JP2017521059A - 機械的に位置合わせされた光学的要素及びその製造方法 - Google Patents

機械的に位置合わせされた光学的要素及びその製造方法 Download PDF

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Abstract

微生物は、哺乳動物に有益な生体分子を発現するように、及び/又は、有害な毒性因子の発現を低減又は除去するように遺伝子組み換えされていてもよい。そのような遺伝子組み換えされた微生物の増殖及び生存可能性は、任意に、それら微生物の増殖及び生存に必要なタンパクの発現を制御する誘導プロモータによってコントロールすることができる。そのような遺伝子組み換えされた微生物含む組成物並びにそれを作成する方法及びそれを使用する方法が本明細書に開示されている。

Description

遺伝子組み換えされたバクテリアおよびバクテリアの遺伝子を組み換えるための方法
関連出願
本出願は、2014年6月17日に提出された米国仮特許出願62/013,159号に対する優先権を主張する。本文、表、配列表および図面をすべて含む、先の出願の全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
配列リスト
本出願は配列表と共に提出されている。配列表はテキストファイルの形式でEFSウェブを介してASCII形式で電子的提出される。2015年6月16日に作成されたそのASCIIのコピーは、XycrobeSeqListing0439565.1.txt」と命名され、サイズが806キロバイトであり、その全内容が参照によって本明細書に組み込まれている。
イントロダクション
本開示は、遺伝子組み換えされた微生物を含む組成物、遺伝子組み換えされた微生物を作る方法、および、それらの用途に関する。いくつかの側面において、本明細書に記載されている主題は、皮膚科学の分野、および、局所的皮膚科学の目的のための組成物に関する。
サマリー
本発明は遺伝子組み換えされた微生物を提供する。特定の実施形態において、微生物はプロピオニバクテリウム属のバクテリアである。様々な側面において、プロピオニバクテリウム属の遺伝子組み換えされたバクテリアは、哺乳類の成長因子又は哺乳類のサイトカインをコードする核酸を含む。いくつかの側面において、成長因子はホルモンである。ある側面において、成長因子は、ヒト又はウシのホルモンである。ある実施形態において、成長因子はソマトトロピンである。いくつかの実施形態において、成長因子は、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48又は配列番号49を含む。ある実施形態において、成長因子はバクテリアによって分泌される。いくつかの実施形態において、成長因子はヒト成長因子である。ある実施形態において、成長因子は、トランスフォーミング成長因子ベータ(TGF−β)、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)、肝細胞成長因子(HGF)、繊維芽細胞成長因子(FGF)、インシュリン様増殖因子1(IGF1)、血小板由来成長因子(PDGF)、顆粒球単球コロニー刺激因子(GMCSF)、上皮成長因子(EGF)、および/または、ヒト成長ホルモン(HGH)である。成長因子は、配列番号63から配列番号69のいずれか1つを含む形質転換成長因子であってもよい。いくつかの実施形態において、成長因子は配列番号70を含む肝細胞成長因子である。いくつかの実施形態において、成長因子は、配列番号71から配列番号91のいずれか1つを含む血管内皮細胞増殖因子(VEGF)である。いくつかの実施形態において、成長因子は、配列番号93から配列番号102のいずれか1つを含む血小板由来成長因子(PDGF)である。ある実施形態において、成長因子は、配列番号103から配列番号106のいずれか1つを含む上皮成長因子(EGF)である。いくつかの実施形態において、繊維芽細胞成長因子(FGF)は、配列番号107から配列番号144のいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、1つ以上のバクテリアは、哺乳類の成長因子又は哺乳類のサイトカインを分泌する。いくつかの実施形態において、哺乳類のサイトカインは、免疫抑制性のサイトカインである。いくつかの実施形態において、哺乳類のサイトカインは、ヒトサイトカインである。ある実施形態において、サイトカインは、インターロイキン10(IL−10)、インターロイキン6(IL−6)、インターロイキン7(IL−7)およびインターロイキン8(IL−8)からなる群から選択される。いくつかの実施形態において、サイトカインは、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27および配列番号28からなる群から選択される。いくつかの実施形態において、哺乳類のサイトカインはIL−10を含む。いくつかの実施形態において、IL−10は配列番号25を含む。
いくつかの実施形態において、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)属は、プロピオニバクテリウム・アシディファシエンス(propionibacterium acidifaciens)、プロピオニバクテリウム・アシディプロピオニッチ(propionibacterium acidipropionici)、プロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacterium acnes)、プロピオニバクテリウム・オーストラリエンセ(propionibacterium australiense)、プロピオニバクテリウム・アヴィドゥム(propionibacterium avidum)、プロピオニバクテリウム・シクロヘキサニカム(propionibacterium cyclohexanicum)、プロピオニバクテリウム・フロイデンライシイ(propionibacterium freudenreichii)、プロピオニバクテリウム・フロイデンライシイ(propionibacterium freudenreichii)、プロピオニバクテリウム・グラニュロスム(propionibacterium granulosum)、プロピオニバクテリウム・イエンセニイ(propionibacterium jensenii)、プロピオニバクテリウム・ミクロアエロフィルム(propionibacterium microaerophilum)、プロピオニバクテリウム・プロピオニクム(propionibacterium propionicum)、および、プロピオニバクテリウム・ソエニアンド(propionibacterium thoeniiand)からなる群から選択される種を含む。いくつかの実施形態において、P.アクネスの株は、CRISPR(クラスター化して規則的な配置の短い回文配列リピート)配列を含む。いくつかの実施形態において、P.アクネスの株は、P.アクネスタイプIIリボタイプ6(R6タイプII、P.アクネス)である。
いくつかの実施形態において、核酸は、哺乳類の成長因子又は哺乳類のサイトカインの発現を制御するように構成された誘導プロモータを含む。いくつかの実施形態において、核酸は、哺乳類の成長因子又は哺乳類のサイトカインの発現を指令するように構成された内在性プロモータを含む。いくつかの実施形態において、内因性の病原性タンパクの発現は、1つ以上の遺伝子組み換えされたバクテリアにおいて実質的に低減又は除去される。いくつかの実施形態において、内因性の病原性タンパクは、グリセルアルデヒド3−リン酸デヒドロゲナーゼ(GADPH)タンパク又はCAMP2タンパクを含む。いくつかの実施形態において、1つ以上の遺伝子組み換えされたバクテリアは、必須タンパクの発現を制御する誘導プロモータを含む。ある実施形態において、必須タンパクは適切なハウスキーピング遺伝子である。ある実施形態において、必須タンパクは適切な染色体複製化開始タンパクである。
いくつかの実施形態において、必須タンパクは、染色体複製化開始タンパクDnaA、FtsA、FtsI、FtsL、FtsK、FtsN、FtsQ、FtsW、FtsZ(例えば、繊維温度感受性増殖、いくつかの実施形態では、繊維温度感受性を備えた遺伝子は、隔膜形成を可能にする収縮環をコードするこのオペロンのものである)、細胞分裂タンパク(例えば、ZipA遺伝子)、シキミ酸5−デヒドロゲナーゼ(例えば、AROE、aroE遺伝子)、ATP合成酵素(例えば、ATP合成酵素、F1複合体、βサブユニット、例えば、atpD遺伝子)、グアニル酸キナーゼ(例えば、gmk)、GMPシンターゼ(例えば、guaA)、GTP結合タンパク(例えば、lepA)、レコンビナーゼAタンパク(例えば、recA)、スーパーオキシドジスムターゼ(例えば、sodA遺伝子)からなる群から選択される。いくつかの実施形態において、誘導プロモータは、ラクトースまたはアラビノースのような糖によって誘導可能である。いくつかの実施形態において、誘導プロモータは、合成アミノ酸のようなアミノ酸によって誘導可能である。いくつかの実施形態において、組成物は、哺乳動物に対する局所的投与又は粘膜投与のために構成される。
ある実施形態において、プロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacterium acnes)種のバクテリアのような遺伝子組み換えされた微生物は、多数の遺伝子修飾を含む。特定の側面において、修飾された微生物は、1)哺乳類の成長因子を発現し、その哺乳類の成長因子が分泌されるものであり;2)必須タンパク(例えば、染色体複製化開始タンパクDnaA、FtsA、FtsI、FtsL、FtsK、FtsN、FtsQ、FtsW、FtsZ、ZipA、aroE、atpD、gmk、guaA、lepA、recA、または、sodA)の発現を指令する誘導プロモータを含み;3)内因性のCAMP2および/または内因性のGADPHタンパクの発現が、実質的に低減または除去されるように修飾されている。別の特定の側面において、プロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacterium acnes)種のバクテリアのような遺伝子組み換えされた微生物は、1)IL10のようなヒトサイトカインを含み、そのサイトカイン(例えば、IL10)が分泌され;2)必須タンパク(例えば、必須タンパクおよび/または必須タンパクをコードする遺伝子)、例えば、染色体複製化開始タンパクDnaA、FtsA、FtsI、FtsL、FtsK、FtsN、FtsQ、FtsW、FtsZ、ZipA、aroE、atpD、gmk、guaA、lepA、recA、または、sodA等の発現を指令する誘導プロモータを含み;3)内因性のCAMP2および/または内因性のGADPHタンパクの発現が実質的に低減または除去されるように修飾されている。
ある実施形態において、組成物は、プロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacterium acnes)種のバクテリアのような、遺伝子組み換えされた1つ以上の微生物を含む。特定の態様において、組成物は、それぞれ異なる方法で遺伝子組み換えされた2、3、4、5、6、7、8、9又は10以上のプロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacterium acnes)種のバクテリアを含む。例えば、組成物の第1の遺伝子組み換えされた微生物は、IL−10、IL−6、IL−7又はIL−8のようなサイトカインを発現することができ;この組成物の別の遺伝子組み換えされた微生物は、TGF−β、VEGF、HGF、FGF、IGF1、PDGF、GMCSF、EGF又はHGHのような成長因子を発現することができる。そのような組み合わせは、1つ以上の遺伝子組み換えされたバクテリアにおいて内因性の病原性タンパク、例えば、グリセルアルデヒド3−リン酸デヒドロゲナーゼ(GADPH)タンパク、CAMP2タンパクの発現が実質的に低減または除去された1つ以上の遺伝子組み換えされた微生物を含んでいてもよい。そのような組み合わせには、染色体複製化開始タンパクDnaA、FtsA、FtsI、FtsL、FtsK、FtsN、FtsQ、FtsW、FtsZ、ZipA、aroE、atpD、gmk、guaA、lepA、recAおよびsodAから選ばれるタンパクのような必須タンパクの発現を制御する誘導プロモータを含む1つ以上の遺伝子組み換えされた微生物が含まれてもよい。そのような組み合わせには、多数の遺伝子修飾を有するプロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacterium acnes)種のバクテリアのような遺伝子組み換えされた微生物も含まれる。
いくつかの実施形態において、プロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacterium acnes)種のバクテリアのような遺伝子組み換えされた微生物は、必須タンパクの発現を制御する誘導プロモータを含む。ある側面において、タンパク発現は、糖又は糖類似体の存在によって誘導又は促進される。つまり、プロモータは、糖又は糖類似体によって誘導される。
図面は、技術の実施形態を説明するものであり、制限するものではない。説明の明瞭さと簡潔さのために、図面は、縮尺通りに作られていない。いくつかの例においては、特定の実施形態についての理解を促進するために、様々な側面を誇張または拡大して示されることもある。
図1は、dnaA−BCmのプラスミド地図を示す。枯草菌の増殖停止菌株の構築用の自己連結されたDNA。
図2は、18−araRE−ftsOp−ermのプラスミド地図を示す。P.アクネスI、アラビノース誘導性ftsオペロンの増殖停止株の構築用のプラスミド。
図3は、18−bgalpro−dnaA−erm−cmのプラスミド地図を示す。P.アクネスII、ラクトース誘導性dnaAの増殖停止株の構築用のプラスミド。
図4Aは、タンパク発現ベクターpET15−IL10のプラスミド地図を示す。IL−10のための発現ベクター。
図4Bは、タンパク発現ベクターpET15−EGFのプラスミド地図を示す。EGFのための発現ベクター。
図4Cは、タンパク発現ベクターpET15−GHのプラスミド地図を示す。GHのための発現ベクター。
図5は、18−CAMPII−erm−cmのプラスミド地図を示す。CAMPII変異体P.アクネス株の構築用のプラスミド。
図6は、beta−gal pro−IL10のプラスミド地図を示す。ラクトース誘導性IL10分泌P.アクネス株の構築用のプラスミド。
図7は、19−CAMPII−sig−IL10のプラスミド地図を示す。CAMPII変異体およびP.アクネスのIL−10発現株の構築用のプラスミド。
図8は、19−sig−IL10−gapdhのプラスミド地図を示す。GAPDH変異体およびP.アクネス株のIL−10発現株の構築用のプラスミド。
図9は、マーカーレス変異体構築物の構築のための構想を示す。
図10は、P.アクネスのタイプII株から得たrecA遺伝子(RecA ATCC 11828、配列番号274)とP.アクネスのタイプI株から得たrecA遺伝子(RecA、NCTC737、配列番号275)との一致度を示している。斜線は同じ塩基位置におけるヌクレオチド塩基同一性を示した。全長遺伝子中のその配列の位置に対して番号を示している。
図11は、ATTCC11828株から得たrecA遺伝子の部位720−1191(RecA 11828、配列番号276)との、推定されるRT6クローンから配列決定したrecA遺伝子(RecA NCTC737(配列番号277);NC_017_41_RecA(配列番号278);NC_001_4_RecA(配列番号279);NC_003_18_RecA(配列番号280);NC_005_31_RecA(配列番号281);NC_007_33_RecA(配列番号282);NC_009_34_RecA(配列番号283);NC_011_35_RecA(配列番号284);NC_015_39_RecA(配列番号285);NC_019_43_RecA(配列番号286);NC_021_44_RecA(配列番号287);NC_023_45_RecA(配列番号288);NC_025_46_RecA(配列番号289)の一致度を示す。斜線は同じ塩基位置におけるヌクレオチド塩基同一性を示した。
図12は、実施例1において単離されたP.アクネス株から単離されたSNP配列(PA_001_4_16S、配列番号291;PA_002_18_16S、配列番号292;PA_003_20_16S、配列番号293;PA_005_31_16S、配列番号294;PA_007_33_16S、配列番号295;PA_008_34_16S、配列番号296;PA_009_35_16S、配列番号297;PA_011_39_16S、配列番号298;PA_013_43_16S、配列番号299;PA_014_44_16S、配列番号300;PA_015_45_16S、配列番号301;PA_017_48_16S、配列番号302)と、P.アクネスの株ATCC11828の16S RNAのSNP配列(配列番号290)の一致度を示している。斜線部分は同じ基部位置でヌクレオチド塩基同一性を示した。
図13は、遺伝子組み換えされた各P.アクネス株の増殖培地における、ヒトIL−10(レーン1、IL−10)、ヒト成長ホルモン(レーン2、GH)、および、ヒト上皮成長因子(レーン3、EGF)のタンパク発現を示す。示されているタンパクは、誘導LacZプロモータの方向に従って示されている。
図14は、増殖停止P.アクネス変異株の構築の構想を示す。アラビノース誘導プロモータおよびレギュレータのDNA領域は、枯草菌から増幅された。また、ftsオペロンのフラグメントは、アラビノース誘導プロモータの下流に連結された。アラビノースにより制御された増殖停止株を構築するために、このプラスミドは、シングルクロスオーバー組み換えのためにP.アクネスに導入された。
図15は、P.アクネス野性型と増殖停止変異株との増殖比較を示す。P.アクネス野性型株および増殖停止変異株は、グルコース(1%)およびアラビノース(1.5%)で修飾された強化クロストリジウム培地上に縞状にし、嫌気的条件下において37℃でインキュベートした。これらの株のコロニーサイズは6日目、10日目、及び、15日目にチェックした。
図16は、0.1mMのIPTG(イソプロピル−β−D−チオガラクトピラノシド)で1.5時間誘導された遺伝子組み換えられたP.アクネス株の増殖培地中のIL−10の発現(レーン2)を示す。あらかじめ誘導された増殖培地はレーン1に示されている。
本明細書中で別段の定めがない限り、このセクションで述べられている材料は、この出願の特許請求の範囲に対する先行技術ではなく、このセクションに含まれることにより先行技術であるとは認められない。
ここに開示されるのは、遺伝子組み換えされた微生物、及び、遺伝子組み換えされた微生物を含む組成物である。バクテリアのような微生物は、哺乳動物に有益な生体分子を発現および/または分泌するように遺伝子組み換えされていてもよい。ある実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、有害な毒性因子(例えば、毒素または抗原)の発現を実質的に低減又は除去するようにさらに修飾されている。いくつかの実施形態において、そのような遺伝子組み換えされた微生物の増殖および生存力は、その修飾された微生物の増殖および/または生存に必要なタンパクの発現を制御する誘導プロモータを含む核酸の導入によって、制御/調整することができる。ある実施形態において、そのような遺伝子組み換えされた微生物を含む組成物は、哺乳動物の皮膚に対する局所送達のために調剤される。
ここで使用されているように、細菌又は微生物は、微小な生物、単細胞生物、又は、多細胞生物を表すことができる。微生物の例には、バクテリア、古細菌、原生動物および菌類が含まれるが、それらに限定されない。ある実施形態において、微生物はバクテリアである。
ここで使用されているような「遺伝子組み換えされた生物」は、生物の遺伝物質が遺伝子工学手法を使用して変更された生物を表すことができる。「遺伝子組み換えされた」との用語は、複数の遺伝子修飾(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9又は10以上遺伝子修飾、例えば、タンパクの発現のために導入された外来遺伝子を有する微生物)、及び、病原性分子(例えば、病原性のペプチド又はタンパク)をコードする内因性の(微生物)遺伝子の発現を低減する遺伝子ノックアウトのような修飾を表す。
バクテリア等のような微生物、真性細菌、酵母、菌類は、1つ以上のタンパクを生産するように、生物学的薬剤を生産するように、代謝を変更するように、過剰増殖を防止するように、及び/又は、生体分子の発現を防止するように、遺伝子組み換えされていてもよい。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた生物は、遺伝子組み換えされた微生物である。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた生物は、遺伝子組み換えされたバクテリアである。ある実施形態において、P.アクネスバクテリアは、遺伝子組み換えされている。当業者は、遺伝子ノックアウトの作成、異種起源核酸の導入、および/または、変異の生成のように、遺伝子組み換えされた生物を生産する多数の方法があることを理解するであろう。
いくつかの実施形態において、核酸(例えば、遺伝子又はその一部)は、適切な技術を使用して微生物に導入される。いくつかの実施形態において、微生物は、適切な技術によって核酸を用いて形質転換される。微生物に核酸を導入することに適した技術の非限定的な例には、電気穿孔法、トランスダクション(例えば、バクテリオファージによる核酸の注入)、マイクロインジェクション、受容性を誘導することによるもの(例えば、アルカリ陽イオン、セシウム、リチウム、ポリエチレングリコールの添加によって、若しくは、浸透圧ショックによって)、その他同種のもの、又は、それらの組み合わせが含まれる。核酸は、例えば、線状又は環状プラスミドの形態で微生物に導入することができる。いくつかの実施形態において、形質転換された微生物は、適切な選択方法(例えば、選択マーカー)の使用により、微生物のゲノムに核酸が統合したものが選択される。
遺伝子は、転写と翻訳による発現の後に、生きている微生物における特定の生化学的機能を果たす特異的タンパクをコードする。遺伝子は、時には、ポリペプチド鎖の生産に関与するDNAの断片を含み、時には、遺伝子産物の転写/翻訳及びその転写/翻訳の制御に関与するコード領域(例えば、オープンリーディングフレーム)の先行・後続の部位を含む。必須遺伝子は、微生物の増殖及び/又は生存能力に必要なポリペプチド(例えば、必須タンパク)を生産する内因性遺伝子(例えば、微生物に対して内因性)である。バクテリアの必須タンパクの非制限的な例には、DnaA、FtsA、FtsI、FtsL、FtsK、FtsN、FtsQ、FtsW、FtsZ、ZipA、aroE、atpD、gmk、guaA、lepA、recA、及び、sodAが含まれる。
ここで使用されているように、「遺伝子ノックアウト」は、特定遺伝子を作用不可能又は不活性にすることができる遺伝子技術の組み合わせを表す。いくつかの実施形態において、遺伝子ノックアウトは、遺伝子からのポリペプチドの発現を低減又は除去する。ある実施形態において、遺伝子の発現が実質的に低減又は除去される。「実質的に低減した」とは、遺伝子の発現の内因性レベルと比較したときに、遺伝子の発現が少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、又は、少なくとも98%低減したことを意味する。遺伝子の発現は、適切な技術によって(例えば、転写された又は発現されたタンパクのレベルを測定することによって)決定することができる。微生物(例えば、バクテリア)において遺伝子ノックアウトを作成するためにあらゆる適切な技術を使用することができる。微生物における遺伝子ノックアウトは、トランスポゾン変異、プラスミド若しくはバクテリア人工染色体(BAC)に含まれている遺伝子を修飾して対象とする生物にその修飾された構成物を移動させるインビトロ遺伝子工学、インビボ相同組換え、および、当業者に知られている他の技術によって作ることができる。ある実施形態において、遺伝子は、遺伝子の転写又は翻訳にとって不可欠な内在性プロモータ、オペロン又は制御因子を無効化にすることによりノックアウトされる。いくつかの実施形態において、遺伝子は、遺伝子から発現されるタンパクの機能を無効化する1つ以上の変異の導入によりノックアウトされる。ある実施形態において、遺伝子は、微生物のゲノムから部分的に又は完全に取り除かれる。いくつかの実施形態において、内因性遺伝子は、遺伝子を異なる遺伝子(例えば、異種起源遺伝子、又は、機能を持たない遺伝子)に取り替えることによりノックアウトされる。
いくつかの実施形態において、微生物は、病原性分子(例えば、病原性のペプチド又はタンパク)の分泌を防止するように遺伝子組み換えされている。いくつかの実施形態において、病原性分子は、有毒分子(例えば、毒素)である。ある実施形態において、病原性分子及び/又は有毒分子をコードする遺伝子はノックアウトされる。ある実施形態において、バクテリアは、病原性分子又は有毒分子の発現を実質的に低減又は除去するように遺伝子組み換えされている。有毒分子の非制限的な例には、菌体内毒素、細菌外毒素及び細菌性抗原が含まれる。細菌性抗原は、任意のバクテリアに由来する分子であって、哺乳動物において免疫反応を誘導する分子(例えば、化合物又はタンパク)である。いくつかの実施形態において、病原性分子は、クリスティ・アトキンズ・ムンク・ペーテルセン(CAMP)因子(例えば、P.アクネスのCAMP因子)である。ある実施形態において、P.アクネスの1つ以上のCAMP因子(例えば、CAMP1、CAMP2、CAMP3、CAMP4、及び/又は、CAMP5)がノックアウトされる。ある実施形態において、P.アクネスバクテリアは、1つ以上のCAMP因子の発現を実質的に低減又は除去するように遺伝子組み換えされている。いくつかの実施形態において、病原性分子は、バクテリアのグリセルアルデヒド3−リン酸デヒドロゲナーゼ(GAPDH)(例えば、P.アクネスのGAPDH)である。ある実施形態において、P.アクネスの1つ以上のGAPDH遺伝子がノックアウトされる。ある実施形態において、P.アクネスバクテリアは、GAPDHの発現を実質的に低減又は除去するように遺伝子組み換えされている。
いくつかの実施形態において、微生物は、栄養に関する栄養素要求変異体を作成するように遺伝子組み換えされている。いくつかの実施形態において、微生物は、遺伝物質の受取を防ぐように遺伝子組み換えされている。いくつかの実施形態において、微生物は、遺伝物質の供与を防ぐように天然に修飾されているか又は遺伝子組み換えされている。いくつかの実施形態において、遺伝物質の供与を防ぐように、コンピータンス・プロテイン・ComEA(Competence Protein ComEA)のための遺伝子が修飾されている。いくつかの実施形態において、遺伝物質の受取を防ぐように、コンピータンス・プロテイン・ComEAのための遺伝子が修飾されている。いくつかの実施形態において、遺伝物質の供与を防ぐように、コンピータンス・プロテイン・ComFA(Competence Protein ComFA)のための遺伝子が修飾されている。いくつかの実施形態において、遺伝物質の受取を防ぐように、コンピータンス・プロテイン・ComFAのための遺伝子が修飾されている。いくつかの実施形態において、遺伝物質の受取を防ぐように、コンピータンス・プロテイン・ComA(Competence Protein ComA)のための遺伝子が修飾されている。いくつかの実施形態において、遺伝物質の供与を防ぐように、コンピータンス・プロテイン・ComAのための遺伝子が修飾されている。いくつかの実施形態において、遺伝物質の供与を防ぐように、コンピータンス・プロテイン・ComK(Competence Protein ComK)のための遺伝子が修飾されている。いくつかの実施形態において、遺伝物質の受取を防ぐように、コンピータンス・プロテイン・ComKのための遺伝子が修飾されている。ある実施形態において、他の微生物からの外来の遺伝物質の受取を防止又は低減するように、微生物はCRISPR配列を含むか、又は、CRISPR配列が微生物(例えば、バクテリア)に導入されている。
微生物の遺伝子修飾は、機能を持たず、かつ、有害でないゲノム変更であって、有害な表現型がその微生物に生じないものを導入するために行われてもよい。本明細書に記載されているように、「遺伝マーカー」は、遺伝子組み換えされた生物又は微生物の存在を検出するために、ゲノム中に導入された機能を持たない配列を表す。あらゆる適切な遺伝マーカーを、適切な技術を使用して遺伝子組み換えされた微生物に組み入れることができる。遺伝子修飾は、野性型微生物から遺伝子組み換えされた微生物をカタログ化及び識別し、さらに、環境中の遺伝子組み換えされた微生物の存在を決定するために、行われてもよい。遺伝子組み換えされた微生物は、遺伝子組み換えされた微生物を含むと思われる出所を拭き取り、最少培地培養においてその微生物を培養し、対象配列に対して特異的なプライマーを用いたqPCRを使用して遺伝物質を得て、遺伝子組み換えされた微生物のDNAを配列決定することにより、環境中で決定することができる。特別な遺伝タグを導入する遺伝子修飾の使用は、必要のある被検体について遺伝子組み換えされた微生物の存在をカタログ化して決定することを可能にする。更に、この技術は、微生物がもはや必要でない場合に、遺伝子組み換えされた微生物が環境に不存在であることを決定することを可能にする。いくつかの実施形態において、微生物は、宿主について遺伝子組み換えされた微生物の存在又は不存在を決定するために、マーカーを有するように遺伝子組み換えされている。治療中にバクテリアのバランスが保たれていることを保証することを目的として、被検体のマイクロフローラを分析するために、遺伝子組み換えされたバクテリアの増殖を決定するためのマーカーを使用することができる。
遺伝子組み換えされた微生物は、必要とする被検体の病気を治療するために生体分子(例えば、タンパク)を分泌するために使用されてもよい。遺伝子組み換えされた微生物は、皮膚障害を患い必要とする被検体を治療するために使用されてもよい。ペプチドの発現を抑制するための核酸を有する遺伝子組み換えされた微生物は、皮膚表面で移動して気孔と毛包の中に深く増殖して、分泌された生体分子の吸収を可能にすることができるので、有益である可能性がある。微生物は、例えば、一般的な美容術のために調剤されてもよいし、一般的な美容術のために使用されてもよい。
本明細書に記載されているいくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は、遺伝病を患う被検体を治療するために使用することができる。本明細書中のいくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は、胃の疾病を患う被検体を治療するために使用することができる。本明細書中のいくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は、自己免疫疾患を患う被検体を治療するために使用することができる。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は、抗凝血薬で処置された被検体を治療するために使用することができる。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は、血友病を患う被検体を治療するために使用することができる。治療用ペプチドのための核酸を含む遺伝子組み換えされた微生物は、必要とする被検体のニーズを満たすように組み合わせて使用されてもよい。いくつかの実施形態において、必要とする被検体を治療するために、遺伝子組み換えされた第2の微生物を使用することができる。いくつかの実施形態において、必要とする被検体を治療するために、遺伝子組み換えされた第3の微生物を使用することができる。いくつかの実施形態において、必要とする被検体を治療するために、遺伝子組み換えされた3つを超える微生物を使用することができる。
ある実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は、核酸(例えば、遺伝子)を含み、その遺伝子の発現がプロモータによって制御される。プロモータは、多くの場合、対象遺伝子に対して適切な位置に導入される。例えば、プロモータ(例えば、誘導プロモータ)は、多くの場合、対象遺伝子の転写開始部位の5’に置かれる。ある実施形態において、核酸は、遺伝子(例えば、異種起源遺伝子又は内因性遺伝子)を発現させるために必要なプロモータ及び/又は制御因子を含む。プロモータは、内在性プロモータ、異種起源のプロモータ、又は、それらの組み合わせであってもよい。いくつかの実施形態において、プロモータは、構成的プロモータ(例えば、T7、SP6、T3、又は、任意の適切な構成的プロモータ)である。いくつかの実施形態において、微生物は、誘導プロモータの管理下に遺伝子(例えば、対象遺伝子、必須遺伝子)を含むように遺伝子組み換えされている。誘導プロモータは、多くの場合、遺伝子の条件的発現を指令する核酸配列である。誘導プロモータは、内在性プロモータ、異種起源のプロモータ、又は、それらの組み合わせであってもよい。誘導プロモータは、オペロンシステムを含んでいてもよい。誘導プロモータは、多くの場合、遺伝子(例えば、対象遺伝子、必須遺伝子)の発現を制御するように構成される。ある実施形態において、誘導プロモータは、1つ以上の遺伝子、制御因子及び/又は遺伝子産物(例えば、誘導系)を含む。いくつかの実施形態において、誘導プロモータは、ある化合物、ある栄養素、あるアミノ酸、ある糖、あるペプチド、あるタンパク又はある遺伝子活性(例えば、転写)を誘導する条件(例えば、光、酸素、加熱、冷却)の存在を必要とする。ある実施形態において、誘導プロモータは1つ以上の抑制因子を含む。いくつかの実施形態において、誘導プロモータ(例えば、抑制因子を含むプロモータ)は、ある化合物、ある栄養素、あるアミノ酸、ある糖、あるペプチド、あるタンパク又はある遺伝子活性(例えば、転写)を誘導する条件の不存在を必要とする。遺伝子(例えば、必須遺伝子)の発現を制御するために、あらゆる誘導プロモータ、システム又はオペロンを使用することができる。誘導プロモータの非制限的な例には、ラクトース制御システム(例えば、ラクトース・オペロン・システム)、糖制御システム、金属制御システム、ステロイド制御システム、アルコール制御システム、IPTG誘導性システム、アラビノース制御システム(例えば、アラビノース・オペロン・システム、例えば、ARAオペロン・プロモータ、pBAD、pARA、PARAE、ARAE、ARAR−ParaE、これらの一部、及び、これらの組み合わせ等)、合成アミノ酸制御システム(例えば、Rovner AJら、(2015)Nature518(7537):89−93を参照されたい)、フルクトース抑制因子、tacプロモータ/オペレータ(pTac)、トリプトファン・プロモータ、PhoAプロモータ、recAプロモータ、proUプロモータ、cst−1プロモータ、tetAプロモータ、cadAプロモータ、narプロモータ、РLプロモータ、cspAプロモータ、その他同種のもの、又は、これらの組み合わせが含まれる。ある実施形態において、プロモータは、Lac−Z(LacZ)プロモータ又はその一部を含む。いくつかの実施形態において、プロモータは、Lacオペロン又はその一部を含む。いくつかの実施形態において、誘導プロモータは、ARAオペロン・プロモータ又はその一部を含む。ある実施形態において、誘導プロモータは、アラビノース・プロモータ又はその一部を含む。アラビノース・プロモータは、任意の適切なバクテリアから得ることができる。ある実施形態において、誘導プロモータは、大腸菌(E.coli)又は枯草菌(B.subtilis)のアラビノース・オペロンを含む。ある実施形態において、誘導プロモータは、糖又はその類似体の存在によって活性化される。糖および糖類似体の非制限的な例には、ラクトース、アラビノース(例えば、L−アラビノース)、グルコース、スクロース、フルクトース、IPTG等が含まれる。
安全性の手段のために、生体分子を生産するための微生物の使用をコントロールすることもできる。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は、栄養素の栄養要求変異体であって、その微生物の増殖及び/又は生存が必須栄養素の存在に依存するものとして設計されている。いくつかの実施形態において、本発明の1つの組成物は、そのような必須栄養素を含む。栄養素の栄養要求変異体は、微生物過剰増殖を防ぎ又は環境から微生物を取り除くために、供給される栄養素の枯渇によってコントロールすることができる。例えば、トリプシン栄養要求変異体体については、その微生物増殖を遅くするか又は環境からその微生物を完全に取り除くために、トリプトファンの供給を除去又は枯渇させることができる。リジン栄養要求変異体の場合には、リジン栄養要求変異体の増殖を遅くするか又は完全に環境からその変異体を取り除くために、例えば、供給されるリジンを環境から取り除くことができる。ある実施形態において、組成物は、リジン(Lys)又はトリプトファン(Trp)等のようなアミノ酸を含む。いくつかの実施形態において、必要応じて、供給される栄養素を、環境中で微生物を維持するための活性化局所組成物中の化合物として適用することができる。
ここで開示されるのは、治療用のペプチドの制御された発現のための核酸を作る方法である。治療用のペプチド用遺伝子転写物は、当業者に知られている標準的な分子クローニング技術によって合成することができ、コードされる対象遺伝子転写物を持っている微生物を形質転換するために使用することができる。ある実施形態において、誘導プロモータはオペロンを含む。いくつかの実施形態において、核酸はオペロン配列を含む。オペロンは、遺伝子転写物の発現又は治療用ペプチドの発現をDNAレベルでコントロールするために使用することができる。いくつかの実施形態において、オペロンはlacオペロンである。いくつかの実施形態において、オペロンはTrpオペロンである。いくつかの実施形態において、オペロンは抑制因子オペロンである。ここに記載されているような抑制因子オペロンは、抑制因子、又は、オペレータ若しくはオペロンに結合することによって1つ以上の遺伝子の発現を抑制することができるDNA結合タンパク若しくはRNA結合タンパクによってコントロールされるオペロンを表す。lacオペロンにおいて、オペレータに結合することができ、RNAポリメラーゼが結合するのを阻害することができる量のラクトースが存在する場合に、遺伝子が停止し、従って、対象遺伝子の転写が減少する。Trpオペロンもまた、ネガティブ抑制性フィードバック機構によって働く抑制因子オペロンである。Trpオペロンのための抑制因子はトリプトファンであり、トリプトファンがオペレータに結合し、遺伝子の転写を防ぐことができる。オペロンによって対象遺伝子の生産をコントロールすることにより、生産されている分泌される生体分子の量をコントロールするために微生物に抑制因子分子を供給することにより治療のペプチドの生産量をコントロールすることができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドの発現は、抑制因子分子を加えることにより抑制することができる。いくつかの実施形態において、抑制因子分子はトリプトファンである。いくつかの実施形態において、抑制因子分子はラクトースである。
ここに記載されている生体分子は、生物によって生産される任意の種類の分子を表す。生体分子には、高分子、タンパク、糖、多糖類、脂質、核酸、ペプチド、代謝産物、糖脂質、ステロール、成長因子、ホルモン、グリセロ脂質、ビタミン、神経伝達物質、代謝産物、酵素、モノマー、オリゴマー及びポリマーが含まれるが、これらに限定されない。生体分子は微生物によって生産されることができる。ある実施形態において、対象遺伝子は生体分子をコードする。ここに記載されているいくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物が生体分子を分泌する方法が開示されている。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物が生体分子の生産を触媒する酵素を持っている方法が開示されている。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物がヒアルロン酸の生産を触媒する酵素を持っている方法が開示されている。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物がメラニンの生産を触媒する酵素を持っている方法が開示されている。必要性のある被検体を治療するために、異なる種類の複数の生体分子を使用することができる。いくつかの実施形態において、被検体は、皮膚障害、遺伝障害、疾病、自己免疫疾患、胃疾病、老化損傷及び血友病を患う。いくつかの実施形態において、被検体又は必要性のある被検体はニキビを患う。
ある実施形態において、微生物は、成長因子を発現及び/又は分泌するように遺伝子組み換えされている。成長因子は、哺乳類の成長因子(例えば、ヒト成長因子)であってもよい。
成長因子は、細胞増殖を開始及び刺激することができ、細胞シグナリング、増殖、修復及び細胞の分化を引き起こす天然の生体分子である。成長因子はタンパク又はペプチドであってもよい。いくつかの実施形態において、成長因子はホルモン(例えば、哺乳類のホルモン)である。ある実施形態において、バクテリアは、1つ以上の成長因子(例えば、哺乳類の成長因子)をコードする核酸の導入によって遺伝子組み換えされている。成長因子をコードする核酸は、成長因子の転写及び/又は翻訳(例えば、発現)を作動させる適切なプロモータ及び/又は制御因子、成長因子をコードするオープンリーディングフレーム、及び、いくつかの実施形態においては、増殖因子の微生物分泌を指令する適切な核酸及び/又はペプチド因子を含んでいてもよい。ある実施形態において、バクテリアは、2つ以上の成長因子(例えば、哺乳類の成長因子)をコードする2つ以上の核酸の導入によって遺伝子組み換えされている。ある実施形態において、バクテリアは、1つ以上の成長因子(例えば、哺乳類の成長因子)の発現を指令する核酸の導入によって遺伝子組み換えされている。ある実施形態において、バクテリアは、成長因子(例えば、哺乳類の成長因子)を発現及び/又は分泌するように遺伝子組み換えされている。
成長因子のいくつかの例には、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)、血小板由来成長因子(PDGF)、アドレノメデュリン(AM)、アンジオポイエチン(Ang)、自己分泌型運動因子、骨形態形成タンパク(BMP)、脳由来神経栄養因子(BDNF)、上皮成長因子(EGF)、エリトロポイエチン(EPO)、繊維芽細胞成長因子(FGF)、グリア細胞株由来神経栄養因子(GDNF)、果粒球コロニー刺激因子(G−CSF)、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)、増殖分化因子9(GDF9)、治癒因子、肝細胞成長因子(HGF)、肝細胞癌由来成長因子(HDGF)、インシュリン様増殖因子(IGF)、遊走促進因子、ミオスタチン(GDF−8)、神経成長因子(NGF)及び他の神経栄養因子、血小板由来増殖因子(PDGF)、トロンボポイエチン(TPO)、形質転換成長因子アルファ(TGF−α)、形質転換成長因子ベータ(TGF−β)、腫瘍壊死因子アルファ(TNF−α)、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)、Wntシグナル伝達経路、胎盤成長因子(PGF)、ウシ胎児ソマトトロピン(FBS)、IL−3及びIL−6のためのIL−1−補因子、IL−2−T細胞増殖因子、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、並びに、IL−7が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物(例えば、バクテリア)は成長因子を分泌する。
形質転換成長因子ベータは、多くの細胞種において増殖、分化及び他の機能をコントロールするホルモンである。多くの細胞はTGFB1を合成し、そのための特異的な受容体を有する。それはポジティブに及びネガティブに他の多くの成長因子を制御する。それは骨芽細胞の骨形成の強力な刺激物質であり、コミットした骨芽細胞において走化性、増殖及び分化を引き起こすので、それは骨再構築に重要な役割を果たす。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは形質転換成長因子ベータを含む。TGFBは、より若い皮膚をもたらすために繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術、老化損傷、組織の一般的老化に使用することができる。いくつかの実施形態において、形質転換成長因子ベータは、配列番号63、配列番号64、配列番号65、配列番号66、配列番号67、配列番号68又は配列番号69を含む。
肝細胞成長因子/分散因子(HGF/SF)は、傍分泌細胞増殖、運動性、及び、形態形成因子のためのホルモンである。それは、間葉細胞によって分泌され、主として上皮細胞及び内皮細胞をターゲットにしてそれらに対して作用することができ、造血前駆細胞にも作用する。それは、胎児器官発生において、特に筋形成において、成人の臓器再生及び創傷治癒において主要な役割を有することが示されている。
例えば、レセプタ・チロシン・プロテイン・キナーゼ(MET)は、肝細胞成長因子/HGFリガンドに結合することにより、細胞外マトリクスから細胞質中にシグナルを変換することができる。このプロセスは、増殖、分散、形態形成、及び、生存を含む多くの生理的プロセスを制御することができる。細胞表面に結合するリガンドは、下流シグナリング分子のためのドッキング部位を提供する細胞内ドメインにおいて、METの自己リン酸化を誘導する。リガンドによる活性化に続いて、PI3キナーゼ・サブユニットPIK3R1、PLCG1、SRC、GRB2、STAT3、又は、アダプタGAB1との相互作用が存在する。METによるこれらの下流因子の動員は、RAS−ERK、PI3キナーゼ−AKT、又は、PLCγ−PKCカスケードを含むいくつかのシグナリングカスケードの活性化に結びつく。RAS−ERK活性化は形態形成効果に関与しているが、PI3K/AKTが生存促進効果を調整している。胚発生中に、METシグナリングは、原腸胚形成、筋肉及び神経前駆細胞の発生及び移動、血管形成、並びに、腎臓形成において役割を果たす。成体において、このカスケードは、創傷治癒だけでなく、臓器再生及び組織改造に関与する。
