JP2019516680A - オリゴヌクレオチド組成物およびその方法 - Google Patents

オリゴヌクレオチド組成物およびその方法 Download PDF

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Abstract

本開示は、特に、選択設計のキラル制御されたオリゴヌクレオチドと、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と、それらの作製方法および使用方法とに関する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物とは異なる核酸高分子の切断パターンをもたらす。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、核酸高分子の相補的配列内で単一部位の切断をもたらす。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、本明細書に記載されている、任意の塩基配列、ならびに/または塩基修飾、糖修飾、骨格修飾、および/もしくは立体化学のパターン、またはこれらの要素の組み合わせを有する。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
本出願は2016年5月4日に出願された米国仮特許出願第62/331,960号、2017年1月18日に出願された米国仮特許出願第62/447,832号、および2016年7月22日に出願された国際出願PCT/US2016/043542号の優先権を主張するものであり、これらの文献の各々はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
オリゴヌクレオチドは、治療用途、診断用途、研究用途、およびナノマテリアル用途などの様々な用途に有用なものである。天然に存在する核酸(例えば、未修飾DNAまたは未修飾RNA)を治療用途で使用することは、例えば、細胞外ヌクレアーゼおよび細胞内ヌクレアーゼに対するその不安定な性質、ならびに/またはその低い細胞透過性および不均一な細胞分布のために限定される場合がある。例えば、新規なアンチセンスやsiRNAのオリゴヌクレオチドおよびオリゴヌクレオチド組成物といった、新規であり、改良されたオリゴヌクレオチドおよびオリゴヌクレオチド組成物が必要とされている。
本開示は、特に、塩基配列、化学修飾(例えば、糖、塩基および/またはヌクレオチド間結合の修飾、ならびにそれらのパターン)、および/または立体化学(例えば、骨格キラル中心(キラルなヌクレオチド間結合)の立体化学および/またはそのパターン)などのオリゴヌクレオチドの構成要素が、オリゴヌクレオチドの特性、例えば、活性に対して大きな影響を与え得るという認識を包含する。いくつかの実施形態において、本開示が明らかにするのは、制御された構成要素、例えば、制御された化学修飾および/または制御された骨格立体化学パターンを有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物が、本明細書に記載の特性を含むが、これらには限定されない予想外の特性をもたらすことである。いくつかの実施形態において、本開示は、化学修飾および立体化学の組み合わせが、予想外の大幅に改善された特性(例えば、生物活性、選択性など)をもたらし得ることを示す。いくつかの実施形態において、本開示は、塩基の特定の配列、および/または糖修飾のパターン(例えば、2’−OMe、2’−F、2’−MOEなど)、および/または塩基修飾のパターン(例えば、5−メチルシトシン)、および/または骨格修飾のパターン(ホスホロチオエートまたは修飾ホスホロチオエート)、および/または骨格キラル中心の立体化学のパターン(例えば、各ホスホロチオエートがSpまたはRpである)を有するオリゴヌクレオチドのオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
いくつかの実施形態において、ヌクレオチド間結合の修飾により、修飾結合内のリン原子がキラル中心に変換され得る。例えば、ホスホロチオエート(PS)修飾において、リン(P)原子に結合した非架橋酸素(O)原子のうちの1つが硫黄(S)原子で置換される。オリゴヌクレオチド合成においてPS修飾を用いると、結果としてリンでキラル中心が生じるが、これは「Sp」配置または「Rp」配置のいずれかを有し得るものである。例えば、19個のPS結合を有する従来のステレオランダムな(例えば、20ヌクレオチド長、19個のPS修飾を有し、その各々がPS修飾で2つの取り得る立体化学(SpまたはRp)を備えた)PS修飾オリゴヌクレオチド組成物は、500,000(219)を超える立体異性体のランダムな混合物であり、それぞれが同じヌクレオチド配列(例えば、塩基の配列)を有するが、それらの骨格に沿った立体化学が異なっており、こうした組成物は「ステレオランダムな」オリゴヌクレオチド組成物である。いくつかの実施形態において、ステレオランダムな組成物とは対照的に、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、組成物中の所定のレベルのオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である。いくつかの実施形態において、一部のオリゴヌクレオチド組成物はステレオ純粋(すなわち、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物)であり、各PSでの立体化学が定められている(SpまたはRp)。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドのステレオランダムな組成物において、様々なオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列、糖修飾の同じパターン(例えば、2’−OMe、2’−F、2’−OMeなど)、塩基修飾の同じパターン(例えば、5−メチルシトシン)、および骨格修飾の同じパターン(ホスフェートまたはPS)を有するが、骨格キラル中心の異なるパターンを有する場合があり、それらのレベルは、立体制御されていない合成のためにランダムとなる(キラル補助基を使用する本明細書に例示した特定の方法のように立体制御された合成によって予め決められるわけではない)。キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、同じ塩基配列のオリゴヌクレオチドのステレオランダムな調製物よりも高い所望の生物活性(例えば、RNA干渉またはRNase H媒介経路における高い活性、効率など)を有し、かつ望まれていない活性(例えば、望まれていない免疫原性、毒性など)を減少させるように選択することができる。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、変異型(mu)と野生型(wt)のHTT配列(単一のntの相違を有する)を区別しやすくすることができる。
とりわけ、本開示は、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド調製物が、例えば、オリゴヌクレオチド鎖内の個々の骨格キラル中心の立体化学構造において、互いに異なる複数の別個の化学的実体を含むという認識を包含する。骨格キラル中心の立体化学が制御されていない場合、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド調製物は、未確定のレベルのオリゴヌクレオチド立体異性体を含む制御されていない組成物を与える。これらの立体異性体は、同じ塩基配列および/または化学修飾を有する場合があるが、その異なる骨格立体化学に少なくとも起因して異なる化学的実体となり、本明細書に示されるように、異なる特性(例えば、生物活性など)を有する可能性がある。特に、本開示は、目的のオリゴヌクレオチドの特定の立体異性体であるか、または該立体異性体を含む新規な組成物を提供する。いくつかの実施形態において、特定の立体異性体は、例えば、その塩基配列、その長さ、その骨格結合のパターン、およびその骨格キラル中心のパターンにより定められてもよい。当技術分野において理解されるように、いくつかの実施形態において、塩基配列は、オリゴヌクレオチド内の塩基残基の同一性および/もしくは修飾状態、ならびに/またはこうした残基のハイブリダイゼーション性(すなわち、特定の相補的残基とハイブリダイズする能力)に言及することができる。
本開示は、とりわけ、特定のオリゴヌクレオチドの個々の立体異性体が、互いに異なる安定性および/または活性(例えば、機能特性および/または毒性特性)を示し得ることを明らかにする。さらに、本開示が明らかにするのは、オリゴヌクレオチド内に特定のキラル構造を含めることおよび/または配置することによってもたらされる安定性および/または活性の改善が、特定の骨格結合、残基修飾などの使用によって(例えば、特定のタイプの修飾されたホスフェート(例えば、ホスホロチオエート、置換されたホスホロチオエートなど)、糖の修飾(例えば、2’−修飾など)、および/または塩基の修飾(例えば、メチル化など)の使用によって)もたらされる改善に匹敵し得るか、またはそれよりさらに優るものになり得ることである。
特に、本開示は、いくつかの実施形態において、骨格のキラル中心のパターンを、オリゴヌクレオチドの1つまたは複数の他の特徴(例えば、結合パターン、ヌクレオシド修飾パターンなど)の調節/最適化と任意選択的に組み合わせて最適化することによって、オリゴヌクレオチドの特性(例えば、安定性および/または活性など)を調節可能であることを認めている。
いくつかの実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチドの組成物を提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの安定性および/または生物学的活性を予想外に大きく向上させる骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、安定性の増加をもたらす。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、活性の驚くべき増加をもたらす。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、安定性および活性の増加をもたらす。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドを利用して核酸高分子を切断する場合、骨格キラル中心のパターンは、驚いたことに単独で、標的核酸高分子の切断パターンを変化させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、第2の部位での切断を効果的に防ぐ。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、新たな切断部位を生み出す。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、切断部位の数を最小にする。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは切断部位の数を最小にし、それにより、そのオリゴヌクレオチドに相補的である標的核酸高分子の配列内のただ1つの部位で標的核酸高分子が切断されるようになる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、切断部位での切断効率を向上させる。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの骨格キラル中心のパターンは、標的核酸高分子の切断を改善する。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、選択性を増加させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、オフターゲット効果を最小にする。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、選択性、例えば、一塩基多型(SNP)のみが異なる2つの標的配列間の切断選択性を増加させる。いくつかの実施形態において、式O−Iの構造を有する提供されるオリゴヌクレオチドのキラル中心などの骨格キラル中心のパターンは、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)であるか、またはこれらのうちの1つまたは複数のリピートを含む。本明細書に記載のいくつかの実施形態において、mは1〜50であり、nは1〜10であり、tは1〜50である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、(Sp)m(Rp)n、(Rp)n(Sp)m、(Np)t(Rp)n(Sp)m、または(Sp)t(Rp)n(Sp)mを含むか、またはこれらである。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、m>2)を含むか、またはこれらである。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、少なくとも5個、6個、7個、8個、9個、もしくは10個、またはそれ以上連続している(Sp)位置を含む配列である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、少なくとも5個の連続している(Sp)位置を含む配列である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、少なくとも8個の連続している(Sp)位置を含む配列である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、少なくとも10個の連続している(Sp)位置を含む配列である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、SNPの位置にあるかまたはそれに隣接する単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列であり、ここで、この分子は、翼−コア−翼フォーマットを有する。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列であり、ここで、この分子は、翼−コア−翼フォーマットを有し、5’末端の翼は1〜9nt長であり、コアは1〜15nt長であり、3’末端の翼は1〜9nt長である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列であり、ここで、この分子は、翼−コア−翼フォーマットを有し、5’末端の翼は5nt長であり、コアは1〜15nt長であり、3’末端の翼は5nt長である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列であり、ここで、この分子は、翼−コア−翼フォーマットを有し、5’末端の翼は1〜9nt長であり、コアは10nt長であり、3’末端の翼は1〜9nt長である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列であり、ここで、この分子は、翼−コア−翼フォーマットを有し、5’末端の翼は5nt長であり、コアは10nt長であり、3’末端の翼は5nt長である。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列であり、ここで、この分子は、翼−コア−翼フォーマットを有し、5’末端の翼は5nt長であり、コアは10nt長であり、3’末端の翼は5nt長であり、少なくとも1つの翼は、2’−OMe修飾を有するヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列であり、ここで、この分子は、翼−コア−翼フォーマットを有し、各翼は、2’−OMe修飾を有する少なくとも1つのヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列であり、ここで、この分子は、翼−コア−翼フォーマットを有し、両翼内の各ヌクレオチドは2’−OMe修飾を有する。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、単一の(Rp)を含み全てが(Sp)からなる配列であり、ここで、この分子は、翼−コア−翼フォーマットを有し、5’末端の翼は5nt長であり、コアは10nt長であり、3’末端の翼は5nt長であり、各翼内の各ヌクレオチドは2’−OMe修飾を有する。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは一本鎖であり、かつ翼−コア−翼フォーマットを有し、ここで、この分子の5’末端の翼は4〜8個のntを含み、そのそれぞれが2’−OMe修飾を有し、この分子の5’末端のntは、Sp構造にホスホロチオエートを有し;コアは8〜12個のntを含み、そのそれぞれがDNA(2’−H)であり、それぞれが、Rp位置にホスホロチオエートを有する1個のntを除いてSp位置にホスホロチオエートを有し;この分子の3’末端の翼は、4〜8個のntを含み、そのそれぞれが2’−OMe修飾を有し、この分子の3’末端のntはSp構造にホスホロチオエートを含む。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは一本鎖であり、かつ翼−コア−翼フォーマットを有し、ここで、この分子の5’末端の翼は6個のntを含み、そのそれぞれが2’−OMe修飾を有し、この分子の5’末端のntは、Sp構造にホスホロチオエートを有し;コアは10個のntを含み、そのそれぞれがDNA(2’−H)であり、それぞれが、Rp位置にホスホロチオエートを有する1個のntを除いてSp位置にホスホロチオエートを有し;この分子の3’末端の翼は、6個のntを含み、そのそれぞれが2’−OMe修飾を有し、この分子の3’末端のntはSp構造にホスホロチオエートを含む。
いくつかの実施形態において、本開示は、ヌクレオシドおよびヌクレオチド間結合の修飾などの化学修飾が、特性を向上させ得ることを認めている。いくつかの実施形態において、本開示は、化学修飾および立体化学の組み合わせが、予想外の大幅に改善された特性(例えば、生物活性、選択性など)をもたらし得ることを示している。いくつかの実施形態において、糖、塩基、および/またはヌクレオチド間結合の修飾などの化合は、立体化学パターン、例えば、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)と組み合わせられて、驚くほどに改良された特性を有するオリゴヌクレオチドおよびその組成物を提供する。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物はキラル制御され、かつ1つまたは複数の糖部分の2’−修飾と、1個または複数の天然のホスフェート結合と、1個または複数のホスホロチオエート結合と、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、m>2)の立体化学パターンとの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態において、本開示は、式O−I:
Figure 2019516680
の構造を有するオリゴヌクレオチドまたはその塩を提供し、式中、
5sは、R’もしくは−Y−R’であり;
それぞれのR’は独立して、−R、−C(O)R、−COR、もしくは−SORであるか、または、
2つ以上のR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、間に挟まれた原子に加えて0〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい単環式、二環式、もしくは多環式の、飽和、部分不飽和、もしくはアリールの3〜30員環を形成し;
各Rは独立して、水素であるか、または、C1−30脂肪族、1〜10個のヘテロ原子を有するC1−30ヘテロ脂肪族、C6−30アリール、1〜10個のヘテロ原子を有する5〜30員ヘテロアリール環、および1〜10個のヘテロ原子を有する3〜30員複素環から選択される置換されていてもよい基であるか;または、
2つ以上のR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、間に挟まれた原子に加えて0〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい単環式、二環式、もしくは多環式の、飽和、部分不飽和、もしくはアリールの3〜30員環を形成し;
Yは、−O−、−S−、−N(−L−R)−、またはLであり;
Lは、共有結合であるか、またはC1−30脂肪族および1〜10個のヘテロ原子を有するC1−30ヘテロ脂肪族基から選択される二価もしくは多価の、置換されていてもよい直鎖状もしくは分枝状の基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C1−6アルキレン、C1−6アルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられており;
は、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C1−6アルキレン、C1−6アルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられており;
−Cy−は、3〜30員カルボシクリレン、6〜30員アリーレン、1〜10個のヘテロ原子を有する5〜30員ヘテロアリーレン、および1〜10個のヘテロ原子を有する3〜30員ヘテロシクリレンから選択される置換されていてもよい二価の環であり;
BAは、C1−30脂環式、C6−30アリール、1〜10個のヘテロ原子を有するC3−30ヘテロシクリル、1〜10個のヘテロ原子を有するC5−30ヘテロアリール、天然核酸塩基部分、および修飾された核酸塩基部分から選択される置換されていてもよい基であり
Figure 2019516680
環Aは、その間に挟まれた原子に加えて0〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい多価の単環式、二環式、もしくは多環式の、飽和、部分不飽和、またはアリールの3〜30員環であり;
それぞれのRは独立して、R、−L−R、R’、または−L−R’であり;
tは0〜5であり;
SUはL、または
Figure 2019516680
であり、ここで、SUはC3を介してPLに結合されており;
PLは
Figure 2019516680
であり;
Wは、O、SまたはSeであり;
XおよびZのそれぞれは独立して、−O−、−S−、−N(−L−R)−、またはLであり;
2sは、−F、−CN、−N、−NO、−NO、−R’−OR’、−SR’、−N(R’)、−O−L−OR’、−O−L−SR’、若しくは−O−L−N(R’)であり、又は、R2sは、C2とC1、C2、C3、C4、若しくはC5とを結合するLであり;
nは3より大きい整数であり;
3sは、R’、−Y−R’、−SU(BA)−Y−R’、または−SU(BA)−Y−固体支持体である。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つのPLはキラル結合である。いくつかの実施形態において、少なくとも2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、または20個のPLは独立して、リン原子が不斉であるという点において、キラル結合である。いくつかの実施形態において、少なくとも5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、または20個のPLは、リン原子が不斉であるという点において、キラルである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも5個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも6個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも7個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも8個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも9個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも10個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも11個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも12個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも13個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、または20個のPLは、キラルであり、連続している(間に非キラルのPLを含まない)。
いくつかの実施形態において、キラルPLは、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えるジアステレオ純度を有する。いくつかの実施形態において、それぞれのPLは独立して、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えるジアステレオ純度を有する。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えるジアステレオ純度を有する。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は50%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は60%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は70%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は80%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は85%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は90%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は91%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は92%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は93%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は94%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は95%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は96%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は97%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は98%以上である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は99%以上である。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つのPLは天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、少なくとも2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、または20個のPLは、天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、少なくとも5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、または20個のPLは、天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも5個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも6個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも7個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも8個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも9個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも10個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも11個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも12個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも13個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、少なくとも2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、または20個の天然のホスフェート結合が連続している。いくつかの実施形態において、少なくとも2個の天然のホスフェート結合が連続している。いくつかの実施形態において、少なくとも3個の天然のホスフェート結合が連続している。いくつかの実施形態において、少なくとも4個の天然のホスフェート結合が連続している。いくつかの実施形態において、少なくとも5個の天然のホスフェート結合が連続している。いくつかの実施形態において、少なくとも6個の天然のホスフェート結合が連続している。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、連続した天然のホスフェート結合の1つまたは複数のストレッチを含み、各ストレッチが独立して、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、またはそれを超える天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各ストレッチは独立して、2個以上の複数の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各ストレッチは独立して、3個以上の複数の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各ストレッチは独立して、4個以上の複数の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各ストレッチは独立して、5個以上の複数の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各ストレッチは独立して、6個以上の複数の天然のホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、10塩基対、11塩基対、12塩基対、13塩基対、14塩基対、15塩基対、16塩基対、17塩基対、18塩基対、19塩基対、20塩基対、21塩基対、22塩基対、23塩基対、24塩基対、25塩基対、26塩基対、27塩基対、28塩基対、29塩基対、30塩基対の、SNPを繋ぐ配列と、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超える同一性を共有する塩基配列を含む。いくつかの実施形態において、SNPは、mHTT、例えば、伸長CAGリピートと関連する本明細書に記載のものに関連している。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、ある疾患(例えば、ハンチントン病の伸長CAPリピート)に関連する特徴的な配列と同一の対立遺伝子上のSNPにマッチングする配列を含み、その結果、ある疾患に関連する転写物(例えば、伸長CAGリピート、変異などを含む転写物)のレベルが選択的に減少する。SNPの例、例えば、本開示に記載のSNPは、当技術分野で広く知られており、本開示に基づいて標的とされ得る。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、GGCACAAGGGCACAGACUUCと60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%の同一性を共有する塩基配列を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCのうちの少なくとも15個の連続したntを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列は、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のミスマッチを有するGGCACAAGGGCACAGACUUCの配列を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、GCACAAGGGCACAGACUUCCと60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%の同一性を共有する塩基配列を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGCACAAGGGCACAGACUUCCを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGCACAAGGGCACAGACUUCCである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGCACAAGGGCACAGACUUCCのうちの少なくとも15個の連続したntを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列は、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のミスマッチを有するGCACAAGGGCACAGACUUCCの配列を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、GCACACAGTAGATGAGGGAGと60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%の同一性を共有する塩基配列を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGCACACAGTAGATGAGGGAGを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGCACACAGTAGATGAGGGAGである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGCACACAGTAGATGAGGGAGのうちの少なくとも15個の連続したntを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列は、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のミスマッチを有するGCACACAGTAGATGAGGGAGの配列を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、GGGUCCTCCCCACAGAGGGAと60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%の同一性を共有する塩基配列を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGGGUCCTCCCCACAGAGGGAを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGGGUCCTCCCCACAGAGGGAである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGGGUCCTCCCCACAGAGGGAのうちの少なくとも15個の連続したntを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列は、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のミスマッチを有するGGGUCCTCCCCACAGAGGGAの配列を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、GUGCACACAGTAGATGAGGGと60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%の同一性を共有する塩基配列を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGUGCACACAGTAGATGAGGGを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGUGCACACAGTAGATGAGGGである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGUGCACACAGTAGATGAGGGのうちの少なくとも15個の連続したntを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列は、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のミスマッチを有するGUGCACACAGTAGATGAGGGの配列を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、CACAAGGGCACAGACUUCCAと60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%の同一性を共有する塩基配列を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はCACAAGGGCACAGACUUCCAを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はCACAAGGGCACAGACUUCCAである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はCACAAGGGCACAGACUUCCAのうちの少なくとも15個の連続したntを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列は、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のミスマッチを有するCACAAGGGCACAGACUUCCAの配列を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、UGCACACAGTAGATGAGGGAと60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%の同一性を共有する塩基配列を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はUGCACACAGTAGATGAGGGAを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はUGCACACAGTAGATGAGGGAである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はUGCACACAGTAGATGAGGGAのうちの少なくとも15個の連続したntを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列は、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のミスマッチを有するUGCACACAGTAGATGAGGGAの配列を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、GGCACAAGGGCACAGACUUCと60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%の同一性を共有する塩基配列を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCのうちの少なくとも15個の連続したntを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの配列は、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のミスマッチを有するGGCACAAGGGCACAGACUUCの配列を含む。
いくつかの実施形態では、nは4〜200である。いくつかの実施形態では、nは5〜200である。いくつかの実施形態では、nは6〜200である。いくつかの実施形態では、nは7〜200である。いくつかの実施形態では、nは8〜200である。いくつかの実施形態では、nは9〜200である。いくつかの実施形態では、nは10〜200である。いくつかの実施形態では、nは11〜200である。いくつかの実施形態では、nは12〜200である。いくつかの実施形態では、nは13〜200である。いくつかの実施形態では、nは14〜200である。いくつかの実施形態では、nは15〜200である。いくつかの実施形態では、nは16〜200である。いくつかの実施形態では、nは17〜200である。いくつかの実施形態では、nは18〜200である。いくつかの実施形態では、nは19〜200である。いくつかの実施形態では、nは20〜200である。いくつかの実施形態では、nは、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25から、25、30、35、40、45、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、または200までである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、式O−Iの構造を有し、式中:
nは9〜100であり;
オリゴヌクレオチドは少なくとも5個、6個、7個、8個、9個、またはそれを超えるキラルPLを含み;
オリゴヌクレオチドは、連続した天然のホスフェート結合の1つまたは複数のストレッチを含み、天然のホスフェート結合の各ストレッチが独立して、少なくとも2個、3個、4個、またはそれを超える連続した天然のホスフェート結合を含み;
少なくとも5個、6個、7個、8個、9個、またはそれを超えるキラルPLは独立して、90%、91%、92%、93%、94%、95%、またはそれを超えるジアステレオ純度を有する。
いくつかの実施形態において、本開示は、式O−Iの構造を有するオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、その組成物は、該組成物における所定のレベルのオリゴヌクレオチドが同一の式O−Iの構造を有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である。
いくつかの実施形態において、本開示は、式O−Iの構造を有するオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、式O−Iの構造を有するオリゴヌクレオチドは、その組成物において10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えるジアステレオ純度を有する。いくつかの実施形態において、ジアステレオ純度は、(DPS)、例えば、(80%)、(85%)、(90%)、(91%)、(92%)、(93%)、(94%)、(95%)、(96%)、(97%)、(98%)、(99%)、またはそれを超えるものであり、nはキラルPLの数であり、各DPSは独立してキラルPLのジアステレオ純度である。当業者に認識されるように、二量体(例えば、BA(x)−PL−BA(x+1))から求めたDPSを用いて、さらに長いオリゴヌクレオチド(例えば、BA(1)…BA(x)−PL−BA(x+1)…BA(n))のジアステレオ純度を計算することができる。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、または15個のキラルPLを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも10個、11個、12個、13個、14個、または15個のキラルPLを含む。
いくつかの実施形態において、PLのPはP*という不斉リン原子であり、RpまたはSpのいずれかである。いくつかの実施形態において、PLは式I
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、PLは
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、PLは式Iの構造を有し:
Figure 2019516680
式中、
P*は、不斉リン原子であり、RpまたはSpのいずれかであり;
Wは、O、S、またはSeであり;
X、YおよびZのそれぞれは独立して、−O−、−S−、−N(−L−R)−、またはLであり;
Lは、共有結合であるか、または置換されていてもよい直鎖状もしくは分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられており;
は、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられており;
それぞれのR’は独立して、−R、−C(O)R、−COR、もしくは−SORであるか、または:
2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、複素環、もしくはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、フェニレン、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレン、およびヘテロシクリレンから選択される置換されていてもよい二価の環であり;
各Rは独立して、水素であるか、またはC−C脂肪族、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、およびヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基であり;

Figure 2019516680
は独立して、ヌクレオシドとの結合を表す。
いくつかの実施形態において、Lは、共有結合であるか、または置換されていてもよい直鎖状もしくは分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており;
は、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており;
各R’は独立して、−R、−C(O)R、−COR、もしくは−SORであるか、または:
同じ窒素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよい複素環、もしくはヘテロアリール環を形成するか、もしくは
同じ炭素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、複素環、もしくはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、フェニレン、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレン、またはヘテロシクリレンから選択される置換されていてもよい二価の環であり;
各Rは独立して、水素であるか、または、C−C脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基であり;

Figure 2019516680
は独立して、ヌクレオシドとの結合を表す。
いくつかの実施形態において、本開示は、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターンを有することにより定められるオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、その組成物は、該組成物中の所定のレベルのオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点において、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である。
いくつかの実施形態において、本開示は、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されている。
いくつかの実施形態において、本開示は、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、その組成物は、該組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%が、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である。
とりわけ、本開示は、オリゴヌクレオチド構成要素(例えば、化学修飾、骨格結合、骨格キラル中心および/または骨格リン修飾のパターン)の組み合わせが、驚くほどに改善された生物活性などの特性を与え得ることを認めている。いくつかの実施形態において、本開示は、1つまたは複数の翼領域および共通コア領域を備えた所定のレベルのオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物を提供し、ここで:
各翼領域は独立して2塩基以上の長さを有し、かつ独立して任意選択的に1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含み;
コア領域は独立して2塩基以上の長さを有し、かつ独立して1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含み、かつ共通コア領域が:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターンを有する。
いくつかの実施形態において、提供されたオリゴヌクレオチド、例えば、提供された組成物中のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは、式O−Iの構造を有する。
いくつかの実施形態において、翼−コア−翼フォーマットを含むオリゴヌクレオチドにおいて、「翼」はコアの5’末端または3’末端にあるオリゴヌクレオチドの一部であり、「コア」(あるいは「ギャップ」と称される)は2つの翼の間にある。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、単一の翼と単一のコアとを有することができ;このような場合、翼は、オリゴヌクレオチドの5’末端または3’末端にある。翼およびコアは、いくつかの構成要素(例えば、糖、塩基、骨格の修飾もしくは修飾パターン、または骨格立体化学などの)のいずれかにより定められ得る。いくつかの実施形態において、翼およびコアは、ヌクレオシド修飾により定められ、ここで、翼は、コア領域にはないヌクレオシド修飾を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、ヌクレオシド修飾の翼−コア構造を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、ヌクレオシド修飾のコア−翼構造を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、ヌクレオシド修飾の翼−コア−翼構造を有する。いくつかの実施形態において、翼およびコアは、糖部分の修飾により定められる。いくつかの実施形態において、翼およびコアは、塩基部分の修飾により定められる。いくつかの実施形態において、翼領域内の各糖部分は、コア領域には見られない同一の2’−修飾を有する。いくつかの実施形態において、翼領域内の各糖部分は、コア領域のどの糖修飾とも異なる同一の2’−修飾を有する。いくつかの実施形態において、翼領域内の各糖部分は、同一の2’−修飾を有し、コア領域は2’−修飾を持たない。いくつかの実施形態において、2つ以上の翼が存在する場合、翼領域内の各糖部分は同一の2’−修飾を有するが、第1の翼領域内の共通2’−修飾は、第2の翼領域内の共通2’−修飾と同一である場合もあり、異なる場合もある。
いくつかの実施形態において、各翼は、少なくとも1つのキラルなヌクレオチド間結合と、少なくとも1つの天然のホスフェート結合とを含む。いくつかの実施形態において、各翼は、少なくとも1つの修飾された糖部分を含む。いくつかの実施形態において、各翼の糖部分は修飾されている。いくつかの実施形態において、翼の糖部分は、コア領域にはない修飾によって修飾されている。いくつかの実施形態において、翼領域のみが、その末端の一方または両方に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、翼領域のみが、その5’末端に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、翼領域のみが、その3’末端に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、翼領域のみが、その5’末端および3’末端に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、翼はコアの5’末端に繋がり、翼のみがその5’末端に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、翼はコアの5’末端に繋がり、翼のみがその3’末端に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、翼はコアの5’末端に繋がり、翼のみがその5’末端と3’末端の両方に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、翼はコアの3’末端に繋がり、翼のみがその5’末端に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、翼はコアの3’末端に繋がり、翼のみがその3’末端に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、翼はコアの3’末端に繋がり、翼のみがその5’末端と3’末端の両方に修飾ヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、1つの翼における糖部分もしくはヌクレオチド間結合への修飾(複数可)または他の修飾は、別の翼における修飾と異なり得る。
いくつかの実施形態において、コア領域内の各ヌクレオチド間結合は修飾されている。いくつかの実施形態において、コア領域内の各ヌクレオチド間結合はキラルである。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)の骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、m>2)の骨格キラル中心のパターンを有する。特に、本開示は、いくつかの実施形態において、こうしたパターンが、標的配列(例えば、RNA配列)の切断の制御をもたらすか、またはそれを高めることができることを示している。
いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、その組成物が個々のオリゴヌクレオチドタイプの所定のレベルのオリゴヌクレオチドを含み、オリゴヌクレオチドタイプは、
1)塩基配列;
2)骨格結合のパターン;
3)骨格のキラル中心のパターン;および
4)骨格リン修飾のパターンによって定められるという点でキラル制御された、オリゴヌクレオチド組成物である。
いくつかの実施形態において、特定のオリゴヌクレオチドタイプは、
1A)塩基同一性;
1B)塩基修飾のパターン;
1C)糖修飾のパターン;
2)骨格結合のパターン;
3)骨格のキラル中心のパターン;および
4)骨格リン修飾のパターンによって定められ得る。
したがって、いくつかの実施形態において、特定のタイプのオリゴヌクレオチドは、同一の塩基を共有してもよいが、それらの塩基修飾および/または糖修飾のパターンが異なっていてもよい。いくつかの実施形態において、特定のタイプのオリゴヌクレオチドは、同一の塩基および塩基修飾のパターン(例えば、塩基修飾がない場合を含む)を共有してもよいが、糖修飾のパターンが異なっていてもよい。
いくつかの実施形態において、特定のタイプのオリゴヌクレオチドは、同じ塩基配列(長さを含む)、糖部分および塩基部分への化学修飾の同じパターン、骨格結合の同じパターン(例えば、天然のホスフェート結合、ホスホロチオエート結合、ホスホロチオエートトリエステル結合、およびこれらの組み合わせのパターン)、骨格キラル中心の同じパターン(例えば、キラルなヌクレオチド間結合の立体化学(Rp/Sp)のパターン)、ならびに骨格リン修飾の同じパターン(例えば、−S、および式Iの−L−Rなどのヌクレオチド間リン原子の修飾のパターン)を有するという点で化学的に同一である。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの配列は、本明細書に開示される任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの配列は、表N1、表N2、表N3、表N4、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの配列は、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−937、WV−190、WV−1901、WV−1087、WV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、またはWV−2601の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−937の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−1090の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−1091の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−1087の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2601の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2611の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2378の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2380の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−1510の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2619の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2611の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−1497の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2602の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2618の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2601の配列を含むか、または該配列からなる。
特に、本開示は、オリゴヌクレオチドの立体選択的な(ステレオランダムでもラセミでもない)調製の課題を認識している。本開示は、とりわけ、複数の(例えば、5個超、6個超、7個超、8個超、9個超、または10個超の)ヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドの立体選択的な調製のための、特に複数の(例えば、5個超、6個超、7個超、8個超、9個超、または10個超の)キラルなヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドの調製のための方法および試薬を提供する。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドのステレオランダム調製またはラセミ調製において、少なくとも1個のキラルなヌクレオチド間結合が、90:10未満、95:5未満、96:4未満、97:3未満、または98:2未満のジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、90:10超、95:5超、96:4超、97:3超、または98:2超のジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、95:5を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、96:4を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、97:3を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、98:2を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、99:1を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド内のキラルなヌクレオチド間結合のジアステレオ選択性は、モデル反応、例えば、実質的に同じかまたは同等の条件下での二量体の生成により測定されてもよく、その条件では、二量体がキラルなヌクレオチド間結合と同じヌクレオチド間結合を有し、二量体の5’−ヌクレオシドがキラルなヌクレオチド間結合の5’−末端へのヌクレオシドと同じであり、二量体の3’−ヌクレオシドがキラルなヌクレオチド間結合の3’−末端へのヌクレオシドと同じである。
特に、驚いたことに、ある特定の提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、標的配列の切断、例えば、RNase Hによる標的RNAの切断のこれまでにはない制御を実現することが明らかになっている。いくつかの実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチドの化学特性および立体化学特性の正確な制御によって、立体化学特性が制御されていないがそれ以外は同等の調製物と比較して、オリゴヌクレオチド調製物の活性が改善することを示す。とりわけ、本開示は、具体的には、提供されるオリゴヌクレオチドとハイブリダイズする核酸標的の切断速度、切断程度および/または切断特異性が改善されることを示している。
いくつかの実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチド組成物の様々な使用を提供する。特に、本開示は、例えば、塩基配列、化学修飾、立体化学などのオリゴヌクレオチドの構成要素を制御することにより、オリゴヌクレオチドの特性を大幅に改善することができることを示す。例えば、いくつかの実施形態において、本開示は、標的核酸配列の転写物を高度に選択抑制するための方法を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、疾患を引き起こすコピー(例えば、疾患を引き起こす対立遺伝子)からの転写物を抑制することによって対象を治療するための方法を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、標的配列の転写物を抑制する際に驚くほどに向上した活性および/または選択性を有するオリゴヌクレオチド組成物を設計および調製するための方法を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制をもたらすオリゴヌクレオチド組成物を設計および/または調製するための方法を提供する。
いくつかの実施形態において、本開示は、核酸高分子の制御された切断のための方法を提供し、該方法は、
核酸高分子のヌクレオチド配列が標的配列を含む該核酸高分子と、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程であって、該組成物が、
1)共通の塩基配列および長さであって、該共通の塩基配列が核酸高分子に見られる標的配列に相補的である配列であるか、または該配列を含む、共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターンによって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されている、該接触させる工程を備える。
いくつかの実施形態において、本開示は、核酸高分子のヌクレオチド配列が標的配列を含む該核酸高分子を、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドを含む基準オリゴヌクレオチド組成物と接触させる際に観察される切断パターンを変更するための方法を提供し、この特定の塩基配列は、標的配列に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該方法は、
核酸高分子と、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させることを含み、その組成物は、
1)特定の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の特定のパターン;ならびに
3)骨格キラル中心の特定のパターンによって特徴付けられる単一のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、該特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されている。
いくつかの実施形態において、本開示は、1つまたは複数の類似核酸配列が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を抑制する方法を提供し、その標的配列および類似配列のそれぞれが、類似配列に対して標的配列を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、標的核酸配列を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的核酸配列と類似核酸配列の両方の転写物を含む系と接触する場合、標的核酸配列の転写物が、類似核酸配列において観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点において特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、1つまたは複数の類似核酸配列が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を抑制する方法を提供し、その標的配列および類似配列のそれぞれが、類似配列に対して標的配列を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、標的核酸配列を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的核酸配列と類似核酸配列の両方の転写物を含む系と接触する場合、標的核酸配列の転写物が、類似核酸配列において観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点において特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、標的核酸配列の転写物は、類似核酸配列のいずれか1つに対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制される。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的対立遺伝子と、同じ核酸配列の別の対立遺伝子との両方の転写物を含む系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的対立遺伝子と、同じ核酸配列の別の対立遺伝子との両方の転写物を含む系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的遺伝子からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的遺伝子の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的対立遺伝子と、同じ遺伝子の別の対立遺伝子との両方の転写物を含む系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的遺伝子からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的遺伝子の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的対立遺伝子と、同じ遺伝子の別の対立遺伝子との両方の転写物を含む系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的遺伝子からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的遺伝子の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的対立遺伝子と、同じ遺伝子の別の対立遺伝子との両方の転写物を発現する系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、同じ標的核酸配列の転写物を含む系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、
a)組成物がないときよりも高いか;
b)同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いか;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、同じ標的核酸配列の転写物を含む系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、
a)組成物がないときよりも高いか;
b)同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いか;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的遺伝子からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的遺伝子の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的遺伝子の転写物を発現する系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物の発現が、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍か;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いか;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍であり、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的遺伝子からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的遺伝子の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的遺伝子の転写物を発現する系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物の発現が、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍か;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いか;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍であり、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的遺伝子からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的遺伝子の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的遺伝子の転写物を発現する系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物の発現が、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍か;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いか;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍であり、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的遺伝子からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的遺伝子の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的遺伝子の転写物を発現する系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物の発現が、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍か;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いか;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍であり、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、ヌクレオチドの特徴的な配列は、他の類似配列に対して標的配列を定める突然変異を含む。いくつかの実施形態において、ヌクレオチドの特徴的な配列は、他の類似配列に対して標的配列を定める点変異を含む。いくつかの実施形態において、ヌクレオチドの特徴的な配列は、他の類似配列に対して標的配列を定めるSNPを含む。
いくつかの実施形態において、本開示は、特定の配列のオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物を調製するための方法を提供し、その組成物は、標的配列の転写物の選択的な抑制をもたらし、これには、
1)特定の配列と同じである共通の塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターンであって、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、
mは1〜50であり;
nは1〜10であり;
tは1〜50であり;かつ
各Npは独立したRpまたはSpである)を備える共通パターンによって特徴付けられた、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供することが含まれる。
通常、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド組成物の活性は、任意の適切なアッセイを用いて評価することができる。異なる組成物(例えば、立体制御された組成物対立体制御されていない組成物、および/または種々の立体制御された組成物)の相対的な活性は、通例望ましくは、同じアッセイにおいて測定され、いくつかの実施形態では実質的に同時に測定され、いくつかの実施形態では過去の結果を参照して測定される。
当業者は、特定のオリゴヌクレオチド組成物に適切なアッセイを把握しており、かつ/または容易に開発することができるはずである。本開示は、ある特定のアッセイを説明しており、そのアッセイは、例えば、標的配列のRNase H切断に関するオリゴヌクレオチド組成物の挙動の1つまたは複数の特徴を評価するのに有用であり得るものである。
例えば、RNase H切断の1つまたは複数の特徴(例えば、切断の速度、切断程度および/または切断の選択性)の評価において有用であり得る特定のアッセイは、本明細書(例えば、実施例4、9〜10、12、14、17〜20などのうちの1つまたは複数)に記載および/または例示される任意のアッセイに記載のアッセイを含んでもよい。
いくつかの実施形態において、本開示は、塩基配列が、オリゴヌクレオチドの特性に影響を与え得ることを認めている。本開示は、設計された塩基配列と組み合わせた化学修飾および立体化学修飾が、予想外に改善された特性(例えば、驚くほどにより高い活性および/または選択性など)を有するオリゴヌクレオチド組成物をもたらし得ることを示す。いくつかの実施形態において、標的核酸配列の特徴的な配列要素に相補的な共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドは、標的核酸配列の特徴的な配列要素に相補的な別の共通塩基配列と比べて、良好な活性をもたらす。いくつかの実施形態において、標的核酸配列の特徴的な配列要素に相補的な共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドは、標的核酸配列の特徴的な配列要素に相補的な別の共通塩基配列と比べて、良好な選択性をもたらす。
いくつかの実施形態において、標的核酸配列の特徴的な配列要素に相補的な共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドの組成物は、標的核酸配列の特徴的な配列要素に相補的な別の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドの別の組成物と比べた場合、標的核酸配列からの転写物の切断速度が速くなり、かつ/または唯一の主要な切断部位を有する切断パターンをもたらし、その主要な切断部位は、ヌクレオチドの特徴的な配列内にあるか、または該配列に近接している。いくつかの実施形態において、相補的な共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドの組成物は、別の相補的な共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドの別の組成物と比べた場合、標的核酸配列からの転写物の切断速度が速くなり、かつ唯一の主要な切断部位を有する切断パターンをもたらし、その主要な切断部位は、ヌクレオチドに特徴的な配列内にあるか、または該配列に近接している。いくつかの実施形態において、例えば、適した方法、例としてRNase Hアッセイにより測定される場合、切断の50%超、60%超、70%超、80%超、または90%超が、1つの主要な切断部位で起こる。いくつかの実施形態において、相補的な共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドの組成物は、別の相補的な共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドの別の組成物と比べた場合、標的核酸配列からの転写物の切断速度が速くなり、かつ唯一の主要な切断部位を有する切断パターンをもたらし、その主要な切断部位は、他の類似配列に対して標的配列を定める突然変異内またはSNP内にあるか、またはこれらに近接している。いくつかの実施形態において、突然変異は点変異である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、他の類似配列に対して標的配列を定める突然変異またはSNPに隣接している。いくつかの実施形態において、各共通塩基配列は、標的核酸配列の特徴的な配列要素に対して100%相補的である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、他の類似配列に対して標的配列を定める突然変異またはSNPから5個未満、4個未満、3個未満、または1個未満のヌクレオチド間結合内にある。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、他の類似配列に対して標的配列を定める突然変異またはSNPから5個未満、4個未満、3個未満、または1個未満のヌクレオチド間結合内にあり、同じ共通配列を有するオリゴヌクレオチドのステレオランダムな組成物および/または同じ共通配列を有するDNAオリゴヌクレオチドの組成物が使用される場合には、切断部位から5個未満、4個未満、3個未満、または1個未満のヌクレオチド間結合内にある。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、同じ共通配列を有するオリゴヌクレオチドのステレオランダムな組成物が使用される場合の切断部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、同じ共通配列を有するオリゴヌクレオチドのステレオランダムな組成物が使用される場合の主要な切断部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、同じ共通配列を有するDNAオリゴヌクレオチドの組成物が使用される場合の切断部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、同じ共通配列を有するDNAオリゴヌクレオチドの組成物が使用される場合の主要な切断部位である。
いくつかの実施形態において、第1の共通塩基配列と第2の共通塩基配列の影響を比較するとき、第1の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドのステレオランダムな組成物が、第2の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドのステレオランダムな組成物と比較され得る。いくつかの実施形態において、ステレオランダム組成物は、共通塩基配列と、ヌクレオシド修飾の共通パターンと、骨格結合の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、ステレオランダム組成物は、共通塩基配列と、ヌクレオシド修飾の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドの組成物であり、各ヌクレオチド間結合がホスホロチオエートである。いくつかの実施形態において、第1の共通塩基配列と第2の共通塩基配列の影響を比較するとき、第1の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物が、第2の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と比較され得る。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドは、共通塩基配列と、ヌクレオシド修飾の共通パターンと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンと、骨格リン修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、各ヌクレオチド間結合はホスホロチオエートである。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド組成物および技術は、特にハンチントン病の治療に有用である。例えば、いくつかの実施形態において、本開示は、ハンチントン病に関連する核酸の切断(例えば、RNase H媒介切断)を誘導する立体化学的に制御されたオリゴヌクレオチド組成物を定める。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、特定の標的配列の1つまたは複数の(例えば、全ての非ハンチントン病関連の)他の対立遺伝子と比べて、該標的配列のハンチントン病関連対立遺伝子の優先的な切断を誘導する。
ハンチントン病は、脳の神経細胞の進行性変性を引き起こし、対象の運動能力および認知能力に影響を与える可能性がある遺伝性疾患である。いくつかの実施形態において、ハンチントン病は常染色体優性障害である。いくつかの実施形態において、ハンチントン病は、ハンチンチン遺伝子の突然変異によって引き起こされる。正常なHTT遺伝子は、10〜35のCAGトリヌクレオチドリピートを含む。40以上のリピートを有する人は、障害を発症することが多い。いくつかの実施形態において、HTT遺伝子の第1エクソン上の伸長CAGセグメントは、ハンチンチンタンパク質の異常に長いバージョン(伸長ポリグルタミン鎖)の産生をもたらし、このタンパク質は毒性のある小さいフラグメントに切断され、これらのフラグメントが結合してニューロンに蓄積し、細胞の正常な機能を乱すことになる。Warbyら(Am J Hum Genet.2009,84(3),351−366)は、疾患の染色体に関連する、以前に報告されたものよりもCAG伸長との強い連鎖関連性を持つSNPを多数報告した。CAG伸長に強く関連する多くのSNPは独立して分離しておらず、互いに連鎖不平衡にある。とりわけ、本開示は、特定のSNPとCAG伸長染色体との間の強い関連性によって、例えば、アンチセンス療法によるハンチントン病の治療のための魅力的な治療機会が得られることを認めている。さらに、HD患者における高頻度のヘテロ接合性と組み合わさった特定のSNPの関連性によって、変異遺伝子産物の対立遺伝子特異的ノックダウンに適した標的が得られる。参考文献の例として、Liu et al.Journal of Huntington’s Disease 2,2013,491−500;Aronin,Neil and Pfister,Edith WO 2010/118263 A1;Pfister et al.Current Biology 2009,19,774−778を参照されたい。
いくつかの実施形態において、本開示の標的SNPは、HDにおいて高頻度のヘテロ接合性を有し、かつ、変異HTT対立遺伝子に関連する特定の変異体を有する。いくつかの実施形態において、SNPはrs362307である。いくつかの実施形態において、SNPはrs7685686である。いくつかの実施形態において、SNPは結合されていなくてもよいが、高いヘテロ接合の頻度を有してもよい。いくつかの実施形態において、SNPはrs362268(3’−UTR領域)である。いくつかの実施形態において、SNPはrs362306(3’−UTR領域)である。いくつかの実施形態において、SNPはrs2530595である。いくつかの実施形態において、SNPはrs362331である。
いくつかの実施形態において、対象のハンチントン病を治療または予防するための提供される方法は、提供されるオリゴヌクレオチド組成物を対象に投与することを含む。いくつかの実施形態において、対象のハンチントン病を治療または予防するための提供される方法は、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を対象に投与することを含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されている。
いくつかの実施形態において、提供される方法は、ハンチントン病の症状を寛解させる。いくつかの実施形態において、提供される方法は、ハンチントン病の発症を遅らせる。いくつかの実施形態において、提供される方法は、ハンチントン病の進行を遅らせる。
いくつかの実施形態において、本開示は、所与のオリゴヌクレオチド組成物に適した患者を識別するための方法を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、患者層別化のための方法を提供する。いくつかの実施形態において、提供される方法は、疾患を引き起こす対立遺伝子に関連する突然変異および/またはSNPを同定することを含む。例えば、いくつかの実施形態において、提供される方法は、ハンチントン病に関連するかまたはハンチントン病を引き起こす伸長CAGリピートに関連付けられるSNPを、対象において同定することを含む。
いくつかの実施形態において、対象は、対象のハンチンチン遺伝子にSNPを有する。いくつかの実施形態において、対象はSNPを有し、ここで、1つの対立遺伝子は、伸長CAGリピートに関連付けられる変異ハンチンチンである。いくつかの実施形態において、対象は、rs362307、rs7685686、rs362268、rs2530595、rs362331、またはrs362306から選択されるSNPを有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、疾患を引き起こす対立遺伝子(変異)由来のSNPを含む配列に相補的な配列を有し、その組成物は、疾患を引き起こす対立遺伝子からの発現を選択的に抑制する。
いくつかの実施形態において、提供される技術(化合物、組成物、方法など)におけるオリゴヌクレオチドの配列は、本明細書に記載の任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、該配列からなるか、または該配列である。いくつかの実施形態において、配列は、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、または表8から選択される。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、またはWV−2601の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2378の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2380の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−1510の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2619の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2611の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−1497の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2602の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2618の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2601の配列を含むか、または該配列からなる。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、脂質とオリゴヌクレオチドとを含む。いくつかの実施形態において、脂質は、オリゴヌクレオチドとコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチドと、以下のリストから選択される脂質とを含む:ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アルファ−リノレン酸、ガンマ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、ツルビナル酸(turbinaric acid)、アラキドン酸、およびジリノレイル。いくつかの実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチドと、以下のリストから選択される脂質とを含む:ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アルファ−リノレン酸、ガンマ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、ツルビナル酸(turbinaric acid)、およびジリノレイル。
いくつかの実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチドと、以下から選択される脂質とを含む:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、組成物はオリゴヌクレオチドと脂質とを含み、
その脂質は、1つまたは複数のC1−4脂肪族基で置換されていてもよい、C10−C40の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド組成物は、複数のオリゴヌクレオチドを含み、これらは、
1)共通の塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格リン修飾の共通パターン;
を共有し、ここで、複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、脂質に個別にコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、複数のオリゴヌクレオチドを含み、これらは、
1)共通の塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格リン修飾の共通パターン;を共有し、
ここで、
その組成物は、複数のオリゴヌクレオチドが、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合において同じ立体化学を共有するという点で、キラル制御されており;
複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、脂質に個別にコンジュゲートされており;かつ
複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、標的化合物または標的部分に、任意選択的に個別にコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、ヒト対象の細胞または組織にオリゴヌクレオチドを送達する方法は、
(a)本明細書に記載の実施形態のいずれか1つに記載の組成物を提供することと;
(b)オリゴヌクレオチドが対象の細胞または組織に送達されるように、組成物をヒト対象に投与することとを含む。
いくつかの実施形態において、細胞または組織にオリゴヌクレオチドを送達するための方法は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つによる組成物を調製することと、細胞または組織を組成物と接触させることとを含む。
いくつかの実施形態において、細胞内の遺伝子の転写物または遺伝子産物のレベルを調節する方法であって、該方法は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つによる組成物と細胞とを接触させる工程を含み、オリゴヌクレオチドは転写物または遺伝子産物のレベルを調節することができる。
いくつかの実施形態において、細胞または組織内の遺伝子の発現を阻害するための方法は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つによる組成物を調製することと、細胞または組織を組成物で処理することとを含む。
いくつかの実施形態において、哺乳動物の細胞または組織内の遺伝子の発現を阻害するための方法は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つによる組成物を調製することと、組成物を哺乳動物に投与することとを含む。
いくつかの実施形態において、対象の細胞または組織内の1つまたはいくつかのタンパク質の過剰発現によって引き起こされる疾患を治療する方法であって、該方法は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つによる組成物の対象への投与を含む。
いくつかの実施形態において、対象における1つまたはいくつかのタンパク質の発現が減少、抑制、または欠損することによって引き起こされる疾患を治療する方法であって、該方法は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つによる組成物の対象への投与を含む。
いくつかの実施形態において、対象の免疫応答を惹起するための方法であって、該方法は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つによる組成物の対象への投与を含み、その生物活性化合物が免疫調節核酸である。
いくつかの実施形態において、ハンチントン病の徴候および/または症状を治療するための方法は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つに記載の組成物を提供することと、その組成物を対象に投与することとによる。
いくつかの実施形態において、細胞内のRNaseH媒介切断の量を調節する方法であって、該方法は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つによる組成物と細胞とを接触させる工程を含み、オリゴヌクレオチドは、RNaseH媒介切断の量を調節することができる。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドを、それを必要とする対象に投与する方法は、薬剤脂質を含む組成物を提供する工程と、その組成物を対象に投与する工程とを含み、薬剤は、本明細書に開示された任意の薬剤であり、脂質は、本明細書に開示された任意の脂質である。
いくつかの実施形態において、対象の疾患を治療する方法であって、該方法は、薬剤脂質を含む組成物を提供する工程と、治療上有効な量の組成物を対象に投与する工程とを含み、薬剤は、本明細書に開示された任意の薬剤であり、脂質は、本明細書に開示された任意の脂質であり、疾患は、本明細書に開示された任意の疾患である。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、1つまたは複数のC1−4脂肪族基で置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、非置換C10−C40の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、1つ以下の置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、2つ以上の置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、三環式または多環式の部分を含まない。
いくつかの実施形態において、脂質は、R−COOH(式中、Rは、置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖である)の構造を有する。
脂質がそのカルボキシル基によりコンジュゲートされている、請求項16のいずれか1項に記載の組成物または方法。
脂質が、
Figure 2019516680

