JP2020505057A - ゲノム編集のための核酸及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2017年1月6日出願の米国仮特許出願代62/443515号(発明の名称「NUCLEIC ACIDS AND METHODS FOR GENOME EDITING」、発明者の氏名はYing Wu及びJiangang Zhao、代理人整理番号は046432−0450783)の利益を主張する。
本発明の実施形態は、ゲノム編集を促進する合成核酸を含む組成物及びその使用に関する。
NK1G2、CSNK2A1、CSNK2B、CSPG4、CSRP2、CST1、CST2、CST3、CST4、CST5、CST9、CT45A1、CT45A2、CT45A3、CT45A4、CT45A5、CT45A6、CT47A1、CT47A10、CT47A11、CT47A12、CT47A2、CT47A3、CT47A4、CT47A5、CT47A6、CT47A7、CT47A8、CT47A9、CT47B1、CTAG1A、CTAG1B、CTAG2、CTAGE1、CTAGE5、CTAGE6P、CTAGE9、CTBP2、CTDNEP1、CTDSP2、CTDSPL2、CTLA4、CTNNA1、CTNND1、CTRB1、CTRB2、CTSL1、CTU1、CUBN、CUL1、CUL7、CUL9、CUTA、CUX1、CXADR、CXCL1、CXCL17、CXCL2、CXCL3、CXCL5、CXCL6、CXCR1、CXCR2、CXorf40A、CXorf40B、CXorf48、CXorf49、CXorf49B、CXorf56、CXorf61、CYB5A、CYCS、CYP11B1、CYP11B2、CYP1A1、CYP1A2、CYP21A2、CYP2A13、CYP2A6、CYP2A7、CYP2B6、CYP2C18、CYP2C19、CYP2C8、CYP2C9、CYP2D6、CYP2F1、CYP3A4、CYP3A43、CYP3A5、CYP3A7、CYP3A7−CYP3AP1、CYP46A1、CYP4A11、CYP4A22、CYP4F11、CYP4F12、CYP4F2、CYP4F3、CYP4F8、CYP4Z1、CYP51A1、CYorf17、DAP3、DAPK1、DAXX、DAZ1、DAZ2、DAZ3、DAZ4、DAZAP2、DAZL、DBF4、DCAF12L1、DCAF12L2、DCAF13、DCAF4、DCAF4L1、DCAF4L2、DCAF6、DCAF8L1、DCAF8L2、DCLRE1C、DCTN6、DCUN1D1、DCUN1D3、DDA1、DDAH2、DDB2、DDR1、DDT、DDTL、DDX10、DDX11、DDX18、DDX19A、DDX19B、DDX23、DDX26B、DDX39B、DDX3X、DDX3Y、DDX50、DDX55、DDX56、DDX6、DDX60、DDX60L、DEF8、DEFB103A、DEFB103B、DEFB104A、DEFB104B、DEFB105A、DEFB105B、DEFB106A、DEFB106B、DEFB107A、DEFB107B、DEFB108B、DEFB130、DEFB131、DEFB4A、DEFB4B、DENND1C、DENR、DEPDC1、DERL2、DESI2、DEXI、DGCR6、DGCR6L、DGKZ、DHFR、DHFRL1、DHRS2、DHRS4、DHRS4L1、DHRS4L2、DHRSX、DHX16、DHX29、DHX34、DHX40、DICER1、DIMT1、DIS3L2、DKKL1、DLEC1、DLST、DMBT1、DMRTC1、DMRTC1B、DNAH11、DNAJA1、DNAJA2、DNAJB1、DNAJB14、DNAJB3、DNAJB6、DNAJC1、DNAJC19、DNAJC24、DNAJC25−GNG10、DNAJC5、DNAJC7、DNAJC8、DNAJC9、DND1、DNM1、DOCK1、DOCK11、DOCK9、DOK1、DOM3Z、DONSON、DPCR1、DPEP2、DPEP3、DPF2、DPH3、DPM3、DPP3、DPPA2、DPPA3、DPPA4、DPPA5、DPRX、DPY19L1、DPY19L2、DPY19L3、DPY19L4、DPY30、DRAXIN、DRD5、DRG1、DSC2、DSC3、DSE、DSTN、DTD2、DTWD1、DTWD2、DTX2、DUOX1、DUOX2、DUSP12、DUSP5、DUSP8、DUT、DUXA、DYNC1I2、DYNC1LI1、DYNLT1、DYNLT3、E2F3、EBLN1、EBLN2、EBPL、ECEL1、EDDM3A、EDDM3B、EED、EEF1A1、EEF1B2、EEF1D、EEF1E1、EEF1G、EFCAB3、EFEMP1、EFTUD1、EGFL8、EGLN1、EHD1、EHD3、EHMT2、EI24、EIF1、EIF1AX、EIF2A、EIF2C1、EIF2C3、EIF2S2、EIF2S3、EIF3A、EIF3C、EIF3CL、EIF3E、EIF3F、EIF3J、EIF3L、EIF3M、EIF4A1、EIF4A2、EIF4B、EIF4E、EIF4E2、EIF4EBP1、EIF4EBP2、EIF4H、EIF5、EIF5A、EIF5A2、EIF5AL1、ELF2、ELK1、ELL2、ELMO2、EMB、EMC3、EMR1、EMR2、EMR3、ENAH、ENDOD1、ENO1、ENO3、ENPEP、ENPP7、ENSA、EP300、EP400、EPB41L4B、EPB41L5、EPCAM、EPHA2、EPHB2、EPHB3、EPN2、EPN3、EPPK1、EPX、ERCC3、ERF、ERP29、ERP44、ERVV−1、ERVV−2、ESCO1、ESF1、ESPL1、ESPN、ESRRA、ETF1、ETS2、ETV3、ETV3L、EVA1C、EVPL、EVPLL、EWSR1、EXOC5、EXOC8、EXOG、EXOSC3、EXOSC6、EXTL2、EYS、EZR、F5、F8A1、F8A2、F8A3、FABP3、FABP5、FAF2、FAHD1、FAHD2A、FAHD2B、FAM103A1、FAM104B、FAM108A1、FAM108C1、FAM111B、FAM115A、FAM115C、FAM120A、FAM120B、FAM127A、FAM127B、FAM127C、FAM131C、FAM133B、FAM136A、FAM149B1、FAM151A、FAM153A、FAM153B、FAM154B、FAM156A、FAM156B、FAM157A、FAM157B、FAM163B、FAM165B、FAM175A、FAM177A1、FAM185A、FAM186A、FAM18B1、FAM18B2、FAM190B、FAM192A、FAM197Y1、FAM197Y3、FAM197Y4、FAM197Y6、FAM197Y7、FAM197