肝細胞成長因子は、より若い皮膚をもたらすために繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。そのプロセスは、造血細胞の分化及び増殖を促進することもできる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは肝細胞成長因子を含む。いくつかの実施形態において、肝細胞成長因子は配列番号70を含む。
血管内皮細胞増殖因子(VEGF)は、脈管形成と血管形成を促すために細胞によって生産されるシグナルタンパクである。それは、血液循環が不充分な場合に、組織への酸素供給を回復させるシステムの一部である。VEGFの正常な機能は、胚発生中の新しい血管、損傷後の新しい血管、運動後の筋肉、及び、塞がった脈管をバイパスする新しい脈管を作ることである。VEGFは、より若い皮膚をもたらすために、繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。
VEGF−Aは、血管形成、脈管形成、及び、血管内皮細胞増殖において活性な成長因子である。VEGF−Aは、内皮細胞増殖を誘導し、細胞移動を促進し、アポトーシスを抑制し、血管の透過化を誘導する。VEGF−Aは、FLT1/VEGFR1レセプタ及びKDR/VEGFR2レセプタ、ヘパリンサルフェート、並びに、ヘパリンに結合する。NRP1/ニューロピリン−1は、アイソフォームVEGF−165及びアイソフォームVEGF−145に結合する。アイソフォームVEGF165Bは、KDRに結合するが、下流シグナル経路を活性化せず、血管形成を活性化せず、腫瘍成長を抑制する。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはVEGF−Aを含む。いくつかの実施形態において、VEGF−Aは、配列番号71、配列番号72、配列番号73、配列番号74、配列番号75、配列番号76、配列番号77、配列番号78、配列番号79、配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83、配列番号84、配列番号85、配列番号86又は配列番号87を含む。
VEGF−Bは内皮細胞に対する成長因子である。VEGF−B167はヘパリン及びニューロピリン1に結合するが、VEGF−B186のニューロピリン1に対する結合はタンパク分解によって制御されている。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはVEGF−Bを含む。いくつかの実施形態において、VEGF−Bは配列番号88又は配列番号89を含む。
VEGF−Cは、血管形成及び血管内皮細胞増殖において活性な成長因子であり、それらの増殖と移動を促し、血管の透過性に対しても効果がある。VEGF−Cは、胚発生中の静脈系及びリンパ管系の血管形成において、及び、成体における分化したリンパ管内皮の維持においても機能することができる。VEGF−Cは、VEGFR−2(KDR/FLK1)レセプタ及びVEGFR−3(FLT4)レセプタに結合して活性化する。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはVEGF−Cを含む。いくつかの実施形態において、VEGF−Cは配列番号90を含む。
VEGF−D(c−Fos−誘導された成長因子、又は、FIGF)は、血管形成、リンパ脈管新生及び血管内皮細胞増殖において活性な成長因子であり、それらの増殖と移動を促し、また、血管の透過性に対しても効果がある。VEGF−Dは、胚発生中の静脈系及びリンパ管系の形成において、及び、成体における分化したリンパ管内皮の維持においても機能することができる。VEGF−Dは、VEGFR−2(KDR/FLK1)レセプタ及びVEGFR−3(FLT4)レセプタに結合して活性化することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはVEGF−Dを含む。いくつかの実施形態において、VEGF−Dは配列番号91を含む。
胎盤成長要因(PGF)は、VEGFファミリーのメンバーであり、胚発生中に、血管形成と脈管形成において役割を果たすことができる。PGFは、血管形成と血管内皮細胞増殖において活性であり、それらの増殖と移動を促す。それはレセプタFLT1/VEGFR−1に結合する。アイソフォームPlGF−2は、ヘパリン依存の態様でNRP1/ニューロピリン1及びNRP2/ニューロピリン2に結合する。PFGは細胞腫瘍増殖を促進することもできる。PGFは、より若い皮膚をもたらすために、繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはPGFを含む。いくつかの実施形態において、PGFは配列番号92を含む。
血小板由来増殖因子サブユニットA(PDGFA)は、胚発生、細胞増殖、細胞移動、生存及び走化性の制御において必須の役割を果たす。PDGFAは、間葉起源の細胞に対する強力な分裂促進物質である。PDGFAは、胚発生中の正常な肺胞中隔形成、胃腸管の正常な発生、ライディッヒ細胞の正常な発生及び精子形成のために必要である。PDGFAは、脊髄と小脳における正常な乏突起膠細胞発生及び正常な髄鞘形成のために必要である。PDGFAは創傷治癒において重要な役割を果たす。PDGFBとのヘテロダイマーの形成によってシグナリングを調整することもできる。PDGFAは、より若い皮膚をもたらすために、繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはPDGFAを含む。いくつかの実施形態において、PDGFAは配列番号93又は配列番号94を含む。
血小板由来増殖因子サブユニットB(PDGFB)は、胚発生、細胞増殖、細胞移動、生存及び走化性の制御において必須の役割を果たす。PDGFBは間葉起源の細胞に対する強力な分裂促進物質である。PDGFBは、中枢神経系、皮膚、肺、心臓、及び、胎盤における周皮細胞及び血管平滑筋細胞の正常な増殖および補充のために必要である。PDGFBは、正常な血管発生及び腎臓糸球体の正常な発生に必要である。PDGFBは創傷治癒において重要な役割を果たす。PDGFBとPDGFAのヘテロダイマーの形成によってシグナリングを調整することもできる。PDGFBは、より若い皮膚をもたらすために、繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはPDGFBを含む。いくつかの実施形態において、PDGFBは配列番号95又は配列番号96を含む。
血小板由来増殖因子C(PDGFC)は、胚発生、細胞増殖、細胞移動、生存及び走化性の制御において必須の役割を果たす。PDGFCは間葉起源の細胞に対する強力な分裂促進物質及び化学誘引物質である。PDGFCは、胚発生中の正常な骨格形成のために、特に、頭蓋と顔の骨格の正常な発生及び口蓋の正常な発生のために必要である。PDGFCは胚発生中の正常な皮膚形態のために必要である。PDGFCは創傷治癒に重要な役割を果たしており、炎症、増殖及びリモデリングの3段階に関与すると考えられる。PDGFCは、血管形成及び血管発生において重要な役割を果たし、また、コラーゲン沈着に加えて間質線維芽細胞から筋線維芽細胞への変換が生じる繊維症のプロセスに関係する。PDGFCのCUBドメインは、冠状動脈平滑筋細胞において分裂促進活性を有しており、PDGFドメインの潜伏期間中の維持を超えた役割を示唆している。核において、PDGFCはさらなる機能を有するようである。PDGFCは、より若い皮膚をもたらすために、繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはPDGFCを含む。いくつかの実施形態において、PDGFCは、配列番号97、配列番号98、配列番号99又は配列番号100を含む。
血小板由来増殖因子D(PDGFD)は、胚発生、細胞増殖、細胞移動、生存及び走化性の制御において必須の役割を果たす。PDGFDは間葉起源の細胞に対する強力な分裂促進物質である。PDGFDは創傷治癒に重要な役割を果たす。PDGFDは、血管形成中に、マクロファージ動員、増加した間質圧力、及び、血管成熟を誘導する。PDGFDは、単球とマクロファージの流入及び細胞外マトリクスの生産を含む、メサンギウム増殖性糸球体腎炎に至るイベントを開始することができる。PDGFDは、より若い皮膚をもたらすために、繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはPDGFDを含む。いくつかの実施形態において、PDGFDは配列番号101又は配列番号102を含む。
上皮成長因子(EGF)のための遺伝子は、上皮成長因子スーパーファミリーのメンバーをコードする。そのコードされたタンパクは、タンパク分解により開裂されて53個のアミノ酸の上皮成長因子ペプチドを生成する巨大前駆体分子として合成される。このタンパクは、多数の細胞種の増殖、増殖及び分化において重要な役割を果たす強力な分裂促進因子の作用をする。このタンパクは、高親和性細胞表面レセプタ、表皮成長因子受容体に結合することにより作用する。この遺伝子の欠損は、低マグネシウム血症タイプ4の原因である。この遺伝子の調節異常は、ある癌の増殖及び進行に関係している。選択的スプライシングは複数の転写産物及びアイソフォームに帰着する。Pro−EGFは、より若い皮膚をもたらすために、繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはPro−EGFを含む。Pro−EGFは選択的スプライシングによりアイソフォームを有していてもよい。いくつかの実施形態において、Pro−EGFは、配列番号103、配列番号104、配列番号105又は配列番号106を含む。
繊維芽細胞成長因子(FGF)は、細胞生存、細胞分裂、血管形成、細胞分化及び細胞移動の制御において重要な役割を果たす。FGFは、インビトロにおいて強力な分裂促進物質として機能することができる。FGFは、より若い皮膚をもたらすために、繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。FGFの22個の異なるアイソフォームが存在する。
いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF1を含む。いくつかの実施形態において、FGF1は配列番号107又は配列番号108を含む。
FGF2は、選択的転写開始によって生産された4個のアイソフォームを有する。FGF2は、細胞生存、細胞分裂、血管形成、細胞分化及び細胞移動の制御において重要な役割を果たす。FGF2は、インビトロにおける強力な分裂促進物質として機能する。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF2を含む。いくつかの実施形態において、FGF2は、配列番号109、配列番号110、配列番号111又は配列番号112を含む。
FGF3は、1個のアイソフォームを有し、胚発生、細胞増殖及び細胞分化の制御において重要な役割を果たす。FGF3は正常な耳の発達のために必要である。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF3を含む。いくつかの実施形態において、FGF3は配列番号113を含む。
FGF4は、選択的スプライシングにより2個のアイソフォームを有し得る。FGF4は、細胞生存、細胞分裂、血管形成、細胞分化及び細胞移動の制御において重要な役割を果たす。FGF4は、インビトロにおいて強力な分裂促進物質として機能する。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF4を含む。いくつかの実施形態において、FGF4は配列番号114又は配列番号115を含む。
FGF5は、選択的スプライシングにより2個のアイソフォームを有し得る。FGF5は、細胞増殖と細胞分化の制御において重要な役割を果たすことができる。FGF5は、毛の成長サイクルの正常な制御に必要である。FGF5は、成長期、毛包の成長段階から、退行期、アポトーシスが誘導される後退期への進行を促進することにより、毛の伸長の阻害剤として機能することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF5を含む。いくつかの実施形態において、FGF5は配列番号116又は配列番号117を含む。
FGF6アイソフォームは、細胞増殖、細胞分化、血管形成及び筋発生の制御において重要な役割を果たし、正常な筋肉再生のために必要とされる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF6を含む。いくつかの実施形態において、FGF6は配列番号118を含む。
FGF7(ケラチノサイト成長因子、KGF)は、1個のアイソフォームを有し、胚発生、細胞増殖及び細胞分化の制御において重要な役割を果たす。FGF7は正常な分岐形態形成のために必要とされる。この成長因子は、角化細胞で特に活性である。FGF7は、正常な上皮細胞増殖のあり得る主要な傍分泌作用因子である。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF7を含む。いくつかの実施形態において、FGF7は配列番号119を含む。
FGF8は、選択的スプライシングにより4つのアイソフォームを有し、胚発生、細胞増殖、細胞分化及び細胞移動の制御において重要な役割を果たす。FGF8は、胚発生中に正常な脳、目、耳及び四肢発生のために必要とされる。FGF8は、性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)神経系の正常な発達のために必要とされる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF8を含む。いくつかの実施形態において、FGF8は、配列番号120、配列番号121、配列番号122又は配列番号123を含む。
FGF9は、1個のアイソフォームを有し、胚発生、細胞増殖、細胞分化及び細胞移動の制御において重要な役割を果たす。FGF9は、発達中のグリア細胞の増殖及び分化、損傷後の脳組織の修復中及び再生中のグリオーシス、神経細胞の分化及び生存、並びに、グリア細胞腫瘍の増殖促進における役割を有し得る。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF9を含む。いくつかの実施形態において、FGF9は配列番号124を含む。
FGF10(KGF2)は、1個のアイソフォームを有し、胚発生、細胞増殖及び細胞分化の制御において重要な役割を果たす。FGF10は正常な分岐形態形成のために必要とされる。FGF10は創傷治癒に役割を果たすことができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF10を含む。いくつかの実施形態において、FGF10は配列番号125を含む。
FGF11は、1個のアイソフォームを有し、神経系の発達及び機能に関係している。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF11を含む。いくつかの実施形態において、FGF11は配列番号126を含む。
FGF12は、選択的スプライシングにより2個のアイソフォームを有し、神経系の発達及び機能に関係している。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF12を含む。いくつかの実施形態において、FGF12は配列番号127又は配列番号128を含む。
FGF13は、選択的スプライシングによって生産される5個のアイソフォームを有する。FGF13は、微小管結合タンパクであって、チューブリンに直接結合し、微小管の重合及び安定化の両方に関係するタンパクである。微小管に対するその作用を通じて、FGF13は、軸索をネガティブに制御して分岐プロセスに至ることにより、軸索の微細化に関与し得る。FGF13は、大脳皮質及び海馬状突起におけるニューロンの極性化及び移動において重要な役割を果たす。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF13を含む。いくつかの実施形態において、FGF13は、配列番号129、配列番号130、配列番号131、配列番号132又は配列番号133を含む。
FGF14は、選択的スプライシングによって生産される2個のアイソフォームを有し、神経系の発達及び機能に関係している。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF14を含む。いくつかの実施形態において、FGF14は配列番号134又は配列番号135を含む。
FGF16は、1個のアイソフォームを有し、胚発生、細胞増殖及び細胞分化の制御において重要な役割を果たし、正常な心筋細胞増殖及び心臓発達に必要とされる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF16を含む。いくつかの実施形態において、FGF16は配列番号136を含む。
FGF17は、選択的スプライシングにより2個のアイソフォームを有し、胚発達の制御において、及び、胚脳の誘導及びパターニングにおけるシグナリング分子として、重要な役割を果たす。FGF17は正常な脳の発達に必要とされる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF17を含む。いくつかの実施形態において、FGF17は、配列番号137又は配列番号138を含む。
FGF18は、1個のアイソフォームを有し、細胞増殖、細胞分化及び細胞移動の制御において重要な役割を果たす。FGF18は、正常な骨形成と骨発達のために必要とされる。FGF18は肝臓及び腸の増殖を促す。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF18を含む。いくつかの実施形態において、FGF18は配列番号139を含む。
FGF19は、1個のアイソフォームを有し、CYP7A1発現のダウンレギュレーション及びそれに続くJNK及びERK1/2カスケードのポジティブレギュレーションを通じて、胆汁酸の生合成の抑制に関与する。FGF19は、脂肪細胞におけるグルコース取込みを促進する。FGF19の活性は、KLBとFGFR4の存在を必要とする。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF19を含む。いくつかの実施形態において、FGF19は配列番号140を含む。
FGF20は、1個のアイソフォームを有し、中枢神経の発達及び機能を制御する神経栄養因子としての役割を果たす。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF20を含む。いくつかの実施形態において、FGF20は配列番号141を含む。
FGF21は、1個のアイソフォームを有し、グルコーストランスポータSLC2A1/GLUT1の発現の誘導(しかし、SLC2A4/GLUT4発現ではない)によって分化した脂肪細胞においてグルコース取込みを促進する。FGF21の活性は、KLBの存在を必要とする。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF21を含む。いくつかの実施形態において、FGF21は配列番号142を含む。
FGF22は、1個のアイソフォームを有し、絶食反応、グルコース恒常性、脂肪分解及び脂質生成において役割を果たす。FGF22は、インビトロにおいて細胞増殖を促すことができ、毛髪発達に関与することができる。いくつかの実施形態において、FGF22を分泌する細胞は、脱毛症を治療するために使用することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはFGF22を含む。いくつかの実施形態において、FGF22は配列番号143を含む。
FGF23は、1個のアイソフォームを有し、ホスフェート恒常性のレギュレータである。FGF23は、SLC34A1レベルを下げることにより腎尿細管のホスフェート輸送を抑制し、KLが存在下でEGR1発現をアップレギュレートすることができる。FGF23は、PTHの分泌を減少させるように副甲状腺に対して直接作用する。FGF23は、ビタミンD代謝のレギュレータでもあり、骨芽細胞分化及びマトリックス石灰化をネガティブにレギュレートする。いくつかの実施形態において、治療用のペプチドはFGF23を含む。いくつかの実施形態において、FGF23は配列番号144を含む。
ホルモンは、分泌腺によってすべての生物において生産され、生理、機能及び挙動を調整するために離れた標的器官に対して循環系により輸送される制御的生化学物質の1つのクラスである。ホルモンは、異なる器官及び組織の間のコミュニケーションの主要な形態として作用することができる。ホルモンは、消化、代謝、呼吸、組織機能、感覚認知、睡眠、認知、ストレス、成長及び発達、移動、並びに、生殖を含む、様々な生理的及び行動的活動を制御する。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはホルモンを含む。ホルモンは、被検体における低いホルモン生産によって生じる疾病を患う被検体によって使用され得る。ある実施形態において、バクテリアは、ホルモン(例えば、哺乳類のホルモン)をコードする核酸の導入によって遺伝子組み換えされている。ある実施形態において、バクテリアは、ホルモン(例えば、哺乳類のホルモン)を発現及び/又は分泌するように遺伝子組み換えされている。ある実施形態において、ホルモンはソマトトロピンである。ある実施形態において、ホルモンは哺乳類のソマトトロピンである。ある実施形態において、ホルモンは、ウシ又はヒトのソマトトロピンである。ある実施形態において、ソマトトロピンは成長ホルモン(GH)である。
ソマトトロピンは成長制御において重要な役割を果たすホルモンである。身体発育を促すことにおけるその主要な役割は、IGF−1を分泌するように肝臓及び他の組織を促すことである。それは筋芽細胞の分化及び増殖の両方を促す。それは筋肉及び他の組織においてアミノ酸取込及びタンパク合成を促す。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはソマトトロピンを含む。いくつかの実施形態において、ソマトトロピンは、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48又は配列番号49を含む。ソマトトロピンは、ヒト成長ホルモン(HGH)の生産が少ない被検体又はテストステロンの生産が少ない被検体によって使用され得る。いくつかの実施形態において、ペプチドを発現するための核酸を含む細胞は、ソマトトロピンのためのアミノ酸配列を含む。微生物が真皮の角質層の下に入る能力及び気孔に入る能力を有する利益を有し得るので、分子それ自体がローション又はクリームによって局所的に塗布された場合と比較して、皮膚は、これらの局所製剤を吸収するためのより良く多い機会を有するであろう。必要とする被検体に微生物で生成されるホルモンを届ける1つの利益は、そのような方法は他の対象にホルモンが暴露するリスクを減らすということである。いくつかの実施形態では、遺伝子組み換えされた微生物は、多くの場合、必要とする対象にのみ対して提供される必須栄養素に依存するように設計されている。したがって、必要とする被検体に対する微生物で生成されるホルモンの送達は、他の対象への望まれない送達をたびたび生じさせる可能性があるその他の局所的ホルモンの提供方法と比較して、より安全であり得る。
抗炎症剤は、炎症を低減する物質又は治療である。インターロイキン(IL)は、シグナリング分子として機能することができ、抗炎症剤として作用することができる一群のサイトカインである。抗炎症剤は、ニキビ等の炎症性障害を患う、必要とする被検体によって使用され得る。微生物が真皮の角質層の下に入る能力及び気孔に入る能力を有するメリットを有し、抗炎症剤を吸収する機会を増加させるので、抗炎症剤を分泌する微生物は、抗炎症剤を含むクリーム剤よりも優れている。
いくつかの実施形態において、微生物は、抗炎症剤を発現及び/又は分泌するように遺伝子組み換えされている。ある実施形態において、抗炎症剤は、サイトカインである。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は、サイトカインを分泌する。サイトカインの非制限的な例には、IL−4、IL−6、IL−7、IL−8、IL−10及びIL−13が含まれる。ある実施形態において、バクテリアは、1つ以上のサイトカイン(例えば、哺乳類のサイトカイン)をコードする核酸の導入によって遺伝子組み換えされている。サイトカインをコードする核酸は、サイトカインの転写及び/又は翻訳(例えば、発現)を実行させる適切なプロモータ及び/又は制御因子、サイトカインをコードするオープンリーディングフレーム、いくつかの実施形態においては、サイトカインの微生物の分泌を指令する適切な核酸及び/又はペプチド因子を含んでいてもよい。ある実施形態において、バクテリアは、2つ以上のサイトカイン(例えば、哺乳類のサイトカイン)をコードする2つ以上の核酸の導入によって遺伝子組み換えされている。ある実施形態において、バクテリアは、1つ以上のサイトカイン(例えば、哺乳類のサイトカイン)の発現を指令する核酸の導入によって遺伝子組み換えされている。ある実施形態において、バクテリアは、サイトカイン(例えば、哺乳類のサイトカイン)を発現及び/又は分泌するように遺伝子組み換えされている。
インターロイキン4(IL−4)は、他の細胞種と同様に少なくともいくつかのB細胞活性化プロセスに関与することができる。IL−4はDNA合成の共刺激因子である。IL−4は、休止B細胞に対してクラスII MHC分子の発現を誘導する。IL−4は、IgEとIgG1の分泌及び細胞表面発現の両方を高める。さらに、IL−4は、リンパ球及び単球の両方においてIgE(CD23)に対する低親和性のFc受容体の発現をレギュレートする。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはインターロイキン4又はその一部を含む。いくつかの実施形態において、インターロイキン4は配列番号24を含む。
インターロイキン10(IL−10)は、活性化マクロファージにより及びヘルパーT細胞により生産される、IFNγ、IL−2、IL−3、TNF、及び、GM−CSFを含む、多くのサイトカインの合成を抑制することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはインターロイキン10又はその一部を含む。いくつかの実施形態において、インターロイキン10は配列番号25を含む。
インターロイキン13(IL−13)は、炎症性サイトカイン生産を抑制するサイトカインである。インターロイキン13は、インターフェロンγ合成の制御においてインターロイキン2(IL2)と相乗的に作用する。インターロイキン13は、炎症性反応及び免疫反応の制御において重要である可能性がある。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはインターロイキン13又はその一部を含む。いくつかの実施形態において、インターロイキン13は、配列番号26を含む。
インターロイキン1レセプタタイプ2(IL1R2)は、IL1A、IL1B及びIL1RNのための非シグナリングレセプタである。IL1R2はIL1B活性を低下させる。ある実施形態において、バクテリアは、IL1R2を発現及び/又は分泌するように遺伝子組み換えされている。IL1R2は、IL1Bに対する競合的結合によってIL1R1へのその結合を防ぐデコイレセプタとして作用することができる。さらに、IL1R2は、IL1Bに結合後に、IL1RAPとの非シグナリング関連を通じて、細胞反応を調整することができる。IL1R2(膜及び分泌された形態)は、IL1Bに選択的に結合し、IL1A及びIL1RNには結合しにくい。分泌されたIL1R2は、高親和性を有する分泌されたIL1RAPを集める。この錯体形成は、分泌された/可溶性のレセプタによるIL1Bの中和のための支配的メカニズムであり得る。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはIL1R2又はその一部を含む。いくつかの実施形態において、インターロイキン13は、配列番号27又は配列番号28を含む。
ヒアルロン酸又はHA/ヒアルロナンは、脊椎動物がHAS1、HAS2及びHAS3の3つのタイプを有するヒアルロン酸合成酵素と呼ばれる統合膜タンパクの1つのクラスによって合成される生体分子である。それは、結合組織、上皮組織、及び、神経組織の全体にわたって広く分配するアニオン性のグリコサミノグリカンである。ヒアルロン酸は、硫酸化されておらず、ゴルジではなく原形質膜に生じ、多くの場合、分子量が数百万(KDa)に届くほど非常に大きくなり得る。細胞外マトリクスの主要な成分の1つであるヒアルロナンは、細胞増殖と移動に顕著に寄与しており、いくつかの悪性腫瘍の進行に関与することができる。
HAS1は、初期段階のヒアルロン酸ポリマーへのGlcNAc単糖又はGlcUA単糖の付加を触媒する。それはヒアルロン酸合成において不可欠である。ヒアルロン酸は、組織構築における構造的役割を有し、かつ、細胞接着、移動及び分化を制御する大部分の細胞外マトリクスの主成分であるからである。HAS1は、ヒアルロン酸ポリマーへのGlcNAc単糖又はGlcUA単糖の付加反応を触媒するアイソザイムの1つである。さらに、HAS1は、基質に依存したキトオリゴ糖の合成を触媒することができる。HAS2は、初期段階のヒアルロン酸ポリマーへのGlcNAc単糖又はGlcUA単糖の付加を触媒する。HAS2は、この反応を触媒するアイソザイムの1つであり、高分子量ヒアルロナンの合成の特に貢献する。HAS2は、心内膜クッション細胞の間葉細胞への移行(心臓発達に重要なプロセス)に必要である。HAS2は、脈管形成においても役割を果たすことができる。高分子量ヒアルロナンは、早期の接触阻害(細胞が互いに接触する場合又は細胞が細胞外マトリクスに接触する場合に細胞増殖が停止するプロセス)においても役割を果たすことができる。HAS3は、初期段階のヒアルロン酸ポリマーへのGlcNAc単糖又はGlcUA単糖の付加を触媒する。
治療として、アトピー性皮膚炎又は皮膚炎によって引き起こされるような乾皮症としても知られている、乾燥した鱗片状の皮膚は、有効成分としてヒアルロン酸ナトリウムを含む処方皮膚化粧水を用いて治療することができる。ここに記載されているいくつかの実施形態において、ヒアルロン酸合成酵素又はその一部をコードする核酸が提供される。いくつかの実施形態において、細胞は、ヒアルロン酸合成酵素又はその一部をコードする核酸を持っていてもよい。いくつかの実施形態において、ヒアルロン合成酵素には、HAS1(配列番号1)、HAS2(配列番号2)、HAS3アイソフォーム1(配列番号3)又はHAS3アイソフォーム2(配列番号4)が含まれる。ヒアルロン酸は、皮膚をふっくらさせてシワを減らす一般的な美容術に使用することができる。いくつかの実施形態において、ヒアルロン酸合成酵素又はその一部をコードする核酸を持つ細胞は、ヒアルロン酸の生産に至ることができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは一般的な美容術に使用可能である。この細胞は孔と小胞において増殖及び局在することができるので、ヒアルロン酸の吸収は、ヒアルロン酸を含んで局所的に塗布されるローション剤と比較して増加する。いくつかの実施形態において、必要性のある乾皮症を患う被検体は、ヒアルロン酸合成酵素又はその一部をコードする核酸を有する細胞を含む局所製剤を投与されてもよい。
エラスチンは、急速に膨張して完全に元に戻らなければならない大動脈及び項靭帯等のような組織の主要な構造タンパクである。エラスチンは、終期の動脈形態形成の分子決定因子であり、血管平滑筋の増殖及び組織化を制御することにより動脈の構造を安定化することができる。エラスチンは、皮膚によって容易に吸収されることができるので、肌弾性に寄与するために使用可能である。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはエラスチン又はその一部を含む。微生物が真皮の角質層の下に入る能力及び気孔に入る能力を有するメリットを有することができるので、エラスチンがローション又はクリームによって局所的に塗布される場合に比べて、皮膚は、バクテリアからエラスチンを吸収するためのより良く多い機会を有するであろう。
いくつかの実施形態において、エラスチン又はその一部は、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16又は配列番号17を含む。
コラーゲンは、動物における様々な結合組織の主要な構造タンパクである。コラーゲンは、長方形の筋原繊維の形態において、線維組織、腱、靭帯、皮膚で見つけることができ、角膜、軟骨、硬骨、血管、腸及び椎間板においてさらに豊富である。コラーゲンはほとんど繊維芽細胞から作られる。コラーゲンは、2個の同一なa1鎖と、化学組成において異なっていてもよいさらなる鎖とからなる三重螺旋で構成されている。コラーゲンのアミノ酸組成は、ヒドロキシプロリンの高い含有量を有していてもよい。いくつかの実施形態において、治療様ペプチドは、コラーゲン又はその一部を含む。コラーゲンは、皮膚によって吸収されることができ、細胞外マトリクス及び皮膚厚さを増大させる。微生物が真皮の角質層の下に入る能力及び気孔に入る能力を有するメリットを有し得るので、分子それ自体がローション又はクリームによって局所的に塗布された場合と比較して、皮膚は、コラーゲンを吸収するためのより良い多い機会を有するであろう。いくつかの実施形態において、コラーゲン又はその一部を含む治療ペプチドは、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22又は配列番号23を含む。
ここに記載されている凝固因子は、血液を凝固又は凝塊させることができる化学成分及び細胞成分を表す。血液凝固因子は、血友病を患い必要とする被検体によって又は抗血液凝固剤の治療下にある被検体によって、外部から使用することができる。抗血液凝固剤は、魚油、アスピリン、抗血小板薬剤、及び、他のタイプの抗凝血剤を含んでいてもよい。抗凝血剤は、抗血栓剤、線維素溶解剤、及び、血栓溶解剤を含んでいてもよいが、これらに限定されない。
凝固VIII因子は、マルチ銅オキシダーゼファミリーのメンバーである。凝固VIII因子は、Ca+2及びリン脂質の存在下で因子Xを活性形態のXaに変換する因子IXaのための補因子である。凝固VIII因子は、フォンビルブラント因子に結合して循環する凝固補因子であり、内因系凝固経路の一部である。凝固VIII因子は、2個の別々の実体物からなる高分子複合体であり、そのうちの一方は欠損すると血友病Aになり、他方は欠損するとヴォンヴィレブランド病になる。血友病Aは、出血の永続的傾向を特徴とする血液凝固の疾患である。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは凝固VIII因子を含む。いくつかの実施形態において、凝固VIII因子は、配列番号29又は配列番号30を含む。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは、200kDaアイソフォーム中に凝固VIII因子重鎖を含む。いくつかの実施形態において、200kDa中のその凝固VIII因子重鎖は、配列番号31を含む。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは92kDaアイソフォーム中に凝固VIII因子重鎖を含む。いくつかの実施形態において、92kDa中のその凝固VIII因子重鎖は、配列番号32を含む。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは凝固VIII因子B鎖を含む。いくつかの実施形態において、その凝固VIII因子B鎖は、配列番号33を含む。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは凝固因子VIIIa軽鎖を含む。いくつかの実施形態において、その凝固因子VIIIa軽鎖は、配列番号34を含む。
因子IXは、Ca2+イオン、リン脂質及び因子VIIIaの存在下で因子Xをその活性形態に変換することによって血液凝固の内因性経路に関与する、ビタミンK依存性の血漿タンパクである。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは因子IXである。いくつかの実施形態において、因子IVは、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38又は配列番号39を含む。
皮膚中のメラニンは、メラノサイトによって生産され、表皮の基底層において見られる。ヒトは一般に皮膚中に同じような濃度のメラノサイトを有しているが、いくつかの個体及び人種においてメラノサイトは、より高い頻度で又はより低い頻度でメラニンを生産する遺伝子を発現し、それによって皮膚メラニンの濃度がより多いか又はより少ない。
チロシナーゼは、酸化酵素(メラニンの生産を制御するための律速酵素)である。チロシナーゼは、モノフェノールのヒドロキシル化、及び、対応するo−キノンへのo−ジフェノールの変換に関係する。o−キノンは、いくつかの反応を経て最終的にメラニンを形成する。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは、チロシナーゼ又はその断片によって生産される。いくつかの実施形態において、チロシナーゼは、配列番号40、配列番号41、配列番号42、配列番号43又は配列番号44を含む。いくつかの実施形態において、細胞は、例えば、チロシナーゼをコードする核酸(すなわちその断片)を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、微生物は、メラニンの酵素的生産のためのチロシナーゼを生産する。微生物が真皮の角質層の下に入る能力及び気孔に入る能力を有する利益を有し得るので、分子それ自体がローション又はクリームによって局所的に塗布された場合と比較して、皮膚は、これらの局所製剤を吸収するためのより良く多い機会を有するであろう。メラニンのこの生産は、被検体中のメラニンを増加させるために、「太陽レス」の日焼けのために使用可能である。
ケモカインは、シグナリング分子として細胞によって分泌される小さいサイトカインのファミリーの1つである。ケモカインとして分類されるタンパクは、大きさが小さく(8−10KDaのサイズ)、保存された位置に4つの保存されたシステイン残基を有し、ケモカインの間で保存された3次元形状を形成している。ケモカインは、炎症誘発性であると考えることができ、感染部位に免疫系細胞を動員するための免疫反応中に誘導されることができる。一方で、他のものは、恒常的であり、組織メンテナンス又は発達の正常なプロセスの間に細胞の移動をコントロールすることに関係すると考えられている。ケモカインは、すべての脊椎動物、いくつかのウイルス及びいくつかのバクテリアで見られるが、他の無脊椎動物については記述がない。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはケモカインを含む。
プレートリット塩基性タンパク(LA−PF4)は、ケモカインファミリーに属している。LA−PF4は、DNA合成、細胞分裂、解糖、細胞内cAMP蓄積、プロスタグランジンE2分泌、及び、ヒアルロン酸と硫酸化グリコサミノグリカンの合成を促進する。LA−PF4は、ヒト滑膜細胞によってプラスミノーゲン活性化因子の形成及び分泌を促す。NAP−2は、CXCR1及びCXCR2に対するリガンドである。NAP−2、NAP−2(73)、NAP−2(74)、NAP−2(1−66)、及び、最も強力なNAP−2(1−63)は、好中球に対する化学誘引物質及び賦活物質である。TC−1及びTC−2は、活性化血小板アルファ顆粒からインビトロで放出された抗菌性タンパクである。CTAP−III(1−81)は、ケモカインによって誘導される好中球活性化を抑制することにおいて、CTAP−IIIよりも強力である。LA−PF4は、より若い皮膚をもたらすために、繊維芽細胞を引き寄せてその線維芽細胞に細胞外マトリクスを生産させることにより、より厚くより若い皮膚に至るように、一般的美容術に使用することができる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドはプレートリット塩基性タンパクを含む。いくつかの実施形態において、プレートリット塩基性タンパクは、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61又は配列番号62を含む。
DNA修復酵素は、活性酸素種、複製エラー、紫外線等のような外部物質によって引き起こされる外因性損傷、毒素、突然変異を起こし得る化学製品、DNA挿入剤、及び、ウイルスによってダメージを受けたDNAの修復に使用されている。いくつかのタイプの損傷が存在し、その損傷は、塩基の酸化、塩基のアルキル化、脱アミノ化、脱プリン化、塩基のミスマッチ、モノアダクトダメージ及びジアダクトダメージであり得る。DNA修復酵素は、アンチエイジング及び太陽ダメージ/射光によるDNA損傷の逆転に使用することができる。
塩基除去修復(Base excision repair、BER)は、細胞周期中にダメージを受けたDNAを修復するメカニズムであり、小さい非ヘリックス変形性の塩基傷害をゲノムから取り除く。BERは、対合ミスによって変異に至る可能性がある損傷塩基又は複製中にDNAにおける断裂に至る可能性がある損傷塩基を除去するので、BERは非常に重要である。このプロセスは、DNAグリコシラーゼによって開始され、ダメージを受けた塩基又は不適切な塩基を認識して除去し、APサイトを形成することができる。その後、APサイトはその後APエンドヌクレアーゼによって開裂され、短い又は長いパッチ修復プロセスによって処理できる一本鎖に切断される。
いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは、塩基除去修復(BER)酵素を含む。いくつかの実施形態において、BER酵素は、配列番号145、配列番号146、配列番号147、配列番号148、配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153、配列番号154又は配列番号155を含む。
DNA損傷の直接的逆転は、ダメージを受けたDNAを回復するための他の1つの修復機構である。ピリミジン2量体の形成は、紫外線によって引き起こされるダメージの主要な形態である。このダメージは、DNA二重螺旋を歪め、ダメージを受けた場所を通って転写又は複製することを妨げる。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは、DNAダメージの直接的逆転のための酵素を含む。いくつかの実施形態において、DNA損傷の直接的逆転のための酵素は、配列番号156、配列番号157又は配列番号158を含む。
DNA不正対合修復タンパクは、DNA複製及び組み換えのプロセスに由来する、並びに、DNAダメージから生じ得る塩基の誤挿入、欠損及び誤組込を有する核酸の認識及び修復に関与している。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは、DNA不正対合修復のための酵素を含む。いくつかの実施形態において、DNA不正対合修復のための酵素は、配列番号159、配列番号160、配列番号161、配列番号162、配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167又は配列番号168を含む。
ヌクレオチド除去修復(Nucleotide excision repair、NER)は、紫外線光によって引き起こされるDNA損傷を除去するDNA修復メカニズムである。紫外線光のダメージは、チミンダイマー及び6,4−光生成物からなる得るDNA付加体に至ることがある。NERタンパクは、損傷を含む短い一本鎖DNA断片の除去に至るダメージを認識する。その後、ダメージを受けていない相補鎖は、DNAリガーゼによって連結される短い相補的配列を合成するために、DNAポリメラーゼによってテンプレートとして使用される。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは、ヌクレオチド除去修復用酵素を含む。いくつかの実施形態において、ヌクレオチド除去修復用の酵素は、配列番号169、配列番号170、配列番号171、配列番号172、配列番号173、配列番号174、配列番号175、配列番号176、配列番号177、配列番号178、配列番号179、配列番号180、配列番号181、配列番号182、配列番号183、配列番号184、配列番号185、配列番号186、配列番号187、配列番号188、配列番号189、配列番号190、配列番号191、配列番号192、配列番号193、配列番号194、配列番号195、配列番号196又は配列番号197を含む。
DNA編集及び処理は、いくつかのタイプのヌクレアーゼの使用を必要とし、DNA複製及び修復に関与する。例えば、DNアーゼIVは、DNA修復において5’の張り出しているフラップを除去することができ、ラギング鎖のDNA合成においてオカザキフラグメントの5’末端を処理する。長いパッチの塩基除去修復中におけるこのタンパクとAPエンドヌクレアーゼ1との間の直接的物理的相互作用は、基質上にタンパクの協調的な積み込みを提供し、それにより、基質を1つの酵素から別の酵素へ渡す。このタンパクは、XPG/RAD2エンドヌクレアーゼ・ファミリーのメンバーであり、無細胞DNA複製に不可欠な10個タンパクのうちの1つである。
ミオチューブラリン関連タンパクとしても知られているMTMR15は、架橋剤によって生じるDNAダメージの修復に関与するDNAエンドヌクレアーゼ及びDNAエキソヌクレアーゼである。FAN1は、タンパク複合体であるFANCI−FANCD2複合体と相互作用することにより、鎖間架橋ダメージの部位に動員される。これらのタンパクは一緒に、DNAダメージの部位に又はその部位の近くに蓄積するその能力に厳密に依存し、かつ、FANCI−FANCD2複合体のモノユビキチン化に依存した態様で、鎖間架橋修復を促進する。
