少なくとも１つのブロックを含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、少なくとも１つの１２個の連続ホスホロチオエートヌクレオシド間結合の少なくとも１つのブロックを含む。ある特定のそのような実施形態では、少なくとも１つのそのようなブロックは、オリゴヌクレオチドの３’末端に位置している。ある特定のそのような実施形態では、少なくとも１つのそのようなブロックは、オリゴヌクレオチドの３’末端の３ヌクレオシド内に位置している。
本明細書に記載の種々の糖モチーフのうちのいずれかを有するオリゴヌクレオチドは、任意の結合モチーフを有してもよい。例えば、上記のものを含むが、これらに限定されないオリゴヌクレオチドは、非限定的に以下の表から選択される結合モチーフを有してもよい。
ｉｉ．ｓｉＲＮＡ化合物
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、二本鎖ＲＮＡｉ化合物（ｓｉＲＮＡ）である。そのような実施形態では、片方または両方の鎖は、ｓｓＲＮＡに関して上記の任意の修飾モチーフを含んでもよい。ある特定の実施形態では、ｓｓＲＮＡ化合物は、非修飾ＲＮＡであり得る。ある特定の実施形態では、ｓｉＲＮＡ化合物は、非修飾ＲＮＡヌクレオシドを含み得るが、修飾ヌクレオシド間結合も含み得る。
いくつかの実施形態は、各鎖が１つ以上の修飾または非修飾ヌクレオシドの位置によって画定されるモチーフを含む、二本鎖組成物に関する。ある特定の実施形態では、完全にもしくは少なくとも部分的にハイブリダイズされ、二重鎖領域を形成し、さらに核酸標的に相補的であり、かつそこにハイブリタイズする領域を含む、第１および第２のオリゴマー化合物を含む組成物を提供する。そのような組成物が、核酸標的に対して完全もしくは部分的相補性を有するアンチセンス鎖である第１のオリゴマー化合物と、第１のオリゴマー化合物に対して相補性の１つ以上の領域を含み、第１のオリゴマー化合物と少なくとも１つの二重鎖領域を形成するセンス鎖である第２のオリゴマー化合物と、を含むことが適切である。
いくつかの実施形態の組成物は、核酸標的にハイブリダイズすることによって、遺伝子発現を調節し、その正常機能の損失をもたらす。一部の実施形態では、標的核酸は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳである。ある特定の実施形態では、標的とされるＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの分解は、本発明の組成物によって形成された活性化ＲＩＳＣ複合体により促進される。
いくつかの実施形態は、一方の鎖が、例えば、反対の鎖へのＲＩＳＣ（または切断）複合体の優先的な負荷に影響するのに有用である二本鎖組成物を対象とする。組成物は、選択された核酸分子を標的とし、１つ以上の遺伝子発現を調節するのに有用である。一部の実施形態では、本発明の組成物は、標的ＲＮＡの一部分にハイブリタイズし、標的ＲＮＡの正常機能の損失をもたらす。
ある特定の実施形態は、鎖の両方が、へミマー（ｈｅｍｉｍｅｒ）モチーフ、完全修飾モチーフ、位置的修飾モチーフ、または交互のモチーフを含む、二本鎖組成物を対象とする。本発明の組成物の各鎖は、例えば、ｓｉＲＮＡ経路における特定の役割を果たすように修飾されてもよい。各鎖中の異なるモチーフまたは各鎖中の異なる化学修飾を有する同じモチーフを使用して、ＲＩＳＣ複合体のアンチセンス鎖を標的とし、同時にセンス鎖の取り込みを阻害することを可能にする。このモデル内で、各鎖は、その特定の役割を増強するように独立して修飾されてもよい。アンチセンス鎖は、ＲＩＳＣの１つの領域においてその役割を増強するように５’末端において修飾されてもよく、一方、３’末端は、ＲＩＳＣの異なる領域においてその役割を増強するように異なって修飾されてもよい。
二本鎖オリゴヌクレオチド分子は、自己相補的なセンスおよびアンチセンス領域を含む二本鎖ポリヌクレオチド分子であってもよく、そのアンチセンス領域は、標的核酸分子またはその一部分においてヌクレオチド配列に相補的なヌクレオチド配列と、標的核酸配列またはその一部分に対応するヌクレオチド配列を有するセンス領域と、を含む。二本鎖オリゴヌクレオチド分子は、一方の鎖がセンス鎖であり、他方がアンチセンス鎖である２つの別々のオリゴヌクレオチドから構築されてもよく、アンチセンス鎖およびセンス鎖が二重鎖または二本鎖構造を形成し、例えば、二本鎖領域は約１５〜約３０、例えば、約１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、もしくは３０塩基対であり、アンチセンス鎖が標的核酸分子またはその一部分のヌクレオチド配列に相補的なヌクレオチド配列を含み、センス鎖が標的核酸配列またはその一部分に対応するヌクレオチド配列（例えば、二本鎖オリゴヌクレオチド分子の約１５〜約２５以上のヌクレオチドが、標的核酸またはその一部分に相補的である）を含むように、アンチセンスおよびセンス鎖は自己相補的である（すなわち、各鎖が、他方の鎖中のヌクレオチド配列に相補的なヌクレオチド配列を含む。あるいは、二本鎖オリゴヌクレオチドは、単一のオリゴヌクレオチドから構築され、ｓｉＲＮＡの自己相補的なセンスおよびアンチセンス領域は、核酸ベースまたは非核酸ベースのリンカー（複数可）によって連結される。
二本鎖オリゴヌクレオチドは、自己相補的なセンスおよびアンチセンス領域を有する二重鎖、非対称二重鎖、ヘアピン、または非対称ヘアピン二次構造のポリヌクレオチドであってもよく、そのアンチセンス領域は、別々の標的核酸分子またはその一部分のヌクレオチド配列に相補的なヌクレオチド配列を含み、センス領域は、標的核酸配列またはその一部分に対応するヌクレオチド配列を有する。二本鎖オリゴヌクレオチドは、２つ以上のループ構造および自己相補的なセンスおよびアンチセンス領域を含む基部を有する環状一本鎖ポリヌクレオチドであってもよく、アンチセンス領域は、標的核酸分子またはその一部分のヌクレオチド配列に相補的なヌクレオチド配列を含み、センス領域は、標的核酸配列またはその一部分に対応するヌクレオチド配列を有し、環状ポリヌクレオチドは、ＲＮＡｉを媒介することができる活性ｓｉＲＮＡ分子を生成するように、インビボまたはインビトロのいずれかでプロセシングされ得る。
ある特定の実施形態では、二本鎖オリゴヌクレオチドは、別々のセンスおよびアンチセンス配列または領域を含んでもよく、そこでセンスおよびアンチセンス領域は、当分野で知られている、ヌクレオチドまたは非ヌクレオチドリンカー分子によって共有結合的に連結されるか、または代替的にイオン性相互作用、水素結合、ファンデルワールス相互作用、疎水性相互作用、および／またはスタッキング相互作用によって非共有結合的に連結される。ある特定の実施形態では、二本鎖オリゴヌクレオチドは、標的遺伝子のヌクレオチド配列に相補的なヌクレオチド配列を含む。別の実施形態では、二本鎖オリゴヌクレオチドは、標的遺伝子の発現の阻害を生じる方法で、標的遺伝子のヌクレオチド配列と相互作用する。
本明細書に使用される場合、二本鎖オリゴヌクレオチドは、ＲＮＡのみを含有する分子に限定される必要はなく、さらに、化学的に修飾されたヌクレオチドおよび非ヌクレオチドも包含する。ある特定の実施形態では、短干渉核酸分子は、２’−ヒドロキシ（２’−ＯＨ）含有ヌクレオチドを欠失している。ある特定の実施形態では、短干渉核酸は任意に、いかなるリボヌクレオチドも含まない（例えば、２’−ＯＨ基を有するヌクレオチド）。ＲＮＡｉを支持するために分子内にリボヌクレオチドの存在を必要としないそのような二本鎖オリゴヌクレオチドは、しかしながら、２’−ＯＨ基を有する１つ以上のヌクレオチドを含有する、結合したリンカー（複数可）、または他の結合もしくは会合している基、部分、または鎖を有することができる。任意に、二本鎖オリゴヌクレオチドは、ヌクレオチド位置の約５、１０、２０、３０、４０、または５０％にリボヌクレオチドを含むことができる。本明細書に使用される場合、ｓｉＲＮＡという用語は、配列特異的ＲＮＡｉを媒介することができる核酸分子を記述するために使用される他の用語、例えば、短干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）、二本鎖ＲＮＡ（ｄｓＲＮＡ）、マイクロＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）、短ヘアピンＲＮＡ（ｓｈＲＮＡ）、短干渉オリゴヌクレオチド、短干渉核酸、短干渉修飾オリゴヌクレオチド、化学修飾ｓｉＲＮＡ、転写後遺伝子サイレンシングＲＮＡ（ｐｔｇｓＲＮＡ）、およびその他と同等であることを意味する。さらに、本明細書に使用される場合、ＲＮＡｉという用語は、転写後遺伝子サイレンシング、翻訳阻害、またはエピジェネティクス等の配列特異的ＲＮＡ干渉を記述するために使用される他の用語と同等であることを意味する。例えば、二本鎖オリゴヌクレオチドを用いて、転写後レベルおよび転写前レベルの両方で遺伝子を後成的に発現停止させることができる。非限定的な例において、本発明のｓｉＲＮＡ分子による遺伝子発現の後成的制御は、クロマチン構造またはメチル化パターンのｓｉＲＮＡ媒介性修飾により生じ、遺伝子発現を変化させることができる（例えば、Ｖｅｒｄｅｌ ｅｔ ａｌ．，２００４，Ｓｃｉｅｎｃｅ，３０３，６７２−６７６、Ｐａｌ−Ｂｈａｄｒａ ｅｔ ａｌ．，２００４，Ｓｃｉｅｎｃｅ，３０３，６６９−６７２、Ａｌｌｓｈｉｒｅ，２００２，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２９７，１８１８−１８１９、Ｖｏｌｐｅ ｅｔ ａｌ．，２００２，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２９７，１８３３−１８３７、Ｊｅｎｕｗｅｉｎ，２００２，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２９７，２２１５−２２１８、およびＨａｌｌ ｅｔ ａｌ．，２００２，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２９７，２２３２−２２３７を参照されたい）。
本明細書に提供されるいくつかの実施形態の化合物および組成物は、例えば、自己相補配列を有する単一ＲＮＡ鎖が二本鎖立体構造をとることができる「ヘアピン」またはステムループ二本鎖ＲＮＡエフェクター分子、または２つの別々のＲＮＡ鎖を含む二重鎖ｄｓＲＮＡエフェクター分子を含む、ｄｓＲＮＡ媒介性遺伝子サイレンシングまたはＲＮＡｉ機序によって、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とすることができると意図される。種々の実施形態では、ｄｓＲＮＡは、すべてリボヌクレオチドから成るか、または例えば、２０００年４月１９日に出願された国際公開第００／６３３６４号もしくは１９９９年４月２１日に出願された米国第６０／１３０，３７７号に開示されるＲＮＡ／ＤＮＡハイブリッド等のリボヌクレオチドおよびデオキシヌクレオチドの混合物から成る。ｄｓＲＮＡまたはｄｓＲＮＡエフェクター分子は、分子の１つのセグメント中のヌクレオチドが分子の別のセグメント中のヌクレオチドと塩基対をつくるような自己相補性の領域を有する単一分子であってもよい。種々の実施形態では、単一の分子から成るｄｓＲＮＡは、すべてリボヌクレオチドから成るか、デオキシリボヌクレオチドの領域に相補的なリボヌクレオチドの領域を含む。あるいは、ｄｓＲＮＡは、互いに相補性の領域を有する２つの異なる鎖を含んでもよい。
種々の実施形態では、両方の鎖がすべてリボヌクレオチドから成るか、１つの鎖がすべてリボヌクレオチドから成り、かつ１つの鎖がすべてデオキシリボヌクレオチドから成るか、または１つまたは両方の鎖がリボヌクレオチドおよびデオキシリボヌクレオチドの混合物を含む。ある特定の実施形態では、相補性の領域は、互いに、および標的核酸配列に対して少なくとも７０、８０、９０、９５、９８、または１００％相補的である。ある特定の実施形態では、二本鎖立体構造中に存在するｄｓＲＮＡの領域は、少なくとも１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、５０、７５、１００、２００、５００、１０００、２０００、もしくは５０００ヌクレオチドを含むか、またはｃＤＮＡもしくはｄｓＲＮＡ中に呈示されている他の標的核酸配列中のヌクレオチドのすべてを含む。一部の実施形態では、ｄｓＲＮＡは、一本鎖末端等の一本鎖領域はいずれも含まないか、もしくはｄｓＲＮＡはヘアピンである。他の実施形態では、ｄｓＲＮＡは、１つ以上の一本鎖領域またはオーバーハングを有する。ある特定の実施形態では、ＲＮＡ／ＤＮＡハイブリッドは、アンチセンス鎖または領域である（例えば、標的核酸に対する少なくとも７０、８０、９０、９５、９８、もしくは１００％の相補性を有する）ＤＮＡ鎖または領域と、センス鎖または領域（例えば、標的核酸に対する少なくとも７０、８０、９０、９５、９８、もしくは１００％の同一性を有する）であるＲＮＡ鎖または領域と、を含み、逆もまた同様である。
種々の実施形態では、ＲＮＡ／ＤＮＡハイブリッドはインビトロで、本明細書に記載されるもの、または２０００年４月１９日に出願された国際公開第００／６３３６４号もしくは１９９９年４月２１日に出願された米国第６０／１３０，３７７号に記載されるもの等の酵素的または化学的合成方法を使用して作製される。他の実施形態では、インビトロで合成されたＤＮＡ鎖は、インビボまたはインビトロで、ＤＮＡ鎖の細胞への形質転換の前、後、またはそれと同時に、作製されるＲＮＡ鎖と複合体化される。さらに他の実施形態では、ｄｓＲＮＡはセンスおよびアンチセンス領域を含有する単一環状核酸であるか、またはｄｓＲＮＡは環状核酸および第２の環状核酸もしくは直鎖状核酸のいずれかを含む（例えば、２０００年４月１９日に出願された国際公開第００／６３３６４号または１９９９年４月２１日に出願された米国第６０／１３０，３７７号を参照されたい）。例示的な環状核酸は、ヌクレオチドの遊離５’ホスホリル基が別のヌクレオチドの２’ヒドロキシル基にループバックをなす様式で連結されるようになるラリアット構造を含む。
他の実施形態では、ｄｓＲＮＡは、対応する２’位が水素またはヒドロキシル基を含む対応するｄｓＲＮＡと比較してインビトロまたはインビボでのｄｓＲＮＡの半減期を増加させる、糖の２’位がハロゲン（フッ素基等）を含むか、またはアルコキシ基（メトキシ基等）を含む１つ以上の修飾ヌクレオチドを含む。さらに他の実施形態では、ｄｓＲＮＡは、隣接するヌクレオチド間に天然に生じるホスホジエステル結合以外の１つ以上の結合を含む。そのような結合の例として、ホスホラミド、ホスホロチオエート、およびホスホロジチオエート結合が挙げられる。ｄｓＲＮＡはまた、米国特許第６，６７３，６６１号に教示される通りに化学的に修飾された核酸分子であってもよい。他の実施形態では、ｄｓＲＮＡは、例えば、２０００年４月１９日に出願された国際公開第００／６３３６４号もしくは１９９９年４月２１日に出願された米国第６０／１３０，３７７号に開示されるような、１本または２本のキャッピングされた鎖を含む。
他の実施形態では、ｄｓＲＮＡは、それらの教示が参照により本明細書に組み込まれる、国際公開第００／６３３６４号に開示される少なくとも部分的なｄｓＲＮＡ分子のいずれか、ならびに米国仮特許出願第６０／３９９，９９８号、および米国仮特許出願第６０／４１９，５３２号、およびＰＣＴ／ＵＳ２００３／０３３４６６号に開示されるｄｓＲＮＡ分子のいずれかであってもよい。任意のｄｓＲＮＡはインビトロまたはインビボで、本明細書に記載の方法、または国際公開第００／６３３６４号に記載されるもの等の標準方法を使用して発現されてもよい。
占有
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、ＲＮａｓｅ Ｈを介する切断もしくは標的核酸をもたらすか、またはＲＩＳＣ経路を通した切断もしくは隔離をもたらすとは予期されない。ある特定のそのような実施形態では、アンチセンス活性は、占有の結果であってもよく、ハイブリダイズされるアンチセンス化合物の存在は、標的核酸の活性を攪乱する。ある特定のそのような実施形態では、アンチセンス化合物は、均一に修飾されてもよく、または修飾の混合ならびに／もしくは修飾および非修飾ヌクレオシドを含んでもよい。
標的核酸、標的領域、およびヌクレオチド配列
ある特定の実施形態では、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸は、ヌクレオチド６６４８４１２０から６７５９５０６３に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿１８７０３５．１の補体に示される配列（配列番号１として本明細書に組み込まれる）、またはヌクレオチド２５０６８７９４から２５６８４１７５に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿０２６４４６．１４に示される配列（配列番号２として本明細書に組み込まれる）を含む。配列番号１は、マウスゲノムの第７染色体からの配列を提供し、配列番号２は、ヒトゲノムの第１５染色体からの配列を提供する。これらの配列番号に対応するマウスおよびヒトゲノムの位置は、それらのシンテニー染色体に沿った同じ構造配置においてＳｎｒｐｎ遺伝子、ｓｎｏＲＮＡ、およびＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを含む、高度に保存されたゲノム構造を共有する。マウスおよびヒトシンテニー位置の高度に保存されたゲノムマップに加えて、ゲノムのインプリンティング機序もまた、マウスおよびヒトにおいて最も多くニューロンが母性的に遺伝する対立遺伝子からのみＵｂｅ３ａを発現する、この位置に保存される。（Ｈｕａｎｇ，Ｈ．Ｓ．ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ，４８１：１８５−１８９，２０１２）
ある特定の実施形態では、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、ヌクレオチド６６４８４１２０から６７５９５０６３に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿１８７０３５．１の補体（配列番号１として本明細書に組み込まれる）、またはヌクレオチド２５０６８７９４から２５６８４１７５に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿０２６４４６．１４（配列番号２として本明細書に組み込まれる）と少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％同一である核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、ＵＢＥ３Ａは、配列番号１のヌクレオチド１０３２９６７〜１１１０９４４の逆相補体（配列番号５として本明細書に組み込まれる）、または配列番号２のヌクレオチド５１３６０３〜６１５３８２の逆相補体（配列番号６として本明細書に組み込まれる）と少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％同一である核酸配列を含む。