Y8、FAM197Y9、FAM203A、FAM203B、FAM204A、FAM205A、FAM206A、FAM207A、FAM209A、FAM209B、FAM20B、FAM210B、FAM213A、FAM214B、FAM218A、FAM21A、FAM21B、FAM21C、FAM220A、FAM22A、FAM22D、FAM22F、FAM22G、FAM25A、FAM25B、FAM25C、FAM25G、FAM27E4P、FAM32A、FAM35A、FAM3C、FAM45A、FAM47A、FAM47B、FAM47C、FAM47E−STBD1、FAM58A、FAM60A、FAM64A、FAM72A、FAM72B、FAM72D、FAM76A、FAM83G、FAM86A、FAM86B2、FAM86C1、FAM89B、FAM8A1、FAM90A1、FAM91A1、FAM92A1、FAM96A、FAM98B、FAM9A、FAM9B、FAM9C、FANCD2、FANK1、FAR1、FAR2、FARP1、FARSB、FASN、FASTKD1、FAT1、FAU、FBLIM1、FBP2、FBRSL1、FBXL12、FBXO25、FBXO3、FBXO36、FBXO44、FBXO6、FBXW10、FBXW11、FBXW2、FBXW4、FCF1、FCGBP、FCGR1A、FCGR2A、FCGR2B、FCGR3A、FCGR3B、FCN1、FCN2、FCRL1、FCRL2、FCRL3、FCRL4、FCRL5、FCRL6、FDPS、FDX1、FEM1A、FEN1、FER、FFAR3、FGD5、FGF7、FGFR1OP2、FH、FHL1、FIGLA、FKBP1A、FKBP4、FKBP6、FKBP8、FKBP9、FKBPL、FLG、FLG2、FLI1、FLJ44635、FLNA、FLNB、FLNC、FLOT1、FLT1、FLYWCH1、FMN2、FN3K、FOLH1、FOLH1B、FOLR1、FOLR2、FOLR3、FOSL1、FOXA1、FOXA2、FOXA3、FOXD1、FOXD2、FOXD3、FOXD4L2、FOXD4L3、FOXD4L6、FOXF1、FOXF2、FOXH1、FOXN3、FOXO1、FOXO3、FPR2、FPR3、FRAT2、FREM2、FRG1、FRG2、FRG2B、FRG2C、FRMD6、FRMD7、FRMD8、FRMPD2、FSCN1、FSIP2、FTH1、FTHL17、FTL、FTO、FUNDC1、FUNDC2、FUT2、FUT3、FUT5、FUT6、FXN、FXR1、FZD2、FZD5、FZD8、G2E3、G3BP1、GABARAP、GABARAPL1、GABBR1、GABPA、GABRP、GABRR1、GABRR2、GAGE1、GAGE10、GAGE12C、GAGE12D、GAGE12E、GAGE12F、GAGE12G、GAGE12H、GAGE12I、GAGE12J、GAGE13、GAGE2A、GAGE2B、GAGE2C、GAGE2D、GAGE2E、GAPDH、GAR1、GATS、GATSL1、GATSL2、GBA、GBP1、GBP2、GBP3、GBP4、GBP5、GBP6、GBP7、GCAT、GCDH、GCNT1、GCOM1、GCSH、GDI2、GEMIN7、GEMIN8、GFRA2、GGCT、GGT1、GGT2、GGT5、GGTLC1、GGTLC2、GH1、GH2、GINS2、GJA1、GJC3、GK、GK2、GLB1L2、GLB1L3、GLDC、GLOD4、GLRA1、GLRA4、GLRX、GLRX3、GLRX5、GLTP、GLTSCR2、GLUD1、GLUL、GLYATL1、GLYATL2、GLYR1、GM2A、GMCL1、GMFB、GMPS、GNA11、GNAQ、GNAT2、GNG10、GNG5、GNGT1、GNL1、GNL3、GNL3L、GNPNAT1、GOLGA2、GOLGA4、GOLGA5、GOLGA6A、GOLGA6B、GOLGA6C、GOLGA6D、GOLGA6L1、GOLGA6L10、GOLGA6L2、GOLGA6L3、GOLGA6L4、GOLGA6L6、GOLGA6L9、GOLGA7、GOLGA8H、GOLGA8J、GOLGA8K、GOLGA8O、GON4L、GOSR1、GOSR2、GOT2、GPAA1、GPANK1、GPAT2、GPATCH8、GPC5、GPCPD1、GPD2、GPHN、GPN1、GPR116、GPR125、GPR143、GPR32、GPR89A、GPR89B、GPR89C、GPS2、GPSM3、GPX1、GPX5、GPX6、GRAP、GRAPL、GRIA2、GRIA3、GRIA4、GRK6、GRM5、GRM8、GRPEL2、GSPT1、GSTA1、GSTA2、GSTA3、GSTA5、GSTM1、GSTM2、GSTM4、GSTM5、GSTO1、GSTT1、GSTT2、GSTT2B、GTF2A1L、GTF2H1、GTF2H2、GTF2H2C、GTF2H4、GTF2I、GTF2IRD1、GTF2IRD2、GTF2IRD2B、GTF3C6、GTPBP6、GUSB、GXYLT1、GYG1、GYG2、GYPA、GYPB、GYPE、GZMB、GZMH、H1FOO、H2AFB1、H2AFB2、H2AFB3、H2AFV、H2AFX、H2AFZ、H2BFM、H2BFWT、H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ZNF594、ZNF595、ZNF598、ZNF605、ZNF607、ZNF610、ZNF613、ZNF614、ZNF615、ZNF616、ZNF620、ZNF621、ZNF622、ZNF625、ZNF626、ZNF627、ZNF628、Z
NF646、ZNF649、ZNF652、ZNF655、ZNF658、ZNF665、ZNF673、ZNF674、ZNF675、ZNF676、ZNF678、ZNF679、ZNF680、ZNF681、ZNF682、ZNF69、ZNF700、ZNF701、ZNF705A、ZNF705B、ZNF705D、ZNF705E、ZNF705G、ZNF706、ZNF708、ZNF709、ZNF710、ZNF714、ZNF716、ZNF717、ZNF718、ZNF720、ZNF721、ZNF726、ZNF727、ZNF728、ZNF729、ZNF732、ZNF735、ZNF736、ZNF737、ZNF746、ZNF747、ZNF749、ZNF75A、ZNF75D、ZNF761、ZNF763、ZNF764、ZNF765、ZNF766、ZNF770、ZNF773、ZNF775、ZNF776、ZNF777、ZNF780A、ZNF780B、ZNF782、ZNF783、ZNF791、ZNF792、ZNF799、ZNF805、ZNF806、ZNF808、ZNF812、ZNF813、ZNF814、ZNF816、ZNF816−ZNF321P、ZNF823、ZNF829、ZNF83、ZNF836、ZNF84、ZNF841、ZNF844、ZNF845、ZNF850、ZNF852、ZNF878、ZNF879、ZNF880、ZNF90、ZNF91、ZNF92、ZNF93、ZNF98、ZNF99、ZNRD1、ZNRF2、ZP3、ZRSR2、ZSCAN5A、ZSCAN5B、ZSCAN5D、ZSWIM5、ZXDA、ZXDB、ZXDC。ある実施形態では、所望の核酸又は遺伝子は、ANGPTL4、APOB、APOC3、ASGR1、CD19、CD36、G6PC、PCSK9、EYA4、GJB2、SLC26A4、ABCA4、CNGA3、CNGB3、MERTK、MYO7A、REP1、RHO、RPE65、RS1、USH2A、PD1、PDL1、EGFR、RAF、RAS、これらの一部、及びこれらの改変体の1つ以上から選択される。