から選択される、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つによる組成物または方法。
いくつかの実施形態において、脂質は、オリゴヌクレオチドとコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、脂質は、オリゴヌクレオチドに直接コンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、脂質は、リンカーを介してオリゴヌクレオチドとコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、リンカーは、電荷を帯びていないリンカー;電荷を帯びたリンカー;アルキルを含むリンカー;ホスフェートを含むリンカー;分岐鎖リンカー;非分岐鎖リンカー;少なくとも1つの切断基を含むリンカー;少なくとも1つの酸化還元切断基を含むリンカー;少なくとも1つのホスフェートベースの切断基を含むリンカー;少なくとも1つの酸切断基を含むリンカー;少なくとも1つのエステルベースの切断基を含むリンカー;および少なくとも1つのペプチドベースの切断基を含むリンカーから選択される。
いくつかの実施形態において、複数のオリゴヌクレオチドの各オリゴヌクレオチドは、同じ位置の同じ脂質に個別にコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、脂質は、リンカーによりオリゴヌクレオチドにコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは独立して、標的化合物または標的部分にコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは独立して、脂質および標的化合物または標的部分にコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは独立して、一端で脂質に、他端で標的化合物または標的部分にコンジュゲートされている。
いくつかの実施形態において、複数のオリゴヌクレオチドのうちのオリゴヌクレオチドは、同じ化学修飾パターンを共有する。
いくつかの実施形態において、複数のオリゴヌクレオチドのうちのオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の塩基修飾を含む同じ化学修飾パターンを共有する。
いくつかの実施形態において、複数のオリゴヌクレオチドのうちのオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の糖修飾を含む同じ化学修飾パターンを共有する。
いくつかの実施形態において、共通の塩基配列は細胞内の転写物とハイブリダイズすることができ、この転写物は、ハンチントン病と関連がある突然変異を含むか、またはこの転写物のレベル、活性および/もしくは分布がハンチントン病と関連している。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは核酸である。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドはオリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、変異ハンチンチン遺伝子mRNAのRNaseH媒介切断に関与するオリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、疾患または障害はハンチントン病である。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C80の飽和または部分的に不飽和の脂肪族基を含み、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基(各変数は独立して本明細書に定義され、記述されている)で、任意選択的に独立して置き換えられている。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C80の飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C80の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C60の飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C60の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C60の飽和または部分的に不飽和の脂肪族基を含み、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基(各変数は独立して本明細書に定義され、記述されている)で、任意選択的に独立して置き換えられている。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C80の飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C60の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の脂肪族基を含み、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基(各変数は独立して本明細書に定義され、記述されている)で、任意選択的に独立して置き換えられている。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、脂質は、置換されていてもよいC10−C40の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、組成物は、以下から選択される1つまたは複数の追加の成分をさらに含む:ポリヌクレオチド、炭酸脱水酵素阻害剤、色素、挿入剤、アクリジン、架橋剤、プソラレン、マイトマイシンC、ポルフィリン、TPPC4、テキサフィリン、サフィリン、多環式芳香族炭化水素フェナジン、ジヒドロフェナジン、人工エンドヌクレアーゼ、キレート剤、EDTA、アルキル化剤、ホスフェート、アミノ、メルカプト、PEG、PEG−40K、MPEG、[MPEG]、ポリアミノ、アルキル、置換アルキル、放射標識したマーカー、酵素、ハプテン・ビオチン、輸送/吸収促進剤、アスピリン、ビタミンE、葉酸、合成リボヌクレアーゼ、タンパク質、糖タンパク質、ペプチド、コリガンドに対する特異親和性を有する分子、抗体、ホルモン、ホルモン受容体、非ペプチド種、脂質、レクチン、炭水化物、ビタミン、補因子、選択性剤、または薬剤。いくつかの実施形態において、組成物は、以下から選択される1つまたは複数の追加の成分をさらに含む:ポリヌクレオチド、炭酸脱水酵素阻害剤、色素、挿入剤、アクリジン、架橋剤、プソラレン、マイトマイシンC、ポルフィリン、TPPC4、テキサフィリン、サフィリン、多環式芳香族炭化水素フェナジン、ジヒドロフェナジン、人工エンドヌクレアーゼ、キレート剤、EDTA、アルキル化剤、ホスフェート、アミノ、メルカプト、PEG、PEG−40K、MPEG、[MPEG]、ポリアミノ、アルキル、置換アルキル、放射標識したマーカー、酵素、ハプテン・ビオチン、輸送/吸収促進剤、アスピリン、ビタミンE、葉酸、合成リボヌクレアーゼ、タンパク質、糖タンパク質、ペプチド、コリガンドに対する特異親和性を有する分子、抗体、ホルモン、ホルモン受容体、非ペプチド種、脂質、レクチン、炭水化物、ビタミン、補因子、または薬剤。
いくつかの実施形態において、本開示は、選択性剤にコンジュゲートされたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、選択性剤を含むオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドタイプを備えた組成物を提供する。いくつかの実施形態において、選択性剤は、ドーパミントランスポーター(DAT)、セロトニントランスポーター(SERT)、およびノルエピネフリントランスポーター(NET)からなる群から選択される1つまたは複数の神経伝達物質トランスポーターに特異的に結合する。いくつかの実施形態において、選択性剤は、ドーパミン再取り込み阻害剤(DRI)、選択的セロトニン再取り込み阻害剤(SSRI)、ノルアドレナリン再取り込み阻害剤(NRI)、ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(NDRI)、およびセロトニン−ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(SNDRI)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、選択性剤は、トリプル再取り込み阻害剤、ノルアドレナリン・ドーパミンダブル再取り込み阻害剤、セロトニンシングル再取り込み阻害剤、ノルアドレナリンシングル再取り込み阻害剤、およびドーパミンシングル再取り込み阻害剤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、選択性剤は、ドーパミン再取り込み阻害剤(DRI)、ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(NDRI)、およびセロトニン−ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(SNDRI)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、選択性剤は、米国特許第9,084,825号および米国特許第9,193,969号、ならびに国際公開第2011131693号、国際公開第2014064258号に記載の選択性剤から選択される。
いくつかの実施形態において、脂質は、C10−C80の飽和または部分的に不飽和の直鎖脂肪族鎖を含む。
いくつかの実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチドと脂質とを結合するリンカーをさらに含み、ここで、リンカーは、以下から選択される:電荷を帯びていないリンカー;電荷を帯びたリンカー;アルキルを含むリンカー;ホスフェートを含むリンカー;分岐鎖リンカー;非分岐鎖リンカー;少なくとも1つの切断基を含むリンカー;少なくとも1つの酸化還元切断基を含むリンカー;少なくとも1つのホスフェートベースの切断基を含むリンカー;少なくとも1つの酸切断基を含むリンカー;少なくとも1つのエステルベースの切断基を含むリンカー;少なくとも1つのペプチドベースの切断基を含むリンカー。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物もしくはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはこれらからなるか、またはこれらである。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチド組成物またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはこれらからなるか、またはこれらであり、ここで、オリゴヌクレオチドの配列は、本明細書に記載の任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、または該配列からなる。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチド組成物またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはこれらからなるか、またはこれらであり、ここで、オリゴヌクレオチドの配列は、表4に列挙した任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、または該配列からなる。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチド組成物またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはこれらからなるか、またはこれらであり、ここで、オリゴヌクレオチドの配列は、スプライススイッチオリゴヌクレオチドの配列を含むか、または該配列からなる。
オリゴヌクレオチドが、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である、本明細書に記載の実施形態のいずれかに記載の組成物または方法。
疾患または障害がハンチントン病である、本明細書に記載の実施形態のいずれかに記載の組成物または方法。
オリゴヌクレオチドが、変異ハンチンチン遺伝子mRNAのRNaseH媒介切断に関与することができる、本明細書に記載の実施形態のいずれかに記載の組成物または方法。
オリゴヌクレオチドが、本明細書に開示された任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、該配列からなるか、または該配列である、本明細書に記載の実施形態のいずれかに記載の組成物または方法。
オリゴヌクレオチドが、野生型ハンチンチン対立遺伝子と変異ハンチンチン対立遺伝子を区別することができる、本明細書に記載の実施形態のいずれかに記載の組成物または方法。
オリゴヌクレオチドが、変異ハンチンチン遺伝子mRNAのRNaseH媒介切断に関与することができる、本明細書に記載の実施形態のいずれかに記載の組成物または方法。
オリゴヌクレオチドが、表4に開示された任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、該配列からなるか、または該配列である、本明細書に記載の実施形態のいずれかに記載の組成物または方法。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物もしくはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはこれらからなるか、またはこれらであり、ここで、オリゴヌクレオチドの配列は、WV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、またはWV−2601のいずれかの配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、またはWV−2601の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2378の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2380の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−1510の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2619の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2611の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−1497の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2602の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2618の配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、WV−2601の配列を含むか、または該配列からなる。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの配列は、塩基配列(長さを含む);糖部分および塩基部分への化学修飾のパターン;骨格結合のパターン;天然のホスフェート結合のパターン、ホスホロチオエート結合のパターン、ホスホロチオエートトリエステル結合のパターン、およびこれらの組み合わせ;骨格のキラル中心のパターン;キラルなヌクレオチド間結合の立体化学(Rp/Sp)のパターン;骨格のリン修飾のパターン;ヌクレオチド間リン原子の修飾のパターン(例えば、−S、および式Iの−L−Rなど)のうちの任意の1つまたは複数を含む。
いくつかの実施形態において、本開示は、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており、オリゴヌクレオチドは変異ハンチンチン遺伝子を標的にし、かつ長さは約10〜約50ヌクレオチドであり、骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、骨格キラル中心のパターンは、Rp構造に少なくとも1つのキラル中心を含み、Sp構造に少なくとも1つのキラル中心を含む。
いくつかの実施形態において、本開示は、標的配列を含む塩基配列を有する核酸の切断のための方法を提供し、本方法は:
(a)標的配列を含む塩基配列を有する核酸を、
1)共通の塩基配列および長さであって、該共通の塩基配列が核酸内の標的配列に相補的である配列であるかまたは該配列を含む、共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており、オリゴヌクレオチドは変異ハンチンチン遺伝子を標的にし、かつ長さは約10〜約50ヌクレオチドであり、骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、骨格キラル中心のパターンは、Rp構造に少なくとも1つのキラル中心を含み、Sp構造に少なくとも1つのキラル中心を含む。
いくつかの実施形態において、本開示は、標的配列を含む塩基配列を有する核酸の切断のための方法を提供し、該方法は、
(a)標的配列を含む塩基配列を有する核酸を、
1)共通の塩基配列および長さであって、該共通の塩基配列が核酸内の標的配列に相補的である配列であるか、または該配列を含む、共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程であって、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており、オリゴヌクレオチドは変異ハンチンチン遺伝子を標的にし、かつ長さは約10〜約50ヌクレオチドであり、骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、骨格キラル中心のパターンは、Rp構造に少なくとも1つのキラル中心を含み、Sp構造に少なくとも1つのキラル中心を含む、接触させる工程と;
(b)RNaseHまたはRNA干渉機構によって媒介される、核酸を切断する工程とを含む。
いくつかの実施形態において、提供される組成物は、以下の群から選択される選択性剤をさらに含む:ドーパミントランスポーター(DAT)、セロトニントランスポーター(SERT)、およびノルエピネフリントランスポーター(NET)からなる群から選択される1つまたは複数の神経伝達物質トランスポーターに特異的に結合する化合物の群;ドーパミン再取り込み阻害剤(DRI)、選択的セロトニン再取り込み阻害剤(SSRI)、ノルアドレナリン再取り込み阻害剤(NRI)、ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(NDRI)、およびセロトニン−ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(SNDRI)からなる群;トリプル再取り込み阻害剤、ノルアドレナリン・ドーパミンダブル再取り込み阻害剤、セロトニンシングル再取り込み阻害剤、ノルアドレナリンシングル再取り込み阻害剤、およびドーパミンシングル再取り込み阻害剤からなる群;ドーパミン再取り込み阻害剤(DRI)、ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(NDRI)、およびセロトニン−ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(SNDRI)からなる群。
いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチド、ならびにWV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、またはWV−2601のうちのいずれかの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2378の塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2380の塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、WV−1510の塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2619の塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2611の塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、WV−1497の塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2602の塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2618の塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2601の塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。
いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチド、ならびにWV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、またはWV−2601のうちのいずれかの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2378の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2380の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンは、WV−1510の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2619の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2611の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンは、WV−1497の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2602の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2618の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンは、WV−2601の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。
いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンは、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチド、ならびにWV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、またはWV−2601のうちのいずれかの塩基配列、骨格結合のパターン、および骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンは、WV−2378の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンは、WV−2380の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンは、WV−1510の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンは、WV−2619の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンは、WV−2611の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンは、WV−1497の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンは、WV−2602の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンは、WV−2618の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。いくつかの実施形態において、提供される組成物はオリゴヌクレオチドを含み、そのオリゴヌクレオチドの塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンは、WV−2601の塩基配列、ならびに骨格結合のパターンおよび骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる。
定義
脂肪族:「脂肪族」または「脂肪族基」という用語は、本明細書で使用される場合、完全に飽和しているかまたは1つもしくは複数の不飽和単位を含有する直鎖(すなわち分岐していない)もしくは分岐の、置換炭化水素鎖もしくは非置換炭化水素鎖、あるいは、分子の残りの部分への単一の結合点を有する、完全に飽和しているかまたは1つもしくは複数の不飽和単位を含有するが芳香族ではない、単環式炭化水素もしくは二環式炭化水素もしくは多環式炭化水素(本明細書では、「炭素環」、「脂環式」または「シクロアルキル」とも呼ぶ)を意味する。いくつかの実施形態では、脂肪族基は1〜50個の脂肪族炭素原子を含む。特に明記しない限り、脂肪族基は1〜10個の脂肪族炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、脂肪族基は1〜6個の脂肪族炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、脂肪族基は1〜5個の脂肪族炭素原子を含む。別の実施形態では、脂肪族基は1〜4個の脂肪族炭素原子を含む。さらに別の実施形態では、脂肪族基は1〜3個の脂肪族炭素原子を含み、さらに他の実施形態では、脂肪族基は1〜2個の脂肪族炭素原子を含む。いくつかの実施形態において、「脂環式」(または「炭素環」または「シクロアルキル」)は、分子の残りの部分への単一の結合点を有する、完全に飽和しているかまたは1つもしくは複数の不飽和単位を含有するが芳香族でない単環式もしくは二環式のC−C10炭化水素を表す。いくつかの実施形態において、「脂環式」(または「炭素環」または「シクロアルキル」)は、分子の残りの部分への単一の結合点を有する、完全に飽和しているかまたは1つもしくは複数の不飽和単位を含有するが芳香族でない単環式のC−C炭化水素を表す。適切な脂肪族基としては、以下に限定されないが、直鎖状または分岐状の、置換または非置換のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、およびそれらの複合体((シクロアルキル)アルキル、(シクロアルケニル)アルキル、または(シクロアルキル)アルケニルなど)が挙げられる。
アルキレン:「アルキレン」という用語は、二価アルキル基を表す。「アルキレン鎖」は、ポリメチレン基、すなわち−(CH−であり、式中、nは正整数、好ましくは、1〜6、1〜4、1〜3、1〜2、または2〜3である。置換アルキレン鎖は、1つまたは複数のメチレン水素原子が置換基で置き換えられているポリメチレン基である。適切な置換基としては、置換脂肪族基について下に記載のものが挙げられる。
アルケニレン:「アルケニレン」という用語は、二価アルケニル基を表す。置換アルケニレン鎖は、1つまたは複数の水素原子が置換基で置き換えられている、少なくとも1つの二重結合を含有するポリメチレン基である。適切な置換基としては、置換脂肪族基について下に記載のものが挙げられる。
動物:本明細書で使用される場合、「動物」という用語は、動物界の任意のメンバーを表す。いくつかの実施形態では、「動物」は、発育の任意の段階におけるヒトを表す。いくつかの実施形態では、「動物」は、発育の任意の段階における非ヒト動物を表す。特定の実施形態では、非ヒト動物は、哺乳類(例えば、げっ歯類、マウス、ラット、ウサギ、サル、イヌ、ネコ、ヒツジ、ウシ、霊長類、および/またはブタ)である。いくつかの実施形態では、動物として、以下に限定されないが、哺乳類、鳥類、爬虫類、両生類、魚類、および/または蠕虫類が挙げられる。いくつかの実施形態では、動物は、トランスジェニック動物、遺伝子組み換え動物、および/またはクローンであり得る。
およそ:本明細書で使用される場合、数を表すときの「およそ」または「約」という用語は、一般に、特に明記しない限りまたは特に文脈から明白でない限り、該数のいずれかの方向(大きい方向または小さい方向)の5%、10%、15%、または20%の範囲内に含まれる数を含むと解釈される(かかる数が、取り得る値の0%より小さいかまたは100%を超える場合を除く)。いくつかの実施形態では、投与量に関して「約」という用語を使用する場合には、±5mg/kg/日を意味する。
アリール:単独で、または「アラルキル」、「アラルコキシ」、もしくは「アリールオキシアルキル」などの大きな部分の一部として使用される「アリール」という用語は、全5〜14環員を有する単環式および二環式の環系を表し、その系の少なくとも1つの環は芳香族であり、その系の各環は3〜7環員を含む。用語「アリール」は、用語「アリール環」と互換的に使用され得る。本開示の特定の実施形態では、「アリール」は、フェニル、ビフェニル、ナフチル、ビナフチル、アントラシルなどを含むがこれらに限定されない、1つまたは複数の置換基を有し得る芳香環系を表す。また、本明細書で使用される用語「アリール」の範囲内に含まれるのは、芳香環が1個又は複数の非芳香環に縮合している基、例えばインダニル、フタルイミジル、ナフチミジル、フェナントリジニル、又はテトラヒドロナフチル等である。
特徴的部分:本明細書で使用される場合、タンパク質またはポリペプチドの「特徴的部分」という語句は、全体でタンパク質またはポリペプチドの特徴を表す、アミノ酸のある連続するストレッチ、またはアミノ酸のある連続するストレッチの集合を含めるものである。かかる連続するストレッチはそれぞれ、一般に、少なくとも2つのアミノ酸を含むことになる。さらに、当業者は、通常、少なくとも5個、10個、15個、20個、またはそれ以上のアミノ酸が、あるタンパク質の特徴を表すのに必要であることを認識するだろう。特徴的部分は一般に、上記で特定される配列固有性に加えて、少なくとも1つの機能的特徴を、関連するインタクトなタンパク質と共有している。
特徴的配列:「特徴的配列」は、ポリペプチドまたは核酸のファミリーの全メンバーに見られる配列であり、したがって、該ファミリーのメンバーを定めるために当業者により使用され得る。
特徴的構造要素:「特徴的構造要素」という用語は、ポリペプチド、小分子、または核酸のファミリーの全メンバーに見られる、はっきりと区別できる構造要素(例えば、コア構造、ペンダント部分の集合、配列要素など)を表し、したがって、該ファミリーのメンバーを定めるために当業者により使用され得る。
同等:「同等」という用語は、得られた結果または観察された現象の比較が可能となるように、相互に十分類似している状態または環境の2つ(またはそれ以上)の設定を言い表すのに本明細書で使用されている。いくつかの実施形態において、状態または環境の同等の設定というのは、複数の実質的に同じ特徴と、1つまたは少数の異なる特徴とによって特徴付けられる。当業者であれば、異なる設定の状態または環境下で得られる結果または観察される現象の違いが、異なる特徴の相違を原因とするかまたは相違を示唆するという理にかなった結論を裏付けるのに十分な数と種類の実質的に同一の特徴があることによって、状態の設定が特徴付けられる場合に、その設定は互いに同等であることを認識するであろう。
投与計画:本明細書で使用される場合、「投与計画」または「治療レジメン」は、通常、ある期間により隔てられて、対象に個別に投与される1組の単位用量(通常、1つよりも多い)を表す。いくつかの実施形態では、所与の治療薬は、1つまたは複数の用量を含み得る推奨投与計画を有する。いくつかの実施形態では、投与計画は、その各々が、同じ長さの期間により互いに隔てられた複数の用量を含み、いくつかの実施形態では、投与計画は、複数の用量と、個々の用量を隔てる少なくとも2つの異なる期間とを含む。いくつかの実施形態では、投与計画内の全用量は、同じ単位投与量である。いくつかの実施形態では、投与計画内の異なる用量は、異なる量である。いくつかの実施形態では、投与計画は、第1の投与量における第1の用量と、その後に続く、第1の投与量と異なる第2の投与量における1つまたは複数の追加の用量を含む。いくつかの実施形態では、投与計画は、第1の投与量における第1の用量と、その後に続く、第1の投与量と同一の第2の投与量における1つまたは複数の追加の用量を含む。
同等の薬剤:本開示を読んで、当業者は、本開示の文脈中の有用な薬剤の範囲が、本明細書で具体的に言及または例示されたものに限定されないことを認識するだろう。具体的には、当業者は、活性剤が、通常、コア部分および結合したペンダント部分からなる構造を有することを認識しており、さらに、かかるコア部分および/またはペンダント部分が多少変化しても、薬剤の活性が有意に変化しないことを理解するだろう。例えば、いくつかの実施形態では、同等の3次元構造および/または化学反応特性の基を有する1つまたは複数のペンダント部分を置換することにより、親の基準化合物または部分と同等の置換された化合物または部分が生じ得る。いくつかの実施形態では、1つまたは複数ペンダント部分の付加または除去により、親の基準化合物と同等の置換された化合物が生じ得る。いくつかの実施形態では、例えば、少数の結合(通常、5つ以下、4つ以下、3つ以下、2つ以下、または1つ以下の結合、および多くの場合一重結合のみ)の付加または除去によるコア構造の変更により、親の基準化合物と同等の置換された化合物が生じ得る。多くの実施形態では、同等の化合物は、例えば、容易に入手可能な出発物質と、試薬と、従来の合成手順または提供される合成手順とを用いて、下記の一般反応スキームに示された方法により、またはその改良法により調製され得る。これらの反応において、それ自体既知ではあるが、本明細書で言及されていない変更型も利用可能である。
同等の投与量:「同等の投与量」という用語は、同じ生物学的結果をもたらす異なる薬剤的活性剤の投与量を比較するために、本明細書で使用されている。2つの異なる薬剤の投与量は、それらが同等レベルまたは同等程度の生物学的結果をもたらすならば、本開示において相互に「同等」であると見なされる。いくつかの実施形態では、本開示に従って使用される異なる医薬の同等の投与量は、本明細書で記載のインビトロアッセイおよび/またはインビボアッセイを用いて決定される。いくつかの実施形態では、本開示に従って使用される1つまたは複数リソソーム活性化剤は、基準リソソーム活性化剤の用量と同等の用量で利用され、いくつかのこうした実施形態では、かかる目的に適した基準リソソーム活性化剤は、小分子アロステリック活性化剤(例えば、ピラゾロピリミジン)、イミノ糖(例えば、イソファゴミン)、抗酸化剤(例えば、N−アセチルシステイン)、および細胞輸送調整剤(例えば、Rab1aポリペプチド)からなる群から選択される。
ヘテロ脂肪族:「ヘテロ脂肪族」という用語は、C、CH、CH、またはCHから選択される1つまたは複数の単位が独立して、ヘテロ原子により置換されている脂肪族基を表す。いくつかの実施形態では、ヘテロ脂肪族基はヘテロアルキルである。いくつかの実施形態では、ヘテロ脂肪族基はヘテロアルケニルである。
ヘテロアリール:「ヘテロアリール」および「ヘテロアル−」という用語は、単独で、または大きな部分、例えば、「ヘテロアラルキル」または「ヘテロアラルコシ」の一部として使用されており、5〜10個の環原子、好ましくは、5個、6個、または9個の環原子を有する基;環状配列中で共有される6個、10個、または14個のπ電子を有する基;炭素原子に加えて1〜5個のヘテロ原子を有する基を表す。「ヘテロ原子」という用語は、窒素、酸素、または硫黄を表し、窒素もしくは硫黄の任意の酸化形態と、塩基性窒素の任意の四級化形態を含む。ヘテロアリール基には、チエニル、フラニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、チアジアゾリル、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、インドリジニル、プリニル、ナフチリジニル及びプテリジニルが含まれるが、これらに限定されない。本明細書で使用される「ヘテロアリール」および「ヘテロアル−」という用語はまた、ヘテロ芳香環が1個もしくは複数のアリール環、脂環式環、またはヘテロシクリル環に縮合している基であって、そのラジカルまたは結合点がヘテロ芳香環上にある基を含む。非限定的な例としては、インドリル、イソインドリル、ベンゾチエニル、ベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、インダゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、4H−キノリジニル、カルバゾリル、アクリジニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、およびピリド[2,3−b]−1,4−オキサジン−3(4H)−オンが挙げられる。ヘテロアリール基は、単環式または二環式であり得る。用語「ヘテロアリール」は、用語「ヘテロアリール環」、「ヘテロアリール基」又は「ヘテロ芳香族」と互換的に使用されることができ、これらの用語のいずれかは、置換されていてもよい環を含む。用語「ヘテロアラルキル」は、ヘテロアリール基で置換されたアルキル基を表し、そのアルキル部分およびヘテロアリール部分は独立して置換されていてもよい。
ヘテロ原子:「ヘテロ原子」という用語は、1つまたは複数の酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、セレン、またはケイ素(窒素、ホウ素、セレン、硫黄、リン、もしくはケイ素の任意の酸化形態;任意の塩基性窒素の四級化形態または;複素環の置換可能な窒素、例えば、N(3,4−ジヒドロ−2H−ピロリル中)、NH(ピロリジニル中)、もしくはNR(N−置換ピロリジニル中)を含む)を意味する。いくつかの実施形態では、ヘテロ原子は、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、またはケイ素である。いくつかの実施形態では、ヘテロ原子は、酸素、硫黄、窒素、リン、またはケイ素である。いくつかの実施形態では、ヘテロ原子は、酸素、硫黄、窒素、またはケイ素である。いくつかの実施形態では、ヘテロ原子は、酸素、硫黄、窒素、またはリンである。いくつかの実施形態では、ヘテロ原子は、酸素、硫黄、または窒素である。
複素環:本明細書で使用される場合、「複素環(heterocycle)」、「ヘテロシクリル」、「複素環式ラジカル」、および「複素環(heterocyclic ring)」という用語は、互換的に使用され、飽和あるいは部分的に不飽和であり、炭素原子に加えて、上記に定義した1つまたは複数のヘテロ原子、好ましくは1〜4個のヘテロ原子を有する安定な3〜7員単環式部分または7〜10員二環式複素環式部分を表す。用語「窒素」は、複素環の環原子に関して使用される場合、置換された窒素を含む。例として、酸素、硫黄又は窒素から選択される0〜3個のヘテロ原子を有する飽和又は部分不飽和の環において、窒素は(3,4−ジヒドロ−2H−ピロリル中の)N、(ピロリジニルの中の)NH、又は(N−置換ピロリジニル中の)NRであることができる。
複素環は、安定な構造をもたらす任意のヘテロ原子または炭素原子でそのペンダント基に結合することができ、環原子のうちのいずれかが置換されていてもよい。このような飽和または部分不飽和複素環式ラジカルの例としては、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフェニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピロリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、デカヒドロキノリニル、オキサゾリジニル、ピペラジニル、ジオキサニル、ジオキソラニル、ジアゼピニル、オキサゼピニル、チアゼピニル、モルホリニル、およびキヌクリジニルが挙げられるが、これらに限定されない。用語「複素環」、「ヘテロシクリル」、「ヘテロシクリル環」、「複素環式基」、「複素環式部分」、および「複素環式ラジカル」は、本明細書では互換的に使用され、また、ヘテロシクリル環が1つもしくは複数のアリール環、ヘテロアリール環、または脂環式環、例えばインドリニル、3H−インドリル、クロマニル、フェナントリジニル、もしくはテトラヒドロキノリニルに縮合した基であって、そのラジカルまたは結合点がヘテロ芳香環上にある基を含む。ヘテロシクリル基は、単環式または二環式であり得る。用語「ヘテロシクリルアルキル」は、ヘテロシクリルで置換されたアルキル基を指し、アルキル部分及びヘテロシクリル部分は、独立して置換されていてもよい。
腹腔内:本明細書で使用される場合、「腹腔内投与」および「腹腔内に投与された」という言い回しは、対象の腹膜中への化合物または組成物の投与を表す、その技術分野で理解される意味を有する。
インビトロ:本明細書で使用される場合、「インビトロ」という用語は、生物(例えば、動物、植物、および/または微生物)内ではなく、人工的環境、例えば、試験管または反応器中、細胞培養液中などで起こる事象を表す。
インビボ:本明細書で使用される場合、「インビボ」という語は、生物(例えば、動物、植物、および/または微生物)内で起こる事象を表す。
低級アルキル:「低級アルキル」という用語は、C1−4直鎖状または分岐状のアルキル基を表す。低級アルキル基の例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、およびtert−ブチルである。
低級ハロアルキル:「低級ハロアルキル」という用語は、1つまたは複数のハロゲン原子で置換されたC1−4直鎖状または分岐状のアルキル基を表す。
置換されていてもよい:本明細書に記載されるように、本開示の化合物は、「置換されていてもよい」部分を含み得る。一般に、用語「置換された」は、用語「任意に」が前にあるか否かにかかわらず、指定された部分の1つ又は複数の水素が好適な置換基で置換されていることを意味する。特に指示がない限り、「置換されていてもよい」基は、基の各置換可能な位置に好適な置換基を有していてもよく、任意の所定の構造中の2つ以上の位置が特定の基から選択される2つ以上の置換基で置換され得る場合、その置換基はあらゆる位置で同じであってもまたは異なっていてもよい。本開示によって想定される置換基の組み合わせは、好ましくは、安定又は化学的に実現可能な化合物の形成をもたらす置換基である。本明細書で使用される用語「安定な」は、化合物の産生、検出、並びに、いくつかの実施形態では、本明細書に開示される1つ又は複数の目的のためのそれらの回収、精製、及び使用を可能にする条件にさらされた場合に、実質的に改変されない化合物を指す。
「置換されていてもよい」基の置換可能な炭素原子における好適な一価置換基は、独立して、ハロゲン;−(CH0−4;−(CH0−4OR;−O(CH0−4、−O−(CH0−4C(O)OR°;−(CH0−4CH(OR;−(CH0−4SR;R°で置換され得る−(CH0−4Ph;R°で置換され得る−(CH0−4O(CH0−1Ph;R°で置換され得る−CH=CHPh;R°で置換され得る−(CH0−4O(CH0−1−ピリジル;−NO;−CN;−N;−(CH0−4N(R;−(CH0−4N(R)C(O)R;−N(R)C(S)R;−(CH0−4N(R)C(O)NR ;N(R)C(S)NR ;−(CH0−4N(R)C(O)OR;−N(R)N(R)C(O)R;N(R)N(R)C(O)NR ;N(R)N(R)C(O)OR;−(CH0−4C(O)R;−C(S)R;−(CH0−4C(O)OR;−(CH0−4C(O)SR;(CH0−4C(O)OSiR ;−(CH0−4OC(O)R;−OC(O)(CH0−4SR,−SC(S)SR°;−(CH0−4SC(O)R;−(CH0−4C(O)NR ;−C(S)NR ;−C(S)SR°;−SC(S)SR°,(CH0−4OC(O)NR ;−C(O)N(OR)R;−C(O)C(O)R;−C(O)CHC(O)R;−C(NOR)R;(CH0−4SSR;−(CH0−4S(O);−(CH0−4S(O)OR;−(CH0−4OS(O);−S(O)NR ;−(CH0−4S(O)R;−N(R)S(O)NR ;−N(R)S(O);−N(OR)R;−C(NH)NR ;−P(O);−P(O)R ;−OP(O)R ;−OP(O)(OR;−SiR ;−(C1−4の直鎖状または分岐状のアルキレン)O−N(R;または−(C1−4の直鎖状または分岐状のアルキレン)C(O)O−N(Rであり、各Rは、以下に定義されるように置換される場合があり、独立して水素であるか、C1−6脂肪族であるか、−CHPhであるか、−O(CH0−1Phであるか、−CH−(5〜6員ヘテロアリール環)であるか、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する5〜6員の飽和環、部分不飽和環、もしくはアリール環であり、または、上記定義にもかかわらず、独立して出現する2つのRが、それらの間に挟まれた原子(複数可)と一緒になって、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する3〜12員の飽和、部分的に不飽和、もしくはアリールの単環式環もしくは二環式環を形成する。
上の好適な一価置換基(または独立して出現する2つのRがその間に挟まれた原子と一緒になって形成する環)は、独立して、ハロゲン、−(CH0−2R●、−(ハロR●)、−(CH0−2OH、−(CH0−2OR●、−(CH0−2CH(OR●);−O(ハロR●)、−CN、−N、−(CH0−2C(O)R●、−(CH0−2C(O)OH、−(CH0−2C(O)OR●、−(CH0−2SR●、−(CH0−2SH、−(CH0−2NH、−(CH0−2NHR●、−(CH0−2NR●、−NO、−SiR●、−OSiR●、−C(O)SR●−(C1−4の直鎖もしくは分枝鎖のアルキレン)C(O)OR●、または−SSR●(式中、各R●は、非置換であるか、または「ハロ」が前に付く場合には1つもしくは複数のハロゲンでのみ置換されており、独立して、C1−4脂肪族、−CHPh、−O(CH0−1Ph、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する5〜6員の、飽和環、部分不飽和環、もしくはアリール環から選択される)である。Rの飽和炭素原子上の好適な二価置換基は、=O及び=Sを含む。
「置換されていてもよい」基の飽和炭素原子上の好適な二価置換基は、以下を含む:=O、=S、=NNR 、=NNHC(O)R、=NNHC(O)OR、=NNHS(O)、=NR、=NOR、−O(C(R ))2−3O−、または−S(C(R ))2−3S−(式中、独立して出現する各Rは、水素、以下に定義されるように置換され得るC1−6脂肪族、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する非置換の5〜6員の、飽和環、部分不飽和環、もしくはアリール環から選択される)を含む。「置換されていてもよい」基の隣接する置換可能な炭素に結合している好適な二価置換基は、−O(CR 2−3O−(式中、独立して出現する各Rは、水素、以下に定義されるように置換され得るC1−6脂肪族、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する非置換の5〜6員の、飽和環、部分不飽和環、もしくはアリール環から選択される)を含む。
の脂肪族基上の好適な置換基は、ハロゲン、−R●、−(ハロR●)、−OH、−OR●、−O(ハロR●)、−CN、−C(O)OH、−C(O)OR●、−NH、−NHR●、−NR●、または−NO(式中、各R●は、非置換であるか、または「ハロ」が前に付く場合には1つもしくは複数のハロゲンでのみ置換されており、独立して、C1−4脂肪族であるか、−CHPhであるか、−O(CH0−1Phであるか、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する5〜6員の、飽和環、部分不飽和環、もしくはアリール環である)を含む。
「置換されていてもよい」基の置換可能な窒素上の好適な置換基は、−R、−NR 、−C(O)R、−C(O)OR、−C(O)C(O)R、−C(O)CHC(O)R、−S(O)、−S(O)NR 、−C(S)NR 、−C(NH)NR 、または−N(R)S(O)(式中、各Rは、独立して、水素であるか、下記に定義されるように置換され得るC1−6脂肪族であるか、非置換−OPhであるか、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する非置換の5〜6員の、飽和環、部分不飽和環、もしくはアリール環であり、または、上記の定義にかかわらず、独立して出現する2つのRは、それらの間に挟まれた原子(複数可)と一緒になって、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する非置換の3〜12員の、飽和、部分不飽和、もしくはアリール単環式もしくは二環式環を形成する)を含む。
の脂肪族基上の好適な置換基は独立して、ハロゲン、−R●、−(ハロR●)、−OH、−OR●、−O(ハロR●)、−CN、−C(O)OH、−C(O)OR●、−NH、−NHR●、−NR●、または−NOである(式中、各R●は、非置換であるか、または「ハロ」が前に付く場合には1つもしくは複数のハロゲンでのみ置換されており、独立して、C1−4脂肪族であるか、−CHPhであるか、−O(CH0−1Phであるか、または窒素、酸素、もしくは硫黄から独立して選択される0〜4個のヘテロ原子を有する5〜6員の、飽和環、部分不飽和環、もしくはアリール環である)。
経口:本明細書で使用される場合、「経口投与」および「経口的に投与した」という言い回しは、化合物または組成物の口からの投与を表す、その技術分野で理解される意味を有する。
非経口:本明細書で使用される場合、「非経口投与」および「非経口的に投与した」という言い回しは、通例、経腸投与および局所的投与以外の注射による投与方法を表す、その技術分野で理解される意味を有し、静脈内、筋肉内、動脈内、くも膜下腔内、嚢内、眼窩内、心臓内、皮内、腹腔内、経気管内、皮下、表皮下、関節内、被膜下、くも膜下、脊髄内、および胸骨内の注射および注入を含むが、これに限定されない。
部分不飽和:本明細書で使用される場合、用語「部分不飽和」は、少なくとも1つの二重結合または三重結合を含む環部分を表す。用語「部分不飽和」は、不飽和の複数の部位を有する環を含むことが意図されるが、本明細書で定義されるアリール部分やヘテロアリール部分を含むことを意図するものではない。
医薬組成物:本明細書で使用される場合、用語「医薬組成物」は、1つまたは複数の薬学的に許容可能な担体と合わせて製剤化された活性剤を表す。いくつかの実施形態では、活性剤は、適正な集団に投与された際に、所定の治療効果を達成する確率が統計的に有意である治療レジメンでの投与に適正な単位用量で含まれる。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、投与用に固体形態または液体形態で特別に製剤化することができ、以下に適応したものを含む:経口投与(例えば、飲薬(水性または非水性の溶液または懸濁液)、錠剤(例えば、頬側吸収、舌下吸収、および全身吸収を対象としたもの)、ボーラス、粉末、顆粒、舌への適用用のペースト)、非経口投与(例えば、滅菌溶液もしくは懸濁液、または徐放性製剤としての皮下注射、筋肉内注射、静脈注射、または硬膜外注射)、局所適用(例えば、クリーム、軟膏、または皮膚、肺、もしくは口腔に適用される制御放出パッチもしくはスプレー)、腟内または直腸内投与(例えば、腟坐薬、クリーム、または泡)、舌下投与、眼内投与、経皮投与、または経鼻投与、肺投与、ならびに他の粘膜表面への投与。
薬学的に許容可能:本明細書で使用される場合、「薬学的に許容可能」という言い回しは、健全な医学的判断内で、合理的な利益/リスク比に見合っており、過剰な有害性、刺激、アレルギー応答、または他の問題もしくは合併症なしに、ヒトおよび動物の組織と接触して使用するのに適切な、化合物、物質、組成物、および/または剤形を表す。
薬学的に許容可能な担体:本明細書で使用される場合、「薬学的に許容可能な担体」という語は、1つの器官または身体の一部から、別の器官または別の身体の一部に、対象の化合物を運搬または輸送することにかかわる、液体充填剤もしくは固体充填剤、希釈剤、賦形剤、または溶媒封入材料などの薬学的に許容可能な材料、組成物、または媒体を意味する。各担体は、製剤の他成分と適合性があり、患者に有害でないという意味で、「許容可能」でなければならない。薬学的に許容可能な担体として役立ち得る材料のいくつかの例としては、ラクトース、グルコース、およびショ糖などの糖類;コーンスターチおよびジャガイモデンプンなどのデンプン類;カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロースおよび酢酸セルロースなどのセルロースおよびその誘導体;粉末トラガント;麦芽;ゼラチン;タルク;カカオ脂および坐薬蝋などの賦形剤;ピーナッツ油、綿実油、紅花油、ゴマ油、オリーブ油、トウモロコシ油、およびダイズ油などの油類;プロピレングリコールなどのグルコール類;グリセリン、ソルビトール、マニトールおよびポリエチレングリコールなどのポリオール類;オレイン酸エチルおよびラウリン酸エチルなどのエステル類;寒天;水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムなどの緩衝剤;アルギン酸;発熱物質フリー水;等張食塩水;リンゲル液;エチルアルコール;pH緩衝溶液;ポリエステル類、ポリカーボネート類および/またはポリ酸無水物;ならびに医薬製剤で使用される他の非毒性適合物質が挙げられる。
薬学的に許容可能な塩:「薬学的に許容可能な塩」という用語は、本明細書で使用される場合、医薬品としての使用に適切な化合物の塩、すなわち、健全な医学的判断内で、合理的な利益/リスク比に見合っており、過度の有害性、刺激、アレルギー応答などがなく、ヒトおよび下等動物の組織と接触して使用するのに適切な塩を表す。薬学的に許容可能な塩は、当技術分野で周知である。例えば、S.M.Bergeらは、J.Pharmaceutical Sciences,66:1−19(1977)で、詳細に薬学的に許容可能な塩について記載している。 いくつかの実施形態では、薬学的に許容可能な塩として、限定されるものではないが、非毒性の酸付加塩が挙げられ、これは、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸、および過塩素酸などの無機酸を用いて、または酢酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸、もしくはマロン酸などの有機酸を用いて、あるいはイオン交換などの当該技術分野において使用される他の方法を用いて形成されたアミノ基の塩である。いくつかの実施形態では、薬学的に許容可能な塩として、以下に限定されないが、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、樟脳酸塩、樟脳スルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、ギ酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、グルコン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、ヨウ化水素酸塩、2−ヒドロキシ−エタンスルホン酸塩、ラクトビオン酸塩、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、2−ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3−フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、吉草酸塩などが挙げられる。代表的なアルカリ金属塩類またはアルカリ土類金属塩類は、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどを含む。いくつかの実施形態では、薬学的に許容可能な塩としては、適宜、ハロゲン化物、水酸化物、カルボン酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、1〜6個の炭素原子を有するアルキルスルホン酸塩およびアリールスルホン酸塩などの対イオンを用いて生成した、無害性のアンモニウム、第四級アンモニウム、およびアミンカチオンが挙げられる。
プロドラッグ:一般的な「プロドラッグ」は、本明細書で使用される場合、当技術分野で理解されるように、生物に投与された際に、身体中で代謝されて、目的の活性剤(例えば、治療剤または診断剤)を送達する実体である。かかる代謝は通例、活性剤が形成されるように、少なくとも1つの「プロドラッグ部分」の除去を必要とする。「プロドラッグ」の様々な形態が、当技術分野で既知である。かかるプロドラッグ部分の例としては:
a) Design of Prodrugs,edited by H.Bundgaard,(Elsevier,1985)and Methods in Enzymology,42:309−396,edited by K.Widder,et al.(Academic Press,1985);
b) Prodrugs and Targeted Delivery,edited by by J.Rautio(Wiley,2011);
c) Prodrugs and Targeted Delivery,edited by by J.Rautio(Wiley,2011);
d) A Textbook of Drug Design and Development,edited by Krogsgaard−Larsen;
e) Bundgaard,Chapter 5 “Design and Application of Prodrugs”,by H.Bundgaard,p.113−191(1991);
f) Bundgaard,Advanced Drug Delivery Reviews,8:1−38(1992);
g) Bundgaard,et al.,Journal of Pharmaceutical Sciences,77:285(1988);および
h) Kakeya,et al.,Chem.Pharm.Bull.,32:692(1984)。
本明細書に記載の他の化合物のように、プロドラッグは、任意の様々な形態、例えば、結晶形態、塩形態などで提供され得る。いくつかの実施形態では、プロドラッグは、その薬学的に許容可能な塩として提供される。
保護基:本明細書で使用される場合、用語「保護基」は、当該技術分野において周知であり、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene and P.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載されるものを含んでおり、その文献の全体は参照により本明細書に組み込まれる。Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry,edited by Serge L.Beaucage et al.06/2012(第2章の全文は、参照することにより本明細書に組み込まれる)に記載のヌクレオシド化学およびヌクレオチド化学に特に適合した保護基も含まれる。好適なアミノ保護基として、メチルカルバメート、エチルカルバメート、9−フルオレニルメチルカルバメート(Fmoc)、9−(2−スルホ)フルオレニルメチルカルバメート、9−(2,7−ジブロモ)フルオレニルメチルカルバメート、2,7−ジ−t−ブチル−[9−(10,10−ジオキソ−10,10,10,10−テトラヒドロチオキサンチル)]メチルカルバメート(DBD−Tmoc)、4−メトキシフェナンシルカルバメート(Phenoc)、2,2,2−トリクロロエチルカルバメート(Troc)、2−トリメチルシリルエチルカルバメート(Teoc)、2−フェニルエチルカルバメート(hZ)、1−(1−アダマンチル)−1−メチルエチルカルバメート(Adpoc)、1,1−ジメチル−2−ハロエチルカルバメート、1,1−ジメチル−2,2−ジブロモエチルカルバメート(DB−t−BOC)、1,1−ジメチル−2,2,2−トリクロロエチルカルバメート(TCBOC)、1−メチル−1−(4−ビフェニリル)エチルカルバメート(Bpoc)、1−(3,5−ジ−t−ブチルフェニル)−1−メチルエチルカルバメート(t−Bumeoc)、2−(2’−および4’−ピリジル)エチルカルバメート(Pyoc)、2−(N,N−ジシクロヘキシルカルボキサミド)エチルカルバメート、t−ブチルカルバメート(BOC)、1−アダマンチルカルバメート(Adoc)、ビニルカルバメート(Voc)、アリルカルバメート(Alloc)、1−イソプロピルアリルカルバメート(Ipaoc)、シンナミルカルバメート(Coc)、4−ニトロシンナミルカルバメート(Noc)、8−キノリルカルバメート、N−ヒドロキシピペリジニルカルバメート、アルキルジチオカルバメート、ベンジルカルバメート(Cbz)、p−メトキシベンジルカルバメート(Moz)、p−ニトロベンジルカルバメート、p−ブロモベンジルカルバメート、p−クロロベンジルカルバメート、2,4−ジクロロベンジルカルバメート、4−メチルスルフィニルベンジルカルバメート(Msz)、9−アントリルメチルカルバメート、ジフェニルメチルカルバメート、2−メチルチオエチルカルバメート、2−メチルスルホニルエチルカルバメート、2−(p−トルエンスルホニル)エチルカルバメート、[2−(1,3−ジチアニル)]メチルカルバメート(Dmoc)、4−メチルチオフェニルカルバメート(Mtpc)、2,4−ジメチルチオフェニルカルバメート(Bmpc)、2−ホスホニオエチルカルバメート(Peoc)、2−トリフェニルホスホニオイソプロピルカルバメート(Ppoc)、1,1−ジメチル−2−シアノエチルカルバメート、m−クロロ−p−アクリロキシベンジルカルバメート、p−(ジヒドロキシボリル)ベンジルカルバメート、5−ベンズイソオキサゾリルメチルカルバメート、2−(トリフルオロメチル)−6−クロモニルメチルカルバメート(Tcroc)、m−ニトロフェニルカルバメート、3,5−ジメトキシベンジルカルバメート、o−ニトロベンジルカルバメート、3,4−ジメトキシ−6−ニトロベンジルカルバメート、フェニル(o−ニトロフェニル)メチルカルバメート、フェノチアジニル−(10)−カルボニル誘導体、N’−p−トルエンスルホニルアミノカルボニル誘導体、N’−フェニルアミノチオカルボニル誘導体、t−アミルカルバメート、S−ベンジルチオカルバメート、p−シアノベンジルカルバメート、シクロブチルカルバメート、シクロヘキシルカルバメート、シクロペンチルカルバメート、シクロプロピルメチルカルバメート、p−デシルオキシベンジルカルバメート、2,2−ジメトキシカルボニルビニルカルバメート、o−(N,N−ジメチルカルボキサミド)ベンジルカルバメート、1,1−ジメチル−3−(N,N−ジメチルカルボキサミド)プロピルカルバメート、1,1−ジメチルプロピニルカルバメート、ジ(2−ピリジル)メチルカルバメート、2−フラニルメチルカルバメート、2−ヨードエチルカルバメート、イソボルニルカルバメート、イソブチルカルバメート、イソニコチニルカルバメート、p−(p’−メトキシフェニルアゾ)ベンジルカルバメート、1−メチルシクロブチルカルバメート、1−メチルシクロヘキシルカルバメート、1−メチル−1−シクロプロピルメチルカルバメート、1−メチル−1−(3,5−ジメトキシフェニル)エチルカルバメート、1−メチル−1−(p−フェニルアゾフェニル)エチルカルバメート、1−メチル−1−フェニルエチルカルバメート、1−メチル−1−(4−ピリジル)エチルカルバメート、フェニルカルバメート、p−(フェニルアゾ)ベンジルカルバメート、2,4,6−トリ−t−ブチルフェニルカルバメート、4−(トリメチルアンモニウム)ベンジルカルバメート、2,4,6−トリメチルベンジルカルバメート、ホルムアミド、アセトアミド、クロロアセトアミド、トリクロロアセトアミド、トリフルオロアセトアミド、フェニルアセトアミド、3−フェニルプロパンアミド、ピコリンアミド、3−ピリジルカルボキサミド、N−ベンゾイルフェニルアラニル誘導体、ベンズアミド、p−フェニルベンズアミド、o−ニトロフェニルアセトアミド、o−ニトロフェノキシアセトアミド、アセトアセトアミド、(N’−ジチオベンジルオキシカルボニルアミノ)アセトアミド、3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパンアミド、3−(o−ニトロフェニル)プロパンアミド、2−メチル−2−(o−ニトロフェノキシ)プロパンアミド、2−メチル−2−(o−フェニルアゾフェノキシ)プロパンアミド、4−クロロブタンアミド、3−メチル−3−ニトロブタンアミド、o−ニトロシンナミド、N−アセチルメチオニン誘導体、o−ニトロベンズアミド、o−(ベンゾイルオキシメチル)ベンズアミド、4,5−ジフェニル−3−オキサゾリン−2−オン、N−フタルイミド、N−ジチアコハク酸イミド(Dts)、N−2,3−ジフェニルマレイミド、N−2,5−ジメチルピロール、N−1,1,4,4−テトラメチルジシリルアザシクロペンタン付加物(STABASE)、5−置換1,3−ジメチル−1,3,5−トリアザシクロヘキサン−2−オン、5−置換1,3−ジベンジル−1,3,5−トリアザシクロヘキサン−2−オン、1−置換3,5−ジニトロ−4−ピリドン、N−メチルアミン、N−アリルアミン、N−[2−(トリメチルシリル)エトキシ]メチルアミン(SEM)、N−3−アセトキシプロピルアミン、N−(1−イソプロピル−4−ニトロ−2−オキソ−3−ピロオリン−3−イル)アミン、第四級アンモニウム塩類、N−ベンジルアミン、N−ジ(4−メトキシフェニル)メチルアミン、N−5−ジベンゾスベリルアミン、N−トリフェニルメチルアミン(Tr)、N−[(4−メトキシフェニル)ジフェニルメチル]アミン(MMTr)、N−9−フェニルフルオレニルアミン(PhF)、N−2,7−ジクロロ−9−フルオレニルメチレンアミン、N−フェロセニルメチルアミノ(Fcm)、N−2−ピコリルアミノN’−オキシド、N−1,1−ジメチルチオメチレンアミン、N−ベンジリデンアミン、N−p−メトキシベンジリデンアミン、N−ジフェニルメチレンアミン、N−[(2−ピリジル)メシチル]メチレンアミン、N−(N’,N’−ジメチルアミノメチレン)アミン、N,N’−イソプロピリデンアミン、N−p−ニトロベンジリデンアミン、N−サリシリデンアミン、N−5−クロロサリシリデンアミン、N−(5−クロロ−2−ヒドロキシフェニル)フェニルメチレンアミン、N−シクロヘキシリデンアミン、N−(5,5−ジメチル−3−オキソ−1−シクロヘキセニル)アミン、N−ボラン誘導体、N−ジフェニルボリン酸誘導体、N−[フェニル(ペンタカルボニルクロム−またはタングステン)カルボニル]アミン、N−銅キレート、N−亜鉛キレート、N−ニトロアミン、N−ニトロソアミン、アミンN−オキシド、ジフェニルホスフィンアミド(Dpp)、ジメチルチオホスフィンアミド(Mpt)、ジフェニルチオホスフィンアミド(Ppt)、ジアルキルホスホロアミダート類、ジベンジルホスホロアミダート、ジフェニルホスホロアミダート、ベンゼンスルフェナミド、o−ニトロベンゼンスルフェナミド(Nps)、2,4−ジニトロベンゼンスルフェナミド、ペンタクロロベンゼンスルフェナミド、2−ニトロ−4−メトキシベンゼンスルフェナミド、トリフェニルメチルスルフェナミド、3−ニトロピリジンスルフェナミド(Npys)、p−トルエンスルホンアミド(Ts)、ベンゼンスルホンアミド、2,3,6,−トリメチル−4−メトキシベンゼンスルホンアミド(Mtr)、2,4,6−トリメトキシベンゼンスルホンアミド(Mtb)、2,6−ジメチル−4−メトキシベンゼンスルホンアミド(Pme)、2,3,5,6−テトラメチル−4−メトキシベンゼンスルホンアミド(Mte)、4−メトキシベンゼンスルホンアミド(Mbs)、2,4,6−トリメチルベンゼンスルホンアミド(Mts)、2,6−ジメトキシ−4−メチルベンゼンスルホンアミド(iMds)、2,2,5,7,8−ペンタメチルクロマン−6−スルホンアミド(Pmc)、メタンスルホンアミド(Ms)、β−トリメチルシリルエタンスルホンアミド(SES)、9−アントラセンスルホンアミド、4−(4’,8’−ジメトキシナフチルメチル)ベンゼンスルホンアミド(DNMBS)、ベンジルスルホンアミド、トリフルオロメチルスルホンアミド、およびフェナシルスルホンアミドが挙げられる。
適切に保護されたカルボン酸としては、シリル−、アルキル−、アルケニル−、アリール−、およびアリールアルキル−保護カルボン酸がさらに挙げられるが、これらに限定されない。適切なシリル基の例としては、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリルなどが挙げられる。適切なアルキル基の例としては、メチル、ベンジル、p−メトキシベンジル、3,4−ジメトキシベンジル、トリチル、t−ブチル、テトラヒドロピラン−2−イルが挙げられる。適切なアルケニル基の例としては、アリルが挙げられる。適切なアリール基の例としては、置換されていてもよい、フェニル、ビフェニル、またはナフチルが挙げられる。適切なアリールアルキル基の例としては、置換されていてもよい、ベンジル(例えば、p−メトキシベンジル(MPM)、3,4−ジメトキシベンジル、O−ニトロベンジル、p−ニトロベンジル、p−ハロベンジル、2,6−ジクロロベンジル、p−シアノベンジル)、ならびに2−ピコリルおよび4−ピコリルが挙げられる。
適切なヒドロキシル保護基としては、メチル、メトキシメチル(MOM)、メチルチオメチル(MTM)、t−ブチルチオメチル、(フェニルジメチシリル)メトキシメチル(SMOM)、ベンジルオキシメチル(BOM)、p−メトキシベンジルオキシメチル(PMBM)、(4−メトキシフェノキシ)メチル(p−AOM)、グアヤコールメチル(GUM)、t−ブトキシメチル、4−ペンテニルオキシメチル(POM)、シロキシメチル、2−メトキシエトキシメチル(MEM)、2,2,2−トリクロロエトキシメチル、ビス(2−クロロエトキシ)メチル、2−(トリメチルシリル)エトキシメチル(SEMOR)、テトラヒドロピラニル(THP)、3−ブロモテトラヒドロピラニル、テトラヒドロチオピラニル、1−メトキシシクロヘキシル、4−メトキシテトラヒドロピラニル(MTHP)、4−メトキシテトラヒドロチオピラニル、4−メトキシテトラヒドロチオピラニルS,S−ジオキシド、1−[(2−クロロ−4−メチル)フェニル]−4−メトキシピペラジン−4−イル(CTMP)、1,4−ジオキサン−2−イル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフラニル、2,3,3a,4,5,6,7,7a−オクタヒドロ−7,8,8−トリメチル−4,7−メタノベンゾフラン−2−イル、1−エトキシエチル、1−(2−クロロエトキシ)エチル、1−メチル−1−メトキシエチル、1−メチル−1−ベンジルオキシエチル、1−メチル−1−ベンジルオキシ−2−フルオロエチル、2,2,2−トリクロロエチル、2−トリメチルシリルエチル、2−(フェニルセレニル)エチル、t−ブチル、アリル、p−クロロフェニル、p−メトキシフェニル、2,4−ジニトロフェニル、ベンジル、p−メトキシベンジル、3,4−ジメトキシベンジル、o−ニトロベンジル、p−ニトロベンジル、p−ハロベンジル、2,6−ジクロロベンジル、p−シアノベンジル、p−フェニルベンジル、2−ピコリル、4−ピコリル、3−メチル−2−ピコリルN−オキシド、ジフェニルメチル、p,p’−ジニトロベンズヒドリル、5−ジベンゾスベリル、トリフェニルメチル、α−ナフチルジフェニルメチル、p−メトキシフェニルジフェニルメチル、ジ(p−メトキシフェニル)フェニルメチル、トリ(p−メトキシフェニル)メチル、4−(4’−ブロモフェナシルオキシフェニル)ジフェニルメチル、4,4’,4’’−トリス(4,5−ジクロロフタルイミドフェニル)メチル、4,4’,4’’−トリス(レブリノイルオキシフェニル)メチル、4,4’,4’’−トリス(ベンゾイルオキシフェニル)メチル、3−(イミダゾール−1−イル)ビス(4’,4’’−ジメトキシフェニル)メチル、1,1−ビス(4−メトキシフェニル)−1’−ピレニルメチル、9−アントリル、9−(9−フェニル)キサンテニル、9−(9−フェニル−10−オキソ)アントリル、1,3−ベンゾジチオラン−2−イル、ベンズイソチアゾリルS,S−ジオキシド、トリメチルシリル(TMS)、トリエチルシリル(TES)、トリイソプロピルシリル(TIPS)、ジメチルイソプロピルシリル(IPDMS)、ジエチルイソプロピルシリル(DEIPS)、ジメチルテキシルシリル、t−ブチルジメチルシリル(TBDMS)、t−ブチルジフェニルシリル(TBDPS)、トリベンジルシリル、トリ−p−キシリルシリル、トリフェニルシリル、ジフェニルメチルシリル(DPMS)、t−ブチルメトキシフェニルシリル(TBMPS)、ギ酸エステル、ベンゾイルギ酸エステル、酢酸エステル、クロロ酢酸エステル、ジクロロ酢酸エステル、トリクロロ酢酸エステル、トリフルオロ酢酸エステル、メトキシ酢酸エステル、トリフェニルメトキシ酢酸エステル、フェノキシ酢酸エステル、p−クロロフェノキシ酢酸エステル、3−フェニルプロピオン酸エステル、4−オキソペンタン酸エステル(レブリン酸エステル)、4,4−(エチレンジチオ)ペンタン酸エステル(レブリノイルジチオアセタール)、ピバル酸エステル、アダマンテート、クロトン酸エステル、4−メトキシクロトン酸エステル、安息香酸エステル、p−フェニル安息香酸エステル、2,4,6−トリメチル安息香酸エステル(メシトエート(mesitoate))、炭酸アルキルメチル、炭酸9−フルオレニルメチル(Fmoc)、炭酸アルキルエチル、炭酸アルキル2,2,2−トリクロロエチル(Troc)、炭酸2−(トリメチルシリル)エチル(TMSEC)、炭酸2−(フェニルスルホニル)エチル(Psec)、炭酸2−(トリフェニルホスホニオ)エチル(Peoc)、炭酸アルキルイソブチル、炭酸アルキルビニル、炭酸アルキルアリル、炭酸アルキルp−ニトロフェニル、炭酸アルキルベンジル、炭酸アルキルp−メトキシベンジル、炭酸アルキル3,4−ジメトキシベンジル、炭酸アルキルo−ニトロベンジル、炭酸アルキルp−ニトロベンジル、チオ炭酸アルキルS−ベンジル、炭酸4−エトキシ−1−ナフチル、ジチオ炭酸メチル、2−ヨード安息香酸エステル、4−アジド酪酸エステル、4−ニトロ−4−メチルペンタン酸エステル、o−(ジブロモメチル)安息香酸エステル、2−ホルミルベンゼンスルホン酸エステル、2−(メチルチオメトキシ)エチル、4−(メチルチオメトキシ)酪酸エステル、2−(メチルチオメトキシメチル)安息香酸エステル、2,6−ジクロロ−4−メチルフェノキシ酢酸エステル、2,6−ジクロロ−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノキシ酢酸エステル、2,4−ビス(1,1−ジメチルプロピル)フェノキシ酢酸エステル、クロロジフェニル酢酸エステル、イソ酪酸エステル、モノコハク酸エステル、(E)−2−メチル−2−ブテン酸エステル、o−(メトキシカルボニル)安息香酸エステル、α−ナフトエ酸、硝酸エステル、アルキルN,N,N’,N’−テトラメチルホスホロジアミダート、アルキルN−フェニルカルバメート、ホウ酸エステル、ジメチルホスフィノチオニル、アルキル2,4−ジニトロフェニルスルフェネート、硫酸エステル、メタンスルホン酸エステル(メシル酸エステル)、ベンジルスルホン酸エステル、およびトシレート(Ts)が挙げられる。1,2−ジオール類または1,3−ジオール類を保護するための保護基としては、メチレンアセタール、エチリデンアセタール、1−t−ブチルエチリデンケタール、1−フェニルエチリデンケタール、(4−メトキシフェニル)エチリデンアセタール、2,2,2−トリクロロエチリデンアセタール、アセトニド、シクロペンチリデンケタール、シクロヘキシリデンケタール、シクロヘプチリデンケタール、ベンジリデンアセタール、p−メトキシベンジリデンアセタール、2,4−ジメトキシベンジリデンケタール、3,4−ジメトキシベンジリデンアセタール、2−ニトロベンジリデンアセタール、メトキシメチレンアセタール、エトキシメチレンアセタール、ジメトキシメチレンオルトエステル、1−メトキシエチリデンオルトエステル、1−エトキシエチリデンオルトエステル、1,2−ジメトキシエチリデンオルトエステル、α−メトキシベンジリデンオルトエステル、1−(N,N−ジメチルアミノ)エチリデン誘導体、α−(N,N’−ジメチルアミノ)ベンジリデン誘導体、2−オキサシクロペンチリデンオルトエステル、ジ−t−ブチルシリレン基(DTBS)、1,3−(1,1,3,3−テトライソプロピルジシロキサニリデン)誘導体(TIPDS)、テトラ−t−ブトキシジシロキサン−1,3−ジイリデン誘導体(TBDS)、環状炭酸エステル類、環状ボロン酸エステル類、ボロン酸エチル、およびボロン酸フェニルが挙げられる。
いくつかの実施形態では、ヒドロキシル保護基は、アセチル、t−ブチル、t−ブトキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、1−エトキシエチル、1−(2−クロロエトキシ)エチル、2−トリメチルシリルエチル、p−クロロフェニル、2,4−ジニトロフェニル、ベンジル、ベンゾイル、p−フェニルベンゾイル、2,6−ジクロロベンジル、ジフェニルメチル、p−ニトロベンジル、トリフェニルメチル(トリチル)、4,4’−ジメトキシトリチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、ベンゾイルギ酸エステル、クロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ピバロイル、炭酸9−フルオレニルメチル、メシレート、トシレート、トリフレート、トリチル、モノメトキシトリチル(MMTr)、4,4’−ジメトキシトリチル、(DMTr)および4,4’,4’’−トリメトキシトリチル(TMTr)、2−シアノエチル(CEまたはCne)、2−(トリメチルシリル)エチル(TSE)、2−(2−ニトロフェニル)エチル、2−(4−シアノフェニル)エチル2−(4−ニトロフェニル)エチル(NPE)、2−(4−ニトロフェニルスルホニル)エチル、3,5−ジクロロフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2−ニトロフェニル、4−ニトロフェニル、2,4,6−トリメチルフェニル、2−(2−ニトロフェニル)エチル、ブチルチオカルボニル、4,4’,4’’−トリス(ベンゾイルオキシ)トリチル、ジフェニルカルバモイル、レブリニル、2−(ジブロモメチル)ベンゾイル(Dbmb)、2−(イソプロピルチオメトキシメチル)ベンゾイル(Ptmt)、9−フェニルキサンテン−9−イル(pixyl)または9−(p−メトキシフェニル)キサンチン−9−イル(MOX)である。いくつかの実施形態では、ヒドロキシル保護基の各々は独立して、アセチル、ベンジル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル、および4,4’−ジメトキシトリチルから選択される。いくつかの実施形態では、ヒドロキシル保護基は、トリチル、モノメトキシトリチル、および4,4’−ジメトキシトリチル基からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、リン保護基は、オリゴヌクレオチド合成の間にヌクレオチド間リン結合に結合した基である。いくつかの実施形態では、リン保護基は、ヌクレオチド間ホスホロチオエート結合の硫黄原子に結合する。いくつかの実施形態では、リン保護基は、ヌクレオチド間ホスホロチオエート結合の酸素原子に結合する。いくつかの実施形態では、リン保護基は、ヌクレオチド間ホスフェート結合の酸素原子に結合する。いくつかの実施形態では、リン保護基は、2−シアノエチル(CEまたはCne)、2−トリメチルシリルエチル、2−ニトロエチル、2−スルホニルエチル、メチル、ベンジル、o−ニトロベンジル、2−(p−ニトロフェニル)エチル(NPEまたはNpe)、2−フェニルエチル、3−(N−tert−ブチルカルボキサミド)−1−プロピル、4−オキソペンチル、4−メチルチオ−l−ブチル、2−シアノ−1,1−ジメチルエチル、4−N−メチルアミノブチル、3−(2−ピリジル)−1−プロピル、2−[N−メチル−N−(2−ピリジル)]アミノエチル、2−(N−ホルミル,N−メチル)アミノエチル、4−[N−メチル−N−(2,2,2−トリフルオロアセチル)アミノ]ブチルである。
タンパク質:本明細書で使用される場合、「タンパク質」という用語は、ポリペプチド(すなわち、ペプチド結合により相互に結合した少なくとも2つのアミノ酸の鎖)を表す。いくつかの実施形態では、タンパク質は、天然に存在するアミノ酸のみを含む。いくつかの実施形態では、タンパク質は、1つまたは複数の天然に存在しないアミノ酸(例えば、隣接アミノ酸と1つまたは複数のペプチド結合を形成する部分)を含む。いくつかの実施形態では、タンパク質鎖の1つまたは複数の残基は、非アミノ酸部分(例えば、グリカンなど)を含む。いくつかの実施形態では、タンパク質は、例えば、1つまたは複数のジスルフィド結合により結合した、または他手段により会合した1つよりも多いポリペプチド鎖を含む。いくつかの実施形態では、タンパク質は、L−アミノ酸、D−アミノ酸、またはその両方を含み、いくつかの実施形態では、タンパク質は、当技術分野で既知の1つまたは複数のアミノ酸修飾物または類似体を含む。有用な修飾としては、例えば、末端アセチル化、アミド化、メチル化などが挙げられる。「ペプチド」という用語は、一般に、約100個未満のアミノ酸、約50個未満のアミノ酸、20個未満のアミノ酸、または10個未満のアミノ酸の長さを有するポリペプチドを表すために使用される。いくつかの実施形態では、タンパク質は、抗体、抗体フラグメント、その生物学的活性部分、および/またはその特徴的部分である。
試料:本明細書において用いられる「試料」は、そこから得られる特定の生物または材料である。いくつかの実施形態において、試料は、本明細書に記載の、目的の供給源から得られる、またはそれに由来する生物試料である。いくつかの実施形態では、目的の供給源は、動物またはヒトなどの生物を含む。いくつかの実施形態では、生物試料は、生物組織または生体液を含む。いくつかの実施形態では、生物試料は、骨髄;血液;血液細胞;腹水;組織もしくは細針生検試料;細胞含有体液;浮遊核酸;痰;唾液:尿;脳脊髄液、腹水;胸水;糞便:リンパ液;婦人科液;皮膚スワブ;腟スワブ;口腔スワブ;鼻スワブ;導管洗浄液もしくは気管支肺胞洗浄液などの洗液もしくは洗浄液;吸引液;擦過;骨髄検体;組織生検検体;外科検体;糞便、他の体液、分泌液、および/もしくは排泄物;ならびに/またはそれらに由来する細胞などのうちのいずれか1つもしくは複数であるか、またはそれらを含む。いくつかの実施形態では、生物試料は、個体から得られる細胞であるか、または該細胞を含む。いくつかの実施形態では、試料は、任意の適切な手段により目的の供給源から直接得られる「一次試料」である。例えば、いくつかの実施形態では、一次生物試料は、生検(例えば、細針吸引または組織生検)、手術、体液(例えば、血液、リンパ液、糞便など)の収集などからなる群から選択される方法により得られる。いくつかの実施形態では、文脈から明白になるように、「試料」という語は、一次試料を処理することにより(例えば、その1つまたは複数の成分の除去および/またはそれへの1つまたは複数の薬剤の添加により)得られる調製物を表す。例えば、半透膜を用いる濾過がある。かかる「処理試料」は、例えば、試料から抽出されたか、または一次試料を、mRNAの増幅もしくは逆転写、特定成分の単離、および/もしくは精製などの技術によって処理することにより得られた、核酸またはタンパク質を含み得る。いくつかの実施形態において、試料は生物である。いくつかの実施形態において、試料は植物である。いくつかの実施形態において、試料は動物である。いくつかの実施形態において、試料はヒトである。いくつかの実施形態において、試料は、ヒト以外の生物である。
立体化学異性体:本明細書で使用される場合、「立体化学異性体」という言い回しは、同じ結合順序で結合された同じ原子で構成されているが、互換性がない異なる三次元構造を有する異なる化合物を表す。本開示のいくつかの実施形態では、提供される化学組成物は、化合物の個々の立体化学異性体の純粋な調製物であり得るか、または該調製物を含み得;いくつかの実施形態では、提供される化学組成物は、該化合物の2つ以上の立体化学異性体の混合物であり得るか、または該混合物を含み得る。特定の実施形態では、かかる混合物は、同量の異なる立体化学異性体を含み、特定の実施形態では、かかる混合物は、異なる量の少なくとも2つの異なる立体化学異性体を含む。いくつかの実施形態では、化学組成物は、該化合物の全てのジアステレオマーおよび/または鏡像異性体を含み得る。いくつかの実施形態では、化学組成物は、化合物の部分的なジアステレオマーおよび/または鏡像異性体を含み得る。いくつかの実施形態では、本開示の化合物の特定の鏡像異性体が所望される場合には、該鏡像異性体は、例えば、不斉合成により、またはキラル補助基を用いた誘導により調製することができるが、その場合、得られたジアステレオマー混合物を分離し、補助基を開裂して、純粋な所望の鏡像異性体を得る。あるいは、分子がアミノなどの塩基性官能基を含む場合、ジアステレオマー塩を、適切な光学活性酸を用いて生成し、例えば、分別結晶作用により分離する。
対象:本明細書で使用される場合、「対象」または「被験者」という用語は、提供される化合物または組成物が、例えば、実験、診断、予防、および/または治療目的用途で、本開示に従って投与される任意の生物を表す。典型的な対象としては、動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、非ヒト霊長類、およびヒトなどの哺乳類;昆虫;蠕虫;他)および植物が挙げられる。いくつかの実施形態では、対象は、疾患、障害、および/または症状を患っている、および/またはこれらにかかりやすい場合がある。
実質的:本明細書で使用される場合、「実質的」という用語は、対象としている特徴または特性の全部またはほとんど全部の範囲もしくは程度を示す定性的状態を表す。生物学技術分野の当業者は、生物学的および化学的現象が、完了することおよび/もしくは完了の域に到達すること、または絶対的な結果を達成もしくは回避することが、仮にあったとしても稀であることを理解するであろう。したがって、「実質的」という用語は、本明細書において、多くの生物学的および化学的現象に固有の潜在的な完全性の欠如を捉えるのに用いられる。
患っている:疾患、障害、および/または症状を「患っている」個体は、疾患、障害、および/または症状の1つまたは複数の症候を持つと診断されている、および/または該症候を示している。
かかりやすい:疾患、障害、および/または症状「にかかりやすい」個体は、一般の人々よりも、該疾患、障害、および/または症状を発病するリスクが高い個体である。いくつかの実施形態では、疾患、障害、および/または症状にかかりやすい個体は、該疾患、障害、および/または症状を持つと診断されない可能性がある。いくつかの実施形態では、疾患、障害、および/または症状にかかりやすい個体は、該疾患、障害、および/または症状の症候を示し得る。いくつかの実施形態では、疾患、障害、および/または症状にかかりやすい個体は、該疾患、障害、および/または症状の症候を示さない可能性がある。いくつかの実施形態では、疾患、障害、および/または症状にかかりやすい個体は、該疾患、障害、および/または症状を発病することになる。いくつかの実施形態では、疾患、障害、および/または症状にかかりやすい個体は、該疾患、障害、および/または症状を発病しないことになる。
全身的:本明細書で使用される場合、「全身的投与」、「全身的に投与された」、「末梢投与」、および「末梢的に投与された」という言い回しは、それが、レシピエントの系に入るように化合物または組成物を投与することを表す、その技術分野で理解される意味を有する。
互変異性体:本明細書で使用される場合、「互変異性体」という言い回しは、容易に転換可能な異なる異性体の有機化合物を言い表すために使用される。互変異性体は、一重結合と、隣接する二重結合との転換と合わせて起こる、水素原子またはプロトンのホルマール移動により特徴付けられ得る。いくつかの実施形態では、互変異性体は、プロトン互変異性(すなわち、プロトンの再配置)からもたらされ得る。いくつかの実施形態では、互変異性体は、原子価互変異性(すなわち、結合電子の急激な再配置)からもたらされ得る。かかる互変異性体の全てが、本開示の範囲内に含まれるものとする。いくつかの実施形態では、化合物の互変異性体は互いに平衡移動状態で存在し、したがって、個別の物質を調製する試みによって混合物が形成される。いくつかの実施形態では、化合物の互変異性体は、分離可能および単離可能な化合物である。本開示のいくつかの実施形態では、化合物の単一の互変異性体の純粋な調製物であるか、または該調製物を含む化学組成物が提供され得る。本開示のいくつかの実施形態では、化学組成物は、化合物の2つ以上の互変異性体の混合物として提供され得る。特定の実施形態では、かかる混合物は、同量の異なる互変異性体を含み、特定の実施形態では、かかる混合物は、化合物の、異なる量の少なくとも2つの異なる互変異性体を含む。本開示のいくつかの実施形態では、化学組成物は、化合物の全ての互変異性体を含み得る。本開示のいくつかの実施形態では、化学組成物は、化合物の部分的な互変異性体を含み得る。本開示のいくつかの実施形態では、化学組成物は、相互転換の結果として経時的に変化する量で、化合物の1つまたは複数の互変異性体を含み得る。本開示のいくつかの実施形態では、互変異性は、ケトエノール互変異性である。化学技術分野の当業者は、ケトエノール互変異性体を、化学技術分野で既知の任意の適切な試薬を用いて、「捕捉」(すなわち、「エノール」体を保持するように化学的に修飾)することができ、当技術分野で既知の1つまたは複数の適切な技術を用いて、引き続いて単離され得るエノール誘導体を得る。特に指示がない限り、本開示は、純粋な形態であるか、または相互に混合されている状態であるかにかかわらず、関連する化合物の全ての互変異性体を包含する。
治療薬:本明細書で使用される場合、「治療薬」という語句は、対象に投与されたとき、治療効果を有し、ならびに/または所望の生物学的効果および/もしくは薬理学的効果を誘発する任意の薬剤を表す。いくつかの実施形態では、治療薬は、疾患、障害、および/または症状の1つまたは複数の症候もしくは特徴を、軽減、寛解、緩和、抑制、予防、発病遅延、重篤度軽減、および/または発生率低下させるために使用され得る任意の物質である。
治療有効量:本明細書で使用される場合、「治療有効量」という用語とは、治療レジメンの一部として投与された際に所望の生物学的応答を誘発する物質(例えば、治療薬、組成物、および/または製剤)の量を意味する。いくつかの実施形態では、物質の治療有効量は、疾患、障害、および/または症状を患っているか、またはかかりやすい対象に投与するとき、該疾患、障害、および/または症状を治療、診断、予防、および/または発病遅延するのに十分な量である。当業者により認識されるように、物質の有効量は、所望の生物学的エンドポイント、送達される物質、標的の細胞または組織などの要因に依存して変化し得る。例えば、疾患、障害、および/または症状を治療するための製剤中の化合物の有効量は、該疾患、障害、および/または症状の1つまたは複数の症候もしくは特徴を、軽減、寛解、緩和、抑制、予防、発病遅延、重篤度軽減、および/または発生率低下させる量である。いくつかの実施形態では、治療有効量は単一用量で投与され;いくつかの実施形態では、複数の単位用量が、治療有効量を送達するために必要とされる。
治療:本明細書で使用される場合、「治療する」、「治療」または「治療すること」という用語は、疾患、障害、および/または症状の1つまたは複数の症候もしくは特徴を、部分的にもしくは完全に、軽減、寛解、緩和、抑制、予防、発病遅延、重篤度軽減、および/または発生率低下させるために使用される任意の方法を表す。治療は、疾患、障害、および/または症状の徴候を示さない対象に投与されてもよい。いくつかの実施形態では、例えば、疾患、障害、および/または症状に関連する病理を発病するリスクを低下させる目的で、治療が、該疾患、障害、および/または症状の初期徴候のみ示す対象に施され得る。
不飽和:本明細書で使用される場合、用語「不飽和」は、ある部分が1つまたは複数の不飽和単位を有することを意味する。
単位用量:本明細書で使用される場合、「単位用量」という表現は、医薬組成物の単回投与として、および/または物理的に別々単位で投与される量を表す。多くの実施形態では、単位用量は、所定量の活性剤を含む。いくつかの実施形態では、単位用量は、単一用量の薬剤全体を含む。いくつかの実施形態では、総単一用量に達するように、1つよりも多い単位用量が投与される。いくつかの実施形態では、複数の単位用量の投与が、意図された効果を達成するために必要であるか、または必要であると予測される。単位用量は、例えば、所定量の1つまたは複数の治療薬、固体形態の所定量の1つまたは複数の治療薬、または所定量の1つ以上の治療薬を含む徐放性製剤もしくは薬物送達装置などを含む、ある体積の液体(例えば、許容可能な担体)であり得る。当然のことながら、単位用量は、治療薬(複数可)に加えて、任意の様々な成分を含む製剤に含まれ得る。例えば、許容可能な担体(例えば、薬学的に許容可能な担体)、希釈剤、安定剤、緩衝剤、保存剤などが、下記のように含まれ得る。多くの実施形態では、特定治療薬の1日の適切な全投与量が、単位用量の一部分または複数の単位用量を含む場合があり、例えば、健全な医学的判断の範囲内で担当医により決定され得ることは、当業者により理解されるだろう。いくつかの実施形態では、任意の特定の対象または生物に適した治療有効量レベルは、治療される障害および障害の重症度;使用される特定の活性化合物の活性;使用される特定の組成物;対象の年齢、体重、一般的な健康状態、性別、および食事;投与時間、および使用される特定の活性化合物の排出速度;治療期間;使用される特定の化合物(複数可)と併用するか、または同時に用いる薬物および/または追加の療法、ならびに医療分野において周知の類似要因を含めた様々な要因に依存し得る。
野生型:本明細書で使用される場合、「野生型」という用語は、「正常な」(突然変異の、病気の、改変したなどとは対照的な)状態または文脈中において、自然界に見られる構造および/または活性を有する実体を表す、その技術分野で理解される意味を有する。当業者は、野生型遺伝子およびポリペプチドが、複数の異なる形態(例えば、対立遺伝子)で存在することが多いことを認識するだろう。
核酸:用語「核酸」は、任意のヌクレオチド、その修飾変異体、その類似体、その重合体を含む。本明細書において使用される場合、「ポリヌクレオチド」という用語は、任意の長さのヌクレオチドの多量体型である、リボヌクレオチド(RNA)もしくはデオキシリボヌクレオチド(DNA)、またはこれらの修飾変異体もしくは類似体のいずれかを表す。これらの用語は、該分子の一次構造を表し、したがって、二本鎖DNAおよび一本鎖DNA、ならびに二本鎖RNAおよび一本鎖RNAを含む。これらの用語は、等価物として、以下に限定されないが、メチル化、保護化および/またはキャップされたヌクレオチドまたはポリヌクレオチドなどのヌクレオチド類似体および修飾ポリヌクレオチドから作製された、RNAまたはDNAのいずれかの類似体を含む。該用語は、ポリリボヌクレオチドまたはオリゴリボヌクレオチド(RNA)およびポリデオキシリボヌクレオチドまたはオリゴデオキシリボヌクレオチド(DNA);核酸塩基および/または修飾核酸塩基のN−グリコシド類またはC−グリコシド類由来のRNAまたはDNA;糖類および/または修飾された糖類由来の核酸類;およびリン酸架橋および/または修飾リン原子架橋(本明細書中、「ヌクレオチド間結合」とも呼ぶ)由来の核酸類を包含する。該用語は、核酸塩基、修飾核酸塩基、糖類、修飾された糖類、リン酸架橋、または修飾リン原子架橋のいずれかの組み合わせを含む核酸を包含する。例としては、以下に限定されないが、リボース部分を含む核酸、デオキシリボース部分を含む核酸、リボース部分とデオキシリボース部分の両方を含む核酸、リボース部分と修飾リボース部分を含む核酸が挙げられる。接頭語のポリ−は、2〜約10,000ヌクレオチドモノマー単位を含む核酸を表し、接頭語オリゴ−は、2〜約200ヌクレオチドモノマー単位を表す。
ヌクレオチド:本明細書で使用される場合、用語「ヌクレオチド」は、複素環式塩基、糖、および1つまたは複数のホスフェート基またはリン含有ヌクレオチド間結合からなるポリヌクレオチドのモノマー単位を表す。天然に存在する塩基(グアニン(G)、アデニン(A)、シトシン(C)、チミン(T)およびウラシル(U))は、プリンまたはピリミジンの誘導体であるが、天然および非天然の塩基類似体も含まれるものと理解されるべきである。天然に存在する糖は、ペントース(五炭糖)デオキシリボース(DNAを形成する)またはリボース(RNAを形成する)であるが、天然および非天然塩基類似体も含まれるものと理解されるべきである。ヌクレオチドは、ヌクレオチド間結合を介して結合して、核酸、またはポリヌクレオチドを生成する。多くのヌクレオチド間結合は、当技術分野で既知である(限定されないが、ホスフェート、ホスホロチオエート、ボラノリン酸など)。人工核酸としては、PNA類(ペプチド核酸)、ホスホトリエステル類、ホスホロチオネート類、H−ホスホネート類、ホスホラミダイト、ボラノリン酸、メチルホスホン酸、ホスホノ酢酸、チオホスホノ酢酸、および本明細書に記載したものなどの天然核酸のリン酸骨格の他の変異体が挙げられる。他の類似体(例えば、人工核酸、または核酸もしくは人工核酸に取り込むことができる成分)には、ボラノホスフェートRNA、FANA、固定化核酸(LNA)、モルホリノ、ペプチド核酸(PNA)、トレオース核酸(TNA)、およびグリコール核酸(GNA)が含まれる。当業者は、例えば、以下のいずれかに記載のものを含む、様々な修飾ヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体を把握している:Gryaznov,S;Chen,J.−K.J.Am.Chem.Soc.1994,116,3143;Hendrix et al.1997 Chem.Eur.J.3:110;Hyrup et al.1996 Bioorg.Med.Chem.4:5;Jepsen et al.2004 Oligo.14:130−146;Jones et al.J.Org.Chem.1993,58,2983;Koizumi et al.2003 Nuc.Acids Res.12:3267−3273;Koshkin et al.1998 Tetrahedron 54:3607−3630;Kumar et al.1998 Bioo.Med.Chem.Let.8:2219−2222;Lauritsen et al.2002 Chem.Comm.5: 530−531;Lauritsen et al.2003 Bioo.Med.Chem.ett.13:253−256;Mesmaeker et al.Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1994,33,226;Morita et al.2001 Nucl.Acids Res.Supp.1:241−242;Morita et al.2002 Bioo.Med.Chem.Lett.12:73−76;Morita et al.2003 Bioo.Med.Chem.Lett.2211−2226;Nielsen et al.1997 Chem.Soc.Rev.73;Nielsen et al.1997 J.Chem.Soc.Perkins Transl.1:3423−3433;Obika et al.1997 Tetrahedron Lett.38(50):8735−8;Obika et al.1998 Tetrahedron Lett.39:5401−5404;Pallan et al.2012 Chem.Comm.48:8195−8197;Petersen et al.2003 TRENDS Biotech.21:74−81;Rajwanshi et al.1999 Chem.Commun.1395−1396;Schultz et al.1996 Nucleic Acids Res.24: 2966;Seth et al.2009 J.Med.Chem.52:10−13;Seth et al.2010 J.Med.Chem.53:8309−8318;Seth et al.2010 J.Org.Chem.75:1569−1581;Seth et al.2012 Bioo.Med.Chem.Lett.22:296−299;Seth et al.2012 Mol.Ther−Nuc.Acids.1,e47;Seth,Punit P;Siwkowski,Andrew;Allerson,Charles R;Vasquez,Guillermo;Lee,Sam;Prakash,Thazha P;Kinberger,Garth;Migawa,Michael T;Gaus,Hans;Bhat,Balkrishen;et al.From Nucleic Acids Symposium Series(2008),52(1),553−554;Singh et al.1998 Chem.Comm.1247−1248;Singh et al.1998 J.Org.Chem.63:10035−39;Singh et al.1998 J.Org.Chem.63:6078−6079;Sorensen 2003 Chem.Comm.2130−2131;Ts’o et al.Ann.N.Y.Acad.Sci.1988,507,220;Van Aerschot et al.1995 Angew.Chem.Int.Ed.Engl.34:1338;Vasseur et al.J.Am.Chem.Soc.1992,114,4006;国際公開第20070900071号;国際公開第20070900071号;国際公開第2016/079181号。
ヌクレオシド:用語「ヌクレオシド」は、核酸塩基または修飾核酸塩基が、糖または修飾された糖に共有結合されている部分を表す。
糖:用語「糖」は、閉形態および/または開形態の単糖を表す。糖類としては、リボース部分、デオキシリボース部分、ペントフラノース部分、ペントピラノース部分、およびヘキソピラノース部分が挙げられるが、これに限定されない。本明細書で使用される場合、該用語は、グリコールなどの通常の糖分子の代わりに使用される構造的類似体も包含し、その重合体が核酸類似体、グリコール核酸(「GNA」)の骨格を形成する。
修飾された糖:用語「修飾された糖」は、糖を置き換えることができる部分を表す。該修飾された糖は、ある糖の空間配置、電子状態、またはいくつかの他の物理化学的特性を模倣する。
核酸塩基:「核酸塩基」という用語は、配列特異的方法で、1つの核酸鎖を別の相補鎖と結合させる水素結合に関与する核酸部分を表す。最も一般的な天然に存在する核酸塩基は、アデニン(A)、グアニン(G)、ウラシル(U)、シトシン(C)、およびチミン(T)である。いくつかの実施形態では、天然に存在する核酸塩基は、修飾されたアデニン、グアニン、ウラシル、シトシン、またはチミンである。いくつかの実施形態では、天然に存在する核酸塩基は、メチル化されたアデニン、グアニン、ウラシル、シトシン、またはチミンである。いくつかの実施形態では、核酸塩基は、「修飾核酸塩基」であり、例えば、アデニン(A)、グアニン(G)、ウラシル(U)、シトシン(C)、およびチミン(T)以外の核酸塩基である。いくつかの実施形態では、修飾核酸塩基は、メチル化されたアデニン、グアニン、ウラシル、シトシン、またはチミンである。いくつかの実施形態では、修飾核酸塩基は、核酸塩基の空間配置、電子特性、またはいくつかの他の物理的化学的性質を模倣しており、配列特異的な方法で、1つの核酸鎖を別の相補鎖と結合させる水素結合の特性を保持する。いくつかの実施形態では、修飾核酸塩基は、融解挙動、細胞間酵素による認識、またはオリゴヌクレオチド二本鎖の活性に実質的に影響を与えることなく、該5つの天然に存在する塩基(ウラシル、チミン、アデニン、シトシン、またはグアニン)の全てと対になることができる。
キラルリガンド:「キラルリガンド」または「キラル補助基」という用語は、キラルであり、特定の立体選択性を保って反応が実行され得るように、反応物中に組み込まれ得る部分を表す。
縮合試薬:縮合反応において、「縮合試薬」という用語は、反応性の低い部位を活性化し、別の試薬による作用感受性をより高くする試薬を表す。いくつかの実施形態では、かかる別の試薬は求核剤である。
ブロック基:「ブロック基」という用語は、官能基の反応性を遮蔽する基を表す。官能基は、続いて、ブロック基を除去することで遮蔽を解除され得る。いくつかの実施形態では、ブロック基は保護基である。
部分:「部分」という用語は、分子の特異的なセグメントまたは官能基を表す。化学的部分は、分子に組み込まれるか、または分子に付加される、よく認められた化学的実体である。
固体支持体:「固体支持体」という用語は、核酸の合成を可能にする任意の支持体を表す。いくつかの実施形態では、該用語は、核酸合成を実行する反応ステップで使用される媒体に不溶であり、かつ反応基を備えるように誘導体化されたガラスまたは重合体を表す。いくつかの実施形態では、固体支持体は、高度架橋ポリスチレン(HCP)またはコントロールドポアガラス(CPG)である。いくつかの実施形態では、固体支持体は、コントロールドポアガラス(CPG)である。いくつかの実施形態では、固体支持体は、コントロールドポアガラス(CPG)および高度架橋ポリスチレン(HCP)の複合支持体である。
結合部分:「結合部分」という用語は、末端ヌクレオシドと固体支持体との間、または末端ヌクレオシドと別のヌクレオシド、ヌクレオチド、または核酸との間に位置し得る任意の部分を表す。
DNA分子:「DNA分子」という用語は、その一本鎖形態または二本鎖ヘリックスにおけるデオキシリボヌクレオチド(アデニン、グアニン、チミン、またはシトシン)の重合形態を表す。本用語は、分子の一次構造および二次構造のみを表し、どの特定の三次形態にも限定することはない。したがって、本用語は、とりわけ、直鎖DNA分子(例えば、制限フラグメント)、ウイルス、プラスミド、および染色体中に見られる二本鎖DNAを含むものである。特定の二本鎖DNA分子構造を論じる際に、配列は、DNAの非転写鎖(すなわち、mRNAと相同配列を有する鎖)に沿って5’から3’の方向にのみ配列を与える通例に従って本明細書に記載され得る。
コード配列:DNA「コード配列」または「コード領域」は、適切な発現制御配列の制御下に置かれた場合に、インビボでポリペプチドに転写および翻訳される二本鎖DNA配列である。コード配列の境界(「オープンリーディングフレーム」または「ORF」)は、5’(アミノ)末端での開始コドンおよび3’(カルボキシル)末端での翻訳終止コドンにより決定される。コード配列としては、以下に限定されないが、原核生物配列、真核生物のmRNA由来のcDNA、真核生物(例えば、哺乳類)のDNA由来のゲノムDNA配列、および合成DNA配列が挙げられ得る。ポリアデニル化シグナルおよび転写終止配列は、通常、コード配列の3’側に位置する。「非コード配列」または「非コード領域」という用語は、アミノ酸に翻訳されないポリヌクレオチド配列の領域(例えば、5’非翻訳領域および3’非翻訳領域)を表す。
リーディングフレーム:「リーディングフレーム」という用語は、二本鎖DNA分子の各方向に3つである計6つの考えられるリーディングフレームのうちの1つを表す。使用されるリーディングフレームは、DNA分子のコード配列内のアミノ酸をコードするために、どのコドンを使用するかを決定するものである。
アンチセンス:本明細書で使用される場合、「アンチセンス」核酸分子は、「センス」核酸に相補的であるヌクレオチド配列を含み、これは、いくつかの実施形態において、例えば二本鎖cDNA分子のコード鎖に相補的なタンパク質、mRNA配列に相補的なタンパク質、または遺伝子のコード鎖に相補的なタンパク質をコードするものである。したがって、アンチセンス核酸分子は、センス核酸分子と水素結合を介して会合し得る。いくつかの実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドはRNase H媒介切断に関与するオリゴヌクレオチドであり、例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列特異的な方法で、標的mRNAの一部に、したがって、RNase Hで切断するためのmRNAを標的にしてハイブリダイズする。いくつかの実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、標的の野生型対立遺伝子と変異型対立遺伝子とを区別することができる。いくつかの実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、変異対立遺伝子のRNase H媒介切断には大きく関与するが、野生型対立遺伝子のRNase H媒介切断には、はるかに少ない程度で関与する(例えば、標的の野生型対立遺伝子のRNase H媒介切断には有意に関与しない)。
ゆらぎ位置:本明細書で使用される場合、「ゆらぎ位置」はコドンの3番目の位置を表す。いくつかの実施形態では、コドンのゆらぎ位置内にあるDNA分子の突然変異は、アミノ酸レベルでサイレント変異または保存的変異をもたらす。例えば、グリシンをコードする4つのコドン、すなわち、GGU、GGC、GGAおよびGGGがあり、したがって、任意のゆらぎ位置ヌクレオチドを、A、U、CおよびGから選択される他の任意のヌクレオチドへ変異させても、コードされるタンパク質のアミノ酸レベルでの変化が生じず、したがって、サイレント置換となる。
サイレント置換:「サイレント置換」または「サイレント変異」は、コドン内のヌクレオチドが変更されるが、該コドンによりコードされるアミノ酸残基の変化が生じないものである。例としては、AGGに変異した際にも依然としてArgをコードするコドン「CGG」などの特定のコドンの1番目の位置だけでなく、コドンの3番目の位置における突然変異が挙げられる。
遺伝子:本明細書で使用される場合、「遺伝子」、「組み換え遺伝子」、および「遺伝子構築物」という用語は、タンパク質またはその部分をコードするDNA分子またはDNA分子部分を表す。DNA分子は、タンパク質(エクソン配列として)をコードするオープンリーディングフレームを含み得、イントロン配列をさらに含み得る。本明細書で使用される場合、「イントロン」という用語は、タンパク質に翻訳されない所与の遺伝子中に存在し、全ての場合ではないが、一部の場合に、エクソン間に見られるDNA配列を表す。当技術分野で周知であるように、遺伝子は、1つまたは複数のプロモーター、エンハンサー、リプレッサー、および/または該遺伝子の活性または発現を調節する他の調節配列と、作動可能に結合する(または含み得る)ことが望ましい場合がある。
相補DNA:本明細書で使用される場合、「相補DNA」または「cDNA」は、mRNAの逆転写により合成された組み換えポリヌクレオチドを含み、そこから、間に挟まれた配列(イントロン)が除去されている。
相同性:「相同性」または「同一性」または「類似性」は、2つの核酸分子間の配列類似性を表す。相同性および同一性はそれぞれ、比較目的でアライメントされ得る各配列の位置を比較することにより決定され得る。比較される配列の同位置が同じ塩基により占有される場合、分子はその位置で同一であり;同部位が、同じまたは類似の核酸残基(例えば、立体的性質および/または電子的性質において類似している残基)により占有される場合、分子はその位置で相同(類似)であると称することができる。相同性/類似性または同一性の百分率は、比較される配列により共有される位置での同一または類似の核酸の数の関数で表現される。「無関係」または「非相同」な配列は、本明細書に記載の配列と、40%未満の同一性、35%未満の同一性、30%未満の同一性、または25%未満の同一性を共有する。2つの配列を比較するとき、残基(アミノ酸または核酸)の欠如または余分な残基の存在はまた、同一性および相同性/類似性を低下させる。
いくつかの実施形態では、「相同性」という用語は、配列類似性の数学に基づいた比較を説明するものであり、類似の機能またはモチーフを有する遺伝子を特定するのに使用される。本明細書に記載の核酸配列は、公開データベースに対して検索実行するための「問い合わせ配列」として使用されて、例えば、他のファミリーメンバー、関連する配列または相同体を特定することができる。いくつかの実施形態では、かかる検索は、Altschul,et al.(1990)J.Mol.Biol.215:403−10のNBLASTおよびXBLASTプログラム(バージョン2.0)を用いて行うことができる。いくつかの実施形態では、BLASTヌクレオチド検索は、本開示の核酸分子と相同なヌクレオチド配列を得るために、NBLASTプログラム、スコア=100、ワード長=12で実行され得る。いくつかの実施形態では、比較目的でギャップアライメントを得るために、ギャップBLASTを、Altschul et al.,(1997)Nucleic Acids Res.25(17):3389−3402に記載されているように利用することができる。BLASTおよびギャップBLASTプログラムを利用する場合、それぞれのプログラム(例えば、XBLASTおよびBLAST)のデフォルトパラメータを使用することができる(www.ncbi.nlm.nih.govを参照されたい)。
同一性:本明細書で使用される場合、「同一性」は、2つ以上の配列の対応する位置における同一のヌクレオチド残基の百分率を意味し、その際、該配列を、配列マッチングが最大になるように、すなわち、ギャップおよび挿入を考慮してアライメントする。同一性は、以下に記載された方法を含めるがこれらに限定されない、既知の方法によって容易に計算することができる(Computational Molecular Biology,Lesk,A.M.,ed.,Oxford University Press,New York,1988;Biocomputing:Informatics and Genome Projects,Smith,D.W.,ed.,Academic Press,New York,1993;Computer Analysis of Sequence Data,Part I,Griffin,A.M.,and Griffin,H.G.,eds.,Humana Press,New Jersey,1994;Sequence Analysis in Molecular Biology,von Heinje,G.,Academic Press,1987;およびSequence Analysis Primer,Gribskov,M.and Devereux,J.,eds.,M Stockton Press,New York,1991;and Carillo,H.,and Lipman,D.,SIAM J.Applied Math.,48:1073(1988)。同一性を決定する方法は、被検配列間の一致が最大になるように設計されている。さらに、同一性を決定する方法は、公的に入手可能なコンピュータープログラムでコーディングされている。2つの配列間の同一性を決定するコンピュータープログラム方法としては、以下に限定されないが、GCGプログラムパッケージ(Devereux,J.,et al.,Nucleic Acids Research 12(1):387(1984)),BLASTP,BLASTN,and FASTA(Altschul,S.F.et al.,J.Molec.Biol.215:403−410(1990)、およびAltschul et al.Nuc.Acids Res.25:3389−3402(1997))が挙げられる。BLAST Xプログラムは、NCBIおよび他出所から公的に入手可能である(BLAST Manual,Altschul,S.,et al.,NCBI NLM NIH Bethesda,Md.20894;Altschul,S.,et al.,J.Mol.Biol.215:403−410(1990)。周知のスミスウォーターマンアルゴリズムも、同一性決定に使用することができる。
非相同:DNA配列の「非相同」領域は、自然界の比較的大きな配列に関連して見られるものではない、大きなDNA配列内の同定可能なDNAセグメントである。したがって、非相同領域が哺乳類遺伝子をコードする場合、該遺伝子は通例、供給源の生物のゲノムにおける哺乳類ゲノムDNAには隣接していないDNAと隣接することができる。非相同性コード配列の別の例は、該コード配列自体が、自然界では見られない配列(例えば、cDNAであって、そのゲノムコード配列が、未修飾遺伝子とは異なるコドンまたはモチーフを有するイントロンまたは合成配列を含むcDNA)である。対立遺伝子変異または天然の突然変異事象は、本明細書に定義されているDNAの非相同領域を生じさせない。
塩基転位型突然変異:「塩基転位型突然変異」という用語は、ピリミジン(シチジン(C)またはチミジン(T))が別のピリミジンにより置換されるか、またはプリン(アデノシン(A)またはグアノシン(G))が別のプリンにより置換される、DNA配列中の塩基の変化を表す。
塩基転換型突然変異:「塩基転換型突然変異」という用語は、ピリミジン(シチジン(C)またはチミジン(T))がプリン(アデノシン(A)またはグアノシン(G))により置換されるか、またはプリンがピリミジンにより置換される、DNA配列中の塩基の変化を表す。
オリゴヌクレオチド:「オリゴヌクレオチド」という用語は、核酸塩基、修飾核酸塩基、糖、修飾された糖、リン酸架橋、または修飾リン原子架橋(本明細書では、本明細書にも定義されている「ヌクレオチド間結合」とも呼ぶ)の任意の組み合わせを含むヌクレオチドモノマーの重合体またはオリゴマーを表す。
オリゴヌクレオチドは、一本鎖または二本鎖であり得る。本明細書で使用される場合、「オリゴヌクレオチド鎖」という用語は、一本鎖オリゴヌクレオチドを包含する。一本鎖オリゴヌクレオチドは二本鎖領域を有することができ、二本鎖オリゴヌクレオチドは、一本鎖領域を有することができる。オリゴヌクレオチドの例としては、以下に限定されないが、構造遺伝子、制御領域および終端領域を含む遺伝子、ウイルスまたはプラスミドDNAなどの自己複製系、一本鎖および二本鎖siRNAおよび他のRNA干渉剤(RNAi剤またはiRNA剤)、shRNA、アンチセンスオリゴヌクレオチド、リボザイム、マイクロRNA、マイクロRNA擬態、スーパーmir(supermir)、アプタマー、抗mir(antimir)、アンタゴmir(antagomir)、Ulアダプター、三重鎖形成性オリゴヌクレオチド、G−四重鎖オリゴヌクレオチド、RNAアクチベーター、免疫賦活性オリゴヌクレオチド、およびデコイオリゴヌクレオチドが挙げられる。
RNA干渉の誘導に有効である二本鎖オリゴヌクレオチドおよび一本鎖オリゴヌクレオチドは、本明細書中、siRNA、RNAi剤、またはiRNA剤とも呼ぶ。いくつかの実施形態では、これらのRNA干渉誘導オリゴヌクレオチドは、RNAi誘導サイレンシング複合体(RISC)として知られる細胞質多タンパク質複合体と関連している。多くの実施形態では、一本鎖RNAi剤および二本鎖RNAi剤は、内因性分子(例えば、ダイサー)で切断することができるほどに十分に長く、比較的小さいオリゴヌクレオチドを産生して、それらがRISC機構に入り、標的配列、例えば、標的mRNAのRISC介在切断に関与することができる。
本開示のオリゴヌクレオチドは、様々な長さを持ち得る。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約2〜約200ヌクレオチド長さの範囲であり得る。様々な関連する実施形態では、一本鎖、二本鎖、および三本鎖のオリゴヌクレオチドは、約4〜約10ヌクレオチド、約10〜約50ヌクレオチド、約20〜約50ヌクレオチド、約15〜約30ヌクレオチド、約20〜約30ヌクレオチドの長さの範囲であり得る。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、約9〜約39ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも4ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも5ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも6ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも7ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも8ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも9ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも10ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも11ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも12ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも15ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも20ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも25ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも30ヌクレオチド長さである。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも18ヌクレオチド長さの二本鎖の相補鎖である。いくつかの実施形態では、該オリゴヌクレオチドは、少なくとも21ヌクレオチド長さの二本鎖の相補鎖である。
ヌクレオチド間結合:本明細書中で使用される場合、「ヌクレオチド間結合」という言い回しは、一般に、オリゴヌクレオチドのヌクレオチド単位間のリン含有結合を表し、上記および本明細書中で用いられる「糖間結合」および「リン原子架橋」と同義である。いくつかの実施形態では、ヌクレオチド間結合は、天然に存在するDNA分子およびRNA分子中に見られるホスホジエステル結合である。いくつかの実施形態では、ヌクレオチド間結合は、ホスホジエステル結合の各酸素原子が、任意選択的に独立して、有機部分または無機部分により置換されている「修飾ヌクレオチド間結合」である。いくつかの実施形態では、かかる有機部分または無機部分は、=S、=Se、=NR’、−SR’、−SeR’、−N(R’)、B(R’)、−S−、−Se−、および−N(R’)−(式中、各R’は独立して、下記に定義され、記載される通りである)から選択されるが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、ヌクレオチド間結合は、ホスホトリエステル結合、ホスホロチオエートジエステル結合
Figure 2019516680
または修飾ホスホロチオエートトリエステル結合である。ヌクレオチド間結合が、結合の酸部分または塩基部分の存在により、所与のpHにおいてアニオンまたはカチオンとして存在し得ることは、当業者であれば理解していることである。
特に指定しない限り、s、s1、s2、s3、s4、s5、s6、およびs7の各々は独立して、オリゴヌクレオチド配列と共に使用される場合、下記表1に示される以下の修飾ヌクレオチド間結合を表す。
表1 修飾ヌクレオチド間結合の例
Figure 2019516680
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例えば、(Rp,Sp)−ATsCs1GAは、1)TとCとの間にホスホロチオエートヌクレオチド間結合
Figure 2019516680
を有し、2)CとGとの間に
Figure 2019516680
の構造を有するホスホロチオエートトリエステルヌクレオチド間結合を有する。特に指定しない限り、オリゴヌクレオチド配列の前のRp/Spの表記は、オリゴヌクレオチド配列の5’から3’へ連続したヌクレオチド間結合内のキラル結合リン原子の立体配置を表す。例えば、(Rp,Sp)−ATsCs1GAでは、TとC間の「s」結合のリンは、Rp配置を有し、CとG間の「s1」結合のリンは、Sp配置を有する。いくつかの実施形態では、「全(Rp)」または「全(Sp)」は、オリゴヌクレオチドの全キラル結合リン原子が、それぞれ、同じRp配置またはSp配置を有することを示すために使用される。例えば、全(Rp)−GsCsCsTsCsAsGsTsCsTsGsCsTsTsCsGsCsAsCsCは、オリゴヌクレオチドの全てのキラル結合リン原子が、Rp配置を有することを示し;全(Sp)−GsCsCsTsCsAsGsTsCsTsGsCsTsTsCsGsCsAsCsCは、オリゴヌクレオチドの全てのキラル結合リン原子が、Sp配置を有することを示す。
オリゴヌクレオチドタイプ:本明細書で使用される場合、「オリゴヌクレオチドタイプ」という言い回しは、特定の塩基配列、骨格結合パターン(すなわち、ヌクレオチド間結合タイプのパターン、例えば、ホスフェート、ホスホロチオエートなど)、骨格キラル中心のパターン(すなわち、結合リン立体化学のパターン(Rp/Sp))、および骨格リン修飾のパターン(例えば、式Iの「−XLR」基のパターン)を有するオリゴヌクレオチドを定義するために使用される。共通に表記された「タイプ」のオリゴヌクレオチドは、互いに構造的に同一である。
当業者であれば、本開示の合成方法が、オリゴヌクレオチド鎖の合成の間、ある程度の制御を提供することで、オリゴヌクレオチド鎖の各ヌクレオチド単位が、結合リンにおける特定の立体化学、および/または結合リンにおける特定の修飾、および/または特定の塩基、および/または特定の糖を有するように、予め設計および/または選択可能であることを認識するであろう。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチド鎖は、結合リンにおいて特定の立体中心の組み合わせを有するように予め設計および/または選択される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチド鎖は、結合リンにおいて特定の修飾の組み合わせを有するように設計および/または決定される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチド鎖は、塩基の特定の組み合わせを有するように設計および/または選択される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチド鎖は、上記構造的特徴のうちの特定の1つまたは複数の組み合わせを有するように設計および/または選択される。本開示は、複数のオリゴヌクレオチド分子を含むか、または該分子からなる組成物(例えば、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物)を提供する。いくつかの実施形態では、かかる全分子は、同じタイプである(すなわち、互いに構造的に同一である)。しかしながら、多くの実施形態では、提供される組成物は、通常、所定の相対量で、異なるタイプの複数のオリゴヌクレオチドを含む。
キラル制御:本明細書で使用される場合、「キラル制御」は、オリゴヌクレオチド鎖内の各キラル結合リンの立体化学指定を制御する能力を表す。「キラル制御されたオリゴヌクレオチド」という言い回しは、キラル結合リンに関して単一のジアステレオマー形態で存在するオリゴヌクレオチドを表す。キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、キラル制御されたオリゴヌクレオチド合成物から調製される。
キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:本明細書で使用される場合、「キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物」という言い回しは、所定のレベルの個々のオリゴヌクレオチドタイプを含むオリゴヌクレオチド組成物を表す。例えば、いくつかの実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、1つのオリゴヌクレオチドタイプを含む。いくつかの実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、1つよりも多いオリゴヌクレオチドタイプを含む。いくつかの実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、複数のオリゴヌクレオチドタイプの混合物を含む。キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の例が、本明細書でさらに説明される。
キラル純粋:本明細書で使用される場合、「キラル純粋」という言い回しは、オリゴヌクレオチドの全てが、結合リンに関して単一のジアステレオマー形態で存在するキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を言い表すために使用される。
キラル均一:本明細書で使用される場合、「キラル均一」という言い回しは、全てのヌクレオチド単位が、結合リンにおいて、同じ立体化学を有するオリゴヌクレオチド分子またはタイプを言い表すために使用される。例えば、オリゴヌクレオチドのヌクレオチド単位が全て、結合リンにおいてRp立体化学を有するオリゴヌクレオチドは、キラル均一である。同様に、オリゴヌクレオチドのヌクレオチド単位が全て、結合リンにおいてSp立体化学を有するオリゴヌクレオチドは、キラル均一である。
所定の:所定とは、例えば、無作為に起こることまたは達成されることの反対語として、計画的に選択されることを意味する。当業者であれば本明細書を読んで理解するように、本開示は、提供される組成物を調製および/または包含するために特定のオリゴヌクレオチドタイプを選択できるようにし、さらに、任意選択的に、選択された特定の相対量で、選択された特定タイプのみの調製を制御できるようにし、それにより提供される組成物が調製される、新規の驚くべき技術を提供する。かかる提供される組成物は、本明細書に記載の「所定の」ものである。特定の個々のオリゴヌクレオチドタイプを含み得る組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプを意図的に生成するように制御することができないプロセスで作製されたため、「所定の」組成物ではない。いくつかの実施形態では、所定の組成物は、(例えば、制御されたプロセスの反復を通して)意図的に複製され得るものである。
結合リン:本明細書で定義される場合、「結合リン」という言い回しは、言及される特定のリン原子がヌクレオチド間結合中に存在するリン原子であり、該リン原子が、天然に存在するDNAおよびRNAに生じるヌクレオチド間結合のホスホジエステルのリン原子に対応することを示すために使用される。いくつかの実施形態では、結合リン原子は修飾ヌクレオチド間結合中にあり、ホスホジエステル結合の各酸素原子が、有機部分または無機部分で任意選択的に独立して置換されている。いくつかの実施形態では、結合リン原子は、式IのP*である。いくつかの実施形態では、結合リン原子はキラルである。いくつかの実施形態では、キラル結合リン原子は式IのP*である。
P−修飾:本明細書で使用される場合、「P−修飾」という用語は、立体化学的修飾以外の結合リンにおける任意の修飾を表す。いくつかの実施形態では、P−修飾は、結合リンに共有結合したペンダント部分の付加、置換、または除去を含む。いくつかの実施形態では、「P−修飾」は、−X−L−Rである(式中、X、L、およびRはそれぞれ独立して、本明細書および下記に定義および記載される通りである)。
ブロックマー:本明細書で使用される場合、「ブロックマー」という用語は、オリゴヌクレオチド鎖であって、その個別のヌクレオチド単位をそれぞれ特徴付ける構造的特徴のパターンが、ヌクレオチド間リン結合において共通の構造的特徴を共有する少なくとも2つの連続したヌクレオチド単位の存在により特徴付けられる、オリゴヌクレオチド鎖を表す。共通の構造的特徴とは、結合リンにおける共通立体化学、または結合リンにおける共通の修飾を意味する。いくつかの実施形態では、ヌクレオチド間リン結合における共通構造的特徴を共有する該少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位は、「ブロック」と呼ばれる。
いくつかの実施形態では、ブロックマーは「ステレオブロックマー」であり、例えば、少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位は、結合リンにおいて同じ立体化学を有する。かかる少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位は、「ステレオブロック」を形成する。例えば、(Sp,Sp)−ATsCs1GAは、少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位であるTsとCs1とが結合リンにおいて同じ立体化学(両方Sp)を有するので、ステレオブロックマーである。同じオリゴヌクレオチド(Sp,Sp)−ATsCs1GAでは、TsCs1はブロックを形成し、これはステレオブロックである。
いくつかの実施形態では、ブロックマーは「P−修飾ブロックマー」であり、例えば、少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位は結合リンにおいて同じ修飾を有する。かかる少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位は、「P−修飾ブロック」を形成する。例えば、(Rp,Sp)−ATsCsGAは、少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位であるTsとCsとが同じP−修飾(すなわち、両方がホスホロチオエートジエステルである)を有するので、P−修飾ブロックマーである。(Rp,Sp)−ATsCsGAの同じオリゴヌクレオチドでは、TsCsはブロックを形成し、これはP−修飾ブロックである。
いくつかの実施形態では、ブロックマーは「結合ブロックマー」であり、例えば、少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位は、結合リンにおいて同じ立体化学と同じ修飾とを有する。少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位は、「結合ブロック」を形成する。例えば、(Rp,Rp)−ATsCsGAは、少なくとも2つの連続ヌクレオチド単位であるTsとCsとが同じ立体化学(両方Rp)およびP−修飾(両方ホスホロチオエート)を有するので、結合ブロックマーである。(Rp,Rp)−ATsCsGAの同じオリゴヌクレオチドでは、TsCsはブロックを形成し、これは結合ブロックである。
いくつかの実施形態では、ブロックマーは独立して、ステレオブロック、P−修飾ブロック、および結合ブロックから選択される1つまたは複数のブロックを含む。いくつかの実施形態では、ブロックマーは、1つのブロックに対するステレオブロックマー、および/または別のブロックに対するP−修飾ブロックマー、および/またはさらに別のブロックに対する結合ブロックマーである。例えば、(Rp,Rp,Rp,Rp,Rp,Sp,Sp,Sp)−AAsTsCsGsAs1Ts1Cs1Gs1ATCGは、ステレオブロックAsTsCsGsAs1(結合リンにおける全Rp)もしくはTs1Cs1Gs1(結合リンにおける全Sp)に関してステレオブロックマーであるか、P−修飾ブロックAsTsCsGs(全s結合)もしくはAs1Ts1Cs1Gs1(全s1結合)に関してP−修飾ブロックマーであるか、または結合ブロックAsTsCsGs(結合リンにおける全Rp、および全s結合)もしくはTs1Cs1Gs1(結合リンにおける全Sp、および全s1結合)に関して結合ブロックマーである。
アルトマー(altmer):本明細書で使用される場合、「アルトマー」という用語は、オリゴヌクレオチド鎖であって、その個別のヌクレオチド単位をそれぞれ特徴付ける構造的特徴パターンが、オリゴヌクレオチド鎖のいかなる2つの連続するヌクレオチド単位もヌクレオチド間リン結合において特定の構造的特徴を共有していないという点で特徴付けられる、オリゴヌクレオチド鎖を表す。いくつかの実施形態では、アルトマーは、それが繰り返しパターンを含むように設計されている。いくつかの実施形態では、アルトマーは、それが繰り返しパターンを含まないように設計されている。
いくつかの実施形態では、アルトマーは「ステレオアルトマー」であり、例えば、いかなる2つ連続するヌクレオチド単位も結合リンにおいて同じ立体化学を有していない。例として、(Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp)−GsCsCsTsCsAsGsTsCsTsGsCsTsTsCsGsCsAsCsCがある。
いくつかの実施形態では、アルトマーは「P−修飾アルトマー」であり、例えば、いかなる2つの連続するヌクレオチド単位も結合リンにおいて同じ修飾を有していない。例えば、結合リンがそれぞれ、他と異なるP−修飾を有する、全(Sp)CAs1GsTがある。
いくつかの実施形態では、アルトマーは「結合アルトマー」であり、例えば、いかなる2つの連続するヌクレオチド単位も結合リンにおいて同一の立体化学または同一の修飾を有していない。例えば、(Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,SpRp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp)−GsCs1CsTs1CsAs1GsTs1CsTs1GsCs1TsTs2CsGs3CsAs4CsCがある。
ユニマー:本明細書で使用される場合、「ユニマー」という用語は、オリゴヌクレオチド鎖であって、その個別のヌクレオチド単位をそれぞれ特徴付ける構造的特徴パターンが、鎖内の全ヌクレオチド単位がヌクレオチド間リン結合において少なくとも1つの共通構造的特徴を共有する、オリゴヌクレオチド鎖を表す。共通の構造的特徴とは、結合リンにおける共通立体化学、または結合リンにおける共通の修飾を意味する。
いくつかの実施形態では、ユニマーは「ステレオユニマー」であり、例えば、全ヌクレオチド単位は結合リンにおいて同じ立体化学を有する。例えば、該結合全てがSpリンを有する、全(Sp)−CsAs1GsTがある。
いくつかの実施形態では、ユニマーは「P−修飾ユニマー」であり、例えば、全ヌクレオチド単位は結合リンにおいて同じ修飾を有する。例として、全てのヌクレオチド間結合がホスホロチオエートジエステルである(Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp)−GsCsCsTsCsAsGsTsCsTsGsCsTsTsCsGsCsAsCsCがある。
いくつかの実施形態では、ユニマーは「結合ユニマー」であり、例えば、全ヌクレオチド単位は結合リンにおいて同じ立体化学および同じ修飾を有する。例えば、ヌクレオチド間結合の全てがSp結合リンを有するホスホロチオエートジエステルである、全(Sp)−GsCsCsTsCsAsGsTsCsTsGsCsTsTsCsGsCsAsCsCがある。
ギャップマー:本明細書で使用される場合、「ギャップマー」という語は、オリゴヌクレオチド鎖の少なくとも1つのヌクレオチド間リン結合が、ホスフェートジエステル結合、例えば、天然に存在するDNAまたはRNAに見られる結合などであるという点で特徴付けられるオリゴヌクレオチド鎖を表す。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチド鎖の2つ以上のヌクレオチド間リン結合は、天然に存在するDNAまたはRNAに見られる結合などのホスフェートジエステル結合である。例えば、CとA間のヌクレオチド間結合がホスフェートジエステル結合である、全(Sp)−CAs1GsTがある。
スキップマー:本明細書で使用される場合、「スキップマー」という用語は、オリゴヌクレオチド鎖の1つおきのヌクレオチド間リン結合が、ホスフェートジエステル結合、例えば、天然に存在するDNAまたはRNA中に見られる結合などであり、オリゴヌクレオチド鎖の1つおきのヌクレオチド間リン結合が修飾ヌクレオチド間結合である、ギャップマーのタイプを表す。例えば、全(Sp)−AsTCs1GAs2TCs3Gがある。
この開示では、化学元素は、元素の周期律表CAS version,Handbook of Chemistry and Physics,67th Ed.,1986−87の内表紙に従って同定される。
本開示の化合物および組成物に関する本明細書に記載の方法および構造は、薬学的に許容可能酸付加塩または塩基付加塩、ならびにこれらの化合物および組成物の全ての立体異性体にも適用する。
ラット肝臓ホモジネートのインキュベーション後の逆相HPLCを示す図である。ラット全肝臓ホモジネートを37℃で異なる日数でインキュベートしたときに残留するオリゴヌクレオチドの総量を測定した。ONT−154のインビトロ代謝安定性は、2’−MOE翼を有するONT−87と同様であることが明らかになり、いずれも、ステレオランダムである2’−MOEギャップマー(ONT−41、ミポメルセン)よりもはるかに良い安定性を有する。残留する全長のオリゴマーの量を逆相HPLCで測定し、対象となるピークのピーク面積を内部標準で規格化した。
ラット全肝臓ホモジネート中のミポメルセン(ONT−41)の様々なキラル純粋な類似体の分解を示す図である。ラット全肝臓ホモジネートを37℃で異なる日数でインキュベートしたときに残留するオリゴヌクレオチドの総量を測定した。Spヌクレオチド間結合の増加と共に、ヒトApoB配列ONT−41(ミポメルセン)のキラル純粋なジアステレオマーのインビトロ代謝安定性が増加することが明らかになった。残留する全長のオリゴマーの量を逆相HPLCで測定し、対象となるピークのピーク面積を内部標準で規格化した。使用した組成物は、ONT−41、ONT−75、ONT−77、ONT−80、ONT−81、ONT−87、ONT−88、およびONT−89である。
ラット全肝臓ホモジネート中のマウスApoB配列(ISIS 147764、ONT−83)の様々なキラル純粋な類似体の分解を示す図である。ラット全肝臓ホモジネートを37℃で異なる日数でインキュベートしたときに残留するオリゴヌクレオチドの総量を測定した。Spヌクレオチド間結合の増加と共に、マウスApoB配列(ONT−83、2’−MOEギャップマー、ステレオランダムなホスホロチオエート)のキラル純粋なジアステレオマーのインビトロ代謝安定性が増加することが明らかになった。残留する全長のオリゴマーの量を逆相HPLCで測定し、対象となるピークのピーク面積を内部標準で規格化した。使用した組成物は、ONT−82〜ONT−86である。
ラット全肝臓ホモジネート中のミポメルセン類似体ONT−75の分解を24時間にわたって示す図である。この図は、ラット全肝臓ホモジネート中のONT−75の安定性を示す。
ラット全肝臓ホモジネート中のミポメルセン類似体ONT−81の分解を24時間にわたって示す図である。この図は、ラット全肝臓ホモジネート中のONT−81の安定性を示す。
ONT−87、ONT−88、およびONT−89におけるノックダウンの期間を示す図である。立体異性体は、大幅に異なるノックダウンの期間を示し得る。ONT−87は、他の立体異性体よりも十分に長持ちする抑制をもたらす。ONT−87の長い作用持続時間が複数のインビボ試験で観察された。ONT−88は、特定のインビボ試験において、ONT−41(ミポメルセン)と同様の効果および回復プロファイルを示した。Hu ApoBトランスジェニックマウス(n=4)に、10 mpk IPボーラスを投与した(2回/週、3週間)。マウスを無作為化して群を調査し、各投与日に、投与する前に測定した個々のマウスの体重に基づいて、10mg/kgを腹腔内に(IP)投与した(1日目、4日目、8日目、11日目、15日目、18日目、および22日目)。0日目、17日目、24日目、31日目、38日目、45日目、および52日目に顎下(頬)で出血させて血液を採取し、52日目に心穿刺により屠殺して血清処理した。ApoBをELISAにより測定した。強調表示部:投与3週後の維持されたノックダウン(72%対35%)。
いくつかのRp、Sp、またはステレオランダムなホスホロチオエート結合を有するsiRNA二本鎖について、ヒト血清中で測定された代謝安定性の違いを表すHPLCプロファイルを示す図である。使用した組成物は、ONT−114、ONT−116、ONT−109、ONT−107、ONT−108、およびONT−106である。
RNase Hの活性に対する立体化学の影響を示す図である。オリゴヌクレオチドをRNAとハイブリダイズさせ、次に、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase Hと共に37℃でインキュベートした。上から下へ(120分):ONT−89、ONT−77、ONT−81、ONT−80、ONT−75、ONT−41、ONT−88、ONT−154、ONT−87であり、ONT−77/154は互いに極めて近接している。
ヒトApoB mRNAの同じ領域を標的にするホスホロチオエートオリゴヌクレオチドの立体異性体の異なる調製物とハイブリダイズさせたときの、20−mer RNAのヒトRNase H1切断の分析を示す図である。切断の特異的部位は、個別の立体化学の強い影響を受ける。矢印は、切断位置(切断部位)を示す。産物をUPLC/MSで分析した。矢印の長さは反応混合物中に存在する産物の量を表し、この量は、UVピーク面積と、そのフラグメントの理論上の吸光係数との比から求めた(矢印が長いほど、検出された切断産物が多い)。(A):切断地図の記号を説明する。(B)および(C):オリゴヌクレオチドの切断地図を示す。図において:(┬)は、両方のRNase H1切断フラグメント(5’−ホスフェート種ならびに5’−OH3’−OH種)が反応混合物中で同定されたことを示す。(┌)は、5’−ホスフェート種のみが検出されたことを示し、(┐)は、5’−OH3’−OH成分が質量分析で検出されたことを示す。使用した組成物は、ONT−41、ONT−75、ONT−77、ONT−80、ONT−81、ONT−87、ONT−88、ONT−88、およびONT−154である。 同上。 同上。
異なるオリゴヌクレオチド組成物の切断地図を示す((A)〜(C))。これら3つの配列は、FOXO1 mRNA中の異なる領域を標的にする。各配列を5つの異なる化学作用を用いて調査した。切断地図は、1×PBS緩衝液の存在下、それぞれの二本鎖をRNase H1Cと共に37℃で30分インキュベーションした後、得られた反応混合物から作成されている。矢印は切断部位を示す。矢印の長さは反応混合物中に存在する産物の量を表し、この量は、UVピーク面積と、そのフラグメントの理論上の吸光係数との比から求めた(矢印が長いほど、検出可能な切断産物が多い)。5’−OH3’−OHが反応混合物中に検出されなかった場合のみ、5’−ホスフェート種ピークを定量化に用いた。切断速度は、反応混合物中に残留する全長RNAの量を逆相HPLCで測定することによって求めた。定めた時点で、30mMのNaEDTAにより反応を止めた。使用した組成物は、ONT−316、ONT−355、ONT−361、ONT−367、ONT−373、ONT−302、ONT−352、ONT−358、ONT−364、ONT−370、ONT−315、ONT−354、ONT−360、ONT−366、およびONT−372である。 同上。 同上。
異なる共通の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチド組成物の切断地図を示す図である((A)〜(B))。切断地図は、ステレオランダムなDNA組成物(上のパネル)と、立体化学的に純粋な、3つの別個のオリゴヌクレオチド組成物との比較を示す。データは、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の結果と、FOXO1 mRNA中の異なる領域を標的にする2つのステレオランダムなホスホロチオエートオリゴヌクレオチド組成物(ONT−366およびONT−367)の結果とを比較している。各パネルは、ステレオランダムDNA(上のパネル)と、立体化学的に純粋な、3つの別個のオリゴヌクレオチド調製物との比較を示す。切断地図は、1×PBS緩衝液の存在下、それぞれの二本鎖をRNase H1Cと共に37℃で30分インキュベーションした後、得られた反応混合物から作成した。矢印は切断部位を示す。矢印の長さは、反応混合物中に存在する代謝産物の量を表し、この量は、UVピーク面積と、そのフラグメントの理論上の吸光係数との比から求めた(矢印が長いほど、検出可能な切断産物が多い)。5’−OH3’−OHが反応混合物中に検出されなかった場合のみ、5’−ホスフェート種ピークを定量化に用いた。使用した組成物は、ONT−366、ONT−389、ONT−390、ONT−391、ONT−367、ONT−392、ONT−393、およびONT−394である。 同上。
RNase Hの活性に対する立体化学の影響を示す図である。独立した2つの実験において、FOXO1 mRNAの同一領域を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチドをRNAとハイブリダイズさせ、次に、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase Hと共に37℃でインキュベートした。全長RNAの消失を、RP−HPLCを用いて、254nmでのピーク面積から測定した。(A):上から下へ(60分):ONT−355、ONT−316、ONT−367、ONT−392、ONT−393、およびONT−394(残留するRNA基質の割合(%)は、60分のとき、ONT−393とONT−394はほぼ同じであるが、5分のとき、ONT−393の方が高かった)。(B):上から下へ(60分):ONT−315、ONT−354、ONT−366、ONT−391、ONT−389、およびONT−390。切断速度は、反応混合物中に残留する全長RNAの量を逆相HPLCで測定することによって求めた。定めた時点で、30mMのNaEDTAにより反応を止めた。 同上。
アンチセンスオリゴヌクレオチドのターンオーバーを示す図である。二本鎖を、6μMに等しい各DNA鎖濃度と、100μMのRNAとで形成させた。これらの二本鎖を、0.02μMのRNase H酵素と共にインキュベートし、全長RNAの消失を、RP−HPLCを用いて、254nmでのそのピーク面積から測定した。切断速度は、反応混合物中に残留する全長RNAの量を逆相HPLCで測定することによって求めた。定めた時点で、30mMのNaEDTAにより反応を止めた。上から下へ(40分):ONT−316、ONT−367、およびONT−392。
ステレオランダムなホスホロチオエートオリゴヌクレオチドと、同じFOXO1 mRNA領域を標的にする立体化学的に純粋な、6つの別個のオリゴヌクレオチド調製物とを比較する切断地図を示す図である。使用した組成物は、ONT−367、ONT−392、ONT−393、ONT−394、ONT−400、ONT−401、およびONT−406である。
RNase Hの活性に対する立体化学の影響を示す図である。アンチセンスオリゴヌクレオチドをRNAとハイブリダイズさせ、次に、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase Hと共に37℃でインキュベートした。RNase Hの活性への立体化学の依存性が観察された。同様に、ONT−367(ステレオランダムなDNA)とONT−316(5−10−5 2’−MOEギャップマー)との比較において明らかなことは、組成物の化学的性質がRNase Hの活性に強く依存していることである。上から下へ(40分):ONT−316、ONT−421、ONT−367、ONT−392、ONT−394、ONT−415、およびONT−422(DNA/RNA二本鎖内に残留するRNAの割合(%)は、40分のとき、ONT−394/415/422は同等のレベルであるが、5分のとき、ONT−422>ONT−394>ONT−415である)。
RNase Hの活性に対する立体化学の影響を示す図である。FOXO1 mRNAの同一領域を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチドをRNAとハイブリダイズさせ、次に、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase Hと共に37℃でインキュベートした。RNase Hの活性に立体化学が依存していることが観察された。上から下へ(40分):ONT−396、ONT−409、ONT−414、ONT−408(40分のとき、ONT−396/409/414/408は同等のレベルである)、ONT−404、ONT−410、ONT−402(40分のとき、ONT−404/410/408は同等のレベルである)、ONT−403、ONT−407、ONT−405、ONT−401、ONT−406、およびONT−400(40分のとき、ONT−401/405/406/400は同等のレベルである)。
RNase Hの活性に対する立体化学の影響。FOXO1 mRNAの同一領域を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチドをRNAとハイブリダイズさせ、次に、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase Hと共に37℃でインキュベートした。RNase Hの活性に立体化学が依存していることが観察された。ホスホジエステルオリゴヌクレオチドONT−415の切断速度をわずかに上回る速度で、ONT−406が、二本鎖RNAの切断を誘発することが観察された。上から下へ(40分):ONT−396、ONT−421、ONT−392、ONT−394、ONT−415、ONT−406、およびONT−422(DNA/RNA二本鎖内に残留するRNAの割合(%)は、40分のとき、ONT−394/415/406は同等のレベルであるが、5分のとき、ONT−394>ONT−415>ONT−406である)。
RNA(ONT−388)をステレオランダムなDNA(ONT−367)と二本鎖にしたとき(上)、および、ステレオ純粋なDNAをリピートトリプレットモチーフ−3’−SSR−5’(ONT−394)と二本鎖にしたとき(下)に得られたRNA切断産物の例示的なUVクロマトグラムを示す図である。)。2.35分:7mer;3.16分:8merおよびp−6mer;4.48分:P−7mer;5.83分:P−8mer;6.88分:12mer;9.32分:13mer;10.13分:P−11mer;11.0分:P−12merおよび14mer;11.93分:P−13mer;13.13分:P−14mer。ONT−394(下)のピークの帰属:4.55分:p−7mer;4.97分:10mer;9.53分:13mer。
RNA切断産物のエレクトロスプレーイオン化スペクトルを示す図である。二本鎖を、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase Hと共に30分間インキュベートしたときに、二本鎖ONT−387、RNA/ONT−354、(7−6−7、DNA−2’−OMe−DNA)(上)、およびONT−387、RNA/ONT−315、(5−10−5,2’−MOEギャップマー)(下)から得られたRNAフラグメント。
RNase Hと共に30分インキュベーションした後のONT−406およびONT−388二本鎖のUVクロマトグラムおよびTICを示す図である。
切断の候補の例を示す図である。提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、図示された通りに標的を切断することができる。
変異型ハンチンチンmRNAを標的とする対立遺伝子特異的切断の例。(A)および(B):オリゴヌクレオチドの例。(C)〜(E):切断地図。(F)〜(H):RNA切断。変異ハンチンチンを対立遺伝子選択的に抑制する目的で一塩基多型を標的にするように、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物およびキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を調製した。ONT−453(変異型HTT)とONT−454(野生型HTT)とを標的にするONT−450(ステレオランダム)は、RNA切断およびそれらの切断地図において、わずかな差異を示した。ONT−453(変異型HTT)とONT−454(野生型HTT)とを標的にし、RNase H認識部位内に3’−SSR−5’モチーフの選択的な配置を有するキラル制御されたONT−451は、RNA切断速度において大きな差異を示した。切断地図において、RNAの5’−末端から読まれる場合に、ミスマッチ後である8位と9位の間に切断を導くように3’−SSR−5’モチーフが配置されることは注目に値する。ONT−453(変異型HTT)およびONT−454(野生型HTT)を標的にし、RNase H認識部位内に3’−SSR−5’モチーフの選択的な配置を有するONT−452は、RNA切断速度において中程度の差異を示した。RNAの5’−末端から読まれる場合にはミスマッチ前である7位および8位での切断を導くように3’−SSR−5’モチーフが配置された。例示的なデータは、対立遺伝子特異的切断のために高度な識別を実現するには、3’−SSR−5’モチーフの配置における位置が重要であることを示している。全ての切断地図は、1×PBS緩衝液の存在下、それぞれの二本鎖をRNase H1Cと共に37℃で5分インキュベーションした後、得られた反応混合物から作成されている。矢印は切断部位を示す。矢印の長さは、反応混合物中に存在する代謝産物の量を表し、この量は、UVピーク面積と、そのフラグメントの理論上の吸光係数との比から求めた。5’−OH3’−OHが反応混合物中に検出されなかった場合のみ、5’−ホスフェート種ピークを定量化に用いた。使用した組成物は、ONT−450〜ONT−454である。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。
(A)〜(C):FOXO1mRNAを標的とする対立遺伝子特異的切断の例。 同上。 同上。
ApoBオリゴヌクレオチドで処理した後のApoB mRNAのインビトロ用量反応サイレンシング(in vitro dose response silencing)を示す図である。2’−MOE翼の存在下と非存在下で立体化学的に純粋なジアステレオマーは、ONT−41(ミポメルセン)と同様の効果を示す。使用した組成物は、ONT−87、ONT−41、およびONT−154である。
ステレオランダムな組成物(ONT−367)、およびキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物(ONT−421(全Sp)とONT−455(全Rp))、およびDNA(ONT−415)のRNase H切断地図(A)の比較およびRNA切断速度(B)を示す図である。これらの配列は、FOXO1 mRNA中の同じ領域を標的にする。切断地図は、1×PBS緩衝液の存在下、それぞれの二本鎖をRNase H1Cと共に37℃で5分インキュベーションした後、得られた反応混合物から作成した。矢印は切断部位を示す。矢印の長さは、反応混合物中に存在する代謝産物の量を表し、この量は、UVピーク面積と、そのフラグメントの理論上の吸光係数との比から求めた。5’−OH3’−OHが反応混合物中に検出されなかった場合のみ、5’−ホスフェート種ピークを定量化に用いた。切断速度は、反応混合物中に残留する全長RNAの量を逆相HPLCで測定することによって求めた。定めた時点で、30mM NaEDTAにより反応を止める。 同上。
DNAの3’−末端から開始する位置の変更を伴う1つのRpを含む配列の切断地図を比較した図である。使用した組成物は、ONT−396〜ONT−414である。これらの配列は、FOXO1 mRNA中の同じ領域を標的にする。切断地図は、1×RNase H緩衝液の存在下、それぞれの二本鎖をRNase H1Cと共に37℃で5分インキュベーションした後、得られた反応混合物から作成される。矢印は切断部位を示す。矢印の長さは、反応混合物中に存在する代謝産物の量を表し、この量は、UVピーク面積と、そのフラグメントの理論上の吸光係数との比から求めた。5’−OH3’−OHが反応混合物中に検出されなかった場合のみ、5’−ホスフェート種ピークを定量化に用いた。 同上。 同上。 同上。
(A)ステレオ純粋なオリゴヌクレオチド(ONT−406)、(ONT−401)、(ONT−404)、および(ONT−408)のRNase H切断速度の比較を示す図である。4つの配列は全て、1つのRp結合を有するステレオ純粋なホスホロチオエートである。これらの配列は、FOXO1 mRNA中の同じ領域を標的にする。全ての二本鎖を、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase H1Cと共に37℃でインキュベーションした。定めた時点で、30mMのNaEDTAにより反応を止めた。切断速度は、反応混合物中に残留する全長RNAの量を逆相HPLCで測定することによって求めた。ONT−406およびONT−401は、優れた切断速度を有することが明らかになった。(B)RNase Hアッセイ(10μMオリゴヌクレオチド)において切断されたRNA(%)と、インビトロアッセイ(20nMオリゴヌクレオチド)におけるmRNAノックダウン(%)との相関関係を示す図である。全ての配列が、FOXO1標的内のmRNAの同じ領域を標的にする。残留するRNAの量は、同じ反応混合物中のDNAに対して規格化したときのRNAのUVピーク面積により算出される。上述の地図は全て、1×PBS緩衝液の存在下、それぞれの二本鎖をRNase H1Cと共に37℃で5分インキュベーションした後、得られた反応混合物から作成される。ONT−396〜ONT−414の全ての配列は、1つのRpホスホロチオエートを有し、これらの配列はRpの位置が異なる。ONT−421(全Sp)ホスホロチオエートは、不活性なインビトロアッセイとなった。これは、ONT−421を相補的RNAと二本鎖にしたときのRNase HアッセイにおけるRNAの低い切断速度に関係する。 同上。
単一のRpウォーク(walk)PS DNA(ONT−396〜ONT−414)、ステレオランダムなPS DNA(ONT−367)、全Sp PS DNA(ONT−421)、および全Rp PS DNA(ONT−455)のラット血清中の2日間の血清安定性アッセイを示す図である。ONT−396およびONT−455は、試験した時点で分解したことに留意されたい。使用した組成物は、ONT−396〜ONT−414、ONT−367、ONT−421、およびONT−455である。
ヘミマーを含むオリゴヌクレオチドの例を示す図である。(A):切断地図。(B):RNA切断アッセイ。(C):FOXO1 mRNAノックダウン。ONT−440、ONT−441、およびONT−367を使用する。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端への2’−修飾の導入によって、RNase Hの活性が維持されつつ、標的RNAとの結合の安定性が増加する。ONT−367(ステレオランダムなホスホロチオエートDNA)およびONT−440(5−15、2’−F−DNA)は、RNase Hアッセイ(10μMオリゴヌクレオチド)において同様の切断地図および同様のRNA切断速度を有する。いくつかの実施形態において、ONT−440(5−11、2’−F−DNA)配列は、良好な細胞透過性を有し得る。いくつかの実施形態において、不斉2’−修飾によって、RNase Hの活性が維持されつつ、Tmの優位性が得られる。RSSモチーフの導入によって、ヘミマーにおいてRNase Hの効率がさらに向上し得る。切断地図は、1×RNase H緩衝液の存在下、それぞれの二本鎖をRNase H1Cと共に37℃で5分インキュベーションした後、得られた反応混合物から作成される。矢印は切断部位を示す。(┬)は、両方のフラグメントである5’−ホスフェート種ならびに5’−OH3’−OH種が反応混合物中で同定されたことを示す。(┌)は、5’−ホスフェート種のみが検出されたことを示し、(┐)は、5’−OH3’−OH成分が質量分析で検出されたことを示す。矢印の長さは、反応混合物中に存在する代謝産物の量を表し、この量は、UVピーク面積と、そのフラグメントの理論上の吸光係数との比から求めた。5’−OH3’−OHが反応混合物中に検出されなかった場合のみ、5’−ホスフェート種ピークを定量化に用いた。 同上。 同上。
切断アッセイの質量分析データの例を示す図である。上:ONT−367のデータ:2.35分:7mer;3.16分:8merおよびP−6mer;4.58分:P−7mer;5.91分:P−8mer;7.19分:12mer;9.55分:13mer;10.13分:P−11mer;11.14分:P−12merおよび14mer;12.11分:P−13mer;13.29分:P−14mer;14.80分:全長RNA(ONT−388)、および18.33分:ステレオランダムDNA(ONT−367)。下:ONT−406のデータ:4.72分:p−rArUrGrGrCrUrA、5’−リン酸化7mer RNA;9.46分:5’−rGrUrGrArGrCrArGrCrUrGrCrA、5’−OH3’−OH 13merRNA;16.45分:全長RNA(ONT−388);19.48分および19.49分:ステレオ純粋なDNA(ONT−406)。
RNA切断速度の例を示す図である。二本鎖を、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase H1Cと共に37℃でインキュベーションした。定めた時点で、30mMのNaEDTAの添加により反応を止めた。切断速度は、反応混合物中に残留する全長RNAの量を測定することによって求めた。使用した組成物は、WV−944、WV−945、WV−936、WV−904、WV−937、WV−905、WV−938、WV−906、WV−939、WV−907、WV−940、WV−908、WV−941、およびWV−909である。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。
A〜N:rs362307を標的にする特定の組成物のRNase HアッセイにおけるRNA切断速度である。これらの組成物のいくつかはステレオランダムであり、いくつかはキラル制御されている。使用した組成物は、WV−1085、WV−1086、WV−1087、WV−1088、WV−1089、WV−1090、WV−1091、WV−1092、WV−905、WV−944、WV−945、WV−911、WV−917、WV−931、WV−937、およびWV−1497である。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。
A:切断地図の例を示す図である。切断地図は、1×RNase H緩衝液の存在下、それぞれの二本鎖をRNase H1Cと共に37℃で5分インキュベーションした後、得られた反応混合物から作成した。B:凡例を示す図である。矢印は切断部位を示す。(┬)は、両方のフラグメントである5’−ホスフェート種ならびに3’−OH種が同定されたことを示す。(┌)は、5’−OH3’−OH種のみが検出されたことを示し、(┐)は、5’−ホスフェート成分が検出されたことを示す。矢印の長さは、反応混合物中に存在するフラグメントの量を表し、この量は、UVピーク面積と、そのフラグメントの理論上の吸光係数との比から求めた。5’−OH3’−OHフラグメントが反応混合物中に検出されなかった場合のみ、5’−ホスフェート種ピークを定量化に用いた。使用した組成物は、WV−944、WV−945、WV−904、WV−905、WV−906、WV−907、WV−908、およびWV−909である。 同上。
切断地図の例を示すである。切断地図の例を示すである。切断地図は、1×RNase H緩衝液の存在下、それぞれの二本鎖をRNase H1Cと共に37℃で30分インキュベーションした後、得られた反応混合物から作成した。凡例は図33を参照されたい。使用した組成物は、WV−944、WV−945、WV−936、WV−937、WV−938、WV−939、WV−940、WV−941、WV−1085、WV−1086、WV−1087、WV−1088、WV−1089、WV−1090、WV−1091、およびWV−1092である。 同上。 同上。
切断地図の例を示すである。凡例は図33を参照されたい。使用した組成物は、WV−944、WV−945、WV−905、WV−911、WV−917、WV−931、およびWV−937である。
野生型HTT RNA(WV−944、上のパネル)または変異型HTT RNA(WV−945、下のパネル)と二本鎖にしたときのWV−937に関するRNase H切断反応の全イオンクロマトグラムを示す図である。30分後にEDTA二ナトリウムを用いて酵素反応を停止した後、RNase H切断産物をクロマトグラフィーにより分離し、Agilent 6230 MS−TOF質量分析計と組み合わせたAgilent 1290 UPLCを用いて分析した。各同定ピークの高質量精度高分解能MSスペクトルを抽出し、デコンボリューションした。デコンボリューションした平均質量を、予想されるRNA代謝産物の質量と比較することにより、切断位置を決定させる代謝産物の同定を行った。
ルシフェラーゼレポーターベースのスクリーニングを示す図である。
図38A〜図38Iおよび図39A〜図39Gは、様々なHTTオリゴヌクレオチドの活性を示す図である。rs362331_Tまたはrs2530595_TのSNPを標的にするASOのトランスフェクション後の、COS7細胞のレポーターベースアッセイにおけるHTTサイレンシングの用量反応曲線。ステレオ純粋な設計を加えることにより、有効性を著しく損なうことなく、ASO特異性が向上する(特定の計算済IC50)。データは、2つの独立した実験を表す。線は近似曲線を表し、エラーバーは標準偏差を表す。図にSNPの位置を示している。図38で評価された組成物は、WV−2067、WV−2416、WV−2069、WV−2417、WV−2072、WV−2418、WV−2076、WV−2419、WV−2605、WV−2589、WV−2606、WV−2590、WV−2607、WV−2591、WV−2608、WV−2592、WV−2609、WV−2593、WV−2610、WV−2594、WV−2611、WV−2595、WV−2612、WV−2596、WV−2611、WV−2595、WV−2671、WV−2672、WV−2673、WV−2675、WV−2674、WV−2613、WV−2597、WV−2614、WV−2598、WV−2615、WV−2599、WV−2616、WV−2600、WV−2617、WV−2601、WV−2618、WV−2602、WV−2619、WV−2603、WV−2620、およびWV−2604である。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。
ASOのトランスフェクション後のCOS7細胞のレポーターベースアッセイにおけるHTTサイレンシングの用量反応曲線である。評価された組成物は、WVE120101、WV−1092、WV−1497、WV−2619、WV−2603、WV−2611、およびWV−2595である。IC50データも示している。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。
オリゴヌクレオチドの液体クロマトグラムデータと質量スペクトルデータとを示す図である:WV1092.22(WV−1092)、WV2595.01(WV−2595)、およびWV2603.01(WV−2603)。本明細書で使用される場合、(01)、(02)、.01、.02、.22などの添字はバッチ番号を示している。 同上。 同上。 同上。
オリゴヌクレオチドの液体クロマトグラムデータと質量スペクトルデータとを示す図である:WV−1510、WV−2378、およびWV−2380。 同上。 同上。
合成オリゴヌクレオチドは、広範な用途に有用な分子ツールを提供する。例えば、オリゴヌクレオチドは、治療用途、診断用途、研究用途、およびナノマテリアル用途に有用である。天然に存在する核酸(例えば、未修飾DNAまたはRNA)の使用は、例えば、該核酸のエンドヌクレアーゼおよびエキソヌクレアーゼに対する感受性により制限される。したがって、これらの短所を回避するために、様々な合成同等物が開発されてきた。合成同等物には、それらの分子が分解されにくくなる骨格修飾を含む合成オリゴヌクレオチドが含まれる。構造的な観点から見ると、ヌクレオチド間のホスフェート結合に対するこうした修飾によって、キラリティーが導入される。オリゴヌクレオチドの特定の特性は、オリゴヌクレオチドの骨格を形成するリン原子の配置により影響を受ける可能性があることが明らかになっている。例えば、インビトロの研究では、結合親和性、相補的RNAとの配列特異的結合、ヌクレアーゼに対する安定性といったアンチセンスヌクレオチドの特性が、特に、骨格のキラリティー(例えば、リン原子の配置)によって影響を受けることが示されている。
とりわけ、本開示は、塩基配列、化学修飾(例えば、糖、塩基および/または、ヌクレオチド間結合の修飾ならびにこれらのパターン)、および/または立体化学(例えば、骨格キラル中心の立体化学(キラルなヌクレオチド間結合)および/またはそのパターン)などのオリゴヌクレオチドの構成要素が、オリゴヌクレオチドの特性、例えば、活性に対して大きな影響を与え得るという認識を包含する。いくつかの実施形態において、本開示は、制御された構成要素、例えば、制御された化学修飾および/または制御された骨格立体化学パターンを有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物が、本明細書に記載の特性を含むが、これらには限定されない予想外の特性をもたらすことを示す。いくつかの実施形態において、本開示は、化学的に同一である個々のオリゴヌクレオチドタイプの所定のレベルのオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物を提供し、例えば、オリゴヌクレオチドは、同じ塩基配列、ヌクレオシド修飾の同じパターン(存在する場合、糖部分および塩基部分への修飾)、骨格キラル中心の同じパターン、および骨格リン修飾の同じパターンを有する。
とりわけ、本開示は、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド調製物が、例えば、オリゴヌクレオチド鎖内の個々の骨格キラル中心の立体化学構造において互いに異なる複数の別個の化学的実体を含むという認識を包含する。骨格キラル中心の立体化学が制御されなければ、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド調製物は、未確定レベルのオリゴヌクレオチド立体異性体を含む制御されていない組成物を与える。これらの立体異性体は、同じ塩基配列を有する場合があるが、その異なる骨格立体化学に少なくとも起因して異なる化学的実体となり、本明細書に示されるように、異なる特性、例えば、生物活性を有する可能性がある。ステレオ純粋な(または「キラル制御された」)オリゴヌクレオチド組成物または調製物は、ステレオランダムではあるがその他は同一である(例えば、ステレオ純粋バージョンおよびステレオランダムバージョンの両方が、同じ塩基配列、ならびに塩基修飾および糖修飾のパターンなどを有する)オリゴヌクレオチド調製物と比べて、生物活性が改善され得る。例えば、ステレオランダムなオリゴヌクレオチドWV−1497組成物およびステレオ純粋なオリゴヌクレオチドWV−1092組成物はいずれも、同じ塩基配列、ならびに糖修飾および骨格結合の同じパターンを有し、立体化学のみ異なる。しかしながら、高い濃度では、ステレオ純粋なWV−1092組成物およびステレオランダムなWV−1497組成物の野生型HTTと変異HTT(ただ1つのntが異なる)を区別する能力に顕著な差が存在した。高濃度では、いずれも変異HTTを大いにノックダウンし、これは望ましいことであるが;ステレオ純粋なWV−1092が野生型HTTのわずかなノックダウンのみを示す一方、WV−1497は野生型HTTの有意に多いノックダウンを示し、これは場合によってはあまり望ましくない。
WVE120101およびWV−1092の両方のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物が、野生型とSNP rs362307の変異バージョン(1つのntが異なる)とを区別することができ;WVE120101およびWV−1092のいずれも変異対立遺伝子を有意にノックダウンしたが、野生型は有意にノックダウンせず、一方、ステレオランダムなバージョンであるWV−1497は、野生型対立遺伝子と変異対立遺伝子を有意に区別することができなかった(図39Dを参照)。WVE120101およびWV−1092の修飾配列は同一である。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2378のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2380のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−1510のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2619のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2611のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−1497のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2602のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2618のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2601のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物またはWV−2601に関する。
WV−2595のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、同様にただ1つのntで異なるSNP rs2530595のC対立遺伝子とT対立遺伝子とを区別することが可能であった。対立遺伝子を有意に区別することができなかったWV−2611のステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物とは異なり、ステレオ純粋なWV−2595は、T対立遺伝子を有意にノックダウンしたが、C対立遺伝子を有意にノックダウンしなかった(図39Fを参照)。WV−2595の配列は、特定の立体化学情報を有する5’−mGmGmGmUmCmAmGmGmGmA−3’または5’−mG*SmGmGmUmC*SC*ST*SC*SC*SC*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmGmGmG*SmA−3’である。
WV−2603のステレオ純粋なオリゴヌクレオチド組成物は、同様にただ1つのntで異なるSNP rs362331のC対立遺伝子とT対立遺伝子とを区別することが可能であった。対立遺伝子を有意に区別することができなかったWV−2619のステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物とは異なり、ステレオ純粋なWV−2603は、T対立遺伝子を有意にノックダウンしたが、C対立遺伝子を有意にノックダウンしなかった(図39A、図39B、図39C、および図39Eを参照)。WV−2603の配列は、特定の立体化学情報を有する5’−mGmUmGmCmAmGmAmGmGmG−3’または5’−mG*SmUmGmCmA*SC*SA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SmGmAmGmG*SmG−3’である。
いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、本明細書に開示される任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、表N1、表N2、表N3、表N4、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、または該配列からなる。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−1087のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−1090のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−1091のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−937のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−1092のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2378のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2380のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−1510のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2619のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2611のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−1497のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2602のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2618のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、WV−2601のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物またはWV−2601に関する。
HTT配列を含む本明細書に記載の各オリゴヌクレオチドはHTTオリゴヌクレオチドを表し、このHTTオリゴヌクレオチドは、設計、構築され、また様々なアッセイで、いくつかの実施形態では1つまたは複数のインビトロアッセイで試験される。表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8のいずれかに列挙しているか、または本明細書の他の場所に記載の各HTTオリゴヌクレオチドを、設計、構築し、様々なアッセイで試験し、いくつかの実施形態では、1つまたは複数のインビトロアッセイで試験した。例えば、本明細書に記載のHTTオリゴヌクレオチドをデュアルルシフェラーゼレポーターアッセイで試験した。いくつかの実施形態において、HTTオリゴヌクレオチドを、本開示に記載の1つもしくは複数の他のアッセイおよび/または本開示による技術で試験した。いくつかの実施形態において、デュアルルシフェラーゼアッセイにおいて特に効果的であることが明らかになったHTTオリゴヌクレオチドを、本開示によるさらなるインビトロおよびインビボのアッセイで試験した。
いくつかの実施形態において、ステレオ純粋な(キラル制御された)オリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの配列は、塩基配列(長さを含む);糖部分および塩基部分への化学修飾のパターン;骨格結合のパターン;天然のホスフェート結合のパターン、ホスホロチオエート結合のパターン、ホスホロチオエートトリエステル結合のパターン、およびこれらの組み合わせ;骨格のキラル中心のパターン;キラルなヌクレオチド間結合の立体化学(Rp/Sp)のパターン;骨格のリン修飾のパターン;ヌクレオチド間リン原子の修飾パターン(例えば、−S、および式Iの−L−R)のうちの任意の1つまたは複数を含む。
特に、本開示は、目的のオリゴヌクレオチドの特定の立体異性体であるか、または該立体異性体を含む新規な組成物を提供する。いくつかの実施形態において、特定の立体異性体は、例えば、その塩基配列、その長さ、その骨格結合のパターン、およびその骨格キラル中心のパターンにより定められ得る。当技術分野において理解されるように、いくつかの実施形態において、塩基配列は、オリゴヌクレオチド内のヌクレオシド残基(例えば、アデニン、シトシン、グアノシン、チミン、およびウラシルなどの標準的な天然に存在するヌクレオチドと比べた場合の糖成分および/または塩基成分)の同一性、および/もしくは修飾状態、ならびに/またはこうした残基のハイブリダイゼーション性(すなわち、特定の相補的残基とハイブリダイズできる能力)に言及することができる。いくつかの実施形態では、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、糖修飾、例えば翼領域の、例えば2’−修飾を含む。いくつかの実施形態では、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、糖修飾を持たない中間の領域、例えばコア領域を含む。
本開示は、とりわけ、特定のオリゴヌクレオチドの個々の立体異性体が、互いに異なる安定性および/または活性(例えば、機能特性および/または毒性特性)を示し得ることを明らかにする。さらに、本開示が明らかにするのは、オリゴヌクレオチド内に特定のキラル構造を含めることおよび/または配置することによってもたらされる安定性および/または活性の改善は、特定の骨格結合、残基修飾などの使用によって(例えば、特定のタイプの修飾されたホスフェート(例えば、ホスホロチオエート、置換されたホスホロチオエートなど)、糖の修飾(例えば、2’−修飾など)、および/または塩基の修飾(例えば、メチル化など)の使用によって)もたらされる改善に匹敵し得るか、またはそれよりさらに優るものになり得ることである。
特に、本開示は、いくつかの実施形態において、骨格のキラル中心のパターンを、オリゴヌクレオチドの1つまたは複数の他の特徴(例えば、結合パターン、ヌクレオシド修飾パターンなど)の調節/最適化と任意選択的に組み合わせて最適化することによって、オリゴヌクレオチドの特性(例えば、安定性および/または活性など)を調節可能であることを認めている。いくつかの実施形態では、本開示は、オリゴヌクレオチドが、ヌクレオシド修飾、キラルなヌクレオチド間結合、および天然のホスフェート結合を含むオリゴヌクレオチド組成物を提供する。例えば、WV−1092は、2’−OMe修飾と、その5’−翼領域および3’−翼領域内のホスフェート結合と、そのコア領域内のホスホロチオエート結合とを含む。
いくつかの実施形態において、本開示が明らかにするのは、オリゴヌクレオチド内に特定のキラル構造を含めることおよび/または配置することによって実現される安定性の改善が、修飾された骨格結合、塩基、および/または糖の使用により(例えば、特定のタイプの修飾されたホスフェート、2’−修飾、塩基修飾などの使用により)実現される安定性の改善と同等か、またはそれよりもさらに優るものになり得ることである。本開示が明らかにするのは、いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド内に特定のキラル構造を含めることおよび/または配置することによって実現される活性の改善が、修飾された骨格結合、塩基、および/または糖の使用により(例えば、特定のタイプの修飾されたホスフェート、2’−修飾、塩基修飾などの使用により)実現される活性の改善と同等か、またはそれよりもさらに優るものになり得ることである。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド内に特定のキラル結合を含めることおよび/または配置することにより、こうしたオリゴヌクレオチドを核酸高分子を切断するために用いる場合、該核酸高分子の切断パターンが驚くほど変わり得る。例えば、いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、予想外に高い標的核酸高分子の切断効率をもたらす。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、新たな切断部位をもたらす。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、例えば、特定の既存の切断部位をブロックすることにより、切断部位をより少なくする。さらに予想外なことに、いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、切断に利用されるオリゴヌクレオチドに相補的である配列内の標的核酸高分子のただ1つの部位での切断をもたらす。いくつかの実施形態において、切断部位の数を最小にするように骨格キラル中心のパターンを選択することにより、さらに高い切断効率が実現される。
いくつかの実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチドの組成物を提供し、ここで、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの安定性および/または生物活性を予想外に大きく向上させる骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、安定性の増加をもたらす。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、活性の驚くべき増加をもたらす。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、安定性および活性の増加をもたらす。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドを利用して核酸高分子を切断する場合、骨格キラル中心のパターンは、驚いたことに単独で、標的核酸高分子の切断パターンを変化させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、第2の部位での切断を効果的に防ぐ。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、新たな切断部位を生み出す。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、切断部位の数を最小にする。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは切断部位の数を最小にし、それにより、オリゴヌクレオチドに相補的である標的核酸高分子の配列内のただ1つの部位で標的核酸高分子が切断されるようになる(例えば、他の部位での切断は、特定の方法で容易に検出することができず;いくつかの実施形態において、85%超、90%超、91%超、92%超、93%超、94%超、95%超、96%超、97%超、98%超、または99%超の切断が、こうした部位で起こる)。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、切断部位での切断効率を向上させる。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの骨格キラル中心のパターンは、標的核酸高分子の切断を改善する。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、選択性を増加させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、オフターゲット効果を最小にする。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、選択性、例えば、一塩基多型(SNP)のみが異なる2つの標的配列間の切断選択性を増加させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物またはDNAオリゴヌクレオチド組成物の切断部位での切断を増加させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物またはDNAオリゴヌクレオチド組成物の主要な切断部位での切断を増加させる。いくつかの実施形態において、このような部位は、骨格キラル中心のパターンを有するオリゴヌクレオチドの主要な切断部位である。いくつかの実施形態において、最も多いか、もしくは2番目、3番目、4番目もしくは5番目に多くの切断を有する部位であるか、または、切断の、5%超、10%超、15%超、20%超、25%超、30%超、35%超、40%超、45%超、50%超、55%超、60%超、65%超、70%超、75%超、80%超、85%超、90%超、95%超、96%超、97%超、98%超、または99%超が起こる部位である場合、部位は主要な部位と見なされる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)を含むか、またはこれらである。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、m>2)を含むか、またはこれらである。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、nは1であり、t>1であり、m>2である)を含むか、またはこれらである。いくつかの実施形態において、m>3である。いくつかの実施形態において、m>4である。
いくつかの実施形態において、本開示は、ヌクレオシドおよびヌクレオチド間結合の修飾などの化学修飾が、特性を向上させ得ることを認めている。いくつかの実施形態において、本開示は、化学修飾および立体化学の組み合わせが、予想外の大幅に改善された特性(例えば、生物活性、選択性など)をもたらし得ることを示している。いくつかの実施形態において、糖、塩基、および/またはヌクレオチド間結合の修飾などの化合は、立体化学パターン、例えば、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)と組み合わせられて、驚くほどに改良された特性を有するオリゴヌクレオチドおよびその組成物をもたらす。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物はキラル制御され、かつ1つまたは複数の糖部分の2’−修飾、1個または複数の天然のホスフェート結合、1個または複数のホスホロチオエート結合、および(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、m>2)の立体化学パターンの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、nは1であり、t>1であり、m>2である。いくつかの実施形態において、m>3である。いくつかの実施形態において、m>4である。
いくつかの実施形態において、本開示は:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターンを有することにより定められるオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、その組成物は、組成物中の所定のレベルのオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点において、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である。
いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さは、共通塩基配列と呼ばれることもある。いくつかの実施形態において、共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドは、ヌクレオシド修飾、例えば糖修飾、塩基修飾などの同じパターンを有してもよい。いくつかの実施形態において、ヌクレオシド修飾のパターンは、位置および修飾の組み合わせによって表されてもよい。例えば、WV−1092では、ヌクレオシド修飾のパターンは、5’−末端から3’−末端まで、5×2’−OMe(糖部分への2’−OMe修飾)−DNA(糖部分への2’−修飾なし)−5×2’−OMeである。いくつかの実施形態において、骨格結合のパターンは、各ヌクレオチド間結合の位置およびタイプ(例えば、ホスフェート、ホスホロチオエート、置換ホスホロチオエートなど)を含む。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、骨格結合の指定のパターンを有することができる。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、PS−PO−PS−PO−PS(式中、POはホスフェート(ホスホロジエステル)であり、PSはホスホロチオエートであり、nは1〜15であり、nのそれぞれの出現は同じでも異なっていてもよい)の骨格結合のパターンを有する。いくつかの実施形態において、少なくとも1つのnは、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20よりも大きい。いくつかの実施形態において、PSの少なくとも1つのnは、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20よりも大きい。いくつかの実施形態において、2つのPO間のPSのnは、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20よりも大きい。いくつかの実施形態において、nは5より大きい。いくつかの実施形態において、nは6より大きい。いくつかの実施形態において、nは7より大きい。いくつかの実施形態において、nは8より大きい。いくつかの実施形態において、nは9より大きい。いくつかの実施形態において、nは10より大きい。いくつかの実施形態において、nは11より大きい。いくつかの実施形態において、nは12より大きい。いくつかの実施形態において、nは13より大きい。いくつかの実施形態において、nは14より大きい。いくつかの実施形態において、nは15より大きい。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、1−5PS−1−7PO−5−15PS−1−7PO−1−5PS(1〜5個のホスホロチオエート、1〜7個のホスフェート、5〜15個のホスホロチオエート、1〜7個のホスフェート、および1〜5個のホスホロチオエートを意味する)の骨格結合のパターンを有する。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、5’から3’に、1PS−3PO−11PS−3PO−1PS(1個のホスホロチオエート、3個のホスフェート、11個のホスホロチオエート、3個のホスフェート、および1個のホスホロチオエートを意味し、これは、代わりにPSPOPS11POPSと表すことができる)の骨格結合のパターンを有する。例えば、WV−1092では、骨格結合のパターンは、5’−末端から3’−末端に、1PS−3PO−11PS−3PO−1PSである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、1−5PS−1−7PO−5−15PS−1−7PO−1−5PS(式中、各PSは、1つのRpを除いてSpである)の骨格結合のパターンを有する。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、1−5PS−1−7PO−5−15PS−1−7PO−1−5PS(式中、各PSは、5番目から15番目のPSの任意の位置の1つのPSがRpであることを除いてSpである)の骨格結合のパターンを有する。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、1−5PS−1−7PO−5−15PS−1−7PO−1−5PS(式中、各PSは、5’末端から数えて10番目のPSがRpであることを除いてSpである)の骨格結合のパターンを有する。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、1−5PS−1−7PO−5−15PS−1−7PO−1−5PS(式中、各PSは、5’末端から数えて9番目のPSがRpであることを除いてSpである)の骨格結合のパターンを有する。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、1−5PS−1−7PO−5−15PS−1−7PO−1−5PS(式中、各PSは、5’末端から数えて11番目のPSがRpであることを除いてSpである)の骨格結合のパターンを有する。オリゴヌクレオチドの骨格キラル中心のパターンは、5’から3’の結合リン立体化学の組み合わせ(Rp/Sp)により指定することができる。例えば、WV−1092は、1S−3PO(ホスフェート)−8S−1R−2S−3PO−1Sのパターンを有し、WV−937は、12S−1R−6Sのパターンを有する。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンを記述するとき、全ての非キラル結合(例えば、PO)が省略されてもよい。上記に例示した通り、非キラル結合の位置は、例えば、骨格結合のパターンから得られてもよい。本明細書に開示される任意の配列は、本明細書に開示される骨格結合の任意のパターンおよび/または骨格キラル中心の任意のパターンと組み合わせることができる。塩基配列、骨格結合のパターン、立体化学のパターン(例えば、RpまたはSp)、塩基修飾のパターン、骨格キラル中心のパターンなどは、特に指示がない限り、5’から3’の方向で示されている。
いくつかの実施形態において、本開示は、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されている。
オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物の例は、テトラエチルチウラムジスルフィドもしくは(TETD)または3H−1、2−ベンゾジチオール−3−オン1,1−ジオキシド(BDTD)を用いて、一般的に用いられるホスホラミダイトオリゴヌクレオチド合成から得られるホスファイトトリエステルを硫化することによる(当技術分野で周知のプロセスである)、ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドの調製物である。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は、実質的なラセミオリゴヌクレオチド組成物(またはキラル制御されていないオリゴヌクレオチド組成物)を提供する。
当業者には理解されるように、オリゴヌクレオチドのステレオランダムな調製物またはラセミの調製物は、典型的にはいかなるキラル補助基、キラル修飾試薬および/またはキラル触媒も使用することなく、ヌクレオチドモノマーの非立体選択的および/または低立体選択的なカップリングにより調製される。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ(またはキラル制御されていない)調製物では、カップリングステップの全てまたはほとんどが、カップリングステップを特に立体選択性を向上させるようには行っていないという点で、キラル制御されていない。オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物の例は、テトラエチルチウラムジスルフィドもしくは(TETD)または3H−1、2−ベンゾジチオール−3−オン1,1−ジオキシド(BDTD)を用いて、一般的に用いられるホスホラミダイトオリゴヌクレオチド合成から得られるホスファイトトリエステルを硫化することによる(当該技術分野で周知のプロセスである)、ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドの調製物である。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は、実質的なラセミオリゴヌクレオチド組成物(またはキラル制御されていないオリゴヌクレオチド組成物)を提供する。いくつかの実施形態では、ヌクレオチドモノマーの少なくとも1つのカップリングが、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2未満、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態では、ヌクレオチドモノマーの少なくとも2つのカップリングが、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2未満、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態では、ヌクレオチドモノマーの少なくとも3つのカップリングが、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2未満、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態では、ヌクレオチドモノマーの少なくとも4つのカップリングが、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2未満、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態では、ヌクレオチドモノマーの少なくとも5つのカップリングが、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2未満、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態では、ステレオランダムな調製物またはラセミの調製物において、少なくとも1個のヌクレオチド間結合が、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2未満、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態では、少なくとも2つのヌクレオチド間結合が、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態では、少なくとも3つのヌクレオチド間結合が、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2未満、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態では、少なくとも4つのヌクレオチド間結合が、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2未満、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態では、少なくとも5つのヌクレオチド間結合が、約60:40未満、70:30未満、80:20未満、85:15未満、90:10未満、91:9未満、92:8未満、97:3未満、98:2未満、または99:1未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約60:40未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約70:30未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約80:20未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約90:10未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約91:9未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約92:8未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約93:7未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約94:6未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約95:5未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約96:4未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約97:3未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約98:2未満である。いくつかの実施形態において、ジアステレオ選択性は約99:1未満である。いくつかの実施形態において、少なくとも1つのカップリングは約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも2つのカップリングは約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも3つのカップリングは約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも4つのカップリングは約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも5つのカップリングは約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも1つのヌクレオチド間結合は約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも2つのヌクレオチド間結合は約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも3つのヌクレオチド間結合は約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも4つのヌクレオチド間結合は約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも5つのヌクレオチド間結合は約90:10未満のジアステレオ選択性を有する。
当業者には理解されるように、いくつかの実施形態において、カップリングまたは結合のジアステレオ選択性は、二量体が、同じ5’−ヌクレオシドおよび3’−ヌクレオシドならびにヌクレオチド間結合を有する、同じ条件または同等の条件下での二量体形成物のジアステレオ選択性により評価することができる。例えば、WV−1092 mG*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SmCにおける下線付きのカップリングまたは結合のジアステレオ選択性は、同じ条件または同等の条件(例えば、モノマー、キラル補助基、溶媒、活性化剤、温度など)下での2つのG部分のカップリングにより評価することができる。
いくつかの実施形態において、本開示は、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;を有することにより定められるオリゴヌクレオチドを含むキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)オリゴヌクレオチド組成物を提供し、その組成物は、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%が、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である。
いくつかの実施形態において、本開示はオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、そこで、その組成物では、単一のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいる。いくつかの実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、そこで、その組成物では、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通のパターンを共有する単一のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいる。
いくつかの実施形態において、本開示は、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されている。
いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンと、塩基修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンと、ヌクレオシド修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドは、同一の構造を有する。
いくつかの実施形態において、あるオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンと糖修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、あるオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンと塩基修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、あるオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンとヌクレオシド修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、あるオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは同一である。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、あるオリゴヌクレオチドタイプの実質的に純粋な調製物であり、ここで、該オリゴヌクレオチドタイプを含まない組成物中のオリゴヌクレオチドは、該オリゴヌクレオチドタイプの調製プロセスで(場合によっては特定の精製手順の後に)生じる不純物である。
いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約20%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約25%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約30%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約35%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約40%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約45%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約50%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約55%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約60%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約65%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約70%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約75%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約80%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約85%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約90%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約92%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約94%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約95%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、または99%は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、組成物中のオリゴヌクレオチドの約99%超は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、あるオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の純度は、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する組成物におけるオリゴヌクレオチドの割合として表され得る。
いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンと、ヌクレオシド修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンと糖修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンと、塩基修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンと、ヌクレオシド修飾の共通パターンとを有する。いくつかの実施形態において、共通の塩基配列および長さと、骨格結合の共通パターンと、骨格キラル中心の共通パターンとを有するオリゴヌクレオチドは、同一である。
いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、骨格リン修飾の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、共通の塩基配列は、あるオリゴヌクレオチドタイプの塩基配列である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、その組成物が個々のオリゴヌクレオチドタイプの所定のレベルのオリゴヌクレオチドを含み、オリゴヌクレオチドタイプが、
1)塩基配列;
2)骨格結合のパターン;
3)骨格のキラル中心のパターン;および
4)骨格リン修飾のパターンによって定められるという点でキラル制御された、オリゴヌクレオチド組成物である。
上述し、また当技術分野において理解されるように、いくつかの実施形態において、あるオリゴヌクレオチドの塩基配列は、オリゴヌクレオチド内のヌクレオシド残基(例えば、アデニン、シトシン、グアノシン、チミン、およびウラシルなどの標準的な天然に存在するヌクレオチドと比べた場合の糖成分および/または塩基成分)の同一性、および/もしくは修飾状態、ならびに/またはこうした残基のハイブリダイゼーション性(すなわち、特定の相補的残基とハイブリダイズできる能力)に言及することができる。
いくつかの実施形態において、特定のオリゴヌクレオチドタイプは、
1A)塩基同一性;
1B)塩基修飾のパターン;
1C)糖修飾のパターン;
2)骨格結合のパターン;
3)骨格のキラル中心のパターン;および
4)骨格リン修飾のパターンによって定められ得る。
したがって、いくつかの実施形態において、特定のタイプのオリゴヌクレオチドは、同一の塩基を共有してもよいが、それらの塩基修飾および/または糖修飾のパターンが異なっていてもよい。いくつかの実施形態において、特定のタイプのオリゴヌクレオチドは、同一の塩基および塩基修飾のパターン(例えば、塩基修飾がない場合を含む)を共有してもよいが、糖修飾のパターンが異なっていてもよい。
いくつかの実施形態において、特定のタイプのオリゴヌクレオチドは、同じ塩基配列(長さを含む)、糖部分および塩基部分への化学修飾の同じパターン、骨格結合の同じパターン(例えば、天然のホスフェート結合、ホスホロチオエート結合、ホスホロチオエートトリエステル結合のパターン、およびこれらの組み合わせ)、骨格キラル中心の同じパターン(例えば、キラルなヌクレオチド間結合の立体化学(Rp/Sp)のパターン)、ならびに骨格リン修飾の同じパターン(例えば、−S、および式Iの−L−Rなどのヌクレオチド間リン原子への修飾のパターン)を有するという点で同一である。
いくつかの実施形態において、あるオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の純度は、該オリゴヌクレオチドタイプである組成物中のオリゴヌクレオチドの割合として表される。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約20%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約30%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約40%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約50%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約60%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約70%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約80%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約90%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約92%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約94%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約95%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約96%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約97%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約98%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約99%は、同じオリゴヌクレオチドタイプのものである。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の純度は、その調製プロセスにおける各カップリングステップの立体選択性によって制御され得る。いくつかの実施形態において、カップリングステップは、60%の立体選択性(例えば、ジアステレオ選択性)を有する(カップリングステップにより形成される新たなヌクレオチド間結合の60%が所定の立体化学を有する)。こうしたカップリングステップの後、形成された新たなヌクレオチド間結合は、60%の純度を有すると言う場合もある。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも60%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも70%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも80%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも85%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも90%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも91%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも92%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも93%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも94%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも95%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも96%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも97%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも98%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも99%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、少なくとも99.5%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、各カップリングステップは、実質的に100%の立体選択性を有する。いくつかの実施形態において、カップリングステップは実質的に100%の立体選択性を有し、ここで、分析法(例えば、NMR、HPLCなど)によって検出可能な、カップリングステップで生じる全ての産物は、所定の立体選択性を有する。
とりわけ、本開示は、オリゴヌクレオチド構成要素(例えば、化学修飾、骨格結合、骨格キラル中心および/または骨格リン修飾のパターン)の組み合わせが、驚くほどに改善された生物活性などの特性を与え得ることを認めている。
いくつかの実施形態において、本開示は、1つまたは複数の翼領域および共通コア領域を備えた所定のレベルのオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物を提供し、ここで:
各翼領域は独立して2塩基以上の長さを有し、かつ独立して任意選択的に1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含み;
コア領域は独立して2塩基以上の長さを有し、かつ独立して1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含み、かつ共通コア領域が:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通のパターンを有する。
いくつかの実施形態において、翼領域は、コア領域にはない構造的特徴を含む。いくつかの実施形態において、翼およびコアは、任意の構成要素、例えば、塩基修飾(例えば、メチル化/非メチル化、1位のメチル化/2位のメチル化など)、糖修飾(例えば、修飾/非修飾、2’−修飾/別のタイプの修飾、1つのタイプの2’−修飾/別のタイプの2’−修飾など)、骨格結合タイプ(例えば、ホスフェート/ホスホロチオエート、ホスホロチオエート/置換ホスホロチオエートなど)、骨格キラル中心立体化学(例えば、全Sp/全Rp、(SpRp)リピート/全Rpなど)、骨格リン修飾タイプ(例えば、s1/s2、s1/s3など)などにより定義することができる。
いくつかの実施形態において、翼およびコアはヌクレオシド修飾により定義され、ここで、翼は、コア領域にはないヌクレオシド修飾を含む。いくつかの実施形態において、翼およびコアは糖修飾により定義され、ここで、翼は、コア領域にはない糖修飾を含む。いくつかの実施形態において、糖修飾は2’−修飾である。いくつかの実施形態において、糖修飾は2’−ORである。いくつかの実施形態において、糖修飾は2’−MOEである。いくつかの実施形態において、糖修飾は2’−OMeである。さらに、糖修飾の例が本開示に記載されている。
いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、翼−コア構造(ヘミマー)を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、ヌクレオシド修飾の翼−コア構造を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、コア−翼構造(別のタイプのヘミマー)を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、ヌクレオシド修飾のコア−翼構造を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、翼−コア−翼構造(ギャップマー)を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物中のオリゴヌクレオチドは、ヌクレオシド修飾の翼−コア−翼構造を有する。いくつかの実施形態において、翼およびコアは、糖部分の修飾により定義される。いくつかの実施形態において、翼およびコアは、塩基部分の修飾により定義される。いくつかの実施形態において、翼領域内の各糖部分は、コア領域には見られない同一の2’−修飾を有する。いくつかの実施形態において、翼領域内の各糖部分は、コア領域のどの糖修飾とも異なる同一の2’−修飾を有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、糖修飾を持たない。いくつかの実施形態において、翼領域内の各糖部分は同一の2’−修飾を有し、コア領域は2’−修飾を持たない。いくつかの実施形態において、2つ以上の翼が存在するとき、各翼は、それ自体の修飾により定義される。いくつかの実施形態において、各翼は、それ自体の特徴的な糖修飾を有する。いくつかの実施形態において、各翼は、それとコアを区別する同一の特徴的な糖修飾を有する。いくつかの実施形態において、各翼糖部分は、同一の修飾を有する。いくつかの実施形態において、各翼糖部分は、同一の2’−修飾を有する。いくつかの実施形態において、翼領域内の各糖部分は同一の2’−修飾を有するが、第1の翼領域内の共通の2’−修飾は、第2の翼領域内の共通の2’−修飾と同じであっても、または異なっていてもよい。いくつかの実施形態において、翼領域内の各糖部分は同一の2’−修飾を有し、第1の翼領域内の共通の2’−修飾は、第2の翼領域内の共通の2’−修飾と同じである。いくつかの実施形態において、翼領域内の各糖部分は同一の2’−修飾を有し、第1の翼領域内の共通の2’−修飾は、第2の翼領域内の共通の2’−修飾とは異なる。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、アンチセンスオリゴヌクレオチド(例えば、chiromersen)である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、siRNAオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、アンチセンスオリゴヌクレオチド、アンタゴmir、マイクロRNA、プレマイクロRNs、抗mir、スーパーmir、リボザイム、Ulアダプター、RNAアクチベーター、RNAi剤、デコイオリゴヌクレオチド、三重鎖形成オリゴヌクレオチド、アプタマー、またはアジュバントであり得るオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、アンチセンスオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、アンタゴmirオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、マイクロRNAオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、プレマイクロRNAオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、抗mirオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、スーパーmirオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、リボザイムオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、Ulアダプターオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、RNAアクチベーターオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、RNAi剤オリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、デコイオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、三重鎖形成オリゴヌクレオチドオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、アプタマーオリゴヌクレオチドの組成物である。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、アジュバントオリゴヌクレオチドの組成物である。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、1つまたは複数の修飾された骨格結合、塩基、および/または糖を備えたオリゴヌクレオチドを含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1個または複数のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、2個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、3個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、4個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、5個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、20個、21個、22個、23個、24個、または25個のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、5個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、6個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、7個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、8個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、9個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、10個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、11個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、12個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、13個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、14個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、15個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、16個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、17個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、18個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、19個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、20個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、21個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、22個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、23個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、24個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、25個以上のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。こうしたキラルな修飾されたホスフェート結合の例は、上記および本明細書に記述される。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、少なくとも5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%のキラルな修飾されたホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約80%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約85%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約90%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約91%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約92%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約93%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約94%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約95%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約96%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約97%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約98%超の立体化学的純度のものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、約99%超の立体化学的純度のものである。
いくつかの実施形態において、キラルな修飾されたホスフェート結合は、キラルなホスホロチオエート結合、すなわち、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、少なくとも5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、全てのキラルな修飾されたホスフェート結合は、キラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、または90%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約20%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約30%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約40%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約50%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約60%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約70%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約80%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約90%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約95%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Sp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、または90%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約20%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約30%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約40%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約50%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約60%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約70%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約80%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約90%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの少なくとも約95%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約10%未満、20%未満、30%未満、40%未満、50%未満、60%未満、70%未満、80%未満、または90%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約10%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約20%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約30%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約40%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約50%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約60%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約70%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約80%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約90%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの約95%未満のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、Rp構造のものである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つのみのRpキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合を有する。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つのみのRpキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合を有し、そこで、全てのヌクレオチド間結合はキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、キラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、キラルなホスホロチオエートジエステル結合である。いくつかの実施形態において、キラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合はそれぞれ独立して、キラルなホスホロチオエートジエステル結合である。いくつかの実施形態において、ヌクレオチド間結合はそれぞれ独立して、キラルなホスホロチオエートジエステル結合である。いくつかの実施形態において、ヌクレオチド間結合はそれぞれ独立して、キラルなホスホロチオエートジエステル結合であり、ただ1つの結合がRpである。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、1つまたは複数の修飾塩基を含むオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、修飾塩基を含まないオリゴヌクレオチドを含む。こうした修飾された塩基の例は、上記および本明細書に記述されている。
いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも2個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも3個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも4個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも5個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも6個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも7個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも8個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも9個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも10個の天然のホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、1個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、2個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、3個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、4個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、5個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、6個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、7個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、8個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、9個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、10個の天然のホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも2個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも3個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも4個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも5個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも6個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも7個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも8個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも9個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、少なくとも10個の連続している天然のホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、2個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、3個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、4個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、5個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、6個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、7個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、8個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、9個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、10個の連続している天然のホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも8個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも9個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも10個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも11個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも12個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも13個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも14個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも15個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも16個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも17個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも18個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも19個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも20個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも21個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも22個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも23個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも24個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも25個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、少なくとも30個、35個、40個、45個、50個、55個、60個、65個、70個、または75個の塩基の共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、糖部分で修飾される1つまたは複数の残基を備えたオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、糖部分の2’位で修飾される(本明細書では「2’−修飾」と呼ぶ)1つまたは複数の残基を備えたオリゴヌクレオチドを含む。こうした修飾の例は、上記および本明細書に記述されており、2’−OMe、2’−MOE、2’−LNA、2’−F、FRNA、FANA、S−cEtなどを含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、2’−修飾される1つまたは複数の残基を備えたオリゴヌクレオチドを含む。例えば、いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、2’−O−メトキシエチル(2’−MOE)−修飾残基である1つまたは複数の残基を含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、いかなる2’−修飾も含まないオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御された(および/または立体化学的に純粋な)調製物は、いかなる2’−MOE残基も含まないオリゴヌクレオチドである。すなわち、いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、MOE−修飾されていない。糖修飾の別の例は、本開示に記載されている。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、翼−コアまたはコア−翼(ヘミマー、本明細書では通例、それぞれX−YまたはY−Xとも表される)の一般的なモチーフを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、翼−コア−翼(ギャップマー、本明細書では通例、X−Y−Xとも表される)の一般的なモチーフを含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、特定の修飾を有する1つまたは複数の残基を含み、この修飾はコア「Y」部分にはない。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、特定のヌクレオシド修飾を有する1つまたは複数の残基を含み、この修飾はコア「Y」部分にはない。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、特定の塩基修飾を有する1つまたは複数の残基を含み、この修飾はコア「Y」部分にはない。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、特定の糖修飾を有する1つまたは複数の残基を含み、この修飾はコア「Y」部分にはない。糖修飾の例は、当技術分野において広く知られている。いくつかの実施形態において、糖修飾は、米国特許第9006198号に記載の修飾から選択される修飾であり、これらの糖修飾は、参照により本明細書に組み込まれる。糖修飾の別の例も本開示に記載されている。ある実施形態において、各翼は、コア部分には存在しない2’修飾を有する1つまたは複数の残基を含む。いくつかの実施形態において、2’−修飾は2’−ORである(式中、Rは、本開示に定義および記述される通りである)。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Yと表される翼−コアモチーフ、またはY−Xと表されるコア−翼モチーフを有し、ここで、「X」部分の残基は、ある特定のタイプの糖修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は、同一の特定のタイプの糖修飾残基ではない。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Y−Xと表される翼−コア−翼モチーフを有し、ここで、各「X」部分の残基は、ある特定のタイプの糖修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は、同一の特定のタイプの糖修飾残基ではない。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Yと表される翼−コアモチーフ、またはY−Xと表されるコア−翼モチーフを有し、ここで、「X」部分の残基は、ある特定のタイプの2’−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は、同一の特定のタイプの2’−修飾残基ではない。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Yと表される翼−コアモチーフを有し、ここで、「X」部分の残基は、ある特定のタイプの2’−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は、同一の特定のタイプの2’−修飾残基ではない。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、Y−Xと表されるコア−翼モチーフを有し、ここで、「X」部分の残基は、ある特定のタイプの2’−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は、同一の特定のタイプの2’−修飾残基ではない。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Y−Xと表される翼−コア−翼モチーフを有し、ここで、各「X」部分の残基は、ある特定のタイプの2’−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は、同一の特定のタイプの2’−修飾残基ではない。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Yと表される翼−コアモチーフを有し、ここで、「X」部分の残基は、ある特定のタイプの2’−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は2’−デオキシリボヌクレオシドである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、Y−Xと表されるコア−翼モチーフを有し、ここで、「X」部分の残基は、ある特定のタイプの2’−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は2’−デオキシリボヌクレオシドである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Y−Xと表される翼−コア−翼モチーフを有し、ここで、各「X」部分の残基は、ある特定のタイプの2’−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は2’−デオキシリボヌクレオシドである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Y−Xと表される翼−コア−翼モチーフを有し、ここで、各「X」部分の残基は、ある特定のタイプの2’−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は2’−デオキシリボヌクレオシドである。例えば、いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Y−Xと表される翼−コア−翼モチーフを有し、ここで、各「X」部分の残基は2’−MOE−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は2’−MOE−修飾残基ではない。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、X−Y−Xと表される翼−コア−翼モチーフを有し、ここで、各「X」部分の残基は2’−MOE−修飾残基であり、コア「Y」部分の残基は2’−デオキシリボヌクレオシドである。こうしたX−Y、Y−Xおよび/またはX−Y−Xモチーフの文脈において、上記および本明細書に記載される2’−修飾の全てが考慮されることを当業者は理解されよう。
いくつかの実施形態において、翼は、1塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、2塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、3塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、4塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、5塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、6塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、7塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、8塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、9塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、10塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、11塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、12塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、13塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、14塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、15塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、16塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、17塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、18塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、19塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、10塩基以上の長さを有する。
いくつかの実施形態において、翼は、1塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、2塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、3塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、4塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、5塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、6塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、7塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、8塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、9塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、10塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、11塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、12塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、13塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、14塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、15塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、16塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、17塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、18塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、19塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、翼は、10塩基の長さを有する。
いくつかの実施形態において、翼は、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼は、1個または複数の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、翼は、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合および1個または複数の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、翼は、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合および2個以上の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、翼は、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合および2個以上の天然のホスフェート結合を含み、ここで、2個以上の天然のホスフェート結合は連続している。いくつかの実施形態において、翼は、キラルなヌクレオチド間結合を含まない。いくつかの実施形態において、各翼結合は天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、翼は、ホスフェート結合を含まない。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、キラルなヌクレオチド間結合である。
いくつかの実施形態において、各翼は独立して、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、1個または複数の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合および1個または複数の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合および2個以上の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合および2個以上の天然のホスフェート結合を含み、ここで、2個以上の天然のホスフェート結合は連続している。
いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも1個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも2個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも3個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも4個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも5個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも6個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも7個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも8個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも9個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも10個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも11個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも12個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも13個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも14個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも15個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも16個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも17個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも18個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも19個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも20個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。
いくつかの実施形態において、各翼は独立して、1個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、2個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、3個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、4個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、5個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、6個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、7個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、8個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、9個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、10個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、11個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、12個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、13個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、14個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、15個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、16個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、17個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、18個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、19個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、20個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。
いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも1個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも2個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも3個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも4個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも5個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも6個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも7個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも8個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも9個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも10個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも11個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも12個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも13個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも14個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも15個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも16個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも17個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも18個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも19個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも20個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。
いくつかの実施形態において、各翼は独立して、1個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、2個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、3個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、4個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、5個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、6個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、7個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、8個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、9個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、10個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、11個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、12個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、13個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、14個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、15個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、16個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、17個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、18個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、19個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、20個の連続しているキラルなヌクレオチド間結合を含む。
いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも1個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも2個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも3個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも4個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも5個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも6個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも7個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも8個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも9個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも10個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも11個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも12個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも13個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも14個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも15個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも16個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも17個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも18個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも19個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも20個の天然のホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、各翼は独立して、1個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、2個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、3個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、4個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、5個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、6個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、7個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、8個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、9個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、10個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、11個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、12個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、13個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、14個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、15個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、16個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、17個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、18個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、19個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、20個の天然のホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも1個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも2個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも3個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも4個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも5個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも6個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも7個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも8個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも9個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも10個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも11個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも12個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも13個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも14個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも15個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも16個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも17個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも18個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも19個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、少なくとも20個の連続している天然のホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、各翼は独立して、1個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、2個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、3個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、4個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、5個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、6個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、7個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、8個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、9個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、10個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、11個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、12個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、13個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、14個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、15個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、16個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、17個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、18個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、19個の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、各翼は独立して、20個の連続している天然のホスフェート結合を含む。
いくつかの実施形態において、翼は、1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、5’−末端翼は、1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、5’−末端翼は、翼の5’−末端に、1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、5’−末端翼は、翼の5’−末端に、1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含み、キラルなヌクレオチド間結合はRpである。いくつかの実施形態において、5’−末端翼は、翼の5’−末端に、1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含み、キラルなヌクレオチド間結合はSpである。いくつかの実施形態において、3’−末端翼は、翼の3’−末端に、1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、3’−末端翼は、翼の3’−末端に、1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含み、キラルなヌクレオチド間結合はRpである。いくつかの実施形態において、3’−末端翼は、翼の3’−末端に、1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含み、キラルなヌクレオチド間結合はSpである。
いくつかの実施形態において、翼は、2個以上の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、翼内の全てのホスフェート結合が連続しており、翼内のどの2個のホスフェート結合の間にも非ホスフェート結合が存在しない。
いくつかの実施形態において、結合、例えば、結合化学、結合立体化学などを記述するとき、翼とコアを結ぶ結合は、コアの一部と見なされる。例えば、WV−1092である、mG*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SmCにおいて、下線付きの結合はコア(太字)の一部と見なしてもよく、その5’−翼(糖部分に2’−OMeを有している)は、その5’−末端に単一のSpホスホロチオエート結合を有し、その3’−翼(糖部分に2’−OMeを有している)は、その3’−末端に1個のSpホスホロチオエート結合を有し、そのコアは糖に2’−修飾を持たない)。
いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した5’−ヌクレオチド間結合は修飾結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した5’−ヌクレオチド間結合は、式Iの構造を有する結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した5’−ヌクレオチド間結合はホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した5’−ヌクレオチド間結合は置換ホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した5’−ヌクレオチド間結合はホスホロチオエートトリエステル結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各5’−ヌクレオチド間結合は修飾結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各5’−ヌクレオチド間結合は、式Iの構造を有する結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各5’−ヌクレオチド間結合はホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各5’−ヌクレオチド間結合は置換ホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各5’−ヌクレオチド間結合はホスホロチオエートトリエステル結合である。
いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した3’−ヌクレオチド間結合は修飾結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した3’−ヌクレオチド間結合は、式Iの構造を有する結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した3’−ヌクレオチド間結合はホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した3’−ヌクレオチド間結合は置換ホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した3’−ヌクレオチド間結合はホスホロチオエートトリエステル結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各3’−ヌクレオチド間結合は修飾結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各3’−ヌクレオチド間結合は、式Iの構造を有する結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各3’−ヌクレオチド間結合はホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した3’−ヌクレオチド間結合は置換ホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した3’−ヌクレオチド間結合はホスホロチオエートトリエステル結合である。
いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した両方のヌクレオチド間結合は修飾結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した両方のヌクレオチド間結合は、式Iの構造を有する結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した両方のヌクレオチド間結合はホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した両方のヌクレオチド間結合は置換ホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した両方のヌクレオチド間結合はホスホロチオエートトリエステル結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各ヌクレオチド間結合は修飾結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各ヌクレオチド間結合は、式Iの構造を有する結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各ヌクレオチド間結合はホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各ヌクレオチド間結合は置換ホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分に結合した各ヌクレオチド間結合はホスホロチオエートトリエステル結合である。
いくつかの実施形態において、2’−修飾のない糖部分は、天然のDNAヌクレオシドに見られる糖部分である。
いくつかの実施形態において、翼−コア−翼構造について、5’−末端翼は1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼構造について、5’−末端翼は、翼の5’末端に1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼構造について、3’−末端翼は1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼構造について、3’−末端翼は、翼の3’末端に1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼構造について、各翼は1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼構造について、各翼は1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含み、そこで、5’−末端翼は、その5’末端に1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含み、3’−末端翼は、その3’末端に1個のみのキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、5’−翼内の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はRpである。いくつかの実施形態において、5’−翼内の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はSpである。いくつかの実施形態において、3’−翼内の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はRpである。いくつかの実施形態において、3’−翼内の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はSpである。いくつかの実施形態において、5’−翼内および3’−翼内両方の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はSpである。いくつかの実施形態において、5’−翼内および3’−翼内両方の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はRpである。いくつかの実施形態において、5’−翼内の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はSpであり、3’−翼内の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はRpである。いくつかの実施形態において、5’−翼内の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はRpであり、3’−翼内の唯一のキラルなヌクレオチド間結合はSpである。
いくつかの実施形態において、翼は、2個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼は、2個のみのキラルなヌクレオチド間結合と、1個または複数の天然のホスフェート結合とを含む。いくつかの実施形態において、翼は、2個のみのキラルなヌクレオチド間結合と、2個以上の天然のホスフェート結合とを含む。いくつかの実施形態において、翼は、2個のみのキラルなヌクレオチド間結合と、2個以上の連続している天然のホスフェート結合とを含む。いくつかの実施形態において、翼は、2個のみのキラルなヌクレオチド間結合と、2個の連続している天然のホスフェート結合とを含む。いくつかの実施形態において、翼は、2個のみのキラルなヌクレオチド間結合と、3個の連続している天然のホスフェート結合とを含む。いくつかの実施形態において、5’−翼(コアに対する)は、2個のみのキラルヌクレオチド間結合を含み、一方はその5’末端に、他方はその3’末端にあり、1個または複数の天然のホスフェート結合がその間にある。いくつかの実施形態において、5’−翼(コアに対する)は、2個のみのキラルヌクレオチド間結合を含み、一方はその5’末端に、他方はその3’末端にあり、2個以上の天然のホスフェート結合がその間にある。いくつかの実施形態において、3’−翼(コアに対する)は、2個のみのキラルヌクレオチド間結合を含み、一方はその3’末端に、他方はその3’末端にあり、1個または複数の天然のホスフェート結合がその間にある。いくつかの実施形態において、3’−翼(コアに対する)は、2個のみのキラルヌクレオチド間結合を含み、一方はその3’末端に、他方はその3’末端にあり、2個以上の天然のホスフェート結合がその間にある。
いくつかの実施形態において、5’−翼は、2個のみのキラルヌクレオチド間結合を含み、一方はその5’末端に、他方はその3’末端にあり、1個または複数の天然のホスフェート結合がその間にあり、3’−翼は1個のみのヌクレオチド間結合をその3’末端に含む。いくつかの実施形態において、5’−翼(コアに対する)は、2個のみのキラルヌクレオチド間結合を含み、一方はその5’末端に、他方はその3’末端にあり、2個以上の天然のホスフェート結合がその間にあり、3’−翼は1個のみのヌクレオチド間結合をその3’末端に含む。いくつかの実施形態において、各キラルなヌクレオチド間結合は独立して、それ自体の立体化学を有する。いくつかの実施形態において、5’−翼内の両方のキラルなヌクレオチド間結合は、同じ立体化学を有する。いくつかの実施形態において、5’−翼内の両方のキラルなヌクレオチド間結合は、異なる立体化学を有する。いくつかの実施形態において、5’−翼内の両方のキラルなヌクレオチド間結合はRpである。いくつかの実施形態において、5’−翼内の両方のキラルなヌクレオチド間結合はSpである。いくつかの実施形態において、5’−翼内および3’−翼内のキラルなヌクレオチド間結合は、同じ立体化学を有する。いくつかの実施形態において、5’−翼内と3’−翼内のキラルなヌクレオチド間結合はRpである。いくつかの実施形態において、5’−翼内と3’−翼内のキラルなヌクレオチド間結合はSpである。いくつかの実施形態において、5’−翼内と3’−翼内のキラルなヌクレオチド間結合は、異なる立体化学を有する。
いくつかの実施形態において、コア領域は1塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は2塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は3塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は4塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は5塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は6塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は7塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は8塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は9塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は10塩基以上の長さを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、11塩基、12塩基、13塩基、14塩基、15塩基、16塩基、17塩基、18塩基、19塩基、20塩基、25塩基、またはそれを超える塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は11塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は12塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は13塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は14塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は15塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は16塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は17塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は18塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は19塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は20塩基以上の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は20を超える塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は2塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は3塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は4塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は5塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は6塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は7塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は8塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は9塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は10塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は11塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は12塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は13塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は14塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は15塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は16塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は17塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は18塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は19塩基の長さを有する。特定の実施形態では、コア領域は20塩基の長さを有する。
いくつかの実施形態において、コアは、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、1個または複数の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは独立して、1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合と1個または複数の天然のホスフェート結合とを含む。いくつかの実施形態において、コアは、ホスフェート結合を含まない。いくつかの実施形態において、各コア結合はキラルなヌクレオチド間結合である。
いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも1個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも2個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも3個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも4個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも5個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも6個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも7個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも8個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも9個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも10個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも11個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも12個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも13個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも14個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも15個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも16個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも17個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも18個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも19個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、少なくとも20個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。
いくつかの実施形態において、コアは、1個の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、2個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、3個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、4個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、5個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、6個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、7個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、8個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、9個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、10個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、11個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、12個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、13個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、14個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、15個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、16個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、17個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、18個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、19個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コアは、20個のキラルなヌクレオチド間結合を含む。
いくつかの実施形態において、コア領域は、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、m、n、t、およびNpの各々は独立して、本開示に定義され、記載される通りである)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Sp)(Rp)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Sp)(Rp)(式中、m>2であり、nは1である)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Rp)(Sp)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Rp)(Sp)(式中、m>2であり、nは1である)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Np)(Rp)(Sp)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Np)(Rp)(Sp)(式中、m>2であり、nは1である)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Np)(Rp)(Sp)(式中、t>2、m>2であり、nは1である)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Sp)(Rp)(Sp)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Sp)(Rp)(Sp)(式中、m>2であり、nは1である)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。いくつかの実施形態において、コア領域は、(Sp)(Rp)(Sp)(式中、t>2、m>2であり、nは1である)を含む骨格キラル中心のパターンを有する。特に、本開示は、いくつかの実施形態において、こうしたパターンが、標的配列(例えば、RNA配列)の切断の制御、切断速度の向上、選択性などをもたらすか、またはそれを高めることができることを示している。骨格キラル中心のパターンの例は、本開示に記載されている。
いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも60%はSpである。いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも65%はSpである。いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも66%はSpである。いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも67%はSpである。いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも70%はSpである。いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも75%はSpである。いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも80%はSpである。いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも85%はSpである。いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも90%はSpである。いくつかの実施形態において、コア領域のキラルなヌクレオチド間結合の少なくとも95%はSpである。
いくつかの実施形態において、翼−コア−翼(すなわち、X−Y−X)モチーフは、数字で、例えば、5−10−4と表され、これは、コアの5’−末端への翼が5塩基長であり、コア領域が10塩基長であり、コアの3’−末端への翼領域が4塩基長であることを意味する。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフは、例えば、2−16−2、3−14−3、4−12−4、5−10−5、2−9−6、3−9−3、3−9−4、3−9−5、4−7−4、4−9−3、4−9−4、4−9−5、4−10−5、4−11−4、4−11−5、5−7−5、5−8−6、8−7−5、7−7−6、5−9−3、5−9−5、5−10−4、5−10−5、6−7−6、6−8−5、および6−9−2などのいずれかである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、5−10−5である。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、7−7−6である。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、8−7−5である。
いくつかの実施形態において、翼−コアモチーフは、5−15、6−14、7−13、8−12、9−12などである。いくつかの実施形態において、コア−翼モチーフは、5−15、6−14、7−13、8−12、9−12などである。
いくつかの実施形態において、提供されるこうした翼−コア−翼(すなわち、X−Y−X)モチーフのオリゴヌクレオチドのヌクレオシド間結合は、全てキラルな修飾されたホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供されるこうした翼−コア−翼(すなわち、X−Y−X)モチーフのオリゴヌクレオチドのヌクレオシド間結合は、全てキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、提供されるこうした翼−コア−翼モチーフのオリゴヌクレオチドのキラルなヌクレオチド間結合は、少なくとも約10%、20%、30%、40%、50%、50%、70%、80%、または90%のキラルな修飾されたホスフェートヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、提供されるこうした翼−コア−翼モチーフのオリゴヌクレオチドのキラルなヌクレオチド間結合は、少なくとも約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、または90%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、提供されるこうした翼−コア−翼モチーフのオリゴヌクレオチドのキラルなヌクレオチド間結合は、Sp構造の少なくとも約10%、20%、30%、40%、50%、50%、70%、80%、または90%のキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合である。
いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフの各翼領域は、任意選択的に、キラルな修飾されたホスフェートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフの各翼領域は、任意選択的に、キラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフの各翼領域は、キラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフの2つの翼領域は、同じヌクレオチド間結合立体化学を有する。いくつかの実施形態において、2つの翼領域は、異なるヌクレオチド間結合立体化学を有する。いくつかの実施形態において、翼内の各ヌクレオチド間結合は独立して、キラルなヌクレオチド間結合である。
いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、任意選択的に、キラルな修飾されたホスフェートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、任意選択的に、キラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有する。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを含み、ここで、その繰り返しパターンは、(Sp)RpまたはRp(Sp)(式中、mは1〜50)である。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを含み、ここで、その繰り返しパターンは、(Sp)RpまたはRp(Sp)(式中、mは1〜50)である。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを含み、ここで、その繰り返しパターンは、(Sp)Rp(式中、mは1〜50)である。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを含み、ここで、その繰り返しパターンは、Rp(Sp)(式中、mは1〜50)である。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有し、ここで、その繰り返しパターンは、(Sp)RpまたはRp(Sp)(式中、mは1〜50)である。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有し、ここで、その繰り返しパターンは、(Sp)Rp(式中、mは1〜50)である。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有し、ここで、その繰り返しパターンは、Rp(Sp)(式中、mは1〜50)である。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有し、ここで、その繰り返しパターンは、少なくとも33%のS構造におけるヌクレオチド間結合を含むモチーフである。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有し、ここで、その繰り返しパターンは、少なくとも50%のS構造におけるヌクレオチド間結合を含むモチーフである。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有し、ここで、その繰り返しパターンは、少なくとも66%のS構造におけるヌクレオチド間結合を含むモチーフである。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有し、ここで、その繰り返しパターンは、RpRpSpおよびSpSpRpから選択される繰り返しトリプレットモチーフである。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有し、ここで、その繰り返しパターンは、繰り返しRpRpSpである。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、ヌクレオチド間結合立体化学の繰り返しパターンを有し、ここで、その繰り返しパターンは、繰り返しSpSpRpである。
いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Sp)RpまたはRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンがRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Sp)Rpを含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態では、mは2である。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンがRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Sp)Rp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Rp)Rp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンがRpSpRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンがSpRpRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Sp)Rpを含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Sp)RpまたはRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンがRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Sp)Rpを含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態では、mは2である。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンがRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Sp)Rp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Rp)Rp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンがRpSpRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンがSpRpRp(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Sp)Rpを含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
本明細書において定義される通り、mは1〜50である。いくつかの実施形態では、mは1である。いくつかの実施形態では、mは2〜50である。いくつかの実施形態において、mは、2、3、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態において、mは、3、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態において、mは、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態において、mは、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態において、mは、6、7、または8である。いくつかの実施形態において、mは、7または8である。いくつかの実施形態では、mは2である。いくつかの実施形態では、mは3である。いくつかの実施形態では、mは4である。いくつかの実施形態では、mは5である。いくつかの実施形態では、mは6である。いくつかの実施形態では、mは7である。いくつかの実施形態では、mは8である。いくつかの実施形態では、mは9である。いくつかの実施形態では、mは10である。いくつかの実施形態では、mは11である。いくつかの実施形態では、mは12である。いくつかの実施形態では、mは13である。いくつかの実施形態では、mは14である。いくつかの実施形態では、mは15である。いくつかの実施形態では、mは16である。いくつかの実施形態では、mは17である。いくつかの実施形態では、mは18である。いくつかの実施形態では、mは19である。いくつかの実施形態では、mは20である。いくつかの実施形態では、mは21である。いくつかの実施形態では、mは22である。いくつかの実施形態では、mは23である。いくつかの実施形態では、mは24である。いくつかの実施形態では、mは25である。いくつかの実施形態において、mは25より大きい。
いくつかの実施形態において、繰り返しパターンは(Sp)(Rp)である(式中、nは1〜10であり、mは独立して上記に定義され、本明細書に記載される通りである)。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Sp)(Rp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Sp)(Rp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、繰り返しパターンは(Rp)(Sp)である(式中、nは1〜10であり、mは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである)。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、(Rp)(Sp)は、(Rp)(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)は、(Sp)(Rp)である。
いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Sp)(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、繰り返しパターンは、(Sp)(Rp)(Sp)である(式中、nは1〜10であり、tは1〜50であり、mは上記に定義され、本明細書に記述される通りである)。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Sp)(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、繰り返しパターンは、(Sp)(Rp)(Sp)である(式中、nは1〜10であり、tは1〜50であり、mは、上記に定義され、本明細書に記述される通りである)。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Sp)(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Sp)(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
いくつかの実施形態において、繰り返しパターンは、(Np)(Rp)(Sp)である(式中、nは1〜10であり、tは1〜50であり、Npは独立して、RpまたはSpであり、mは、上記に定義され、本明細書に記述される通りである)。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Np)(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Np)(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、繰り返しパターンは、(Np)(Rp)(Sp)である(式中、nは1〜10であり、tは1〜50であり、Npは独立して、RpまたはSpであり、mは、上記に定義され、本明細書に記述される通りである)。いくつかの実施形態において、本開示は、骨格キラル中心のパターンが(Np)(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、コア領域の骨格キラル中心のパターンが(Np)(Rp)(Sp)を含むオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態では、NpはRpである。いくつかの実施形態では、NpはSpである。いくつかの実施形態では、Npは全て同一である。いくつかの実施形態では、Npは全てSpである。いくつかの実施形態では、少なくとも1つのNpは、他のNpとは異なる。いくつかの実施形態では、tは2である。
本明細書において定義される通り、nは1〜10である。いくつかの実施形態では、nは、1、2、3、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、nは1である。いくつかの実施形態では、nは、2、3、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、nは、3、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、nは、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、nは、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、nは、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、nは、7または8である。いくつかの実施形態では、nは1である。いくつかの実施形態では、nは2である。いくつかの実施形態では、nは3である。いくつかの実施形態では、nは4である。いくつかの実施形態では、nは5である。いくつかの実施形態では、nは6である。いくつかの実施形態では、nは7である。いくつかの実施形態では、nは8である。いくつかの実施形態では、nは9である。いくつかの実施形態では、nは10である。
本明細書において定義される通り、tは1〜50である。いくつかの実施形態では、tは1である。いくつかの実施形態では、tは2〜50である。いくつかの実施形態では、tは、2、3、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、tは、3、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、tは、4、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、tは、5、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、tは、6、7、または8である。いくつかの実施形態では、tは、7または8である。いくつかの実施形態では、tは2である。いくつかの実施形態では、tは3である。いくつかの実施形態では、tは4である。いくつかの実施形態では、tは5である。いくつかの実施形態では、tは6である。いくつかの実施形態では、tは7である。いくつかの実施形態では、tは8である。いくつかの実施形態では、tは9である。いくつかの実施形態では、tは10である。いくつかの実施形態では、tは11である。いくつかの実施形態では、tは12である。いくつかの実施形態では、tは13である。いくつかの実施形態では、tは14である。いくつかの実施形態では、tは15である。いくつかの実施形態では、tは16である。いくつかの実施形態では、tは17である。いくつかの実施形態では、tは18である。いくつかの実施形態では、tは19である。いくつかの実施形態では、tは20である。いくつかの実施形態では、tは21である。いくつかの実施形態では、tは22である。いくつかの実施形態では、tは23である。いくつかの実施形態では、tは24である。いくつかの実施形態では、tは25である。いくつかの実施形態において、tは25より大きい。
いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、2より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、3より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、4より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、5より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、6より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、7より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、8より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、9より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、10より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、11より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、12より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、13より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、14より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、15より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、16より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、17より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、18より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、19より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、20より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、21より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、22より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、23より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、24より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのうちの少なくとも1つは、25より大きい。
いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、2より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、3より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、4より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、5より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、6より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、7より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、8より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、9より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、10より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、11より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、12より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、13より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、14より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、15より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、16より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、17より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、18より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、19より大きい。いくつかの実施形態において、mおよびtのそれぞれは、20より大きい。
いくつかの実施形態において、mとtの合計は、3より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、4より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、5より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、6より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、7より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、8より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、9より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、10より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、11より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、12より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、13より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、14より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、15より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、16より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、17より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、18より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、19より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、20より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、21より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、22より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、23より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、24より大きい。いくつかの実施形態において、mとtの合計は、25より大きい。
いくつかの実施形態において、nは1であり、mとtのうちの少なくとも1つは1より大きい。いくつかの実施形態において、nは1であり、mとtのそれぞれは独立して1より大きい。いくつかの実施形態において、m>nかつt>nである。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、SpRp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Np)(Rp)(Sp)は、(Np)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Np)(Rp)(Sp)は、(Np)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Np)(Rp)(Sp)は、(Rp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Np)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Np)(Rp)(Sp)は、RpSpRp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Np)(Rp)(Sp)は、SpRpRp(Sp)である。
いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、SpRpSpSpである。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、SpRp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。
いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。いくつかの実施形態において、(Sp)(Rp)(Sp)は、(Sp)Rp(Sp)である。
いくつかの実施形態において、コア領域は、少なくとも1個のRpヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、少なくとも1個のRpヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コア領域は、少なくとも1個のRpホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、少なくとも1個のRpホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、1個のみのRpホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コア領域モチーフは、少なくとも2個のRpヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、少なくとも2個のRpヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、少なくとも2個のRpホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コア領域は、少なくとも3個のRpヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、少なくとも3個のRpヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コア領域は、少なくとも3個のRpホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、少なくとも3個のRpホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コア領域は、少なくとも4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個のRpヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、少なくとも4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個のRpヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、コア領域は、少なくとも4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個のRpホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、翼−コア−翼モチーフのコア領域は、少なくとも4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個のRpホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。
特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各翼領域の残基が2’−修飾残基である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各翼領域の残基が2’−OR−修飾残基である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各翼領域の残基が2’−MOE−修飾残基である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各翼領域の残基が2’−OMe−修飾残基である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、コア領域の残基が2’−デオキシリボヌクレオシド残基である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、全てのヌクレオチド間結合がホスホロチオエート結合である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、全てのヌクレオチド間結合はキラルなホスホロチオエート結合である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各翼領域の残基が2’−修飾残基であり、コア領域の残基が2’−デオキシリボヌクレオシド残基であり、かつコア領域の全てのヌクレオチド間結合がキラルなホスホロチオエート結合である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各翼領域の残基が2’−OR−修飾残基であり、コア領域の残基が2’−デオキシリボヌクレオシド残基であり、かつコア領域の全てのヌクレオチド間結合がキラルなホスホロチオエート結合である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各翼領域の残基が2’−MOE−修飾残基であり、コア領域の残基が2’−デオキシリボヌクレオシド残基であり、かつコア領域の全てのヌクレオチド間結合がキラルなホスホロチオエート結合である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各翼領域の残基が2’−OMe−修飾残基であり、コア領域の残基が2’−デオキシリボヌクレオシド残基であり、かつコア領域の全てのヌクレオチド間結合がキラルなホスホロチオエート結合である5−10−5モチーフである。
いくつかの実施形態において、「X」翼領域の残基は2’−MOE−修飾残基ではない。特定の実施形態では、翼−コアモチーフは、「X」翼領域の残基が、2’−MOE−修飾残基ではないモチーフである。特定の実施形態では、コア−翼モチーフは、「X」翼領域の残基が、2’−MOE−修飾残基ではないモチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各「X」翼領域の残基が、2’−MOE−修飾残基ではないモチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各「X」翼領域の残基が、2’−MOE−修飾残基ではない5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、コア「Y」領域の残基が、2’−デオキシリボヌクレオシド残基である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、全てのヌクレオチド間結合がホスホロチオエートヌクレオチド間結合である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、全てのヌクレオチド間結合がキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合である5−10−5モチーフである。特定の実施形態では、翼−コア−翼モチーフは、各「X」翼領域の残基が2’−MOE−修飾残基ではなく、コア「Y」領域の残基が2’−デオキシリボヌクレオシドであり、かつ全てのヌクレオチド間結合がキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合である5−10−5モチーフである。
当業者には理解されるように、提供されるオリゴヌクレオチドおよび組成物は、特に多数の核酸高分子を標的にすることができる。例えば、いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドおよび組成物は、核酸配列の転写物を標的にしてもよく、ここで、オリゴヌクレオチドの共通塩基配列(例えば、オリゴヌクレオチドタイプの塩基配列)は、転写物の配列に相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、標的の配列に相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、標的の配列に相補的な配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、標的の配列に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、標的の配列に対して100%相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、標的の配列に対して100%相補的な配列である。いくつかの実施形態において、コア内の共通塩基配列は、標的の配列に相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、コア内の共通塩基配列は、標的の配列に相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、コア内の共通塩基配列は、標的の配列に対してある割合(%)相補的な配列である。いくつかの実施形態において、コア内の共通塩基配列は、標的の配列に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、コア内の共通塩基配列は、標的の配列に対して100%相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、コア内の共通塩基配列は、標的の配列に対して100%相補的な配列である。
いくつかの実施形態において、本開示に記載の通り、提供されるオリゴヌクレオチドおよび組成物が、新たな切断パターン、より高い切断速度、より高い切断程度、より高い切断選択性などをもたらし得る。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、ある対象内またはある集団内に存在する1つまたは複数の類似配列を有する標的核酸配列からの転写物を選択的に抑制する(例えば、切断する)ことができ、該標的配列およびその類似配列のそれぞれは、類似配列に対して標的配列を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含む。いくつかの実施形態において、例えば、標的配列は、遺伝子の野生型対立遺伝子またはコピーであり、類似配列は、非常に似ている塩基配列を有する配列、例えば、SNP、突然変異などを有する配列であり;いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素が、類似配列に対してその標的配列を定め:例えば、標的配列が、rs362307にT(対応するRNAではU;非疾患関連対立遺伝子についてはC)を有するハンチントン病関連対立遺伝子である場合、特徴的な配列は、このSNPを含む。
いくつかの実施形態において、類似配列は、標的配列と60%超、65%超、70%超、75%超、80%超、85%超、90%超、91%超、92%超、93%超、94%超、95%超、96%超、97%超、98%超、または99%超の配列相同性を有する。いくつかの実施形態において、標的配列は、1つまたは複数の突然変異および/またはSNPを含む核酸配列の疾患を引き起こすコピーであり、類似配列は、疾患を引き起こさないコピー(野生型)である。いくつかの実施形態において、標的配列は突然変異を含み、ここで、類似配列は、対応する野生型配列である。いくつかの実施形態において、標的配列は変異対立遺伝子であり、類似配列は野生型対立遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的配列は、疾患を引き起こす対立遺伝子に関連するSNPを含み、類似配列は、疾患を引き起こす対立遺伝子に関連しない同一のSNPを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物の共通塩基配列に相補的である標的配列の領域は、類似配列の対応する領域と60%超、65%超、70%超、75%超、80%超、85%超、90%超、91%超、92%超、93%超、94%超、95%超、96%超、97%超、98%超、または99%超の配列相同性を有する。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物の共通塩基配列に相補的である標的配列の領域は、類似配列の対応する領域と、5個未満、4個未満、3個未満、2個未満、または1個のみの塩基対で異なる。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物の共通塩基配列に相補的である標的配列の領域は、類似配列の対応する領域と、変異部位またはSNP部位のみで異なる。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物の共通塩基配列に相補的である標的配列の領域は、類似配列の対応する領域と、変異部位のみで異なる。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物の共通塩基配列に相補的である標的配列の領域は、類似配列の対応する領域と、SNP部位のみで異なる。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素に相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素に相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素に相補的な配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列である。いくつかの実施形態において、あるコアにおける共通塩基配列は、特徴的な配列要素に相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、あるコアにおける共通塩基配列は、特徴的な配列要素に相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、あるコアにおける共通塩基配列は、特徴的な配列要素に相補的な配列である。いくつかの実施形態において、あるコアにおける共通塩基配列は、特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、あるコアにおける共通塩基配列は、特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、あるコアにおける共通塩基配列は、特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列である。
いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素は、ある変異を含むか、該変異である。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素は、ある変異を含む。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素は、ある変異である。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素は、点変異を含むか、または点変異である。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素は点変異を含む。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素は点変異である。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素は、SNPを含むか、またはSNPである。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素はSNPを含む。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素はSNPである。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、標的配列と100%一致するが、標的配列の類似配列とは100%一致していない。例えば、いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、標的核酸配列の疾患を引き起こすコピーまたは対立遺伝子の突然変異と一致するが、突然変異部位の疾患を引き起こさないコピーまたは対立遺伝子とは一致しておらず;いくつかの他の実施形態において、共通塩基配列は、標的核酸配列の疾患を引き起こす対立遺伝子におけるSNPと一致するが、対応する部位の疾患を引き起こさない対立遺伝子とは一致していない。いくつかの実施形態において、あるコア内の共通塩基配列は、標的配列と100%一致するが、標的配列の類似配列とは100%一致していない。例えば、WV−1092において、その共通塩基配列(およびそのコア内の共通塩基配列)は、rs362307での疾患関連のUと一致するが、非疾患関連(野生型)のCとは一致していない。
特に、本開示は、塩基配列が、オリゴヌクレオチドの特性に影響を及ぼし得ることを認めている。いくつかの実施形態において、塩基配列は、その塩基配列を有するオリゴヌクレオチドが標的を抑制するために利用される場合、例えば、RNase Hが関与する経路を通じて、標的の切断パターンに影響を与えることができ、例えば、図33は、異なる配列を有する構造的に類似した(全てホスホロチオエート結合、全てステレオランダムな)オリゴヌクレオチドが、異なる切断パターンを有し得ることを示す。いくつかの実施形態において、ステレオランダムではないオリゴヌクレオチド組成物(例えば、本開示において提供される特定のオリゴヌクレオチド組成物)の共通塩基配列は、DNAオリゴヌクレオチド組成物(例えば、ONT−415)またはステレオランダムな全ホスホロチオエートオリゴヌクレオチド組成物(例えば、WV−905)に適用される場合、そのDNAの切断パターン(DNA切断パターン)および/またはステレオランダムな全ホスホロチオエート組成物の切断パターン(ステレオランダムな切断パターン)が、特徴的な配列要素内またはその近傍に切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、近傍内または近傍の切断部位は、共通配列のコア領域に相補的な配列内にある。いくつかの実施形態において、近傍内または近傍の切断部位は、共通配列のコア領域に対して100%相補的な配列内にある。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素内またはその近傍に、そのDNA切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素内に、そのDNA切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素の近傍に、そのDNA切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素の突然変異またはSNPの近傍に、そのDNA切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、突然変異の近傍に、そのDNA切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、SNPの近傍に、そのDNA切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素内またはその近傍に、そのステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素内に、そのステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素の近傍に、そのステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素の突然変異またはSNPの近傍に、そのステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、突然変異の近傍に、そのステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、SNPの近傍に、そのステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素の突然変異の近傍に、そのDNA切断パターンおよび/またはステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、突然変異の近傍に、そのDNA切断パターンおよび/またはステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、突然変異の近傍に、そのDNA切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、突然変異の近傍の切断部位は突然変異のところにあり、すなわち、切断部位は、変異ヌクレオチドのヌクレオチド間結合のところにある(例えば、突然変異が、GGGCGTCTTの標的配列内のAにある場合、切断部位はAとCの間である)。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、0個、1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位であり、ここで、0個は突然変異部位での切断を意味する(例えば、突然変異が、GGGCGTCTTの標的配列内のAにある場合、切断部位は、0個のヌクレオチド間結合だけ離れたAとCの間であり;突然変異から1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位は、突然変異から5’方向へのGとAの間、または突然変異から3’方向へのCとGの間である)。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、0個、1個、2個、3個、または4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方法へ、0個、1個、2個、3個、または4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、0個、1個、2個、3個、または4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、0個、1個、2個、または3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、0個、1個、2個、または3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、0個、1個、2個または3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、0個、1個、または2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、0個、1個、または2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、0個、1個または2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、0個または1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、0個または1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、0個または1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から0個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から、5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から5’方向へ、5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、突然変異から3’方向へ、5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、特徴的な配列要素のSNPの近傍に、そのDNA切断パターンおよび/またはステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、SNPの近傍に、そのDNA切断パターンおよび/またはステレオランダムな切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、SNPの近傍に、そのDNA切断パターンの切断部位を有する塩基配列である。いくつかの実施形態において、SNPの近傍の切断部位はSNPのところにあり、すなわち、切断部位は、SNPのヌクレオチドのヌクレオチド間結合のところにある(例えば、WV−905、G*G*C*A*C*A*A*G*G*G*C*A*C*A*G*A*C*T*T*C(これは、rUrUrUrGrGrArArGrUrCrUrGrUrGrCrCrCrUrUrGrUrGrCrCrC(rs362307は太字で表示)を含む)の標的については、切断は、太字のrUと、その直後の下線付きのrGとの間である)。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから、0個、1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、または10個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位であり、ここで、0個は、SNPでの切断を意味する(例えば、WV−905、G*G*C*A*C*A*A*G*G*G*C*A*C*A*G*A*C*T*T*C(これは、rUrUrUrGrGrArArGrUrCrUrGrUrGrCrCrCrUrUrGrUrGrCrCrC(rs362307は太字で表示)を含む)の標的については、切断は、太字のrUと、0個のヌクレオチド間結合だけ離れたその直後の下線付きのrGとの間であり;SNPから1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位は、SNPから5’方向へのrGとrUの間(下線部:rUrUrUrGrGrArArGrUrCrUrGrUrGrCrCrCrUrUrGrUrGrCrCrC)、またはSNPの3’−末端へのrGとrCの間(下線部:rUrUrUrGrGrArArGrUrCrUrGrUrGrCrCrCrUrUrGrUrGrCrCrC)にある)。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから、0個、1個、2個、3個、または4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、0個、1個、2個、3個、または4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、0個、1個、2個、3個、または4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから、0個、1個、2個、または3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、0個、1個、2個、または3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、0個、1個、2個、または3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから、0個、1個、または2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、0個、1個、または2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、0個、1個、または2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから、0個または1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、0個または1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、0個または1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから0個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから5’方向へ、5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。いくつかの実施形態において、近傍の切断部位は、SNPから3’方向へ、5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。例えば、図33は、WV−905配列のステレオランダムな切断パターンが、SNPで(CUGUとGCCCの間で)、2個のヌクレオチド間結合だけ離れたところで(GUCUとGUGCの間およびGUGCとCCUUの間で)、3個のヌクレオチド間結合だけ離れたところで(UGCCとCUUGの間で);4個のヌクレオチド間結合だけ離れたところで(GCCCとUUGUの間およびAAGUとCUGUの間で)、および5個のヌクレオチド間結合だけ離れたところで(CCCUとUGUGの間で)切断部位を有することを示す。
いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素内またはその近傍、例えば、突然変異、SNPなどの近傍の切断部位は、DNA切断パターンおよび/またはステレオランダムな切断パターンの主要な切断部位である。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位は、DNA切断パターンの主要な切断部位である。いくつかの実施形態において、特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位は、ステレオランダムな切断パターンの主要な切断部位である。いくつかの実施形態において、突然変異の近傍の切断部位は、DNA切断パターンの主要な切断部位である。いくつかの実施形態において、突然変異の近傍の切断部位は、ステレオランダムな切断パターンの主要な切断部位である。いくつかの実施形態において、SNPの近傍の切断部位は、DNA切断パターンの主要な切断部位である。いくつかの実施形態において、SNPの近傍の切断部位は、ステレオランダムな切断パターンの主要な切断部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、共通配列のコア領域に対して相補的な配列内にある。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、共通配列のコア領域に対して100%相補的な配列内にある。
いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、最も多くの切断か、または2番目、3番目、4番目もしくは5番目に多くの切断を有する部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、最も多くの切断か、または2番目、3番目、もしくは4番目に多くの切断を有する部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、最も多くの切断か、または2番目もしくは3番目に多くの切断を有する部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、最も多くの切断か、または2番目に多くの切断を有する部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、最も多くの切断を有する部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、2番目に多くの切断を有する部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、3番目に多くの切断を有する部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、4番目に多くの切断を有する部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、5番目に多くの切断を有する部位である。
いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の5%超、10%超、15%超、20%超、25%超、30%超、35%超、40%超、45%超、50%超、55%超、60%超、65%超、70%超、75%超、80%超、85%超、90%超、95%超、96%超、97%超、98%超、または99%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の5%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の10%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の15%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の20%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の25%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の30%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の35%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の40%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の45%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の50%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の55%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の60%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の65%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の70%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の75%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の80%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の85%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の90%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の91%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の92%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の93%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の94%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の95%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の96%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の97%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の98%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の99%超が生じる部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、切断の100%が生じる部位である。
いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の5%超、10%超、15%超、20%超、25%超、30%超、35%超、40%超、45%超、50%超、55%超、60%超、65%超、70%超、75%超、80%超、85%超、90%超、95%超、96%超、97%超、98%超、または99%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の5%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の10%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の15%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の20%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の25%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の30%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の35%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の40%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の45%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の50%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の55%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の60%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の65%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の70%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の75%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の80%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の85%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の90%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の91%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の92%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の93%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の94%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の95%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の96%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の97%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の98%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の99%超が切断される部位である。いくつかの実施形態において、主要な切断部位は、標的の100%が切断される部位である。いくつかの実施形態において、絶対切断閾値レベルに達する部位がない場合、切断パターンは、主要な切断部位を持たないことがある。
当業者が理解するように、様々な方法が、切断パターンを生じさせるために有用であり、かつ/または主要な切断部位を含む切断部位を特定することができる。いくつかの実施形態において、こうしたアッセイの一例は、本明細書に記載のRNase切断アッセイであり;結果の例については、図33、図34などを参照されたい。
いくつかの実施形態において、本開示は、特徴的な配列要素に対して相補的な配列モチーフの位置効果を認めている。いくつかの実施形態において、本開示は、突然変異に対して相補的な配列モチーフの位置効果を認めている。いくつかの実施形態において、本開示は、SNPに対して相補的な配列モチーフの位置効果を認めている。
いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて11位、12位、または13位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて11位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて12位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて13位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて8位、9位、または10位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて8位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて9位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて10位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位、7位、または8位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の7位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の8位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位、4位、または5位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の4位は、特徴的な配列要素と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の5位は、特徴的な配列要素と並んでいる。
いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて11位、12位、または13位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて11位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて12位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて13位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて8位、9位、または10位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて8位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて9位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて10位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位、7位、または8位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の7位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の8位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位、4位、または5位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の4位は、突然変異と並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の5位は、突然変異と並んでいる。
いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて11位、12位、または13位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて11位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて12位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の5’−末端から数えて13位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて8位、9位、または10位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて8位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて9位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、配列の3’−末端から数えて10位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位、7位、または8位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の7位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の5’−末端から数えてコア領域の8位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位、4位、または5位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の4位は、SNPと並んでいる。いくつかの実施形態において、コア領域の3’−末端から数えてコア領域の5位は、SNPと並んでいる。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、核酸配列に相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、核酸配列に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、疾患を引き起こす核酸配列に相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、疾患を引き起こす核酸配列に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、疾患を引き起こす核酸配列の特徴的な配列要素に対して相補的な配列を含むか、または該配列であり、この特徴的な配列は、疾患を引き起こす核酸配列と、疾患を引き起こさない核酸配列とを区別する。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、疾患を引き起こす核酸配列の特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列であり、この特徴的な配列は、疾患を引き起こす核酸配列と、疾患を引き起こさない核酸配列とを区別する。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、疾患関連核酸配列に相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、疾患関連核酸配列に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、疾患関連核酸配列の特徴的な配列要素に対して相補的な配列を含むか、または該配列であり、この特徴的な配列は、疾患関連核酸配列と、非疾患関連核酸配列とを区別する。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、疾患関連核酸配列の特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列であり、この特徴的な配列は、疾患関連核酸配列と、非疾患関連核酸配列とを区別する。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、遺伝子に対して相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、遺伝子に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、遺伝子の特徴的な配列要素に対して相補的な配列を含むか、または該配列であり、この特徴的な配列は、該遺伝子と、その遺伝子との相同性を共有する類似配列とを区別する。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、遺伝子の特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列であり、この特徴的な配列は、該遺伝子と、その遺伝子との相同性を共有する類似配列とを区別する。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、標的遺伝子の特徴的な配列要素に対して相補的な配列を含むか、または該配列であり、この特徴的な配列は、該遺伝子の他のコピー、例えば、該遺伝子の野生型コピー、該遺伝子の別の変異コピーなどに見られない突然変異を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、標的遺伝子の特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列を含むか、または該配列であり、この特徴的な配列は、該遺伝子の他のコピー、例えば、該遺伝子の野生型コピー、該遺伝子の別の変異コピーなどに見られない突然変異を含む。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、SNPを含む配列に相補的な配列を含むか、または該配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、SNPを含む配列に相補的な配列を含むか、または該配列であり、共通塩基配列は、疾患に関連するSNPに対して100%相補的である。例えば、いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、ハンチントン病関連(またはハンチントン病を引き起こす)対立遺伝子に関連するSNPに対して100%相補的である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−1087の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−1090の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−1091の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−937の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−2378の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−2380の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−1090の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−1091の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−1510の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−937の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−2611の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−1497の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−2602の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−2618の配列である。いくつかの実施形態では、共通塩基配列はWV−2601の配列である。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、WV−1092の配列であり、これは、多くのハンチントン病患者のrs362307における疾患関連対立遺伝子に対して100%相補的である。いくつかの実施形態において、SNPはrs362307である。いくつかの実施形態において、SNPはrs7685686である。いくつかの実施形態において、SNPはrs362268である。いくつかの実施形態において、SNPはrs362306である。いくつかの実施形態において、SNPはrs362331である。いくつかの実施形態において、SNPはrs2530595である。いくつかの実施形態において、他の例のSNP部位は、本開示に開示されているハンチンチン部位のいずれかであり得る。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GCCTCAGTCTGCTTCGCACCに見られる配列を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GCCTCAGTCTGCTTCGCACCに見られる配列を含み、GCCTCAGTCTGCTTCGCACCに見られる該配列は少なくとも15ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GCCTCAGTCTGCTTCGCACCである。
いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAに見られる配列を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAに見られる配列を含み、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAに見られる該配列は少なくとも15ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GGGCACAAGGGCACAGACTTである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GCACAAGGGCACAGACTTCCである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、CACAAGGGCACAGACTTCCAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、ACAAGGGCACAGACTTCCAAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、CAAGGGCACAGACTTCCAAAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAに見られる配列を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAに見られる配列を含み、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAに見られる該配列は少なくとも15ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GAGCAGCTGCAACCTGGCAAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、AGCAGCTGCAACCTGGCAACである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GCAGCTGCAACCTGGCAACAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、CAGCTGCAACCTGGCAACAAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、AGCTGCAACCTGGCAACAACである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GCTGCAACCTGGCAACAACCである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GGGCCAACAGCCAGCCTGCAに見られる配列を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GGGCCAACAGCCAGCCTGCAに見られる配列を含み、GGGCCAACAGCCAGCCTGCAに見られる配列は少なくとも15ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GGGCCAACAGCCAGCCTGCAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GGGCCAACAGCCAGCCTGCAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GGCCAACAGCCAGCCTGCAGである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、GCCAACAGCCAGCCTGCAGGである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、CCAACAGCCAGCCTGCAGGAである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、CAACAGCCAGCCTGCAGGAGである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、AACAGCCAGCCTGCAGGAGGである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、ATTAATAAATTGTCATCACCに見られる配列を含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、ATTAATAAATTGTCATCACCに見られる配列を含み、ATTAATAAATTGTCATCACCに見られる該配列は少なくとも15ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、ATTAATAAATTGTCATCACCである。いくつかの実施形態において、共通塩基配列は、ATTAATAAATTGTCATCACCである。
いくつかの実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチドの立体化学設計パラメータを提供する。すなわち、特に本開示は、オリゴヌクレオチド鎖に沿った異なる位置での立体化学構造が、例えば、該オリゴヌクレオチドと同種リガンドおよび/またはプロセシング酵素との相互作用への影響を含めた、オリゴヌクレオチドの安定性および/または活性に及ぼす影響を示す。本開示は、具体的には、オリゴヌクレオチドであって、その構造が設計パラメータを取り入れているか、または反映しているオリゴヌクレオチドを提供する。こうしたオリゴヌクレオチドは、同じ塩基配列および長さを有するステレオランダムな調製物に比べて新規な化学的実体である。
いくつかの実施形態において、本開示は、アンチセンスオリゴヌクレオチドの立体化学設計パラメータを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、具体的には、RNase Hにより結合および/または切断され得るオリゴヌクレオチドの設計パラメータを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、siRNAオリゴヌクレオチドの立体化学設計パラメータを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、具体的には、例えば、DICER、アルゴノートタンパク質(例えば、アルゴノート−1およびアルゴノート−2)などにより結合および/または切断され得るオリゴヌクレオチドの設計パラメータを提供する。
いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1つがキラルである領域を含む。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも3個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも4個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも5個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも6個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも7個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも8個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも9個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの1個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの2個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの3個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの4個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの5個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの6個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの7個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの8個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの9個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの10個がキラルである。
いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個がキラルである領域を含む。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも3個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも4個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも5個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも6個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも7個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの1個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの2個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの3個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの4個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの5個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの6個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの7個がキラルである。いくつかの実施形態において、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの8個がキラルである。
いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個がキラルであり、少なくとも1個のヌクレオチド間結合がアキラルである領域を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個がキラルであり、少なくとも1個のヌクレオチド間結合がアキラルである領域を含む。いくつかの実施形態において、少なくとも2個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも3個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも4個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも5個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも6個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも7個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも8個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも9個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも10個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも11個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも12個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも13個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも14個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも15個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも16個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも17個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも18個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも19個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、少なくとも20個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、1個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、2個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、3個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、4個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、5個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、6個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、7個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、8個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、9個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、10個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、11個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、12個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、13個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、14個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、15個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、16個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、17個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、18個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、19個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、20個のヌクレオチド間結合はアキラルである。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個がキラルであることを除いて全てのヌクレオチド間結合がアキラルである領域を含む。
いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個がキラルであり、少なくとも1個のヌクレオチド間結合がホスフェートである領域を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個がキラルであり、少なくとも1個のヌクレオチド間結合がホスフェートである領域を含む。いくつかの実施形態において、少なくとも2個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも3個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも4個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも5個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも6個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも7個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも8個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも9個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも10個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも11個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも12個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも13個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも14個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも15個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも16個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも17個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも18個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも19個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、少なくとも20個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、1個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、2個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、3個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、4個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、5個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、6個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、7個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、8個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、9個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、10個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、11個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、12個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、13個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、14個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、15個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、16個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、17個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、18個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、19個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、20個のヌクレオチド間結合はホスフェートである。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個がキラルであることを除いて全てのヌクレオチド間結合がホスフェートである領域を含む。
いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、8番目、9番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個がキラルである領域を含み、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも10%がアキラルである。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、1番目、2番目、3番目、5番目、7番目、18番目、19番目、および20番目のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個がキラルである領域を含み、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも10%がアキラルである。いくつかの実施形態において、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも20%はアキラルである。いくつかの実施形態において、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも30%はアキラルである。いくつかの実施形態において、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも40%はアキラルである。いくつかの実施形態において、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも50%はアキラルである。いくつかの実施形態において、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも60%はアキラルである。いくつかの実施形態において、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも70%はアキラルである。いくつかの実施形態において、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも80%はアキラルである。いくつかの実施形態において、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも90%はアキラルである。いくつかの実施形態において、その領域内の全てのヌクレオチド間結合のうちの少なくとも50%はアキラルである。いくつかの実施形態において、あるアキラルなヌクレオチド間結合はホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、それぞれのアキラルなヌクレオチド間結合はホスフェート結合である。
いくつかの実施形態において、領域の1番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の1番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の2番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の2番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の3番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の3番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の5番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の5番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の7番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の7番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の8番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の8番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の9番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の9番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の18番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の18番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の19番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の19番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の20番目のヌクレオチド間結合は、Sp修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、領域の20番目のヌクレオチド間結合は、Rp修飾ヌクレオチド間結合である。
いくつかの実施形態において、領域は、少なくとも21塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、領域は、21塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、少なくとも21塩基の長さを有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、21塩基の長さを有する。
いくつかの実施形態において、キラルなヌクレオチド間結合は、式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、キラルなヌクレオチド間結合はホスホロチオエートである。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドにおけるキラルなヌクレオチド間結合の各々は独立して、式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドにおけるキラルなヌクレオチド間結合の各々はホスホロチオエートである。
いくつかの実施形態において、本開示のオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の修飾された糖部分を含む。いくつかの実施形態において、本開示のオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の修飾された塩基部分を含む。当業者には既知であり、本開示に記載される通り、様々な修飾を糖および/または部分に導入することができる。例えば、いくつかの実施形態において、修飾は、米国特許第9006198号および国際公開第2014/012081号に記載された修飾であり、それらの特許文献の各々の糖修飾および塩基修飾は、参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態において、糖修飾は2’−修飾である。一般に用いられる2’−修飾は、2’−OR(式中、Rは水素ではない)を含むが、これに限定されない。いくつかの実施形態において、修飾は2’−OR(式中、Rは、置換されていてもよい脂肪族)である。いくつかの実施形態において、修飾は2’−OMeである。いくつかの実施形態において、修飾は2’−MOEである。いくつかの実施形態において、本開示が明らかにするのは、特定のキラル純粋なヌクレオチド間結合を含めることおよび/または配置することによって、修飾された骨格結合、塩基、および/または糖の使用により実現される安定性の改善と同等か、それよりも優れた安定性の改善が得られることである。いくつかの実施形態において、提供される組成物の提供される単一のオリゴヌクレオチドは、糖に修飾を持たない。いくつかの実施形態において、提供される組成物の提供される単一のオリゴヌクレオチドは、糖の2’−位に修飾を持たない(すなわち、2’−位の2つの基は、−H/−Hまたは−H/−OHのいずれかである)。いくつかの実施形態において、提供される組成物の提供される単一のオリゴヌクレオチドは、いかなる2’−MOE修飾も持たない。
いくつかの実施形態において、2’−修飾は、糖部分の2’−炭素と、糖部分の別の炭素とを結合する−O−L−または−L−である。いくつかの実施形態において、2’−修飾は、糖部分の2’−炭素と、糖部分の4’−炭素とを結合する−O−L−または−L−である。いくつかの実施形態において、2’−修飾はS−cEtである。いくつかの実施形態において、修飾された糖部分はLNA部分である。
いくつかの実施形態において、2’−修飾は−Fである。いくつかの実施形態において、2’−修飾はFANAである。いくつかの実施形態において、2’−修飾はFRNAである。
いくつかの実施形態において、糖修飾は5’−修飾であり、例えばR−5’−Me、S−5’−Meなどである。
いくつかの実施形態において、糖修飾は、糖環のサイズを変化させる。いくつかの実施形態において、糖修飾は、FHNA内の糖部分である。
いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物と比べて、アルゴノートタンパク質(例えば、hAgo−1およびhAgo−2)に対する良好な基質である。本開示に記載のキラル純粋な結合の選択および/または位置は、siRNAなどのタンパク質と相互作用するオリゴヌクレオチドに有用な設計パラメータである。
いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約25%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約30%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約35%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約40%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約45%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約50%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約55%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約60%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約65%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約70%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約75%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約80%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約85%を有する。いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、Sp配置に、そのヌクレオチド間結合の少なくとも約90%を有する。
いくつかの実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、以下から選択されるオリゴヌクレオチドではない:T AGTCATGACT 、ここで、後ろに下付き文字「k」が続く各ヌクレオシドは、(S)−cEt修飾を示し、RはRpホスホロチオエート結合であり、SはSpホスホロチオエート結合であり、Cはそれぞれ5−メチルシトシン修飾ヌクレオシドであり、全てのヌクレオチド間結合は以下から選択される立体化学パターンを有するホスホロチオエート(PS)である:RSSSRSRRRS、RSSSSSSSSS、SRRSRSSSSR、SRSRSSRSSR、RRRSSSRSSS、RRRSRSSRSR、RRSSSRSRSR、SRSSSRSSSS、SSRRSSRSRS、SSSSSSRRSS、RRRSSRRRSR、RRRRSSSSRS、SRRSRRRRRR、RSSRSSRRRR、RSRRSRRSRR、RRSRSSRSRS、SSRRRRRSRR、RSRRSRSSSR、RRSSRSRRRR、RRSRSRRSSS、RRSRSSSRRR、RSRRRRSRSR、SSRSSSRRRS、RSSRSRSRSR、RSRSRSSRSS、RRRSSRRSRS、SRRSSRRSRS、RRRRSRSRRR、SSSSRRRRSR、RRRRRRRRRR、およびSSSSSSSSSS。
いくつかの実施形態において、提供される組成物の単一のオリゴヌクレオチドは、以下から選択されるオリゴヌクレオチドではない:T AGTCATGACTT 、ここで、後ろに下付き文字「k」が続く各ヌクレオシドは、(S)−cEt修飾を示し、RはRpホスホロチオエート結合であり、SはSpホスホロチオエート結合であり、Cはそれぞれ5−メチルシトシン修飾ヌクレオシドであり、全てのコアヌクレオチド間結合は、以下から選択される立体化学パターンを有するホスホロチオエート(PS)である:RSSSRSRRRS、RSSSSSSSSS、SRRSRSSSSR、SRSRSSRSSR、RRRSSSRSSS、RRRSRSSRSR、RRSSSRSRSR、SRSSSRSSSS、SSRRSSRSRS、SSSSSSRRSS、RRRSSRRRSR、RRRRSSSSRS、SRRSRRRRRR、RSSRSSRRRR、RSRRSRRSRR、RRSRSSRSRS、SSRRRRRSRR、RSRRSRSSSR、RRSSRSRRRR、RRSRSRRSSS、RRSRSSSRRR、RSRRRRSRSR、SSRSSSRRRS、RSSRSRSRSR、RSRSRSSRSS、RRRSSRRSRS、SRRSSRRSRS、RRRRSRSRRR、SSSSRRRRSR、RRRRRRRRRR、およびSSSSSSSSSS。
キラル制御されたオリゴヌクレオチドおよびキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物
本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドと、高い粗製純度および高ジアステレオマー純度のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドと、高い粗製純度のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドと、高ジアステレオマー純度のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、あるオリゴヌクレオチドタイプの実質的に純粋な調製物であり、ここで、該オリゴヌクレオチドタイプを含まない組成物中のオリゴヌクレオチドは、該オリゴヌクレオチドタイプの調製プロセスで(場合によっては特定の精製手順の後に)生じる不純物である。
いくつかの実施形態において、本開示は、キラル結合リンに関して、1つまたは複数のジアステレオマー的に純粋なヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、式Iの構造を有する1つまたは複数のジアステレオマー的に純粋なヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、キラル結合リンに関して1つまたは複数のジアステレオマー的に純粋なヌクレオチド間結合と、1つまたは複数のホスフェートジエステル結合とを含む、オリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、式Iの構造を有する1つまたは複数のジアステレオマー的に純粋なヌクレオチド間結合と、1つまたは複数のホスフェートジエステル結合とを含む、オリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、式I−cの構造を有する1つまたは複数のジアステレオマー的に純粋なヌクレオチド間結合と、1つまたは複数のホスフェートジエステル結合とを含む、オリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、こうしたオリゴヌクレオチドは、本出願に記載される通り、立体選択的なオリゴヌクレオチド合成によって調製されて、キラル結合リンに関して予め設計されたジアステレオマー的に純粋なヌクレオチド間結合を形成する。例えば、(Rp/Sp,Rp/Sp,Rp/Sp,Rp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Rp,Rp,Rp,Rp)−d[GsCsCsTsCsAsGsTsCsTsGsCsTsTsCsGs1Cs1As1CsC]の一例のオリゴヌクレオチドにおいて、最初の3個のヌクレオチド間結合は従来のオリゴヌクレオチド合成方法を用いて構築されており、ジアステレオマー的に純粋なヌクレオチド間結合は本出願に記載されたように立体化学制御を用いて構築されている。式Iの構造を有する結合を含めた、ヌクレオチド間結合の例をさらに以下説明する。
いくつかの実施形態において、本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は、互いに対して異なる立体化学および/または異なるP−修飾を有する。特定の実施形態では、本開示はキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は、互いに対して異なるP−修飾を有する。特定の実施形態では、本開示はキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は、互いに対して異なるP−修飾を有し、該キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合を含む。特定の実施形態では、本開示はキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は、互いに対して異なるP−修飾を有し、該キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも1個のホスホロチオエートジエステルヌクレオチド間結合とを含む。特定の実施形態では、本開示はキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は、互いに対して異なるP−修飾を有し、該キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスホロチオエートトリエステルヌクレオチド間結合を含む。特定の実施形態では、本開示はキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は、互いに対して異なるP−修飾を有し、該キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも1個のホスホロチオエートトリエステルヌクレオチド間結合とを含む。
特定の実施形態において、修飾ヌクレオチド間結合は式I:
Figure 2019516680
の構造を有し、式中、各変数は以下に定義され、記載される通りである。いくつかの実施形態において、式Iの結合はキラルである。いくつかの実施形態において、本開示は、式Iの1個または複数の修飾ヌクレオチド間結合を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、式Iの1個または複数の修飾ヌクレオチド間結合を含み、式Iの個々のヌクレオチド間結合が互いに対して異なるP−修飾を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、式Iの1個または複数の修飾ヌクレオチド間結合を含み、オリゴヌクレオチド内の式Iの個々のヌクレオチド間結合が互いに対して異なる−X−L−Rを有する、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、式Iの1個または複数の修飾ヌクレオチド間結合を含み、オリゴヌクレオチド内の式Iの個々のヌクレオチド間結合が互いに対して異なるXを有する、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、式Iの1個または複数の修飾ヌクレオチド間結合を含み、オリゴヌクレオチド内の式Iの個々のヌクレオチド間結合が互いに対して異なる−L−Rを有する、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、特定のオリゴヌクレオチドタイプの組成物である提供される組成物のオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有する提供される組成物のオリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は、互いに対して異なる立体化学および/または異なるP−修飾を有する。いくつかの実施形態において、本開示はキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は、互いに対して異なる立体化学を有し、該キラル制御されたオリゴヌクレオチドの構造の少なくとも一部は、交互の立体化学構造の繰り返しパターンによって特徴付けられる。
いくつかの実施形態において、本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は互いに対して異なるP−修飾を有し、そこで、それらは−XLR部分に異なるX原子を有し、および/またはそれらは−XLR部分に異なるL基を有し、および/またはそれらは−XLR部分に異なるR原子を有する。
いくつかの実施形態において、本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチド内の個々のヌクレオチド間結合のうちの少なくとも2個は、互いに対して異なる立体化学および/または異なるP−修飾を有し、該オリゴヌクレオチドは次の式で表される構造を有し:
[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]
式中、
各Rは独立して、結合リンにおいてR配置を有するヌクレオチド単位のブロックを表し;
各Sは独立して、結合リンにおいてS配置を有するヌクレオチド単位のブロックを表し;
n1〜nyのそれぞれはゼロまたは整数であるが、オリゴヌクレオチドが互いに対して異なる立体化学を有する少なくとも2個の個々のヌクレオチド間結合を含むように、少なくとも1つの奇数nおよび少なくとも1つの偶数nがゼロ以外の数でなければならないという要件に従い;
ここで、n1〜nyの合計は、2〜200であり、いくつかの実施形態においては、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、またはそれ以上からなる群から選択される下限と、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、および200からなる群から選択される上限との間にあり、上限は下限より大きくなっている。
こうしたいくつかの実施形態において、各nは同じ値であり;いくつかの実施形態において、各偶数nは、他の偶数nの各々と同じ値であり;いくつかの実施形態において、各奇数nは、他の奇数nの各々と同じ値であり;いくつかの実施形態において、少なくとも2個の偶数nは互いに異なる値であり;いくつかの実施形態において、少なくとも2個の奇数nは互いに異なる値である。
いくつかの実施形態において、少なくとも2個の隣接するnは互いに等しく、したがって、提供されるオリゴヌクレオチドは、等しい長さのS立体化学結合とR立体化学結合の隣接ブロックを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、等しい長さのS立体化学結合とR立体化学結合の繰り返しブロックを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはS立体化学結合とR立体化学結合の繰り返しブロックを含み、ここで、少なくとも2個のこうしたブロックは、互いに異なる長さを有し;いくつかのこうした実施形態において、各S立体化学ブロックは同じ長さを有し、任意選択的に互いに同じ長さを有し得る各R立体化学の長さとは異なる長さを有する。
いくつかの実施形態において、少なくとも2個の飛び飛びに隣接するnは互いに等しく、したがって、提供されるオリゴヌクレオチドは、互いに長さが等しくかつ他の立体化学の結合のブロックによって隔てられている、第1立体化学の結合の少なくとも2個のブロックを含み、その隔てているブロックは、第1立体化学のブロックと同じ長さか、または異なる長さを持ち得る。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの末端で結合ブロックに会合しているnは、同じ長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、同じ結合立体化学の末端ブロックを有する。いくつかのこうした実施形態において、末端ブロックは、別の結合立体化学の中間ブロックにより互いに隔てられる。
いくつかの実施形態において、式[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]で表される提供されるオリゴヌクレオチドは、ステレオブロックマーである。いくつかの実施形態において、式[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]で表される提供されるオリゴヌクレオチドは、ステレオスキップマーである。いくつかの実施形態において、式[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]で表される提供されるオリゴヌクレオチドは、ステレオアルトマーである。いくつかの実施形態において、式[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]で表される提供されるオリゴヌクレオチドは、ギャップマーである。
いくつかの実施形態において、式[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]で表される提供されるオリゴヌクレオチドは、上述したパターンのうちのいずれかのオリゴヌクレオチドであり、P−修飾のパターンをさらに含む。例えば、いくつかの実施形態において、式[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]で表される提供されるオリゴヌクレオチドは、ステレオスキップマーおよびP−修飾スキップマーである。いくつかの実施形態において、式[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]で表される提供されるオリゴヌクレオチドは、ステレオブロックマーおよびP−修飾アルトマーである。いくつかの実施形態において、式[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]で表される提供されるオリゴヌクレオチドは、ステレオアルトマーおよびP−修飾ブロックマーである。
いくつかの実施形態において、式[Sn1Rn2Sn3Rn4...SnxRny]で表される提供されるオリゴヌクレオチドは、独立して式Iの構造を有する1個または複数の修飾ヌクレオチド間結合を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドである:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの修飾ヌクレオチド間結合、例えば、式O−Iで表される提供されるオリゴヌクレオチドのPLは、式Iの構造を有し、式中、
P*は、不斉リン原子であり、RpまたはSpのいずれかであり;
Wは、O、S、またはSeであり;
X、YおよびZのそれぞれは独立して、−O−、−S−、−N(−L−R)−、またはLであり;
Lは、共有結合であるか、または置換されていてもよい直鎖状もしくは分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられており;
は、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられており;
それぞれのR’は独立して、−R、−C(O)R、−COR、もしくは−SORであるか、または:
2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、複素環、もしくはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、フェニレン、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレン、およびヘテロシクリレンから選択される置換されていてもよい二価の環であり;
各Rは独立して、水素であるか、またはC−C脂肪族、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、およびヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基であり;