標的化は、所望の効果が発生するように、アンチセンス化合物がハイブリタイズする少なくとも１つの標的セグメントの決定を含む。ある特定の実施形態では、所望の効果は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸レベルの低下である。ある特定の実施形態では、所望の効果は、誘発された父方由来のＵＢＥ３Ａの発現である。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、ヌクレオチド６６４８４１２０から６７５９５０６３に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿１８７０３５．１の補体（配列番号１として本明細書に組み込まれる）、またはヌクレオチド２５０６８７９４から２５６８４１７５に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿０２６４４６．１４（配列番号２として本明細書に組み込まれる）と少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％同一である核酸配列を含むＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的としている。ある特定の態様において、アンチセンス化合物は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的としている。言い方を変えると、ある特定の態様において、アンチセンス化合物は、ＵＢＥ３Ａと重複しているか、またはそこに対してアンチセンスのＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的としている。例えば、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７または配列番号２の核酸塩基５１３６０３で開始することができる。ある特定の態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４または配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２で構成されてもよい。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接するＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的している。言い方を変えると、ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、ＵＢＥ３Ａと重なるか、またはそのアンチセンスである（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接するＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的としている。ある特定の実施形態では、第１の領域は、配列番号１（ヌクレオチド６６４８４１２０から６７５９５０６３に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿１８７０３５．１の補体）の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、もしくは１００％同一であるヌクレオチド配列で構成されてもよい。ある特定の実施形態では、第１の領域は、配列番号２（ヌクレオチド２５０６８７９４から２５６８４１７５に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿０２６４４６．１４）の核酸塩基４４６２１３〜５１３６０２と少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５、または１００％同一であるヌクレオチド配列で構成されてもよい。ある特定の態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な下流領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４または配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２で構成されてもよい。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的としており、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、ヌクレオチド６６４８４１２０から６７５９５０６３に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿１８７０３５．１の補体（配列番号１として本明細書に組み込まれる）と少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、もしくは１００％同一である核酸配列を含む。ある特定の態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な領域は、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、ＵＢＥ３Ａと重複しているか、またはそれに対してアンチセンスであるＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ（配列番号１）の領域から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的としている。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的としており、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳは、ヌクレオチド２５０６８７９４から２５６８４１７５に切り詰められたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＴ＿０２６４４６．１４と少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、もしくは１００％同一である核酸配列を含む。ある特定の態様において、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域は、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、ＵＢＥ３Ａと重複しているか、またはそれに対してアンチセンスであるＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ（配列番号２）の領域から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的としている。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２ ｓｎｏＲＮＡのすぐ下流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳからＵＢＥ３Ａと重複しているか、またはそれに対してアンチセンスである領域までを標的とする。いくつかの態様において、そのようなアンチセンス化合物は、配列番号３の核酸塩基１〜３５４９９の間のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とする。いくつかの態様において、そのようなアンチセンス化合物は、配列番号４の核酸塩基１〜６７３９１の間のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とする。
活性標的領域内におけるアンチセンス化合物の（例えば、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸レベルの減少割合または父方由来のＵＢＥ３Ａ発現の誘発割合で定義されるような）活性には変動が存在し得る。ある特定の実施形態では、父方由来のＵＢＥ３Ａ発現の誘発は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ発現の阻害を示す。
ハイブリダイゼーション
一部の実施形態では、ハイブリダイゼーションは、本明細書に開示されるアンチセンス化合物とＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳとの間で生じる。最も一般的なハイブリダイゼーションの機序は、核酸分子の相補的核酸塩基間での水素結合（例えば、Ｗａｔｓｏｎ−Ｃｒｉｃｋ、Ｈｏｏｇｓｔｅｅｎ、または逆Ｈｏｏｇｓｔｅｅｎ水素結合）を含む。
ハイブリダイゼーションは、様々な条件下で生じ得る。ストリンジェント条件は、配列依存的であり、ハイブリダイズされる核酸分子の性質および組成によって決定される。
ある配列が標的核酸に特異的にハイブリダイズ可能であるかどうかを決定する方法は、当該技術分野において周知である。ある特定の実施形態では、本明細書に提供されるアンチセンス化合物は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳに特異的にハイブリダイズ可能である。
相補性
十分な数のアンチセンス化合物の核酸塩基が標的核酸の対応する核酸塩基と水素結合することができるとき、アンチセンス化合物と標的核酸とは互いに相補的であり、所望の効果が生じることになる（例えば、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸等の標的核酸のアンチセンス阻害）。
アンチセンス化合物とＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸との間の非相補的核酸塩基は、アンチセンス化合物が標的核酸に依然として特異的にハイブリダイズすることができるのであれば、容認することができる。さらに、アンチセンス化合物は、介在または隣接セグメントがハイブリダイゼーション事象（例えば、ループ構造、ミスマッチ、またはヘアピン構造）に関与しないように、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸の１つ以上のセグメントにわたってハイブリダイズしてもよい。
ある特定の実施形態では、本明細書において提供されるアンチセンス化合物またはその特定の部分は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸、標的領域、標的セグメント、またはその特定の部分に、相補的であるか、または少なくとも７０％、８０％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、もしくは１００％相補的である。アンチセンス化合物の標的核酸との相補性パーセントは、常法を使用して決定することができる。
例えば、アンチセンス化合物の２０個の核酸塩基中１８個が標的領域に相補的であり、したがって特異的にハイブリダイズすることになるアンチセンス化合物は、９０％の相補性を表すことになる。本例では、残りの非相補的核酸塩基は、かたまって存在しても、相補的核酸塩基とともに入り交じっていてもよく、互いまたは相補的核酸塩基と隣接している必要はない。したがって、標的核酸との完全な相補性を有する２つの領域が隣接する４つの非相補的核酸塩基を有する、１８核酸塩基長のアンチセンス化合物は、標的核酸と７７．８％の全体相補性を有することになり、したがって本発明の範囲に含まれることになる。標的核酸のある領域とアンチセンス化合物の相補性パーセントは、当該技術分野において既知のＢＬＡＳＴプログラム（基本ローカルアラインメント検索ツール）およびＰｏｗｅｒＢＬＡＳＴプログラム（Ａｌｔｓｃｈｕｌ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，１９９０，２１５，４０３ ４１０；Ｚｈａｎｇ ａｎｄ Ｍａｄｄｅｎ，Ｇｅｎｏｍｅ Ｒｅｓ．１９９７，７ ６４９ ６５６）を常套的に用いて決定することができる。相同性パーセント、配列同一性または相補性は、例えば、ＳｍｉｔｈおよびＷａｔｅｒｍａｎのアルゴリズム（Ａｄｖ．Ａｐｐｌ．Ｍａｔｈ．，１９８１，２，４８２ ４８９）を用いたデフォルト設定を使用するＧａｐプログラム（Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｐａｃｋａｇｅ，Ｖｅｒｓｉｏｎ ８ ｆｏｒ Ｕｎｉｘ，Ｇｅｎｅｔｉｃｓ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｇｒｏｕｐ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐａｒｋ，Ｍａｄｉｓｏｎ Ｗｉｓ．）によって決定することができる。
特定の実施形態では、本明細書において提供されるアンチセンス化合物またはその特定の部分は、標的核酸またはその特定の部分に完全に相補的（すなわち、１００％相補的）である。例えば、アンチセンス化合物は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸、またはその標的領域、または標的セグメント、または標的配列に完全に相補的であり得る。本明細書で使用する際、「完全に相補的」とは、アンチセンス化合物の各核酸塩基が、標的核酸の対応する核酸塩基と正確に塩基対合することが可能であることを意味する。例えば、２０核酸塩基アンチセンス化合物は、このアンチセンス化合物に完全に相補的である標的核酸の対応する２０核酸塩基部分が存在する限り、４００核酸塩基長の標的配列に完全に相補的である。完全に相補的はまた、第１および／または第２の核酸の特定の部分に関連して使用することもできる。例えば、３０核酸塩基アンチセンス化合物の２０核酸塩基部分は、４００核酸塩基長の標的配列に「完全に相補的」であり得る。この３０核酸塩基オリゴヌクレオチドの２０核酸塩基部分は、標的配列が対応する２０核酸塩基部分を有し、各核酸塩基がアンチセンス化合物の２０核酸塩基部分に相補的である場合、標的配列に完全に相補的である。同時に、３０核酸塩基アンチセンス化合物全体は、そのアンチセンス化合物の残りの１０核酸塩基も標的配列に相補的であるかどうかに応じて、標的配列に完全に相補的であり得るか、またはあり得ない。
非相補的核酸塩基の位置は、アンチセンス化合物の５’末端または３’末端であってよい。あるいは、１つまたは複数の非相補的核酸塩基は、アンチセンス化合物の内部位置にあってよい。２つ以上の非相補的核酸塩基が存在するとき、これらは連続的（すなわち、連結された）であっても、または非連続的であってもよい。一実施形態では、非相補的核酸塩基は、ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチドのウィングセグメント内に位置する。
ある特定の実施形態では、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、もしくは２０核酸塩基長、または最大１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、もしくは２０核酸塩基長のアンチセンス化合物は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸等の標的核酸またはその特定の部分に対して、４個を超えない、３個を超えない、２個を超えない、または１個を超えない非相補的核酸塩基（複数可）を含む。
ある特定の実施形態では、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、もしくは３０核酸塩基長、または最大１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、もしくは３０核酸塩基長のアンチセンス化合物は、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸等の標的核酸またはその特定の部分に対して、６個を超えない、５個を超えない、４個を超えない、３個を超えない、２個を超えない、または１個を超えない非相補的核酸塩基（複数可）を含む。
提供されるアンチセンス化合物には、標的核酸の部分に相補的なものも含まれる。本明細書で使用する際、「部分」とは、標的核酸の領域またはセグメント内の規定の数の連続（すなわち、連結）核酸塩基を指す。「部分」はまた、アンチセンス化合物の規定の数の連続核酸塩基も指し得る。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、標的セグメントの少なくとも８核酸塩基部分に相補的である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、標的セグメントの少なくとも９核酸塩基部分に相補的である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、標的セグメントの少なくとも１０核酸塩基部分に相補的である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、標的セグメントの少なくとも１１核酸塩基部分に相補的である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、標的セグメントの少なくとも１２核酸塩基部分に相補的である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、標的セグメントの少なくとも１３核酸塩基部分に相補的である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、標的セグメントの少なくとも１４核酸塩基部分に相補的である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、標的セグメントの少なくとも１５核酸塩基部分に相補的である。また、標的セグメントの少なくとも９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、またはそれ以上の核酸塩基部分に、あるいはこれらの値のうちのいずれか２つによって画定される範囲の核酸塩基部分に相補的なアンチセンス化合物も企図されている。
同一性
本明細書において提供されるアンチセンス化合物はまた、特定のヌクレオチド配列、配列番号、または特定のＩｓｉｓ番号で表される化合物、あるいはそれらの部分に対して、規定の同一性パーセントも有し得る。本明細書に使用される場合、アンチセンス化合物は、同じ核酸塩基対合能力を有する場合、本明細書に開示される配列と同一である。例えば、開示されるＤＮＡ配列中のチミジンの代わりにウラシルを含有するＲＮＡは、ウラシルおよびチミジンの両者がアデニンと対合することから、そのＤＮＡ配列と同一であるとみなされることになる。本明細書に記載のアンチセンス化合物の短縮型または延長型、ならびに本明細書に提供されるアンチセンス化合物に対して非同一塩基を有する化合物も企図される。この非同一塩基は、互いに隣接していても、またはアンチセンス化合物全体に分散していてもよい。アンチセンス化合物の同一性パーセントは、比較される配列に対する、同一塩基対合を有する塩基の数に従って計算される。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物またはその部分は、本明細書に開示されるアンチセンス化合物もしくは配列番号、またはそれらの部分のうちの１つ以上に対して、少なくとも７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、または１００％同一である。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物の部分は、標的核酸の等長部分と比較される。ある特定の実施形態では、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、または２５核酸塩基部分が、標的核酸の等長部分と比較される。
ある特定の実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドのある部分が、標的核酸のある等長部分と比較される。ある特定の実施形態では、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、または２５核酸塩基部分が、標的核酸の等長部分と比較される。
修飾
ヌクレオシドは、塩基−糖の組み合わせである。ヌクレオシドの核酸塩基（塩基としても知られる）部分は通常、複素環塩基部分である。ヌクレオチドは、ヌクレオシドの糖部分に共有結合したリン酸基をさらに含むヌクレオシドである。ペントフラノシル糖を含むヌクレオシドでは、リン酸基は、糖の２’、３’、または５’ヒドロキシル部分に連結可能である。オリゴヌクレオチドは、互いに隣接するヌクレオシドの共有結合によって形成され、直鎖ポリマーオリゴヌクレオチドを形成する。オリゴヌクレオチド構造内において、リン酸基は一般に、オリゴヌクレオチドのヌクレオシド間結合を形成すると呼ばれる。
アンチセンス化合物に対する修飾は、ヌクレオシド間結合、糖部分、または核酸塩基に対する置換あるいは変更が含まれる。修飾アンチセンス化合物は、多くの場合、例えば、細胞取り込みの強化、核酸標的への親和性の強化、ヌクレアーゼ存在下での安定性の増加、または阻害活性の増加等の望ましい特性により、天然型よりも好ましい。
化学修飾ヌクレオシドはまた、短縮または切断されたアンチセンスオリゴヌクレオチドのその標的核酸に対する結合親和性を増加させるために利用することもできる。結果として、そのような化学修飾ヌクレオシドを有するより短いアンチセンス化合物を用いて、多くの場合、同等の結果を得ることができる。
修飾ヌクレオシド間結合
ＲＮＡおよびＤＮＡの天然に生じるヌクレオシド間結合は、３’−５’ホスホジエステル結合である。１つ以上の修飾された、すなわち天然に生じたものではないヌクレオシド間結合を有するアンチセンス化合物は、多くの場合、例えば、細胞取り込みの強化、核酸標的に対する親和性の強化、およびヌクレアーゼ存在下での安定性の増加等の望ましい特性により、天然に生じるヌクレオシド間結合を有するアンチセンス化合物よりも選択される。
修飾ヌクレオシド間結合を有するオリゴヌクレオチドは、リン原子を保持するヌクレオシド間結合ならびにリン原子を有さないヌクレオシド間結合を含む。代表的なリン含有ヌクレオシド間結合には、ホスホジエステル、ホスホトリエステル、メチルホスホネート、ホスホロアミデート、およびホスホロチオエートが挙げられるが、これらに限定されない。亜リン酸含有および非亜リン酸含有結合の調製方法は、周知である。
ある特定の実施形態では、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸を標的とするアンチセンス化合物は、１つ以上の修飾ヌクレオシド間結合を含む。ある特定の実施形態では、修飾ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物の各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である。
修飾糖部分
アンチセンス化合物は、任意に、糖基が修飾されている１つ以上のヌクレオシドを含有してもよい。そのような糖修飾ヌクレオシドは、強化されたヌクレアーゼ安定性、増加した結合親和性、またはいくつかの他の有益な生物学的特性をアンチセンス化合物に付与することができる。ある特定の実施形態では、ヌクレオシドは、化学修飾リボフラノース環部分を含む。化学修飾リボフラノース環の例としては、限定するものではないが、置換基の付加（５’および２’置換基を含む、非ジェミナル環原子の架橋形成による二環式核酸（ＢＮＡ）の形成、リボシル環酸素原子のＳ、Ｎ（Ｒ）、またはＣ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ、Ｒ１、およびＲ２は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１２アルキルまたは保護基である）での置換、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。化学修飾糖の例には、２’−Ｆ−５’−メチル置換ヌクレオシド（他の開示されている５’，２’−ビス置換ヌクレオシドについては、２００８年８月２１日に公開されたＰＣＴ国際出願第ＷＯ ２００８／１０１１５７号を参照されたい）、またはリボシル環酸素原子のＳでの置換と２’位でのさらなる置換（２００５年６月１６日に公開された公開米国特許出願第ＵＳ２００５−０１３０９２３号を参照されたい）、または代替としてＢＮＡの５’置換（ＬＮＡが、例えば、５’−メチルまたは５’−ビニル基で置換される、２００７年１１月２２日に公開されたＰＣＴ国際出願第ＷＯ ２００７／１３４１８１号を参照されたい）が挙げられる。