DNアーゼIII又はTREX1は、増殖する哺乳類組織及び増殖しない哺乳類組織の両方において広く分配した主要な核DNA特異的3’−5’エキソヌクレアーゼである。DNアーゼIIIは、γ線照射又はヒドロキシ尿素によるDNA損傷の後に核をS期に移行させる。DNアーゼIIIは、修復において一本鎖DNAに対して優先傾向を有する。
TREX2は、3’エキソヌクレアーゼをコードする。コードされたタンパクは、二本鎖DNA破損修復に関与することができ、DNAポリメラーゼデルタと相互作用することができる。TREX2は、DNA代謝経路において後のステップのための3’末端を生成するために、誤って修飾されたヌクレオチド、断片化したヌクレオチド、及び、正常なヌクレオチドを除去することができる。
EXO1/HEX1は、DNAの複製、修復及び組み換えにおいて機能する803個のアミノ酸のヒトタンパクである。EXO1/HEX1は、誤対合に対して5’末端又は3’末端のいずれかに存在する鎖切断によって指示されるミスマッチ誘導性除去に関与することができる。
アプラタキシン(APTX)はDNAの編集及び処理に関与する別のタンパクである。APTXは、AMPをDNA末端から除去すること及びその後の非相同末端結合におけるDNAリガーゼIVの連結反応の試みによって、一本鎖DNA修復において役割を果たす。
SPO11は、編集及び処理をするヌクレアーゼのエンドヌクレアーゼであり、減数分裂性組換において機能する。SPO11は、DNAにおいて二本鎖DNA切断末端(DSB)を作る。これは、減数分裂性組換における重要なステップである。SPO11が無いと、DSBの生産を始めることができず、異常な染色体分離に至る可能性があり、異数性配偶子に至る可能性がある。
エンドヌクレアーゼV(ENDOV)は、編集及び処理をするヌクレアーゼのヌクレアーゼであり、イノシンに対して3’側に位置する2番目のホスホジエステル結合において、イノシンを含むRNAを特異的に開裂するエンドリボヌクレアーゼである。ENDOVは、一本鎖RNA(1本鎖RNA)に対して、二本鎖RNA(2本鎖RNA)よりも強い選択性を有する。ENDOVは、イノシンを含むmRNA及びイノシンを含むtRNAを開裂する。ENDOVは、特異的部位5’−IIUI−3’及び5’−UIUU−3’を含む構造特異的な2本鎖RNA基質を開裂することができる。イノシンは、編集後の多数のRNA中に存在しているが、イノシン特異的エンドリボヌクレアーゼの機能はまだ明らかではない。イノシンは、編集されたRNAにおいて制御的な役割を果たすことができ、あるいは、イノシンは、IからAへの編集を経た超編集された長いウイルスの2本鎖RNAゲノムを除去することにより、抗ウイルス性応答に関与することができる。
いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは、編集及び処理をするヌクレアーゼを含む。いくつかの実施形態において、編集及び処理をするための酵素は、配列番号198、配列番号199、配列番号200、配列番号201、配列番号202、配列番号203、配列番号204、又は、配列番号205を含む。
テロメアは、老化及び細胞分裂又は細胞分裂の際に短くなる、染色体の先端の領域である。染色体の先端を修復するために、酵素(テロメラーゼ)は、加齢又は疾病に関連するダメージを修復するポテンシャルを有し得る先端を修復する。テロメラーゼは、テロメア領域(真核生物の染色体の末端)において、DNAの3’末端にDNA繰り返し塩基配列を加えるリボ核タンパクである。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは、テロメラーゼ又はその一部を含む。いくつかの実施形態において、テロメラーゼ又はその一部は、配列番号206、配列番号207、配列番号208又は配列番号209を含む。
テロメア・タンパク1の保護配列は、POT1(テロムビン・ファミリーのメンバー)によってコードされ、テロメアのメンテナンスに関与している。POT1は、真核生物の染色体の端末においてテロメアの繰り返しに結合することによって機能し、テロメア長を制御し、不規則な組み換え、不安定性、及び、異常染色体不安定性から染色体末端を保護する。いくつかの実施形態において、治療用ペプチドは、テロメア・タンパク1の保護配列又はその一部を含む。いくつかの実施形態において、テロメア・タンパク1の保護配列又はその一部は、配列番号210、又は配列番号211を含む。
いくつかの実施形態において、治療用の前記ペプチドが融合タンパクを含む方法が記載される。いくつかの実施形態において、融合タンパクは、エラスチン、コラーゲン、抗炎症性、凝固因子、ホルモン、血小板塩基性タンパク、形質転換成長因子、肝細胞成長因子、血管内皮細胞増殖因子、胎盤成長要因、血小板由来成長因子、上皮成長因子、繊維芽細胞成長因子、DNA修復酵素、テロメラーゼ、又は、テロメラーゼ・タンパク1の保護配列のアミノ酸配列を含む第1のタンパク配列を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、融合タンパクは、エラスチン、コラーゲン、抗炎症性、凝固因子、ホルモン、血小板塩基性タンパク、形質転換成長因子、肝細胞成長因子、血管内皮細胞増殖因子、胎盤成長要因、血小板由来成長因子、上皮成長因子、繊維芽細胞成長因子、DNA修復酵素、テロメラーゼ、又は、テロメラーゼ・タンパク1の保護配列のアミノ酸配列を含む第2のタンパク配列であって、前記第2のタンパクのアミノ酸配列が前記第1のタンパクのアミノ酸配列ではないものに結合していてもよい。融合タンパクは、必要性のある被検体を治療するための治療ペプチドに第2の部分を導入することのさらなる利益を有することができる。
本明細書に記載されているいくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアの集団は、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)属、コリネバクテリウム(cornybacterium)属、スタフィロコッカス(staphyloccous)属、ストレプトコッカス(Streptococcus)属、ラクトバチラス(Lactobacillus)属、及び、ラクトコッカス(lactococcus)属からなる群から選択されるバクテリアのメンバーから作成され及び/又は由来する。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、プロピオニバクテリウム属に由来する。プロピオニバクテリウムの種類の非限定的な例には、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)アシディファシエンス(acidifaciens)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)アシディプロピオニッチ(acidipropionici)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)アクネス(acnes)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)オーストラリエンセ(australiense)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)アヴィドゥム(avidum)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)シクロヘキサニカム(cyclohexanicum)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)フロイデンライシイ(freudenreichii)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)フロイデンライシイ(freudenreichii)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)グラニュロスム(granulosum)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)イエンセニイ(jensenii)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)ミクロアエロフィルム(microaerophilum)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)プロピオニクム(propionicum)、及び、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)ソエニアンド(thoeniiand)が含まれる。
いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、プロピオニバクテリウム・アクネス種(P.アクネス)に由来する。遺伝子組み換えされたバクテリアは、P.アクネスの病原性株又は非病原性株に由来することができる。最近の研究は、P.アクネスの特定の株には、病原性に関連があるもの、及び、健康な皮膚に関連がある他のものがあることを示唆している(Fitz−Gibbon,S.ら、(2013) Invest. Dermatol., 133(9): 2152−60; Lomholt HB and Kilian M. (2010) PLoS One, 5(8):e12277; McDowell A, et al., (2011) Microbiology 157(Pt7):1990−2003)。健康な皮膚に関係していると考えられるタイプのうち、タイプIIリボタイプ6株は、ニキビと最も低い関連性を有すると考えられる。タイプIIのP.アクネスは、P.アクネスに特異的なファージに免疫を付与するCRISPR配列及び転移遺伝因子を含む(Bru¨ggemann H,ら、(2012)PLoS ONE 7(3):e34171)。これは、バクテリアが他の細菌から病原性の形質を獲得することができないので、なぜバクテリアが片利共生的な性質であり得ることを説明すると考えられる。
遺伝子組み換えされたバクテリアは、P.アクネスの任意の適切なマイクロバイオームに由来することができ、その非限定的な例には、タイプI、タイプII、タイプIII、タイプIV及びタイプVのマイクロバイオームが含まれる。ある実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、タイプI(例えば、クレードIA又はタイプIB)、タイプII、又は、タイプIIIの表現型のP.アクネスの株に由来する。遺伝子組み換えされたバクテリアは、P.アクネスの任意の適切なリボタイプに由来するものであってもよく、その非限定的な例にはリボタイプRT1〜RT30が含まれる。ある実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、リボタイプRT1、RT2、RT3、RT4、RT5、RT6、RT7、RT8、RT9又はRT10のP.アクネスに由来する。ある実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、リボタイプRT2又はRT6のP.アクネスに由来する。ある実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、株タイプII及びリボタイプRT2又はRT6のP.アクネスに由来する。
いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、時にはCRISPR配列と呼ばれるCRISPR(クラスター化して規則的な配置の短い回文配列リピート)遺伝子座を含むバクテリアに由来する(例えば、Horvath及びBarrangou(2010) Science 327:167*70; Makarovaら、(2011)Nat Rev Microbiol 9:467*77;及び、Bru¨ggemann H,ら、(2012) PLoS ONE 7(3):e34171参照)。理論に拘束されるものではないが、P.アクネスのようなバクテリア中のCRISPR配列は、侵入する遺伝要素(例えば、ウイルス、ファージ及びプラスミド)に対する保護的な「免疫」を与えることが示されている。理論に拘束されるものではないが、CRISPR配列の存在は、遺伝子組み換えされたバクテリアのゲノムの完全性を保ち、バクテリアの他の病原性種からの外来の遺伝要素の導入を防ぐことができる。CRISPR配列は、他のバクテリア、ファージ及び/又はウイルスからの外来の遺伝要素の導入からバクテリアを防御すると考えられているが、CRISPR配列を含むバクテリアは、相同的組換えによって、形質転換、形質転換されたDNAの安定した統合、及び、核酸の統合を受け入れやすい。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、内因性のCRISPR配列を含む。いくつかの実施形態において、例えば、遺伝子組み換えされたバクテリアは、P.アクネスのRT2又はRT6のリボタイプに由来し、これらのそれぞれは内因性のCRISPR配列を含む。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされたバクテリアは、遺伝子操作によって導入された外因性のCRISPR配列を含む。
いくつかの実施形態において、修飾されたバクテリアの集団は、プロピオニバクテリウム・アクネス属又はその1つの株から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム・ストリアトゥム(Corynebacterium striatum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス・エピデルミス(Staphylococcus epidermis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス・サーモフィルス(Streptococcus thermophilus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ラクトバシラス・アシドフィルス(Lactobacillus acidophilus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ラクトコッカスラクチス(Lactococcus lactis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、エンテロコッチ(Enterrococci)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ミクロコッカス(Micrococci)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、デモデックス(Demodex)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、マラセジア(Malassezia)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、非病原性の大腸菌(Eschericia coli)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アシドボラックス(Acidovorax)属から作成される。形質転換されたバクテリアの集団は、アシドボラックス・テンペランズ(temperans)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アシネトバクター(Acinetobacter)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アシネトバクター(Acinetobacter)ヘモリチカス(haemolyticus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アシネトバクター(Acinetobacter)ジョンソニー(johnsonii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アシネトバクター(Acinetobacter)ジュニイ(junii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団はアシネトバクター(Acinetobacter)ウルシンギイ(ursingii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アクチノマイセス(Actinomyces)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アクチノミセス(Actinomyces)・ネスランディイ(naeslundii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団はアクチノミセス(Actinomyces)・ニュイイ(neuii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アナエロコッカス(anaerococcus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アナエロコッカス(anaerococcus)プレボティイ(prevotii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アトポビウム(Atopobium)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、アトポビウム(Atopobium)ヴァジナエ(vaginae)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ブレヴィオバクテリウム(Brevibacterium)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ブレヴィオバクテリウム(Brevibacterium)パウチボランス(paucivorans)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ブレブンディモナス(Brevundimonas)アウランティアカ(aurantiaca)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ブレブンディモナス(Brevundimonas)アウランティアカ(aurantiaca)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ブレブンディモナス(Brevundimonas)ベシキュラリス(vesicularis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、キャンディデイタス(candidatus)ノストコイダ(Nostocoida)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、キャンディデイタス(candidatus)ノストコイダ(Nostocoida)リミコラ(limicola)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・アコレンス(accolens)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・アファーメンタンス(afermentans)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・アミコラツム(amycolatum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・アペンディシス(appendicis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・アウリムコスム(aurimucosum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・コイレアエ(coyleae)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・デュラム(durum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・グラウクム(glaucum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・グルクロノリティカム(glucuronolyticum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・イミタンス(imitans)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・ジェイケイウム(jeikeium)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・クロッペンステディイ(kroppenstedtii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・リポフィロフラバム(lipophiloflavum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・マツルショッティ(matruchotii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・ミヌティシムーム(minutissimum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・ムシファシエンス(mucifaciens)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・シュードジフテリクム(pseudodiphthericum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・ニグリカンス(nigricans)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・シュードジフテリクム(pseudodiphthericum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・シムランス(simulans)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・シングラーレ(singulare)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・スンドスバレンセ(sundsvallense)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)・ツベルクロステアリカム(tuberculostearicum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ディアフォロバクター(Diaphorobacter)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ディアフォロバクター(Diaphorobacter)・ニトロレデュセンス(nitroreducens)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、エンヒドロバクター(Enhydrobacter)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、エンヒドロバクター(Enhydrobacter)・アエロサックス(aerosaccus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、エンテロバクター(Enterobacter)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、エンテロバクター(Enterobacter)・アズブリア(asburiae)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、エンテロコッカス(Enterococcus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、エンテロコッカス(Enterococcus)・フェカーリス(faecalis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、エレモコッカス(Eremococcus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、エレモコッカス(Eremococcus)・コレオコラ(coleocola)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ファクラミア(Facklamia)属から作成される。い
くつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ファクラミア(Facklamia)ホミニス(hominis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ファクラミア(Facklamia)・ラングイダ(languida)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ガードネレラ(Gardnerella)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ガードネレラ(Gardnerella)・バジナリス(vaginalis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ゲメラ(Gemella)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ゲメラ(Gemella)・ヘモリザンス(haemolysans)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ゲメラ(Gemella)・モルビローラム(morbillorum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ゲメラ(Gemella)・サングイニス(sanguinis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ゴルドニア(Gordonia)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ゴルドニア(Gordonia)・ブロンキアリス(Bronchialis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ゴルドニア(Gordonia)・スプチ(sputi)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ゴルドニア(Gordonia)・テルラエ(terrae)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、グラニュリカテラ(Granulicatella)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、グラニュリカテラ(Granulicatella)・エレガンス(elegans)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ハイフォミクロビウム(Hyphomicrobium)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ハイフォミクロビウム(Hyphomicrobium)・ファシリ(facile)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ジャニバクター(Janibacter)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ジャニバクター(Janibacter)・メロニス(melonis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コクリア(Kocuria)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コクリア(Kocuria)・マリーナ(marina)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コクリア(Kocuria)・パルストリス(palustris)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コクリア(Kocuria)リゾフィラ(rhizophila)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ラクトバチラス(Lactobacillus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ラクトバチラス(Lactobacillus)・クリスパトゥス(crispatus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ラクトバチラス(Lactobacillus)・イエンセニイ(jensenii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロイコノストク(Leuconostoc)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロイコノストク(Leuconostoc)・アルゼンティヌム(argentinum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、メチロバクテリウム(Methylobacterium)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、メチロバクテリウム(Methylobacterium)・エキストロクエンス(extorquens)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、メチロバクテリウム(Methylobacterium)・メソフィリカム(mesophilicum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ミクロコッカス(Micrococcus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ミクロコッカス(Micrococcus)・ルテウス(luteus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ミクロルナタス(Microlunatus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ミクロルナタス(Microlunatus)・ホスフォボラス(phosphovorus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、モビルンカス(Mobiluncus)・カーティーシー(curtisii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、モビルンカス(Mobiluncus)カーティーシー(curtisii)亜種ホルメシイ(holmesii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ミコバクテリウム(Mycobacterium)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ミコバクテリウム(Mycobacterium)・クロロフェノリカム(chlorophenolicum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ミコバクテリウム(Mycobacterium)・オブエンセ(obuense)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ナカムレラ(Nakamurella)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ナカムレラ(Nakamurella)・マルチパーティタ(multipartita)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ペドミクロビウム(Pedomicrobium)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ペドミクロビウム(Pedomicrobium)・オーストラリカム(australicum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ペプトニフィラス(Peptoniphilus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ペプトニフィラス(Peptoniphilus)・ハレイ(harei)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)・アナエロビウス(anaerobius)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、プレボテーラ(Prevotella)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、プレボテーラ(Prevotella)・ビヴィア(bivia)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、プレボテーラ(Prevotella)・コルポリス(corporis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、プレボテーラ(Prevotella)・ディシエンス(disiens)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、プレボテーラ(Prevotella)・メラニノゲニカ(melaninogenica)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)・アクネス(Propionibacterium acnes)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・グラニュロスム(granulosum)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、シュードモナス(Pseudomonas)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、シュードモナス(Pseudomonas)・アエルギノーザ(aeruginosa)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、シュードモナス(Pseudomonas)・サッカロフィリア(saccharophila)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、シュードモナス(Pseudomonas)・スタッツェリ(stutzeri)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、シュードモナス(Pseudomonas)・トレマエ(tremae)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロドコッカス(Rhodococcus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロドコッカス(Rhodococcus)・コリネバクテリオイデス(corynebacterioides)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロドコッカス(Rhodococcus)・エリスロポリス(erythropolis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロチア(Rothia)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロチア(Rothia)アエリア(aeria)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロチア(Rothia)・デントカリオサ(dentocariosa)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロチア(Rothia)・ムチラギノーザ(mucilaginosa)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ロチア(Rothia)・ナシムリウム(nasimurium)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、セラチア(Serratia)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、セラチア(Serratia)・リクファシエンス(liquefaciens)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、セラチア(Serratia)・マルセスセンス(marcescens)亜種サクエンシス(Sakuensis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、
スフィンゴビウム(Sphingobium)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スフィンゴビウム(Sphingobium)・アミエンス(amiens)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス(Staphylococcus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス(Staphylococcus)・カピティス(capitis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス(Staphylococcus)・カプラエ(caprae)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス(Staphylococcus)・コーニイ(cohnii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス(Staphylococcus)・エピデルミディス(epidermidis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス(Staphylococcus)・ヘモリチカス(haemolyticus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス(Staphylococcus)・ホミニス(hominis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス(Staphylococcus)・サッカロリチカス(saccharolyticus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、スタフィロコッカス(Staphylococcus)・ワーネリ(warneri)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ステノトロホモナス(Stenotrophomonas)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ステノトロホモナス(Stenotrophomonas)・マルトフィリア(maltophilia)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・アガラクティエ(agalactiae)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・クリスタトゥス(cristatus)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・ゴルドニ(gordonii)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・インファンティス(infantis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・インターメジウス(intermedius)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・ミチス(mitis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・パラサングイニス(parasanguinis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・パラサングイニス(parasanguinis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・サリバリウス(salivarius)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ストレプトコッカス(Streptococcus)・サングイニス(sanguinis)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、テトラスファエラ(Tetrasphaera)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、テトラスファエラ(Tetrasphaera)・エロンガタ(elongata)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ツカムレラ(Tsukamurella)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ツカムレラ(Tsukamurella)・チロシノソルベンス(tyrosinosolvens)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ツカムレラ(Tsukamurella)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ベイヨネラ(Veillonella)属から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ベイヨネラ(Veillonella)・パルブラ(parvula)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ベイヨネラ(Veillonella)・パルブラ(Veillonella parvula)から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ブラジリゾビウム(Bradyrhizobiaceae)U8776から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、カルノバクテリウム(Carnobacterium)AJ427446から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)AY581888から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)AF543288から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)X81872から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、コリネバクテリウム(Corynebacterium)X84253から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ダーマコックス(Dermacoccus)AF409025から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、フィネゴルディア(Finegoldia)AB109769から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、ヘモフィルス(Haemophilus)AF224309から作成される。いくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、メチロバクテリウム(Methylobacterium)AY741717から作成される。ナイセリア(Neisseria)DQ409137。
バクテリア菌株は、容易に該バクテリアを除去し、該バクテリアを減少させる方法のために、及び、宿主に対して有害になり得る望まれないバクテリア生体分子の放出を防ぐために、望まれない反応、炎症を回避するように修飾されていてもよい。