Figure 2019516680
は独立して、ヌクレオシドとの結合を表す。
いくつかの実施形態において、本開示は、独立して式I:
Figure 2019516680
の構造を有する1個または複数の修飾ヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドを提供し、式中、
P*は、不斉リン原子であり、RpまたはSpのいずれかであり;
Wは、O、S、またはSeであり;
X、Y、およびZのそれぞれは独立して、−O−、−S−、−N(−L−R)−、またはLであり;
Lは、共有結合であるか、または置換されていてもよい直鎖状もしくは分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられており;
は、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられており;
それぞれのR’は独立して、−R、−C(O)R、−COR、もしくは−SORであるか、または:
2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、複素環、もしくはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、フェニレン、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレン、およびヘテロシクリレンから選択される置換されていてもよい二価の環であり;
各Rは独立して、水素であるか、またはC−C脂肪族、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、およびヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基であり;

Figure 2019516680
は独立して、ヌクレオシドとの結合を表す。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは式O−Iの構造を有し、ここで各変数は独立して、本開示で定義され、記載される通りである。いくつかの実施形態において、1つまたは複数PLは式Iの構造を有する。
いくつかの実施形態では、R5sは、R’である。いくつかの実施形態では、R5sは−Y−R’である。いくつかの実施形態では、R5sは水素である。いくつかの実施形態では、R5sは、−OHである。
いくつかの実施形態では、R’はRである。いくつかの実施形態では、R’は水素である。いくつかの実施形態では、R’は−C(O)Rである。いくつかの実施形態では、R’は−COR。いくつかの実施形態では、R’は−SORである。
いくつかの実施形態において、例えば、ヘテロ脂肪族基、複素環基、および/またはヘテロアリール基におけるヘテロ原子は、酸素、窒素、または硫黄である。いくつかの実施形態において、ヘテロ原子は、酸素、窒素、ケイ素、または硫黄である。いくつかの実施形態では、ヘテロ原子は、酸素、窒素、リン、または硫黄である。いくつかの実施形態において、ヘテロ原子は、酸素、窒素、ホウ素、または硫黄である。いくつかの実施形態において、ヘテロ原子は、酸素、窒素、セレン、または硫黄である。いくつかの実施形態では、ヘテロ原子は、酸素、窒素、ケイ素、ホウ素、リン、または硫黄である。いくつかの実施形態では、ヘテロ原子は、酸素、窒素、ケイ素、ホウ素、リン、セレン、または硫黄である。
いくつかの実施形態において、Lは、共有結合であるか、または置換されていてもよい直鎖状もしくは分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており;
は、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており;
それぞれのR’は独立して、−R、−C(O)R、−COR、もしくは−SORであるか、または:
同じ窒素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよい複素環、もしくはヘテロアリール環を形成するか、もしくは
同じ炭素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、複素環、もしくはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、フェニレン、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレン、またはヘテロシクリレンから選択される置換されていてもよい二価の環であり;
各Rは独立して、水素であるか、または、C−C脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基であり;

Figure 2019516680
は独立して、ヌクレオシドとの結合を表す。
いくつかの実施形態において、環Aは、その間に挟まれた原子に加えて0〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい多価の単環式、二環式、もしくは多環式の、飽和、部分不飽和、またはアリールの3〜30員環である。いくつかの実施形態では、環Aは単環式である。いくつかの実施形態では、環Aは二環式である。いくつかの実施形態では、環Aは多環式である。いくつかの実施形態では、環Aは飽和である。いくつかの実施形態では、環Aは多飽和である。いくつかの実施形態では、環Aはアリールである。いくつかの実施形態では、Rへの結合は、Rが何であれ一価であると見なされる。いくつかの実施形態では、Rへの結合は、Rが水素でない場合に一価であると見なされる。
いくつかの実施形態では、各Rは独立して、R、−L−R、R’、または−L−R’である。いくつかの実施形態では、RはRである。いくつかの実施形態では、Rは−L−Rである。いくつかの実施形態では、RはR’である。いくつかの実施形態では、Rは−L−R’である。いくつかの実施形態では、Rは水素である。
いくつかの実施形態では、tは0〜5である。いくつかの実施形態では、tは1〜5である。いくつかの実施形態では、tは0である。いくつかの実施形態では、tは1である。いくつかの実施形態では、tは2である。いくつかの実施形態では、tは3である。いくつかの実施形態では、tは4である。いくつかの実施形態では、tは5である。
いくつかの実施形態では、SUはLである。いくつかの実施形態では、SUは、単環式、二環式、または多環式のシクロヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、SUは、1つまたは複数の酸素原子を有する単環式、二環式、または多環式のシクロヘテロ脂肪族である。いくつかの実施形態では、SUは単環式である。いくつかの実施形態では、SUは二環式である。いくつかの実施形態では、SUは多環式である。いくつかの実施形態では、SUはLであり、LNA糖に見られる部分である。
いくつかの実施形態では、
Figure 2019516680
であり、ここで、SUはC3を介してPLと結合している。いくつかの実施形態では、
Figure 2019516680
であり、ここで、SUはC3とC5とを介してPLと結合し、C1を介してBAと結合している。
いくつかの実施形態では、SUは、本開示で記載の糖部分である。いくつかの実施形態では、PLは、本開示で記載のヌクレオチド間結合である。
いくつかの実施形態では、PLは
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、PLは
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、PLは天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態では、W、Y、ZはOであり、XはSである。いくつかの実施形態では、W、Y、ZはOであり、−X−L−Rは−SHである。いくつかの実施形態では、PLは、PLにおけるリン原子がキラルであるという点でキラルである。いくつかの実施形態では、PLは式Iの構造を有する。いくつかの実施形態では、PLは、本開示に記載の修飾ヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態では、連続しているPL基のストレッチは式Iの構造を有するキラルである。いくつかの実施形態では、連続しているPL基のストレッチはホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態では、連続しているPL基のストレッチは天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態では、ストレッチは2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、またはそれを超えるPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは2個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは3個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは4個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは5個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは6個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは7個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは8個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは9個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは10個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは11個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは12個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは13個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは14個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態では、ストレッチは15個以上のPL基を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、キラルなPL基の1個または複数のストレッチと、天然のホスフェート結合の1個または複数のストレッチとを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、キラルなPL基の1個または複数のストレッチと、天然のホスフェート結合の2個以上のストレッチとを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、キラルなPL基の一ストレッチと、天然のホスフェート結合の2個以上のストレッチとを含む。いくつかの実施形態において、キラルなPL基のストレッチは、本開示に記載の結合リン立体化学パターン、例えば、(Sp)(Rp)(Sp)を含む。いくつかの実施形態において、nは1であり、tとmのそれぞれは独立して2以上である。いくつかの実施形態において、tとmのそれぞれは独立して2以上であり、tおよびmの少なくとも1個は5以上である。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、1個または複数の修飾されたヌクレオチド間リン結合を含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、例えば、ホスホロチオエートまたはホスホロチオエートトリエステル結合を含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、ホスホロチオエートトリエステル結合を含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも2個のホスホロチオエートトリエステル結合を含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも3個のホスホロチオエートトリエステル結合を含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも4個のホスホロチオエートトリエステル結合を含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも5個のホスホロチオエートトリエステル結合を含む。こうした修飾されたヌクレオチド間リン結合の例を本明細書にさらに記載する。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、異なるヌクレオチド間リン結合を含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも1個の修飾ヌクレオチド間結合とを含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも1個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも2個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも3個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも4個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも5個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む。こうした修飾されたヌクレオチド間リン結合の例を本明細書にさらに記載する。
いくつかの実施形態において、ホスホロチオエートトリエステル結合は、キラル補助基を含み、これは、例えば反応の立体選択性を制御するために用いられる。いくつかの実施形態において、ホスホロチオエートトリエステル結合は、キラル補助基を含まない。いくつかの実施形態において、ホスホロチオエートトリエステル結合は、対象に対して投与を行うまでおよび/または投与の間中、意図的に保持される。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、固体支持体に結合されている。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、固体支持体から切断されている。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも2個の連続している修飾ヌクレオチド間結合とを含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、少なくとも2個の連続しているホスホロチオエートトリエステルヌクレオチド間結合とを含む。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、ブロックマーである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、ステレオブロックマーである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、P−修飾ブロックマーである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、結合ブロックマーである。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、アルトマーである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、ステレオアルトマーである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、P−修飾アルトマーである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、結合アルトマーである。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、ユニマーである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、ステレオユニマーである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、P−修飾ユニマーである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、結合ユニマーである。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、ギャップマーである。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、スキップマーである。
いくつかの実施形態において、Lは、共有結合であるか、または置換されていてもよい直鎖状もしくは分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており;
は、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており;
それぞれのR’は独立して、−R、−C(O)R、−COR、もしくは−SORであるか、または:
同じ窒素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよい複素環、もしくはヘテロアリール環を形成するか、もしくは
同じ炭素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、複素環、もしくはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、フェニレン、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレン、またはヘテロシクリレンから選択される置換されていてもよい二価の環であり;
各Rは独立して、水素であるか、または、C−C脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基であり;

Figure 2019516680
は独立して、ヌクレオシドとの結合を表す。
いくつかの実施形態において、P*は、不斉リン原子であり、RpまたはSpのいずれかである。いくつかの実施形態において、P*はRpである。別の実施形態において、P*はSpである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、各P*が独立してRpまたはSpである式Iのヌクレオチド間結合を1つまたは複数含む。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、各P*がRpである式Iのヌクレオチド間結合を1つまたは複数含む。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、各P*がSpである式Iのヌクレオチド間結合を1つまたは複数含む。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、P*がRpである式Iのヌクレオチド間結合を少なくとも1個含む。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、P*がSpである式Iのヌクレオチド間結合を少なくとも1個含む。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、P*がRpである式Iのヌクレオチド間結合を少なくとも1個含み、P*がSpである式Iのヌクレオチド間結合を少なくとも1個含む。
いくつかの実施形態において、Wは、O、S、またはSeである。いくつかの実施形態において、WはOである。いくつかの実施形態において、WはSである。いくつかの実施形態において、WはSeである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合を含み、WはOである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合を含み、WはSである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合を含み、WはSeである。
いくつかの実施形態において、各Rは独立して、水素であるか、または、C1−30脂肪族、1〜10個のヘテロ原子を有するC1−30ヘテロ脂肪族、C6−30アリール、1〜10個のヘテロ原子を有する5〜30員ヘテロアリール環、および1〜10個のヘテロ原子を有する3〜30員複素環から選択される置換されていてもよい基であるか;または、
2つ以上のR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、間に挟まれた原子に加えて0〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい単環式、二環式、もしくは多環式の、飽和、部分不飽和、またはアリールの3〜30員環を形成する。
いくつかの実施形態において、各Rは独立して、水素であるか、または、C−C脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基である。
いくつかの実施形態では、Rは水素である。いくつかの実施形態において、Rは、C−C脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基である。
いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC−C脂肪族である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC−Cアルキルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい、直鎖状または分岐状のヘキシルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい、直鎖状または分岐状のペンチルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい、直鎖状または分岐状のブチルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい、直鎖状または分岐状のプロピルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいエチルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいメチルである。
いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいフェニルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されたフェニルである。いくつかの実施形態では、Rはフェニルである。
いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいカルボシクリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC−C10カルボシクリルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい単環式カルボシクリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロヘプチルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロヘキシルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロペンチルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロブチルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロプロピルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい二環式カルボシクリルである。
いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいアリールである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよい二環式アリール環である。
いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、硫黄、または酸素から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5〜6員単環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、置換されている5〜6員単環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、硫黄、または酸素から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、非置換の5〜6員単環式ヘテロアリール環である。
いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5員単環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6員単環式ヘテロアリール環である。
いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から選択される1個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5員単環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態において、Rは、ピロリル、フラニル、またはチエニルから選択される。
いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5員単環式ヘテロアリール環である。特定の実施形態では、Rは、1個の窒素原子と、硫黄または酸素から選択される追加のヘテロ原子とを有する、置換されていてもよい5員ヘテロアリール環である。例示的なR基としては、置換されていてもよいピラゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、オキサゾリル、またはイソオキサゾリルが挙げられる。
いくつかの実施形態では、Rは、1〜3個の窒素原子を有する、6員ヘテロアリール環である。他の実施形態では、Rは、1〜2個の窒素原子を有する、置換されていてもよい6員ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、2個の窒素原子を有する、置換されていてもよい6員ヘテロアリール環である。特定の実施形態では、Rは、1個の窒素を有する、置換されていてもよい6員ヘテロアリール環である。例示的なR基としては、置換されていてもよいピリジニル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニル、トリアジニル、またはテトラジニルが挙げられる。
特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい8〜10員二環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。他の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいインドリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいアザビシクロ[3.2.1]オクタニルである。特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいアザインドリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいベンゾイミダゾリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいベンゾチアゾリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいベンゾオキサゾリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいインダゾリルである。特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される3個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。
特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6,6−縮合ヘテロアリール環である。他の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいキノリニルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいイソキノリニルである。一態様によれば、Rは、独立して窒素、酸素、または硫黄から選択される2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態において、Rは、キナゾリンまたはキノキサリンである。
いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいヘテロシクリルである。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい3〜7員の飽和または部分不飽和の複素環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されている3〜7員の飽和または部分不飽和の複素環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、非置換の3〜7員の飽和または部分不飽和複素環である。
いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいヘテロシクリルである。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6員の飽和または部分不飽和の複素環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6員の部分不飽和複素環である。いくつかの実施形態において、Rは、2個の酸素原子を有する置換されていてもよい6員の部分不飽和複素環である。
特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、3〜7員の飽和または部分不飽和の複素環である。特定の実施形態において、Rは、オキシラニル、オキセタニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニル、オキセパニル、アジリジニル、アゼチジニル、ピロリジニル、ピペリジニル、アゼパニル、チイラニル、チエタニル、テトラヒドロチオフェニル、テトラヒドロチオピラニル、チエパニル、ジオキソラニル、オキサチオラニル、オキサゾリジニル、イミダゾリジニル、チアゾリジニル、ジチオラニル、ジオキサニル、モルホリニル、オキサチアニル、ピペラジニル、チオモルホリニル、ジチアニル、ジオキセパニル、オキサゼパニル、オキサチエパニル、ジチエパニル、ジアゼパニル、ジヒドロフラノニル、テトラヒドロピラノニル、オキセパノニル、ピロリジノニル、ピペリジノニル、アゼパノニル、ジヒドロチオフェノニル、テトラヒドロチオピラノニル、チエパノニル、オキサゾリジノニル、オキサジナノニル、オキサゼパノニル、ジオキソラノニル、ジオキサノニル、ジオキセパノニル、オキサチオリノニル、オキサチアノニル、オキサチエパノニル、チアゾリジノニル、チアジナノニル、チアゼパノニル、イミダゾリジノニル、テトラヒドロピリミジノニル、ジアゼパノニル、イミダゾリジンジオニル、オキサゾリジンジオニル、チアゾリジンジオニル、ジオキソランジオニル、オキサチオランジオニル、ピペラジンジオニル、モルホリンジオニル、チオモルホリンジオニル、テトラヒドロピラニル、テトラヒドロフラニル、モルホリニル、チオモルホリニル、ピペリジニル、ピペラジニル、ピロリジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルである。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5員の飽和または部分不飽和の複素環である。
特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5〜6員の部分不飽和単環式環である。特定の実施形態において、Rは、置換されていてもよいテトラヒドロピリジニル基、ジヒドロチアゾリル基、ジヒドロオキサゾリル基、またはオキサゾリニル基である。
いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい8〜10員の二環式飽和または部分不飽和の複素環である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいインドリニルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいイソインドリニルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよい1,2,3,4−テトラヒドロキノリンである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよい1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリンである。
いくつかの実施形態において、各R’は独立して、−R、−C(O)R、−COR、もしくは−SORであるか、または:
同じ窒素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよい複素環、もしくはヘテロアリール環を形成するか、もしくは
同じ炭素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、複素環、もしくはヘテロアリール環を形成する。
いくつかの実施形態において、R’は、−R、−C(O)R、−COR、または−SORであり、Rは、上記に定義し、本明細書に記載した通りである。
いくつかの実施形態において、R’は−Rであり、Rは、上記に定義し、本明細書に記載した通りである。いくつかの実施形態では、R’は水素である。
いくつかの実施形態において、R’は、−C(O)Rであり、Rは、上記に定義し、本明細書に記載した通りである。いくつかの実施形態において、R’は、−CORであり、Rは、上記に定義し、本明細書に記載した通りである。いくつかの実施形態において、R’は、−SORであり、Rは、上記に定義し、本明細書に記載した通りである。
いくつかの実施形態において、同じ窒素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよい複素環またはヘテロアリール環を形成する。いくつかの実施形態において、同じ炭素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、複素環、またはヘテロアリール環を形成する。
いくつかの実施形態において、−Cy−は、3〜30員カルボシクリレン、6〜30員アリーレン、1〜10個のヘテロ原子を有する5〜30員ヘテロアリーレン、および1〜10個のヘテロ原子を有する3〜30員ヘテロシクリレンから選択される置換されていてもよい二価の環である。いくつかの実施形態では、−Cy−は単環式である。いくつかの実施形態では、−Cy−は二環式である。いくつかの実施形態では、−Cy−で多環式ある。いくつかの実施形態では、−Cy−は、置換されていてもよい二価の3〜30員カルボシクリレンである。いくつかの実施形態では、−Cy−は、置換されていてもよい二価の6〜30員アリーレンである。いくつかの実施形態では、−Cy−は、1〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい二価の5〜30員ヘテロアリーレンである。いくつかの実施形態では、−Cy−は、1〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい二価の3〜30員ヘテロシクリレンである
いくつかの実施形態において、−Cy−は、フェニレン、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレン、またはヘテロシクリレンから選択される、置換されていてもよい二価の環である。
いくつかの実施形態では、−Cy−は、置換されていてもよいフェニレンである。いくつかの実施形態では、−Cy−は、置換されていてもよいカルボシクリレンである。いくつかの実施形態では、−Cy−は、置換されていてもよいアリーレンである。いくつかの実施形態では、−Cy−は、置換されていてもよいヘテロアリーレンである。いくつかの実施形態では、−Cy−は、置換されていてもよいヘテロシクリレンである。
いくつかの実施形態では、BAは置換されていてもよいC1−30脂環式である。いくつかの実施形態では、BAは置換されていてもよいC6−30アリールである。いくつかの実施形態では、BAは、1〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよいC3−30ヘテロシクリルである。いくつかの実施形態では、BAは、1〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよいC5−30ヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、BAは置換されていてもよい天然核酸塩基部分である。いくつかの実施形態では、BAは置換されていてもよい修飾された核酸塩基部分である。いくつかの実施形態では、BAは
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、BAは、本開示に記載の核酸塩基である。
いくつかの実施形態では、−SU(BA)−は置換されていてもよい天然ヌクレオシド部分である。いくつかの実施形態では、−SU(BA)−は天然ヌクレオシド部分である。いくつかの実施形態では、−SU(BA)−は、本開示に記載の核酸塩基と糖部分とを独立に有する、本開示に記載のヌクレオシド部分である。
いくつかの実施形態では、X、Y、およびZのそれぞれは独立して、−O−、−S−、−N(−L−R)、またはLであり、ここで、LおよびRのそれぞれは独立して、上記に定義され、本開示に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、Xは−O−である。いくつかの実施形態では、Xは−S−である。いくつかの実施形態において、Xは−O−または−S−である。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合を含み、Xは−O−である。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合を含み、Xは−S−である。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、Xが−O−である式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合と、Xが−S−である式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合とを含む。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、Xが−O−である式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合と、Xが−S−である式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合と、Lが置換されていてもよい、直鎖状または分岐状のC−C10アルキレンである式Iの少なくとも1個のヌクレオチド間結合とを含み、そこでLの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられている。
いくつかの実施形態において、Xは−N(−L−R)−である。いくつかの実施形態では、Xは、−N(R)−である。いくつかの実施形態において、Xは−N(R’)−である。いくつかの実施形態において、Xは−N(R)−である。いくつかの実施形態において、Xは−NH−である。
いくつかの実施形態において、XはLである。いくつかの実施形態において、Xは共有結合である。いくつかの実施形態において、Xは、さもなければ置換されていてもよい直鎖状または分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、Xは、置換されていてもよいC−C10アルキレンまたはC−C10アルケニレンである。いくつかの実施形態では、Xはメチレンである。
いくつかの実施形態において、Yは−O−である。いくつかの実施形態では、Yは−S−である。
いくつかの実施形態において、Yは−N(−L−R)−である。いくつかの実施形態では、Yは−N(R)−である。いくつかの実施形態において、Yは−N(R’)−である。いくつかの実施形態において、Yは−N(R)−である。いくつかの実施形態では、Yは−NH−である。
いくつかの実施形態において、YはLである。いくつかの実施形態において、Yは共有結合である。いくつかの実施形態において、Yは、さもなければ置換されていてもよい直鎖状または分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、Yは、置換されていてもよいC−C10アルキレンまたはC−C10アルケニレンである。いくつかの実施形態では、Yはメチレンである。
いくつかの実施形態において、Zは−O−である。いくつかの実施形態では、Zは−S−である。
いくつかの実施形態において、Zは−N(−L−R)−である。いくつかの実施形態において、Zは−N(R)−である。いくつかの実施形態において、Zは−N(R’)−である。いくつかの実施形態において、Zは−N(R)−である。いくつかの実施形態では、Zは−NH−である。
いくつかの実施形態において、ZはLである。いくつかの実施形態において、Zは共有結合である。いくつかの実施形態において、Zは、さもなければ置換されていてもよい直鎖状または分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、Zは、置換されていてもよいC−C10アルキレンまたはC−C10アルケニレンである。いくつかの実施形態では、Zはメチレンである。
いくつかの実施形態では、Rsは水素である。いくつかの実施形態では、R2sは−Fである。いくつかの実施形態では、R2sは−OR’である。いくつかの実施形態では、R2sは−OMeである。いくつかの実施形態では、R2sは、MOEである。いくつかの実施形態では、R2sは、C2と、C1、C2、C3、C4、またはC5とを結合している−L−である。いくつかの実施形態では、R2sは、C2とC4とを結合している−L−である。いくつかの実施形態では、R2sは、−O−CH−である。いくつかの実施形態では、R2sは、−O−CH(CH)−である。
いくつかの実施形態では、nは3より大きく、500以下の整数である。いくつかの実施形態では、nは3より大きく、200以下の整数である。いくつかの実施形態では、nは4〜200である。いくつかの実施形態では、nは5〜200である。いくつかの実施形態では、nは6〜200である。いくつかの実施形態では、nは7〜200である。いくつかの実施形態では、nは8〜200である。いくつかの実施形態では、nは9〜200である。いくつかの実施形態では、nは10〜200である。いくつかの実施形態では、nは11〜200である。いくつかの実施形態では、nは12〜200である。いくつかの実施形態では、nは13〜200である。いくつかの実施形態では、nは14〜200である。いくつかの実施形態では、nは15〜200である。いくつかの実施形態では、nは16〜200である。いくつかの実施形態では、nは17〜200である。いくつかの実施形態では、nは18〜200である。いくつかの実施形態では、nは19〜200である。いくつかの実施形態では、nは200以下である。いくつかの実施形態では、nは150以下である。いくつかの実施形態では、nは100以下である。いくつかの実施形態では、nは90以下である。いくつかの実施形態では、nは80以下である。いくつかの実施形態では、nは70以下である。いくつかの実施形態では、nは60以下である。いくつかの実施形態では、nは50以下である。いくつかの実施形態では、nは40以下である。いくつかの実施形態では、nは30以下である。いくつかの実施形態では、nは25以下である。
いくつかの実施形態では、R3sは、R’、−Y−R’、−SU(BA)−Y−R’、または−SU(BA)−Y−固体支持体である。いくつかの実施形態では、R3sはR’である。いくつかの実施形態では、R3sは−Y−R’である。
いくつかの実施形態では、R3sは−SU(BA)−Y−R’である。いくつかの実施形態では、−Y−R’は−OHである。
いくつかの実施形態では、R3sは、−SU(BA)−Y−固体支持体である。当業者に認識されるように、多くの固体支持体(例えば、本開示に記載の固体支持体)を、本開示のオリゴヌクレオチド合成に使用することができる。
いくつかの実施形態において、Lは、共有結合であるか、またはC1−30脂肪族および1〜10個のヘテロ原子を有するC1−30ヘテロ脂肪族基から選択される二価もしくは多価の、置換されていてもよい直鎖状もしくは分枝状の基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C1−6アルキレン、C1−6アルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、Lは、共有結合であるか、または置換されていてもよい直鎖状もしくは分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、LはSUであり、Lは多価、例えば三価である。
いくつかの実施形態では、Lは共有結合である。いくつかの実施形態において、Lは、置換されていてもよい直鎖状または分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられている。
いくつかの実施形態において、Lは、−L−V−の構造を有し、式中、
は、
Figure 2019516680
−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、カルボシクリレン、アリーレン、C−Cヘテロアルキレン、ヘテロシクリレン、およびヘテロアリーレンから選択される、置換されていてもよい基であり;
Vは、−O−、−S−、−NR’−、C(R’)、−S−S−、−B−S−S−C−、
Figure 2019516680
または、C−Cアルキレン、アリーレン、C−Cヘテロアルキレン、ヘテロシクリレン、およびヘテロアリーレンから選択される置換されていてもよい基から選択されており;
Aは、=O、=S、=NR’、または=C(R’)であり;
BおよびCのそれぞれは独立して、−O−、−S−、−NR’−、−C(R’)−、または、C−Cアルキレン、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロシクリレン、もしくはヘテロアリーレンから選択される置換されていてもよい基であり;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態では、L
Figure 2019516680
であり、環Cy’は置換されていてもよいアリーレン、カルボシクリレン、ヘテロアリーレン、またはヘテロシクリレンである。いくつかの実施形態では、Lは、置換されていてもよい
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、L
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態では、LはXに結合している。いくつかの実施形態では、Lは、
Figure 2019516680
から選択される置換されていてもよい基であり、その硫黄原子はVに結合している。いくつかの実施形態では、Lは、
Figure 2019516680
から選択される置換されていてもよい基であり、その炭素原子はXに結合している。
いくつかの実施形態において、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Eは、−O−、−S−、−NR’−または−C(R’)−であり;
Figure 2019516680
は単結合または二重結合であり;
2つのRL1は、これらが結合している2個の炭素原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、ヘテロアリール環、または複素環を形成し;各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Figure 2019516680
は単結合または二重結合であり;
2つのRL1は、これらが結合している2個の炭素原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、C−C10炭素環、ヘテロアリール環、または複素環を形成している。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Eは、−O−、−S−、−NR’−、または−C(R’)−であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−である。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Eは、−O−、−S−、−NR’−または−C(R’)−であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−である。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Eは、−O−、−S−、−NR’−、または−C(R’)−であり;
Figure 2019516680
は単結合または二重結合であり;
2つのRL1は、これらが結合している2個の炭素原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、C−C10炭素環、ヘテロアリール環、または複素環を形成し;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Figure 2019516680
は単結合または二重結合であり;
2つのRL1は、これらが結合している2個の炭素原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、C−C10炭素環、ヘテロアリール環、または複素環を形成し;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Eは、−O−、−S−、−NR’−、または−C(R’)−であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Eは、−O−、−S−、−NR’−、または−C(R’)−であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Eは、−O−、−S−、−NR’−、または−C(R’)−であり;
Figure 2019516680
は単結合または二重結合であり;
2つのRL1は、これらが結合している2個の炭素原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、C−C10炭素環、ヘテロアリール環、または複素環を形成し;各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Figure 2019516680
は単結合または二重結合であり;
2つのRL1は、これらが結合している2個の炭素原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、C−C10炭素環、ヘテロアリール環、または複素環を形成し;各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Eは、−O−、−S−、−NR’−、または−C(R’)−であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
R’は、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Eは、−O−、−S−、−NR’−、または−C(R’)−であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Dは、=N−、=C(F)−、=C(Cl)−、=C(Br)−、=C(I)−、=C(CN)−、=C(NO)−、=C(CO−(C−C脂肪族))−、または=C(CF)−であり;
R’は、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
ここで、フェニル環は、置換されていてもよい。いくつかの実施形態では、フェニル環は置換されていない。いくつかの実施形態では、フェニル環は置換されている。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
ここで、フェニル環は、置換されていてもよい。いくつかの実施形態では、フェニル環は置換されていない。いくつかの実施形態では、フェニル環は置換されている。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Figure 2019516680
は単結合または二重結合であり;
2つのRL1は、これらが結合している2個の炭素原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、C−C10炭素環、ヘテロアリール環、または複素環を形成している。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、
Gは、−O−、−S−、または−NR’であり;
Figure 2019516680
は単結合または二重結合であり;
2つのRL1は、これらが結合している2個の炭素原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、C−C10炭素環、ヘテロアリール環、または複素環を形成している。
いくつかの実施形態において、Eは、−O−、−S−、−NR’−、または−C(R’)であり、各Rは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態では、Eは、−O−、−S−、または−NR’−である。いくつかの実施形態では、Eは、−O−、−S−、または−NH−である。いくつかの実施形態では、Eは−O−である。いくつかの実施形態では、Eは−S−である。いくつかの実施形態では、Eは−NH−である。
いくつかの実施形態において、Gは、−O−、−S−、または−NR’−であり、各Rは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態では、Gは、−O−、−S−、または−NH−である。いくつかの実施形態では、Gは−O−である。いくつかの実施形態では、Gは−S−である。いくつかの実施形態では、Gは−NH−である。
いくつかの実施形態において、Lは−L−G−であり、式中、
は、置換されていてもよいC−Cアルキレンまたはアルケニレンであり、1つまたは複数のメチレン単位は、−O−、−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−S(O)−、−S(O)−、または
Figure 2019516680
で、任意選択的に独立して置き換えられており;
G、R’、環Cy’はそれぞれ独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、Lは−L−S−であり、ここで、Lは、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Lは−L−O−であり、ここで、Lは、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Lは−L−N(R’)−であり、ここで、LおよびR’のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Lは−L−NH−であり、ここで、LおよびR’のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、Lは、置換されていてもよいCアルキレンまたはアルケニレンであり、1つまたは複数のメチレン単位は、−O−、−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−S(O)−、−S(O)−、または
Figure 2019516680
で、任意選択的に独立して置き換えられており、R’および環Cy’のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態では、Lは、置換されていてもよいCアルキレンである。いくつかの実施形態では、−L−G−は
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、Lは、置換されていてもよいCアルキレンまたはアルケニレンであり、1つまたは複数のメチレン単位は、−O−、−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−S(O)−、−S(O)−、または
Figure 2019516680
で、任意選択的に独立して置き換えられており、R’およびCy’のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、−L−G−は、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、Lは、置換されていてもよいCアルキレンまたはアルケニレンであり、1つまたは複数のメチレン単位は、−O−、−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−S(O)−、−S(O)−、または
Figure 2019516680
で、任意選択的に独立して置き換えられており、R’およびCy’のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、−L−G−は、
Figure 2019516680