修飾糖部分を有するヌクレオシドの例には、限定するものではないが、５’−ビニル、５’−メチル（ＲまたはＳ）、４’−Ｓ、２’−Ｆ、２’−ＯＣＨ３、２’−ＯＣＨ２ＣＨ３、２’−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｆ、および２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３置換基を含む、ヌクレオシドが挙げられる。２’位の置換基はまた、アリル、アミノ、アジド、チオ、Ｏ−アリル、Ｏ−Ｃ１−Ｃ１０アルキル、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２Ｆ、Ｏ（ＣＨ２）２ＳＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ−Ｎ（Ｒｍ）（Ｒｎ）、Ｏ−ＣＨ２−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒｍ）（Ｒｎ）、およびＯ−ＣＨ２−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒｌ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒｍ）（Ｒｎ）から選択することができ、各Ｒｌ、Ｒｍ、およびＲｎは独立して、Ｈまたは置換もしくは非置換Ｃ１−Ｃ１０アルキルである。
本明細書で使用する際、「二環式ヌクレオシド」は、二環式糖部分を含む修飾ヌクレオシドを指す。二環式ヌクレオシドの例には、限定するものではないが、４’リボシル環原子と２’リボシル環原子との間に架橋を含むヌクレオシドが挙げられる。ある特定の実施形態では、本明細書に提供されるアンチセンス化合物は、４’−２’架橋を含む、１つ以上の二環式ヌクレオシドを含む。そのような４’−２’で架橋された二環式ヌクレオシドの例には、次の式のうちの１つが挙げられるが、これらに限定されない：４’−（ＣＨ２）−Ｏ−２’（ＬＮＡ）；４’−（ＣＨ２）−Ｓ−２’；４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’（ＥＮＡ）；４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’（拘束エチルまたはｃＥｔとも称される）、および４’−ＣＨ（ＣＨ２ＯＣＨ３）−Ｏ−２’（ならびにその類似体、２００８年７月１５日に発行された米国特許第７，３９９，８４５号を参照されたい）；４’−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ３）−Ｏ−２’（およびその類似体、２００９年１月８日に公開された公開国際出願第ＷＯ／２００９／００６４７８号を参照されたい）；４’−ＣＨ２−Ｎ（ＯＣＨ３）−２’（およびその類似体、２００８年１２月１１日に公開された公開国際出願第ＷＯ／２００８／１５０７２９号を参照されたい）；４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（ＣＨ３）−２’（２００４年９月２日に公開された公開米国特許出願第ＵＳ２００４−０１７１５７０号を参照されたい）；４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−２’、式中、ＲはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、または保護基である（２００８年９月２３日に発行された米国特許第７，４２７，６７２号を参照されたい）；４’−ＣＨ２−Ｃ（Ｈ）（ＣＨ３）−２’（Ｃｈａｔｔｏｐａｄｈｙａｙａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００９，７４，１１８−１３４を参照されたい）；ならびに４’−ＣＨ２−Ｃ（＝ＣＨ２）−２’（およびその類似体、２００８年１２月８日に公開された公開国際出願第ＷＯ ２００８／１５４４０１号を参照されたい）。
また二環式ヌクレオシドに関するさらなる報告は、公表された文献において見ることができる（例えば、Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９８，４，４５５−４５６、Ｋｏｓｈｋｉｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９８，５４，３６０７−３６３０、Ｗａｈｌｅｓｔｅｄｔ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．，２０００，９７，５６３３−５６３８、Ｋｕｍａｒ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９８，８，２２１９−２２２２、Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９８， ６３，１００３５−１００３９、Ｓｒｉｖａｓｔａｖａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００７，１２９（２６）８３６２−８３７９、Ｅｌａｙａｄｉ ｅｔ ａｌ．，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎｉｏｎ Ｉｎｖｅｓｔ．Ｄｒｕｇｓ，２００１，２，５５８−５６１、Ｂｒａａｓｃｈ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｂｉｏｌ．，２００１，８，１−７、およびＯｒｕｍ ｅｔ ａｌ．，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎｉｏｎ Ｍｏｌ．Ｔｈｅｒ．，２００１，３，２３９−２４３、米国特許第６，２６８，４９０号、同第６，５２５，１９１号、同第６，６７０，４６１号、同第６，７７０，７４８号、同第６，７９４，４９９号、同第７，０３４，１３３号、同第７，０５３，２０７号、同第７，３９９，８４５号、同第７，５４７，６８４号、および同第７，６９６，３４５号、米国特許公開第ＵＳ２００８−００３９６１８号、同第ＵＳ２００９−００１２２８１号、米国特許番号第６０／９８９，５７４号、同第６１／０２６，９９５号、同第６１／０２６，９９８号、同第６１／０５６，５６４号、同第６１／０８６，２３１号、同第６１／０９７，７８７号、および同第６１／０９９，８４４号、公開ＰＣＴ国際出願第ＷＯ１９９４／０１４２２６号、同第ＷＯ２００４／１０６３５６号、同第ＷＯ２００５／０２１５７０号、同第ＷＯ２００７／１３４１８１号、同第ＷＯ２００８／１５０７２９号、同第ＷＯ２００８／１５４４０１号、および同第ＷＯ２００９／００６４７８号を参照されたい。前述の二環式ヌクレオシドの各々は、例えば、α−Ｌ−リボフラノースおよびβ−Ｄ−リボフラノースを含む、１つ以上の立体化学的な糖立体配置を有するように調製することができる（国際公開第９９／１４２２６号として１９９９年３月２５日に公開されたＰＣＴ国際出願第ＰＣＴ／ＤＫ９８／００３９３号を参照されたい）。
ある特定の実施形態では、ＢＮＡヌクレオシドの二環式糖部分には、ペントフラノシル糖部分の４’位と２’位との間に少なくとも１つの架橋を有する化合物であって、かかる架橋が、独立して、−［Ｃ（Ｒａ）（Ｒｂ）］ｎ−、−Ｃ（Ｒａ）＝Ｃ（Ｒｂ）−、−Ｃ（Ｒａ）＝Ｎ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝ＮＲａ）−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｏ−、−Ｓｉ（Ｒａ）２−、−Ｓ（＝Ｏ）ｘ−、および−Ｎ（Ｒａ）−から独立して選択される１個または２〜４個の連結基を含む化合物が挙げられるが、これらに限定されず、
式中、
ｘは、０、１、または２であり、
ｎは、１、２、３、または４であり、
各ＲａおよびＲｂは、独立して、Ｈ、保護基、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ５−Ｃ２０アリール、置換Ｃ５−Ｃ２０アリール、複素環ラジカル、置換複素環ラジカル、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、Ｃ５−Ｃ７脂環式ラジカル、置換Ｃ５−Ｃ７脂環式ラジカル、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＯＯＪ１、アシル（Ｃ（＝Ｏ）−Ｈ）、置換アシル、ＣＮ、スルホニル（Ｓ（＝Ｏ）２−Ｊ１）、またはスルホキシル（Ｓ（＝Ｏ）−Ｊ１）であり、
各Ｊ１およびＪ２は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ５−Ｃ２０アリール、置換Ｃ５−Ｃ２０アリール、アシル（Ｃ（＝Ｏ）−Ｈ）、置換アシル、複素環ラジカル、置換複素環ラジカル、Ｃ１−Ｃ１２アミノアルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アミノアルキル、または保護基である。
ある特定の実施形態では、二環式糖部分の架橋は、−［Ｃ（Ｒａ）（Ｒｂ）］ｎ−、−［Ｃ（Ｒａ）（Ｒｂ）］ｎ−Ｏ−、−Ｃ（ＲａＲｂ）−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−、または−Ｃ（ＲａＲｂ）−Ｏ−Ｎ（Ｒ）−である。ある特定の実施形態では、架橋は、４’−ＣＨ２−２’、４’−（ＣＨ２）２−２’、４’−（ＣＨ２）３−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’、４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ）−２’、および４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−２’−であり、式中、各Ｒは、独立して、Ｈ、保護基、またはＣ１−Ｃ１２アルキルである。
ある特定の実施形態では、二環式ヌクレオシドは、異性体立体配置によってさらに定義される。例えば、４’−２’メチレン−オキシ架橋を含むヌクレオシドは、α−Ｌ立体配置またはβ−Ｄ立体配置であってもよい。以前は、α−Ｌ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡは、アンチセンス活性を示すアンチセンスオリゴヌクレオチド中に組み込まれていた（Ｆｒｉｅｄｅｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００３，２１，６３６５−６３７２）。
ある特定の実施形態では、二環式ヌクレオシドは、以下に示す通りの、（Ａ）α−Ｌ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、（Ｂ）β−Ｄ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、（Ｃ）エチレンオキシ（４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、（Ｄ）アミノオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ）−２’）ＢＮＡ、（Ｅ）オキシアミノ（４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−２’）ＢＮＡ、および（Ｆ）メチル（メチレンオキシ）（４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’）ＢＮＡ、（Ｇ）メチレン−チオ（４’−ＣＨ２−Ｓ−２’）ＢＮＡ、（Ｈ）メチレン−アミノ（４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ）−２’）ＢＮＡ、（Ｉ）メチル炭素環式（４’−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−２’）ＢＮＡ、（Ｊ）プロピレン炭素環式（４’−（ＣＨ２）３−２’）ＢＮＡ、および（Ｋ）ビニルＢＮＡが挙げられるが、これらに限定されない。
式中、Ｂｘは塩基部分であり、Ｒは独立して、Ｈ、保護基、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、またはＣ１−Ｃ１２アルコキシである。
ある特定の実施形態では、式Ｉ：
を有する二環式ヌクレオシドを提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環塩基部分であり、
−Ｑａ−Ｑｂ−Ｑｃ−は、−ＣＨ２−Ｎ（Ｒｃ）−ＣＨ２−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒｃ）−ＣＨ２−、−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒｃ）−、−ＣＨ２−Ｎ（Ｒｃ）−Ｏ−、または−Ｎ（Ｒｃ）−Ｏ−ＣＨ２であり、
Ｒｃは、Ｃ１−Ｃ１２アルキルまたはアミノ保護基であり、
ＴａおよびＴｂはそれぞれ、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、共役基、反応性リン基、リン部分、または支持体との共有結合である。
ある特定の実施形態では、式ＩＩ：
を有する二環式ヌクレオシドを提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環塩基部分であり、
ＴａおよびＴｂはそれぞれ、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、共役基、反応性リン基、リン部分、または支持体との共有結合であり、
Ｚａは、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、アシル、置換アシル、置換アミド、チオール、または置換チオである。
１つの実施形態では、置換基のそれぞれは、独立して、ハロゲン、オキソ、ヒドロキシル、ＯＪｃ、ＮＪｃＪｄ、ＳＪｃ、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊｃ、およびＮＪｅＣ（＝Ｘ）ＮＪｃＪｄから独立して選択される置換基で一置換または多置換され、式中、各Ｊｃ、Ｊｄ、およびＪｅは、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり、Ｘは、ＯまたはＮＪｃである。
ある特定の実施形態では、式ＩＩＩ：
を有する二環式ヌクレオシドを提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環塩基部分であり、
ＴａおよびＴｂはそれぞれ、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、共役基、反応性リン基、リン部分、または支持体との共有結合であり、
Ｚｂは、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または置換アシル（Ｃ（＝Ｏ）−）である。
ある特定の実施形態では、式ＩＶ：
を有する二環式ヌクレオシドを提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環塩基部分であり、
ＴａおよびＴｂはそれぞれ、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、共役基、反応性リン基、リン部分、または支持体との共有結合であり、
Ｒｄは、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり、
各ｑａ、ｑｂ、ｑｃ、およびｑｄは、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシル、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシル、アシル、置換アシル、Ｃ１−Ｃ６アミノアルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アミノアルキルである。
ある特定の実施形態では、式Ｖ：
を有する二環式ヌクレオシドを提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環塩基部分であり、
ＴａおよびＴｂはそれぞれ、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、共役基、反応性リン基、リン部分、または支持体との共有結合であり、
ｑａ、ｑｂ、ｑｅ、およびｑｆはそれぞれ、独立して、水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ１−Ｃ１２アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ１２アルコキシ、ＯＪｊ、ＳＪｊ、ＳＯＪｊ、ＳＯ２Ｊｊ、ＮＪｊＪｋ、Ｎ３、ＣＮ、Ｃ（＝Ｏ）ＯＪｊ、Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、Ｃ（＝Ｏ）Ｊｊ、Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、Ｎ（Ｈ）Ｃ（＝ＮＨ）ＮＪｊＪｋ、Ｎ（Ｈ）Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、またはＮ（Ｈ）Ｃ（＝Ｓ）ＮＪｊＪｋであるか、
あるいは、ｑｅおよびｑｆは、ともに＝Ｃ（ｑｇ）（ｑｈ）であり、
ｑｇおよびｑｈはそれぞれ、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ１２アルキルである。
メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡモノマーである、アデニン、シトシン、グアニン、５−メチル−シトシン、チミン、およびウラシルの合成および調製、ならびにそれらのオリゴマー化および核酸認識特性について記載されている（Ｋｏｓｈｋｉｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９８，５４，３６０７−３６３０）。またＢＮＡおよびその調製は、国際公開第９８／３９３５２号および国際公開第９９／１４２２６号にも記載されている。
メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡの類似体および２’−チオ−ＢＮＡも調製されている（Ｋｕｍａｒ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９８，８，２２１９−２２２２）。核酸ポリメラーゼの基質としてオリゴデオキシリボヌクレオチド二重鎖を含むロックドヌクレオシド類似体の調製もまた、記載されている（Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，国際公開第９９／１４２２６号）。さらに、新規の立体配置制限された高親和性オリゴヌクレオチド類似体である２’−アミノ−ＢＮＡの合成について、当該技術分野で記載されている（Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，６３，１００３５−１００３９）。さらに、２’−アミノ−および２’−メチルアミノ−ＢＮＡが調製されており、相補的ＲＮＡ鎖およびＤＮＡ鎖を含むその二重鎖の熱安定性が以前に報告されている。
ある特定の実施形態では、式ＶＩ：
を有する二環式ヌクレオシドを提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環塩基部分であり、
ＴａおよびＴｂはそれぞれ、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、共役基、反応性リン基、リン部分、または支持体との共有結合であり、
各ｑｉ、ｑｊ、ｑｋ、およびｑｌは、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ１−Ｃ１２アルコキシル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルコキシル、ＯＪｊ、ＳＪｊ、ＳＯＪｊ、ＳＯ２Ｊｊ、ＮＪｊＪｋ、Ｎ３、ＣＮ、Ｃ（＝Ｏ）ＯＪｊ、Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、Ｃ（＝Ｏ）Ｊｊ、Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、Ｎ（Ｈ）Ｃ（＝ＮＨ）ＮＪｊＪｋ、Ｎ（Ｈ）Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、またはＮ（Ｈ）Ｃ（＝Ｓ）ＮＪｊＪｋであり、
ｑｉおよびｑｊまたはｑｌおよびｑｋは、ともに＝Ｃ（ｑｇ）（ｑｈ）であり、ｑｇおよびｑｈはそれぞれ、独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ１２アルキルである。