いくつかのバクテリアには、溶菌及び炎症に関連し得る毒素タンパクが存在する。バクテリアは、例えば、内毒素及び外毒素のような毒素を分泌することができる。内毒素は、バクテリアの構造成分である細胞関連物質であり、宿主防御機構からの溶菌の結果としてバクテリア又は細菌性細胞から放される。外毒素は、バクテリアによって分泌され、小さい生体分子、タンパクであってもよいし、酵素的に作用する最小のペプチドであってもよい。細菌毒素のいくつかの例は、溶血素(大腸菌)、アルファ毒素(S.アウレウス)、ロイコチジン(S.アウレウス)、CAMP因子(プリピオニ・バクテリウム)、ヒアルロニダーゼ(プリピオニ・バクテリウム)、ノイラミニダーゼ(プリピオニ・バクテリウム)、腸毒素B(S.アウレウス)、ベロ毒素(大腸菌)を含むが、これらに限定されない。例えば、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)アクネス(acnes)は、生来的に生体分子CAMP因子を作る。CAMP因子は、角化細胞とマクロファージに細胞毒性を与えることができるスフィンゴミエリナーゼと共に協働的な溶血作用を有する。CAMP因子は、宿主細胞に由来する酸スフィンゴミエリナーゼと一緒に、その宿主において細胞溶解および炎症を生じさせ得る。別の一例において、溶血は、宿主細胞を分解し、宿主細胞に侵入し、宿主の免疫系に抵抗するように機能する多くの病原菌によって使われるメカニズムである。P.アクネスは、そのゲノム中に、5つの異なるCAMP同族体(CAMP1、CAMP2、CAMP3、CAMP4及びCAMP5)を有している。他の多くのタイプのバクテリアも細胞毒素を分泌することができる。スタフィロコッカス・アウレウスは、例えば、酵素、毒素、超抗原、表皮剥脱毒素、アルファ毒素、ベータ毒素、デルタ毒素、及び、いくつかのタイプの二成分毒素を含むこれらに限定されない多様な毒性因子を生産することができる。
いくつかのバクテリアにおいて、有益な効果のために、リパーゼを使用することができる。いくつかの微生物において、腋の異臭又は足底の異臭を患う被検体の油を分解するためにリパーゼが使用され得るので、リパーゼのための遺伝子がノックアウトされている。いくつかの実施形態において、プロピオニバクテリウムは、皮脂腺分泌を低減するためのリパーゼを放出するように遺伝子操作されている。
毒性因子に由来する有害な効果を防ぐために、バクテリアの有毒因子の分泌に関係する対象特定遺伝子をノックアウトするために、修飾を行って、条件変異体を作成することができる。条件変異体は、ある許容環境条件下では野性型表現型を有し、他の限定条件下では変異表現型を有するものと記載することができる。いくつかの実施形態において、毒素タンパクをコードする遺伝子は、宿主における院内感染又は病徴を防ぐために、変異又はノックアウトされていてもよい。いくつかの実施形態において、宿主において炎症を生じさせる酵素をコードする遺伝子は、宿主における病状発現を防ぐために、変異又はノックアウトされていてもよい。いくつかの実施形態において、宿主ウイルス因子の合成に関与するタンパクをコードする遺伝子は、バクテリアにおいて変異又はノックアウトされていてもよい。いくつかの実施形態において、遺伝子はCAMP因子のためのものである。いくつかの実施形態において、遺伝子はリパーゼのためのものである。しかし、いくつかの微生物において、腋の異臭又は足底の異臭を患う被検体の油を分解するためにリパーゼが使用され得るので、リパーゼのための遺伝子はノックアウトされている。いくつかの実施形態において、プロピオニバクテリウムは、皮脂腺分泌を低減するためのリパーゼを放出するように遺伝子操作されている。いくつかの実施形態において、その遺伝子は、アルファ毒素のためのものである。いくつかの実施形態において、その遺伝子は、ベータ毒素のためのものである。いくつかの実施形態において、その遺伝子は、デルタ毒素のためのものである。いくつかの実施形態において、その遺伝子は、二成分毒素のタイプのためのものである。いくつかの実施形態において、その遺伝子は、溶血素のためのものである。
いくつかの微生物は、成長因子を必要とせず、必須のプリン、ピリミジン、アミノ酸及びビタミンを合成することができ、それら自身の代謝の一部として炭素源を用いて出発することができる。しかし、いくつかのタイプの微生物は、増殖するためにプリン、ピリミジン、アミノ酸及びビタミンを必要とし、それらの微生物を増殖するために培地中に加えられなければならない。野性型によって必要とされない成長因子を必要とするように微生物を遺伝子組み換えすることによって、当業者は、親生物によって共有されない栄養要求を有する、遺伝子組み換えされた「栄養素要求体」又は変異体生物を生産することができる。
遺伝子組み換えされた微生物は、栄養素要求体であるように修飾されていてもよい。生存のための環境に依存性を作るために、当業者は、微環境中の微生物の量をコントロールしてもよいし、又は、必要とする栄養素の環境を枯渇させることにより微生物の集団を除去してもよい。いくつかの実施形態において、微生物は、グルタミン合成酵素をコードする遺伝子が変異した又はノックアウトされたゲノムを含む。いくつかの実施形態において、微生物は、アスパラギン合成酵素をコードする遺伝子が変異した又はノックアウトされたゲノムを含む。いくつかの実施形態において、微生物は、アスパルトキナーゼをコードする遺伝子が変異した又はノックアウトされたゲノムを含む。いくつかの実施形態において、微生物は、アスパラギン酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼをコードする遺伝子が変異した又はノックアウトされたゲノムを含む。
毒素は多くの菌類によっても分泌され、素因的条件下で宿主のそれらの菌類の成功したコロニー形成及び感染を可能にする。分泌タンパクは、いくつかの菌類種の毒性に関与し得る。例えば、バクテリア及び酵母の病原性においても役割を果たす加水分解酵素生産は、概して毒性に関係している。菌類によるいくつかの毒素には、分泌されたアスパラチル・プロテイナーゼ(Sap)(C.アルビカンス)、ホスホリパーゼB酵素(白体)、リパーゼ(C.アルビカンス)が含まれるが、これらに限定されない。菌類による感染を防ぐために、宿主において有毒な因子が疾病を引き起こすのを防ぐために特定の遺伝子を変異又はノックアウトすることができる。
真菌細胞は、生体分子を分泌するように遺伝子操作されていてもよい。ここに記載されているいくつかの実施形態において、形質転換された真菌細胞の集団は、その属からなる群からのメンバーから作られる。ここに記載されているいくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、カンジダ属からなる群からのバクテリアのメンバーから作られる。ここに記載されているいくつかの実施形態において、形質転換されたバクテリアの集団は、カンジダ(Candida)・アルビカンス(albicans)、カンジダ(Candida)・グラブラタ(glabrata)、カンジダ(Candida)・トロピカリス(tropicalis)、カンジダ(Candida)・パラシローシス(parapsilosis)、及び、カンジダ(Candida)・クルセイ(krusei)からなる群からのバクテリアのメンバーから作成される。
ある実施形態において、組成物は、1つ以上の遺伝子組み換えされた微生物を含む。いくつかの実施形態において、組成物は、少なくとも1、少なくとも2、少なくとも3、少なくとも4、少なくとも5、少なくとも6、少なくとも7、少なくとも8、少なくとも9又は少なくとも10の遺伝子組み換えされた微生物を含む。いくつかの実施形態において、組成物は、2、3、4、5、6、7、8、9、若しくは、10、又は、より多くの遺伝子組み換えされた微生物を含む。ある実施形態において、組成物中の遺伝子組み換えされた微生物は、1つ以上の対象遺伝子を発現するように構成されている。ある実施形態において、組成物は、病原性分子(例えば、微生物に対して内因性病原性タンパク)の発現が実質的に低減又は除去されるように遺伝子組み換えされた微生物を含む。いくつかの実施形態において、組成物は、遺伝子組み換えされた微生物を含み、該微生物の1つ以上の遺伝子(例えば、内因性必須遺伝子)がノックアウトされている。いくつかの実施形態において、組成物は、誘導プロモータの指令下で1つ以上の必須遺伝子を発現するように構成された遺伝子組換微生物を含む。
ある実施形態において、組成物は、薬学的に許容可能な賦形剤又は担体を含む。本明細書において使用することが期待されている薬学的に許容可能な賦形剤又は担体は、多くの場合、遺伝子組み換えされた微生物に対して有毒ではない。本発明に従った使用のための医薬組成物は、薬学的に使用することができる賦形剤及び補助物を含む1つ以上の生理的に許容可能な担体を使用して、適切な方法で調剤することができる。適切な処方は、選択した投与経路に依存してもよい。特に、「Remington’s Pharmaceu
tical Sciences」(Mack Publishing Co、イーストン、ペンシルベニア、18th edition、1990)に一覧されているような、適切な処方、成分、賦形剤等、又は、それらの組み合わせを、本明細書に記載されている組成物と共に使用することができる。本明細書に記載されている組成物は、Remingtonに組み込まれてもよいし、又は、Remingtonに記載されている適切な材料と共に使用されてもよい。
本明細書で使用されているように、「薬学的に許容可能な」及び「生理的に許容可能な」という用語は、生物学的に許容可能な処方、ガス、液体、固体、又は、それらの混合であって、1つ又はそれ以上の投与経路、インビボにおける送達又は接触に適していることを意味する。そのような処方は、溶媒(水性又は非水性)、溶液(水性又は非水性)、エマルジョン(例えば、水中油又は油中水)、懸濁液、シロップ剤、エリキシル剤、分散媒体、及び、懸濁媒体、コーティング、等張剤、並びに、吸収促進剤若しくは吸収遅延剤であって、薬学的投与又はインビボにおける接触若しくは送達に適合するものを含む。水性・非水性の溶剤、溶液、及び、懸濁液は、懸濁化剤及び増粘剤を含んでいてもよい。そのような薬学的に許容可能な担体は、錠剤(コーティングされた又はコーティングされていない)、カプセル(硬い又は柔らかい)、マイクロビーズ、粉末、果粒、及び、結晶を含む。補助的な活性化合物(例えば、保存剤、抗菌材、抗ウイルス剤、及び、抗真菌剤)は、組成物中に組み入まれていてもよい。
遺伝子操作された微生物は、そのバクテリア又は真菌の生存のために最適な賦形剤の内部に置かれてもよい。本明細書に記載されているいくつかの実施形態において、バクテリアの完全性及び生存力を維持するのを支援する担体又は賦形剤を含む組成物が記載されている本明細書に記載されているように、賦形剤は、投与するための活性な薬剤を運ぶために使用される治療的価値のない物質を表すことができる。薬学的担体は、本明細書に記載されているように、医薬的に活性な物質がその中に調剤される及び/又は投与される溶剤として使用される担体又は不活性な媒体を表すことができる。担体は、重合体のミセル、リポソーム、リポタンパクをベースとした担体、ナノ粒子担体、デンドリマー、及び、当業者に知られているバクテリアのための他の担体を含む。理想的な担体は、無毒性、生物学的適合性、非免疫原性、生物分解性であり、宿主の防衛機制による認識を回避することができる。本明細書に記載されているいくつかの実施形態において、真菌の完全性を維持するのを支援する担体又は賦形剤を含む組成物が記載されている。いくつかの実施形態において、賦形剤は薬学的担体である。いくつかの実施形態において、賦形剤は医薬組成物を含む。いくつかの実施形態において、賦形剤は重合体のミセルである。いくつかの実施形態において、賦形剤はリポソームである。いくつかの実施形態において、賦形剤はリポタンパクをベースとした担体である。いくつかの実施形態において、賦形剤はナノ粒子担体である。いくつかの実施形態において、賦形剤はデンドリマーである。
医薬組成物は、特定の投与経路に適合するように調剤されてもよい。したがって、医薬組成物は、多様な経路による投与に適した担体、希釈剤又は賦形剤を含む。
いくつかの実施形態において、組成物は、例えば、局所的処方(例えば、皮膚組織)として調剤される。いくつかの実施形態において、組成物は、例えば、哺乳動物に対する局所的投与のために調剤される。局所的製剤は、例えば、ゲル処方、クリーム処方、ローション処方、ペースト処方、軟膏処方、油処方、及び、泡処方のような処方を含んでいてもよい。組成物は、例えば、吸収皮膚軟化剤をさらに含んでいてもよい。
組成物のさらなる例は、任意に、粘液に対して、又は、吸入、呼吸、鼻腔、口、頬、若しくは、舌下によって送達されるように調剤されてもよい。
塩が加えられてもよい。塩の非限定的な例には、酢酸塩、安息香酸塩、ベシル酸塩、ビ酒石酸塩、ブロミド、炭酸塩、クロリド、クエン酸塩、エデト酸塩、エジシル酸塩、エストレート、フマル酸塩、グルセプテート、グルコン酸塩、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヨウ化物、乳酸塩、ラクトビオン酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マンデル酸塩、メシレート、メチルブロマイド、硫酸メチル、粘液酸塩、ナプシラート、硝酸塩、パモエート、エンボン酸塩、リン酸塩、二リン酸塩、サリチラートおよびジサリチル酸塩、ステアリン酸塩、スクシナート、硫酸塩、酒石酸塩、トシラート、トリエチオダイド、吉草酸塩、アルミニウム、ベンザチン、カルシウム、エチレンジアミン、リジン、マグネシウム、メグルミン、カリウム、プロカイン、ナトリウム、トロメタミン、又は、亜鉛が含まれる。
キレート剤が加えられてもよい。キレート剤の非限定的な例には、エチレンジアミン、エチレングリコール四酢酸、1,2−ビス(o−アミノフェノキシ)エタン−N,N,N’,N’−四酢酸、ペニシラミン、デフェラシロクス、デフェリプロン、デフェロキサミン、2,3−ジスルファニルプロパン−1−オール、デクスラゾキサン、鉄(II,III)ヘキサシアノ鉄酸塩(II,III)、(R)−5−(1,2−ジチオラン−3−イル)ペンタン酸、2,3−ジメルカプト−1−プロパンスルホン酸、ジメルカプトコハク酸、又は、ジエチレントリアミン・ペンタ酢酸が含まれる。
緩衝剤が加えられてもよい。緩衝剤の非限定的な例には、リン酸塩、クエン酸塩、酢酸塩、ホウ酸塩、TAPS、ビシン、トリス、トリシン、TAPSO、HEPES、TES、MOPS、PIPES、カコジル酸塩、SSC、MES又はコハク酸が含まれる。
助溶剤が加えられてもよい。助溶剤の非限定的な例には、水酸基又は他の極性基(例えば、イソプロピルアルコール等のアルコール);プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリコールエーテル等のグリコール;グリセロール;ポリオキシエチレンアルコール及びポリオキシエチレン脂肪酸エステルが含まれる。助溶剤の非限定的な例には、水酸基又は他の極性基(例えば、イソプロピルアルコール等のアルコール);プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリコールエーテル等のグリコール;グリセロール;ポリオキシエチレンアルコール及びポリオキシエチレン脂肪酸エステルが含まれる。
補助的な化合物(例えば、保存剤、酸化防止剤、抗微生物薬や、抗ウイルス剤や、抗真菌剤等の生物致死剤及びバイオスタット(biostat)を含む抗菌剤)を加えることもできる。従って、医薬組成物は、保存剤、酸化防止剤、及び、抗微生物剤を含んでいてもよい。
保存剤は、望まれない微生物増殖を抑制するために、又は、成分の安定性を高めてそれによって保存可能期間を延長するために、使用されてもよい。適切な保存剤は、当業界で知られており、例えば、EDTA、EGTA、塩化ベンザルコニウム、又は、安息香酸若しくは安息香酸ナトリウム等の安息香酸塩を含む。酸化防止剤は、例えば、アスコルビン酸、ビタミンA、ビタミンE、トコフェロール、及び、類似したビタミン又はプロビタミンを含む。
本明細書中のいくつかの実施形態において、将来の使用のために、遺伝子操作されたバクテリアを極低温で保存する方法が記載される。本明細書中のいくつかの実施形態において、将来の使用のために、遺伝子操作されたバクテリアを凍結乾燥することによって該バクテリアを保存する方法が記載される。本明細書中のいくつかの実施形態において、将来の使用のために、遺伝子操作された真菌を極低温で保存する方法が記載される。本明細書中のいくつかの実施形態において、将来の使用のために、バクテリアを凍結乾燥することによってその遺伝子操作された真菌を保存する方法が記載される。
抗ウイルス剤の特定の非限定的なクラスは、逆転写酵素阻害剤;プロテアーゼ阻害剤;
チミジンキナーゼ阻害剤;糖又は糖タンパクの合成抑制剤;構造タンパク合成抑制剤;ヌクレオシド類似化合物;及び、ウイルス成熟阻害剤を含む。抗ウイルス剤の特定の非限定的な例は、ネビラピン、デラビルジン、エファビレンツ、サキナビル、リトナビル、インジナビル、ネルフィナビル、アンプレナビル、ジドブジン(AZT)、スタブジン(d4T)、ラミブジン(3TC)、ジダノシン(DDI)、ザルシタビン(ddC)、アバカビル、アシクロビル、ペンシクロビル、リバビリン、バルシビル、ガンシクロビル、1,−D−リボフラノシル−1,2,4−トリアゾール−3カルボキサミド、9−〉2−ヒドロキシエトキシ・メチルグアニン、アダマンタナミン、5−ヨード−2'−デオキシウリジン、トリフルオロサイミジン、インターフェロン、及び、アデニンアラビノシドを含む。
本発明の組成物及び方法に適切な医薬処方及び送達システムは、当業界において知られている(例えば、Remington: The Science and Practice of Pharmacy (2003) 20th ed., Mack Publishing Co., Easton, PA; Remington’s Ph
armaceutical Sciences (1990) 18th ed., Mack Publishing Co., Easton, PA; The Merck Index (1996) 12th ed., Merck Publishing Group, Whitehouse, NJ; Pharmaceutical Principles of Solid Dosage Forms (1993), Technonic Publishing Co., Inc., Lancaster, Pa.; Ansel ad Soklosa, Pharmaceutical Calculations (2001) 11th ed., Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore, MD;及び、and Poznansky et al., Drug Delivery Systems (1980), R. L. Juliano, ed., Oxford, N.Y., 253−315頁を参照されたい。)。
ある実施形態において、組成物は、直接又は間接的に関与するように構成された分子(誘導プロモータ)を含む。いくつかの実施形態において、誘導プロモータに噛み合うように構成された分子は、誘導プロモータを活性化する(例えば、遺伝子の転写/翻訳を活性化する)ように構成されている。いくつかの実施形態において、誘導プロモータに噛み合うように構成された分子は、誘導プロモータによる遺伝子発現の活性化を抑制するように構成されている。いくつかの実施形態において、誘導プロモータに噛み合うように構成された分子は、化合物、アルコール、栄養素、金属、アミノ酸(例えば、合成アミノ酸等のアミノ酸)、糖若しくは糖類似体(例えば、ラクトース、アラビノース、IPTG)、ペプチド、又は、タンパクを含む。ある実施形態において、組成物は、ラクトース、アラビノース、IPTG、トリプトファン、又は、テトラサイクリンを含む。
ある実施形態において、形質転換のための又は微生物ゲノムに統合するための核酸を作る方法が開示される。方法は、ペプチドをコードする核酸配列を提供するステップと、前記核酸配列を、制御因子をコードする核酸配列又は分泌ペプチドをコードする核酸に連結するステップとを含む。いくつかの実施形態において、核酸がペプチドをコードする配列を含み、前記ペプチドが分泌ペプチドのアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、核酸は、分泌のためのシグナル配列を含む。いくつかの実施形態において、核酸は、配列を含むか、又は、細胞分泌経路によって認識されるポリペプチド配列をコードする。いくつかの実施形態において、核酸は、対象とする生体分子の生産のために、非分泌タンパク(例えば、酵素)をコードする。いくつかの実施形態において、分泌のためのシグナル配列は、配列番号212、配列番号213、配列番号214、配列番号215又は配列番号216を含む。
当業者は、遺伝子発現レベルがプロモータ配列及び制御因子等の多くの要因に依存することを理解するであろう。最大のタンパク選択の別の要因は、宿主の典型的なコドン利用に転写遺伝子のコドンを適応させることである。ほとんどのバクテリアについて広く知られているように、コドンの小さい部分集合は、tRNA種によって認識されて翻訳選択に至り、タンパク発現の限定において重要である。この側面において、多くの合成遺伝子は、そのタンパク発現レベルを増加させるように設計されていてもよい。コドン最適化の設計プロセスは、まれなコドンを、タンパク発現効率で知られているコドンに変更することであってもよい。いくつかの実施形態において、コドン選択が記載され、コドン選択は、高タンパク生産のために最適化された合成遺伝転写物を作るために当業者に知られているアルゴリズムを使用することにより行われてもよい。コドン最適化のためのアルゴリズムを含むプログラムは、当業者に公知である。プログラムには、例えば、OptimumGene(商標)、GeneGPSRアルゴリズム等が含まれてもよい。さらに合成コドンに最適化された配列は、例えば、インテグレイティッドDNAテクノロジーズ及び他の市販のDNA塩基配列決定サービスから購入することができる。いくつかの実施形態において、分泌のためのペプチドが記載されており、分泌のためのそのペプチドのための遺伝子は、ヒトにおける発現のために最適化されたコドンである。いくつかの実施形態において、分泌のためのペプチドが記載されており、完全な遺伝子転写物のための遺伝子は、発現バクテリアのために最適化されたコドンであり、それは、遺伝子転写物、分泌ペプチド、及び、発現のレベルを増加させると知られている他のペプチドを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、ペプチドが記載されており、分泌のためのそのペプチドのための遺伝子は、特にバクテリア及び真菌細胞におけるタンパク発現のために、選択されたコドンを有するように最適化されている。
「被検体」という用語は、本明細書に記載されている遺伝子組み換え微生物との接触又は該微生物の投与から利益を得る疾患を有する又はそのリスクのある被検体を含むが、それに限定されない。被検体は、ヒト、ヒト以外の霊長類(類人猿、テナガザル、ゴリラ、チンパンジー、オランウータン、マカク)等の哺乳類の動物(哺乳動物)、家庭内動物又は伴侶動物(イヌ及びネコ)、家畜(ニワトリ及びアヒル等の家禽、ウマ、ウシ、ヤギ、ヒツジ、ブタ)、及び、実験動物(マウス、ラット、ラビット、モルモット)を含む。被検体は、家畜動物及び家畜病モデル(例えば、皮膚障害のマウス及び他の動物モデル)を含む。
遺伝子組み換えされた微生物及び遺伝子組み換えされた微生物を含む組成物の発明は、様々な方法及び用途及び薬物において使用することができる。そのような方法及び用途及び薬剤は、例えば、エクスビボ及びインビボの投与を含む。いくつかの実施形態において、提供される方法及び用途及び薬剤は、皮膚障害の治療のための方法及び用途及び薬剤を含む。
皮膚障害は、皮膚障害に対する遺伝性素因からも生じることがあり、また、皮膚表面に存在することができる天然のフローラ又は天然のバクテリアの乱れからも生じることがある。いくつかのタイプの皮膚障害が存在し、例えば、これらに限定されるものではないが、ニキビ、紫外線角化症、円形脱毛症、足白癬、爪真菌症、アトピー性皮膚炎、臭汗症、湿疹、爪の真菌感染、乾癬、酒さ、遅い創傷治癒、毛包炎、毛孔性角化症、口囲皮膚炎、血管線維症、皮膚炎症、美容術、老化損傷、色素異常症、早発性白髪、及び、脂漏症が存在する。本明細書に記載されているいくつかの実施形態において、皮膚障害を治療する方法が記載される。いくつかの実施形態において、酒さを治療する方法が記載される。いくつかの実施形態において、脱毛を治療する方法が記載される。いくつかの実施形態において、爪真菌症を治療する方法が記載される。いくつかの実施形態において、臭汗症を治療する方法が記載される。
いくつかの実施形態において、遅い創傷治癒を治療する方法が記載される。いくつかの実施形態において、早発性白髪を治療する方法が記載される。いくつかの実施形態において、皮膚炎症を治療する方法が記載される。いくつかの実施形態において、色素異常症を治療する方法が記載される。
ニキビ又は尋常性ざ瘡は、顔、首、胸、及び、背中に影響し得る共通の皮膚病であり、脂漏症を有する皮膚の領域が特徴である。ニキビを有する皮膚の部位は、面皰、丘疹、小結節、嚢腫、煮沸、嚢腫性ざ瘡、及び、座瘡も有する可能性がある。ニキビは、テストステロン等のホルモンによって生じる可能性があり、関連する脂線によって影響される可能性がある。ニキビの原因は、ホルモン、遺伝的影響、及び、観戦的影響に由来する可能性がある。ニキビのための管理は、過酸化ベンゾイル、サリチル酸及びホルモン等の局所用薬剤の使用であり得る。より一般的なのは、ニキビを治療するための抗生物質の使用であり得るが、耐性菌を開発する能力により、多くのタイプの抗生物質はあまり有効でなくなっている。
プロピオニバクテリウム・アクネス(P.アクネス)は、ニキビを生じさせると広く結論付けられている嫌気性の細菌種である。スタフィロコッカス・アウレウスは、皮膚の天然のフローラバクテリアの1つであり、健康な皮膚及び感染した皮膚のいずれにもみられるが、皮膚に感染する日和見性のバクテリアであるとも考えられている。しかし、P.アクネス及びスタフィロコッカス・アウレウスは、抗生物質耐性を発達させていることが研究で示されており、それによって、通常は抗生物質を用いて治療される皮膚障害の新しい治療を開発する必要性を増大させている。本明細書に記載されているいくつかの実施形態において、生体分子を分泌する遺伝子組み換えされたバクテリアは、ニキビを治療するために使用される。本明細書に記載されているいくつかの実施形態において、生体分子を分泌する遺伝子組み換えされた真菌は、ニキビを治療するために使用される。
酒さは、本明細書に記載されているように、顔面紅斑と、時には、ざ瘡によって特徴づけられる慢性症状を表す。酒さは4つのサブタイプを有し、3つは皮膚に影響し、第4のものは目に影響する(眼タイプ)。初期治療は、局所的なステロイドの使用であったが、局所的ステロイドの形態での治療は、長期使用により病状を悪化させる場合がある。したがって、現在、新しい治療法が研究されている。酒さは両方の性に影響するが、女性においてほぼ3倍生じる。
酒さは、頬、鼻又は前頭を横切って、顔面中央の発赤として始まるが、首、胸、耳、及び、頭皮にはあまり影響しない。いくつかのケースにおいて、半永久の紅潮、毛細血管拡張症(顔の表面血管の拡張)、赤いドーム型の丘疹(小さいこぶ)及び膿疱、赤いざらざらした目、燃えて刺す感覚等のさらなる症状が生じることがあり、いくつかの進んだケースにおいては、赤く分葉した鼻、鼻瘤が生じることもある。紅潮及び赤面の発現の原因となるトリガーが酒さの発現において役割を果たしている。極端な温度への暴露は、顔面潮紅の原因となる可能性があり、激しい運動、日光からの熱、重度の日焼け、ストレス、不安、寒風、並びに、冬の暖められた店及びオフィス等のような寒い環境から暖かい又は暑い環境に移動することもその原因となる可能性がある。アルコール、カフェインを含む飲食物(特に、熱いお茶及びコーヒー)、ヒスタミン含有量が高い食料、及び、スパイシーな食料を含む、紅潮の原因となり得るいくつかの食料及び飲料も存在している。
特定の薬剤及び局所的な刺激物が酒さを急速に誘発することもある。酒さの原因となることが報告されているいくつかのニキビとしわの治療には、マイクロダーマブレーション及びケミカルピール、並びに、高投与量のイソトレチノイン、過酸化ベンゾイル、及び、トレチノインが含まれる。ステロイドで誘導される酒さは、局所的ステロイド剤又は鼻ステロイド剤の使用が原因となる酒さに与えられる用語である。これらのステロイドは、脂漏性皮膚炎に対してしばしば処方される。投与量はゆっくり減少させるべきであり、急激な再発を回避するためには直ちに止めるべきでない。腸内フローラは、この病気を引き起こすことにおいて役割を果たし得る。
経口用テトラサイクリン抗生物質(テトラサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン)、及び、メトロニダゾール等の局所用抗生物質は、通常は、丘疹、膿疱、炎症、及び、いくつかの発赤を軽減するために医者によって処方される第1の防衛線である。
経口用抗生物質は、眼の酒さの症状を軽減するのを支援することができる。丘疹と膿疱が続く場合、時には、イソトレチノインが処方される可能性がある。イソトレチノインは、多くの副作用を有しており、重度のニキビを治療するために通常は使用されるが、低投与量では、丘疹膿疱型酒さと瘤腫型酒さに対して有効であることが証明されている。いくつかの個体は、特に膿疱と紅斑の有病率を低減することにおいて、罹患したエリアにおけるサンタル油の局所的適用によく応答する。経口用抗生物質は、酒さの原因となり得る皮膚表面のバクテリアに対する最初の防衛線になりえるが、抗生物質耐性の高まりにより、バクテリアによる皮膚の病気と酒さの両方を治療するために、新しい開発が求められてきた。本明細書に記載されているいくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は酒さの治療に使用される。
本明細書に記載されているような円形脱毛症は、身体のいくつかの領域又はすべての領域から、通常は頭皮から、毛が失われる状態を表す。円形脱毛症は、頭皮にむき出しのスポットを生じさせるので、特に初期段階では、時々スポット脱毛症と呼ばれる。ケースの1〜2%では、症状は、全頭皮(全脱毛症)又は全表皮(全身性脱毛症)に拡大する可能性がある。円形脱毛症に似た、同様の原因を有する症状は、他の種にも生じている。
この病状は、身体がそれ自身の抗原となる毛包を攻撃して育毛を抑制又は停止する、全身性自己免疫疾患であると考えられる。T細胞リンパ球は、影響を受ける毛胞の周囲に群がり、炎症及びその後の毛髪脱落を生じさせる。先天性の円形脱毛症を生まれつき持っている赤ん坊の少数の事例が報告されているが、幼児は明確に高度に発達した免疫系を有しないで産まれるので、それらは自己免疫疾患の症例ではない。内因性レチノイド代謝障害は、円形脱毛症の病理発生の鍵となる部分である。さらに、ある証拠は、円形脱毛症が髪色に関連した毛包の部分に影響することを示している。白髪は影響されることはない。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物は、免疫不全の治療に使用される。
爪真菌症は、爪の真菌感染を表す。その感染は、爪真菌症の病原体によって生じる可能性があり、皮膚糸状菌、カンジダ、及び、非皮膚糸状菌を含む。皮膚糸状菌は、温暖な西洋諸国において最も一般的な爪真菌症の原因となる菌類であるが、カンジダ属及び非皮膚糸状菌は、暑く湿度の高い気候を有する熱帯地方及び亜熱帯地方においてより頻繁に関与している。病原は、カンジダ及び非皮膚糸状菌を含んでいる可能性があり、特に、カビ生成のスキタリディウム(ネオスキタリジウム)、スコプラリオプシス、及び、アスペルギルスのメンバーを含む可能性がある。カンジダ種は、手を水に頻繁に沈める人々において、主として指爪の爪真菌症を生じさせる。スキタリディウムは、後で温暖な気候のエリアに移動しても続くが、主として熱帯地方の人々に影響する。治療の多くは、テルビナフィン、イトラコナゾール及びフルコナゾール等の局所的及び殺菌性の薬剤を含む。
臭汗症は、皮脂性及びアポクリン腺が役割を果たす身体常態を表す。病状は、臭汗症、アポクリン臭汗症、臭汗症、皮膚悪臭、臭汗、及び、悪臭のある発汗と表すことができる。臭汗症又は腋臭症は、汗の異常な増加によっても生じる、細菌増殖を助ける水が豊富な環境に起因した腐敗臭によって定義される。いくつかの実施形態において、方法は、臭汗症の治療のために使用される。
「貧弱な創傷治癒」は、貧弱な免疫系、糖尿病、ヒト成長ホルモンの低下、慢性関節リウマチ、脈管疾病又は動脈疾病に由来する血行不良、亜鉛欠乏、ビタミン欠乏、狼瘡等によって生じる可能性がある。いくつかのケースにおいては、貧弱な創傷治癒は、正常なフローラによる日和見感染に結びつく可能性がある。いくつかの実施形態において、遺伝子組み換えされた微生物を使用した創傷治癒のための治療が記載される。
「皮膚炎症」及び「慢性皮膚炎症」は、皮膚領域のマクロファージ浸潤を特徴とする。感染中に、マクロファージ応答は、慢性炎症を介在しており、いくつかの炎症性皮膚病で見られ、乾癬、アトピー性皮膚炎、及び、慢性の接触性皮膚炎を含むが、これらに限定されない。炎症反応を減少させるために、炎症部位におけるマクロファージの除去を求められる治療が記載される。1つの方法は、マクロファージによって生産されるエフェクタ分子又はサイトカインの活性をブロックすることである。別の1つの方法は、抗毒素を改変することにより、炎症中にマクロファージを、局所的にアポトーシス除去のための標的にすることである。治療は、皮膚の移植片対宿主疾患、苔癬状、硬皮症、環状肉芽腫、サルコイド、慢性の接触性皮膚炎、乾癬、UV皮膚損傷、アトピー性皮膚炎、及び、皮膚T細胞リンパ腫等の皮膚炎症又は慢性皮膚炎症によって生じるその他の皮膚障害のためのものとなり得る。しかし、局所反応を除去するほとんどの方法は多大な時間がかかる。この点で、慢性皮膚炎症の部位においてマクロファージを局所的に除去するために、遺伝子操作された微生物の集団を有することは、皮膚炎症又は慢性皮膚炎症のいずれかの速い治療を提供することができる。
本発明は、プロピオニバクテリウム属のバクテリア等の遺伝子組み換えされた微生物と、組成物及びその医薬処方とを含み、適切なパッケージング材の中にパッケージされたキットを提供する。キットは、様々なインビトロ、エクスビボ及びインビボの方法及び使用、例えば、本明細書に記載されているような治療方法又は使用において使用することができる。
キットは、典型的には、ラベル、又は、その構成物の説明書若しくはその構成物のインビトロ、エクスビボ及びインビボで使用するための説明書を含むパッケージング添付物を含む。キットは、そのような構成物(例えば、プロピオニバクテリウム属のバクテリア等の遺伝子組み換えされた微生物単独、又は、他のもの(例えば、抗炎症剤)と組み合わせた治療的に有益な組成物)を集めたものを含んでいてもよい。
「パッケージング材」という用語は、キットのコンポーネントを収容する物理構造を表す。
ッケージング材は、その成分を無菌的に維持することができ、そのような目的に一般的に使用される材料(例えば、紙、波状の繊維、ガラス、プラスチック、ホイル、アンプル、バイアル、チューブ等)で作ることができる。
本発明のキットはラベル又は添付物を含んでいてもよい。ラベル又は添付物は、構成物、キット若しくはパッケージング材(例えば、箱)と分離した又は貼付された、又は、キット構成物を含むアンプル、チューブ若しくはバイアルに貼付された「印刷物」(例えば、紙、厚紙)を含む。ラベル又は添付物は、ディスク(例えば、ハードディスク)、CD−ROM若しくはDVD−ROM/RAM、DVD等の光ディスク、MP3、磁気テープ、若しくは、RAM及びROM等の電気的記憶媒体等のコンピューター読取り可能なメディア、又は、これらを合わせたもの(磁気/光記憶装置媒体、FLASH媒体又は記憶型カード等)をさらに含んでいてもよい。
ラベル又は添付物は、構成物、用量、作用メカニズムを含む有効成分の臨床薬理、薬物動態学、及び、薬動力学の1つ以上の識別情報を含んでいてもよい。ラベル又は添付物は、メーカー情報、ロット番号、メーカー所在地及び日付を確認する情報を含んでいてもよい。
ラベル又は添付物は、キットの構成物を使用することができる病状、疾患、疾病又は症状に関する情報を含んでいてもよい。ラベル又は添付物は、方法、使用、治療プロトコル又は治療規制においてキット構成物の1つ以上を使用するための、臨床医又は被検体のための指示書を含んでいてもよい。指示書は、用量、頻度又は期間、並びに、本明細書に記載されている方法及び使用、治療プロトコル又は治療規制のいずれかを実行するための指示を含んでいてもよい。
別段の定めがない限り、本明細書において使用されている技術的及び科学用語のすべては、本発明が属する分野の当業者が一般的に理解するのと同じ意味を有する。本明細書に記載されているのと類似した又は等価である方法及び材料を本発明の実施又は試験において使用することができるが、適切な方法及び材料が本明細書に記載されている。
本明細書において引用されているすべての出願、公開公報、特許及び他の参照物、並びに、GenBankの引用及びATCCの引用は、参照することによってそれらの全体が組み込まれている。矛盾する場合には、定義を含む明細書が支配する。
実質的にすべての複数形及び/又は単数形の用語の使用に関して、当業者は、文脈及び/又は用途に適切なように、複数形から単数形に、及び/又は、単数形から複数形に翻訳することができる。従って、別段の定めがない限り、単数形である「1つの」(a)、「及び」(and)、「その」(the)は、複数の指示物を含む。様々な単数形/複数形の入れ替えは、明確性の目的のために明示的に本明細書に記載されていてもよい。従って、例えば、「1つのタンパク」(a protein)又は「1つの遺伝子」(an gene)への言及は、複数のタンパク又は複数の遺伝子を含む。
一般に、本出願で使用されている用語、特に添付の特許請求の範囲(例えば、添付の特許請求の範囲の本体)が、通常、「オープン」の用語として意図されていること(例えば、「〜を含む」という用語は、「〜を含むが、それらに限定されない」として解釈されるべきであり、「〜を有する」という用語は、「〜を少なくとも有する」として解釈されるべきであり、「〜を含む」という用語は、「〜を含むが、それらに制限されない」として解釈されるべきである等)は、当業者によって理解されるであろう。導入される請求項記述の特定の数が意図されていれば、そのような意図が請求項で明示的に記述されており、また、そのような記述がなければそのような意図が存在しないことは、当業者によって理解されるであろう。例えば、理解を助けるものとして、添付の特許請求の範囲は、請求項記述を導入するために導入フレーズ「少なくとも1つ」(at least one)及び「1つ又はそれ以上」(one or more)の使用を含んでいてもよい。しかし、同じ請求項が導入フレーズ「1つ以上」又は「少なくとも1つ」と不定冠詞「1つの」(a)又は「1つの」(an)とを含む場合でさえも、そのようなフレーズの使用は、不定冠詞「1つの」(a)又は「1つの」(an)による請求項記述の導入により、そのような導入された請求項記述を含むあらゆる特定の請求項が、そのような記述のように1つのだけのものを含む実施形態に限定されることを示唆するように解釈されるべきでない(例えば、「1つの」(a)及び/又は「1つの」(an)は、「少なくとも1つ」(at least one)及び「1つ又はそれ以上」(one or more)を意味するように解釈されるべきである)。請求項記述を導入するために使用されている定冠詞の使用に同じことが該当する。さらに、導入される請求項記述の特定の数が明示的に記述されていても、当業者は、その記述されている数を少なくとも意味するように、そのような記述が解釈されるべきであることを理解するであろう(例えば、他の修飾がない「2つの」は、少なくとも2つ、又は、2つ以上を意味する)。更に、「A、B及びC少なくとも1つ等」と似た慣例が使われる例においては、一般に、そのような構文は、当業者がその慣例を理解するような意味が意図されている(例えば、「A、B及びCの少なくとも1つを有するシステム」は、Aのみを有するシステム、Bのみを有するシステム、Cのみを有するシステム、AとBを共に有するシステム、AとCを共に有するシステム、BとCを共に有するシステム、及び/又は、AとBとCを共に有するシステム等を含むが、それらに限定されない。)。「A、B及びC少なくとも1つ等」と似た慣例が使われる例においては、一般に、そのような構文は、当業者がその慣例を理解するような意味が意図されている(例えば、「A、B及びCの少なくとも1つを有するシステム」は、Aのみを有するシステム、Bのみを有するシステム、Cのみを有するシステム、AとBを共に有するシステム、AとCを共に有するシステム、BとCを共に有するシステム、及び/又は、AとBとCを共に有するシステム等を含むが、それらに限定されない。)。さらに、2つ以上の選択的事項を表す離接的単語及び/又はフレーズの実質的にすべては、明細書、特許請求の範囲又は図面のいずれにおけるかに拘わらず、その事項のうちの1つ、その事項のどちらか、又は、両方の事項を含む可能性を検討するように理解されるべきことは、当業者によって理解されるであろう。例えば、「A又はB」というフレーズは、「A」又は「B」と「A及びB」の可能性を含むこと理解するであろう。
さらに、本開示の特徴又は側面がマーカッシュグループの観点で記載されている場合、当業者は、当該開示が、それによって、マーカッシュグループのメンバーの任意の個々のメンバー又はサブグループの観点で記載されていることを理解するであろう。
本明細書に記載されているように、数値は、この文書の全体を通じて範囲形式でたびたび示されている。範囲形式の使用は、単に便宜と簡潔さのためのものであり、発明の範囲に対する硬直した限定として解釈されるべきでない。従って、別段の定めがない限り、範囲の使用は、あらゆる部分範囲、及び、範囲内のすべての個々の数値を明示的に含んでおり、すべての数値又はすべての数値範囲は、そのような範囲内の整数、及び、範囲内の数値又は整数の分数を含む。この解釈は、範囲の幅にかかわらず、この特許文書の全体に渡るすべての文脈において当てはまる。従って、本明細書中に開示されているすべての範囲は、あらゆるすべてのあり得る部分範囲及びその部分範囲の組み合わせをも包含する。挙げられているあらゆる範囲は、同じ範囲が、少なくとも、等しい、2分の1、3分の1、4分の1、5分の1、10分の1などに分解されることを充分に記載して可能にするものとして容易に理解され得る。非限定的な一例として、本明細書で議論されている各範囲は、より低い3分の1、中間の3分の1、より高い3分の1等に容易に分解することができる。さらに、当業者によって理解されるように、「〜まで」(up to)、「〜より大きい」(greater than)、「〜より小さい」(less than)等のすべての言葉は、記載されている数を含み、上で議論されているような部分範囲に分割することができる範囲を表す。最後に、当業者によって理解されるように、範囲は、それぞれ個々構成要素を含む。従って、例えば、1〜3個の項目を有するグループは、1個の項目を有するグループ、2個の項目を有するグループ又は3個の項目を有するグループを表す。同様に、1〜5個の項目を有するグループは、1個の項目を有するグループ、2個の項目を有するグループ、3個の項目を有するグループ、4個の項目を有するグループ又は5個の項目を有するグループを表す。
様々な側面及び実施形態が本明細書に開示されているが、他の側面及び実施形態が当業者に明らかであろう。本明細書に開示されている様々な側面及び実施形態は、説明の目的のためのものであり、限定するものとして意図されておらず、真の範囲及び精神は、特許請求の範囲によって示される。
当業者は、本明細書に開示されているこの及び他のプロセス及び方法のために、そのプロセス及び方法において行われる機能を異なる順序で実施することができることを理解するであろう。更に、概説されているステップ及び操作は、単に例として提供されており、そのステップ及び操作のいくつかは任意的であってもよく、より少ないステップ及び操作に併合されてもよく、又は、開示されている実施形態の本質を損なうことなくさらなるステップ及び操作に拡大されてもよい。
当業者は、本明細書に開示されているこの及び他のプロセス及び方法のために、そのプロセス及び方法において行われる機能を異なる順序で実施することができることを理解するであろう。更に、概説されているステップ及び操作は、単に例として提供されており、そのステップ及び操作のいくつかは任意的であってもよく、より少ないステップ及び操作に併合されてもよく、又は、開示されている実施形態の本質を損なうことなくさらなるステップ及び操作に拡大されてもよい。
以下に記載されている実施例は、特定の実施形態を示しており、本技術を限定しない。
実施例
実施例1
RT6 P.アクネス株の単離
ヒト皮膚からバクテリアを回収するために、以下のようにe−swab(Fisher)を使用した。ボランティア被検体は、頬と前頭部にe−swabを塗布する前に、石鹸と常水で顔を洗い、エタノールワイプで顔をきれいにした。次に、その塗布器を転写媒体と共にチューブに移した。バクテリアを媒体中に放出するためにそのチューブを攪拌した。その転写媒体の100倍稀釈液をRICプレートに被覆した。1週間の嫌気的培養の後に、各プレート上でコロニーを観察した。DNA抽出のための適切な濃度に達するまで、これらのコロニーをBHIミディアム中で培養した。ゲノムDNAを、市販キット(Epicentre)を使用して準備し、P.アクネスに特異的な16S rDNAプライマーPas9/Pas11を使用してPCR増幅した(表1)。そのPCR断片を、ゲルで精製し、プライマー16SFseqを使用して配列決定した。その配列を、ATTCC11828(タイプII)及びATCC6919(タイプI)に由来する16S rDNA遺伝子(NC_017550(配列番号290)と並べた。ヌクレオチド1315においてCからTへの転化を示したコロニーを、タイプII RT6として割り当てた。それらのコロニーがタイプII株に属することを確認するために、それらのコロニーをrecA遺伝子について試験した。プライマーRecAF/RecARを用いたPCR増幅の後に、その断片をゲル精製し、プライマーRecAFseq及びRecARseqを用いて配列決定した。両方のプライマーで得られた配列の組み合わせは、recA遺伝子の90%以上をカバーしていた。配列決定したRecA断片を、参照配列のためのATCC11828株及びATCC6919株に由来するrecA遺伝子と並べた。
実施例2 分子クローニング
PCR増幅は、メーカーの推奨に従ってQ5ハイフィデリティDNAポリメラーゼ(New England Biolab)及びPCRマシン(Eppendオープンリーディングフレーム)を使用して行った。遺伝子アッセンブリ反応のために、ギブソン・アセンブリ・メソッド(NEBuilder HiFi DNA Assembly Cloning Kit, New England Biolab)、及び、ゴールデンゲート・アセンブリ・メソッド(NEB Golden Gate assembly Kit, New England Biolab)をメーカーの推奨に従って使用した。