である。
いくつかの実施形態では、Lは
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、Lは
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、Lは
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、Lは、置換されていてもよいCアルキレンまたはアルケニレンであり、1つまたは複数のメチレン単位は、−O−、−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−S(O)−、−S(O)−、または
Figure 2019516680
で、任意選択的に独立して置き換えられており、R’およびCy’のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−G−は
Figure 2019516680
であり、ここで、GおよびCy’のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態では、Lは
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、Lは−L−G−であり、Lは置換されていてもよいC−Cアルキレンであり、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Lは−L−G−であり、Lは置換されていてもよいC−Cアルキレンであり、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りであり、GはRに結合している。いくつかの実施形態において、Lは−L−G−であり、Lは置換されていてもよいメチレンであり、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りであり、GはRに結合している。いくつかの実施形態において、Lは−L−G−であり、Lはメチレンであり、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りであり、GはRに結合している。いくつかの実施形態において、Lは−L−G−であり、Lは置換されていてもよい−(CH−であり、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りであり、GはRに結合している。いくつかの実施形態において、Lは−L−G−であり、Lは−(CH−であり、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りであり、GはRに結合している。
いくつかの実施形態において、Lは
Figure 2019516680
であり、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りであり、GはRに結合している。いくつかの実施形態において、Lは
Figure 2019516680
であり、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りであり、GはRに結合している。いくつかの実施形態において、Lは
Figure 2019516680
であり、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りであり、GはRに結合している。いくつかの実施形態において、Lは
Figure 2019516680
であり、その硫黄原子はRに結合している。いくつかの実施形態において、Lは
Figure 2019516680
であり、その酸素原子はRに結合している。
いくつかの実施形態において、Lは
Figure 2019516680
であり、ここで、Gは、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、Lは、−S−RL3または−S−C(O)−RL3−であり、RL3は、置換されていてもよい直鎖状または分岐状のC−Cアルキレンであり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、R’および−Cy−のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Lは、−S−RL3−または−S−C(O)−RL3−であり、RL3は、置換されていてもよいC−Cアルキレンである。いくつかの実施形態において、Lは、−S−RL3−または−S−C(O)−RL3−であり、RL3は、置換されていてもよいC−Cアルケニレンである。いくつかの実施形態において、Lは、−S−RL3−または−S−C(O)−RL3−であり、RL3は、置換されていてもよいC−Cアルキレンであり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルケニレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンで、任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、RL3は、置換されていてもよい、−S−(C−Cアルケニレン)−、−S−(C−Cアルキレン)−、−S−(C−Cアルキレン)−アリーレン−(C−Cアルキレン)−、−S−CO−アリーレン−(C−Cアルキレン)−、または−S−CO−(C−Cアルキレン)−アリーレン−(C−Cアルキレン)−である。
いくつかの実施形態では、Lは、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態では、Lは
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、Lは
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、上記および本明細書に記載のLの実施形態における硫黄原子は、Xと結合している。いくつかの実施形態において、上記および本明細書に記載のLの実施形態における硫黄原子は、Rに結合されている。
いくつかの実施形態において、Rは、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C1−6アルキレン、C1−6アルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態では、RはRである。いくつかの実施形態では、Rは水素である。いくつかの実施形態において、Rは、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Rは、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C10脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Rは水素である。いくつかの実施形態では、Rは、ハロゲンである。いくつかの実施形態では、Rは−Fである。いくつかの実施形態では、Rは−Clである。いくつかの実施形態では、Rは−Brである。いくつかの実施形態では、Rは−Iである。
いくつかの実施形態において、RはRであり、Rは、上記に定義し、本明細書に記載した通りである。
いくつかの実施形態では、Rは水素である。いくつかの実施形態において、Rは、C−C50脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基である。
いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC−C50脂肪族である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC−C10脂肪族である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC−C脂肪族である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC−Cアルキルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい、直鎖状または分岐状のヘキシルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい、直鎖状または分岐状のペンチルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい、直鎖状または分岐状のブチルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい、直鎖状または分岐状のプロピルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいエチルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいメチルである。
いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいフェニルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されているフェニルである。いくつかの実施形態では、Rはフェニルである。
いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいカルボシクリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC−C10カルボシクリルである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよい単環式カルボシクリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロヘプチルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロヘキシルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロペンチルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロブチルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいシクロプロピルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよい二環式カルボシクリルである。
いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC−C50多環式炭化水素である。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいC−C50多環式炭化水素であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよい
Figure 2019516680

いくつかの実施形態では、R
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよい
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、Rは、1つまたは複数の置換されていてもよい多環式炭化水素部分を含む、置換されていてもよいC−C50脂肪族である。いくつかの実施形態において、Rは、1つまたは複数の置換されていてもよい多環式炭化水素部分を含む、置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態では、Rは、1つまたは複数の置換されていてもよい
Figure 2019516680
を含む、置換されていてもよいC−C50脂肪族である。いくつかの実施形態では、R
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、R
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、R
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、R
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、R
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいアリールである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよい二環式アリール環である。
いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、硫黄、または酸素から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5〜6員単環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、置換されている5〜6員単環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、硫黄、または酸素から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、非置換の5〜6員単環式ヘテロアリール環である。
いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5員単環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜3個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6員単環式ヘテロアリール環である。
いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から選択される1個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5員単環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態において、Rは、ピロリル、フラニル、またはチエニルから選択される。
いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5員単環式ヘテロアリール環である。特定の実施形態では、Rは、1個の窒素原子と、硫黄または酸素から選択される追加のヘテロ原子とを有する、置換されていてもよい5員ヘテロアリール環である。例示的なR基としては、置換されていてもよいピラゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、オキサゾリル、またはイソオキサゾリルが挙げられる。
いくつかの実施形態では、Rは、1〜3個の窒素原子を有する、6員ヘテロアリール環である。他の実施形態では、Rは、1〜2個の窒素原子を有する、置換されていてもよい6員ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、2個の窒素原子を有する、置換されていてもよい6員ヘテロアリール環である。特定の実施形態では、Rは、1個の窒素を有する、置換されていてもよい6員ヘテロアリール環である。例示的なR基としては、置換されていてもよいピリジニル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニル、トリアジニル、またはテトラジニルが挙げられる。
特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい8〜10員二環式ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。他の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいインドリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいアザビシクロ[3.2.1]オクタニルである。特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいアザインドリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいベンゾイミダゾリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいベンゾチアゾリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいベンゾオキサゾリルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいインダゾリルである。特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される3個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5,6−縮合ヘテロアリール環である。
特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6,6−縮合ヘテロアリール環である。他の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいキノリニルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいイソキノリニルである。一態様によれば、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6,6−縮合ヘテロアリール環である。いくつかの実施形態において、Rは、キナゾリンまたはキノキサリンである。
いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいヘテロシクリルである。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい3〜7員の飽和または部分不飽和の複素環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されている3〜7員の飽和または部分不飽和の複素環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、非置換の3〜7員の飽和または部分不飽和複素環である。
いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいヘテロシクリルである。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6員の飽和または部分不飽和の複素環である。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい6員の部分不飽和複素環である。いくつかの実施形態において、Rは、2個の酸素原子を有する置換されていてもよい6員の部分不飽和複素環である。
特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、3〜7員の飽和または部分不飽和の複素環である。特定の実施形態において、Rは、オキシラニル、オキセタニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニル、オキセパニル、アジリジニル、アゼチジニル、ピロリジニル、ピペリジニル、アゼパニル、チイラニル、チエタニル、テトラヒドロチオフェニル、テトラヒドロチオピラニル、チエパニル、ジオキソラニル、オキサチオラニル、オキサゾリジニル、イミダゾリジニル、チアゾリジニル、ジチオラニル、ジオキサニル、モルホリニル、オキサチアニル、ピペラジニル、チオモルホリニル、ジチアニル、ジオキセパニル、オキサゼパニル、オキサチエパニル、ジチエパニル、ジアゼパニル、ジヒドロフラノニル、テトラヒドロピラノニル、オキセパノニル、ピロリジノニル、ピペリジノニル、アゼパノニル、ジヒドロチオフェノニル、テトラヒドロチオピラノニル、チエパノニル、オキサゾリジノニル、オキサジナノニル、オキサゼパノニル、ジオキソラノニル、ジオキサノニル、ジオキセパノニル、オキサチオリノニル、オキサチアノニル、オキサチエパノニル、チアゾリジノニル、チアジナノニル、チアゼパノニル、イミダゾリジノニル、テトラヒドロピリミジノニル、ジアゼパノニル、イミダゾリジンジオニル、オキサゾリジンジオニル、チアゾリジンジオニル、ジオキソランジオニル、オキサチオランジオニル、ピペラジンジオニル、モルホリンジオニル、チオモルホリンジオニル、テトラヒドロピラニル、テトラヒドロフラニル、モルホリニル、チオモルホリニル、ピペリジニル、ピペラジニル、ピロリジニル、テトラヒドロチオフェニル、またはテトラヒドロチオピラニルである。いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5員の飽和または部分不飽和の複素環である。
特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜2個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい5〜6員の部分不飽和単環式環である。特定の実施形態において、Rは、置換されていてもよいテトラヒドロピリジニル基、ジヒドロチアゾリル基、ジヒドロオキサゾリル基、またはオキサゾリニル基である。
いくつかの実施形態では、Rは、窒素、酸素、または硫黄から独立して選択される1〜4個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい8〜10員の二環式飽和または部分不飽和の複素環である。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいインドリニルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいイソインドリニルである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよい1,2,3,4−テトラヒドロキノリンである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよい1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリンである。
いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいC−C10脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいC−C10脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、任意選択的に、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R)’C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Rは、置換されていてもよいC−C10脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、任意選択的に、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、Rは、
Figure 2019516680
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、Rは、CH−、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、Rは、Lに結合している、末端が置換されていてもよい−(CH−部分を含む。こうしたR基の例を以下に示す:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、Rは、Lに結合している、末端が置換されていてもよい−(CH)−部分を含む。こうしたR基の例を以下に示す:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、Rは−S−RL2であり、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、R’および−Cy−のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Rは、−S−RL2であり、その硫黄原子は、L基の硫黄原子と結合している。
いくつかの実施形態において、Rは−C(O)RL2であり、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、R’および−Cy−のそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、Rは、−C(O)−RL2であり、そのカルボニル基は、L基のGと結合している。いくつかの実施形態において、Rは、−C(O)−RL2であり、そのカルボニル基は、L基の硫黄原子と結合している。
いくつかの実施形態では、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族である。いくつかの実施形態では、RL2は、置換されていてもよいC−Cアルキルである。いくつかの実施形態では、RL2は、置換されていてもよいC−Cアルケニルである。いくつかの実施形態では、RL2は、置換されていてもよいC−Cアルキニルである。いくつかの実施形態において、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、−Cy−または−C(O)−で任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、−Cy−で任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよいヘテロシクリレンで任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよいアリーレンで任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよいヘテロアリーレンで任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよいC−C10カルボシクリレンで任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、2つのメチレン単位は、−Cy−または−C(O)−で任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、2つのメチレン単位は、−Cy−または−C(O)−で任意選択的に独立して置き換えられている。RL2基の例を以下に示す:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、Rは、水素であるか、または
Figure 2019516680
Figure 2019516680
−S−(C−C10脂肪族)、C−C10脂肪族、アリール、C−Cヘテロアルキル、ヘテロアリール、およびヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基である。いくつかの実施形態において、Rは、
Figure 2019516680
Figure 2019516680
または−S−(C−C10脂肪族)である。いくつかの実施形態において、Rは、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、Rは、−S−(C−C脂肪族)、C−C10脂肪族、C−Cヘテロ脂肪族、アリール、ヘテロシクリル、およびヘテロアリールから選択される置換されていてもよい基である。
いくつかの実施形態において、Rは、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、上記および本明細書に記載のRの実施形態における硫黄原子は、上記および本明細書に記載のLの実施形態における硫黄原子、G、E、または−C(O)−部分と結合している。いくつかの実施形態において、上記および本明細書に記載のRの実施形態における−C(O)−部分は、上記および本明細書に記載のLの実施形態における硫黄原子、G、E、または−C(O)−部分と結合している。
いくつかの実施形態において、−L−Rは、上記および本明細書に記載のLの実施形態とRの実施形態のいずれかの組み合わせである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは−L−G−Rであり、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは−L−G−Rであり、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは−L−G−S−RL2であり、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは−L−G−C(O)−RL2であり、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは、
Figure 2019516680
Figure 2019516680
であり、RL2は、置換されていてもよいC−C脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)−、−N(R')C(O)O−、−OC(O)N(R')−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R')−、−N(R')S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており、各Gは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは−RL3−S−S−RL2であり、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、−L−Rは−RL3−C(O)−S−S−RL2であり、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680

式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680

式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、Lは以下の構造を有し、
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−X−L−Rは以下の構造を有し、
Figure 2019516680

式中、
ここでフェニル環は、置換されていてもよく、
およびXのそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは、
Figure 2019516680
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態では、−L−Rは、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、−L−Rは、CH−、
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、−L−Rは、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態では、−L−Rは、Xに結合された、末端が置換されていてもよい−(CH−部分を含む。いくつかの実施形態では、−L−Rは、Xに結合された、末端−(CH−部分を含む。こうした−L−R部分の例を以下に示す:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、−L−Rは、Xに結合された、末端が置換されていてもよい−(CH)−部分を含む。いくつかの実施形態では、−L−Rは、Xに結合された、末端−(CH)−部分を含む。こうした−L−R部分の例を以下に示す:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、−L−Rは、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、−L−Rは、CH−、
Figure 2019516680
であり、Xは−S−である。
いくつかの実施形態において、−L−Rは、
Figure 2019516680
であり、Xは−S−であり、WはOであり、Yは−O−であり、Zは−O−である。
いくつかの実施形態において、Rは、
Figure 2019516680
または−S−(C−C10脂肪族)である。
いくつかの実施形態において、Rは、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、Xは−O−または−S−であり、Rは、
Figure 2019516680
または−S−(C−C10脂肪族)である。
いくつかの実施形態において、Xは−O−または−S−であり、Rは、
Figure 2019516680
−S−(C−C10脂肪族)、または−S−(C−C50脂肪族)である。
いくつかの実施形態において、Lは共有結合であり、−L−Rは、Rである。
いくつかの実施形態では、−L−Rは水素ではない。
いくつかの実施形態において、−X−L−RのRは、
Figure 2019516680
Figure 2019516680
−S−(C−C10脂肪族)、または−S−(C−C50脂肪族)である。
いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
の構造を有し、式中、
Figure 2019516680
部分は置換されていてもよい。いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
の構造を有し、式中、X’はOまたはSであり、Y’は−O−、−S−、または−NR’−であり、
Figure 2019516680
部分は置換されていてもよい。いくつかの実施形態において、Y’は、−O−、−S−、または−NH−である。いくつかの実施形態において、
Figure 2019516680

Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、
Figure 2019516680

Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、
Figure 2019516680

Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
の構造を有し、式中、X’はOまたはSであり、
Figure 2019516680
部分は置換されていてもよい。いくつかの実施形態において、
Figure 2019516680

Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
であり、式中、
Figure 2019516680
は置換されていてもよい。いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
であり、式中、
Figure 2019516680
は置換されている。いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
であり、式中、
Figure 2019516680
は置換されていない。
いくつかの実施形態において、−X−L−Rは、R−C(O)−S−L−S−であり、Lは、
Figure 2019516680
から選択される置換されていてもよい基である。いくつかの実施形態において、Lは、
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、−X−L−Rは、(CHC−S−S−L−S−である。いくつかの実施形態において、−X−L−Rは、R−C(=X’)−Y’−C(R)−S−L−S−である。いくつかの実施形態において、−X−L−Rは、R−C(=X’)−Y’−CH−S−L−S−である。いくつかの実施形態において、−X−L−R
Figure 2019516680
である。
当業者によって理解されるように、本明細書に記載の−X−L−R基の多くは、切断可能であり、対象に対して投与を行った後に−Xへ変換可能である。いくつかの実施形態において、−X−L−Rは切断可能である。いくつかの実施形態において、−X−L−Rは、−S−L−Rであり、対象に対して投与を行った後に−Sへ変換される。いくつかの実施形態において、対象の酵素により変換が促される。当業者によって理解されるように、−S−L−R基が投与後に−Sに変換されるか否かを判定する方法は、当技術分野において、薬物代謝や薬物動態の研究に用いられるものを含めて公知であり、また実施されている。
いくつかの実施形態において、式Iの構造を有するヌクレオチド間結合は、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、式Iのヌクレオチド間結合は、式I−aの構造を有し:
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、式Iのヌクレオチド間結合は、式I−bの構造を有し:
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、式Iのヌクレオチド間結合は、式I−cの構造を有するホスホロチオエートトリエステル結合であり:
Figure 2019516680
式中、
P*は、不斉リン原子であり、RpまたはSpのいずれかであり;
Lは、共有結合であるか、または置換されていてもよい直鎖状もしくは分岐状のC−C10アルキレンであり、Lの1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており;
は、ハロゲンであるか、Rであるか、または置換されていてもよいC−C50脂肪族であり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよい、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、または−C(O)O−で、任意選択的に独立して置き換えられており;
それぞれのR’は独立して、−R、−C(O)R、−COR、もしくは−SORであるか、または:
同じ窒素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよい複素環、もしくはヘテロアリール環を形成するか、もしくは
同じ炭素上の2つのR’は、それらの間に挟まれた原子と一緒になって、置換されていてもよいアリール環、炭素環、複素環、もしくはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、フェニレン、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレン、またはヘテロシクリレンから選択される置換されていてもよい二価の環であり;
各Rは独立して、水素であるか、または、C−C脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基であり;