４’−（ＣＨ２）３−２’架橋を有する１つの炭素環式二環式ヌクレオシドおよび架橋４’−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−２’であるアルケニル類似体が記載されている（Ｆｒｅｉｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１９９７，２５（２２），４４２９−４４４３、およびＡｌｂａｅｋ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００６，７１，７７３１−７７４０）。炭素環式二環式ヌクレオシドの合成および調製、ならびにそれらのオリゴマー化および生化学的研究についても記載されている（Ｓｒｉｖａｓｔａｖａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００７，１２９（２６），８３６２−８３７９）。
本明細書に使用される場合、「４’−２’二環式ヌクレオシド」または「４’〜２’二環式ヌクレオシド」とは、糖環の２’炭素原子を４’炭素原子と接続するフラノース環の２つの炭素原子を接続する架橋を含むフラノース環を含む二環式ヌクレオシドを指す。
本明細書に使用される場合、「単環式ヌクレオシド」とは、二環式糖部分ではない修飾糖部分を含むヌクレオシドを指す。ある特定の実施形態では、ヌクレオシドの糖部分、または糖部分類似体は、任意の位置において修飾または置換されてもよい。
本明細書に使用される場合、「２’−修飾糖」とは、２’位で修飾されたフラノシル糖を意味する。ある特定の実施形態では、そのような修飾は、置換および非置換アルコキシ、置換および非置換チオアルキル、置換および非置換アミノアルキル、置換および非置換アルキル、置換および非置換アリル、ならびに置換および非置換アルキニルを含むが、これらに限定されないハロゲン化物から選択される置換基を含む。ある特定の実施形態では、２’修飾は、Ｏ［（ＣＨ２）ｎＯ］ｍＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）ｎＮＨ２、Ｏ（ＣＨ２）ｎＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）ｎＦ、Ｏ（ＣＨ２）ｎＯＮＨ２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、およびＯ（ＣＨ２）ｎＯＮ［（ＣＨ２）ｎＣＨ３］２を含むが、これらに限定されない置換基から選択され、式中、ｎおよびｍは、１〜約１０である。また、他の２’−置換基は、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換アルキル、アルケニル、アルキニル、アルカリル、アラルキル、Ｏ−アルカリルもしくはＯ−アラルキル、ＳＨ、ＳＣＨ３、ＯＣＮ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＮ、Ｆ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＳＯＣＨ３、ＳＯ２ＣＨ３、ＯＮＯ２、ＮＯ２、Ｎ３、ＮＨ２、ヘテロシクロアルキル、ヘテロシクロアルカリル、アミノアルキルアミノ、ポリアルキルアミノ、置換シリル、ＲＮＡ切断基、レポーター基、インターカレーター、アンチセンス化合物の薬物動態特性を改善するための基または薬力学的特性を改善するための基、ならびに同様の特性を有する他の置換基から選択してもよい。ある特定の実施形態では、修飾ヌクレオシドは、２’−ＭＯＥ側鎖を含む（Ｂａｋｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１９９７，２７２，１１９４４−１２０００）。そのような２’−ＭＯＥ置換は、２’−Ｏ−メチル、Ｏ−プロピル、およびＯ−アミノプロピル等の非修飾ヌクレオシドおよび他の修飾ヌクレオシドと比較して、改善された結合親和性を有すると記載されている。また、２’−ＭＯＥ置換基を有するオリゴヌクレオチドは、インビボ使用のための有望な特徴を有する、遺伝子発現のアンチセンス阻害物質であることも示されている（Ｍａｒｔｉｎ，Ｈｅｌｖ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ，１９９５，７８，４８６−５０４、Ａｌｔｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｉｍｉａ，１９９６，５０，１６８−１７６、Ａｌｔｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｔｒａｎｓ．，１９９６，２４，６３０−６３７、およびＡｌｔｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９７，１６，９１７−９２６）。
本明細書で使用する際、「修飾テトラヒドロピランヌクレオシド」または「修飾ＴＨＰヌクレオシド」とは、通常のヌクレオシド中のペントフラノシル残基の代わりに置換された６員テトラヒドロピラン「糖」（糖代用物）を有するヌクレオシドを意味する。修飾ＴＨＰヌクレオシドには、当該技術分野でヘキシトール核酸（ＨＮＡ）、アニトール（ａｎｉｔｏｌ）核酸（ＡＮＡ）、マニトール（ｍａｎｉｔｏｌ）核酸（ＭＮＡ）（Ｌｅｕｍａｎｎ，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，２００２，１０，８４１−８５４を参照されたい）、または以下に例示されるテトラヒドロピラン環系を有するフルオロＨＮＡ（Ｆ−ＨＮＡ）と称されるものが挙げられるが、これらに限定されない。
ある特定の実施形態では、糖代用物は、式ＶＩＩ：
を有するように選択され、
式中、式ＶＩＩの当該少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれに関して、独立して、
Ｂｘは、複素環塩基部分であり、
ＴａおよびＴｂはそれぞれ、独立して、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をアンチセンス化合物に連結させるヌクレオシド間連結基であるか、あるいは、ＴａおよびＴｂの一方が、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をアンチセンス化合物に連結させるヌクレオシド間連結基であり、かつＴａおよびＴｂの他方が、Ｈ、ヒドロキシル保護基、連結共役基、または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６、およびｑ７はそれぞれ、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり、Ｒ１およびＲ２のそれぞれは、水素、ヒドロキシル、ハロゲン、置換もしくは非置換アルコキシ、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、およびＣＮから選択され、式中、ＸはＯ、Ｓ、またはＮＪ１であり、各Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである。
ある特定の実施形態では、式中、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６、およびｑ７が、それぞれＨである、式ＶＩＩの修飾ＴＨＰヌクレオシドを提供する。ある特定の実施形態では、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６、およびｑ７のうちの少なくとも１つは、Ｈ以外である。ある特定の実施形態では、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６、およびｑ７のうちの少なくとも１つは、メチルである。ある特定の実施形態では、式中、Ｒ１およびＲ２のうちの１つがフルオロである、式ＶＩＩのＴＨＰヌクレオシドを提供する。ある特定の実施形態では、Ｒ１がフルオロであり、Ｒ２がＨである、Ｒ１がメトキシであり、Ｒ２がＨである、およびＲ１がメトキシエトキシであり、Ｒ２がＨである。
ある特定の実施形態では、糖代用物は、５つを超える原子および１つを超えるヘテロ原子を有する環を含む。例えば、モルホリノ糖部分を含むヌクレオシドおよびオリゴマー化合物におけるその使用が報告されている（例えば、Ｂｒａａｓｃｈ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００２，４１，４５０３−４５１０、および米国特許第５，６９８，６８５号、同第５，１６６，３１５号、同第５，１８５，４４４号、および同第５，０３４，５０６号を参照されたい）。ここで使用される場合、「モルホリノ」という用語は、以下の式を有する糖代用物を意味する。
ある特定の実施形態では、モルホリノは、例えば、上記のモルホリノ構造に種々の置換基を付加するか、またはそこから変化させることによって修飾されてもよい。そのような糖代用物は、本明細書において、「修飾モルホリノ」と称される。
また、限定するものではないが、２’−Ｆ−５’−メチル置換ヌクレオシド（他の開示されている５’，２’−ビス置換ヌクレオシドについては、２００８年８月２１日に公開されたＰＣＴ国際出願第ＷＯ ２００８／１０１１５７号を参照されたい）ならびにリボシル環酸素原子のＳでの置換および２’位でのさらなる置換（２００５年６月１６日に公開された公開米国特許出願第ＵＳ２００５−０１３０９２３号を参照されたい）、または代替として、二環式核酸の５’置換（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’二環式ヌクレオシドが、５’位において５’−メチルまたは５’−ビニル基でさらに置換される、２００７年１１月２２日に公開されたＰＣＴ国際出願第ＷＯ ２００７／１３４１８１号を参照されたい）等の、修飾の組み合わせが提供される。炭素環式二環式ヌクレオシドの合成および調製、ならびにそれらのオリゴマー化および生化学的研究についても記載されている（例えば、Ｓｒｉｖａｓｔａｖａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００７，１２９（２６），８３６２−８３７９を参照されたい）。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、天然に生じるヌクレオシド中のペントフラノシル残基の代わりに６員シクロヘキセニルを有するヌクレオシドである、１つ以上の修飾シクロヘキセニルヌクレオシドを含む。修飾シクロヘキセニルヌクレオシドには、当該技術分野で記述されるものが挙げられるが、これらに限定されない（例えば、共同所有されている、２０１０年４月１０日に公開された公開ＰＣＴ出願第ＷＯ ２０１０／０３６６９６号、Ｒｏｂｅｙｎｓ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００８，１３０（６），１９７９−１９８４、Ｈｏｒｖaｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，２００７，４８，３６２１−３６２３、Ｎａｕｗｅｌａｅｒｔｓ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００７，１２９（３０），９３４０−９３４８、Ｇｕ ｅｔ ａｌ．，，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ＆Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ，２００５，２４（５−７），９９３−９９８、Ｎａｕｗｅｌａｅｒｔｓ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００５，３３（８），２４５２−２４６３、Ｒｏｂｅｙｎｓ ｅｔ ａｌ．，Ａｃｔａ Ｃｒｙｓｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃａ，Ｓｅｃｔｉｏｎ Ｆ：Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，２００５，Ｆ６１（６），５８５−５８６、Ｇｕ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，２００４，６０（９），２１１１−２１２３、Ｇｕ ｅｔ ａｌ．，Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，２００３，１３（６），４７９−４８９、Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００３，６８，４４９９−４５０５、Ｖｅｒｂｅｕｒｅ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００１，２９（２４），４９４１−４９４７、Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００１，６６，８４７８−８２、Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ＆Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ，２００１，２０（４−７），７８５−７８８、Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．，２０００，１２２，８５９５−８６０２、公開ＰＣＴ出願第ＷＯ ０６／０４７８４２号、および公開ＰＣＴ出願第ＷＯ ０１／０４９６８７号を参照されたく、それぞれの本文は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）。ある特定の修飾シクロヘキセニルヌクレオシドは、式Ｘを有する。
式中、式Ｘの当該少なくとも１つのシクロヘキセニルヌクレオシド類似体について、独立して、
Ｂｘは、複素環塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４のそれぞれは、独立して、シクロヘキセニルヌクレオシド類似体をアンチセンス化合物に連結させるヌクレオシド間連結基であるか、または、Ｔ３およびＴ４の一方が、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をアンチセンス化合物に連結させるヌクレオシド間連結基であり、かつＴ３およびＴ４の他方が、Ｈ、ヒドロキシル保護基、連結共役基、または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６、ｑ７、ｑ８、およびｑ９のそれぞれは、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または他の糖置換基である。
本明細書に使用される場合、「２’−修飾」または「２’−置換」とは、２’位にＨまたはＯＨ以外の置換基を含む糖を含むヌクレオシドを指す。２’−修飾ヌクレオシドには、糖環の２つの炭素原子を接続する架橋が、糖環の２’炭素と別の炭素とを接続する二環式ヌクレオシド、ならびにアリル、アミノ、アジド、チオ、Ｏ−アリル、Ｏ−Ｃ１−Ｃ１０アルキル、−ＯＣＦ３、Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｏ−ＣＨ３、２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＳＣＨ３、Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｏ−Ｎ（Ｒｍ）（Ｒｎ）、またはＯ−ＣＨ２−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒｍ）（Ｒｎ）等の非架橋２’置換基（式中、各ＲｍおよびＲｎは、独立して、Ｈまたは置換もしくは非置換Ｃ１−Ｃ１０アルキルである）を有するヌクレオシドが挙げられるが、これらに限定されない。２’−修飾ヌクレオシドはさらに、例えば、糖の他の位置におけるおよび／または核酸塩基における、他の修飾を含んでもよい。
本明細書に使用される場合、「２’−Ｆ」とは、糖環の２位にフルオロ基を含む糖を含むヌクレオシドを指す。
本明細書に使用される場合、「２’−ＯＭｅ」または「２’−ＯＣＨ３」または「２’−Ｏ−メチル」はそれぞれ、糖環の２’位に−ＯＣＨ３基を含む糖を含むヌクレオシドを指す。
本明細書に使用される場合、「ＭＯＥ」または「２’−ＭＯＥ」または「２’−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ３」または「２’−Ｏ−メトキシエチル」はそれぞれ、糖環の２’位に−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ３基を含む糖を含むヌクレオシドを指す。
本明細書で使用する際、「オリゴヌクレオチド」とは、複数の連結されたヌクレオシドを含む化合物を指す。ある特定の実施形態では、複数のヌクレオシドのうちの１つ以上が修飾されている。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、１つ以上のリボヌクレオシド（ＲＮＡ）および／またはデオキシリボヌクレオシド（ＤＮＡ）を含む。
アンチセンス化合物中に取り込むためのヌクレオシドを修飾するために使用できる、多くの他の二環式および三環式糖代用環系も当該技術分野で既知である（例えば、総説：Ｌｅｕｍａｎｎ，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，２００２，１０，８４１−８５４を参照されたい）。そのような環系に様々なさらなる置換を行い、活性を向上させてもよい。
修飾糖の調製のための方法は、当業者に周知である。そのような修飾糖の調製を教示するいくつかの代表的な米国特許には、限定するものではないが、米国第４，９８１，９５７号、同第５，１１８，８００号、同第５，３１９，０８０号、同第５，３５９，０４４号、同第５，３９３，８７８号、同第５，４４６，１３７号、同第５，４６６，７８６号、同第５，５１４，７８５号、同第５，５１９，１３４号、同第５，５６７，８１１号、同第５，５７６，４２７号、同第５，５９１，７２２号、同第５，５９７，９０９号、同第５，６１０，３００号、同第５，６２７，０５３号、同第５，６３９，８７３号、同第５，６４６，２６５号、同第５，６７０，６３３号、同第５，７００，９２０号、同第５，７９２，８４７号、および同第６，６００，０３２号、ならびに２００５年６月２日に出願され、２００５年１２月２２日に第ＷＯ２００５／１２１３７１号として公開された国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０１９２１９号が挙げられ、またそれらのそれぞれは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
修飾糖部分を有するヌクレオチドにおいて、核酸塩基部分（天然、修飾、またはそれらの組み合わせ）は、適切な核酸標的とのハイブリダイゼーションのために維持される。
ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、修飾糖部分を有する１つ以上のヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、修飾糖部分は、２’−ＭＯＥである。ある特定の実施形態では、２’−ＭＯＥ修飾ヌクレオシドは、ギャップマーモチーフに配置される。ある特定の実施形態では、修飾糖部分は、（４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’）架橋基を有する二環式ヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、（４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’）修飾ヌクレオシドは、ギャップマーモチーフのウィング全体に配置される。
修飾核酸塩基
核酸塩基（もしくは塩基）修飾または置換は、天然に生じるか、または合成の非修飾核酸塩基と構造的には区別可能であるが、機能的にはそれらと交換可能である。天然および修飾核酸塩基の両方は、水素結合に関与することができる。そのような核酸塩基修飾は、ヌクレアーゼ安定性、結合親和性、またはいくつかの他の有益な生物学的特性をアンチセンス化合物に付与することができる。修飾核酸塩基は、例えば、５−メチルシトシン（５−ｍｅ−Ｃ）等の合成および天然核酸塩基を含む。５−メチルシトシン置換を含むある特定の核酸塩基置換は、標的核酸に対するアンチセンス化合物の結合親和性を増加するために特に有用である。例えば、５−メチルシトシン置換は、核酸二重鎖安定性を０．６〜１．２°Ｃ増加させることを示している（Ｓａｎｇｈｖｉ，Ｙ．Ｓ．，Ｃｒｏｏｋｅ，Ｓ．Ｔ．ａｎｄ Ｌｅｂｌｅｕ，Ｂ．，ｅｄｓ．，Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ，１９９３，ｐｐ．２７６−２７８）。
さらなる修飾核酸塩基には、５−ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、２−アミノアデニン、６−メチル、ならびにアデニンおよびグアニンの他のアルキル誘導体、２−プロピル、ならびにアデニンおよびグアニンの他のアルキル誘導体、２−チオウラシル、２−チオチミンおよび２−チオシトシン、５−ハロウラシルおよびシトシン、５−プロピニル（−Ｃ≡Ｃ−ＣＨ３）ウラシルおよびシトシン、ならびにピリミジン塩基の他のアルキニル誘導体、６−アゾウラシル、シトシンおよびチミン、５−ウラシル（偽ウラシル）、４−チオウラシル、８−ハロ、８−アミノ、８−チオール、８−チオアルキル、８−ヒドロキシル、ならびに他の８−置換アデニンおよびグアニン、５−ハロ、特に５−ブロモ、５−トリフルオロメチル、ならびに他の５−置換ウラシルおよびシトシン、７−メチルグアニンおよび７−メチルアデニン、２−Ｆ−アデニン、２−アミノ−アデニン、８−アザグアニンおよび８−アザアデニン、７−デアザグアニンおよび７−デアザアデニン、ならびに３−デアザグアニンおよび３−デアザアデニンが挙げられる。