実施例3 ゲノムDNAの分離
Rhee(2011)によって記載されている手続をマイナーチェンジしたものに従ってフェノール・クロロホルム抽出により、バクテリア菌株から全ゲノムDNAを分離した。P.アクネス株を、脳心臓浸出物培養液(BHI)中で、後期対数増殖期まで37℃で培養した。その細胞を回収した後に、その細胞ペレットを、10mMトリス−Cl(pH8.0)、10mM Na2EDTAを用いて再懸濁し、ライソザイム(最終濃度=1mg/mL)を加えた。37℃で20分間インキュベートした後に、SDSの10%を加え(最終濃度=1.4%)、氷上で10分間インキュベートした。溶解産物を、等しい体積のフェノール・クロロホルム合剤(フェノール、クロロホルム及びイソアミルアルコールが25:24:1)で3回抽出し、次に、DNAを、エタノールを用いて沈殿して乾燥した。

実施例4
P.アクネスのエレクトロポレーション。
Cheong(2008)及びRhee(2007)らによって記載されている手続によって、P.アクネスを形質転換した。細胞は、13×100ねじこみキャップチューブ中で、培養液(Oxyrase)用のオキシラーゼを含む9mLBHIにおいて、光学濃度(OD)600nmが約0.5になるまで培養した。細胞を、遠心分離(4℃、4300G、10分間)によって集め、氷冷したSG溶媒(グリセロール10%、スクロース0.5M)で3回洗浄した。細胞をSG溶媒(約5倍 109−1010CFU/ml)中で再懸濁した。これらの電気的形質転換受容性細胞を直ちに使用した。75マイクロリットルの細胞懸濁液を、DNAと混合し、冷却したエレクトロポレーションキュベット(1mmギャップ)に移した。Bio−Radエレクトロポレータを使用したエレクトロポレーション条件は、1.5KV、25μF及び600オームであった。時間定数を8.5〜10ミリ秒にセットした。エレクトロポレーションの後に、細胞を、培養液用のオキシラーゼ(Oxyrase)を含む2mlのあらかじめ暖めた(37℃)BHIに移した。これらの細胞を10時間37℃で培養した。細胞を、室温で遠心分離(2000G、10分間)によって集め、抗生物質で強化されたクロストリディウムの寒天プレート上に広げた。プレートを無気的条件において37℃で培養した。