Figure 2019516680
は独立して、ヌクレオシドとの結合を表し;
は、Lが共有結合のとき、−H以外である。
いくつかの実施形態において、式Iの構造を有するヌクレオチド間結合は、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、式I−cの構造を有するヌクレオチド間結合は、
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、本開示は、1個または複数のホスフェートジエステル結合と、式I−a、式I−b、または式I−cを有する1個または複数の修飾ヌクレオチド間結合とを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施形態において、本開示は、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、式I−cの構造を有する少なくとも1個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、式I−cの構造を有する少なくとも2個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、式I−cの構造を有する少なくとも3個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、式I−cの構造を有する少なくとも4個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、少なくとも1個のホスフェートジエステルヌクレオチド間結合と、式I−cの構造を有する少なくとも5個のホスホロチオエートトリエステル結合とを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該配列は、GGCACAAGGGCACAGACTTCと50%を超える同一性を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該配列は、GGCACAAGGGCACAGACTTCと60%を超える同一性を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該配列は、GGCACAAGGGCACAGACTTCと70%を超える同一性を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該配列は、GGCACAAGGGCACAGACTTCと80%を超える同一性を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該配列は、GGCACAAGGGCACAGACTTCと90%を超える同一性を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該配列は、GGCACAAGGGCACAGACTTCと95%を超える同一性を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合はキラル結合リンを有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCに見られる配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合はキラル結合リンを有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合はキラル結合リンを有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個の結合リンはRpである。当業者に理解されることには、キラル制御されたオリゴヌクレオチドがRNA配列を含む特定の実施形態においては、各Tは独立して任意選択的にUと置き換えられている。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各結合リンはRpである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個の結合リンはSpである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各結合リンはSpである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはブロックマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはステレオブロックマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはP−修飾ブロックマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドは結合ブロックマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはアルトマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはステレオアルトマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはP−修飾アルトマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドは結合アルトマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはユニマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはステレオユニマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはP−修飾ユニマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドは結合ユニマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはギャップマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはスキップマーである。
いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各シトシンは、5−メチルシトシンで任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のシトシンは、5−メチルシトシンで任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、本開示は、GGCACAAGGGCACAGACTTCの配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各シトシンは、5−メチルシトシンで任意選択的に独立して置き換えられている。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数のヌクレオチドが、特定の状況下において「オートリリース」しやすいリン修飾を含むように設計されている。つまり、特定の条件下において、特定のリン修飾が、オリゴヌクレオチドから自己切断して、天然に存在するDNAおよびRNA内に見られる、例えば、ホスフェートジエステルを与えるように設計されている。いくつかの実施形態において、こうしたリン修飾は、−O−L−Rの構造を有し、LおよびRのそれぞれは独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、オートリリース基は、モルホリノ基を含む。いくつかの実施形態において、オートリリース基は、ヌクレオチド間リンリンカーに薬剤を送達する能力によって特徴付けられており、その薬剤は、例えば、脱硫などのリン原子のさらなる修飾を促進するものである。いくつかの実施形態において、薬剤は水であり、加水分解によりさらに修飾されて、天然に存在するDNAおよびRNAに見られるホスフェートジエステルを形成する。
いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列(非限定的な例として、任意の表に開示された任意の配列など)を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列と50%を超える同一性を有する配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列と60%を超える同一性を有する配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列と70%を超える同一性を有する配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列と80%を超える同一性を有する配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列と90%を超える同一性を有する配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列と95%を超える同一性を有する配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合はキラル結合リンである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は、式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合はキラル結合リンである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は、式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合はキラル結合リンである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は、式I−cの構造を有する。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個のヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各ヌクレオチド間結合は
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個の結合リンはRpである。当業者に理解されることには、キラル制御されたオリゴヌクレオチドがRNA配列を含む特定の実施形態においては、各Tは独立して任意選択的にUと置き換えられている。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各結合リンはRpである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1個の結合リンはSpである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各結合リンはSpである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはブロックマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはステレオブロックマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはP−修飾ブロックマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドは結合ブロックマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはアルトマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはステレオアルトマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはP−修飾アルトマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドは結合アルトマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはユニマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはステレオユニマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはP−修飾ユニマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドは結合ユニマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはギャップマーである。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、該オリゴヌクレオチドはスキップマーである。
いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各シトシンは、5−メチルシトシンで任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、少なくとも1つのシトシンは、5−メチルシトシンで任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、本開示は、本明細書に開示される任意の配列を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供し、ここで、各シトシンは、5−メチルシトシンで任意選択的に独立して置換されている。
種々の実施形態において、本明細書に開示される任意の配列は、本明細書に開示されているか、または当技術分野で既知の、骨格結合のパターン;骨格キラル中心のパターン;骨格P−修飾のパターン;塩基修飾のパターン;糖修飾のパターン;骨格結合のパターン;骨格キラル中心のパターン;および骨格P−修飾のパターンうちの1つまたは複数と組み合わされ得る。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、得られる薬学的性質が、リンでの1つまたは複数の特定の修飾によって改善されるように設計されている。特定のオリゴヌクレオチドがヌクレアーゼによって急速に分解され、細胞質細胞膜による乏しい細胞取り込みを示すことは、当技術分野で十分に実証されている(Poijarvi−Virta et al.,Curr.Med.Chem.(2006),13(28);3441−65;Wagner et al.,Med.Res.Rev.(2000),20(6):417−51;Peyrottes et al.,Mini Rev.Med.Chem.(2004),4(4):395−408;Gosselin et al.,(1996),43(1):196−208;Bologna et al.,(2002),Antisense & Nucleic Acid Drug Development 12:33−41)。例えば、Vivesら( Nucleic Acids Research(1999),27(20):4071−76)は、tert−ブチルSATEプロ−オリゴヌクレオチドが、親オリゴヌクレオチドと比較した場合に、細胞透過性の著しい上昇を示すことを発見した。
いくつかの実施形態において、結合リンにおける修飾は、下記の表1Aに列挙するものを含むがこれらに限定されない、1つまたは複数のエステラーゼ、ヌクレアーゼ、および/またはシトクロムP450酵素によって、例えば、天然のDNAおよびRNA内に存在するホスフェートジエステルに変わる能力によって特徴付けられている。
表1A 酵素の例
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、リンにおける修飾により、プロドラッグとして機能することを特徴とするP−修飾部分が生じ、例えば、P−修飾部分は、オリゴヌクレオチドを所望の位置へ送達することを促した後、除去される。例えば、いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、結合リンでのペグ化から生じる。関連技術の当業者は、種々のPEG鎖の長さが有用であり、鎖の長さは、一つには、ペグ化により実現しようとする結果によって選択決定されることを理解するであろう。例えば、いくつかの実施形態において、ペグ化は、RES取り込みを減少させ、オリゴヌクレオチドのインビボでの循環寿命を延ばすために行う。
いくつかの実施形態において、本開示に従って使用するペグ化試薬の分子量は、約300g/mol〜約100,000g/molである。いくつかの実施形態において、ペグ化試薬の分子量は、約300g/mol〜約10,000g/molである。いくつかの実施形態において、ペグ化試薬の分子量は、約300g/mol〜約5,000g/molである。いくつかの実施形態において、ペグ化試薬の分子量は、約500g/molである。いくつかの実施形態において、ペグ化試薬の分子量は、約1000g/molである。いくつかの実施形態において、ペグ化試薬の分子量は、約3000g/molである。いくつかの実施形態において、ペグ化試薬の分子量は、約5000g/molである。
特定の実施形態において、ペグ化試薬はPEG500である。特定の実施形態において、ペグ化試薬はPEG1000である。特定の実施形態において、ペグ化試薬はPEG3000である。特定の実施形態において、ペグ化試薬はPEG5000である。
いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、例えば、脂質、PEG化脂質などのPKエンハンサーとして機能することを特徴とする。
いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、膜破壊脂質またはペプチドなどの、細胞侵入および/またはエンドソーム回避を促進する薬剤として機能することを特徴とする。
いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、標的薬剤として機能することを特徴とする。いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、標的薬剤であるか、または標的薬剤を含む。ここでの「標的薬剤」という語句は、本明細書で使用される場合、目的ペイロードと会合(例えば、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物と会合)し、また目的の標的部位と相互作用する実体であり、したがって、目的のペイロードが、標的薬剤と会合していない場合の同様条件下で観察されるよりも、実質的により大きい程度で標的薬剤と会合する場合には、目的のペイロードは目的の標的薬剤を標的とすることになる。標的薬剤は、例えば、小分子部分、核酸、ポリペプチド、炭水化物など種々の化学的部分のいずれかであってもよいか、または該化学的部分を含んでいてもよい。標的薬剤は、さらにAdarshらの「Organelle Specific Targeted Drug Delivery − A Review」International Journal of Research in Pharmaceutical and Biomedical Sciences,2011,p.895に記載されている。
こうした標的薬剤の例には、以下に限定するものではないが、タンパク質(例えば、トランスフェリン)、オリゴペプチド(例えば、環式および非環式のRGD含有オリゴペプチド)、抗体(モノクローナル抗体およびポリクローナル抗体、例えば、IgG抗体、IgA抗体、IgM抗体、IgD抗体、IgE抗体)、糖/炭水化物(例えば、単糖および/またはオリゴ糖(マンノース、マンノース−6−リン酸、ガラクトースなど))、ビタミン(例えば、葉酸)、または別の小生体分子が含まれる。いくつかの実施形態において、標的部分は、ステロイド分子である(例えば、コール酸、デオキシコール酸、デヒドロコール酸を含む胆汁酸;コルチゾン;ジゴキシゲニン;テストステロン;コレステロール;コルチゾン環の3位での二重結合を介して結合しているトリメチルアミノメチルヒドラジド基を有するコルチゾンなどのカチオン性ステロイドなど)。いくつかの実施形態において、標的部分は、脂溶性分子(例えば、脂環式炭化水素、飽和および不飽和の脂肪酸、ワックス、テルペン、およびエナメル質およびバックミンスターフラーレンなどの多脂環式炭化水素)である。いくつかの実施形態において、脂溶性分子は、ビタミンA,レチノイン酸、レチナール、またはデヒドロレチナールなどのテルペノイドである。いくつかの実施形態において、標的部分はペプチドである。
いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、式−−X−L−Rで示される標的薬剤であり、X、L、およびRのそれぞれは、上記の式Iに定義の通りである。
いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、細胞の特異的送達を促すことを特徴とする。
いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、上記に記載カテゴリーの中の1つまたは複数に含まれることを特徴とする。例えば、いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、PKエンハンサーおよび標的リガンドとして機能する。いくつかの実施形態において、P−修飾部分は、プロドラッグおよびエンドソーム回避剤として機能する。関連技術の当業者であれば、そのような組み合わせが他にも数多く可能であり、本開示によって考慮されることを理解するであろう。
核酸塩基
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドに含まれる核酸塩基は、自然の核酸塩基であるか、または自然の核酸塩基に由来する修飾された核酸塩基である。例としては、以下に限定するものではないが、それぞれのアミノ基がアシル保護基により保護されているウラシル、チミン、アデニン、シトシン、およびグアニンと、2−フルオロウラシルと、2−フルオロシトシンと、5−ブロモウラシルと、5−ヨードウラシルと、2,6−ジアミノプリンと、アザシトシンと、シュードイソシトシンやシュードウラシルなどのピリミジン類似体と、8−置換プリン、キサンチン、またはヒポキサンチンなど(最後の2つは、自然分解産物)の他の修飾された核酸塩基とが挙げられる。修飾された核酸塩基の例は、Chiu and Rana,RNA,2003,9,1034−1048、Limbach et al.Nucleic Acids Research,1994,22,2183−2196、およびRevankar and Rao,Comprehensive Natural Products Chemistry,vol.7,313に開示されている。
以下の一般式で表される化合物もまた、修飾された核酸塩基として考慮される:
Figure 2019516680
式中、Rは、脂肪族、アリール、アラルキル、アリールオキシルアルキル、カルボシクリル、1〜15個の炭素原子を有するヘテロシクリル基またはヘテロアリール基から選択される、置換されていてもよい直鎖状または分岐状の基であり、単なる例にすぎないが、メチル基、イソプロピル基、フェニル基、ベンジル基、またはフェノキシメチル基を含み;RおよびR10はそれぞれ独立して、直鎖状または分岐状の脂肪族、カルボシクリル、アリール、ヘテロシクリル、およびヘテロアリールから選択される置換されていてもよい基である。
修飾された核酸塩基には、例えばフェニル環などの1つまたは複数のアリール環が加えられた、拡張されたサイズの核酸塩基も含まれる。Glen Researchカタログ(www.glenresearch.com);Krueger AT et al,Acc.Chem.Res.,2007,40,141−150;Kool,ET,Acc.Chem.Res.,2002,35,936−943;Benner S.A.,et al.,Nat.Rev.Genet.,2005,6,553−543;Romesberg,F.E.,et al.,Curr.Opin.Chem.Biol.,2003,7,723−733;Hirao,I.,Curr.Opin.Chem.Biol.,2006,10,622−627に記載されている核塩基置換は、本明細書に記載の核酸の合成に有用であると考えられる。これらの拡張されたサイズの核酸塩基の一部の例は、下記の通りである:
Figure 2019516680
ここで、修飾された核酸塩基は、核酸塩基とは見なされないが、例えば、コリン誘導環またはポルフィリン誘導環といった(これらに限定されない)別の部分である構造も包含する。ポルフィリン誘導塩基置換については、Morales−Rojas,H and Kool,ET,Org.Lett.,2002,4,4377−4380に記載されている。塩基置換として使用することができるポルフィリン誘導環の一例を以下に示す:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、修飾された核酸塩基は、以下の構造のいずれか1つを含み、置換されていてもよい:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、修飾された核酸塩基は、蛍光性である。こうした蛍光性の修飾された核酸塩基の例には、以下に示すフェナントレン、ピレン、スチルベン、イソキサンチン、イソザントプテリン(isozanthopterin)、テルフェニル、テルチオフェン、ベンゾテルチオフェン、クマリン、ルマジン、テザースチルベン(tethered stillbene)、ベンゾ−ウラシル、およびナフト−ウラシルが含まれる:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、修飾された核酸塩基は非置換である。いくつかの実施形態において、修飾された核酸塩基は置換されている。いくつかの実施形態において、修飾された核酸塩基は、例えば、ヘテロ原子、アルキル基、または蛍光部分に結合した結合部分、ビオチンもしくはアビジン部分、または別のタンパク質もしくはペプチドを含むように置換される。いくつかの実施形態において、修飾された核酸塩基は、最も従来的な意味では核酸塩基ではないが、核酸塩基と同様に機能する「ユニバーサル塩基」である。こうしたユニバーサル塩基の代表的な一例は、3−ニトロピロールである。
いくつかの実施形態において、別のヌクレオシドもまた、本明細書に開示されるプロセスで使用することができ、修飾された核酸塩基か、または修飾された糖に共有結合している核酸塩基を組み込んだヌクレオシドを含む。修飾された核酸塩基を組み込むヌクレオシドのいくつかの例には、4−アセチルシチジン;5−(カルボキシヒドロキシルメチル)ウリジン;2’−O−メチルシチジン;5−カルボキシメチルアミノメチル−2−チオウリジン;5−カルボキシメチルアミノメチルウリジン;ジヒドロウリジン;2’−O−メチルプソイドウリジン;ベータD−ガラクトシルキューオシン(beta,D−galactosylqueosine);2’−O−メチルグアノシン;N−イソペンテニルアデノシン;1−メチルアデノシン;1−メチルプソイドウリジン;1−メチルグアノシン;l−メチルイノシン;2,2−ジメチルグアノシン;2−メチルアデノシン;2−メチルグアノシン;N−メチルグアノシン;3−メチル−シチジン;5−メチルシチジン;5−ヒドロキシメチルシチジン;5−ホルミルシトシン;5−カルボキシルシトシン;N−メチルアデノシン;7−メチルグアノシン;5−メチルアミノエチルウリジン;5−メトキシアミノメチル−2−チオウリジン;ベータD−マンノシルキューオシン(beta,D−mannosylqueosine);5−メトキシカルボニルメチルウリジン;5−メトキシウリジン;2−メチルチオ−N−イソペンテニルアデノシン;N−((9−ベータ,D−リボフラノシル−2−メチルチオプリン−6−イル)カルバモイル)トレオニン;N−((9−ベータ,D−リボフラノシルプリン−6−イル)−N−メチルカルバモイル)トレオニン;ウリジン−5−オキシ酢酸メチルエステル;ウリジン−5−オキシ酢酸(v);プソイドウリジン;キューオシン(queosine);2−チオシチジン;5−メチル−2−チオウリジン;2−チオウリジン;4−チオウリジン;5−メチルウリジン;2’−O−メチル−5−メチルウリジン;および2’−O−メチルウリジンが含まれる。
いくつかの実施形態において、ヌクレオシドは、6’位に(R)または(S)のいずれかのキラリティーを有する6’−修飾二環式ヌクレオシド類似体を含み、また米国特許第7,399,845号に記載される類似体を含む。別の実施形態において、ヌクレオシドは、5’位に(R)または(S)のいずれかのキラリティーを有する5’−修飾二環式ヌクレオシド類似体を含み、また米国特許出願公開第20070287831号に記載される類似体を含む。
いくつかの実施形態において、核酸塩基または修飾された核酸塩基は、例えば、抗体、抗体フラグメント、ビオチン、アビジン、ストレプトアビジン、受容体リガンド、またはキレート部分などの1つまたは複数の生体分子結合部分を含む。他の実施形態において、核酸塩基または修飾された核酸塩基は、5−ブロモウラシル、5−ヨードウラシル、または2,6−ジアミノプリンである。いくつかの実施形態において、核酸塩基または修飾された核酸塩基は、蛍光部分または生体分子結合部分の置換により修飾される。いくつかの実施形態において、核酸塩基または修飾された核酸塩基上の置換基は、蛍光部分である。いくつかの実施形態において、核酸塩基または修飾された核酸塩基上の置換基は、ビオチンまたはアビジンである。
上述の修飾された核酸塩基ならびに他の修飾された核酸塩基のうちのいくつかの調製法を教示する代表的な米国特許として、以下に限定されないが、上述の米国特許第3,687,808号、ならびに米国特許第4,845,205号;同第5,130,30号;同第5,134,066号;同第5,175,273号;同第5,367,066号;同第5,432,272号;同第5,457,187号;同第5,457,191号;同第5,459,255号;同第5,484,908号;同第5,502,177号;同第5,525,711号;同第5,552,540号;同第5,587,469号;同第5,594,121号、5,596,091号;同第5,614,617号;同第5,681,941号;同第5,750,692号;同第6,015,886号;同第6,147,200号;同第6,166,197号;同第6,222,025号;同第6,235,887号;同第6,380,368号;同第6,528,640号;同第6,639,062号;同第6,617,438号;同第7,045,610号;同第7,427,672号;および同第7,495,088号が挙げられ、これらの特許文献の各々はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態において、塩基は置換されていてもよいA、T、C、G、またはUであり、ここで、1つまたは複数の−NHは独立して任意選択的に−C(−L−Rと置き換えられており、1つまたは複数の−NH−は独立して任意選択的に−C(−L−R−と置き換えられており、1つまたは複数の=N−は独立して任意選択的に−C(−L−R)−と置き換えられており、1つまたは複数の=CH−は独立して任意選択的に=N−と置き換えられており、1つまたは複数の=Oは独立して任意選択的に、=S、=N(−L−R)、または=C(−L−Rと置き換えられており、ここで、2つ以上の−L−Rは、その間に挟まれた原子と任意選択的に一緒になって、0〜10個のヘテロ原子環原子を有する3〜30員の二環式環または多環式環を形成する。いくつかの実施形態において、修飾された塩基は置換されていてもよいA、T、C、G、またはUであり、ここで、1つまたは複数の−NHは独立して任意選択的に−C(−L−Rと置き換えられており、1つまたは複数の−NH−は独立して任意選択的に−C(−L−R−と置き換えられており、1つまたは複数の=N−は独立して任意選択的に−C(−L−R)−と置き換えられており、1つまたは複数の=CH−は独立して任意選択的に=N−と置き換えられており、1つまたは複数の=Oは独立して任意選択的に、=S、=N(−L−R)、または=C(−L−Rと置き換えられており、ここで、2つ以上の−L−Rは、その間に挟まれた原子と任意選択的に一緒になって、0〜10個のヘテロ原子環原子を有する3〜30員の二環式環または多環式環を形成し、修飾された塩基は天然のA、T、C、G、およびUとは異なっている。いくつかの実施形態において、塩基は置換されていてもよいA、T、C、G、またはUである。いくつかの実施形態において、修飾された塩基は置換されたA、T、C、G、またはUであり、ここで、修飾された塩基は天然のA、T、C、G、およびUとは異なっている。
いくつかの実施形態において、修飾ヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体は、以下のうちのいずれかに記載されている任意の修飾ヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体である:Gryaznov,S;Chen,J.−K.J.Am.Chem.Soc.1994,116,3143;Hendrix et al.1997 Chem.Eur.J.3:110;Hyrup et al.1996 Bioorg.Med.Chem.4:5;Jepsen et al.2004 Oligo.14:130−146;Jones et al.J.Org.Chem.1993,58,2983;Koizumi et al.2003 Nuc.Acids Res.12:3267−3273;Koshkin et al.1998 Tetrahedron 54:3607−3630;Kumar et al.1998 Bioo.Med.Chem.Let.8:2219−2222;Lauritsen et al.2002 Chem.Comm.5: 530−531;Lauritsen et al.2003 Bioo.Med.Chem.Lett.13:253−256;Mesmaeker et al.Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1994,33,226;Morita et al.2001 Nucl.Acids Res.Supp.1:241−242;Morita et al.2002 Bioo.Med.Chem.Lett.12:73−76;Morita et al.2003 Bioo.Med.Chem.Lett.2211−2226;Nielsen et al.1997 Chem.Soc.Rev.73;Nielsen et al.1997 J.Chem.Soc.Perkins Transl.1:3423−3433;Obika et al.1997 Tetrahedron Lett.38(50):8735−8;Obika et al.1998 Tetrahedron Lett.39:5401−5404;Pallan et al.2012 Chem.Comm.48:8195−8197;Petersen et al.2003 TRENDS Biotech.21:74−81;Rajwanshi et al.1999 Chem.Commun.1395−1396;Schultz et al.1996 Nucleic Acids Res.24: 2966;Seth et al.2009 J.Med.Chem.52:10−13;Seth et al.2010 J.Med.Chem.53:8309−8318;Seth et al.2010 J.Org.Chem.75:1569−1581;Seth et al.2012 Bioo.Med.Chem.Lett.22:296−299;Seth et al.2012 Mol.Ther−Nuc.Acids.1,e47;Seth,Punit P;Siwkowski,Andrew;Allerson,Charles R;Vasquez,Guillermo;Lee,Sam;Prakash,Thazha P;Kinberger,Garth;Migawa,Michael T;Gaus,Hans;Bhat,Balkrishen;et al.From Nucleic Acids Symposium Series(2008),52(1),553−554;Singh et al.1998 Chem.Comm.1247−1248;Singh et al.1998 J.Org.Chem.63:10035−39;Singh et al.1998 J.Org.Chem.63:6078−6079;Sorensen 2003 Chem.Comm.2130−2131;Ts’o et al.Ann.N.Y.Acad.Sci.1988,507,220;Van Aerschot et al.1995 Angew.Chem.Int.Ed.Engl.34:1338;Vasseur et al.J.Am.Chem.Soc.1992,114,4006;国際公開第20070900071号;国際公開第20070900071号;または国際公開第2016/079181号。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、天然の糖部分の他に1つまたは複数の修飾された糖を含む。
最も一般的な天然に存在するヌクレオチドは、核酸塩基であるアデノシン(A)、シトシン(C)、グアニン(G)、およびチミン(T)またはウラシル(U)に結合したリボース糖で構成されている。また、ヌクレオチド内のホスフェート基または結合リンが糖または修飾された糖の様々な位置に結合可能である、修飾ヌクレオチドも考慮される。非制限的な例としては、ホスフェート基または結合リンは、糖または修飾された糖の2’、3’、4’または5’ヒドロキシル部分に結合可能である。本明細書中で記載される修飾された核酸塩基を組み込むヌクレオチドもまた、この文脈で考慮される。いくつかの実施形態において、保護されていない−OH部分を含む、ヌクレオチドまたは修飾ヌクレオチドを、本開示の方法により使用している。
他の修飾された糖もまた、提供されるオリゴヌクレオチド内に組み込まれ得る。いくつかの実施形態では、修飾された糖は、以下のうちの1つを含めた1つまたは複数の置換基を2’位に含む:−F;−CF、−CN、−N、−NO、−NO、−OR’、−SR’、もしくは−N(R’)(式中、R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである);−O−(C−C10アルキル)、−S−(C−C10アルキル)、−NH−(C−C10アルキル)、もしくは−N(C−C10アルキル);−O−(C−C10アルケニル)、−S−(C−C10アルケニル)、−NH−(C−C10アルケニル)、もしくは−N(C−C10アルケニル);−O−(C−C10アルキニル)、−S−(C−C10アルキニル)、−NH−(C−C10アルキニル)、もしくは−N(C−C10アルキニル);または、−O−(C−C10アルキレン)−O−(C−C10アルキル)、−O−(C−C10アルキレン)−NH−(C−C10アルキル)、もしくは−O−(C−C10アルキレン)−NH(C−C10アルキル)、−NH−(C−C10アルキレン)−O−(C−C10アルキル)、もしくは−N(C−C10アルキル)−(C−C10アルキレン)−O−(C−C10アルキル)(式中、アルキル、アルキレン、アルケニル、およびアルキニルは置換されていても、置換されていなくてもよい)。置換基の例としては、以下に限定するものではないが、−O(CHOCHおよび−O(CHNH(式中、nは1〜約10である)、MOE、DMAOE、ならびにDMAEOEが挙げられる。本明細書ではまた、国際公開第2001/088198号、およびMartin et al.,Helv.Chim.Acta,1995,78,486−504に記載されている修飾された糖が考慮される。いくつかの実施形態では、修飾された糖は、置換シリル基、RNA切断基、レポーター基、蛍光標識、インターカレーター、核酸の薬物動態特性を改善するための基、核酸の薬力学的特性を改善するための基、又は同様の特性を有する他の置換基から選択される1つ又は複数の基を含む。いくつかの実施形態では、修飾は、3’−末端ヌクレオチドの糖の3’位又は5’−末端ヌクレオチド5’位を含む、糖又は修飾された糖の2’、3’、4’、5’、又は6’位の1つ又は複数において修飾が行われる。
いくつかの実施形態において、リボースの2’−OHは、以下のうちの1つを含む置換基で置き換えられている:−H;−F;−CF、−CN、−N、−NO、−NO、−OR’、−SR’、もしくは−N(R’)(式中、R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである);−O−(C−C10アルキル)、−S−(C−C10アルキル)、−NH−(C−C10アルキル)、もしくは−N(C−C10アルキル);−O−(C−C10アルケニル)、−S−(C−C10アルケニル)、−NH−(C−C10アルケニル)、もしくは−N(C−C10アルケニル);−O−(C−C10アルキニル)、−S−(C−C10アルキニル)、−NH−(C−C10アルキニル)、もしくは−N(C−C10アルキニル);または、−O−(C−C10アルキレン)−O−(C−C10アルキル)、−O−(C−C10アルキレン)−NH−(C−C10アルキル)、もしくは−O−(C−C10アルキレン)−NH(C−C10アルキル)、−NH−(C−C10アルキレン)−O−(C−C10アルキル)、もしくは−N(C−C10アルキル)−(C−C10アルキレン)−O−(C−C10アルキル)(式中、アルキル、アルキレン、アルケニル、およびアルキニルは置換されていても、置換されていなくてもよい)。いくつかの実施形態において、2’−OHは−H(デオキシリボース)で置き換えられている。いくつかの実施形態において、2’−OHは−Fで置き換えられている。いくつかの実施形態において、2’−OHは−OR’で置き換えられている。いくつかの実施形態において、2’−OHは−OMeで置き換えられている。いくつかの実施形態において、2’−OHは−OCHCHOMeで置き換えられている。
修飾された糖は、ロックド核酸(LNA)を含む。いくつかの実施形態では、糖炭素原子上の2つの置換基が一緒になって二価部分を形成する。いくつかの実施形態では、2つの置換基は、2個の異なる糖炭素原子上にある。いくつかの実施形態では、形成された二価部分は、本明細書で定義される−L−の構造を有する。いくつかの実施形態では、−L−は−O−CH−であり、−CH−は置換されていてもよい。いくつかの実施形態では、−L−は−O−CH−である。いくつかの実施形態では、−L−は−O−CH(Et)−である。いくつかの実施形態では、−L−は糖部分のC2とC4との間にある。いくつかの実施形態では、ロックド核酸は、以下に示す構造を有する。ロックド核酸の構造を以下に示す。Baは本明細書に記載の核酸塩基又は修飾された核酸塩基を表し、R2sは−OCHC4’−である。
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、修飾された糖は、例えば、Seth et al.,J Am Chem Soc.2010 October 27;132(42):14942−14950に記載されているENAである。いくつかの実施形態では、修飾された糖は、XNA(ゼノ核酸)、例えば、アラビノース、アンヒドロヘキシトール、トレオース、2’−フルオロアラビノース、またはシクロヘキセンに見られる糖のいずれかである。
修飾された糖は、ペントフラノシル糖の代わりに糖模倣物、例えばシクロブチル又はシクロペンチル部分等を含む。このような修飾された糖の構造の調製を教示する代表的な米国特許は、米国特許第4,981,957号、5,118,800号、5,319,080号、及び5,359,044号であるが、これらに限定されない。考慮されるいくつかの修飾された糖は、リボース環内の酸素原子が窒素、硫黄、セレン、又は炭素で置換される糖を含む。いくつかの実施形態では、修飾された糖は、リボース環内の酸素原子が窒素で置き換えられている修飾されたリボースであり、その窒素はアルキル基(例えば、メチル、エチル、イソプロピルなど)で置換されていてもよい。
修飾された糖の非限定的な例として、グリセロールが挙げられ、このグリセロールはグリセロール核酸(GNA)類似体を形成する。GNA類似体の一例は、以下に示されており、Zhang,R et al.,J.Am.Chem.Soc.,2008,130,5846−5847;Zhang L,et al.,J.Am.Chem.Soc.,2005,127,4174−4175、およびTsai CH et al.,PNAS,2007,14598−14603(X=O)に記載されている:
Figure 2019516680
GNA誘導類似体の別の例である、ホルミルグリセロールの混合アセタールアミナールを基にした可撓性核酸(FNA)は、Joyce GF et al.,PNAS,1987,84,4398−4402 and Heuberger BD and Switzer C,J.Am.Chem.Soc.,2008,130,412−413に記載されており、以下に示されている:
Figure 2019516680
修飾された糖のさらなる非限定的な例は、ヘキソピラノシル(6’〜4’)、ペントピラノシル(4’〜2’)、ペントピラノシル(4’〜3’)、またはテトロフラノシル(3’〜2’)の糖が挙げられる。いくつかの実施形態において、ヘキソピラノシル(6’〜4’)糖は、次式のうちのいずれか1つの糖であり:
Figure 2019516680
式中、Xは、本明細書中に記載のP−修飾基「−XLR」に対応し、Baは本明細書に定義する通りである。
いくつかの実施形態において、ペントピラノシル(4’〜2’)糖は、次式のうちのいずれか1つの糖であり:
Figure 2019516680
式中、Xは、本明細書中に記載のP−修飾基「−XLR」に対応し、Baは本明細書に定義する通りである。
いくつかの実施形態において、ペントピラノシル(4’〜3’)糖は、次式のうちのいずれか1つの糖であり:
Figure 2019516680
式中、Xは、本明細書中に記載のP−修飾基「−XLR」に対応し、Baは本明細書に定義する通りである。
いくつかの実施形態において、テトロフラノシル(3’〜2’)糖は、次式のうちのいずれかの糖であり:
Figure 2019516680
式中、Xは、本明細書中に記載のP−修飾基「−XLR」に対応し、Baは本明細書に定義する通りである。
いくつかの実施形態において、修飾された糖は、次式のうちのいずれか1つの糖であり:
Figure 2019516680
式中、Xは、本明細書中に記載のP−修飾基「−XLR」に対応し、Baは本明細書に定義する通りである。
いくつかの実施形態では、糖部分の1つまたは複数のヒドロキシル基は、ハロゲン、R’−N(R’)、−OR’、または−SR’(式中、各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである)で任意選択的に独立して置き換えられている。
いくつかの実施形態において、糖の模倣物は以下に示される通りであり、Xは本明細書に記載されているP−修飾基「−XLR」に対応し、Baは本明細書に定義する通りであり、Xは、−S−、−Se−、−CH−、−NMe−、−NEt−または−NiPr−から選択される。
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物における糖の、少なくとも1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、またはそれ以上(例えば、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、またはそれ以上)(それらの値を含む)が、修飾されている。いくつかの実施形態において、プリン残基のみが修飾されている(例えば、プリン残基の、約1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、またはそれ以上(例えば、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、またはそれ以上)が修飾されている)。いくつかの実施形態において、ピリミジン残基のみが修飾されている(例えば、ピリミジン残基の、約1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、またはそれ以上(例えば、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、またはそれ以上)が修飾されている)。いくつかの実施形態において、プリン残基およびピリミジン残基の両方が修飾されている。
修飾された糖および糖の模倣物を当技術分野で既知の方法で調製することができ、該方法には、以下に限定されないが、A.Eschenmoser,Science(1999),284:2118;M.Bohringer et al,Helv.Chim.Acta(1992),75:1416−1477;M.Egli et al,J.Am.Chem.Soc.(2006),128(33):10847−56;A.Eschenmoser in Chemical Synthesis:Gnosis to Prognosis,C.Chatgilialoglu and V.Sniekus,Ed.,(Kluwer Academic,Netherlands,1996),p.293;K.−U.Schoning et al,Science(2000),290:1347−1351;A.Eschenmoser et al,Helv.Chim.Acta(1992),75:218;J.Hunziker et al,Helv.Chim.Acta(1993),76:259;G.Otting et al,Helv.Chim.Acta(1993),76:2701;K.Groebke et al,Helv.Chim.Acta(1998),81:375;およびA.Eschenmoser,Science(1999),284:2118が含まれる。2’への修飾は、Verma,S.et al.Annu.Rev.Biochem.1998,67,99−134と、その中の全ての参考文献に見いだすことができる。リボースへの特定の修飾は、以下の参考文献に見いだすことができる:2’−フルオロ(Kawasaki et.al.,J.Med.Chem.,1993,36,831− 841)、2’−MOE(Martin,P.Helv.Chim.Acta 1996,79,1930−1938)、「LNA」(Wengel,J.Acc.Chem.Res.1999,32,301−310)。いくつかの実施形態において、修飾された糖は、PCT国際公開第2012/030683号(参照により本明細書に組み込まれる)に記載されるもののいずれかであり、本出願の図26〜図30に記載されている。いくつかの実施形態において、修飾された糖は、以下のうちのいずれかに記載されている任意の修飾された糖である:Gryaznov,S;Chen,J.−K.J.Am.Chem.Soc.1994,116,3143;Hendrix et al.1997 Chem.Eur.J.3:110;Hyrup et al.1996 Bioorg.Med.Chem.4:5;Jepsen et al.2004 Oligo.14:130−146;Jones et al.J.Org.Chem.1993,58,2983;Koizumi et al.2003 Nuc.Acids Res.12:3267−3273;Koshkin et al.1998 Tetrahedron 54:3607−3630;Kumar et al.1998 Bioo.Med.Chem.Let.8:2219−2222;Lauritsen et al.2002 Chem.Comm.5: 530−531;Lauritsen et al.2003 Bioo.Med.Chem.Lett.13:253−256;Mesmaeker et al.Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1994,33,226;Morita et al.2001 Nucl.Acids Res.Supp.1:241−242;Morita et al.2002 Bioo.Med.Chem.Lett.12:73−76;Morita et al.2003 Bioo.Med.Chem.Lett.2211−2226;Nielsen et al.1997 Chem.Soc.Rev.73;Nielsen et al.1997 J.Chem.Soc.Perkins Transl.1:3423−3433;Obika et al.1997 Tetrahedron Lett.38(50):8735−8;Obika et al.1998 Tetrahedron Lett.39:5401−5404;Pallan et al.2012 Chem.Comm.48:8195−8197;Petersen et al.2003 TRENDS Biotech.21:74−81;Rajwanshi et al.1999 Chem.Commun.1395−1396;Schultz et al.1996 Nucleic Acids Res.24: 2966;Seth et al.2009 J.Med.Chem.52:10−13;Seth et al.2010 J.Med.Chem.53:8309−8318;Seth et al.2010 J.Org.Chem.75:1569−1581;Seth et al.2012 Bioo.Med.Chem.Lett.22:296−299;Seth et al.2012 Mol.Ther−Nuc.Acids.1,e47;Seth,Punit P;Siwkowski,Andrew;Allerson,Charles R;Vasquez,Guillermo;Lee,Sam;Prakash,Thazha P;Kinberger,Garth;Migawa,Michael T;Gaus,Hans;Bhat,Balkrishen;et al.From Nucleic Acids Symposium Series(2008),52(1),553−554;Singh et al.1998 Chem.Comm.1247−1248;Singh et al.1998 J.Org.Chem.63:10035−39;Singh et al.1998 J.Org.Chem.63:6078−6079;Sorensen 2003 Chem.Comm.2130−2131;Ts’o et al.Ann.N.Y.Acad.Sci.1988,507,220;Van Aerschot et al.1995 Angew.Chem.Int.Ed.Engl.34:1338;Vasseur et al.J.Am.Chem.Soc.1992,114,4006;国際公開第20070900071号;国際公開第20070900071号;または国際公開第2016/079181号。
いくつかの実施形態において、修飾された糖部分は、置換されていてもよいペントース部分またはヘキソース部分である。いくつかの実施形態において、修飾された糖部分は、置換されていてもよいペントース部分である。いくつかの実施形態において、修飾された糖部分は、置換されていてもよいヘキソース部分である。いくつかの実施形態において、修飾された糖部分は、置換されていてもよいリボース部分またはヘキシトール部分である。いくつかの実施形態において、修飾された糖部分は、置換されていてもよいリボース部分である。いくつかの実施形態において、修飾された糖部分は、置換されていてもよいヘキシトール部分である。
いくつかの実施形態において、修飾ヌクレオチド間結合および/または糖の例は、以下から選択される:
Figure 2019516680
Figure 2019516680
Figure 2019516680
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、Rは、定義され、記載されたRである。いくつかの実施形態において、RはRである。いくつかの実施形態において、RはRである。いくつかの実施形態において、Rは、H、CH、Bn、COCF、ベンゾイル、ベンジル、ピレン−1−イルカルボニル、ピレン−1−イルメチル、2−アミノエチルである。いくつかの実施形態において、修飾ヌクレオチド間結合および/または糖の例は、以下に記載されたものから選択される:Ts’o et al.Ann.N.Y.Acad.Sci.1988,507,220;Gryaznov,S.;Chen,J.−K.J.Am.Chem.Soc.1994,116,3143;Mesmaeker et al.Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1994,33,226;Jones et al.J.Org.Chem.1993,58,2983;Vasseur et al.J.Am.Chem.Soc.1992,114,4006;Van Aerschot et al.1995 Angew.Chem.Int.Ed.Engl.34:1338;Hendrix et al.1997 Chem.Eur.J.3:110;Koshkin et al.1998 Tetrahedron 54:3607−3630;Hyrup et al.1996 Bioorg.Med.Chem.4:5;Nielsen et al.1997 Chem.Soc.Rev.73;Schultz et al.1996 Nucleic Acids Res.24:2966;Obika et al.1997 Tetrahedron Lett.38(50):8735−8;Obika et al.1998 Tetrahedron Lett.39:5401−5404;Singh et al.1998 Chem.Comm.1247−1248;Kumar et al.1998 Bioo.Med.Chem.Let.8:2219−2222;Nielsen et al.1997 J.Chem.Soc.Perkins Transl.1:3423−3433;Singh et al.1998 J.Org.Chem.63:6078−6079;Seth et al.2010 J.Org.Chem.75:1569−1581;Singh et al.1998 J.Org.Chem.63:10035−39;Sorensen 2003 Chem.Comm.2130−2131;Petersen et al.2003 TRENDS Biotech.21:74−81;Rajwanshi et al.1999 Chem.Commun.1395−1396;Jepsen et al.2004 Oligo.14:130−146;Morita et al.2001 Nucl.Acids Res.Supp.1:241−242;Morita et al.2002 Bioo.Med.Chem.Lett.12:73−76;Morita et al.2003 Bioo.Med.Chem.Lett.2211−2226;Koizumi et al.2003 Nuc.Acids Res.12:3267−3273;Lauritsen et al.2002 Chem.Comm.5: 530−531;Lauritsen et al.2003 Bioo.Med.Chem.Lett.13:253−256;国際公開第20070900071号;Seth et al.,Nucleic Acids Symposium Series(2008),52(1),553−554;Seth et al.2009 J.Med.Chem.52:10−13;Seth et al.2012 Mol.Ther−Nuc.Acids.1,e47;Pallan et al.2012 Chem.Comm.48:8195−8197;Seth et al.2010 J.Med.Chem.53:8309−8318;Seth et al.2012 Bioo.Med.Chem.Lett.22:296−299;国際公開第2016/079181号;米国特許第6,326,199号;米国特許第6,066,500号;および米国特許第6,440,739号、これらの文献の各々の塩基修飾および糖修飾は参照により本明細書に組み込まれる。
オリゴヌクレオチド
いくつかの実施形態において、本開示はキラル制御されたオリゴヌクレオチドおよびオリゴヌクレオチド組成物を提供する。例えば、いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルの1つまたは複数の個々のオリゴヌクレオチドタイプを含んでおり、オリゴヌクレオチドタイプは、1)塩基配列;2)骨格結合のパターン;3)骨格キラル中心のパターン;4)骨格P−修飾のパターンによって定められる。いくつかの実施形態において、特定のオリゴヌクレオチドタイプは、1A)塩基同一性;1B)塩基修飾のパターン;1C)糖修飾のパターン;2)骨格結合のパターン;3)骨格キラル中心のパターン、4)骨格P−修飾のパターンによって定められ得る。いくつかの実施形態において、同一のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは同一である。
本明細書に記載される通り、本開示は種々のオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、例えば、様々な表に一覧にしたオリゴヌクレオチドなどの提供されるオリゴヌクレオチドの例に見られる配列と、約50%超、60%超、70%超、75%超、80%超、85%超、90%超、95%超の同一性を共有する配列を含むオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−937である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−1090である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−1091である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−1087である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−937である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2611である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−1092である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2595である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2378である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2380である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−1510である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2619である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2611である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−1497である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2601である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2602である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2618である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはWV−2603である。いくつかの実施形態において、本開示は、提供されるオリゴヌクレオチドの例に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−937に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−1087に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−1090に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−1091に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2611に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−937に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−1091に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−1092に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2595に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2603に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2378に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2380に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−1510に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2619に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2611に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−1497に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2602に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2618に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、WV−2601に見られる配列を含むか、または該配列からなるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1個または複数の天然のホスフェート結合と1個または複数の修飾ヌクレオチド間結合とをさらに含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、2個以上の天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、2個以上の連続している天然のホスフェート結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、2個以上の修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、2個以上の連続している修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、20個、またはそれ以上の連続している修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、5個以上の連続している修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、5個以上の連続している修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、6個以上の連続している修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、7個以上の連続している修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、8個以上の連続している修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、9個以上の連続している修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、10個以上の連続している修飾ヌクレオチド間結合を含む。いくつかの実施形態において、修飾ヌクレオチド間結合のうちの少なくとも1個は、組成物内に同一の配列および化学修飾を有するオリゴヌクレオチドが、修飾ヌクレオチド間結合のキラルリン原子で、RpまたはSpのいずれかの同じ配置を共有するという点で、キラル制御されたヌクレオチド間結合である。いくつかの実施形態において、少なくとも2個の修飾ヌクレオチド間結合はキラル制御されている。いくつかの実施形態において、連続している修飾ヌクレオチド間結合領域内の少なくとも1個の修飾ヌクレオチド間結合はキラル制御されている。いくつかの実施形態において、連続している修飾ヌクレオチド間結合領域内の少なくとも2個の修飾ヌクレオチド間結合はキラル制御されている。いくつかの実施形態において、連続している修飾ヌクレオチド間結合領域内の各修飾ヌクレオチド間結合はキラル制御されている。いくつかの実施形態において、各修飾ヌクレオチド間結合はキラル制御されている。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、(Sp)xRp(Sp)yパターン(式中、xおよびyのそれぞれは独立して1〜20であり、xとyの合計は1〜50である)を含む。いくつかの実施形態において、xおよびyのそれぞれは独立して2〜20である。いくつかの実施形態において、xおよびyのうちの少なくとも1つは、5超、6超、7超、8超、9超、または10超である。いくつかの実施形態において、xとyの合計は、5超、6超、7超、8超、9超、10超、11超、12超、13超、14超、15超、16超、17超、18超、19超、または20超である。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、提供されるオリゴヌクレオチドの一例に示されるように1つまたは複数の化学修飾を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、提供されるオリゴヌクレオチドの一例に示されるように1つまたは複数の塩基修飾を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、提供されるオリゴヌクレオチドの一例に示されるように1つまたは複数の糖修飾を含む。いくつかの実施形態において、糖修飾は2’−修飾である。いくつかの実施形態において、糖修飾はLNAである。いくつかの実施形態において、糖修飾はENAである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、キラル制御されたオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、本開示は、提供されるオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはユニマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはP−修飾ユニマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはステレオユニマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはRp配置のステレオユニマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはSp配置のステレオユニマーである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはアルトマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはP−修飾アルトマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはステレオアルトマーである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはブロックマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはP−修飾ブロックマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはステレオブロックマーである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはギャップマーである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはスキップマーである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはヘミマーである。いくつかの実施形態において、ヘミマーはオリゴヌクレオチドであって、5’−末端または3’−末端が、そのオリゴヌクレオチドの残りの部分にはない構造的特徴を持つ配列を有するオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、5’−末端または3’−末端は、2〜20個のヌクレオチドを有するか、または該ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、構造的特徴は塩基修飾である。いくつかの実施形態において、構造的特徴は糖修飾である。いくつかの実施形態において、構造的特徴はP−修飾である。いくつかの実施形態において、構造的特徴は、キラルなヌクレオチド間結合の立体化学である。いくつかの実施形態において、構造的特徴は、塩基修飾、糖修飾、P−修飾、もしくはキラルなヌクレオチド間結合の立体化学、またはそれらの組み合わせであるか、あるいは、これらを含む。いくつかの実施形態において、ヘミマーは、5’−末端配列の各糖部分が共通の修飾を共有するオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、ヘミマーは、3’−末端配列の各糖部分が共通の修飾を共有するオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、5’末端配列または3’末端配列の共通の糖修飾は、オリゴヌクレオチド内のその他の任意の糖部分によって共有されていない。いくつかの実施形態において、ヘミマーの一例は、一方の末端に、置換または非置換の2’−O−アルキル糖修飾ヌクレオシド、二環式糖修飾ヌクレオシド、β−D−リボヌクレオシドまたはβ−D−デオキシリボヌクレオシド(例えば、2’−MOE修飾ヌクレオシド、およびLNA(商標)またはENA(商標)二環式糖修飾ヌクレオシド)の配列を含み、他方の末端に、異なる糖部分を持つヌクレオシド(置換または非置換の2’−O−アルキル糖修飾ヌクレオシド、二環式糖修飾ヌクレオシド、または天然のヌクレオシドなど)の配列を含むオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、ユニマー、アルトマー、ブロックマー、ギャップマー、ヘミマー、およびスキップマーのうちの1つまたは複数の組み合わせである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、ユニマー、アルトマー、ブロックマー、ギャップマー、およびスキップマーのうちの1つまたは複数の組み合わせである。例えば、いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、アルトマーおよびギャップマーの両方である。いくつかの実施形態において、提供されるヌクレオチドは、ギャップマーおよびスキップマーの両方である。数多くの別のパターンの組み合わせが可能であり、それらは、本開示の方法により提供されるオリゴヌクレオチドを合成するために必要な成分の商業的入手可能性、および/または合成可能性によってのみ限定されることが、化学分野および合成分野の当業者により認識されるであろう。いくつかの実施形態において、ヘミマー構造は、図29により例示される通り、有利な利益をもたらす。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、修飾された糖部分を5’−末端配列に含む5’−ヘミマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、修飾された2’−糖部分を5’−末端配列に含む5’−ヘミマーである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の修飾ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいLNAを含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよい核酸塩基を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよい天然の核酸塩基を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよい修飾核酸塩基を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の5−メチルシチジン;5−ヒドロキシメチルシチジン、5−ホルミルシトシン、または5−カルボキシルシトシンを含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の5−メチルシチジンを含む。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよい糖を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよい、天然に存在するDNAおよびRNAに見られる糖を含む。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいリボースまたはデオキシリボースを含む。いくつかの実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいリボースまたはデオキシリボースを含み、そのリボース部分またはデオキシリボース部分の1つまたは複数のヒドロキシル基が、ハロゲン、R’、−N(R’)、−OR’、または−SR’(式中、各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである)で任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいデオキシリボースを含み、そのデオキシリボースの2’位が、ハロゲン、R’、−N(R’)、−OR’、または−SR’(式中、各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである)で任意選択的に独立して置換されている。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいデオキシリボースを含み、そのデオキシリボースの2’位が、ハロゲンで任意選択的に独立して置換されている。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいデオキシリボースを含み、そのデオキシリボースの2’位が、1つまたは複数の−F(ハロゲン)で任意選択的に独立して置換されている。いくつかの実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいデオキシリボースを含み、そのデオキシリボースの2’位が−OR’(式中、各R’は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである)で任意選択的に独立して置換されている。いくつかの実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいデオキシリボースを含み、そのデオキシリボースの2’位が−OR’(式中、各R’は独立して、置換されていてもよいC−C脂肪族である)で任意選択的に独立して置換されている。いくつかの実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいデオキシリボースを含み、そのデオキシリボースの2’位が−OR’(式中、各R’は独立して、置換されていてもよいC−Cアルキルである)で任意選択的に独立して置換されている。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいデオキシリボースを含み、そのデオキシリボースの2’位が、−OMeで任意選択的に独立して置換されている。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換されていてもよいデオキシリボースを含み、そのデオキシリボースの2’位が、−O−メトキシエチルで任意選択的に独立して置換されている。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、一本鎖オリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、ハイブリダイズしたオリゴヌクレオチド鎖である。特定の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、部分的にハイブリダイズしたオリゴヌクレオチド鎖である。特定の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、完全にハイブリダイズしたオリゴヌクレオチド鎖である。特定の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、二本鎖オリゴヌクレオチドである。特定の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、三本鎖オリゴヌクレオチド(例えば、三重鎖)である。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、キメラである。例えば、いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、DNA−RNAキメラ、DNA−LNAキメラなどである。
いくつかの実施形態において、国際公開第2012/030683号に記載されたオリゴヌクレオチドを含む構造のいずれか1つは、本開示の方法に基づき修飾されて、そのキラル制御された変異体を提供することができる。例えば、いくつかの実施形態において、キラル制御された変異体は、任意の1つまたは複数の結合リンで立体化学的な修飾を含み、および/または任意の1つまたは複数の結合リンでP−修飾を含む。例えば、いくつかの実施形態において、国際公開第2012/030683号に記載のオリゴヌクレオチドの特定のヌクレオチド単位は、そのヌクレオチド単位の結合リンで立体化学的に修飾されるように、および/またはそのヌクレオチド単位の結合リンでP−修飾されるように予め選択される。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、図26〜30に示される構造のうちのいずれか1つのオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、図26〜30に示される構造のうちのいずれか1つの変異体(例えば、修飾されたバージョン)である。国際公開第2012/030683号の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは治療薬である。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはアンチセンスオリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはアンチジーンオリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはデコイオリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはDNAワクチンの一部である。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、免疫調節性オリゴヌクレオチド、例えば、免疫賦活性オリゴヌクレオチドおよび免疫抑制性オリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはアジュバントである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはアプタマーである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはリボザイムである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはデオキシリボザイム(DNAザイムまたはDNA酵素)である。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはsiRNAである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはマイクロRNAまたはmiRNAである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはncRNA(非コードRNA)であり、それには、長鎖非コードRNA(lncRNA)、およびPiwi結合RNA(piRNA)などの小分子非コードRNAが含まれる。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、構造的RNA、例えば、tRNAに対して相補的である。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、核酸類似体、例えば、GNA、LNA、PNA、TNA、GNA、ANA、FANA、CeNA、HNA、UNA、ZNA、またはモルホリノである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはP−修飾プロドラッグである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはプライマーである。いくつかの実施形態において、プライマーは、核酸を増幅させるために、ポリメラーゼ連鎖反応(すなわちPCR)で使用するためのものである。いくつかの実施形態において、プライマーは、逆転写PCR(RT−PCR)およびリアルタイムPCRといった、PCRの公知のバリエーションのいずれかに使用するためのものである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、RNase H活性化を調節する能力を有することを特徴とする。例えば、いくつかの実施形態において、RNase H活性化は、立体制御されたホスホロチオエート核酸類似体の存在により調節され、天然のDNA/RNAは、Rp立体異性体と比べて同等か、または高い感受性があり、対応するSp立体異性体よりも高い感受性がある。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、タンパク質の活性、またはタンパク質の発現抑制もしくは発現促進を、間接的もしくは直接的に増大もしくは低下させる能力を有することを特徴とする。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、細胞の増殖、ウイルス複製、および/または別の細胞シグナル伝達過程の制御において有用である点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約200ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約180ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約160ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約140ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約120ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約100ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約90ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約80ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約70ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約60ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約50ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約40ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約30ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約29ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約28ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約27ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約26ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約25ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約24ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約23ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約22ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約21ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約2〜約20ヌクレオチド単位の長さである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約200ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約180ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約160ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約140ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約120ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約100ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約90ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約80ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約70ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約60ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約50ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約40ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約30ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約29ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約28ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約27ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約26ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約25ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約24ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約23ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約22ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約21ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約4〜約20ヌクレオチド単位の長さである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約5〜約10ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約10〜約30ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約15〜約25ヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、約5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25ヌクレオチド単位の長さである。
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも2のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも3のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも4のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも5のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも6のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも7のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも8のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも9のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも10のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも11のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも12のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも13のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも14のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも15のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも16のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも17のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも18のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも19のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも20のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも21のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも22のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも23のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも24のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも25のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの他の実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも30のヌクレオチド単位の長さである。いくつかの他の実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも18のヌクレオチド単位の長さの相補鎖である二本鎖である。いくつかの他の実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも21のヌクレオチド単位の長さの相補鎖である二本鎖である。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの5’−末端および/または3’−末端は修飾されている。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの5’−末端および/または3’−末端は末端キャップ部分で修飾されている。末端キャップ部分を含むこうした修飾の例は、本明細書中や技術分野で広範に記載されており、例えば、以下に限定されるものではないが、米国特許出願公開第2009/0023675A1に記載されたものがある。
いくつかの実施形態において、1)共通の塩基配列および長さと、2)骨格結合の共通パターンと、3)骨格キラル中心の共通パターンとによって特徴付けられるオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは、同一の化学構造を有する。例えば、これらは、同じ塩基配列、ヌクレオシド修飾の同じパターン、骨格結合の同じパターン(すなわち、ヌクレオチド間結合タイプのパターン、例えば、ホスフェート、ホスホロチオエートなど)、骨格キラル中心の同じパターン(すなわち、結合リン立体化学のパターン(Rp/Sp))、および骨格リン修飾の同じパターン(例えば、式Iの「−XLR」基のパターン)を有する。
オリゴヌクレオチドおよび組成物の例
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、ミポメルセンの配列またはミポメルセンの配列の一部を含む。ミポメルセンは、以下の塩基配列GCCT/UCAGT/UCT/UGCT/UT/UCGCACCを基にしている。いくつかの実施形態において、ヌクレオチドまたは結合のいずれかのうちの1つまたは複数が、本開示に従って修飾され得る。いくつかの実施形態において、本開示は、3’→5’ホスホロチオエート結合を備えた以下の配列:*−*−C*−*−C*−d−dG−d−dC−dT−dG−dmC−dT−dT−dmC−G*−C*−A*−C*−C*(d=2’−デオキシ、*=2’−O−(2−メトキシエチル))を有するキラル制御されたオリゴヌクレオチドを提供する。修飾されたミポメルセン配列の例は、本出願を通じて記載され、限定するものではないが、表2に記載されるものを含む。
特定の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドはミポメルセンユニマーである。特定の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、Rp配置のミポメルセンユニマーである。ある実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、Sp配置のミポメルセンユニマーである。
ミポメルセンの配列またはミポメルセンの配列の一部を含む例示的なキラル制御されたオリゴヌクレオチドを、以下の表2に記載する。
表2.オリゴヌクレオチドの例
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いくつかの実施形態において、本開示は、ハンチントン病を治療するのに有用であり、例えば、以下から選択される、オリゴヌクレオチドおよび/またはオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
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表N1〜表N4では、*のみはステレオランダムなホスホロチオエート結合を表し;*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、全てのラベルが付いていない結合は天然のホスフェート結合であり、塩基の前のmは2’−OMeを表し、d2APは2−アミノプリンを表し、dDAPは2,6−ジアミノプリンを表す。
いくつかの実施形態において、本開示は、ハンチントン病を治療するのに有用であり、例えば、以下から選択される、オリゴヌクレオチドおよび/またはオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
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Figure 2019516680
表N1A〜表N4Aでは、*のみはステレオランダムなホスホロチオエート結合を表し;*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、全てのラベルが付いていない結合は天然のホスフェート結合であり、塩基の前のmは2’−OMeを表し、d2APは2−アミノプリンを表し、dDAPは2,6−ジアミノプリンを表す。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、表N1A、表N2A、表N3A、および表N4Aに列挙したオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1087の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1090の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1091の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−937の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2378の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2380の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1510の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2619の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2611の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1497の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2602の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2618の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2601の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2603の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1092の組成物である。HTT配列を含む本明細書に記載の各オリゴヌクレオチドはHTTオリゴヌクレオチドを表し、このHTTオリゴヌクレオチドは、本開示に従って設計、構築され、また様々なアッセイで、例えばインビトロアッセイで試験される。例えば、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8のいずれかに列挙されているか、または本明細書の他の場所に記載されている各HTTオリゴヌクレオチドを、本開示に従って設計、構築し、インビトロで試験した。特に、本明細書に記載のあらゆるHTTオリゴヌクレオチドを、デュアルルシフェラーゼレポーターアッセイで試験した。いくつかの実施形態において、デュアルルシフェラーゼアッセイにおいて特に効果的であることが明らかになったHTTオリゴヌクレオチドを、さらにインビトロおよびインビボで試験した。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、WV−2618;WV−2601;WV−1497;WV−1087;WV−1090;WV−1091;WV−937;WV−2611;WVE120101;WV−2603;WV−2595;WV−1510;WV−2378;およびWV−2380から選択され、その各々は、例えば、本開示によるデュアルルシフェラーゼレポーターアッセイにおいてインビトロで示されるように、極めて効果的であることが明らかになった。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、WV−1092;WV−1497;WV−1085;WV−1086;ONT−905;およびWV−2623から選択され、その各々は、例えば、本開示によるデュアルルシフェラーゼレポーターアッセイにおいてインビトロで示されるように、極めて効果的であることが明らかになった。さらなる種々のHTTオリゴヌクレオチドも特に効果的であることが示された。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−937の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1087の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1090の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1091の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−937の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2601の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1092の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1497の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1085の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1086の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はONT−905の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2623の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2603の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1092の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2378の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2380の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1510の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2619の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2611の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−1497の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2602の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2618の組成物である。いくつかの実施形態において、提供される組成物はWV−2601の組成物である。本開示は、複数の提供されたオリゴヌクレオチドを含むか、または該オリゴヌクレオチドからなる組成物(例えば、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物)を提供する。いくつかの実施形態において、こうした提供されるオリゴヌクレオチドの全てが同じタイプのオリゴヌクレオチドであり、すなわち、全てが、同一の塩基配列、骨格結合パターン(すなわち、ヌクレオチド間結合タイプのパターン、例えば、ホスフェート、ホスホロチオエートなど)、骨格キラル中心のパターン(すなわち、結合リン立体化学のパターン(Rp/Sp))、および骨格リン修飾のパターン(例えば、式Iの「−XLR」基のパターン)を有する。いくつかの実施形態において、同じのタイプのオリゴヌクレオチドは全て同一である。しかしながら、多くの実施形態では、提供される組成物は、通例、所定の相対量で、複数のオリゴヌクレオチドタイプを含む。
いくつかの実施形態において、提供される組成物は、表から選択される、所定のレベルのオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、表N1〜表N4から選択される、所定のレベルのオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−1087を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−1090を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−1091を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−937を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2611を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−937を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2601を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−1092を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2595を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2603を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2378を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2380を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−1510を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2619を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2611を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−1497を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2602を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2618を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのWV−2601を含む。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmG*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SmCを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、ラベルが付いていない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmG*SmCmAmCmA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SA*SmCmUmUmC*SmCを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、ラベルのない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのG*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SCを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、ラベルが付いていない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmG*mUmGmCmA*C*A*C*A*G*T*A*G*A*T*mGmAmGmG*mGを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*は非キラル制御されたホスホロチオエート結合を表し、ラベルが付いていない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmG*mGmGmUmC*C*T*C*C*C*C*A*C*A*G*mAmGmGmG*mAを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*は非キラル制御されたホスホロチオエート結合を表し、ラベルが付いていない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmG*mGmCmAmC*A*A*G*G*G*C*A*C*A*G*mAmCmUmU*mCを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*は非キラル制御されたホスホロチオエート結合を表し、ラベルが付いていない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmG*SmCmAmCmA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SG*SA*SmGmGmGmA*SmGを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、ラベルのない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmU*SmGmCmAmC*SA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SG*SmAmGmGmG*SmAを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、ラベルが付いていない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmU*mGmCmAmC*A*C*A*G*T*A*G*A*T*G*mAmGmGmG*mAを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、ラベルが付いていない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmG*SmGmGmUmC*SC*ST*SC*SC*SC*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmGmGmG*S mAを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、ラベルが付いていない結合は全て天然のホスフェート結合である。いくつかの実施形態において、提供される組成物は、所定のレベルのmG*SmUmGmCmA*SC*SA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SmGmAmGmG*S mGを含み、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、遊離の5’−OHと3’−OHとを有し、塩基の前のmは、塩基を含むヌクレオシド内の2’−OMe修飾を表し、*SはSpホスホロチオエート結合を表し、*RはRpホスホロチオエート結合を表し、ラベルが付いていない結合は全て天然のホスフェート結合である。
いくつかの実施形態において、式O−Iで表される提供されるオリゴヌクレオチドは、表N1〜表N4および表8から選択されるオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−1087である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−1090である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−1091である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−937である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−2611である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−937である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−1092である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−1497である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−1510である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−2378である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−2380である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−2595である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−2601である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−2602である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−2603である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−2611である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−266618である。いくつかの実施形態において、式O−Iで表されるオリゴヌクレオチドはWV−2619である。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、キラル的に純粋なミポメルセン組成物である。すなわち、いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、結合リンの配置に関して単一のジアステレオマーとしてミポメルセンを備える。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、キラル的に均一なミポメルセン組成物である。つまり、いくつかの実施形態において、ミポメルセンのあらゆる結合リンはRp配置で存在するか、またはミポメルセンのあらゆる結合リンは、Sp配置で存在する。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、1つまたは複数の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。提供される組成物中の提供されるオリゴヌクレオチドの1つまたは複数のタイプうちの各々の選択および量が、その組成物の使用目的によって決まることは、化学分野および医薬分野の当業者により認識されるであろう。つまり、関連技術分野の当業者は、組成物中に含まれる提供されるオリゴヌクレオチドの量およびタイプにより、組成物が全体としてある望ましい特性(例えば、生物学的に好ましい特性、治療上好ましい特性など)を有するようになるように、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を設計するであろう。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、2個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、3個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、4個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、5個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、6個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、7個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、8個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、9個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、10個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、15個以上の提供されるオリゴヌクレオチドタイプの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、Rp配置のキラル的に均一なミポメルセンの一定量とSp配置のキラル的に均一なミポメルセンの一定量との組み合わせである。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、Rp配置のキラル的に均一なミポメルセンの一定量と、Sp配置のキラル的に均一なミポメルセンの一定量と、所望のジアステレオマー形態の1つまたは複数のキラル的に純粋なミポメルセンの一定量との組み合わせである。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドタイプは、国際出願PCT/US2013/050407に記載されたタイプから選択され、この特許文献は参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、国際出願PCT/US2013/050407に記載されるタイプから選択されるオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む。
オリゴヌクレオチドおよび組成物を調製するため方法の例
本開示は、1つまたは複数の特定のヌクレオチドタイプを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドおよびキラル制御された組成物の作製方法を提供する。いくつかの実施形態において、「オリゴヌクレオチドタイプ」という語句は、本明細書で使用される場合、特定の塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および骨格リン修飾のパターン(例えば、「−XLR」基)を有するオリゴヌクレオチドを定義する。一般的に指定される「タイプ」のオリゴヌクレオチドは、塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および骨格リン修飾のパターンに関して互いに構造的に同一である。いくつかの実施形態において、あるオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは同一である。
いくつかの実施形態において、本開示で提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、対応するステレオランダムなオリゴヌクレオチド混合物の性質とは異なる性質を有する。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド混合物の脂溶性とは異なる脂溶性を有する。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、HPLCにおいて異なる保持時間を有する。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、対応するステレオランダムなオリゴヌクレオチド混合物のピーク保持時間とは有意に異なるピーク保持時間を有する場合がある。一般的に技術分野で実施されるようにHPLCを用いてオリゴヌクレオチドを精製する間に、特定のキラル制御されたオリゴヌクレオチドが、全てではないにせよ大部分失われる。一般的に技術分野で実施されるようにHPLCを用いてオリゴヌクレオチドを精製する間に、特定のキラル制御されたオリゴヌクレオチドが、全てではないにせよ大部分失われる。その結果の1つとして、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド混合物(特定のキラル制御されたオリゴヌクレオチド)の特定のジアステレオマーは、アッセイで試験されていないということがある。別の結果として、バッチごとに、不可避な機器的および人為的エラーにより、「純粋」であると推定されるステレオランダムなオリゴヌクレオチドは、組成物中のジアステレオマーとそれらの相対量および絶対量とがバッチごとで異なるという点で、一致しない組成を含むことになる。本開示で提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドおよびキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物はこうした問題点を克服するが、これは、キラル制御されたオリゴヌクレオチドが、単一のジアステレオマーとしてキラル制御された方法で合成され、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物が、所定のレベルの1つまたは複数の個々のオリゴヌクレオチドタイプを含むためである。
化学分野および合成分野の当業者であれば、本開示の合成方法が、提供されるオリゴヌクレオチドの合成の各ステップ間で、ある程度の制御を提供し、オリゴヌクレオチドの各ヌクレオチド単位が、結合リンにおける特定の立体化学、および/または結合リンにおける特定の修飾、および/または特定の塩基、および/または特定の糖を有するように、予め設計および/または選択可能であることを認識するであろう。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、ヌクレオチド間結合の結合リンにおいて立体中心の特定の組み合わせを有するように予め設計および/または選択される。
いくつかの実施形態において、本開示の方法を用いて作製された、提供されるオリゴヌクレオチドは、結合リン修飾の特定の組み合わせを有するように設計および/または決定される。いくつかの実施形態において、本開示の方法を用いて作製された、提供されるオリゴヌクレオチドは、塩基の特定の組み合わせを有するように設計および/または決定される。いくつかの実施形態において、本開示の方法を用いて作製された、提供されるオリゴヌクレオチドは、糖の特定の組み合わせを有するように設計および/または決定される。いくつかの実施形態において、本開示の方法を用いて作製された、提供されるオリゴヌクレオチドは、上記の構造的特性のうちの1つまたは複数の特定の組み合わせを有するように設計および/または決定される。
本開示の方法は、高度のキラル制御を示すものである。例えば、本開示の方法は、提供されるオリゴヌクレオチド内で1個1個の結合リンの立体化学的な配置を制御しやすくする。いくつかの実施形態において、本開示の方法は、独立して式Iの構造を有する、1つまたは複数の修飾されたヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施形態において、本開示の方法は、ミポメルセンユニマーであるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示の方法は、Rp配置のミポメルセンユニマーであるオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、本開示の方法は、Sp配置のミポメルセンユニマーであるオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施形態において、本開示の方法は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物、すなわち、所定のレベルの個々のオリゴヌクレオチドタイプを含むオリゴヌクレオチド組成物を提供する。いくつかの実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、1つのオリゴヌクレオチドタイプを含む。いくつかの実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、1つよりも多いオリゴヌクレオチドタイプを含む。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、複数のオリゴヌクレオチドタイプを含む。本開示により作製されたキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の例が、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、本開示の方法は、結合リンの配置に関してキラル的に純粋なミポメルセン組成物を提供する。つまり、いくつかの実施形態において、本開示の方法は、ミポメルセンが結合リンの配置に関して単一のジアステレオマーの形態で組成物に含まれる、ミポメルセンの組成物を提供する。
いくつかの実施形態において、本開示の方法は、結合リンの配置に関して、キラル的に均一なミポメルセン組成物を提供する。つまり、いくつかの実施形態において、本開示の方法は、全てのヌクレオチド単位が、結合リンの配置に関して同じ立体化学を有する、例えば、全てのヌクレオチド単位が、結合リンにおいてRp配置であるか、または全てのヌクレオチド単位が結合リンにおいてSp配置である、ミポメルセンの組成物を提供する。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、50%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約55%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約60%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約65%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約70%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約75%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約80%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約85%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約90%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約91%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約92%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約93%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約94%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約95%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約96%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約97%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約98%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約99%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約99.5%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約99.6%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約99.7%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約99.8%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、約99.9%超純粋である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも約99%以上純粋である。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、単一のオリゴヌクレオチドタイプを含むように設計された組成物である。特定の実施形態において、こうした組成物は、約50%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約50%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約50%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約55%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約60%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約65%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約70%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約75%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約80%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約85%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約90%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約91%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約92%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約93%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約94%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約95%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約96%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約97%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約98%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約99%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約99.5%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約99.6%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約99.7%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約99.8%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、約99.9%ジアステレオマー的に純粋である。いくつかの実施形態において、こうした組成物は、少なくとも約99%ジアステレオマー的に純粋である。
特に、本開示は、オリゴヌクレオチドの立体選択的な(ステレオランダムでもラセミでもない)調製の課題を認めている。とりわけ、本開示は、複数の(例えば、5個超、6個超、7個超、8個超、9個超、または10個超の)ヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドの立体選択的な調製のための、特に複数の(例えば、5個超、6個超、7個超、8個超、9個超、または10個超の)キラルなヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドのための方法および試薬を提供する。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドのステレオランダムな調製またはラセミの調製において、少なくとも1個のキラルなヌクレオチド間結合が、90:10未満、95:5未満、96:4未満、97:3未満、または98:2未満のジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、90:10超、95:5超、96:4超、97:3超、または98:2超のジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、95:5を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、96:4を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、97:3を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、98:2を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの立体選択的な調製またはキラル制御された調製のために、各キラルなヌクレオチド間結合が、99:1を超えるジアステレオ選択性で形成される。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド内のキラルなヌクレオチド間結合のジアステレオ選択性は、モデル反応、例えば、実質的に同じかまたは同等の条件下での二量体の生成により測定されてもよく、その条件では、二量体がキラルなヌクレオチド間結合と同じヌクレオチド間結合を有し、二量体の5’−ヌクレオシドがキラルなヌクレオチド間結合の5’−末端へのヌクレオシドと同じであり、二量体の3’−ヌクレオシドがキラルなヌクレオチド間結合の3’−末端へのヌクレオシドと同じである。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、複数のオリゴヌクレオチドタイプを含むように設計された組成物である。いくつかの実施形態において、本開示の方法は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドのライブラリの生成を可能にし、1つまたは複数の任意のキラル制御されたオリゴヌクレオチドタイプの予め選択した量を、1つまたは複数の任意の他のキラル制御されたオリゴヌクレオチドタイプと混合して、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を作製できるようにする。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドタイプの予め選択された量は、上記に記載のジアステレオマー純度のいずれか1つを有する組成である。
いくつかの実施形態において、本開示は、
(1)カップリングステップと;
(2)キャッピングステップと;
(3)修飾ステップと;
(4)デブロッキングステップと;
(5)所望の長さが実現されるまでの(1)〜(4)の繰り返しステップと、を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを作製する方法を提供する。
「サイクル」という語は、提供される方法を記載する場合、当業者に理解される通常の意味を有する。いくつかの実施形態において、ステップ(1)〜(4)の一巡を一サイクルと呼ぶ。
いくつかの実施形態において、本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を作製する方法であって、
(a)第1のキラル制御されたオリゴヌクレオチドの一定量を供給するステップと、
(b)1つまたは複数のさらなるキラル制御されたオリゴヌクレオチドの一定量を任意選択的に供給するステップとを含む方法を提供する。
いくつかの実施形態において、第1のキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、本明細書中に記載されるオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態において、1つまたは複数のさらなるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、本明細書中に記載される1つまたは複数のオリゴヌクレオチドタイプである。
関連する化学分野および合成分野の当業者は、本開示の方法を用いて合成する場合、提供されるオリゴヌクレオチドの構造的変形および立体化学的配置についての自由度と制御性を理解するであろう。例えば、第1のサイクル完了後、後続サイクルのために個々に選択されたヌクレオチド単位を使用して後続サイクルを行うことができ、該ヌクレオチド単位には、いくつかの実施形態では、第1サイクルの核酸塩基および/または糖とは異なる核酸塩基および/または糖が含まれる。同様に、後続サイクルのカップリングステップで用いられるキラル補助基は、第1サイクルで用いられるキラル補助基とは異なる場合があり、その結果、第2サイクルでは、異なった立体化学的な配置のリン結合が生じることになる。いくつかの実施形態において、新たに形成されたヌクレオチド間結合における結合リンの立体化学は、立体化学的に純粋なホスホラミダイトを使用して制御される。さらに、後続サイクルの修飾ステップで使用される修飾剤は、第1サイクルまたは前のサイクルで使用された修飾剤とは異なっていてもよい。この反復的な構築アプローチの累積効果として、提供されるオリゴヌクレオチドの各成分が、構造的および配置的に高度に目的に合うことができるようになる。本アプローチのさらなる利点は、キャッピングステップが、「n−1」不純物の形成を最小限にすることであり、キャッピングステップがない場合には、提供されるオリゴヌクレオチドの単離、特に長さが長いオリゴヌクレオチドの単離が極めて難しくなるであろう。
いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを作製する方法のサイクルの例を、本開示に記載のスキームの例に示している。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドを作製する方法のサイクルの例を、スキームIに示している。いくつかの実施形態において、
Figure 2019516680
は固体支持体を表し、その固体支持体に結合した、伸長しているキラル制御されたオリゴヌクレオチドの一部を任意選択的に表す。例示的なキラル補助基は、式3−Iの構造を有し:
Figure 2019516680
さらなる詳細を以下に記載している。「キャップ」は、キャッピングステップで窒素原子に導入される任意の化学部分であり、いくつかの実施形態においては、アミノ保護基である。第1サイクルでは、開始時に固体支持体に結合したヌクレオシドが1つのみである場合があり、任意選択的に、サイクルを終了してからデブロッキングしてもよいことを、当業者は理解するであろう。当業者により理解される通り、BPROは、オリゴヌクレオチド合成で使用される保護塩基である。スキームIの上記に示したサイクルの各ステップを、さらに以下に記載する。
スキームIキラル制御されたオリゴヌクレオチドの合成。
Figure 2019516680
固体支持体上での合成
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドの合成は固相上で行われる。いくつかの実施形態において、固体支持体上にある反応基は保護されている。いくつかの実施形態において、固体支持体上にある反応基は保護されていない。オリゴヌクレオチド合成の間、固体支持体を、数回の合成サイクルにおいて種々の試薬で処理して、個々のヌクレオチド単位で伸長するオリゴヌクレオチド鎖の段階的伸長を実現する。固体支持体に直接結合している、鎖の末端におけるヌクレオシド単位を、本明細書で使用する場合「第1ヌクレオシド」と呼ぶ。第1ヌクレオシドは、リンカー部分、つまりジラジカルを介して、CPG、ポリマー、または別の固体支持体のいずれかとヌクレオシドとの間の共有結合により固体支持体に結合されている。リンカーは、オリゴヌクレオチド鎖を構築するために行われる合成サイクルの間インタクトなままであり、鎖の構築後に切り離されて、支持体からオリゴヌクレオチドを遊離させる。
固相核酸合成用の固体支持体として、例えば、米国特許第4,659,774号、同第5,141,813号、同第4,458,066号;Caruthersの米国特許第4,415,732、同第4,458,066号、同第4,500,707号、同第4,668,777号、同第4,973,679号、および同第5,132,418号;Andrusらの米国特許第5,047,524号、同第5,262,530号;ならびにKosterの米国特許第4,725,677号(RE34,069として再発行)に記載の支持体が挙げられる。いくつかの実施形態において、固相は有機ポリマー支持体である。いくつかの実施形態において、固相は無機ポリマー支持体である。いくつかの実施形態において、有機ポリマー支持体は、ポリスチレン、アミノメチルポリスチレン、ポリエチレングリコール−ポリスチレングラフト共重合体、ポリアクリルアミド、ポリメタクリレート、ポリビニルアルコール、高度に架橋したポリマー(HCP)、または別の合成ポリマー、セルロースおよびデンプンなど炭水化物もしくは別の高分子炭水化物、または別の有機ポリマーおよび任意の共重合体、上記の無機材料もしくは有機材料の複合材料もしくは組み合わせである。いくつかの実施形態において、無機ポリマー支持体は、シリカ、アルミナ、シリカゲル支持体またはアミノプロピルCPGなどの制御ポリグラス(CPG)である。別の有用な固体支持体には、フルオラス固体支持体が含まれる(例えば、国際公開第2005/070859号を参照)、長鎖アルキルアミン(LCAA)制御多孔性ガラス(CPG)固体支持体(例えば、S.P.Adams,K.S.Kavka,E.J.Wykes,S.B.Holder and G.R.Galluppi,J.Am.Chem.Soc.,1983,105,661−663;G.R.Gough,M.J.Bruden and P.T.Gilham,Tetrahedron Lett.,1981,22,4177−4180を参照)。膜支持体およびポリマー膜(例えば、Innovation and Perspectives in Solid Phase Synthesis,Peptides,Proteins and Nucleic Acids,ch 21 pp 157−162,1994,Ed.Roger Eptonおよび米国特許第4,923,901号を参照)もまた、核酸の合成に有用である。膜は、一旦形成されると、化学的に官能化されて、核酸合成において使用することができる。膜への官能基の結合に加えて、いくつかの実施形態では、膜に結合したリンカーまたはスペーサ基も、膜と合成鎖との間の立体障害を最小化するために用いられる。
別の好ましい固体支持体には、固相方法での使用に好適である、当技術分野で一般的に知られた支持体が含まれ、例えば、PrimerTM200サポートとして販売されるガラス、制御多孔性ガラス(CPG)、オキサリル−制御多孔性ガラス(例えば、Alul,et al.,Nucleic Acids Research,1991,19,1527を参照)、TentaGelサポート−アミノポリエチレングリコール誘導支持体(例えば、Wright,et al.,Tetrahedron Lett.,1993,34,3373を参照)、およびポリスチレン/ジビニルベンゼンのPoros−共重合体が挙げられる。
表面が活性化されたポリマーは、種々の固体支持体媒体上に、天然および修飾された核酸やタンパク質を合成するのに用いられてきた。固体支持体材料は、好適には、多孔度が均一で、十分なアミン含有量を有し、かつ完全性を失うことなく付随の任意の操作に耐えるのに十分な可撓性を有する、任意のポリマーであってもよい。好適な選択される材料の例としては、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、およびニトロセルロースが挙げられる。別の材料が、研究者の設計に応じて、固体支持体として機能し得る。一部の設計を考慮して、例えば、コーティングされた金属、特に金または白金が選択され得る(例えば、米国特許出願公開第20010055761号を参照)。オリゴヌクレオチド合成の一実施形態において、例えば、ヌクレオシドは、ヒドロキシルまたはアミノ残基を用いて官能化された固体支持体に固定される。あるいは、固体支持体は誘導体化されて、トリメトキシトリチル基(TMT)などの、酸に不安定なトリアルコキシトリチル基を提供する。理論に拘束されるものではないが、トリアルコキシトリチル保護基があることで、DNA合成装置で一般的に使用される条件下で、脱トリチル化が開始できると考えられる。アンモニア水溶液中でオリゴヌクレオチド材料をさらに高速に切り離すために、ジグリコートリンカー(diglycoate linker)を支持体上に導入してもよい。
いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、5’から3’方向に合成される。いくつかの実施形態において、核酸は、伸長する核酸の5′末端を介して、すなわち5′−ヌクレオシドホスホラミダイトを用いるか、または酵素反応(例えば、ヌクレオシド5′−三リン酸を用いたライゲーションおよび重合など)によって、固体支持体に結合され、したがってその3′基を反応に供する。5’から3’への合成を考慮する場合、本開示の反復ステップに変更はない(つまり、キラルリンにおけるキャッピングおよび修飾を行う)。
結合部分
固体支持体を遊離求核部分を含む化合物に結合させるために、結合部分またはリンカーを任意選択的に用いる。好適なリンカーとして知られているのは、固相合成技術において、固体支持体を初期ヌクレオシド分子の官能基(例えば、ヒドロキシル基)に結合させるように機能する短分子などである。いくつかの実施形態において、結合部分は、スクシンアミド酸リンカー、またはコハク酸リンカー(−CO−CH−CH−CO−)、またはオキサリルリンカー(−CO−CO−)である。いくつかの実施形態において、結合部分およびヌクレオシドはエステル結合を介して合わせて結合される。いくつかの実施形態において、結合部分およびヌクレオシドはアミド結合を介して合わせて結合される。いくつかの実施形態において、結合部分はヌクレオシドを別のヌクレオチドまたは核酸に結合する。好適なリンカーは、例えば、Oligonucleotides And Analogues A Practical Approach,Ekstein,F.Ed.,IRL Press,N.Y.,1991,Chapter 1 and Solid−Phase Supports for Oligonucleotide Synthesis,Pon,R.T.,Curr.Prot.Nucleic Acid Chem.,2000,3.1.1−3.1.28に開示されている。
リンカー部分は、遊離求核部分を含む化合物を、別のヌクレオシド、ヌクレオチド、または核酸に結合するために使用される。いくつかの実施形態において、結合部分はホスホジエステル結合である。いくつかの実施形態において、結合部分はH−ホスホネート部分である。いくつかの実施形態において、結合部分は、本明細書中に記載される修飾されたリン結合である。いくつかの実施形態において、ユニバーサルリンカー(ユニリンカー(UnyLinker))を使用して、固体支持体にオリゴヌクレオチドを結合させる(Ravikumar et al.,Org.Process Res.Dev.,2008,12(3),399−410)。いくつかの実施形態において、他のユニバーサルリンカーが使用される(Pon,R.T.,Curr.Prot.Nucleic Acid Chem.,2000,3.1.1−3.1.28)。いくつかの実施形態において、種々の直交リンカー(例えば、ジスルフィドリンカー)が使用される(Pon,R.T.,Curr.Prot.Nucleic Acid Chem.,2000,3.1.1−3.1.28)。
特に、本開示は、リンカーが、オリゴヌクレオチド合成において用いられる一連の反応条件に適合するように選択または設計され得ることを認めている。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの分解を回避しかつ脱硫を回避するために、脱保護の前に補助基が選択的に除去される。いくつかの実施形態において、DPSE基は、Fイオンにより選択的に除去することができる。いくつかの実施形態において、本開示は、DPSE脱保護条件下(例えば、MeCN中の0.1M TBAF、THFまたはMeCN中の0.5M HF−EtNなど)で安定であるリンカーを提供する。いくつかの実施形態において、提供されるリンカーはSPリンカーである。いくつかの実施形態において、本開示が明らかにするのは、SPリンカーが、DPSE脱保護条件下(例えば、MeCN中の0.1M TBAF、THFまたはMeCN中の0.5M HF−EtNなど)で安定であり;例えばMeCN中のom1M DBUなどの無水塩基性条件化でも安定であることである。
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、リンカーの例は以下である:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、スクシニルリンカー、Q−リンカー、またはオキサリルリンカーは、Fを用いる1つまたは複数のDPSE脱保護条件に対して安定ではない。
一般的な条件−合成用の溶媒
提供されるオリゴヌクレオチドの合成は、一般的に非プロトン性有機溶媒中で行われる。いくつかの実施形態において、溶媒は、例えば、アセトニトリルなどのニトリル溶媒である。いくつかの実施形態において、溶媒は、例えば、ピリジンなどの塩基性アミン溶媒である。いくつかの実施形態において、溶媒は、例えば、テトラヒドロフランなどのエーテル溶媒である。いくつかの実施形態において、溶媒は、例えば、ジクロロメタンなどのハロゲン化炭化水素である。いくつかの実施形態において、溶媒の混合物を使用する。特定の実施形態において、溶媒は、上記に記載の分類の溶媒のうちの任意の1つまたは複数の混合物である。
いくつかの実施形態において、非プロトン性有機溶媒が塩基性ではない場合、塩基が、反応ステップに含まれる。塩基が含まれるいくつかの実施形態において、塩基は、例えば、ピリジン、キノリン、またはN,N−ジメチルアニリンなどのアミン塩基である。他のアミン塩基の例として、ピロリジン、ピペリジン、N−メチルピロリジン、ピリジン、キノリン、N,N−ジメチルアミノピリジン(DMAP)、またはN,N−ジメチルアニリンが挙げられる。
いくつかの実施形態において、塩基はアミン塩基以外である。
いくつかの実施形態において、非プロトン性有機溶媒は無水である。いくつかの実施形態において、無水非プロトン性有機溶媒は新たに蒸留されている。いくつかの実施形態において、新たに蒸留された無水非プロトン性有機溶媒は、例えば、ピリジンなどの塩基性アミン溶媒である。いくつかの実施形態において、新たに蒸留された無水非プロトン性有機溶媒は、例えば、テトラヒドロフランなどのエーテル溶媒である。いくつかの実施形態において、新たに蒸留された無水非プロトン性有機溶媒は、例えば、アセトニトリルなどのニトリル溶媒である。
キラル試薬/キラル補助基
いくつかの実施形態において、キラル試薬を使用して、キラル制御されたオリゴヌクレオチドの生成において立体選択性を与える。当業者によってまた本明細書においてキラル補助基とも称される様々なキラル試薬を、本開示の方法に従って使用してもよい。こうしたキラル試薬の例は、本明細書に記載され、ならびに上記に言及したWada I、II、およびIIIに記載されている。特定の実施形態では、キラル試薬はWada Iにより記述されている通りである。いくつかの実施形態において、本開示の方法に従って使用するためのキラル試薬は、以下の式3−Iの試薬である:
Figure 2019516680
式中、WおよびWは、−O−、−S−、または−NG−のいずれかであり、UおよびUは、単結合か、二重結合か、または三重結合を介して、Uが存在する場合にはU2と結合する炭素原子、またはrが0の場合には相互に結合する炭素原子である。Uは、−C−、−CG−、−CG−、−NG−、−N−、−O−、または−S−であり、rは0〜5の整数であり、2個を超えるヘテロ原子が隣接することはない。Uのいずれか1つがCである場合、三重結合が、Cである別のUの間で、またはUもしくはUのうちの1つに対して形成されなければならない。同様に、Uのいずれか1つがCGである場合、二重結合が、−CG−もしくは−N−である別のUの間で、または、UもしくはUのうちの1つに対して形成される。
いくつかの実施形態において、−U(G)−(U−U(G)−は、−CG−CG−である。いくつかの実施形態において、−U−(U−U−は、−CG=CG−である。いくつかの実施形態において、−U−(U−U−は、−C≡C−である。いくつかの実施形態において、−U−(U−U−は、−CG=CG−CG−である。いくつかの実施形態において、−U−(U−U−は、−CG−O−CG−である。いくつかの実施形態において、−U−(U−U−は、−CG−NG−CG−である。いくつかの実施形態において、−U−(U−U−は、−CG−N−CG−である。いくつかの実施形態において、−U−(U−U−は、−CG−N=CG−CG−である。
本明細書に定義されるように、G、G、G、G、G、およびGは独立して水素であるか、もしくは、アルキル、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、およびアリールから選択される置換されていてもよい基であるか;またはG、G、G、G、およびGのうちの2つが、Gである(一緒になって、置換されていてもよい、飽和、部分的に不飽和、もしくは不飽和の、単環式もしく多環式、および縮合もしくは非縮合である、最大約20個の環原子の炭素環またはヘテロ原子含有環を形成する)。いくつかの実施形態において、このように形成された環は、オキソ部分、チオキソ部分、アルキル部分、アルケニル部分、アルキニル部分、ヘテロアリール部分、またはアリール部分で置換されている。いくつかの実施形態において、2個のGが一緒になることによって形成された環が置換される場合、それは、反応中に立体選択性を与えるのに十分かさ高い部分により置換される。
いくつかの実施形態において、2個のGが一緒になることによって形成された環は、置換されていてもよい、シクロペンチル、ピロリル、シクロプロピル、シクロヘキセニル、シクロペンテニル、テトラヒドロピラニル、またはピペラジニルである。いくつかの実施形態において、2個のGが一緒になることによって形成された環は、置換されていてもよい、シクロペンチル、ピロリル、シクロプロピル、シクロヘキセニル、シクロペンテニル、テトラヒドロピラニル、ピロリジニル、またはピペラジニルである。
いくつかの実施形態では、Gは置換されていてもよいフェニルである。いくつかの実施形態では、Gはフェニルである。いくつかの実施形態において、Gはメチルまたは水素である。いくつかの実施形態において、Gは置換されていてもよいフェニルであり、Gはメチルである。いくつかの実施形態において、Gはフェニルであり、Gはメチルである。
いくつかの実施形態では、rは0である。
いくつかの実施形態において、Wは−NG−である。いくつかの実施形態において、GおよびGのいずれか1つは、Gと一緒になって置換されていてもよいピロリジニル環を形成する。いくつかの実施形態において、GおよびGのうちの1つはGと一緒になって、ピロリジニル環を形成する。
いくつかの実施形態では、Wは−O−である。
いくつかの実施形態において、キラル試薬は、式3−AAの化合物である:
Figure 2019516680
式中、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
式3AAのいくつかの実施形態において、WおよびWは独立して−NG−、−O−、または−S−であり;G、G、G、G、およびGは独立して水素であるか、もしくは、アルキル、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、もしくはアリールから選択される置換されていてもよい基であるか;またはG、G、G、G、およびGのうちの2つがGであり(一緒になって、置換されていてもよい、飽和、部分的に不飽和、もしくは不飽和の、単環式もしくは多環式、縮合もしくは非縮合である、最大約20個の環原子の炭素環またはヘテロ原子含有環を形成しており)、G、G、G、G、およびGのうちの4つ以下がGである。式3−Iの化合物と同様に、G、G、G、G、またはGのいずれかが、オキソ部分、チオキソ部分、アルキル部分、アルケニル部分、アルキニル部分、ヘテロアリール部分、またはアリール部分により置換されていてもよい。いくつかの実施形態において、こうした置換は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドの生成において立体選択性を生じさせる。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル試薬は
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル試薬は
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル試薬は
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル試薬は
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル試薬は
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル試薬は
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル試薬は
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル試薬は
Figure 2019516680
の構造を有する。
いくつかの実施形態において、Wは−NGであり、WはOであり、GおよびGの各々は独立して水素であるか、またはC1−10脂肪族、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、およびアリールから選択される置換されていてもよい基であり、Gは−C(R)Si(R)であり、GおよびGは一緒になって、置換されていてもよい、飽和、部分的に不飽和、もしくは不飽和の、単環式もしくは多環式、縮合もしくは非縮合である、最大約20個の環原子のヘテロ原子含有環を形成する。いくつかの実施形態において、各Rは独立して、水素であるか、または、C−C脂肪族、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、およびヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基である。いくつかの実施形態において、Gは、−C(R)Si(R)である(式中、−C(R)−は、置換されていてもよい−CH−であり、−Si(R)の各Rは独立して、C1−10脂肪族、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、およびアリールから選択される置換されていてもよい基である)。いくつかの実施形態において、−Si(R)の少なくとも1つのRは独立して、置換されていてもよいC1−10アルキルである。いくつかの実施形態において、−Si(R)の少なくとも1つのRは独立して、置換されていてもよいフェニルである。いくつかの実施形態において、−Si(R)の1つのRは独立して、置換されていてもよいフェニルであり、他の2つのRのそれぞれは独立して、置換されていてもよいC1−10アルキルである。いくつかの実施形態において、−Si(R)の1つのRは独立して、置換されていてもよいC1−10アルキルであり、他の2つのRのそれぞれは独立して、置換されていてもよいフェニルである。いくつかの実施形態では、Gは、置換されていてもよい−CHSi(Ph)(Me)である。いくつかの実施形態では、Gは、置換されていてもよい−CHSi(Me)(Ph)である。いくつかの実施形態では、Gは、−CHSi(Me)(Ph)である。いくつかの実施形態において、GおよびGは一緒になって、(Gが結合した)1個の窒素原子を含む置換されていてもよい飽和5〜6員環を形成する。いくつかの実施形態において、GおよびGは一緒になって、1個の窒素原子を含む置換されていてもよい飽和5員環を形成する。いくつかの実施形態では、Gは水素である。いくつかの実施形態では、Gは水素である。いくつかの実施形態では、GとGの両方が水素である。
いくつかの実施形態において、キラル試薬は、次式のうちの1つを有する:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、キラル試薬はアミノアルコールである。いくつかの実施形態において、キラル試薬はアミノチオールである。いくつかの実施形態において、キラル試薬はアミノフェノールである。いくつかの実施形態において、キラル試薬は、(S)−および(R)−2−メチルアミノ−1−フェニルエタノール、(1R,2S)−エフェドリン、または(1R,2S)−2−メチルアミノ−1,2−ジフェニルエタノールである。
本開示のいくつかの実施形態において、キラル試薬は、以下の式のうちの1つの化合物である:
Figure 2019516680
本明細書に示す通り、キラルなヌクレオチド間結合の調製に使用する場合、立体選択性を得るために、一般に立体化学的に純粋なキラル試薬が利用される。特に、本開示は、記載されている構造を有する試薬を含む、立体化学的に純粋なキラル試薬を提供する。
キラル試薬、例えば、式Qまたはその立体異性体や、式Rによって表される異性体を選択することで、結合リンでのキラリティーの特異的な制御が可能になる。したがって、Rp配置またはSp配置のいずれかを各合成サイクルにおいて選択することが可能であり、これにより、キラル制御されたオリゴヌクレオチドの3次元構造全体を制御することが可能になる。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、全Rp立体中心を有する。本開示のいくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドは、全Sp立体中心を有する。本開示のいくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド内の各結合リンは独立して、RpまたはSpである。本開示のいくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチドの結合リンはそれぞれ独立してRpまたはSpであり、少なくとも1つはRpであり、少なくとも1つはSpである。いくつかの実施形態において、RpおよびSpの中心は、キラル制御されたオリゴヌクレオチドに対して特定の3次元超構造を与えるように選択される。こうした選択の例は、本明細書にさらに詳しく記述されている。
いくつかの実施形態において、本開示に従って使用するキラル試薬は、上述のサイクルの特定のステップで除去される能力により選択される。例えば、いくつかの実施形態では、結合リンを修飾するステップの間に、キラル試薬を取り除くことが望ましい。いくつかの実施形態では、結合リンを修飾するステップの前に、キラル試薬を取り除くことが望ましい。いくつかの実施形態では、結合リンを修飾するステップの後に、キラル試薬を取り除くことが望ましい。いくつかの実施形態において、第2のカップリングの最中に、伸長するオリゴヌクレオチド上にキラル試薬が存在しないように、第1のカップリングステップを行った後であるが、第2カップリングステップを行う前にキラル試薬を取り除くことが望ましい(またさらにそれに続くカップリングステップについても同様である)。いくつかの実施形態において、キラル試薬は、結合リンの修飾後であるが次に続くサイクルが始まる前に行われる「デブロッキング」反応中に除去される。除去のための方法および試薬の例が、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、スキームIに記載される修飾および/またはデブロッキングステップを行う場合に、キラル補助基が除去される。修飾およびデブロッキングなどの他の変換と一緒にキラル補助基の除去を組み合わせることが有益となり得る。ステップ/変換を省略することにより、例えば特に、さらに長いオリゴヌクレオチドに対する収率および産物の純度に関して、合成の全体効率が高まる場合があることを当業者は理解するであろう。修飾および/またはデブロッキング中にキラル補助基が除去される一例が、スキームIに記載されている。
いくつかの実施形態において、本開示の方法に従って使用するためのキラル試薬は、特定の条件下で除去可能であることを特徴とする。例えば、いくつかの実施形態において、キラル試薬は、酸性条件下で除去される能力により選択される。特定の実施形態において、キラル試薬は、弱酸性条件下で除去される能力により選択される。特定の実施形態では、キラル試薬は、E1脱離反応によって除去される能力により選択される(例えば、酸性条件下でキラル試薬にカチオン中間体が生成して、キラル試薬がオリゴヌクレオチドから切断されることによって除去が生じる)。いくつかの実施形態において、キラル試薬は、E1脱離反応に適応するかまたはそれを促進することが可能であるとして認識される構造を有することを特徴とする。どの構造がこうした脱離反応を起こす傾向があるとみなされるかを、関連技術分野の当業者は理解するであろう。
いくつかの実施形態において、キラル試薬は、求核剤を用いて除去される能力により選択される。いくつかの実施形態において、キラル試薬は、アミン求核剤を用いて除去される能力により選択される。いくつかの実施形態において、キラル試薬は、アミン以外の求核剤を用いて除去される能力により選択される。
いくつかの実施形態において、キラル試薬は、塩基を用いて除去される能力により選択される。いくつかの実施形態において、キラル試薬は、アミンを用いて除去される能力により選択される。いくつかの実施形態において、キラル試薬は、アミン以外の塩基を用いて除去される能力により選択される。
さらなるキラル補助基およびそれらの使用は、例えば、Wada I(日本特許第4348077号;国際公開第2005/014609号;国際公開第2005/092909号)、Wada II(国際公開第2010/064146号)、Wada III(国際公開第2012/039448号)、Chiral Control(国際公開第2010/064146号)などに記載されている。
活性化
アキラルなH−ホスホネート部分を第1の活性化剤で処理して、第1の中間体を形成する。一実施形態では、第1の活性化剤を縮合ステップの間に反応混合物に加える。第1の活性化剤の使用は、反応に用いる溶媒などの反応条件次第である。第1の活性化剤の例としては、ホスゲン、クロロギ酸トリクロロメチル、ビス(トリクロロメチル)カーボネート(BTC)、塩化オキサリル、PhPC2、(PhO)PCl2、N,N’−ビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホスフィン酸クロリド(BopCl)、1,3−ジメチル−2−(3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール−1−イル)−2−ピロリジン−1−イル−1,3,2−ジアザホスホリジニウムヘキサフルオロホスフェート(MNTP)、または3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール−1−イル−トリス(ピロリジン−1−イル)ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(PyNTP)がある。
アキラルなH−ホスホネート部分の例としては、上記スキームに示されている化合物がある。DBUは1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エンを表す。HDBUは、例えば、アンモニウムイオン、アルキルアンモニウムイオン、ヘテロ芳香族イミニウムイオン、または複素環式イミニウムイオンであってもよく、そのいずれもが第1級、第2級、第3級、もしくは第4級であるか、または一価の金属イオンである。
キラル試薬との反応
第1の活性化ステップの後、活性化したアキラルなH−ホスホネート部分は、式(Z−I)または式(Z−I’)で表されるキラル試薬と反応して、式(Z−Va)、式(Z−Vb)、式(Z−Va’)、または(Z−Vb’)のキラル中間体を形成する。
立体特異的縮合ステップ
式Z−Va((Z−Vb)、(Z−Va’)、または(Z−Vb’))のキラル中間体を第2の活性化試薬とヌクレオシドとで処理して縮合中間体を形成する。ヌクレオシドは固体支持体上にあってもよい。第2の活性化試薬の例としては、4,5−ジシアノイミダゾール(DCI)、4,5−ジクロロイミダゾール、1−フェニルイミダゾリウムトリフレート(PhIMT)、ベンジミダゾリウムトリフレート(BIT)、ベンゾトリアゾール(benztriazole)、3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール(NT)、テトラゾール、5−エチルチオテトラゾール(ETT)、5−ベンジルチオテトラゾール(BTT)、5−(4−ニトロフェニル)テトラゾール、N−シアノメチルピロリジニウムトリフレート(CMPT)、N−シアノメチルピペリジニウムトリフレート、N−シアノメチルジメチルアンモニウムトリフレートがある。式Z−Va((Z−Vb)、(Z−Va’)、または(Z−Vb’))のキラル中間体はモノマーとして単離され得る。通常、Z−Va((Z−Vb)、(Z−Va’)、または(Z−Vb’))のキラル中間体は単離されず、同じ容器の中でヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドと反応し、キラルホスファイト化合物、すなわち縮合中間体が得られる。他の実施形態では、本方法を固相合成によって実施する場合、化合物を含む固体支持体は濾過されて、副産物、不純物、および/または試薬を取り除く。
キャッピングステップ
最終的な核酸が二量体より大きい場合、未反応の−OH部分をブロック基でキャッピングし、化合物中のキラル補助基もまたブロック基でキャッピングして、キャッピングされた縮合中間体を形成してもよい。最終的な核酸が二量体である場合、キャッピングステップは必要ではない。
修飾ステップ
化合物は、求電子剤との反応によって修飾される。キャップされた縮合中間体に修飾ステップを行ってもよい。いくつかの実施形態では、修飾ステップを、硫黄求電子剤、セレン求電子剤、またはホウ素化剤を用いて実施する。修飾ステップの例としては、酸化および硫化のステップがある。
本方法のいくつかの実施形態では、硫黄求電子剤は、次の式のうちの1つを有する化合物であり:
(式Z−B)、Zz1−S−S−Zz2、またはZz1−S−V−Zz2
式中、Zz1およびZz2は独立して、アルキル、アミノアルキル、シクロアルキル、複素環、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルキルオキシ、アリールオキシ、ヘテロアリールオキシ、アシル、アミド、イミド、もしくはチオカルボニルであるか、または、Zz1およびZz2は一緒になって3〜8員環の脂環式環または複素環を形成し、これらは置換されていても置換されていなくてもよく;Vは、SO、O、またはNRであり;Rは、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリールである。
本方法のいくつかの実施形態では、硫黄求電子剤は次の式Z−A、式Z−B、式Z−C、式Z−D、式Z−E、または式Z−Fの化合物である:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、硫化試薬は3−フェニル−1,2,4−ジチアゾリン−5−オンである。
いくつかの実施形態では、セレン求電子剤は、次の式のうちの1つを有する化合物であり:
Se(式Z−G)、Zz3−Se−Se−Zz4、またはZz3−Se−V−Zz4
式中、Zz3およびZz4は独立してアルキル、アミノアルキル、シクロアルキル、複素環、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルキルオキシ、アリールオキシ、ヘテロアリールオキシ、アシル、アミド、イミド、もしくはチオカルボニルであるか、または、Zz3およびZz4は一緒になって3〜8員環の脂環式環または複素環を形成し、これらは置換されていても置換されていなくてもよく;VはSO、S、O、またはNRであり;Rは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリールである。
いくつかの実施形態では、セレン求電子剤は式Z−G、式Z−H、式Z−I、式Z−J、式Z−K、または式Z−Lの化合物である。
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、ホウ素化剤は、ボラン−N,N−ジイソプロピルエチルアミン(BH DIPEA)、ボラン−ピリジン(BH Py)、ボラン−2−クロロピリジン(BH CPy)、ボラン−アニリン(BH An)、ボラン−テトラヒドロフィイラン(tetrahydrofiirane)(BH THF)、またはボラン−ジメチルスルフィド(BH MeS)である。
いくつかの実施形態において、修飾ステップの後、キラル補助基は伸長しているオリゴヌクレオチド鎖から脱落する。いくつかの実施形態では、修飾ステップの後に、キラル補助基がヌクレオチド間リン原子に接続したままになる。
本方法のいくつかの実施形態では、修飾ステップは酸化ステップである。本方法のいくつかの実施形態では、修飾ステップは、本出願において上記に記載した条件と同様の条件を用いた酸化ステップである。いくつかの実施形態では、酸化ステップは、例えば特開2010−265304A号および国際公開第2010/064146号に開示される通りである。
鎖伸長サイクルおよび脱保護ステップ
キャップされた縮合中間体をデブロッキングすることで、伸長している核酸鎖の5’−末端でブロック基を除去して、化合物を得る。化合物は、鎖伸長サイクルに再度入って、縮合中間体、キャップ済縮合中間体、修飾されたキャップ済縮合中間体、および5’−脱保護され修飾されたキャップ済中間体を形成してもよい。鎖伸長サイクルを少なくとも1周した後、5’−脱保護され修飾されたキャップ済中間体を、キラル補助基リガンドおよび他の保護基(例えば核酸塩基、修飾核酸塩基、糖、および修飾された糖の保護基用)を除去することによってさらにデブロッキングして、核酸を得る。他の実施形態では、5’−OH部分を含むヌクレオシドは、本明細書に記載されている前出の鎖伸長サイクル由来の中間体である。さらに別の実施形態では、5’−OH部分を含むヌクレオシドは、別の既知の核酸合成方法から得られる中間体である。固体支持体を用いる実施形態では、続いて、リン原子修飾核酸を固体支持体から切断する。特定の実施形態では、核酸を、精製目的のために固体支持体に結合したままとし、次いで、精製後に固体支持体から切断する。
さらに別の実施形態では、5’−OH部分を含むヌクレオシドは、別の既知の核酸合成方法から得られる中間体である。さらに別の実施形態では、5’−OH部分を含むヌクレオシドは、本出願に記載されている別の既知の核酸合成方法から得られる中間体である。なおも別の実施形態では、5’−OH部分を含むヌクレオシドは、スキームIに示す1つまたは複数のサイクルを含む別の既知の核酸合成方法から得られる中間体である。なおも別の実施形態では、5’−OH部分を含むヌクレオシドは、スキームI−b、I−c、またはI−dに例示する1つまたは複数のサイクルを含む別の既知の核酸合成方法から得られる中間体である。
いくつかの実施形態では、本開示は、出発材料として、安定でありかつ市販されている材料を用いるオリゴヌクレオチド合成方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、アキラルな出発材料を用いた立体制御されたリン原子修飾オリゴヌクレオチド誘導体を生成するためのオリゴヌクレオチド合成方法を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示の方法は、脱保護ステップで分解を引き起こさない。さらに本方法は、リン原子修飾オリゴヌクレオチド誘導体を生成するために、特別なキャッピング剤を必要としない。
縮合試薬
本開示の方法に基づく有用な縮合試薬(C)は、次の一般式のうちのいずれか1つの試薬である:
Figure 2019516680
式中、Z、Z、Z、Z、Z、Z、Z、Z、およびZは独立して、アルキル、アミノアルキル、シクロアルキル、複素環、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルキルオキシ、アリールオキシ、またはヘテロアリールオキシから選択される置換されていてもよい基であるか、ZとZ、ZとZ、ZとZ、ZとZ、ZとZ、またはZとZとZが一緒になって、3〜20員の脂環式環または複素環を形成し、Qは対アニオンであり、LGは脱離基である。
いくつかの実施形態では、縮合試薬Cの対イオンは、Cl、Br、BF 、PF 、TfO、Tf、AsF 、ClO 、またはSbF であり、式中TfはCFSOである。いくつかの実施形態では、縮合試薬Cの脱離基はF、Cl、Br、I、3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール、イミダゾール、アルキルトリアゾール、テトラゾール、ペンタフルオロベンゼン、または1−ヒドロキシベンゾトリアゾールである。
本開示の方法に従って用いられる縮合試薬の例としては、ペンタフルオロベンゾイルクロリド、カルボニルジイミダゾール(CDI)、1−メシチレンスルフォニル−3−ニトロトリアゾール(MSNT)、1−エチル−3−(3’−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミドヒドロクロリド(EDCI−HCl)、ベンゾトリアゾール−1−イルオキシトリス(ジメチルアミノ)ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(PyBOP)、N,N’−ビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホスフィン酸クロリド(BopCl)、2−(1H−7−アザベンゾトリアゾール−1−イル)−1,1,3,3−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート(HATU)、およびO−ベンゾトリアゾール−N,N,N’,N’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート(HBTU)、DIPCDI;N,N’−ビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホスフィン酸ブロミド(BopBr)、1,3−ジメチル−2−(3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール−1−イル)−2−ピロリジン−1−イル−1,3,2−ジアザホスホリジニウムヘキサフルオロホスフェート(MNTP)、3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール−1−イル−トリス(ピロリジン−1−イル)ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(PyNTP)、ブロモトリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(PyBrOP);O−(ベンゾトリアゾール−1−イル)−N,N,N’,N’−テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレート(TBTU);ならびにテトラメチルフルオロホルムアミジニウムヘキサフルオロホスフェート(TFFH)が挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態では、縮合試薬Cの対イオンは、Cl、Br、BF 、PF 、TfO、Tf、AsF 、ClO 、またはSbF であり、式中TfはCFSOである。
いくつかの実施形態では、縮合試薬は、1−(2,4,6−トリイソプロピルベンゼンスルホニル)−5−(ピリジン−2−イル)テトラゾリド、ピバロイルクロリド、ブロモトリスピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、N,N’−ビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホスフィン酸クロリド(BopCl)、または2−クロロ−5,5−ジメチル−2−オキソ−1,3,2−ジオキサホスフィナンである。ある実施形態では、縮合試薬はN,N’−ビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホスフィン酸クロリド(BopCl)である。いくつかの実施形態では、縮合試薬は国際公開第2006/066260号に記載の試薬から選択される。
いくつかの実施形態では、縮合試薬は1、3−ジメチル−2−(3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール−1−イル)−2−ピロリジン−1−イル−1,3,2−ジアザホスホリジニウムヘキサフルオロホスフェート(MNTP)、または3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール−1−イル−トリス(ピロリジン−1−イル)ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(PyNTP)である:
Figure 2019516680
ヌクレオシドカップリングパートナーの塩基および糖の選択
本明細書に記載される通り、本開示の方法に従って使用するためのヌクレオシドカップリングパートナーは、互いに同じでもよく、互いに異なっていてもよい。いくつかの実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドの合成において用いられるヌクレオチドカップリングパートナーは、互いに同じ構造および/または立体化学的配置のものである。いくつかの実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドの合成において用いられる各ヌクレオシドカップリングパートナーは、該オリゴヌクレオチドの特定の他のヌクレオシドカップリングパートナーと同じ構造および/または同じ立体化学的配置のものではない。本開示の方法に従って使用するための核酸塩基および糖の例は、本明細書に記載されている。関連する化学・合成技術分野の当業者は、本明細書に記載の核酸塩基および糖のどのような組み合わせも、本開示の方法による用途向けに考慮されることを認識するであろう。
カップリングステップ
本開示に従って使用するカップリング手順ならびにキラル試薬および縮合試薬の例は、特に、Wada I(日本特許第4348077号;国際公開第2005/014609号;国際公開第2005/092909号)、Wada II(国際公開第2010/064146号)、Wada III(国際公開第2012/039448号)、およびChiral Control(国際公開第2010/064146号)に概説されている。本開示に従って使用するキラルなヌクレオシドカップリングパートナーは、本明細書において「Wadaアミダイト」とも呼ぶ。いくつかの実施形態では、カップリングパートナーは、
Figure 2019516680
の構造を有し、BPROは保護核酸塩基である。いくつかの実施形態では、カップリングパートナーは、
Figure 2019516680
の構造を有し、BPROは保護核酸塩基である。いくつかの実施形態では、カップリングパートナーは、
Figure 2019516680
の構造を有し、BPROは保護核酸塩基であり、Rは本明細書に定義され、記述される通りである。いくつかの実施形態では、カップリングパートナーは、
Figure 2019516680
の構造を有し、BPROは保護核酸塩基であり、Rは本明細書に定義され、記述される通りである。いくつかの実施形態では、Rは、置換されていてもよいC1−6アルキルである。いくつかの実施形態では、RはMeである。
カップリングパートナーとしてのキラルなホスホラミダイトの例を以下に示す:
Figure 2019516680
Figure 2019516680
さらなる例が、Chiral Control(国際公開第2010/064146号)に記載されている。
カップリングパートナーを合成するために用いる方法のうちの1つを下のスキームIIに示す。
スキームII カップリングパートナー合成の例。
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、カップリングステップは、オリゴヌクレオチドのヌクレオチド単位の遊離ヒドロキシル基をヌクレオシドカップリングパートナーと適切な条件下で反応させて、カップリングをもたらすことを含む。いくつかの実施形態では、カップリングステップに先立ち、デブロッキングステップを行う。例えば、いくつかの実施形態では、伸長しているオリゴヌクレオチドの5’ヒドロキシル基はブロックされており(すなわち、保護されており)、続いてヌクレオシドカップリングパートナーと反応させるためにデブロッキングされなければならない。
伸長しているオリゴヌクレオチドの適切なヒドロキシル基をデブロッキングした後、キラル試薬を含む溶液と活性化剤を含む溶液とを送り込むための準備として、支持体を洗浄し、乾燥する。いくつかの実施形態では、キラル試薬と活性化剤とを同時に送り込む。いくつかの実施形態では、同時の送り込みは、溶液(例えば、ホスホラミダイト溶液)中のキラル試薬の一定量と、溶液(例えば、CMPT溶液)中の活性化剤の一定量とを、ニトリル溶媒(例えば、アセトニトリル)などの極性非プロトン性溶媒で送り込むことを含む。
いくつかの実施形態では、カップリングステップは、キラルホスファイト産物が95%超のジアステレオマー過剰率で存在する粗製産物の組成物を提供する。いくつかの実施形態では、キラルホスファイト産物が96%超のジアステレオマー過剰率で存在する。いくつかの実施形態では、キラルホスファイト産物が97%超のジアステレオマー過剰率で存在する。いくつかの実施形態では、キラルホスファイト産物が98%超のジアステレオマー過剰率で存在する。いくつかの実施形態では、キラルホスファイト産物が99%超のジアステレオマー過剰率で存在する。
キャッピングステップ:
キラル制御されたオリゴヌクレオチドを作製するための提供される方法は、キャッピングのステップを含む。いくつかの実施形態では、キャッピングのステップは単一のステップである。いくつかの実施形態では、キャッピングのステップは2つのステップである。いくつかの実施形態では、キャッピングのステップは2つよりも多くのステップである。
いくつかの実施形態では、キャッピングのステップは、キラル補助基の遊離アミンをキャッピングするステップと、任意の残留未反応5’ヒドロキシル基をキャッピングするステップとを含む。いくつかの実施形態では、キラル補助基の遊離アミンと未反応5’ヒドロキシル基とは、同じキャッピング基でキャッピングされる。いくつかの実施形態では、キラル補助基の遊離アミンと未反応5’ヒドロキシル基とは、異なるキャッピング基でキャッピングされる。特定の実施形態では、異なるキャッピング基でのキャッピングは、オリゴヌクレオチドの合成の間、1つのキャッピング基を他のキャッピング基よりも選択的に除去することを可能とする。いくつかの実施形態では、両方の基のキャッピングは同時に起こる。いくつかの実施形態では、両方の基のキャッピングは繰り返し起こる。
特定の実施形態では、キャッピングは繰り返し起こり、遊離アミンをキャッピングする第1ステップと、その後遊離5’ヒドロキシル基をキャッピングする第2ステップとを含み、遊離アミンと5’ヒドロキシル基の両方は同じキャッピング基でキャッピングされる。例えば、いくつかの実施形態では、キラル補助基の遊離アミンを、無水物(例えばフェノキシ酢酸無水物、すなわちPacO)を用いてキャッピングしてから、同じ無水物を用いて5’ヒドロキシル基をキャッピングする。特定の実施形態では、同じ無水物による5’ヒドロキシル基のキャッピングは異なる条件下(例えば、1つまたは複数の追加試薬の存在下)で行われる。いくつかの実施形態では、5’ヒドロキシル基のキャッピングは、エーテル性溶媒中のアミン塩基(例えば、THF中のNMI(N−メチルイミダゾール))の存在下で行われる。「キャッピング基」という語句は本明細書では、「保護基」および「ブロック基」という語句と互換的に用いられる。
いくつかの実施形態では、アミンキャッピング基は、中間体ホスファイト種の転位および/または分解を防ぐようにアミンを効果的にキャッピングすることを特徴とする。いくつかの実施形態では、キャッピング基は、ヌクレオチド間結合リンの分子内切断を防ぐことを目的とした、キラル補助基のアミンを保護する能力により選択される。
いくつかの実施形態では、5’ヒドロキシル基キャッピング基は、「ショートマー(shortmer)」例えば、「n−m」(mおよびnは整数であり、m<nであり;nは標的オリゴヌクレオチドにおける塩基の数である)不純物という、第1サイクルで反応せずに次の1つまたは複数のサイクルで反応するオリゴヌクレオチド鎖の反応から生じる不純物の発生を防ぐように、ヒドロキシル基を効果的にキャッピングすることを特徴とする。かかるショートマー、特に「n−1」の存在は、粗オリゴヌクレオチドの純度に有害な影響を及ぼし、オリゴヌクレオチドの最終的な精製を、時間がかかり概して低収率なものとする。
いくつかの実施形態では、特定のキャップは、特定の条件下で特定のタイプの反応を容易にする傾向に基づいて選択される。例えば、いくつかの実施形態では、キャッピング基はE1脱離反応を容易にする能力により選択されるが、この反応は、伸長しているオリゴヌクレオチドからキャップおよび/または補助基を切断するものである。いくつかの実施形態では、キャッピング基はE2脱離反応を容易にする能力により選択されるが、この反応は、伸長しているオリゴヌクレオチドからキャップおよび/または補助基を切断するものである。いくつかの実施形態では、キャッピング基はβ−脱離反応を容易にする能力により選択されるが、この反応は、伸長しているオリゴヌクレオチドからキャップおよび/または補助基を切断するものである。
修飾ステップ:
本明細書で使用される場合、「修飾ステップ(modifying step)」、「修飾ステップ(modification step)」、および「P−修飾ステップ」という語句は互換的に用いられ、修飾ヌクレオチド間結合を導入するように用いられる任意の1つまたは複数のステップを一般的に表す。いくつかの実施形態では、修飾ヌクレオチド間結合は式Iの構造を有する。本開示のP−修飾ステップは、提供されるオリゴヌクレオチドの構築が完了した後ではなく、提供されるオリゴヌクレオチドの構築の間に行われる。したがって、提供されるオリゴヌクレオチドの各ヌクレオチド単位は、ヌクレオチド単位が導入されるサイクルの間に、結合リンで個別に修飾され得る。
いくつかの実施形態では、適切なP−修飾試薬は硫黄求電子剤、セレン求電子剤、酸素求電子剤、ホウ素化試薬、またはアジド試薬である。
例えば、いくつかの実施形態では、セレン試薬は元素セレン、セレニウム塩、または置換ジセレニドである。いくつかの実施形態では、酸素求電子剤は元素酸素、ペルオキシド、または置換ペルオキシドである。いくつかの実施形態では、ホウ素化試薬は、ボラン−アミン(例えば、N,N−ジイソプロピルエチルアミン(BH・DIPEA)、ボラン−ピリジン(BH・Py)、ボラン−2−クロロピリジン(BH・CPy)、ボラン−アニリン(BH・An))、ボラン−エーテル試薬(例えば、ボラン−テトラヒドロフラン(BH・THF))、ボラン−ジアルキルスルフィド試薬(例えば、BH・MeS)、アニリン−シアノボラン、またはトリフェニルホスフィン−カルボアルコキシボランである。いくつかの実施形態では、アジド試薬は、後に続く還元を経てアミン基を提供することができるアジド基を含む。
いくつかの実施形態では、P−修飾試薬は本明細書に記載の硫化試薬である。いくつかの実施形態では、修飾のステップは、リンを硫化してホスホロチオエート結合またはホスホロチオエートトリエステル結合を提供することを含む。いくつかの実施形態では、修飾のステップは式Iのヌクレオチド間結合を有するオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施形態では、本開示は、硫化試薬と、該試薬の作製方法と、該試薬の使用とを提供する。
いくつかの実施形態では、かかる硫化試薬はチオスルホン酸試薬である。いくつかの実施形態では、チオスルホン酸試薬は式S−Iの構造を有し:
Figure 2019516680
式中、
s1はRであり;
R、L、およびRはそれぞれ独立して、上記および本明細書に定義され記載される通りである。
いくつかの実施形態では、硫化試薬はビス(チオスルホン酸)試薬である。いくつかの実施形態では、ビス(チオスルホン酸)試薬は式S−IIの構造を有し:
Figure 2019516680
式中、Rs1およびLはそれぞれ独立して、上記および本明細書に定義され記載される通りである。
概して上記に定義される通り、Rs1はRであり、Rは上記および本明細書に定義され記載される通りである。いくつかの実施形態では、Rs1は置換されていてもよい脂肪族、アリール、ヘテロシクリル、またはヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、Rs1は置換されていてもよいアルキルである。いくつかの実施形態では、Rs1は置換されていてもよいアルキルである。いくつかの実施形態では、Rs1はメチルである。いくつかの実施形態では、Rs1はシアノメチルである。いくつかの実施形態では、Rs1はニトロメチルである。いくつかの実施形態では、Rs1は置換されていてもよいアリールである。いくつかの実施形態では、Rs1は置換されていてもよいフェニルである。いくつかの実施形態では、Rs1はフェニルである。いくつかの実施形態では、Rs1はp−ニトロフェニルである。いくつかの実施形態では、Rs1はp−メチルフェニルである。いくつかの実施形態では、Rs1はp−クロロフェニルである。いくつかの実施形態では、Rs1はo−クロロフェニルである。いくつかの実施形態では、Rs1は2,4,6−トリクロロフェニルである。いくつかの実施形態では、Rs1はペンタフルオロフェニルである。いくつかの実施形態では、Rs1は置換されていてもよいヘテロシクリルである。いくつかの実施形態では、Rs1は置換されていてもよいヘテロアリールである。
いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(MTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(TTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(NOPheTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(p−ClPheTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(o−ClPheTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(2,4,6−TriClPheTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(PheTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(PFPheTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(a−CNMTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(a−NOMTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(a−CFMTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(a−CFTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(a−CHFTS)である。いくつかの実施形態では、Rs1−S(O)S−は
Figure 2019516680
(a−CHFTS)である。
いくつかの実施形態では、硫化試薬はS−IまたはS−IIの構造を有し、Lは−S−RL3−または−S−C(O)−RL3−である。いくつかの実施形態では、Lは、−S−RL3−または−S−C(O)−RL3−であり、RL3は、置換されていてもよいC−Cアルキレンである。いくつかの実施形態において、Lは、−S−RL3−または−S−C(O)−RL3−であり、RL3は、置換されていてもよいC−Cアルケニレンである。いくつかの実施形態において、Lは、−S−RL3−または−S−C(O)−RL3−であり、RL3は、置換されていてもよいC−Cアルキレンであり、1つまたは複数のメチレン単位は、置換されていてもよいC−Cアルケニレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンにより任意選択的に独立して置き換えられている。いくつかの実施形態において、RL3は、置換されていてもよい、−S−(C−Cアルケニレン)−、−S−(C−Cアルキレン)−、−S−(C−Cアルキレン)−アリーレン−(C−Cアルキレン)−、−S−CO−アリーレン−(C−Cアルキレン)−、または−S−CO−(C−Cアルキレン)−アリーレン−(C−Cアルキレン)−である。いくつかの実施形態では、硫化試薬はS−IまたはS−IIの構造を有し、Lは−S−RL3−または−S−C(O)−RL3−であり、硫黄原子はRに結合している。
いくつかの実施形態では、硫化試薬はS−IまたはS−IIの構造を有し、Lはアルキレン、アルケニレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンである。
いくつかの実施形態では、硫化試薬はS−IまたはS−IIの構造を有し、Lは、
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、Lは、
Figure 2019516680
Figure 2019516680
であり、その硫黄原子はRに結合している。
いくつかの実施形態では、硫化試薬はS−IまたはS−IIの構造を有し、Rは、
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態において、Rは、
Figure 2019516680
であり、その硫黄原子はLに結合している。
いくつかの実施形態では、硫化試薬はS−IまたはS−IIの構造を有し、Lは、
Figure 2019516680
であり、その硫黄原子はRに結合しており;Rは、
Figure 2019516680
であり、その硫黄原子はLに結合している。
いくつかの実施形態では、硫化試薬はS−IまたはS−IIの構造を有し、Rは−S−RL2であり、RL2は上記および本明細書に定義され記載される通りである。いくつかの実施形態では、RL2は−S−(C−Cアルキレン)−ヘテロシクリル、−S−(C−Cアルケニレン)−ヘテロシクリル、−S−(C−Cアルキレン)−N(R’)、−S−(C−Cアルキレン)−N(R’)から選択される置換されていてもよい基であり、各R’は上に定義され本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態において、−L−Rは−RL3−S−S−RL2であり、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、−L−Rは−RL3−C(O)−S−S−RL2であり、各変数は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。
式S−IIのビス(チオスルホン酸)試薬の例を以下に示す:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、硫化試薬は次の式のうちの1つを有する化合物であり:
、Rs2−S−S−Rs3、またはRs2−S−X−Rs3
式中、
s2およびRs3のそれぞれは独立して、脂肪族、アミノアルキル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルキルオキシ、アリールオキシ、ヘテロアリールオキシ、アシル、アミド、イミド、またはチオカルボニルから選択される置換されていてもよい基であるか;または
s2およびRs3はそれらが結合している原子と共に一緒になって、置換されていてもよい複素環またはヘテロアリール環を形成し;
は−S(O)−、−O−、または−N(R’)−であり;
R’は、上記および本明細書に定義され記載される通りである。
いくつかの実施形態では、硫化試薬は、S
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、硫化試薬はS
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、硫化試薬は
Figure 2019516680
である。
硫黄試薬の例を以下の表5に示している。
表5.硫化試薬の例
Figure 2019516680
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、提供される硫化試薬を用いてH−ホスホネートを修飾する。例えば、いくつかの実施形態では、H−ホスホネートオリゴヌクレオチドは、例えば、Wada IまたはWada IIの方法を用いて合成され、式S−Iまたは式S−IIの硫化試薬を用いて修飾される:
Figure 2019516680
式中、RS1、L、およびRのそれぞれは、上記および本明細書に記載され定義される通りである。
いくつかの実施形態では、本開示は、ホスホロチオエートトリエステルを合成するプロセスであって、
i)以下の構造:
Figure 2019516680
(式中、W、Y、およびZのそれぞれは上記および本明細書に記載され定義される通りである)のH−ホスホネートをシリル化試薬と反応させて、シリルオキシホスホネートを提供するステップと、
ii)シリルオキシホスホネートを構造S−Iまたは構造S−II:
Figure 2019516680
の硫化試薬と反応させて、ホスホロチオトリエステルを提供するステップと、を含むプロセスを提供する。
いくつかの実施形態では、セレン求電子剤を硫化試薬の代わりに用いて、ヌクレオチド間結合への修飾を導入する。いくつかの実施形態では、セレン求電子剤は以下の式のうちの1つを有する化合物であり:
Se、Rs2−Se−Se−Rs3、またはRs2−Se−X−Rs3
式中、
s2およびRs3は独立して、脂肪族、アミノアルキル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルキルオキシ、アリールオキシ、ヘテロアリールオキシ、アシル、アミド、イミド、またはチオカルボニルから選択される置換されていてもよい基であるか;または
s2およびRs3はそれらが結合している原子と一緒になって、置換されていてもよい複素環またはヘテロアリール環を形成し;
は、−S(O)−、−O−、または−N(R’)−であり;
R’は、上記および本明細書に定義され記載される通りである。
他の実施形態では、セレン求電子剤は、Se、KSeCN、
Figure 2019516680
の化合物である。いくつかの実施形態では、セレン求電子剤はSeまたは
Figure 2019516680
である。
いくつかの実施形態では、本開示に従って使用する硫化試薬は、硫化の間にリンに転移される部分が単一硫黄原子(例えば、−Sまたは=S)ではなく置換された硫黄(例えば、−SR)であることを特徴とする。
いくつかの実施形態では、本開示に従って使用する硫化試薬は、試薬の活性が、所定の電子吸引基または電子供与基で試薬を修飾することによって調節可能であることを特徴とする。
いくつかの実施形態において、本開示に従って使用する硫化試薬は、それが結晶性であることを特徴とする。いくつかの実施形態では、本開示に従って使用する硫化試薬は、それが高い結晶化度を有することを特徴とする。特定の実施形態では、本開示に従って使用する硫化試薬は、例えば再結晶によって試薬の精製が容易であることを特徴とする。特定の実施形態では、本開示に従って使用する硫化試薬は、それが硫黄含有不純物を実質的に含まないことを特徴とする。いくつかの実施形態では、硫黄含有不純物を実質的に含まない硫化試薬は効率の向上を示す。
いくつかの実施形態では、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは1つまたは複数のホスフェートジエステル結合を含む。かかるキラル制御されたオリゴヌクレオチドを合成するために、1つまたは複数の修飾ステップを酸化ステップに任意選択的に置き換えて、対応するホスフェートジエステル結合を導入してもよい。いくつかの実施形態では、酸化ステップは、通常のオリゴヌクレオチド合成と同様に実施する。いくつかの実施形態では、酸化ステップは2の使用を含む。いくつかの実施形態では、酸化ステップは2およびピリジンの使用を含む。いくつかの実施形態では、酸化ステップは、THF/ピリジン/水(70:20:10−v/v/v)共溶媒系に溶かした0.02MのIを使用することを含む。サイクルの例をスキームI−cに示す。
いくつかの実施形態において、ホスホロチオエートは、硫化試薬、例えば、3−フェニル−1,2,4−ジチアゾリン−5−オンによる硫化により直接形成される。いくつかの実施形態において、ホスホロチオエートを直接導入した後、キラル補助基は、ヌクレオチド間リン原子に結合したままである。いくつかの実施形態において、キラル補助基(例えば、TBAF、HF−EtNなどを使用するDPSEタイプのキラル補助剤)を除去するために別の脱保護ステップが必要である。
いくつかの実施形態では、ホスホロチオエート前駆体を用いて、ホスホロチオエート結合を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドを合成する。いくつかの実施形態では、かかるホスホロチオエート前駆体は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、
Figure 2019516680
は、サイクル終了後、標準の脱保護/放出手順の間、ホスホロチオエートジエステル結合へと変換される。例を以下にさらに示す。
いくつかの実施形態では、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数のホスフェートジエステル結合と、1つまたは複数のホスホロチオエートジエステル結合とを含む。いくつかの実施形態では、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数のホスフェートジエステル結合と1つまたは複数のホスホロチオエートジエステル結合とを含み、少なくとも1つのホスフェートジエステル結合は、3’から5’に合成される場合に、全てのホスホロチオエートジエステル結合の後に導入される。かかるキラル制御されたオリゴヌクレオチドを合成するために、いくつかの実施形態では、1つまたは複数の修飾ステップを酸化ステップに任意選択的に置き換えて、対応するホスフェートジエステル結合を導入し、ホスホロチオエート前駆体をホスホロチオエートジエステル結合の各々のために導入する。いくつかの実施形態では、所望のオリゴヌクレオチド長を得た後、ホスホロチオエート前駆体をホスホロチオエートジエステル結合に変換する。いくつかの実施形態では、サイクル終了の間かサイクル終了後の脱保護/放出ステップにより、ホスホロチオエート前駆体がホスホロチオエートジエステル結合に変換される。いくつかの実施形態では、ホスホロチオエート前駆体は、それがβ脱離経路によって除去可能であることを特徴とする。いくつかの実施形態では、ホスホロチオエート前駆体は
Figure 2019516680
である。当業者に理解されるように、合成の間、ホスホロチオエート前駆体、例えば
Figure 2019516680
を使用する利点のうちの1つは、
Figure 2019516680
が特定の条件でホスホロチオエートよりも安定性が高いことである。
いくつかの実施形態では、ホスホロチオエート前駆体は、本明細書に記載のリン保護基であり、例えば、2−シアノエチル(CEまたはCne)、2−トリメチルシリルエチル、2−ニトロエチル、2−スルホニルエチル、メチル、ベンジル、o−ニトロベンジル、2−(p−ニトロフェニル)エチル(NPEまたはNpe)、2−フェニルエチル、3−(N−tert−ブチルカルボキサミド)−1−プロピル、4−オキソペンチル、4−メチルチオ−l−ブチル、2−シアノ−1,1−ジメチルエチル、4−N−メチルアミノブチル、3−(2−ピリジル)−1−プロピル、2−[N−メチル−N−(2−ピリジル)]アミノエチル、2−(N−ホルミル,N−メチル)アミノエチル、4−[N−メチル−N−(2,2,2−トリフルオロアセチル)アミノ]ブチルである。例を以下にさらに示す。
所望の硫化試薬を合成する方法は、本明細書および実施例の項に記載されている。
上記の通り、いくつかの実施形態では、硫化は、伸長しているオリゴヌクレオチドからキラル試薬を切断する条件下で生じる。いくつかの実施形態では、硫化は、伸長しているオリゴヌクレオチドからキラル試薬を切断しない条件下で起こる。
いくつかの実施形態では、硫化試薬を適切な溶媒に溶解させ、カラムに送り込む。特定の実施形態では、溶媒は、ニトリル溶媒などの極性非プロトン性溶媒である。いくつかの実施形態では、溶媒はアセトニトリルである。いくつかの実施形態では、硫化試薬の溶液は、ニトリル溶媒(例えば、アセトニトリル)中で、硫化試薬(例えば、本明細書に記載されるチオスルホン酸誘導体)をBSTFA(N,O−ビス−トリメチルシリル−トリフルオロアセトアミド)と混合することによって調製される。いくつかの実施形態では、BSTFAを含まない。例えば、本発明者らは、一般式Rs2−S−S(O)−Rs3のやや反応性が高い硫化試薬は、BSTFAがない場合にも硫化反応に問題なく関与できることが多いことを見いだした。一例を挙げると、発明者らは、Rs2がp−ニトロフェニルであり、Rs3がメチルである場合、BSTFAが必要ないことを示した。本開示を参考にすると、当業者は、BSTFAを必要としない他の状況および/または硫化試薬を容易に決定することできるはずである。
いくつかの実施形態では、硫化ステップを室温で実施する。いくつかの実施形態では、硫化ステップをより低い温度、例えば、約0℃、約5℃、約10℃、または約15℃で実施する。いくつかの実施形態では、硫化ステップを約20℃より高い温度で実施する。
いくつかの実施形態では、硫化反応を約1分〜約120分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約1分〜約90分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約1分〜約60分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約1分〜約30分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約1分〜約25分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約1分〜約20分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約1分〜約15分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約1分〜約10分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約5分〜約60分間行う。
いくつかの実施形態では、硫化反応を約5分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約10分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約15分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約20分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約25分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約30分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約35分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約40分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約45分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約50分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約55分間行う。いくつかの実施形態では、硫化反応を約60分間行う。
本開示の方法に従って作製される硫化修飾産物のいくつかは予想外に安定であることを、期せずして見いだした。いくつかの実施形態では、予想外に安定な産物はホスホロチオエートトリエステルである。いくつかの実施形態では、予想外に安定な産物は、式I−cの構造を有する1つまたは複数のヌクレオチド間結合を含むキラル制御されたオリゴヌクレオチドである。
当業者は、本明細書に記載される硫化方法および本明細書に記載される硫化試薬はまた、Wada II(国際公開第2010/064146号)に記載されるものなどの、修飾H−ホスホネートオリゴヌクレオチドに関連して有用であることを認識するであろう。
いくつかの実施形態では、硫化反応は、少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、または98%の段階的硫化効率を有する。いくつかの実施形態では、硫化反応は少なくとも純度98%の粗ジヌクレオチド産物組成物を提供する。いくつかの実施形態では、硫化反応は少なくとも純度90%の粗テトラヌクレオチド産物組成物を提供する。いくつかの実施形態では、硫化反応は少なくとも純度70%の粗ドデカヌクレオチド産物組成物を提供する。いくつかの実施形態では、硫化反応は少なくとも純度50%の粗イコサヌクレオチド産物組成物を提供する。
結合リンを修飾するステップが完了すると、オリゴヌクレオチドは、サイクルを再開するための準備として別のデブロッキングステップを経る。いくつかの実施形態では、キラル補助基は硫化後インタクトなままであり、続くデブロッキングステップの間にデブロッキングされ、このデブロッキングステップはサイクルを再開する前に必ず行われる。デブロッキング、カップリング、キャッピング、および修飾のプロセスは、伸長しているオリゴヌクレオチドが所望の長さに達するまで繰り返され、所望の長さに達した時点で、直ちにそのオリゴヌクレオチドを固体支持体から切断するか、または精製するために支持体に付けたままとし、後に切断することができる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の保護基がヌクレオチド塩基のうちの1つまたは複数に存在し、支持体からのオリゴヌクレオチドの切断および塩基の脱保護が単一ステップで行われる。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の保護基がヌクレオチド塩基のうちの1つまたは複数に存在し、支持体からのオリゴヌクレオチドの切断および塩基の脱保護は、1つよりも多くのステップで行われる。いくつかの実施形態では、脱保護および支持体からの切断は、例えば、1つまたは複数のアミン塩基を用いた塩基性条件下で行われる。ある特定の実施形態では、1つまたは複数のアミン塩基はプロピルアミンを含む。ある特定の実施形態では、1つまたは複数のアミン塩基はピリジンを含む。
いくつかの実施形態では、支持体からの切断および/または脱保護は、約30℃〜約90℃の高温で起こる。いくつかの実施形態では、支持体からの切断および/または脱保護は、約40℃〜約80℃の高温で起こる。いくつかの実施形態では、支持体からの切断および/または脱保護は、約50℃〜約70℃の高温で起こる。いくつかの実施形態では、支持体からの切断および/または脱保護は約60℃の高温で起こる。いくつかの実施形態では、支持体からの切断および/または脱保護は周囲温度で起こる。
例示的な精製手順は、本明細書に記載されており、および/または当技術分野で周知である。
注目すべきは、各サイクル中に伸長しているオリゴヌクレオチドからキラル補助基を除去することが、少なくとも次の理由で有利なことであり、その理由とは、(1)反応性が高い可能性のある官能基をリンに導入するオリゴヌクレオチド合成の最後に、別のステップで補助基を除去する必要がないこと、(2)副反応を起こしやすく、かつ/または後続化学作用を妨げやすい不安定なリン−補助基中間体を避けられることである。このようにして、各サイクル中のキラル補助基を除去することにより、合成全体がより効率的になる。
デブロッキングのステップをサイクルとの関連において上記に記載している一方、さらなる一般的な方法を以下に挙げる。
デブロッキングステップ
いくつかの実施形態では、カップリングのステップに先立ち、デブロッキングのステップを行う。例えば、いくつかの実施形態では、伸長しているオリゴヌクレオチドの5’ヒドロキシル基はブロックされており(すなわち、保護されており)、その後にヌクレオシドカップリングパートナーと反応させるためにデブロッキングされなければならない。
いくつかの実施形態では、酸性化を用いてブロック基を除去する。いくつかの実施形態では、酸はブレンステッド酸またはルイス酸である。有用なブレンステッド酸は、有機溶媒中または水中(80%酢酸の場合)でのpKa(水中25℃)値が−0.6(トリフルオロ酢酸)〜4.76(酢酸)である、カルボン酸、アルキルスルホン酸、アリールスルホン酸、リン酸およびその誘導体、ホスホン酸およびその誘導体、アルキルホスホン酸およびそれらの誘導体、アリールホスホン酸およびそれらの誘導体、ホスフィン酸、ジアルキルホスフィン酸、ならびにジアリールホスフィン酸である。酸性化ステップで用いられる酸(1〜80%)の濃度は酸の酸性度による。強酸性条件により、脱プリン/脱ピリミジンが生じ、プリニル塩基またはピリミジニル塩基がリボース環および/または他の糖環から切断されるので、酸強度を考慮に入れなければならない。いくつかの実施形態では、酸は、Ra1COOH、Ra1SOH、Ra3SOH、
Figure 2019516680
から選択され、式中、Ra1およびRa2のそれぞれは独立して、水素または置換されていてもよいアルキルもしくはアリールであり、Ra3は置換されていてもよいアルキルまたはアリールである。
いくつかの実施形態では、酸性化は有機溶媒中のルイス酸によって成し遂げられる。こうした有用なルイス酸の例は、Zn(X(式中、XはCl、Br、I、またはCFSO)である。
いくつかの実施形態では、酸性化のステップは、プリン部分を縮合中間体から除去することなくブロック基を除去するのに効果的なブレンステッド酸またはルイス酸の一定量を添加することを含む。
また、酸性化ステップに有用な酸としては、有機溶媒中10%リン酸、有機溶媒中10%塩酸、有機溶媒中1%トリフルオロ酢酸、有機溶媒中3%ジクロロ酢酸もしくはトリクロロ酢酸、または水中80%酢酸が挙げられるが、これらに限定されない。このステップで用いられる任意のブレンステッド酸またはルイス酸の濃度は、酸の濃度が糖部分から核酸塩基を切断させる濃度を超えないように選択される。
いくつかの実施形態では、酸性化は、有機溶媒中の1%トリフルオロ酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、酸性化は、有機溶媒中の約0.1%〜約8%トリフルオロ酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、酸性化は、有機溶媒中の3%のジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、酸性化は、有機溶媒中の約0.1%〜約10%のジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、酸性化は、有機溶媒中の3%トリクロロ酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、酸性化は、有機溶媒中の約0.1%〜約10%トリクロロ酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、酸性化は、水中の80%酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、酸性化は、水中の約50%〜約90%、または約50%〜約80%、約50%〜約70%、約50%〜約60%、約70%〜約90%の酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、酸性化は、酸性溶媒にカチオンスカベンジャーをさらに添加することを含む。ある特定の実施形態では、カチオンスカベンジャーはトリエチルシランまたはトリイソプロピルシランであり得る。いくつかの実施形態では、ブロック基を酸性化によってデブロッキングするが、これは有機溶媒中の1%トリフルオロ酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、ブロック基を酸性化によってデブロッキングするが、これは有機溶媒中の3%ジクロロ酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、ブロック基を酸性化によってデブロッキングするが、これは有機溶媒中の3%トリクロロ酢酸を添加することを含む。いくつかの実施形態では、ブロック基を酸性化によってデブロッキングするが、これはジクロロメタン中の3%トリクロロ酢酸を添加することを含む。
ある特定の実施形態では、本開示の方法は合成装置によって完了し、伸長しているオリゴヌクレオチドのヒドロキシル基をデブロッキングするステップは、一定量の溶媒を合成装置カラムへ送り込むことを含み、このカラムはオリゴヌクレオチドが結合する固体支持体を含んでいる。いくつかの実施形態では、溶媒は、ハロゲン化溶媒(例えば、ジクロロメタン)である。ある特定の実施形態では、溶媒は一定量の酸を含む。いくつかの実施形態では、溶媒は、一定量の有機酸、例えばトリクロロ酢酸を含む。ある特定の実施形態では、酸は約1%〜約20%(w/v)の量で存在する。ある特定の実施形態では、酸は約1%〜約10%(w/v)の量で存在する。ある特定の実施形態では、酸は約1%〜約5%(w/v)の量で存在する。ある特定の実施形態では、酸は約1%〜約3%(w/v)の量で存在する。ある特定の実施形態では、酸は約3%(w/v)の量で存在する。ヒドロキシル基をデブロッキングする方法はさらに本明細書に記述されている。いくつかの実施形態では、酸はジクロロメタン中に3%(w/v)の量で存在する。
いくつかの実施形態では、キラル補助基はデブロッキングステップの前に除去する。いくつかの実施形態では、キラル補助基はデブロッキングステップの間に除去する。
いくつかの実施形態では、サイクルをデブロッキングステップの前に終了させる。いくつかの実施形態では、サイクルをデブロッキングステップの後に終了させる。
ブロック基/保護基除去の一般的条件
核酸塩基または糖部分にあるヒドロキシル部分またはアミノ部分などの官能基は、合成の間にブロック(保護)基(部分)で常にブロッキングされており、その後デブロッキングされる。一般に、ブロック基は、分子の化学官能基を特定の反応条件に対して不活性化し、分子の残部に実質的に損傷を与えることなく、こうした分子の官能基から除去することができる(例えば、Green and Wuts,Protective Groups in Organic Synthesis,2nd Ed.,John Wiley & Sons,New York,1991を参照)。例えば、アミノ基は、フタルイミド、9−フルドレニルメトキシカルボニル(fludrenylmethoxycarbonyl)(FMOC)、トリフェニルメチルスルフェニル、t−BOC、4,4’−ジメトキシトリチル(DMTr)、4−メトキシトリチル(MMTr)、9−フェニルキサンチン−9−イル(ピキシル)、トリチル(Tr)、または9−(p−メトキシフェニル)キサンチン−9−イル(MOX)などの窒素ブロック基でブロッキングされ得る。カルボキシル基はアセチル基として保護され得る。ヒドロキシ基は、テトラヒドロピラニル(THP)、t−ブチルジメチルシリル(TBDMS)、1−[(2−クロロ−4−メチル)フェニル]−4−メトキシピペリジン−4−イル(Ctmp)、1−(2−フルオロフェニル)−4−メトキシピペリジン−4−イル(Fpmp)、1−(2−クロロエトキシ)エチル、3−メトキシ−1,5−ジカルボメトキシペンタン−3−イル(MDP)、ビス(2−アセトキシエトキシ)メチル(ACE)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)、1−(2−シアノエトキシ)エチル(CEE)、2−シアノエトキシメチル(CEM)、[4−(N−ジクロロアセチル−N−メチルアミノ)ベンジルオキシ]メチル、2−シアノエチル(CN)、ピバロイルオキシメチル(PivOM)、レヴュニルオキシメチル(ALE)などとして保護され得る。他の代表的なヒドロキシルブロック基について説明されている(例えば、Beaucage et al.,Tetrahedron,1992,46,2223を参照)。いくつかの実施形態では、ヒドロキシルブロック基は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル、トリメトキシトリチル、9−フェニルキサンチン−9−イル(ピキシル)、および9−(p−メトキシフェニル)キサンチン−9−イル(MOX)などの酸に不安定な基である。化学官能基はまた、それらを前駆体形態で含むことによってブロッキングすることが可能である。したがって、アジド基は容易にアミンに変換されるので、アミンのブロッキング形態と見なすることができる。核酸合成において利用されるさらなる代表的保護基が知られている(例えば、Agrawal et al.,Protocols for Oligonucleotide Conjugates,Eds.,Humana Press,New Jersey,1994,Vol.26,pp.1−72を参照)。
核酸からブロック基を除去する種々の方法が知られ、用いられている。いくつかの実施形態では、全てのブロック基を除去する。いくつかの実施形態では、ブロック基の一部を除去する。いくつかの実施形態では、反応条件は、所定のブロック基を選択的に除去するように調整可能である。
いくつかの実施形態では、核酸塩基ブロック基が存在する場合には、それは、提供されるオリゴヌクレオチドの構築の後、酸性試薬で切断可能である。ある実施形態では、核酸塩基ブロック基が存在する場合には、それは、酸性条件下でも塩基性条件下でも切断可能ではなく、例えば、フッ化物塩またはフッ化水素酸錯体で切断可能である。いくつかの実施形態では、核酸塩基ブロック基が存在する場合には、それは、提供されるオリゴヌクレオチドの構築の後、塩基または塩基性溶媒の存在下で切断可能である。ある特定の実施形態では、核酸塩基ブロック基のうちの1つまたは複数は、提供されるオリゴヌクレオチドの構築の後、塩基または塩基性溶媒の存在下で切断可能であるが、提供されるオリゴヌクレオチドの構築の間に起こる1つまたは複数の先行する脱保護ステップの特定の条件に対しては安定であることを特徴とする。
いくつかの実施形態では、核酸塩基にブロック基は必要とされない。いくつかの実施形態では、核酸塩基にブロック基が必要とされる。いくつかの実施形態では、所定の核酸塩基は1つまたは複数のブロック基を必要とする一方、他の核酸塩基は1つまたは複数のブロック基を必要としない。
いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、合成の後に固体支持体から切断される。いくつかの実施形態では、固体支持体からの切断は、プロピルアミンの使用を含む。いくつかの実施形態では、固体支持体からの切断は、ピリジン中のプロピルアミンの使用を含む。いくつかの実施形態では、固体支持体からの切断は、ピリジン中の20%プロピルアミンの使用を含む。いくつかの実施形態では、固体支持体からの切断は、無水ピリジン中のプロピルアミンの使用を含む。いくつかの実施形態では、固体支持体からの切断は、無水ピリジン中の20%プロピルアミンの使用を含む。いくつかの実施形態では、固体支持体からの切断は、アセトニトリル、NMP、DMSO、スルホン、および/またはルチジンなどの極性非プロトン性溶媒の使用を含む。いくつかの実施形態では、固体支持体からの切断は、溶媒(例えば極性非プロトン性溶媒)の使用、ならびに1つもしくは複数の第1アミン(例えば、C1−10アミン)の使用、ならびに/またはメトキシルアミン、ヒドラジン、および純無水アンモニアのうちの1つもしくは複数の使用を含む。
いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの脱保護は、プロピルアミンの使用を含む。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの脱保護は、ピリジン中のプロピルアミンの使用を含む。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの脱保護は、ピリジン中の20%プロピルアミンの使用を含む。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの脱保護は、無水ピリジン中のプロピルアミンの使用を含む。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの脱保護は、無水ピリジン中の20%プロピルアミンの使用を含む。
いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、切断中に脱保護される。
いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、およそ室温で実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、高温で実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約30℃超、40℃超、50℃超、60℃超、70℃超、80℃超、90℃超、または100℃超で実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、または100℃で実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約40℃〜80℃で実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約50℃〜70℃で実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約60℃で実施される。
いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、0.1時間超、1時間超、2時間超、5時間超、10時間超、15時間超、20時間超、24時間超、30時間超、または40時間超の間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約0.1〜5時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約3〜10時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約5〜15時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約10〜20時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約15〜25時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約20〜40時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約2時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約5時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約10時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約15時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約18時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約24時間実施される。
いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、室温で、0.1時間超、1時間超、2時間超、5時間超、10時間超、15時間超、20時間超、24時間超、30時間超、または40時間超の間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、室温で約5〜48時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、室温で約10〜24時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、室温で約18時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、高温で、0.1時間超、1時間超、2時間超、5時間超、10時間超、15時間超、20時間超、24時間超、30時間超、または40時間超の間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、高温で約0.5〜5時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約60℃で約0.5〜5時間実施される。いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、約60℃で約2時間実施される。
いくつかの実施形態では、固体支持体からのオリゴヌクレオチドの切断、またはオリゴヌクレオチドの脱保護は、プロピルアミンの使用を含み、室温または高温で、0.1時間超、1時間超、2時間超、5時間超、10時間超、15時間超、20時間超、24時間超、30時間超、または40時間超の間実施される。例示的な条件は、ピリジン中の20%プロピルアミンで室温にて約18時間、およびピリジン中の20%プロピルアミンで60℃にて約18時間である。
いくつかの実施形態において、固体支持体からの切断の前に、キラル補助基が依然としてヌクレオチド間リン原子に結合している場合、キラル補助基を除去するために、あるステップを実施する。いくつかの実施形態において、例えば、1つまたは複数のDPSEタイプのキラル補助基は、オリゴヌクレオチド合成サイクルの間、ヌクレオチド間リン原子に結合したままである。残留するキラル補助基の除去に適した条件は、例えば、Wada I、Wada II、Wada III、Chiral Controlに記載されている条件など、当技術分野において広く知られている。いくつかの実施形態において、DPSEタイプのキラル補助基を除去するための条件は、例えば、MeCN中の0.1M TBAF、THFまたはMeCN中の0.5M HF−EtNなどの、TBAFまたはHF−EtNである。いくつかの実施形態において、本開示は、キラル補助基を除去するプロセスの間にリンカーが切断され得ることを認めている。いくつかの実施形態において、本開示は、SPリンカーなど、キラル補助基の除去の間に高い安定性をもたらすリンカーを提供する。とりわけ、本開示により提供される特定のリンカーにより、収率および/または純度が改善された。
いくつかの実施形態において、活性化剤は「Wada」活性化剤であり、すなわち、活性化剤は、上記に引用されるWadaI、II、またはIII文書のいずれか1つに基づくものである。
活性化基の例を以下に示す:
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、活性化剤は以下から選択される
Figure 2019516680
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、サイクルの例をスキームI−bに示す。
スキームI−b.ホスホロチオエート結合の導入
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、サイクルの例をスキームI−cに示す。
スキームI−c.キラル制御されたオリゴヌクレオチドにおけるホスフェートジエステルと修飾ヌクレオチド間結合の両方の導入。
Figure 2019516680
スキームI−cにおいて、固体支持体(C−1)上のオリゴヌクレオチド(またはヌクレオチド、または修飾ヌクレオチド間結合を有するオリゴヌクレオチド)は、ホスホラミダイトC−2とカップリングされる。カップリングとキャッピングの後に、酸化ステップを実施する。デブロッキングの後に、ホスフェートジエステル結合を形成する。サイクル産物C−3は、サイクルCを再開始してさらなるホスフェートジエステル結合を導入するか、または他のサイクルを開始して他のタイプのヌクレオチド間結合を導入するか、またはサイクル終了へと進むかのいずれかを行うことができる。
いくつかの実施形態では、非キラル純粋ホスホラミダイトを、スキームI−cにおいてC−2の代わりに用いることができる。いくつかの実施形態では、DMTrで保護したβ−シアノエチルホスホラミダイトを用いる。いくつかの実施形態では、用いられているホスホラミダイトはの構造を有する。
Figure 2019516680
いくつかの実施形態では、ホスホロチオエートジエステル前駆体の使用により、合成の間、オリゴヌクレオチドの安定性が増加する。いくつかの実施形態では、ホスホロチオエートジエステル前駆体の使用により、キラル制御されたオリゴヌクレオチド合成の効率が向上する。いくつかの実施形態では、ホスホロチオエートジエステル前駆体の使用により、キラル制御されたオリゴヌクレオチド合成の収率が向上する。いくつかの実施形態では、ホスホロチオエートジエステル前駆体の使用により、キラル制御されたオリゴヌクレオチド合成の産物純度が高まる。
いくつかの実施形態では、上記の方法におけるホスホロチオエートジエステル前駆体は
Figure 2019516680
である。いくつかの実施形態では、
Figure 2019516680
は脱保護/放出の間、ホスホロチオエートジエステル結合に変換される。いくつかの実施形態において、サイクルの例をスキームI−dに示す。さらなる例を以下に示す。
スキームI−d.キラル制御されたオリゴヌクレオチド合成におけるホスホロチオエートジエステル前駆体。
Figure 2019516680
スキームI−dに示す通り、ホスホロチオエート結合とホスフェートジエステル結合の両方を、同じキラル制御されたオリゴヌクレオチドに組み入れることができる。当業者に理解される通り、提供される方法は、ホスホロチオエートジエステルとホスフェートジエステルが連続していることを必要とせず、両者間に他のヌクレオチド間結合が、上記に記載のサイクルを用いて形成され得る。スキームI−dにおいて、ホスホロチオエートジエステル前駆体、
Figure 2019516680
はホスホロチオエートジエステル結合の場所に導入される。いくつかの実施形態では、かかる置換は、所定のステップ、例えば酸化ステップの間に、合成効率を向上させた。いくつかの実施形態では、ホスホロチオエートジエステル前駆体の使用により、一般的に、合成および/または貯蔵の間のキラル制御されたオリゴヌクレオチドの安定性が向上する。サイクル終了の後、脱保護/放出の間に、ホスホロチオエートジエステル前駆体がホスホロチオエートジエステル結合に変換される。いくつかの実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチドにホスフェートジエステル結合が存在しない場合、または、合成の間に酸化ステップを必要としない場合であっても、ホスホロチオエートジエステル前駆体を用いることは有益である。
スキームI−cに示す通り、いくつかの実施形態では、非キラル純粋ホスホラミダイトを、酸化ステップを含むサイクルに用いることができる。いくつかの実施形態では、DMTrで保護したβ−シアノエチルホスホラミダイトを用いる。いくつかの実施形態では、用いられているホスホラミダイトは
Figure 2019516680
の構造を有する。
いくつかの実施形態では、本開示の方法は、特定のオリゴヌクレオチドタイプに富むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約10%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約20%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約30%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約40%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約50%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約60%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約70%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約80%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約90%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される粗組成物の少なくとも約95%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。
いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約1%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約2%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約3%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約4%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約5%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約10%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約20%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約30%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約40%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約50%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約60%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約70%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約80%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約90%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。いくつかの実施形態では、提供される組成物の少なくとも約95%は特定のオリゴヌクレオチドタイプである。
いくつかの実施形態において、サイクルの例を以下のスキームI−eに示す。
スキームI−e.PhMeキラル補助基を使用するサイクルの例。
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、XはHまたは2’−修飾である。いくつかの実施形態において、XはHまたは−OR(式中、Rは水素ではない)である。いくつかの実施形態において、XはHまたは−OR(式中、Rは置換されていてもよいC1−6アルキル)である。いくつかの実施形態において、XはHである。いくつかの実施形態において、Xは−OMeである。いくつかの実施形態では、Xは、−OCHCHOCHである。いくつかの実施形態において、Xは−Fである。
いくつかの実施形態において、サイクルの例をスキームI−fに示す。
スキームI−e.DPSEキラル補助基を使用するサイクルの例。
Figure 2019516680
いくつかの実施形態において、XはHまたは2’−修飾である。いくつかの実施形態において、XはHまたは−OR(式中、Rは水素ではない)である。いくつかの実施形態において、XはHまたは−OR(式中、Rは置換されていてもよいC1−6アルキル)である。いくつかの実施形態において、XはHである。いくつかの実施形態において、Xは−OMeである。いくつかの実施形態では、Xは、−OCHCHOCHである。いくつかの実施形態において、Xは−Fである。
オリゴヌクレオチドの化学修飾および立体化学を完全に制御するために、異なるタイプのサイクルを組み合わせてもよいことが当業者には理解される。いくつかの実施形態において、例えば、オリゴヌクレオチド合成プロセスは、1つまたは複数のサイクルA〜Fを含んでもよい。いくつかの実施形態において、提供される方法は、DPSEタイプのキラル補助基を使用する少なくとも1つのサイクルを含む。
いくつかの実施形態において、本開示は、提供されるオリゴヌクレオチドおよびオリゴヌクレオチド組成物を調製するための方法を提供する。いくつかの実施形態において、提供される方法は、
Figure 2019516680
の構造を有する提供されるキラル試薬を供給することを含み、式中、Wは−NGであり、WはOであり、GおよびGの各々は独立して水素であるか、またはC1−10脂肪族、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、およびアリールから選択される置換されていてもよい基であり、Gは−C(R)Si(R)であり、GおよびGは一緒になって、置換されていてもよい、飽和、部分的に不飽和、もしくは不飽和の、単環式もしくは多環式、縮合もしくは非縮合である、最大約20個の環原子のヘテロ原子含有環を形成し、各Rは独立して水素であるか、またはC−C脂肪族、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリール、およびヘテロシクリルから選択される置換されていてもよい基である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル試薬は
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態において、提供される方法は、
Figure 2019516680
の構造を有するキラル試薬由来の部分を含むホスホラミダイトを供給することを含み、式中、−WHと−WHまたはヒドロキシル基とアミノ基が、ホスホラミダイトのリン原子と結合を形成する。いくつかの実施形態において、−WHと−WH、またはヒドロキシル基とアミノ基は、例えば、
Figure 2019516680
におけるホスホラミダイトのリン原子と結合を形成する。いくつかの実施形態において、ホスホラミダイトは、
Figure 2019516680
Figure 2019516680
の構造を有する。いくつかの実施形態では、Rは保護基である。いくつかの実施形態では、Rは、DMTrである。いくつかの実施形態において、Gは、−C(R)Si(R)である(式中、−C(R)−は、置換されていてもよい−CH−であり、−Si(R)の各Rは独立して、C1−10脂肪族、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、およびアリールから選択される置換されていてもよい基である)。いくつかの実施形態において、−Si(R)の少なくとも1つのRは独立して、置換されていてもよいC1−10アルキルである。いくつかの実施形態において、−Si(R)の少なくとも1つのRは独立して、置換されていてもよいフェニルである。いくつかの実施形態において、−Si(R)の1つのRは独立して、置換されていてもよいフェニルであり、他の2つのRのそれぞれは独立して、置換されていてもよいC1−10アルキルである。いくつかの実施形態において、−Si(R)の1つのRは独立して、置換されていてもよいC1−10アルキルであり、他の2つのRのそれぞれは独立して、置換されていてもよいフェニルである。いくつかの実施形態では、Gは、置換されていてもよい−CHSi(Ph)(Me)である。いくつかの実施形態では、Gは、置換されていてもよい−CHSi(Me)(Ph)である。いくつかの実施形態では、Gは、−CHSi(Me)(Ph)である。いくつかの実施形態において、GおよびGは一緒になって、(Gが結合した)1個の窒素原子を含む置換されていてもよい飽和5〜6員環を形成する。いくつかの実施形態において、GおよびGは一緒になって、1個の窒素原子を含む置換されていてもよい飽和5員環を形成する。いくつかの実施形態では、Gは水素である。いくつかの実施形態では、Gは水素である。いくつかの実施形態では、GとGの両方が水素である。いくつかの実施形態において、GとGの両方は水素であり、Gは−C(R)Si(R)であり、式中、−C(R)−は置換されていてもよい−CH−であり、−Si(R)の各Rは独立して、C1−10脂肪族、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、およびアリールから選択される置換されていてもよい基であり、GおよびGは一緒になって、1つの窒素原子を含む置換されていてもよい飽和の5員環を形成する。いくつかの実施形態において、提供される方法は、フルオロ含有試薬を供給することをさらに含む。いくつかの実施形態において、供給されるフルオロ含有試薬は、合成の後に、キラル試薬またはキラル試薬から生成される産物をオリゴヌクレオチドから除去する。様々な既知のフルオロ含有試薬は、−SiR基を除去するためのそのF源を含めて、本開示に従って利用され得る(例えば、TBAF、HF−EtNなど)。いくつかの実施形態において、フルオロ含有試薬は、濃アンモニアなどの従来の方法と比べて、より良い結果、例えば、より短い処理時間、より低い温度、より少ない脱硫などをもたらす。いくつかの実施形態では、特定のフルオロ含有試薬に関して、本開示は、結果を改善させるリンカー、例えば、キラル試薬(またはオリゴヌクレオチド合成の間に試薬から生成される産物)の除去の間に支持体からオリゴヌクレオチドが切断されにくいリンカーを提供する。いくつかの実施形態において、提供されるリンカーはSPリンカーである。いくつかの実施形態において、本開示は、HF塩基錯体(例えばHF−NRなど)を利用して、キラル試薬(またはオリゴヌクレオチド合成の間に試薬から生成される産物)の除去の間に切断を制御することができることを明らかにした。いくつかの実施形態において、HF−NRはHF−NEtである。いくつかの実施形態において、HF−NRは、従来のリンカー、例えば、スクシニルリンカーの使用を可能にする。
生物学的用途および使用例
特に、本開示は、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を使用することで、オリゴヌクレオチドの特性および活性が、その骨格キラル中心のパターンを最適化することによって調節され得ることを認めている。いくつかの実施形態において、本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供し、ここで、そのオリゴヌクレオチドは、その安定性および/または生物活性を向上させる骨格キラル中心の共通パターンを有する。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、安定性を予想外に増加させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、驚いたことに、活性を大幅に増加させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、安定性と活性との両方を増加させる。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドを利用して核酸高分子を切断する場合、オリゴヌクレオチドの骨格キラル中心のパターンは、驚いたことに単独で、標的核酸高分子の切断パターンを変化させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、第2の部位での切断を効果的に防ぐ。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、新たな切断部位を生み出す。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、切断部位の数を最小にする。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは切断部位の数を最小にし、それにより、そのオリゴヌクレオチドに相補的である標的核酸高分子の配列内のただ1つの部位で標的核酸高分子が切断されるようになる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、切断部位での切断効率を向上させる。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの骨格キラル中心のパターンは、標的核酸高分子の切断を改善する。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、選択性を増加させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、オフターゲット効果を最小にする。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、選択性、例えば、点変異または一塩基多型(SNP)で異なる標的配列の間の切断選択性を増加させる。いくつかの実施形態において、骨格キラル中心のパターンは、選択性、例えば、ただ1つの点変異または一塩基多型(SNP)で異なる標的配列の間の切断選択性を増加させる。
特に、驚いたことに、特定の提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、標的配列の切断、例えば、RNase Hによる標的RNAの切断のこれまでにはない制御を実現することが明らかになっている。いくつかの実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチドの化学特性および立体化学特性を正確に制御することによって、立体化学特性が制御されない別の同等の調製物と比較して、オリゴヌクレオチド調製物の活性が改善することを示す。とりわけ、本開示は、具体的には、提供されるオリゴヌクレオチドとハイブリダイズする核酸標的の切断速度、切断程度および/または切断特異性が改善されることを示している。
いくつかの実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチド組成物の様々な使用を提供する。特に、本開示は、例えば、塩基配列、化学修飾、立体化学などのオリゴヌクレオチドの構成要素を制御することにより、オリゴヌクレオチドの特性を大幅に改善することができることを示す。例えば、いくつかの実施形態において、本開示は、標的核酸配列の転写物を高度に選択抑制するための方法を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、疾患を引き起こすコピー(例えば、疾患を引き起こす対立遺伝子)からの転写物を抑制することによって対象を治療するための方法を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、標的配列の転写物を抑制する際に驚くほどに向上した活性および/または選択性を有するオリゴヌクレオチド組成物を設計および調製するための方法を提供する。いくつかの実施形態において、本開示は、標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制をもたらすオリゴヌクレオチド組成物を設計および/または調製するための方法を提供する。
いくつかの実施形態において、本開示は、核酸高分子の制御された切断のための方法を提供し、該方法は、
核酸高分子のヌクレオチド配列が標的配列を含む該核酸高分子と、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程であって、該組成物が、
1)共通の塩基配列および長さであって、該共通の塩基配列が核酸高分子に見られる標的配列に相補的である配列であるか、または該配列を含む、共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されている、該接触させる工程を備える。
いくつかの実施形態において、本開示は、核酸高分子のヌクレオチド配列が標的配列を含む該核酸高分子を、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドを含む基準オリゴヌクレオチド組成物と接触させる際に観察される切断パターンを変更するための方法を提供し、この特定の塩基配列は、標的配列に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該方法は、
核酸高分子と、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させることを含み、その組成物は、
1)特定の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の特定のパターン;ならびに
3)骨格キラル中心の特定のパターンによって特徴付けられる単一のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されている。
いくつかの実施形態において、本開示は、核酸高分子の制御された切断のための方法を提供し、該方法は、
1)共通の塩基配列および長さであって、該共通の塩基配列が核酸高分子に見られる配列に相補的である配列であるか、または該配列を含む、共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;を有することにより定められるオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供することを含み、その組成物は、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%が、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり;
該核酸高分子は、キラル制御されていないオリゴヌクレオチド組成物が提供される場合の切断パターンとは異なる切断パターンで切断される。
本明細書において使用される場合、核酸高分子の切断パターンは、切断部位の数、切断部位の位置、および各部位での切断割合により定められる。いくつかの実施形態において、切断パターンは、複数の切断部位を有し、各部位での切断割合は異なる。いくつかの実施形態において、切断パターンは、複数の切断部位を有し、各部位での切断割合は同じである。いくつかの実施形態において、切断パターンは、ただ1つの切断部位を有する。いくつかの実施形態において、切断パターンは、切断部位の数が異なるという点で、互いに異なる。いくつかの実施形態において、切断パターンは、少なくとも1つの切断位置が異なるという点で、互いに異なる。いくつかの実施形態において、切断パターンは、少なくとも1つの共通の切断部位での切断割合が異なるという点で、互いに異なる。いくつかの実施形態において、切断パターンは、切断部位の数が異なり、かつ/または、少なくとも1つの切断位置が異なり、かつ/または、少なくとも1つの共通の切断部位での切断割合が異なるという点で、互いに異なる。
いくつかの実施形態において、本開示は、核酸高分子の制御された切断のための方法を提供し、本方法は、
核酸高分子のヌクレオチド配列が標的配列を含む該核酸高分子と、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程であって、該組成物が、
1)共通の塩基配列および長さであって、該共通の塩基配列が核酸高分子に見られる標的配列に相補的である配列であるか、または該配列を含む、共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;ならびに
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており、該接触させる工程が核酸高分子の切断が生じる条件下で実施される、該接触させる工程を備える。
いくつかの実施形態において、本開示は、第1のオリゴヌクレオチド組成物を用いることで生じる核酸高分子の第1の切断パターンを変える方法であって、
1)共通の塩基配列および長さであって、該共通の塩基配列が核酸高分子に見られる配列に相補的である配列であるか、または該配列を含む、共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;を有することにより定められるオリゴヌクレオチドを含む第2のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供することを含み、その組成物は、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%が、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり;
該核酸高分子は、第1の切断パターンとは異なる切断パターンで切断される、該方法を提供する。
いくつかの実施形態において、本開示は、核酸高分子のヌクレオチド配列が標的配列を含む該核酸高分子を、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドを含む基準オリゴヌクレオチド組成物と接触させる際に観察される切断パターンを変更するための方法を提供し、この特定の塩基配列は、標的配列に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該方法は、
核酸高分子と、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させることを含み、その組成物は、
1)特定の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の特定のパターン;ならびに
3)骨格キラル中心の特定のパターンによって特徴付けられる単一のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており、
該接触は、核酸高分子の切断が生じる条件下で実施される。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的配列内の切断部位の数を減少させる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的配列内の単一部位の切断をもたらす。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的配列内の切断部位での切断速度を高める。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的配列内の切断部位での効率を高める。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的核酸高分子の切断のターンオーバーを高める。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、特徴的な配列要素内またはその近傍の部位での切断割合を高める。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、突然変異の近傍の部位での切断割合を高める。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、SNPの近傍の部位での切断割合を高める。特徴的な配列要素内またはその近傍、突然変異の近傍、SNPの近傍の部位の例示的な実施形態は、本開示に記載されている。例えば、いくつかの実施形態では、近傍の切断部位は、変異から0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位であり、いくつかの他の実施形態では、近傍の切断部位は、SNPから0個、1個、2個、3個、4個、または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である。
いくつかの実施形態において、基準切断パターンとは異なる切断パターンで切断が生じる。いくつかの実施形態において、基準切断パターンは、核酸高分子を、同等の条件下で、基準オリゴヌクレオチド組成物と接触させるときに観察されるパターンである。いくつかの実施形態において、基準オリゴヌクレオチド組成物は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の共通の塩基配列および長さを共有するオリゴヌクレオチドのキラル制御されていない(例えば、ステレオランダムな)オリゴヌクレオチド組成物である。いくつかの実施形態において、基準オリゴヌクレオチド組成物は、共通配列および長さを共有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物である。
いくつかの実施形態において、核酸高分子はRNAである。いくつかの実施形態において、核酸高分子はオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、核酸高分子はRNAオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、核酸高分子は転写物である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドは、切断される核酸高分子と二本鎖を形成する。
いくつかの実施形態において、核酸高分子は、酵素により切断される。いくつかの実施形態において、酵素は、核酸高分子によって形成された二本鎖を切断する。いくつかの実施形態において、酵素はRNase Hである。いくつかの実施形態において、酵素はDicerである。いくつかの実施形態において、酵素はアルゴノートタンパク質である。いくつかの実施形態において、酵素はAgo2である。いくつかの実施形態において、酵素は、タンパク質複合体内にある。タンパク質複合体の例は、RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)である。
いくつかの実施形態において、骨格キラル中心の共通パターンを有するオリゴヌクレオチドを含む、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、予想外に高い選択性をもたらし、したがって、標的領域内で配列に少ししか差異が見られない核酸高分子を選択的に標的することができるようにする。いくつかの実施形態において、核酸高分子は、対立遺伝子からの転写物である。いくつかの実施形態において、異なる対立遺伝子からの転写物は、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物によって選択的に標的にされ得る。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物およびその方法によって、標的配列内の切断部位の正確な制御が可能になる。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列の周辺である。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列の上流および付近にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列上流の5塩基対内にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列上流4塩基対内にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列上流の3塩基対内にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列上流の2塩基対内にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列上流の1塩基対内にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列の下流および付近にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列下流の5塩基対内にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列下流の4塩基対内にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列下流の3塩基対内にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列下流の2塩基対内にある。いくつかの実施形態において、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列下流の1塩基対内にある。したがって、特に、本開示は、標的配列内の切断部位の制御をもたらす。いくつかの実施形態において、切断の例を図21に示す。いくつかの実施形態において、図21に示す切断は、RpSpSp骨格キラル中心の配列の2塩基対下流の部位での切断と称する。本開示に広範に記載されているように、RpSpSp骨格キラル中心の配列は、(Np)(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、(Sp)(Rp)(Sp)、(Sp)(Rp)(Sp)、(Rp)(Sp)、(Rp)(Sp)、(Sp)Rp、および/またはRp(Sp)の単一の単位またはリピート単位に見い出すことができ、これらの各々は独立して、上記に定義され、本明細書に記載される通りである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的分子内のRpSpSp骨格キラル中心の2塩基対下流に新たな切断部位を生み出し(例えば、図21を参照)、ここで、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合には、該新たな切断部位は存在しない(検出することができない)。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的分子内のRpSpSp骨格キラル中心の2塩基対下流の切断部位での切断(例えば、図21を参照)を増強させ、ここで、こうした部位での切断は、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合よりも高い割合で生じる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物による、かかる部位での切断は、基準オリゴヌクレオチド組成物による切断の少なくとも、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、20倍、30倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍、200倍、500倍、または1000倍である(例えば、部位での切断割合で測定される場合)。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合と比べて、標的分子内のRpSpSp骨格キラル中心の2塩基対下流の切断部位での切断(例えば、図21参照)を促進する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物による切断は、基準オリゴヌクレオチド組成物による切断よりも、少なくとも、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、20倍、30倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍、200倍、500倍、または1000倍速い。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の、標的分子内のRpSpSp骨格キラル中心の2塩基対下流の切断部位(例えば、図21参照)は、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合の切断部位である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の、標的分子内のRpSpSp骨格キラル中心の2塩基対下流の切断部位(例えば、図21参照)は、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合の切断部位の1塩基対内にある。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の、標的分子内のRpSpSp骨格キラル中心の2塩基対下流の切断部位(例えば、図21参照)は、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合の切断部位の2塩基対内にある。いくつかの実施形態において、この切断部位は3塩基対内にある。いくつかの実施形態において、この切断部位は4塩基対内にある。いくつかの実施形態において、この切断部位は5塩基対内にある。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の、標的分子内のRpSpSp骨格キラル中心の2塩基対下流の切断部位は、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合の主要な切断部位のうちの1つである。いくつかの実施形態において、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合、かかる部位は、切断割合が最も高い切断部位である。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の、標的分子内のRpSpSp骨格キラル中心の2塩基対下流の切断部位は、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合の切断速度が高い切断部位のうちの1つである。いくつかの実施形態において、基準(例えば、キラル制御されていない)オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合、かかる部位は、切断速度が最も高い切断部位である。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、例えば、基準(例えば、キラル制御されていない/ステレオランダムな)オリゴヌクレオチド組成物に比べて、1つまたは複数の部位での切断を増強させる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準(例えば、キラル制御されていない/ステレオランダムな)組成物に比べて、単一部位での切断を選択的に増強させる。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、より高い切断速度をもたらすことによって、ある部位での切断を増強させる。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、より高い切断割合を部位にもたらすことにより、該部位での切断を増強させる。部位での切断割合は、当技術分野において広く知られ、かつ、実施されている様々な方法により算出することができる。いくつかの実施形態において、部位での切断割合は、例えば、図18、図19、および図30に示すHPLC−MSによる切断産物の分析によって算出される;図9、図10、図11、図14、図22、図25、および図26などの例示的な切断地図も参照されたい。いくつかの実施形態において、増強は、基準オリゴヌクレオチド組成物に対するものである。いくつかの実施形態において、増強は、別の切断部位に対するものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物の好ましい切断部位である部位での切断を増強させる。いくつかの実施形態において、好ましい切断部位、または好ましい切断部位の基は、1つまたは複数の他の切断部位と比べて切断割合が比較的高い1つまたは複数の部位である。いくつかの実施形態において、好ましい切断部位は、酵素の選好を示し得る。例えば、RNase Hでは、DNAオリゴヌクレオチドが用いられる場合、生じる切断部位は、RNase Hの選好を示すことがある。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、酵素の好ましい切断部位となる部位での切断を増強させる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物の好ましい切断部位ではない部位での切断を増強させる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物の切断部位ではない部位での切断を増強させて、基準オリゴヌクレオチド組成物が用いられる場合には存在していない新たな切断部位を効率的に作製する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的変異またはSNPから5塩基対内の部位での切断を増強させて、それにより不要な標的オリゴヌクレオチドの選択切断を増強させる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的変異またはSNPから4塩基対内の部位での切断を増強させて、それにより不要な標的オリゴヌクレオチドの選択切断を増強させる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的変異またはSNPから3塩基対内の部位での切断を増強させて、それにより不要な標的オリゴヌクレオチドの選択切断を増強させる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的変異またはSNPから2塩基対内の部位での切断を増強させて、それにより不要な標的オリゴヌクレオチドの選択切断を増強させる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的変異またはSNPの直ぐ上流または直ぐ下流の部位での切断を増強させて、それにより不要な標的オリゴヌクレオチドの選択切断を増強させる(例えば、図22、パネルD、muRNA)。
いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、例えば、基準(例えば、キラル制御されていない/ステレオランダムな)オリゴヌクレオチド組成物に比べて、1つまたは複数の部位での切断を抑制する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準(例えば、キラル制御されていない/ステレオランダムな)組成物に比べて、単一部位での切断を選択的に抑制する。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、切断速度を低下させることより、ある部位での切断を抑制する。いくつかの実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、ある部位での切断割合を低下させることにより、該部位での切断を抑制する。いくつかの実施形態において、抑制は、基準オリゴヌクレオチド組成物に対するものである。いくつかの実施形態において、抑制は、別の切断部位に対するものである。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物の好ましい切断部位となる部位での切断を抑制する。いくつかの実施形態において、好ましい切断部位、または好ましい切断部位の基は、1つまたは複数の他の切断部位と比べて切断割合が比較的高い1つまたは複数の部位である。いくつかの実施形態において、好ましい切断部位は、酵素の選好を示し得る。例えば、RNase Hでは、DNAオリゴヌクレオチドが用いられる場合、生じる切断部位は、RNase Hの選好を示すことがある。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、酵素の好ましい切断部位となる部位での切断を抑制する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物の好ましい切断部位ではない部位での切断を抑制する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物の全ての切断部位を抑制する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、一般に、標的オリゴヌクレオチドの切断を増強させる。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、一般に、非標的オリゴヌクレオチドの切断を抑制する。いくつかの実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的オリゴヌクレオチドの切断を増強させ、非標的オリゴヌクレオチドの切断を抑制する。一例として、図22のパネルDを用いると、切断のための標的オリゴヌクレオチドはmuRNAである一方、非標的オリゴヌクレオチドはwtRNAである。突然変異またはSNPを含む患部組織を備えた対象において、切断用の標的オリゴヌクレオチドは突然変異またはSNPを有する転写物であり得る一方、非標的オリゴヌクレオチドは、健康な組織において発現される転写物など、突然変異またはSNPのない正常な転写物であり得る。
いくつかの実施形態において、基準オリゴヌクレオチド組成物は、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物である。いくつかの実施形態において、基準オリゴヌクレオチド組成物は、全てのヌクレオチド間結合がホスホロチオエートであるオリゴヌクレオチドのステレオランダムな組成物である。いくつかの実施形態において、基準オリゴヌクレオチド組成物は、全てのホスフェート結合を有するDNAオリゴヌクレオチド組成物である。
いくつかの実施形態において、本明細書に記述される骨格キラル中心のパターンに加えて、提供されるオリゴヌクレオチドは、修飾塩基、修飾された糖、修飾骨格結合および任意のそれらの組み合わせを含んでもよい。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、ユニマー、アルトマー、ブロックマー、ギャップマー、ヘミマー、およびスキップマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数のユニマー部分、アルトマー部分、ブロックマー部分、ギャップマー部分、ヘミマー部分、もしくはスキップマー部分、または任意のそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、本明細書における骨格キラル中心のパターンに加えて、提供されるオリゴヌクレオチドはヘミマーである。いくつかの実施形態において、本明細書における骨格キラル中心のパターンに加えて、提供されるオリゴヌクレオチドは、修飾された糖部分を有する5’−ヘミマーである。いくつかの実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、2’−修飾された糖部分を有する5’−ヘミマーである。好適な修飾は、当技術分野において広く知られており、例えば、本出願に記載の修飾がある。いくつかの実施形態において、修飾は2’−Fである。 いくつかの実施形態において、修飾は2’−MOEである。いくつかの実施形態において、修飾はs−cEtである。
いくつかの実施形態において、本開示は、1つまたは複数の類似核酸配列が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を抑制する方法を提供し、その標的配列および類似配列のそれぞれが、類似配列に対して標的配列を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、標的核酸配列を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的核酸配列と類似核酸配列の両方の転写物を含む系と接触する場合、標的核酸配列の転写物が、類似核酸配列において観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点において特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、1つまたは複数の類似核酸配列が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を抑制する方法を提供し、その標的配列および類似配列のそれぞれが、類似配列に対して標的配列を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、標的核酸配列を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的核酸配列と類似核酸配列の両方の転写物を含む系と接触する場合、標的核酸配列の転写物が、類似核酸配列において観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点において特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、共通の塩基配列は、特徴的な配列要素に対して100%相補的な配列であるか、または該配列を含む。いくつかの実施形態において、抑制は、当業者には既知の様々な好適なアッセイにより評価することができる。いくつかの実施形態において、アッセイは、本開示に記載のRNase Hアッセイであり、これは、特徴的な配列要素を含む標的核酸配列の転写物に見られる配列の切断と、類似配列の転写物に見られる配列の切断とを評価することによって抑制の評価を行うことができるものである。いくつかの実施形態において、標的核酸配列の転写物は、類似核酸配列のいずれか1つ関して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制される。いくつかの実施形態において、標的配列および類似配列の例は、本開示に記載されている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的対立遺伝子と、同じ核酸配列の別の対立遺伝子との両方の転写物を含む系と接触している場合、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的対立遺伝子と、同じ核酸配列の別の対立遺伝子との両方の転写物を含む系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的対立遺伝子と、同じ核酸配列の別の対立遺伝子との両方の転写物を含む系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられており、
該接触させる工程は、組成物が特定の対立遺伝子の転写物を抑制できるよう定められた条件下で実施される。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、同じ標的核酸配列の転写物を含む系と接触する場合、特定の対立遺伝子の転写物が、
a)組成物がないときよりも高いか;
b)同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いか;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、同じ標的核酸配列の転写物を含む系と接触している場合、特定の対立遺伝子の転写物が、
a)組成物がないときよりも高いか;
b)同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いか;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的核酸配列からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的核酸配列の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
その組成物は、該特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに対する共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、同じ標的核酸配列の転写物を含む系と接触している場合、特定の対立遺伝子の転写物が、
a)組成物がないときよりも高いか;
b)同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いか;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、同じ核酸配列の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられており、
該接触させる工程は、組成物が特定の対立遺伝子の転写物を抑制できるよう定められた条件下で実施される。
いくつかの実施形態において、転写物は、該転写物の切断により抑制される。いくつかの実施形態において、特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素は、イントロン内にある。いくつかの実施形態において、特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素は、エクソン内にある。いくつかの実施形態において、特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素は、部分的にエクソン内に、部分的にイントロン内にある。いくつかの実施形態において、特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素は、ある対立遺伝子と他の対立遺伝子を区別する突然変異を含む。いくつかの実施形態において、突然変異は欠失である。いくつかの実施形態において、突然変異は挿入である。いくつかの実施形態において、突然変異は点変異である。いくつかの実施形態において、特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素は、ある対立遺伝子と他の対立遺伝子を区別する少なくとも1つの一塩基多型(SNP)を含む。
いくつかの実施形態において、標的核酸配列は標的遺伝子である。
いくつかの実施形態において、本開示は、ある遺伝子の配列が少なくとも1つの一塩基多型(SNP)を含む該遺伝子の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、該方法は、
1)共通の塩基配列および長さであって、該共通の塩基配列が、第1の対立遺伝子からの転写物に見られる配列に対して完全に相補的ではあるが、第2の対立遺伝子からの転写物に見られる対応する配列に対しては完全には相補的でない配列であるか、または該配列を含み、これらの転写物に見られる配列がSNP部位を含む、共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;を有することにより定められるオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供することを含み、その組成物は、組成物中のオリゴヌクレオチドの少なくとも約10%が、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり;
ここで、第1の対立遺伝子からの転写物は、第2の対立遺伝子からの転写物よりも少なくとも5倍抑制される。
いくつかの実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が一集団内に存在する標的遺伝子からの転写物を、対立遺伝子特異的に抑制するための方法を提供し、その対立遺伝子のそれぞれは、同一の標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して該対立遺伝子を定める特定のヌクレオチドの特徴的な配列要素を含み、該方法は、
標的遺伝子の転写物を含む試料と、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、
ここで、共通の塩基配列は、特定の対立遺伝子を定める特徴的な配列要素に相補的である配列であるか、または該配列を含み、該組成物は、標的対立遺伝子と、同じ遺伝子の別の対立遺伝子との両方の転写物を含む系と接触している場合、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子に対して観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるという点で特徴付けられている。
一部の実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法は:
以下によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と、標的遺伝子の転写物を含む試料とを接触させるステップを含み、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;
この組成物は、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されることを特徴とする。
一部の実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法は:
以下によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と、標的遺伝子の転写物を含む試料とを接触させるステップを含み、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;
この組成物は、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されることを特徴とし、
接触は、特定の対立遺伝子の転写物を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される。
一部の実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法は:
以下によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と、標的遺伝子の転写物を含む試料とを接触させるステップを含み、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;
この組成物は、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を発現する系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されることを特徴とし、
接触は、特定の対立遺伝子の発現を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される。
一部の実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法は:
以下を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と、標的遺伝子の転写物を含む試料とを接触させるステップを含み:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
ここで、共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的遺伝子の転写物を発現させる系と組成物とを接触させるとき、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍で、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の発現の抑制を示すことを特徴とする。
一部の実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法は:
以下によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と、標的遺伝子の転写物を含む試料とを接触させるステップを含み、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;
この組成物は、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されているという点でキラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的遺伝子の転写物を発現させる系と組成物とを接触させるとき、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍で、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の発現の抑制を示すことを特徴とする。
一部の実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法は:
以下によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と、標的遺伝子の転写物を含む試料とを接触させるステップを含み、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;
この組成物は、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されているという点でキラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的遺伝子の転写物を発現させる系と組成物とを接触させるとき、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍で、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の発現の抑制を示すことを特徴とし、
接触は、特定の対立遺伝子の転写物を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される。
一部の実施形態において、本開示は、複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法は:
以下によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と、標的遺伝子の転写物を含む試料とを接触させるステップを含み、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;
この組成物は、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されているという点でキラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的遺伝子の転写物を発現させる系と組成物とを接触させるとき、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍で、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の発現の抑制を示すことを特徴とし、
接触は、特定の対立遺伝子の発現を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される。
本明細書に記述の通り、一部の実施形態では、提供される方法において、接触は、特定の対立遺伝子の転写物を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される。一部の実施形態において、接触は、特定の対立遺伝子の発現を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される。
一部の実施形態において、特定の対立遺伝子の転写物の抑制は、組成物がないときよりも高いレベルでの抑制である。一部の実施形態において、組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて少なくとも1.1倍少ない量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で、特定の対立遺伝子の転写物の抑制は、組成物がないときと比べて少なくとも1.1倍のレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.2倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.3倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.4倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.5倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.6倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.7倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.8倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.9倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも2倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも3倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも4倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも5倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも6倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも7倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも8倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも9倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも10倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも11倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも12倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも13倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも14倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも15倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも20倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも30倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも40倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも50倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも75倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも100倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも150倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも200倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも300倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも400倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも500倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも750倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1000倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも5000倍であるレベルでの抑制である。
一部の実施形態において、特定の対立遺伝子の転写物の抑制は、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも高いレベルでの抑制である。一部の実施形態において、特定の対立遺伝子の転写物の抑制は、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも1.1倍高いレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.2倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.3倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.4倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.5倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.6倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.7倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.8倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1.9倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも2倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも3倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも4倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも5倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも6倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも7倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも8倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも9倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも10倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも11倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも12倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも13倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも14倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも15倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも20倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも30倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも40倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも50倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも75倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも100倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも150倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも200倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも300倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも400倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも500倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも750倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも1000倍であるレベルでの抑制である。一部の実施形態において、少なくとも5000倍であるレベルでの抑制である。
一部の実施形態において、特定の対立遺伝子の転写物の抑制は、組成物がないときよりも高いレベルでの抑制、および、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも高いレベルでの抑制である。一部の実施形態において、特定の対立遺伝子の転写物の抑制は、組成物がないときと比べて少なくとも1.1倍であるレベルでの抑制、および、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも1.1倍高いレベルでの抑制である。一部の実施形態において、倍数はそれぞれ独立して、上述の通りである。
一部の実施形態において、系は、転写物を含む組成物である。一部の実施形態において、系は、異なる対立遺伝子からの転写物を含む組成物である。一部の実施形態において、系は、in vivoまたはn vitroにすることができて、いずれの方法でも、1つまたは複数の細胞、組織、臓器または生物を含むことができる。一部の実施形態において、系は、1つまたは複数の細胞を含む。一部の実施形態において、系は、1つまたは複数の組織を含む。一部の実施形態において、系は、1つまたは複数の臓器を含む。一部の実施形態において、系は、1つまたは複数の生物を含む。一部の実施形態において、系は対象である。
一部の実施形態において、転写物の抑制、または転写物が転写される対立遺伝子の発現の抑制は、in vitroアッセイで測定することができる。一部の実施形態において、アッセイでは、全長の転写物の代わりに、特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含む、転写物からの配列が用いられる(usned)。一部の実施形態において、アッセイは、生化学アッセイである。一部の実施形態において、アッセイは、核酸高分子、例えば、転写物、または、特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含む、転写物からの配列が、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の存在下で、酵素による切断について試験される生化学アッセイである。
一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物が、対象に投与される。一部の実施形態において、対象は動物である。一部の実施形態において、対象は植物である。一部の実施形態において、対象はヒトである。
一部の実施形態において、特定の対立遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のために、転写物は、特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素内の配列相違(sequence difference)、例えば、変異付近の部位で切断され、この配列相違は、特定の対立遺伝子からの転写物と他の対立遺伝子からの転写物を区別する。一部の実施形態において、転写物は、このような配列相違付近の部位で選択的に切断される。一部の実施形態において、転写物は、キラル制御されないオリゴヌクレオチド組成物が用いられるときよりも(that)、このような配列相違付近の部位で高い割合で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素内の配列相違の部位でのみ切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流または上流5塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流または上流4塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流または上流3塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流または上流2塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流または上流1塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流5塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流4塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流3塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流2塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の下流1塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の上流5塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の上流4塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の上流3塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の上流2塩基対以内の部位で切断される。一部の実施形態において、転写物は、配列相違の上流1塩基対以内の部位で切断される。このような切断パターンの正確な制御、および、その結果である、特定の対立遺伝子からの転写物の選択性の高い抑制は、本開示において出願人により提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物およびその方法がなければ、可能ではないであろう。
一部の実施形態において、本開示は、特定の対立遺伝子からの転写物、例えば、疾患を引き起こす、または、引き起こす恐れのある対立遺伝子を特異的に抑制することにより、対象を治療するための方法、または、対象の疾患を予防するための方法を提供する。一部の実施形態において、本開示は、疾患を患う対象を治療するための方法を提供し、本方法は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含む医薬組成物を対象に投与するステップを含み、ここで、疾患を引き起こす、または、疾患に寄与する対立遺伝子からの転写物は、選択的に抑制される。一部の実施形態において、本開示は、疾患を患う対象を治療するための方法を提供し、本方法は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含む医薬組成物を対象に投与するステップを含み、ここで、疾患を引き起こす対立遺伝子からの転写物は、選択的に抑制される。一部の実施形態において、本開示は、疾患を患う対象を治療するための方法を提供し、本方法は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含む医薬組成物を対象に投与するステップを含み、ここで、疾患に寄与する対立遺伝子からの転写物は、選択的に抑制される。一部の実施形態において、本開示は、疾患を患う対象を治療するための方法を提供し、本方法は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含む医薬組成物を対象に投与するステップを含み、ここで、疾患に関連する対立遺伝子からの転写物は、選択的に抑制される。一部の実施形態において、本開示は、疾患を引き起こす恐れのある特定の対立遺伝子からの転写物を特異的に抑制することにより、対象の疾患を予防するための方法を提供する。一部の実施形態において、本開示は、対象の疾患のリスクを高める特定の対立遺伝子からの転写物を特異的に抑制することにより、対象の疾患を予防するための方法を提供する。一部の実施形態において、提供される方法は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含む医薬組成物を対象に投与するステップを含む。一部の実施形態において、医薬組成物は、医薬担体をさらに含む。
一部の実施形態において、ヌクレオチドに特徴的な配列は、他の類似配列に対して標的配列を定義する突然変異を含む。一部の実施形態において、ヌクレオチドに特徴的な配列は、他の類似配列に対して標的配列を定義する点変異を含む。一部の実施形態において、ヌクレオチドに特徴的な配列は、他の類似配列に対して標的配列を定義するSNPを含む。
一部の実施形態において、本開示は、標的核酸配列の転写物の選択的抑制のためのオリゴヌクレオチド組成物を調製するための方法であって:
1)共通塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン(このパターンは、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、m、n、t、Npのそれぞれは独立して、本明細書に定義および記述される通りである。)を含む。)によって特徴づけられる特定のオリゴヌクレオチドタイプの所定レベルのオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物を提供する工程を含み;
ここで、標的核酸配列は、類似核酸配列に対して標的核酸配列を定義する特徴的な配列要素を含み;
共通塩基配列は、DNA切断パターンおよび/またはステレオランダムな切断パターンが、特徴的な配列要素内またはその近傍に切断部位を持つ、配列である。
一部の実施形態において、本開示は、標的核酸配列の転写物の選択的抑制のためのオリゴヌクレオチド組成物を調製するための方法であって:
1)共通塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン(このパターンは、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)または(Sp)(Rp)(Sp)(式中、m、n、t、Npのそれぞれは独立して、本明細書に定義および記述される通りである。)を含む。)によって特徴づけられる特定のオリゴヌクレオチドタイプの所定レベルのオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物を提供する工程を含み;
ここで、標的核酸配列は、類似核酸配列に対して標的核酸配列を定義する特徴的な配列要素を含み;
共通塩基配列は、DNA切断パターンおよび/またはステレオランダムな切断パターンが、特徴的な配列要素内またはその近傍に主要切断部位を持つ、配列である。
一部の実施形態において、骨格キラル中心の共通パターンは、上述の(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)、または(Sp)(Rp)(Sp)を含む。一部の実施形態において、骨格キラル中心の共通パターンは、上述の(Sp)(Rp)を含む。一部の実施形態において、骨格キラル中心の共通パターンは、上述の(Rp)(Sp)を含む。一部の実施形態において、骨格キラル中心の共通パターンは、上述の(Np)(Rp)(Sp)を含む。一部の実施形態において、骨格キラル中心の共通パターンは、上述の(Sp)(Rp)(Sp)を含む。一部の実施形態では、nは1である。一部の実施形態では、m>2である。一部の実施形態では、nは1でありm>2である。一部の実施形態では、t>2である。一部の実施形態では、nは1であり、m>2、およびt>2である。
一部の実施形態において、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは、翼−コア構造を有する。一部の実施形態において、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは、コア−翼構造を有する。一部の実施形態において、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは、翼−コア−翼構造を有する。一部の実施形態において、翼領域の各糖部分は糖修飾を有する。一部の実施形態において、翼領域の各糖部分は2’−修飾を有する。一部の実施形態において、翼領域内の各糖部分は、2’−修飾を有し、ここで、2’−修飾は、2’−OR(式中、Rは、任意選択で置換されたC1−6アルキルである。)である。一部の実施形態において、翼領域内の各糖部分は、2’−OMeを有する。一部の実施形態において、各翼は独立して、キラルなインターヌクレオチド結合および天然のホスフェート結合を含む。一部の実施形態において、キラルなインターヌクレオチド結合はホスホロチオエートである。一部の実施形態では、翼−コア−翼構造において、WV−1092内のように、5’−翼は、その5’−および3’−末端のそれぞれのSpインターヌクレオチド結合ならびにその間のホスフェート結合を有し、3’−翼は、その3’−末端のSpインターヌクレオチド結合を有し、そのインターヌクレオチド結合の残りはホスフェートである。翼および/またはコアの別の実施形態、例えば、糖修飾、立体化学などは、本開示に記載されている。
DNA切断パターンおよび/またはステレオランダムな切断パターンが、標的核酸配列内またはその近傍に切断部位を有する配列である共通塩基配列は、本開示(disclose)に広範に記載されている。一部の実施形態において、標的核酸配列内またはその近傍の切断部位は、その類似配列から標的配列を定義する突然変異の近傍の切断部位である。一部の実施形態において、標的核酸配列内またはその近傍の切断部位は、その類似配列から標的配列を定義するSNPの近傍の切断部位である。一部の実施形態において、上述の通り、突然変異またはSNPの近傍で、突然変異またはSNPから、0個、1個、2個、3個、4個、5個のインターヌクレオチド結合だけ離れている。別の実施形態は、本開示において上述されている。
一部の実施形態において、共通塩基配列は、DNA切断パターンおよび/またはステレオランダムな切断パターンが、標的核酸配列内またはその近傍に主要な切断部位を有する配列である。一部の実施形態において、主要な切断部位は、その部位での絶対的な切断により定義される(全標的配列に対するその部位での切断の%)。主要な切断部位の別の例の実施形態は、本開示に記載されている。一部の実施形態において、図33により例示の通り、特徴的な配列要素に対して相補的な異なる配列の切断地図を比較することにより、共通塩基配列(P12)が同定されてもよい。
一部の実施形態において、本開示は、特定の配列のオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物(この組成物は標的配列の転写物の選択的抑制を提供する)を調製するための方法を提供し、本方法は、
1)特定の配列と同じである共通塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン(このパターンは、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)または(Sp)(Rp)(Sp)を含む)によって特徴づけられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する工程を含むが、ここで;
各nおよびtは独立して1、2、3、4、5、6、7または8であり;
mは2、3、4、5、6、7または8であり、
各Npは独立したRpまたはSpである。
疾患を引き起こす対立遺伝子に関わる疾患は、当技術分野において広く知られており、Hohjoh,Pharmaceuticals 2013,6,522−535;米国特許出願公開第2013/0197061号;Ostergaardら、Nucleic Acids Research 2013,41(21),9634−9650;Jiangら、Science 2013,342,111−114に記載のものを含むが、これらには限定されない。一部の実施形態において、疾患はハンチントン病である。いくつかの実施形態において、疾患はヒト肥大型心筋症(HCM)である。一部の実施形態において、疾患は拡張型心筋症である。一部の実施形態において、疾患を引き起こす対立遺伝子は、ミオシン重鎖(MHC)の対立遺伝子である。一部の実施形態において、疾患の例は、以下から選択される:
Figure 2019516680
Figure 2019516680
Figure 2019516680
一部の実施形態で、提供したキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物および方法によって治療できる標的および疾患の例には以下を含む:
Figure 2019516680
Figure 2019516680
Figure 2019516680
一部の実施形態において、本明細書に記述されたオリゴヌクレオチド組成物および技術はハンチントン病の治療に特に有用である。例えば、一部の実施形態において、本開示は、ハンチントン病に関連する核酸の切断(例えば、RNAse H媒介切断)を導く立体化学的に制御されたオリゴヌクレオチド組成物を定義する。一部の実施形態において、このような組成物は、配列の1つまたは複数の(例えば、すべて非ハンチントン病関連の)他の対立遺伝子と比べて、特定の標的配列のハンチントン病関連対立遺伝子の優先的な切断を導く。
一部の実施形態において、以下によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を対象に投与するステップを含む、対象のハンチントン病を治療または予防するための提供される方法であって、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
この組成物は、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されているという点でキラル制御されている。一部の実施形態において、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドは同一である。一部の実施形態において、提供される組成物は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。
ハンチントン病に関連するSNPは、当技術分野において広く知られている。一部の実施形態において、共通塩基配列は、ハンチントン病に関連するSNPを含む核酸配列に対して相補的である。一部の実施形態において、提供される組成物は、疾患を引き起こす対立遺伝子からの転写物を選択的に抑制する。一部の実施形態において、提供される組成物は、疾患を引き起こす対立遺伝子からの転写物を選択的に切断する。提供される組成物によって標的にされ得る例のSNP(標的ハンチンチン部位)は、本明細書に記述される。
一部の実施形態において、標的ハンチンチン部位は、rs9993542_C、rs362310_C、rs362303_C、rs10488840_G、rs363125_C、rs363072_A、rs7694687_C、rs363064_C、rs363099_C、rs363088_A、rs34315806_C、rs2298967_T、rs362272_G、rs362275_C、rs362306_G、rs3775061_A、rs1006798_A、rs16843804_C、rs3121419_C、rs362271_G、rs362273_A、rs7659144_C、rs3129322_T、rs3121417_G、rs3095074_G、rs362296_C、rs108850_C、rs2024115_A、rs916171_C、rs7685686_A、rs6844859_T、rs4690073_G、rs2285086_A、rs362331_T、rs363092_C、rs3856973_G、rs4690072_T、rs7691627_G、rs2298969_A、rs2857936_C、rs6446723_T、rs762855_A、rs1263309_T、rs2798296_G、rs363096_T、rs10015979_G、rs11731237_T、rs363080_C、rs2798235_Gおよびrs362307_Tから選択される。一部の実施形態において、標的ハンチンチン部位は、rs34315806_C、rs362273_A、rs362331_T、rs363099_C、rs7685686_A、rs362306_G、rs363064_C、rs363075_G、rs2276881_G、rs362271_G、rs362303_C、rs362322_A、rs363088_A、rs6844859_T、rs3025838_C、rs363081_G、rs3025849_A、rs3121419_C、rs2298967_T、rs2298969_A、rs16843804_C、rs4690072_T、rs362310_C、rs3856973_G、rs2530595_C、rs2530595_Tおよびrs2285086_Aから選択される。一部の実施形態において、標的ハンチンチン部位は、rs34315806_C、rs362273_A、rs362331_T、rs363099_C、rs7685686_A、rs362306_G、rs363064_C、rs363075_G、rs2276881_G、rs362271_G、rs362303_C、rs362322_A、rs363088_A、rs6844859_T、rs3025838_C、rs363081_G、rs3025849_A、rs3121419_C、rs2298967_T、rs2298969_A、rs16843804_C、rs4690072_T、rs362310_C、rs3856973_G、およびrs2285086_Aから選択される。一部の実施形態において、標的ハンチンチン部位はrs362331_T,rs7685686_A,rs6844859_T,rs2298969_A,rs4690072_T,rs2024115_A,rs3856973_G,rs2285086_A,rs363092_C,rs7691627_G,rs10015979_G,rs916171_C,rs6446723_T,rs11731237_T,rs362272_G,rs4690073_Gおよびrs363096_Tから選択される。一部の実施形態において、標的ハンチンチン部位はrs362267、rs6844859、rs1065746、rs7685686、rs362331、rs362336、rs2024115、rs362275、rs362273、rs362272、rs3025805、rs3025806、rs35892913、rs363125、rs17781557、rs4690072、rs4690074、rs1557210、rs363088、rs362268、rs362308、rs362307、rs362306、rs362305、rs362304、rs362303、rs362302、rs363075、rs2530595、およびrs2298969から選択される。一部の実施形態において、標的ハンチンチン部位はrs362267、rs6844859、rs1065746、rs7685686、rs362331、rs362336、rs2024115、rs362275、rs362273、rs362272、rs3025805、rs3025806、rs35892913、rs363125、rs17781557、rs4690072、rs4690074、rs1557210、rs363088、rs362268、rs362308、rs362307、rs362306、rs362305、rs362304、rs362303、rs362302、rs363075、およびrs2298969から選択される。一部の実施形態において、標的ハンチンチンサイトは以下から選択される:
Figure 2019516680
Figure 2019516680
一部の実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は2つ以上の部位を標的とする。一部の実施形態において、標的となる2つ以上の部位が本明細書に列挙されている。一部の実施形態において、標的SNPは、rs362307、rs7685686、rs362268、rs2530595、rs362331またはrs362306である。一部の実施形態において、標的SNPは、rs362307、rs7685686、rs362268、またはrs362306である。一部の実施形態において、標的SNPは、rs362307である。一部の実施形態において、標的SNPは、rs7685686である。一部の実施形態において、標的SNPは、rs7685686ではない。一部の実施形態において、標的SNPはrs362268である。一部の実施形態において、標的SNPはrs362306である。
一部の実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、特定のSNPの2つの対立遺伝子を区別することができる。
WVE120101およびWV−1092の両方のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、wtとSNP rs362307の変異バージョンとを区別することができた(これらは1つのntが異なる。);WVE120101およびWV−1092のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物はいずれも変異対立遺伝子を著しくノックダウンしたが、wtはそうではなく、一方、ステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物であるWV−1497は、wtと変異対立遺伝子をさほど区別することはできなかった(図39D参照)。
WV−2595のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物も、SNP rs2530595のC対立遺伝子とT対立遺伝子を区別することができた(これらもただ1つのntで異なる)。対立遺伝子をさほど区別することはできなかったWV−2611のステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物とは異なり、キラル制御されたWV−2595オリゴヌクレオチド組成物は、T対立遺伝子を著しくノックダウンしたが、C対立遺伝子はそうではなかった(図39F参照)。
WV−2603のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、SNP rs362331のC対立遺伝子とT対立遺伝子を区別することができた(これらもただ1つのntで異なる)。対立遺伝子をさほど区別することはできなかったWV−2619のステレオランダムなオリゴヌクレオチド組成物とは異なり、キラル制御されたWV−2603オリゴヌクレオチド組成物は、T対立遺伝子を著しくノックダウンしたが、C対立遺伝子はそうではなかった(図39A、図39B、図39Cおよび図39E参照)。
一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N1、表N2、表N3または表N4から選択される。一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N1から選択される。一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N2から選択される。一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N3から選択される。一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N4から選択される。一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N1A、表N2A、表N3Aまたは表N4Aから選択される。一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N1Aから選択される。一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N2Aから選択される。一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N3Aから選択される。一部の実施形態において、ハンチントン病を治療するための提供される組成物は、表N4Aから選択される。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−1087である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−1090である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−1091である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−937である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−2378である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−2380である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−1510である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−2619である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−2611である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−2618である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−937である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−2611である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−2601である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−2603である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−1090である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−937である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−1091である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−1092である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−2618である。一部の実施形態において、提供される組成物はWV−937である。一部の実施形態において、WV−937、WVE120101、WV−1087、WV−1090、WV−1091、WV−937、WV−2603、WV−2595、WV−1510、WV−2378、およびWV−2380の配列を持つオリゴヌクレオチドから選択され、これらのそれぞれは、例えば、デュアルルシフェラーゼレポーターアッセイのin vitroで示されたように、構築され非常に効果的であることが分かった。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−1087、WV−1090、WV−1091、WV−937、WVE120101、WV−2603、WV−2595、WV−1510、WV−2378、またはWV−2380のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−937のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−1087のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−1090のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−1091のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−1092のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−1510のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2378のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2380のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2595のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2603のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2378のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2380のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−1510のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2619のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2611のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−1497のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2602のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2618のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供される組成物は、WV−2601のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、本明細書に開示の任意のオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および/または化学修飾(例えば、塩基修飾、糖修飾など)のパターンを含む。
一部の実施形態において、提供される組成物は、ONT−451、ONT−452またはONT−450の組成物ではない。一部の実施形態において、提供される組成物は、ONT−451の組成物ではない。一部の実施形態において、提供される組成物は、ONT−452の組成物ではない。一部の実施形態において、提供される組成物は、ONT−450の組成物ではない。一部の実施形態において、組成物は、所定のレベルのONT−451またはONT−452を含まない。一部の実施形態において、組成物は、所定のレベルのONT−451を含まない。一部の実施形態において、組成物は、所定のレベルのONT−452を含まない。一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドタイプは、ONT−451またはONT−452ではない。一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドタイプは、ONT−451ではない。一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドタイプは、ONT−452ではない。一部の実施形態において、組成物は、ONT−451またはONT−452のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物ではない。一部の実施形態において、組成物は、ONT−451のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物ではない。一部の実施形態において、組成物は、ONT−452のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物ではない。
一部の実施形態において、提供される方法は、ハンチントン病の症状を寛解する。一部の実施形態において、提供される方法は、ハンチントン病の発症を遅らせる。一部の実施形態において、提供される方法は、ハンチントン病の進行を遅らせる。一部の実施形態において、提供される方法は、ハンチントン病の進行を止める。一部の実施形態において、提供される方法は、臨床標準に従ってハンチントン病を治癒する。
一部の実施形態において、本開示は、所与のオリゴヌクレオチド組成物について、患者を同定するための方法を提供する。一部の実施形態において、本開示は、患者層別化のための方法を提供する。一部の実施形態において、提供される方法は、疾患を引き起こす対立遺伝子に関連する突然変異および/またはSNPを同定するステップを含む。例えば、一部の実施形態において、提供される方法は、対象において、ハンチントン病に関連するか、またはハンチントン病を引き起こす伸長CAGリピートに関連するSNPを同定するステップを含む。一部の実施形態において、提供される方法は、対象において、ハンチンチン内の35を超えるCAGリピートに関連するSNPを同定するステップを含む。一部の実施形態において、提供される方法は、対象において、ハンチンチン内の36を超えるCAGリピートに関連するSNPを同定するステップを含む。一部の実施形態において、提供される方法は、対象において、ハンチンチン内の37を超えるCAGリピートに関連するSNPを同定するステップを含む。一部の実施形態において、提供される方法は、対象において、ハンチンチン内の38を超えるCAGリピートに関連するSNPを同定するステップを含む。一部の実施形態において、提供される方法は、対象において、ハンチンチン内の39を超えるCAGリピートに関連するSNPを同定するステップを含む。一部の実施形態において、提供される方法は、対象において、ハンチンチン内の40を超えるCAGリピートに関連するSNPを同定するステップを含む。
一部の実施形態において、対象は、対象のハンチンチン遺伝子にSNPを有する。一部の実施形態において、対象はSNPを有し、ここで、1つの対立遺伝子は、伸長CAGリピートに関連する変異ハンチンチンである。一部の実施形態において、対象は、本明細書に記載のSNPを有する。一部の実施形態において、対象は、rs362307、rs7685686、rs362268、rs2530595、rs362331またはrs362306から選択されるSNPを有する。一部の実施形態において、対象は、rs362307、rs7685686、rs362268、またはrs362306から選択されるSNPを有する。一部の実施形態において、対象は、rs362307から選択されるSNPを有する。一部の実施形態において、対象は、rs7685686から選択されるSNPを有する。一部の実施形態において、対象は、rs362268から選択されるSNPを有する。一部の実施形態において、対象は、rs362306から選択されるSNPを有する。
一部の実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、疾患を引き起こす対立遺伝子(変異体)からのSNPを含む配列に対して相補的な配列を持ち、組成物は疾患を引き起こす対立遺伝子からの発現を選択的に抑制する。一部の実施形態において、SNPは、rs362307、rs7685686、rs362268、rs2530595、rs362331またはrs362306である。一部の実施形態において、SNPは、rs362307、rs7685686、rs362268またはrs362306である。一部の実施形態において、SNPはrs362307である。一部の実施形態において、SNPはrs7685686である。一部の実施形態において、SNPはrs362268である。一部の実施形態において、SNPはrs362306である。一部の実施形態において、SNPはrs2530595である。一部の実施形態において、SNPはrs362331である。
当業者には理解されるように、様々な方法を用いて治療プロセスをモニターしてもよい。一部の実施形態において、変異HTT(mHTT)が脳脊髄液から評価されてもよく(Wildら、Quantification of mutant Huntingtin protein in cerebrospinal fluid from Huntington’s disease patients,J Clin Invest.2015;125(5):1979−86)、これを用いて治療をモニターしてもよい。一部の実施形態において、この手法を用いてレジメンを決定および/または最適化してもよく、薬力学的エンドポイントをモニターしてもよく、かつ/あるいは投与量および投与の頻度などを決定してもよい。
提供される方法は、ミスマッチを含む任意の同様の標的に当てはまることが当業者には理解される。一部の実施形態において、ミスマッチは、母系遺伝子と父系遺伝子の間にある。対立遺伝子特異的抑制および/またはノックダウンを含む、抑制および/またはノックダウンのための別の標的例は、任意の疾患に関連する任意の遺伝子異常(genetic abnormalties)、例えば、突然変異であり得る。一部の実施形態において、標的、または1組の標的は、例えば、Xiongら、The human splicing code reveals new insights into the genetic determinants of disease.Science Vol.347 no.6218 DOI:10.1126/science.1254806に開示されるように、疾患の遺伝的決定因子から選択される。一部の実施形態において、ミスマッチは、変異型と野生型の間にある。
一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物および方法は、疾患において突然変異を有するオリゴヌクレオチドを選択的に抑制するために用いられる。一部の実施形態において、疾患は癌である。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物および方法は、癌において突然変異を有する転写物を選択的に抑制するために用いられる。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物および方法は、KRASの転写物を抑制するために用いられる。標的KRAS部位の例は、G12V=GGU→GUU 227位 G→U、G12D=GGU→GAU 227位 G→AおよびG13D=GGC→GAC 230位 G→Aを含む。
一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物および方法は、生物において、転写物の対立遺伝子特異的抑制をもたらす。一部の実施形態において、生物は、2つ以上の対立遺伝子が存在する標的遺伝子を含む。例えば、対象は、その正常組織において野生型遺伝子を有する一方、同じ遺伝子は、腫瘍においてなど、患部組織において変異される。一部の実施形態において、本開示は、1つの対立遺伝子、例えば、突然変異またはSNPを有する対立遺伝子を選択的に抑制するキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物および方法を提供する。一部の実施形態において、本開示は、より高い効果および/または低い毒性、および/または本出願に記載の他の利益を有する治療を提供する。
一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、1つのオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、ただ1つのオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、ただ1つのオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを有する。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、2つ以上のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む。一部の実施形態において、このような組成物を用いて、提供される方法は、1つを超える標的を標的にすることができる。一部の実施形態において、2つ以上のオリゴヌクレオチドタイプを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、2つ以上の標的を標的にする。一部の実施形態において、2つ以上のオリゴヌクレオチドタイプを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、2つ以上のミスマッチを標的にする。一部の実施形態において、単一のオリゴヌクレオチドタイプは、2つ以上の標的、例えば、突然変異を標的にする。一部の実施形態において、1つのオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの標的領域は、2つの突然変異またはSNPなど、2つ以上の「標的部位」を含む。
一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドは、任意選択で修飾塩基または糖を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、どのような修飾塩基または糖も持たない。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、どのような修飾塩基も持たない。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドは、修飾塩基および糖を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドは、修飾塩基を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドは、修飾糖を含む。オリゴヌクレオチドの修飾塩基および糖は、当技術分野において広く知られており、本開示に記載のものを含むが、これらに限定されない。一部の実施形態において、修飾塩基は5−mCである。一部の実施形態において、修飾糖は2’−修飾糖である。オリゴヌクレオチド糖の適切な2’−修飾は、当業者に広く知られている。一部の実施形態において、2’−修飾は2’−OR(式中、Rは水素ではない。)を含むが、これに限定されない。一部の実施形態において、2’−修飾は2’−OR(式中、Rは、置換されてもよいC1−6脂肪族である。)である。一部の実施形態において、2’−修飾は2’−MOEである。一部の実施形態において、修飾は2’−ハロゲンである。いくかの実施形態において、修飾は2’−Fである。一部の実施形態において、修飾塩基または糖は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の活性、安定性および/または選択性をさらに向上させてもよく、その組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、予想外の活性、安定性および/または選択性をもたらす。
一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、どのような修飾塩糖も持たない。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、どのような2’−修飾糖も持たない。一部の実施形態において、本開示は、驚いたことに、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を用いることにより、安定性、活性、および/または切断パターンの制御に修飾糖が必要ないことが明らかになった。さらに、一部の実施形態において、本開示は、驚いたことに、修飾糖を持たないオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物が、安定性、活性、ターンオーバーおよび/または切断パターンの制御の点で、より良い特性を与えることが明らかになった。例えば、一部の実施形態において、驚いたことに、修飾糖を持たないオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、修飾糖を持つオリゴヌクレオチドの組成物よりも、はるかに速く切断産物から解離し、大幅に高いターンオーバーをもたらすことが明らかになった。
一部の実施形態において、提供される方法に有用な、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドは、本開示に詳しく記載の構造を有する。一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドは、記載の翼−コア−翼構造を有する。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、記載の(Sp)Rpを含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、(Sp)Rpを含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、記載の(Sp)(Rp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、記載の(Rp)(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、記載のRp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、記載の(Sp)(Rp)(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、記載の(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、記載の(Sp)(Rp)(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、記載の(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、SpRpSpSpを含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、SpRp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、(Sp)Rp(Sp)を含む。一部の実施形態において、骨格キラル中心の共通パターンは、ただ1つのRpを有し、他のヌクレオチド間結合はそれぞれ、Spである。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、本開示に記載の通り、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、32、35、40、45または50より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、10より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、11より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、12より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、13より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、14より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、15より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、16より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、17より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、18より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、19より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、20より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、21より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、22より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、23より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、24より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、25より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、26より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、27より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、28より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、29より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、30より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、31より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、32より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、33より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、34より長い。一部の実施形態において、共通塩基の長さは、35より長い。
一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、高いターンオーバーをもたらす。一部の実施形態において、核酸高分子からの切断産物は、基準オリゴヌクレオチド組成物(例えば、キラル制御されないオリゴヌクレオチド組成物)のオリゴヌクレオチドからの解離よりも速い速度で、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドから解離する。一部の実施形態において、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、キラル制御されないオリゴヌクレオチド組成物よりも、少ない単位投与、および/または総投与量、および/または少ない服用で投与することができる。
一部の実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物と比べたとき、その共通塩基配列に対して相補的である核酸高分子の配列、または、その共通塩基配列内の配列に、少ない切断部位をもたらす。一部の実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、その共通塩基配列に対して相補的である核酸高分子の配列に、より少ない切断部位をもたらす。一部の実施形態において、核酸高分子は、共通塩基配列に対して相補的である配列内の単一部位、または、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の、共通塩基配列内の配列で、選択的に切断される。一部の実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、共通塩基配列に対して相補的である配列内の切断部位、または、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の、共通塩基配列内の配列で、より高い切断割合をもたらす。一部の実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の共通塩基配列に対して相補的である配列内の切断部位で、より高い切断割合をもたらす。一部の実施形態において、より高い切断割合を有する部位は、基準オリゴヌクレオチド組成物が用いられるときの切断部位である。一部の実施形態において、より高い切断割合を有する部位は、基準オリゴヌクレオチド組成物が用いられるときに存在しない切断部位である。
驚いたことに、相補的配列の切断部位の数が減少すると、切断速度が予想外に高くなり、かつ/または、より高い切断割合が実現されることが明らかになっている。本開示の実施例に示される通り、標的核酸高分子の相補的な配列内に、より少ない切断部位を生じる、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物、特に単一部位の切断をもたらすものは、はるかに高い切断速度、および、はるかに低いレベルの残留する未切断の核酸高分子をもたらす。このような結果は、切断速度を高めるために、より多くの切断部位が追求されてきた当技術分野の一般的な教示とは著しい対照をなす。
一部の実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物と比べて、切断速度を1.5倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも2倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも3倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも4倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも5倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも6倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも7倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも8倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも9倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも10倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも11倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも12倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも13倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも14倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも15倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも20倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも30倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも40倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも50倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも60倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも70倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも80倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも90倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも100倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも200倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも300倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも400倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも500倍高める。一部の実施形態において、切断速度を少なくとも500倍以上高める。
一部の実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、基準オリゴヌクレオチド組成物よりも、低いレベルの残留する未切断の標的核酸高分子をもたらす。一部の実施形態において、残留するレベルは1.5倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも2倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも3倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも4倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも5倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも6倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも7倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも8倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも9倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも10倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも11倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも12倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも13倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも14倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも15倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも20倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも30倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも40倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも50倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも60倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも70倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも80倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも90倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも100倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも200倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも300倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも400倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも500倍低い。一部の実施形態において、残留するレベルは少なくとも1000倍低い。
本明細書に詳細に論じられる通り、本開示は他のことに加えてとりわけキラル制御オリゴヌクレオチド組成物を提供し、このことはその組成物が少なくとも1つのタイプのオリゴヌクレオチドを複数含有することを意味する。特定の「タイプ」の各オリゴヌクレオチド分子は、(1)塩基配列、(2)骨格結合のパターン、(3)骨格キラル中心のパターン、及び(4)骨格P−修飾成分のパターン、の点から予め選択した(例えば、所定の)構造要素からなる。一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、単一の合成プロセスで調製されるオリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、提供される組成物は、単一オリゴヌクレオチド分子(例えば、オリゴヌクレオチドに沿った複数の異なる残基が異なる立体化学を有する)内に1つより多いキラル構成を有するオリゴヌクレオチドを含有し;いくつかのかかる実施形態では、かかるオリゴヌクレオチドは、1つより多いキラル結合をもった個々のオリゴヌクレオチド分子を二次的な結合ステップで生成する必要なく、単一の合成プロセスで得ることができる。
本明細書で提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、転写、翻訳、免疫応答、エピジェネティクス等を含み、但しこれらに限定されないいくつかの細胞関連のプロセス及び機構を調節する剤として用いることができる。加えて、本明細書で提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、研究及び/又は診断目的の試薬として用いることができる。当業者は、本明細書の本開示は、特定の使用に限定されないが、合成オリゴヌクレオチドの使用が望ましいどのような状況にも応用し得るということを容易に認識するものである。他のことに加えてとりわけ、提供される組成物は、治療、診断、農業、及び/又は研究の種々の用途において有用である。
一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、本明細書に詳細に記載される1つ又は複数の構造的修飾を含むオリゴヌクレオチド及び/又はその残基を含む。一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、1つ又は複数の核酸類似体を含有するオリゴヌクレオチドを含む。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、ペプチド核酸(PNA)、固定化核酸(LNA)、モルホリノ、トレオース核酸(TNA)、グリコール核酸(GNA)、アラビノース核酸(ANA)、2’−フルオロアラビノース核酸(FANA)、シクロヘキセン核酸(CeNA)、アンヒドロヘキシトール核酸(HNA)、および/または非固定化核酸(UNA)、トレオース核酸(TNA)、および/またはゼノ核酸(XNA)、ならびにこれらの任意の組み合わせを含むが、これらには限定されない1つまたは複数の人工核酸または残基(例えば、ヌクレオチド類似体)を含むオリゴヌクレオチドを含む。
いずれの実施形態においても本開示は、遺伝子発現、免疫応答等のオリゴヌクレオチドに基づく調節に有用である。したがって、本開示の立体的に規定されるオリゴヌクレオチド組成物は、所定のタイプの(即ち、キラル制御されており、任意でキラル純粋である)オリゴヌクレオチドを含有するものであり、従来の立体的にランダム又はキラル不純(chirally impure)な相当物の代わりに用いることができる。一部の実施形態では、提供される組成物は、意図する効果の増強及び/又は望ましくない副作用の低減を示す。本開示の生物学的用途及び臨床的/治療的用途のある特定の実施形態は、下に明示的に論じる。
種々の投与計画を利用して、提供されるキラル制御オリゴヌクレオチド組成物を投与することが可能である。一部の実施形態では、時間の間隔を空けて複数単位用量を投与する。一部の実施形態では、所与の組成物は推奨投与計画を有し、これには1回又は複数回の服用が関わりうる。一部の実施形態では、投与計画は、同じ長さの時間によってそれぞれ互いに隔てられる複数回の服用を含み;一部の実施形態では、投与計画は複数回の服用と、個々の服用を隔てる少なくとも2つの異なる時間とを含む。一部の実施形態では、投与計画内の全ての服用は、単位用量が同じである。一部の実施形態では、投与計画内の複数の異なる服用は、量が異なる 一部の実施形態では、投与計画は、第1の用量の第1の服用と、それに続く第1の用量とは異なる第2の用量の1回又は複数回の追加的服用を含む。一部の実施形態では、投与計画は、第1の用量の第1の服用と、それに続く第1の服用(又は前の別の服用)の量と同じか又は異なる第2の(又は後続の)用量の1回又は複数回の追加服用を含む。一部の実施形態では、投与計画は、少なくとも1日間に少なくとも1単位用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、少なくとも1日の期間、時には1日より長い期間にわたって1回分より多い用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は少なくとも週の期間にわたって複数回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、期間は、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40週間、又はそれ以上(例えば、約45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100週間、又はそれ以上)の期間である。一部の実施形態では、投与計画は、1週間より長い間に、1週間当たり1回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40週間、又はそれ以上(例えば、約45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100週間、又はそれ以上)の期間に、1週間当たり1回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、1回分の用量を2週間ごとに、2週間より長い期間投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23 24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40週間、又はそれ以上(例えば、約45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100週間、又はそれ以上)の期間にわたって、1回分の用量を2週間ごとに投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、1ヶ月間に1ヶ月当たり1回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、1ヶ月より長い間に、1ヶ月当たり1回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヶ月、又はそれより長い間に1ヶ月当たり1回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、約10週間に1週間当たり1回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、約20週間に1週間当たり1回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、約30週間に1週間当たり1回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、投与計画は、26週間に1週間当たり1回分の用量を投与することを含む。一部の実施形態では、キラル制御オリゴヌクレオチド組成物は、同じ配列のキラル制御されていない(例えば、立体的ランダムな)オリゴヌクレオチド組成物、及び/又は、同じ配列の異なるキラル制御オリゴヌクレオチド組成物に利用される投与計画とは異なる投与計画に従って投与する。一部の実施形態では、キラル制御オリゴヌクレオチド組成物は、同じ配列のキラル制御されていない(例えば、立体的ランダムな)オリゴヌクレオチド組成物の投与計画に比べて低減された投与計画に従って投与し、これは、後者が所与の単位時間にわたってより低い総曝露量レベルを達成し、1回又は複数回のより低い単位用量を含み、かつ/又は、所与の単位時間にわたってより少ない数回の服用を含むということである。一部の実施形態では、キラル制御オリゴヌクレオチド組成物は、同じ配列のキラル制御されていない(例えば、立体的ランダムな)オリゴヌクレオチド組成物の投与計画よりも長い期間にわたる投与計画に従って投与する。 理論によって限定されることを望まないが、一部の実施形態では、より短期的な投与計画及び/又はより長い服用間隔は、キラル制御オリゴヌクレオチド組成物の安定性、生物学的利用率、及び/又は有効性の向上によるものであり得る、ということを出願人は注記する。一部の実施形態では、キラル制御オリゴヌクレオチド組成物は、対応するキラル制御されていないオリゴヌクレオチド組成物に比べてより長い投与計画を有する。一部の実施形態では、キラル制御オリゴヌクレオチド組成物は、対応するキラル制御されていないオリゴヌクレオチド組成物に比べて、少なくとも2つの服用間の期間がより短い。理論によって限定されることを望まないが、一部の実施形態では、より長期的な投与計画及び/又はより短期的な服用間隔は、キラル制御オリゴヌクレオチド組成物の安全性の向上によるものであり得る、ということを出願人は注記する。
単一用量は、用途によって望ましい適切な種々の量の一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有していてもよい。一部の実施形態では、単一用量は、約1、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、又はそれ以上(例えば、約350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1000、又それ以上)mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約1mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約5mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約10mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約15mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約20mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約50mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約100mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約150mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約200mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約250mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、単一用量は、約300mgの一タイプのキラル制御オリゴヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、キラル制御オリゴヌクレオチドは、キラル制御されていないオリゴヌクレオチドよりも、単一用量及び/又は総用量が少ない量で投与する。一部の実施形態では、キラル制御オリゴヌクレオチドは、有効性が向上しているために、キラル制御されていないオリゴヌクレオチドよりも、単一用量及び/又は総用量が少ない量で投与する。一部の実施形態では、キラル制御オリゴヌクレオチドは、キラル制御されていないオリゴヌクレオチドよりも、単一用量及び/又は総用量が多い量で投与する。一部の実施形態では、キラル制御オリゴヌクレオチドは、安全性が向上しているために、キラル制御されていないオリゴヌクレオチドよりも、単一用量及び/又は総用量が多い量で投与する。
生物活性オリゴヌクレオチド
本明細書で使用される、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、一本鎖及び/又は複数鎖のオリゴヌクレオチドを含んでよい。一部の実施形態では、一本鎖オリゴヌクレオチドは、使用される一本鎖オリゴヌクレオチドさえも少なくとも部分的に二本鎖の特性を有することができるように、関連条件下でハイブリダイズし得る自己相補性部分を含む。一部の実施形態では、提供される組成物に含まれるオリゴヌクレオチドは、一本鎖、二本鎖、又は三本鎖である。一部の実施形態では、提供される組成物に含まれるオリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチド内に一本鎖部分及び複数鎖部分を含む。一部の実施形態では、上記のように、各々の一本鎖オリゴヌクレオチドは、二本鎖領域及び複数鎖領域を有することができる。
一部の実施形態では、提供される組成物は、構造遺伝子、遺伝子制御及び/又は終端領域、及び/又は自己複製系、例えばウイルス又はプラスミドDNAの鎖に対して完全に又は部分的に相補的な1つ又は複数のオリゴヌクレオチドを含む。一部の実施形態では、提供される組成物は、siRNA又は他のRNA干渉試薬(RNAi剤又はiRNA剤)、shRNA、アンチセンスオリゴヌクレオチド、自己開裂RNA、リボザイム、その断片及び/又はその変異体(例えば、ペプチジルトランスフェラーゼ23S rRNA、RNase P、グループI及びグループIIイントロン、GIR1分岐リボザイム、レッドザイム、ヘアピンリボザイム、ハンマーヘッド型リボザイム、HDVリボザイム、哺乳動物CPEB3リボザイム、VSリボザイム、glmSリボザイム、CoTCリボザイム等)、マイクロRNA、マイクロRNAミミック、スーパーmir、アプタマー、アンチmir、アンタゴニスト、アンタゴmir、Ulアダプター、三重鎖形成オリゴヌクレオチド、RNAアクチベータ、長鎖非コーディングRNA、短鎖非コーディング(例えば、piRNAs)、免疫調節オリゴヌクレオチド(免疫刺激オリゴヌクレオチド、免疫阻害オリゴヌクレオチド)、GNA、LNA、ENA、PNA、TNA、HNA、TNA、XNA、HeNA、CeNA、モルフォルノ、G−四重鎖(RNA及びDNA)、抗ウイルスオリゴヌクレオチド、及びデコイ・オリゴヌクレオチドである、又はそのようなものとして働く、1つ又は複数のオリゴヌクレオチドを含む。
一部の実施形態では、提供される組成物は、1つ又は複数のハイブリッド(例えば、キメラ)オリゴヌクレオチドを含む。本開示の文脈において、「ハイブリッド」という用語は、オリゴヌクレオチドの混合構成成分を広く意味する。ハイブリッドオリゴヌクレオチドは、例えば、(1)混合した種類のヌクレオチドを有するオリゴヌクレオチド分子、例えば、単一分子(例えば、DNA−RNA)内の部分的DNA及び部分的RNA;(2)DNA−RNA塩基対形成が分子内又は分子間のいずれか、あるいはその両方で起こるような、異なった種類の核酸の相補対;(3)2つ以上の種類の骨格又は塩基間結合を有するオリゴヌクレオチドを意味し得る。
一部の実施形態では、提供される組成物は、単一分子内に1種類を超えるの核酸残基を含む1つ又は複数のオリゴヌクレオチドを含む。例えば、本明細書に記載の実施態様のいずれかでは、オリゴヌクレオチドは、DNA部分及びRNA部分を含み得る。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、非修飾部分及び修飾部分を含み得る。
提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、例えば本明細書に記載の、さまざまな修飾のいずれかを含むオリゴヌクレオチドを含むことができる。一部の実施形態では、例えば意図した使用の点から特定の修飾が選択される。一部の実施形態では、二本鎖オリゴヌクレオチド(又は、一本鎖オリゴヌクレオチドの二本鎖部分)の1又は両鎖を修飾することが好ましい。一部の実施形態では、二本鎖(又は部分)は、異なった修飾を含む。一部の実施形態では、二本鎖は、同一の修飾を含む。当業者は、本発明の方法によって可能となる修飾の程度及び種類により、修飾の多数の順列の作成が可能になることを理解するだろう。このような修飾の例が本明細書に記載されているが、制限的であることを意図しない。
本明細書で使用される用語「アンチセンス鎖」は、対象の標的配列に実質的に又は100%相補性であるオリゴヌクレオチドを意味する。「アンチセンス鎖」という用語は、2つの別々の鎖から形成される両オリゴヌクレオチドのアンチセンス領域、及びヘアピン又はダンベル型構造を形成することができる単分子オリゴヌクレオチドを含む。「アンチセンス」及び「ガイド鎖」という用語は本明細書で互換的に使用される。
「センス鎖」という用語は、全部又は一部において、メッセンジャーRNA又はDNAの配列のような標的配列と同一のヌクレオチド配列を有するオリゴヌクレオチドを意味する。「センス鎖」という用語及び「パッセンジャー鎖」は本明細書で互換的に使用される。
「標的配列」は、その発現又は活性が調節される任意の核酸配列を意味する。標的核酸は、DNA又はRNA、例えば、内因性DNAもしくはRNA、ウイルスDNAもしくはウイルスRNA、又は遺伝子によってコードされる他のRNA、ウイルス、細菌、真菌、哺乳動物、あるいは植物でよい。一部の実施形態では、標的配列は疾患又は障害に関連する。一部の実施形態において、標的配列は、ハンチンチン遺伝子の一部であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、標的配列は、SNPを含むハンチンチン遺伝子の一部であるか、またはこれを含む。
「特異的にバイブリダイズすることができる」及び「相補的」は、核酸が、典型的なワトソンクリック又は他の非典型型のいずれかによって、もう一つの核酸配列と水素結合(複数)を形成できることを意味する。本開示の核酸分子と関連して、核酸分子とその相補性配列との結合自由エネルギーは、核酸の関連機能を進行させる、例えば、RNAi活性、には十分である。核酸分子の結合自由エネルギーの決定は、当該分野では周知である(例えば、Turner 他,1987,CSH Symp.Quant.Biol.LIT pp.123−133;Frier他.,1986,Proc.Nat.Acad.Sci.USA83:9373−9377;Turner他,1987,/.Ain.Chem.Soc.109:3783−3785参照)。
相補性のパーセントは、第二の核酸配列との水素結合(例えば、ワトソンクリック塩基対)を形成できる核酸分子中の連続残基のパーセンテージを示す(例えば、10個のうち5、6、7、8、9、10個は、50%、60%、70%、80%、90%、及び100%相補性である)。「完全に相補性」又は100%相補性は、核酸配列のすべての連続残基が同数の第2核酸配列中の連続残基と水素結合を形成することになる、ことを意味する。完全ではない相補性とは、2つの鎖のヌクレオシド単位の一部、但しすべてではない、が互いに水素結合を形成できる状態を意味する。「実質的に相補性」とは、非相補性であるように選択される、オーバーハングのようなポリヌクレオチド鎖領域を除いて、90%以上の相補性を示すポリヌクレオチド鎖を意味する。特異的結合は、特異的結合が望ましい条件下、例えばin vivoアッセイ又は治療方法の場合、又はアッセイが行われる条件下でのin vitroアッセイの場合の生理学的条件下で、オリゴマー化合物の非標的配列への非特異的結合を避けるために十分な相補性の程度を必要とする。一部の実施形態では、非標的配列は、対応する標的配列と少なくとも5個のヌクレオチドが異なる。
治療として使用されるとき、提供されるオリゴヌクレオチドは、医薬組成物として投与される。一部の実施形態では、医薬組成物は、その薬学的に許容可能な塩を含む提供されるオリゴヌクレオチド、またはその薬学的に許容可能な塩の治療効果量、および薬学的に許容可能な希釈剤、薬学的に許容可能な賦形剤、および薬学的に許容可能な担体から選択される少なくとも1つの薬学的に許容可能な不活性成分を含む。別の実施形態において、医薬組成物は、静脈内注射、経口投与、頬側投与、吸入、経鼻投与、局所投与、眼投与、髄腔内投与または耳投与用に製剤化される。別の実施形態では、医薬組成物は、静脈注射、経口投与、口腔投与、吸入、鼻腔内投与、局所投与、眼投与または耳投与用に製剤化される。さらなる実施形態において、医薬組成物は、錠剤、ピル、カプセル、液体、吸入剤、鼻スプレー溶液、坐剤、懸濁液、ゲル、コロイド、分散物、懸濁液、溶液、乳濁液、軟膏、ローション、点眼剤、点耳剤、または人工脳脊髄液を含む調製物である。さらなる実施形態では、医薬組成物は、錠剤、丸剤、カプセル剤、液剤、吸入剤、点鼻液剤、坐剤、懸濁剤、ゲル剤、コロイド剤、分散剤、懸濁剤、液剤、乳剤、軟膏剤、ローション剤、点眼剤または点耳剤である。一部の実施形態において、医薬組成物は、脳脊髄液を含む。一部の実施形態において、医薬組成物は、人工脳脊髄液を含む。一部の実施形態において、医薬組成物は、オリゴヌクレオチドを含み、ここで、オリゴヌクレオチドの配列は、ハンチンチン遺伝子の一部を標的にする配列を含む。一部の実施形態において、配列は、SNPを含むハンチンチン遺伝子の一部を標的にする。一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターンおよび/または糖修飾のパターンは、本明細書に開示の任意のオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターンおよび/または糖修飾のパターンであるか、またはこれらを含み、オリゴヌクレオチドは、本明細書に開示の医薬組成物の任意の成分を含む医薬組成物に含まれる。一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドは、ハンチンチン遺伝子(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子のSNP)を標的にし、オリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターンおよび/または糖修飾のパターンは、本明細書に開示の任意のオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターンおよび/または糖修飾のパターンであるか、またはこれらを含み、オリゴヌクレオチドは、人工脳脊髄液を含む医薬組成物に含まれ、医薬組成物は、髄腔内投与により投与される。
医薬組成物
治療として使用されるとき、本明細書に記載の提供されるオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物は、医薬組成物として投与される。一部の実施形態では、医薬組成物は、提供されるオリゴヌクレオチド、またはその薬学的に許容可能な塩の治療有効量、ならびに薬学的に許容可能な希釈剤、薬学的に許容可能な賦形剤、および薬学的に許容可能な担体から選択される少なくとも1つの薬学的に許容可能な不活性成分を含む。一部の実施形態において、本開示は提供されるオリゴヌクレオチドの薬学的に許容可能な塩を提供する。一部の実施形態において、提供される薬学的に許容可能な塩はナトリウム塩である。一部の実施形態において、提供される薬学的に許容可能な塩は、全ナトリウム塩であり、ここで各酸性ヌクレオチド間結合はナトリウム塩として存在する(例えば、WV−1092には19個のリン酸塩およびホスホロチオエート結合があるので、WV−1092については、オリゴヌクレオチドあたり19個のNa)。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは:
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もしくは
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またはその薬学的に許容可能な塩である。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−1、O−I−2、O−I−3、O−I−4、O−I−5、O−I−6、O−I−7、またはO−I−8のナトリウム塩である。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−1、O−I−2、O−I−3、O−I−4、O−I−5、O−I−6、O−I−7、またはO−I−8の全ナトリウム塩である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−1またはその薬学的に許容可能な塩である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−2またはその薬学的に許容可能な塩である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−3またはその薬学的に許容可能な塩である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−4またはその薬学的に許容可能な塩である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−5またはその薬学的に許容可能な塩である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−6またはその薬学的に許容可能な塩である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−7またはその薬学的に許容可能な塩である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−8またはその薬学的に許容可能な塩である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−1の全ナトリウム塩(19個のNa)である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−2の全ナトリウム塩(19個のNa)である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−3の全ナトリウム塩(19個のNa)である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−4の全ナトリウム塩(19個のNa)である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−5の全ナトリウム塩(19個のNa)である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−6の全ナトリウム塩(19個のNa)である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−7の全ナトリウム塩(19個のNa)である。一部の実施形態において、式O−Iの提供されるオリゴヌクレオチドは、O−I−8の全ナトリウム塩(19個のNa)である。
一部の実施形態において、医薬組成物は、静脈内注射、経口投与、頬側投与、吸入、経鼻投与、局所投与、眼投与、髄腔内投与または耳投与用に製剤化される。一部の実施形態において、医薬組成物は、静脈注射、経口投与、口腔投与、吸入、鼻腔内投与、局所投与、眼投与または耳投与用に製剤化される。一部の実施形態において、医薬組成物は、錠剤、ピル、カプセル、液体、吸入剤、鼻スプレー溶液、坐剤、懸濁液、ゲル、コロイド、分散物、懸濁液、溶液、乳濁液、軟膏、ローション、点眼剤、点耳剤、または人工脳脊髄液を含む調製物である。一部の実施形態では、医薬組成物は、錠剤、丸剤、カプセル剤、液剤、吸入剤、点鼻液剤、坐剤、懸濁剤、ゲル剤、コロイド剤、分散剤、懸濁剤、液剤、乳剤、軟膏剤、ローション剤、点眼剤または点耳剤である。一部の実施形態において、提供される組成物は、脳脊髄液を含む。一部の実施形態において、提供される組成物は、人工脳脊髄液を含む。
一部の実施形態では、本開示は、キラル制御されたオリゴヌクレオチド、または薬学的に許容可能な賦形剤と混合したその組成物を含む医薬組成物を提供する。当業者であれば、医薬組成物は、上記のキラル制御されたオリゴヌクレオチドの薬学的に許容可能な塩、またはその組成物を含むことを認識するであろう。
様々な超分子ナノ担体が、核酸の送達のために使用され得る。ナノ担体の例としては、リポソーム、カチオン性ポリマー複合体および様々な高分子が挙げられるが、これに限定されない。様々なポリカチオンと核酸の複合体形成は、細胞間送達のための別のアプローチであり;これには、PEG化ポリカチオン、ポリエチレンアミン(PEI)複合体、カチオン性ブロック共重合体、およびデンドリマーの使用を含む。PEIおよびポリアミドアミンデンドリマーを含むいくつかのカチオン性ナノ担体は、エンドソームからの内容物の放出を助ける。他のアプローチとしては、ポリマーナノ粒子、ポリマーミセル、量子ドットおよびリポプレックスの使用が挙げられる。
さらなる核酸送達戦略が、本明細書に記載の送達戦略例に加えて知られている。
治療および/または診断応用では、本開示の化合物は、全身および局所または局部的投与を含む様々な投与方法のために製剤化され得る。技術および製剤は、一般に、Remington,The Science and Practice of Pharmacy,(20th ed.2000)中に見出される。
提供されるオリゴヌクレオチド、およびその組成物は、広い用量範囲に渡って有効である。例えば、成人治療では、1日に、約0.01〜約1000mg、約0.5〜約100mg、約1〜約50mg、および1日に、約5〜約100mgが、使用され得る用量の例である。正確な用量は、投与経路、化合物が投与される形態、被治療対象、被治療対象の体重、ならびに主治医の選好および経験に依存するだろう。
薬剤的に許容可能な塩は、一般に、当業者に周知であり、例えば、酢酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、ベシル酸塩、安息香酸塩、重炭酸塩、重酒石酸塩、臭化物、エデト酸カルシウム、カルンシレート(carnsylate)、炭酸塩、クエン酸塩、エデト酸塩、エジシル酸塩、エストレート、エシレート、フマル酸塩、グルセプト酸塩、グルコン酸塩、グルタミン酸塩、グリコリルアルサニレート、ヘキシルレゾルシン酸塩、ヒドラバミン、臭化水素、塩化水素、ヒドロキシナフトエ酸塩、ヨウ化物、イセチオン酸塩、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、メシル酸塩、粘液酸塩、ナプシル酸塩、硝酸塩、パモ酸塩(エンボン酸塩)、パントテン酸塩、リン酸塩/二リン酸塩、ポリガラクツロ酸塩、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、塩基性酢酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、タンニン酸塩、酒石酸塩、またはテオクル酸塩が挙げられるが、これに限定されない。他の薬学的に許容可能な塩は、例えば、Remington,The Science and Practice of Pharmacy(20th ed.2000)で、見られ得る。好ましい薬剤的に許容可能な塩としては、例えば、酢酸塩、安息香酸塩、臭化物、炭酸塩、クエン酸塩、グルコン酸塩、臭化水素、塩化水素、マレイン酸塩、メシル酸塩、ナプシル酸塩、パモ酸塩(エンボン酸塩)、リン酸塩、サリチル酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、または酒石酸塩が挙げられる。
治療される特定の症状に応じて、かかる薬剤は、液体または固体剤形に製剤化され、全身的にまたは局所的に投与され得る。薬剤は、例えば、当業者に周知の時限的または持続的低放出形態で送達され得る。製剤技術および投与は、Remington,The Science and Practice of Pharmacy(20th ed.2000)で見出され得る。適当な経路としては、経口、口腔、吸入スプレー、舌下、直腸内、経皮、経膣、経粘膜、経鼻もしくは腸投与;筋肉内、皮下、くも膜下腔内、直接的脳(心)室内、静脈内、関節内、胸骨内、髄液包内、肝内、病巣内、頭蓋内、腹腔内、鼻腔内、もしくは眼内注射だけでなく、髄内注射を含む非経口送達、または他の送達方法が挙げられ得る。
本開示の方法または組成物の一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドを含む組成物は、髄腔内投与により投与される。本開示の方法または組成物の一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドを含む組成物は、人工脳脊髄液を含み、かつ髄腔内投与により投与される。本開示の方法または組成物の一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドを含む組成物は、人工脳脊髄液(例えば、NaCl、NaHCO、KCl、NaHPO、MgClおよびグルコース)の1つまたは複数の成分を含み、かつ髄腔内投与により投与される。本開示の方法または組成物の一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドを含む組成物は、人工脳脊髄液(例えば、NaCl、NaHCO、KCl、NaHPO、MgClおよびグルコース)の1つまたは複数の成分を含み、かつ髄腔内投与により投与され、ここで、オリゴヌクレオチドの配列は、ハンチンチン遺伝子の一部を標的にする配列を含む。本開示の方法または組成物の一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドを含む組成物は、人工脳脊髄液(例えば、NaCl、NaHCO、KCl、NaHPO、MgClおよびグルコース)の2つ以上の成分を含み、かつ髄腔内投与により投与され、ここで、オリゴヌクレオチドの配列は、ハンチンチン遺伝子の一部を標的にする配列を含む。本開示の方法または組成物の一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドを含む組成物は、人工脳脊髄液(例えば、NaCl、NaHCO、KCl、NaHPO、MgClおよびグルコース)の3つ以上の成分を含み、かつ髄腔内投与により投与され、ここで、オリゴヌクレオチドの配列は、ハンチンチン遺伝子の一部を標的にする配列を含む。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、本明細書に開示の任意のオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および/または化学修飾(例えば、塩基修飾、糖修飾など)のパターンを含む。一部の実施形態において、配列は、SNPを含むハンチンチン遺伝子の一部を標的にする。
注射用では、本開示の薬剤は、ハンクス液、リンゲル溶液、または生理食塩水などの生理的に適合した緩衝液中などの水溶液中に処方および希釈され得る。かかる経粘膜投与用では、浸透される関門に適切な浸透剤が、処方物に使用される。かかる浸透剤は、一般に、当分野で周知である。
本開示の実践のため開示された本明細書中の化合物を、全身投与に適した製剤に製剤化するための薬学的に許容可能な不活性担体の使用は、本発明の範囲内である。担体の適切な選択および適切な製造実践で、本開示の組成物、特に,液剤として製剤化されたものは、静脈内注射など、非経口投与され得る。
化合物は、当業者に周知の薬学的に許容可能な担体を使用して、経口投与用途に適切な製剤に容易に製剤化できる。かかる担体は、本開示の化合物を、被治療対象(例えば、患者)の経口摂取用途の錠剤、丸剤、カプセル剤、液剤、ゲル剤、シロップ剤、スラリー剤、懸濁剤などとして製剤化することを可能にする。
経鼻または吸入送達用途では、本開示の薬剤は、当業者に周知の方法によっても処方することができ、例えば、生理食塩水などの可溶化、希釈、または分散物質、ベンジルアルコールなどの保存剤、吸収促進剤、およびフッ化炭素の例が挙げられるが、これに限定されない。
特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドおよび組成物は、CNSに送達される。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドおよび組成物は、脳脊髄液に送達される。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドおよび組成物は、脳実質に投与される。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドおよび組成物は、髄腔内投与または脳室内投与によって動物/対象に送達される。中枢神経系内における、本明細書に記述されるオリゴヌクレオチドおよび組成物の広い分布は、実質内投与、髄腔内投与または脳室内投与により達成することができる。
特定の実施形態では、非経口投与は、例えば、シリンジ、ポンプなどによる注入による。特定の実施形態では、注入はボーラス注入である。特定の実施形態では、注入は、線条体、尾状核、皮質、海馬および小脳などの組織に直接実施される。
特定の実施形態では、ボーラス注入によるなど、医薬品を特異的に局在させる方法は、半有効濃度(EC50)を20分の1、25分の1、30分の1、35分の1、40分の1、45分の1または50分の1にする。特定の実施形態では、医薬品は本明細書にさらに記述されるアンチセンス化合物である。特定の実施形態において、標的組織は脳組織である。特定の実施形態において、標的組織は線条体組織である。特定の実施形態では、EC50を低下させることが望ましいが、その理由は、それを必要とする患者において薬理学的な結果を達成するのに必要な用量を減少させるからである。
特定の実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、1カ月毎、2カ月毎、90日毎、3カ月毎、6カ月毎に1回、1年に2回または1年に1回注入または輸注することにより送達される。
本開示の使用に適切な医薬組成物としては、活性成分がその意図される目的を達成するための有効量で含有される組成物が挙げられる。有効量の決定は、特に、本明細書で提供される詳細な開示に照らして、当業者なら十分に行うことができる。
活性成分に加えて、これらの医薬組成物は、活性化合物を薬学的に使用され得る製剤へと処理することを促進する賦形剤および助剤を含む、適切な薬学的に許容可能な担体を含み得る。経口投与用に製剤化された製剤は、錠剤、糖衣剤、カプセル剤、または液剤の形態であり得る。
経口使用用途の医薬製剤は、活性化合物を固体賦形剤と混合し、結果として得られた混合物を随意に粉砕し、適当な助剤を添加した後、顆粒の今後物を処理して、必要に応じて、錠剤または糖衣錠コアを得ることによって得られ得る。適切な賦形剤は、特に、ラクトース、ショ糖、マンニトール、またはソルビトールを含む糖類;セルロース製剤、例えば、トウモロコシデンブン、小麦デンプン、米デンプン、ジャガイモデンプン、ゼラチン、トラガカントゴム、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース(CMC)ナトリウム、および/またはポリビニルピロリドン(PVP:ポビドン)などの充填剤である。必要に応じて、架橋ポリビニルピロリドン、寒天、またはアルギン酸もしくはアルギン酸ナトリウムなどのその塩など、崩壊剤が添加され得る。
糖衣錠コアは、適当なコーティングと一緒に提供される。この目的のため、高濃度糖溶液を使用することができ、これは随意に、アラビアゴム、タルク、ポリビニルピロリドン、カーボポールゲル、ポリエチレングリコール(PEG)、および/または二酸化チタン、ラッカー液、および適当な有機溶媒または溶媒混合物を含有してもよい。色素または顔料が、種々の組み合わせの活性化合物用量を識別または特徴付けするために、錠剤または糖衣錠コーティングに添加され得る。
経口的に使用され得る医薬製剤としては、ゼラチンで出来ているプッシュフィットカプセル剤、ならびにゼラチン、およびグリセロールまたはソルビトールなどの可塑剤で出来ている軟カプセル剤が挙げられる。プッシュフィットカプセル剤は、ラクトースなどの充填剤、デンプンなどの結合剤、および/またはタルクもしくはステアリン酸マグネシウムなどの滑沢剤、および任意選択で安定剤の混合物中に、活性成分を含み得る。軟カプセル剤中、活性化合物は、脂肪油、流動パラフィンまたは液体ポリエチレングリコール(PEG)などの適切な液体中に溶解または懸濁され得る。加えて、安定剤が添加され得る。
治療または予防される特定の症状または病状に応じて、通常はその症状を治療または予防するために投与される追加的治療薬を、本開示のオリゴヌクレオチドと一緒に投与し得る。例えば、化学療法薬または他の抗増殖剤を、増殖性疾患および癌を治療するために、本発明のオリゴヌクレオチドと併用し得る。周知の化学療法薬の例としては、アドリアマイシン、デキサメタゾン、ビンクリスチン、シクロホスファミド、フルオロウラシル、トポテカン、タキソール、インターフェロン類、および白金誘導体が挙げられるが、これに限定されない。
本開示のこれらおよび他の実施形態の機能および利点は、下記実施例からもっと詳しく理解されるだろう。次の実施例は、本開示の利益を例示することを意図し、本発明の全範囲を例証するものではない。
脂質
一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、1つまたは複数の脂質をさらに含む。一部の実施形態において、脂質は、組成物中の提供されるオリゴヌクレオチドに結合している。一部の実施形態において、2つ以上の同じか、もしくは異なる脂質が、同じか、もしくは異なる化学的性質および/または位置によって、1つのオリゴヌクレオチドに結合することができる。一部の実施形態において、組成物は、本明細書に開示のオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物、またはオリゴヌクレオチドの配列が、本明細書に開示の任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、その配列からなるか、またはその配列であるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物、またはオリゴヌクレオチドの配列が、表8または本明細書のその他の任意の表に開示の任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、その配列からなるか、またはその配列であるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物など)および脂質を含むことができる。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、本明細書に開示の任意のオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および/または化学修飾(例えば、塩基修飾、糖修飾など)のパターンを含み、脂質に結合している。一部の実施形態において、提供される組成物は、本明細書に開示のオリゴヌクレオチドおよび脂質を含み、ここで、脂質は、オリゴヌクレオチドに結合している。
一部の実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物を提供する。本開示によって提供される技術において、多くの脂質を利用することができる。
一部の実施形態において、脂質はRLD基を含み、ここで、RLDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C80脂肪族基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)− −SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−および−C(O)O−から選択される任意選択で置換された基で任意選択で独立して置換され、ここで
各R’は独立して−R、−C(O)R、−COR、若しくは−SORである、又は:
2つのR’は、これらの間に挟まれた原子と一緒になって、任意選択で置換されたアリール、炭素環、複素環またはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレンおよびヘテロシクリレンから選択される任意選択で置換された二価の環であり;かつ
各Rは独立して、水素、またはC−C脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリールもしくはヘテロシクリルから選択される任意選択で置換された基である。
一部の実施形態において、脂質はRLD基を含み、ここで、RLDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C60脂肪族基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)− −SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−および−C(O)O−から選択される任意選択で置換された基で任意選択で独立して置換され、ここで
各R’は独立して−R、−C(O)R、−COR、若しくは−SORである、又は:
2つのR’は、これらの間に挟まれた原子と一緒になって、任意選択で置換されたアリール、炭素環、複素環またはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレンおよびヘテロシクリレンから選択される任意選択で置換された二価の環であり;かつ
各Rは独立して、水素、またはC−C脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリールもしくはヘテロシクリルから選択される任意選択で置換された基である。
一部の実施形態において、脂質はRLD基を含み、ここで、RLDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C40脂肪族基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)− −SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−および−C(O)O−から選択される任意選択で置換された基で任意選択で独立して置換され、ここで
各R’は独立して−R、−C(O)R、−COR、若しくは−SORである、又は:
2つのR’は、これらの間に挟まれた原子と一緒になって、任意選択で置換されたアリール、炭素環、複素環またはヘテロアリール環を形成し;
−Cy−は、カルボシクリレン、アリーレン、ヘテロアリーレンおよびヘテロシクリレンから選択される任意選択で置換された二価の環であり;かつ
各Rは独立して、水素、またはC−C脂肪族、フェニル、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリールもしくはヘテロシクリルから選択される任意選択で置換された基である。
一部の実施形態において、RDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C80脂肪族基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−および−Cy−から選択される任意選択で置換された基で任意選択で独立して置換されている。一部の実施形態において、RDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C60脂肪族基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−および−Cy−から選択される任意選択で置換された基で任意選択で独立して置換されている。一部の実施形態において、RLDは、炭素原子および水素原子からなる炭化水素基である。
一部の実施形態において、RDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C60脂肪族基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−および−Cy−から選択される任意選択で置換された基で任意選択で独立して置換されている。一部の実施形態において、RDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C60脂肪族基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−および−Cy−から選択される任意選択で置換された基で任意選択で独立して置換されている。一部の実施形態において、RLDは、炭素原子および水素原子からなる炭化水素基である。
一部の実施形態において、RDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C40脂肪族基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−および−Cy−から選択される任意選択で置換された基で任意選択で独立して置換されている。一部の実施形態において、RDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C60脂肪族基であり、ここで、1つまたは複数のメチレン単位は、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−および−Cy−から選択される任意選択で置換された基で任意選択で独立して置換されている。一部の実施形態において、RLDは、炭素原子および水素原子からなる炭化水素基である。
LDの脂肪族基は、様々な適切な長さであり得る。一部の実施形態において、それはC10−C80である。一部の実施形態において、それはC10−C75である。一部の実施形態において、それはC10−C70である。一部の実施形態において、それはC10−C65である。一部の実施形態において、それはC10−C60である。一部の実施形態において、それはC10−C50である。一部の実施形態において、それはC10−C40である。一部の実施形態において、それはC10−C35である。一部の実施形態において、それはC10−C30である。一部の実施形態において、それはC10−C25である。一部の実施形態において、それはC10−C24である。一部の実施形態において、それはC10−C23である。一部の実施形態において、それはC10−C22である。一部の実施形態において、それはC10−C21である。一部の実施形態において、それはC12−C22である。一部の実施形態において、それはC13−C22である。一部の実施形態において、それはC14−C22である。一部の実施形態において、それはC15−C22である。一部の実施形態において、それはC16−C22である。一部の実施形態において、それはC17−C22である。一部の実施形態において、それはC18−C22である。一部の実施形態において、それはC10−C20である。一部の実施形態において、範囲の下端はC10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、またはC18である。一部の実施形態において、範囲の上端はC18、C19、C20、C21、C22、C23、C24、C25、C26、C27、C28、C29、C30、C35、C40、C45、C50、C55、またはC60である。一部の実施形態において、それはC10である。一部の実施形態において、それはC11である。一部の実施形態において、それはC12である。一部の実施形態において、それはC13である。一部の実施形態において、それはC14である。一部の実施形態において、それはC15である。一部の実施形態において、それはC16である。一部の実施形態において、それはC17である。一部の実施形態において、それはC18である。一部の実施形態において、それはC19である。一部の実施形態において、それはC20である。一部の実施形態において、それはC21である。一部の実施形態において、それはC22である。一部の実施形態において、それはC23である。一部の実施形態において、それはC24である。一部の実施形態において、それはC25である。一部の実施形態において、それはC30である。一部の実施形態において、それはC35である。一部の実施形態において、それはC40である。一部の実施形態において、それはC45である。一部の実施形態において、それはC50である。一部の実施形態において、それはC55である。一部の実施形態において、それはC60である。
一部の実施形態において、脂質は、1つ以下のRLD基を含む。一部の実施形態において、脂質は、2つ以上のRLD基を含む。
一部の実施形態において、脂質は、RLD基を含む部分として、任意選択でリンカーにより、生物活性剤と結合している。一部の実施形態において、脂質は、1つ以下のRLD基を含む部分として、任意選択でリンカーにより、生物活性剤と結合している。一部の実施形態において、脂質は、RLD基として、任意選択でリンカーにより、生物活性剤と結合している。一部の実施形態において、脂質は、2つ以上のRLD基を含む部分として、任意選択でリンカーにより、生物活性剤と結合している。
一部の実施形態において、RLDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C40脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C40脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、RLDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、RLDは、任意選択で1つまたは複数のC1−4脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で1つまたは複数のC1−4脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖を含む。一部の実施形態において、RLDは、任意選択で1つまたは複数のC1−2脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で1つまたは複数のC1−2脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖を含む。一部の実施形態において、RLDは、任意選択で1つまたは複数のメチル基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で1つまたは複数のメチル基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、RLDは、非置換の、飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、非置換の、飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖を1つ以下含む。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C40脂肪族鎖を2つ以上含む。
一部の実施形態において、RLDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C60脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C60脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、RLDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、RLDは、任意選択で1つまたは複数のC1−4脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で1つまたは複数のC1−4脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖を含む。一部の実施形態において、RLDは、任意選択で1つまたは複数のC1−2脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で1つまたは複数のC1−2脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖を含む。一部の実施形態において、RLDは、任意選択で1つまたは複数のメチル基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で1つまたは複数のメチル基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、RLDは、非置換の、飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、非置換の、飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖を1つ以下含む。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C60脂肪族鎖を2つ以上含む。
一部の実施形態において、RLDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C80脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和のC10−C80脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、RLDは、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、RLDは、任意選択で1つまたは複数のC1−4脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で1つまたは複数のC1−4脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖を含む。一部の実施形態において、RLDは、任意選択で1つまたは複数のC1−2脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で1つまたは複数のC1−2脂肪族基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖を含む。一部の実施形態において、RLDは、任意選択で1つまたは複数のメチル基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で1つまたは複数のメチル基で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、RLDは、非置換の、飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖である。一部の実施形態において、脂質は、非置換の、飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖を含む。
一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖を1つ以下含む。一部の実施形態において、脂質は、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖C10−C80脂肪族鎖を2つ以上含む。
一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC10飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC10脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC11飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC11脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC12飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC12脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC13飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC13脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC14飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC14脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC15飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC15脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC16飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC16脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC17飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC17脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC18飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC18脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC19飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC19脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC20飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC20脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC21飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC21脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC22飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC22脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC23飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC23脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC24飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC24脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC25飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC25脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC26飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC26脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC27飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC27脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC28飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC28脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC29飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC29脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、直鎖のC30飽和脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。一部の実施形態において、RLDは、部分的に不飽和の直鎖のC30脂肪族鎖であるか、またはこれを含む。
一部の実施形態において、脂質は、RLD−OHの構造を有する。一部の実施形態において、脂質は、RLD−C(O)OHの構造を有する。一部の実施形態では、LDは
Figure 2019516680
である。
一部の実施形態において、脂質は、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(DHAまたはcis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、アラキドン酸およびジリノレイルである。一部の実施形態において、脂質は、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(DHAまたはcis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、およびジリノレイルである。一部の実施形態において、脂質は、以下の構造を有する:
Figure 2019516680
一部の実施形態において、脂質は、以下のいずれかであるか、いずれかを含むか、またはいずれかからなる:少なくとも部分的に疎水性または両親媒性の分子、リン脂質、トリグリセリド、ジグリセリド、モノグリセリド、脂溶性ビタミン、ステロール、脂肪およびワックス。一部の実施形態において、脂質は、以下のいずれかである:脂肪酸、グリセロ脂質、グリセロリン脂質、スフィンゴリピド、ステロールリピド、プレノールリピド、サッカロリピド、ポリケチドおよび他の分子。
脂質は、本開示による多くのタイプの方法によって、提供される技術に取り込むことができる。一部の実施形態において、脂質は、提供されるオリゴヌクレオチドと物理的に混合され、提供される組成物を形成する。一部の実施形態において、脂質は、オリゴヌクレオチドと化学的に結合している。
一部の実施形態において、提供される組成物は、2つ以上の脂質を含む。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、2つ以上の複合脂質を含む。一部の実施形態において、2つ以上の複合脂質は同じである。一部の実施形態において、2つ以上の複合脂質は異なる。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、1つ以下の脂質を含む。一部の実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、異なるタイプの複合脂質を含む。一部の実施形態において、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、同じタイプの脂質を含む。
脂質は、任意選択でリンカーにより、オリゴヌクレオチドに結合することができる。本開示に従って、当技術分野の様々なタイプのリンカーを利用することができる。一部の実施形態において、リンカーはホスフェート基を含み、これは、例えば、オリゴヌクレオチド合成において用いられる化学現象と同様の化学現象によって脂質を結合するために使用することができる。一部の実施形態において、リンカーは、アミド基、エステル基またはエーテル基を含む。一部の実施形態において、リンカーは、−L−の構造を有する。一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドとの結合後、脂質は、−L−RLD(式中、LおよびRLDのそれぞれは独立して、本明細書に定義および記述される通りである)の構造を有する部分を形成する。
一部の実施形態において、−L−は、二価の脂肪族鎖を含む。一部の実施形態において、−L−は、ホスフェート基を含む。一部の実施形態において、−L−は、ホスホロチオエート基を含む。一部の実施形態において、−L−は、−C(O)NH−(CH−OP(=O)(S)−の構造を有する。
脂質は、任意選択でリンカーにより、様々な適した位置でオリゴヌクレオチドに結合することができる。一部の実施形態において、脂質は、5’−OH基により結合される。一部の実施形態において、脂質は、3’−OH基により結合される。一部の実施形態において、脂質は、1つまたは複数の糖部分により結合される。一部の実施形態において、脂質は、1つまたは複数の塩基により結合される。一部の実施形態において、脂質は、1つまたは複数のインターヌクレオチド結合により組み込まれる。一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドは、その5’−OH、3’−OH、糖部分、塩基部分および/またはインターヌクレオチド結合により独立して結合している複数の複合脂質を含んでもよい。
一部の実施形態において、脂質は、任意選択でリンカー部分により、オリゴヌクレオチドと結合している。様々な技術を利用して、本開示によるオリゴヌクレオチドに脂質を結合することができることを当業者は理解する。例えば、カルボキシル基を含む脂質については、このような脂質をカルボキシル基により結合することができる。一部の実施形態において、脂質は、−L−の構造を有するリンカーを介して結合され、ここで、Lは、式Iにおいて定義され、式Iに記載される通りである。 一部の実施形態において、Lは、リン酸ジエステルまたは修飾されたリン酸ジエステル部分を含む。一部の実施形態において、脂質結合により形成される化合物は、(RLD−L−)−(オリゴヌクレオチド)(式中、Xは、1または1より大きい整数であり、RLDおよびLのそれぞれは独立して、本明細書に定義および記述される通りである。)の構造を有する。一部の実施形態では、Xは1である。一部の実施形態において、Xは1より大きい。一部の実施形態において、オリゴヌクレオチドはオリゴヌクレオチドである。例えば、一部の実施形態において、複合体は以下の構造を持つ:
Figure 2019516680
一部の実施形態において、リンカーは、帯電していないリンカー;帯電したリンカー;アルキルを含むリンカー;ホスフェートを含むリンカー;分岐したリンカー;分岐していないリンカー;少なくとも1つの開裂基を含むリンカー;少なくとも1つの酸化還元開裂基を含むリンカー;少なくとも1つのリン酸系の開裂基を含むリンカー;少なくとも1つの酸開裂基を含むリンカー;少なくとも1つのエステル系の開裂基を含むリンカー;および少なくとも1つのペプチド系の開裂基を含むリンカーから選択される。
一部の実施形態において、脂質はオリゴヌクレオチドに結合していない。
一部の実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチド、および飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C40脂肪族鎖を含む脂質を含む組成物に関連する組成物ならびに方法に関し、ここで、脂質は生物活性剤に結合している。一部の実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチド、および1つまたは複数のC1−4脂肪族基で任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C40脂肪族鎖を含む脂質を含む組成物に関連する組成物ならびに方法に関し、ここで、脂質は生物活性剤に結合している。
一部の実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチド、および飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C40脂肪族鎖を含む脂質を含む組成物に関連する組成物ならびに方法に関し、ここで、脂質は生物活性剤に結合していない。一部の実施形態において、本開示は、オリゴヌクレオチド、および1つまたは複数のC1−4脂肪族基で任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C40脂肪族鎖を含む脂質を含む組成物に関連する組成物ならびに方法に関し、ここで、脂質は生物活性剤に結合していない。
一部の実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチド、ならびにラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、アラキドン酸およびジリノレイルから選択される脂質を含み、ここで、脂質は生物活性剤に結合していない。一部の実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチド、ならびにラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、およびジリノレイルから選択される脂質を含み、ここで、脂質は生物活性剤に結合していない。
一部の実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチド、ならびにラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、アラキドン酸およびジリノレイルから選択される脂質を含み、ここで、脂質は生物活性剤に結合している。一部の実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチド、ならびにラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、およびジリノレイルから選択される脂質を含み、ここで、脂質は生物活性剤に結合している。
一部の実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチド、ならびにラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、アラキドン酸およびジリノレイルから選択される脂質を含み、ここで、脂質は、(脂質と生物活性剤の間に挿入されたリンカーなしで)生物活性剤に直接結合している。一部の実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチド、ならびにラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、およびジリノレイルから選択される脂質を含み、ここで、脂質は、(脂質と生物活性剤の間に挿入されたリンカーなしで)生物活性剤に直接結合している。
一部の実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチド、ならびにラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、アラキドン酸およびジリノレイルから選択される脂質を含み、ここで、脂質は、(脂質と生物活性剤の間に挿入されたリンカーで)生物活性剤に間接的に結合している。一部の実施形態において、組成物は、オリゴヌクレオチド、ならびにラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、タービナル酸(turbinaric acid)、およびジリノレイルから選択される脂質を含み、ここで、脂質は、(脂質と生物活性剤の間に挿入されたリンカーで)生物活性剤に間接的に結合している。
リンカーは、組成物の2つの部分を結合する部分であり;非限定的な例として、リンカーは、オリゴヌクレオチドを脂質に物理的に結合する。
適切なリンカーの非限定的な例としては、帯電していないリンカー;帯電したリンカー;アルキルを含むリンカー;ホスフェートを含むリンカー;分岐したリンカー;分岐していないリンカー;少なくとも1つの開裂基を含むリンカー;少なくとも1つの酸化還元開裂基を含むリンカー;少なくとも1つのリン酸系の開裂基を含むリンカー;少なくとも1つの酸開裂基を含むリンカー;少なくとも1つのエステル系の開裂基を含むリンカー;少なくとも1つのペプチド系の開裂基を含むリンカーが挙げられる。
一部の実施形態において、リンカーは、電荷を帯びていないリンカー、または電荷を帯びたリンカーを含む。
一部の実施形態において、リンカーはアルキルを含む。
一部の実施形態において、リンカーはホスフェートを含む。様々な実施形態では、ホスフェートを、窒素(架橋ホスホロアミデート)、硫黄(架橋ホスホロチオエート)および炭素(架橋メチレンホスホネート)による架橋酸素(すなわち、ホスフェートをヌクレオシドに結合する酸素)の置換によって修飾することもできる。置換は、いずれかの結合酸素または両方の結合酸素で起こり得る。架橋酸素が、ヌクレオシドの3’−酸素であるとき、炭素で置換を行うことができる。架橋酸素が、ヌクレオシドの5’−酸素であるとき、窒素で置換を行うことができる。種々の実施形態において、ホスフェートを含むリンカーは、ホスホロジチオエート、ホスホラミデート、ボラノホスホノエート、または式(I)の化合物のいずれか1つまたは複数を含む:
Figure 2019516680
式中、Rは、OH、SH、NH、BH、CH、C1−6アルキル、C6−10アリール、C1−6アルコキシおよびC6−ioアリールオキシから選択され、C1−6アルキルおよびC6−ioアリールは、非置換であるか、またはハロ、ヒドロキシルおよびNHから独立して選択される1〜3個の基で任意選択で独立して置換され;Rは、O、S、NHまたはCHから選択される。
一部の実施形態において、リンカーは、直接結合、または酸素もしくは硫黄などの原子、NR、C(O)、C(O)NH、SO、SO、SONHなどのユニット、または置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換のアルケニル、置換もしくは非置換のアルキニル、アリールアルキル、アリールアルケニル、アリールアルキニル、ヘテロアリールアルキル、ヘテロアリールアルケニル、ヘテロアリールアルキニル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロシクリルアルケニル、ヘテロシクリルアルキニル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルケニル、アルキルアリールアルキニル、アルケニルアリールアルキル、アルケニルアリールアルケニル、アルケニルアリールアルキニル、アルキニルアリールアルキル、アルキニルアリールアルケニル、アルキニルアリールアルキニル、アルキルヘテロアリールアルキル、アルキルヘテロアリールアルケニル、アルキルヘテロアリールアルキニル、アルケニルヘテロアリールアルキル、アルケニルヘテロアリールアルケニル、アルケニルヘテロアリールアルキニル、アルキニルヘテロアリールアルキル、アルキニルヘテロアリールアルケニル、アルキニルヘテロアリールアルキニル、アルキルヘテロシクリルアルキル、アルキルヘテロシクリルアルケニル、alkylhererocyclylalkynyl、アルケニルヘテロシクリルアルキル、アルケニルヘテロシクリルアルケニル、アルケニルヘテロシクリルアルキニル、アルキニルヘテロシクリルアルキル、アルキニルヘテロシクリルアルケニル、アルキニルヘテロシクリルアルキニル、アルキルアリール、アルケニルアリール、アルキニルアリール、アルキルヘテロアリール、アルケニルヘテロアリール、alkynylhereroarylなどの原子鎖を含み、ここで、1つまたは複数のメチレンは、O、S、S(O)、SO、N(R、C(O)、切断可能な結合基、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のヘテロアリール、置換もしくは非置換の複素環で中断もしくは終端されいてもよく;ここで、Rは、水素、アシル、脂肪族または置換脂肪族である。
一部の実施形態において、リンカーは分岐鎖リンカーである。一部の実施形態において、分岐鎖リンカーの分岐点は、少なくとも三価でもよいが、四価、五価または六価の原子、あるいはこのような複数の原子価を示す基でもよい。一部の実施形態において、分岐点は、−−N、−−N(Q)−C、−−O−−C、−−S−−C、−−SS−−C、−−C(O)N(Q)−C、−−OC(O)N(Q)−C、−−N(Q)C(O)−−Cまたは−−N(Q)C(O)O−−Cであり;ここで、Qは独立して、それぞれの出現について、Hまたは任意選択で置換されたアルキルである。他の実施形態において、分岐点は、グリセロールまたはグリセロール誘導体である。
1つの実施形態では、リンカーは、少なくとも1つの切断可能な結合基を含む。
非限定的な例として、切断可能な結合基は、細胞外で十分安定であり得るが、標的細胞に入ると切断されて、リンカーが結合している2つの部分を放出する。非限定的な例として、切断可能な結合基は、標的細胞内または第1の基準条件(これは、例えば、細胞内条件を模倣するか、またはその条件であるように選択することができる。)下で、対象の血液中または第2の基準条件(これは、例えば、血液または血清に見られる条件を模倣するか、その条件であるように選択することができる。)下よりも、少なくとも10倍以上、少なくとも100倍速く切断される。切断可能な結合基は、切断剤、例えば、pH、酸化還元電位または分解分子の存在に影響されやすい。概して、切断剤は、血清中または血液中よりも細胞内でより一般的であるか、あるいはより高いレベルまたは活性で見られる。このような分解剤の例には、以下が含まれる:酸化還元切断が可能な結合基を還元によって分解することができて、細胞内に存在する、例えば、酸化もしくは還元酵素、またはメルカプタンなどの還元剤を含む、特定の基質のために選択されるか、または基質特異性を持たない酸化還元剤;エステラーゼ;エンドソーム、または酸性環境を作り出すことができる薬剤、例えば、5以下のpHになるもの;一般酸として作用することによって酸切断可能な結合基を加水分解または分解することができる酵素、ペプチダーゼ(基質特異性であり得る)およびホスファターゼ。
非限定的な例として、ジスルフィド結合などの切断可能な結合基はpHに影響されやすい。ヒト血清のpHは7.4であるが、細胞内の平均pHはわずかに低く、約7.1〜7.3の範囲である。エンドソームは5.5〜6.0の範囲のさらに酸性のpHを有し、リソソームは、およそ5.0のさらにいっそう酸性のpHを有する。一部のリンカーは、所望のpHで切断され、それによってリガンドからカチオン性脂質を細胞内または細胞の所望の区画内に放出する切断可能な結合基を有することになる。
非限定的な例として、リンカーは、特定の酵素によって切断可能である切断可能な結合基を含むことができる。リンカーに組み込まれる切断可能な結合基のタイプは、標的にされる細胞に依存し得る。例えば、肝臓を標的とするリガンドは、エステル基を含むリンカーにより、カチオン性脂質に結合することができる。肝細胞はエステラーゼが豊富であり、従って、リンカーは、エステラーゼが豊富でない細胞型よりも肝細胞ではより効率的に切断されることになる。エステラーゼが豊富な他の細胞型には、肺、腎皮質および精巣の細胞が含まれる。
非限定的な例として、リンカーは、ペプチド結合を含むことができ、これは、肝細胞および滑膜細胞など、ペプチダーゼが豊富な細胞型を標的にするときに利用することができる。
非限定的な例として、切断可能な結合基候補の適合性は、候補の結合基を切断する分解剤(または条件)の能力を試験することによって評価することができる。血液中の切断、または他の非標的組織と接触したときの切断に耐える能力について、切断可能な候補結合基を試験することも同様に望ましいであろう。従って、第1の条件と第2の条件の間の切断に対する相対的感受性を決定することができて、ここで、第1の条件は、標的細胞内の切断の指標となるよう選択され、第2の条件は、他の組織または生体液、例えば、血液または血清における切断の指標となるよう選択される。評価は、無細胞系、細胞中、細胞培養中、臓器または組織培養中、あるいは動物全体で実施することができる。無細胞条件または培養条件で初期評価を行い、動物全体でさらに評価することによって確認することが有用であり得る。非限定的な例として、有用な候補化合物は、血液もしくは血清(または細胞外条件を模倣するよう選択されたin vitro条件下)と比べて、細胞内(または細胞内条件を模倣するよう選択されたin vitro条件下)で、少なくとも2倍、4倍、10倍または100倍速く切断される。
一部の実施形態において、リンカーは、酸化還元切断可能な結合基を含む。非限定的な例として、切断可能な結合基の1つの種類は、還元時または酸化時に切断される、酸化還元切断が可能な結合基である。還元的に切断可能な結合基の非限定的な例はジスルフィド結合基(−−S−−S−−)である。候補の切断可能な結合基が、適した「還元的に切断可能な結合基」であるか、または、例えば、特定のiRNA部分および特定の標的薬剤との使用に適しているかを決定するために、本明細書に記載の方法を調べることができる。非限定的な例として、候補物質は、細胞、例えば標的細胞において観察されるであろう切断速度を模倣する、ジチオスレイトール(DTT)、または当分野で公知の試薬を使用する他の還元剤とのインキュベーションによって評価することができる。候補物質は、血液条件または血清条件を模倣するよう選択された条件下で評価することもできる。非限定的な例として、候補化合物は、血液中で最大で10%まで切断される。非限定的な例として、有用な候補化合物は、血液(または細胞外条件を模倣するよう選択されたin vitro条件下)と比べて、細胞内(または細胞内条件を模倣するよう選択されたin vitro条件下)で、少なくとも2倍、4倍、10倍または100倍速く分解される。候補の化合物の切断速度は、細胞内媒体を模倣するよう選ばれた条件下で標準的な酵素反応速度論アッセイを使用して決定することができ、細胞外媒体を模倣するよう選ばれた条件と比べることができる。
一部の実施形態において、リン酸塩系の切断可能な結合基を含むリンカーは、リン酸塩基を分解または加水分解する剤によって切断される。細胞内のリン酸塩基を切断する薬剤の一例は、細胞内のホスファターゼなどの酵素である。ホスフェートベースの結合基の例は、−−O−−P(O)(ORk)−O−−、−−O−−P(S)(ORk)−O−−、−−O−−P(S)(SRk)−O−−、−−S−−P(O)(ORk)−O−−、−−O−−P(O)(ORk)−S−−、−−S−−P(O)(ORk)−S−−、−−O−−P(S)(ORk)−S−−、−−S−−P(S)(ORk)−O−−、−−O−−P(O)(Rk)−O−−、−−O−−P(S)(Rk)−O−−、−−S−−P(O)(Rk)−O−−、−−S−−P(S)(Rk)−O−−、−−S−−P(O)(Rk)−S−−、−−O−−P(S)(Rk)−S−−である。別の非限定的な例は、−−O−−P(O)(OH)−−O−−、−−O−−P(S)(OH)−−O−−、−−O−−P(S)(SH)−−O−−、−−S−−P(O)(OH)−−O−−、−−O−−P(O)(OH)−−S−−、−−S−−P(O)(OH)−−S−−、−−O−−P(S)(OH)−−S−−、−−S−−P(S)(OH)−−O−−、−−O−−P(O)(H)−−O−−、−−O−−P(S)(H)−−O−−、−−S−−P(O)(H)−−O−−、−−S−−P(S)(H)−−O−−、−−S−−P(O)(H)−−S−−、−−O−−P(S)(H)−−S−−である。さらなる非限定的な例は−−O−−P(O)(OH)−−O−−である。
一部の実施形態では、リンカーは、酸性条件下で切断される結合基である酸切断可能な結合基を含有する。非限定的な例として、酸切断可能な結合基は、約6.5以下のpHを有する酸性環境下(たとえば約6.0、5.5、5.0以下)で切断されるか、または一般的な酸として作用し得る酵素などの薬剤により切断される。細胞内において、たとえばエンドソームおよびリソソームなどの特定の低pHオルガネラは、酸切断可能な結合基に切断環境を提供することができる。酸切断可能な結合基の例には、ヒドラゾン、エステル、およびアミノ酸のエステルが含まれるが、これらに限定されない。酸切断可能な基は、一般式−−C=NN−−、C(O)Oまたは−−OC(O)を有することができる。別の非限定的な例において、エステルの酸素(アルコキシ基)に結合している炭素がアリール基、置換アルキル基、またはたとえばジメチルペンチルまたはt−ブチルなどの三級アルキル基に結合しているとき。
一部の実施形態において、リンカーは、エステル系の結合基を含む。非限定的な例として、エステル系の切断可能な結合基は、細胞内のエステラーゼおよびアミダーゼなどの酵素によって切断される。エステル系の切断可能な結合基の例には、アルキレン基、アルケニレン基およびアルキニレン基のエステルが含まれるが、これらに限定されない。エステル切断可能な結合基は、一般式−−C(O)O−−または−−OC(O)−−を有する。これらの候補物質は、上述の方法と類似の方法を用いて評価することができる。
一部の実施形態において、リンカーは、ペプチド系の切断基を含む。ペプチド系の切断可能な結合基は、細胞内のペプチダーゼおよびプロテアーゼなどの酵素によって切断される。ペプチド系の切断可能な結合基は、アミノ酸の間で形成されて、オリゴペプチド(例えば、ジペプチド、トリペプチドなど)およびポリペプチドを与えるペプチド結合である。非限定的な例として、ペプチド系の切断可能な基は、アミド基(−−C(O)NH−−)を含まない。アミド基は、任意のアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレンの間で形成され得る。ペプチド結合は、アミノ酸の間で形成されて、ペプチドおよびタンパク質を与える特別なタイプのアミド結合である。非限定的な例として、ペプチド系の切断可能な基は、アミノ酸の間で形成されて、ペプチドおよびタンパク質を与えるペプチド結合(すなわち、アミド結合)に限定することができて、およびアミド官能基全体を含まない。非限定的な例として、ペプチド系の切断可能な結合基は、一般式の−−NHCHRC(O)NHCHRC(O)−−を有してもよく、式中、RおよびRは、2個の隣接するアミノ酸のR基である。これらの候補物質は、上述の方法と類似の方法を用いて評価することができる。
非限定的な例として、米国特許出願第20150265708号明細書に記載のリンカーををはじめとする、当分野において報告された任意のリンカーを使用することができる。
脂質およびオリゴヌクレオチドを結合する方法の非限定的な例を実施例1に示す。
リンカーの非限定的な例はC6アミノリンカーである。
標的構成要素
一部の実施形態において、提供される組成物は、(化合物または部分を標的にする)標的化構成要素をさらに含む。標的構成要素は、脂質または生物活性剤に結合していてもよく、または結合していなくてもよい。一部の実施形態では、標的構成要素は、生物活性剤に結合される。一部の実施形態では、生物活性剤は、脂質と標的化構成要素の両方に結合される。本明細書に記載される場合、一部の実施形態では、生物活性剤は、提供されるオリゴヌクレオチドである。ゆえに一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチド組成物は、脂質とオリゴヌクレオチドに加えて、標的要素をさらに含有する。たとえば脂質、抗体、ペプチド、炭水化物などの様々な標的化構成要素が本開示に従い使用されることができる。
標的構成要素は、本開示従う多くの形式の方法によって、提供される技術に取り込まれることができる。一部の実施形態では、標的構成要素は、提供されるオリゴヌクレオチドと物理的に混合され、提供される組成物を形成する。一部の実施形態では、標的構成要素は、オリゴヌクレオチドと化学的に結合される。
一部の実施形態では、提供される組成物は、2個以上の標的構成要素を含有する。一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドは、2個以上の結合標的構成要素を含有する。一部の実施形態では、2個以上の結合標的構成要素が、同じである。一部の実施形態では、2個以上の結合標的構成要素が、異なる。一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドは、1個以下の標的構成要素を含有する。一部の実施形態では、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、異なる型の結合標的構成要素を含有する。一部の実施形態では、提供される組成物のオリゴヌクレオチドは、同じ型の標的構成要素を含有する。
標的構成要素は、任意でリンカーを介してオリゴヌクレオチドに結合されうる。当分野の様々なタイプのリンカーが、本開示に従い利用されることができる。一部の実施形態では、リンカーはリン酸基を含有し、それをたとえば、オリゴヌクレオチド合成で使用される化学と類似した化学的性質による標的構成要素の結合に使用することができる。一部の実施形態では、リンカーは、アミド基、エステル基、またはエーテル基を含有する。一部の実施形態では、リンカーは、−L−の構造を有する。標的構成要素は、脂質と比較し、同じまたは異なるリンカーのいずれかを介して結合されることができる。
標的構成要素は、任意でリンカーを介して、様々な適切な位置でオリゴヌクレオチドと結合されることができる。一部の実施形態では、標的構成要素は、5’−OH基を介して結合される。一部の実施形態では、標的構成要素は、3’−OH基を介して結合される。一部の実施形態では、標的構成要素は、1個以上の糖部分を介して結合される。一部の実施形態では、標的構成要素は、1個以上の塩基を介して結合される。一部の実施形態では、標的構成要素は、1個以上のヌクレオチド間結合を介して組み込まれる。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、独立して、その5’−OH、3’−OH、糖部分、塩基部分、および/またはヌクレオチド間結合を介して結合される、複数の複合標的構成要素を含有してもよい。標的構成要素と脂質は、同じ位置、近傍の位置、および/または離れた位置のいずれかで結合することができる。一部の実施形態では、標的構成要素は、オリゴヌクレオチドの一端で結合され、脂質は、他方の端で結合される。
一部の実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のオリゴヌクレオチド(複数可)はアンチセンスオリゴヌクレオチド(複数可)である。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドの配列は、本明細書に開示される任意のオリゴヌクレオチドの配列からなるか、またはこれを含有する。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、本明細書に開示の任意のオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および/または化学修飾(例えば、塩基修飾、糖修飾など)のパターンを含む。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドの配列は、票8に開示される任意のオリゴヌクレオチドの配列からなるか、またはこれを含有する。
一部の実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、RNaseH介在性切断に関与するオリゴヌクレオチドである。たとえば、アンチセンスオリゴヌクレオチドは配列特異的な様式で標的mRNAの一部にハイブリダイズし、それにより当該mRNAは、RNaseHによる切断の標的とされる。一部の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、同じ遺伝子または標的の異なる対立遺伝子を区別することができる。一部の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、標的の野生型と変異対立遺伝子を識別することができる。一部の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、変異対立遺伝子のRNaseH媒介切断には大きく関与するが、野生型対立遺伝子のRNaseH媒介切断には、はるかに少ない程度に関与する(例えば、標的の野生型対立遺伝子のRNaseH媒介切断には大きく関与しない)。一部の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、突然変異を含む核酸のRNAseH媒介切断に関与することができる。一部の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、変異対立遺伝子を標的にする。一部の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にする。
一部の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ハンチンチン遺伝子の野生型と標的の変異対立遺伝子とを区別することができる。
一部の実施形態において、本開示は以下に関する:
脂質およびオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)を含む組成物を調製するステップ、および組成物を哺乳動物に投与するステップを含む、哺乳動物の変異ハンチンチン遺伝子の発現を阻害するための方法。
対象の変異ハンチンチン遺伝子の過剰発現によって引き起こされる疾患を治療する方法であって、前記方法が、脂質およびオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)を含む組成物の投与を含む方法。
ハンチントン病を治療する方法であって、前記方法が、脂質およびオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)を含む組成物の投与を含む方法。
脂質およびオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)を含む組成物を提供し、かつ組成物の治療有効量を対象に投与することにより、対象のハンチントン病の徴候および/または症状を治療するための方法。
それを必要とする対象にオリゴヌクレオチドを投与する方法であって、オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物を投与するステップを含み、ここで生物活性化合物がオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)であり、脂質が本明細書に開示される任意の脂質である方法。
対象の疾患を治療する方法であって、方法が、オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物の治療有効量を投与するステップを含み、ここで生物活性化合物がオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)であり、脂質が本明細書に開示される任意の脂質であり、疾患が本明細書に開示される任意の疾患である方法。
哺乳動物の変異ハンチンチン遺伝子の発現を阻害するための方法であって、方法が、脂質およびオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)を含む組成物を調製するステップ、および組成物を哺乳動物に投与するステップを含む方法。
それを必要とする対象に生物活性剤を投与する方法であって、生物活性剤および脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物を投与するステップを含み、ここで生物活性化合物がオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)であり、脂質が本明細書に開示される任意の脂質である方法。
対象のハンチントン病を治療する方法であって、方法が、生物活性剤および脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物の治療有効量を投与するステップを含み、ここで生物活性化合物がオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)であり、脂質が本明細書に開示される任意の脂質である方法。
哺乳動物の変異ハンチンチン遺伝子を含む核酸のRNAseH媒介切断を媒介するための方法であって、方法が、脂質およびアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物を調製するステップ、および組成物を哺乳動物に投与するステップを含む方法。
ハンチンチン遺伝子の突然変異によって引き起こされる疾患を治療する方法であって、前記方法が、脂質およびアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物の投与を含み、オリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH媒介切断に関与することができる方法。
脂質およびオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)を含む組成物を提供し、組成物の治療有効量を対象に投与することにより、対象のハンチントン病の徴候および/または症状を治療するための方法。
それを必要とする対象にオリゴヌクレオチドを投与する方法であって、オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物を投与するステップを含み、ここでオリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH媒介切断に関与することができ、脂質が本明細書に開示される任意の脂質である方法。
対象のハンチントン病を治療する方法であって、疾患または障害が遺伝子の突然変異に関連しており、方法が、オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物の治療有効量を投与するステップを含み、ここでオリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH媒介切断に関与することができ、脂質が本明細書に開示される任意の脂質である方法。
哺乳動物の変異ハンチンチン遺伝子を含む核酸のRNAseH媒介切断を媒介するための方法であって、方法が、脂質およびアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物を調製するステップ、および組成物を哺乳動物に投与するステップを含む方法。
ハンチンチン遺伝子の突然変異に関連する疾患を治療する方法であって、前記方法が、脂質およびアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物の投与を含み、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH媒介切断に関与することができる方法。
ハンチンチン遺伝子の突然変異によって引き起こされる疾患を治療する方法であって、前記方法が、脂質およびオリゴヌクレオチドを含む組成物の投与を含み、オリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH媒介切断に関与することができる方法。
脂質およびオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチド)を含む組成物を提供し、組成物の治療有効量を対象に投与することにより、対象のハンチントン病の徴候および/または症状を治療するための方法。
それを必要とする対象にオリゴヌクレオチドを投与する方法であって、オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物を投与するステップを含み、ここでオリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH媒介切断に関与することができ、脂質が本明細書に開示される任意の脂質である方法。
対象のハンチントン病を治療する方法であって、ハンチントン病がハンチンチン遺伝子の突然変異に関連しており、方法が、オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物の治療有効量を投与するステップを含み、ここでオリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH媒介切断に関与することができ、脂質が本明細書に開示される任意の脂質である方法。
哺乳類の変異ハンチンチン遺伝子を含む核酸のRNAseH媒介切断を媒介する方法であって、方法が、脂質およびアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物を調製するステップ、および哺乳動物に組成物を投与するステップを含み、ここで脂質が、本明細書に開示される任意の脂質であり、アンチセンスオリゴヌクレオチドの配列が、本明細書(たとえば、表8)に開示される任意のアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列からなるか、またはこれを含む方法。一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、本明細書(例えば、表8)に開示の任意のオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および/または化学修飾(例えば、塩基修飾、糖修飾など)のパターンを含む。
ハンチンチン遺伝子の突然変異に関連する疾患を治療する方法であって、前記方法が、脂質およびオリゴヌクレオチドを含む組成物を投与することを含み、ここでアンチセンスオリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH介在切断に関与することができ、脂質が、本明細書に開示される任意の脂質であり、アンチセンスオリゴヌクレオチドの配列が、本明細書(たとえば、表8)に開示される任意のアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列からなるか、またはこれを含有する方法。
ハンチンチン遺伝子の突然変異によって引き起こされる疾患を治療する方法であって、前記方法が、脂質およびオリゴヌクレオチドを含む組成物を投与することを含み、ここでオリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH介在切断に関与することができ、脂質が、本明細書に開示される任意の脂質であり、オリゴヌクレオチドが、本明細書(たとえば、表8)に開示される任意のアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列からなるか、またはこれを含有する方法。
脂質およびオリゴヌクレオチド(非限定的な例として、ハンチンチン遺伝子の変異対立遺伝子を標的とするアンチセンスヌクレオチド)を含む組成物を提供し、対象に組成物の治療有効量を投与することにより、対照のハンチントン病の兆候および/または症状を治療するための方法であって、ここで脂質が、本明細書に開示される任意の脂質であり、オリゴヌクレオチドの配列が、本明細書(たとえば、表8)に開示される任意のアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列からなるか、またはこれを含む方法。
それを必要とする対象にオリゴヌクレオチドを投与する方法であって、オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物を投与するステップを含み、ここでオリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH媒介切断に関与することができ、脂質が本明細書に開示される任意の脂質であり、ここで脂質が本命最初に開示される任意の脂質であり、オリゴヌクレオチドの配列が、本明細書(例えば、表8)に開示される任意のアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列からなるか、またはこれを含む方法。
対象のハンチントン病を治療する方法であって、ハンチントン病がハンチンチン遺伝子の突然変異に関連しており、方法が、オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物を提供するステップ、および対象に組成物の治療有効量を投与するステップを含み、ここでオリゴヌクレオチドが、突然変異を含む核酸のRNaseH媒介切断に関与することができ、脂質が本明細書に開示される任意の脂質であり、オリゴヌクレオチドが本明細書(例えば、表8)に開示される任意のアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列からなるか、またはこれを含む方法。
一部の実施形態において、提供されるオリゴヌクレオチドは、本明細書に開示の任意のオリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および/または化学修飾(例えば、塩基修飾、糖修飾など)のパターンを含む。
一部の実施形態では、オリゴヌクレオチド組成物は、複数のオリゴヌクレオチドを含み、これらは以下を共有する:
1)共通塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格リン修飾の共通パターン;
ここで、複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数は、脂質に個別に結合している。
一部の実施形態において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、複数のオリゴヌクレオチドを含み、これらは以下を共有する:
1)共通塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格リン修飾の共通パターン;
ここで、
組成物は、複数のオリゴヌクレオチドが、1つ以上のキラルヌクレオチド間結合で同一の立体化学を共有するという点でキラル制御されており、
複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数は、脂質に個別に結合しており;かつ
複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数は、標的化合物または部分に任意選択で個別に結合している。
一部の実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中にある。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中にある。
様々なオリゴヌクレオチドが表8に列記される。これらの多くはヒトハンチンチン遺伝子のRNaseH媒介切断に関与することができ、これについては米国特許出願 第62/195,779号(2015年7月22日出願)、および米国特許出願 第62/331,960号(2016年5月4日出願)(これらは参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)に提示のデータ、および本明細書に提示のデータに示されている。
ヒトハンチンチン遺伝子標的またはその変異バリアントのRNaseH媒介切断に特に関与することができるさまざまなオリゴヌクレオチドには以下が含まれる:WV−1087、WV−937、WV−1090、WV−1091、WV−937、WV−2601、WV−2611、WV−1092、WVE120101、WV−2603、WV−2595、WV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、およびWV−2601、または本っ明細書に開示される任意のその他の核酸(限定されないが、表8に列記されるものなどが挙げられる)。一部の実施形態では、本開示は以下を提供する:

