JP2023529315A - 機能的aavカプシドのハイスループット工学操作 - Google Patents
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Abstract
本明細書で開示されるのは、ウイルス粒子へとアセンブルする能力を有し、例えばCNS組織に対する改善された組織向性を有する、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドである。カプシドは、本明細書に記載されるハイスループット発見システムを使用して工学操作される。ある特定の実施形態では、配列番号1の残基581から残基589に対応する残基に少なくとも1つの変異を有する組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチドが本明細書において提供される。
Description
1. 関連出願の相互参照
本願は、2020年5月26日に出願された米国仮特許出願第63/030,038号、2020年11月30日に出願された米国仮特許出願第63/119,554号、2021年1月7日に出願された米国仮特許出願第63/134,885号、及び2021年4月28日に出願された米国仮特許出願第63/181,037号の利益及び優先権を主張し、それらの全体を参照により組み込むものである。
本願は、2020年5月26日に出願された米国仮特許出願第63/030,038号、2020年11月30日に出願された米国仮特許出願第63/119,554号、2021年1月7日に出願された米国仮特許出願第63/134,885号、及び2021年4月28日に出願された米国仮特許出願第63/181,037号の利益及び優先権を主張し、それらの全体を参照により組み込むものである。
2. 配列表
本願には、EFS-Webを介して提出され、ここでその全体が参照により本明細書に組み込まれている、XX配列を含む配列表が含まれる。前記ASCIIコピーは、XXXXに作成され、45736WO_sequencelisting.txtという名称であり、XXXバイトのサイズである。
本願には、EFS-Webを介して提出され、ここでその全体が参照により本明細書に組み込まれている、XX配列を含む配列表が含まれる。前記ASCIIコピーは、XXXXに作成され、45736WO_sequencelisting.txtという名称であり、XXXバイトのサイズである。
3. 背景技術
組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)は、遺伝子療法のin vivo送達のための主要なプラットフォームを提供する。現在の臨床試験では、AAV1、AAV2、AAV5、AAV6、AAV8、AAV9、AAVrh.10、AAV4rh.74、及びAAVhu.67などの天然に存在するヒトまたは霊長類の血清型に主に由来する、限られた数のAAVカプシドが用いられている。これらのカプシドは、目的の組織の低い感染力及び競合する肝向性の両方に起因して、目的の組織に対する最適以下の標的性をもたらすことが多い。所望の組織の感染を確実にするために用量を増加させると、用量依存的な肝毒性が生じる可能性がある。さらに、天然に存在するカプシドの使用により、免疫記憶の問題が生じる。免疫前患者集団は処置から除外され、以前は免疫ナイーブであった患者への反復投与は不可能であることが多い。よって、遺伝子療法において使用するための更なるAAVカプシド、特に、特定の組織への高い感染力及び低い肝向性をrAAVに付与するカプシドが必要とされている。
組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)は、遺伝子療法のin vivo送達のための主要なプラットフォームを提供する。現在の臨床試験では、AAV1、AAV2、AAV5、AAV6、AAV8、AAV9、AAVrh.10、AAV4rh.74、及びAAVhu.67などの天然に存在するヒトまたは霊長類の血清型に主に由来する、限られた数のAAVカプシドが用いられている。これらのカプシドは、目的の組織の低い感染力及び競合する肝向性の両方に起因して、目的の組織に対する最適以下の標的性をもたらすことが多い。所望の組織の感染を確実にするために用量を増加させると、用量依存的な肝毒性が生じる可能性がある。さらに、天然に存在するカプシドの使用により、免疫記憶の問題が生じる。免疫前患者集団は処置から除外され、以前は免疫ナイーブであった患者への反復投与は不可能であることが多い。よって、遺伝子療法において使用するための更なるAAVカプシド、特に、特定の組織への高い感染力及び低い肝向性をrAAVに付与するカプシドが必要とされている。
4. 発明の概要
我々は、様々な組織に対する向性が改変されている機能的AAVカプシドのハイスループット工学操作のためのシステムを設計し、このシステムを使用して、肝向性が増加または低減しており、肝臓組織または中枢神経系(CNS)組織などの標的組織に対する向性が増加しているカプシドバリアントを識別した。
我々は、様々な組織に対する向性が改変されている機能的AAVカプシドのハイスループット工学操作のためのシステムを設計し、このシステムを使用して、肝向性が増加または低減しており、肝臓組織または中枢神経系(CNS)組織などの標的組織に対する向性が増加しているカプシドバリアントを識別した。
本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであり、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性をrAAVに付与し、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。ある特定の実施形態では、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される。
更に、本明細書で提供されるのは、配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであり、アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。ある特定の実施形態では、rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性を有する。
5. 図面の簡単な説明
本発明のこれら及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の説明及び添付図面との関連でよりよく理解されるであろう。
本発明のこれら及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の説明及び添付図面との関連でよりよく理解されるであろう。
6. 発明を実施するための形態
別段の記載がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解される意味を有する。
別段の記載がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解される意味を有する。
別段の記述がない限り、範囲が記載される場合は常に、その範囲には記載されている両端点が含まれる。例えば、配列番号1のアミノ酸残基581からアミノ酸残基589までの領域は、アミノ酸残基581及び589を含む。
「相同性」または「同一性」または「類似性」は、2つのペプチド間または2つの核酸分子間の配列類似性を指す場合がある。相同性は、比較目的でアラインできる各配列における位置を比較することによって決定することができる。比較される配列内の位置が同じ塩基またはアミノ酸によって占有され得る場合、分子はその位置で相同であり得る。配列間の相同性の程度は、配列に共通するマッチするまたは相同である位置の数に応じ得る。「無関係」または「非相同」の配列は、本開示の配列の1つと40%未満の同一性あるいは25%未満の同一性を共有する。配列相同性は、参照配列との配列の%同一性を指す場合がある。実際問題として、任意の特定の配列が、本明細書に記載される任意の配列(本明細書に記載される特定の核酸配列と対応し得る)と少なくとも50%、60%、70%、80%、85%、90%、92%、95%、96%、97%、98%または99%同一であり得るか否かにかかわらず、このような特定のポリペプチド配列は、Bestfitプログラム(Wisconsin配列分析パッケージ、Unix(登録商標)用バージョン8、Genetics Computer Group,University Research Park,575 Science Drive,Madison,Wis.53711)などの公知のコンピュータプログラムを使用して従来法により決定することができる。Bestfitまたは任意の他の配列アラインメントプログラムを使用して、特定の配列が、例えば、参照配列と95%同一であるかどうかを決定する場合、参照配列の全長にわたって同一性のパーセンテージが算出され得るように、また、参照配列全体の5%まで配列相同性のギャップが許可され得るように、パラメータを設定することができる。2つ以上の核酸またはポリペプチド配列との関連におけるパーセント「同一性」またはパーセント「相同性」という用語は、対応が最大になるように比較及びアラインしたとき、以下に記載する配列比較アルゴリズム(例えば、BLASTP及びBLASTNまたは当業者が利用可能な他のアルゴリズム)の1つを使用して、または目視検査によって測定した場合に同じである、規定のパーセンテージのヌクレオチドまたはアミノ酸残基を有する、2つ以上の配列または部分配列を指す。用途に応じて、パーセント「同一性」は、比較されている配列の一領域にわたって、例えば機能的ドメインにわたって存在してもよく、あるいは、比較される2つの配列の全長にわたって存在してもよい。配列比較では、典型的には1つの配列が参照配列として機能し、これに対して試験配列が比較される。配列比較アルゴリズムを使用する場合、試験配列及び参照配列をコンピュータに入力し、必要に応じて部分配列座標を指定し、配列アルゴリズムプログラムパラメータを指定する。次に、配列比較アルゴリズムが、指定されたプログラムパラメータに基づいて、参照配列に対する試験配列(複数可)のパーセント配列同一性を算出する。本明細書における目的では、パーセント同一性及び配列類似性は、Altschul et al.,J.Mol.Biol.215:403-410(1990)に記載されているBLASTアルゴリズムを使用して行われる。BLAST分析を行うためのソフトウェアは、National Center for Biotechnology Information(www.ncbi.nlm.nih.gov/)を介して公的に利用可能である。
場合によっては、グローバル配列アラインメントとも呼ばれる参照配列(クエリ配列、例えば本開示の配列)と対象配列との間の同一性は、FASTDBコンピュータプログラムを使用して決定することができる。いくつかの実施形態では、FASTDBアミノ酸アラインメントで使用される、同一性を狭く解釈することができる特定の実施形態でのパラメータは、次のものを含み得る:スコアリングスキーム=PAM(許容される変異のパーセント)0、k-tuple=2、ミスマッチペナルティ=1、ジョイニングペナルティ=20、ランダム化グループ長=0、カットオフスコア=1、ウィンドウサイズ=配列長、ギャップペナルティ=5、ギャップサイズペナルティ=0.05、ウィンドウサイズ=500または対象配列の長さのいずれか短くなり得る方。この実施形態によれば、対象配列が内部欠失のためではなくN末端またはC末端の欠失のためにクエリ配列よりも短くなり得る場合、FASTDBプログラムがグローバルパーセント同一性を算出する際に対象配列のN末端及びC末端のトランケーションを考慮しないことを考慮に入れるために、結果に対して手作業による補正を行ってもよい。クエリ配列に対して、N末端及びC末端でトランケートされた対象配列については、パーセント同一性は、クエリ配列のうち、対象配列のN末端及びC末端の横に位置し得る残基で、対応する対象残基とマッチ/アラインできない残基の数を、クエリ配列の全塩基に対するパーセントとして算出することによって補正することができる。残基がマッチ/アラインできるかどうかの決定は、FASTDB配列アラインメントの結果によって決定することができる。このパーセンテージを次に、規定のパラメータを使用してFASTDBプログラムによって算出されたパーセント同一性から差し引くと、最終的なパーセント同一性スコアを求めることができる。この最終的なパーセント同一性スコアは、この実施形態の目的のために使用することができる。場合によっては、クエリ配列とマッチ/アラインできない対象配列のN末端及びC末端の残基のみが、パーセント同一性スコアを手作業で調整する目的で考慮され得る。すなわち、対象配列の最も遠くのN末端残基及びC末端残基の外側にあるクエリ残基位置のみが、この手作業による補正のために考慮され得る。例えば、パーセント同一性を決定するために、90残基の対象配列を100残基のクエリ配列とアラインする場合がある。欠失は対象配列のN末端で生じ、したがって、FASTDBアラインメントは、N末端の最初の10残基のマッチ/アラインメントを示さない。対になっていない10個の残基は、配列の10%(マッチしないN末端及びC末端の残基の数/クエリ配列内の残基の総数)を表すので、FASTDBプログラムによって算出されたパーセント同一性スコアから10%が差し引かれ得る。残りの90残基が完全にマッチすれば、最終的なパーセント同一性は90%であり得る。別の例では、90残基の対象配列を100残基のクエリ配列と比較する場合がある。今回の欠失は内部欠失であり得るので、対象配列のN末端またはC末端にクエリとマッチ/アラインできない残基は存在しない場合がある。この場合、FASTDBによって算出されたパーセント同一性を手作業で補正することはできない。ここでも、FASTDBアラインメントで表示した場合に、対象配列のN末端側及びC末端側の端部の外側にあり、クエリ配列とマッチ/アラインできない残基のみが、手作業で補正可能である。
本明細書で使用される場合、組織に対するrAAVの「向性」は、所与の細胞または組織に優先的に感染する所与のrAAVの能力と定義される。向性の改変または工学操作には、対応する標的組織の感染の増加または減少を伴う、所望の組織を標的とする能力の増加または減少が含まれる。
本開示を通じて簡潔にするために、ウイルスカプシドタンパク質を概して「VP」と称する。AAV5 VP1の位置表記法を参照する際は、ウイルスカプシドタンパク質をVP1と称する。すべての場合において、本明細書で開示されるウイルスカプシドの配列及び変異は、カプシドタンパク質のすべてのアイソフォーム(VP1、VP2、及びVP3)の混合物がアセンブルしてビリオンを形成するため、これらのアイソフォームのすべてに関連すると理解されるべきである。「581~589」というアミノ酸残基の位置の指定は、VP1ポリペプチドの翻訳始点と相対的なものであり、VP2及びVP3の相対的な開始部位に従って調整されるべきである。本開示は、特定のアミノ酸残基位置に変異を有する任意の特定のVP1配列について記載している場合、VP2及びVP3における対応する変異も必然的に包含することを理解されたい。例えば、581~589領域のアミノ酸残基に1つまたは複数の変異を有するVP1カプシドタンパク質のコンセンサス配列または特異的配列はいずれも、VP1の581~589領域のアミノ酸残基に対応するVP2及びVP3のアミノ酸残基領域に前記1つまたは複数の変異を有するVP2及びVP3カプシドタンパク質も包含する。例えば、VP1(配列番号1)の581から589までの領域のアミノ酸残基は、VP2(配列番号1115)の445から453までの領域のアミノ酸残基及びVP3(配列番号1116)の389から397までの領域のアミノ酸残基に対応する。
本開示には、本明細書で開示される任意の配列をコードするポリヌクレオチド配列が含まれることを理解されたい。例えば、アミノ酸配列が提示される場合、本開示は、前記アミノ酸配列をコードするポリヌクレオチド配列も包含する。
さらなる実施形態は、本明細書に記載されるように、所望の特性(例えば、特定の組織向性)を改変することもウイルスアセンブリに影響を与えることもない、VP1、VP2、VP3、またはそれらの任意の組み合わせの変異を含むことを理解されたい。
本明細書で使用される場合、「組織向性」は、本開示の工学操作されたVPカプシドポリペプチドを有するウイルスが、所与の組織に感染する、または所与の組織において濃縮もしくは蓄積することの優先傾向を指す。組織向性は、相対的な用語として使用されるとき、それが本明細書に記載される文脈に応じて、第2の組織と比較した第1の組織における第1のカプシドポリペプチドを有する所与のrAAVビリオンの組織向性の増加もしくは減少を指し、及び/または、第2のカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンに対する、第1のカプシドポリペプチドを有する所与のrAAVビリオンの組織向性の増加もしくは減少を指す。いくつかの実施形態では、第1の組織は一群の組織であり得る。いくつかの実施形態では、第2の組織は一群の組織であり得る。例えば、第1の組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、及び小脳を含むCNS組織でもよく、第2の組織は、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織から集合的になる非CNS組織でもよい。別の例として、第1の組織は、肝臓組織でもよく、第2の組織は、CNS組織、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織から集合的になる非肝臓組織でもよい。
本明細書で使用される場合、AAVカプシドポリペプチドの文脈における「組換え」という言葉は、「工学操作された」または「バリアント」AAVカプシドポリペプチドを同義に指す。本明細書で使用される場合、AAVビリオンの文脈における「組換え」という言葉は、rAAVと略され、組換えウイルス粒子を指す。前記rAAVビリオンは、本明細書で開示される工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドを含み得るカプシドから作製される。
6.1. カプシド工学操作方法
本明細書では、所望の組織への増加または減少した感染力、例えば増加もしくは減少した肝向性、または中枢神経系(CNS)の増加した標的性を含む、変改された機能を有する工学操作されたAAVカプシドのハイスループット工学操作のためのシステムが開示される。プロセスの一般的な概略図を図1に示してあるが、本開示には、当業者に理解されるこの方法の合理的な変更形態または拡張形態も包含されることを理解されたい。図1に示すように、この方法は、5×1011個のユニークな配列バリアントの理論的多様性を有するカプシドライブラリの生成から開始することができる。より高いまたはより低い理論的多様性も本明細書に包含される。例えば、カプシドライブラリは、約1×10^3~約1×10^20の理論的多様性を有し得る。次に、ライブラリをプラスミドにクローニングし、細菌に形質転換させてもよく、その後、産生細胞株における生産的なビリオンアセンブリについてライブラリプラスミドをスクリーニングする。アセンブリされたビリオンは、次に、非ヒト霊長類(NHP)に静脈内投与することができる。分布、感染、及び安定な形質導入に十分な期間の後、NHPを屠殺し、臓器を採取することができ、各組織におけるAAVカプシドの配列をディープシーケンシングによって決定することができる。
本明細書では、所望の組織への増加または減少した感染力、例えば増加もしくは減少した肝向性、または中枢神経系(CNS)の増加した標的性を含む、変改された機能を有する工学操作されたAAVカプシドのハイスループット工学操作のためのシステムが開示される。プロセスの一般的な概略図を図1に示してあるが、本開示には、当業者に理解されるこの方法の合理的な変更形態または拡張形態も包含されることを理解されたい。図1に示すように、この方法は、5×1011個のユニークな配列バリアントの理論的多様性を有するカプシドライブラリの生成から開始することができる。より高いまたはより低い理論的多様性も本明細書に包含される。例えば、カプシドライブラリは、約1×10^3~約1×10^20の理論的多様性を有し得る。次に、ライブラリをプラスミドにクローニングし、細菌に形質転換させてもよく、その後、産生細胞株における生産的なビリオンアセンブリについてライブラリプラスミドをスクリーニングする。アセンブリされたビリオンは、次に、非ヒト霊長類(NHP)に静脈内投与することができる。分布、感染、及び安定な形質導入に十分な期間の後、NHPを屠殺し、臓器を採取することができ、各組織におけるAAVカプシドの配列をディープシーケンシングによって決定することができる。
図2Aは、標的細胞と相互作用することが研究文献において示されている、AAV2、AAV5、AAV6、及びAAV9を含む既知のAAVカプシドの残基を識別する、プロトタイプAAVビリオンの表面の側面図(上のパネル)及び上面図(下のパネル)を提供する。標的と相互作用するこれらの残基は、AAV5 VP1カプシドタンパク質のアミノ酸581~589に対応する。
図2Bは、ライブラリプラスミドの顕著な要素を示し、AAV ITR間に位置するrep及びcapコード配列を例示している。実施例1でさらに説明する、例示された実施形態では、AAV5 capタンパク質の残基581~589(「ライブラリバリアント領域」)の各々に変動が導入される。20種の天然アミノ酸の各々を9つの位置の各々に導入することで、209(20^9;およそ5×1011)個のユニークな配列バリアントの理論的なライブラリ多様性がもたらされる。
工学操作の標的となるエリアは、ビリオンアセンブリを妨げることなく、標的細胞受容体と相互作用する可能性が最も高く、変化に対して比較的耐性がある。ビリオンの3回対称軸を超えて突出する構造化されていないペプチドを付加する以前の手法とは異なり、現在の手法は、結合ポケットの特徴を改変する配列多様性を導入する。さらに、この手法は、受容体結合性三量体の全体的構造を変化させ、結合ポケットの外側のアロステリック相互作用の改変を可能にし得る(例えば、AAVR PKD1)。導入される多様性はランダムではないため、ランダム化されたライブラリのミスセンス及びフレームシフトが低減する。
パッケージングされたウイルスゲノム(ITR間)に、カプシドバリアントをコードするポリヌクレオチドをクローニングすることにより、バリアントカプシドを有する組換えビリオンは、同族の変異を有するポリヌクレオチドを保有するので、所望の機能をもたらすユニークなバリアントを、パッケージングされたウイルスまたは感染した細胞のシーケンシングによって識別することができる。
いくつかの実施形態では、カプシドは、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV 10、AAV11、AAV 12、AAV13、AAV 14、AAV 15及びAAV 16、AAV.rh8、AAV.rh10、AAV.rh20、AAV.rh39、AAV.Rh74、AAV.RHM4-1、AAV.hu37、AAV.Anc80、AAV.Anc80L65、AAV.7m8、AAV.PHP.B、AAV2.5、AAV2tYF、AAV3B、AAV.LK03、AAV.HSC1、AAV.HSC2、AAV.HSC3、AAV.HSC4、AAV.HSC5、AAV.HSC6、AAV.HSC7、AAV.HSC8、AAV.HSC9、AAV.HSC10、AAV.HSC11、AAV.HSC12、AAV.HSC13、AAV.HSC14、AAV.HSC15、AAV.HSC16またはAAVhu68(全体が参照により本明細書に組み込まれているWO2020/033842に記載されている)から選択されるカプシドである。hu68カプシドは、全体が参照により本明細書に組み込まれているWO2018/160582に記載されている。
そのようなカプシドは、AAV5 VP1の581~589領域に対応する領域を含み得、したがって、所望の組織向性、アセンブル能力を有し、様々な他の所望の形質を呈する類似の工学操作されたVPカプシドは、本明細書に包含される。よって、AAV5 VP1の581から589までの領域に対応する領域に変異を有する、本明細書で開示される工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを、本明細書に記載される他のAAVカプシドのいずれか1つにおける対応する領域に挿入してもよく、本開示は、そのようなバリアントを包含する。
いくつかの実施形態では、カプシドは、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV 10、AAV11、AAV 12、AAV 13、AAV 14、AAV 15及びAAV 16、AAV.rh8、AAV.rh10、AAV.rh20、AAV.rh39、AAV.Rh74、AAV.RHM4-1、AAV.hu37、AAV.Anc80、AAV.Anc80L65、AAV.7m8、AAV.PHP.B、AAV2.5、AAV2tYF、AAV3B、AAV.LK03、AAV.HSC1、AAV.HSC2、AAV.HSC3、AAV.HSC4、AAV.HSC5、AAV.HSC6、AAV.HSC7、AAV.HSC8、AAV.HSC9、AAV.HSC10、AAV.HSC11、AAV.HSC12、AAV.HSC13、AAV.HSC14、AAV.HSC15、AAV.HSC16またはAAVhu68の誘導体、修飾型、またはシュードタイプである。
いくつかの実施形態では、カプシドタンパク質は、AAV1、AAV2、rAAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV 10、AAV11、AAV 12、AAV13、AAV 14、AAV 15及びAAV 16、AAV.rh8、AAV.rh10、AAV.rh20、AAV.rh39、AAV.Rh74、AAV.RHM4-1、AAV.hu37、AAV.Anc80、AAV.Anc80L65、AAV.7m8、AAV.PHP.B、AAV2.5、AAV2tYF、AAV3B、AAV.LK03、AAV.HSC1、AAV.HSC2、AAV.HSC3、AAV.HSC4、AAV.HSC5、AAV.HSC6、AAV.HSC7、AAV.HSC8、AAV.HSC9、AAV.HSC10、AAV.HSC11、AAV.HSC12、AAV.HSC13、AAV.HSC14、AAV.HSC15、ならびにAAV.HSC16(全体が参照により本明細書に組み込まれているWO2020/033842に記載されている)から選択される2つ以上の血清型由来のカプシドタンパク質のキメラである。ある特定の実施形態では、カプシドは、全体が参照により本明細書に組み込まれている米国特許第8,999,678号に記載されているrh32.33カプシドである。
そのようなカプシドは、AAV5 VP1の581~589に対応する領域を含み得、したがって、所望の組織向性、アセンブル能力を有し、様々な他の所望の形質を呈する類似の工学操作されたVPカプシドは、本明細書に包含される。
6.2. VPコーディングポリヌクレオチド、ベクター、及びベクターライブラリ
したがって、第1の態様では、ポリヌクレオチドが提供される。ポリヌクレオチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有するアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチドをコードし、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVの標準的な一文字コードを使用する20種の天然に存在するアミノ酸から選択される。ポリペプチドは、天然AAV5カプシドの少なくとも1つの変異を含み、したがって、配列番号1の配列を有しない。さらに、ポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、または配列番号8の配列を有しない。
したがって、第1の態様では、ポリヌクレオチドが提供される。ポリヌクレオチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有するアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチドをコードし、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVの標準的な一文字コードを使用する20種の天然に存在するアミノ酸から選択される。ポリペプチドは、天然AAV5カプシドの少なくとも1つの変異を含み、したがって、配列番号1の配列を有しない。さらに、ポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、または配列番号8の配列を有しない。
いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号1を基準にして、581~589領域の外側のアミノ酸残基に1つまたは複数の変異をさらに含むAAV VP1カプシドポリペプチドをコードし、得られる組換えカプシドは、所望の組織標的性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
別の態様では、原核細胞において複製可能なベクターが提供され、このベクターは、直前に記載されたポリヌクレオチドを含む。典型的な実施形態において、ベクターは、複製コンピテントなAAVゲノムをコードするプラスミドである。
さらなる態様では、ライブラリが提供される。ライブラリは、AAVカプシドコーディングポリヌクレオチドを含む複数のベクターを含む。いくつかの実施形態では、ベクターはプラスミドであり、複数のプラスミドは、複数の異なるAAV VPコーディングポリヌクレオチドを含む。
様々なライブラリ実施形態において、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの少なくとも1つは不変である。そのような不変残基は、本明細書では「フレームワーク」残基とも呼ばれる。フレームワーク残基は、カプシドが機能的なビリオンへとアセンブルしたり、特定の標的細胞または組織に感染したりする能力に寄与し得る。
いくつかのライブラリ実施形態において、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの1つの残基は不変である。特定の実施形態では、不変残基は、VP1一次アミノ酸配列内のその位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、不変残基は、その位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの2つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの3つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの4つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの5つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの6つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。
特定の実施形態では、587位(Xaa7)のrAAV VP1カプシドは、A、C、D、E、F、G、H、I、K、M、P、Q、R、V、W、またはYではない。いくつかの実施形態では、587位は、N、S、またはTであり得る。特定の実施形態では、582位(Xaa2)のrAAV VP1カプシドは、G、V、L、またはIではない。
様々な実施形態において、ライブラリは、少なくとも1×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも7.5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも1×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも7.5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも1×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、または少なくとも5×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチドをコードする。
別の態様では、ベクターを含む原核細胞が提供される。いくつかの実施形態では、原核細胞はE.coli細胞であり、ベクターはプラスミドである。
関連する態様では、ライブラリが提供され、ライブラリは、複数のE.coli細胞を含み、複数の細胞は、複数のプラスミドを含み、複数のプラスミドは、複数の異なるAAV VPコーディングポリヌクレオチドを含む。
様々なライブラリ実施形態において、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの少なくとも1つは不変である。
いくつかのライブラリ実施形態において、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの1つは、配列番号2の不変である。特定の実施形態では、不変残基は、VP1一次アミノ酸配列内のその位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、不変残基は、その位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの2つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの3つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの4つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの5つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの6つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。
いくつかの実施形態では、ライブラリは、少なくとも1×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも7.5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも1×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも7.5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも1×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、または少なくとも5×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチドをコードする。
6.3. VPポリペプチド、ペプチドライブラリ
別の態様では、AAV VP1カプシドポリペプチドが提供される。ポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択される。ポリペプチドは、天然AAV VP1と比較して少なくとも1つの変異を含み、したがって、配列番号1の配列を有しない。さらに、ポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、または配列番号8の配列を有しない。
別の態様では、AAV VP1カプシドポリペプチドが提供される。ポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択される。ポリペプチドは、天然AAV VP1と比較して少なくとも1つの変異を含み、したがって、配列番号1の配列を有しない。さらに、ポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、または配列番号8の配列を有しない。
いくつかの実施形態では、ポリペプチドは、配列番号1を基準にして、581~589領域の外側のアミノ酸残基に1つまたは複数の変異をさらに含み、得られる組換えカプシドは、所望の組織標的性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
さらなる態様では、ライブラリが提供され、ライブラリは、直前に記載された複数のポリペプチドを含み、この複数は、異なる一次アミノ酸配列を有する。
様々なライブラリ実施形態において、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの少なくとも1つは不変である。
いくつかのライブラリ実施形態において、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの1つは不変である。そのような不変残基は、本明細書では「フレームワーク」残基とも呼ばれる。特定の実施形態では、不変残基は、VP1一次アミノ酸配列内のその位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、不変残基は、その位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの2つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの3つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの4つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの5つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの6つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。
いくつかの実施形態では、ライブラリは、少なくとも1×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも7.5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも1×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも7.5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも1×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、または少なくとも5×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチドを含む。
ある特定の実施形態では、ライブラリは、少なくとも約1×105~少なくとも約5×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチドを含む。ある特定の実施形態では、ライブラリは、少なくとも約1×105、少なくとも約2×105、少なくとも約3×105、少なくとも約4×105、少なくとも約5×105、少なくとも約6×105、少なくとも約7×105、少なくとも約8×105、少なくとも約9×105、少なくとも約1×106、少なくとも約2×106、少なくとも約3×106、少なくとも約4×106、少なくとも約5×106、少なくとも約6×106、少なくとも約7×106、少なくとも約8×106、少なくとも約9×106、少なくとも約1×107、少なくとも約2×107、少なくとも約3×107、少なくとも約4×107、少なくとも約5×107、少なくとも約6×107、少なくとも約7×107、少なくとも約8×107、少なくとも約9×107、少なくとも約1×108、少なくとも約2×108、少なくとも約3×108、少なくとも約4×108、少なくとも約5×108、少なくとも約6×108、少なくとも約7×108、少なくとも約8×108、少なくとも約9×108、少なくとも約1×109、少なくとも約2×109、少なくとも約3×109、少なくとも約4×109、少なくとも約5×109、少なくとも約6×109、少なくとも約7×109、少なくとも約8×109、少なくとも約9×109、少なくとも約1×1010、少なくとも約2×1010、少なくとも約3×1010、少なくとも約4×1010、少なくとも約5×1010、少なくとも約6×1010、少なくとも約7×1010、少なくとも約8×1010、少なくとも約9×1010、少なくとも約1×1011、少なくとも約2×1011、少なくとも約3×1011、少なくとも約4×1011、または少なくとも約5×1011個のAAV VPカプシドポリペプチドを含む。
ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1の領域581から残基589までを含む残基に少なくとも1つの変異を有する組換えアデノ随伴ウイルスAAV VP1カプシドポリペプチドであり、変異は、野生型AAV5 VP1カプシドポリペプチドを有する野生型AAVビリオンと比較すると、肝臓組織と比較して非肝臓組織において少なくとも約2倍増加した前記AAV VP1カプシドポリペプチドを有するAAVビリオンの蓄積を付与し、AAVVP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。
6.4. rAAVビリオン、ビリオンライブラリ
別の態様では、組換えAAVビリオン(rAAV)が提供される。ビリオンは、上述のAAV VPカプシドポリペプチドを含む。
別の態様では、組換えAAVビリオン(rAAV)が提供される。ビリオンは、上述のAAV VPカプシドポリペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、rAAVは、天然AAV5 VP1カプシドポリペプチド(配列番号1)を有するrAAVと比較すると、霊長類及びヒトの肝臓に対する増加した向性を有する。いくつかの実施形態では、rAAVは、天然AAV5 VP1カプシドポリペプチド(配列番号1)を有するrAAVと比較すると、増加したアセンブル能力を有するか、またはより大きなビリオン安定性を呈する。
いくつかの実施形態では、rAAVは、天然AAV5 VP1カプシドポリペプチド(配列番号1)を有するrAAVと比較すると、ヒト肝臓に対する低減した向性を有する。
いくつかの実施形態では、rAAVは、天然AAV5 VP1カプシドポリペプチド(配列番号1)を有するrAAVと比較すると、静脈内投与後に血液脳関門を通過する増加した能力を有する。
これらのうちある特定の実施形態では、rAAVは、天然AAV5 VP1カプシドポリペプチド(配列番号1)を有するrAAVと比較すると、静脈内、鞘内、脳室内、または大槽内投与後に、海馬、歯状回、大脳皮質、側頭皮質、後頭皮質、視床、前脳、黒質、視床下部、及び小脳から選択される1つまたは複数の脳領域に感染する増加した能力を有する。
いくつかの実施形態では、rAAVは、天然AAV5 VP1カプシドポリペプチド(配列番号1)を有するrAAVと比較すると、静脈内、鞘内、脳室内、または大槽内投与後に、海馬、歯状回、大脳皮質、側頭皮質、後頭皮質、視床、前脳、黒質、視床下部、及び小脳から選択される1つまたは複数の脳領域に感染する増加した能力を有し、かつ、心組織を非標的とすることを含め、すべての非CNS組織に対する低減した向性も有する。
いくつかの実施形態では、rAAVは、天然AAV5 VP1カプシドポリペプチド(配列番号1)を有するrAAVと比較すると、硝子体内注射後にヒト網膜細胞に感染する増加した能力を有する。
いくつかの実施形態では、rAAVは、天然AAV5 VP1カプシドポリペプチド(配列番号1)を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後にヒト骨格筋に感染する増加した能力を有する。
いくつかの実施形態では、rAAVは、天然AAV5カプシドポリペプチド(配列番号1)を有するrAAVと比較すると、静脈内投与後に、脂肪、副腎、大動脈、脳(海馬:歯状回、CA1及びCA3;小脳、尾状核、被殻、中脳、脳橋、視床下部、皮質(後頭、側頭、及び前脳を含む);黒質、ならびに視床を含む)、骨髄、盲腸、結腸、後根神経節、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肺、リンパ節、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣から選択される組織に感染する増加した能力を有する。
更に、本明細書に記載されるrAAVカプシドVPタンパク質をコードするポリヌクレオチド配列が提供される。
さらなる態様では、上述の複数のrAAVを含むライブラリが提供される。複数のrAAVは、異なる一次アミノ酸配列を有する複数のVPカプシドポリペプチドを含む。
様々なライブラリ実施形態において、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの少なくとも1つは不変である。
いくつかのライブラリ実施形態において、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの1つは不変である。そのような不変残基は、本明細書では「フレームワーク」残基とも呼ばれる。特定の実施形態では、不変残基は、VP1一次アミノ酸配列内のその位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、不変残基は、その位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの2つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの3つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの4つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの5つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。いくつかの実施形態では、配列番号2のXaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9のうちの6つは不変である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸である。特定の実施形態では、各不変残基は、それぞれの位置におけるAAV5 VP1の天然アミノ酸以外のアミノ酸である。
いくつかの実施形態では、ライブラリは、少なくとも1×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも7.5×109個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも1×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも7.5×1010個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも1×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、少なくとも2.5×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチド、または少なくとも5×1011個の異なるAAV VPカプシドポリペプチドを含む。
6.5. 医薬組成物
別の態様では、医薬組成物が提供される。医薬組成物は、上述のrAAVと、薬学的に許容される担体とを含む。
別の態様では、医薬組成物が提供される。医薬組成物は、上述のrAAVと、薬学的に許容される担体とを含む。
医薬組成物は、第1の有効成分を含み得る。第1の有効成分は、本明細書に記載されるウイルスベクター及び/または本明細書に記載される任意のペイロードを含み得る。医薬組成物は、単位用量形態で製剤することができる。医薬組成物は、薬学的に許容される賦形剤、希釈剤、または担体を含み得る。医薬組成物は、例えば、向上した遺伝子置換、RNA編集、DNA編集、または画像法を容易にするために、第2、第3、または第4の有効成分を含んでもよい。
本明細書に記載される医薬組成物は、賦形剤を損ない得る。賦形剤は、凍結保存剤、例えばDMSO、グリセロール、ポリビニルピロリドン(PVP)、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。賦形剤は、凍結保存剤、例えばスクロース、トレハロース、デンプン、これらのいずれかの塩、これらのいずれかの誘導体、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。賦形剤は、pH剤(組成物の成分の酸化または分解を最小限に抑えるため)、安定化剤(組成物の成分の修飾または分解を防止するため)、緩衝剤(温度安定性を向上させるため)、可溶化剤(タンパク質溶解度を増加させるため)、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。賦形剤は、界面活性剤、糖、アミノ酸、抗酸化剤、塩、非イオン性界面活性剤、可溶化剤、トリグリセリド、アルコール、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。賦形剤は、炭酸ナトリウム、アセテート、シトレート、ホスフェート、ポリエチレングリコール(PEG)、ヒト血清アルブミン(HSA)、ソルビトール、スクロース、トレハロース、ポリソルベート80、リン酸ナトリウム、スクロース、リン酸二ナトリウム、マンニトール、ポリソルベート20、ヒスチジン、シトレート、アルブミン、水酸化ナトリウム、グリシン、クエン酸ナトリウム、トレハロース、アルギニン、酢酸ナトリウム、アセテート、HCl、エデト酸二ナトリウム、レシチン、グリセロール、キサンタンゴム、大豆イソフラボン、ポリソルベート80、エチルアルコール、水、テプレノン、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。
本明細書で提供される組成物及び方法は、医薬組成物を利用し得る。全体を通して記載される組成物は、医薬品へと製剤することができ、疾患の診断を受けた、それを必要とするヒトまたは哺乳動物を処置するために使用することができる。場合によっては、医薬組成物を予防的に使用してもよい。
本明細書で提供される組成物は、本明細書で提供される方法において利用できる。本明細書で提供される提供される組成物のいずれも、本明細書で提供される方法において利用できる。場合によっては、方法は、疾患もしくは状態、または疾患もしくは状態の症状を、少なくとも部分的に防止する、低減する、緩和させる、及び/または処置することを含む。対象はヒトでも非ヒトでもよい。対象は、哺乳動物(例えば、ラット、マウス、ウシ、イヌ、ブタ、ヒツジ、ウマ)であり得る。対象は脊椎動物でも無脊椎動物でもよい。対象は実験動物でもよい。対象は患者であり得る。対象は、疾患を患っている場合がある。対象は、疾患の症状を呈示する場合がある。対象は、疾患の症状を呈示しないが、それでも疾患を有する場合がある。対象は、ケア提供者による医療的ケアを受けている(例えば、対象は入院しており、医師によって処置されている)場合がある。
6.6. 処置または検出の方法
いくつかの態様において、本開示は、本明細書で開示される工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド配列のいずれか1つを有するrAAVビリオンを使用した処置の方法を提供する。いくつかの態様において、本開示は、本明細書で開示される工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド配列のいずれか1つを有するrAAVビリオンを使用した検出の方法を提供する。この方法は、本明細書で開示されるAAV VPカプシドポリペプチド配列のいずれか1つを有するrAAVビリオンを含む医薬組成物の有効量を、それを必要とする対象に投与することを含む。rAAVビリオンは、本明細書で開示されるペイロードを含む任意のペイロードをカプシドで包む。
いくつかの態様において、本開示は、本明細書で開示される工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド配列のいずれか1つを有するrAAVビリオンを使用した処置の方法を提供する。いくつかの態様において、本開示は、本明細書で開示される工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド配列のいずれか1つを有するrAAVビリオンを使用した検出の方法を提供する。この方法は、本明細書で開示されるAAV VPカプシドポリペプチド配列のいずれか1つを有するrAAVビリオンを含む医薬組成物の有効量を、それを必要とする対象に投与することを含む。rAAVビリオンは、本明細書で開示されるペイロードを含む任意のペイロードをカプシドで包む。
いくつかの実施形態では、有効量は、用量当たり少なくとも1×108ウイルスゲノムである。いくつかの実施形態では、有効量は、少なくとも5×108ウイルスゲノム/用量、7.5×108ウイルスゲノム/用量、少なくとも1×109ウイルスゲノム/用量、少なくとも2.5×109ウイルスゲノム/用量、少なくとも5×109ウイルスゲノム/用量である。
いくつかの実施形態では、有効量は、少なくとも1×1011ウイルスゲノム/kg患者体重、少なくとも5×1011ウイルスゲノム/kg、少なくとも1×1012ウイルスゲノム/kg、少なくとも5×1012ウイルスゲノム/kg、少なくとも1×1013ウイルスゲノム/kg、少なくとも1×1014ウイルスゲノム/kg、または少なくとも5×1014である。
いくつかの実施形態では、rAAVビリオンは、経腸投与経路及び非経口投与経路を含む全身投与経路を介して投与される。rAAVビリオンは静脈内投与されてもよい。いくつかの実施形態では、rAAVは筋肉内投与されてもよい。いくつかの実施形態では、rAAVは腹腔内投与されてもよい。いくつかの実施形態では、rAAVは局所投与されてもよい。いくつかの実施形態では、rAAVは経口投与されてもよい。特定の実施形態では、rAAVビリオンは静脈内投与される。いくつかの実施形態では、rAAVは鞘内投与される。いくつかの実施形態では、rAAVは脳室内注射によって投与される。いくつかの実施形態では、rAAVは大槽内投与によって投与される。いくつかの実施形態では、rAAVは硝子体内注射によって投与される。
様々な実施形態において、患者は、以下の表1に列記される状態のうちの1つを患っている。特定の実施形態では、患者は、表1に列記される状態のうちの1つを患っており、rAAVは、表1のそれに関連する導入遺伝子産物を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示される工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド配列のいずれかを有する、本開示のrAAVビリオンは、ベクターゲノムを含み、ベクターゲノムは、治療用ポリヌクレオチドまたはペイロードを含む。さらなる実施形態において、前記ペイロードは、感染したヒト細胞における発現を指示する調節配列の制御下にあり得る。いくつかの実施形態では、ペイロードは、RNA(例えば、ガイドRNA)、サプレッサーtRNA、導入遺伝子、またはゲノム修飾実体など、任意の遺伝的にコード可能なペイロードをコードする治療用ポリヌクレオチドを含む。
いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチドは、ガイドRNA、tRNA、サプレッサーtRNA、siRNA、miRNA、mRNA、shRNA、環状RNA、もしくはアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)、リボザイム、DNAザイム、アプタマー、またはそれらの任意の組み合わせをコードする。いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチドは、線状の治療用ポリヌクレオチドまたは環状の治療用ポリヌクレオチドをコードする。
いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチドは、治療用タンパク質(導入遺伝子)をコードする。特定の実施形態では、導入遺伝子は、表1の修飾に好適な標的または導入遺伝子産物から選択されるタンパク質をコードする。
いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチドは、治療用RNAをコードする。いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチドは、ゲノム編集またはRNA編集のためのガイドRNA(工学操作されたまたは合成のガイドRNAを含む)などのRNAをコードする。
いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチドは、tRNAまたは修飾tRNA(工学操作されたまたは合成のtRNA)をコードする。例えば、tRNAまたは修飾tRNAはサプレッサーtRNAであり得る。サプレッサーtRNAは、任意の未成熟終止コドン(オパール、オーカー、またはアンバー終止コドン)などの終止コドンを認識するアンチコドン領域を有するように工学操作することができる。
いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチド(例えば、治療用RNA、tRNA、またはゲノム修飾実体)は、表1に列記される遺伝子、または神経疾患、パーキンソン病、アルツハイマー病、タウオパチー、スタルガルト病、アルファ-1アンチトリプシン欠乏症、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、レット症候群、嚢胞性線維症、もしくは任意の遺伝子疾患に関連する任意の遺伝子を標的とすることができる。いくつかの実施形態では、標的となる遺伝子は、ABCA4、AAT、SERPINA1、SERPINA1 E342K、HEXA、LRRK2、SNCA、DMD、APP、Tau、GBA、PINK1、RAB7A、CFTR、ALAS1、ATP7B、ATP7B G1226R、HFE C282Y、LIPA c.894 G>A、PCSK9開始部位、もしくはSCNN1A開始部位、これらのいずれかの断片、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチドは遺伝子療法ペイロード(例えば、導入遺伝子)であり、したがって、それ自体が、表1に列記される遺伝子の1つ、または神経疾患、パーキンソン病、アルツハイマー病、タウオパチー、スタルガルト病、アルファ-1アンチトリプシン欠乏症、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、レット症候群、嚢胞性線維症、もしくは任意の遺伝子疾患に関連する任意の遺伝子であり得る。いくつかの実施形態では、導入遺伝子は、ABCA4、AAT、SERPINA1、SERPINA1 E342K、HEXA、LRRK2、SNCA、DMD、APP、Tau、GBA、PINK1、RAB7A、CFTR、ALAS1、ATP7B、ATP7B G1226R、HFE C282Y、LIPA c.894 G>A、PCSK9開始部位、もしくはSCNN1A開始部位、これらのいずれかの断片、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。
いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチドは、ゲノム修飾実体をコードする。例えば、ゲノム修飾実体は、DNA編集酵素、RNA編集酵素、転写活性化因子、または転写抑制因子であり得る。DNA編集酵素は、任意のCRISPR/Cas系、メガヌクレアーゼ、ジンクフィンガーヌクレアーゼ(ZFN)、TALEヌクレアーゼ(TALEN及びmegaTALENS)を含む、任意のDNA編集酵素であり得る。CRISPR/Cas系は、Cas3、Cas8、Cas10、Cas9、Cas4、Cas12、またはCas13であり得る。RNA編集酵素はADARであり得る。いくつかの実施形態では、ADARはヒトADAR1またはヒトADAR2である。転写活性化因子はVP64であり得る。転写抑制因子はKRABであり得る。このようなゲノム修飾実体は、編集のために表1に列記された任意の遺伝子を標的とし得る。
いくつかの実施形態では、本開示は、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンを提供し、ビリオンは、本明細書で開示される治療用ペイロードのいずれか1つまたは任意の組み合わせをカプシドで包む。いくつかの実施形態では、治療用ペイロードの複数コピーがカプシドで包まれている。
いくつかの実施形態では、治療用ポリヌクレオチドは、相同性指向修復のための相同性テンプレートとして機能することが可能なポリヌクレオチドである。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示される工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド配列のいずれかを有する、本開示のrAAVビリオンは、ベクターゲノムを含み、ベクターゲノムは、検出可能なポリヌクレオチドまたはペイロードを含む。さらなる実施形態において、前記ペイロードは、感染したヒト細胞における発現を指示する調節配列の制御下にあり得る。検出可能なポリヌクレオチドの例は、任意の遺伝的にコード可能な検出可能部分を含むが、これに限定されない。例えば、遺伝的にコード可能な検出可能部分は、EGFP、GFP、YFP、RFP、CFP、またはそれらの任意のバリアントなどの蛍光タンパク質であり得る。いくつかの実施形態では、本開示は、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンを提供し、ビリオンは、本明細書で開示される検出可能なペイロードのいずれか1つまたは任意の組み合わせをカプシドで包む。いくつかの実施形態では、検出可能なペイロードの複数コピーがカプシドで包まれている。
いくつかの実施形態では、本開示は、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンを提供し、ビリオンは、本明細書で開示される治療用ペイロード及び検出可能なペイロードのいずれか1つまたは任意の組み合わせをカプシドで包む。例えば、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドを有する本開示のrAAVは、導入遺伝子及び蛍光タンパク質をカプシドで包むことができる。別の例としては、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドを有する本開示のrAAVは、治療用RNA(例えば、ガイドRNA)及び蛍光タンパク質をカプシドで包むことができる。
6.7. In Vivoで選択されたVPポリペプチド
さらなる態様では、本明細書に記載される方法を使用して識別される、工学操作された(同義的に、組換え)アデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチドが提供される。
さらなる態様では、本明細書に記載される方法を使用して識別される、工学操作された(同義的に、組換え)アデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチドが提供される。
いくつかの実施形態では、工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドは、配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有し、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581から残基589までを含む領域に少なくとも1つの置換を有し、カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。
いくつかの実施形態では、工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドは、配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有し、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581から残基589までを含む領域に少なくとも1つの置換を有し、カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、少なくとも1つの置換は、配列番号1のAAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性をrAAVに付与し、VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。
特定の実施形態では、工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドは、配列番号1の配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%同一であるアミノ酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、AAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択され、カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有せず、場合により、さらなる変異がVPカプシドポリペプチド内の他の箇所にある。
いくつかの実施形態では、AAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択され、カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、少なくとも1つの置換は、配列番号1のAAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性をrAAVに付与し、VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有せず、場合により、さらなる変異がVPカプシドポリペプチド内の他の箇所にある。
いくつかの実施形態では、工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有し、アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、rAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。
いくつかの実施形態では、工学操作されたVPカプシドポリペプチドの残基581から残基589までを含む領域は、配列番号7118~配列番号10,117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%同一である配列を有する。特定の実施形態では、工学操作されたVPカプシドポリペプチドの残基581から残基589までを含む領域は、配列番号7118~配列番号10,117のいずれか1つと同一である配列を有する。
いくつかの実施形態では、工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドは、工学操作されたAAV5ウイルスカプシドタンパク質であり、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581から残基589までを含む領域に少なくとも1つの置換を有し、カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、少なくとも1つの置換は、配列番号1のAAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性をrAAVに付与し、VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有せず、場合により、さらなる変異がVPタンパク質内の他の箇所にある。
いくつかの実施形態では、AAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、ポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。
いくつかの実施形態では、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、式:(A)-(X)-(B)によって表されるポリペプチド配列を含み、
式中、
(A)は、配列番号47438のポリペプチド配列(VAYNVGGQMATNNQSSTTAP、配列番号2の残基561~580)であり、
(X)は、配列番号2のアミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9を含むポリペプチド配列であり、
(B)は、配列番号47439のポリペプチド配列(IVPGSVWMERDVYLQGPIWA、配列番号2の残基590~609)であり、
Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
ポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。
いくつかの実施形態では、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、式:(A)-(X)-(B)によって表されるポリペプチド配列を含み、式中、
(A)は、配列番号47438のポリペプチド配列(配列番号2の残基561~580、VAYNVGGQMATNNQSSTTAP)であり、
(X)は、CNS組織向性を組換えAAVビリオン(rAAV)に付与する、表8(配列番号115~1114)または表10(配列番号7118~8117)のポリペプチドのリストから選択されるポリペプチド配列であり、
(B)は、配列番号47439のポリペプチド配列(配列番号2の残基590~609:(IVPGSVWMERDVYLQGPIWA))であり、
カプシドポリペプチドは、rAAVへとアセンブルすることが可能であり、
カプシドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。
いくつかの実施形態では、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、CNS組織向性を付与し、CNS組織は、海馬:(歯状回、CA1及びCA3);小脳、視床下部、皮質:(後頭、側頭、及び前脳);黒質、視床、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、式:(A)-(X)-(B)によって表されるポリペプチド配列を含み、式中、
(A)は、配列番号47438のポリペプチド配列(配列番号2の残基561~580:(VAYNVGGQMATNNQSSTTAP))であり、
(X)は、対応する組織向性を組換えAAVビリオン(rAAV)に付与する、配列番号115~1114または配列番号1118~47437のポリペプチドから選択されるポリペプチド配列であり、
(B)は、配列番号47439のポリペプチド配列(配列番号2の残基590~609:(IVPGSVWMERDVYLQGPIWA))であり、
カプシドポリペプチドは、rAAVへとアセンブルすることが可能であり、
カプシドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない。
以下に記載するのは、安定な、または改善された、ビリオンアセンブリ、組織向性、またはその両方を付与する、工学操作された変異型AAV5 VP1ポリペプチド配列である。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号1と98.7%以下の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドを提供し、AAV5カプシドポリペプチド配列は、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に、少なくとも1つの変異を有する。
また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、実施例の表(例えば、表7、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、及び86)に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
6.7.1. 増加した肝向性を付与するIn vivoで選択されたVPポリペプチド
様々な実施形態において、本開示は、配列番号1のAAV5 VP1カプシドポリペプチドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する増加した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な変異型VPポリペプチドを提供する。本開示のこのセクションにおいて、肝臓組織向性は、配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、NHPに投与されたウイルスの全ライブラリにおける当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べることで決定されている。
様々な実施形態において、本開示は、配列番号1のAAV5 VP1カプシドポリペプチドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する増加した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な変異型VPポリペプチドを提供する。本開示のこのセクションにおいて、肝臓組織向性は、配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、NHPに投与されたウイルスの全ライブラリにおける当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べることで決定されている。
いくつかの実施形態では、Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、またはTから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa1はA、K、M、またはTから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa1はKである。
更なる実施形態では、Xaa2はA、C、H、I、K、S、T、またはVから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa2はA、S、T、またはVから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa2はTである。
更なる実施形態では、Xaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、またはVから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa3はA、M、またはTから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa3はAまたはTである。
更なる実施形態では、Xaa4はL、M、P、Q、R、T、またはWから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa4はL、P、Q、またはTから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa4はPである。
更なる実施形態では、Xaa5はF、H、I、K、M、T、またはYから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa5はH、I、またはYから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa5はYである。
更なる実施形態では、Xaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、またはWから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa6はN、またはQから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa6はNである。
更なる実施形態では、Xaa7はA、C、G、H、L、M、RまたはSから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa7はA、C、HまたはMから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa7はAである。
更なる実施形態では、Xaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、またはYから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa8はG、M、Q、またはSから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa8はGである。
更なる実施形態では、Xaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、またはWから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa9はE、G、またはPから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa9はGである。
特定の実施形態では、工学操作された(組換え)カプシドポリペプチドのXaa1~Xaa9の配列は、表2に提示するアミノ酸配列から選択される。
いくつかの実施形態では、工学操作されたAAVカプシド及び対応するビリオンは、AAV5野生型カプシド及び対応するビリオンと比較した場合、増加した肝向性を呈する。この増加した向性は、配列番号1のAAV5 VP1カプシドポリペプチドを含むビリオンと比較した場合、約1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5~約10.0倍の範囲であり得る。
6.7.2. rAAVへのアセンブリに適しているIn vivoで選択された工学操作されたVPポリペプチド
様々な好ましい実施形態において、本開示の変異型(工学操作された、組換え)VPカプシドポリペプチドは、アセンブルされたビリオンを形成することが可能であり、場合によっては配列番号1のAAV5 VP1カプシドポリペプチドを含むビリオンと比較した場合に同様のまたは改善された安定性を呈する、アセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
様々な好ましい実施形態において、本開示の変異型(工学操作された、組換え)VPカプシドポリペプチドは、アセンブルされたビリオンを形成することが可能であり、場合によっては配列番号1のAAV5 VP1カプシドポリペプチドを含むビリオンと比較した場合に同様のまたは改善された安定性を呈する、アセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
アセンブルされた精製後のウイルスにおいて配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、プラスミドライブラリ全体で規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、優先的にウイルスをアセンブルするカプシドの配列規則を識別した。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して同様のまたは改善された安定性を呈し得るアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、A、D、E、G、L、M、N、Q、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa1は、A、D、E、M、もしくはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はEであるか、またはXaa2は、A、C、D、E、G、H、I、N、P、Q、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はA、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はAであるか、またはXaa3は、A、D、E、G、H、M、N、Q、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3は、D、E、N、QもしくはTから選択されるか、またはXaa3はDもしくはTであるか、またはXaa4は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa4は、D、E、P、もしくはQから選択されるか、またはXaa4はEであるか、またはXaa5は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、T、もしくはYから選択されるか、またはXaa5は、D、E、N、QもしくはTから選択されるか、またはXaa5はNであるか、またはXaa6は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa6は、D、N、もしくはQから選択されるか、またはXaa6はDであるか、またはXaa7は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa7は、A、D、EもしくはGから選択されるか、またはXaa7はAであるか、またはXaa8は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa8は、A、D、G、もしくはSを含むか、またはXaa8はGであるか、またはXaa9は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa9は、A、D、G、もしくはPから選択されるか、またはXaa9はGである。
様々な実施形態において、VPポリペプチドは、アセンブルされたビリオンを形成することが可能であり、場合によっては配列番号1のAAV5 VP1カプシドポリペプチドを含むビリオンと比較した場合に同様のまたは改善された安定性を呈する、アセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
いくつかの実施形態では、Xaa1はA、D、E、G、L、M、N、Q、S、T、またはVから選択される。
いくつかの実施形態では、Xaa1はA、D、E、M、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はEである。
いくつかの実施形態では、Xaa2はA、C、D、E、G、H、I、N、P、Q、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はAである。
いくつかの実施形態では、Xaa3はA、D、E、G、H、M、N、Q、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はD、E、N、QまたはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はDまたはTである。
いくつかの実施形態では、Xaa4はA、D、E、G、H、N、P、Q、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、E、P、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はEである。
いくつかの実施形態では、Xaa5はA、C、D、E、G、H、N、Q、S、T、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はD、E、N、QまたはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はNである。
いくつかの実施形態では、Xaa6はA、D、E、G、H、N、P、Q、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はD、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はDである。
いくつかの実施形態では、Xaa7はA、C、D、E、G、H、N、Q、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、D、EまたはGから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はAである。
いくつかの実施形態では、Xaa8はA、C、D、E、G、H、N、Q、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、D、G、またはSを含む。いくつかの実施形態では、Xaa8はGである。
いくつかの実施形態では、Xaa9はA、D、E、G、H、N、P、Q、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、D、G、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はGである。
6.7.3. rAAVビリオンへのアセンブリに適しており、減少した肝向性を呈するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して減少した肝臓組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、減少した肝向性の動因となる。
本開示は、標的細胞と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して減少した肝臓組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、減少した肝向性の動因となる。
肝臓において識別されなかったバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、アセンブルされたウイルスを形成するバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肝臓組織を優先的に非標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して減少した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はKではないか、またはXaa1はA、K、M、もしくはTではないか、またはXaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTではないか、またはXaa2はTではないか、またはXaa2はA、S、T、もしくはVではないか、またはXaa2はA、C、H、I、K、S、T、もしくはVではないか、またはXaa3はAもしくはTではないか、またはXaa3はA、M、もしくはTではないか、またはXaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、もしくはVではないか、またはXaa4はPではないか、またはXaa4はL、P、Q、もしくはTではないか、またはXaa4はL、M、P、Q、R、T、もしくはWではないか、またはXaa5はYではないか、またはXaa5はH、I、もしくはYではないか、またはXaa5はF、H、I、K、M、T、もしくはYではないか、またはXaa6はNではないか、またはXaa6はN、もしくはQではないか、またはXaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、もしくはWではないか、またはXaa7はAではないか、またはXaa7はA、C、HもしくはMではないか、またはXaa7はA、C、G、H、L、M、RもしくはSではないか、またはXaa8はGではないか、またはXaa8はG、M、Q、もしくはSではないか、またはXaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、もしくはYではないか、またはXaa9はGではないか、またはXaa9はE、G、もしくはPではないか、またはXaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、もしくはWではない。
ある特定の実施形態では、Xaa1はKではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa1はA、K、M、またはTではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、またはTではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa2はTではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa2はA、S、T、またはVではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa2はA、C、H、I、K、S、T、またはVではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa3はAまたはTではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa3はA、M、またはTではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、またはVではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa4はPではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa4はL、P、Q、またはTではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa4はL、M、P、Q、R、T、またはWではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa5はYではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa5はH、I、またはYではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa5はF、H、I、K、M、T、またはYではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa6はNではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa6はN、またはQではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、またはWではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa7はAではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa7はA、C、HまたはMではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa7はA、C、G、H、L、M、RまたはSではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa8はGではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa8はG、M、Q、またはSではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、またはYではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa9はGではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa9はE、G、またはPではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
ある特定の実施形態では、Xaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、またはWではなく、VPカプシドは、配列番号1のAAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である。
本開示は、配列番号1のAAV5 VP1カプシドと比較して、次の組織:脂肪、副腎、大動脈、脳(海馬:歯状回、CA1及びCA3;小脳、尾状核、被殻、中脳、脳橋、視床下部、皮質(後頭、側頭、及び前脳を含む);黒質、ならびに視床を含む)、骨髄、盲腸、結腸、後根神経節、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肺、リンパ節、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣のうちのいずれかに対する、増加した組織向性を有するバリアントVPカプシドを包含する。
6.7.4. 肝臓組織を非標的とするIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、非肝臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織、肝臓)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肝臓組織を優先的に非標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例4に詳細に記載する。実施例4の表6B、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して低減した肝向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの肝向性は、採取した他のすべての組織への形質導入について決定的な特性よりも肝臓形質導入について決定的な特性を指す。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、非肝臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織、肝臓)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肝臓組織を優先的に非標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例4に詳細に記載する。実施例4の表6B、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して低減した肝向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの肝向性は、採取した他のすべての組織への形質導入について決定的な特性よりも肝臓形質導入について決定的な特性を指す。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して減少した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はKを除外するか、またはXaa1はA、K、M、もしくはTを除外するか、またはXaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTを除外するか、またはXaa2はTを除外するか、またはXaa2はA、S、T、もしくはVを除外するか、またはXaa2はA、C、H、I、K、S、T、もしくはVを除外するか、またはXaa3はAもしくはTを除外するか、またはXaa3はA、M、もしくはTを除外するか、またはXaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、もしくはVを除外するか、またはXaa4はPを除外するか、またはXaa4はL、P、Q、もしくはTを除外するか、またはXaa4はL、M、P、Q、R、T、もしくはWを除外するか、またはXaa5はYを除外するか、またはXaa5はH、I、もしくはYを除外するか、またはXaa5はF、H、I、K、M、T、もしくはYを除外するか、またはXaa6はNを除外するか、またはXaa6はN、もしくはQを除外するか、またはXaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、もしくはWを除外するか、またはXaa7はAを除外するか、またはXaa7はA、C、HもしくはMを除外するか、またはXaa7はA、C、G、H、L、M、RもしくはSを除外するか、またはXaa8はGを除外するか、またはXaa8はG、M、Q、もしくはSを除外するか、またはXaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、もしくはYを除外するか、またはXaa9はGを除外するか、またはXaa9はE、G、もしくはPを除外するか、またはXaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、もしくはWを除外する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して減少した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、K、M、またはTを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、またはTを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa2はTを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、S、T、またはVを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、C、H、I、K、S、T、またはVを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa3はAまたはTを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、M、またはTを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、またはVを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa4はPを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa4はL、P、Q、またはTを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa4はL、M、P、Q、R、T、またはWを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa5はYを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa5はH、I、またはYを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、H、I、K、M、T、またはYを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa6はNを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa6はN、またはQを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、またはWを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa7はAを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、C、HまたはMを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、C、G、H、L、M、RまたはSを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa8はGを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa8はG、M、Q、またはSを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、またはYを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa9はGを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa9はE、G、またはPを除外する。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、またはWを除外する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して減少した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、K、M、またはTを除外し、Xaa2は除外し、Xaa3はAまたはTを除外し、Xaa4はPを除外し、Xaa5はYを除外し、Xaa6はNを除外し、Xaa7はAを除外し、Xaa8はGを除外し、Xaa9はGを除外する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して減少した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、K、M、もしくはTを除外するか、またはXaa2は除外するか、またはXaa3はAもしくはTを除外するか、またはXaa4はPを除外するか、またはXaa5はYを除外するか、またはXaa6はNを除外するか、またはXaa7はAを除外するか、またはXaa8はGを除外するか、またはXaa9はGを除外するか、またはそれらの任意の組み合わせである。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例21に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して減少した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、位置Xaa1で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、またはPから選択される)か、またはXaa1は、位置Xaa1で低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はC、K、またはLから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はN、K、P、E、またはDから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はDまたはEから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で高い潜在的水素結合の総数をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はH、N、Q、D、E、またはRから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、V、P、N、またはTから選択される)か、またはXaa3は、位置Xaa3で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はPまたはDから選択される)か、またはXaa4は、位置Xaa4で中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、V、P、N、またはTから選択される)か、またはXaa5は、位置Xaa5で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はN、P、E、またはDから選択される)か、またはXaa8は、位置Xaa8で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はKまたはQから選択される)か、またはXaa8は、位置Xaa8で低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はKまたはRから選択される)か、またはXaa8は、位置Xaa8で高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はE、R、またはKから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例21に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して減少した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、位置Xaa1で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、またはPから選択される)か、またはXaa1は、位置Xaa1で低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はC、K、またはLから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はN、K、P、E、またはDから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はDまたはEから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で高い潜在的水素結合の総数をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はH、N、Q、D、E、またはRから選択される)か、またはXaa2は、位置Xaa2で中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、V、P、N、またはTから選択される)か、またはXaa3は、位置Xaa3で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はPまたはDから選択される)か、またはXaa4は、位置Xaa4で中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、V、P、N、またはTから選択される)か、またはXaa5は、位置Xaa5で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はN、P、E、またはDから選択される)か、またはXaa8は、位置Xaa8で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はKまたはQから選択される)か、またはXaa8は、位置Xaa8で低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はKまたはRから選択される)か、またはXaa8は、位置Xaa8で高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はE、R、またはKから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、位置Xaa1で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はDまたはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、位置Xaa1で低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、K、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、位置Xaa2で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はN、K、P、E、またはDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、位置Xaa2で低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、位置Xaa2で低い電荷をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、Eから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、位置Xaa2で高い潜在的水素結合の総数をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はH、N、Q、D、E、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、位置Xaa2で中程度の体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、V、P、N、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、位置Xaa3で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はPまたはDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、位置Xaa4で中程度の体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、E、V、P、N、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、位置Xaa5で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はN、P、E、またはDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、位置Xaa8で低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はKまたはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、位置Xaa8で低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、位置Xaa8で高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はE、R、またはKから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号46438~配列番号47437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、肝臓非標的性組織向性の動因となる。