実施例5 バシラス・サチリスの増殖停止株の構築
バシラス・サチリス株168のゲノムDNAをテンプレートとし、プライマー(d−B_F:aggaaggaTCCATGGAAAATATATTAGACCTG(配列番号224)、プライマーd−B_R: ctatgaccatgattacgCGCATGAATAACGGTCGTATG(配列番号225)を用いて、バシラス・サチリスの先端を切断したdnaA遺伝子をPCRにより増幅した。プライマー(125_F:gcctgcaggtcgactTTAAGTTATTGGTATGACTGGTTTTAAG(配列番号226)、プライマー125_R:tccatggaTCCTTCCTCCTTTAATTGG(配列番号227)を用いて、クロラムフェニコール遺伝子及びIPTG誘導プロモータを備えたDNA領域を、PCRによって増幅された。これらのPCR産物を、NEBuilderR HiFi DNAアッセンブリ・クローニング・キットによって組み立てた。その生成物をHindIIIによって短くし、3257塩基対の断片を自己連結した。自己連結されたDNAを、バシラス・サチリス株中に形質転換し、Cm(5μg/mL)及び(異なる濃度のIPTG0、0.05、0.1及び0.25mM)を含むLB上で形質転換体を選抜した。

実施例6 P.アクネスの増殖停止株の構築
アラビノース誘導性ftsオペロン
バシラス・サチリスのアラビノース誘導プロモータ及びレギュレータの先端を切断したものを、バシラス・サチリス株168のゲノムDNAをテンプレートとして、プライマー(araRE F: TGCAGTTCTAGACGACACAGGCTGACGAAATTA)(配列番号228)及びプライマーaraRE R: CGTAGCGAATTCCATTTCCCTGCCCTCCCGAA(配列番号229)を用いて、PCRによって増幅した。PCR産物の1468塩基対をpUC18に自己連結し、XbaIとEcoRIにより加水分解した。P.アクネスの先端を切断したこのftsオペロンを、P.アクネス株ATCC11828のゲノムDNAをテンプレートとして、プライマー(ftzope F: CTGACTGAATTCGCTTCCCAACGGGGCCGTTT)(配列番号230)及びプライマーftzope R: GACTGCGAATTCCTGAAGAGCCGTCACCGACA(配列番号231)を用いて、PCRによって増幅した。EcoRIによって加水分解された1332塩基対のPCR産物を、EcoRIによって加水分解されたアラビノース・プロモータと共にpUC18の中に連結した。エリスロマイシン遺伝子と共にそのDNAの1236塩基対を挿入した後に、このプラスミドをP.アクネス株に導入し、L−アラビノース(1.5%w/v)を含む補強クロストリジウム培地上で形質転換体を選抜した。