オリゴヌクレオチド:
mG*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SmC、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mG*SmCmAmCmA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SA*SmCmUmUmC*SmC、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mG*SmCmAmCmA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SG*SA*SmGmGmGmA*SmG、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
G*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SC、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mG*mGmCmAmC*A*A*G*G*G*C*A*C*A*G*mAmCmUmU*mC、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mG*SmGmGmUmC*SC*ST*SC*SC*SC*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmGmGmG*SmA、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mG*mGmGmUmC*C*T*C*C*C*C*A*C*A*G*mAmGmGmG*mA、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mG*SmUmGmCmA*SC*SA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SmGmAmGmG*SmG、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mG*mUmGmCmA*C*A*C*A*G*T*A*G*A*T*mGmAmGmG*mG、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mC*SmAmCmAmA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SA*SC*SmUmUmCmC*SmA、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mU*SmGmCmAmC*SA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SG*SmAmGmGmG*SmA、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド:
mU*mGmCmAmC*A*C*A*G*T*A*G*A*T*G*mAmGmGmG*mA、またはその薬学的に許容可能な塩、式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCを含み、
オリゴヌクレオチドの長さは50塩基以下であり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はUGCACACAGTAGATGAGGGAを含み、
オリゴヌクレオチドの長さは50塩基以下であり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はCACAAGGGCACAGACUUCCAを含み、
オリゴヌクレオチドの長さは50塩基以下であり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGUGCACACAGTAGATGAGGGを含み、
オリゴヌクレオチドの長さは50塩基以下であり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGGGUCCTCCCCACAGAGGGAを含み、
オリゴヌクレオチドの長さは50塩基以下であり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCを含み、
オリゴヌクレオチドの長さは50塩基以下であり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGCACACAGTAGATGAGGGAGを含み、
オリゴヌクレオチドの長さは50塩基以下であり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGCACAAGGGCACAGACUUCCを含み、
オリゴヌクレオチドの長さは50塩基以下であり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCであり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はUGCACACAGTAGATGAGGGAであり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はCACAAGGGCACAGACUUCCAであり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGUGCACACAGTAGATGAGGGであり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGGGUCCTCCCCACAGAGGGAであり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCであり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGCACACAGTAGATGAGGGAGであり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

オリゴヌクレオチド、ここで
塩基配列はGCACAAGGGCACAGACUUCCであり、
オリゴヌクレオチドは1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、骨格キラル中心の共通パターンは以下のものであり:
mG*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SmC、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表し、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、骨格キラル中心の共通パターンは以下のものであり:
mG*SmCmAmCmA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SA*SmCmUmUmC*SmC、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表し、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、骨格キラル中心の共通パターンは以下のものであり:
mG*SmCmAmCmA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SG*SA*SmGmGmGmA*SmG、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表し、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、骨格キラル中心の共通パターンは以下のものであり:
G*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SC、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表し、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、骨格キラル中心の共通パターンは以下のものであり:
mG*SmGmGmUmC*SC*ST*SC*SC*SC*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmGmGmG*SmA、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表し、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、骨格キラル中心の共通パターンは以下のものであり:
mG*SmUmGmCmA*SC*SA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SmGmAmGmG*SmG、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表し、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、骨格キラル中心の共通パターンは以下のものであり:
mU*SmGmCmAmC*SA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SG*SmAmGmGmG*SmA、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表し、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
ここで、共通の塩基配列および長さならびに骨格結合の共通パターンは以下のものであり:
mU*mGmCmAmC*A*C*A*G*T*A*G*A*T*G*mAmGmGmG*mA、
式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
ここで、共通の塩基配列および長さならびに骨格結合の共通パターンは以下のものであり:
mG*mGmCmAmC*A*A*G*G*G*C*A*C*A*G*mAmCmUmU*mC、
式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
ここで、共通の塩基配列および長さならびに骨格結合の共通パターンは以下のものであり:
mG*mGmGmUmC*C*T*C*C*C*C*A*C*A*G*mAmGmGmG*mA、
式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
ここで、共通の塩基配列および長さならびに骨格結合の共通パターンは以下のものであり:
mG*mUmGmCmA*C*A*C*A*G*T*A*G*A*T*mGmAmGmG*mG、
式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
骨格結合の共通パターン、および骨格キラル中心の共通パターンは以下のものであり:
mC*SmAmCmAmA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SA*SC*SmUmUmCmC*SmA,
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも約10%のオリゴヌクレオチドが、以下の共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり:
mG*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SmC、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも約10%のオリゴヌクレオチドが、以下の共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり

mG*SmCmAmCmA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SA*SmCmUmUmC*SmC、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、以下の共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり

mG*SmCmAmCmA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SG*SA*SmGmGmGmA*SmG、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、以下の共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり

G*SmGmCmAmC*SA*SA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmCmUmU*SC、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、以下の共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり

mG*SmGmGmUmC*SC*ST*SC*SC*SC*SC*SA*SC*RA*SG*SmAmGmGmG*SmA、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、以下の共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり:

mG*SmUmGmCmA*SC*SA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SmGmAmGmG*SmG、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、以下の共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり:

mU*SmGmCmAmC*SA*SC*SA*SG*ST*SA*SG*RA*ST*SG*SmAmGmGmG*SmA、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ、ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
ここで、共通の塩基配列および長さならびに骨格結合の共通パターンは以下のものであり:
mU*mGmCmAmC*A*C*A*G*T*A*G*A*T*G*mAmGmGmG*mA、
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
ここで、共通の塩基配列および長さならびに骨格結合の共通パターンは以下のものであり:
mG*mGmCmAmC*A*A*G*G*G*C*A*C*A*G*mAmCmUmU*mC、
式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、以下の共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり:
mG*mGmGmUmC*C*T*C*C*C*C*A*C*A*G*mAmGmGmG*mA、
式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
ここで、共通の塩基配列および長さならびに骨格結合の共通パターンは以下のものであり:
mG*mUmGmCmA*C*A*C*A*G*T*A*G*A*T*mGmAmGmG*mG、
式中、
*は、ホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、以下の共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり:
mC*SmAmCmAmA*SG*SG*SG*SC*SA*SC*RA*SG*SA*SC*SmUmUmCmC*SmA,
式中、
*Sは、Spホスホロチオエート結合であり、
*Rは、Rpホスホロチオエート結合であり、
ラベルのない各結合は天然のホスフェート結合であり、
塩基に先行するmは2’−OMeを表す。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、
骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり、
ここで共通の塩基配列はUGCACACAGTAGATGAGGGAを含み、長さは約50塩基以下である。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、
骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり、
ここで共通の塩基配列はCACAAGGGCACAGACUUCCAを含み、長さは約50塩基以下である。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、
骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり、
ここで共通の塩基配列はGUGCACACAGTAGATGAGGGを含み、長さは約50塩基以下である。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、
骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり、
ここで共通の塩基配列はGGGUCCTCCCCACAGAGGGAを含み、長さは約50塩基以下である。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、
骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり、
ここで共通の塩基配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCを含み、長さは約50塩基以下である。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、
骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり、
ここで共通の塩基配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCを含み、長さは約50塩基以下である。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、
骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり、
ここで共通の塩基配列はGCACACAGTAGATGAGGGAGを含み、長さは約50塩基以下である。