6.7.5. 増加した肝向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的肝臓組織中の標的肝臓細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肝臓組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した肝向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的肝臓組織中の標的肝臓細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肝臓組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した肝向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、肝臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肝臓組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例4に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、肝臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肝臓組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例4に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、A、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、または
Xaa1はA、K、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa1はKであるか、またはXaa2はA、C、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はA、K、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa2はAであるか、またはXaa3はA、G、I、K、M、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、K、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa3はK、Q、もしくはTから選択されるか、またはXaa3はKであるか、またはXaa4はA、I、K、L、P、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はK、I、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はKであるか、またはXaa5はF、I、L、M、T、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はF、L、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はFであるか、またはXaa6はF、H、M、N、Q、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa6はMもしくはNから選択されるか、またはXaa6はNであるか、またはXaa7はA、C、K、M、QもしくはSから選択されるか、またはXaa7はA、C、もしくはSから選択されるか、またはXaa7はSであるか、またはXaa8はA、C、F、G、M、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はA、C、M、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はCであるか、またはXaa9はE、F、L、Q、R、もしくはYから選択されるか、またはXaa9はL、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa9はRである。
Xaa1はA、K、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa1はKであるか、またはXaa2はA、C、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はA、K、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa2はAであるか、またはXaa3はA、G、I、K、M、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、K、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa3はK、Q、もしくはTから選択されるか、またはXaa3はKであるか、またはXaa4はA、I、K、L、P、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はK、I、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はKであるか、またはXaa5はF、I、L、M、T、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はF、L、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はFであるか、またはXaa6はF、H、M、N、Q、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa6はMもしくはNから選択されるか、またはXaa6はNであるか、またはXaa7はA、C、K、M、QもしくはSから選択されるか、またはXaa7はA、C、もしくはSから選択されるか、またはXaa7はSであるか、またはXaa8はA、C、F、G、M、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はA、C、M、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はCであるか、またはXaa9はE、F、L、Q、R、もしくはYから選択されるか、またはXaa9はL、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa9はRである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、K、Q、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、C、I、K、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、A、K、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa2はAである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、G、I、K、M、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、K、Q、S、もしくはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はK、Q、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はKである。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、I、K、L、P、Q、R、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はK、I、S、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はKである。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、I、L、M、T、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、L、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はFである。いくつかの実施形態では、Xaa6はF、H、M、N、Q、S、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はMもしくはNから選択されるか、またはXaa6はNである。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、C、K、M、QまたはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、C、もしくはSから選択されるか、またはXaa7はSである。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、C、F、G、M、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、C、M、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はCである。いくつかの実施形態では、Xaa9はE、F、L、Q、R、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はL、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa9はRである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、またはTから選択され、Xaa2はA、C、I、K、S、T、またはVから選択され、Xaa3はA、G、I、K、M、Q、R、S、T、またはVから選択され、Xaa4はA、I、K、L、P、Q、R、S、T、またはVから選択され、Xaa5はF、I、L、M、T、V、またはYから選択され、Xaa6はF、H、M、N、Q、S、またはYから選択され、Xaa7はA、C、またはSから選択され、Xaa8はA、C、F、G、M、Q、またはSから選択され、Xaa9はE、F、L、Q、R、またはYから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa2はA、C、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、G、I、K、M、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はA、I、K、L、P、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa5はF、I、L、M、T、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa6はF、H、M、N、Q、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa7はA、C、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はA、C、F、G、M、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa9はE、F、L、Q、R、もしくはYから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号43438~配列番号44437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した肝臓組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例20に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はK、R、またはEから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はK、Rから選択される)か、またはXaa1は、低いアミノ酸変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はH、P、K、またはRから選択される)か、またはXaa1は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はQ、K、Rから選択される)か、またはXaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はK、Rから選択される)か、またはXaa2は、高いアミノ酸体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はS、L、I、A、R、またはKから選択される)か、またはXaa3は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はN、I、A、M、E、またはDから選択される)か、またはXaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はN、K、R、またはEから選択される)か、またはXaa4は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はKまたはRから選択される)か、またはXaa4は、高いアミノ酸体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はK、R、I、またはLから選択される)か、またはXaa5は、中程度のアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はHまたはTから選択される)か、またはXaa8は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はVまたはCから選択される)か、またはXaa8は、低い平均可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はW、V、M、A、F、L、H、またはCから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例20に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した肝臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はK、R、またはEから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はK、Rから選択される)か、またはXaa1は、低いアミノ酸変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はH、P、K、またはRから選択される)か、またはXaa1は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はQ、K、Rから選択される)か、またはXaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はK、Rから選択される)か、またはXaa2は、高いアミノ酸体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はS、L、I、A、R、またはKから選択される)か、またはXaa3は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はN、I、A、M、E、またはDから選択される)か、またはXaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はN、K、R、またはEから選択される)か、またはXaa4は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はKまたはRから選択される)か、またはXaa4は、高いアミノ酸体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はK、R、I、またはLから選択される)か、またはXaa5は、中程度のアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はHまたはTから選択される)か、またはXaa8は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はVまたはCから選択される)か、またはXaa8は、低い平均可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はW、V、M、A、F、L、H、またはCから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はK、R、またはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いアミノ酸変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はH、P、K、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はQ、K、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はE、R、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高いアミノ酸体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はS、L、I、A、R、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はN、I、A、M、E、またはDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はN、K、R、またはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はK、Rから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高いアミノ酸体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はK、R、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、中程度のアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はH、Tから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はVまたはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い平均可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はW、V、M、A、F、L、H、またはCから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号44438~配列番号45437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した肝臓組織向性の動因となる。
C. 濃縮された肝臓配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号45438~配列番号46437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した肝臓組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号45438~配列番号46437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した肝臓組織向性の動因となる。
6.7.6. 増加した中枢神経系向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド、位置頻度に基づく規則及びML規則
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的CNS組織中の標的CNS細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加したCNS組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した中枢神経系向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的CNS組織中の標的CNS細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加したCNS組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した中枢神経系向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、中枢神経系(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、中枢神経系組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例5に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、中枢神経系(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、中枢神経系組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例5に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した中枢神経系組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はA、C、K、M、Q、R、T、もしくはWから選択されるか、またはXaa1はK、Q、R、もしくはWから選択されるか、またはXaa1はKであるか、またはXaa2はF、I、K、R、T、もしくはWから選択されるか、またはXaa2はF、I、RもしくはTから選択されるか、またはXaa2はRであるか、またはXaa3はA、H、N、R、もしくはWから選択されるか、またはXaa3はA、R、もしくはWから選択されるか、またはXaa3はRであるか、またはXaa4はE、G、I、M、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa4はE、M、もしくはRから選択されるか、またはXaa4はRであるか、またはXaa5はC、G、K、I、M、もしくはRから選択されるか、またはXaa5はK、I、もしくはRから選択されるか、またはXaa5はIであるか、またはXaa6はI、K、L、P、Q、R、Yから選択されるか、またはXaa6はK、R、もしくはYから選択されるか、またはXaa6はRであるか、またはXaa7はD、I、K、R、V、もしくはWから選択されるか、またはXaa7はI、R、もしくはVから選択されるか、またはXaa7はVであるか、またはXaa8はC、G、H、K、L、もしくはVから選択されるか、またはXaa8はH、K、もしくはVから選択されるか、またはXaa8はHであるか、またはXaa9はI、K、L、R、もしくはVから選択されるか、またはXaa9はI、K、もしくはRから選択されるか、またはXaa9はRである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した中枢神経系組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、C、K、M、Q、R、T、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はK、Q、R、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKである。いくつかの実施形態では、Xaa2はF、I、K、R、T、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はF、I、RまたはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はRである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、H、N、R、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、R、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はRである。いくつかの実施形態では、Xaa4はE、G、I、M、Q、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はE、M、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はRである。いくつかの実施形態では、Xaa5はC、G、K、I、M、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はK、I、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はIである。いくつかの実施形態では、Xaa6はI、K、L、P、Q、R、Yから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はK、R、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はRである。いくつかの実施形態では、Xaa7はD、I、K、R、V、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はI、R、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はVである。いくつかの実施形態では、Xaa8はC、G、H、K、L、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はH、K、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はHである。いくつかの実施形態では、Xaa9はI、K、L、R、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はI、K、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はRである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した中枢神経系組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、C、K、M、Q、R、T、またはWから選択され、Xaa2はF、I、K、R、T、またはWから選択され、Xaa3はA、H、N、R、またはWから選択され、Xaa4はE、G、I、M、Q、またはRから選択され、Xaa5はC、G、K、I、M、またはRから選択され、Xaa6はI、K、L、P、Q、R、Yから選択され、Xaa7はD、I、K、R、V、またはWから選択され、Xaa8はC、G、H、K、L、またはVから選択され、Xaa9はI、K、L、R、またはVから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した中枢神経系組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、C、K、M、Q、R、T、もしくはWから選択されるか、Xaa2はF、I、K、R、T、もしくはWから選択されるか、Xaa3はA、H、N、R、もしくはWから選択されるか、Xaa4はE、G、I、M、Q、もしくはRから選択されるか、Xaa5はC、G、K、I、M、もしくはRから選択されるか、Xaa6はI、K、L、P、Q、R、Yから選択されるか、Xaa7はD、I、K、R、V、もしくはWから選択されるか、Xaa8はC、G、H、K、L、もしくはVから選択されるか、Xaa9はI、K、L、R、もしくはVから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号7118~配列番号8117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した中枢神経系組織向性の動因となる。
B. ML規則
このセクションにおいて後続段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例19に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した中枢神経系組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はK、R、またはQから選択される)か、またはXaa1は、低いアミノ酸ハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はKまたはRから選択される)か、またはXaa1は、高い平均アミノ酸可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、R、K、G、I、N、Q、またはSから選択される)か、またはXaa1は、高い水素結合ドナーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はKまたはRから選択される)か、またはXaa1は、アミノ酸変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はK、R、P、またはHから選択される)か、またはXaa2は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はR、K、Q、またはSから選択される)か、またはXaa2は、低いアミノ酸ハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はR、K、D、E、N、Q、H、P、Y、W、S、またはTから選択される)か、またはXaa2は、高いアミノ酸電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はR、K、またはHから選択される)か、またはXaa3は、高いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はA、M、V、W、L、またはIから選択される)か、またはXaa5は、高いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はC、M、V、W、L、またはIから選択される)か、またはXaa5は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はM、V、またはIから選択される)か、またはXaa5は、低い平均アミノ酸可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はM、W、F、またはCから選択される)か、またはXaa8は、高いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はH、V、またはIから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
このセクションにおいて後続段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例19に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した中枢神経系組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はK、R、またはQから選択される)か、またはXaa1は、低いアミノ酸ハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はKまたはRから選択される)か、またはXaa1は、高い平均アミノ酸可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、R、K、G、I、N、Q、またはSから選択される)か、またはXaa1は、高い水素結合ドナーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はKまたはRから選択される)か、またはXaa1は、アミノ酸変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はK、R、P、またはHから選択される)か、またはXaa2は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はR、K、Q、またはSから選択される)か、またはXaa2は、低いアミノ酸ハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はR、K、D、E、N、Q、H、P、Y、W、S、またはTから選択される)か、またはXaa2は、高いアミノ酸電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はR、K、またはHから選択される)か、またはXaa3は、高いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はA、M、V、W、L、またはIから選択される)か、またはXaa5は、高いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はC、M、V、W、L、またはIから選択される)か、またはXaa5は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はM、V、またはIから選択される)か、またはXaa5は、低い平均アミノ酸可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はM、W、F、またはCから選択される)か、またはXaa8は、高いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はH、V、またはIから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はK、R、Qから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いアミノ酸ハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い平均アミノ酸可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はD、E、R、K、G、I、N、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い水素結合ドナーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はアミノ酸変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はK、R、P、またはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はR、K、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いアミノ酸ハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はR、K、D、E、N、Q、H、P、Y、W、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高いアミノ酸電荷をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はR、K、Hから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、高いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、M、V、W、L、またはIから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はC、M、V、W、L、またはIから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はM、V、またはIから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低い平均アミノ酸可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はM、W、F、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はH、V、またはIから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号8118~配列番号9117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加したCNS組織向性の動因となる。
C. 濃縮されたCNS配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号9118~配列番号10117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加したCNS組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号9118~配列番号10117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加したCNS組織向性の動因となる。
6.7.7. 増加した脾臓向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的脾臓組織中の標的脾臓細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脾臓組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した脾臓向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的脾臓組織中の標的脾臓細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脾臓組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した脾臓向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、脾臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、脾臓組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例6に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、脾臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、脾臓組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例6に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脾臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はC、F、H、I、L、P、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa1はC、F、P、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa1はP、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa1はPであるか、またはXaa2はD、E、L、N、P、R、もしくはWから選択されるか、またはXaa2はD、E、もしくはWから選択されるか、またはXaa2はDであるか、またはXaa3はC、D、E、P、もしくはWから選択されるか、またはXaa3はD、P、もしくはWから選択されるか、またはXaa3はPであるか、またはXaa4はC、F、G、H、R、WもしくはYから選択されるか、またはXaa4はC、H、もしくはWから選択されるか、またはXaa4はCであるか、またはXaa5はA、D、E、G、P、R、もしくはWから選択されるか、またはXaa5はD、E、G、もしくはPから選択されるか、またはXaa5はDであるか、またはXaa6はA、C、D、E、K、R、Wから選択されるか、またはXaa6はC、K、もしくはRから選択されるか、またはXaa6はKであるか、またはXaa7はF、L、P、R、W、Yから選択されるか、またはXaa7はL、P、もしくはWから選択されるか、またはXaa7はPであるか、またはXaa8はE、I、K、L、P、R、もしくはTから選択されるか、またはXaa8はP、R、もしくはKから選択されるか、またはXaa8はKであるか、またはXaa9はC、H、M、T、V、もしくはWから選択されるか、またはXaa9はC、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa9はVである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脾臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、F、H、I、L、P、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、F、P、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はP、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はPである。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、L、N、P、R、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はDである。いくつかの実施形態では、Xaa3はC、D、E、P、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はD、P、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はPである。いくつかの実施形態では、Xaa4はC、F、G、H、R、WまたはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はC、H、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はCである。いくつかの実施形態では、Xaa5はA、D、E、G、P、R、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はD、E、G、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はDである。いくつかの実施形態では、Xaa6はA、C、D、E、K、R、Wから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はC、K、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はKである。いくつかの実施形態では、Xaa7はF、L、P、R、W、Yから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はL、P、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はPである。いくつかの実施形態では、Xaa8はE、I、K、L、P、R、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はP、R、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はKである。いくつかの実施形態では、Xaa9はC、H、M、T、V、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はC、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はVである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脾臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はC、F、H、I、L、P、W、またはYから選択され、Xaa2はD、E、L、N、P、R、またはWから選択され、Xaa3はC、D、E、P、またはWから選択され、Xaa4はC、F、G、H、R、WまたはYから選択され、Xaa5はA、D、E、G、P、R、またはWから選択され、Xaa6はA、C、D、E、K、R、Wから選択され、Xaa7はF、L、P、R、W、Yから選択され、Xaa8はE、I、K、L、P、R、またはTから選択され、Xaa9はC、H、M、T、V、またはWから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脾臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はC、F、H、I、L、P、W、もしくはYから選択されるか、Xaa2はD、E、L、N、P、R、もしくはWから選択されるか、Xaa3はC、D、E、P、もしくはWから選択されるか、Xaa4はC、F、G、H、R、WもしくはYから選択されるか、Xaa5はA、D、E、G、P、R、もしくはWから選択されるか、Xaa6はA、C、D、E、K、R、Wから選択されるか、Xaa7はF、L、P、R、W、Yから選択されるか、Xaa8はE、I、K、L、P、R、もしくはTから選択されるか、Xaa9はC、H、M、T、V、もしくはWから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号37438~配列番号38437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した脾臓組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例42に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した脾臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はDまたはPから選択される)か、またはXaa1は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はF、I、Lから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はYまたはPから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はC、K、またはPから選択される)か、またはXaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、Q、またはRから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される)か、またはXaa2は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はDまたはEから選択される)か、またはXaa2は、低い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はT、N、P、またはDから選択される)か、またはXaa2は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、P、G、Q、またはSから選択される)か、またはXaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、E、P、またはNから選択される)か、またはXaa3は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、E、H、N、Q、またはPから選択される)か、またはXaa4は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はKまたはRから選択される)か、またはXaa5は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、E、P、またはNから選択される)か、またはXaa5は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、E、R、P、G、Q、またはSから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はCから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はE、P、R、K、N、またはQから選択される)か、またはXaa8は、中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はE、D、R、K、V、P、M、I、L、H、N、Q、またはTから選択される)か、またはXaa9は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はE、D、K、M、I、L、H、またはNから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例42に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した脾臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はDまたはPから選択される)か、またはXaa1は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はF、I、Lから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はYまたはPから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はC、K、またはPから選択される)か、またはXaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、Q、またはRから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される)か、またはXaa2は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はDまたはEから選択される)か、またはXaa2は、低い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はT、N、P、またはDから選択される)か、またはXaa2は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、P、G、Q、またはSから選択される)か、またはXaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、E、P、またはNから選択される)か、またはXaa3は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、E、H、N、Q、またはPから選択される)か、またはXaa4は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はKまたはRから選択される)か、またはXaa5は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、E、P、またはNから選択される)か、またはXaa5は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、E、R、P、G、Q、またはSから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はCから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はE、P、R、K、N、またはQから選択される)か、またはXaa8は、中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はE、D、R、K、V、P、M、I、L、H、N、Q、またはTから選択される)か、またはXaa9は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はE、D、K、M、I、L、H、またはNから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はDまたはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はF、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はYまたはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、K、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、Q、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はDまたはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はT、N、P、またはDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、R、P、G、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はD、E、P、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はD、E、H、N、Q、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はD、E、P、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はD、E、R、P、G、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はE、R、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はE、P、R、K、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、中程度の体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はE、D、R、K、V、P、M、I、L、H、N、Q、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はE、D、K、M、I、L、H、またはNから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号38438~配列番号39437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した脾臓組織向性の動因となる。
C. 濃縮された脾臓配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号39438~配列番号40437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した脾臓組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号39438~配列番号40437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した脾臓組織向性の動因となる。
6.7.8. 増加した副腎向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的副腎組織中の標的副腎細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した副腎組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した副腎向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的副腎組織中の標的副腎細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した副腎組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した副腎向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、副腎において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、副腎組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例7に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、副腎において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、副腎組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例7に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した副腎組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はA、C、K、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa1はC、K、もしくはRから選択されるか、またはXaa1はCであるか、またはXaa2はA、C、I、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はA、V、もしくはTから選択されるか、またはXaa2はVであるか、またはXaa3はA、F、G、K、M、Q、R、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、G、もしくはMから選択されるか、またはXaa3はMであるか、またはXaa4はA、K、M、Q、R、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はA、R、もしくはKから選択されるか、またはXaa4はKであるか、またはXaa5はF、I、L、M、R、T、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はR、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はVであるか、またはXaa6はG、H、M、N、R、もしくはSから選択されるか、またはXaa6はHもしくはNから選択されるか、またはXaa6はNであるか、またはXaa7はA、H、K、Q、R、SもしくはVから選択されるか、またはXaa7はH、Q、もしくはVから選択されるか、またはXaa7はHであるか、またはXaa8はA、G、H、M、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はA、G、M、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はSであるか、またはXaa9はA、E、N、P、R、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa9はPもしくはEから選択されるか、またはXaa9はPである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した副腎組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、C、K、Q、R、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、K、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はCである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、C、I、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、V、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はVである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、F、G、K、M、Q、R、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、G、またはMから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はMである。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、K、M、Q、R、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、R、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はKである。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、I、L、M、R、T、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はR、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はVである。いくつかの実施形態では、Xaa6はG、H、M、N、R、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はHまたはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はNである。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、H、K、Q、R、SまたはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はH、Q、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はHである。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、G、H、M、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、G、M、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はSである。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、E、N、P、R、S、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はPまたはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はPである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した副腎組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、C、K、Q、R、S、またはTから選択され、Xaa2はA、C、I、S、T、またはVから選択され、Xaa3はA、F、G、K、M、Q、R、T、またはVから選択され、Xaa4はA、K、M、Q、R、またはVから選択され、Xaa5はF、I、L、M、R、T、V、またはYから選択され、Xaa6はG、H、M、N、R、またはSから選択され、Xaa7はA、H、K、Q、R、SまたはVから選択され、Xaa8はA、G、H、M、Q、またはSから選択され、Xaa9はA、E、N、P、R、S、またはYから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した副腎組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、C、K、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、Xaa2はA、C、I、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa3はA、F、G、K、M、Q、R、T、もしくはVから選択されるか、Xaa4はA、K、M、Q、R、もしくはVから選択されるか、Xaa5はF、I、L、M、R、T、V、もしくはYから選択されるか、Xaa6はG、H、M、N、R、もしくはSから選択されるか、Xaa7はA、H、K、Q、R、SもしくはVから選択されるか、Xaa8はA、G、H、M、Q、もしくはSから選択されるか、Xaa9はA、E、N、P、R、S、もしくはYから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号1118~配列番号2117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した副腎組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例31に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した副腎組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、Xaa1で低いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はV、P、S、またはCから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はT、S、W、またはYから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はRから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はCから選択される)か、またはXaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はKから選択される)か、またはXaa3は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はMから選択される)か、またはXaa4は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はKまたはRから選択される)か、またはXaa4は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はK、I、またはNから選択される)か、またはXaa5は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はRまたはHから選択される)か、またはXaa5は、高いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はVまたはLから選択される)か、またはXaa5は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はRから選択される)か、またはXaa5は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はY、R、またはFから選択される)か、またはXaa6は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はY、V、M、A、またはCから選択される)か、またはXaa7は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はV、H、またはRから選択される)か、またはXaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はRから選択される)か、またはXaa8は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はK、I、またはNから選択される)か、またはXaa8は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はRまたはYから選択される)か、またはXaa9は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はNから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例31に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した副腎組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、Xaa1で低いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はV、P、S、またはCから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はT、S、W、またはYから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はRから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はCから選択される)か、またはXaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はKから選択される)か、またはXaa3は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はMから選択される)か、またはXaa4は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はKまたはRから選択される)か、またはXaa4は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はK、I、またはNから選択される)か、またはXaa5は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はRまたはHから選択される)か、またはXaa5は、高いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はVまたはLから選択される)か、またはXaa5は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はRから選択される)か、またはXaa5は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はY、R、またはFから選択される)か、またはXaa6は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はY、V、M、A、またはCから選択される)か、またはXaa7は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はV、H、またはRから選択される)か、またはXaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はRから選択される)か、またはXaa8は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はK、I、またはNから選択される)か、またはXaa8は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はRまたはYから選択される)か、またはXaa9は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はNから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はV、P、S、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はT、S、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はW、M、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はMから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はK、I、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はR、Hから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はV、Lから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はY、R、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はY、V、M、A、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はV、H、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はK、I、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はRまたはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はNから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号2118~配列番号3117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した副腎組織向性の動因となる。
C. 濃縮された副腎配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号3118~配列番号4117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した副腎組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号3118~配列番号4117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した副腎組織向性の動因となる。
6.7.9. 増加した坐骨神経向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的坐骨神経組織中の標的坐骨神経細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した坐骨神経組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した坐骨神経向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的坐骨神経組織中の標的坐骨神経細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した坐骨神経組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した坐骨神経向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、坐骨神経において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、坐骨神経組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例8に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、坐骨神経において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、坐骨神経組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例8に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した坐骨神経組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はC、G、K、M、Q、R、もしくはYから選択されるか、またはXaa1はC、R、もしくはQから選択されるか、またはXaa1はCであるか、またはXaa2はA、C、F、I、Q、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はA、C、もしくはIから選択されるか、またはXaa2はAであるか、またはXaa3はA、F、I、M、R、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa3はF、M、R、もしくはSから選択されるか、またはXaa3はRであるか、またはXaa4はE、N、T、Q、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はE、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はTであるか、またはXaa5はF、H、Q、S、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はF、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はVであるか、またはXaa6はK、M、N、Q、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa6はM、N、もしくはSから選択されるか、またはXaa6はNであるか、またはXaa7はK、M、Q、R、もしくはTから選択されるか、またはXaa7はM、Q、もしくはTから選択されるか、またはXaa7はMであるか、またはXaa8はA、G、H、Q、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa8はHもしくはSから選択されるか、またはXaa8はHであるか、またはXaa9はC、E、I、K、もしくはRから選択されるか、またはXaa9はC、I、もしくはKから選択されるか、またはXaa9はIである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した坐骨神経組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、G、K、M、Q、R、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、R、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はCである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、C、F、I、Q、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、C、またはIから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はAである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、F、I、M、R、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はF、M、R、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はRである。いくつかの実施形態では、Xaa4はE、N、T、Q、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はE、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はTである。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、H、Q、S、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はVである。いくつかの実施形態では、Xaa6はK、M、N、Q、S、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はM、N、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はNである。いくつかの実施形態では、Xaa7はK、M、Q、R、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はM、Q、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はMである。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、G、H、Q、S、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はHまたはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はHである。いくつかの実施形態では、Xaa9はC、E、I、K、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はC、I、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はIである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した坐骨神経組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はC、G、K、M、Q、R、またはYから選択され、Xaa2はA、C、F、I、Q、T、またはVから選択され、Xaa3はA、F、I、M、R、S、またはTから選択され、Xaa4はE、N、T、Q、またはVから選択され、Xaa5はF、H、Q、S、V、またはYから選択され、Xaa6はK、M、N、Q、S、またはVから選択され、Xaa7はK、M、Q、R、またはTから選択され、Xaa8はA、G、H、Q、S、またはVから選択され、Xaa9はC、E、I、K、またはRから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した坐骨神経組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はC、G、K、M、Q、R、もしくはYから選択されるか、Xaa2はA、C、F、I、Q、T、もしくはVから選択されるか、Xaa3はA、F、I、M、R、S、もしくはTから選択されるか、Xaa4はE、N、T、Q、もしくはVから選択されるか、Xaa5はF、H、Q、S、V、もしくはYから選択されるか、Xaa6はK、M、N、Q、S、もしくはVから選択されるか、Xaa7はK、M、Q、R、もしくはTから選択されるか、Xaa8はA、G、H、Q、S、もしくはVから選択されるか、Xaa9はC、E、I、K、もしくはRから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号26118~配列番号26990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した坐骨神経組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例38に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した坐骨神経組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はGまたはRから選択される)か、またはXaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はR、またはQから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はC、L、F、Y、R、K、P、またはHから選択される)か、またはXaa1は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はY、Fから選択される)か、またはXaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa3は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はHまたはRから選択される)か、またはXaa3は、中程度の平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はVまたはYから選択される)か、またはXaa4は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はNから選択される)か、またはXaa4は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はI、N、G、またはRから選択される)か、またはXaa4は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はNから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はC、L、F、またはYから選択される)か、またはXaa6は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はK、M、I、またはLから選択される)か、またはXaa7は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はL、F、またはYから選択される)か、またはXaa7は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はD、I、L、またはNから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はS、Y、T、D、P、H、またはNから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はC、H、Rから選択される)か、またはXaa9は、中程度の溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はQ、T、またはCから選択される)か、またはXaa9は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はCから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例38に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した坐骨神経組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はGまたはRから選択される)か、またはXaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はR、またはQから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はC、L、F、Y、R、K、P、またはHから選択される)か、またはXaa1は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はY、Fから選択される)か、またはXaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa3は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はHまたはRから選択される)か、またはXaa3は、中程度の平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はVまたはYから選択される)か、またはXaa4は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はNから選択される)か、またはXaa4は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はI、N、G、またはRから選択される)か、またはXaa4は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はNから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はC、L、F、またはYから選択される)か、またはXaa6は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はK、M、I、またはLから選択される)か、またはXaa7は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はL、F、またはYから選択される)か、またはXaa7は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はD、I、L、またはNから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はS、Y、T、D、P、H、またはNから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はC、H、Rから選択される)か、またはXaa9は、中程度の溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はQ、T、またはCから選択される)か、またはXaa9は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はCから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はGまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はRまたはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、L、F、Y、R、K、P、またはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はYまたはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はE、R、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はHまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、中程度の平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はVまたはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はI、N、G、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はC、L、F、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高い体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はK、M、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はL、F、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はD、I、L、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はS、Y、T、D、P、H、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はC、H、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、中程度の溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はQ、T、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はCから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号26991~配列番号27990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した坐骨神経組織向性の動因となる。
C. 濃縮された坐骨神経配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号27991~配列番号28990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した坐骨神経組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号27991~配列番号28990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した坐骨神経組織向性の動因となる。