複素環塩基部分はまた、その中でプリンまたはピリミジン塩基が他の複素環で置き換えられるもの、例えば、７−デアザ−アデニン、７−デアザグアノシン、２−アミノピリジン、および２−ピリドンを含み得る。アンチセンス化合物の結合親和性を増加するために有用な核酸塩基には、５−置換ピリミジン、６−アザピリミジン、ならびに２−アミノプロピルアデニン、５−プロピニルウラシル、および５−プロピニルシトシンを含むＮ−２、Ｎ−６、およびＯ−６置換プリンを含む。
ある特定の実施形態では、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物は、１つ以上の修飾核酸塩基を含む。ある特定の実施形態では、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とする短縮またはギャップ拡張アンチセンスオリゴヌクレオチドは、１つ以上の修飾核酸塩基を含む。ある特定の実施形態では、修飾核酸塩基は、５−メチルシトシンである。ある特定の実施形態では、各シトシンは、５−メチルシトシンである。
共役アンチセンス化合物
アンチセンス化合物は、結果として生じるアンチセンスオリゴヌクレオチドの活性、細胞分布、または細胞取り込みを強化する１つ以上の部分または共役体と共有結合されてもよい。典型的な共役基としては、コレステロール部分および脂質部分が挙げられる。さらなる共役基としては、炭水化物、リン脂質、ビオチン、フェナジン、葉酸、フェナントリジン、アントラキノン、アクリジン、フルオレセイン、ローダミン、クマリン、および色素が挙げられる。
アンチセンス化合物また、例えば、一般にアンチセンス化合物の一末端または両末端に結合される１つ以上の安定化基を有するように修飾して、ヌクレアーゼ安定性等の特性を向上させることができる。安定化基に含まれるのは、キャップ構造である。これらの末端修飾は、末端核酸を有するアンチセンス化合物をエクソヌクレアーゼ分解から保護し、送達および／または細胞内局在化を支援し得る。キャップは、５’−末端（５’−キャップ）または３’−末端（３’−キャップ）に存在してもよく、あるいは両末端に存在してもよい。キャップ構造は、当該技術分野において周知であり、例えば、逆位デオキシ脱塩基キャップが挙げられる。さらに、アンチセンス化合物の一端または両端をキャップしてヌクレアーゼ安定性を付与するために使用可能なさらなる３’および５’−安定化基としては、２００３年１月１６日公開の国際公開第０３／００４６０２号に開示されているものが挙げられる。
ある特定の実施形態では、ｓｓＲＮＡとして使用するのに特に適しているものが含まれるが、これらに限定されないアンチセンス化合物は、１つ以上の共役基の付着によって修飾される。一般的に、共役基は、薬力学、薬物動態、安定性、結合、吸収、細胞分布、細胞取り込み、電荷、および排出を含むが、これらに限定されない付着されたオリゴヌクレオチドの１つ以上の特性を変更する。共役基は、当化学技術分野において日常的に用いられ、直接または任意の共役連結部分もしくは共役連結基を介して、オリゴヌクレオチド等の親化合物に連結される。共役基には、限定するものではないが、インターカレーター、レポーター分子、ポリアミン、ポリアミド、ポリエチレングリコール、チオエーテル、ポリエーテル、コレステロール、チオコレステロール、コール酸部分、葉酸塩、脂質、リン脂質、ビオチン、フェナジン、フェナントリジン、アントラキノン、アダマンタン、アクリジン、フルオレセイン、ローダミン、クマリン、および色素が挙げられる。ある特定の共役が、既に記載されている、例えば、コレステロール部分（Ｌｅｔｓｉｎｇｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，１９８９，８６，６５５３−６５５６）、コール酸（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔ．，１９９４，４，１０５３−１０６０）、チオエーテル、例えば、ヘキシル−Ｓ−トリチルチオール（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ａｎｎ．Ｎ．Ｙ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，１９９２，６６０，３０６−３０９；Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔ．，１９９３，３，２７６５−２７７０）、チオコレステロール（Ｏｂｅｒｈａｕｓｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９２，２０，５３３−５３８）、脂肪族鎖、例えば、ド−デカン−ジオールもしくはウンデシル残基（Ｓａｉｓｏｎ−Ｂｅｈｍｏａｒａｓ ｅｔ ａｌ．，ＥＭＢＯ Ｊ．，１９９１，１０，１１１１−１１１８；Ｋａｂａｎｏｖ ｅｔ ａｌ．，ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．，１９９０，２５９，３２７−３３０；Ｓｖｉｎａｒｃｈｕｋ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｉｍｉｅ，１９９３，７５，４９−５４）、リン脂質、例えば、ジ−ヘキサデシル−ｒａｃ−グリセロールもしくはトリエチルアンモニウム１，２−ジ−Ｏ−ヘキサデシル−ｒａｃ−グリセロ−３−Ｈ−ホスホネート（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９５，３６，３６５１−３６５４；Ｓｈｅａ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９０，１８，３７７７−３７８３）、ポリアミンもしくはポリエチレングリコール鎖（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ＆Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９５，１４，９６９−９７３）、またはアダマンタン酢酸（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９５，３６，３６５１−３６５４）、パルミチル部分（Ｍｉｓｈｒａ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔａ，１９９５，１２６４，２２９−２３７）、またはオクタデシルアミンもしくはヘキシルアミノ−カルボニル−オキシコレステロール部分（Ｃｒｏｏｋｅ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｅｘｐ．Ｔｈｅｒ．，１９９６，２７７，９２３−９３７）。
ｓｓＲＮＡに有用なものを含むさらなる共役およびアンチセンス化合物内でのそれらの置換に関しては、例えば、米国出願第６１／５８３，９６３号を参照されたい。
アンチセンスオリゴヌクレオチドのインビトロ試験
アンチセンスオリゴヌクレオチドで細胞を処理するための方法が本明細書に記載され、これは他のアンチセンス化合物での処理のために適切に修正することができる。
細胞が培養内でおよそ６０〜８０％の集密度に達したときに、細胞をアンチセンスオリゴヌクレオチドで処理してもよい。
アンチセンスオリゴヌクレオチドを培養細胞に導入するために一般に使用される１つの試薬には、カチオン性脂質トランスフェクション試薬ＬＩＰＯＦＥＣＴＩＮ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）が挙げられる。アンチセンスオリゴヌクレオチドをＯＰＴＩ−ＭＥＭ１（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）中のＬＩＰＯＦＥＣＴＩＮと混合して、アンチセンスオリゴヌクレオチドの所望の最終濃度と、アンチセンスオリゴヌクレオチド１００ｎＭ当たり２〜１２μｇ／ｍＬの範囲であり得るＬＩＰＯＦＥＣＴＩＮ濃度を達成することができる。
アンチセンスオリゴヌクレオチドを培養細胞に導入するために使用される別の試薬には、ＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）が挙げられる。アンチセンスオリゴヌクレオチドをＯＰＴＩ−ＭＥＭ１低濃度血清培地（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）中のＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥと混合して、アンチセンスオリゴヌクレオチドの所望の濃度と、アンチセンスオリゴヌクレオチド１００ｎＭ当たり２〜１２μｇ／ｍＬの範囲であり得るＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ濃度を達成する。
アンチセンスオリゴヌクレオチドを培養細胞へ導入するために使用される別の技法としては、エレクトロポレーションが挙げられる。
アンチセンスオリゴヌクレオチドを培養細胞へ導入するために使用されるさらに別の技法としては、細胞によるオリゴヌクレオチドの遊離取り込み（ｆｒｅｅ ｕｐｔａｋｅ）が挙げられる。
常法によって、細胞をアンチセンスオリゴヌクレオチドで処理する。アンチセンスオリゴヌクレオチド処理後１６〜２４時間で細胞を採取し、この時点で、当該技術分野において既知であり、本明細書に記載の方法によって、標的核酸のＲＮＡまたはタンパク質レベルを測定する。一般に、処理を複数回実施するとき、データは、その反復処理の平均として提示する。
使用するアンチセンスオリゴヌクレオチドの濃度は、細胞株間で異なる。特定の細胞株に最適なアンチセンスオリゴヌクレオチド濃度を決定する方法は、当該技術分野において周知である。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、典型的には、ＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥでトランスフェクトする場合、１ｎＭ〜３００ｎＭの範囲の濃度で使用される。エレクトロポレーションを用いてトランスフェクトする場合には、６２５〜２０，０００ｎＭの範囲のより高い濃度でアンチセンスオリゴヌクレオチドを使用する。
ＲＮＡ単離
ＲＮＡ分析は、総細胞ＲＮＡまたはポリ（Ａ）＋ｍＲＮＡに対して行われ得る。ＲＮＡ単離の方法は、当該技術分野で周知である。当該技術分野で周知の方法を用いて、例えば、製造業者の推奨するプロトコルに従ってＴＲＩＺＯＬ試薬（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）を用いてＲＮＡを調製する。
非限定的な開示および参照による組み込み
本明細書に記載のある特定の化合物、組成物、および方法が、ある特定の実施形態による特異性をもって記載されているが、以下の実施例は、本明細書に記載の化合物を例示するためにのみ提供され、それを制限するとは意図されない。本出願に列挙される参照のそれぞれは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
実施例１：一次神経細胞におけるユビキチンタンパク質リガーゼＥ３Ａ（Ｕｂｅ３ａ−ＡＴＳ）のアンチセンス配列のアンチセンス阻害
ＭＢＩＩ−５２ ｓｎｏＲＮＡのすぐ下流のマウス配列から配列番号１のヌクレオチド９９７４６９〜１１１０９４４として本明細書に記載のＵｂｅ３ａアンチセンス配列の開始までを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを設計し、インビトロでのＵｂｅ３ａの父方由来の対立遺伝子の発現の上方制御へのその効果を試験した。
表１の新しく設計されたキメラアンチセンスオリゴヌクレオチドは、５−１０−５ＭＯＥギャップマーとして設計された。ギャップマーは２０ヌクレオシド長であり、中心のギャップセグメントは、１０個の２’−デオキシヌクレオシドを有し、それぞれ５個のヌクレオシドを含む５’方向および３’方向のウィングセグメントと隣接する。５’ウィングセグメント中の各ヌクレオシドおよび３’ウィングセグメント中の各ヌクレオシドは、２’−ＭＯＥ修飾を有する。各ギャップマー全体のヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート（Ｐ＝Ｓ）結合である。各ギャップマー全体のすべてのシトシン残基は、５−メチルシトシンである。
Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ雄マウスと交雑させたＣ５７ＢＬ／６雌マウスから生じたＰ０−Ｐ２ Ｕｂｅ３ａ＋／ＹＦＰから海馬および皮質ニューロンの一次培養物を得た（Ｄｉｎｄｏｔ，Ｓ．Ｖ．ｅｔ ａｌ．，Ｈｕｍ．Ｍｏｌ．Ｇｅｎｅｔ．Ｇｅｎｅｔ．２００８．１７：１１１−１１８）。刻んだ皮質半球を０．２５％トリプシンで消化し、機械的に分離した。Ｎｅｕｒｏｂａｓａｌ Ｍｅｄｉｕｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）中でニューロンを培養し、ポリ−Ｄ−リジン（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ，Ｓｔ Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）でコーティングしたプレート上でＢ２７（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）を補充した。培地の半分を４日目に変え、さらに培養物を３７℃、５％ＣＯ２中でさらに３日間維持した。細胞培養物のセットを、１５μＭの最終濃度で、グリア増殖を阻害するためのＡｒａ−Ｃの存在下で、遊離取り込みによってアンチセンスオリゴヌクレオチドで処理した。ＰＢＳで処理した１組の細胞を未処置対照として使用した。
アンチセンスオリゴヌクレオチド処理の３日後、４％パラホルムアルデヒドで１時間細胞を固定した。次いで、細胞をＰＢＳで３回洗浄し、５％ヤギ血清（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ，Ｓｔ Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）を用いて室温で１時間ブロッキングした。加湿されたチャンバ内で、４℃で一晩穏やかに撹拌しながら、１：２，５００希釈の抗ＧＦＰ（ＮＢ６００−３０８，Ｎｏｖｕｓ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｓ，Ｌｉｔｔｌｅｔｏｎ，Ｃｏ）および１：５００希釈の抗ＮｅｕＮ（ＭＡＢ３７７，Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ，Ｂｉｌｌｅｒｉｃａ，ＭＡ）を用いて細胞を共染色した。０．５％Ｔｗｅｅｎ−２０を含むＰＢＳ中で３回洗浄した後、ともに１：１０００希釈である、Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ４８８に結合された二次ヤギ抗ウサギ抗体またはＡｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ５５５（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｃａｌｒｓｂａｄ，ＣＡ）に結合されたヤギ抗マウス抗体を用いて細胞を染色した。洗浄後、２０倍対物レンズを有するＩｍａｇｅＸｐｒｅｓｓＵｌｔｒａ共焦点システム（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｄｅｖｉｃｅ）によって、プレートをＴｅｘａｓ ＲｅｄおよびＦＩＴＣチャネルを用いて撮像した。試料中の蛍光飽和を避けるために、レーザー出力を各プレートに対して手動で設定した。各ウェルから９個の画像を取得した。次いで、それらのＴｅｘａｓ Ｒｅｄ陽性細胞におけるＦＩＴＣ強度を定量化するために、画像をＭｅｔａＸｐｒｅｓｓソフトウェア（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｄｅｖｉｃｅ）で加工した。典型的には、１ウェル当たり２００〜８００個の細胞を点数化し、シグナル強度を平均化し、トランスフェクトされていない対照細胞に対して正規化した。
蛍光で定量化されるように、配列番号１のヌクレオチド１０３２９６７〜１１１０９４４において）Ｕｂｅ３ａのプレｍＲＮＡに対してアンチセンスである領域内で特有の部位を標的とする４３個のアンチセンスオリゴヌクレオチドを、Ｕｂｅ３ａタンパク質の発現の誘発へのそれらの効果に関して試験した。これらのＡＳＯによる処理後のタンパク質の平均の誘発は、未処置対照を１８％上回った。また、表中で「ホットスポット」と名付けられる、ＭＢＩＩ−５２ ｓｎｏＲＮＡのすぐ下流およびＵｂｅ３ａのプレｍＲＮＡに対してアンチセンスである領域の上流（配列番号１のヌクレオチド９９７４６９〜１０３２９６６）のヌクレオチド領域内で特有の部位を標的とする１００および７６個のオリゴヌクレオチドを、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰタンパク質の発現の誘発へのそれらの効果に関して試験した。これらのＡＳＯによる処理後のタンパク質の平均の誘発は、未処置対照を８３％上回った。アンチセンスオリゴヌクレオチドの完全なスクリーニングの結果を表１〜３に提示し、各表は利用された各スクリーニングプレートを表す。「誘発％」は、未処置対照に対するタンパク質の誘発割合として示される。「標的開始部位」は、配列番号１上のギャップマーが標的化される最も５’側のヌクレオチドを示す。「標的停止部位」は、配列番号１上のギャップマーが標的化される最も３’側のヌクレオチドを示す。
実施例２：一次神経細胞におけるユビキチンタンパク質リガーゼＥ３Ａ（Ｕｂｅ３ａ−ＡＴＳ）のアンチセンス配列のアンチセンス阻害
上記の研究から選択されたアンチセンスオリゴヌクレオチドを、インビトロでのＵｂｅ３ａ−ＡＴＳ ｍＲＮＡの発現の阻害へのそれらの効果に関して試験した。
上記のように、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ父方＋／−マウスからの一次ニューロン培養物を調製した。５００μＬの培養培地中で、２．５ｘ１０５細胞／ｃｍ２の密度でポリ−Ｄ−リジンコーティングの２４ウェルプレート上に細胞を播種した。４日目に、４００μＬの培地をウェルのセットから除去し、１００μＬの新しい培地を１０μＭのアンチセンスオリゴヌクレオチドおよび２μＭのＡｒａ−Ｃとともに添加した。ＰＢＳで処理した１組の細胞を未処置対照として使用した。７日目に、セットをＰＢＳで２回洗浄し、ＲＮＡ単離を行った。
総ＲＮＡをｍｉＲＮＡｅａｓｙ Ｍｉｎｉ Ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ，Ｖａｌｅｎｃｉａ，ＣＡ）を用いて調製した。オンカラムＤＮａｓｅ処理を試料のすべてに対して実施した。製造業者の指示に従って、Ｉｌｌｕｍｉｎａ ｍＲＮＡ−ｓｅｑ Ｓａｍｐｌｅ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ Ｋｉｔ（Ｉｌｌｕｍｉｎａ，Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ）に供給されるオリゴ（ｄＴ）ビーズを用いて、総ＲＮＡからｍＲＮＡを精製した。次いで、ＳｕｐｅｒＳｃｒｉｐｔ ＩＩＩ Ｆｉｒｓｔ−Ｓｔｒａｎｄ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）を用いてｃＤＮＡを生成し、ｑ−ＰＣＲは、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ ＳｔｅｐＯｎｅＰｌｕｓ Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ ＰＣＲ ＳｙｓｔｅｍおよびＳＹＢＲ Ｇｒｅｅｎ Ｍａｓｔｅｒ Ｍｉｘ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）を使用して実施した。
未処置対照の割合（％）として表した結果を表４に提示する。データは、本発明者らが特定したホットスポット領域を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドでの処理が、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳ ｍＲＮＡ転写の顕著な阻害をもたらし、対応して父方由来のＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ転写の発現を誘発することを示す。
実施例３：一次神経細胞におけるＵｂｅ３ａ−ＡＴＳの用量依存性アンチセンス阻害および父方由来のＵｂｅ３ａの上方制御
上記の研究から選択されたアンチセンスオリゴヌクレオチドを、インビトロでのＵｂｅ３ａ−ＡＴＳ ｍＲＮＡの発現の阻害および父方由来のＵＢＥ３ａの発現の上方制御へのそれらの効果に関して試験した。ホットスポット領域付近のｓｎｏＲＮＡ遺伝子およびプラダーウィリー症候群に関与するとして示されているそれらの一部（Ｓａｈｏｏ，Ｔ．ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔ．Ｇｅｎｅｔ．２００８．４０：７１９−２１；Ｔｓａｉ，Ｔ．ｅｔ ａｌ．，Ｈｕｍ．Ｍｏｌ．Ｇｅｎｅｔ．１９９９．８：１３５７−６４）への効果もまた評価した。