実施例7 ラクトース誘導性dnaA遺伝子
β−ガラクトース・プロモータ領域及びP.アクネスの先端を切断したdnaA遺伝子を、P.アクネスATCC11828株のゲノムDNAをテンプレートとして、プライマー(0410−1F:GGCTTCTGGTCTCGAGTGTTGTGGAACGACAACA(配列番号:232)、0410−1R:GGCTTCTGGTCTCGATGGCACCAACCTTAGAGAG(配列番号:233)、0410−2F:GGCTTCTGGTCTCGCCATGTCCGACACACCGTTC(配列番号:234)、0410−2R:GGCTTCTGGTCTCGGGTAGAGACTGGGTAGAGACG(配列番号:235)を用いて、PCRによって増幅した。抗生物質遺伝子であるエリスロマイシン遺伝子及びクロラムフェニコール遺伝子を有するこれらのPCR産物及びDNA断片を、ゴールデンゲート・アセンブリ・メソッド(NEB Golden Gate assembly Kit, New England Biolab)によってpUC18の中に連結した。このプラスミドをP.アクネス株に導入し、ラクトース(1.0%のw/v)を含む修正された補強クロストリジウム培地上で選択形質転換体を選抜した。
実施例8 CAMPII突然変異体P.アクネス株の構築
P.アクネスATCC11828株のゲノムDNAをテンプレートとして、プライマー(0422NB−1F:AGTAAACTTGGTCTGACATGAAGAAGACCCATCTTG(配列番号:242)、0422NB−1R:TATATATATTTATTATCCGATGGACCTTGTTTTGGAGAG(配列番号:243))を用いて、P.アクネスのCAMPII遺伝子の読始コドンから、先端を切断したオープンリーディングフレームの400塩基対を、PCRによって増幅した。そのPCR産物及びDNA断片の438塩基対を、エリスロマイシン耐性遺伝子及びクロラムフェニコール耐性遺伝子と共に、NEBuilder HiFi DNA・アセンブリ・クローニング・キットによってpUC18と連結した。この連結反応生成物の形質転換体を、amp(100μg/mL)及びcm(20mg/mL)を含むLBプレート上で選抜した。大腸菌dcm−dam−株中に形質転換した後に、そのプラスミドを、P.アクネス中に導入し、erm(5μg/mL)又はcm(5μg/mL)プレートを含む補強クロストリジウム培地上で嫌気的に選抜した。CAMPII変異体コロニーをPCRによってチェックした。

実施例9 マーカーがない変異体P.アクネス株の構築(図9)
標的遺伝子の上流領域及び下流領域をPCRによって増幅した。これらの領域は500塩基対より大きいはずである。抗生物質マーカーを有していたが、P.アクネスのための複製起点を有していなかったプラスミドと、これらのDNA断片を連結した。この自殺ベクターをP.アクネス中に導入し、抗生物質によって形質転換体を選抜した。

これらの確認の後、細胞を、第2の相同組換えを許可する抗生物質のない補強クロストリジウム培地において培養された。


プレート上の条痕の後、マーカーがない突然変異体コロニーはPCRによって遮られた。

実施例10
ラクトース誘導性IL10分泌P.アクネス株の構築
P.アクネスATCC11828株のゲノムDNAをテンプレートとして、プライマー(0505−1F: TAAACTTGGTCTGACAGTGCGCACCGATGAGCGGCAGA(配列番号244)、0505の1_R: TTGCAAACATGGCACCAACCTTAGAGAGTCATG(配列番号245))を用いて、P.アクネスのβ−ガラクトース・プロモータ領域の1037塩基対をPCRによって増幅した。IL10の分泌のために、バシラス・サチリス株168のゲノムDNAをテンプレートとして、プライマー(0505−2_F:GGTTGGTGCCATGTTTGCAAAACGATTCAAAAC(配列番号246)、0505−2_R:AGGAGTGCATATGATAAATAGACATGGTTCCG(配列番号247))を用いて、シグナルペプチド領域の188塩基対を、PCRによって増幅した。ヒトIL10 オープンリーディングフレームの568塩基対をPCRによって増幅した(0505−3_F: CTATTTATCATATGCACTCCTCCGCTCTG(配列番号248)、0505−3_R: TTATCCGATTCATGAGACTGTCAGTTGCGGATCTTCATGG(配列番号249))。これらのPCR産物及びDNA断片を、エリスロマイシン耐性遺伝子及びクロラムフェニコール耐性遺伝子と共に、NEBuilder HiFi DNAアセンブリ・クローニング・キットによって、pUC18と連結した。この連結反応生成物の形質転換体を、amp(100μg/mL)及びcm(20mg/mL)を含むLBプレート上で選抜した。大腸菌dcm−dam−株中に形質転換した後に、そのプラスミドを、P.アクネス中に導入し、erm(5μg/mL)又はcm(5μg/mL)を含む補強クロストリジウム培地プレート上で嫌気的に選抜した。PCRによる形質転換体のチェック後に、ラクトースによる誘導及びIL10の分泌をELISAによって分析した。

実施例11 MC/9の細胞培養
ネズミのMC/9の細胞を、ATCC(CRL−8306)から取得し、10%FBS(Gibco)、10%Rat T−STIM(BD)、2mMグルタミン酸塩、0.05mM 2−メルカプトエタノール、及び、pen/strepが追加されたDMEM中で増殖させた。細胞を、37℃の5%炭酸ガスのインキュベータにおいて、2×105細胞/mlの濃度で維持した。

実施例12 IL−10のための機能分析
ヒトIL−10のための工業用のELISA(Biolegend)を使用して、精製された組み換えヒトIL−10の量を計測した。MC/9の細胞増殖の用量依存的共刺激(ヒトIL−4を用いた)を使用することによって、発現されたIL−10の生物学的活性を試験した。簡潔に、細胞を遠心分離し、その増殖培地中のRat−T−STIMの痕跡をすべて除去するためにRPMI1640(Gibco)で2回洗浄した。次に、細胞を、10%FBS、2mMグルタミン酸塩、ペン/ストレップ、2−メルカプトエタノール、及び、200pg/mlのヒトIL−4(Peprotech)が追加されたDMEM中に再懸濁した。この細胞を、96ウェルプレート中に1ウェルあたり20000個の細胞の密度で被覆した。標準曲線を作成するために、工業用組み換えヒトIL−10(Peprotech)を使用した。細胞を82時間培養し、XTT分析(Biotium)を使用して細胞増殖を測定した。

実施例13 R6タイプII P.アクネスの分離
タイプII、RT6 P.アクネスを分離することを目的として、分離されたP.アクネス株を、どのリボタイプであるかを決定するためにチェックした。タイプII株とタイプI株に由来するecA遺伝子の配列の整列から(図10)、10個のヌクレオチドの相違を見出すことができる。これらの変異はP.アクネスのサブタイプを確認するために使用される。ATCC株11828は、タイプII P.アクネスに対するポジティブコントロールとして使用した。
RT6クローンと推定されるものから配列決定したrecA遺伝子が、ATTCC11828株に由来するrecA遺伝子の領域720−1191と共に並んでいる(図11)。タイプI株、NCTC737との整列は、5塩基対の変異を示しており、コロニーがタイプIIであることを示している。
さらに、RT6クローンと推定されるものから配列決定されたrecA遺伝子が、ATTCC11828株に由来するrecA遺伝子の領域64−325(配列番号276)と共に並んでいる。タイプI株、NCTC737(配列番号277)との整列は、3塩基対の変異を示しており、コロニーがタイプIIであることを示している。
ATCC11828のためのSNP配列が、文献から得たRT6 SNP配列と共に並んでおり、9個が分離された(1315のC→T)(図12)。我々の研究から分離された9個の株は、公表されているRT6 SNP配列と一致する(例えば、Fitz−Gibbon, Sら、 (2013) Invest. Dermatol., 133(9):2152−60)。

実施例14 RT6 P.アクネス株へのヒトIL−10遺伝子、ヒトEGF遺伝子及びヒトHGH遺伝子のノックイン
ヒトIL−10、ヒトEGF及びヒトGHのための遺伝子のすべてを、個別のP.アクネス株の誘導性LacZプロモータの下にクローンした。0.1mM IPTGとの細胞のインキュベーションにおいて、我々は、それぞれの遺伝子の発現及び増殖培地中への分泌を観察し始めた(図13)。

実施例15 ハウスキーピング遺伝子に対する誘導プロモータの導入によるP.アクネスの増殖停止
P.アクネスの増殖は、IPTGによる誘導によってのみ達成可能であった(表3)。個別の栄養素によってヒト遺伝子分泌及び増殖停止をコントロールすることができるように、アラビノース誘導性プロモータで同じ構築物が作られている。
実施例16 P.アクネスのCAMPII変異及びIL−10発現株の構築
P.アクネスATCC11828株のゲノムDNAを用いて、P.アクネスのCAMPIIオープンリーディングフレームに由来する1100塩基対の上流領域(プライマーUp−C F及びプライマーUp−C R)及び先端が切断されたCAMPIIオープンリーディングフレームの400塩基対(プライマーCAMPIIF及びプライマーCAMPIIR)をPCRによって増幅した。IL10の分泌のために、バシラス・サチリス株168のゲノムDNAをテンプレートとして、シグナルペプチド領域の168塩基対をPCRによって増幅した(プライマーSig−C F及びプライマーSig−C R)。ヒトIL10オープンリーディングフレームの568塩基対をPCRによって増幅した(プライマーI10−C F及びプライマーI10−C R)。これらのPCR産物及びDNA断片を、エリスロマイシン耐性遺伝子と共に、NEBuilder HiFi DNAアセンブリ・クローニング・キットによって、pUC19と連結し、この連結反応生成物の形質転換体を、amp(100μg/mL)を含むLBプレートの上で選抜した。大腸菌dcm−dam−株中への形質転換の後に、そのプラスミドをP.アクネスに導入し、erm(5μg/mL)を含む補強クロストリジウム培地(RCM)プレート上で嫌気的に選抜した。CAMPIIプロモータ及びシグナルペプチドと共にIL−10遺伝子を有する形質転換体をPCRによってチェックした。CAMPII変異株の構築のために、第2の相同組換えを可能にするために、エリスロマイシンを含まないRCMにおいてこの形質転換体を培養した。プレート上に筋状にした後に、CAMPII変異体コロニーをPCRによって選抜した。
実施例17
P.アクネスのGAPDH変異及びIL−10発現株の構築
P.アクネスATCC11828株のゲノムDNAを用いて、P.アクネスのGAPDHオープンリーディングフレームに由来する1000塩基対の上流領域(プライマーUp−G F及びプライマーUp−G R)及び先端が切断されたGAPDHオープンリーディングフレームの400塩基対(プライマーGapdh F及びプライマーgapdh R)をPCRによって増幅した。IL10の分泌のために、バシラス・サチリス株168のゲノムDNAをテンプレートとして用いて、シグナルペプチド領域の168塩基対をPCRによって増幅した(プライマー Sig−G F及びSig−G R)。ヒトIL10オープンリーディングフレームの568塩基対をPCRによって増幅した(プライマーI10G F及びプライマーI10G R)。これらのPCR産物及びDNA断片を、エリスロマイシン耐性遺伝子と共に、NEBuilder HiFi DNAアッセンブリ・クローニング・キットによって、pUC19に連結し、この連結反応生成物の形質転換体を、amp(100μg/mL)を含むLBプレートの上で選抜した。大腸菌dcm−dam−株中へ形質転換した後に、そのプラスミドをP.アクネスに導入し、erm(5μg/mL)を含む補強クロストリジウム培地(RCM)プレート上で嫌気的に選抜した。GAPDHプロモータ及びシグナルペプチドと共にIL−10遺伝子を有する形質転換体をPCRによってチェックした。GAPDH変異株の構築のために、第2の相同組換えを可能にするために、乳酸塩を含むが、エリスロマイシンを含まない修正されたRCM(m−RCM)においてこの形質転換体を培養した。乳酸塩とRCMを含むm−RCMプレート上に筋状にした後、乳酸塩を含むm−RCM上でのみ増殖したコロニーを回収し、それらの変異体をPCRによってチェックした。