いくつかの実施形態では、医薬組成物は本明細書に記載の1つ以上の核酸を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の核酸又は組成物は、1つ以上の結合対を含む。いくつかの実施形態では、結合対は、互いに非共有結合的に結合する(例えば、会合する)少なくとも2つのメンバー(例えば、分子)を含む。結合対のメンバーはしばしば互いに特異的に結合する。結合対のメンバーはしばしば互いに可逆的に結合し、例えば、結合対の2つのメンバーの会合は適切な方法で分離できる。任意の適切な結合対又はそのメンバーは本明細書に記載の組成物又は方法のための利用できる。結合対の非限定的な例として、抗体/抗原、抗体/抗体、抗体/抗体断片、抗体/抗体受容体、抗体/プロテインA又はプロテインG、ハプテン/抗ハプテン、スルフヒドリル/マレイミド、スルフヒドリル/ハロアセチル誘導体、アミン/イソトリオシネート(isotriocyanate)、アミン/スクシンイミジルエステル、アミン/ハロゲン化スルホニル、ビオチン/アビジン、ビオチン/ストレプトアビジン、葉酸/葉酸結合タンパク質、受容体/リガンド、ビタミンB12/内因子、これらのアナログ、これらの誘導体、これらの結合部分など、又は、これらの組み合わせが挙げられる。結合対メンバーの非限定的な例として、抗体、抗体断片、削減抗体(reduced antibody)、化学修飾抗体、抗体受容体、抗原、ハプテン、抗ハプテン、ペプチド、タンパク質、核酸(二重鎖DNA(dsDNA)、一重鎖DNA(ssDNA)、又はRNA)、ヌクレオチド、ヌクレオチドアナログ又は誘導体(例えば、ブロモデオキシウリジン(BrdU))、アルキル部分(例えば、メチル化DNA又はメチル化ヒストン上のメチル部分)、アルカノイル部分(例えば、アセチル化タンパク質(例えば、アセチル化ヒストン)のアセチル基)、アルカン酸又はアルカノエート部分(例えば、脂肪酸)、グリセリル部分(例えば、脂質)、ホスホリル部分、グリコシル部分、ユビキチン部分、レクチン、アプタマー、受容体、リガンド、金属イオン、アビジン、ニュートラアビジン、ビオチン、B12、内因子、これらのアナログ、これらの誘導体、これらの結合タンパク質など、又は、これらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、結合対のメンバーは区別可能な識別子を含む。
(実施例1:哺乳類細胞でのDNA誘導型ゲノム編集用の改変アルゴノート)
核酸(例えば、遺伝子、非相同DNA又は改変核酸)を特定標的座位で生物のゲノムに導入する能力は、治療及び研究目的について強力なツールである。いくらかのゲノム編集用途について多くの研究室で成功して効率的に用いられてきたものとして、ジンクフィンガーヌクレアーゼ(ZFN)、転写活性化様エフェクターヌクレアーゼ(TALEN)、及び、規則的な間隔をもってクラスター化された短鎖反復回文配列(CRISPR)関連(Cas)ヌクレアーゼがある。さらに近年では、その操作が比較的に簡便であることからCas9やCpf1などのRNA誘導型エンドヌクレアーゼが脚光を浴びはじめている。使い勝手の良いCRISPR−Cas9は、293T細胞などのヒトがん細胞株での非相同末端結合(NHEJ)を介した変異形成について、極めて効率的である。また、これは、相同組み換え(HR)を媒介し得るが、293T細胞ではかなり効率が低く(2−5%)、ヒト人工多能性幹細胞(iPS細胞)などの他の生体関連細胞ではさらに低い。
(材料と方法)
[アルゴノート発現カセットの構築]
ヒトコドン最適化NgAgo配列(HuAgo)の全長及びトランケート型を合成しP2A−YFP cDNAカセットに融合させた。融合オープン・リーディング・フレームの発現は哺乳類発現ベクター(SynBio Tech、ニュージャージー)内のEF1アルファプロモーターによりドライブされた。
供与断片配列(図2)を生成するために、合成オリゴプライマー及びPCRを用いて、標的部位の一部(図2で『20bp』を付して示す)に相同な20bpの核酸配列と、標的部位の一部(図2で『21bp』を付して示す)に相同な21bpの核酸配列とを、それぞれ、EGFP−2A−Puroカセットの5’末端と3’末端とを挟んで付加した。供与断片を表す1.4kbのPCR産物をゲルで精製した。
ガイドDNAオリゴヌクレオチド(オリゴ)と、標的特異的で短相同性(microhomologous)な20merを含むプライマーと、ゲノム挿入をスクリーニングするために用いられるプライマーとは、全て、Integrated DNA Technologies社で合成された(表1)。ガイドDNAオリゴの5’−リン酸化はT4ポリヌクレオチドキナーゼ(New England BioLab)を用いて行われた。
HEK293T(ATCC CRL−3216)細胞は、10%ウシ胎仔血清、2mM GlutaMax、1X非必須アミノ酸、並びに100U/mlペニシリン及び100ug/mlを加えたDMEM高グルコース培地で維持された。細胞をトランスフェクションの1日前に12ウェルプレートに播いた。細胞を約60%のコンフルエンスでLipofectamine3000(Thermo Scientific)を用いてトランスフェクトした。具体的には、HEK293に、各ウェル中で、400ngのHuAgo発現プラスミド、200ngのガイドDNAオリゴ(表1に示す、guideDNA−COL8A2−p24又はguideDNA−COL8A2−p21のいずれか)、及び250ngのEGFP−2A−Puroノックイン供与断片をトランスフェクトした。トランスフェクション3日後に、ゲノムDNA抽出のために細胞を採取し、また、挿入物が安定に組み込まれた培養物を確立するためにピューロマイシン選択を細胞に行った。供与断片のゲノム挿入はPCRにより同定・確認した。COL8A2 FP2とGFP RP1とのプライマーペアを用いてノックイン挿入物の5’ジャンクションをスクリーニングした。Puro FP3とCOL8A2 RP1とのプライマーペアを用いてノックイン挿入物の3’ジャンクションをスクリーニングした。