上記のようにＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ父方＋／−マウスから一次ニューロン培養物を調製し、３９ｎＭ、１５６ｎＭ、６２５ｎＭ、２，５００ｎＭ、または１０，０００ｎＭの濃度のアンチセンスオリゴヌクレオチドをトランスフェクトした。細胞を、トポイソメラーゼ阻害剤であるＴｏｐｏｔｅｃａｎで、１．１７ｎＭ、４．６９ｎＭ、１８．７５ｎＭ、７５．００ｎＭ、または３００．００ｎＭの濃度で別々に処理した。総ＲＮＡをＲＮｅａｓｙ ９６ Ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ）を用いて調製した。オンカラムＤＮａｓｅ処理を試料のすべてに対して実施した。ｑＲＴ−ＰＣＲは、Ｏｎｅ−Ｓｔｅｐ ＳｕｐｅｒＳｃｒｉｐｔ ｑＲＴ−ＰＣＲ Ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ）およびＥＸＰＲＥＳＳ Ｏｎｅ−Ｓｔｅｐ ＳＹＢＲ ＧｒｅｅｎＥＲ Ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ）を使用して実施した。
未処置対照の割合（％）として表した結果を表５および６に提示する。データは、本発明者らが特定したホットスポット領域を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドでの処理が、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳ転写の顕著な阻害をもたらし、対応して父方由来のＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ転写の発現を誘発したことを示す。Ｔｏｐｏｔｅｃａｎでの処理もまた、予想通り、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳ転写レベルを阻害し、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ ｍＲＮＡの発現を誘発した。ＩＳＩＳアンチセンスオリゴヌクレオチドのいくつかは、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳを阻害し、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ ｍＲＮＡレベルを上方制御した。
また、蛍光で定量化されるように、実施例１に記載の方法を使用してＵｂｅ３ａ−ＹＦＰタンパク質の誘発に関しても細胞を評価した。結果は表７に提示され、本発明者らが特定したホットスポット領域を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドでの処理が、増加したＹＦＰ蛍光によって示されるように、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰタンパク質レベルの増加をもたらしたことを実証する。Ｔｏｐｏｔｅｃａｎでの処理もまた、予想通り、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰタンパク質レベルの発現を誘発した。ＭＢＩＩ−８５およびＭＢＩＩ−５２ ｓｎｏＲＮＡ、ならびにＳｎｒｐｎの発現レベルもまた評価した。その結果を表８〜１０に提示する。データは、ホットスポット領域を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドでの処理が、これらｓｎｏＲＮＡ遺伝子の最小の減少をもたらし、その減少はプラダーウィリー症候群に関連する。一方、Ｔｏｐｏｔｅｃａｎでの処理は、ｓｎｏＲＮＡ遺伝子ＭＢＩＩ−５２のレベルおよびＳｎｒｐｎレベルを減少させた。
実施例４：一次神経細胞における父方由来のＵｂｅ３ａ転写物の上方制御への、ホットスポット領域を標的とするＡＳＯおよびＵｂｅ３ａのプレｍＲＮＡに対してアンチセンスである領域内を標的とするＡＳＯの効果の比較
父方由来のＵｂｅ３ａ遺伝子転写物の上方制御をもたらすアンチセンスオリゴヌクレオチドでの標的化に対する最適な領域を評価するために、ホットスポット領域を標的とするＡＳＯを用いた処理およびＵｂｅ３ａのプレｍＲＮＡに対してアンチセンスである領域内を標的とするＡＳＯを用いた処理を評価した。
上記のようにＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ父方＋／−マウスから一次ニューロン培養物を調製し、１５μＭ濃度のアンチセンスオリゴヌクレオチドをトランスフェクトした。総ＲＮＡをＲＮｅａｓｙ ９６ Ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ）を用いて調製した。オンカラムＤＮａｓｅ処理を試料のすべてに対して実施した。ｑＲＴ−ＰＣＲは、Ｏｎｅ−Ｓｔｅｐ ＳｕｐｅｒＳｃｒｉｐｔ ｑＲＴ−ＰＣＲ Ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ）およびＥＸＰＲＥＳＳ Ｏｎｅ−Ｓｔｅｐ ＳＹＢＲ ＧｒｅｅｎＥＲ Ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ）を使用して実施した。未処置対照の割合（％）として表した結果を表１０に提示する。
データは、両方の領域を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを用いた治療が、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳ ｍＲＮＡ転写の顕著な阻害をもたらしたことを示す。しかしながら、ホットスポット領域を標的とするＡＳＯを用いた処理は、Ｕｂｅ３ａのプレｍＲＮＡに対してアンチセンスである領域内を標的とするＡＳＯを用いた処理と比較して、父方由来のＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ転写発現の顕著に高い上方制御をもたらした。
実施例５：インビボでのＵｂｅ３ａ−ＡＴＳのアンチセンス配列のアンチセンス阻害
上記のインビトロスクリーニング研究から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチドを、野生型Ｃ５７ＢＬ６マウスにおけるインビボ有効性について選別した。
マウスにおける３００μｇの脳室内ボーラス注入によってアンチセンスオリゴヌクレオチド投与を達成した。そのマウスを投与の４週間後に安楽死させ、皮質、海馬、および脊髄からの切片を使用してＵｂｅ３ａ−ＡＴＳ ｍＲＮＡ下方制御のレベルを評価した。実施例４に記載したようにＲＮＡ単離およびｑＲＴ−ＰＣＲを実施した。また、ＭＢＩＩ−８５、ＭＢＩＩ−５２、およびＳｎｒｐｎの発現も評価した。
ハウスキーピング遺伝子であるＧＡＰＤＨに正規化されたデータを表１２〜１５に提示する。結果は、本発明者らが特定したホットスポット領域を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを用いた処置が、Ｕｂｅ３ａ−ＡＴＳ ｍＲＮＡ転写の阻害をもたらしたことを示す。さらに、Ｕｂｅ３ａ−ＡＴＳのノックダウンに続いて、ＭＢＩＩ−８５、ＭＢＩＩ−５２、およびＳｎｒｐｎ発現が維持された。
実施例６：Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰマウスにおけるＵｂｅ３ａ−ＡＴＳのアンチセンス阻害
上記の研究から選択されたアンチセンスオリゴヌクレオチドを、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰマウスモデルにおけるインビボでの有効性および忍容性について選別した（Ｄｉｎｄｏｔ，Ｓ．Ｖ．ｅｔ ａｌ．，Ｈｕｍ．Ｍｏｌ．Ｇｅｎｅｔ．２００８．１７：１１１−１１８）。
ＩＳＩＳ ５９２４０１またはＩＳＩＳ ５９２４８９の３００μｇの脳室内ボーラス注入によって、マウスにアンチセンスオリゴヌクレオチドを投与した。投与の４週間後にマウスを安楽死させた。皮質、海馬、および脊髄におけるＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳ ｍＲＮＡおよびＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ ｍＲＮＡのレベルを評価した。先に記載したようにアッセイを実施した（Ｍｅｎｇ，Ｌ．ｅｔ ａｌ．，Ｈｕｍ．Ｍｏｌ．Ｇｅｎｅｔ．２０１２．ｄｏｉ：１０．１０９３／ｈｍｇ／ｄｄｓ１）。
当該の様々な脳の部分からＲＮＡを単離し、ｑＲＴ−ＰＣＲによって分析した。ＧＡＰＤＨに対して正規化された結果を表１６および１７に提示する。データは、ＡＳＯ投与が、脳および脊髄においてＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳ転写のおよそ５０〜６５％のノックダウンをもたらしたことを示す。対応して、ＡＳＯで処置されたマウスにおいてＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ ｍＲＮＡが１．５〜２倍近く増加した。図１に示されるように、抗ＹＦＰ抗体を使用してウエスタンブロット分析を実施し、ＡＳＯを用いた処置が父方由来のＵｂｅ３ａタンパク質発現を増加させたことを裏付けた。
また、ＭＢＩＩ−８５、ＭＢＩＩ−５２、およびＳｎｒｐｎの発現も評価した。表１８〜２０に提示されるように、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳのノックダウンに続いて、ＭＢＩＩ−８５、ＭＢＩＩ−５２、およびＳｎｒｐｎ発現が維持された。また、ＣＮＳ毒性の尺度としてミクログリアマーカーＡＩＦ１のレベルも評価した。表２１に提示されるように、Ａｉｆ１レベルにおいて、無視できるほどのわずかな増加が存在し、ＡＳＯ治療が神経学的に耐容可能であることを示す。
実施例７：Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰマウスにおけるＵｂｅ３ａ−ＡＴＳのアンチセンス阻害
上記の研究から選択されたアンチセンスオリゴヌクレオチドを、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰマウスモデルにおけるインビボでの有効性および忍容性について選別した（Ｄｉｎｄｏｔ，Ｓ．Ｖ．ｅｔ ａｌ．，Ｈｕｍ．Ｍｏｌ．Ｇｅｎｅｔ．Ｇｅｎｅｔ．２００８．１７：１１１−１１８）。
ＩＳＩＳ ５９２４０１の５００μｇの脳室内ボーラス注入によって、マウスにアンチセンスオリゴヌクレオチドを投与した。投与の４週間後にマウスを安楽死させた。皮質、海馬、および脊髄におけるＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳ ｍＲＮＡ、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ ｍＲＮＡ、およびＵｂｅ３ａタンパク質のレベルを評価した。先に記載したようにアッセイを実施した（Ｍｅｎｇ，Ｌ．ｅｔ ａｌ．，Ｈｕｍ．Ｍｏｌ．Ｇｅｎｅｔ．２０１２．ｄｏｉ：１０．１０９３／ｈｍｇ／ｄｄｓ１）。
当該の様々な脳の部分からＲＮＡを単離し、ｑＲＴ−ＰＣＲによって分析した。ＧＡＰＤＨに対して正規化された結果を表２２および２３に提示する。データは、ＡＳＯ投与が、脳および脊髄においてＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳ転写のおよそ６５〜８５％のノックダウンをもたらしたことを示す。対応して、ＡＳＯで治療されたマウスにおいてＵｂｅ３ａ−ＹＦＰ ｍＲＮＡが２．５〜４．５倍近く増加した。図２に示されるように、抗ＹＦＰ抗体を使用してウエスタンブロット分析を実施し、ＡＳＯを用いた治療が父方由来のＵｂｅ３ａタンパク質発現を増加させたことを裏付けた。
また、ＭＢＩＩ−８５、ＭＢＩＩ−５２、およびＳｎｒｐｎの発現も評価した。表２４〜２６に提示されるように、Ｕｂｅ３ａ−ＹＦＰ−ＡＴＳのノックダウンに続いて、ＭＢＩＩ−８５、ＭＢＩＩ−５２、およびＳｎｒｐｎ発現は最小限に影響を受けた。また、ＣＮＳ毒性の尺度としてミクログリアマーカーＡＩＦ１のレベルも評価した。表２７に提示されるように、Ａｉｆ１レベルにおいて無視できるほどのわずかな増加が存在し、ＡＳＯ治療が神経学的に耐容可能であることを示す。
実施例８：母方由来のＵｂｅ３ａの欠乏を有するマウスにおけるＵｂｅ３ａ−ＡＴＳのアンチセンス阻害
上記の研究から選択されたアンチセンスオリゴヌクレオチドを、Ｊｉａｎｇ，Ｙ．ｅｔ ａｌ．，Ｎｅｕｒｏｎ．１９９８．２１：７９９−８１１に記載のアンジェルマン症候群の遺伝的マウスにおけるインビボ有効性について選別する。マウスは、母方由来のＵｂｅ３ａ対立遺伝子におけるヌル突然変異を有する。標的化ベクターは、母方由来のＵｂｅ３ａ対立遺伝子のエクソン２（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号Ｕ８２１２２における２９９ｂｐ；３−３０２ｂｐ）を含む３ｋｂゲノムＤＮＡ断片を置き換え、それにより、最もＮ側のアミノ酸の１００個を欠失させ、リーディングフレームを移動させ、母方由来のＵｂｅ３ａのすべての推定アイソフォームを不活性化させる。マウスは、正常な神経解剖学を有するが、ヒトアンジェルマン症候群に類似した状況依存的な学習長期増強（ＬＴＰ）の欠乏、運動機能障害、および誘導性痙攣発作を示す。
１０μｇ〜１ｍｇ最終濃度の用量範囲で、脳室内ボーラス注入によって本明細書に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドをマウスに投与する。マウスを安楽死させ、海馬または全脳切片を使用してＵｂｅ３ａ−ＡＴＳ ｍＲＮＡ下方制御、ならびにＵｂｅ３ａタンパク質誘発のレベルを評価する。
表現型欠陥の治療または寛解のための種々の表現型および行動アッセイによって、ＡＳＯで処置したマウスを評価する。Ｍｉｌｌｅｒ，Ｂ．Ｈ．ｅｔ ａｌ．，ＰｌｏＳ Ｏｎｅ．２０１０．５：ｅ１４４５８に記載のオープンフィールドアッセイを行い、ＡＳＯ投与によって低活動性表現型が治療されたかどうかを分析する。Ｎｊｕｎｇ’ｅ，Ｋ．ａｎｄ Ｈａｎｄｌｅｙ，Ｓ．Ｌ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｅｈａｖ．１９９１．３８：６３−６７に記載のビー玉埋めアッセイ（ｍａｒｂｌｅ ｂｕｒｙｉｎｇ ａｓｓａｙ）を行い、ＡＳＯ投与によってマウスにおける不安が治療されたかどうかを分析する。Ｃｈｅｎ，Ｍ．ａｎｄ Ｘｕ，Ｒ．ＢＭＣ Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．２０１１．１２：１に記載のロータロッドアッセイおよびダボ試験を行い、ＡＳＯ投与によるマウスの平衡および運動機能における改善を分析する。
足跡分析を使用してＡＳＯで処置したマウスの運動機能を試験する。マウスの後足を赤の耐水性インクに浸け、マウスを暗いトンネルの開口端に置く。Ｃｌａｒｋ，Ｈ．Ｂ．ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．１９９７．１７：７３８５−７３９５に記載のように、ステップの長さ、ステップの幅、および左右交互の係数を計算する。
ステンレス鋼ケージを横断してプラスチックのペンで引っ掻き、痙攣発作が生じるまで、または最大４５秒間、可能な限り迅速および強力に不快感を与えることを含むアッセイによって、ＡＳＯで処置したマウスを痙攣発作の減少に関して試験する。各動物は、５〜１０週齢の間に一度試験される。Ｃａｔｔａｎａｃｈ，Ｂ．Ｍ．ｅｔ ａｌ．，Ｍａｍｍ．Ｇｅｎｏｍｅ １９９７．８：４７２−４７８に記載のようにＥＥＧ記録が実施される。
そこを通してスクランブルフットショックが与えられるステンレス鋼格子床を有する標準試験チャンバを使用する恐怖条件づけアッセイを用いて、ＡＳＯで治療したマウスを状況依存的な学習の改善に関して試験する。竦みを評価し、１（竦んでいる姿勢）または０（竦んでいない姿勢）のいずれかで点数化する。１分間隔にわたって点数を平均化し、パーセンテージに変換する。

Claims (199)

  1. 細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記細胞をＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含む、方法。
  2. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１に記載の方法。
  3. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１に記載の方法。
  4. 細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含む、方法。
  5. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項４に記載の方法。
  6. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７で始まる、請求項５に記載の方法。
  7. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項４に記載の方法。
  8. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３で始まる、請求項７に記載の方法。
  9. 細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記細胞を、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、前記第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する、方法。
  10. 前記上流領域が、少なくとも１つの核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）の配列を含む、請求項９に記載の方法。
  11. 前記ｓｎｏＲＮＡが、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２である、請求項１０に記載の方法。
  12. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号１の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項９〜１１のいずれか１項に記載の方法。
  13. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号５と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１２に記載の方法。
  14. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号２の核酸塩基４４６２１３から５１３６０２と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項９〜１１のいずれか１項に記載の方法。
  15. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号６と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１４に記載の方法。
  16. 細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記細胞を、前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内で、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、方法。
  17. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る、請求項１６に記載の方法。
  18. 細胞内で父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記細胞を、前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内で、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、方法。
  19. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る、請求項１８に記載の方法。
  20. 前記細胞を前記アンチセンス化合物と接触させることが、前記細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳのレベルを低下させる、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の方法。
  21. 前記細胞を前記アンチセンス化合物と接触させることが、前記細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａタンパク質の発現を誘発する、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の方法。
  22. 前記細胞が、培養細胞である、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の方法。
  23. 前記細胞が、動物である、請求項２２に記載の方法。