6.7.10. 増加した骨格筋向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的骨格筋組織中の標的骨格筋細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨格筋組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨格筋向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的骨格筋組織中の標的骨格筋細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨格筋組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨格筋向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、骨格筋において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、骨格筋組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例9に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、骨格筋において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、骨格筋組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例9に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨格筋組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はA、E、H、M、P、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa1はPもしくはQから選択されるか、またはXaa1はQであるか、またはXaa2はF、H、I、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はTもしくはVから選択されるか、またはXaa2はVであるか、またはXaa3はA、G、I、K、M、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、L、P、R、もしくはTから選択されるか、またはXaa3はL、P、もしくはTから選択されるか、またはXaa3はPであるか、またはXaa4はD、E、G、P、もしくはSから選択されるか、またはXaa4はD、E、もしくはSから選択されるか、またはXaa4はEであるか、またはXaa5はH、L、M、P、もしくはVから選択されるか、またはXaa5はL、M、もしくはVから選択されるか、またはXaa5はLであるか、またはXaa6はE、H、N、もしくはPから選択されるか、またはXaa6はPであるか、またはXaa7はA、H、N、QもしくはTから選択されるか、またはXaa7はHであるか、またはXaa8はI、K、M、P、もしくはWから選択されるか、またはXaa8はI、P、もしくはWから選択されるか、またはXaa8はPであるか、またはXaa9はA、I、M、P、もしくはVから選択されるか、またはXaa9はA、M、もしくはPから選択されるか、またはXaa9はMである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨格筋組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、E、H、M、P、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はPまたはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はQである。いくつかの実施形態では、Xaa2はF、H、I、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はTまたはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はVである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、G、I、K、M、Q、R、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、L、P、R、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はL、P、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はPである。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、E、G、P、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、E、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はEである。いくつかの実施形態では、Xaa5はH、L、M、P、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はL、M、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はLである。いくつかの実施形態では、Xaa6はE、H、N、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はPである。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、H、N、QまたはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はHである。いくつかの実施形態では、Xaa8はI、K、M、P、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はI、P、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はPである。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、I、M、P、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、M、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はMである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨格筋組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、E、H、M、P、Q、またはSから選択され、Xaa2はF、H、I、T、またはVから選択され、Xaa3はA、G、I、K、M、Q、R、S、T、またはVから選択され、Xaa4はD、E、G、P、またはSから選択され、Xaa5はH、L、M、P、またはVから選択され、Xaa6はE、H、N、またはPから選択され、Xaa7はA、H、N、QまたはTから選択され、Xaa8はI、K、M、P、またはWから選択され、Xaa9はA、I、M、P、またはVから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨格筋組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、E、H、M、P、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa2はF、H、I、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、G、I、K、M、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はD、E、G、P、もしくはSから選択されるか、またはXaa5はH、L、M、P、もしくはVから選択されるか、またはXaa6はE、H、N、もしくはPから選択されるか、またはXaa7はA、H、N、QもしくはTから選択されるか、またはXaa8はI、K、M、P、もしくはWから選択されるか、またはXaa9はA、I、M、P、もしくはVから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号28991~配列番号29990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨格筋組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例39に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した骨格筋組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はGまたはRから選択される)か、またはXaa1は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はW、M、F、またはHから選択される)か、またはXaa1は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はR、F、またはWから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はK、またはRから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はC、R、またはHから選択される)か、またはXaa2は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はGまたはRから選択される)か、またはXaa3は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はGまたはRから選択される)か、またはXaa4は、高い親水性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、R、K、またはNから選択される)か、またはXaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はC、R、Hから選択される)か、またはXaa5は、低いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はAから選択される)か、またはXaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はAまたはLから選択される)か、またはXaa5は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、A、またはEから選択される)か、またはXaa6は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はCから選択される)か、またはXaa6は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はWから選択される)か、またはXaa7は、低いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はRから選択される)か、またはXaa7は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はD、R、P、G、またはSから選択される)か、またはXaa7は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はR、H、またはNから選択される)か、またはXaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はRまたはQから選択される)か、またはXaa8は、高い親水性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、E、R、K、またはNから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はY、F、またはLから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例39に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した骨格筋組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はGまたはRから選択される)か、またはXaa1は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はW、M、F、またはHから選択される)か、またはXaa1は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はR、F、またはWから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はK、またはRから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はC、R、またはHから選択される)か、またはXaa2は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はGまたはRから選択される)か、またはXaa3は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はGまたはRから選択される)か、またはXaa4は、高い親水性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、R、K、またはNから選択される)か、またはXaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はC、R、Hから選択される)か、またはXaa5は、低いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はAから選択される)か、またはXaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はAまたはLから選択される)か、またはXaa5は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、A、またはEから選択される)か、またはXaa6は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はCから選択される)か、またはXaa6は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はWから選択される)か、またはXaa7は、低いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はRから選択される)か、またはXaa7は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はD、R、P、G、またはSから選択される)か、またはXaa7は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はR、H、またはNから選択される)か、またはXaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はRまたはQから選択される)か、またはXaa8は、高い親水性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、E、R、K、またはNから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はY、F、またはLから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はGまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はW、M、F、またはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はR、F、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はC、R、またはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はGまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はGまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い親水性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、E、R、K、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はC、R、またはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はAから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はAまたはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はD、A、またはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はW、M、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はD、R、P、G、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はR、H、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はRまたはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い親水性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はD、E、R、K、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はY、F、またはLから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号29991~配列番号30990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨格筋組織向性の動因となる。
C. 濃縮された骨格筋配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号30991~配列番号31990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨格筋組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号30991~配列番号31990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨格筋組織向性の動因となる。
6.7.11. 増加した脊髄向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的脊髄組織中の標的脊髄細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加したCNS組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した脊髄向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的脊髄組織中の標的脊髄細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加したCNS組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した脊髄向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、脊髄において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、及び坐骨神経組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、脊髄組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例10に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、脊髄において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、及び坐骨神経組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、脊髄組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例10に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脊髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はA、C、K、Q、R、S、もしくはWから選択されるか、またはXaa1はK、R、もしくはWから選択されるか、またはXaa1はKであるか、またはXaa2はH、I、K、L、T、V、もしくはWから選択されるか、またはXaa2はH、I、もしくはTから選択されるか、またはXaa2はIであるか、またはXaa3はC、F、G、H、I、K、N、もしくはRから選択されるか、またはXaa3はF、I、もしくはRから選択されるか、またはXaa3はIであるか、またはXaa4はI、M、Q、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はI、M、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はVであるか、またはXaa5はH、K、Q、T、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はT、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はYであるか、またはXaa6はH、L、N、Q、R、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa6はL、N、R、もしくはYから選択されるか、またはXaa6はYであるか、またはXaa7はD、H、P、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa7はRであるか、またはXaa8はD、F、L、S、T、もしくはYから選択されるか、またはXaa8はS、T、もしくはYから選択されるか、またはXaa8はTであるか、またはXaa9はC、I、N、P、R、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa9はI、P、もしくはRから選択されるか、またはXaa9はIである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脊髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、C、K、Q、R、S、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はK、R、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKである。いくつかの実施形態では、Xaa2はH、I、K、L、T、V、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はH、I、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はIである。いくつかの実施形態では、Xaa3はC、F、G、H、I、K、N、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はF、I、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はIである。いくつかの実施形態では、Xaa4はI、M、Q、S、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はI、M、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はVである。いくつかの実施形態では、Xaa5はH、K、Q、T、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はT、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はYである。いくつかの実施形態では、Xaa6はH、L、N、Q、R、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はL、N、R、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はYである。いくつかの実施形態では、Xaa7はD、H、P、Q、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はRである。いくつかの実施形態では、Xaa8はD、F、L、S、T、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はS、T、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はTである。いくつかの実施形態では、Xaa9はC、I、N、P、R、S、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はI、P、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はIである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脊髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、C、K、Q、R、S、またはWから選択され、Xaa2はH、I、K、L、T、V、またはWから選択され、Xaa3はC、F、G、H、I、K、N、またはRから選択され、Xaa4はI、M、Q、S、またはVから選択され、Xaa5はH、K、Q、T、W、またはYから選択され、Xaa6はH、L、N、Q、R、W、またはYから選択され、Xaa7はD、H、P、Q、またはRから選択され、Xaa8はD、F、L、S、T、またはYから選択され、Xaa9はC、I、N、P、R、S、またはYから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した脊髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、C、K、Q、R、S、もしくはWから選択されるか、Xaa2はH、I、K、L、T、V、もしくはWから選択されるか、Xaa3はC、F、G、H、I、K、N、もしくはRから選択されるか、Xaa4はI、M、Q、S、もしくはVから選択されるか、Xaa5はH、K、Q、T、W、もしくはYから選択されるか、Xaa6はH、L、N、Q、R、W、もしくはYから選択されるか、Xaa7はD、H、P、Q、もしくはRから選択されるか、Xaa8はD、F、L、S、T、もしくはYから選択されるか、Xaa9はC、I、N、P、R、S、もしくはYから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号34991~配列番号35437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した脊髄組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例41に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した脊髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はF、W、またはYから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はY、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa1は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa1は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はF、M、またはWから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はPまたはYから選択される)か、またはXaa3は、低い親水性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はY、W、V、M、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa6は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はW、R、K、M、I、またはLから選択される)か、またはXaa6は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はWから選択される)か、またはXaa8は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はW、E、K、M、H、またはQから選択される)か、またはXaa8は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はW、K、M、I、またはLから選択される)か、またはXaa8は、高いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はVまたはLから選択される)か、またはXaa9は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はV、またはIから選択される)か、またはXaa9は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はW、F、I、またはLから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例41に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した脊髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はF、W、またはYから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はY、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa1は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa1は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はF、M、またはWから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はPまたはYから選択される)か、またはXaa3は、低い親水性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はY、W、V、M、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa6は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はW、R、K、M、I、またはLから選択される)か、またはXaa6は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はWから選択される)か、またはXaa8は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はW、E、K、M、H、またはQから選択される)か、またはXaa8は、高い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はW、K、M、I、またはLから選択される)か、またはXaa8は、高いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はVまたはLから選択される)か、またはXaa9は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はV、またはIから選択される)か、またはXaa9は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はW、F、I、またはLから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はF、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はY、F、L、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はW、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はF、M、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はPまたはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い親水性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はY、W、V、M、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はW、F、I、Lから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高い体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はW、R、K、M、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はW、E、K、M、H、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はW、K、M、I、Lから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はVまたはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はVまたはIから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はW、F、I、またはLから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号35438~配列番号36437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した脊髄組織向性の動因となる。
C. 濃縮された脊髄配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号36438~配列番号37437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した脊髄組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号36438~配列番号37437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した脊髄組織向性の動因となる。
6.7.12. 増加した乳腺向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的乳腺組織中の標的乳腺細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した乳腺組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した乳腺向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的乳腺組織中の標的乳腺細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した乳腺組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した乳腺向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、乳腺において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、乳腺組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例11に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、乳腺において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、乳腺組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例11に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した乳腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はC、K、M、Q、R、もしくはYから選択されるか、またはXaa1はC、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa1はCであるか、またはXaa2はA、F、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はA、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はVであるか、またはXaa3はA、F、G、I、K、L、R、T、もしくはYから選択されるか、またはXaa3はF、G、K、R、もしくはYから選択されるか、またはXaa3はF、K、もしくはYから選択されるか、またはXaa3はFであるか、またはXaa4はA、I、K、Q、R、もしくはTから選択されるか、またはXaa4はA、I、もしくはRから選択されるか、またはXaa4はIであるか、またはXaa5はI、L、M、Q、R、T、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はI、M、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はYであるか、またはXaa6はH、N、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa6はHであるか、またはXaa7はA、H、I、N、SもしくはYから選択されるか、またはXaa7はNもしくはSであるか、またはXaa7はNであるか、またはXaa8はA、C、D、G、H、M、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はG、M、もしくはQから選択されるか、またはXaa8はGであるか、またはXaa9はA、E、L、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa9はA、L、もしくはWから選択されるか、またはXaa9はAである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した乳腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、K、M、Q、R、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、Q、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はCである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、F、I、K、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、S、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はVである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、F、G、I、K、L、R、T、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はF、G、K、R、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はF、K、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はFである。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、I、K、Q、R、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、I、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はIである。いくつかの実施形態では、Xaa5はI、L、M、Q、R、T、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はI、M、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はYである。いくつかの実施形態では、Xaa6はH、N、S、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はHである。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、H、I、N、SまたはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はNまたはSである。いくつかの実施形態では、Xaa7はNである。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、C、D、G、H、M、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はG、M、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はGである。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、E、L、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、L、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はAである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した乳腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はC、K、M、Q、R、またはYから選択され、Xaa2はA、F、I、K、S、T、またはVから選択され、Xaa3はA、F、G、I、K、L、R、T、またはYから選択され、Xaa4はA、I、K、Q、R、またはTから選択され、Xaa5はI、L、M、Q、R、T、V、またはYから選択され、Xaa6はH、N、S、またはVから選択され、Xaa7はA、H、I、N、SまたはYから選択され、Xaa8はA、C、D、G、H、M、Q、またはSから選択され、Xaa9はA、E、L、W、またはYから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した乳腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はC、K、M、Q、R、もしくはYから選択されるか、Xaa2はA、F、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa3はA、F、G、I、K、L、R、T、もしくはYから選択されるか、Xaa4はA、I、K、Q、R、もしくはTから選択されるか、Xaa5はI、L、M、Q、R、T、V、もしくはYから選択されるか、Xaa6はH、N、S、もしくはVから選択されるか、Xaa7はA、H、I、N、SもしくはYから選択されるか、Xaa8はA、C、D、G、H、M、Q、もしくはSから選択されるか、Xaa9はA、E、L、W、もしくはYから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号22118~配列番号23117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した乳腺組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例36に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した乳腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa1は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、N、またはQから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される)か、またはXaa3は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、E、R、P、G、またはSから選択される)か、またはXaa3は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はRまたはHから選択される)か、またはXaa4は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はM、I、Q、またはTから選択される)か、またはXaa4は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa4は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa5は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa5は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はY、F、またはLから選択される)か、またはXaa6は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はV、I、またはLから選択される)か、またはXaa6は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はD、I、L、またはNから選択される)か、またはXaa8は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はCから選択される)か、またはXaa8は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はC、R、またはHから選択される)か、またはXaa9は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はRまたはHから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例36に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した乳腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa1は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、N、またはQから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される)か、またはXaa3は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、E、R、P、G、またはSから選択される)か、またはXaa3は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はRまたはHから選択される)か、またはXaa4は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はM、I、Q、またはTから選択される)か、またはXaa4は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa4は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa5は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa5は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はY、F、またはLから選択される)か、またはXaa6は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はV、I、またはLから選択される)か、またはXaa6は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はD、I、L、またはNから選択される)か、またはXaa8は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はCから選択される)か、またはXaa8は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はC、R、またはHから選択される)か、またはXaa9は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はRまたはHから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
[いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はD、E、R、P、G、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はRまたはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はM、I、Q、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はW、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はE、R、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はW、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はY、F、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はV、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はD、I、L、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はC、R、またはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はRまたはHから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号23118~配列番号24117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した乳腺組織向性の動因となる。
C. 濃縮された乳腺配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号24118~配列番号25117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した乳腺組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号24118~配列番号25117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した乳腺組織向性の動因となる。
6.7.13. 増加した肺向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的肺組織中の標的肺細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肺組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した肺向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、肺において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肺組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例12に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、肺において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肺組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例12に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はA、E、K、M、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa1はA、E、もしくはQから選択されるか、またはXaa1はEであるか、またはXaa2はA、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はS、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はTであるか、またはXaa3はA、E、K、M、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、K、R、もしくはSから選択されるか、またはXaa3はRであるか、またはXaa4はM、P、R、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa4はP、Q、もしくはTから選択されるか、またはXaa4はQであるか、またはXaa5はI、K、L、M、T、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はL、M、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はLであるか、またはXaa6はD、G、H、M、N、R、もしくはSから選択されるか、またはXaa6はHもしくはNから選択されるか、またはXaa6はNであるか、またはXaa7はA、K、M、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa7はA、KもしくはRから選択されるか、またはXaa7はRであるか、またはXaa8はA、F、G、S、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa8はA、F、もしくはGから選択されるか、またはXaa8はFであるか、またはXaa9はA、E、G、P、R、もしくはYから選択されるか、またはXaa9はG、P、もしくはRから選択されるか、またはXaa9はGである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、E、K、M、Q、R、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、E、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はEである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、I、K、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はS、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はTである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、E、K、M、Q、R、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、K、R、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はRである。いくつかの実施形態では、Xaa4はM、P、R、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はP、Q、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はQである。いくつかの実施形態では、Xaa5はI、K、L、M、T、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はL、M、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はLである。いくつかの実施形態では、Xaa6はD、G、H、M、N、R、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はHまたはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はNである。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、K、M、Q、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、KまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はRである。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、F、G、S、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、F、またはGから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はFである。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、E、G、P、R、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はG、P、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はGである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、E、K、M、Q、R、S、またはTから選択され、Xaa2はA、I、K、S、T、またはVから選択され、Xaa3はA、E、K、M、Q、R、S、T、またはVから選択され、Xaa4はM、P、R、S、またはTから選択され、Xaa5はI、K、L、M、T、V、またはYから選択され、Xaa6はD、G、H、M、N、R、またはSから選択され、Xaa7はA、K、M、Q、またはRから選択され、Xaa8はA、F、G、S、W、またはYから選択され、Xaa9はA、E、G、P、R、またはYから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した肺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、E、K、M、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、Xaa2はA、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa3はA、E、K、M、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa4はM、P、R、S、もしくはTから選択されるか、Xaa5はI、K、L、M、T、V、もしくはYから選択されるか、Xaa6はD、G、H、M、N、R、もしくはSから選択されるか、Xaa7はA、K、M、Q、もしくはRから選択されるか、Xaa8はA、F、G、S、W、もしくはYから選択されるか、Xaa9はA、E、G、P、R、もしくはYから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号16118~配列番号17117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した肺組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例37に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した肺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、M、A、I、Q、またはTから選択される)か、またはXaa2は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はFから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はY、F、またはLから選択される)か、またはXaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はK、V、P、またはHから選択される)か、またはXaa3は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はKまたはRから選択される)か、またはXaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はKまたはPから選択される)か、またはXaa4は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、P、またはSから選択される)か、またはXaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa5は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa6は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はRまたはHから選択される)か、またはXaa6は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はTから選択される)か、またはXaa7は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はCから選択される)か、またはXaa7は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はW、V、M、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa8は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、E、M、A、I、Q、またはTから選択される)か、またはXaa8は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はRまたはKから選択される)か、またはXaa9は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はRまたはGから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例37に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した肺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、M、A、I、Q、またはTから選択される)か、またはXaa2は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はFから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はY、F、またはLから選択される)か、またはXaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はK、V、P、またはHから選択される)か、またはXaa3は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はKまたはRから選択される)か、またはXaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はKまたはPから選択される)か、またはXaa4は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、P、またはSから選択される)か、またはXaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa5は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa6は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はRまたはHから選択される)か、またはXaa6は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はTから選択される)か、またはXaa7は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はCから選択される)か、またはXaa7は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はW、V、M、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa8は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、E、M、A、I、Q、またはTから選択される)か、またはXaa8は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はRまたはKから選択される)か、またはXaa9は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はRまたはGから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はD、E、M、A、I、Q、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はY、F、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はK、V、P、またはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はKまたはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、E、P、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はW、M、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はW、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はRまたはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はW、V、M、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はD、E、M、A、I、Q、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はRまたはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はRまたはGから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号17118~配列番号18117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した肺組織向性の動因となる。
C. 濃縮された肺配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号18118~配列番号19117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した肺組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号18118~配列番号19117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した肺組織向性の動因となる。
6.7.14. 増加した心臓向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的心臓組織中の標的心臓細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した心臓組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した心臓向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。いくつかの実施形態では、「心臓」及び「心」は、本明細書において同義に使用され得る。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的心臓組織中の標的心臓細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した心臓組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した心臓向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。いくつかの実施形態では、「心臓」及び「心」は、本明細書において同義に使用され得る。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、心臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、心臓組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例13に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、心臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、心臓組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例13に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した心臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はI、K、L、M、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa1はKもしくはLから選択されるか、またはXaa1はKであるか、またはXaa2はA、C、G、I、K、もしくはSから選択されるか、またはXaa2はA、C、もしくはSから選択されるか、またはXaa2はAであるか、またはXaa3はA、D、E、G、K、M、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はEもしくはVから選択されるか、またはXaa3はEであるか、またはXaa4はF、H、R、T、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa4はF、R、もしくはTから選択されるか、またはXaa4はRであるか、またはXaa5はF、L、M、もしくはRから選択されるか、またはXaa5はLであるか、またはXaa6はA、H、N、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa6はH、N、もしくはYから選択されるか、またはXaa6はHであるか、またはXaa7はA、C、E、F、K、もしくはTから選択されるか、またはXaa7はC、F、もしくはTから選択されるか、またはXaa7はFであるか、またはXaa8はA、C、M、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa8はC、M、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はCであるか、またはXaa9はA、D、G、もしくはPから選択されるか、またはXaa9はAもしくはGから選択されるか、またはXaa9はAである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した心臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はI、K、L、M、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKまたはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、C、G、I、K、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、C、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はAである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、D、E、G、K、M、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はEまたはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はEである。いくつかの実施形態では、Xaa4はF、H、R、T、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はF、R、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はRである。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、L、M、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はLである。いくつかの実施形態では、Xaa6はA、H、N、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はH、N、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はHである。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、C、E、F、K、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はC、F、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はFである。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、C、M、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はC、M、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はCである。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、D、G、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はAまたはGから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はAである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した心臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はI、K、L、M、T、またはVから選択され、Xaa2はA、C、G、I、K、またはSから選択され、Xaa3はA、D、E、G、K、M、またはVから選択され、Xaa4はF、H、R、T、W、またはYから選択され、Xaa5はF、L、M、またはRから選択され、Xaa6はA、H、N、W、またはYから選択され、Xaa7はA、C、E、F、K、またはTから選択され、Xaa8はA、C、M、S、またはTから選択され、Xaa9はA、D、G、またはPから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した心臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はI、K、L、M、T、もしくはVから選択されるか、Xaa2はA、C、G、I、K、もしくはSから選択されるか、Xaa3はA、D、E、G、K、M、もしくはVから選択されるか、Xaa4はF、H、R、T、W、もしくはYから選択されるか、Xaa5はF、L、M、もしくはRから選択されるか、Xaa6はA、H、N、W、もしくはYから選択されるか、Xaa7はA、C、E、F、K、もしくはTから選択されるか、Xaa8はA、C、M、S、もしくはTから選択されるか、Xaa9はA、D、G、もしくはPから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号13118~配列番号14117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した心臓組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例34に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した心臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はNまたはEから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はH、N、Q、P、Y、D、またはEから選択される)か、またはXaa1は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はAまたはEから選択される)か、またはXaa2は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はVまたはIから選択される)か、またはXaa2は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はVから選択される)か、またはXaa2は、中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はV、E、またはQから選択される)か、またはXaa2は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はVまたはMから選択される)か、またはXaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はRまたはQから選択される)か、またはXaa4は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はCから選択される)か、またはXaa4は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はCから選択される)か、またはXaa4は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、Y、W、V、P、M、A、G、F、I、L、N、Q、S、T、またはCから選択される)か、またはXaa4は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はCから選択される)か、またはXaa5は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、E、R、K、N、またはQから選択される)か、またはXaa5は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はDから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はCから選択される)か、またはXaa6は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はDから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はDまたはNから選択される)か、またはXaa8は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、R、P、G、またはSから選択される)か、またはXaa9は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はN、D、L、またはIから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例34に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した心臓組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はNまたはEから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はH、N、Q、P、Y、D、またはEから選択される)か、またはXaa1は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はAまたはEから選択される)か、またはXaa2は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はVまたはIから選択される)か、またはXaa2は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はVから選択される)か、またはXaa2は、中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はV、E、またはQから選択される)か、またはXaa2は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はVまたはMから選択される)か、またはXaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はRまたはQから選択される)か、またはXaa4は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はCから選択される)か、またはXaa4は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はCから選択される)か、またはXaa4は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、Y、W、V、P、M、A、G、F、I、L、N、Q、S、T、またはCから選択される)か、またはXaa4は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はCから選択される)か、またはXaa5は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、E、R、K、N、またはQから選択される)か、またはXaa5は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はDから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はCから選択される)か、またはXaa6は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はDから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はDまたはNから選択される)か、またはXaa8は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、R、P、G、またはSから選択される)か、またはXaa9は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はN、D、L、またはIから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はNまたはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はH、N、Q、P、Y、D、またはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はAまたはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はVまたはIから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、中程度の体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はV、E、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はVまたはMから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はRまたはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、E、Y、W、V、P、M、A、G、F、I、L、N、Q、S、T、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はD、E、R、K、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はDまたはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はD、R、P、G、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はN、D、L、またはIから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号14118~配列番号15117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した心臓組織向性の動因となる。
C. 濃縮された心臓配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号15118~配列番号16117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した心臓組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号15118~配列番号16117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した心臓組織向性の動因となる。
6.7.15. 増加した結腸向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的結腸組織中の標的結腸細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した結腸組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した結腸向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的結腸組織中の標的結腸細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した結腸組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した結腸向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、結腸において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、結腸組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例14に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、結腸において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、結腸組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例14に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した結腸組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はC、F、H、N、P、W、もしくはYから選択されるか、またはXaa1はF、P、もしくはWから選択されるか、またはXaa1はPであるか、またはXaa2はD、E、F、L、もしくはPから選択されるか、またはXaa2はD、E、L、もしくはPから選択されるか、またはXaa2はPであるか、またはXaa3はC、F、H、I、L、P、もしくはYから選択されるか、またはXaa3はC、H、もしくはPから選択されるか、またはXaa3はPであるか、またはXaa4はC、D、E、N、もしくはPから選択されるか、またはXaa4はC、D、もしくはEから選択されるか、またはXaa4はCであるか、またはXaa5はD、E、G、P、もしくはWから選択されるか、またはXaa5はG、P、もしくはWから選択されるか、またはXaa5はPであるか、またはXaa6はC、K、R、もしくはVから選択されるか、またはXaa6はKもしくはRから選択されるか、またはXaa6はRであるか、またはXaa7はD、M、P、もしくはVから選択されるか、またはXaa7はPであるか、またはXaa8はD、I、K、L、P、R、もしくはVから選択されるか、またはXaa8はK、P、もしくはRから選択されるか、またはXaa8はPであるか、またはXaa9はC、H、I、K、L、M、もしくはWから選択されるか、またはXaa9はI、L、もしくはMから選択されるか、またはXaa9はIである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した結腸組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、F、H、N、P、W、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はF、P、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はPである。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、F、L、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、L、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はPである。いくつかの実施形態では、Xaa3はC、F、H、I、L、P、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はC、H、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はPである。いくつかの実施形態では、Xaa4はC、D、E、N、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はC、D、またはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はCである。いくつかの実施形態では、Xaa5はD、E、G、P、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はG、P、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はPである。いくつかの実施形態では、Xaa6はC、K、R、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はKまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はRである。いくつかの実施形態では、Xaa7はD、M、P、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はPである。いくつかの実施形態では、Xaa8はD、I、K、L、P、R、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はK、P、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はPである。いくつかの実施形態では、Xaa9はC、H、I、K、L、M、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はI、L、またはMから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はIである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した結腸組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はC、F、H、N、P、W、またはYから選択され、Xaa2はD、E、F、L、またはPから選択され、Xaa3はC、F、H、I、L、P、またはYから選択され、Xaa4はC、D、E、N、またはPから選択され、Xaa5はD、E、G、P、またはWから選択され、Xaa6はC、K、R、またはVから選択され、Xaa7はD、M、P、またはVから選択され、Xaa8はD、I、K、L、P、R、またはVから選択され、Xaa9はC、H、I、K、L、M、またはWから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した結腸組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はC、F、H、N、P、W、もしくはYから選択されるか、Xaa2はD、E、F、L、もしくはPから選択されるか、Xaa3はC、F、H、I、L、P、もしくはYから選択されるか、Xaa4はC、D、E、N、もしくはPから選択されるか、Xaa5はD、E、G、P、もしくはWから選択されるか、Xaa6はC、K、R、もしくはVから選択されるか、Xaa7はD、M、P、もしくはVから選択されるか、Xaa8はD、I、K、L、P、R、もしくはVから選択されるか、Xaa9はC、H、I、K、L、M、もしくはWから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号10118~配列番号11117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した結腸組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例33に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した結腸組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はYまたはWから選択される)か、またはXaa1は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はDから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はPまたはKから選択される)か、またはXaa2は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、N、K、M、Q、I、またはLから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される)か、またはXaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はK、V、P、またはCから選択される)か、またはXaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa5は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はS、P、G、R、E、またはDから選択される)か、またはXaa5は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はDまたはNから選択される)か、またはXaa6は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はRから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はY、R、F、またはLから選択される)か、またはXaa6は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はRまたはQから選択される)か、またはXaa6は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa6は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はGまたはRから選択される)か、またはXaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はDから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例33に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した結腸組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はYまたはWから選択される)か、またはXaa1は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はDから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はPまたはKから選択される)か、またはXaa2は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、N、K、M、Q、I、またはLから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される)か、またはXaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はK、V、P、またはCから選択される)か、またはXaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa5は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はS、P、G、R、E、またはDから選択される)か、またはXaa5は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はDまたはNから選択される)か、またはXaa6は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はRから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はY、R、F、またはLから選択される)か、またはXaa6は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はRまたはQから選択される)か、またはXaa6は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa6は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はGまたはRから選択される)か、またはXaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はDから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はYまたはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はW、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はP、Kから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、N、K、M、Q、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はD、E、R、K、H、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はK、V、P、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はW、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はS、P、G、R、E、またはDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はDまたはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はY、R、F、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はRまたはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はE、R、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はGまたはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はDから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号11118~配列番号12117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した結腸組織向性の動因となる。
C. 濃縮された結腸配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号12118~配列番号13117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した結腸組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号12118~配列番号13117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した結腸組織向性の動因となる。