以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、組成物中の少なくとも
約10%のオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、
骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物であり、
ここで共通の塩基配列はGCACAAGGGCACAGACUUCCを含み、長さは約50塩基以下である。

以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで、
共通塩基配列はUGCACACAGTAGATGAGGGAを含み、
長さは約50ヌクレオチド以下であり、
骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、
骨格キラル中心のパターンは少なくとも1つのRpキラル中心および少なくとも1つのSpキラル中心を含み、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで、
共通塩基配列はCACAAGGGCACAGACUUCCAを含み、
長さは約50ヌクレオチド以下であり、
骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、
骨格キラル中心のパターンは少なくとも1つのRpキラル中心および少なくとも1つのSpキラル中心を含み、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで、
共通塩基配列はGUGCACACAGTAGATGAGGGを含み、
長さは約50ヌクレオチド以下であり、
骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、
骨格キラル中心のパターンは少なくとも1つのRpキラル中心および少なくとも1つのSpキラル中心を含み、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで、
共通塩基配列はGGGUCCTCCCCACAGAGGGAを含み、
長さは約50ヌクレオチド以下であり、
骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、
骨格キラル中心のパターンは少なくとも1つのRpキラル中心および少なくとも1つのSpキラル中心を含み、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで、
共通塩基配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCを含み、
長さは約50ヌクレオチド以下であり、
骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、
骨格キラル中心のパターンは少なくとも1つのRpキラル中心および少なくとも1つのSpキラル中心を含み、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで、
共通塩基配列はGGCACAAGGGCACAGACUUCを含み、
長さは約50ヌクレオチド以下であり、
骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、
骨格キラル中心のパターンは少なくとも1つのRpキラル中心および少なくとも1つのSpキラル中心を含み、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで、
共通塩基配列はGCACACAGTAGATGAGGGAGを含み、
長さは約50ヌクレオチド以下であり、
骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、
骨格キラル中心のパターンは少なくとも1つのRpキラル中心および少なくとも1つのSpキラル中心を含み、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。

以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して濃縮されているという点でキラル制御されており、ここで、
共通塩基配列はGCACAAGGGCACAGACUUCCを含み、
長さは約50ヌクレオチド以下であり、
骨格結合は少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、
骨格キラル中心のパターンは少なくとも1つのRpキラル中心および少なくとも1つのSpキラル中心を含み、
ここで、オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される。
任意のオリゴヌクレオチドまたはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を、本明細書に開示の任意の方法または組成物(例えば、任意の医薬組成物、修飾、ならびに/または使用および/もしくは製造の方法)と組み合わせて使用することができる。
一部の実施形態では、本開示は、以下の実施形態を提供する。
1. 以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターンであって、その組成物は、組成物中の所定レベルのオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である。
2. 以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して、濃縮されているという点でキラル制御されている。
3. 以下によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物が、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されているという点でキラル制御されており、オリゴヌクレオチドは変異ハンチンチン遺伝子を標的にし、かつ長さは約10〜約50個のヌクレオチドであり、骨格結合は、少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、かつ骨格キラル中心のパターンは、Rp構造に少なくとも1つのキラル中心を、Sp構造に少なくとも1つのキラル中心を含む。
4. 以下を持つことにより定義されるオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターンであって、その組成物は、組成物中の少なくとも約10%のオリゴヌクレオチドが、共通の塩基配列および長さ、骨格結合の共通パターン、ならびに骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一オリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である。
5. オリゴヌクレオチドが1つまたは複数の翼領域および共通コア領域を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物:ここで、
各翼領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立してかつ任意選択で1つまたは複数のキラルヌクレオチド間結合を含み、
コア領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立して、1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。
6. 1つまたは複数の翼領域および1つの共通コア領域を含むオリゴヌクレオチドの所定レベルを含むオリゴヌクレオチド:ここで、
各翼領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立してかつ任意選択で1つまたは複数のキラルヌクレオチド間結合を含み、
コア領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立して1つまたは複数のキラルヌクレオチド間結合を含有し、共通コア領域は、以下を有する:
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン。
7. 1つまたは複数の翼領域および1つの共通コア領域を含むオリゴヌクレオチドの所定レベルを含むオリゴヌクレオチド:ここで、
各翼領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立してかつ任意選択で1つまたは複数のキラルヌクレオチド間結合を含み、
コア領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立して1つまたは複数のキラルヌクレオチド間結合を含有し、コア領域は、以下を有する:
1)共通塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;および
4)骨格リン修飾の共通パターン。
8. オリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、少なくとも1つの翼領域および1つのコア領域を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物:ここで、
各翼領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立してかつ任意選択で1つまたは複数のキラルヌクレオチド間結合を含み、
コア領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立して、1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含み、
翼領域内の少なくとも1つのヌクレオチドが、コア領域の少なくとも1つのヌクレオチドとは異なり、この差異が以下のうちの1つまたは複数である:
1)骨格結合;
2)骨格キラル中心のパターン;
3)糖修飾。
9. オリゴヌクレオチドが、骨格リン修飾の共通パターンを有することによって定義される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
10. 組成物が、所定レベルの個々のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物であり、ここで、オリゴヌクレオチドタイプは以下によって定義される:
1)塩基配列;
2)骨格結合のパターン;
3)骨格キラル中心のパターン;および
4)骨格リン修飾のパターン。
11. 共通塩基配列を有するオリゴヌクレオチドが、塩基配列、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および骨格リン修飾のパターンによって特徴付けられるオリゴヌクレオチドタイプと同じである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
12. 組成物が、所定レベルの2つ以上の個々のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物であり、ここで、オリゴヌクレオチドタイプは以下によって定義される:
1)塩基配列;
2)骨格結合のパターン;
3)骨格キラル中心のパターン;および
4)骨格リン修飾のパターン。
13. 組成物が、所定レベルの個々のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含有するという点でキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物であり、ここでオリゴヌクレオチドタイプは以下によって定義される:
1)塩基配列;
2)骨格結合のパターン;
3)骨格キラル中心のパターン;および
4)骨格リン修飾のパターン。
14. 組成物が、2つ以上の個々のオリゴヌクレオチドタイプを含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
15. オリゴヌクレオチドタイプが、塩基同一性、塩基修飾のパターン、糖修飾のパターン、骨格結合のパターン、骨格キラル中心のパターン、および骨格リン修飾のパターンによって定義される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
16. 式O−Iの構造を持つオリゴヌクレオチドを含む組成物:
Figure 2019516680
またはその塩であり、ここで、
5sはR’または−Y−R’であり;
それぞれのR’は独立して−R、−C(O)R、−COR、若しくは−SORである、または:
2つ以上のR’は、それらの介在する原子と一緒になって、介在する原子に加えて、0〜10個のヘテロ原子を有する、任意選択で置換されていてもよい単環式、二環式、若しくは多環式の、飽和、部分不飽和、又はアリール3〜30員環を形成し;
各Rは独立して水素であるか、またはC1−30脂肪族、1〜10個のヘテロ原子を持つC1−30ヘテロ脂肪族、C6−30アリール、1〜10個のヘテロ原子を持つヘテロアリール5〜30員環、および1〜10個のヘテロ原子を持つヘテロサイクリック3〜30員環から選択される置換されていてもよい基である、または:
2つ以上のR’は、それらの介在する原子と一緒になって、介在する原子に加えて、0〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい単環式、二環式、若しくは多環式の、飽和、部分不飽和、又はアリール3〜30員環を形成し;
Yは−O−、−S−、−N(−L−R)−、またはLであり、;
Lは、共有結合であるか、またはC1−30脂肪族、および、1〜10個のヘテロ原子を有するC1−30ヘテロ脂肪族基から選択される二価の、置換されていてもよい、直鎖状若しくは分枝状の基であり、ここで、1つ若しくは複数のメチレン単位は、C1−6アルキレン、C1−6アルケニレン、−C≡C−、−C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、又は−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、独立して置き換えられていてもよく;
は、ハロゲン、R、またはC〜C50脂肪族であり、ここで、1つ若しくは複数のメチレン単位は、C1−6アルキレン、C1−6アルケニレン、−C≡C−、−C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、又は−C(O)O−から選択される置換されていてもよい基で、独立して置き換えられていてもよく;
−Cy−は、3〜30員カルボシクリレン、6〜30員アリーレン、1〜10個のヘテロ原子を有する5〜30員ヘテロアリーレン、および、1〜10個のヘテロ原子を有する3〜30員ヘテロシクリレン、から選択される置換されていてもよい二価の環であり;
BAは、C1−30脂環式、C6−30アリール、1〜10個のヘテロ原子を有するC3−30ヘテロシクリル、1〜10個のヘテロ原子を有するC5−30ヘテロアリール環、天然核酸塩基部分、および修飾された核酸塩基部分、から選択される置換されていてもよい基であり;
Figure 2019516680
環Aは、介在する原子に加えて、0〜10個のヘテロ原子を有する、置換されていてもよい多価の単環式、二環式、若しくは多環式の、飽和、部分不飽和、又はアリール3〜30員環であり;
それぞれのRは独立してR、−L−R、R’、または−L−R’であり;
tは0〜5であり;
SUはL、または
Figure 2019516680
であり、ここでSUはC3によりPLに結合されており;
PLは
Figure 2019516680
であり;
Wは、O、SまたはSeであり;
XおよびZのそれぞれは、独立して、−O−、−S−、−N(−L−R)−、またはLであり;
2sは、−F、−CN、−N、−NO、−NO、−R’−OR’、−SR’、−N(R’)、−O−L−OR’、−O−L−SR’、若しくは−O−L−N(R’)であり、又は、R2sは、C2とC1、C2、C3、C4、若しくはC5とを結合するLであり;
nは3より大きな整数であり;
3sはR’、−Y−R’、−SU(BA)−Y−R’、または−SU(BA)−Y−固体支持体である。
17. オリゴヌクレオチドが、リン原子が非対称であるという点でキラルである少なくとも5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20個のPLを含む、実施形態16に記載の組成物。
18. 各キラルPLが独立して組成物内に80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれ以上のジアステレオマー純度を持つ、実施形態17に記載の組成物。
19. 各キラルPLが独立して組成物内に90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれ以上のアステレオマー純度を持つ、実施形態17に記載の組成物。
20. オリゴヌクレオチドが、式O−Iの構造である、実施形態1〜15のいずれか1つに記載の組成物。
21. 共通配列を有するオリゴヌクレオチドが、同一の構造を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
22. 同じオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同一の構造を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
23. オリゴヌクレオチドが1つの翼を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
24. オリゴヌクレオチドが、翼−コアの構造を有するヘミマーである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
25. オリゴヌクレオチドが、コア−翼の構造を有するヘミマーである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
26. オリゴヌクレオチドが2つの翼を有する、実施形態1〜22のいずれか1つに記載の組成物。
27. オリゴヌクレオチドが、翼−コア−翼の構造を有するギャップマーである、実施形態1〜22のいずれか1つに記載の組成物。
28. 翼が、キラルヌクレオチド間結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
29. 各翼が独立して、キラルヌクレオチド間結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
30. コアの5’−末端の方向の翼が、翼の5’−末端にキラルヌクレオチド間結合を含む、実施形態1〜24および26〜29のいずれか1つに記載の組成物。
31. コアの3’−末端への翼が、翼の3’−末端にキラルヌクレオチド間結合を含む、実施形態1〜23および25〜29のいずれか1つに記載の組成物。
32. 翼が1つのみのキラルヌクレオチド間結合を含み、翼のその他のヌクレオチド間結合はそれぞれ天然のリン酸結合
Figure 2019516680
である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
33. キラルヌクレオチド間結合が式Iの構造を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
34. キラルヌクレオチド間結合が式Iの構造を有し、XがSであり、YおよびZがOである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
35. キラルヌクレオシド間結合がホスホロチオエート結合である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
36. キラルヌクレオチド間結合がSpである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
37. 各キラルヌクレオチド間結合がSpである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
38. キラルヌクレオチド間結合が、Rpである、実施形態1〜36のいずれか1つに記載の組成物。
39. 各キラルヌクレオチド間結合が、Rpである、実施形態1〜35のいずれか1つに記載の組成物。
40. 翼がSpホスホロチオエート結合を含む、実施形態1〜38のいずれか1つに記載の組成物。
41. 各翼が独立してSpホスホロチオエート結合を含む、実施形態1〜38のいずれか1つに記載の組成物。
42. 翼がコアの5’−末端の方向にあり、翼がSpホスホロチオエート結合を有する、実施形態1〜24、26〜38、および40〜41のいずれか1つに記載の組成物。
43. 翼がコアの5’−末端の方向にあり、翼がSpホスホロチオエート結合を翼の5’−末端に有する、実施形態1〜24、26〜38、および40〜42のいずれか1つに記載の組成物。
44. 翼がコアの5’−末端の方向にあり、翼がSpホスホロチオエート結合を翼の5’−末端に有し、翼のその他のヌクレオチド間結合のそれぞれが天然のリン酸結合
Figure 2019516680
である、実施形態1〜24、26〜38、および40〜43のいずれか1つに記載の組成物。
45. 翼がコアの3’−末端の方向にあり、翼がSpホスホロチオエート結合を翼の3’−末端に有する、実施形態1〜23、25〜38および40〜41のいずれか1つに記載の組成物。
46. 翼がコアの3’−末端の方向にあり、翼が45pホスホロチオエート結合を翼の3’−末端に有する、実施形態1〜23、25〜38、40〜41および45のいずれか1つに記載の組成物。
47. 1つの翼が共通コアの3’−末端の方向にあり、翼が46pホスホロチオエート結合を翼の3’−末端に有し、翼のその他のヌクレオチド間結合のそれぞれが天然のリン酸結合
Figure 2019516680
である、実施形態23〜25、38〜40、41〜45および45〜46のいずれか1つに記載の組成物。
48. 翼がRpホスホロチオエート結合を含む、実施形態1〜36および38〜47のいずれか1つに記載の組成物。
49. 各翼が独立してRpホスホロチオエート結合を含む、実施形態1〜36および38〜47のいずれか1つに記載の組成物。
50. 翼がコアの5’−末端の方向にあり、翼がRpホスホロチオエート結合を有する、実施形態1〜24、26〜36および38〜49のいずれか1つに記載の組成物。
51. 翼がコアの5’−末端の方向にあり、翼がRpホスホロチオエート結合を翼の5’−末端に有する、実施形態1〜24、26〜36および38〜50のいずれか1つに記載の組成物。
52. 翼がコアの5’−末端の方向にあり、翼がRpホスホロチオエート結合を翼の5’−末端に有し、翼のその他のヌクレオチド間結合のそれぞれが天然のリン酸結合
Figure 2019516680
である、実施形態1〜24、26〜36および38〜51のいずれか1つに記載の組成物。
53. 翼がコアの3’−末端の方向にあり、翼がRpホスホロチオエート結合を有する、実施形態1〜23、25〜36および38〜49のいずれか1つに記載の組成物。
54. 翼がコアの3’−末端の方向にあり、翼がRpホスホロチオエート結合を翼の3’−末端に有する、実施形態1〜23、25〜36および38〜49のいずれか1つに記載の組成物。
55. 1つの翼が共通コアの3’−末端の方向にあり、翼がRpホスホロチオエート結合を翼の3’−末端に有し、翼のその他のヌクレオチド間結合のそれぞれが天然のリン酸結合
Figure 2019516680
である、実施形態1〜23、25〜36および38〜49のいずれか1つに記載の組成物。
56. 翼がコアの5’−末端の方向にあり、その5’−末端ヌクレオチド間結合がキラルヌクレオチド間結合である、実施形態1〜35のいずれか1つに記載の組成物。
57. 翼がコアの5’−末端の方向にあり、その5’−末端ヌクレオチド間結合がSpキラルヌクレオチド間結合である、実施形態1〜35のいずれか1つに記載の組成物。
58. 翼がコアの5’−末端の方向にあり、その5’−末端ヌクレオチド間結合がRpキラルヌクレオチド間結合である、実施形態1〜35のいずれか1つに記載の組成物。
59. 翼がコアの3’−末端の方向にあり、その3’−末端ヌクレオチド間結合がキラルヌクレオチド間結合である、実施形態1〜35および56〜58のいずれか1つに記載の組成物。
60. 翼がコアの3’−末端の方向にあり、その3’−末端ヌクレオチド間結合がSpキラルヌクレオチド間結合である、実施形態1〜35および56〜58のいずれか1つに記載の組成物。
61. 翼がコアの3’−末端の方向にあり、その3’−末端ヌクレオチド間結合がRpキラルヌクレオチド間結合である、実施形態1〜35および56〜58のいずれか1つに記載の組成物。
62. 各翼が独立して天然のリン酸結合
Figure 2019516680
を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
63. 各翼が独立して2つ以上の天然のリン酸結合
Figure 2019516680
を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
64. 各翼が独立して2つ以上の天然のリン酸結合を含み、すべての天然リン酸結合が連続している、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
65. 翼が3塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
66. 1つの翼が4塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
67. 1つの翼が5塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
68. 1つの翼が6塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
69. 1つの翼が7塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
70. 1つの翼が8塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
71. 1つの翼が9塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
72. 1つの翼が10塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
73. 各翼が独立して3塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
74. 各翼が独立して4塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
75. 各翼が独立して5塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
76. 各翼が独立して6塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
77. 各翼が独立して7塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
78. 各翼が独立して8塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
79. 各翼が独立して9塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
80. 各翼が独立して10塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
81. 翼が2塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
82. 翼が3塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
83. 翼が4塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
84. 翼が5塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
85. 翼が6塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
86. 翼が7塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
87. 翼が8塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
88. 翼が9塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
89. 翼が10塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
90. 翼が11塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
91. 翼が12塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
92. 翼が13塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
93. 翼が14塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
94. 翼が15塩基の長さを有する、実施形態1〜64のいずれか1つに記載の組成物。
95. 各翼が同じ長さを有する、実施形態1〜18および22〜83のいずれか1つに記載の組成物。
96. 翼が、コアに対する糖修飾によって規定される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
97. 各翼が独立して、修飾された糖部分を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
98. 各翼の糖部分が独立して、修飾された糖部分である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
99. 修飾された糖部分が高親和性の糖修飾を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
100. 修飾された糖部分が、2’−修飾を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
101. 修飾された糖部分が二環式糖修飾を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
102. 修飾された糖部分が、2つの環炭素原子を接続する−L−または−O−L−架橋を有する二環式糖修飾を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
103. 修飾された糖部分が、4’−CH(CH)−O−2’架橋を有する二環式糖修飾を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
104. 修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾が2’−ORである、実施形態1〜100のいずれか1つに記載の組成物。
105. 修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾が2’−ORであり、Rが、場合により置換されていてもよいC1−6アルキルである、実施形態1〜100のいずれか1つに記載の組成物。
106. 修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾が2’−MOEである、実施形態1〜100のいずれか1つに記載の組成物。
107. 修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾が2’−OMeである、実施形態1〜100のいずれか1つに記載の組成物。
108. 修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾がS−cEtである、実施形態1〜103のいずれか1つに記載の組成物。
109. 修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾がFANAである、実施形態1〜100のいずれか1つに記載の組成物。
110. 修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾がFRNAである、実施形態1〜100のいずれか1つに記載の組成物。
111. 修飾された糖部分が5’−修飾を有する、実施形態1〜99のいずれか1つに記載の組成物。
112. 修飾された糖部分が、R−5’−Me−DNAである、実施形態1〜99のいずれか1つに記載の組成物。
113. 修飾された糖部分が、S−5’−Me−DNAである、実施形態1〜99のいずれか1つに記載の組成物。
114. 修飾された糖部分が、FHNAである、実施形態1〜99のいずれか1つに記載の組成物。
115. 各翼の糖部分が修飾されている、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
116. 翼中の全ての修飾された翼の糖部分が、同じ修飾を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
117. 全ての修飾された翼の糖部分が、同じ修飾を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
118. 少なくとも1つの修飾された翼の糖部分が、別の修飾された翼の糖部分とは異なる、実施形態1〜108のいずれか1つに記載の組成物。
119. 翼が修飾された塩基を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
120. 翼が2S−dTを含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
121. コア領域が5塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
122. コア領域が6塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
123. コア領域が7塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
124. コア領域が8塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
125. コア領域が8塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
126. コア領域が10塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
127. コア領域が11塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
128. コア領域が12塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
129. コア領域が13塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
130. コア領域が14塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
131. コア領域が15塩基以上の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
132. コア領域が5塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
133. コア領域が6塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
134. コア領域が7塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
135. コア領域が8塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
136. コア領域が9塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
137. コア領域が10塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
138. コア領域が11塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
139. コア領域が12塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
140. コア領域が13塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
141. コア領域が14塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
142. コア領域が15塩基の長さを有する、実施形態1〜120のいずれか1つに記載の組成物。
143. コア領域が、どのような2’−修飾も有していない、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
144. 各コアの糖部分が修飾されていない、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
145. コア領域のそれぞれの糖部分が天然のDNAの糖部分である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
146. コア領域がキラルヌクレオチド間結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
147. コア領域のそれぞれのヌクレオチド間結合が、キラルヌクレオチド間結合である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
148. コア領域のそれぞれのヌクレオチド間結合が、式Iの構造を有するキラルヌクレオチド間結合である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
149. コア領域のそれぞれのヌクレオチド間結合が、式Iの構造を有するキラルヌクレオチド間結合であり、XがSであり、YおよびZがOである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
150. コア領域のそれぞれのヌクレオチド間結合が、式Iの構造を有するキラルヌクレオチド間結合であり、1つの−L−Rが−Hではない、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
151. コア領域の各ヌクレオチド間結合が、ホスホロチオエート結合である、実施形態1〜149のいずれか1つに記載の組成物。
152. コア領域が、(Sp)(Rp)を含む骨格キラル中心のパターンを有し、mが1〜50であり、nが1〜10である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
153. コア領域が、(Sp)(Rp)を含む骨格キラル中心のパターンを有し、mが1〜50であり、nが1〜10であり、m>nである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
154. コア領域が、(Sp)(Rp)を含む骨格キラル中心のパターンを有し、mが2、3、4、5、6、7または8であり、nが1である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
155. コア領域が、(Rp)(Sp)を含む骨格キラル中心のパターンを有し、mが1〜50であり、nが1〜10である、実施形態1〜151のいずれか1つに記載の組成物。
156. コア領域が、Rp(Sp)を含む骨格キラル中心のパターンを有し、mが2、3、4、5、6、7または8である、実施形態1〜151および155のいずれか1つに記載の組成物。
157. コア領域が、Rp(Sp)を含む骨格キラル中心のパターンを有する、実施形態1〜151および155〜156のいずれか1つに記載の組成物。
158. コア領域が、(Np)(Rp)(Sp)を含む骨格キラル中心のパターンを有し、tが1〜10であり、nが1〜10であり、mが1〜50であり、各Npが独立してRpまたはSpである、実施形態1〜151のいずれか1つに記載の組成物。
159. コア領域が、(Sp)(Rp)(Sp)を含む骨格キラル中心のパターンを有し、tが1〜10であり、nが1〜10であり、mが1〜50である、実施形態1〜151および158のいずれか1つに記載の組成物。
160. nが1である、実施形態1〜151および158〜159のいずれか1つに記載の組成物。
161. tが2、3、4、5、6、7または8である、実施形態1〜151および158〜160のいずれか1つに記載の組成物。
162. mが2、3、4、5、6、7または8である、実施形態1〜151および158〜161のいずれか1つに記載の組成物。
163. tおよびmの少なくとも1つが5よりも大きい、実施形態1〜151および158〜162のいずれか1つに記載の組成物。
164. コア領域が、SpSpRpSpSpを含む骨格キラル中心のパターンを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
165. コア領域中のキラルヌクレオチド間結合の50%以上がSp配置を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
166. コア領域中のキラルヌクレオチド間結合の60%以上がSp配置を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
167. コア領域中のキラルヌクレオチド間結合の70%以上がSp配置を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
168. コア領域中のキラルヌクレオチド間結合の80%以上がSp配置を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
169. コア領域中のキラルヌクレオチド間結合の90%以上がSp配置を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
170. コア領域中のそれぞれのヌクレオチド間結合がキラルであり、コア領域が、ただ1つのRpを含み、コア領域中の他のヌクレオチド間結合のそれぞれがSpである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
171. コアのそれぞれの糖部分が修飾されていない、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
172. コア領域が、修飾された塩基を含む、実施形態1〜170のいずれか1つに記載の組成物。
173. コア領域が、修飾された塩基を含み、修飾された塩基が、置換されたA、T、CまたはGである、実施形態1〜170のいずれか1つに記載の組成物。
174. コア領域中のそれぞれの塩基部分が、独立してA、T、CおよびGから選択される、実施形態1〜171のいずれか1つに記載の組成物。
175. コア領域が、リン酸結合が独立してホスホロチオエート結合で置換されたDNA配列である、実施形態1〜170のいずれか1つに記載の組成物。
176. オリゴヌクレオチドが一本鎖である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
177. オリゴヌクレオチドが、アンチセンスオリゴヌクレオチド、アンタゴミア、マイクロRNA、プレ−マイクロRN、アンチミル、スーパーミル、リボザイム、Ulアダプター、RNAアクチベーター、RNAi剤、デコイオリゴヌクレオチド、トリプレックス形成オリゴヌクレオチド、アプタマーまたはアジュバントである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
178. オリゴヌクレオチドがアンチセンスオリゴヌクレオチドである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
179. オリゴヌクレオチドが10塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
180. オリゴヌクレオチドが11塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
181. オリゴヌクレオチドが12塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
182. オリゴヌクレオチドが13塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
183. オリゴヌクレオチドが14塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
184. オリゴヌクレオチドが15塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
185. オリゴヌクレオチドが16塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
186. オリゴヌクレオチドが17塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
187. オリゴヌクレオチドが18塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
188. オリゴヌクレオチドが19塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
189. オリゴヌクレオチドが20塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
190. オリゴヌクレオチドが21塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
191. オリゴヌクレオチドが22塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
192. オリゴヌクレオチドが23塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
193. オリゴヌクレオチドが24塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
194. オリゴヌクレオチドが25塩基よりも大きな長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
195. オリゴヌクレオチドが約200塩基未満の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
196. オリゴヌクレオチドが約150塩基未満の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
197. オリゴヌクレオチドが約100塩基未満の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
198. オリゴヌクレオチドが約50塩基未満の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
199. オリゴヌクレオチドが約40塩基未満の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
200. オリゴヌクレオチドが約30塩基未満の長さを有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
201. オリゴヌクレオチドが10塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
202. オリゴヌクレオチドが11塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
203. オリゴヌクレオチドが12塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
204. オリゴヌクレオチドが13塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
205. オリゴヌクレオチドが14塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
206. オリゴヌクレオチドが15塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
207. オリゴヌクレオチドが16塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
208. オリゴヌクレオチドが17塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
209. オリゴヌクレオチドが18塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
210. オリゴヌクレオチドが19塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
211. オリゴヌクレオチドが20塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
212. オリゴヌクレオチドが21塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
213. オリゴヌクレオチドが22塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
214. オリゴヌクレオチドが23塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
215. オリゴヌクレオチドが24塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
216. オリゴヌクレオチドが25塩基の長さを有する、実施形態1〜178のいずれか1つに記載の組成物。
217. オリゴヌクレオチドのタイプが(Sp、Sp、Rp、Sp、Sp、Rp、Sp、Sp、Rp、Sp、Sp)−d[5mCs1As1Gs1Ts15mCs1Ts1Gs15mCs1Ts1Ts15mCs1G]または(Rp、Rp、Rp、Rp、Rp、Sp、Sp、Rp、Sp、Sp、Rp、Sp、Sp、Rp、Rp、Rp、Rp、Rp、Rp)−Gs5mCs5mCsTs5mCsAsGsTs5mCsTsGs5mCsTsTs5mCsGs5mCsAs5mCs5mC(5R−(SSR)3−5R)ではなく、下線を施したヌクレオチドが2’−MOE修飾されている、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
218. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物であって、オリゴヌクレオチドが、以下から選択されるオリゴヌクレオチドではない:(Sp、Sp、Rp、Sp、Sp、Rp、Sp、Sp、Rp、Sp、Sp)−d[5mCs1As1Gs1Ts15mCs1Ts1Gs15mCs1Ts1Ts15mCs1G]または(Rp、Rp、Rp、Rp、Rp、Sp、Sp、Rp、Sp、Sp、Rp、Sp、Sp、Rp、Rp、Rp、Rp、Rp、Rp)−Gs5mCs5mCsTs5mCsAsGsTs5mCsTsGs5mCsTsTs5mCsGs5mCsAs5mCs5mC(5R−(SSR)3−5R)、ここで、下線を施したヌクレオチドは2’−MOE修飾されている。
219. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物であって、オリゴヌクレオチドが、以下から選択されるオリゴヌクレオチドではない:
Figure 2019516680
表中、小文字は、2’OMe RNA残基を表す;大文字は、2’OH RNA残基を表す;太字および「s」は、ホスホロチオエート部分を示す;
Figure 2019516680
表中、小文字は、2’−OMe RNA残基を表す;大文字は、RNA残基を表す;d=2’−デオキシ残基;「s」は、ホスホロチオエート部分を示す;
Figure 2019516680
表中、小文字は、2’−OMe RNA残基を表す;大文字は、2’−F RNA残基を表す;d=2’−デオキシ残基;「s」は、ホスホロチオエート部分を示す;
Figure 2019516680
表中、小文字は、2’−OMe RNA残基を表す;大文字は、2’−F RNA残基を表す;d=2’−デオキシ残基;「s」は、ホスホロチオエート部分を示す。
Figure 2019516680
220. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物であって、オリゴヌクレオチドが、以下から選択されるオリゴヌクレオチドではない:
d[AC]、d[CC]、d[CC]およびd[CC]、ここでRはRpホスホロチオエート結合、およびSはSpホスホロチオエート結合である。
221. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物であって、オリゴヌクレオチドが、以下から選択されるオリゴヌクレオチドではない:GGA TCGA、GGA TCGA、GGA TCGA、ここで、RはRpホスホロチオエート結合、SはSpホスホロチオエート結合、他のすべての結合はPO、および各Cは5−メチルシトシン修飾ヌクレオシドである。
222. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物であって、オリゴヌクレオチドが、以下から選択されるオリゴヌクレオチドではない:T AGTCATGACT 、ここで、下付き文字「k」が続く各ヌクレオシドは(S)−cEt修飾を示し、RはRpホスホロチオエート結合、SはSpホスホロチオエート結合、各Cは5−メチルシトシン修飾ヌクレオシド、およびすべてのヌクレオシド間結合は、RSSSRSRRRS、RSSSSSSSSS、SRRSRSSSSR、SRSRSSRSSR、RRRSSSRSSS、RRRSRSSRSR、RRSSSRSRSR、SRSSSRSSSS、SSRRSSRSRS、SSSSSSRRSS、RRRSSRRRSR、RRRRSSSSRS、SRRSRRRRRR、RSSRSSRRRR、RSRRSRRSRR、RRSRSSRSRS、SSRRRRRSRR、RSRRSRSSSR、RRSSRSRRRR、RRSRSRRSSS、RRSRSSSRRR、RSRRRRSRSR、SSRSSSRRRS、RSSRSRSRSR、RSRSRSSRSS、RRRSSRRSRS、SRRSSRRSRS、RRRRSRSRRR、SSSSRRRRSR、RRRRRRRRRRおよびSSSSSSSSSSから選択される立体化学パターンを有するホスホロチオエート(PS)である。
223. 骨格キラル中心の共通パターンが、SSR、RSS、SSRSS、SSRSSR、RSSSRSRRRS、RSSSSSSSSS、SRRSRSSSSR、SRSRSSRSSR、RRRSSSRSSS、RRRSRSSRSR、RRSSSRSRSR、SRSSSRSSSS、SSRRSSRSRS、SSSSSSRRSS、RRRSSRRRSR、RRRRSSSSRS、SRRSRRRRRR、RSSRSSRRRR、RSRRSRRSRR、RRSRSSRSRS、SSRRRRRSRR、RSRRSRSSSR、RRSSRSRRRR、RRSRSRRSSS、RRSRSSSRRR、RSRRRRSRSR、SSRSSSRRRS、RSSRSRSRSR、RSRSRSSRSS、RRRSSRRSRS、SRRSSRRSRS、RRRRSRSRRRまたはSSSSRRRRSRを含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
224. 骨格キラル中心の共通パターンが、SSRSS、SSRSSR、RSSSRSRRRS、RSSSSSSSSS、SRRSRSSSSR、SRSRSSRSSR、RRRSSSRSSS、RRRSRSSRSR、RRSSSRSRSR、SRSSSRSSSS、SSRRSSRSRS、SSSSSSRRSS、RRRSSRRRSR、RRRRSSSSRS、SRRSRRRRRR、RSSRSSRRRR、RSRRSRRSRR、RRSRSSRSRS、SSRRRRRSRR、RSRRSRSSSR、RRSSRSRRRR、RRSRSRRSSS、RRSRSSSRRR、RSRRRRSRSR、SSRSSSRRRS、RSSRSRSRSR、RSRSRSSRSS、RRRSSRRSRS、SRRSSRRSRS、RRRRSRSRRR、またはSSSSRRRRSRを含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
225. 骨格キラル中心の共通パターンが、RSSSRSRRRS、RSSSSSSSSS、SRRSRSSSSR、SRSRSSRSSR、RRRSSSRSSS、RRRSRSSRSR、RRSSSRSRSR、SRSSSRSSSS、SSRRSSRSRS、SSSSSSRRSS、RRRSSRRRSR、RRRRSSSSRS、SRRSRRRRRR、RSSRSSRRRR、RSRRSRRSRR、RRSRSSRSRS、SSRRRRRSRR、RSRRSRSSSR、RRSSRSRRRR、RRSRSRRSSS、RRSRSSSRRR、RSRRRRSRSR、SSRSSSRRRS、RSSRSRSRSR、RSRSRSSRSS、RRRSSRRSRS、SRRSSRRSRS、RRRRSRSRRR、またはSSSSRRRRSRを含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
226. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物であって、オリゴヌクレオチドが、以下から選択されるオリゴヌクレオチドではない:T AGT CATGA CT 、ここで、下付き文字「k」が続く各ヌクレオシドは(S)−cEt修飾を示し、RはRpホスホロチオエート結合、SはSpホスホロチオエート結合、各Cは5−メチルシトシン修飾ヌクレオシド、および下線を施したコア内のすべてのヌクレオシド間結合は、以下から選択される立体化学パターンを有するホスホロチオエート(PS)である:RSSSRSRRRS、RSSSSSSSSS、SRRSRSSSSR、SRSRSSRSSR、RRRSSSRSSS、RRRSRSSRSR、RRSSSRSRSR、SRSSSRSSSS、SSRRSSRSRS、SSSSSSRRSS、RRRSSRRRSR、RRRRSSSSRS、SRRSRRRRRR、RSSRSSRRRR、RSRRSRRSRR、RRSRSSRSRS、SSRRRRRSRR、RSRRSRSSSR、RRSSRSRRRR、RRSRSRRSSS、RRSRSSSRRR、RSRRRRSRSR、SSRSSSRRRS、RSSRSRSRSR、RSRSRSSRSS、RRRSSRRSRS、SRRSSRRSRS、RRRRSRSRRR、SSSSRRRRSR、RRRRRRRRRRおよびSSSSSSSSSS.
227. (S)−cEt修飾を含む各ヌクレオチドの各ホスホロチオエート部分が立体不規則的である、実施態様215または216に記載の組成物。
228. 塩基配列が標的配列に対して相補的である配列であるか、またはそれを含み、標的配列を含む核酸高分子と接触する時、組成物の切断パターンが基準オリゴヌクレオチド組成物からの基準切断パターンとは異なる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
229. 核酸高分子がRNAであり、基準オリゴヌクレオチド組成物が、共通配列および長さを共有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
230. 核酸高分子がRNAであり、基準オリゴヌクレオチド組成物が、共通配列および長さを共有するオリゴヌクレオチドのキラル制御されないオリゴヌクレオチド組成物である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
231. 変更された切断パターンが、基準切断パターンより少ない切断部位を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
232. 変更された切断パターンが、標的配列内に唯一の切断部位を有し、基準切断パターンが、標的配列内に2つ以上の切断部位を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
233. オリゴヌクレオチドの塩基配列が、母集団内に存在する同じ標的遺伝子の他の対立形質に対して標的遺伝子の特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素と相補的な配列であるか、またはそれを含み、組成物が、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を発現するシステムと接触する時、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されることを特徴とする、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
234. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物であって、オリゴヌクレオチドの塩基配列が、母集団内に存在する同じ標的遺伝子の他の対立形質に対して標的遺伝子の特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素と相補的な配列であるか、またはそれを含み、組成物が、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を発現するシステムと接触する時、特定の対立遺伝子の転写物が、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍で、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の発現の抑制を示すことを特徴とする。
235. 塩基配列が、標的の特徴的な配列要素に対して相補的である配列を含み、特徴的な配列要素が、類似配列に対してその標的配列を定義する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
236. コア領域の塩基配列が、標的の特徴的な配列要素に対して相補的である配列を含み、特徴的な配列要素が、類似配列に対してその標的配列を定義する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
237. 標的配列が、突然変異を含む配列であり、類似配列が野生型配列である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
238. 特徴的な配列要素が、同じ標的配列の他の対立遺伝子に対して標的配列の特定の対立遺伝子を定義する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
239. 特徴的な配列要素が、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して標的遺伝子の特定の対立遺伝子を定義する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
240. 配列が、特徴的な配列要素に対して100%相補的である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
241. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの11位、12位または13位が、特徴的な配列要素と並ぶ、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
242. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの11位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
243. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの12位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
244. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの13位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
245. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの8位、9位または10位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
246. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの8位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
247. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの9位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
248. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの10位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
249. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位、7位または8位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
250. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
251. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の7位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
252. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の8位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
253. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位、4位または5位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
254. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
255. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の4位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
256. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の5位が、特徴的な配列要素と並ぶ、実施形態1〜237のいずれか1つに記載の組成物。
257. 共通塩基配列、またはオリゴヌクレオチドタイプの塩基配列が、標的核酸配列の特徴的な配列要素内またはその近傍にDNA切断パターンが切断部位を有する配列である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
258. DNA切断パターンが、配列を有するDNAオリゴヌクレオチドのオリゴヌクレオチド組成物の切断パターンであり、組成物中の各オリゴヌクレオチドが、同じ構造を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
259. 共通塩基配列、またはオリゴヌクレオチドタイプの塩基配列が、標的核酸配列の特徴的な配列要素内またはその近傍に立体不規則的な切断パターンが切断部位を有する配列である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
260. 立体不規則的な切断パターンが、配列を有するオリゴヌクレオチドの立体不規則的な組成物の切断パターンであり、各ヌクレオチド間結合がホスホロチオエートである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
261. 標的核酸配列の特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、コア領域内にある、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
262. 切断部位が、標的核酸配列の特徴的な配列要素内またはその近傍にある、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
263. 近傍の切断部位が、特徴的な配列要素から、0、1、2、3、4または5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
264. 近傍の切断部位が、特徴的な配列要素から、0個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
265. 近傍の切断部位が、特徴的な配列要素から、1個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
266. 近傍の切断部位が、特徴的な配列要素から、2個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
267. 近傍の切断部位が、特徴的な配列要素から、3個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
268. 近傍の切断部位が、特徴的な配列要素から、4個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
269. 近傍の切断部位が、特徴的な配列要素から、5個のヌクレオチド間結合だけ離れた切断部位である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
270. 近傍の切断部位が、切断部位であり、切断部位の5’に位置する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
271. 近傍の切断部位が、切断部位であり、切断部位の3’に位置する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
272. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、主要な切断部位である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
273. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
274. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全切断の40%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
275. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全切断の50%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
276. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全切断の60%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
277. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全切断の70%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
278. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全切断の80%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
279. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全切断の90%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
280. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全切断の95%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
281. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全切断の100%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
282. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の5%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
283. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の10%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
284. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の15%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
285. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の20%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
286. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の25%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
287. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の30%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
288. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の35%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
289. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の40%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
290. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の45%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
291. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の50%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
292. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の60%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
293. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の70%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
294. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の80%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
295. 特徴的な配列要素内またはその近傍の切断部位が、相対的な主要な切断部位であり、全標的の90%超が、その部位で起こる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
296. 相対的または絶対的な主要な切断部位が、RNase Hアッセイにより決定される、いずれか1つの先行する実施形態に記載の組成物。
297. 特徴的な配列要素が、一塩基多型(SNP)または突然変異を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
298. 特徴的な配列要素が、一塩基多型を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
299. 特徴的な配列要素が、一塩基多型である先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
300. オリゴヌクレオチドが、ハンチンチン遺伝子の伸長CAG反復体として同じ対立遺伝子上のSNPと一致する配列を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
301. 一塩基多型が、ハンチントン病に関連する一塩基多型である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
302. 一塩基多型が、ハンチンチン遺伝子に見られる一塩基多型である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
303. オリゴヌクレオチドが、ハンチンチン遺伝子の伸長CAG反復体として同じ対立遺伝子上のSNPと一致する配列を含む、実施態様302の組成物。
304. 一塩基多型が、rs362307、rs7685686、rs362268、rs2530595、rs362331またはrs362306から選択される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
305. 一塩基多型が、rs362307、rs7685686、rs362268またはrs362306から選択される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
306. 一塩基多型がrs362307である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
307. 一塩基多型がrs7685686である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
308. 一塩基多型がrs362268である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
309. 一塩基多型がrs362306である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
310. 一塩基多型がrs2530595である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
311. 一塩基多型がrs362331である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
312. 一塩基多型がエクソン内にある、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
313. 一塩基多型がイントロン内にある、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
314. 表N1、表N2、表N3、表N4および表8から選択される、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
315. 表N1、表N2、表N3および表N4から選択される、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
316. 組成物が表N1A、表N2A、表N3A、表N4Aおよび表8から選択され、WV−937、WV−1087、WV−1090、WV−1091、WV−1092、WV−2603、WV−2595、WV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、およびWV−2601である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
317. 表N1A、表N2A、表N3Aおよび表N4Aから選択される、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
318. 組成物がWV−1092である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
319. 組成物がWV−2603である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
320. 組成物がWV−2595である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
321. 組成物がWV−2378である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
322. 組成物がWV−2380である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
323. 組成物がWV−1510である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
324. 組成物がWV−2619である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
325. 組成物がWV−2611である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
326. 組成物がWV−1497である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
327. 組成物がWV−2602である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
328. 組成物がWV−2618である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
329. 組成物がWV−2601である、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
330. 組成物がONT−450、ONT−451またはONT−452ではない、実施形態1〜297のいずれか1つに記載の組成物。
331. 特徴的な配列要素が突然変異を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
332. 特徴的な配列要素が突然変異である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
333. オリゴヌクレオチドが、変異対立遺伝子に対して少なくとも95%相補的である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
334. オリゴヌクレオチドが、変異対立遺伝子に対して100%相補的である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
335. オリゴヌクレオチドが、標的配列に対して少なくとも95%相補的であり、SNPが疾患に関連したものである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
336. オリゴヌクレオチドが、標的配列に対して100%相補的であり、SNPが疾患に関連したものである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
337. 標的配列の塩基の長さが10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20またはそれを超える、実施態様336の組成物。
338. オリゴヌクレオチドが、変異対立遺伝子のRNAレベルを選択的に低下させる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
339. R5sが−OR’である、実施形態16〜338のいずれか1つに記載の組成物。
340. R5sが−OHである、実施形態16〜338のいずれか1つに記載の組成物。
341. Yが−O−である、実施形態16〜340のいずれか1つに記載の組成物。
342. BAがA、T、C、UおよびGから選択される任意に置換した核酸塩基である、実施形態16〜341のいずれか1つに記載の組成物。
343. BAがA、T、C、U、Gおよび5mCから選択される任意に置換した核酸塩基である、実施形態16〜341のいずれか1つに記載の組成物。
344. BAがA、T、C、Gおよび5mCから選択される任意に置換した核酸塩基である、実施形態16〜341のいずれか1つに記載の組成物。
345. SUが
Figure 2019516680
であり、SUがC3を通してPLと、およびC1を通してBAと結合する、実施形態16〜344のいずれか1つに記載の組成物。
346. R2sが水素である、実施形態16〜345のいずれか1つに記載の組成物。
347. R2sが−Fである、実施形態16〜346のいずれか1つに記載の組成物。
348. R2sが−OR’である、実施形態16〜347のいずれか1つに記載の組成物。
349. R2sが−OMeである、実施形態16〜348のいずれか1つに記載の組成物。
350. R2sがC2をC1、C2、C3、C4又はC5と結合するLである、実施形態16〜349のいずれか1つに記載の組成物。
351. R2sがC2をC4と結合するLである、実施形態16〜350のいずれか1つに記載の組成物。
352. R2sがC2をC4と結合する−O−CHである、実施形態16〜351のいずれか1つに記載の組成物。
353. R2sがC2をC4と結合する−O−CH(CHである、実施形態16〜351のいずれか1つに記載の組成物。
354. 少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20のPLが
Figure 2019516680
であり、PL内のリンがキラルである、実施形態16〜353のいずれか1つに記載の組成物。
355. 少なくとも5つのPLが
Figure 2019516680
であり、PL内のリンがキラルである、実施形態16〜353のいずれか1つに記載の組成物。
356. 少なくとも6つのPLが
Figure 2019516680
であり、PL内のリンがキラルである、実施形態16〜353のいずれか1つに記載の組成物。
357. 少なくとも7つのPLが
Figure 2019516680
であり、PL内のリンがキラルである、実施形態16〜353のいずれか1つに記載の組成物。
358. 少なくとも8つのPLが
Figure 2019516680
であり、PL内のリンがキラルである、実施形態16〜353のいずれか1つに記載の組成物。
359. 少なくとも9つのPLが
Figure 2019516680
であり、PL内のリンがキラルである、実施形態16〜353のいずれか1つに記載の組成物。
360. 少なくとも10つのPLが
Figure 2019516680
であり、PL内のリンがキラルである、実施形態16〜353のいずれか1つに記載の組成物。
361. キラルPLが連続的である、実施形態354〜360のいずれか1つに記載の組成物。
362. 少なくとも1つのPLが
Figure 2019516680
である、実施形態16〜361のいずれか1つに記載の組成物。
363. WがOである、実施形態16〜362のいずれか1つに記載の組成物。
364. Zが−O−である、実施形態16〜363のいずれか1つに記載の組成物。
365. Xが−S−である、実施形態16〜364のいずれか1つに記載の組成物。
366. nが4〜200である、実施形態16〜365のいずれか1つに記載の組成物。
367. nが9〜200である、実施形態16〜365のいずれか1つに記載の組成物。
368. nが14〜200である、実施形態16〜365のいずれか1つに記載の組成物。
369. R3sが−SU(BA)−L−R’である、実施形態16〜368のいずれか1つに記載の組成物。
370. R3sが−SU(BA)−OHである、実施形態16〜368のいずれか1つに記載の組成物。
371. R3sが−SU(BA)−L−固体担体である、実施形態16〜368のいずれか1つに記載の組成物。
372. 各キラルPLが独立的に80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超えるジアステレオマー純度、実施形態16〜371のいずれか1つに記載の組成物。
373. 各キラルPLが独立的に90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超えるジアステレオマー純度(キラルPLを含むダイマーの生成によって測定される)、実施形態16〜371のいずれか1つに記載の組成物。
374. 少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20のPLが天然のリン酸塩結合である、実施形態16〜373のいずれか1つに記載の組成物。
375. 少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20のPLが天然のリン酸塩結合である、実施形態16〜373のいずれか1つに記載の組成物。
376. 少なくとも5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20のPLが天然のリン酸塩結合である、実施形態16〜373のいずれか1つに記載の組成物。
377. オリゴヌクレオチドが1つ以上の連続している天然のリン酸塩結合の並びを含み、各並びが独立的に2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20の天然のリン酸塩結合を含む、実施形態16〜376のいずれか1つに記載の組成物。
378. オリゴヌクレオチドが2つ以上の連続している天然のリン酸塩結合の並びを含み、各並びが独立的に2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20の天然のリン酸塩結合を含む、実施形態16〜376のいずれか1つに記載の組成物。
379. オリゴヌクレオチドが2つ以上の連続している天然のリン酸塩結合の並びを含み、各並びが独立的に3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20の天然のリン酸塩結合を含む、実施形態16〜376のいずれか1つに記載の組成物。
380. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物および医薬担体を含む医薬組成物。
381. 脳脊髄液をさらに含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
382. 脳脊髄液をさらに含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
383. オリゴヌクレオチドの塩を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
384. オリゴヌクレオチドの医薬品として容認できる塩を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
385. オリゴヌクレオチドのナトリウム塩を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
386. オリゴヌクレオチドが全ナトリウム塩として存在する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
387. オリゴヌクレオチドがO−I−1またはその医薬品として容認できる塩である、実施形態1〜382のいずれか1つに記載の組成物。
388. オリゴヌクレオチドがO−I−2またはその医薬品として容認できる塩である、実施形態1〜382のいずれか1つに記載の組成物。
389. オリゴヌクレオチドがO−I−3またはその医薬品として容認できる塩である、実施形態1〜382のいずれか1つに記載の組成物。
390. オリゴヌクレオチドがO−I−4またはその医薬品として容認できる塩である、実施形態1〜382のいずれか1つに記載の組成物。
391. オリゴヌクレオチドがO−I−5またはその医薬品として容認できる塩である、実施形態1〜382のいずれか1つに記載の組成物。
392. オリゴヌクレオチドがO−I−6またはその医薬品として容認できる塩である、実施形態1〜382のいずれか1つに記載の組成物。
393. オリゴヌクレオチドがO−I−7またはその医薬品として容認できる塩である、実施形態1〜382のいずれか1つに記載の組成物。
394. オリゴヌクレオチドがO−I−8またはその医薬品として容認できる塩である、実施形態1〜382のいずれか1つに記載の組成物。
395. オリゴヌクレオチドがナトリウム塩である、実施形態387〜394のいずれか1つに記載の組成物。
396. オリゴヌクレオチドがオリゴヌクレオチド1つ当たりn個のNaの全ナトリウム塩である、実施形態387〜394のいずれか1つに記載の組成物。
397. 核酸高分子の制御された切断のための方法であって、方法が以下の工程を含む:
核酸高分子のヌクレオチド配列が、以下を特徴とする特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を持つ標的配列を含む核酸高分子を接触させる工程:
1)核酸高分子に見られる標的配列に対して相補的である配列であるか、または、これらを含む、共通塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
この組成物は、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御されている、方法。
398. 標的配列を含む塩基配列を有する核酸の切断のための方法であって:
(a)核酸高分子のヌクレオチド配列が、以下を特徴とする特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を持つ標的配列を含む塩基配列を有する核酸を接触させる工程であって、すなわち、
1)核酸内にある標的配列に対して相補的である配列であるか、または、これらを含む、共通塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
によって特徴づけられ、この組成物が、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御され、オリゴヌクレオチドは変異ハンチンチン遺伝子を標的にし、かつ長さは約10〜約50個のヌクレオチドであり、骨格結合は、少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、かつ骨格キラル中心のパターンは、Rp構造に少なくとも1つのキラル中心を、Sp構造に少なくとも1つのキラル中心を含む工程を含む、方法。
399. 標的配列を含む塩基配列を有する核酸の切断のための方法であって:
(a)核酸高分子のヌクレオチド配列が、以下を特徴とする特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を持つ標的配列を含む塩基配列を有する核酸を接触させる工程であって、すなわち、
1)核酸内にある標的配列に対して相補的である配列であるか、または、これらを含む、共通塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
によって特徴づけられ、この組成物が、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御され、オリゴヌクレオチドは変異ハンチンチン遺伝子を標的にし、かつ長さは約10〜約50個のヌクレオチドであり、骨格結合は、少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、かつ骨格キラル中心のパターンは、Rp構造に少なくとも1つのキラル中心を、Sp構造に少なくとも1つのキラル中心を含む工程と、
(b)RNAseHまたはRNA干渉機構によって媒介される、核酸を切断する工程とを含む、方法。
400. 接触が、核酸高分子の切断が起こるような条件下で実施される、実施態様399の方法。
401. 核酸高分子を、同等な条件下で、基準オリゴヌクレオチド組成物と接触させるときに観察される基準切断パターンとは異なる切断パターンで切断が起こる、実施形態399〜400のいずれか1つに記載の方法。
402. ヌクレオチド配列が標的配列を含む核酸高分子を、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドを含む基準オリゴヌクレオチド組成物と接触させるときに観察される切断パターンを変更するための方法であって、この特定の塩基配列が、標的配列に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、本方法が、
核酸高分子と、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程を含み、この組成物が、特定の塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物に比べて、単一のオリゴヌクレオチド型のオリゴヌクレオチドについて濃縮されるという点でキラル制御され、そのオリゴヌクレオチド型が、
1)特定の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の特定のパターン;および
3)骨格キラル中心の特定のパターンを特徴とする工程を含む、方法。
403. 接触が、核酸高分子の切断が起こるような条件下で実施される、実施態様402の方法。
404. 基準オリゴヌクレオチド組成物が、共通配列および長さを共有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物である、実施形態401〜403のいずれか1つに記載の方法。
405. 基準オリゴヌクレオチド組成物が、共通配列および長さを共有するオリゴヌクレオチドのキラル制御されていないオリゴヌクレオチド組成物である、実施形態401〜403のいずれか1つに記載の方法。
406. キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物によってもたらされる切断パターンが、核酸高分子に見られる標的配列内に基準切断パターンよりも単一の切断部位を有する、実施形態401〜405のいずれか1つに記載の方法。
407. キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物によってもたらされる切断パターンが、核酸高分子に見られる標的配列内に基準切断パターンよりも単一の切断部位を有する、実施態様406の方法。
408. 単一の切断部位が、基準切断パターンの切断部位である、実施形態407に記載の方法。
409. 単一の切断部位が、基準切断パターンの切断部位である、実施形態406に記載の方法。
410. キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物によってもたらされる切断パターンが、切断部位での切断割合を高めるという点で基準切断パターンとは異なる、実施形態401〜405のいずれか1つに記載の方法。
411. 切断割合が増加した切断部位が、基準切断パターンの切断部位である、実施形態410に記載の方法。
412. 切断割合が増加した切断部位が、基準切断パターンではない切断部位である、実施形態410に記載の方法。
413. キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物が、基準オリゴヌクレオチド組成物よりも、大きい標的核酸高分子の切断速度をもたらす、実施形態399〜412のいずれか1つに記載の方法。
414. 切断の割合が少なくとも5倍高い、実施形態399〜413のいずれか1つに記載の方法。
415. キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物が、基準オリゴヌクレオチド組成物よりも、低いレベルの残留する未切断の標的核酸高分子をもたらす、実施形態399〜414のいずれか1つに記載の方法。
416. 残留する未切断の標的核酸高分子が少なくとも5倍少ない、実施形態399〜415のいずれか1つに記載の方法。
417. 核酸高分子からの切断産物が、基準オリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドからの解離よりも速い速度で、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中の特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドから解離する、実施形態399〜416のいずれか1つに記載の方法。
418. 1つまたは複数の類似核酸配列が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の抑制のための方法であって、標的配列および類似配列のそれぞれは、類似配列に対して標的配列を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、共通塩基配列は、標的核酸配列を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的核酸配列および類似核酸配列の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、標的核酸配列の転写物が、類似核酸配列において観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されることを特徴とする。
419. 1つまたは複数の類似核酸配列が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の抑制のための方法であって、標的配列および類似配列のそれぞれは、類似配列に対して標的配列を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
3)骨格キラル中心の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、共通塩基配列は、標的核酸配列を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的核酸配列および類似核酸配列の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、標的核酸配列の転写物が、類似核酸配列において観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されることを特徴とする、方法。
420. 1つまたは複数の類似核酸配列が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の抑制のための方法であって、標的配列および類似配列のそれぞれは、類似配列に対して標的配列を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の標的配列を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されることを特徴とする、方法。
421. 1つまたは複数の類似核酸配列が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の抑制のための方法であって、標的配列および類似配列のそれぞれは、類似配列に対して標的配列を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
3)骨格キラル中心の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の標的配列を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されることを特徴とする、方法。
422. 1つまたは複数の類似核酸配列が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の抑制のための方法であって、標的配列および類似配列のそれぞれは、類似配列に対して標的配列を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、共通塩基配列は、その類似配列に対して特定の標的配列を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、同じ標的核酸配列の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき:
a)組成物がないときより高い;
b)類似のものにおいて観察される抑制のレベルより高い;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、類似配列において観察される抑制のレベルよりも高い、レベルで特定の標的配列の転写物の抑制を示す、方法。
423. 1つまたは複数の類似核酸配列が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の抑制のための方法であって、標的配列および類似配列のそれぞれは、類似配列に対して標的配列を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
3)骨格キラル中心の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、共通塩基配列は、その類似配列に対して特定の標的配列を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、同じ標的核酸配列の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき:
a)組成物がないときより高い;
b)類似のものにおいて観察される抑制のレベルより高い;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、類似配列において観察される抑制のレベルよりも高い、レベルで特定の標的配列の転写物の抑制を示す、方法。
424. 1つまたは複数の類似核酸配列が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の抑制のための方法であって、標的配列および類似配列のそれぞれは、類似配列に対して標的配列を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的遺伝子の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、共通塩基配列は、特定の標的核酸配列を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的核酸配列の転写物を発現させる系と組成物とを接触させるとき、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の標的核酸配列からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍;
b)類似配列において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の標的核酸配列からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍で、かつ、類似配列において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い、レベルで特定の標的配列の転写物の抑制を示す、方法。
425. 1つまたは複数の類似核酸配列が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の抑制のための方法であって、標的配列および類似配列のそれぞれは、類似配列に対して標的配列を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的遺伝子の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
3)骨格キラル中心の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的遺伝子の転写物を発現させる系と組成物とを接触させるとき、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の標的核酸配列からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍;
b)類似配列において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の標的核酸配列からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍で、かつ、類似配列において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い、レベルで特定の標的配列の転写物の抑制を示す、方法。
426. 標的配列が、突然変異を含む配列であり、類似配列が野生型配列である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
427. 特徴的な配列要素が、同じ標的配列の他の対立遺伝子に対して標的配列の特定の対立遺伝子を定義する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
428. 特徴的な配列要素が、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して標的遺伝子の特定の対立遺伝子を定義する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
429. 複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法であって、そのそれぞれは、同じ標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、共通塩基配列が、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ核酸配列の別の対立遺伝子の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されることを特徴とする、方法。
430. 複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法であって、そのそれぞれは、同じ標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;
によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、この組成物が、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御され、
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドについての共通塩基配列が、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ核酸配列の別の対立遺伝子の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも高いレベルで抑制されることを特徴とする、方法。
431. 複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的遺伝子の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されることを特徴とする、方法。
432. 複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的遺伝子の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
3)骨格キラル中心の共通パターンと、
によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、この組成物が、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御され、
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されることを特徴とする、方法。
433. 接触が、特定の対立遺伝子の転写物を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される、実施形態429または431に記載の方法。
434. 複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的遺伝子の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
3)骨格キラル中心の共通パターンと、
によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、この組成物が、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御され、
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、または、これを含み、組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を発現する系と組成物とを接触させるとき、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されることを特徴とする、方法。
435. 接触が、特定の対立遺伝子の発現を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される、実施形態434に記載の方法。
436. 特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも5倍、10倍、20倍、50倍、100倍、200倍または500倍高いレベルで抑制される、実施形態429〜435のいずれか1つに記載の方法。
437. 複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法であって、そのそれぞれは、同じ標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通塩基配列および長さと、
2)骨格結合の共通パターンと、
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、共通塩基配列が、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、同じ標的核酸配列の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき:
a)組成物がないときより高い;
b)同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルより高い;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の抑制を示すことを特徴とする、方法。
438. 複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法であって、そのそれぞれは、同じ標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的核酸配列の転写物を含む試料を、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターンと、
3)骨格キラル中心の共通パターンと、
によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、この組成物が、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されるという点でキラル制御され、
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドについての共通塩基配列が、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、同じ標的核酸配列の転写物を含む系と組成物とを接触させるとき、
a)組成物がないときより高い;
b)同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルより高い;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の抑制を示すことを特徴とする、方法。
439. ヌクレオチド配列が標的配列を含む核酸高分子と、実施形態638〜684のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物とを接触させるステップを含む、核酸高分子の制御された切断のための方法。
440. 1つ以上の類似した核酸配列が母集団内に存在し、標的配列および類似配列のそれぞれが、類似配列に対して相対的に標的配列を画定する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含む、標的核酸配列からの転写物の抑制のための方法であって、方法は、標的核酸配列の転写物を含む試料を、実施形態638〜684のいずれか1つに記載されているオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、オリゴヌクレオチドの塩基配列は、標的核酸配列を画定する特徴的な配列要素と相補的である配列であるかまたはそれを含む。
441. 多数の対立形質が母集団内に存在し、そのそれぞれが同じ標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含む、標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法であって、方法は、標的核酸配列の転写物を含む試料を実施形態638〜684のいずれか1つに記載されているオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、オリゴヌクレオチドの塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはそれを含む。
442. 多数の対立形質が母集団内に存在し、そのそれぞれが同じ標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含む、標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法であって、方法は、標的核酸配列の転写物を含む試料を実施形態638〜684のいずれか1つに記載されているオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、オリゴヌクレオチドの塩基配列は、標的核酸配列を画定する特徴的な配列要素と相補的である配列であるかまたはそれを含み、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を含むシステムと接触させた時に、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるということを特徴とする。
443. 多数の対立形質が母集団内に存在し、そのそれぞれが同じ標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含む、標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法であって、方法は、標的核酸配列の転写物を含む試料を実施形態638〜684のいずれか1つに記載されているオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、オリゴヌクレオチドの塩基配列は、標的核酸配列を画定する特徴的な配列要素と相補的である配列であるかまたはそれを含み、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物は、標的対立遺伝子および同じ遺伝子の別の対立遺伝子の両方の転写物を発現するシステムと接触させた時に、特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルで抑制されるということを特徴とする。
444. 多数の対立形質が母集団内に存在し、そのそれぞれが同じ標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含む、標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法であって、方法は、標的核酸配列の転写物を含む試料を実施形態638〜684のいずれか1つに記載されているオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、オリゴヌクレオチドの塩基配列は、標的核酸配列を画定する特徴的な配列要素と相補的である配列であるかまたはそれを含み、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物は、同一の標的核酸配列の転写物を含むシステムと接触させた時、
a)組成物がないときより高い;
b)同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルより高い;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の抑制を示すことを特徴とする、方法。
445. 多数の対立形質が母集団内に存在し、そのそれぞれが同じ標的核酸配列の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含む、標的核酸配列からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法であって、方法は、標的核酸配列の転写物を含む試料を実施形態638〜684のいずれか1つに記載されているオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、オリゴヌクレオチドの塩基配列は、標的核酸配列を画定する特徴的な配列要素と相補的である配列であるかまたはそれを含み、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物は、同一の標的核酸配列の転写物を発現するシステムと接触させた時、
a)組成物がないときより高い;
b)同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルより高い;または
c)組成物がないときよりも高く、かつ、同じ核酸配列の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の抑制を示すことを特徴とする、方法。
446. 複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的遺伝子の転写物を含む試料を、
1)共通の塩基配列および長さ、ならびに
2)骨格結合の共通パターン;
を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、ここで、共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的遺伝子の転写物を発現させる系と組成物とを接触させるとき、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍で、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の発現の抑制を示すことを特徴とする。
447. 複数の対立遺伝子が集団内に存在する標的遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のための方法を提供し、そのそれぞれは、同じ標的遺伝子の他の対立遺伝子に対して対立遺伝子を定義する特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素を含み、本方法が、
標的遺伝子の転写物を含む試料を、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;
3)骨格キラル中心の共通パターン;
以下によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程を含み、この組成物は、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して濃縮されているという点でキラル制御されており;
ここで、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドの共通塩基配列は、特定の対立遺伝子を定義する特徴的な配列要素に対して相補的である配列であるか、またはこれを含み、組成物は、標的遺伝子の転写物を発現させる系と組成物とを接触させるとき、
a)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍;
b)同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高い;または
c)組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で少なくとも2倍で、かつ、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも2倍高いレベルでの特定の対立遺伝子の転写物の発現の抑制を示すことを特徴とする。
448. 組成物が不在の時に、存在する時に対して、特定の対立遺伝子からの転写物が2倍以上の量で検出される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
449. 同じ遺伝子の別の対立遺伝子の転写物のレベルが、特定の対立遺伝子の転写物のレベルよりも少なくとも2倍高い、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
450. 特定の対立遺伝子からの転写物が、組成物が不在の時に、存在する時に対して、特定の対立遺伝子からの転写物が2倍以上の量で検出され、かつ同じ遺伝子の別の対立遺伝子の転写物のレベルが、特定の対立遺伝子の転写物のレベルよりも少なくとも2倍高い、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
451. 接触が、特定の対立遺伝子の転写物を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
452. 接触が、特定の対立遺伝子の発現を組成物が抑制できるよう定められた条件下で実施される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
453. 特定の対立遺伝子の転写物が、組成物が存在するとき、組成物がないときと比べて2分の1の量で特定の対立遺伝子からの転写物が検出されるという点で、少なくとも5倍、10倍、20倍、50倍、100倍、200倍または500倍であるレベルで抑制される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
454. 特定の対立遺伝子の転写物が、同じ遺伝子の別の対立遺伝子において観察される抑制のレベルよりも少なくとも5倍、10倍、20倍、50倍、100倍、200倍または500倍高いレベルで抑制される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
455. 系が、インビトロまたはインビボの系である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
456. 方法が、インビトロまたはインビボの系で実施される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
457. 系が、1つまたは複数の細胞、組織または臓器を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
458. 系が、1つまたは複数の生物体を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
459. 系が、1つまたは複数の対象を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
460. 特定の対立遺伝子の転写物が切断される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
461. 特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素が、標的核酸配列または遺伝子のイントロン内に存在する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
462. 特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素が、標的核酸配列または遺伝子のエクソン内に存在する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
463. 特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素が、標的核酸配列または遺伝子のエクソンおよびイントロンにまたがる、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
464. 特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素が突然変異を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
465. 特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素が突然変異である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
466. 特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素がSNPを含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
467. 特異的ヌクレオチドに特徴的な配列要素がSNPである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
468. オリゴヌクレオチド組成物が、対象に投与される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
469. 標的核酸高分子または転写物がオリゴヌクレオチドである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
470. 標的核酸高分子または転写物がRNAである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
471. 標的核酸高分子または転写物が新しく転写されたRNAである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
472. キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中の特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、核酸高分子または転写物と二本鎖を形成する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
473. 標的核酸高分子または転写物が酵素によって切断される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
474. 酵素がRNase Hである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
475. SNPが、ハンチントン病に関連するSNPである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
476. SNPが、ハンチンチン遺伝子に見られるSNPである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
477. SNPが、rs362307、rs7685686、rs362268またはrs362306から選択される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
478. SNPがrs362307である、実施形態397〜477に記載の方法。
479. 一塩基多型ヌクレオチド多形性がrs7685686である、実施形態397〜477に記載の方法。
480. 一塩基多型ヌクレオチド多形性がrs362268である、実施形態397〜477に記載の方法。
481. 一塩基多型ヌクレオチド多形性がrs362306である、実施形態397〜477に記載の方法。
482. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの11位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜481に記載の方法。
483. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの12位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜481に記載の方法。
484. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの13位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜481に記載の方法。
485. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの8位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜481に記載の方法。
486. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの9位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜481に記載の方法。
487. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの10位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜481に記載の方法。
488. オリゴヌクレオチドが1つまたは複数のウィング領域および共通コア領域を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法であり、ここで
各ウィング領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立してかつ任意選択で1つまたは複数のキラルヌクレオチド間結合を含み、
コア領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立して、1つまたは複数のキラル修飾ヌクレオチド間結合を含む。
489. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜488のいずれか1つに記載の方法。
490. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の7位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜488のいずれか1つに記載の方法。
491. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の8位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜488のいずれか1つに記載の方法。
492. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜488のいずれか1つに記載の方法。
493. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の4位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜488のいずれか1つに記載の方法。
494. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の5位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態397〜488のいずれか1つに記載の方法。
495. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法であり、ここで、
各ウィング領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立して1つ以上のキラルヌクレオチド間結合と、1つ以上の天然リン酸結合を含有し;および
コア領域が独立して、2塩基以上の長さを有し、ここで、コア領域の各ヌクレオチド間結合がキラルであり、コア領域のヌクレオチド間結合のうちのただ1つがRpであり、コア領域の他のヌクレオチド間結合のそれぞれがSpである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
496. オリゴヌクレオチドが、ウィング−コアの構造を有するヘミマーである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
497. オリゴヌクレオチドが、コア−ウィングの構造を有するヘミマーである、実施形態397〜495のいずれか1つに記載の方法。
498. オリゴヌクレオチドが、ウィング−コア−ウィングの構造を有するギャップマーである、実施形態397〜495のいずれか1つに記載の方法。
499. 疾患を引き起こす対立遺伝子からの転写物のレベルが選択的に抑制される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
500. 疾患を引き起こす対立遺伝子からの転写物から転写されたタンパク質のレベルが抑制される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
501. 対象のハンチントン病を治療または予防するための方法であり、
1)共通の塩基配列および長さ、ならびに
2)骨格結合の共通パターンを有する、オリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物を対象に投与するステップを含む。
502. 以下によって特徴づけられる、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含む、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を対象に投与するステップを含む、対象のハンチントン病を治療または予防するための提供される方法であって、
1)共通の塩基配列および長さ;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン;
その組成物は、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドに関して、同じ塩基配列および長さを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物と比較して、濃縮されているという点でキラル制御されている。
503. オリゴヌクレオチドが1つまたは複数のウィング領域および共通コア領域を含む、実施形態501または502に記載の方法であり、ここで
各ウィング領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立してかつ任意選択で1つまたは複数のキラルヌクレオチド間結合を含み、
コア領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立して、1つまたは複数のキラルヌクレオチド間結合を含む。
504. 実施形態501〜503のいずれか1つに記載の方法であり、
各ウィング領域は独立して、2塩基以上の長さを有し、独立して1つ以上のキラルヌクレオチド間結合と、1つ以上の天然リン酸結合を含有し;および
コア領域が独立して、2塩基以上の長さを有し、ここで、コア領域の各ヌクレオチド間結合がキラルであり、コア領域のヌクレオチド間結合のうちのただ1つがRpであり、コア領域の他のヌクレオチド間結合のそれぞれがSpである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
505. オリゴヌクレオチドが、ウィング−コアの構造を有するヘミマーである、実施形態501〜504のいずれか1つに記載の方法。
506. オリゴヌクレオチドが、コア−ウィングの構造を有するヘミマーである、実施形態501〜504のいずれか1つに記載の方法。
507. オリゴヌクレオチドが、ウィング−コア−ウィングの構造を有するギャップマーである、実施形態501〜504のいずれか1つに記載の方法。
508. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの11位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
509. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの12位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
510. オリゴヌクレオチドの5’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの13位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
511. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの8位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
512. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの9位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
513. オリゴヌクレオチドの3’−末端から数えてオリゴヌクレオチドの10位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
514. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の6位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
515. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の7位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
516. コア領域の5’−末端から数えてコア領域の8位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
517. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の3位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
518. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の4位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
519. コア領域の3’−末端から数えてコア領域の5位が、一塩基多型と並ぶ、実施形態501〜507のいずれか1つに記載の方法。
520. 方法がハンチントン病の症状を改善する、実施形態501〜519のいずれか1つに記載の方法。
521. 方法がハンチントン病の発症を遅くする、実施形態501〜519のいずれか1つに記載の方法。
522. 方法がハンチントン病の進行を遅くする、実施形態501〜519のいずれか1つに記載の方法。
523. 被験者がハンチントン病に関連したSNPを有する、実施形態501〜522のいずれか1つに記載の方法。
524. 被験者がそのハンチンチン遺伝子内にSNPを有する、実施形態501〜523のいずれか1つに記載の方法。
525. 被験者がSNPを有し、また1つの対立遺伝子が伸長CAG反復体に関連した突然変異ハンチンチンであり、投与されるオリゴヌクレオチドの長さが5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20塩基であり、伸長CAG反復体と同じ対立遺伝子上のSNPを含む配列と100%一致する配列を含む、実施形態501〜524のいずれか1つに記載の方法。
526. 被験者がSNPを有し、また1つの対立遺伝子が伸長CAG反復体に関連した突然変異ハンチンチンであり、投与されるオリゴヌクレオチドの長さが10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20塩基であり、伸長CAG反復体と同じ対立遺伝子上のSNPを含む配列と100%一致する配列を含む、実施形態501〜524のいずれか1つに記載の方法。
527. 被験者がSNPを有し、また1つの対立遺伝子が伸長CAG反復体に関連した突然変異ハンチンチンであり、投与されるオリゴヌクレオチドの長さが15、16、17、18、19または20塩基であり、伸長CAG反復体と同じ対立遺伝子上のSNPを含む配列と100%一致する配列を含む、実施形態501〜524のいずれか1つに記載の方法。
528. 対象がSNPを有し、ここで、1つの対立遺伝子が、伸長CAGリピートに関連する変異ハンチンチンである、実施形態501〜527のいずれか1つに記載の方法。
529. 被験者がrs362307、rs7685686、rs362268、rs2530595、rs362331、またはrs362306から選択されるSNPを有する、実施形態501〜528のいずれか1つに記載の方法。
530. 被験者がrs362307、rs7685686、rs362268、またはrs362306から選択されるSNPを有する、実施形態501〜529のいずれか1つに記載の方法。
531. 被験者がSNP rs362307を有する、実施形態501〜530のいずれか1つに記載の方法。
532. 被験者がSNP rs7685686を有する、実施形態501〜530のいずれか1つに記載の方法。
533. 被験者がSNP rs362268を有する、実施形態501〜530のいずれか1つに記載の方法。
534. 被験者がSNP rs362306を有する、実施形態501〜530のいずれか1つに記載の方法。
535. 被験者がSNP rs2530595を有する、実施形態501〜530のいずれか1つに記載の方法。
536. 被験者がSNP rs362331を有する、実施形態501〜530のいずれか1つに記載の方法。
537. オリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物が、非立体選択的な調製により調製される、実施形態1〜396のいずれかに記載の組成物。
538. オリゴヌクレオチドの実質的にラセミの調製物が、キラルなヌクレオチド間結合の形成のためにキラル補助剤が使用されない非立体選択的な調製により調製される、実施形態1〜396および537のいずれか1つに記載の組成物。
539. オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は80:20未満のジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜396および537〜538のいずれか1つに記載の組成物。
540. オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は90:10未満のジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜396および537〜539のいずれか1つに記載の組成物。
541. オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は95:5未満のジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜396および537〜540のいずれか1つに記載の組成物。
542. オリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物は非立体選択的調製によって調製され、少なくとも1つのキラルヌクレオチド間結合は97:3未満のジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜396および537〜541のいずれか1つに記載の組成物。
543. 各キラルなヌクレオチド間結合が、90:10を超えるジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜396のいずれか1つに記載の組成物。
544. 各キラルなヌクレオチド間結合が、95:5を超えるジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜396のいずれか1つに記載の組成物。
545. 各キラルなヌクレオチド間結合が、96:4を超えるジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜396のいずれか1つに記載の組成物。
546. 各キラルなヌクレオチド間結合が、97:3を超えるジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜396のいずれか1つに記載の組成物。
547. 各キラルなヌクレオチド間結合が、98:2を超えるジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜396のいずれか1つに記載の組成物。
548. 各キラルなヌクレオチド間結合が、98:2を超えるジアステレオマー選択性で形成される、実施形態1〜309のいずれか1つに記載の組成物。
549. キラルなヌクレオチド間結合を形成するためのジアステレオマー選択性が、キラルなヌクレオチド間結合およびキラルなヌクレオチド間結合の両側へのヌクレオシドを含む二量体のオリゴヌクレオチドを、同じか、または同等の反応条件下で生成することにより測定される、実施形態539〜548のいずれか1つに記載の組成物。
550. 標的核酸配列の転写物の選択的抑制のためのオリゴヌクレオチド組成物を調製するための方法であって:
1)共通塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格キラル中心の共通パターン(このパターンは、(Sp)(Rp)、(Rp)(Sp)、(Np)(Rp)(Sp)または(Sp)(Rp)(Sp)を含む)によって特徴づけられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを所定レベル含むオリゴヌクレオチド組成物を提供する工程を含み、ここで;
mは1〜50であり;
nは1〜10であり;
tは1〜50であり;
各Npは独立してRpまたはSpであり、
ここで、標的核酸配列は、類似核酸配列から標的核酸配列を定義する特徴的な配列要素を含み;
共通塩基配列は、DNA切断パターンおよび/または立体不規則的な切断パターンが、標的核酸配列内またはその近傍に切断部位を持つ配列である、方法。
551. パターンが(Sp)m(Rp)nを含む、実施態様658に記載の方法。
552. パターンが(Rp)n(Sp)mを含む、実施態様658に記載の方法。
553. パターンが(Np)t(Rp)n(Sp)mを含む、実施態様658に記載の方法。
554. パターンが(Sp)t(Rp)n(Sp)mを含む、実施態様658に記載の方法。
555. パターンが、実施形態152〜164のいずれか1つに記載のパターンである、実施態様658に記載の方法。
556. 切断部位が、実施形態257〜296のいずれか1つに記載されている、実施形態550〜554のいずれか1つに記載の方法。
557. オリゴヌクレオチド組成物が、実施形態1〜396および537〜549のいずれか1つに記載の組成物である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
558. キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物内のオリゴヌクレオチドの配列が、本明細書で説明した任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、その配列から成るか、もしくはその配列であるか、または表N1A、N2A、N3A、N4Aまたは8;またはWV−937、WV−1090、WV−1091、WV−1087、WV−1092、WV−2603、WV−2595、WV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、およびWV−2601から選択される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
559. 脂質およびオリゴヌクレオチドを含む組成物。
560. 組成物が、組成物内の1つ以上のオリゴヌクレオチドと複合化した1つ以上の脂質を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物。
561. オリゴヌクレオチド、およびラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、ツルビナル酸、アラキドン酸およびジリノレイルから選択される脂質を含む組成物。
562. オリゴヌクレオチド、およびラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ドコサヘキサエン酸(cis−DHA)、ツルビナル酸、およびジリノレイルから選択される脂質を含む組成物。
563. オリゴヌクレオチドおよび以下から選択される脂質を含む組成物:
Figure 2019516680
564. オリゴヌクレオチドおよび脂質を含む組成物であって、
ここで、脂質は、任意で1つ以上のC1−4脂肪族基で置換されるC10−C40の直線状の飽和脂肪族鎖または部分不飽和脂肪族鎖を含む。
565. 複数のオリゴヌクレオチドを含有するオリゴヌクレオチド組成物であって:
1)共通塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格リン修飾の共通パターン;
ここで、複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数は、脂質に個別に結合している。
566. 複数のオリゴヌクレオチドを含有するキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物であって:
1)共通塩基配列;
2)骨格結合の共通パターン;および
3)骨格リン修飾の共通パターンを共有し、
ここで、
組成物は、複数のオリゴヌクレオチドが、1つ以上のキラルヌクレオチド間結合で同一の立体化学を共有するという点でキラル制御されており、
複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数は、脂質に個別に結合しており;かつ
複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数は、標的の化合物または部分に任意選択で個別に結合している。
567. ヒト被験者中の細胞または組織にオリゴヌクレオチドを送達する方法であって、
(a)先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物を提供する工程と、
(b)オリゴヌクレオチドが、被験者の細胞または組織に送達されるように、組成物をヒト被験者に投与する工程とを含む。
568. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物を調製する工程、および細胞または組織を組成物で処理する[組成物と接触させる]工程を含む、オリゴヌクレオチドを細胞または組織に送達するための方法。
569. 細胞内の遺伝子の転写物または遺伝子産物のレベルを調節する方法であって、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物と細胞とを接触させる工程を含み、オリゴヌクレオチドが転写物または遺伝子産物のレベルを調節することができる方法。
570. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物を調製する工程と、細胞または組織を組成物で処理する工程とを含む、細胞または組織内の遺伝子の発現を阻害するための方法。
571. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物を調製する工程と、組成物を哺乳動物に投与する工程とを含む、哺乳動物の細胞または組織内の遺伝子の発現を阻害するための方法。
572. 対象の細胞または組織内の1つまたはいくつかのタンパク質の過剰発現によって引き起こされる疾患を治療する方法であって、前記方法は先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物の対象への投与を含む。
573. 対象の1つまたはいくつかのタンパク質の、減少した、抑制された、または欠損している発現によって引き起こされる疾患を治療する方法であって、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物の対象への投与を含む方法。
574. 対象の免疫応答を惹起するための方法であって、前記方法が、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物の対象への投与を含み、生物活性化合物が免疫調節核酸である方法。
575. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物を提供し、かつ組成物を対象に投与することにより、ハンチントン病の徴候および/または症状を治療するための方法。
576. 細胞内のRNaseH媒介切断の量を調節する方法であって、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物と細胞とを接触させる工程を含み、オリゴヌクレオチドは、RNaseH媒介切断の量を調節することができる方法。
577. 薬剤脂質を含む組成物を提供する工程および組成物を対象に投与する工程を含む、オリゴヌクレオチドを、それを必要とする対象に投与する方法であって、薬剤は、本明細書に開示の任意の薬剤であり、脂質は、本明細書に開示の任意の脂質である方法。
578. 対象の疾患を治療する方法であって、薬剤脂質を含む組成物を提供する工程、および治療上有効な量の組成物を対象に投与する工程を含み、薬剤は、本明細書に開示の任意の薬剤であり、脂質は、本明細書に開示の任意の脂質であり、疾患は、本明細書に開示の任意の疾患である方法。
579. 脂質が、任意で置換されるC10−C40の飽和脂肪族鎖または部分不飽和脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
580. 脂質が、任意で置換されるC10−C40の直線状の飽和脂肪族鎖または部分不飽和脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
581. 脂質が、任意で1つ以上のC1−4脂肪族基で置換されるC10−C40の直線状の飽和脂肪族鎖または部分不飽和脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
582. 脂質が、非置換のC10−C40の直線状の飽和脂肪族鎖または部分不飽和脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
583. 脂質が、1個以下の任意で置換されるC10−C40の直線状の飽和脂肪族鎖または部分不飽和脂肪族鎖を含有する、前述の実施形態のいずれか一つに記載の組成物または方法。
584. 脂質が、2個以上の任意で置換されるC10−C40の直線状の飽和脂肪族鎖または部分不飽和脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
585. 脂質が、三環式または多環式の部分を含まない、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
586. 脂質は、R−COOHの構造を有し、式中、Rは、任意で置換されるC10−C40の飽和脂肪族鎖または部分不飽和脂肪族鎖である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
587. リピドがそのカルボキシル基を通して結合される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
588. 脂質が、以下から選択される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法:
Figure 2019516680

589. 脂質が、オリゴヌクレオチドに結合している、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
590. 脂質が、オリゴヌクレオチドに直接結合している、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
591. 脂質が、リンカーを介してオリゴヌクレオチドに結合している、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
592. リンカーが、帯電していないリンカー;帯電したリンカー;アルキルを含むリンカー;ホスフェートを含むリンカー;分岐したリンカー;分岐していないリンカー;少なくとも1つの開裂基を含むリンカー;少なくとも1つの酸化還元開裂基を含むリンカー;少なくとも1つのリン酸系の開裂基を含むリンカー;少なくとも1つの酸開裂基を含むリンカー;少なくとも1つのエステル系の開裂基を含むリンカー;および少なくとも1つのペプチド系の開裂基を含むリンカーから選択される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
593. 複数のうちの各オリゴヌクレオチドが、同じ位置の同じ脂質に個別に結合している、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
594. 脂質が、リンカーによりオリゴヌクレオチドに結合している、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
595. 複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数が独立して標的の化合物または部分に結合している、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
596. 複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数が独立して脂質および標的の化合物または部分に結合している、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
597. 複数のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数が独立して、一端で脂質に、他端で標的の化合物または部分に結合している、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
598. 複数のうちのオリゴヌクレオチドが、同じ化学修飾パターンを共有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
599. 複数のうちのオリゴヌクレオチドが、1つまたは複数の塩基修飾を含む同じ化学修飾パターンを共有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
600. 複数のうちのオリゴヌクレオチドが、1つまたは複数の糖修飾を含む同じ化学修飾パターンを共有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
601. 共通塩基配列が、細胞内の転写物とハイブリダイズすることができて、この転写物が、筋疾患と関連がある突然変異を含むか、あるいはそのレベル、活性および/または分布が、筋疾患と関連がある、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
602. オリゴヌクレオチドが核酸である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
603. オリゴヌクレオチドがオリゴヌクレオチドである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
604. オリゴヌクレオチドが、エクソンスキッピングを媒介するオリゴヌクレオチドである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
605. オリゴヌクレオチドが、エクソンスキッピングを媒介する、立体配置が確定したオリゴヌクレオチドである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
606. 疾患または障害が、筋肉に関連する疾患または障害である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
607. 脂質が、任意に置換したC10−C80飽和または部分的に不飽和の脂肪族基を含み、1つ以上のメチレン単位が、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される任意に置換した基で、任意かつ独立的に置換され、各変数が独立的に本明細書で定義され説明されたものである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
608. 脂質が、任意に置換したC10−C80飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
609. 脂質が、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C80脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
610. 脂質が、任意に置換したC10−C60飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
611. 脂質が、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C60脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
612. 脂質が、任意に置換したC10−C40飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
613. 脂質が、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C40脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
614. 脂質が、任意に置換したC10−C60飽和または部分的に不飽和の脂肪族基を含み、1つ以上のメチレン単位が、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される任意に置換した基で、任意かつ独立的に置換され、各変数が独立的に本明細書で定義され説明されたものである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
615. 脂質が、任意に置換したC10−C80飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
616. 脂質が、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C60脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
617. 脂質が、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C40脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
618. 脂質が、任意に置換したC10−C40飽和または部分的に不飽和の脂肪族基を含み、1つ以上のメチレン単位が、C−Cアルキレン、C−Cアルケニレン、−C≡C−、C−Cヘテロ脂肪族部分、−C(R’)−、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R’)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR’)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−N(R’)C(O)O−、−OC(O)N(R’)−、−S(O)−、−S(O)−、−S(O)N(R’)−、−N(R’)S(O)−、−SC(O)−、−C(O)S−、−OC(O)−、および−C(O)O−から選択される任意に置換した基で、任意かつ独立的に置換され、各変数が独立的に本明細書で定義され説明されたものである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
619. 脂質が、任意に置換したC10−C40飽和または部分的に不飽和の脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
620. 脂質が、任意選択で置換された飽和または部分的に不飽和の直鎖のC10−C40脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
621. 組成物が、ポリヌクレオチド、炭酸脱水酵素阻害剤、色素、挿入剤、アクリジン、架橋剤、プソラレン、マイトマイシンC、ポルフィリン、TPPC4、テキサフィリン、サフィリン、多環式芳香族炭化水素フェナジン、ジヒドロフェナジン、人工エンドヌクレアーゼ、キレート剤、EDTA、アルキル化剤、ホスフェート、アミノ、メルカプト、PEG、PEG−40K、MPEG、[MPEG]、ポリアミノ、アルキル、置換アルキル、放射標識したマーカー、酵素、ハプテン・ビオチン、輸送/吸収促進剤、アスピリン、ビタミンE、葉酸、合成リボヌクレアーゼ、タンパク質、糖タンパク質、ペプチド、コリガンドに対する特異親和性を有する分子、抗体、ホルモン、ホルモン受容体、非ペプチド種、脂質、レクチン、炭水化物、ビタミン、補因子または薬剤から選択される1つまたは複数の別の成分をさらに含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
622. 脂質が、C10−C80の直線状の飽和脂肪族鎖または部分不飽和脂肪族鎖を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
623. 組成物がさらに、オリゴヌクレオチドと脂質をリンクするリンカーを含み、リンカーが、帯電していないリンカー;帯電したリンカー;アルキルを含むリンカー;ホスフェートを含むリンカー;分岐したリンカー;分岐していないリンカー;少なくとも1つの開裂基を含むリンカー;少なくとも1つの酸化還元開裂基を含むリンカー;少なくとも1つのリン酸系の開裂基を含むリンカー;少なくとも1つの酸開裂基を含むリンカー;少なくとも1つのエステル系の開裂基を含むリンカー;および少なくとも1つのペプチド系の開裂基を含むリンカーから選択される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
624. オリゴヌクレオチドが、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはそれから成るか、またはそれである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
625. オリゴヌクレオチドが、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはそれから成るか、またはそれであり、オリゴヌクレオチドの配列が、本明細書で説明した任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、またはそれから成る、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
626. オリゴヌクレオチドが、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはそれから成るか、またはそれであり、オリゴヌクレオチドの配列が、表4にリストされた任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、またはそれから成る、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
627. オリゴヌクレオチドが、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはそれから成るか、またはそれであり、オリゴヌクレオチドの配列が、スプライススイッチオリゴヌクレオチドの配列を含むか、またはそれから成る、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
628. オリゴヌクレオチドが、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはそれから成るか、またはそれであり、オリゴヌクレオチドの配列が、ジストロフィン遺伝子内のエクソンをスキップするか、またはスキップを媒介する能力を有するオリゴヌクレオチドの配列を含むか、またはそれから成る、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
629. オリゴヌクレオチドが、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
630. 疾患または障害が、ハンチントン病である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
631. オリゴヌクレオチドが、変異ハンチンチン遺伝子mRNAのRNaseH媒介切断に関与する能力を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
632. オリゴヌクレオチドが、本明細書に開示された任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、それから成るか、またはそれである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
633. オリゴヌクレオチドが、野生型対立遺伝子と変異ハンチンチン対立遺伝子を区別する能力を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
634. オリゴヌクレオチドが、変異ハンチンチン遺伝子mRNAのRNaseH媒介切断に関与する能力を有する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
635. オリゴヌクレオチドが、表4に開示された任意のオリゴヌクレオチドの配列を含むか、それから成るか、またはそれである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
636. オリゴヌクレオチドが、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド組成物またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を含むか、またはそれから成るか、またはそれであり、オリゴヌクレオチドの配列が、以下の配列を含むか、またはそれから成る、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法:WV−937、WV−1087、WV−1090、WV−1091、WV−1092、WV−2603、WV−2595、WV−2378、WV−2380、WV−1510、WV−2619、WV−2611、WV−1497、WV−2602、WV−2618、およびWV−2601。
637. オリゴヌクレオチドの配列が、塩基配列(長さを含む);糖部分および塩基部分への化学修飾のパターン;骨格結合のパターン;天然のホスフェート結合、ホスホロチオエート結合、ホスホロチオエートトリエステル結合およびこれらの組み合わせのパターン;骨格キラル中心のパターン;キラルなヌクレオチド間結合の立体化学(Rp/Sp)のパターン;骨格リン修飾のパターン;−S、および式Iの−L−Rなどのインターヌクレオチドリン原子への修飾のパターンのいずれか1つまたは複数を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または方法。
638. 提供された例のオリゴヌクレオチドに見られる配列との約50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%を超える同一性を共有する配列を含むオリゴヌクレオチド。
639. オリゴヌクレオチドの配列が、提供された例のオリゴヌクレオチドの配列である、実施形態638に記載のオリゴヌクレオチド。
640. 提供された例のオリゴヌクレオチドが表N1A、N2A、N3A、N4Aまたは8から選択される、オリゴヌクレオチドである、実施態様638または639のオリゴヌクレオチド。
641. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−1092である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
642. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−2595である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
643. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−2603である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
644. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−2378である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
645. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−2380である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
646. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−1510である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
647. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−2619である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
648. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−2611である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
649. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−1497である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
650. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−2602である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
651. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−2618である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
652. 提供された例のオリゴヌクレオチドがWV−2601である、実施態様638のオリゴヌクレオチド。
653. オリゴヌクレオチドが提供された例のオリゴヌクレオチドにみられる配列を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
654. オリゴヌクレオチドが提供された例のオリゴヌクレオチドにみられる配列から成る、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
655. オリゴヌクレオチドが1つ以上の天然のリン酸塩結合および1つ以上の修飾ヌクレオチド間結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
656. オリゴヌクレオチドが、実施形態638〜654のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチドである、実施態様655のオリゴヌクレオチド。
657. オリゴヌクレオチドが、2、3、4、5、6、7、8、9、10、またはそれ以上の天然のリン酸塩結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
658. 1個以上の修飾ヌクレオチド間結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
659. 2個以上の修飾ヌクレオチド間結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
660. 3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個またはそれ以上の修飾ヌクレオチド間結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
661. 5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個またはそれ以上の修飾ヌクレオチド間結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
662. 10個以上の修飾ヌクレオチド間結合を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
663. 少なくとも1つの修飾ヌクレオチド間結合が、組成物内に同一の配列および化学修飾を持つオリゴヌクレオチドが、修飾ヌクレオチド間結合のキラルリン原子で同一の配置(RpまたはSpのいずれか)を共有するという点で、キラル制御されたヌクレオチド間結合である、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
664. 少なくとも2個の修飾ヌクレオチド間結合がキラル制御されている、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
665. 少なくとも3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個の修飾ヌクレオチド間結合がキラル制御されている、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
666. 連続している修飾ヌクレオチド間結合領域内の少なくとも1個の修飾ヌクレオチド間結合がキラル制御されている、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
667. 連続している修飾ヌクレオチド間結合領域内の少なくとも2個の修飾ヌクレオチド間結合がキラル制御されている、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
668. 連続している修飾ヌクレオチド間結合領域内の少なくとも3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個の修飾ヌクレオチド間結合がキラル制御されている、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
669. 連続している修飾ヌクレオチド間結合領域内のそれぞれの修飾ヌクレオチド間結合がキラル制御されている、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
670. それぞれの修飾ヌクレオチド間結合がキラル制御されている、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
671. 提供されるオリゴヌクレオチドが、(Sp)xRp(Sp)yパターン(式中、xおよびyのそれぞれは独立して1〜20であり、xとyの合計は1〜50である)を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
672. xおよびyのそれぞれが独立して2〜20である、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
673. xおよびyのうちの少なくとも1つが、5、6、7、8、9または10よりも大きい、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
674. xとyの合計が、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20よりも大きい、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
675. 提供されるオリゴヌクレオチドが、1つまたは複数の化学修飾を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
676. 提供されるオリゴヌクレオチドが、1つまたは複数の塩基修飾を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
677. 提供されるオリゴヌクレオチドが、1つまたは複数の糖修飾を含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
678. 糖修飾が2’−修飾である、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
679. 糖修飾がLNAである、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
680. 提供されるオリゴヌクレオチドが、キラル制御されたオリゴヌクレオチドである、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
681. 標的成分に結合している、先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
682. 先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド組成物。
683. 所定のレベルのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物である、実施形態682に記載の組成物。
684. 先行する実施形態のいずれか1つに記載の組成物または先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法の組成物はさらに、ドーパミントランスポーター(DAT)、セロトニントランスポーター(SERT)、およびノルエピネフリントランスポーター(NET)から成る群から選択される、1つ以上の神経伝達物質トランスポーターに特異的に結合される化合物の群と、ドーパミン再取り込み阻害剤(DRI)、選択的セロトニン再取り込み阻害剤(SSRI)、ノルアドレナリン再取り込み阻害剤(NRI)、ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(NDRI)、およびセロトニン−ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(SNDRI)から成る群と、トリプル再取り込み阻害剤、ノルアドレナリンとドーパミンのダブル再取り込み阻害剤、セロトニンの単独再取り込み阻害剤、ノルアドレナリンの単独再取り込み阻害剤、およびドーパミンの単独再取り込み阻害剤から成る群と、ドーパミン再取り込み阻害剤(DRI)、ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(NDRI)およびセロトニン−ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(SNDRI)から成る群、から選択される選択性薬剤を含む。
685. 先行する実施形態のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチドまたは組成物を対象に投与するステップを含む、対象のハンチントン病を治療または予防するための方法。
686. オリゴヌクレオチドまたは組成物が、髄腔内投与により投与される、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
687. 式3−AAの構造を有するキラル試薬を提供するステップを含む、オリゴヌクレオチドを調製するための方法。
688.
Figure 2019516680
の構造を有するキラル試薬を提供するステップを含む、オリゴヌクレオチドを調製するための方法。
689. キラル試薬がキラル純粋である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
690. オリゴヌクレオチドを調製する方法であって、穿孔する実施形態のいずれか1つの構造を有するキラル試薬からの部分を含む化合物を提供する工程を含み、ここで−WHおよび−WH、またはヒドロキシル基およびアミノ基が、ホスホラミダイトのリン原子との結合を形成する、方法。
691. 化合物が、
Figure 2019516680
Figure 2019516680
の構造を持つ実施態様690の方法。
692. 5’−Oに結合されたRがヒドロキシル保護基である、実施形態691に記載の方法。
693. ヒドロキシル保護基がDMTrである、実施形態692に記載の方法。
694. BPROが、保護された核酸塩基である、実施形態693に記載の方法。
695. 核酸塩基が、A、T、CおよびGから選択される任意選択で置換された核酸塩基である、実施形態694に記載の方法。
696. Wが−NGであり、WがOである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
697. GおよびGのそれぞれが独立的に水素であるか、またはC1−10脂肪族、ヘテロシクリル、ヘテロアリールおよびアリールから選択される任意に置換した基であり、Gが−C(R)Si(R)であり、およびGおよびGがまとまって、単環式または多環式で、縮合または未縮合の最高約20員環の原子からなる、任意に置換した、飽和、部分的に不飽和または不飽和のヘテロ原子を含む環を形成する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
698. 各Rが独立して、水素、またはC−C脂肪族、カルボシクリル、アリール、ヘテロアリールおよびヘテロシクリルから選択される任意選択で置換された基である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
699. Gが水素である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
700. Gが−C(R)Si(R)であって、式中、−C(R)−は、任意選択で置換された−CH−であり、−Si(R)の各Rは独立して、C1−10脂肪族、ヘテロシクリル、ヘテロアリールおよびアリールから選択される任意選択で置換された基である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
701. −Si(R)の少なくとも1つのRが独立して、任意選択で置換されたC1−10アルキルである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
702. −Si(R)の少なくとも1つのRが独立して、任意選択で置換されたフェニルである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
703. −Si(R)の1つのRが独立して、任意選択で置換されたC1−10アルキルであり、他の2つのRのそれぞれが独立して、任意選択で置換されたフェニルである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
704. Gが、任意選択で置換された−CHSi(Me)(Ph)である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
705. Gが−CHSi(Me)(Ph)である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
706. Gが水素である、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
707. GおよびGが一緒になって、1個の窒素原子を含む任意選択で置換された飽和5員環〜6員環を形成する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
708. GおよびGが一緒になって、1個の窒素原子を含む任意選択で置換された飽和5員環を形成する、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
Figure 2019516680
709. フルオロ含有試薬を提供するステップを含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
710. フルオロ含有試薬がTBAFである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
711. キラル試薬を除去するためのTBAF条件に対して安定であるリンカーを使用するステップを含む、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
712. リンカーがSPリンカーである、先行する実施形態のいずれか1つに記載の方法。
713. フルオロ含有試薬がHF−NRである、実施形態687〜709のいずれか1つに記載の方法。
714. フルオロ含有試薬がHF−NEtである、実施形態713に記載の方法。
715. キラル試薬を除去するためのHF−NR条件に対して安定であるリンカーを使用するステップを含む、実施形態713または714に記載の方法。
716. リンカーがスクシニルリンカーである、実施形態713〜715のいずれか1つに記載の方法。
上述したのは、本開示の一定の非限定的な実施形態の説明である。よって、本明細書で説明した開示の実施形態は、本開示の原理の適用の単なる例証である。説明する実施形態の詳細について、本明細書における言及は、請求の範囲を限定することを意図するものではない。
実施例1。プレインキュベートしたラット全肝臓ホモジネートにおけるヒトChiromersensのインビトロ代謝安定性
本実施例は、ミポメルセン(立体化学的混合物)と、ミポメルセンのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物(「chiromersens」)とのインビトロのラット全肝臓ホモジネート安定性の比較を示す。本方法は、とりわけ、インビボでの半減期を予測する化合物のスクリーニングにおいて有用である。
当技術分野において既知の通り、ミポメルセン(旧ISIS 301012、Kynamroという商品名で販売された)は、塩基配列がアポリポタンパク質B遺伝子の一部に対するアンチセンスである、20merのオリゴヌクレオチドである。ミポメルセンは、おそらくmRNAを標的にすることにより、アポリポタンパク質Bの遺伝子発現を抑制する。ミポメルセンは、以下の構造を有する:

G*−C*−C*−U*−C*−dA−dG−dT−dC−dT−dG−dmC−dT−dT−dmC−G*−C*−A*−C*−C*
[d=2’−デオキシ、*=2’−O−(2−メトキシエチル)]

3’→5’ホスホロチオエート結合を伴う。したがって、ミポメルセンは、2’−O−メトキシエチル−修飾リボース残基を両端に、デオキシリボース残基を中間に有する。
この実施例に記述される試験したキラル純粋なミポメルセンアナログは、3’→5’ホスホロチオエート結合を含んでいた。いくつかの実施形態では、試験したアナログは、1つまたは複数の2’−O−(2−メトキシエチル)−修飾残基を含み;いくつかの実施形態では、試験したアナログは、2’−デオキシ残基のみを含む。試験した特定のアナログは、以下の表3および表4に記載の構造を有していた。
プロトコル:Gearyらによって報告されているプロトコルをいくらか変更して利用した(Oligonucleotides,Volume 20,Number 6,2010)。
試験系:6匹の雄のスプラーグドーリーラット(Rattus norvegicus)が、Charles River Laboratories,Inc.(カリフォルニア州ホリスター)から供給され、SNBL USAにて受領した。
組織採取:動物は、組織採取の前2日間にわたり研究室に慣れさせた。組織採取時、ペントバルビタールナトリウム溶液を腹腔内(IP)注射して動物を麻酔した。肝門脈から投与した500mLの冷却した飽和食塩水/動物を使用して、肝かん流を行った。かん流後、肝臓を解剖し、氷上で維持した。肝臓を小片に刻み、秤量した。
肝臓ホモジネート調製:刻んだ肝臓組織片を風袋を量った50mL遠心管に移し、秤量した。冷却した均質化緩衝液(100mMトリス pH8.0、1mM酢酸マグネシウム、および抗菌−抗真菌剤)を各管に加え、管が1gの組織あたり5mLの緩衝液を含有するようにした。QIAGEN TissueRuptor組織ホモジナイザを使用して、肝臓/緩衝液混合物を均質化し、その間、管を氷上で維持した。肝臓ホモジネートプールのタンパク質濃度は、Pierce BCAタンパク質アッセイを用いて求めた。肝臓ホモジネートを5mLの一定分量に分割して適切な大きさのラベル付き冷結保存バイアルに移し、−60℃で保管した。
インキュベーション条件:冷凍した肝臓ホモジネート(タンパク質濃度=22.48mg/ml)の一定分量5mlを解凍し、37℃で24時間インキュベートした。表1の各オリゴマーについて、6本のエッペンドルフチューブ(2ml)を取り、450ulのホモジネートを各チューブに加えた。50ul ASO(200uM)を各チューブに加えた。混合直後に、125ulの(5×)停止緩衝液(2.5% IGEPAL、0.5M NaCl、5mM EDTA、50mM Tris、pH=8.0)および12.5ulの20mg/mlプロテイナーゼK(Ambion、#AM2546)を0時間の時点として1本のチューブに加えた。残りの反応混合物を、VWRインキュベーティングマイクロプレート振盪機で400rpmで振盪しながら、37℃でインキュベートした。指定の期間(1、2、3、4、および5日)のインキュベーション後、各混合物を、125ulの(5×)停止緩衝液(2.5% IGEPAL、0.5M NaCl、5mM EDTA、50mM Tris、pH=8.0)および12.5ulの20mg/mlプロテイナーゼK(Ambion、#AM2546)で処理した。
後処理および生物分析:ISIS 355868(5’−GCGTTTGCTCTTCTTCTTGCGTTTTTT−3’)、27−merのオリゴヌクレオチド(下線付きの塩基がMOE修飾される)を、chiromersensの定量のために内部標準として用いた。50ulの内部標準(200uM)を各チューブに加え、続いて、250ulの30%水酸化アンモニウム、800ulのフェノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(25:24:1)を加えた。混合して、600rpgで遠心分離後、水層をspeed vacで100ulまで蒸発させ、Sep Pakカラム(C18、1g、WAT036905)に負荷した。Sep Pakカラムのすべての水洗液(2×20ml)を高速イオン交換法で試験し、そこで産物が見られないことを確かめた。50% ACN(3.5ml)を使用して、オリゴヌクレオチドおよび代謝生成物を溶出し、70% CAN(3.5)でカラムをさらに洗浄して、カラムに何も残らないようにした。各配列につき5つの分画を集めた。Visiprep system(Sigma、部品番号:57031−U)を用いて1、2、3、ACN1および2を水洗。

イオン交換法
Figure 2019516680
緩衝液A=10mMトリスHCl、50%ACN、pH=8.0
緩衝液B=A+800mM NaClO4
カラム=DNA pac 100
カラム温度 60℃
各試験(M9−Exp21に記載)の後、上述の同じ緩衝液および緩衝液ラインCの50:50(メタノール:水)を用いて、洗浄方法を適用した。
Figure 2019516680
アセトニトリル溶出液を濃縮して乾燥させ、100ulの水に溶解し、RPHPIPCを用いて分析した。
溶離液A=10mMトリブチルアンモニウム酢酸塩、pH=7.0
溶離液B=ACN(HPLCグレード、B&J)
カラム:XTerra MS C18、3.5um、4.6×50mm、部品番号:186000432
Phenomenex製ガードカラム、部品番号:KJ0−4282
カラム温度=60℃
HPLC勾配:
Figure 2019516680
RP HPLC分析のために、この原液10ulを40ulの水に加え、40ul注入した。
表3。
Figure 2019516680
考察:アンチセンスおよびsiRNAsにある2′修飾は、野生型のDNAおよびsiRNAsと比較して、これらの分子を安定させ、プラズマおよび組織内での持続性を増大させることが予測される。
ミポメルセンにおける2’−MOEウィング−コア−ウィング設計。最初のアンチセンス臨床試験に用いられた第一世代のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、2’−デオキシリボヌクレオチド残基およびホスホロチオエートヌクレオシド間結合を有していた。続いて、第二世代のアンチセンスオリゴヌクレオチドを作製したが、これは、各末端の5個の残基が2’−O−メトキシエチル(2’−MOE)−修飾残基、中間の10個の残基が2’−デオキシリボヌクレオチドであったので、通常、本明細書において「5−10−5 2’−MOEウィング−コア−ウィング設計」と呼ぶものであった;このようなオリゴヌクレオチドのヌクレオチド間結合はホスホロチオエートであった。このような「5−10−5 2’−MOEウィング−コア−ウィング」オリゴヌクレオチドは、第一世代に対して顕著な有効性の改善を示した(PCT/US2005/033837)。ヌクレアーゼに対するオリゴヌクレオチドの安定性を改善し、同時に、リボヌクレアーゼ活性のための十分なDNA構造を維持するために、2−16−2、3−14−3、4−12−4、または5−10−5のような同様のウィング−コア−ウィングモチーフが設計された。
キラル純粋なオリゴヌクレオチド。本開示は、キラル純粋なオリゴヌクレオチドを提供し、とりわけ、それ自体における、かつ、それ自体の立体化学の選択が、オリゴヌクレオチドの安定性を改善しうることを示す(すなわち、2’MOE修飾などの残基修飾に依存しない)。実際、本開示は、キラル純粋なホスホロチオエートオリゴヌクレオチドが、対応する立体不規則的な2’−修飾ホスホロチオエート化合物と同じか、それよりも良い安定性をもたらしうることを示す。
いくつかの実施形態では、試験したキラル的に純粋なオリゴヌクレオチドは、立体化学に関して一般構造X−Y−Xのものであり、ここで、それらはウィング「X」領域(典型的に約1〜10残基長)を含み、すべての残基は、立体化学が異なるコア「Y」領域をフランキングする同一の立体化学を有する。数多くの実施形態において、試験済みのこうしたオリゴヌクレオチド内にあるヌクレオチドアナログのうち約20−50%は、RNase H用の基質ではない。DNAのホスホロチオエートの立体化学を制御できると、リボヌクレアーゼの活性部位を保持しながら、ヌクレアーゼによる分解からオリゴマーを保護することができる。これらの設計のうちの1つは、ONT−154であり、ここで、オリゴヌクレオチドのウィングは、リボヌクレアーゼHのより良い基質であるRpホスホロチオエートをほとんど保持しないSpホスホロチオエートの化学により、安定化されている(Molecular Cell、2007)。DNA/RNA二本鎖と複合体を形成したヒトリボヌクレアーゼHの結晶構造は、DNAの近接する4つのリン酸エステルと接触する酵素のリン酸結合ポケットを示す。最初の3つの接触は、4つ目の接触よりも強いようであり、Pro−R/Pro−R/Pro−Sの3つのリン酸エステルそれぞれの酸素原子を好む。Sp立体化学に由来する安定性の利点とリボヌクレアーゼHの活性部位とを組み合わせて、2’−修飾と競争する/または2’−修飾を改良するいくつかの配列を設計することができる。ミポメルセン(ONT−41)と、われわれの2’−修飾ありとなしの合理的(キラル制御)設計(ONT−87およびONT−154)とを比較するラット全肝臓ホモジネート安定性実験(表1および図1)から、2’−修飾を除去し、RpおよびSpホスホロチオエートを注意深くキラル制御することにより、後にインビボでの効果に影響を与えるこれらのオリゴヌクレオチドの安定性をわれわれが改善できることは明らかである。
表4。ラット全肝臓(live)ホモジネート安定性について調査したHu chiromersens
Figure 2019516680