原核生物にのみ存在するCasタンパク質とは異なり、アルゴノートタンパク質は、進化を通じて保存されており、殆ど全ての種で確認することができる。哺乳類細胞では、内在性アルゴノートタンパク質はRNA干渉を媒介するRNA誘導サイレンシング複合体(RNA−induced silencing complex、RISC)の主要な成分であると考えられている。アルゴノートはマイクロRNA(≒22nt)を相補的な標的mRNAを識別するためのガイドとして用いる。興味深いことに、原核生物の進化的に関連した酵素であるThermus thermophiles細菌のアルゴノート(TtAgo)が、宿主を外来DNAから守るための防御機構としてDNA誘導型DNA干渉を用いることができることが判明した。5’−リン酸化一重鎖DNAガイド(13−25ヌクレオチド長)と結合したTtAgoは、インビボで外来の相補的DNAを効果的に切断した。発明者等は、遺伝子交換実験を利用して、ホメオドメイン含有タンパク質などの進化的に保存されたタンパク質が構造的に保存されているだけでなくインビボで同じように働くことを実証している。
1)僅かな配列要求のため標的を外す確率が低い。一重鎖ガイドDNAは、標的配列選好性を有さず、5’リン酸化と標的部位に特異的に一致する≒24ヌクレオチドの短い長さとを必要とするのみである。対照的に、Casヌクレアーゼは、そのsgRNA内の3’tracrRNAでの76ヌクレオチドのスキャフォールド配列延長部とDNA結合のためのPAM配列とを必要とする。
2)ガイドDNA分子はガイドRNA分子よりもずっと融通がきき安定である。24merのDNAオリゴは、設計が非常に簡単で、合成も安く済み、正確に投与できる。
3)HuAgoタンパク質はCasヌクレアーゼよりもずっと小さい。HuAgoタンパク質は887アミノ酸だが、これはCas9(1368アミノ酸)の約3分の2の長さである。HuAgoは、サイズが小さいため、AAVによるインビボ遺伝子編集に理想的であり、ヌクレアーゼとガイドDNAと供与テンプレート分子とをまとめたパッケージを標的組織に送達するための極めて有望なシステムをなす。
がん免疫療法は、がん患者を治療するために抗体やT細胞などの免疫システムの成分を含む又は使用する。近年、がん抗原をエクスビボで攻撃するよう自己T細胞を人工改変し患者に戻す養子T細胞療法で、リンパ腫、白血病、及び黒色腫のいくつかの症例について、目覚ましい治療結果が報告されている。T細胞療法は、キメラ抗原受容体又はCARとして知られる合成受容体を発現し、かつ、HuAgoなどの改変ヌクレアーゼで内在性T細胞受容体をノックアウトすることでさらに改善できるかもしれない。加えて、遺伝子編集でヒト白血球抗原(HLA)をノックアウトすることで同種細胞療法の免疫拒絶を回避できるかもしれない。
一次HIV感染で使われる共受容体であるCCR5をノックアウトするために遺伝子編集戦略が用いられてきた。現在、いくつかの継続中の臨床試験がHIV陽性患者におけるこのアプローチを評価している最中である。初期試験結果は、ヒトでの遺伝子編集アプローチの原理証明に有望なものであり、CCR5改変T細胞の安全な移植及び生存並びに幾人かの患者でのウイルス量の制御を示す。また、遺伝子編集プラットホームは、B型肝炎ウイルス、単純ヘルペスウイルス、及びヒト乳頭腫ウイルスなどの様々なDNAウイルスのウイルスゲノムを攻撃するために適用できるかもしれない。ウイルス標的の高い変異性を克服するために、いくつかのDNAガイドを同時に用いてウイルスゲノム内の複数の重要な部位を標的とすることができるかもしれない。
肝臓は、おそらく、多くの異なる疾患を治療するために遺伝子編集技術を適用するのに最も手近な器官の1つである。まず、HuAgo/ガイドDNAは、凝固障害(血友病A及び血友病Bなど)及びリソソーム蓄積症(ファブリー病、ゴーシェ病、ポンペ病、フォンギーケ病、及びハーラー・ハンター症候群など)を始めとする変異により生じる重篤な疾患を正すために用いることができるかもしれない。また、当該組織での特定遺伝子の破壊も有益な効果を有する可能性がある。例えば、PCSK9活性の減少はLDLレベルの減少と相関している。PCSK9阻害剤の連続投与とは対照的に、肝臓標的PCSK9ノックアウト又はバリアント置換は、コレステロールレベルの長期的な低下をもたらすことができるかもしれない。
遺伝子編集技術を適用するのに大きく手近な別の器官として、眼が挙げられる。レーバー先天性黒内障2型(LCA2)の治療の臨床試験の最近の成功から、遺伝子変異により引き起こされる失明の治療に遺伝子療法を用いる望みが高まっている。LCAは小児失明症の主因であり、少なくとも18の異なる遺伝子での変異により引き起こされる。原発開放隅角緑内障、網膜色素変性症、フックス内皮角膜ジストロフィーの形態などの他の常染色体優性疾患は変位部位の標的編集により潜在的には治療できるかもしれない。より重要なことには、眼でのAAV送達の証明済みの安全性及びHuAgo/ガイドDNAシステムのコンパクトな大きさから、それは臨床背景での特に興味を引く遺伝子編集戦略となっている。
CCACCGTGATCGACCTGGACTCCACCACCACCGCCGACGAGCTGACCTCCGGCCACACCTACGACATCTCCGTGACCCTGACCGGCGTGTACGACAACACCGACGAGCAGCACCCCCGGATGTCCCTGGCCTTCGAGCAGGACAACGGCGAGCGGCGGTACATCACCCTGTGGAAGAACACCACCCCCAAGGACGTGTTCACCTACGACTACGCCACCGGCTCCACCTACATCTTCACCAACATCGACTACGAGGTGAAGGACGGCTACGAGAACCTGACCGCCACCTACCAGACCACCGTGGAGAACGCCACCGCCCAGGAGGTGGGCACCACCGACGAGGACGAGACCTTCGCCGGCGGCGAGCCCCTGGACCACCACCTGGACGACGCCCTGAACGAGACCCCCGACGACGCCGAGACCGAGTCCGACTCCGGCCACGTGATGACCTCCTTCGCCTCCCGGGACCAGCTGCCCGAGTGGACCCTGCACACCTACACCCTGACCGCCACCGACGGCGCCAAGACCGACACCGAGTACGCCCGGCGGACCCTGGCCTACACCGTGCGGCAGGAGCTGTACACCGACCACGACGCCGCCCCCGTGGCCACCGACGGCCTGATGCTGCTGACCCCCGAGCCCCTGGGCGAGACCCCCCTGGACCTGGACTGCGGCGTGCGGGTGGAGGCCGACGAGACCCGGACCCTGGACTACACCACCGCCAAGGACCGGCTGCTGGCCCGGGAGCTGGTGGAGGAGGGCCTGAAGCGGTCCCTGTGGGACGACTACCTGGTGCGGGGCATCGACGAGGTGCTGTCCAAGGAGCCCGTGCTGACCTGCGACGAGTTCGACCTGCACGAGCGGTACGACCTGTCCGTGGAGGTGGGCCACTCCGGCCGGGCCTACCTGCACATCAACTTCCGGCACCGGTTCGTGCCCAAGCTGACCCTGGCCGACATCGACGACGACAACATCTACCCCGGCCTGCGGGTGAAGACCACCTACCGGCCCCGGCGGGGCCACATCGTGTGGGGCCTGCGGGACGAGTGCGCCACCGACTCCCTGAACACCCTGGGCAACCAGTCCGTGGTGGCCTACCACCGGAACAACCAGACCCCCATCAACACCGACCTGCTGGACGCCATCGAGGCCGCCGACCGGCGGGTGGTGGAGACCCGGCGGCAGGGCCACGGCGACGACGCCGTGTCCTTCCCCCAGGAGCTGCTGGCCGTGGAGCCCAACACCCACCAGATCAAGCAGTTCGCCTCCGACGGCTTCCACCAGCAGGCCCGGTCCAAGACCCGGCTGTCCGCCTCCCGGTGCTCCGAGAAGGCCCAGGCCTTCGCCGAGCGGCTGGACCCCGTGCGGCTGAACGGCTCCACCGTGGAGTTCTCCTCCGAGTTCTTCACCGGCAACAACGAGCAGCAGCTGCGGCTGCTGTACGAGAACGGCGAGTCCGTGCTGACCTTCCGGGACGGCGCCCGGGGCGCCCACCCCGACGAGACCTTCTCCAAGGGCATCGTGAACCCCCCCGAGTCCTTCGAGGTGGCCGTGGTGCTGCCCGAGCAGCAGGCCGACACCTGCAAGGCCCAGTGGGACACCATGGCCGACCTGCTGAACCAGGCCGGCGCCCCCCCCACCCGGTCCGAGACCGTGCAGTACGACGCCTTCTCCTCCCCCGAGTCCATCTCCCTGAACGTGGCCGGCGCCATCGACCCCTCCGAGGTGGACGCCGCCTTCGTGGTGCTGCCCCCCGACCAGGAGGGCTTCGCCGACCTGGCCTCCCCCACCGAGACCTACGACGAGCTGAAGAAGGCCCTGGCCAACATGGGCATCTACTCCCAGATGGCCTACTTCGACCGGTTCCGGGACGCCAAGATCTTCTACACCCGGAACGTGGCCCTGGGCCTGCTGGCCGCCGCCGGCGGCGTGGCCTTCACCACCGAGCACGCCATGCCCGGCGACGCCGACATGTTCATCGGCATCGACGTGTCCCGGTCCTACCCCGAGGACGGCGCCTCCGGCCAGATCAACATCGCCGCCACCGCCACCGCCGTGTACAAGGACGGCACCATCCTGGGCCACTCCTCCACCCGGCCCCAGCTGGGCGAGAAGCTGCAGTCCACCGACGTGCGGGACATCATGAAGAACGCCATCCTGGGCTACCAGCAGGTGACCGGCGAGTCCCCCACCCACATCGTGATCCACCGGGACGGCTTCATGAACGAGGACCTGGACCCCGCCACCGAGTTCCTGAACGAGCAGGGCGTGGAGTACGACATCGTGGAGATCCGGAAGCAGCCCCAGACCCGGCTGCTGGCCGTGTCCGACGTGCAGTACGACACCCCCGTGAAGTCCATCGCCGCCATCAACCAGAACGAGCCCCGGGCCACCGTGGCCACCTTCGGCGCCCCCGAGTACCTGGCCACCCGGGACGGCGGCGGCCTGCCCCGGCCCATCCAGATCGAGCGGGTGGCCGGCGAGACCGACATCGAGACCCTGACCCGGCAGGTGTACCTGCTGTCCCAGTCCCACATCCAGGTGCACAACTCCACCGCCCGGCTGCCCATCACCACCGCCTACGCCGACCAGGCCTCCACCCACGCCACCAAGGGCTACCTGGTGCAGACCGGCGCCTTCGAGTCCAACGTGGGCTTCCTGTCTAGA
がん治療の潜在的用途についてCD274又はPDL−1などの内在性ヒト遺伝子を改変するためにHuAgoが用いることができるかを試験するために、CD274遺伝子のエクソン3の領域に相補的なガイドDNAオリゴGD5(5’−pGCGAATTACTGTGAAAGTCAATGG−3’)を用いた。HEK293T細胞をトランスフェクションの1日前に12ウェルプレートに播いた。上述(実施例1)のHuAgo発現プラスミド及びGD5をLipofectamine3000(ThermoFisher Scientific)を用いてコトランスフェクトした。供与断片はこの実験では用いなかった。トランスフェクトした細胞のゲノムDNAをトランスフェクション後72時間で採取した。エクソン3標的部位を包含する461bpのアンプリコンを、特異的CD274_461F/Rプライマーペア(461Fプライマー:5’−CCT GGC TGC ACT AAT TGT CTA T−3’;461Rプライマー:5’−CTG TGT TGT TTG TTC TGG ATT TC−3’)を用いたPCRで生成した。このアンプリコンをシーケンシングのためにpCR4−TOPOクローニングベクター(ThermoFisher Scientific)に挿入した。プラスミドDNAをミニプレップしT7ユニバーサルプライマー(Eton Biosciences)でシーケンシングした18のアンプリコンコロニーのうち、クローン#9及び#10が、それぞれ、GD5標的部位の+4位及び+10位でAからG及びTからCへの塩基変化を示した(図7)。この結果は、HuAgo/ガイド分子システムを標的ゲノム位置での単一塩基を変更するために用いることができることを示唆している。これは、ゲノムDNAのかなりの長さの部分をしばしば除去する比較的に予測不可能で鈍い形態の分子鋏である従来のCRISPR/Casベースの方法よりも望ましい。
A1 配列番号1の核酸配列と82%超の同一性を有する第1の核酸配列を含む合成核酸。
A2 前記第1の核酸配列は配列番号1の核酸配列と85%超の同一性を有する、実施形態A1の合成核酸。
A3 前記第1の核酸配列は配列番号1の核酸配列と90%超の同一性を有する、実施形態A1の合成核酸。
A4 前記第1の核酸配列は配列番号1の核酸配列を含む、実施形態A1の合成核酸。