6.7.16. 増加した甲状腺向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的甲状腺組織中の標的甲状腺細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した甲状腺組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した甲状腺向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的甲状腺組織中の標的甲状腺細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した甲状腺組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した甲状腺向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、甲状腺において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、甲状腺組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例15に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、甲状腺において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、甲状腺組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例15に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した甲状腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はA、K、M、N、Q、もしくはRから選択されるか、またはXaa1はK、NもしくはQから選択されるか、またはXaa1はKであるか、またはXaa2はA、F、K、L、M、T、V、もしくはWから選択されるか、またはXaa2はF、V、もしくはWから選択されるか、またはXaa2はWであるか、またはXaa3はA、I、K、R、S、T、V、もしくはWから選択されるか、またはXaa3はA、RもしくはTから選択されるか、またはXaa3はRであるか、またはXaa4はA、D、E、I、P、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はA、E、もしくはIから選択されるか、またはXaa4はAであるか、またはXaa5はF、I、M、Q、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はM、V、Yであるか、またはXaa5はMであるか、またはXaa6はH、M、N、もしくはYから選択されるか、またはXaa6はNであるか、またはXaa7はH、I、N、Q、S、もしくはWから選択されるか、またはXaa7はH、I、もしくはNから選択されるか、またはXaa7はHであるか、またはXaa8はA、D、F、Q、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa8はA、F、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はFであるか、またはXaa9はA、Q、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa9はAもしくはSから選択されるか、またはXaa9はAである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した甲状腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、K、M、N、Q、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はK、NまたはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はKである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、F、K、L、M、T、V、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はF、V、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はWである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、I、K、R、S、T、V、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、RまたはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はRである。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、D、E、I、P、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、E、またはIから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はAである。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、I、M、Q、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はM、V、Yである。いくつかの実施形態では、Xaa5はMである。いくつかの実施形態では、Xaa6はH、M、N、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はNである。いくつかの実施形態では、Xaa7はH、I、N、Q、S、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はH、I、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はHである。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、D、F、Q、S、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、F、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はFである。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、Q、S、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はAまたはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はAである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した甲状腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、K、M、N、Q、またはRから選択され、Xaa2はA、F、K、L、M、T、V、またはWから選択され、Xaa3はA、I、K、R、S、T、V、またはWから選択され、Xaa4はA、D、E、I、P、またはVから選択され、Xaa5はF、I、M、Q、V、またはYから選択され、Xaa6はH、M、N、またはYから選択され、Xaa7はH、I、N、Q、S、またはWから選択され、Xaa8はA、D、F、Q、S、またはYから選択され、Xaa9はA、Q、S、またはYから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した甲状腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、K、M、N、Q、もしくはRから選択されるか、Xaa2はA、F、K、L、M、T、V、もしくはWから選択されるか、Xaa3はA、I、K、R、S、T、V、もしくはWから選択されるか、Xaa4はA、D、E、I、P、もしくはVから選択されるか、Xaa5はF、I、M、Q、V、もしくはYから選択されるか、Xaa6はH、M、N、もしくはYから選択されるか、Xaa7はH、I、N、Q、S、もしくはWから選択されるか、Xaa8はA、D、F、Q、S、もしくはYから選択されるか、Xaa9はA、Q、S、もしくはYから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号40438~配列番号41437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した甲状腺組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例43に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した甲状腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はNから選択される)か、またはXaa2は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はF、G、またはMから選択される)か、またはXaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はFから選択される)か、またはXaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はY、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa3は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、E、R、K、V、P、M、I、L、N、Q、T、またはCから選択される)か、またはXaa3は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はV、I、L、またはCから選択される)か、またはXaa4は、高いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はLまたはVから選択される)か、またはXaa4は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はV、M、A、G、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa4は、低いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、A、G、I、L、またはNから選択される)か、またはXaa5は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はC、L、F、M、V、またはYから選択される)か、またはXaa5は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はDから選択される)か、またはXaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はF、M、またはWから選択される)か、またはXaa6は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はF、M、またはWから選択される)か、またはXaa7は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はNから選択される)か、またはXaa7は、低い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はP、N、またはTから選択される)か、またはXaa8は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はF、M、またはWから選択される)か、またはXaa8は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はM、G、またはFから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はR、K、P、H、またはCから選択される)か、またはXaa9は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はRから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例43に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した甲状腺組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はNから選択される)か、またはXaa2は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はF、G、またはMから選択される)か、またはXaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はFから選択される)か、またはXaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はY、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa3は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、E、R、K、V、P、M、I、L、N、Q、T、またはCから選択される)か、またはXaa3は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はV、I、L、またはCから選択される)か、またはXaa4は、高いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はLまたはVから選択される)か、またはXaa4は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はV、M、A、G、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa4は、低いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、A、G、I、L、またはNから選択される)か、またはXaa5は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はC、L、F、M、V、またはYから選択される)か、またはXaa5は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はDから選択される)か、またはXaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はF、M、またはWから選択される)か、またはXaa6は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はF、M、またはWから選択される)か、またはXaa7は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はNから選択される)か、またはXaa7は、低い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はP、N、またはTから選択される)か、またはXaa8は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はF、M、またはWから選択される)か、またはXaa8は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はM、G、またはFから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はR、K、P、H、またはCから選択される)か、またはXaa9は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はRから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はF、G、またはMから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はY、F、L、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はD、E、R、K、V、P、M、I、L、N、Q、T、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はV、I、L、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、高いgoldman engelman steitzをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はLまたはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はV、M、A、G、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、A、G、I、L、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はC、L、F、M、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、M、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はF、M、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低い体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はP、N、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はF、M、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はM、G、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はR、K、P、H、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はRから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号41438~配列番号42437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した甲状腺組織向性の動因となる。
C. 濃縮された甲状腺配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号42438~配列番号43437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した甲状腺組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号42438~配列番号43437から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した甲状腺組織向性の動因となる。
6.7.17. 増加したリンパ節向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的リンパ節組織中の標的リンパ節細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加したリンパ節組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加したリンパ節向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的リンパ節組織中の標的リンパ節細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加したリンパ節組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加したリンパ節向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、リンパ節において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、リンパ節組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例16に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、リンパ節において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、リンパ節組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例16に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加したリンパ節組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はA、D、E、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa1はD、E、もしくはTから選択されるか、またはXaa1はEであるか、またはXaa2はA、H、I、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はI、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はVであるか、またはXaa3はA、E、H、I、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、I、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はTであるか、またはXaa4はA、D、E、もしくはPから選択されるか、またはXaa4はD、もしくはEから選択されるか、またはXaa4はEであるか、またはXaa5はI、L、M、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はI、L、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はLであるか、またはXaa6はD、E、I、N、もしくはQから選択されるか、またはXaa6はD、E、もしくはIから選択されるか、またはXaa6はDであるか、またはXaa7はA、E、G、Q、もしくはVから選択されるか、またはXaa7はA、Q、もしくはVであるか、またはXaa7はVであるか、またはXaa8はF、G、M、もしくはWから選択されるか、またはXaa8はFもしくはWから選択されるか、またはXaa8はWであるか、またはXaa9はI、P、T、もしくはYから選択されるか、またはXaa9はIもしくはPである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加したリンパ節組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、D、E、Q、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はD、E、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はEである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、H、I、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はI、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はVである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、E、H、I、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、I、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はTである。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、D、E、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、またはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はEである。いくつかの実施形態では、Xaa5はI、L、M、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はI、L、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はLである。いくつかの実施形態では、Xaa6はD、E、I、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はD、E、またはIから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はDである。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、E、G、Q、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、Q、またはVである。いくつかの実施形態では、Xaa7はVである。いくつかの実施形態では、Xaa8はF、G、M、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はFまたはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はWである。いくつかの実施形態では、Xaa9はI、P、T、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はIまたはPである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加したリンパ節組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、D、E、Q、S、またはTから選択され、Xaa2はA、H、I、S、T、またはVから選択され、Xaa3はA、E、H、I、T、またはVから選択され、Xaa4はA、D、E、またはPから選択され、Xaa5はI、L、M、V、またはYから選択され、Xaa6はD、E、I、N、またはQから選択され、Xaa7はA、E、G、Q、またはVから選択され、Xaa8はF、G、M、またはWから選択され、Xaa9はI、P、T、またはYから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加したリンパ節組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、D、E、Q、S、もしくはTから選択されるか、Xaa2はA、H、I、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa3はA、E、H、I、T、もしくはVから選択されるか、Xaa4はA、D、E、もしくはPから選択されるか、Xaa5はI、L、M、V、もしくはYから選択されるか、Xaa6はD、E、I、N、もしくはQから選択されるか、Xaa7はA、E、G、Q、もしくはVから選択されるか、Xaa8はF、G、M、もしくはWから選択されるか、Xaa9はI、P、T、もしくはYから選択されか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号19118~配列番号20117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加したリンパ節組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例35に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加したリンパ節組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、P、G、Q、S、またはRから選択される)か、またはXaa1は、高いH結合ドナーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はRから選択される)か、またはXaa1は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はY、W、R、またはFから選択される)か、またはXaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はNまたはEから選択される)か、またはXaa3は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はR、H、K、P、Y、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はCから選択される)か、またはXaa5は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はNから選択される)か、またはXaa5は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、I、L、またはNから選択される)か、またはXaa6は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はY、W、R、またはFから選択される)か、またはXaa6は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はGまたはRから選択される)か、またはXaa7は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はD、E、K、P、I、N、Q、またはSから選択される)か、またはXaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はN、Eから選択される)か、またはXaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はN、E、またはDから選択される)か、またはXaa8は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はRまたはHから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はPまたはKから選択される)か、またはXaa9は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はD、E、P、またはSから選択される)か、またはXaa9は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はMまたはVから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例35に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加したリンパ節組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、P、G、Q、S、またはRから選択される)か、またはXaa1は、高いH結合ドナーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はRから選択される)か、またはXaa1は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はY、W、R、またはFから選択される)か、またはXaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はNまたはEから選択される)か、またはXaa3は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はR、H、K、P、Y、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はCから選択される)か、またはXaa5は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はNから選択される)か、またはXaa5は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、I、L、またはNから選択される)か、またはXaa6は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はY、W、R、またはFから選択される)か、またはXaa6は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はGまたはRから選択される)か、またはXaa7は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はD、E、K、P、I、N、Q、またはSから選択される)か、またはXaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はN、Eから選択される)か、またはXaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はN、E、またはDから選択される)か、またはXaa8は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はRまたはHから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はPまたはKから選択される)か、またはXaa9は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はD、E、P、またはSから選択される)か、またはXaa9は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はMまたはVから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はD、E、P、G、Q、S、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高いH結合ドナーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はY、W、R、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はNまたはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はW、M、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はR、H、K、P、Y、F、L、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、中程度のモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はD、I、L、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はY、W、R、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はG、Rから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はD、E、K、P、I、N、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はNまたはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はN、E、またはDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、中程度の変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はRまたはHから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はPまたはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はD、E、P、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はMまたはVから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号20118~配列番号21117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加したリンパ節組織向性の動因となる。
C. 濃縮されたリンパ節配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号21118~配列番号22117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加したリンパ節組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号21118~配列番号22117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加したリンパ節組織向性の動因となる。
6.7.18. 増加した皮膚向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的皮膚組織中の標的皮膚細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した皮膚組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した皮膚向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的皮膚組織中の標的皮膚細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した皮膚組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した皮膚向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、皮膚において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、皮膚組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例17に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、皮膚において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、皮膚組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例17に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した皮膚組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はA、C、K、Q、R、もしくはTから選択されるか、またはXaa1はC、K、もしくはRから選択されるか、またはXaa1はCであるか、またはXaa2はA、C、I、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はA、S、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa2はVであるか、またはXaa3はA、C、F、G、M、Q、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa3はA、C、F、M、もしくはQから選択されるか、またはXaa3はCであるか、またはXaa4はC、K、L、P、R、もしくはWから選択されるか、またはXaa4はL、P、もしくはRから選択されるか、またはXaa4はRであるか、またはXaa5はF、H、I、M、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はM、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はYであるか、またはXaa6はF、H、I、M、N、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa6はM、N、もしくはQから選択されるか、またはXaa6はNであるか、またはXaa7はA、H、K、M、N、R、もしくはVから選択されるか、またはXaa7はA、H、K、もしくはRであるか、またはXaa7はKであるか、またはXaa8はA、F、G、H、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa8はA、F、もしくはSから選択されるか、またはXaa8はSであるか、またはXaa9はA、E、G、P、Q、R、もしくはSから選択されるか、またはXaa9はA、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa9はAである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した皮膚組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、C、K、Q、R、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はC、K、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はCである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、C、I、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、S、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はVである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、C、F、G、M、Q、S、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、C、F、M、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はCである。いくつかの実施形態では、Xaa4はC、K、L、P、R、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はL、P、またはRから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はRである。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、H、I、M、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はM、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はYである。いくつかの実施形態では、Xaa6はF、H、I、M、N、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はM、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はNである。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、H、K、M、N、R、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、H、K、またはRである。いくつかの実施形態では、Xaa7はKである。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、F、G、H、S、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、F、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はSである。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、E、G、P、Q、R、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はA、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はAである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した皮膚組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、C、K、Q、R、またはTから選択され、Xaa2はA、C、I、S、T、またはVから選択され、Xaa3はA、C、F、G、M、Q、S、またはVから選択され、Xaa4はC、K、L、P、R、またはWから選択され、Xaa5はF、H、I、M、V、またはYから選択され、Xaa6はF、H、I、M、N、Q、またはSから選択され、Xaa7はA、H、K、M、N、R、またはVから選択され、Xaa8はA、F、G、H、S、またはYから選択され、Xaa9はA、E、G、P、Q、R、またはSから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した皮膚組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、C、K、Q、R、もしくはTから選択されるか、Xaa2はA、C、I、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa3はA、C、F、G、M、Q、S、もしくはVから選択されるか、Xaa4はC、K、L、P、R、もしくはWから選択されるか、Xaa5はF、H、I、M、V、もしくはYから選択されるか、Xaa6はF、H、I、M、N、Q、もしくはSから選択されるか、Xaa7はA、H、K、M、N、R、もしくはVから選択されるか、Xaa8はA、F、G、H、S、もしくはYから選択されるか、Xaa9はA、E、G、P、Q、R、もしくはSから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号31991~配列番号32990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した皮膚組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例40に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した皮膚組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa1は、低い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はRまたはKから選択される)か、またはXaa2は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はK、I、またはNから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はPまたはKから選択される)か、またはXaa3は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はIまたはVから選択される)か、またはXaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はL、F、またはYから選択される)か、またはXaa4は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はW、H、F、またはMから選択される)か、またはXaa5は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はG、R、K、I、またはNから選択される)か、またはXaa6は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はG、R、K、I、またはNから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はM、G、またはFから選択される)か、またはXaa8は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はH、F、M、またはWから選択される)か、またはXaa8は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はL、F、Yから選択される)か、またはXaa9は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はD、E、R、K、P、またはGから選択される)か、またはXaa9は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はD、E、R、V、A、またはHから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例40に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した皮膚組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa1は、低い体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はCから選択される)か、またはXaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はRまたはKから選択される)か、またはXaa2は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はK、I、またはNから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はPまたはKから選択される)か、またはXaa3は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はIまたはVから選択される)か、またはXaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はL、F、またはYから選択される)か、またはXaa4は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はW、H、F、またはMから選択される)か、またはXaa5は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はG、R、K、I、またはNから選択される)か、またはXaa6は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はG、R、K、I、またはNから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はM、G、またはFから選択される)か、またはXaa8は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はH、F、M、またはWから選択される)か、またはXaa8は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はL、F、Yから選択される)か、またはXaa9は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はD、E、R、K、P、またはGから選択される)か、またはXaa9は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はD、E、R、V、A、またはHから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はRまたはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はK、I、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はPまたはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はIまたはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はL、F、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はW、H、F、またはMから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はG、R、K、I、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はG、R、K、I、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はM、G、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はH、F、M、またはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はL、F、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、高い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はD、E、R、K、P、またはGから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はD、E、R、V、A、またはHから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号32991~配列番号33990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した皮膚組織向性の動因となる。
C. 濃縮された皮膚配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号33991~配列番号34990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した皮膚組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号33991~配列番号34990から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した皮膚組織向性の動因となる。
6.7.19. 増加した骨髄向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的骨髄組織中の標的骨髄細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨髄組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨髄向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
本開示は、標的細胞(例えば、目的の標的骨髄組織中の標的骨髄細胞)と相互作用する残基を含む領域に少なくとも1つの変異を有するVPカプシドポリペプチドを含むAAV5ビリオンを提供し、少なくとも1つの変異は、野生型VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨髄組織向性を付与する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、配列番号1と少なくとも80%の配列相同性を有するAAV5 VP1カプシドポリペプチドであり、AAV5 VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨髄向性の動因となる。以下の配列規則及び配列は、AAV5 VP1アミノ酸残基581~589に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453;配列番号1115に示すVP2配列)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397;配列番号1116に示すVP3配列)の領域にも適用される。よって、本開示は、581から589までの領域のAAV5 VP1アミノ酸残基に対応するVP2領域及びVP3領域に1つまたは複数の変異を有するAAV5 VP2カプシドポリペプチド及びAAV5 VP3カプシドポリペプチドを包含し、1つまたは複数の変異は、以下のセクションの規則または配列に適合する。
A. 位置頻度規則
このセクションでは、別段の規定がない限り、骨髄において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、骨髄組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例18に詳細に記載する。
このセクションでは、別段の規定がない限り、骨髄において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織(CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織)において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、骨髄組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。in vivoデータからの位置頻度規則の識別については、実施例18に詳細に記載する。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、Xaa1はA、E、G、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa1はA、E、もしくはTから選択されるか、またはXaa1はEであるか、またはXaa2はA、I、Q、S、T、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa2はA、S、Tから選択されるか、またはXaa2はAであるか、またはXaa3はA、G、I、M、Q、S、もしくはTから選択されるか、またはXaa3はA、Q、もしくはTから選択されるか、またはXaa3はQであるか、またはXaa4はA、E、P、Q、T、もしくはVから選択されるか、またはXaa4はA、P、もしくはQから選択されるか、またはXaa4はQであるか、またはXaa5はF、I、L、M、Q、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はF、V、もしくはYから選択されるか、またはXaa5はVであるか、またはXaa6はF、I、N、Q、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa6はI、N、Q、もしくはSから選択されるか、またはXaa6はSであるか、またはXaa7はA、C、M、S、もしくはVから選択されるか、またはXaa7はA、C、もしくはVであるか、またはXaa7はCであるか、またはXaa8はA、C、D、G、M、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa8はA、M、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa8はMであるか、またはXaa9はD、E、G、L、P、S、もしくはYから選択されるか、またはXaa9はD、E、もしくはPから選択されるか、またはXaa9はPである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、E、G、Q、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はA、E、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はEである。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、I、Q、S、T、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はA、S、Tから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はAである。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、G、I、M、Q、S、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はA、Q、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はQである。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、E、P、Q、T、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はA、P、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はQである。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、I、L、M、Q、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はF、V、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はVである。いくつかの実施形態では、Xaa6はF、I、N、Q、S、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はI、N、Q、またはSから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はSである。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、C、M、S、またはVから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はA、C、またはVである。いくつかの実施形態では、Xaa7はCである。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、C、D、G、M、S、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はA、M、S、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はMである。いくつかの実施形態では、Xaa9はD、E、G、L、P、S、またはYから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はD、E、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はPである。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は、次の規則から選択される:Xaa1はA、E、G、Q、S、またはTから選択され、Xaa2はA、I、Q、S、T、V、またはYから選択され、Xaa3はA、G、I、M、Q、S、またはTから選択され、Xaa4はA、E、P、Q、T、またはVから選択され、Xaa5はF、I、L、M、Q、V、またはYから選択され、Xaa6はF、I、N、Q、S、またはVから選択され、Xaa7はA、C、M、S、またはVから選択され、Xaa8はA、C、D、G、M、S、またはYから選択され、Xaa9はD、E、G、L、P、S、またはYから選択される。
本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドと比較して増加した骨髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたバリアントAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、VP1ポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、前記1つまたは複数の変異は次のとおりである:Xaa1はA、E、G、Q、S、もしくはTから選択されるか、Xaa2はA、I、Q、S、T、V、もしくはYから選択されるか、Xaa3はA、G、I、M、Q、S、もしくはTから選択されるか、Xaa4はA、E、P、Q、T、もしくはVから選択されるか、Xaa5はF、I、L、M、Q、V、もしくはYから選択されるか、Xaa6はF、I、N、Q、S、もしくはVから選択されるか、Xaa7はA、C、M、S、もしくはVから選択されるか、Xaa8はA、C、D、G、M、S、もしくはYから選択されるか、Xaa9はD、E、G、L、P、S、もしくはYから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号4118~配列番号5117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨髄組織向性の動因となる。
B. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例32に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した骨髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はV、I、またはLから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はY、L、F、またはCから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はYまたはWから選択される)か、またはXaa2は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はWから選択される)か、またはXaa2は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はWまたはAから選択される)か、またはXaa2は、低い親水性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はWから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はCから選択される)か、またはXaa2は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa6は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はY、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa6は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa7は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はCから選択される)か、またはXaa7は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はDまたはNから選択される)か、またはXaa7は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はCから選択される)か、またはXaa7は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はCから選択される)か、またはXaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はDから選択される)か、またはXaa8は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はDまたはEから選択される)か、またはXaa8は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、E、A、またはTから選択される)か、またはXaa9は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はHまたはFから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はY、F、またはLから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例32に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した骨髄組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はV、I、またはLから選択される)か、またはXaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はY、L、F、またはCから選択される)か、またはXaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はYまたはWから選択される)か、またはXaa2は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はWから選択される)か、またはXaa2は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はWまたはAから選択される)か、またはXaa2は、低い親水性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はWから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はCから選択される)か、またはXaa2は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa6は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はW、M、またはFから選択される)か、またはXaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はY、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa6は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa6はW、F、I、またはLから選択される)か、またはXaa7は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はCから選択される)か、またはXaa7は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はDまたはNから選択される)か、またはXaa7は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はCから選択される)か、またはXaa7は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はCから選択される)か、またはXaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa7はDから選択される)か、またはXaa8は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はDまたはEから選択される)か、またはXaa8は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、E、A、またはTから選択される)か、またはXaa9は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はHまたはFから選択される)か、またはXaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa9はY、F、またはLから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はV、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はY、L、F、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はYまたはWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はWまたはAから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い親水性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はWから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はW、M、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はW、M、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い平均可動性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はW、M、またはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はY、F、L、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa6はW、F、I、またはLから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はDまたはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、高い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa7はDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はDまたはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はD、E、A、またはTから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、高いモル質量をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はHまたはFから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa9はY、F、またはLから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号5118~配列番号6117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨髄組織向性の動因となる。
C. 濃縮された骨髄配列
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号6118~配列番号7117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨髄組織向性の動因となる。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号6118~配列番号7117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨髄組織向性の動因となる。
6.7.20. 増加した骨格筋向性または心筋向性を付与するIn vivoで選択された変異型VPポリペプチド
A. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例22に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した骨格筋組織向性または心筋組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、R、K、P、N、またはQから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、R、K、Q、N、Y、またはPから選択される)か、またはXaa1は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa2は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はV、I、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はR、V、I、H、またはCから選択される)か、またはXaa2は、中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はE、V、またはQから選択される)か、またはXaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、R、またはQから選択される)か、またはXaa4は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、P、またはNから選択される)か、またはXaa4は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はDまたはEから選択される)か、またはXaa5は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、E、R、K、N、またはQから選択される)か、またはXaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、E、K、P、またはNから選択される)か、またはXaa8は、高い可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はQ、S、P、E、またはDから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はS、D、P、N、E、R、またはKから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
A. ML規則
この段落に記載する以下の規則セットに関し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置において優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基は、in vivoデータ及び2つのMLモデルを使用して決定されたものであり、これらについては実施例22に記載する。本明細書では、野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較して増加した骨格筋組織向性または心筋組織向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能な工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドが開示され、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチド配列は、1つまたは複数の変異を有し、工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチド配列は、配列番号2の581に対応する位置から配列番号2の589に対応する位置までの領域に前記1つまたは複数の変異を有し、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、R、K、P、N、またはQから選択される)か、またはXaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はD、E、R、K、Q、N、Y、またはPから選択される)か、またはXaa1は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa1はE、R、またはKから選択される)か、またはXaa2は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はV、I、F、L、またはCから選択される)か、またはXaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はR、V、I、H、またはCから選択される)か、またはXaa2は、中程度の体積をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa2はE、V、またはQから選択される)か、またはXaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa3はD、R、またはQから選択される)か、またはXaa4は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はD、E、P、またはNから選択される)か、またはXaa4は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa4はDまたはEから選択される)か、またはXaa5は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa5はD、E、R、K、N、またはQから選択される)か、またはXaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はD、E、K、P、またはNから選択される)か、またはXaa8は、高い可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はQ、S、P、E、またはDから選択される)か、またはXaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される(例えば、Xaa8はS、D、P、N、E、R、またはKから選択される)か、またはそれらの任意の組み合わせである。
いくつかの実施形態では、Xaa1は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はD、E、R、K、P、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、低いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はD、E、R、K、Q、N、Y、またはPから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa1はE、R、またはKから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、高いハイドロパシーをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はV、I、F、L、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、低い変異性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はR、V、I、H、またはCから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2は、中程度の体積をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa2はE、V、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa3はD、R、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はD、E、P、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4は、低い電荷をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa4はDまたはEから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5は、低いアミノ酸溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa5はD、E、R、K、N、またはQから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、低い溶解度をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はD、E、K、P、またはNから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い可動性インデックスをもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はQ、S、P、E、またはDから選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8は、高い表面接近可能性をもつアミノ酸から選択される。いくつかの実施形態では、Xaa8はS、D、P、N、E、R、またはKから選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるのは、AAV5 VP1の581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を有し、配列番号25118~配列番号26117から選択されるいずれかの配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、または100%の配列同一性を有するAAV5 VPカプシドポリペプチドであり、前記少なくとも1つの変異は、増加した骨格筋組織向性または心筋組織向性の動因となる。
1.1. 番号付けされた実施形態
いくつかの組成物及び方法が本明細書において開示される。これらの組成物及び方法の特定の例示的な実施形態を以下に開示する。以下の実施形態は、本明細書で開示される特徴の組み合わせの非限定的な順列を列挙する。特徴の組み合わせの他の順列も考えられる。特に、これらの番号付けされた実施形態の各々は、列記された順序とは無関係に、前または後のあらゆる番号付けされた実施形態に従属または関連すると考えられる。
いくつかの組成物及び方法が本明細書において開示される。これらの組成物及び方法の特定の例示的な実施形態を以下に開示する。以下の実施形態は、本明細書で開示される特徴の組み合わせの非限定的な順列を列挙する。特徴の組み合わせの他の順列も考えられる。特に、これらの番号付けされた実施形態の各々は、列記された順序とは無関係に、前または後のあらゆる番号付けされた実施形態に従属または関連すると考えられる。
さらなる態様では、以下の実施形態が提供される。先行する実施形態に関する数の参照はすべて、同じサブセクション内でその番号が付けられた実施形態を指す。なおさらなる態様では、以下の番号付けされた実施形態の組換えまたは工学操作されたVPカプシドポリペプチドを含むrAAVが提供され、処置を必要とする対象の処置のためにrAAVを含む医薬組成物を使用する方法も提供される。
シリーズAの実施形態
シリーズAの実施形態において、「組換え」アデノ随伴(AAV)VP1カプシドポリペプチドは、「工学操作された」アデノ随伴(AAV)VP1カプシドポリペプチドと同義である。
1.配列番号2のアミノ酸配列を有する組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチドであって、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、前記ポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチド。2.配列番号1の残基581から残基589に対応する残基に少なくとも1つの変異を有する組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチドであって、前記変異は、第2の組織と比較して第1の組織に対する組織向性を付与し、前記AAV VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチド。3.前記AAV VP1カプシドポリペプチドは、AAV5 VP1カプシドポリペプチドである、実施形態2に記載の組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。4.配列番号1に対応する残基581~589における前記残基の特定の順序が特異的組織向性をもたらす、実施形態1~3のいずれか1つに記載の組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。5.前記第1の組織は、脂肪、副腎、大動脈、脳(海馬:歯状回、CA1及びCA3;小脳、尾状核、被殻、中脳、脳橋、視床下部、皮質(後頭、側頭、及び前脳を含む);黒質、ならびに視床を含む)、骨髄、盲腸、結腸、後根神経節、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肺、リンパ節、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣から選択され、前記第2の組織は、脂肪、副腎、大動脈、脳(海馬:歯状回、CA1及びCA3;小脳、尾状核、被殻、中脳、脳橋、視床下部、皮質(後頭、側頭、及び前脳を含む);黒質、ならびに視床を含む)、骨髄、盲腸、結腸、後根神経節、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肺、リンパ節、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣から選択され、前記第1の組織及び前記第2の組織は異なる、実施形態1~4のいずれか1つに記載の組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。6.前記rAAVは、配列番号1のVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後に、脂肪、副腎、大動脈、脳(海馬:歯状回、CA1及びCA3;小脳、尾状核、被殻、中脳、脳橋、視床下部、皮質(後頭、側頭、及び前脳を含む);黒質、ならびに視床を含む)、骨髄、盲腸、結腸、後根神経節、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肺、リンパ節、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣から選択される組織に感染する増加した能力を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。7.前記rAAVは、前記第2の組織と比較して前記第1の組織において約1.0005倍~約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態2~6のいずれか1つに記載の組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。8.前記rAAVは、前記第2の組織と比較して前記第1の組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態2~6のいずれか1つに記載の組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。9.前記581~589領域の外側のアミノ酸残基に1つまたは複数の変異をさらに含み、前記581~589領域の外側のアミノ酸残基における前記1つまたは複数の変異は、改善された製造可能性、改善されたウイルスアセンブリ、改善された組織標的性/向性、またはそれらの任意の組み合わせを付与する、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。10.Xaa1は、A、G、K、M、N、Q、R、S、またはTから選択される、実施形態1~9のいずれかに記載の組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。11.Xaa1は、A、K、M、またはTから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。12.Xaa1はKである、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。13.Xaa2は、A、C、H、I、K、S、T、またはVから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。14.Xaa2は、A、S、T、またはVから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。15.Xaa2はTである、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。16.Xaa3は、A、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、またはVから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。17.Xaa3は、A、M、またはTから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。18.Xaa3はAまたはTを含む、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。19.Xaa4は、L、M、P、Q、R、T、またはWから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。20.Xaa4は、L、P、Q、またはTから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。21.Xaa4はPである、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド;22.Xaa5は、F、H、I、K、M、T、またはYから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。23.Xaa5は、H、I、またはYから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。24.Xaa5はYである、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。25.Xaa6は、E、G、H、L、M、N、Q、T、またはWから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。26.Xaa6は、N、またはQから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。27.Xaa6はNである、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。28.Xaa7は、A、C、G、H、L、M、RまたはSから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。29.Xaa7は、A、C、HまたはMから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。30.Xaa7はAである、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。31.Xaa8は、A、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、またはYから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。32.Xaa8は、G、M、Q、またはSから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。33.Xaa8はGである、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。34.Xaa9は、A、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、またはWから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。35.Xaa9は、E、G、またはPから選択される、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。36.Xaa9はGである、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。37.Xaa1は、A、D、E、G、L、M、N、Q、S、T、またはVから選択される、実施形態1~9のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。38.Xaa1は、A、D、E、M、またはTから選択される、実施形態37に記載の組換えカプシドポリペプチド。39.Xaa1はEである、実施形態37に記載の組換えカプシドポリペプチド。40.Xaa2は、A、C、D、E、G、H、I、N、P、Q、S、T、またはVから選択される、実施形態37~39のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。41.Xaa2は、A、S、T、またはVから選択される、実施形態37~40のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。42.Xaa2はAである、実施形態37~41のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。43.Xaa3は、A、D、E、G、H、M、N、Q、S、T、またはVから選択される、実施形態37~42のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。44.Xaa3は、D、E、N、QまたはTから選択される、実施形態37~43のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。45.Xaa3はDまたはTである、実施形態37~44のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。46.Xaa4は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、またはTから選択される、実施形態37~45のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。47.Xaa4は、D、E、P、またはQから選択される、実施形態37~46のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。48.Xaa4はEである、実施形態37~47のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。49.Xaa5は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、T、またはYから選択される、実施形態37~48のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。50.Xaa5は、D、E、N、QまたはTから選択される、実施形態37~49のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。51.Xaa5はNである、実施形態37~50のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。52.Xaa6は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、またはTから選択される、実施形態37~51のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。53.Xaa6は、D、N、またはQから選択される、実施形態37~52のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。54.Xaa6はDである、実施形態37~53のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。55.Xaa7は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、またはTから選択される、実施形態37~54のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。56.Xaa7は、A、D、EまたはGから選択される、実施形態37~55のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。57.Xaa7はAである、実施形態37~56のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。58.Xaa8は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、またはTから選択される、実施形態37~57のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。59.Xaa8は、A、D、G、またはSを含む、実施形態37~58のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。60.Xaa8はGである、実施形態37~59のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。61.Xaa9は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、またはTから選択される、実施形態37~60のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。62.Xaa9は、A、D、G、またはPから選択される、実施形態37~61のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。63.Xaa9はGである、実施形態37~62のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。64.実施形態37~63のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチドと組み合わせた、実施形態1~36のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチドであって、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドポリペプチドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する増加した