表5。ラット全肝臓(live)ホモジネート安定性について調査したマウスchiromersens
Figure 2019516680
実施例2。キラル制御されたsiRNA分子の例
Figure 2019516680
当技術分野の異なる教示にも関わらず、本発明は、ヌクレオチド間結合の立体化学を利用して、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物により、オリゴヌクレオチドの安定性および活性を増加することができることを認める。このようなキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、本開示に示す通り、キラル制御されないオリゴヌクレオチド組成物よりもはるかに良い結果をもたらしうる。
ヒトArgonaute−2タンパク質(hAgo2)と複合体を形成されたRNAについては、次の2つの結晶構造が報告されている:ヒトArgonaute−2の結晶構造(Science、2012(PDB−4ei3))、およびmiR−20aと複合体を形成したヒトArgonaute−2の構造(細胞、2012(PDB−4f3t))である。さらに、ヒトアルゴノート−1タンパク質(hAgo−1)と複合体を形成したLet−7 RNAの結晶構造が1種類報告されている:スライサーの作製:ヒト Argonaute−1の活性化、Cell Rep.2013(PDB−4krf).
これらの刊行物に含まれる情報に基づいて、ホスホジエステル結合が、ホスホロチオエートジエステル結合で置換される場合に、ヌクレオチド間のリン酸結合における立体化学に関する有利な選好について、いくつかの判断を行いうることが予想された。これらの利点は、大幅に改善された有効性、安定性および他の薬理特性に関連しうる。これを念頭に置いて、コンピュータプログラムPymolを利用し、3つの構造すべてについて、結晶化したRNAのタンパク質およびヌクレオチド間ホスホジエステル結合のすべての極性相互作用を突き止めた。3.5 Åを超える距離の極性相互作用は無視した。
この解析結果を表1にまとめた。ホスホロチオエートジエステルアナログにおいては、アミノ酸残基の極性基とそれぞれのリン酸エステルの酸素原子との間に、よく似た結合が形成されるであろうという仮定に基づいて、RNA上のホスホジエステル骨格からの特定のリン原子は、Pro(R)またはPro(S)配置と帰属された。したがって、非架橋酸素の代わりに、硫黄置換が、そのモチーフ内のリン原子に特有の立体化学((Sp)または(Rp)絶対配置)を与えるであろう。
注目すべきは、RNAとの複合体のhAgo−2の2つの構造が並外れて良く一致していることである。また、RNAとの複合体のhAgo−1とhAgo−2の構造が非常に良く一致しており、これは、RNA分子が取る構造が、これら2つのタンパク質間で非常に良く保存されることを示す。したがって、この解析結果に基づいて導かれるどのような結論または規則も、両方のタンパク質分子において有効である可能性がある。
見て分かる通り、通常、どのホスホジエステル(phospodiester)基にも1つを超える極性相互作用がある。ただし、9位および10位リン酸エステルのホスホジエステルと、Arg351およびArg710それぞれとの結合を通じて排他的にPro(Rp)を選好するhAgo−2(Cell 2012)との間の極性相互作用を除く。
しかし、(より強い相互作用に対応する)より短い距離、ならびに、酸素あたりの結合の数は、Pro(Rp)酸素またはPro(Sp)酸素における優勢な相互作用(したがって、優勢に1つの立体化学のタイプ、またはその他のものである、いくつかの相互作用を生じる)を示唆する可能性がある。この群内では、2位(Sp)、3位(Rp)、4位(Rp)、6位(Rp)、8位(Sp)、19位(Rp)、20位(Sp)および21位(Sp)リン酸エステルのホスホジエステル間の相互作用である。
残りの相互作用については、他の立体化学に対して、特定の立体化学を取る選好はないように見受けられ、よって、好ましい立体化学は、(Sp)か(Rp)のいずれかでありうる。
この区分内では、5位(RpまたはSp)および7位(RpまたはSp)リン酸エステルのホスホジエステル間に生じる相互作用である。
他のリン酸エステル骨格での相互作用については、結晶構造の情報がなく、よって、これらの位置の立体化学は、実験データがそれ以外を示すまでは、同様に(Rp)または(Sp)のいずれかでありうる。
そこで、表6に、個々のホスホロチオエートジエステルモチーフでの立体化学に対するこの選好を利用することが想起される、非限定的で例示的なsiRNAの一般的な構成体をいくつか示す。
表6。一般的なsiRNA構成体の例
Figure 2019516680
*数字は、siRNAのアンチセンス鎖の5’末端からのリン酸エステルの位置を示す(例えば、#2は、ヌクレオチド1と2の間に位置し、#21は、ヌクレオチド20と21の間に位置する)。(Sp)および(Rp)は、示した位置のホスホロチオエート(PS)ジエステルヌクレオチド間結合のリン原子の立体化学を表す。POは、示した位置のホスホジエステルヌクレオチド間結合を表す。
例示的なsiRNAには、siRNA二本鎖のアンチセンス鎖の3’末端および5’末端のキラルなホスホロチオエートにおいてSp配置を有するsiRNAが含まれ、これは、ヒト血清中または生体液中で、これまでになく増加した安定性を与えるが、これに限定されない。siRNA二本鎖のアンチセンス鎖の3’末端および5’末端のキラルなホスホロチオエートにおけるその同じSp配置は、Ago2タンパク質に対する親和性が向上したことによってもたらされる、これまでになく向上した生物学的有効性を与え、RISC RNAiサイレンシング複合体内での活性の増加につながる。
1つの実施形態では、単一のキラルなホスホロチオエートモチーフが独立して、siRNA分子のアンチセンス鎖またはセンス鎖に沿った各位置に導入される。21merでは、これにより、(Sp)または(Rp)キラル制御されたホスホロチオエート基と共に、80のユニーク配列がもたらされる。独立して二本鎖にしたとき、siRNAの1600のユニークな組み合わせが調製される。
キラルsiRNA分子のsiRNAトランスフェクション
Hep3BまたはHeLa細胞は、96‐ウェルプレートにおいて2.0×10細胞/ウェルの密度で逆トランスフェクトされる。siRNAのトランスフェクションは、メーカーのプロトコルを使用して、リポフェクタミンRNAiMax(Life Technologies、カタログ番号13778−150)を用いて実施されるが、ウェル当たり0.2ulといった少ない量のリポフェクタミンRNAiMaxを使用することを除く。1uMから出発して、12の1:3 siRNA二本鎖希釈液を作製する。次に10μlの10×siRNA2本鎖を、9.8μlの血清を含まない培地および1ウェルあたり0.2μlのリポフェクタミンRNAiMaxの調製混合物とリポプレックスにする。10〜15分のインキュベーション後、80ulの細胞増殖培地中の2.0×10細胞(ATCC、30−2003)を加え、最終的に1ウェルあたり体積100ulにする。各投与について、別々のトランスフェクション作業を2回行う。
トランスフェクションの24時間後、Hep3BまたはHeLa細胞を溶解し、MagMAX(商標)−96全RNA単離キット(Life Technologies、AM1830)を用いて、siRNAが標的にされるmRNAを精製する;リボヌクレアーゼ阻害剤を用いる高容量cDNA逆転写キット(Life Technologies、4374967)で15ulのcDNAを合成する。遺伝子発現は、Probes Master Mix(Roche、04 707 494 001)を用い、メーカーのプロトコルに従って、Lightcycler 480(Roche)でリアルタイムPCRにより評価する。
IC50およびデータ解析
デルタデルタCt法を用いて値を計算する。試料はhGAPDHに規格化し、偽トランスフェクトした未処理の試料にあわせて校正する。立体不規則的な分子を対照として用いる。Graphpad Prismを用いて、2つの生物学的複製の平均としてデータを表す。相対的なIC50を計算するために、4パラメータの線形回帰曲線をデータにあてはめ、下端と上端を0と100の定数にそれぞれ固定する。
本実施例は、本明細書において記載されるキラル制御したオリゴヌクレオチドからなるsiRNA薬剤を使用した標的遺伝子発現の阻害の成功を実証する。詳細には、この実施例は、本明細書において記載されるキラル制御した合成により調製される個々のオリゴヌクレオチド鎖のハイブリダイゼーションを記載し、2本鎖キラル制御siRNAオリゴヌクレオチド組成物を提供する。本実施例は、この薬剤での細胞のトランスフェクションの成功をさらに実証し、さらには、標的遺伝子発現の阻害の成功を実証する。
ヒト血清における立体制御ホスホロチオエートジエステル結合を有するヒトPCSK9 siRNA2本鎖の生体外代謝安定性
10μMのsiRNA二本鎖を、90%ヒト血清(50μL、Sigma、H4522)中、37℃で24時間インキュベートした。0分時点(50μL)ならびにPBS対照インキュベーション時点(50μL)を調製し、ここで、10μM siRNA二本鎖を90% 1×PBS中でインキュベートした(50μL、37℃で24時間)。各時点までの培養が完了した後、10μLのStop−Solution(0.5 M NaCl、50 mMトリス、5 mM EDTA、2.5% IGEPAL)を加えた後、3.2μLのタンパク質分解酵素K(20 mg/mL、Ambion)を加えた。試料を60 ℃で20分間培養してから、2000 rpmで15分間遠心分離した。最終的な反応混合物を変性IEX HPLC(注入量50μL)で直接分析した。24時間および0分の積分面積の比を用いて、各siRNAの分解%を求めた。
siRNAのアンチセンス鎖およびセンス鎖の両方において、ヒト血清中でのインキュベーション時に、21位(3’末端)の単一のホスホロチオエートの立体化学配置が、二本鎖の安定性に極めて重要な影響を持つことが観察された(図1)。図1に示し、分解パターンの積分比に従って求められるように、(Rp、Rp)siRNA二本鎖は、24時間後、55.0%の著しい分解を示した。立体不規則的なsiRNA中のホスホロチオエートの立体不規則的な混合物は、24時間後にわず25.2% の分解を示した。(Sp/Sp)siRNAは、24時間後にわずか7.3%の分解を示した。これは、ホスホロチオエートの立体化学が治療用siRNAに与える多大な影響を示す。別の例示的なデータを図2、図3、図4および図5に提示した。
立体的に純粋な構成体はそれぞれ、骨格に沿ったホスホロチオエートモチーフの位置に応じて、異なる有効性(IC50値)を示すことが観察される。また、任意の単一の位置のホスホロチオエートモチーフが(Sp)か(Rp)かによって異なるIC50値が得られることも観察される。安定性に対する立体化学の影響も同じく明確で、上述のヒト血清、あるいはヒト肝サイトゾル抽出物またはヘビ毒ホスホジエステラーゼ、あるいは単離されたエンドヌクレアーゼまたは単離されたエキソヌクレアーゼのいずれかを用いて差異を生じるものである。
上述の実施例で得られたデータに基づいて、特定の設計規則が定められてもよい。これらの設計情報は、下に例示の通り、siRNAのアンチセンス鎖および/またはセンス鎖内への複数のキラルなホスホロチオエート結合の導入に適用することができる。本開示は、適切な位置に導入され、適切な立体化学配置を有するsiRNAのアンチセンス鎖および/またはセンス鎖内のキラルなホスホロチオエートの増量が、インビトロでの有効性および代謝安定性の点で大幅に改善されたsiRNA構成体−言い換えれば、薬理学的に大幅に向上した治療用siRNAにつながることを認める。
PCSK9を標的とするキラル制御されたsiRNAオリゴヌクレオチドの例
プロタンパク質コンバターゼサブチリシン/ケキシン9型(PCSK9)は、コレステロール代謝に関わる酵素である。PCSK9は低密度リポタンパク(LDL)の受容体に結合し、その破壊を誘引する。受容体が破壊される場合、受容体に随伴するLDLも除去されるが、結合しているPCSK9の正味の影響は、実際LDLレベルを増加させ、これは受容体がそうでなければ細胞表面へサイクルに戻り、より多くのコレステロールを除去するであろうからである。
いくつかの会社はPCSK9を標的にする治療薬を開発している。本開示に特に関連する会社のうち、Isis Pharmaceuticals、Santaris Pharma、およびAlnylam Pharmaceuticalsがそれぞれ、PCSK9を阻害する核酸薬剤を開発している。アンチセンスオリゴヌクレオチドであるIsis Pharmaceuticals製品は、マウスにおいてLDLRの発現を増加させ、循環全コレステロールレベルを減少させることを示している(Grahamら ”Antisense inhibition of proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 reduces serum LDL in hyperlipidemic mice”.J.Lipid Res.48(4):763−7,April 2007)。Alnylam Pharmaceuticals製品のALN‐PCSでの初期臨床試験では、RNA干渉がPCSK9を阻害する効果的な機構を与えることを明らかにしている(Frank−Kamenetskyら ”Therapeutic RNAi targeting PCSK9 acutely lowers plasma cholesterol in rodents and LDL cholesterol in nonhuman primates”.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.105(33):11915−20,August 2008)。
いくつかの実施形態では、それと反対の既知の結果にもかかわらず、本開示は、ある立体化学配置または別の立体化学配置のホスホロチオ酸モチーフは、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物によって効力、安定性およびその他の薬理学的性質の増大を利用できるように合理的に設計できることを認識している。この考え方を補強するために、表3に、PCSK9メッセンジャーRNAを標的にするsiRNA配列に基づいた立体化学的に純粋な構成体の例を示す。
この実施形態例において、単一のキラルなホスホロチオエートモチーフが独立して、siRNA分子のアンチセンス鎖またはセンス鎖に沿った各位置に導入される。21merでは、これにより、(Sp)または(Rp)キラル制御されたホスホロチオエート基と共に、80のユニーク配列がもたらされる。独立して二本鎖にしたとき、siRNAの1600のユニークな組み合わせが調製される。
他の実施形態例において、単一のキラルなホスホロチオエートモチーフが独立して、siRNA分子のアンチセンス鎖またはセンス鎖に沿った各位置に導入される一方、3’−(Sp)ホスホロチオ酸連鎖は保存される。21merでは、これにより、(Sp)または(Rp)キラル制御されたホスホロチオエート基と共に、さらに別の80のユニーク配列がもたらされる。独立して二本鎖にしたとき、siRNAの1600のユニークな組み合わせが調製される。
他の実施形態例において、複数のキラルなホスホロチオエートモチーフが独立して、表7に示すコードに従って、siRNA分子のアンチセンス鎖またはセンス鎖に沿ったいくつかの位置に導入される一方、3’−(Sp)ホスホロチオエート結合は保存される。
表7。PCSK−9センスおよびアンチセンスRNAの実施例
Figure 2019516680
Figure 2019516680
注記:小文字は2’‐OMe RNA残基を表し;大文字はRNA残基を表し;d=2’‐デオキシ残基であり;「s」はホスホロチオエート部を示す。
いくつかのキラルホスホロチオエートヌクレオチド間結合、および全キラルホスホロチオエートヌクレオチド間結合を有するヒトPCSK9 siRNAアンチセンス鎖の合成例。
Figure 2019516680
Figure 2019516680
注記:小文字は2’‐OMe RNA残基を表し;大文字はRNA残基を表し;d=2’‐デオキシ残基であり;「s」はホスホロチオエート部を示す。
実施例3。立体的に純粋なFOXO−1アンチセンスアナログ。
合理的設計−キラル制御されたアンチセンスオリゴヌクレオチド組成物
Spキラルなホスホロチオエートヌクレオチド間結合のインビボおよびラット全肝臓ホモジネートモデルにおいて測定された、これまでにないヌクレアーゼ安定性は、新しいタイプのリボヌクレアーゼH基質ギャップマーの新規設計に適用され、これにより、外側面は、非修飾DNAから構成され、内側のギャップコアは、2’化学修飾(2’OMe、2’MOE、2’LNA、2’Fなど)で修飾される。最終的に、この設計は、ホスホロチオエート骨格の注意深いキラル制御が、リボヌクレアーゼH治療用オリゴヌクレオチドの所望の薬理特性を与える、完全に非修飾のDNA治療用オリゴヌクレオチドに適用される。
ヒトリボヌクレアーゼHの結晶構造を調査した後に設計されたトリプレット−リン酸エステル繰り返しモチーフの応用も同様に利用されてきた。リボヌクレアーゼHの結晶構造は以前に公開されている(Structure of Human RNase H1 Complexed with an RNA/DNA Hybrid:Insight into HIV Reverse Transcription,Nowotnyら、Molecular Cell,Volume 28,Issue 2,264−276,2007,pdb file:2qkb)。とりわけ、本開示は、例えば、本明細書の状況における、オリゴヌクレオチドのヌクレオチド間結合立体化学の重要性を認める。コンピュータによるこの構造の解析をプログラムPymolを用いて実施したとき、出願人は、ヒトリボヌクレアーゼH1のリン酸結合ポケットが、複合体を形成したDNAの近接する3つのリン酸エステルと極性の接触を持ち、Pro−R/Pro−R/Pro−S(または、Pro−S/Pro−S/Pro−R)のこれら3つのリン酸エステルそれぞれの各酸素原子と優先的に相互作用することを見出した。この観察に基づいて、われわれは、設計したリボヌクレアーゼH基質として、繰り返し(RRS)および(SSR)トリプレットホスホロチオエートモチーフを有する2つのキラルな構造を設計した。また、出願人は、他のヌクレオチド間結合立体化学パターンも設計した。本明細書に記載の結果の例により示される通り、特定の骨格ヌクレオチド間結合パターン(骨格キラル中心のパターンを形成する)を含むオリゴヌクレオチドタイプの提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、大幅に増加した活性および/または速度をもたらす。とりわけ、5’−RSS−3’骨格キラル中心の配列は特に有用であり、本開示に記載の通り、予想外の結果をもたらす。
また、(酵素安定性および他の薬理学的に有利な特性のための)増加したSpキラルな骨格と、(リボヌクレアーゼH基質としての特性を向上させるための)(RRS)または(SSR)キラルな繰り返しトリプレット骨格モチーフとの組み合わせも、新規設計において利用される。;「S」は、Spホスホロチオエート結合を表し、「R」は、Rpホスホロチオエート結合を表す。
別の代替設計は、伸長した繰り返しモチーフ、例えば:
(SSSR)、SR(SSSR)、SSR(SSSR)、SSR(SSSR)
(SSSSR)、SR(SSSSR)、SSR(SSSSR)、SSR(SSSSR)、SSSR(SSSSR)
(SSSSSR);SR(SSSSSR)、SSR(SSSSSR)、SSR(SSSSSR)、SSSR(SSSSSR)、SSSSR(SSSSSR);など、Spキラルホスホロチオ酸骨格の増加量に基づくものであり、ここでn=0〜50(それぞれのヌクレオチド間結合の数による);「S」はSp−ホスホロチオ酸連鎖を表し、「R」はRp−ホスホロチオ酸連鎖を表す。一部の実施形態では、nは、0である。一部の実施形態では、Rは、1〜50である。一部の実施形態では、Rは、1である。いくつかの実施形態では、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、本明細書に記述されるモチーフを含む。いくつかの実施形態では、モチーフは、コア領域にある。一部の実施形態では、nは、0である。一部の実施形態では、Rは、1〜50である。一部の実施形態では、Rは、1である。一部の実施形態では、nは、2である。一部の実施形態では、nは、3である。一部の実施形態では、nは、4である。一部の実施形態では、nは、5である。
別の代替設計は、ステレオ骨格の「反転」構造設計に基づいている(「ステレオインバートマー」)。これらは、キラルなホスホロチオエートの立体化学を反転させて配置し、オリゴヌクレオチドの5’および3’−末端ならびにオリゴヌクレオチドの中間部分でいくつかのSpに富むモチーフを露出させ、両側に倒立像で配置した繰り返し立体化学モチーフ、例えば:
SS(SSR)(SSS)(RSS)SS;
SS(SSR)(SRS)(RSS)SS;
SS(SSR)(SSR)(RSS)SS;
SS(SSR)(RSS)(RSS)SS;
SS(RSS)(SSS)(SSR)SS;
SS(RSS)(SRS)(SSR)SS;
SS(RSS)(SSR)(SSR)SS;
SS(RSS)(RSS)(SSR)SS;など、
ここでn=0〜50(それぞれのヌクレオチド間結合の数による)である。「S」はSp−ホスホロチオ酸連鎖を表し、「R」はRp−ホスホロチオ酸連鎖を表す。いくつかの実施形態では、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンは、本明細書に記述されるモチーフを含む。いくつかの実施形態では、モチーフは、コア領域にある。一部の実施形態では、nは0である。一部の実施形態では、nは1である。一部の実施形態では、nは、1〜50である。一部の実施形態では、nは2である。一部の実施形態では、nは3である。一部の実施形態では、nは4である。一部の実施形態では、nは5である。

初期スクリーニング
合成:DNA/RNA合成装置MerMade−12でのオリゴヌクレオチド合成の概要(2’−デオキシおよび2’−OMeサイクル)
Figure 2019516680


DNA−2’−OMe−DNA(7−6−7)設計を有する立体不規則的なPSオリゴヌクレオチド:

ONT−141 d(CsCsCsTsCsTsGs)gsaststsgsasd(GsCsAsTsCsCsA)
ONT−142 d(AsAsGsCsTsTsTs)gsgststsgsgsd(GsCsAsAsCsAsC)
ONT−143 d(AsGsTsCsAsCsTs)tsgsgsgsasgsd(CsTsTsCsTsCsC)
ONT−144 d(CsAsCsTsTsGsGs)gsasgscststsd(CsTsCsCsTsGsG)
ONT−145 d(AsTsAsGsCsCsAs)tstsgscsasgsd(CsTsGsCsTsCsA)
ONT−146 d(TsGsGsAsTsTsGs)asgscsastscsd(CsAsCsCsAsAsG)
ONT−147 d(CsCsAsTsAsGsCs)csaststsgscsd(AsGsCsTsGsCsT)
ONT−148 d(GsTsCsAsCsTsTs)gsgsgsasgscsd(TsTsCsTsCsCsT)
ONT−149 d(CsCsAsGsGsGsCs)ascstscsastsd(CsTsGsCsAsTsG)
ONT−150 d(GsCsCsAsTsCsCs)asasgstscsasd(CsTsTsGsGsGsA)
ONT−151 d(GsAsAsGsCsTsTs)tsgsgststsgsd(GsGsCsAsAsCsA)
ONT−152 d(CsTsGsGsAsTsTs)gsasgscsastsd(CsCsAsCsCsAsA)
ONT−183 d(CsAsAsGsTsCsAs)cststsgsgsgsd(AsGsCsTsTsCsT)
ONT−184 d(AsTsGsCsCsAsTs)cscsasasgstsd(CsAsCsTsTsGsG)
ONT−185 d(AsTsGsAsGsAsTs)gscscstsgsgsd(CsTsGsCsCsAsT)
ONT−186 d(TsTsGsGsGsAsGs)cststscstscsd(CsTsGsGsTsGsG)
ONT−187 d(TsGsGsGsAsGsCs)tstscstscscsd(TsGsGsTsGsGsA)
ONT−188 d(TsTsAsTsGsAsGs)astsgscscstsd(GsGsCsTsGsCsC)
ONT−189 d(GsTsTsAsTsGsAs)gsastsgscscsd(TsGsGsCsTsGsC)
ONT−190 d(CsCsAsAsGsTsCs)ascststsgsgsd(GsAsGsCsTsTsC)
ONT−191 d(AsGsCsTsTsTsGs)gststsgsgsgsd(CsAsAsCsAsCsA)
ONT−192 d(TsAsTsGsAsGsAs)tsgscscstsgsd(GsCsTsGsCsCsA)
ONT−193 d(TsGsTsTsAsTsGs)asgsastsgscsd(CsTsGsGsCsTsG)
ONT−194 d(AsTsCsCsAsAsGs)tscsascststsd(GsGsGsAsGsCsT)
ONT−195 d(GsGsGsAsAsGsCs)tststsgsgstsd(TsGsGsGsCsAsA)
ONT−196 d(CsTsCsCsAsTsCs)csastsgsasgsd(GsTsCsAsTsTsC)
ONT−197 d(AsAsGsTsCsAsCs)tstsgsgsgsasd(GsCsTsTsCsTsC)
ONT−198 d(CsCsAsTsCsCsAs)asgstscsascsd(TsTsGsGsGsAsG)
ONT−199 d(TsCsCsAsAsGsTs)csascststsgsd(GsGsAsGsCsTsT)
ONT−200 d(CsCsTsCsTsGsGs)aststsgsasgsd(CsAsTsCsCsAsC)
ONT−201 d(AsCsTsTsGsGsGs)asgscststscsd(TsCsCsTsGsGsT)
ONT−202 d(CsTsTsGsGsGsAs)gscststscstsd(CsCsTsGsGsTsG)
ONT−203 d(CsAsTsGsCsCsAs)tscscsasasgsd(TsCsAsCsTsTsG)
ONT−204 d(TsGsCsCsAsTsCs)csasasgstscsd(AsCsTsTsGsGsG)
ONT−205 d(TsCsCsAsTsCsCs)astsgsasgsgsd(TsCsAsTsTsCsC)
ONT−206 d(AsGsGsGsCsAsCs)tscsastscstsd(GsCsAsTsGsGsG)
ONT−207 d(CsCsAsGsTsTsCs)cststscsastsd(TsCsTsGsCsAsC)
ONT−208 d(CsAsTsAsGsCsCs)aststsgscsasd(GsCsTsGsCsTsC)
ONT−209 d(TsCsTsGsGsAsTs)tsgsasgscsasd(TsCsCsAsCsCsA)
ONT−210 d(GsGsAsTsTsGsAs)gscsastscscsd(AsCsCsAsAsGsA)

初期DNA−2’−OMe−DNA(7−6−7)設計のためのHepG2細胞における生物学in vitroデータ:(d大文字)=DNA;小文字=2’−OMe;s=ホスホロチオ酸。
FOXO1
20nM時のレベル(%)SD
ONT−141 89 6
ONT−142 45 1
ONT−143 98 2
ONT−144 89 1
ONT−145 46 5
ONT−146 99 1
ONT−147 66 6
ONT−148 101 2
ONT−149 95 6
ONT−150 58 4
ONT−151 41 5
ONT−152 84 5
ONT−183 95 2
ONT−184 58 4
ONT−185 42 2
ONT−186 96 4
ONT−187 92 3
ONT−188 47 5
ONT−189 63 5
ONT−190 83 2
ONT−191 58 4
ONT−192 46 2
ONT−193 58 2
ONT−194 76 1
ONT−195 66 0
ONT−196 77 2
ONT−197 90 6
ONT−198 42 4
ONT−199 68 1
ONT−200 89 6
ONT−201 91 2
ONT−202 94 2
ONT−203 86 1
ONT−204 58 2
ONT−205 75 3
ONT−206 94 5
ONT−207 96 0
ONT−208 54 0
ONT−209 87 4
ONT−210 92 4

FOXO1
200nM時のレベル(%)SD
ONT−141 37 4
ONT−142 45 4
ONT−143 46 2
ONT−144 42 5
ONT−145 53 4
ONT−146 31 2
ONT−147 28 8
ONT−148 45 4
ONT−149 29 5
ONT−150 32 6
ONT−151 38 4
ONT−152 30 5
ONT−183 60 5
ONT−184 34 2
ONT−185 50 2
ONT−186 86 3
ONT−187 76 6
ONT−188 50 5
ONT−189 38 2
ONT−190 51 1
ONT−191 43 5
ONT−192 54 7
ONT−193 41 6
ONT−194 50 1
ONT−195 43 6
ONT−196 33 7
ONT−197 57 4
ONT−198 40 5
ONT−199 50 5
ONT−200 28 9
ONT−201 46 6
ONT−202 57 9
ONT−203 27 7
ONT−204 36 6
ONT−205 29 5
ONT−206 81 0
ONT−207 37 4
ONT−208 43 3
ONT−209 35 4
ONT−210 40 4

2’−OMe−DNA−2’OMe(3−14−3)設計を有する立体不規則的PSオリゴヌクレオチド:(d大文字)=DNA;小文字=2’−OMe;s=ホスホロチオ酸。
ONT−129 cscscsd(TsCsTsGsGsAsTsTsGsAsGsCsAsTs)cscsa
ONT−130 asasgsd(CsTsTsTsGsGsTsTsGsGsGsCsAsAs)csasc
ONT−131 asgstsd(CsAsCsTsTsGsGsGsAsGsCsTsTsCs)tscsc
ONT−132 csascsd(TsTsGsGsGsAsGsCsTsTsCsTsCsCs)tsgsg
ONT−133 astsasd(GsCsCsAsTsTsGsCsAsGsCsTsGsCs)tscsa
ONT−134 tsgsgsd(AsTsTsGsAsGsCsAsTsCsCsAsCsCs)asasg
ONT−135 cscsasd(TsAsGsCsCsAsTsTsGsCsAsGsCsTs)gscst
ONT−136 gstscsd(AsCsTsTsGsGsGsAsGsCsTsTsCsTs)cscst
ONT−137 cscsasd(GsGsGsCsAsCsTsCsAsTsCsTsGsCs)astsg
ONT−138 gscscsd(AsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGs)gsgsa
ONT−139 gsasasd(GsCsTsTsTsGsGsTsTsGsGsGsCsAs)ascsa
ONT−140 cstsgsd(GsAsTsTsGsAsGsCsAsTsCsCsAsCs)csasa
ONT−155 csasasd(GsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsGsCsTs)tscst
ONT−156 astsgsd(CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTs)tsgsg
ONT−157 astsgsd(AsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCs)csast
ONT−158 tstsgsd(GsGsAsGsCsTsTsCsTsCsCsTsGsGs)tsgsg
ONT−159 tsgsgsd(GsAsGsCsTsTsCsTsCsCsTsGsGsTs)gsgsa
ONT−160 tstsasd(TsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTs)gscsc
ONT−161 gststsd(AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCs)tsgsc
ONT−162 cscsasd(AsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsGsCs)tstsc
ONT−163 asgscsd(TsTsTsGsGsTsTsGsGsGsCsAsAsCs)ascsa
ONT−164 tsastsd(GsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGs)cscsa
ONT−165 tsgstsd(TsAsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGs)cstsg
ONT−166 astscsd(CsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAs)gscst
ONT−167 gsgsgsd(AsAsGsCsTsTsTsGsGsTsTsGsGsGs)csasa
ONT−168 cstscsd(CsAsTsCsCsAsTsGsAsGsGsTsCsAs)tstsc
ONT−169 asasgsd(TsCsAsCsTsTsGsGsGsAsGsCsTsTs)cstsc
ONT−170 cscsasd(TsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGs)gsasg
ONT−171 tscscsd(AsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsGs)cstst
ONT−172 cscstsd(CsTsGsGsAsTsTsGsAsGsCsAsTsCs)csasc
ONT−173 ascstsd(TsGsGsGsAsGsCsTsTsCsTsCsCsTs)gsgst
ONT−174 cststsd(GsGsGsAsGsCsTsTsCsTsCsCsTsGs)gstsg
ONT−175 csastsd(GsCsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCs)tstsg
ONT−176 tsgscsd(CsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTs)gsgsg
ONT−177 tscscsd(AsTsCsCsAsTsGsAsGsGsTsCsAsTs)tscsc
ONT−178 asgsgsd(GsCsAsCsTsCsAsTsCsTsGsCsAsTs)gsgsg
ONT−179 cscsasd(GsTsTsCsCsTsTsCsAsTsTsCsTsGs)csasc
ONT−180 csastsd(AsGsCsCsAsTsTsGsCsAsGsCsTsGs)cstsc
ONT−181 tscstsd(GsGsAsTsTsGsAsGsCsAsTsCsCsAs)cscsa
ONT−182 gsgsasd(TsTsGsAsGsCsAsTsCsCsAsCsCsAs)asgsa

初期DNA−2’−OMe−DNA(3−14−3)設計のためのHepG2細胞における生物学in vitroデータ:
FOXO1
20nM時のレベル(%)SD
ONT−129 82 5
ONT−130 49 4
ONT−131 92 3
ONT−132 91 2
ONT−133 58 3
ONT−134 73 2
ONT−135 65 5
ONT−136 92 2
ONT−137 94 2
ONT−138 78 1
ONT−139 61 1
ONT−140 82 4
ONT−155 95 2
ONT−156 74 1
ONT−157 56 2
ONT−158 93 1
ONT−159 94 1
ONT−160 71 1
ONT−161 67 1
ONT−162 89 1
ONT−163 55 7
ONT−164 68 4
ONT−165 70 1
ONT−166 89 4
ONT−167 81 0
ONT−168 81 0
ONT−169 94 0
ONT−170 88 1
ONT−171 92 4
ONT−172 86 2
ONT−173 90 1
ONT−174 93 2
ONT−175 84 1
ONT−176 80 2
ONT−177 83 2
ONT−178 95 2
ONT−179 93 8
ONT−180 68 7
ONT−181 85 5
ONT−182 80 5

FOXO1
200nM時のレベル(%)SD
ONT−129 27 1
ONT−130 46 4
ONT−131 53 9
ONT−132 53 2
ONT−133 48 6
ONT−134 35 9
ONT−135 45 15
ONT−136 40 7
ONT−137 50 4
ONT−138 80 3
ONT−139 40 3
ONT−140 33 13
ONT−155 52 2
ONT−156 35 4
ONT−157 39 2
ONT−158 87 6
ONT−159 89 5
ONT−160 33 10
ONT−161 40 11
ONT−162 60 7
ONT−163 42 8
ONT−164 34 10
ONT−165 38 1
ONT−166 62 9
ONT−167 64 1
ONT−168 38 2
ONT−169 67 3
ONT−170 74 8
ONT−171 65 5
ONT−172 33 18
ONT−173 72 15
ONT−174 65 15
ONT−175 38 21
ONT−176 48 8
ONT−177 28 5
ONT−178 97 11
ONT−179 47 6
ONT−180 56 12
ONT−181 45 26
ONT−182 33 17

Hitの選択:
ONT−151 d(GsAsAsGsCsTsTs)tsgsgststsgsd(GsGsCsAsAsCsA)
ONT−198 d(CsCsAsTsCsCsAs)asgstscsascsd(TsTsGsGsGsAsG)
ONT−185 d(AsTsGsAsGsAsTs)gscscstsgsgsd(CsTsGsCsCsAsT)
ONT−142 d(AsAsGsCsTsTsTs)gsgststsgsgsd(GsCsAsAsCsAsC)
ONT−145 d(AsTsAsGsCsCsAs)tstsgscsasgsd(CsTsGsCsTsCsA)
ONT−192 d(TsAsTsGsAsGsAs)tsgscscstsgsd(GsCsTsGsCsCsA)
ONT−188 d(TsTsAsTsGsAsGs)astsgscscstsd(GsGsCsTsGsCsC)

二次スクリーニング。化学および立体化学スクリーニング
DNA/RNA合成装置MerMade−12でのオリゴヌクレオチド合成の概要(立体化学が明確な(stereodefined)ホスホロチオエート2’−デオキシおよび2’−OMeサイクル)
Figure 2019516680

FOXO1 Hit配列に適用した例:

例には、以下が含まれるが、これらに限定されない:
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp)d[GsAsAsGsCsTsTsTsGsGsTsTsGsGsGsCsAsAsCsA]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Rp,Sp,Rp,Rp,Sp,Rp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Rp,Sp,Rp,Rp,Sp,Rp,Rp,Sp,Rp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[GsAsAsGsCsTsTsTsGsGsTsTsGsGsGsCsAsAsCsA]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Rp,Sp,Rp,Rp,Sp,Rp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[GsAsAsGsCsTsTsTsGsGsTsTsGsGsGsCsAsAsCsA]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAs](AsGsTsCsAsCs) OMed[TsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTs](GsCsCsTsGsGs) OMe d[CsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAs](AsGsTsCsAsCs) LNAd[TsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTs](GsCsCsTsGsGs) LNA d[CsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAs](AsGsTsCsAsCs) MOEd[TsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTs](GsCsCsTsGsGs) MOE d[CsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp)(CsCsAsOMed[TsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGs](GsAsGOMe
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp)(AsTsGsMOEd[AsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCs](CsAsTMOE
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)(CsCsAsLNAd[TsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGs](GsAsGLNA
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)(AsTsGsOMed[AsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCs](CsAsTOMe
(Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[GsAsAsGsCsTsTsTsGsGsTsTsGsGsGsCsAsAsCsA]
(Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp)d[GsAsAsGsCsTsTsTsGsGsTsTsGsGsGsCsAsAsCsA]
(Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[AsTsGsAsGsAsTsGsCsCsTsGsGsCsTsGsCsCsAsT]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)d[CsCsAsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGsAsG]
(Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)(CsCsOMed[AsTsCsCsAsAs](GsTsCsOMed[AsCsTsTsGsGsGs](AsGOMe
(Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp)(CsCsLNAd[AsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGs](AsGLNA
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)(CsCsMOEd[AsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGs](AsGMOE
(Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp,Rp,Sp,Sp)(CsCsOMed[AsTsCsCsAsAsGsTsCsAsCsTsTsGsGsGs](AsGOMe

実施例4。核酸高分子の抑制
とりわけ、本開示は、例えば、場合によって、核酸高分子の切断により、このような核酸高分子を抑制するために用いられるとき、予想外の結果をもたらすキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物およびその方法を提供する。例には、本明細書に提示されているものが含まれるが、それらに限定されない。
RNase Hアッセイ
ヌクレアーゼによる核酸高分子の切断速度、例えば、リボヌクレアーゼHによるRNAの切断速度は、アンチセンス技術などの治療技術におけるオリゴヌクレオチドの使用に関して重要である。われわれのアッセイを用いて、われわれは、特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが相補RNAに結合するときの切断速度を調査し、特定のオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物(P−ジアステレオマー)の代謝産物を分析した。下記の結果も、本開示によって認識される切断パターンの重要性を例証するものである。
本明細書において用いられるリボヌクレアーゼHは、RNA/DNAハイブリッドのRNA鎖を加水分解する、普遍的に発現したエンドヌクレアーゼである。これは、アンチセンスオリゴヌクレオチドの作用機序において重要な役割を果たす。いくつかの実施形態では、RNA基質が構成されるとき、リボヌクレアーゼH切断速度は大幅に小さくなる(Lima,W.F.,Venkatraman,M.,Crooke,S.T.The Influence of Antisense Oligonucleotide−induced RNA Structure on Escherichia coli RNase H1 Activity The Journal Of Biological Chemistry 272,No.29,18191−18199,(1997))。さらに、2’−MOEギャップマー設計(5−10−5)は、RNA標的に対するより高い親和性をもたらし、最小限のアンチセンス鎖のターンオーバーにつながる。ウィング内の2’−MOE修飾の存在も、リボヌクレアーゼH切断部位の数を減少させる。
RNA切断速度を調査するために、本開示は、リボヌクレアーゼHと共にインキュベーションした後に残留するRNAの長さを定量する簡便なアッセイを提供する。提供される方法は、とりわけ、立体不規則的な2’−修飾ギャップマー、立体不規則的なDNAオリゴヌクレオチド組成物、および異なる標的の様々なオリゴマーのキラル純粋なP−ジアステレオマー(対応するオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物)のリボヌクレアーゼH切断の相対速度をもたらす。2’−修飾領域およびDNAコアの立体化学を変化させると、これらの領域の立体化学が、その基質に対するリボヌクレアーゼHの相互作用にどのように影響を与えるかについての情報が得られる。異なる時点でのリボヌクレアーゼH反応混合物をLCMSで分析して切断パターンを求めた。本発明は、とりわけ、最適な活性、例えば、アンチセンス活性のための立体化学的核酸構造の設計に極めて重要な核酸高分子(例えば、RNA)切断速度および切断パターン(地図)を提供する。
装置:
Alliance HPLC、2489−TUV、2695E−オートサンプラーを装備
Cary100(Agilent Technologies)
方法:
DNA/RNA二本鎖製剤:オリゴヌクレオチド濃度は、常水中260nmでの吸光度を測定することにより決定される。DNA/RNA二本鎖は、鎖の濃度が10uMの等モルのオリゴヌクレオチド溶液を混合して調製した。混合物は、水浴中、90℃で2分間加熱し、数時間かけてゆっくりと冷却した。
ヒトRNase Hタンパク質の発現および精製:ヒトRNase HCクローンは、NIH BethesdaのProf.Wei Yangの研究室から入手した。このヒトリボヌクレアーゼHC(残基136〜286)を得るためのプロトコルが記述されている(Nowotny,M.ら、Structure of Human RNase H1 Complexed with an RNA/DNA Hybrid:Insight into HIV Reverse Transcription.Molecular Cell 28,264−276,(2007)。タンパク質の発現は、生じるタンパク質がN末端のHis6タグを有していたことを除いて、報告されているプロトコルに従って行った。LB培地のBL21(DE3)E.coli細胞をタンパク質発現に用いた。細胞は、OD600がおよそ0.7に達するまで37℃で増殖させた。次に培地を冷まし、0.4 mMのIPTGを加えて、タンパク質発現を16℃で一晩誘発させた。大腸菌抽出物を、緩衝液A(40 mM NaHPO(pH 7.0)、1 M NaCl、5% グリセロール、2.8 mM β−メルカプトエタノールおよび10 mM イミダゾール)中で、プロテアーゼ阻害剤阻害剤(Sigma−Aldrich)を追加して、超音波処理により調製した。緩衝液Aに60mMのイミダゾールを加えたものを用いて、Niアフィニティーカラムにより抽出物を精製した。60〜300mMのイミダゾールの直線勾配でタンパク質を溶離した。タンパク質ピークを回収し、モノSカラム(GE Healthcare)上で緩衝液B中NaClの100 mM〜500mMの勾配でさらに精製した。RNase HCを含む分画を、貯蔵緩衝液(20 mM HEPES(pH 7.0)、100mM NaCl、5%グリセロール、0.5mM EDTA、2 mM DTT)中で0.3 mg/mlまで濃縮し、−20℃で貯蔵した。酵素濃度0.3mg/mlは、その報告済の消光係数係数(32095 cm−1−1)およびMW(18963.3 Da単位)に基づき17.4uMに相当する。[17]
RNase Hアッセイ:リボヌクレアーゼHアッセイ:96ウェルプレートで、25μL DNA/RNA二本鎖(10μM)に、5μLの10×リボヌクレアーゼH緩衝液、続いて、15μLの水を加えた。混合物を37℃で数分間培養してから、0.1 μMの酵素原液5 μLを加えて、合計容積が50 μLであり、最終的な基質/酵素濃度を5 μM/0.01 μM(500:1)にし、さらに37℃で培養した。様々な比のDNA/RNA二本鎖:これらの条件を用いてリボヌクレアーゼHタンパク質を調査し、速度の調査に最適な比を求めた。10μLの500mM EDTA二ナトリウム水溶液を用いて、様々な時点で反応を停止した。ゼロ分の時点では、酵素を加える前に反応混合物にEDTAを加えた。対照を試験して、EDTAが酵素活性を完全にうまく抑制できることを確かめた。すべての反応を停止した後、10μLの各反応混合物を分析用HPLCカラム(XBridge C18、3.5um、4.6×150mm、Waters部品番号186003034)に注入した。Kcat/Kmは、二重標識したRNAを用いる依存型FRET(蛍光共鳴エネルギー移動)リボヌクレアーゼHアッセイなど、いくつかの方法で測定することができて、SpectraMaxでモニターすることができる。
LCMS用サンプル調製の固相抽出カラムプロトコル:LCMS分析の前に、96ウェルプレート(Waters部品番号186002321)を用いて、リボヌクレアーゼH反応混合物をきれいにした。マニホールド(Millipore部品番号MSV MHTS00)を利用して、弱い真空下、500μLのアセトニトリル、続いて水を用いてプレートを平衡にした。プレートを乾燥させないように注意した。約50〜100μLのリボヌクレアーゼH反応混合物を各ウェルに入れ、続いて、弱い真空下、水洗浄(2mL)した。2×500μLの70% ACN/水を用いて試料を回収した。回収した試料を2mL遠心分離管に移し、speed vacで濃縮乾固した。LCMS分析のために、乾燥した各試料を100μLの水で戻して、10 μLをAcquity UPLC@OST C18 1.7um、2.1x50mm(part# 186003949)上に注入した。
質量分析のために、C18 96ウェルプレート(Waters)を用いて、反応停止後の反応混合物をきれいにした。オリゴマーを70%アセトニトリル/水で溶離した。speedvacを用いてアセトニトリルを蒸発させ、生じた残留物を注入するため水で戻した。
溶離液A=50mM酢酸トリエチルアンモニウム
溶離液B=アセトニトリル
カラム温度=60℃
UVを254nmおよび280nmで記録した
RP−HPLC勾配法
Figure 2019516680
HPLCクロマトグラム上で、全長RNAオリゴマー(ONT−28)に対応するピーク面積を積分してDNAピークを用いて規格化し、時間に対してプロットした(図8)。ONT−87は、二本鎖の形態のときの相補RNAにおいて、他の産物候補およびミポメルセンと比較して優れた切断を示した。このパネルのすべてのジアステレオマーは、リボヌクレアーゼH酵素を活性化しない2’−MOE修飾ウィングを有するため、理論によって制限されることは意図しないが、活性はDNAコアの立体化学の影響を受ける可能性があることに出願人は言及する。アンチセンス鎖にミポメルセンを含むONT−77からONT−81を有するヘテロ二本鎖は、非常に似たRNA切断速度を示す。交互のSp/Rp立体化学を有するONT−89は、試験した条件下、試験した時間枠で最も低い活性を示した。MOE修飾を有する試験したオリゴヌクレオチドのうち、アンチセンス鎖のONT−87およびONT−88単位は、残りのヘテロ二本鎖と比較して、活性の増加を示した。特に、ONT−87は驚いたことに、大きな切断速度および予想外に低レベルの残留標的RNAをもたらした。追加的なデータの例を図6および図24に示す。
in vitroオリゴヌクレオチドトランスフェクションアッセイ:トランスフェクションアッセイは、抗レトロウイルス療法において通常の技量を有する者によって広く知られ、実践されている。プロトコルの例が本明細書で説明されている。Hep3B細胞は、リポフェクタミン2000(Life Technologies、カタログ番号11668−019)を用い、メーカーのプロトコルを用いて、96ウェルプレートにおいて18×10細胞/ウェルの密度でリバーストランスフェクトする。用量反応曲線のために、60〜100nMから出発して8個の1/3連続希釈を用いる。25μLの6×オリゴヌクレオチド濃縮物は、0.4μLのリポフェクタミン2000と、1ウェルあたり25μLの血清を含まない培地Opti−MEM培地(Gibco、カタログ番号31985−062)との調製混合物と混合される。20分のインキュベーション後、DMEM細胞培地(Gibco、カタログ番号11965−092)中の10% FBSに懸濁させた100μLの180×10細胞/mLを加え、最終的に1ウェルあたり体積150μLにする。遺伝子導入後24〜48時間に、培養細胞用のQuantiGene試料プロセッシングキット(Affymetrix、Cat.No.QS0103)を使用して、75 μLの溶解混合物を0.5mg/mlのタンパク質分解酵素Kと共に加えて、Hep3B細胞を溶解させた。細胞溶解物中の標的mRNAおよびGAPDH mRNA発現レベルは、Affymetrix QuantiGene 2.0アッセイキット(カタログ番号QS0011)を用い、メーカーのプロトコルに従って測定する。標的mRNA発現は、同じ試料からのGAPDH mRNA発現に対して規格化する;相対的な標的/GAPDHレベルは、リポフェクタミン2000のみ(オリゴヌクレオチドなし)の対照を用いるトランスフェクションと比較する。用量反応曲線は、GraphPad Prism 6により、傾きが変化する(4パラメータ)反応曲線フィットに対する非線形回帰ログ(阻害剤)を用いて作成する。結果の例については、図24、図27および図29を参照のこと。

実施例5。提供される組成物および方法は、切断パターンを制御する
本開示では、驚いたことに、ヌクレオチド間結合立体化学パターンが、核酸高分子の切断パターンに対して予想外の影響を与えることが明らかになった。キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の骨格キラル中心の共通パターンを変化させることにより、驚いたことに、切断部位の数、切断部位での切断割合および/または切断部位の位置を単独でも組み合わせでも変更することができる。本明細書の実施例に記載の通り、提供される組成物および方法は、核酸高分子の切断パターンを制御することができる。
同様のアッセイ条件を用いて、異なるオリゴヌクレオチドタイプの様々なキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を試験した。標的RNA配列の切断パターンの例を図9に示す。ONT−87およびONT−154のパターンなど、特定の骨格キラル中心のパターンは、驚いたことに、標的配列にただ1つの切断部位を生じる。さらに、驚いたことに、ONT−87およびONT−154など、単一の切断部位をもたらすオリゴヌクレオチドは、予想外に大きな切断速度および低レベルの残留標的核酸高分子をもたらすことが明らかになった。図8、図10および図11も参照。

実施例6。FOXO1 mRNAの切断例
FOXO1 mRNAの異なる領域を標的にするオリゴヌクレオチド組成物を上述の通り切断アッセイにて試験した。それぞれの場合において、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、同じ共通塩基配列および長さを共有するキラル制御されないオリゴヌクレオチド組成物からの基準切断パターンと比べて、変更された切断パターンをもたらすことができることが示された。結果の例については、図10および図11を参照のこと。図12に示す通り、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の例は、キラル制御されない基準オリゴヌクレオチド組成物と比べたとき、著しく速い切断速度および予想外に低レベルの残留する基質の両方をもたらす。いくつかの実施形態では、図11に示す通り、切断部位は、RpSpSp骨格キラル中心の配列に関連する。いくつかの実施形態では、切断部位は、RpSpSpの2塩基対上流である。
オリゴヌクレオチド組成物の例は以下に挙げる通りである。
Figure 2019516680

実施例7。キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の例は、より高いターンオーバーをもたらす
オリゴヌクレオチドに切断された核酸高分子フラグメント(例えば、RNAフラグメント)のTmが生理的温度より高い場合、産物の解離が抑制されることがあり、オリゴヌクレオチドが解離できずに、他の標的鎖を見つけて二本鎖を形成し、標的鎖を切断させられないことがある。相補RNAに対するONT−316(5−10−5 2’−MOEギャップマー)のTmは76℃である。オリゴヌクレオチドに対して相補的なRNA配列における1回の切断または少数回の切断の後、2’−MOEフラグメントがRNAと結合したままになることがあり、したがって、他の標的分子を切断させることができない。RNAと二本鎖にしたとき、DNA鎖の熱融解温度は一般にはるかに低く、例えば、ONT−367(63℃)およびONT−392(60℃)である。さらに、DNA配列の熱安定性は、2’−MOE修飾オリゴヌクレオチドと比べて、比較的均一に分布することが多い。いくつかの実施形態では、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドは、2’−MOEなどの2’−修飾を含まない。いくつかの実施形態では、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のオリゴヌクレオチドは、2’−MOEなどの2’−修飾を含まないが、2’−MOEなどの2’−修飾を有するオリゴヌクレオチドよりも、核酸高分子切断フラグメントから容易に解離し、ターンオーバーが高い。いくつかの実施形態では、本発明は、すべてのDNA設計を提供し、その設計ではオリゴヌクレオチドは2’−修飾を持たない。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドが2’−修飾を持たない、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、より高いヌクレアーゼ(RNase Hなど)のターンオーバーをもたらす。いくつかの実施形態では、切断後、提供されたキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のRNAおよびオリゴヌクレオチドにより形成された二本鎖から、RNase Hがより簡単に分離される。上述の同様のプロトコルを用いて、2つのオリゴヌクレオチドタイプのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の例ONT−367およびONT−392のターンオーバーは、実際、キラル制御されない基準オリゴヌクレオチド組成物よりも高いターンオーバー率を示した(図13参照)。

実施例8。FOXO1 mRNAの切断例
図14に例示の通り、本開示のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物およびその方法は、核酸高分子の制御された切断をもたらしうる。いくつかの実施形態では、本開示のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、切断部位の数、切断部位の位置、および/または相対的な切断部位の切断割合の点から変更された切断パターンを生じる。いくつかの実施形態では、ONT−401およびONT−406により例示の通り、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、単一部位の切断をもたらす。
いくつかの実施形態では、RNA切断から、ただ1つの成分が検出された。理論によって制限されることは意図しないが、このような観察は、同じ二本鎖上で複数切断して、はるかに短い5’−OH 3’−OHフラグメントを生じうるリボヌクレアーゼH酵素の加工性による可能性があることに出願人は言及する。
別のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物をさらに試験した。上述の通り、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、例えば、切断速度、およびDNA/RNA二本鎖に残留するRNA(%)の点から、予想外の結果をもたらす。図15〜図17を参照されたい。分析データの例を図18〜20に示す。理論によって制限されることは意図しないが、いくつかの実施形態では、切断が図21に示す通り起こることがあることに出願人は言及する。図17では、ONT−406が、同じ塩基配列および長さを有する天然のDNAオリゴヌクレオチドONT−415の切断速度をわずかに上回る速度で二本鎖RNAの切断を誘発することが観察されたことに留意されたい。本開示において提供されるONT−406のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物、および他のキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、ONT−415組成物が持たない他の好ましい特性、例えば、インビトロおよび/またはインビボでのより良い安定性プロファイルを有することに出願人は言及する。追加的なデータの例を図25に示す。また、当業者によって理解されるように、図26および図27に示すデータの例は、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の例が、特に、骨格キラル中心のパターンによって切断パターンを制御するよう設計されたときに、基準オリゴヌクレオチド組成物、例えば、立体不規則的なオリゴヌクレオチド組成物よりもはるかに良い結果をもたらしたことを裏づける。図26に例示した通り、制御された骨格キラル中心のパターンは、とりわけ、DNAオリゴヌクレオチドが用いられるとき、既存の切断部位での切断を選択的に増加および/または減少させることができて、あるいは、DNAオリゴヌクレオチドが用いられるときには存在しない、全く新しい切断部位を生み出す(図25、ONT−415参照)。一部の実施態様において、DNAオリゴヌクレオチドからの切断部位は、 RNase Hの内在的な切断の優先を示す。図27により確認される通り、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的切断速度を調節することができる。いくつかの実施形態では、細胞活性の分散の約75%は、骨格キラル中心のパターンによって制御されうる切断速度の差によって説明される。本出願において提供される通り、塩基修飾およびこれらのパターン、糖修飾およびこれらのパターン、ヌクレオチド間結合修飾およびこれらのパターン、ならびに/または任意のその組み合わせなどの別の構造的特徴と、骨格キラル中心のパターンとを組み合わせて、所望のオリゴヌクレオチドの特性をもたらすことができる。

実施例9。mHTTの対立遺伝子特異的抑制の例
いくつかの実施形態では、本開示は、他の対立遺伝子よりも選択性を有する1つの特定の対立遺伝子からの転写物の対立遺伝子特異的抑制のためのキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物およびその方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、mHTTの対立遺伝子特異的抑制を提供する。
図22は、1つの対立遺伝子からの転写物を特異的に抑制するが、他の対立遺伝子からの転写物は特異的に抑制しない、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の例を示す。オリゴヌクレオチド451および452を、上述の生化学アッセイを用いて、例示した両方の対立遺伝子からの転写物で試験した。対立遺伝子特異的抑制も、以下に記載の同様の手順を用いて、細胞および動物モデルにおいて試験した。Hohjoh,Pharmaceuticals 2013,6,522−535;米国特許出願公開第2013/0197061号;および、Ostergaardら、Nucleic Acids Research,2013,41(21),9634−9650。すべての場合において、標的対立遺伝子からの転写物は、他の対立遺伝子からの転写物よりも選択的に抑制される。また、当業者によって理解されるように、図22に示すデータの例は、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の例が、特に、立体化学によって切断パターンを制御するよう設計されたときに、基準オリゴヌクレオチド組成物、この場合には、立体不規則的なオリゴヌクレオチド組成物よりもはるかに良い結果をもたらしたことを裏づける。図22により確認できるとおり、骨格不斉中心のパターンは、切断パターンを劇的に変化させることができ(図22C〜E)、また立体化学パターンを切断部位をミスマッチ部位に位置付けるために使用することができ(図22C−E)、および/または突然変異体と野生型の間の選択性を劇的に改善できる(図22G−H)。いくつかの実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、標的のwtRNAおよびmuRNAと共にインキュベートされ、両方の二本鎖は、リボヌクレアーゼHと共にインキュベートされる。
ハンチンチン対立遺伝子のTm
Figure 2019516680

実施例10。FOXO1の対立遺伝子特異的抑制の例
いくつかの実施形態では、本開示は、FOXO1の対立遺伝子特異的抑制を提供する。
図23は、1つの対立遺伝子からの転写物を特異的に抑制するが、他の対立遺伝子からの転写物は特異的に抑制しない、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の例を示す。オリゴヌクレオチドONT−400、ONT−402およびONT−406を、上述の生化学アッセイを用いて、例示した両方の対立遺伝子からの転写物で試験した。Hohjoh,Pharmaceuticals 2013,6,522−535;米国特許出願公開第2013/0197061号;Ostergaardら、Nucleic Acids Research 2013,41(21),9634−9650;および、Jiangら、Science 2013,342,111−114。標的対立遺伝子からの転写物は、他の対立遺伝子からの転写物よりも選択的に抑制される。場合によっては、ONT−388からのミスマッチONT−442(A/G、7位)およびONT−443(A/G、13位)を有する2つのRNAが合成され、ONT−396からONT−414と二本鎖にされる。リボヌクレアーゼHアッセイを実施して、切断速度および切断地図を得る。
実施例11。オリゴヌクレオチドおよびオリゴヌクレオチド組成物の特定例
相補RNAと二本鎖にしたとき、熱融解温度を持つFOXO1 mRNAの3つの特異な領域を標的にする異なる2’置換化学を有する立体不規則的なオリゴヌクレオチド。各ストランドの濃度は、1X PBS緩衝液中1uMであった。
Figure 2019516680
追加的なオリゴヌクレオチド組成物の例は以下に挙げる通りである。
Figure 2019516680
RNAおよびDNAオリゴヌクレオチドの例は以下に挙げるとおりである。
Figure 2019516680
キラル純粋なオリゴヌクレオチドの例は以下に挙げるとおりである。いくつかの実施形態では、本開示は、以下のオリゴヌクレオチドの各例について対応するキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
Figure 2019516680
Figure 2019516680
Figure 2019516680
Figure 2019516680
FOXO1を標的としたTmを伴う追加的なオリゴヌクレオチドの例は以下の通りである。いくつかの実施形態では、本開示は、以下のオリゴヌクレオチドの各例について対応するキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を提供する。
Figure 2019516680

実施例12。提供されたキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物により制御された切断の追加的な例
当業者によって理解されるように、図26に示すデータの例は、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物およびその方法が、立体不規則的なオリゴヌクレオチド組成物などの基準組成物と比べて、予想外の結果をもたらしたことを裏づける。とりわけ、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物は、切断部位の位置、切断部位の数、および相対的な切断部位の切断割合の制御を含むが、これらには限定されない制御された切断パターンをもたらしうる。図27に示されたデータの例も参照のこと。
実施例13。キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の安定性
当業者によって理解されるように、図26に示すデータの例は、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の安定性が、様々な骨格キラル中心のパターンによって調節されうることを裏づける。データの例については、図7および図28を参照のこと。血清安定性実験を実施するためのプロトコルの例を以下で説明する。
プロトコル:P−立体化学的に純粋なPS DNA(ONT−396−ONT−414(3’末端から5’末端の単一のRpウォーク))、立体不規則的なPS DNA(ONT−367)、全Sp PS DNA(ONT−421)および全Rp PS DNA(ONT−455)をラット血清(Sigma、R9759)中でインキュベート(0時間および48時間)し、IEX−HPLCで分析した。
インキュベーション方法:5μLの250μMの各DNA溶液および45μLのラット血清を混合し、各時点(0時間および48時間)について37℃でインキュベートした。各時点において、25μLの150mM EDTA溶液、30μLの溶解緩衝液(erpicentre、MTC096H)および3μLのプロテイナーゼK溶液(20mg/mL)を加えて反応を停止した。混合物を60℃で20分間インキュベートし、次に、20μLの混合物をIEX−HPLCに注入して分析した。
インキュベーション対照サンプル:絶対的定量を確認するために、5μLの250μMの各DNA溶液および103μLの1×PBS緩衝液の混合物を調製し、対照として20μLの混合物をIEX−HPLCで分析した。
分析方法の例:
IEx−HPLC
A:10mM トリスHCl、50%ACN(pH8.0)
B:10mM トリスHCl、800mM NaCl、50%ACN(pH8.0)
C:水−ACN(1:1、v/v)
温度:60℃
カラム:DIONEX DNAPac PA−100、250×4mm
勾配:
Figure 2019516680
洗浄:
Figure 2019516680
カラム温度:60℃。
試料注入後に毎回洗浄を実施した。
HPLCクロマトグラムの積分面積を用いて0時間から48時間の比を解析し、残留PS DNAの割合を計算した。
実施例14。分析結果の例(図19)
図19のピークの帰属(上のパネル、M12−Exp11 B10、ONT−354、30分)
Figure 2019516680
Figure 2019516680
図19のピーク指定(下部パネル、M12−Exp11 A10、ONT−315、30分)
Figure 2019516680
Figure 2019516680

実施例15。分析結果の例(図30)
図30のピークの帰属(上のパネル、M12−Exp11 D2、ONT−367、30分)
Figure 2019516680
Figure 2019516680
図30のピークの帰属(下のパネル、M12−Exp21 NMプレート1(プール)F11 ONT−406 30分
Figure 2019516680
Figure 2019516680

実施例16。リンカーの調製例
いくつかの実施形態では、以下のスキームに従ってSPリンカーを調製した:
Figure 2019516680

実施例17。塩基配列の設計例
本開示に記載の通り、本開示は、例えば、提供されるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物のための塩基配列の重要性を認める。いくつかの実施形態では、本開示は、本明細書に例示の通り、アンチセンスオリゴヌクレオチドなどのオリゴヌクレオチドの塩基配列を設計するための方法を提供する。
いくつかの実施形態では、とりわけ、標的、例えば、ハンチントン病の疾患関連変異対立遺伝子のための配列を設計するためにバイオインフォマティクスが利用される。本実施例は、例えば、rs362268、rs362306、rs2530595、rs362331、rs362307などのための設計アンチセンスオリゴヌクレオチドのために使用されてもよいステップ例を示す。いくつかの実施形態では、配列を調べるステップを含む、提供される方法は、標的部分、近接するGs部分および反復する部分とのオフターゲットの結合親和性のための重要な役割を果たす。いくつかの実施形態では、ミスマッチの存在下でオフターゲット効果を調べるステップを含む、提供される方法。いくつかの実施形態では、例えば、突然変異、SNPなどの特徴的な配列要素を含み、かつ約10〜1000、例えば、約10、約20、約30、約40、約50、約60、約70、約80、約90、約100、約110、約120、約130、約140、約150、約200、約250、約300、約400、約500、約600、約700、約800、約900、約1000、約2000、約3000、約4000、約5000などのヌクレオチド長を有する標的に見られる配列が、アッセイ、例えば、RNase Hアッセイ、レポーターアッセイなどにおいて使用される。いくつかの実施形態では、本実施例にあるように、SNP、例えば、rs362268、rs362306、rs2530595、rs362331、rs362307などのための40−bpフランキング配列を使用した。いくつかのこのような配列、例えば6〜12は、提供される方法により、容易に評価することができた。試験した配列の例を以下に一覧にする:
Figure 2019516680
本開示に記載され、当業者には理解されるように、いくつかの実施形態では、アッセイ、例えば、本明細書に記述されるRNase切断アッセイは、1つまたは複数の特徴(例えば、切断の速度、程度および/または選択性)の評価において有用である。いくつかの実施形態では、RNase切断アッセイは、オリゴヌクレオチド組成物の切断パターンを与える。いくつかの実施形態では、同じ配列を有するDNAオリゴヌクレオチドの組成物が使用され、RNase Hアッセイが、配列のDNA切断パターンを与えてもよい。いくつかの実施形態では、DNA切断パターンを生じさせるために、組成物中のすべてのDNAオリゴヌクレオチドが同一である。いくつかの実施形態では、同じ配列を有する全ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドの立体不規則的な組成物が使用されるとき、RNase Hアッセイが、配列の立体不規則的な切断パターンを与えてもよい。いくつかの実施形態では、立体不規則的な切断パターンを生じさせるために、立体不規則的な組成物中のすべてのオリゴヌクレオチドが同一である。いくつかの実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物が使用されるとき、RNase Hアッセイが、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の立体不規則的な切断パターンを与えてもよい。いくつかの実施形態では、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の切断パターンを生じさせるために、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物中のすべてのオリゴヌクレオチドが同一である。いくつかの実施形態では、RNase Hアッセイは、切断速度情報を与える。いくつかの実施形態では、RNase Hアッセイは、相対的な切断度、例えば、(ある部位での切断)/(すべての切断)を与える。いくつかの実施形態では、RNase Hアッセイは、絶対的な切断度(ある部位で切断された標的)/(切断および非切断両方のすべての標的)を与える。いくつかの実施形態では、RNase Hアッセイは選択性を与える。いくつかの実施形態では、RNase Hアッセイは抑制レベル情報を与える。
いくつかの実施形態では、本明細書に例示の通り、RNase Hアッセイは切断速度を与える。結果の例については、図31を参照されたい。Pは、5’−末端からのオリゴヌクレオチド内のミスマッチの位置を表す。
rs362307 SNPを標的にする異なるホスホロチオエートオリゴヌクレオチドとハイブリダイズさせたときの25−mer RNAのヒトRNase H1切断の分析を実施した。WV−944およびWV−945は、WTおよびrs362307の突然変異体をそれぞれ含む25mer RNAである。WV−936〜WV−941は、立体的に純粋なDNAであり、WV−904〜WV−909は、すべて立体不規則的なDNAである。すべての二本鎖を、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase H1Cと共に37℃でインキュベートした。反応を30mM NaEDTAによって固定した時点で停止させた。この反応混合物の10分の1を逆相HPLCに注入し、異なる時点の反応混合物中に残留する全長RNAについて、ピーク面積を測定した。切断速度は、それぞれの時点でこれらのピーク面積をプロットすることによって求めた。いくつかの実施形態では、WT RNA対mu RNAの切断速度の差が観察された。
いくつかの実施形態では、図31に示す通り、その5’−末端から数えて配列の11位、12位または13位がSNPと並ぶか、またはその3’−末端から数えて配列の8位、9位または10位がSNPと並ぶとき、より良い切断選択性が観察された。
実施例18。ウィング、コア、ウィング−コア、コア−ウィングおよびウィング−コア−ウィング設計例
とりわけ、本開示は、ウィング、コア、ウィング−コア、コア−ウィングおよびウィング−コア−ウィング構造の様々な実施形態を提供する。いくつかの実施形態では、驚いたことに、ホスフェート結合を含むウィングおよびホスホロチオエート結合を含むコアを有するオリゴヌクレオチドは、予想外に向上した切断効率および選択性をもたらすことが明らかになった。例えば、図32C、図32F、図32G、図32Hなどを参照されたい。
rs362307 SNPを標的にする異なるキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とハイブリダイズさせたときの25−mer RNAのヒトRNase H1切断の分析。WV−944およびWV−945は、WTおよびrs362307の突然変異体をそれぞれ含む25mer RNAである。WV−1085〜WV−1092は、混合PO/PS骨格を有する、すべて立体的に純粋な2’−OMe/DNAである。すべての二本鎖を、1×RNase H緩衝液の存在下、RNase H1Cと共に37℃でインキュベートした。反応を30mM NaEDTAによって固定した時点で停止させた。この反応混合物の10分の1を逆相HPLCに注入し、異なる時点の反応混合物中に残留する全長RNAについて、ピーク面積を測定した。切断速度は、それぞれの時点でこれらのピーク面積をプロットすることによって求めた。
いくつかの実施形態では、2’−OMeホスフェートウィングは、切断速度および/または選択性を変化させる。いくつかの実施形態では、2’−OMeホスフェートウィングは、切断速度または選択性を変化させる。いくつかの実施形態では、2’−OMeホスフェートウィングは、切断速度または選択性を変化させる。いくつかの実施形態では、2’−OMeホスフェートウィングは、切断速度を変化させる。いくつかの実施形態では、2’−OMeホスフェートウィングは、変異型および野生型対立遺伝子の両方の切断速度を変化させる。いくつかの実施形態では、2’−OMeホスフェートウィングは、切断の選択性を変化させる。いくつかの実施形態では、2’−OMeホスフェートウィングは、切断パターンを変化させる。
いくつかの実施形態では、ホスフェートヌクレオチド間結合の取り込みは驚いたことに、切断速度および/または選択性を改善する。いくつかの実施形態では、ホスフェートヌクレオチド間結合の取り込みは驚いたことに、切断速度および選択性を改善する。いくつかの実施形態では、ホスフェートヌクレオチド間結合の取り込みは驚いたことに、切断速度または選択性を改善する。いくつかの実施形態では、ホスフェートヌクレオチド間結合の取り込みは驚いたことに、切断速度改善する。いくつかの実施形態では、ホスフェートヌクレオチド間結合は、変異型および野生型対立遺伝子の両方の切断速度を改善するが、野生型対立遺伝子よりも変異型においてレベルが高い。いくつかの実施形態では、ホスフェートヌクレオチド間結合の取り込みは驚いたことに、切断の選択性を改善する。
いくつかの実施形態では、本明細書に例示のデータによって示される通り、立体的に純粋なオリゴヌクレオチド組成物は、対応する立体不規則的な組成物と比べて、驚くほどに高い切断速度および/または選択性をもたらした;例えば、立体的に純粋なWV−1497/立体不規則的なWV−1092、905/937、931/1087などを参照されたい。
実施例19。切断地図の例
本明細書で説明する通り、いくつかの実施形態では、アッセイ(RNase Hアッセイなど)は、立体不規則的またはキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物の切断地図を提供する。切断地図の例は図33に図示されており、これは、複数の塩基配列の立体不規則的な切断パターンを例示する。別の切断地図を図35に示す。これは、とりわけ、ヌクレオシド修飾を持たない塩基配列(WV−905)、ならびにヌクレオシド修飾を有する塩基配列の立体不規則的な切断パターンを例示する。
キラル制御された立体的に純粋なオリゴヌクレオチド組成物の切断パターン例を図34に示す。本開示に記載の通り、RNase Hアッセイのようなアッセイによって、切断パターンから主要な切断部位が同定されてもよい。例えば、WV−937では、(部位での切断/全切断)により評価され、矢印の長さに反映される相対的な主要な切断部位は、野生型については、(SNPから、2個のヌクレオチド間結合だけ離れた)GCGCとCCUUの間であり、変異については、(SNP部位の、SNPから、0個のヌクレオチド間結合だけ離れた)CUGUとGCCCの間である。いくつかの実施形態では、相対的な主要な切断部位は必ずしも絶対的な主要な切断部位ではなく、これには、特定の割合の全標的、この場合、RNAがその部位で切断される必要がある。例えば、いくつかの実施形態では、WV−937/野生型におけるGCGCとCCUUの間の部位は、ある部位が主要な切断部位と見なされるために、部位で全標的の20%超が切断される必要がある場合は、主要な切断部位ではない(図32、M参照);WV−937/変異におけるCUGUとGCCCの間の部位は、主要な部位の閾値が、その部位で切断される全標的の20%である場合、主要な切断部位のままである。
いくつかの実施形態では、異なるオリゴヌクレオチド組成物は、異なる切断速度を有する。いくつかの実施形態では、切断地図は異なる時点で作成される。例えば、より速い切断速度を有するオリゴヌクレオチド組成物については、その切断地図は、より遅い切断速度(例えば、30分、45分、60分など)を有するオリゴヌクレオチド組成物よりも早い時点(例えば、5分、10分、15分など)で作成することができる。
いくつかの実施形態では、分析法、例えば、HPLC、HPLC−MSなどにより、ただ1つの部位の切断産物が同定されるとき、対応する切断パターンは、単一の切断部位を有すると見なされる。いくつかの実施形態では、全切断の約90%超、約91%超、約92%超、約93%超、約94%超、約95%超、約96%超、約97%超、約98%超、約99%超または約99.5%超が、ある部位で起こるとき、対応する切断パターンは単一の切断部位を有すると見なしてもよい。いくつかの実施形態では、当業者には理解されるように、例えば、細胞、組織、臓器、対象などにおける選択性は、RNase Hアッセイにおいて観察される選択性よりも高くてもよい。いくつかの実施形態では、RNase Hアッセイにおいて全切断の約90%超、約91%超、約92%超、約93%超、約94%超、約95%超、約96%超、約97%超、約98%超、約99%超または約99.5%超を有する部位が、細胞、組織、臓器または対象において、より高い選択性を有してもよい。いくつかの実施形態では、RNase Hアッセイにおいて全切断の約90%超を有する部位が、細胞、組織、臓器または対象において、唯一の切断部位(例えば、約99%超、約99.5%超、100%など)。
いくつかの実施形態では、選択性は、標的配列および類似配列(例えば、標的として突然変異体対立遺伝子の、および類似配列として野生型対立遺伝子のRNA、または代表的な合成配列など)の残りの転写物(またはその代表的配列、本明細書で説明した例で使用されているRNA配列など)の絶対値を比較することにより評価されうる。いくつかの実施形態では、出発量が同じとき、標的配列および類似配列の残留する転写物(または本明細書に記載の実施例において使用されるRNA配列など、これらの代表的な配列)の絶対量を比較することにより選択性が評価されてもよい。いくつかの実施形態では、標的配列および類似配列の転写物(または本明細書に記載の実施例において使用されるRNA配列など、これらの代表的な配列)の切断割合によって選択性が評価されてもよい。いくつかの実施形態では、切断および非切断転写物(または本明細書に記載の実施例において使用されるRNA配列など、これらの代表的な配列)の比を比較することにより選択性が評価されてもよい。
いくつかの実施形態では、選択性は、本明細書に例示の1つまたは複数のアッセイにより評価することができる。いくつかの実施形態では、選択性は、RNase H切断アッセイにより測定することができる。例えば、標的(例えば、変異対立遺伝子からのRNA)の選択的な切断は、生化学的RNase H切断アッセイにより測定することができて、ここで、変異標的配列の切断が野生型RNA配列の切断と比較され、選択性は、切断速度、ある時点での切断された変異RNAと野生型RNAの比、またはある時点での残留する変異RNAと野生型RNAの比のいずれか、あるいはこれらの組み合わせによって表すことができる。いくつかの実施形態では、時点は、5分、10分、15分、20分、25分、30分、35分、40分、45分、50分、55分、60分またはそれ以上である。いくつかの実施形態では、時点は10分である。いくつかの実施形態では、時点は15分である。いくつかの実施形態では、時点は20分である。いくつかの実施形態では、時点は25分である。いくつかの実施形態では、時点は30分である。いくつかの実施形態では、時点は35分である。いくつかの実施形態では、時点は40分である。いくつかの実施形態では、時点は45分である。いくつかの実施形態では、時点は50分である。いくつかの実施形態では、時点は55分である。いくつかの実施形態では、時点は60分である。いくつかの実施形態では、時点は60または分である。時点を選ぶ方法を当業者は理解し、例えば、図32に示す切断については、5分、10分、15分、20分、20分、45分および60分のうちの1つまたは複数の時点を選んで選択性を評価することができる。いくつかの実施形態では、選択性は、例えば、細胞ベースのアッセイまたは動物モデルからの標的(例えば、変異)配列および非標的(例えば、野生型)配列のIC50の比により測定することができる。
HPLC−MSトレースの例を図36に示す。いくつかの実施形態では、RNase Hアッセイ条件の例を以下で説明した。
DNA/RNA二本鎖製剤:オリゴヌクレオチド濃度は、常水中260 nmでの吸光度を測定することにより決定される。DNA/RNA二本鎖は、鎖の濃度が20 μMの等モルのオリゴヌクレオチド溶液を混合して調製した。混合物は、水浴中、90℃で2分間加熱し、数時間かけてゆっくりと冷却した。
ヒトRNase Hタンパク質の発現および精製:ヒトRNase HCクローンは、NIH BethesdaのProf.Wei Yangの研究室から入手した。このヒトリボヌクレアーゼHC(残基136〜286)を得るためのプロトコルが記述されている(Nowotny,M.et al.Structure of Human RNase H1 Complexed with an RNA/DNA Hybrid:Insight into HIV Reverse Transcription.Molecular Cell 28,264−276,(2007))。タンパク質の発現は、生じるタンパク質がN末端のHis6タグを有していたことを除いて、報告されているプロトコルに従って行った。LB培地のBL21(DE3)E.coli細胞をタンパク質発現に用いた。細胞は、OD600nmがおよそ0.7に達するまで37℃で増殖させた。次に培地を冷まし、0.4 mMのIPTGを加えて、タンパク質発現を16℃で一晩誘発させた。大腸菌抽出物を、緩衝液A(40 mM NaHPO(pH 7.0)、1 M NaCl、5% グリセロール、2.8 mM β−メルカプトエタノールおよび10 mM イミダゾール)中で、プロテアーゼ阻害剤阻害剤(Sigma−Aldrich)を追加して、超音波処理により調製した。緩衝液Aに60mMのイミダゾールを加えたものを用いて、Niアフィニティーカラムにより抽出物を精製した。60〜300mMのイミダゾールの直線勾配でタンパク質を溶離した。タンパク質ピークを回収し、モノSカラム(GE Healthcare)上で緩衝液B中NaClの100 mM〜500mMの勾配でさらに精製した。RNase HCを含む分画を、貯蔵緩衝液(20 mM HEPES(pH 7.0)、100mM NaCl、5%グリセロール、0.5mM EDTA、2 mM DTT)中で0.3 mg/mlまで濃縮し、−20℃で貯蔵した。酵素濃度0.3mg/mlは、その報告済の消光係数係数(32095 cm−1−1)およびMW(18963.3 Da単位)に基づき17.4 μMに相当する。
リボヌクレアーゼHアッセイ:96ウェルプレートで、50 μL DNA/RNA二本鎖(20μM)に、10μLの10×リボヌクレアーゼH緩衝液、続いて、30μLの水を加えた。混合物を37℃で数分間培養してから、0.2 μMの酵素原液10 μLを加えて、合計容積が100 μLであり、最終的な基質/酵素濃度を10 μM/0.02 μM(500:1)にし、さらに37℃で培養した。RNase Hタンパク質に対するDNA/RNA二本鎖様々な比率が、動態学を研究するためのこの最適な比率(500:1)を見出すために、これまでにこれらの条件を使用して研究されている。7μLの500mM EDTA二ナトリウム水溶液を用いて、様々な時点で反応を停止した。ゼロ分の時点では、酵素を加える前に反応混合物にEDTAを加えた。対照を試験して、EDTAが酵素活性を完全に抑制できることを確かめた。すべての反応を停止した後、10μLまたは20μLの各反応混合物を、分析カラム(Agilent Poroshell 120 EC−C18 2.7 ミクロン、2.1×150 mm、Part# 699775−902)。各反応混合物中のDNAに対する残留する全長RNAのピーク面積の比を、ゼロ点反応におけるこの比に対して規格化し、残留する全長RNAの%を得た。
いくつかの実施形態では、HPLC条件の一例は以下の通りである:
溶離液A=8mM TEA、200mM HFIP水溶液
溶離液B=50:50(溶離液A:メタノール)
カラム温度=50℃
オートサンプラー温度=4℃
UVを254nmおよび280nmで記録した
LC勾配法
Figure 2019516680

実施例20。オリゴヌクレオチドを評価するためのアッセイの例
いくつかの実施形態では、本開示は、提供されるオリゴヌクレオチドおよび組成物の特性を評価するためのレポーターアッセイを提供する。いくつかの実施形態では、提供されるレポーターアッセイは、例えば、以下で説明するように、デュアル−ルシフェラーゼアッセイである。
Dual Gloルシフェラーゼシステムを使用したオリゴヌクレオチドによるmRNA阻害の決定:psiCheck2ベクトルシステム(Promega製)が、Photinus pyralisおよびRenilla reniformisの両方のルシフェラーゼ遺伝子を、miRNA標的部位(またはその他のクローン化された制御配列(標的3′UTRなど)を符号化するオリゴヌクレオチドを挿入するための、Renillaルシフェラーゼの3′ UTR内の複数のクローニング部位を持つ、単一のプラスミド上に符号化する市販のベクトルである。対象となる標的領域およびその逆相補領域を含み、psiCheckベクターの消化に使用される(1つまたは複数の)制限酵素に対応する適切なオーバーハング塩基を有する250塩基対フラグメントを、NotIおよびXhoI制限酵素部位の間のpsiCHECK−2ベクター(Promega、C8021)にクローン化した。インサートを含むベクターの配列を決定してインサートの向きが正しいことを確認し、伸長させ、精製した。対象となるSNPのための上述の設計を用いて、複数のベクターを作成した。典型的な同時トランスフェクション実験において、細胞が正しい密度(30〜40%の密集度)になった後、Lipofectamine 2000(Life Technologies)を用いてオリゴヌクレオチドおよびベクターを逆トランスフェクトした。標的mRNAに対するオリゴヌクレオチドの影響は、トランスフェクションから早くも24時間後には見ることができ、48時間後も依然として存在した。psiCheckベクターのトランスフェクションから24時間後または48時間後、ルシフェラーゼ活性について細胞をアッセイした。簡潔には、細胞をPBSで洗浄し、受動的溶解緩衝液に溶解し、ルシフェリン試薬を加え、サンプルをSpectramax M5測定器(Molecular Devices)で読み取った。96ウェルプレートの20ng/ウェルのベクター濃度で測定を行った。様々なオリゴヌクレオチド濃度(30、10および3.3nM)および2つの時点(24時間および48時間)で実験を実施した。最大のウミシイタケのノックダウンを測定するために、未処理の細胞、およびウミシイタケ(WV−975)を標的にするオリゴヌクレオチドで処理した細胞について、ウミシイタケルシフェラーゼ対ホタルの相対的なレベルを測定した。R/Fレベルを規格化するために対照オリゴヌクレオチド(例えば、WV−437、WV−993など)を選んだ。いくつかの実施形態では、デュアルルシフェラーゼレポーターアッセイを用いて、Cos7細胞株のオリゴヌクレオチドを評価した。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチド、およびrs362307(T)またはrs362307(C)SNPを含むpsiCHECK2プラスミドのいずれかを用いて、細胞株を24時間同時トランスフェクトした。いくつかの実施形態では、rs362307(T)およびrs362307(C)をmuおよびwtと呼ぶ。
デュアル−ルシフェラーゼアッセイを用いて、様々なキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物および立体不規則的なオリゴヌクレオチド組成物を30nMで試験した。同じ位置(例えば、5’−末端に対して8位、9位、10位、11位、12位および13位)にミスマッチを有するオリゴヌクレオチドについては、キラル制御された組成物は、高いレベルのワイドタイプの測定値を維持した。
いくつかの実施形態では、30nMで試験したとき、WV−1092は、デュアルルシフェラーゼレポーターアッセイによって示される通り、24時間および/または48時間の変異配列の発現を選択的に抑制した。いくつかの実施形態では、WV−1092において、30nM、24時間および/または48時間で観察された選択性は、他のオリゴヌクレオチド組成物、例えば、WV−917、WV−1497、特定のP12立体的に純粋なオリゴヌクレオチドなどの数倍であった。いくつかの実施形態では、30nM、48時間で、WV−1092は、90%超の野生型を維持し、変異を約30%まで低下させ、一方、WV−917は、野生型を約60%まで、変異を約30%まで低下させた。オリゴヌクレオチドは、複数の条件(例えば、濃度、時点など)で試験され、改善された特性、例えば、活性、選択性などを示す。
当業者には理解されるように、オリゴヌクレオチドの特性、例えば、活性、選択性などが、多くの他のアッセイ、例えば、細胞ベースのアッセイ、動物モデルなどにより評価されてもよい。いくつかの実施形態では、対立遺伝子特異的抑制も、以下に記載の同様の手順を用いて、細胞および動物モデルにおいて試験されうる。Hohjoh,Pharmaceuticals 2013,6,522−535;米国特許出願公開第2013/0197061号;および、Ostergaardら、Nucleic Acids Research,2013,41(21),9634−9650、Jiang et al.、Science 2013、342,111−114;およびUS9006198。いくつかの実施形態では、選択性は、野生型および変異対立遺伝子のIC50値により評価することができる。ハンチントン病に関連するSNPを標的にするものを含む提供される組成物は、野生型対立遺伝子に対して疾患関連対立遺伝子を選択的に抑制する。
実施例21。オリゴヌクレオチドおよび組成物を調製するための方法の例
略語
AMA:濃度 NH − 40% MeNH in HO(1:1,v/v)
CMIMT:N−シアノメチルイミダゾリウムトリフラート
DBU:1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン
DCA:ジクロロ酢酸
DCM:ジクロロメタン、CHCl
DMTr:4,4’−ジメトキシトリチル
DVB:ジビニルベンゼン
HCP:高度に架橋されたポリスチレン(50% DVB、非膨潤性ポリスチレンを含む)
MeIm:N−メチルイミダゾール
MQ:「Milli−Q Reference」から得られる水
PhIMT:N−フェニルイミダゾリウムトリフラート
POS:3−フェニル−1,2,4−ジチアゾリン(dithiazoline)−5−オン
PS200:primer support 200(GE Healthcareから市販)
PS5G:primer support 5G(GE Healthcareから市販)
TBAF:テトラブチルアンモニウムフルオリド
TBHP:tert−ブチルヒドロペルオキシド
TEAA:酢酸トリエチルアンモニウム
固体担体:各種の固体担体(様々なヌクレオシド負荷量)が試験された。いくつかの実施形態では、HCP>PS5G≒PS200≧CPGである。いくつかの実施形態では、担体はHCPである。いくつかの実施形態では、担体はPS5Gである。いくつかの実施形態では、担体はPS200である。いくつかの実施形態では、担体はCPGである。ヌクレオシド負荷量については、様々な範囲(30〜300μmol/g)を試験した。いくつかの実施形態では、70〜80μmol/gの負荷量が他の負荷量よりも優れていた。いくつかの実施形態では、ヌクレオシド負荷量は70〜80μmol/gである。CPGを、様々な供給業者(GlenReseach、LinkTechnologies、ChemGenes、PrimeSynthesisおよび3−Prime)から購入した。
様々なリンカーを試験した。様々なリンカーを使用することができる。いくつかの実施形態では、DPSEタイプの化学を用いて、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物を調製する間、SPリンカーを使用した。
様々な活性化剤を調製および/または購入し、評価した。いくつかの実施形態では、DPSEタイプの化学については、CMIMTを使用した。
分析条件の例:
1) RP−UPLC−MS
□ システム:Waters、Aquity UPLC I−Class、Xevo G2−Tof
□ カラム:Waters、BEH C18,1.7 μm、2.1×150 mM
□ 温度 および流量:55℃、0.3 mL/分
□ 緩衝液:A:0.1M TEAA;B:MeCN
□ 勾配:%B:1〜30%/30分
2) AEX−HPLC
□ システム:Waters、Alliance e2695
□ カラム:Thermo、DNAPac PA−200、4×250 mm
□ 温度 および流量:50℃、1 mL/分
□ 緩衝液:A:20mM NaOH;B:A + 1M NaClO
□ 勾配:%B:10−50% / 30分
キラルオリゴヌクレオチドの合成のための処置の例(1μモルスケール):
本明細書に示すサイクル例に従って、キラルオリゴの自動固相合成を実施した。合成サイクルの後に、樹脂をMeCN(1mL)中の0.1M TBAFを用いて室温で2時間(通常30分で十分)処理し、MeCNで洗浄して乾燥し、AMA(1mL)を45℃で30分間加えた。混合物を室温まで冷却し、樹脂を膜濾過により除去した。濾液を減圧下で約1mLまで濃縮した。残留物を1mLのHOで希釈し、AEX−HPLCおよびRP−UPLC−MS(条件例:分析条件を参照)により分析した。
Figure 2019516680
記載されるように、いくつかの実施形態では、TBAF処理は、より良い結果を与えることができる(例えば、脱硫がほとんどない)。いくつかの実施形態では、SPリンカーは、理論によって制限されることは意図しないが、記載のキラル補助剤を除去する間のより良い安定性によって、より良い収率および/または純度を与えた。いくつかの実施形態では、理論によって制限されることは意図しないが、スクシニルリンカーがキラル補助基の除去中に少なめの切断によって使用される時に、HF−NR(例、HF−TEA(トリエチルアミン))などのフルオロ含有試薬がより高い収量および/または純度を提供した。いくつかの実施形態では、合成後、樹脂をDMF−HO(3:1、v/v;1 mL)中で1M TEA−HFを用いて、50℃で2時間処理した。PS5G支持体をMeCN、HOで洗浄し、AMA(濃度NH − 40%MeNH(1:1、v/v))(1 mL)を50℃で45分間にわたり加えた。混合物を室温まで冷まし、膜ろ過により樹脂を除去した(HO、2mLで洗浄)。濾液が約1mLになるまで減圧下で濃縮した。残留物を1mLのHOで希釈し、AEX−HPLCおよびRP−UPLC−MS(条件:分析条件を参照)により分析した。
キラルオリゴヌクレオチド(1μmolスケール)の精製のための手順の例:いくつかの実施形態では、未精製オリゴヌクレオチドを、以下の条件の例に従ってAEX−MPLCによって精製した。
□ システム:AKTA Purifier−10
□ カラム:TOHSOH、DNA STAT、4.6×100 mm
□ 温度 および流量:60℃、0.5 mL/分
□ 緩衝液:A:20mMトリス−HCl(pH 9.0)+20% MeCN、B:A + 1.5M NaCl
□ 勾配:%B:20−70% / 25CV(2%/CV)
すべての分画をAEX−HPLC分析により分析し、80%を超える純度のキラルオリゴヌクレオチドを含む(containg)分画を集め(corrected)、Sep−Pak Plus tC18(WAT036800)により、以下の条件の例を用いて脱塩した:
1. Sep−Pak PlusをMeCNの15 mLを調整する。
2. 15mLの50% MeCN/MQでカートリッジをすすぐ。
3. 30mLのMQでカートリッジを平衡化させる。
4. サンプルを負荷し、40mLのMQで洗浄する。
5. キラルオリゴヌクレオチドを10 mLの50% MeCN/MQで溶離する。
溶離したサンプルを減圧下で蒸発させてMeCNを除去し、凍結乾燥した。生成物をMQ(1mL)に溶解し、0.2μmメッシュのシリンジフィルターにより濾過して分析した。UV吸光度による収率計算の後、調製物を再び凍結乾燥した。
いくつかの実施形態では、粗製の脱保護したオリゴヌクレオチドを、陰イオン交換精製により処理した。脱保護した物質を陰イオン交換カラム(例えば、SourceA15、GE)上に充填した。カラムを20 mMの水酸化ナトリウムで平衡化した。生成物を20 mMの水酸化ナトリウム中、2.5 Mの塩化ナトリウムの勾配で溶出した。分画を回収して、純度%を分析してプールした。プールした生成物を再生セルロース2 Kd膜上で接線流ろ過により脱塩し、常水に対してダイアフィルトレーションして、過剰な塩(slat)を除去した。例えば、処置例において、MWカットオフ2kを有する再生セルロース膜が、プールされたオリゴヌクレオチドの脱塩に使用された。脱塩の前に、プールされたオリゴヌクレオチドを、常水で1対1の割合で希釈し、この溶液を約10倍に濃縮した。次に、溶液をおよそ15容積について精製水でダイアフィルトレーションした。浸透線のUVおよび導電率を定期的に監視した。保持液について≦ 50 μS/cmの導電率で脱塩を完了させた。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、塩、例えば、ナトリウム塩として提供された。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、それぞれの酸性のリン酸塩および/またはホスホロチオエート結合がナトリウム塩として独立的に存在するという点で、全ナトリウム塩として提供された。
方法、条件および試薬の例は、例えば、特願2002−33436、国際公開第2005/092909号パンフレット、国際公開第2010/064146号パンフレット、国際公開第2012/039448号パンフレット、国際公開第2011/108682号パンフレット、国際公開第2014/010250号パンフレット、国際公開第2014/010780号パンフレット、国際公開第2014/012081号パンフレットなどに記載されており、提供されるオリゴヌクレオチドおよび/または組成物を調製するために有用でありうる。
追加的なオリゴヌクレオチドの例が下記にリストされている。いくつかの実施形態では、以下のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数が対照として使用される。いくつかの実施形態では、以下のオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数が、1つまたは複数のアッセイにおける切断標的としてのRNA配列である。
Figure 2019516680
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実施例22。オリゴヌクレオチドの例。
追加的なオリゴヌクレオチドの例が下記の表8にリストされている。
表8。HTT オリゴヌクレオチド.
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略語:
2¥’:2’
3¥’:3’
5¥’:5’
307:SNP rs362307
C6:C6アミノリンカー
F、f:2’−F
Htt,HTT:ハンチンチン遺伝子またはハンチントン病
ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アルファ−リノレン酸、ガンマ−リノレン酸、DHA、ツルビナル酸、ジリノール酸:それぞれ、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アルファ‐リノレン酸、ガンマ‐リノレン酸、ドコサヘキサエン酸、ツルビナル酸およびジリノール酸。
muHttまたはmuHTT:変異体ハンチンチン遺伝子または遺伝子産物
OMe:2’−OMe
O、PO:ホスホジエステル(リン酸塩)
*、PS:ホスホロチオエート
R、Rp:Rp立体配置のホスホロチオエート
S、Sp:Sp立体配置のホスホロチオエート
WV:WV−
WV−:WV
X:ホスホロチオエート、立体不規則的

均等論
本開示のいくつかの例示的実施形態が記載されているが、上述は、単なる例示であって限定ではなく、例としてのみ提示されたものであることは、当分野の当業者には明白のはずである。多くの修正および他の例示的実施形態は、当分野の通常の技能のうちの1つの範囲内であり、本開示の範囲内であることが予期される。特に、本明細書中に提示される実施例の多くは、方法行為またはシステム要素の特定の組み合わせを含むが、これらの行為およびこれらの要素が、同じ目的を達成するための他の方法において、併用されうることを理解すべきである。1つの実施形態に関してのみ検討される行為、要素、および特徴は、他の実施形態における類似の役割から除外されることを意図されない。さらに、以下の請求の範囲中に列挙される1つ以上のミーンズプラスファンクションの限定(means−plus−function limitations)に関し、当該手段は、列挙される機能を実施するために、本明細書に開示される手段を限定することを意図せず、当該列挙機能の実施のための現在公知または将来的に開発されるいずれの手段も範囲に含むことが意図される。
本請求範囲の要素を修正するために、本請求の範囲中のたとえば「第一」、「第二」、「第三」などの通常の語の使用は、それ自体が、1つの請求の範囲の要素の任意の優先度、先行、または順序が、別の請求の範囲の要素を越えることを暗示するものではなく、または方法のその行為が行われる時間的順序を暗示するものでもないが、特定の名称を有する1つの請求の範囲の要素を、同じ名称を有する(しかし順序の用語の使用に関し)別の請求の範囲の要素と識別し、当該請求の範囲の要素を識別するための単なる標識として使用される。同様に、a)、b)など、またはi)、ii)などの使用は、それ自体は、当該請求の範囲内の任意の工程の優先度、先行、または順序を暗示するものではない。同様に、本明細書におけるこれらの用語の使用は、それ自体は、任意の必要とされる優先度、先行、または順序も暗示するものではない。
上記明細書は、当分野の当業者が、本開示の実施を可能にするのに十分であるとみなされる。本開示は、提供される実施例によって範囲が限定されるものではなく、実施例は本開示の一態様の一つの解説と意図されるものであり、他の機能的均等な実施形態も、本開示の範囲内にある。本明細書中で示され、記載されたものに加えて、本開示の様々な修正は、先の明細書から当分野の当業者に明白となり、添付の請求の範囲の範囲内であろう。本開示の利益および目的は、本開示の各実施形態に必ずしも包含されない。

Claims (44)

  1. 1)共通の塩基配列および長さ;
    2)骨格結合の共通パターン;ならびに
    3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物であって、
    前記組成物は、前記特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、同じ塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており、前記オリゴヌクレオチドが変異ハンチンチン遺伝子を標的にし、かつ前記長さが約10〜約50ヌクレオチドであり、前記骨格結合が少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、前記骨格キラル中心のパターンが、少なくとも1つのRpキラル中心と、少なくとも1つのSpキラル中心とを含む、前記組成物。
  2. 1)共通の塩基配列および長さ;
    2)骨格結合の共通パターン;ならびに
    3)骨格キラル中心の共通パターンを有することにより定められるオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物であって、前記組成物は、前記組成物中の所定のレベルの前記オリゴヌクレオチドが、前記共通の塩基配列および長さ、前記骨格結合の共通パターン、ならびに前記骨格キラル中心の共通パターンを有するという点において、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である、前記組成物か;または
    1)共通の塩基配列および長さ;
    2)骨格結合の共通パターン;ならびに
    3)骨格キラル中心の共通パターン;を有することにより定められるオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物であって、前記組成物は、前記組成物中の前記オリゴヌクレオチドの少なくとも約10%が、前記共通の塩基配列および長さ、前記骨格結合の共通パターン、ならびに前記骨格キラル中心の共通パターンを有するという点で、単一のオリゴヌクレオチドの実質的に純粋な調製物である、前記組成物。
  3. 前記オリゴヌクレオチドが1個または複数の翼領域と、共通コア領域とを含み、
    各翼領域が独立して2塩基以上の長さを有し、かつ独立して任意選択的に1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含み;
    前記コア領域が独立して2塩基以上の長さを有し、かつ独立して1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含む、請求項1に記載の組成物。
  4. 前記オリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが少なくとも1個の翼領域と、コア領域とを含み、
    各翼領域が独立して2塩基以上の長さを有し、かつ独立して任意選択的に1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含み;
    前記コア領域が独立して2塩基以上の長さを有し、かつ独立して1個または複数のキラルなヌクレオチド間結合を含み;
    翼領域内の少なくとも1つのヌクレオチドが、前記コア領域の少なくとも1つのヌクレオチドとは異なっており、この差異が、
    1)骨格結合;
    2)骨格キラル中心のパターン;
    3)糖修飾、のうちの1つまたは複数における差異である、請求項1に記載の組成物。
  5. 前記同じオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが同一の構造を有する、請求項1に記載の組成物。
  6. 前記オリゴヌクレオチドが、1個または複数の天然のホスフェート結合
    Figure 2019516680
    と、1個または複数のホスホロチオエート結合とを含む、請求項1に記載の組成物。
  7. 前記オリゴヌクレオチドが翼−コア−翼の構造を含む、請求項1に記載の組成物。
  8. 翼がキラルなヌクレオチド間結合と天然のホスフェート結合
    Figure 2019516680
    とを含む、請求項7に記載の組成物。
  9. 前記コアが1個または複数のホスホロチオエート結合を含む、請求項8に記載の組成物。
  10. 前記オリゴヌクレオチドの各々が修飾された糖部分を含む、請求項6に記載の組成物。
  11. 前記修飾された糖部分が高親和性糖修飾を含む、請求項10に記載の組成物。
  12. 前記修飾された糖部分が2’−修飾を有する、請求項10に記載の組成物。
  13. 前記修飾された糖部分が二環式糖修飾を含む、請求項10に記載の組成物。
  14. 前記修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾が2’−ORである(式中、Rは置換されていてもよいC1−6アルキルである)、請求項10に記載の組成物。
  15. 前記修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾が2’−MOEである、請求項10に記載の組成物。
  16. 前記修飾された糖部分が2’−修飾を含み、2’−修飾が2’−OMeである、請求項10に記載の組成物。
  17. 前記修飾された糖部分が2’−修飾を含み、前記2’−修飾がS−cEtである、請求項10に記載の組成物。
  18. 前記修飾された糖部分が2’−修飾を含み、前記2’−修飾がFANAである、請求項10に記載の組成物。
  19. 前記修飾された糖部分が2’−修飾を含み、前記2’−修飾がFRNAである、請求項10に記載の組成物。
  20. 前記修飾された糖部分が5’−修飾を有する、請求項10に記載の組成物。
  21. 前記オリゴヌクレオチドが、1個または複数の天然のホスフェート結合と、(Sp)(Rp)(Sp)(式中、tは2〜10であり、nは1であり、mは2〜10であり、tおよびmのうちの少なくとも1つは5より大きい)を含む骨格キラル中心のパターンとを含む、請求項1または請求項2に記載の組成物。
  22. 前記オリゴヌクレオチドが、SSR、RSS、SSRSS、SSRSSR、RSSSRSRRRS、RSSSSSSSSS、SRRSRSSSSR、SRSRSSRSSR、RRRSSSRSSS、RRRSRSSRSR、RRSSSRSRSR、SRSSSRSSSS、SSRRSSRSRS、SSSSSSRRSS、RRRSSRRRSR、RRRRSSSSRS、SRRSRRRRRR、RSSRSSRRRR、RSRRSRRSRR、RRSRSSRSRS、SSRRRRRSRR、RSRRSRSSSR、RRSSRSRRRR、RRSRSRRSSS、RRSRSSSRRR、RSRRRRSRSR、SSRSSSRRRS、RSSRSRSRSR、RSRSRSSRSS、RRRSSRRSRS、SRRSSRRSRS、RRRRSRSRRR、またはSSSSRRRRSRを含む骨格キラル中心のパターンを含む、請求項6に記載の組成物。
  23. 前記オリゴヌクレオチドが、一塩基多型(SNP)を含む変異ハンチンチン遺伝子を標的にする、請求項22に記載の組成物。
  24. 前記一塩基多型が、rs362307、rs7685686、rs362268、rs2530595、rs362331、およびrs362306から選択される、請求項23に記載の組成物。
  25. 前記オリゴヌクレオチドが、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8、ならびにWV−937、WV−1087、WV−1090、WV−1091、WV−2611、WV−2601、WV−1092、WV−2595、およびWV−2603から選択される構造を有する、請求項1に記載の組成物。
  26. 前記オリゴヌクレオチドがWV−1092である、請求項1に記載の組成物。
  27. 前記オリゴヌクレオチドがWV−2595である、請求項1に記載の組成物。
  28. 前記オリゴヌクレオチドがWV−2603である、請求項1に記載の組成物。
  29. 核酸高分子の制御された切断のための方法であって、
    核酸高分子のヌクレオチド配列が標的配列を含む前記核酸高分子と、キラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物とを接触させる工程であって、前記組成物が、
    1)共通の塩基配列および長さであって、前記共通の塩基配列が前記核酸高分子に見られる標的配列に対して相補的である配列であるか、または前記配列を含む、前記共通の塩基配列および長さ;
    2)骨格結合の共通パターン;ならびに
    3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含み、
    前記組成物は、前記特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、前記特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミ調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されている、前記接触させる工程を備える、前記方法。
  30. 標的配列を含む塩基配列を有する核酸の切断のための方法であって、
    (a)標的配列を含む塩基配列を有する核酸を、
    1)共通の塩基配列および長さであって、前記共通の塩基配列が前記核酸内の前記標的配列に相補的である配列であるか、または前記配列を含む、前記共通の塩基配列および長さ;
    2)骨格結合の共通パターン;ならびに
    3)骨格キラル中心の共通パターン;によって特徴付けられる特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドを含むキラル制御されたオリゴヌクレオチド組成物と接触させる工程であって、
    前記組成物は、前記特定のオリゴヌクレオチドタイプのオリゴヌクレオチドが、前記特定の塩基配列と長さとを有するオリゴヌクレオチドの実質的なラセミの調製物に比べて富んでいるという点で、キラル制御されており、前記オリゴヌクレオチドが変異ハンチンチン遺伝子を標的にし、かつ前記長さが約10〜約50ヌクレオチドであり、前記骨格結合が少なくとも1つのホスホロチオエートを含み、前記骨格キラル中心のパターンが、Rp構造に少なくとも1つのキラル中心と、Sp構造に少なくとも1つのキラル中心とを含む、前記接触させる工程と;
    (b)RNaseHまたはRNA干渉機構によって媒介される、前記核酸を切断する工程とを含む、前記方法。
  31. 前記方法がインビトロまたはインビボで実施される、請求項30に記載の方法。
  32. 前記組成物が、ポリヌクレオチド、炭酸脱水酵素阻害剤、色素、挿入剤、アクリジン、架橋剤、プソラレン、マイトマイシンC、ポルフィリン、TPPC4、テキサフィリン、サフィリン、多環式芳香族炭化水素フェナジン、ジヒドロフェナジン、人工エンドヌクレアーゼ、キレート剤、EDTA、アルキル化剤、ホスフェート、アミノ、メルカプト、PEG、PEG−40K、MPEG、[MPEG]2、ポリアミノ、アルキル、置換アルキル、放射標識したマーカー、酵素、ハプテン・ビオチン、輸送/吸収促進剤、アスピリン、ビタミンE、葉酸、合成リボヌクレアーゼ、タンパク質、糖タンパク質、ペプチド、コリガンドに対する特異親和性を有する分子、抗体、ホルモン、ホルモン受容体、非ペプチド種、脂質、レクチン、炭水化物、ビタミン、補因子、または薬剤から選択される1つまたは複数の追加の成分をさらに含む、請求項1に記載の組成物または請求項30に記載の方法。
  33. 前記オリゴヌクレオチドが変異ハンチンチン遺伝子mRNAのRNaseH媒介切断に関与することができる、請求項1に記載の組成物または請求項20に記載の方法。
  34. 前記オリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンが、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチド;ならびにWV−937、WV−1087、WV−1090、WV−1091、WV−1092、WV−2595、およびWV−2603のうちのいずれかの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる、請求項1に記載の組成物または請求項20に記載の方法。
  35. 前記オリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンが、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチド;ならびにWV−937、WV−1087、WV−1090、WV−1091、WV−1092、WV−2595、およびWV−2603のうちのいずれかの塩基配列、ならびに骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる、請求項1に記載の組成物または請求項20に記載の方法。
  36. 前記オリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンが、表N1A、表N2A、表N3A、表N4A、および表8から選択される任意のオリゴヌクレオチド;ならびにWV−937、WV−1087、WV−1090、WV−1091、WV−1092、WV−2595、およびWV−2603のうちのいずれかの塩基配列、ならびに骨格結合のパターン、および骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる、請求項1に記載の組成物または請求項20に記載の方法。
  37. 前記オリゴヌクレオチドの塩基配列、骨格結合のパターン、および骨格キラル中心のパターンが、WV−937、WV−1087、WV−1090、WV−1091、WV−1092、WV−2595、およびWV−2603のいずれかの塩基配列、骨格結合のパターン、および/または骨格キラル中心のパターンを含むか、またはこれらからなる、請求項1に記載の組成物または請求項20に記載の方法。
  38. 請求項1に記載の組成物と、以下の群:ドーパミントランスポーター(DAT)、セロトニントランスポーター(SERT)、およびノルエピネフリントランスポーター(NET)からなる群から選択される1つまたは複数の神経伝達物質トランスポーターに特異的に結合する化合物の群;ドーパミン再取り込み阻害剤(DRI)、選択的セロトニン再取り込み阻害剤(SSRI)、ノルアドレナリン再取り込み阻害剤(NRI)、ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(NDRI)、およびセロトニン−ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(SNDRI)からなる群;トリプル再取り込み阻害剤、ノルアドレナリン・ドーパミンダブル再取り込み阻害剤、セロトニンシングル再取り込み阻害剤、ノルアドレナリンシングル再取り込み阻害剤、およびドーパミンシングル再取り込み阻害剤からなる群;ドーパミン再取り込み阻害剤(DRI)、ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(NDRI)、およびセロトニン−ノルエピネフリン−ドーパミン再取り込み阻害剤(SNDRI)からなる群、から選択される選択性剤とを含む、組成物。
  39. 対象におけるハンチントン病を予防かつ/または治療するための方法であって、請求項1に記載の組成物を前記対象に投与することを含む方法。
  40. 前記組成物が人工脳脊髄液をさらに含む、先行請求項のうちのいずれか1項に記載の組成物または方法。
  41. 前記オリゴヌクレオチドが、式O−Iの構造を有する、先行請求項のうちのいずれか1項に記載の組成物または方法。
  42. 前記オリゴヌクレオチドが、O−I−1、O−I−2、O−I−3、O−I−4、O−I−5、O−I−6、O−I−7、もしくはO−I−8、またはその薬学的に許容可能な塩の構造を有する、先行請求項のうちのいずれか1項に記載の組成物または方法。
  43. 前記オリゴヌクレオチドが、O−I−1、O−I−2、O−I−3、O−I−4、O−I−5、O−I−6、O−I−7、またはO−I−8の全ナトリウム塩である、先行請求項のうちのいずれか1項に記載の組成物または方法。
  44. 実施形態1から実施形態716から選択される、オリゴヌクレオチド、オリゴヌクレオチド組成物、または方法。
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