B1 配列番号1の核酸配列の、少なくとも30、少なくとも100、少なくとも300、少なくとも500、少なくとも1000、又は少なくとも2000の連続したヌクレオチドを含む第1の核酸を含む合成核酸。
B2 前記第1の核酸配列は配列番号1の核酸配列の少なくとも500の連続したヌクレオチド含む、実施形態B1の合成核酸。
B3 前記第1の核酸配列は配列番号1の核酸配列の少なくとも750の連続したヌクレオチド含む、実施形態B1の合成核酸。
B3 前記第1の核酸配列は配列番号1の核酸配列の少なくとも1000の連続したヌクレオチド含む、実施形態B1の合成核酸。
C1 少なくとも30、少なくとも40、少なくとも100、少なくとも300、少なくとも500、少なくとも1000、又は少なくとも2000のヌクレオチド長のヌクレオチドからなる第1の核酸配列を含み、前記第1の核酸は、配列番号1、配列番号4、又は配列番号5の核酸配列の一部と、少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも95%の同一性を有する、合成核酸。
C2 前記第1の核酸配列は少なくとも1000ヌクレオチド長である、実施形態C1の合成核酸。
C3 前記第1の核酸は、配列番号1、配列番号4、又は配列番号5の核酸配列の一部と少なくとも90%の同一性を有する、実施形態C1又はC2の合成核酸。
C4 前記第1の核酸は、配列番号1、配列番号4、又は配列番号5の核酸配列を含む、実施形態C1又はC3のいずれか1つの合成核酸。
D1 プロモーターをさらに含む、実施形態A1からA4、B1からB3、又はC1からC4のいずれか1つを含む合成核酸。
D2 核局在化シグナル(NLS)配列をさらに含む、実施形態D1の合成核酸。
E1 実施形態A1からD2のいずれか1つの合成核酸を含む組成物。
E2 前記組成物は医薬組成物である、実施形態E1の組成物。
E3 医薬上許容可能な、賦形剤、希釈剤、添加剤、又は担体をさらに含む、実施形態E1又はE2の組成物。
E4 1つ以上のガイドオリゴヌクレオチドさらに含む、実施形態E1からE2のいずれか1つの組成物。
E5 1つ以上の供与配列をさらに含む、実施形態E1からE4のいずれか1つの組成物。
F1 実施形態A1からD2のいずれか1つの合成核酸、又は、実施形態E1からE5のいずれか1つの組成物を含む、キット。
G1
a)ゲノムを含む細胞を準備すること、
b)前記細胞に、
(i)合成アルゴノートポリペプチドを発現するように構成された、実施形態A1からD2のいずれか1つの合成核酸、
(ii)18から27ヌクレオチド長のヌクレオチドからなり、前記ゲノム中の核酸配列と少なくとも85%が同一であるヌクレオチド配列を含む第1のガイドオリゴヌクレオチド、
(iii)18から27ヌクレオチド長のヌクレオチドからなり、前記ゲノム中の核酸配列と少なくとも85%が同一であるヌクレオチド配列を含む第2のガイドオリゴヌクレオチド、及び、
(iv)前記第1のガイドオリゴヌクレオチドの核酸配列及び前記第2のオリゴヌクレオチドガイドの核酸配列を含み、前記細胞の前記ゲノムに組み込まれる所望の核酸、
を導入すること、
を含む、
細胞のゲノムを編集する方法。
G2 前記細胞は哺乳類細胞である、実施形態G1の方法。
G3 前記合成核酸は合成アルゴノートポリペプチドをエンコードする、実施形態G1又はG2の方法。
G4 前記合成アルゴノートポリペプチドはヌクレアーゼ活性を有する、実施形態G1からG3のいずれか1つの方法。
G5 前記第1のガイドオリゴヌクレオチド及び前記第2のガイドオリゴヌクレオチドは異なる配列を有する、実施形態G1からG4のいずれか1つの方法。
G6 前記第1のガイドオリゴヌクレオチド及び前記第2のガイドオリゴヌクレオチドは同じである、実施形態G1からG4のいずれか1つの方法。
G7 前記第1のガイドオリゴヌクレオチド又は前記第2のガイドオリゴヌクレオチドは20から25ヌクレオチド長のヌクレオチドからなる、実施形態G1からG6のいずれか1つの方法。
G8 前記第1のガイドオリゴヌクレオチド又は前記第2のガイドオリゴヌクレオチドはゲノム中の核酸配列と少なくとも95%が同一であるヌクレオチド配列を含む、実施形態G1からG7のいずれか1つの方法。
G9 前記所望の核酸は、前記第1のガイドオリゴヌクレオチドの核酸配列及び前記第2のオリゴヌクレオチドガイドの核酸配列の間に挟まれた非相同核酸配列を含む、実施形態G1からG8のいずれか1つの方法。
G10 前記非相同核酸配列は非相同ポリペプチドを発現するように構成される、実施形態G1からG9のいずれか1つの方法。
G11 前記非相同ポリペプチドはキメラ抗原受容体(chimeric antigen receptor、CAR)である、実施形態G1からG10のいずれか1つの方法。
G12 前記第1のガイドオリゴヌクレオチド及び/又は前記第2のガイドオリゴヌクレオチドは5’ヒドロキシル基がリン酸化されている、実施形態G1からG11のいずれか1つの方法。
H1 アルゴノートポリペプチド又はその機能性断片を発現するように構成された第1の核酸配列を含み、前記第1の核酸は配列番号1の核酸配列又はその一部と少なくとも82%の同一性を有する少なくとも300の連続したヌクレオチドからなり、前記第1の核酸は前記アルゴノートポリペプチド又はその機能性断片をエンコードするコーディング領域を含む、合成核酸。
H2 前記第1の核酸は前記コーディング領域に動作可能に接続されたプロモーターをさらに含む、実施形態H1の合成核酸。
H3 前記第1の核酸は核局在化シグナル(NLS)配列を含む、実施形態H1の合成核酸。
H4 実施形態H1からH3のいずれか1つの合成核酸を含む組成物。
H5 1つ以上のガイドオリゴヌクレオチドをさらに含み、前記1つ以上のガイドオリゴヌクレオチドのそれぞれが18から30ヌクレオチド長であり、前記1つ以上のガイドオリゴヌクレオチドのそれぞれが哺乳類のゲノム中の核酸配列と90%超が同一である核酸配列からなる、実施形態H4の組成物。
H6 前記組成物は、前記1つ以上のガイドオリゴヌクレオチドの核酸配列により挟まれた所望の核酸を含む供与核酸を含む、実施形態H4又はH5の組成物。
H7 前記組成物は、医薬上許容可能な、賦形剤、希釈剤、添加剤、又は担体を含む医薬組成物である、実施形態H4からH6のいずれか1つの組成物。
H8 実施形態H1からH3のいずれか1つの合成核酸、又は、実施形態H4からH7のいずれか1つの組成物を含む、キット。
H9
a)ゲノムを含む細胞又は生物を準備すること、