向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、前記組換えカプシドポリペプチド。65.Xaa1はKではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1に記載の組換えカプシドポリペプチド。66.Xaa1はA、K、M、またはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1に記載の組換えカプシドポリペプチド。67.Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、またはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1に記載の組換えカプシドポリペプチド。68.Xaa2はTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~67のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。69.Xaa2はA、S、T、またはVではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~68のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。70.Xaa2はA、C、H、I、K、S、T、またはVではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~69のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。71.Xaa3はAまたはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~70のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。72.Xaa3はA、M、またはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~71のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。73.Xaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、またはVではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~72のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。74.Xaa4はPではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~73のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。75.Xaa4はL、P、Q、またはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~74のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。76.Xaa4はL、M、P、Q、R、T、またはWではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~75のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。77.Xaa5はYではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~76のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。78.Xaa5はH、I、またはYではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~77のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。79.Xaa5はF、H、I、K、M、T、またはYではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~78のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。80.Xaa6はNではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~79のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。81.Xaa6はN、またはQではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~80のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。82.Xaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、またはWではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~81のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。83.Xaa7はAではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~82のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。84.Xaa7はA、C、H、またはMではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~83のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。85.Xaa7はA、C、G、H、L、M、RまたはSではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~84のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。86.Xaa8はGではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~85のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。87.Xaa8はG、M、Q、またはSではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~86のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。88.Xaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、またはYではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~87のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。89.Xaa9はGではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~88のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。90.Xaa9はE、G、またはPではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~89のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。91.Xaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、またはWではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~90のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。92.実施形態37~63のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチドと組み合わせた、実施形態65~91のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチドであって、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドポリペプチドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、前記組換えカプシドポリペプチド。93.配列番号2の残基581から残基589に対応する少なくとも1つの残基を有する組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチドであって、前記少なくとも1つの残基が、Xaa1であり、Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、Xaa2であり、Xaa2はA、C、H、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa3であり、Xaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa4であり、Xaa4はL、M、P、Q、R、T、もしくはWから選択されるか、Xaa5であり、Xaa5はF、H、I、K、M、T、もしくはYから選択されるか、Xaa6であり、Xaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、もしくはWから選択されるか、Xaa7であり、Xaa7はA、C、G、H、L、M、RもしくはSから選択されるか、Xaa8であり、Xaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、もしくはYから選択されるか、Xaa9であり、Xaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、もしくはWから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせであり、前記AAV VP1カプシドポリペプチドは、肝臓組織に対する組織向性を呈することが可能である、前記組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチド。94.配列番号1の領域581から残基589までの残基に少なくとも1つの変異を有する組換えアデノ随伴ウイルスAAV VP1カプシドポリペプチドであって、前記変異は、AAV5 VP1と比較すると、肝臓組織と比較して非肝臓組織において少なくとも約2倍増加した蓄積を付与し、前記AAV VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号
8のいずれかの配列を有しない、前記組換えアデノ随伴ウイルスAAV VP1カプシドポリペプチド。95.前記変異は、肝臓組織と比較して非肝臓組織において少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍増加した蓄積を付与する、実施形態94に記載の組換えAAVVP1カプシドポリペプチド。96.前記変異は、肝臓組織と比較して非肝臓組織において約1.0005倍~約1000倍増加した蓄積を付与する、実施形態94に記載の組換えAAVVP1カプシドポリペプチド。97.配列番号1を基準にして、前記581~589領域の外側のアミノ酸残基に1つまたは複数の変異をさらに含み、得られる組換えカプシドは、所望の組織標的性/向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。98.前記581~589領域の外側のアミノ酸残基における前記1つまたは複数の変異は、改善された製造可能性、改善されたウイルスアセンブリ、改善された組織標的性/向性、またはそれらの任意の組み合わせを付与する、実施形態97に記載の組換えカプシドポリペプチド。99.原核細胞において複製可能なベクターであって、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む前記ベクター。100.前記ベクターはプラスミドである、実施形態99に記載のベクター。101.実施形態100に記載の複数のプラスミドを含むライブラリであって、前記複数のプラスミドは、複数の異なるAAV VP1コーディングポリヌクレオチドを含む、前記ライブラリ。102.前記ライブラリは、少なくとも1×109個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態101に記載のプラスミドライブラリ。103.前記ライブラリは、少なくとも5×109個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態102に記載のプラスミドライブラリ。104.前記ライブラリは、少なくとも1×1010個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態103に記載のプラスミドライブラリ。105.前記ライブラリは、少なくとも5×1010個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態104に記載のプラスミドライブラリ。106.前記ライブラリは、少なくとも7.5×1010個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態105に記載のプラスミドライブラリ。107.前記ライブラリは、少なくとも1×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態106に記載のプラスミドライブラリ。108.前記ライブラリは、少なくとも2.5×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態107に記載のプラスミドライブラリ。109.前記ライブラリは、少なくとも5×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態108に記載のプラスミドライブラリ。110.実施形態100に記載のベクターを含む原核細胞。111.原核細胞はE.coli細胞であり、前記ベクターはプラスミドである、実施形態110に記載の原核細胞。112.実施形態111に記載の複数のE.coli細胞を含むライブラリであって、前記複数の細胞は、複数のプラスミドを含み、前記複数のプラスミドは、複数の異なるAAV VP1コーディングポリヌクレオチドを含む、前記ライブラリ。113.実施形態1~98のいずれかに記載の複数のポリペプチドを含むライブラリであって、前記複数は、異なる一次アミノ酸配列を有する、前記ライブラリ。114.前記ライブラリは、少なくとも約1×105個から少なくとも約5×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドを含む、実施形態113に記載のライブラリ。115.実施形態1~98のいずれかに記載のAAV VP1カプシドポリペプチドを含む組換えAAVビリオン(rAAV)。116.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、ヒト肝臓に対する低減した向性を有する、実施形態115に記載のrAAVビリオン。117.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後に血液脳関門を通過する増加した能力を有する、実施形態115または実施形態116に記載のrAAVビリオン。118.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内、鞘内、脳室内、または大槽内投与後に、海馬、歯状回、大脳皮質、側頭皮質、後頭皮質、視床、前脳、黒質、視床下部、及び小脳から選択される1つまたは複数の脳領域に感染する増加した能力を有する、実施形態115~117のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。119.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、硝子体内注射後にヒト網膜細胞に感染する増加した能力を有する、実施形態115~118のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。120.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後にヒト骨格筋に感染する増加した能力を有する、実施形態115~119のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。121.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、ヒト肝臓に対する増加した向性を有する、実施形態115、及び117~120のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。122.前記rAAVは、配列番号1のVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後に、脂肪、副腎、大動脈、脳(海馬:歯状回、CA1及びCA3;小脳、尾状核、被殻、中脳、脳橋、視床下部、皮質(後頭、側頭、及び前脳を含む);黒質、ならびに視床を含む)、骨髄、盲腸、結腸、後根神経節、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肺、リンパ節、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣から選択される組織に感染する増加した能力を有する、実施形態115、116、または121に記載のrAAVビリオン。123.前記ビリオンは、ベクターゲノムをさらに含み、前記ベクターゲノムは、ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドを含む、実施形態115~122のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。124.前記導入遺伝子は、表1の導入遺伝子産物から選択されるタンパク質をコードする、実施形態123に記載のrAAVビリオン。125.実施形態115~124のいずれか1つに記載の複数のrAAVビリオンを含むライブラリであって、前記複数のrAAVビリオンは、異なる一次アミノ酸配列を有する複数のVP1カプシドポリペプチドを含む、前記ライブラリ。126.前記ライブラリは、少なくとも約1×105個から少なくとも約5×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチド異なるAAV VP1カプシドポリペプチドを含む、実施形態125に記載のライブラリ。127.実施形態123または実施形態124に記載のrAAVと、薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物。128.有効量の実施形態127に記載の医薬組成物を、それを必要とする患者に投与することを含む、処置の方法。129.前記rAAVの前記有効量は、野生型rAAVの有効量よりも少ない、実施形態128に記載の方法。130.前記rAAVの前記有効量は、配列番号1の残基581から残基589に対応する位置における1つまたは1つより多くの変異を欠いている、さもなければ同等のrAAVの有効量よりも少ない、実施形態128に記載の方法。131.前記有効量は、前記有効量の前記野生型rAAV、前記さもなければ同等のrAAV、またはその両方と比較すると、前記患者においてより低い毒性をもたらす、実施形態128~130のいずれか1つに記載の方法。132.前記有効量は、少なくとも1×105ウイルスゲノム/kg患者体重~5×1014ウイルスゲノム/kgである、実施形態128に記載の方法。133.前記rAAVは、静脈内投与される、実施形態128~132のいずれか1つに記載の方法。134.前記rAAVは、鞘内投与される、実施形態128~132のいずれか1つに記載の方法。135.前記rAAVは、大槽内投与によって投与される、実施形態128~132のいずれか1つに記載の方法。136.前記rAAVは、硝子体内注射によって投与される、実施形態128~132のいずれか1つに記載の方法。137.所望の組織に対する向性を付与するAAV VP1カプシドポリペプチドを識別する方法であって、実施形態101~109、または112~144、または125~126のいずれか1つに記載のライブラリのアリコートを非ヒト霊長類に投与することと、前記所望の組織に感染したrAAVのAAVカプシド配列の配列を識別することとを含む前記方法。138.前記ライブラリアリコートは、静脈内投与される、実施形態137に記載の方法。139.前記ライブラリアリコートは、鞘内投与される、実施形態137に記載の方法。140.前記ライブラリアリコートは、大槽内投与によって投与される、実施形態137に記載の方法。141.前記ライブラリアリコートは、脳室内注射によって投与される、実施形態137に記載の方法。142.実施形態123~124のいずれか1つに記載の治療用ポリヌクレオチドをビリオン中で製剤する方法であって、実施形態1~98のいずれか1つに記載の組換えカプシドポリペプチドをコードするプラスミドを細胞にトランスフェクトすることと、前記治療用ポリヌクレオチドをコードするプラスミドを前記細胞にトランスフェクトすることとを含み、トランスフェクションに際し、前記細胞が、前記治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている前記ビリオンを産生する、前記方法。143.実施形態123~124のいずれか1つに記載の治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている、実施形態1~98のいずれか1つに記載の組換えカプシドポリペプチドを含むAAVビリオンを含む組成物。144.表8に列挙されたVP1カプシド変異(配列番号115~1114)のいずれか1つを有する組換えAAV VP1カプシドポリペプチドであって、前記VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。145.表8に列挙されたVP1カプシド変異(配列番号115~1114)のいずれかを有する組換えAAV VP1カプシドポリペプチドであって、前記変異は、第2の組織と比較して第1の組織に対する組織向性を付与し、前記AAV VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。146.前記変異は、肝臓組織と比較して非肝臓組織において、AAV5 VP1(配列番号1)を含むrAAVの蓄積と比較すると変異型VP1タンパク質を含むrAAVの少なくとも約2倍増加した蓄積を付与し、前記変異型rAAV及びAAV5 rAAVは各々、同じ力価で静脈内投与され、前記VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有
しない、実施形態145に記載の組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。147.ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている、実施形態144~146のいずれか1つに記載の組換えカプシドポリペプチドを含むAAVビリオンを含む組成物。
向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、前記組換えカプシドポリペプチド。65.Xaa1はKではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1に記載の組換えカプシドポリペプチド。66.Xaa1はA、K、M、またはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1に記載の組換えカプシドポリペプチド。67.Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、またはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1に記載の組換えカプシドポリペプチド。68.Xaa2はTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~67のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。69.Xaa2はA、S、T、またはVではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~68のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。70.Xaa2はA、C、H、I、K、S、T、またはVではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~69のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。71.Xaa3はAまたはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~70のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。72.Xaa3はA、M、またはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~71のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。73.Xaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、またはVではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~72のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。74.Xaa4はPではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~73のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。75.Xaa4はL、P、Q、またはTではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~74のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。76.Xaa4はL、M、P、Q、R、T、またはWではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~75のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。77.Xaa5はYではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~76のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。78.Xaa5はH、I、またはYではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~77のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。79.Xaa5はF、H、I、K、M、T、またはYではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~78のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。80.Xaa6はNではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~79のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。81.Xaa6はN、またはQではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~80のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。82.Xaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、またはWではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~81のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。83.Xaa7はAではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~82のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。84.Xaa7はA、C、H、またはMではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~83のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。85.Xaa7はA、C、G、H、L、M、RまたはSではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~84のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。86.Xaa8はGではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~85のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。87.Xaa8はG、M、Q、またはSではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~86のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。88.Xaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、またはYではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~87のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。89.Xaa9はGではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~88のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。90.Xaa9はE、G、またはPではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~89のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。91.Xaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、またはWではなく、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、実施形態1、または実施形態65~90のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。92.実施形態37~63のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチドと組み合わせた、実施形態65~91のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチドであって、前記VP1カプシドは、配列番号1の前記AAV5 VP1カプシドポリペプチドを含むビリオンと比較した場合に肝臓組織に対する減少した向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、前記組換えカプシドポリペプチド。93.配列番号2の残基581から残基589に対応する少なくとも1つの残基を有する組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチドであって、前記少なくとも1つの残基が、Xaa1であり、Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、Xaa2であり、Xaa2はA、C、H、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa3であり、Xaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、Xaa4であり、Xaa4はL、M、P、Q、R、T、もしくはWから選択されるか、Xaa5であり、Xaa5はF、H、I、K、M、T、もしくはYから選択されるか、Xaa6であり、Xaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、もしくはWから選択されるか、Xaa7であり、Xaa7はA、C、G、H、L、M、RもしくはSから選択されるか、Xaa8であり、Xaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、もしくはYから選択されるか、Xaa9であり、Xaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、もしくはWから選択されるか、またはそれらの任意の組み合わせであり、前記AAV VP1カプシドポリペプチドは、肝臓組織に対する組織向性を呈することが可能である、前記組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VP1カプシドポリペプチド。94.配列番号1の領域581から残基589までの残基に少なくとも1つの変異を有する組換えアデノ随伴ウイルスAAV VP1カプシドポリペプチドであって、前記変異は、AAV5 VP1と比較すると、肝臓組織と比較して非肝臓組織において少なくとも約2倍増加した蓄積を付与し、前記AAV VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号
8のいずれかの配列を有しない、前記組換えアデノ随伴ウイルスAAV VP1カプシドポリペプチド。95.前記変異は、肝臓組織と比較して非肝臓組織において少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍増加した蓄積を付与する、実施形態94に記載の組換えAAVVP1カプシドポリペプチド。96.前記変異は、肝臓組織と比較して非肝臓組織において約1.0005倍~約1000倍増加した蓄積を付与する、実施形態94に記載の組換えAAVVP1カプシドポリペプチド。97.配列番号1を基準にして、前記581~589領域の外側のアミノ酸残基に1つまたは複数の変異をさらに含み、得られる組換えカプシドは、所望の組織標的性/向性を呈するアセンブルされたビリオンを形成することが可能である、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。98.前記581~589領域の外側のアミノ酸残基における前記1つまたは複数の変異は、改善された製造可能性、改善されたウイルスアセンブリ、改善された組織標的性/向性、またはそれらの任意の組み合わせを付与する、実施形態97に記載の組換えカプシドポリペプチド。99.原核細胞において複製可能なベクターであって、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む前記ベクター。100.前記ベクターはプラスミドである、実施形態99に記載のベクター。101.実施形態100に記載の複数のプラスミドを含むライブラリであって、前記複数のプラスミドは、複数の異なるAAV VP1コーディングポリヌクレオチドを含む、前記ライブラリ。102.前記ライブラリは、少なくとも1×109個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態101に記載のプラスミドライブラリ。103.前記ライブラリは、少なくとも5×109個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態102に記載のプラスミドライブラリ。104.前記ライブラリは、少なくとも1×1010個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態103に記載のプラスミドライブラリ。105.前記ライブラリは、少なくとも5×1010個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態104に記載のプラスミドライブラリ。106.前記ライブラリは、少なくとも7.5×1010個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態105に記載のプラスミドライブラリ。107.前記ライブラリは、少なくとも1×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態106に記載のプラスミドライブラリ。108.前記ライブラリは、少なくとも2.5×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態107に記載のプラスミドライブラリ。109.前記ライブラリは、少なくとも5×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドをコードする、実施形態108に記載のプラスミドライブラリ。110.実施形態100に記載のベクターを含む原核細胞。111.原核細胞はE.coli細胞であり、前記ベクターはプラスミドである、実施形態110に記載の原核細胞。112.実施形態111に記載の複数のE.coli細胞を含むライブラリであって、前記複数の細胞は、複数のプラスミドを含み、前記複数のプラスミドは、複数の異なるAAV VP1コーディングポリヌクレオチドを含む、前記ライブラリ。113.実施形態1~98のいずれかに記載の複数のポリペプチドを含むライブラリであって、前記複数は、異なる一次アミノ酸配列を有する、前記ライブラリ。114.前記ライブラリは、少なくとも約1×105個から少なくとも約5×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチドを含む、実施形態113に記載のライブラリ。115.実施形態1~98のいずれかに記載のAAV VP1カプシドポリペプチドを含む組換えAAVビリオン(rAAV)。116.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、ヒト肝臓に対する低減した向性を有する、実施形態115に記載のrAAVビリオン。117.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後に血液脳関門を通過する増加した能力を有する、実施形態115または実施形態116に記載のrAAVビリオン。118.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内、鞘内、脳室内、または大槽内投与後に、海馬、歯状回、大脳皮質、側頭皮質、後頭皮質、視床、前脳、黒質、視床下部、及び小脳から選択される1つまたは複数の脳領域に感染する増加した能力を有する、実施形態115~117のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。119.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、硝子体内注射後にヒト網膜細胞に感染する増加した能力を有する、実施形態115~118のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。120.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後にヒト骨格筋に感染する増加した能力を有する、実施形態115~119のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。121.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、ヒト肝臓に対する増加した向性を有する、実施形態115、及び117~120のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。122.前記rAAVは、配列番号1のVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後に、脂肪、副腎、大動脈、脳(海馬:歯状回、CA1及びCA3;小脳、尾状核、被殻、中脳、脳橋、視床下部、皮質(後頭、側頭、及び前脳を含む);黒質、ならびに視床を含む)、骨髄、盲腸、結腸、後根神経節、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肺、リンパ節、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣から選択される組織に感染する増加した能力を有する、実施形態115、116、または121に記載のrAAVビリオン。123.前記ビリオンは、ベクターゲノムをさらに含み、前記ベクターゲノムは、ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドを含む、実施形態115~122のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。124.前記導入遺伝子は、表1の導入遺伝子産物から選択されるタンパク質をコードする、実施形態123に記載のrAAVビリオン。125.実施形態115~124のいずれか1つに記載の複数のrAAVビリオンを含むライブラリであって、前記複数のrAAVビリオンは、異なる一次アミノ酸配列を有する複数のVP1カプシドポリペプチドを含む、前記ライブラリ。126.前記ライブラリは、少なくとも約1×105個から少なくとも約5×1011個の異なるAAV VP1カプシドポリペプチド異なるAAV VP1カプシドポリペプチドを含む、実施形態125に記載のライブラリ。127.実施形態123または実施形態124に記載のrAAVと、薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物。128.有効量の実施形態127に記載の医薬組成物を、それを必要とする患者に投与することを含む、処置の方法。129.前記rAAVの前記有効量は、野生型rAAVの有効量よりも少ない、実施形態128に記載の方法。130.前記rAAVの前記有効量は、配列番号1の残基581から残基589に対応する位置における1つまたは1つより多くの変異を欠いている、さもなければ同等のrAAVの有効量よりも少ない、実施形態128に記載の方法。131.前記有効量は、前記有効量の前記野生型rAAV、前記さもなければ同等のrAAV、またはその両方と比較すると、前記患者においてより低い毒性をもたらす、実施形態128~130のいずれか1つに記載の方法。132.前記有効量は、少なくとも1×105ウイルスゲノム/kg患者体重~5×1014ウイルスゲノム/kgである、実施形態128に記載の方法。133.前記rAAVは、静脈内投与される、実施形態128~132のいずれか1つに記載の方法。134.前記rAAVは、鞘内投与される、実施形態128~132のいずれか1つに記載の方法。135.前記rAAVは、大槽内投与によって投与される、実施形態128~132のいずれか1つに記載の方法。136.前記rAAVは、硝子体内注射によって投与される、実施形態128~132のいずれか1つに記載の方法。137.所望の組織に対する向性を付与するAAV VP1カプシドポリペプチドを識別する方法であって、実施形態101~109、または112~144、または125~126のいずれか1つに記載のライブラリのアリコートを非ヒト霊長類に投与することと、前記所望の組織に感染したrAAVのAAVカプシド配列の配列を識別することとを含む前記方法。138.前記ライブラリアリコートは、静脈内投与される、実施形態137に記載の方法。139.前記ライブラリアリコートは、鞘内投与される、実施形態137に記載の方法。140.前記ライブラリアリコートは、大槽内投与によって投与される、実施形態137に記載の方法。141.前記ライブラリアリコートは、脳室内注射によって投与される、実施形態137に記載の方法。142.実施形態123~124のいずれか1つに記載の治療用ポリヌクレオチドをビリオン中で製剤する方法であって、実施形態1~98のいずれか1つに記載の組換えカプシドポリペプチドをコードするプラスミドを細胞にトランスフェクトすることと、前記治療用ポリヌクレオチドをコードするプラスミドを前記細胞にトランスフェクトすることとを含み、トランスフェクションに際し、前記細胞が、前記治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている前記ビリオンを産生する、前記方法。143.実施形態123~124のいずれか1つに記載の治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている、実施形態1~98のいずれか1つに記載の組換えカプシドポリペプチドを含むAAVビリオンを含む組成物。144.表8に列挙されたVP1カプシド変異(配列番号115~1114)のいずれか1つを有する組換えAAV VP1カプシドポリペプチドであって、前記VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。145.表8に列挙されたVP1カプシド変異(配列番号115~1114)のいずれかを有する組換えAAV VP1カプシドポリペプチドであって、前記変異は、第2の組織と比較して第1の組織に対する組織向性を付与し、前記AAV VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。146.前記変異は、肝臓組織と比較して非肝臓組織において、AAV5 VP1(配列番号1)を含むrAAVの蓄積と比較すると変異型VP1タンパク質を含むrAAVの少なくとも約2倍増加した蓄積を付与し、前記変異型rAAV及びAAV5 rAAVは各々、同じ力価で静脈内投与され、前記VP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有
しない、実施形態145に記載の組換えAAV VP1カプシドポリペプチド。147.ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている、実施形態144~146のいずれか1つに記載の組換えカプシドポリペプチドを含むAAVビリオンを含む組成物。
シリーズBの実施形態-CNS向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~2のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つの配列を有する、実施形態4に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つの配列を有する、実施形態6に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、C、K、M、Q、R、T、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、F、I、K、R、T、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、H、N、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、E、G、I、M、Q、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、C、G、K、I、M、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、I、K、L、P、Q、R、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、D、I、K、R、V、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、C、G、H、K、L、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、I、K、L、R、及びVからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、K、Q、R、またはWから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa2は、F、I、RまたはTから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa3は、A、R、またはWから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa4は、E、M、またはRから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa5は、K、I、またはRから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa6は、K、R、またはYから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa7は、I、R、またはVから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa8は、H、K、またはVから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa9は、I、K、またはRから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa1はKである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa2はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa3はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa4はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa5はIである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa6はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa7はVである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa8はHである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa9はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号7118~配列番号8117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~8のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号7118~配列番号8117のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.Xaa1は、低いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。31.Xaa1は、K、R、またはQから選択される、実施形態25に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、低いアミノ酸ハイドロパシーを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa1は、KまたはRから選択される、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa1は、高い平均アミノ酸可動性インデックスを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa1は、D、E、R、K、G、I、N、Q、またはSから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa1は、高い水素結合ドナーを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa1は、K、Rから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa1は、低いアミノ酸変異性を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa1は、K、R、P、またはHから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。40.Xaa2は、低いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa2は、R、K、Q、またはSから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa2は、低いアミノ酸ハイドロパシーを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa2は、R、K、D、E、N、Q、H、P、Y、W、S、またはTから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa2は、高いアミノ酸電荷を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa2は、R、K、またはHから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa3は、高いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa3は、A、M、V、W、L、またはIから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。48.Xaa5は、高いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。49.Xaa5は、C、M、V、W、L、またはIから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa5は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa5は、M、V、またはIから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa5は、低い平均アミノ酸可動性インデックスを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa5は、M、W、F、またはCから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa8は、高いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。55.Xaa8は、H、V、またはIから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号8118~配列番号9117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態29~54のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号8118~配列番号9117のいずれか1つの配列を有する、実施形態25~50のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。58.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態1~56のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。59.CNS組織に対する向性は、非CNS組織と比較したCNS組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非CNS組織は、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~57のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。60.前記より高い組織向性は、非CNS組織と比較して前記CNS組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態1~58のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。61.前記より高い組織向性は、非CNS組織と比較して前記CNS組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~2のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つの配列を有する、実施形態4に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つの配列を有する、実施形態6に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、C、K、M、Q、R、T、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、F、I、K、R、T、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、H、N、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、E、G、I、M、Q、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、C、G、K、I、M、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、I、K、L、P、Q、R、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、D、I、K、R、V、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、C、G、H、K、L、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、I、K、L、R、及びVからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、K、Q、R、またはWから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa2は、F、I、RまたはTから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa3は、A、R、またはWから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa4は、E、M、またはRから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa5は、K、I、またはRから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa6は、K、R、またはYから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa7は、I、R、またはVから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa8は、H、K、またはVから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa9は、I、K、またはRから選択される、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa1はKである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa2はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa3はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa4はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa5はIである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa6はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa7はVである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa8はHである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa9はRである、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号7118~配列番号8117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~8のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号7118~配列番号8117のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.Xaa1は、低いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。31.Xaa1は、K、R、またはQから選択される、実施形態25に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、低いアミノ酸ハイドロパシーを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa1は、KまたはRから選択される、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa1は、高い平均アミノ酸可動性インデックスを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa1は、D、E、R、K、G、I、N、Q、またはSから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa1は、高い水素結合ドナーを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa1は、K、Rから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa1は、低いアミノ酸変異性を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa1は、K、R、P、またはHから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。40.Xaa2は、低いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa2は、R、K、Q、またはSから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa2は、低いアミノ酸ハイドロパシーを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa2は、R、K、D、E、N、Q、H、P、Y、W、S、またはTから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa2は、高いアミノ酸電荷を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa2は、R、K、またはHから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa3は、高いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa3は、A、M、V、W、L、またはIから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。48.Xaa5は、高いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。49.Xaa5は、C、M、V、W、L、またはIから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa5は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa5は、M、V、またはIから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa5は、低い平均アミノ酸可動性インデックスを有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa5は、M、W、F、またはCから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa8は、高いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~3のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。55.Xaa8は、H、V、またはIから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号8118~配列番号9117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態29~54のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号8118~配列番号9117のいずれか1つの配列を有する、実施形態25~50のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。58.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態1~56のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。59.CNS組織に対する向性は、非CNS組織と比較したCNS組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非CNS組織は、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~57のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。60.前記より高い組織向性は、非CNS組織と比較して前記CNS組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態1~58のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。61.前記より高い組織向性は、非CNS組織と比較して前記CNS組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズCの実施形態-肝臓非標的性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、非肝臓組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、非肝臓組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTを除外するか、または
Xaa2は、A、C、I、K、S、T、もしくはVを除外するか、または
Xaa3は、A、G、I、K、M、Q、R、S、T、もしくはVを除外するか、または
Xaa4は、A、I、K、L、P、Q、R、S、T、もしくはVを除外するか、または
Xaa5は、F、I、L、M、T、V、もしくはYを除外するか、または
Xaa6は、F、H、M、N、Q、S、もしくはYを除外するか、または
Xaa7は、A、C、K、M、QもしくはSを除外するか、または
Xaa8は、A、C、F、G、M、Q、もしくはSを除外するか、または
Xaa9は、E、F、L、Q、R、もしくはYを除外するか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、A、K、Q、またはRを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa2は、A、K、S、またはTを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa3は、A、K、Q、S、またはTを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa4は、K、I、S、またはVを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa5は、F、L、またはYを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa6は、MまたはNを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa7は、A、C、またはSを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa8は、A、C、M、またはSを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa9は、L、Q、またはRを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa1は、Kを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa2は、Aを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa3は、K、Q、またはTを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa3は、Kを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa4は、Kを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa5は、Fを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa6は、Nを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa7は、Sを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa8は、Cを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.Xaa9は、Rを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.Xaa1は、D及びPから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。31.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、C、K、及びLから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa2は、N、K、P、E、及びDから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa2は、D、E、R、K、H、N、及びQから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa2は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa2は、D及びEから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa2は、高い潜在的水素結合の総数を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。40.Xaa2は、H、N、Q、D、E、及びRから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa2は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa2は、D、E、V、P、N、及びTから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa3は、P及びDから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa4は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa4は、D、E、V、P、N、及びTから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa5は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。48.Xaa5は、N、P、E、及びDから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。49.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa8は、K及びQから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa8は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa8は、K及びRから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa8は、E、R、及びKから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。55.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~54のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つの配列を有する、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.非肝臓組織に対する向性は、肝臓組織と比較した非肝臓組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非肝臓組織は、CNS組織、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~56のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。58.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。59.前記より高い組織向性は、肝臓組織と比較して前記非肝臓組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態57~58のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。60.前記より高い組織向性は、肝臓組織と比較して前記非肝臓組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、非肝臓組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、非肝臓組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTを除外するか、または
Xaa2は、A、C、I、K、S、T、もしくはVを除外するか、または
Xaa3は、A、G、I、K、M、Q、R、S、T、もしくはVを除外するか、または
Xaa4は、A、I、K、L、P、Q、R、S、T、もしくはVを除外するか、または
Xaa5は、F、I、L、M、T、V、もしくはYを除外するか、または
Xaa6は、F、H、M、N、Q、S、もしくはYを除外するか、または
Xaa7は、A、C、K、M、QもしくはSを除外するか、または
Xaa8は、A、C、F、G、M、Q、もしくはSを除外するか、または
Xaa9は、E、F、L、Q、R、もしくはYを除外するか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、A、K、Q、またはRを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa2は、A、K、S、またはTを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa3は、A、K、Q、S、またはTを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa4は、K、I、S、またはVを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa5は、F、L、またはYを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa6は、MまたはNを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa7は、A、C、またはSを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa8は、A、C、M、またはSを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa9は、L、Q、またはRを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa1は、Kを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa2は、Aを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa3は、K、Q、またはTを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa3は、Kを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa4は、Kを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa5は、Fを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa6は、Nを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa7は、Sを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa8は、Cを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.Xaa9は、Rを除外する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.Xaa1は、D及びPから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。31.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、C、K、及びLから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa2は、N、K、P、E、及びDから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa2は、D、E、R、K、H、N、及びQから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa2は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa2は、D及びEから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa2は、高い潜在的水素結合の総数を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。40.Xaa2は、H、N、Q、D、E、及びRから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa2は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa2は、D、E、V、P、N、及びTから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa3は、P及びDから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa4は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa4は、D、E、V、P、N、及びTから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa5は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。48.Xaa5は、N、P、E、及びDから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。49.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa8は、K及びQから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa8は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa8は、K及びRから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa8は、E、R、及びKから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。55.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~54のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つの配列を有する、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.非肝臓組織に対する向性は、肝臓組織と比較した非肝臓組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非肝臓組織は、CNS組織、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~56のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。58.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。59.前記より高い組織向性は、肝臓組織と比較して前記非肝臓組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態57~58のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。60.前記より高い組織向性は、肝臓組織と比較して前記非肝臓組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズDの実施形態-肝向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、肝臓組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、肝臓組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、G、K、M、N、Q、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、I、K、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、G、I、K、M、Q、R、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、I、K、L、P、Q、R、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、I、L、M、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、F、H、M、N、Q、S、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、C、K、M、Q及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、F、G、M、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、E、F、L、Q、R、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、A、K、Q、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa1はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa2は、A、K、S、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa2はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa3は、A、K、Q、S、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa3は、K、Q、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa3はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa4は、K、I、S、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa4はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa5は、F、L、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa5はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa6は、M及びNから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa7は、A、C、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa7はSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa8は、A、C、M、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa8はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa9は、L、Q、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.Xaa9はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号43438~配列番号44437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~28のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号43438~配列番号44437のいずれか1つの配列を有する、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、K、R、及びEから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa1は、低いハイドロパシー(<-3.5)を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa1は、K及びRから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa1は、低いアミノ酸変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa1は、H、P、K、及びRから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa1は、低いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa1は、Q、K、及びRから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa2は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、E、R、及びKから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa2は、K及びRから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa2は、高いアミノ酸体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa2は、S、L、I、A、R、及びKから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa3は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa3は、N、I、A、M、E、及びDから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。48.Xaa3は、N、K、R、及びEから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。49.Xaa4は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa4は、K及びRから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa4は、高いアミノ酸体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa4は、K、R、I、及びLから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa5は、中程度のアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa5は、H及びTから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。55.Xaa8は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.Xaa8は、V及びCから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.Xaa8は、低い平均可動性インデックスを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。58.Xaa8は、W、V、M、A、F、L、H、及びCから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。59.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号44438~配列番号45437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~58のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。60.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号44438~配列番号45437のいずれか1つの配列を有する、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。61.肝臓組織に対する向性は、非肝臓組織と比較した肝臓組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非肝臓組織は、CNS、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~60のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。63.前記より高い組織向性は、非肝臓組織と比較して前記肝臓組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態61~62のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。64.前記より高い組織向性は、非肝臓組織と比較して前記肝臓組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、肝臓組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、肝臓組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、G、K、M、N、Q、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、I、K、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、G、I、K、M、Q、R、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、I、K、L、P、Q、R、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、I、L、M、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、F、H、M、N、Q、S、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、C、K、M、Q及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、F、G、M、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、E、F、L、Q、R、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、A、K、Q、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa1はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa2は、A、K、S、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa2はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa3は、A、K、Q、S、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa3は、K、Q、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa3はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa4は、K、I、S、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa4はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa5は、F、L、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa5はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa6は、M及びNから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa7は、A、C、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa7はSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa8は、A、C、M、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa8はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa9は、L、Q、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.Xaa9はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号43438~配列番号44437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~28のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号43438~配列番号44437のいずれか1つの配列を有する、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、K、R、及びEから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa1は、低いハイドロパシー(<-3.5)を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa1は、K及びRから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa1は、低いアミノ酸変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa1は、H、P、K、及びRから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa1は、低いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa1は、Q、K、及びRから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa2は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、E、R、及びKから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa2は、K及びRから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa2は、高いアミノ酸体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa2は、S、L、I、A、R、及びKから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa3は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa3は、N、I、A、M、E、及びDから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。48.Xaa3は、N、K、R、及びEから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。49.Xaa4は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa4は、K及びRから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa4は、高いアミノ酸体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa4は、K、R、I、及びLから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa5は、中程度のアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa5は、H及びTから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。55.Xaa8は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.Xaa8は、V及びCから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.Xaa8は、低い平均可動性インデックスを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。58.Xaa8は、W、V、M、A、F、L、H、及びCから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。59.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号44438~配列番号45437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~58のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。60.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号44438~配列番号45437のいずれか1つの配列を有する、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。61.肝臓組織に対する向性は、非肝臓組織と比較した肝臓組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非肝臓組織は、CNS、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~60のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。63.前記より高い組織向性は、非肝臓組織と比較して前記肝臓組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態61~62のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。64.前記より高い組織向性は、非肝臓組織と比較して前記肝臓組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズEの実施形態-副腎向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、副腎組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、副腎組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号1118~配列番号4117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号1118~配列番号4117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号1118~配列番号4117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号1118~配列番号4117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、C、K、Q、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、I、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、F、G、K、M、Q、R、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、K、M、Q、R、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、I、L、M、R、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、G、H、M、N、R、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、H、K、Q、R、S及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、G、H、M、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、E、N、P、R、S、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。10.Xaa1は、C、K、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa1はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa2は、A、V、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa3は、A、G、及びMから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa3はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa4は、A、R、及びKから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa4はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa5は、R、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa5はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa6は、H及びNから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa7は、H、Q、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa7はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa8は、A、G、M、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa8はSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa9は、P及びEから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa9はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号1118~配列番号2117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号1118~配列番号2117のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.Xaa1は、低いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。31.Xaa1は、V、P、S、及びCから選択される、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa1は、T、S、W、及びYから選択される、実施形態Xに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa2はRである、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa2はCである、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa2はKである、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。40.Xaa3は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa3は、W、M、及びFから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa3は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa3はMである、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa4は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa4は、K及びRから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa4は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa4は、K、I、及びNから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。49.Xaa5は、R及びHから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa5は、高いgoldman engelman steitzを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa5は、V及びLから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa5は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa5はRである、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa5は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa5は、Y、R、及びFから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.Xaa6は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.Xaa6は、Y、V、M、A、及びCから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。58.Xaa7は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。59.Xaa7は、V、H、及びRから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。60.Xaa7は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。61.Xaa7はRである、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。62.Xaa8は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。64.Xaa8は、K、I、及びNから選択される、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。65.Xaa8は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。66.Xaa8は、R及びYから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。67.Xaa9は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。68.Xaa9はNである、実施形態Xに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。69.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号2118~配列番号3117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。70.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号2118~配列番号3117のいずれか1つの配列を有する、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。71.副腎組織に対する向性は、非副腎組織と比較した副腎組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非副腎組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。72.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