  24. 動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記動物にＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することを含む、方法。
  25. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項２４に記載の方法。
  26. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項２４に記載の方法。
  27. 動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記動物にＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することを含む、方法。
  28. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項２７に記載の方法。
  29. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７で開始する、請求項２８に記載の方法。
  30. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項２８に記載の方法。
  31. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３で開始する、請求項３０に記載の方法。
  32. 動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記動物にＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することを含み、前記第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する、方法。
  33. 前記上流領域が、少なくとも１つの核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）の配列を含む、請求項３２に記載の方法。
  34. 前記ｓｎｏＲＮＡが、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２である、請求項３３に記載の方法。
  35. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号１の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項３２〜３４のいずれか１項に記載の方法。
  36. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号５と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項３５に記載の方法。
  37. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号２の核酸塩基４４６２１３から５１３６０２と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項３２〜３４のいずれか１項に記載の方法。
  38. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号６と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項３７に記載の方法。
  39. 動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記動物に、前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、方法。
  40. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る、請求項３９に記載の方法。
  41. 動物において父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する方法であって、前記動物に、前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、方法。
  42. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る、請求項４１に記載の方法。
  43. 前記アンチセンス化合物が、１２〜３０個連結されたヌクレオシドから成るオリゴヌクレオチドを含み、前記オリゴヌクレオチドが、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列に少なくとも８５％相補的である、請求項１〜４２のいずれか１項に記載の方法。
  44. 前記オリゴヌクレオチドが、その全長にわたって、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域に、少なくとも９０％相補的である、請求項４３に記載の方法。
  45. 前記オリゴヌクレオチドが、その全長にわたって、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、少なくとも９５％相補的である、請求項４３に記載の方法。
  46. 前記オリゴヌクレオチドが、その全長にわたって、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、１００％相補的である、請求項４３に記載の方法。
  47. 前記アンチセンス化合物またはオリゴヌクレオチドが、一本鎖オリゴヌクレオチドである、請求項１〜４６のいずれか１項に記載の方法。
  48. 前記オリゴヌクレオチドが、修飾オリゴヌクレオチドである、請求項４３〜４７のいずれか１項に記載の方法。
  49. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１つの修飾ヌクレオシド間結合を含む、請求項４８に記載の方法。
  50. 前記修飾ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である、請求項４９に記載の方法。
  51. 少なくとも１つのヌクレオシドが、修飾糖を含む、請求項４８〜５０のいずれか１項に記載の方法。
  52. 前記修飾糖が、前記糖の４’と２’位の間に架橋を含む二環式糖である、請求項５１に記載の方法。
  53. 前記架橋が、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−２’、４’−（ＣＨ２）２−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’、４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ１）−２’、および４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ１）−Ｏ−２’−から選択され、式中、各Ｒ１は独立して、Ｈ、保護基、またはＣ１〜Ｃ１２アルキルである、請求項５２に記載の方法。
  54. 前記架橋が、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’である、請求項５３に記載の方法。
  55. 前記架橋が、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’および４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’から選択される、請求項５３に記載の方法。
  56. 前記修飾糖が、２’−Ｏ−メトキシエチル基を含む、請求項５１に記載の方法。
  57. 少なくとも１つのヌクレオシドが、修飾核酸塩基を含む、請求項４８〜５６のいずれか１項に記載の方法。
  58. 前記修飾核酸塩基が、５−メチルシトシンである、請求項５７に記載の方法。
  59. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  60. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも３０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  61. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも４０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  62. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも５０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  63. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも６０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  64. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも７０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  65. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも８０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  66. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも９０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  67. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１００％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  68. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１１０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  69. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１２０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  70. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１３０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  71. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１４０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  72. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１５０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  73. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１６０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  74. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１７０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  75. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１８０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  76. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１９０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  77. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２００％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  78. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２１０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  79. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２２０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  80. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２３０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  81. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２４０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  82. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２５０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発する、請求項１〜５８のいずれか１項に記載の方法。
  83. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、前記動物にＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含む、方法。
  84. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項８３に記載の方法。
  85. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項８３に記載の方法。
  86. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、前記動物に、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含む、方法。
  87. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項８６に記載の方法。
  88. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７で始まる、請求項８７に記載の方法。
  89. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項８６に記載の方法。
  90. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３で始まる、請求項８９に記載の方法。
  91. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、前記動物に、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含み、前記第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する、方法。
  92. 前記上流領域が、少なくとも１つの核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）の配列を含む、請求項９１に記載の方法。
  93. 前記ｓｎｏＲＮＡが、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２である、請求項９２に記載の方法。
  94. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号１の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項９１〜９３のいずれか１項に記載の方法。
  95. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号５と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項９４に記載の方法。
  96. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号２の核酸塩基４４６２１３から５１３６０２と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項９１〜９３のいずれか１項に記載の方法。
  97. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号６と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項９６に記載の方法。
  98. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、前記動物に、前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、方法。
  99. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る、請求項９８に記載の方法。
  100. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物で動物を治療する方法であって、その方法を必要とする動物を選択することと、前記動物に、前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を投与することと、を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、方法。
  101. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る、請求項１００に記載の方法。
  102. 前記動物が、アンジェルマン症候群を有する、請求項８３〜１０１のいずれか１項に記載の方法。
  103. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物を含む、化合物。
  104. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１０３に記載の化合物。
  105. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７で始まる、請求項１０４に記載の化合物。
  106. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１０３に記載の化合物。
  107. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３で始まる、請求項１０６に記載の化合物。
  108. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物を含む化合物であって、前記第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する、化合物。
  109. 前記上流領域が、少なくとも１つの核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）の配列を含む、請求項１０８に記載の化合物。
  110. 前記ｓｎｏＲＮＡが、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２である、請求項１０９に記載の化合物。
  111. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号１の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項１０８〜１１０のいずれか１項に記載の化合物。
  112. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号５と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１１１に記載の化合物。
  113. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号２の核酸塩基４４６２１３から５１３６０２と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項１０８〜１１０のいずれか１項に記載の化合物。
  114. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号６と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１１３に記載の化合物。