b)前記細胞又は生物を、(i)実施形態H1からH3のいずれか1つの合成核酸、(ii)18から30ヌクレオチド長のヌクレオチドからなり、前記ゲノム中の核酸配列と少なくとも90%が同一であるヌクレオチド配列を含む第1のガイドオリゴヌクレオチド、(iii)18から30ヌクレオチド長のヌクレオチドからなり、前記ゲノム中の核酸配列と少なくとも90%が同一であるヌクレオチド配列を含む第2のガイドオリゴヌクレオチド、及び(iv)所望の核酸、前記第1のガイドオリゴヌクレオチドの核酸配列、及び前記第2のガイドオリゴヌクレオチドの核酸配列を含む供与核酸に接触させること、
を含み、
前記合成核酸、前記第1のオリゴヌクレオチドガイド、前記第2のガイドオリゴヌクレオチド、及び前記供与核酸は、前記細胞に導入され、前記所望の核酸は、前記細胞の前記ゲノムに組み込まれる、
生物又は細胞のゲノムを編集する方法。
H9.1
a)ゲノムを含む細胞を準備すること、
b)前記細胞を、(i)実施形態A1からD2及びH1からH3のいずれか1つの合成核酸、及び、(ii)18から30ヌクレオチド長のヌクレオチドからなり、ゲノム中の核酸配列と少なくとも90%が同一であるガイドオリゴヌクレオチドに接触させること、
を含む、
細胞のゲノム中の標的配列を改変する方法。
H9.2 (b)の前記接触は、前記細胞を(iii)5’フランキング配列、所望の核酸配列、及び3’フランキング配列を(例えば、5’から3’の方向に)含む供与核酸と接触させることをさらに含む、実施形態H9.1の方法。
H9.3 前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列はそれぞれ前記標的配列の少なくとも10の連続したヌクレオチド及び前記ガイドオリゴヌクレオチドの少なくとも10の連続したヌクレオチドを含む、実施形態H9.2の方法。
H9.4 (b)の前記接触は、前記合成核酸、前記ガイドオリゴヌクレオチド、及び/又は前記供与核酸を、前記配列に導入することを含む、実施形態H9からH9.3のいずれか1つの方法。
H9.5 前記合成核酸はアルゴノートポリペプチド又はその機能性断片をエンコードする、実施形態H9からH9.4のいずれか1つの方法。
H9.6 前記アルゴノートポリペプチド又はその機能性断片は前記細胞で発現させられる、実施形態H9からH9.5のいずれか1つの方法。
H9.7 前記所望の核酸は、少なくとも1、少なくとも10、少なくとも100、又は少なくとも1000のヌクレオチド長である、実施形態H9からH9.6のいずれか1つの方法。
H9.8 前記所望の核酸は、前記標的配列内で前記細胞の前記ゲノムに組み込まれる、実施形態H9からH9.7のいずれか1つの方法。
H9.9 前記編集又は前記改変は、前記標的配列内の1つ以上のヌクレオチドの、挿入、欠失、又は置換を含む、実施形態H9からH9.6のいずれか1つの方法。
H10 前記細胞は哺乳類細胞又はヒト細胞である、実施形態H9からH9.9のいずれか1つの方法。
H11 前記第1のガイドオリゴヌクレオチド及び/又は前記第2のガイドオリゴヌクレオチドは異なる配列を有する、実施形態H9からH10のいずれか1つの方法。
H12 前記第1のガイドオリゴヌクレオチド及び/又は前記第2のガイドオリゴヌクレオチドは同じである、実施形態H9からH10のいずれか1つの方法。
H13 前記所望の核酸はヒト遺伝子又はその一部を含む、実施形態H9からH12のいずれか1つの方法。
G1 配列番号1、配列番号3、配列番号4、又は配列番号5の核酸配列又はその一部と80%から100%の同一性を有する第1の核酸を含む合成核酸。
G2 前記第1の核酸は、配列番号1、配列番号3、配列番号4、又は配列番号5の核酸配列又はその一部を含む、実施形態G1の合成核酸。
G3 前記第1の核酸は、少なくとも300、少なくとも500、少なくとも1000、少なくとも2000、又は少なくとも2500の長さである、実施形態G1又はG2の合成核酸。
G4 前記第1の核酸は機能性アルゴノートポリペプチド又はその機能性断片をエンコードする、実施形態G1又はG2の合成核酸。
G5 実施形態G1からG4のいずれか1つの合成核酸及び18から30ヌクレオチド長であるガイド配列を含む、組成物。
G6 (i)5’フランキング配列、(ii)所望の配列、及び(iii)3’フランキング配列を含む供与配列をさらに含み、前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列のそれぞれが前記ガイド配列と同一である少なくとも10のヌクレオチドを含む、実施形態G5の組成物。
G7 前記ガイド配列はヒト細胞のゲノム内の標的核酸配列と少なくとも90%が同一である、実施形態G5又はG6の組成物。
[付記1]
配列番号1の核酸配列又はその一部と少なくとも85%の同一性を有する1000の連続したヌクレオチドを含む第1の核酸配列を含み、前記第1の核酸配列はアルゴノートポリペプチド又はその機能性断片をエンコードする、合成核酸。
前記第1の核酸配列は配列番号1の核酸配列を含む、付記1に記載の合成核酸。
前記第1の核酸配列はアルゴノートポリペプチド又はその機能性断片をエンコードするコーディング領域を含む、付記1又は2に記載の合成核酸。
前記コーディング領域に動作可能に接続されたプロモーターをさらに含む、付記3に記載の合成核酸。
核局在化シグナル(NLS)配列をさらに含む、付記1から4のいずれか1つに記載の合成核酸。
付記1から5のいずれか1つに記載の合成核酸を含む組成物。
18から30ヌクレオチド長のガイドオリゴヌクレオチドをさらに含み、前記ガイドオリゴヌクレオチドは哺乳類細胞のゲノム内に位置する標的配列と少なくとも90%が同一である、付記6に記載の組成物。
前記哺乳類細胞はヒト細胞である、付記7に記載の組成物。
(i)所望の核酸配列、(ii)5’フランキング配列、及び(iii)3’フランキング配列を含む供与核酸をさらに含み、前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列はそれぞれ独立してガイド配列と同一の少なくとも10の連続したヌクレオチドを含む、付記7又は8に記載の組成物。
前記合成核酸、前記ガイドオリゴヌクレオチド、及び前記供与核酸は、別個の核酸断片である、付記7から9のいずれか1つに記載の組成物。
前記合成核酸、前記ガイドオリゴヌクレオチド、及び前記供与核酸は、共有結合されていない、付記7から10のいずれか1つに記載の組成物。
前記組成物は、医薬上許容可能な、賦形剤、希釈剤、添加剤、又は担体を含む医薬組成物である、付記6から11のいずれか1つに記載の組成物。
付記1から5のいずれか1つに記載の合成核酸、又は、付記6から12のいずれか1つに記載の組成物を含む、キット。
a)ゲノムを含む細胞又は生物を準備すること、
b)前記細胞又は生物を、
(i)付記1から5のいずれか1つに記載の合成核酸、及び、
(ii)前記ゲノム中の標的配列と少なくとも90%が同一である18から30ヌクレオチド長のヌクレオチドからなるガイドオリゴヌクレオチド、
と接触させること、
を含む、
細胞のゲノムを編集する方法。