73.前記より高い組織向性は、非副腎組織と比較して前記副腎組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態71~72のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。74.前記より高い組織向性は、非副腎組織と比較して前記副腎組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態73に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、副腎組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、副腎組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号1118~配列番号4117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号1118~配列番号4117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号1118~配列番号4117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号1118~配列番号4117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、C、K、Q、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、I、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、F、G、K、M、Q、R、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、K、M、Q、R、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、I、L、M、R、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、G、H、M、N、R、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、H、K、Q、R、S及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、G、H、M、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、E、N、P、R、S、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。10.Xaa1は、C、K、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa1はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa2は、A、V、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa3は、A、G、及びMから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa3はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa4は、A、R、及びKから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa4はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa5は、R、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa5はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa6は、H及びNから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa7は、H、Q、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa7はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa8は、A、G、M、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa8はSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa9は、P及びEから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa9はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号1118~配列番号2117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号1118~配列番号2117のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.Xaa1は、低いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。31.Xaa1は、V、P、S、及びCから選択される、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa1は、T、S、W、及びYから選択される、実施形態Xに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa2はRである、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa2はCである、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa2はKである、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。40.Xaa3は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa3は、W、M、及びFから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa3は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa3はMである、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa4は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa4は、K及びRから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa4は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa4は、K、I、及びNから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。49.Xaa5は、R及びHから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa5は、高いgoldman engelman steitzを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa5は、V及びLから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa5は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa5はRである、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa5は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa5は、Y、R、及びFから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.Xaa6は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.Xaa6は、Y、V、M、A、及びCから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。58.Xaa7は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。59.Xaa7は、V、H、及びRから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。60.Xaa7は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。61.Xaa7はRである、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。62.Xaa8は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。64.Xaa8は、K、I、及びNから選択される、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。65.Xaa8は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。66.Xaa8は、R及びYから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。67.Xaa9は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。68.Xaa9はNである、実施形態Xに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。69.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号2118~配列番号3117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。70.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号2118~配列番号3117のいずれか1つの配列を有する、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。71.副腎組織に対する向性は、非副腎組織と比較した副腎組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非副腎組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。72.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
73.前記より高い組織向性は、非副腎組織と比較して前記副腎組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態71~72のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。74.前記より高い組織向性は、非副腎組織と比較して前記副腎組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態73に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズFの実施形態-骨髄向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨髄組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨髄組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号4118~配列番号7117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号4118~配列番号7117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号4118~配列番号7117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号4118~配列番号7117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、E、G、Q、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、I、Q、S、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、G、I、M、Q、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、E、P、Q、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、I、L、M、Q、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、F、I、N、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、C、M、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、D、G、M、S、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、D、E、G、L、P、S、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。10.Xaa1は、A、E、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa1はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa2は、A、S、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa2はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa3は、A、Q、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa3はQである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa4は、A、P、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa4はQである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa5は、F、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa5はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa6は、I、N、Q、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa6はSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa7はA、C、及びVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa7はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa8は、A、M、S、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa8はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa9は、D、E、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa9はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号4118~配列番号5117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号4118~配列番号5117のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.Xaa1は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。31.Xaa1は、V、I、及びLから選択される、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa1は、Y、L、F、及びCから選択される、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa2は、Y及びWから選択される、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa2は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa2はWである、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa2は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa2は、W及びAから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。40.Xaa2は、低い親水性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa2はWである、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa2はCである、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa2は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa2は、W、M、及びFから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa5は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa5は、W、M、及びFから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。48.Xaa6は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa6は、W、M、及びFから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa6は、Y、F、L、及びCから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa6は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa6は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa7は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。55.Xaa7はCである、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.Xaa7は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.Xaa7は、D及びNから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa7は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa7はCである、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa7は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa7はCである、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa7は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa7はDである、実施形態Xに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa8は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa8は、D及びEから選択される、実施形態64に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa8は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.Xaa8は、D、E、A、及びTから選択される、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.Xaa9は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.Xaa9は、H及びFから選択される、実施形態68に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.Xaa9は、Y、F、及びLから選択される、実施形態Xに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号5118~配列番号6117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~71のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
73.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号5118~配列番号6117のいずれか1つの配列を有する、実施形態72に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
74.骨髄組織に対する向性は、非骨髄組織と比較した骨髄組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非骨髄組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~73のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
75.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態74に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
76.前記より高い組織向性は、非骨髄組織と比較して前記骨髄組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態74~75のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
77.前記より高い組織向性は、非骨髄組織と比較して前記骨髄組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態76に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨髄組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨髄組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号4118~配列番号7117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号4118~配列番号7117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号4118~配列番号7117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号4118~配列番号7117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、E、G、Q、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、I、Q、S、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、G、I、M、Q、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、E、P、Q、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、I、L、M、Q、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、F、I、N、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、C、M、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、D、G、M、S、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、D、E、G、L、P、S、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。10.Xaa1は、A、E、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.Xaa1はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.Xaa2は、A、S、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.Xaa2はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。14.Xaa3は、A、Q、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.Xaa3はQである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。16.Xaa4は、A、P、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。17.Xaa4はQである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。18.Xaa5は、F、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。19.Xaa5はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。20.Xaa6は、I、N、Q、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。21.Xaa6はSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。22.Xaa7はA、C、及びVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。23.Xaa7はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。24.Xaa8は、A、M、S、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。25.Xaa8はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。26.Xaa9は、D、E、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。27.Xaa9はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号4118~配列番号5117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号4118~配列番号5117のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。30.Xaa1は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。31.Xaa1は、V、I、及びLから選択される、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。32.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。33.Xaa1は、Y、L、F、及びCから選択される、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。34.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。35.Xaa2は、Y及びWから選択される、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。36.Xaa2は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。37.Xaa2はWである、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。38.Xaa2は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。39.Xaa2は、W及びAから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。40.Xaa2は、低い親水性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。41.Xaa2はWである、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。42.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。43.Xaa2はCである、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。44.Xaa2は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。45.Xaa2は、W、M、及びFから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。46.Xaa5は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。47.Xaa5は、W、M、及びFから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。48.Xaa6は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa6は、W、M、及びFから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。50.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。51.Xaa6は、Y、F、L、及びCから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。52.Xaa6は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。53.Xaa6は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。54.Xaa7は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。55.Xaa7はCである、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。56.Xaa7は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。57.Xaa7は、D及びNから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa7は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa7はCである、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa7は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa7はCである、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa7は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa7はDである、実施形態Xに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa8は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa8は、D及びEから選択される、実施形態64に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa8は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.Xaa8は、D、E、A、及びTから選択される、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.Xaa9は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.Xaa9は、H及びFから選択される、実施形態68に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.Xaa9は、Y、F、及びLから選択される、実施形態Xに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号5118~配列番号6117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~71のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
73.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号5118~配列番号6117のいずれか1つの配列を有する、実施形態72に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
74.骨髄組織に対する向性は、非骨髄組織と比較した骨髄組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非骨髄組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~73のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
75.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態74に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
76.前記より高い組織向性は、非骨髄組織と比較して前記骨髄組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態74~75のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
77.前記より高い組織向性は、非骨髄組織と比較して前記骨髄組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態76に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズGの実施形態-結腸向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、結腸組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、結腸組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号10118~配列番号13117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号10118~配列番号13117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号10118~配列番号13117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号10118~配列番号13117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、C、F、H、N、P、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、D、E、F、L、及びPからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、C、F、H、I、L、P、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、C、D、E、N、及びPからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、D、E、G、P、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、C、K、R、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、D、M、P、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、D、I、K、L、P、R、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、C、H、I、K、L、M、及びWからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、F、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、D、E、L、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、C、H、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、C、D、及びEから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、G、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、K及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、K、P、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、I、L、及びMから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号10118~配列番号11117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号10118~配列番号11117のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、Y、Wから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa2はDである、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、P及びKから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、D、E、N、K、M、Q、I、及びLから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、D、E、R、K、H、N、及びQから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、K、V、P、及びCから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa3は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa3は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa5は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa5は、S、P、G、R、E、及びDから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa5は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、D及びNから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa6は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、Rから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa6は、Y、R、F、及びLから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa6は、R及びQから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa6は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa6は、E、R、Kから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa6は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa6は、G及びRから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa8はDである、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号11118~配列番号12117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~60のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号11118~配列番号12117のいずれか1つの配列を有する、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.結腸組織に対する向性は、非結腸組織と比較した結腸組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非結腸組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~62のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.前記より高い組織向性は、非結腸組織と比較して前記結腸組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態63~64のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.前記より高い組織向性は、非結腸組織と比較して前記結腸組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、結腸組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、結腸組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号10118~配列番号13117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号10118~配列番号13117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号10118~配列番号13117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号10118~配列番号13117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、C、F、H、N、P、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、D、E、F、L、及びPからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、C、F、H、I、L、P、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、C、D、E、N、及びPからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、D、E、G、P、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、C、K、R、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、D、M、P、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、D、I、K、L、P、R、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、C、H、I、K、L、M、及びWからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、F、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、D、E、L、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、C、H、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、C、D、及びEから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、G、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、K及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、K、P、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、I、L、及びMから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号10118~配列番号11117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号10118~配列番号11117のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、Y、Wから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa2はDである、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、P及びKから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、D、E、N、K、M、Q、I、及びLから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、D、E、R、K、H、N、及びQから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、K、V、P、及びCから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa3は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa3は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa5は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa5は、S、P、G、R、E、及びDから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa5は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、D及びNから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa6は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、Rから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa6は、Y、R、F、及びLから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa6は、R及びQから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa6は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa6は、E、R、Kから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa6は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa6は、G及びRから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa8はDである、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号11118~配列番号12117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~60のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号11118~配列番号12117のいずれか1つの配列を有する、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.結腸組織に対する向性は、非結腸組織と比較した結腸組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非結腸組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~62のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.前記より高い組織向性は、非結腸組織と比較して前記結腸組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態63~64のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.前記より高い組織向性は、非結腸組織と比較して前記結腸組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズHの実施形態-心臓向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、心臓組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、心臓組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、I、K、L、M、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、G、I、K、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、D、E、G、K、M、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、F、H、R、T、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、L、M、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、A、H、N、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、C、E、F、K、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、M、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、D、G、及びPからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、K及びLから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、A、C、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、E及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、F、R、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5はLである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa6は、H、N、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa7は、C、F、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、C、M、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、A及びGから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号13118~配列番号14117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号13118~配列番号14117のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、N及びEから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、H、N、Q、P、Y、D、及びEから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、A及びEから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、V及びIから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2はVである、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、V、E、及びQから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa2は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa2は、V及びMから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa3は、R及びQから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4はCである、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa4は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa4はCである、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa4は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa4は、D、E、Y、W、V、P、M、A、G、F、I、L、N、Q、S、T、及びCから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa4は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa4はCである、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa5は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa5は、D、E、R、K、N、及びQから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa5は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa5はDである、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa6はCである、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa6は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa6はDである、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa8は、D及びNから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa8は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa8は、D、R、P、G、及びSから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa9は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa9は、N、D、L、及びIから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号14118~配列番号15117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~66のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号14118~配列番号15117のいずれか1つの配列を有する、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.心臓組織に対する向性は、非心臓組織と比較した心臓組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非心臓組織は、CNS、肝臓、骨格筋、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.前記より高い組織向性は、非心臓組織と比較して前記心臓組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態69~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.前記より高い組織向性は、非心臓組織と比較して前記心臓組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、心臓組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、心臓組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、I、K、L、M、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、G、I、K、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、D、E、G、K、M、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、F、H、R、T、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、L、M、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、A、H、N、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、C、E、F、K、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、M、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、D、G、及びPからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、K及びLから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、A、C、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、E及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、F、R、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5はLである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa6は、H、N、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa7は、C、F、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、C、M、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、A及びGから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号13118~配列番号14117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号13118~配列番号14117のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、N及びEから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、H、N、Q、P、Y、D、及びEから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、A及びEから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、V及びIから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2はVである、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、V、E、及びQから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa2は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa2は、V及びMから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa3は、R及びQから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4はCである、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa4は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa4はCである、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa4は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa4は、D、E、Y、W、V、P、M、A、G、F、I、L、N、Q、S、T、及びCから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa4は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa4はCである、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa5は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa5は、D、E、R、K、N、及びQから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa5は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa5はDである、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa6はCである、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa6は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa6はDである、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa8は、D及びNから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa8は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa8は、D、R、P、G、及びSから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa9は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa9は、N、D、L、及びIから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号14118~配列番号15117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~66のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号14118~配列番号15117のいずれか1つの配列を有する、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.心臓組織に対する向性は、非心臓組織と比較した心臓組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非心臓組織は、CNS、肝臓、骨格筋、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.前記より高い組織向性は、非心臓組織と比較して前記心臓組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態69~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.前記より高い組織向性は、非心臓組織と比較して前記心臓組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズIの実施形態-肺向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、肺組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。
4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、肺組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、E、K、M、Q、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、I、K、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、E、K、M、Q、R、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、M、P、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、I、K、L、M、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、D、G、H、M、N、R、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、K、M、Q、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、F、G、S、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、E、G、P、R、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、A、E、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、S、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はTである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、K、R、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、P、Q、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はQである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、L、M、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はLである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、H及びNから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7は、A、K及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、A、F、及びGから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9は、G、P、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9はGである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号16118~配列番号17117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号16118~配列番号17117のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、D、E、M、A、I、Q、及びTから選択される、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa2は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa2はFである、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、Y、F、及びLから選択される、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa3は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa3は、K、V、P、及びHから選択される、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa3は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、K及びRから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa4は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa4は、K及びPから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa4は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa4は、D、E、P、及びSから選択される、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa5は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa5は、W、M、及びFから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa5は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa5は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa6は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa6は、R、及びHから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa6は、Tから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa7は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa7はCである、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa7は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa7は、W、V、M、F、I、及びLから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa8は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa8は、D、E、M、A、I、Q、及びTから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa8は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、R及びKから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa9は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、R及びGから選択される、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号17118~配列番号18117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~61のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号17118~配列番号18117のいずれか1つの配列を有する、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.肺組織に対する向性は、非肺組織と比較した肺組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非肺組織は、CNS、肝臓、骨格筋、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~63のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態64に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.前記より高い組織向性は、非肺組織と比較して前記肺組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態64~65のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.前記より高い組織向性は、非肺組織と比較して前記肺組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、肺組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。