実施例18

参考文献
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実施例19
代表的な非限定的実施形態
A1.
治療用ペプチドの制御された発現のための核酸を作る方法であって、
制御された発現のためのオペロン配列をコードする第1の核酸配列を提供するステップと、
前記第1のペプチドをコードする第2の核酸配列に前記第1の核酸配列を連結するステップと、
タンパク発現用の治療用ペプチドの制御された発現のために核酸を最適化するステップを含む。
A2.
実施形態A1の方法において、前記オペロンが原核生物のオペロンである。
A3.
実施形態A2の方法において、前記オペロンがラックオペロンである。
A4.
実施形態A2の方法において、前記オペロンがトリプオペロンである。
A5.
実施形態A1の方法において、前記オペロンが真核生物のオペロンである。
A6.
実施形態A1−A5のいずれか1つの方法において、前記第1のペプチドがヒアルロン酸合成酵素又はその一部を含む。
A7.
実施形態A6の方法において、前記ヒアルロン酸合成酵素又はその一部は、配列番号1、配列番号2、配列番号3又は配列番号4の配列を含む。
A8.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、エラスチン又はその一部を含む。
A9.
実施形態A8の方法において、前記エラスチン又はその一部は、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16又は配列番号17の配列を含む。
A10.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、コラーゲン又はその一部を含む。
A11.
実施形態A10の方法において、前記コラーゲン又はその一部は、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22又は配列番号23の配列を含む。
A12.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、抗炎症剤又はその一部を含む。
A13.
実施形態A12の方法において、前記抗炎症剤は、インターロイキン又はその一部である。
A14.
実施形態A12又はA13の方法において、前記抗炎症剤又はその一部は、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27又は配列番号28の配列を含む。
A15.
実施形態A1−A5のいずれか1つの方法において、前記第1のペプチドは凝固因子又はその一部を含む。
A16.
実施形態A15の方法において、前記凝固因子又はその一部は、配列番号29、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38又は配列番号39の配列を含む。
A17.
実施形態A1−A5のいずれか1つの方法において、前記第1のペプチドは、メラニン合成のための酵素又はその一部を含む。
A18.
実施形態A17の方法において、前記メラニン合成のための酵素又はその一部は、配列番号40、配列番号41、配列番号42、配列番号43又は配列番号44の配列を含む。
A19.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、ホルモン又はその一部を含む。
A20.
実施形態A19の方法において、前記ホルモン又はその一部は、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48又は配列番号49の配列を含む。
A21.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、血小板塩基性タンパク又はその一部を含む。
A22.
実施形態A21の方法において、前記血小板塩基性タンパク又はその一部は、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61又は配列番号62の配列を含む。
A23.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、形質転換成長因子又はその一部を含む。
A24.
実施形態A23の方法において、形質転換成長因子又はその一部は、配列番号63、配列番号64、配列番号65、配列番号66、配列番号67、配列番号68又は配列番号69の配列を含む。
A25.
実施形態A1−A5のいずれか1つの方法において、前記第1のペプチドは、肝細胞成長因子又はその一部を含む。
A26.
実施形態A25の方法において、前記肝細胞成長因子又はその一部は、配列番号70の配列を含む。
A27.
実施形態A1−A5のいずれか1つの方法において、前記第1のペプチドは、血管内皮細胞増殖因子又はその一部を含む。
A28.
実施形態A27の方法において、前記血管内皮細胞増殖因子又はその一部は、配列番号71、配列番号72、配列番号73、配列番号74、配列番号75、配列番号76、配列番号77、配列番号78、配列番号79、配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83、配列番号84、配列番号85、配列番号86、配列番号87、配列番号88、配列番号89、配列番号90又は配列番号91の配列を含む。
A29.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、胎盤成長因子又はその一部を含む。
A30.
実施形態A29の方法において、前記胎盤成長因子又はその一部は、配列番号92の配列を含む。
A31.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、血小板由来成長因子又はその一部を含む。
A32.
実施形態A31の方法において、前記血小板由来成長因子又はその一部は、配列番号93、配列番号94、配列番号95、配列番号96、配列番号97、配列番号98、配列番号99、配列番号100、配列番号101又は配列番号102の配列を含む。
A33.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、上皮成長因子又はその一部を含む。
A34.
実施形態A33の方法において、前記上皮成長因子又はその一部は、配列番号103、配列番号104、配列番号105又は配列番号106の配列を含む。
A35.
実施形態A1−A5のいずれか1つの方法において、前記第1のペプチドは、繊維芽細胞成長因子又はその一部を含む。
A36.
実施形態A35の方法において、前記繊維芽細胞成長因子又はその一部は、配列番号107、配列番号108、配列番号109、配列番号110、配列番号111、配列番号112、配列番号113、配列番号114、配列番号115、配列番号116、配列番号117、配列番号118、配列番号119、配列番号120、配列番号121、配列番号122、配列番号123、配列番号124、配列番号125、配列番号126、配列番号127、配列番号128、配列番号129、配列番号130、配列番号131、配列番号132、配列番号133、配列番号134、配列番号135、配列番号136、配列番号137、配列番号138、配列番号139、配列番号140、配列番号141、配列番号142、配列番号143又は配列番号144を含む。
A37.
実施形態A1−A5のいずれか1つの方法において、前記第1のペプチドは、DNA修復酵素又はその一部を含む。
A38.
A37の実施形態の方法において、前記DNA修復酵素又はその一部は塩基除去修復酵素に由来する。
A39.
実施形態A37又はA38のいずれかの方法において、前記DNA修復酵素又はその一部は、配列番号145、配列番号146、配列番号147、配列番号148、配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153、配列番号154又は配列番号155のアミノ酸配列を含む。
A40.
実施形態A37の方法において、前記DNA修復酵素又はその一部は、ダメージの直接的回復のための酵素に由来する。
A41.
実施形態A37又はA40の方法において、前記DNA修復酵素又はその一部は、配列番号156、配列番号157又は配列番号158のアミノ酸配列を含む。
A42.
実施形態A37の方法において、前記DNA修復酵素又はその一部は、ミスマッチ除去修復酵素に由来する。
A43.
実施形態A37又はA42の方法において、前記ミスマッチ除去修復酵素は、配列番号159、配列番号160配列番号161、配列番号162、配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167又は配列番号168のアミノ酸配列を含む。
A44.
実施形態A37の方法において、前記DNA修復酵素又はその一部は、ヌクレオチド除去修復酵素に由来する。
A45.
実施形態A37又はA44の方法において、前記ヌクレオチド除去修復酵素は、配列番号169、配列番号170配列番号171、配列番号172、配列番号173、配列番号174、配列番号175、配列番号176、配列番号177、配列番号178、配列番号179、配列番号180配列番号181、配列番号182、配列番号183、配列番号184、配列番号185、配列番号186、配列番号187、配列番号188、配列番号189、配列番号190配列番号191、配列番号192、配列番号193、配列番号194、配列番号195、配列番号196又は配列番号197のアミノ酸配列を含む。
A46.
実施形態A37の方法において、前記DNA修復酵素又はその一部は、編集又は処理をするヌクレアーゼに由来する。
A47.
実施形態A37又はA46の方法において、前記編集又は処理をするヌクレアーゼは、配列番号198、配列番号199、配列番号200配列番号201、配列番号202、配列番号203、配列番号204又は配列番号205のアミノ酸配列を含む。
A48.
実施形態A1−A5のいずれかの方法において、前記第1のペプチドは、テロメラーゼ又はその一部を含む。
A49.
実施形態A48の方法において、前記テロメラーゼ又はその一部は、配列番号206、配列番号207、配列番号208又は配列番号209のアミノ酸配列を含む。
A50.
実施形態A1−A5のいずれか1つの方法において、前記第1のペプチドは、テロメラーゼ・タンパク1の保護配列又はその一部を含む。
A51.
実施形態A50の方法において、前記テロメラーゼ・タンパク1の保護配列又はその一部は、配列番号210又は配列番号211のアミノ酸配列を含む。
A52.
実施形態A1−A5、A8−A16又はA19−A51のいずれか1つの方法において、第2のペプチドをコードし、1つの端末において第1のペプチドをコードする第2の核酸配列に第3の核酸配列を連結する第3の核酸配列を提供するステップをさらに含み、前記第3の核酸配列は、オペロン配列をコードする第1の核酸配列と第1のペプチドをコードする第2の核酸配列との間に位置する。
A53.
実施形態A1−A5、A8−A16又はA19−A51のいずれか1つの方法において、第2のペプチドをコードし、1つの端末において第1のペプチドをコードする第2の核酸配列に第3の核酸配列を連結する第3の核酸配列を提供するステップをさらに含み、前記第3の核酸配列は、オペロン配列をコードする第1の核酸配列から、第2の核酸配列の反対の末端に存在する。
A54.
実施形態A52又はA53の方法において、配列番号5、配列番号6、配列番号7配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27配列番号28、配列番号29、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37配列番号38、配列番号39、配列番号45、配列番号46、配列番号47配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、配列番号65、配列番号66、配列番号67配列番号68、配列番号69、配列番号70、配列番号71、配列番号72、配列番号73、配列番号74、配列番号75、配列番号76、配列番号77配列番号78、配列番号79、配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83、配列番号84、配列番号85、配列番号86、配列番号87配列番号88、配列番号89、配列番号90、配列番号91、配列番号92、配列番号93、配列番号94、配列番号95、配列番号96、配列番号97配列番号98、配列番号99、配列番号100、配列番号101、配列番号102、配列番号103、配列番号104、配列番号105、配列番号106、配列番号107配列番号108、配列番号109、配列番号110、配列番号111、配列番号112、配列番号113、配列番号114、配列番号115、配列番号116、配列番号117配列番号118、配列番号119、配列番号120、配列番号121、配列番号122、配列番号123、配列番号124、配列番号125、配列番号126、配列番号127配列番号128、配列番号129、配列番号130、配列番号131、配列番号132、配列番号133、配列番号134、配列番号135、配列番号136、配列番号137配列番号138、配列番号139、配列番号140、配列番号141、配列番号142、配列番号143、配列番号144、配列番号145、配列番号146、配列番号147配列番号148、配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153、配列番号154、配列番号155、配列番号156、配列番号157配列番号158、配列番号159、配列番号160、配列番号161、配列番号162、配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167配列番号168、配列番号169、配列番号170、配列番号171、配列番号172、配列番号173、配列番号174、配列番号175、配列番号176、配列番号177配列番号178、配列番号179、配列番号180、配列番号181、配列番号182、配列番号183、配列番号184、配列番号185、配列番号106、配列番号187配列番号188、配列番号189、配列番号190、配列番号191、配列番号192、配列番号193、配列番号194、配列番号195、配列番号196、配列番号197配列番号198、配列番号199、配列番号200、配列番号201、配列番号202、配列番号203、配列番号204、配列番号205、配列番号206、配列番号207配列番号208、配列番号209、配列番号210又は配列番号211のアミノ酸配列を含み、前記第2のペプチドは、第1のペプチドのアミノ酸配列を含まない。
A55.
実施形態A1−A5、A8−A16又はA19−A51のいずれかの方法において、
分泌ペプチドをコードする核酸配列を提供するステップと、
前記分泌ペプチドをコードする核酸配列を、前記オペロンをコードする核酸配列に1つの端末において接合するステップをさらに含み、
前記分泌ペプチドをコードする核酸は、第1のペプチドをコードするオペロン配列と第2の核酸配列との間に位置する。
A56.
実施形態A1−A5、A8−A16又はA19−A51のいずれかの方法において、
分泌ペプチドをコードする核酸配列を提供するステップと、
当該核酸配列を、1つの末端において、前記第1のペプチドをコードする第2の核酸配列に連結するステップをさらに含み、
前記分泌ペプチドをコードする核酸配列は、前記オペロンをコードする核酸配列の反対側の末端に存在する。
A57.
実施形態A52−A54のいずれかの方法において、
分泌ペプチドをコードする核酸配列を提供するステップと、
当該分泌ペプチドをコードする核酸配列を、1つの末端において前記オペロンをコードする核酸配列に連結するステップをさらに含み、
前記分泌ペプチドをコードする核酸は、オペロン配列と前記第2のペプチドをコードする第1のペプチド又は第3の核酸配列をコードする第2の核酸配列との間に位置する。
A58.
実施形態A52−A54のいずれかの方法において、
分泌ペプチドをコードする核酸配列を提供するステップと、
前記分泌ペプチドをコードする核酸配列を、1つの末端において、前記第1のペプチドをコードする第2の核酸配列に連結する、又は、前記分泌ペプチドをコードする核酸配列を、前記第2のペプチドをコードする第3の核酸配列に連結するステップをさらに含み、
前記分泌ペプチドをコードする前記核酸配列は、オペロン配列の反対側の末端に存在する。
A59.
実施形態A55−A58のいずれか1つの方法において、
前記分泌ペプチドは、配列番号212、配列番号213、配列番号214、配列番号215又は配列番号216を含む。
A60.
実施形態A1−A59のいずれか1つの方法において、前記最適化はコンピューターによる方法で行なわれる。
A61.
治療用ペプチドの制御された発現のための核酸であって、
制御された発現のためのオペロン配列をコードする第1の核酸配列と、
第1のペプチドをコードする第2の核酸配列と、
を含み、
前記治療用のペプチドの制御された発現のための核酸は、タンパク発現のために最適化されている。
A62.
実施形態A61の核酸において、
前記オペロンは原核生物のオペロンである。
A63.
実施形態A61又はA62の核酸において、
前記オペロンはラックオペロンである。
A64.
実施形態A61又はA62の核酸において、
前記オペロンはTrpオペロンである。
A65.
実施形態A61の核酸において、
前記オペロンは真核生物のオペロンである。
A66.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドはヒアルロン酸合成酵素又はその一部を含む。
A67.
実施形態A66の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号1、配列番号2、配列番号3又は配列番号4の配列を含む。
A68.
実施形態A61−A65のいずれかの核酸において、
前記第1のペプチドはエラスチン又はその一部を含む。
A69.
実施形態A68の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16又は配列番号17の配列を含む。
A70.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドはコラーゲン又はその一部を含む。
A71.
実施形態A70の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22又は配列番号23の配列を含む。
A72.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは抗炎症剤又はその一部を含む。
A73.
実施形態A72の核酸において、
前記抗炎症剤はインターロイキン又はその一部である。
A74.
実施形態A72又はA73のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27又は配列番号28の配列を含む。
A75.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは凝固因子又はその一部を含む。
A76.
実施形態A75の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号29、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38又は配列番号39の配列を含む。
A77.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは、メラニン合成のための酵素又はその一部を含む。
A78.
実施形態A77の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号40、配列番号41、配列番号42、配列番号43又は配列番号44の配列を含む。
A79.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドはホルモン又はその一部を含む。
A80.
実施形態A79の核酸において、
前記治療用の第1のペプチドは、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48又は配列番号49の配列を含む。
A81.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは血小板塩基性タンパク又はその一部を含む。
A82.
実施形態A81の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61又は配列番号62の配列を含む。
A83.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは形質転換成長因子又はその一部を含む。
A84.
実施形態A83の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号63、配列番号64、配列番号65、配列番号66、配列番号67、配列番号68又は配列番号69の配列を含む。
A85.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは肝細胞成長因子又はその一部を含む。
A86.
実施形態A85の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号70の配列を含む。
A87.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは血管内皮細胞増殖因子又はその一部を含む。
A88.
実施形態A87の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号71、配列番号72、配列番号73、配列番号74、配列番号75、配列番号76、配列番号77、配列番号78、配列番号79、配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83、配列番号84、配列番号85、配列番号86、配列番号87、配列番号88、配列番号89、配列番号90又は配列番号91を含む。
A89.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは胎盤成長要因又はその一部を含む。
A90.
実施形態A89の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号92の配列を含む。
A91.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは血小板由来成長因子又はその一部を含む。
A92.
実施形態A91の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号93、配列番号94、配列番号95、配列番号96、配列番号97、配列番号98、配列番号99、配列番号100、配列番号101又は配列番号102の配列を含む。
A93.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは上皮成長因子又はその一部を含む。
A94.
実施形態A93の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号103、配列番号104、配列番号105又は配列番号106の配列を含む。
A95.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは繊維芽細胞成長因子又はその一部を含む。
A96.
実施形態A96の核酸において、
前記第1のペプチドは、配列番号107、配列番号108、配列番号109、配列番号110、配列番号111、配列番号112、配列番号113、配列番号114、配列番号115、配列番号116、配列番号117、配列番号118、配列番号119、配列番号120、配列番号121、配列番号122、配列番号123、配列番号124、配列番号125、配列番号126、配列番号127、配列番号128、配列番号129、配列番号130、配列番号131、配列番号132、配列番号133、配列番号134、配列番号135、配列番号136、配列番号137、配列番号138、配列番号139、配列番号140、配列番号141、配列番号142又は配列番号144を含む。
A97.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドはDNA修復酵素又はその一部を含む。
A98.
A97の実施形態の核酸において、
前記DNA修復酵素又はその一部は塩基除去修復酵素に由来する。
A99.
実施形態A97又はA98のいずれかの核酸において、
前記DNA修復酵素は、配列番号145、配列番号146、配列番号147、配列番号148、配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153、配列番号154又は配列番号155のアミノ酸配列を含む。
A100.
実施形態A97の核酸において、
前記DNA修復酵素又はその一部はダメージの直接的回復のための酵素に由来する。
A101.
実施形態A97又はA100の核酸において、
前記DNA修復酵素は、配列番号156、配列番号157又は配列番号158のアミノ酸配列を含む。
A102.
実施形態A97の核酸において、
前記DNA修復酵素又はその一部はミスマッチ除去修復酵素に由来する。
A103.
実施形態A97又はA103の核酸において、
前記DNA修復酵素は、配列番号159、配列番号160、配列番号161、配列番号162、配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167又は配列番号168のアミノ酸配列を含む。
A104.
実施形態A97の核酸において、
前記DNA修復酵素又はその一部はヌクレオチド除去修復酵素に由来する。
A105.
実施形態A97又はA104の核酸において、
前記DNA修復酵素は、配列番号169、配列番号170配列番号171、配列番号172、配列番号173、配列番号174、配列番号175、配列番号176、配列番号177、配列番号178、配列番号179、配列番号180配列番号181、配列番号182、配列番号183、配列番号184、配列番号185、配列番号186、配列番号187、配列番号188、配列番号189、配列番号190配列番号191、配列番号192、配列番号193、配列番号194、配列番号195、配列番号196又は配列番号197を含む。
A106.
実施形態A97の核酸において、
前記DNA修復酵素又はその一部は編集及び処理をするヌクレアーゼに由来する。
A107.
実施形態A97又はA106の核酸において、
前記DNA修復酵素は、配列番号198、配列番号199、配列番号200、配列番号201、配列番号202、配列番号203、配列番号204又は配列番号205のアミノ酸配列を含む。
A108.
実施形態A61−A65のいずれかの核酸において、
前記第1のペプチドはテロメラーゼ又はその一部を含む。
A109.
実施形態A108の核酸において、
前記テロメラーゼは、配列番号206、配列番号207、配列番号208又は配列番号209のアミノ酸配列を含む。
A110.
実施形態A61−A65のいずれか1つの核酸において、
前記第1のペプチドは、テロメラーゼ・タンパク1の保護配列又はその一部を含む。
A111.
実施形態A110の核酸において、
前記テロメラーゼ・タンパク1の前記保護配列は、配列番号210又は配列番号211のアミノ酸配列を含む。
A112.
実施形態A61−A65、A68−A76又はA79−A111のいずれかの核酸において、
第2のペプチドをコードする第3の核酸配列をさらに含み、
前記第3の核酸配列は、前記オペロン配列をコードする第1の核酸配列と前記第1のペプチドをコードする第2の核酸配列との間に位置する。
A113.
実施形態A61−A65、A68−A76又はA79−A111のいずれかの核酸において、
第2のペプチドをコードする第3の核酸配列をさらに含み、
前記第3の核酸配列は、前記オペロン配列をコードする第1の核酸配列の反対側の末端において前記第1のペプチドをコードする第2の核酸配列に連結されている。
A114.
実施形態A112又はA113の核酸において、
前記第2のペプチドは、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27配列番号28、配列番号29、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37配列番号38、配列番号39、配列番号45、配列番号46、配列番号47配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、配列番号65、配列番号66、配列番号67配列番号68、配列番号69、配列番号70、配列番号71、配列番号72、配列番号73、配列番号74、配列番号75、配列番号76、配列番号77配列番号78、配列番号79、配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83、配列番号84、配列番号85、配列番号86、配列番号87配列番号88、配列番号89、配列番号90、配列番号91、配列番号92、配列番号93、配列番号94、配列番号95、配列番号96、配列番号97配列番号98、配列番号99、配列番号100、配列番号101、配列番号102、配列番号103、配列番号104、配列番号105、配列番号106、配列番号107配列番号108、配列番号109、配列番号110、配列番号111、配列番号112、配列番号113、配列番号114、配列番号115、配列番号116、配列番号117配列番号118、配列番号119、配列番号120、配列番号121、配列番号122、配列番号123、配列番号124、配列番号125、配列番号126、配列番号127配列番号128、配列番号129、配列番号130、配列番号131、配列番号132、配列番号133、配列番号134、配列番号135、配列番号136、配列番号137配列番号138、配列番号139、配列番号140、配列番号141、配列番号142、配列番号143、配列番号144、配列番号145、配列番号146、配列番号147配列番号148、配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153、配列番号154、配列番号155、配列番号156、配列番号157配列番号158、配列番号159、配列番号160、配列番号161、配列番号162、配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167配列番号168、配列番号169、配列番号170、配列番号171、配列番号172、配列番号173、配列番号174、配列番号175、配列番号176、配列番号177配列番号178、配列番号179、配列番号180、配列番号181、配列番号182、配列番号183、配列番号184、配列番号185、配列番号106、配列番号187配列番号188、配列番号189、配列番号190、配列番号191、配列番号192、配列番号193、配列番号194、配列番号195、配列番号196、配列番号197配列番号198、配列番号199、配列番号200、配列番号201、配列番号202、配列番号203、配列番号204、配列番号205、配列番号206、配列番号207配列番号208、配列番号209、配列番号210又は配列番号211を含み、前記第2のペプチドは前記第1のペプチドのアミノ酸配列を含まない。
A115.
実施形態A61−A65、A68−A76又はA79−A111のいずれかの核酸において、
分泌ペプチドをコードする核酸配列をさらに含み、
前記分泌ペプチドをコードする核酸配列は、第1のペプチドをコードするオペロン配列と前記第2の核酸配列との間に位置する。
A116.
実施形態A61−A65、A68−A76又はA79−A111のいずれかの核酸において、
分泌ペプチドをコードする核酸配列をさらに含み、
前記分泌ペプチドをコードする核酸配列は、1つの端末において前記第1のペプチドをコードする第2の核酸配列に連結されており、前記オペロン配列の反対側の末端に存在する。
A117.
実施形態A112−A114のいずれかの核酸において、
分泌ペプチドをコードする核酸配列をさらに含み、
前記分泌ペプチドをコードする核酸配列は、前記第1のペプチドをコードする第2の核酸配列又は前記第2のペプチドをコードする第3の核酸配列に付いており、
前記分泌ペプチドをコードする核酸配列は、オペロンをコードする核酸と、前記第1のペプチドをコードする第2の核酸配列又は前記第2のペプチドをコードする第3の核酸配列との間に存在する。
A118.
実施形態A112−A114のいずれかの核酸において、
分泌ペプチドをコードする核酸配列をさらに含み、
前記分泌ペプチドをコードする核酸配列は、前記第1のペプチドをコードする第2の核酸配列又は前記第2のペプチドをコードする第3の核酸配列に付いており、
前記分泌ペプチドをコードする核酸配列は、オペロンをコードする核酸の反対側の末端に存在する。
A119.
実施形態A115−A118のいずれか1つの核酸において、
前記分泌のためのシグナル配列は、配列番号212、配列番号213、配列番号214、配列番号215又は配列番号216を含む。
A120.
実施形態A57−A119のいずれか1つの核酸において、
前記核酸はコンピューターによる方法によってタンパク発現のために最適化されている。
A121.
任意の実施形態において又は実施形態A57−A120において記載されている核酸のいずれか1つを含む細胞。
A122.
実施形態A121の細胞において、
前記細胞は遺伝子の変異又はノックアウトを有するゲノムを含む。
A123.
実施形態A121又はA122の細胞において、
前記細胞は細菌の細胞である。
A124.
実施形態A121又はA122の細胞において、
前記細胞は真菌細胞である。
A125.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はプロピオニバクテリウム属に由来するものである。
A126.
実施形態A121−A122又はA125のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はプロピオニバクテリウム(Propionibacterium)・アクネス(acnes)である。
A127.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はコリネバクテリウム属に由来するものである。
A128.
実施形態A121−A122又はA127のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はコリネバクテリウム(Corynebacterium)・ストリアトゥム(striatum)である。
A129.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はスタフィロコッカス属に由来するものである。
A130.
実施形態A121−A122又はA129のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はスタフィロコッカス(Staphylococcus)・エピデルミディス(epidermidis)である。
A131.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はストレプトコッカス属に由来するものである。
A132.
実施形態A121−A122又はA131のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はストレプトコッカス(Streptococcus)・サーモフィルス(thermophiles)である。
A133.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はラクトバチラス属に由来するものである。
A134
実施形態A121−A122又はA133のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はラクトバシラス(Lactobacillus)・アシドフィルス(acidophilus)である。
A135.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はラクトコッカス属に由来するものである。
A136.
実施形態A121−A122又はA135のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はラクトコッカスラクチス(Lactococcus lactis)である。
A137.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はアクチノバクテリア属に由来するものである。
A138.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はミクロコッカス属に由来するものである。
A139.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はニキビダニ属に由来するものである。
A140.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はマラセジア属に由来するものである。
A141.
実施形態A121−A122のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はエシェリキア属に由来するものである。
A142.
実施形態A121−A122又はA142のいずれか1つの細胞において、
前記細胞は、大腸菌である。
A143.
実施形態A121−A142のいずれか1つの細胞において、
前記細胞は非病原性である。
A144.
実施形態A121、A122又はA124の細胞において、
前記細胞はカンジダ属に由来するものである。
A145.
実施形態A121、A122、A124又はA144のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はカンジダ・アルビカンス(Candida albicans)である。
A146.
実施形態A121、A122、A124又はA144のいずれか1つの細胞において、
前記細胞は、カンジダ・グラブラタ(Candida glabrata)である。
A147.
実施形態A121、A122、A124又はA144のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はカンジダ・トロピカリス(Candida tropicalis)である。
A148.
実施形態A121、A122、A124又はA144のいずれか1つの細胞において、
前記細胞は、カンジダ・パラシローシス(Candida parapsilosis)である。
A149.
実施形態A121、A122、A124又はA144のいずれか1つの細胞において、
前記細胞はカンジダ・クルセイ(Candida krusei)である。
A150.
実施形態A121−A149のいずれか1つの細胞において、
前記変異又はノックアウトはリパーゼ遺伝子に存在する。
A151.
実施形態A121−A149のいずれか1つの細胞において、
前記変異又はノックアウトが栄養素合成体をコードする遺伝子に存在する。
A152.
実施形態A121−A149のいずれか1つの細胞において、
前記変異又はノックアウトが病原性生体分子をコードする遺伝子に存在する。
A153.
実施形態A121−A123、A125−A126又はA152のいずれか1つの細胞において、
前記細胞は、グルタミン合成酵素をコードする遺伝子に変異又はノックアウトを有するゲノムを含む、
A154.
実施形態A121−A123、A125−A126又はA152のいずれか1つの細胞において、
前記細胞は、アスパラギン合成酵素をコードする遺伝子に変異又はノックアウトを有するゲノムを含む。
A155.
実施形態A121−A123、A125−A126又はA152のいずれか1つの細胞において、
前記細胞は、アスパルトキナーゼをコードする遺伝子に変異又はノックアウトを有するゲノムを含む。
A156.
実施形態A121−A123、A125−A126又はA152のいずれか1つの細胞において、
前記細胞は、アスパラギン酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼをコードする遺伝子に変異又はノックアウトを有するゲノムを含む。
A157.
実施形態A121−A123、A125−A126又はA152のいずれか1つの細胞において、
前記細胞は、メチオニン合成体をコードする遺伝子に変異又はノックアウトを有するゲノムを含む。
A158.
実施形態A121−A157のいずれか1つの細胞及び前記細胞のための媒体を含む局所製剤。
A159.
ペプチドの制御された発現を送達することによって被検体の病気を治療、阻害又は改善する方法であって、
前記方法は、ペプチドの制御された送達のために実施形態A158の局所製剤を前記被検体に投与するステップを含む。
A160.
実施形態A159による方法において、
前記病気は、ニキビ、酒さ、脱毛、爪真菌症、臭汗症、白髪、皮膚炎症、色素変色、老化損傷、慢性の皮膚創傷、皮膚炎症、爪水虫、自己免疫疾患又は血友病である。
A161.
実施形態A159又はA160の方法において、
前記投与ステップは表皮に前記組成物を置くステップを含む。
A162.
実施形態A159−A161のいずれか1つの方法において、
前記ペプチドの発現を制御するステップをさらに含み、
前記制御することは第2の化合物を投与することによって行われる。
A163.
実施形態A162の方法において、
前記第2の化合物はラクトースである。
A164.
実施形態A162の方法において、
前記第2の化合物はトリプトファンである。
A165.
実施形態A159−A164のいずれか1つの方法において、
細胞の増殖をコントロールするステップをさらに含み、
前記増殖のコントロールは第3の化合物を投与することによって行われる。
A166.
実施形態A165の方法において、
前記第3の化合物は栄養素である。
A167.
実施形態A165又はA166の方法において、
前記第3の化合物はアミノ酸である。
A168.
実施形態A165−A67のいずれか1つの方法において、
前記第3の化合物はグルタミンである。
A169.
実施形態A165−A67のいずれか1つの方法において、
前記第3の化合物はアスパラギンである。
A170.
実施形態A165−A67のいずれか1つの方法において、
前記第3の化合物はアスパルテートである。
A171.
実施形態A165−A67のいずれか1つの方法において、
前記第3の化合物はメチオニンである。
B1.
プロピオニバクテリウム属の遺伝子組み換えされたバクテリアを含む組成物の使用であって、本明細書に記載されているように、前記バクテリアは、哺乳動物の皮膚又は爪の病気の治療のための、1つ以上の哺乳類の成長因子及び/又は1つ以上の哺乳類のサイトカインをコードする核酸を含む。
B2.
実施形態B1のバクテリアの使用において、
前記哺乳動物はヒト、イヌ又はネコである。
B3.
実施形態B1又はB2のバクテリアの使用において、
前記皮膚又は爪の病気は、ニキビ、紫外線角化症、円形脱毛症、足白癬、爪真菌症、アトピー性皮膚炎、臭汗症、湿疹、爪の真菌感染、乾癬、酒さ、遅い創傷治癒、毛包炎、毛孔性角化症、口囲皮膚炎、血管線維症、皮膚炎症、老化損傷、色素変色、早発性白髪又は脂漏症を含む。

Claims (52)

  1. 哺乳類の成長因子又は哺乳類のサイトカインをコードする核酸を含むプロピオニバクテリウム属の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  2. 請求項1に記載のプロピオニバクテリウム属の遺伝子組み換えされたバクテリアを含む組成物。
  3. 前記成長因子はホルモンである、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  4. 前記成長因子はヒト又はウシのホルモンである、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  5. 前記成長因子はソマトトロピンである、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  6. 前記ソマトトロピンは配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48又は配列番号49を含む、請求項5に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  7. 前記成長因子はバクテリアによって分泌される、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  8. 前記成長因子はヒト成長因子である、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  9. 請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリアにおいて、
    前記成長因子は、形質転換成長因子ベータ(TGF−β)、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)、肝細胞成長因子(HGF)、繊維芽細胞成長因子(FGF)、インシュリン様増殖因子1(IGF1)、血小板由来成長因子(PDGF)、顆粒球単球コロニー刺激因子(GMCSF)及び上皮成長因子(EGF)からなる群から選択されるバクテリア。
  10. 請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリアにおいて、
    前記成長因子は、配列番号69に対する配列番号63のいずれか1つを含む形質転換成長因子、又は配列番号70を含む肝細胞成長因子である。
  11. 前記成長因子は、配列番号71から配列番号91のいずれか1つを含む血管内皮細胞増殖因子(VEGF)である。請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  12. 前記成長因子は、配列番号93から配列番号102のいずれか1つを含む血小板由来成長因子(PDGF)である、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  13. 前記成長因子は、配列番号103から配列番号106のいずれか1つを含む上皮成長因子(EGF)である、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  14. 前記成長因子は、配列番号107から配列番号144のいずれか1つを含む繊維芽細胞成長因子(FGF)である、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  15. 前記バクテリアは哺乳類のサイトカインを分泌する、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  16. 前記哺乳類サイトカインは免疫抑制性のサイトカインである、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  17. 前記哺乳類のサイトカインがヒトのサイトカインである、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  18. 前記サイトカインは、インターロイキン10(IL−10)、インターロイキン6(IL−6)、インターロイキン7(IL−7)及びインターロイキン8(IL−8)からなる群から選択される、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  19. 前記サイトカインは、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27および配列番号28からなる群から選択される、請求項15の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  20. 前記哺乳類のサイトカインはIL−10を含む、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  21. 前記IL−10は配列番号25を含む、請求項20に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  22. 請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリアにおいて、
    前記プロピオニバクテリウム属は、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・アシディファシエンス(acidifaciens)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・アシディプロピオニッチ(acidipropionici)、プロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacterium acnes)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・オーストラリエンセ(australiense)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・アヴィドゥム(avidum)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・シクロヘキサニカム(cyclohexanicum)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・フロイデンライシイ(freudenreichii)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・フロイデンライシイ(freudenreichii)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・グラニュロスム(granulosum)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・イエンセニイ(jensenii)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・ミクロアエロフィルム(microaerophilum)、プロピオニバクテリウム(propionibacterium)・プロピオニクム(propionicum)及びプロピオニバクテリウム(propionibacterium)・ソエニアンド(thoeniiand)からなる群から選択される種を含むバクテリア。
  23. 前記種はプロピオニバクテリウム(Propionibacterium)・アクネス(acnes)である、請求項22に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア、
  24. 前記プロピオニバクテリウム・アクネスの株はCRISPR配列を含む、請求項22に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  25. 前記プロピオニバクテリウム・アクネスの株は前記プロピオニバクテリウム・アクネスの株タイプIIリボタイプ6である、請求項24に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  26. 前記核酸は、哺乳類の成長因子又は哺乳類のサイトカインの発現を制御するように構成された誘導プロモータを含む、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  27. 前記核酸は、哺乳類の成長因子又は哺乳類のサイトカインの発現を指令する内在性プロモータによってコントロールされる、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア、
  28. 前記核酸は、哺乳類の成長因子又は哺乳類のサイトカインの発現を指令ように構成された内在性プロモータを含む、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  29. 前記誘導プロモータ又は内在性プロモータは、lacZプロモータ若しくはlacZオペロン又はアラビノースオペロンプロモータを含む、請求項27又は28に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  30. 哺乳類の成長因子又は哺乳類のサイトカインをコードする核酸は、病原性のタンパクをコードする内因性遺伝子のすべて又は一部に挿入されている、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  31. 内因性タンパクの発現を実質的に低減又は除去する、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  32. 病原性のタンパクの発現を実質的に低減又は除去する、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  33. 前記病原性のタンパクは細胞内毒素及び/又は細胞外毒素を含む、請求項32に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  34. 前記内因性の病原性タンパクは、グリセルアルデヒド3−リン酸デヒドロゲナーゼ(GADPH)タンパク又はcAMPタンパクを含む、請求項32に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  35. 必須タンパクの発現を制御する誘導プロモータを含む、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  36. 前記必須タンパクは、染色体複製化開始タンパクDnaA、FtsA、FtsI、FtsL、FtsK、FtsN、FtsQ、FtsW、FtsZ、ZipA、aroE、atpD、gmk、guaA、lepA、recA及びsodAからなる群から選択される、請求項35に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  37. 前記誘導プロモータは糖によって誘導可能である、請求項35に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  38. 前記糖はラクトースまたはアラビノースである、請求項37に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  39. 前記誘導プロモータはアミノ酸によって誘導可能である、請求項35に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  40. 前記誘導プロモータは合成アミノ酸によって誘導可能である、請求項35に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  41. 前記バクテリアが複数の遺伝子修飾を有する、請求項1に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア。
  42. 前記バクテリアが複数の遺伝子修飾を有する、請求項1に記載の複数の遺伝子組み換えされたバクテリアを含む組成物。
  43. 前記バクテリアは、1)内因性タンパクの発現が実質的に低減又は除去される修飾、及び、
    2)必須タンパクの発現を制御する誘導プロモータを有する、請求項41に記載の遺伝子組み換えされたバクテリア又は請求項42の組成物。
  44. プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)・アクネス(acnes)種の遺伝子組み換えされたバクテリアであって、
    a)哺乳類の成長因子であって、分泌されるものである哺乳類の成長因子、及び、
    b)染色体複製化開始タンパクDnaA、FtsA、FtsI、FtsL、FtsK、FtsN、FtsQ、FtsW、FtsZ、ZipA、aroE、atpD、gmk、guaA、lepA、recA及びsodAからなる群から選択される必須タンパクの発現を指令する誘導プロモータであって、内因性のCAMP2及び/又は内因性のGADPHタンパクの発現を遺伝子組み換えされたバクテリアにおいて実質的に低減又は除去するものを含む、バクテリア。
  45. プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)・アクネス(acnes)種の遺伝子組み換えされたバクテリアであって、
    a)ヒトIL10であって、分泌されるものであるIL10、及び、
    b)染色体複製化開始タンパクDnaA、FtsA、FtsI、FtsL、FtsK、FtsN、FtsQ、FtsW、FtsZ、ZipA、aroE、atpD、gmk、guaA、lepA、recA及びsodAからなる群から選択される必須タンパクの発現を指令する誘導プロモータであって、内因性のCAMP2及び/又は内因性のGADPHタンパクの発現を遺伝子組み換えされたバクテリアにおいて実質的に低減又は除去するものを含む、バクテリア。
  46. 請求項44又は45に記載の遺伝子組み換えされたバクテリアを含む組成物。
  47. 前記組成物は哺乳動物に対する局所的投与又は粘膜投与のために構成されている、請求項2、42又は46に記載の組成物。
  48. 前記組成物は糖又はアミノ酸を含み、
    前記誘導プロモータは、糖又はアミノ酸の存在により誘導又は促進される、請求項2、42又は46に記載の組成物。
  49. 請求項1−48のいずれかに記載の遺伝子組み換えされたバクテリア又は組成物と使用説明書とを含むキット。
  50. 皮膚又は爪の病気を治療する方法であって、請求項1−48のいずれかに記載の遺伝子組み換えされたバクテリア又は組成物を哺乳動物の皮膚と接触させることによって前記皮膚又は爪の病気を治療するステップを含む、方法。
  51. 前記哺乳動物がヒト、イヌ又はネコである、請求項50に記載の方法。
  52. 請求項50に記載の方法であって、
    前記皮膚又は爪の病気は、ニキビ、紫外線角化症、円形脱毛症、足白癬、爪真菌症、アトピー性皮膚炎、臭汗症、湿疹、爪の真菌感染、乾癬、酒さ、遅い創傷治癒、毛包炎、毛孔性角化症、口囲皮膚炎、血管線維症、皮膚炎症、老化損傷、色素変色、早発性白髪又は脂漏症を含む、方法。


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