(b)の前記接触は、前記細胞又は生物を、
(iii)所望の核酸、5’フランキング配列、及び3’フランキング配列を含む供与配列であって、前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列は、それぞれ、前記所望の核酸の配列の反対の側に位置しており、独立して、ガイド配列の一部と同一な少なくとも8の連続したヌクレオチドを含む、供与配列、
と接触させることをさらに含む、
付記14に記載の方法。
前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列は15から50ヌクレオチド長である、付記15に記載の方法。
前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列はそれぞれ前記標的配列と同一な少なくとも10のヌクレオチドを含む、付記15又は16に記載の方法。
前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列は異なる配列である、付記15から17のいずれか1つに記載の方法。
前記標的配列は16から30ヌクレオチド長である、付記14から18のいずれか1つに記載の方法。
(b)の前記接触は、前記合成核酸、前記ガイドオリゴヌクレオチド、及び前記供与配列を前記細胞に導入することを含む、付記14から19のいずれか1つに記載の方法。
前記細胞は哺乳類細胞又はヒト細胞である、付記14から20のいずれか1つに記載の方法。
前記所望の核酸はヒト遺伝子又はその一部を含む、付記15から21のいずれか1つに記載の方法。
(b)の後、前記標的配列は改変される、付記14から22のいずれか1つに記載の方法。
前記改変は、1つ以上のヌクレオチドの、欠失、挿入、及び/又は、置換を含む、付記23に記載の方法。
前記改変は、単一ヌクレオチド欠失、単一ヌクレオチド挿入、又は単一ヌクレオチド置換を含む、付記24に記載の方法。
Claims (25)
- 配列番号1の核酸配列又はその一部と少なくとも85%の同一性を有する1000の連続したヌクレオチドを含む第1の核酸配列を含み、前記第1の核酸配列はアルゴノートポリペプチド又はその機能性断片をエンコードする、合成核酸。
- 前記第1の核酸配列は配列番号1の核酸配列を含む、請求項1に記載の合成核酸。
- 前記第1の核酸配列はアルゴノートポリペプチド又はその機能性断片をエンコードするコーディング領域を含む、請求項1又は2に記載の合成核酸。
- 前記コーディング領域に動作可能に接続されたプロモーターをさらに含む、請求項3に記載の合成核酸。
- 核局在化シグナル(NLS)配列をさらに含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の合成核酸。
- 請求項1から5のいずれか1項に記載の合成核酸を含む組成物。
- 18から30ヌクレオチド長のガイドオリゴヌクレオチドをさらに含み、前記ガイドオリゴヌクレオチドは哺乳類細胞のゲノム内に位置する標的配列と少なくとも90%が同一である、請求項6に記載の組成物。
- 前記哺乳類細胞はヒト細胞である、請求項7に記載の組成物。
- (i)所望の核酸配列、(ii)5’フランキング配列、及び(iii)3’フランキング配列を含む供与核酸をさらに含み、前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列はそれぞれ独立してガイド配列と同一の少なくとも10の連続したヌクレオチドを含む、請求項7又は8に記載の組成物。
- 前記合成核酸、前記ガイドオリゴヌクレオチド、及び前記供与核酸は、別個の核酸断片である、請求項7から9のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記合成核酸、前記ガイドオリゴヌクレオチド、及び前記供与核酸は、共有結合されていない、請求項7から10のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物は、医薬上許容可能な、賦形剤、希釈剤、添加剤、又は担体を含む医薬組成物である、請求項6から11のいずれか1項に記載の組成物。
- 請求項1から5のいずれか1項に記載の合成核酸、又は、請求項6から12のいずれか1項に記載の組成物を含む、キット。
- a)ゲノムを含む細胞又は生物を準備すること、
b)前記細胞又は生物を、
(i)請求項1から5のいずれか1項に記載の合成核酸、及び、
(ii)前記ゲノム中の標的配列と少なくとも90%が同一である18から30ヌクレオチド長のヌクレオチドからなるガイドオリゴヌクレオチド、
と接触させること、
を含む、
細胞のゲノムを編集する方法。 - (b)の前記接触は、前記細胞又は生物を、
(iii)所望の核酸、5’フランキング配列、及び3’フランキング配列を含む供与配列であって、前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列は、それぞれ、前記所望の核酸の配列の反対の側に位置しており、独立して、ガイド配列の一部と同一な少なくとも8の連続したヌクレオチドを含む、供与配列、
と接触させることをさらに含む、
請求項14に記載の方法。 - 前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列は15から50ヌクレオチド長である、請求項15に記載の方法。
- 前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列はそれぞれ前記標的配列と同一な少なくとも10のヌクレオチドを含む、請求項15又は16に記載の方法。
- 前記5’フランキング配列及び前記3’フランキング配列は異なる配列である、請求項15から17のいずれか1項に記載の方法。
- 前記標的配列は16から30ヌクレオチド長である、請求項14から18のいずれか1項に記載の方法。
- (b)の前記接触は、前記合成核酸、前記ガイドオリゴヌクレオチド、及び前記供与配列を前記細胞に導入することを含む、請求項14から19のいずれか1項に記載の方法。
- 前記細胞は哺乳類細胞又はヒト細胞である、請求項14から20のいずれか1項に記載の方法。
- 前記所望の核酸はヒト遺伝子又はその一部を含む、請求項15から21のいずれか1項に記載の方法。
- (b)の後、前記標的配列は改変される、請求項14から22のいずれか1項に記載の方法。
- 前記改変は、1つ以上のヌクレオチドの、欠失、挿入、及び/又は、置換を含む、請求項23に記載の方法。
- 前記改変は、単一ヌクレオチド欠失、単一ヌクレオチド挿入、又は単一ヌクレオチド置換を含む、請求項24に記載の方法。
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