4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、肺組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、E、K、M、Q、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、I、K、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、E、K、M、Q、R、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、M、P、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、I、K、L、M、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、D、G、H、M、N、R、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、K、M、Q、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、F、G、S、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、E、G、P、R、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、A、E、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、S、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はTである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、K、R、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、P、Q、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はQである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、L、M、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はLである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、H及びNから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7は、A、K及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、A、F、及びGから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9は、G、P、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9はGである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号16118~配列番号17117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号16118~配列番号17117のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、D、E、M、A、I、Q、及びTから選択される、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa2は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa2はFである、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、Y、F、及びLから選択される、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa3は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa3は、K、V、P、及びHから選択される、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa3は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、K及びRから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa4は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa4は、K及びPから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa4は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa4は、D、E、P、及びSから選択される、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa5は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa5は、W、M、及びFから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa5は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa5は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa6は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa6は、R、及びHから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa6は、Tから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa7は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa7はCである、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa7は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa7は、W、V、M、F、I、及びLから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa8は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa8は、D、E、M、A、I、Q、及びTから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa8は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、R及びKから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa9は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、R及びGから選択される、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号17118~配列番号18117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~61のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号17118~配列番号18117のいずれか1つの配列を有する、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.肺組織に対する向性は、非肺組織と比較した肺組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非肺組織は、CNS、肝臓、骨格筋、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~63のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態64に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.前記より高い組織向性は、非肺組織と比較して前記肺組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態64~65のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.前記より高い組織向性は、非肺組織と比較して前記肺組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズJの実施形態-リンパ節向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、リンパ節組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、リンパ節組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号19118~配列番号22117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号19118~配列番号22117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号19118~配列番号22117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号19118~配列番号22117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、D、E、Q、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、H、I、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、E、H、I、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、D、E、及びPからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、I、L、M、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、D、E、I、N、及びQからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、E、G、Q、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、F、G、M、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、I、P、T、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、D、E、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、I、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、I、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はTである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、D及びEから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、I、L、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はLである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、D、E、及びIから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はDである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はA、Q、またはVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、F及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はWである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はIまたはPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号19118~配列番号20117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号19118~配列番号20117のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、D、E、P、G、Q、S、及びRから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、高いH結合ドナーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1はRである、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、Y、W、R、及びFから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、N及びEから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa3は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa3は、W、M、及びFから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、R、H、K、P、Y、F、L、及びCから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa4は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa4はCである、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa5は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa5はNである、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa5は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa5は、D、I、L、及びNから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa6は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa6は、Y、W、R、及びFから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa6は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、G及びRから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa7は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa7は、D、E、K、P、I、N、Q、及びSから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa7は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa7は、N及びEから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa8は、N、E、及びDから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa8は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa8は、R及びHから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa9は、P及びKから選択される、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa9は、D、E、P、及びSから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa9は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa9は、M及びVから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号20118~配列番号21117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~64のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号20118~配列番号21117のいずれか1つの配列を有する、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.リンパ節組織に対する向性は、非リンパ節組織と比較したリンパ節組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非リンパ節組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~66のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.前記より高い組織向性は、非リンパ節組織と比較して前記リンパ節組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態67~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.前記より高い組織向性は、非リンパ節組織と比較して前記リンパ節組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、リンパ節組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、リンパ節組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号19118~配列番号22117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号19118~配列番号22117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号19118~配列番号22117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号19118~配列番号22117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、D、E、Q、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、H、I、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、E、H、I、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、D、E、及びPからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、I、L、M、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、D、E、I、N、及びQからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、E、G、Q、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、F、G、M、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、I、P、T、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、D、E、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、I、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、I、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はTである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、D及びEから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、I、L、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はLである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、D、E、及びIから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はDである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はA、Q、またはVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、F及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はWである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はIまたはPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号19118~配列番号20117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号19118~配列番号20117のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、D、E、P、G、Q、S、及びRから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、高いH結合ドナーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1はRである、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、Y、W、R、及びFから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、N及びEから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa3は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa3は、W、M、及びFから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、R、H、K、P、Y、F、L、及びCから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa4は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa4はCである、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa5は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa5はNである、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa5は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa5は、D、I、L、及びNから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa6は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa6は、Y、W、R、及びFから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa6は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、G及びRから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa7は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa7は、D、E、K、P、I、N、Q、及びSから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa7は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa7は、N及びEから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa8は、N、E、及びDから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa8は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa8は、R及びHから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa9は、P及びKから選択される、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa9は、D、E、P、及びSから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa9は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa9は、M及びVから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号20118~配列番号21117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~64のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号20118~配列番号21117のいずれか1つの配列を有する、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.リンパ節組織に対する向性は、非リンパ節組織と比較したリンパ節組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非リンパ節組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~66のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.前記より高い組織向性は、非リンパ節組織と比較して前記リンパ節組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態67~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.前記より高い組織向性は、非リンパ節組織と比較して前記リンパ節組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズKの実施形態-乳腺向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、乳腺組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、乳腺組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号22118~配列番号25117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号22118~配列番号25117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号22118~配列番号25117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号22118~配列番号25117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、C、K、M、Q、R、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、F、I、K、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、F、G、I、K、L、R、T、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、I、K、Q、R、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、I、L、M、Q、R、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、H、N、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、H、I、N、S及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、D、G、H、M、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、E、L、W、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、C、Q、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、A、S、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、F、G、K、R、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3は、F、K、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa3はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4は、A、I、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa4はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5は、I、M、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa5はYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はNまたはSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、G、M、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はGである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9は、A、L、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号22118~配列番号23117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号22118~配列番号23117のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1はCである、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1はCである、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa2は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、D、N、及びQから選択される、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、D、E、R、K、H、N、及びQから選択される、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa3は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、D、E、R、P、G、及びSから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、R及びHから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa4は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa4は、M、I、Q、及びTから選択される、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa4は、E、R、及びKから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa5は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa5は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa5は、Y、F、及びLから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa6は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、V、I、及びLから選択される、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa6は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa6は、D、I、L、及びNから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa8は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa8はCである、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa8は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、C、R、及びHから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa8は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、R及びHから選択される、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号23118~配列番号24117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~61のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号23118~配列番号24117のいずれか1つの配列を有する、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.乳腺組織に対する向性は、非乳腺組織と比較した乳腺組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非乳腺組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~63のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.前記より高い組織向性は、非乳腺組織と比較して前記乳腺組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態64~65のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.前記より高い組織向性は、非乳腺組織と比較して前記乳腺組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、乳腺組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、乳腺組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号22118~配列番号25117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号22118~配列番号25117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号22118~配列番号25117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号22118~配列番号25117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、C、K、M、Q、R、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、F、I、K、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、F、G、I、K、L、R、T、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、I、K、Q、R、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、I、L、M、Q、R、T、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、H、N、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、H、I、N、S及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、D、G、H、M、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、E、L、W、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、C、Q、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、A、S、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、F、G、K、R、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3は、F、K、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa3はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4は、A、I、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa4はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5は、I、M、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa5はYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はNまたはSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、G、M、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はGである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9は、A、L、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号22118~配列番号23117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号22118~配列番号23117のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1はCである、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1はCである、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa2は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、D、N、及びQから選択される、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、D、E、R、K、H、N、及びQから選択される、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa3は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、D、E、R、P、G、及びSから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、R及びHから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa4は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa4は、M、I、Q、及びTから選択される、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa4は、E、R、及びKから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa5は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa5は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa5は、Y、F、及びLから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa6は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、V、I、及びLから選択される、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa6は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa6は、D、I、L、及びNから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa8は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa8はCである、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa8は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、C、R、及びHから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa8は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、R及びHから選択される、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号23118~配列番号24117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~61のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号23118~配列番号24117のいずれか1つの配列を有する、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.乳腺組織に対する向性は、非乳腺組織と比較した乳腺組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非乳腺組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~63のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.前記より高い組織向性は、非乳腺組織と比較して前記乳腺組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態64~65のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.前記より高い組織向性は、非乳腺組織と比較して前記乳腺組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズLの実施形態-骨格筋または心筋向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨格筋組織または心筋組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨格筋組織または心筋組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、D、E、R、K、P、N、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa1は、D、E、R、K、Q、N、Y、Pから選択される、実施形態11に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa1は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa1は、E、R、及びKから選択される、実施形態13に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa2は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa2は、V、I、F、L、及びCから選択される、実施形態15に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa2は、R、V、I、H、及びCから選択される、実施形態17に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa2は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa2は、E、V、及びQから選択される、実施形態19に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa3は、D、R、及びQから選択される、実施形態21に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa4は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa4は、D、E、P、及びNから選択される、実施形態23に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa4は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa4は、D及びEから選択される、実施形態25に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa5は、低いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.Xaa5は、D、E、R、K、N、Qから選択される、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa8は、D、E、K、P、及びNから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa8は、高い可動性インデックスを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa8は、Q、S、P、E、及びDから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa8は、S、D、P、N、E、R、及びKから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~34のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つの配列を有する、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.骨格筋組織または心筋組織に対する向性は、非骨格筋組織または非心筋組織と比較した骨格筋組織または心筋組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非骨格筋組織または非心筋組織は、CNS、肝臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~36のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.前記より高い組織向性は、非骨格筋組織または非心筋組織と比較して前記骨格筋組織または心筋組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態37~38のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.前記より高い組織向性は、非骨格筋組織または非心筋組織と比較して前記骨格筋組織または心筋組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨格筋組織または心筋組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨格筋組織または心筋組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、D、E、R、K、P、N、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa1は、D、E、R、K、Q、N、Y、Pから選択される、実施形態11に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa1は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa1は、E、R、及びKから選択される、実施形態13に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa2は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa2は、V、I、F、L、及びCから選択される、実施形態15に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa2は、R、V、I、H、及びCから選択される、実施形態17に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa2は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa2は、E、V、及びQから選択される、実施形態19に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa3は、D、R、及びQから選択される、実施形態21に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa4は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa4は、D、E、P、及びNから選択される、実施形態23に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa4は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa4は、D及びEから選択される、実施形態25に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa5は、低いアミノ酸溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.Xaa5は、D、E、R、K、N、Qから選択される、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa8は、D、E、K、P、及びNから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa8は、高い可動性インデックスを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa8は、Q、S、P、E、及びDから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa8は、S、D、P、N、E、R、及びKから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~34のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つの配列を有する、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.骨格筋組織または心筋組織に対する向性は、非骨格筋組織または非心筋組織と比較した骨格筋組織または心筋組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非骨格筋組織または非心筋組織は、CNS、肝臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~36のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.前記より高い組織向性は、非骨格筋組織または非心筋組織と比較して前記骨格筋組織または心筋組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態37~38のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.前記より高い組織向性は、非骨格筋組織または非心筋組織と比較して前記骨格筋組織または心筋組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズMの実施形態-坐骨神経向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、坐骨神経組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、坐骨神経組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26118~配列番号28990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26118~配列番号28990のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号26118~配列番号28990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号26118~配列番号28990のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、C、G、K、M、Q、R、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、F、I、Q、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、F、I、M、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、E、N、T、Q、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、H、Q、S、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、K、M、N、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、K、M、Q、R、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、G、H、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、C、E、I、K、及びRからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、C、R、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、A、C、及びIから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、F、M、R、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、E、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はTである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、F、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、M、N、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7は、M、Q、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、H及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9は、C、I、及びKから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26118~配列番号26990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号26118~配列番号26990のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、G及びRから選択される、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、R及びQから選択される、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa1は、C、L、F、Y、R、K、P、及びHから選択される、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa1は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa1は、Y及びFから選択される、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、E、R、及びKから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、H及びRから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、中程度の平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa3は、V及びYから選択される、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4はNである、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa4は、I、N、G、及びRから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa4は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa4はNである、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa6は、C、L、F、及びYから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa6は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、K、M、I、及びLから選択される、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa7は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa7は、L、F、及びYから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa7は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa7は、D、I、L、及びNから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、S、Y、T、D、P、H、及びNから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、C、H、及びRから選択される、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa9は、中程度の溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa9は、Q、T、及びCから選択される、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa9は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa9はCである、実施形態64に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26991~配列番号27990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~65のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26991~配列番号27990のいずれか1つの配列を有する、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.坐骨神経組織に対する向性は、非坐骨神経組織と比較した坐骨神経組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非坐骨神経組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~67のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.前記より高い組織向性は、非坐骨神経組織と比較して前記坐骨神経組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態68~69のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.前記より高い組織向性は、非坐骨神経組織と比較して前記坐骨神経組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態70に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、坐骨神経組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、坐骨神経組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26118~配列番号28990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26118~配列番号28990のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号26118~配列番号28990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号26118~配列番号28990のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、C、G、K、M、Q、R、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、F、I、Q、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、F、I、M、R、S、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、E、N、T、Q、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、H、Q、S、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、K、M、N、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、K、M、Q、R、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、G、H、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、C、E、I、K、及びRからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、C、R、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、A、C、及びIから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、F、M、R、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、E、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はTである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、F、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、M、N、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7は、M、Q、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、H及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9は、C、I、及びKから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26118~配列番号26990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号26118~配列番号26990のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、G及びRから選択される、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、R及びQから選択される、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa1は、C、L、F、Y、R、K、P、及びHから選択される、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa1は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa1は、Y及びFから選択される、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、E、R、及びKから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、中程度の変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、H及びRから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、中程度の平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa3は、V及びYから選択される、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4はNである、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa4は、I、N、G、及びRから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa4は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa4はNである、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa6は、C、L、F、及びYから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa6は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、K、M、I、及びLから選択される、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa7は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa7は、L、F、及びYから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa7は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa7は、D、I、L、及びNから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、S、Y、T、D、P、H、及びNから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、C、H、及びRから選択される、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa9は、中程度の溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa9は、Q、T、及びCから選択される、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa9は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa9はCである、実施形態64に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26991~配列番号27990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~65のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号26991~配列番号27990のいずれか1つの配列を有する、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.坐骨神経組織に対する向性は、非坐骨神経組織と比較した坐骨神経組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非坐骨神経組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~67のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.前記より高い組織向性は、非坐骨神経組織と比較して前記坐骨神経組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態68~69のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.前記より高い組織向性は、非坐骨神経組織と比較して前記坐骨神経組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態70に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズNの実施形態-骨格筋向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨格筋組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨格筋組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号28991~配列番号31990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号28991~配列番号31990のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号28991~配列番号31990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号28991~配列番号31990のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、E、H、M、P、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、F、H、I、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、G、I、K、M、Q、R、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、D、E、G、P、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、H、L、M、P、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、E、H、N、及びPからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、H、N、Q及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、I、K、M、P、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、I、M、P、及びVからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態X~Yのいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、P及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はQである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、T及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、L、P、R、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3は、L、P、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa3はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4は、D、E、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa4はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5は、L、M、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa5はLである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、I、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、A、M、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号28991~配列番号29990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号28991~配列番号29990のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、G及びRから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、W、M、F、及びHから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、R、F、及びWから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、K及びRから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、C、R、及びHから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、G及びRから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、G及びRから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa4は、高い親水性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、D、E、R、K、及びNから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、C、R、及びHから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa5は、低いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5はAである、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa5は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa5は、A及びLから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa5は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa5は、D、A、及びEから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa6は、W、M、及びFから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa6はCである、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa6は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa6はWである、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa7は、低いgoldman engelman steitzを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa7はRである、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa7は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa7は、D、R、P、G、及びSから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa7は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa7は、R、H、及びNから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa7は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa7は、R及びQから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.Xaa8は、高い親水性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.Xaa8は、D、E、R、K、及びNから選択される、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.Xaa9は、Y、F、及びLから選択される、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号29991~配列番号30990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号29991~配列番号30990のいずれか1つの配列を有する、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
73.骨格筋組織に対する向性は、非骨格筋組織と比較した骨格筋組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非骨格筋組織は、CNS、肝臓、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~72のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
74.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態73に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
75.前記より高い組織向性は、非骨格筋組織と比較して前記骨格筋組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態73及び74のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
76.前記より高い組織向性は、非骨格筋組織と比較して前記骨格筋組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態75に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨格筋組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、骨格筋組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号28991~配列番号31990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号28991~配列番号31990のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号28991~配列番号31990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号28991~配列番号31990のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、E、H、M、P、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、F、H、I、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、G、I、K、M、Q、R、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、D、E、G、P、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、H、L、M、P、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、E、H、N、及びPからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、H、N、Q及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、I、K、M、P、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、I、M、P、及びVからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態X~Yのいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、P及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はQである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、T及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、L、P、R、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3は、L、P、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa3はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4は、D、E、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa4はEである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5は、L、M、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa5はLである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、I、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、A、M、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号28991~配列番号29990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号28991~配列番号29990のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、G及びRから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、W、M、F、及びHから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、R、F、及びWから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、K及びRから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、C、R、及びHから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、G及びRから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、G及びRから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa4は、高い親水性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、D、E、R、K、及びNから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、C、R、及びHから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa5は、低いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5はAである、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa5は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa5は、A及びLから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa5は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa5は、D、A、及びEから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa6は、W、M、及びFから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa6はCである、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa6は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa6はWである、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa7は、低いgoldman engelman steitzを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa7はRである、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa7は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa7は、D、R、P、G、及びSから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa7は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa7は、R、H、及びNから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa7は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa7は、R及びQから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.Xaa8は、高い親水性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.Xaa8は、D、E、R、K、及びNから選択される、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.Xaa9は、Y、F、及びLから選択される、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号29991~配列番号30990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号29991~配列番号30990のいずれか1つの配列を有する、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
73.骨格筋組織に対する向性は、非骨格筋組織と比較した骨格筋組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非骨格筋組織は、CNS、肝臓、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~72のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
74.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態73に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
75.前記より高い組織向性は、非骨格筋組織と比較して前記骨格筋組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態73及び74のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
76.前記より高い組織向性は、非骨格筋組織と比較して前記骨格筋組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態75に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズOの実施形態-皮膚向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、皮膚組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、皮膚組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号31991~配列番号34990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号31991~配列番号34990のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号31991~配列番号34990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号31991~配列番号34990のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、C、K、Q、R、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、I、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、C、F、G、M、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、C、K、L、P、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、H、I、M、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、F、H、I、M、N、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、H、K、M、N、R、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、F、G、H、S、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、E、G、P、Q、R、及びSからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、C、K、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、A、S、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、C、F、M、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、L、P、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、M、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、M、N、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はA、H、K、またはRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、A、F、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9は、A、Q、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号31991~配列番号32990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号31991~配列番号32990のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1はCである、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、低い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1はCである、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa1はCである、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、R及びKから選択される、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、K、I、及びNから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa2は、P及びKから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa3は、I及びVから選択される、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、L、F、及びYから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa4は、W、H、F、及びMから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa5は、G、R、K、I、及びNから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa6は、G、R、K、I、及びNから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa8は、M、G、及びFから選択される、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa8は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa8は、H、F、M、及びWから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa8は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa8は、L、F、及びYから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa9は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa9は、D、E、R、K、P、及びGから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa9は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、D、E、R、V、A、及びHから選択される、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号32991~配列番号33990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~61のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号32991~配列番号33990のいずれか1つの配列を有する、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.皮膚組織に対する向性は、非皮膚組織と比較した皮膚組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非皮膚組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~61のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態64に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.前記より高い組織向性は、非皮膚組織と比較して前記皮膚組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態64~65のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.前記より高い組織向性は、非皮膚組織と比較して前記皮膚組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、皮膚組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、皮膚組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号31991~配列番号34990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号31991~配列番号34990のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号31991~配列番号34990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号31991~配列番号34990のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、C、K、Q、R、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、I、S、T、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、C、F、G、M、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、C、K、L、P、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、H、I、M、V、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、F、H、I、M、N、Q、及びSからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、H、K、M、N、R、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、F、G、H、S、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、E、G、P、Q、R、及びSからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、C、K、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、A、S、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、C、F、M、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、L、P、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、M、V、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、M、N、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はA、H、K、またはRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8は、A、F、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8はSである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9は、A、Q、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号31991~配列番号32990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~27のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号31991~配列番号32990のいずれか1つの配列を有する、実施形態28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1はCである、実施形態30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、低い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1はCである、実施形態32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa1はCである、実施形態34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa2は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、R及びKから選択される、実施形態36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、K、I、及びNから選択される、実施形態38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa2は、P及びKから選択される、実施形態40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa3は、I及びVから選択される、実施形態42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、L、F、及びYから選択される、実施形態44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa4は、W、H、F、及びMから選択される、実施形態46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa5は、G、R、K、I、及びNから選択される、実施形態48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa6は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa6は、G、R、K、I、及びNから選択される、実施形態50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa8は、M、G、及びFから選択される、実施形態52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa8は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa8は、H、F、M、及びWから選択される、実施形態54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa8は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa8は、L、F、及びYから選択される、実施形態56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa9は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa9は、D、E、R、K、P、及びGから選択される、実施形態58に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa9は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa9は、D、E、R、V、A、及びHから選択される、実施形態60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号32991~配列番号33990のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~61のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号32991~配列番号33990のいずれか1つの配列を有する、実施形態62に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.皮膚組織に対する向性は、非皮膚組織と比較した皮膚組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非皮膚組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~61のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態64に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.前記より高い組織向性は、非皮膚組織と比較して前記皮膚組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態64~65のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.前記より高い組織向性は、非皮膚組織と比較して前記皮膚組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態66に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズPの実施形態-脊髄向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、脊髄組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、脊髄組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、C、K、Q、R、S、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、H、I、K、L、T、V、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、C、F、G、H、I、K、N、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、I、M、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、H、K、Q、T、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、H、L、N、Q、R、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、D、H、P、Q、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、D、F、L、S、T、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、C、I、N、P、R、S、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態X~Yのいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、K、R、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、H、I、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、F、I、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、I、M、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、T、W、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、L、N、R、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、S、T、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はTである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、I、P、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号34991~配列番号35437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号34991~配列番号35437のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、F、W、及びYから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、Y、F、L、及びCから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa1は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa1は、F、M、及びWから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、P及びYから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、低い親水性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、Y、W、V、M、F、I、及びLから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa6は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa6は、W、R、K、M、I、及びLから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa6は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa6は、Wから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa8は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa8は、W、E、K、M、H、及びQから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa8は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa8は、W、K、M、I、及びLから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa8は、高いgoldman engelman steitzを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa8は、V及びLから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa9は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa9は、V及びIから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa9は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa9は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号35438~配列番号36437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~56のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号35438~配列番号36437のいずれか1つの配列を有する、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.