  115. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、化合物。
  116. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る、請求項１１５に記載の化合物。
  117. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物を含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、化合物。
  118. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る、請求項１１７に記載の化合物。
  119. 前記アンチセンス化合物が、１２〜３０個連結されたヌクレオシドから成るオリゴヌクレオチドを含み、前記オリゴヌクレオチドが、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列に少なくとも８５％相補的である、請求項１０３〜１１８のいずれか１項に記載の化合物。
  120. 前記オリゴヌクレオチドが、その全長にわたり、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、少なくとも９０％相補的である、請求項１１９に記載の化合物。
  121. 前記オリゴヌクレオチドが、その全長にわたり、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、少なくとも９５％相補的である、請求項１１９に記載の化合物。
  122. 前記オリゴヌクレオチドが、その全長にわたり、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、少なくとも１００％相補的である、請求項１１９に記載の化合物。
  123. 前記アンチセンス化合物またはオリゴヌクレオチドが、一本鎖オリゴヌクレオチドである、請求項１０３〜１２２のいずれか１項に記載の化合物。
  124. 前記オリゴヌクレオチドが、修飾オリゴヌクレオチドである、請求項１１９〜１２３のいずれか１項に記載の化合物。
  125. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１つの修飾ヌクレオシド間結合を含む、請求項１２４に記載の化合物。
  126. 前記修飾ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である、請求項１２５に記載の化合物。
  127. 少なくとも１つのヌクレオシドが、修飾糖を含む、請求項１２４〜１２６のいずれか１項に記載の化合物。
  128. 前記修飾糖が、前記糖の４’と２’位の間に架橋を含む二環式糖である、請求項１２７に記載の化合物。
  129. 前記架橋が、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−２’、４’−（ＣＨ２）２−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’、４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ１）−２’、および４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ１）−Ｏ−２’−から選択され、式中、各Ｒ１は独立して、Ｈ、保護基、またはＣ１〜Ｃ１２アルキルである、請求項１２８に記載の化合物。
  130. 前記架橋が、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’である、請求項１２９に記載の化合物。
  131. 前記架橋が、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’および４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’から選択される、請求項１２９に記載の化合物。
  132. 前記修飾糖が、２’−Ｏ−メトキシエチル基を含む、請求項１２７に記載の化合物。
  133. 少なくとも１つのヌクレオシドが、修飾糖を含む、請求項１２４〜１３２のいずれか１項に記載の化合物。
  134. 前記修飾核酸塩基が、５−メチルシトシンである、請求項１３３に記載の化合物。
  135. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  136. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも３０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  137. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも４０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  138. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも５０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  139. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも６０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  140. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも７０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  141. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも８０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  142. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも９０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  143. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１００％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  144. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１１０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  145. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１２０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  146. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１３０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  147. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１４０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  148. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１５０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  149. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１６０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  150. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１７０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  151. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１８０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  152. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１９０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  153. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２００％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  154. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２１０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  155. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２２０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  156. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２３０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  157. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２４０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  158. 前記アンチセンス化合物または修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも２５０％の父方由来のＵＢＥ３Ａの発現を誘発することができる、請求項１０３〜１３４のいずれか１項に記載の化合物。
  159. 細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを減少させる方法であって、前記細胞をＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含む、方法。
  160. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１５９に記載の方法。
  161. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１５９に記載の方法。
  162. 細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを減少させる方法であって、前記細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的なＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域から上流のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含む、方法。
  163. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１６２に記載の方法。
  164. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７で始まる、請求項１６３に記載の方法。
  165. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１６２に記載の方法。
  166. ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３で始まる、請求項１６５に記載の方法。
  167. 細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを減少させる方法であって、前記細胞を、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域を標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、前記第１の領域は、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡの少なくとも３’末端に相補的な（ａ）上流領域および（ｂ）下流領域と隣接する、方法。
  168. 前記上流領域が、少なくとも１つの核小体低分子ＲＮＡ（ｓｎｏＲＮＡ）の配列を含む、請求項１６７に記載の方法。
  169. 前記ｓｎｏＲＮＡが、ＨＢＩＩ−５２またはＭＢＩＩ−５２である、請求項１６８に記載の方法。
  170. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号１の核酸塩基９９７４６９〜１０３２９６６と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項１６７〜１６９のいずれか１項に記載の方法。
  171. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号５と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１７０に記載の方法。
  172. ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２と少なくとも８５％同一である核酸配列を含み、前記ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳの第１の領域が、配列番号２の核酸塩基４４６２１３から５１３６０２と少なくとも８５％同一である核酸塩基から成る、請求項１６７〜１６９のいずれか１項に記載の方法。
  173. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡが、配列番号６と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、請求項１７２に記載の方法。
  174. 細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを阻害する方法であって、前記細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の３５４９８核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号１の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、方法。
  175. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号１の核酸塩基１０３２９６７〜１１１０９４４から成る、請求項１７４に記載の方法。
  176. 細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを阻害する方法であって、前記細胞を、ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な領域の開始から上流の６７３９０核酸塩基内でＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳを標的とするアンチセンス化合物と接触させることを含み、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳが、配列番号２の配列と少なくとも８５％同一である核酸配列を含む、方法。
  177. 前記ＵＢＥ３ＡのプレｍＲＮＡと相補的な前記領域が、配列番号２の核酸塩基５１３６０３〜６１５３８２から成る、請求項１７６に記載の方法。
  178. 前記細胞を前記アンチセンス化合物と接触させることが、前記細胞内のＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳのレベルを低下させる、請求項１５９〜１７８のいずれか１項に記載の方法。
  179. 前記細胞を前記アンチセンス化合物と接触させることが、前記細胞内の父方由来のＵＢＥ３Ａタンパク質の発現を誘発する、請求項１５９〜１７８のいずれか１項に記載の方法。
  180. 前記細胞が、培養細胞である、請求項１〜１７９のいずれか１項に記載の方法。
  181. 前記細胞が、動物である、請求項１８０に記載の方法。
  182. 前記アンチセンス化合物が、１２〜３０個連結されたヌクレオシドから成るオリゴヌクレオチドを含み、前記オリゴヌクレオチドが、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列に少なくとも８５％相補的である、請求項１５９〜１８１のいずれか１項に記載の方法。
  183. 前記オリゴヌクレオチドが、その全長にわたり、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、少なくとも９０％相補的である、請求項１８２に記載の方法。
  184. 前記オリゴヌクレオチドが、その全長にわたり、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、少なくとも９５％相補的である、請求項１８２に記載の方法。
  185. 前記オリゴヌクレオチドが、その全長にわたり、ＵＢＥ３Ａ−ＡＴＳ核酸配列の等長領域と、１００％相補的である、請求項１８２に記載の方法。
  186. 前記アンチセンス化合物またはオリゴヌクレオチドが、一本鎖オリゴヌクレオチドである、請求項１５９〜１８５のいずれか１項に記載の方法。
  187. 前記オリゴヌクレオチドが、修飾オリゴヌクレオチドである、請求項１８２〜１８６のいずれか１項に記載の方法。
  188. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、少なくとも１つの修飾ヌクレオシド間結合を含む、請求項１８７に記載の方法。
  189. 前記修飾ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である、請求項１８８に記載の方法。
  190. 少なくとも１つのヌクレオシドが、修飾糖を含む、請求項１８７〜１８９のいずれか１項に記載の方法。
  191. 前記修飾糖が、前記糖の４’と２’位の間に架橋を含む二環式糖である、請求項１９０に記載の方法。
  192. 前記架橋が、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−２’、４’−（ＣＨ２）２−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’、４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ１）−２’、および４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ１）−Ｏ−２’−から選択され、式中、各Ｒ１は独立して、Ｈ、保護基、またはＣ１〜Ｃ１２アルキルである、請求項１９１に記載の方法。
  193. 前記架橋が、４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’である、請求項１９２に記載の方法。
  194. 前記架橋が、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’および４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’から選択される、請求項１９２に記載の方法。
  195. 前記修飾糖が、２’−Ｏ−メトキシエチル基を含む、請求項１９０に記載の方法。
  196. 少なくとも１つのヌクレオシドが、修飾核酸塩基を含む、請求項１８７〜１９５のいずれか１項に記載の方法。
  197. 前記修飾核酸塩基が、５−メチルシトシンである、請求項１９６に記載の方法。
  198. Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／またはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２レベルが減少されない、請求項１〜１０２または１５９〜１９７のいずれか１項に記載の方法。
  199. Ｓｎｒｐｎ、ＭＢＩＩ−８５／ＨＢＩＩ−８５、および／またはＭＢＩＩ−５２／ＨＢＩＩ−５２レベルが、約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、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％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％より多く減少されない、請求項１９８に記載の方法。
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