脊髄組織に対する向性は、非脊髄組織と比較した脊髄組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非脊髄組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、及び坐骨神経から集合的になる、実施形態1~58のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.前記より高い組織向性は、非脊髄組織と比較して前記脊髄組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態59~60のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.前記より高い組織向性は、非脊髄組織と比較して前記脊髄組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、脊髄組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、脊髄組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、C、K、Q、R、S、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、H、I、K、L、T、V、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、C、F、G、H、I、K、N、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、I、M、Q、S、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、H、K、Q、T、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、H、L、N、Q、R、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、D、H、P、Q、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、D、F、L、S、T、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、C、I、N、P、R、S、及びYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態X~Yのいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、K、R、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、H、I、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、F、I、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、I、M、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5は、T、W、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6は、L、N、R、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6はYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、S、T、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はTである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、I、P、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はIである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号34991~配列番号35437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号34991~配列番号35437のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1は、F、W、及びYから選択される、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、Y、F、L、及びCから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa1は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa1は、F、M、及びWから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa2は、P及びYから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、低い親水性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、Y、W、V、M、F、I、及びLから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa3は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa3は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa6は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa6は、W、R、K、M、I、及びLから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa6は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa6は、Wから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa8は、高いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa8は、W、E、K、M、H、及びQから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa8は、高い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa8は、W、K、M、I、及びLから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa8は、高いgoldman engelman steitzを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa8は、V及びLから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa9は、高いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa9は、V及びIから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa9は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa9は、W、F、I、及びLから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号35438~配列番号36437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~56のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号35438~配列番号36437のいずれか1つの配列を有する、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.脊髄組織に対する向性は、非脊髄組織と比較した脊髄組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非脊髄組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、及び坐骨神経から集合的になる、実施形態1~58のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.前記より高い組織向性は、非脊髄組織と比較して前記脊髄組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態59~60のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.前記より高い組織向性は、非脊髄組織と比較して前記脊髄組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズQの実施形態-脾臓向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、脾臓組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、脾臓組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号37438~配列番号40437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号37438~配列番号40437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号37438~配列番号40437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号37438~配列番号40437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、C、F、H、I、L、P、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、D、E、L、N、P、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、C、D、E、P、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、C、F、G、H、R、W及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、A、D、E、G、P、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、A、C、D、E、K、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、F、L、P、R、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、E、I、K、L、P、R、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、C、H、M、T、V、及びWからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、C、F、P、W、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1は、P、W、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa1はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2は、D、E、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa2はDである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3は、D、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa3はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4は、C、H、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa4はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5は、D、E、G、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa5はDである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6は、C、K、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa6はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7は、L、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa7はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8は、P、R、及びKから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa8はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9は、C、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.Xaa9はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号37438~配列番号38437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~28のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号37438~配列番号38437のいずれか1つの配列を有する、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、D及びPから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、F、I、及びLから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa1は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa1は、Y及びPから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa1は、C、K、及びPから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、D、Q、及びRから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa2は、D、E、R、K、H、N、及びQから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa2は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa2は、D及びEから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa2は、低い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa2は、T、N、P、及びDから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa2は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa2は、D、E、R、P、G、Q、及びSから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa3は、D、E、P、及びNから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa3は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa3は、D、E、H、N、Q、及びPから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa4は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa4は、K及びRから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa5は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa5は、D、E、P、及びNから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa5は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa5は、D、E、R、P、G、Q、及びSから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa6は、Cから選択される、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa8は、E、R、及びKから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa8は、E、P、R、K、N、Qから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa8は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa8は、E、D、R、K、V、P、M、I、L、H、N、Q、及びTから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.Xaa9は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.Xaa9は、E、D、K、M、I、L、H、Nから選択される、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号38438~配列番号39437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号38438~配列番号39437のいずれか1つの配列を有する、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.脾臓組織に対する向性は、非脾臓組織と比較した脾臓組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非脾臓組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
73.前記より高い組織向性は、非脾臓組織と比較して前記脾臓組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態71~72のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
74.前記より高い組織向性は、非脾臓組織と比較して前記脾臓組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態73に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、脾臓組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、脾臓組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号37438~配列番号40437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号37438~配列番号40437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号37438~配列番号40437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号37438~配列番号40437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、C、F、H、I、L、P、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、D、E、L、N、P、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、C、D、E、P、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、C、F、G、H、R、W及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、A、D、E、G、P、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、A、C、D、E、K、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、F、L、P、R、W、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、E、I、K、L、P、R、及びTからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、C、H、M、T、V、及びWからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、C、F、P、W、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1は、P、W、及びYから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa1はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2は、D、E、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa2はDである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3は、D、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa3はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4は、C、H、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa4はCである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5は、D、E、G、及びPから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa5はDである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa6は、C、K、及びRから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa6はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa7は、L、P、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa7はPである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa8は、P、R、及びKから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa8はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.Xaa9は、C、T、及びVから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.Xaa9はVである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号37438~配列番号38437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~28のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号37438~配列番号38437のいずれか1つの配列を有する、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa1は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa1は、D及びPから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa1は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa1は、F、I、及びLから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa1は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa1は、Y及びPから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa1は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa1は、C、K、及びPから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa2は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa2は、D、Q、及びRから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa2は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa2は、D、E、R、K、H、N、及びQから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa2は、低い電荷を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa2は、D及びEから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa2は、低い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa2は、T、N、P、及びDから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa2は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa2は、D、E、R、P、G、Q、及びSから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa3は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa3は、D、E、P、及びNから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa3は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa3は、D、E、H、N、Q、及びPから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa4は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa4は、K及びRから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa5は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa5は、D、E、P、及びNから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa5は、高い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa5は、D、E、R、P、G、Q、及びSから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa6は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa6は、Cから選択される、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa8は、高い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa8は、E、R、及びKから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa8は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa8は、E、P、R、K、N、Qから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa8は、中程度の体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa8は、E、D、R、K、V、P、M、I、L、H、N、Q、及びTから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.Xaa9は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.Xaa9は、E、D、K、M、I、L、H、Nから選択される、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号38438~配列番号39437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号38438~配列番号39437のいずれか1つの配列を有する、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.脾臓組織に対する向性は、非脾臓組織と比較した脾臓組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非脾臓組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
73.前記より高い組織向性は、非脾臓組織と比較して前記脾臓組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態71~72のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
74.前記より高い組織向性は、非脾臓組織と比較して前記脾臓組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態73に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズRの実施形態-甲状腺向性カプシド
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、甲状腺組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、甲状腺組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号40438~配列番号43437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号40438~配列番号43437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号40438~配列番号43437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号40438~配列番号43437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、K、M、N、Q、もしくはRからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、F、K、L、M、T、V、もしくはWからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、I、K、R、S、T、V、もしくはWからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、D、E、I、P、もしくはVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、I、M、Q、V、もしくはYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、H、M、N、もしくはYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、H、I、N、Q、S、もしくはWからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、D、F、Q、S、もしくはYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、Q、S、もしくはYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、K、N、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、F、V、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はWである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、R、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、A、E、及びIから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5はM、V、またはYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa7は、H、I、及びNから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、A、F、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、A及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号40438~配列番号41437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号40438~配列番号41437のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1はNである、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa2は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa2は、F、G、及びMから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa3は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa3は、Fから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa3は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa3は、Y、F、L、及びCから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa3は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa3は、D、E、R、K、V、P、M、I、L、N、Q、T、及びCから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、V、I、L、及びCから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa4は、高いgoldman engelman steitzを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa4は、L及びVから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa4は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、V、M、A、G、F、I、及びLから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、低いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、D、A、G、I、L、及びNから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa5は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、C、L、F、M、V、及びYから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa5は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa5は、Dから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa5は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa5は、F、M、及びWから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa6は、F、M、及びWから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa7は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa7は、Nから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa7は、低い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa7は、P、N、及びTから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa8は、F、M、及びWから選択される、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa8は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa8は、M、G、及びFから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa9は、R、K、P、H、及びCから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa9は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa9は、Rから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号41438~配列番号42437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~66のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号41438~配列番号42437のいずれか1つの配列を有する、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.甲状腺組織に対する向性は、非甲状腺組織と比較した甲状腺組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非甲状腺組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.前記より高い組織向性は、非甲状腺組織と比較して前記甲状腺組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態69~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.前記より高い組織向性は、非甲状腺組織と比較して前記甲状腺組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、甲状腺組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。2.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。3.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。4.前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、甲状腺組織に対するより高い向性を有する、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号40438~配列番号43437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。6.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号40438~配列番号43437のいずれか1つの配列を有する、実施形態5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。7.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号40438~配列番号43437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態2~4に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号40438~配列番号43437のいずれか1つの配列を有する、実施形態7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa1は、A、K、M、N、Q、もしくはRからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、F、K、L、M、T、V、もしくはWからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、I、K、R、S、T、V、もしくはWからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、D、E、I、P、もしくはVからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、F、I、M、Q、V、もしくはYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、H、M、N、もしくはYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、H、I、N、Q、S、もしくはWからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、D、F、Q、S、もしくはYからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、Q、S、もしくはYからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa1は、K、N、及びQから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa1はKである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa2は、F、V、及びWから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa2はWである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa3は、A、R、及びTから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa3はRである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa4は、A、E、及びIから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa4はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa5はM、V、またはYである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa5はMである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
20.Xaa6はNである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
21.Xaa7は、H、I、及びNから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
22.Xaa7はHである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
23.Xaa8は、A、F、及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
24.Xaa8はFである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
25.Xaa9は、A及びSから選択される、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
26.Xaa9はAである、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
27.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号40438~配列番号41437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、実施形態1~26のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
28.配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号40438~配列番号41437のいずれか1つの配列を有する、実施形態27に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
29.Xaa1は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
30.Xaa1はNである、実施形態29に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
31.Xaa2は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
32.Xaa2は、F、G、及びMから選択される、実施形態31に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
33.Xaa3は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
34.Xaa3は、Fから選択される、実施形態33に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
35.Xaa3は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
36.Xaa3は、Y、F、L、及びCから選択される、実施形態35に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
37.Xaa3は、中程度のモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
38.Xaa3は、D、E、R、K、V、P、M、I、L、N、Q、T、及びCから選択される、実施形態37に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
39.Xaa3は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
40.Xaa3は、V、I、L、及びCから選択される、実施形態39に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
41.Xaa4は、高いgoldman engelman steitzを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
42.Xaa4は、L及びVから選択される、実施形態41に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
43.Xaa4は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
44.Xaa4は、V、M、A、G、F、I、及びLから選択される、実施形態43に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
45.Xaa4は、低いモル質量を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
46.Xaa4は、D、A、G、I、L、及びNから選択される、実施形態45に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
47.Xaa5は、高い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
48.Xaa5は、C、L、F、M、V、及びYから選択される、実施形態47に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
49.Xaa5は、低い溶解度を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
50.Xaa5は、Dから選択される、実施形態49に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
51.Xaa5は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
52.Xaa5は、F、M、及びWから選択される、実施形態51に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
53.Xaa6は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
54.Xaa6は、F、M、及びWから選択される、実施形態53に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
55.Xaa7は、高い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
56.Xaa7は、Nから選択される、実施形態55に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
57.Xaa7は、低い体積を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
58.Xaa7は、P、N、及びTから選択される、実施形態57に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
59.Xaa8は、低い平均可動性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
60.Xaa8は、F、M、及びWから選択される、実施形態59に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
61.Xaa8は、低い表面接近可能性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
62.Xaa8は、M、G、及びFから選択される、実施形態61に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
63.Xaa9は、低い変異性を有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
64.Xaa9は、R、K、P、H、及びCから選択される、実施形態63に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
65.Xaa9は、低いハイドロパシーを有する、実施形態2~4のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
66.Xaa9は、Rから選択される、実施形態65に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
67.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号41438~配列番号42437のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、実施形態1~66のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
68.残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号41438~配列番号42437のいずれか1つの配列を有する、実施形態67に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
69.甲状腺組織に対する向性は、非甲状腺組織と比較した甲状腺組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非甲状腺組織は、CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、実施形態1~68のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
70.前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、実施形態69に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
71.前記より高い組織向性は、非甲状腺組織と比較して前記甲状腺組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、実施形態69~70のいずれか1つに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
72.前記より高い組織向性は、非甲状腺組織と比較して前記甲状腺組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、実施形態71に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズSの実施形態
1.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記ポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチド。
2.配列番号1の残基581から残基589に対応する残基に少なくとも1つの変異を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチドであって、前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、前記ポリペプチド変異は、第2の組織と比較して第1の組織に対する組織向性を前記組換えrAAVに付与し、前記AAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチド。
3.式:(A)-(X)-(B)によって表されるポリペプチド配列を含む工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドであって、
式中、
(A)は、配列番号47438のポリペプチド配列(VAYNVGGQMATNNQSSTTAP、配列番号2の残基561~580)であり、
(X)は、配列番号2のアミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9を含むポリペプチド配列であり、
(B)は、配列番号47439のポリペプチド配列(IVPGSVWMERDVYLQGPIWA、配列番号2の残基590~609)であり、
Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記ポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
4.式:(A)-(X)-(B)によって表されるポリペプチド配列を含み、
(A)は、配列番号47438のポリペプチド配列(配列番号2の残基561~580、VAYNVGGQMATNNQSSTTAP)であり、
(X)は、CNS組織向性を組換えAAVビリオン(rAAV)に付与する、表8(配列番号115~1114)1または表10(配列番号7118~8117)のポリペプチドのリストから選択されるポリペプチド配列であり、
(B)は、配列番号47439のポリペプチド配列(配列番号2の残基590~609:(IVPGSVWMERDVYLQGPIWA))であり、
前記カプシドポリペプチドは、前記rAAVへとアセンブルすることが可能であり、
前記カプシドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.前記CNS組織は、海馬:(歯状回、CA1及びCA3);小脳、視床下部、皮質:(後頭、側頭、及び前脳);黒質、視床、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、実施形態4に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.式:(A)-(X)-(B)によって表されるポリペプチド配列を含み、
(A)は、配列番号47438のポリペプチド配列(配列番号2の残基561~580:(VAYNVGGQMATNNQSSTTAP))であり、
(X)は、対応する組織向性を組換えAAVビリオン(rAAV)に付与する、配列番号115~1114または1118~47437のいずれかのポリペプチドから選択されるポリペプチド配列であり、
(B)は、配列番号47439のポリペプチド配列(配列番号2の残基590~609:(IVPGSVWMERDVYLQGPIWA))であり、
前記カプシドポリペプチドは、前記rAAVへとアセンブルすることが可能であり、
前記カプシドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、実施形態3に記載の組換えAAV VPカプシドポリペプチド。7.前記AAV VPカプシドポリペプチドは、AAV5 VP1カプシドポリペプチドである、前述の実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.前記カプシドは、次の配列:配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかを有するカプシドを含む対照ビリオンと比較して、次の組織:
脂肪、副腎、大動脈、脳(海馬:歯状回、CA1及びCA3;小脳、尾状核、被殻、中脳、脳橋、視床下部、皮質(後頭、側頭、及び前脳を含む);黒質、視床、ならびにそれらの任意の組み合わせを含む)、骨髄、盲腸、結腸、後根神経節、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肺、リンパ節、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣
から選択されるいずれかの組織に対する増加した組織標的性を、組換えAAVビリオン(rAAV)に付与する、前述の実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。9.前記rAAVは、前記第2の組織と比較して前記第1の組織において約1.0005倍~約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態2に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。10.前記rAAVは、前記第2の組織と比較して前記第1の組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.前記rAAVは、前記組織において約1.0005倍~約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態1または3~8のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.前記rAAVは、前記組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態11に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.少なくとも1つの変異体残基が、
Xaa1であり、Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、
Xaa2であり、Xaa2はA、C、H、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、
Xaa3であり、Xaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、
Xaa4であり、Xaa4はL、M、P、Q、R、T、もしくはWから選択されるか、
Xaa5であり、Xaa5はF、H、I、K、M、T、もしくはYから選択されるか、
Xaa6であり、Xaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、もしくはWから選択されるか、
Xaa7であり、Xaa7はA、C、G、H、L、M、RもしくはSから選択されるか、
Xaa8であり、Xaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、もしくはYから選択されるか、
Xaa9であり、Xaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、もしくはWから選択されるか、
またはそれらの任意の組み合わせであり、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、前記rAAVは、肝臓組織に対する組織向性を呈することが可能である、実施形態1~3または6~12のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa1は、A、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTを除外するか、
Xaa2は、A、C、H、I、K、S、T、もしくはVを除外するか、
Xaa3は、A、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、もしくはVを除外するか、
Xaa4は、L、M、P、Q、R、T、もしくはWを除外するか、
Xaa5は、F、H、I、K、M、T、もしくはYを除外するか、
Xaa6は、E、G、H、L、M、N、Q、T、もしくはWを除外するか、
Xaa7は、A、C、G、H、L、M、RもしくはSを除外するか、
Xaa8は、A、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、もしくはYを除外するか、
Xaa9は、A、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、もしくはWを除外するか、
またはそれらの任意の組み合わせであり、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、肝臓組織に対して、より少ない標的性または向性を呈する、実施形態1~12のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.配列番号2の残基581から残基589に対応する少なくとも1つの残基を有する、前述の実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドであって、
Xaa1は、A、D、E、G、L、M、N、Q、S、T、もしくはVであるか、
Xaa2は、A、C、D、E、G、H、I、N、P、Q、S、T、もしくはVであるか、
Xaa3は、A、D、E、G、H、M、N、Q、S、T、もしくはVであるか、
Xaa4は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTであるか、
Xaa5は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、T、もしくはYであるか、
Xaa6は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTであるか、
Xaa7は、sA、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTであるか、
Xaa8は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTであるか、
Xaa9は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTであるか、
またはそれらの任意の組み合わせであり、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能である、前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.前記581~589領域の外側のアミノ酸残基に1つまたは複数の変異または置換をさらに含み、前記581~589領域の外側のアミノ酸残基における前記1つまたは複数の変異または置換は、改善された製造可能性、改善されたウイルスアセンブリ、改善された組織標的性/向性、またはそれらの任意の組み合わせを付与する、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。17.実施形態1~16に記載の組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチドのいずれかをコードするポリヌクレオチド。18.実施形態1~15のいずれかに記載のAAV VPカプシドポリペプチドを含む組換えAAVビリオン(rAAV)。19.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、ヒト肝臓に対する低減した向性を有する、実施形態18に記載のrAAVビリオン。20.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後に血液脳関門を通過する増加した能力を有する、実施形態18または実施形態19に記載のrAAVビリオン。21.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内、鞘内、脳室内、または大槽内投与後に、海馬、歯状回、大脳皮質、側頭皮質、後頭皮質、視床、前脳、黒質、視床下部、及び小脳から選択される1つまたは複数の脳領域に感染する増加した能力を有する、実施形態18~20のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
22.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、硝子体内注射後にヒト網膜細胞に感染する増加した能力を有する、実施形態18~21のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
23.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後にヒト骨格筋に感染する増加した能力を有する、実施形態18のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
24.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、ヒト肝臓に対する増加した向性を有する、実施形態18のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。25.前記ビリオンは、ベクターゲノムをさらに含み、前記ベクターゲノムは、ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドを含む、実施形態18~24のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。26.前記導入遺伝子は、表1の導入遺伝子産物から選択されるタンパク質をコードする、実施形態25に記載のrAAVビリオン。27.実施形態25に記載の治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている、実施形態1~16のいずれか1つに記載の工学操作されたカプシドポリペプチドを含むAAVビリオンを含む組成物。28.ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている、実施形態1~16のいずれか1つに記載の工学操作されたカプシドポリペプチドを含むAAVビリオンを含む組成物。29.前記ビリオンは、ベクターゲノムをさらに含み、前記ベクターゲノムは、ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドを含む、実施形態18~26のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。30.前記導入遺伝子は、表1の導入遺伝子産物から選択されるタンパク質をコードする、実施形態29に記載のrAAVビリオン。
31.実施形態29または実施形態30に記載のrAAVと、薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物。32.有効量の実施形態31に記載の医薬組成物を、それを必要とする患者に投与することを含む、処置の方法。33.前記rAAVの前記有効量は、野生型rAAVの有効量よりも少ない、実施形態32に記載の方法。34.前記rAAVの前記有効量は、配列番号1の残基581から残基589に対応する位置における1つまたは1つより多くの変異または置換を欠いている、さもなければ同等のrAAVの有効量よりも少ない、実施形態32に記載の方法。35.前記有効量の前記rAAVは、前記有効量の前記野生型rAAV、前記さもなければ同等のrAAV、またはその両方と比較すると、前記患者においてより低い毒性をもたらす、実施形態34に記載の方法。
36.前記有効量は、少なくとも1×105ウイルスゲノム/kg患者体重~5×1014ウイルスゲノム/kgである、実施形態32に記載の方法。
37.前記rAAVは、静脈内投与される、実施形態32~36のいずれか1つに記載の方法。
38.前記rAAVは、鞘内投与される、実施形態32~36のいずれか1つに記載の方法。
39.前記rAAVは、大槽内投与によって投与される、実施形態32~36のいずれか1つに記載の方法。
40.前記rAAVは、硝子体内注射によって投与される、実施形態32~36のいずれか1つに記載の方法。
41.患者の疾患の処置における使用のための、実施形態18~26または29~30のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
42.表1の疾患のいずれかの処置における使用のための、実施形態41に記載の使用のためのrAAVビリオン。
43.CNS疾患の処置における使用のための、実施形態41に記載の使用のためのrAAVビリオン。
44.前記CNS疾患は、表1に列記された状態から選択される、実施形態43に記載の使用のためのrAAVビリオン。
45.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、表8(配列番号115~1114)、表10(配列番号7118~8117)、表39(配列番号8118~9117)、または表74(配列番号9118~10117)に列挙された変異のいずれか1つを含む、実施形態43または44に記載の使用のためのrAAVビリオン。
46.前記工学操作されたVP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、実施形態45に記載の使用のためのrAAVビリオン。
47.前記ビリオンは、表1に列記された標的のいずれかの標的をコードする治療用ポリヌクレオチドを含む、実施形態42に記載の使用のためのrAAVビリオン。
1.配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記ポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチド。
2.配列番号1の残基581から残基589に対応する残基に少なくとも1つの変異を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチドであって、前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、前記ポリペプチド変異は、第2の組織と比較して第1の組織に対する組織向性を前記組換えrAAVに付与し、前記AAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチド。
3.式:(A)-(X)-(B)によって表されるポリペプチド配列を含む工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドであって、
式中、
(A)は、配列番号47438のポリペプチド配列(VAYNVGGQMATNNQSSTTAP、配列番号2の残基561~580)であり、
(X)は、配列番号2のアミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9を含むポリペプチド配列であり、
(B)は、配列番号47439のポリペプチド配列(IVPGSVWMERDVYLQGPIWA、配列番号2の残基590~609)であり、
Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記ポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
4.式:(A)-(X)-(B)によって表されるポリペプチド配列を含み、
(A)は、配列番号47438のポリペプチド配列(配列番号2の残基561~580、VAYNVGGQMATNNQSSTTAP)であり、
(X)は、CNS組織向性を組換えAAVビリオン(rAAV)に付与する、表8(配列番号115~1114)1または表10(配列番号7118~8117)のポリペプチドのリストから選択されるポリペプチド配列であり、
(B)は、配列番号47439のポリペプチド配列(配列番号2の残基590~609:(IVPGSVWMERDVYLQGPIWA))であり、
前記カプシドポリペプチドは、前記rAAVへとアセンブルすることが可能であり、
前記カプシドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、実施形態3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。5.前記CNS組織は、海馬:(歯状回、CA1及びCA3);小脳、視床下部、皮質:(後頭、側頭、及び前脳);黒質、視床、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、実施形態4に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.式:(A)-(X)-(B)によって表されるポリペプチド配列を含み、
(A)は、配列番号47438のポリペプチド配列(配列番号2の残基561~580:(VAYNVGGQMATNNQSSTTAP))であり、
(X)は、対応する組織向性を組換えAAVビリオン(rAAV)に付与する、配列番号115~1114または1118~47437のいずれかのポリペプチドから選択されるポリペプチド配列であり、
(B)は、配列番号47439のポリペプチド配列(配列番号2の残基590~609:(IVPGSVWMERDVYLQGPIWA))であり、
前記カプシドポリペプチドは、前記rAAVへとアセンブルすることが可能であり、
前記カプシドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、実施形態3に記載の組換えAAV VPカプシドポリペプチド。7.前記AAV VPカプシドポリペプチドは、AAV5 VP1カプシドポリペプチドである、前述の実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。8.前記カプシドは、次の配列:配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかを有するカプシドを含む対照ビリオンと比較して、次の組織:
脂肪、副腎、大動脈、脳(海馬:歯状回、CA1及びCA3;小脳、尾状核、被殻、中脳、脳橋、視床下部、皮質(後頭、側頭、及び前脳を含む);黒質、視床、ならびにそれらの任意の組み合わせを含む)、骨髄、盲腸、結腸、後根神経節、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肺、リンパ節、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣
から選択されるいずれかの組織に対する増加した組織標的性を、組換えAAVビリオン(rAAV)に付与する、前述の実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。9.前記rAAVは、前記第2の組織と比較して前記第1の組織において約1.0005倍~約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態2に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。10.前記rAAVは、前記第2の組織と比較して前記第1の組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。11.前記rAAVは、前記組織において約1.0005倍~約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態1または3~8のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。12.前記rAAVは、前記組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積を呈する、実施形態11に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。13.少なくとも1つの変異体残基が、
Xaa1であり、Xaa1はA、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTから選択されるか、
Xaa2であり、Xaa2はA、C、H、I、K、S、T、もしくはVから選択されるか、
Xaa3であり、Xaa3はA、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、もしくはVから選択されるか、
Xaa4であり、Xaa4はL、M、P、Q、R、T、もしくはWから選択されるか、
Xaa5であり、Xaa5はF、H、I、K、M、T、もしくはYから選択されるか、
Xaa6であり、Xaa6はE、G、H、L、M、N、Q、T、もしくはWから選択されるか、
Xaa7であり、Xaa7はA、C、G、H、L、M、RもしくはSから選択されるか、
Xaa8であり、Xaa8はA、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、もしくはYから選択されるか、
Xaa9であり、Xaa9はA、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、もしくはWから選択されるか、
またはそれらの任意の組み合わせであり、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、前記rAAVは、肝臓組織に対する組織向性を呈することが可能である、実施形態1~3または6~12のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa1は、A、G、K、M、N、Q、R、S、もしくはTを除外するか、
Xaa2は、A、C、H、I、K、S、T、もしくはVを除外するか、
Xaa3は、A、G、H、K、M、N、Q、R、S、T、もしくはVを除外するか、
Xaa4は、L、M、P、Q、R、T、もしくはWを除外するか、
Xaa5は、F、H、I、K、M、T、もしくはYを除外するか、
Xaa6は、E、G、H、L、M、N、Q、T、もしくはWを除外するか、
Xaa7は、A、C、G、H、L、M、RもしくはSを除外するか、
Xaa8は、A、C、D、F、G、H、M、Q、S、V、W、もしくはYを除外するか、
Xaa9は、A、C、E、G、H、M、N、P、Q、S、V、もしくはWを除外するか、
またはそれらの任意の組み合わせであり、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、肝臓組織に対して、より少ない標的性または向性を呈する、実施形態1~12のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。15.配列番号2の残基581から残基589に対応する少なくとも1つの残基を有する、前述の実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドであって、
Xaa1は、A、D、E、G、L、M、N、Q、S、T、もしくはVであるか、
Xaa2は、A、C、D、E、G、H、I、N、P、Q、S、T、もしくはVであるか、
Xaa3は、A、D、E、G、H、M、N、Q、S、T、もしくはVであるか、
Xaa4は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTであるか、
Xaa5は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、T、もしくはYであるか、
Xaa6は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTであるか、
Xaa7は、sA、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTであるか、
Xaa8は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTであるか、
Xaa9は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTであるか、
またはそれらの任意の組み合わせであり、
前記カプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能である、前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.前記581~589領域の外側のアミノ酸残基に1つまたは複数の変異または置換をさらに含み、前記581~589領域の外側のアミノ酸残基における前記1つまたは複数の変異または置換は、改善された製造可能性、改善されたウイルスアセンブリ、改善された組織標的性/向性、またはそれらの任意の組み合わせを付与する、先行実施形態のいずれかに記載の組換えカプシドポリペプチド。17.実施形態1~16に記載の組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)VPカプシドポリペプチドのいずれかをコードするポリヌクレオチド。18.実施形態1~15のいずれかに記載のAAV VPカプシドポリペプチドを含む組換えAAVビリオン(rAAV)。19.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、ヒト肝臓に対する低減した向性を有する、実施形態18に記載のrAAVビリオン。20.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後に血液脳関門を通過する増加した能力を有する、実施形態18または実施形態19に記載のrAAVビリオン。21.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内、鞘内、脳室内、または大槽内投与後に、海馬、歯状回、大脳皮質、側頭皮質、後頭皮質、視床、前脳、黒質、視床下部、及び小脳から選択される1つまたは複数の脳領域に感染する増加した能力を有する、実施形態18~20のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
22.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、硝子体内注射後にヒト網膜細胞に感染する増加した能力を有する、実施形態18~21のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
23.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、静脈内投与後にヒト骨格筋に感染する増加した能力を有する、実施形態18のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
24.前記rAAVは、配列番号1の配列を有するVP1カプシドポリペプチドを有するrAAVと比較すると、ヒト肝臓に対する増加した向性を有する、実施形態18のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。25.前記ビリオンは、ベクターゲノムをさらに含み、前記ベクターゲノムは、ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドを含む、実施形態18~24のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。26.前記導入遺伝子は、表1の導入遺伝子産物から選択されるタンパク質をコードする、実施形態25に記載のrAAVビリオン。27.実施形態25に記載の治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている、実施形態1~16のいずれか1つに記載の工学操作されたカプシドポリペプチドを含むAAVビリオンを含む組成物。28.ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドが中にパッケージングされている、実施形態1~16のいずれか1つに記載の工学操作されたカプシドポリペプチドを含むAAVビリオンを含む組成物。29.前記ビリオンは、ベクターゲノムをさらに含み、前記ベクターゲノムは、ガイドRNAもしくはtRNAから選択される治療用RNA、または感染したヒト細胞における導入遺伝子発現を指示する調節配列の制御下でタンパク質をコードする導入遺伝子のうちのいずれかをコードする、治療用ポリヌクレオチドを含む、実施形態18~26のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。30.前記導入遺伝子は、表1の導入遺伝子産物から選択されるタンパク質をコードする、実施形態29に記載のrAAVビリオン。
31.実施形態29または実施形態30に記載のrAAVと、薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物。32.有効量の実施形態31に記載の医薬組成物を、それを必要とする患者に投与することを含む、処置の方法。33.前記rAAVの前記有効量は、野生型rAAVの有効量よりも少ない、実施形態32に記載の方法。34.前記rAAVの前記有効量は、配列番号1の残基581から残基589に対応する位置における1つまたは1つより多くの変異または置換を欠いている、さもなければ同等のrAAVの有効量よりも少ない、実施形態32に記載の方法。35.前記有効量の前記rAAVは、前記有効量の前記野生型rAAV、前記さもなければ同等のrAAV、またはその両方と比較すると、前記患者においてより低い毒性をもたらす、実施形態34に記載の方法。
36.前記有効量は、少なくとも1×105ウイルスゲノム/kg患者体重~5×1014ウイルスゲノム/kgである、実施形態32に記載の方法。
37.前記rAAVは、静脈内投与される、実施形態32~36のいずれか1つに記載の方法。
38.前記rAAVは、鞘内投与される、実施形態32~36のいずれか1つに記載の方法。
39.前記rAAVは、大槽内投与によって投与される、実施形態32~36のいずれか1つに記載の方法。
40.前記rAAVは、硝子体内注射によって投与される、実施形態32~36のいずれか1つに記載の方法。
41.患者の疾患の処置における使用のための、実施形態18~26または29~30のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
42.表1の疾患のいずれかの処置における使用のための、実施形態41に記載の使用のためのrAAVビリオン。
43.CNS疾患の処置における使用のための、実施形態41に記載の使用のためのrAAVビリオン。
44.前記CNS疾患は、表1に列記された状態から選択される、実施形態43に記載の使用のためのrAAVビリオン。
45.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、表8(配列番号115~1114)、表10(配列番号7118~8117)、表39(配列番号8118~9117)、または表74(配列番号9118~10117)に列挙された変異のいずれか1つを含む、実施形態43または44に記載の使用のためのrAAVビリオン。
46.前記工学操作されたVP1カプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、実施形態45に記載の使用のためのrAAVビリオン。
47.前記ビリオンは、表1に列記された標的のいずれかの標的をコードする治療用ポリヌクレオチドを含む、実施形態42に記載の使用のためのrAAVビリオン。
シリーズTの実施形態-AAV5
1.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドである、本明細書に記載される実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
2.前記変異は置換である、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドである、本明細書に記載される実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
2.前記変異は置換である、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズUの実施形態-アセンブリ
1.Xaa1は、A、D、E、G、L、M、N、Q、S、T、もしくはVからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、D、E、G、H、I、N、P、Q、S、T、もしくはVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、D、E、G、H、M、N、Q、S、T、もしくはVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、T、もしくはYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、本明細書に記載される実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
2.Xaa1はA、D、E、M、またはTである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
3.Xaa1はEである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
4.Xaa2はA、S、T、またはVである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.Xaa2はAである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.Xaa3はD、E、N、QまたはTである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.Xaa3はDまたはTである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.Xaa4はD、E、P、またはQである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa4はEである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa5はD、E、N、QまたはTである、請求項X~Yのいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa5はNである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa6はD、N、またはQである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa6はDである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa7はA、D、EまたはGである、請求項X~Yのいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa7はAである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa8はA、D、G、またはSである、請求項X~Yのいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa8はGである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa9はA、D、G、またはPである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa9はGである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
1.Xaa1は、A、D、E、G、L、M、N、Q、S、T、もしくはVからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、A、C、D、E、G、H、I、N、P、Q、S、T、もしくはVからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、D、E、G、H、M、N、Q、S、T、もしくはVからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、T、もしくはYからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、A、C、D、E、G、H、N、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、A、D、E、G、H、N、P、Q、S、もしくはTからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、本明細書に記載される実施形態のいずれかに記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
2.Xaa1はA、D、E、M、またはTである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
3.Xaa1はEである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
4.Xaa2はA、S、T、またはVである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
5.Xaa2はAである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
6.Xaa3はD、E、N、QまたはTである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
7.Xaa3はDまたはTである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
8.Xaa4はD、E、P、またはQである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
9.Xaa4はEである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
10.Xaa5はD、E、N、QまたはTである、請求項X~Yのいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
11.Xaa5はNである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
12.Xaa6はD、N、またはQである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
13.Xaa6はDである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
14.Xaa7はA、D、EまたはGである、請求項X~Yのいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
15.Xaa7はAである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
16.Xaa8はA、D、G、またはSである、請求項X~Yのいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
17.Xaa8はGである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
18.Xaa9はA、D、G、またはPである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
19.Xaa9はGである、実施形態1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
シリーズVの実施形態-組換えAAVビリオン
1.組換えAAVビリオン(rAAV)であって、
カプシドへとアセンブルされた本明細書に記載される実施形態に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドと、
ペイロードとを含み、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、前記ペイロードをカプシドで包む、前記組換えAAVビリオン(rAAV)。
2.前記ペイロードは、治療用ポリヌクレオチドを含み、場合により、前記治療用ポリヌクレオチドは、導入遺伝子またはゲノム修飾実体をコードする、実施形態1に記載の組換えrAAV。
3.前記治療用ポリヌクレオチドは、ガイドRNA、tRNA、サプレッサーtRNA、siRNA、miRNA、mRNA、shRNA、環状RNA、もしくはアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)、リボザイム、DNAザイム、アプタマー、またはそれらの任意の組み合わせをコードする、実施形態2に記載のrAAV。
4.前記治療用ポリヌクレオチドは、線状の治療用ポリヌクレオチドまたは環状の治療用ポリヌクレオチドをコードする、実施形態3に記載のrAAV。
5.前記導入遺伝子は表1から選択される、実施形態2に記載のrAAV。
6.前記ゲノム修飾実体は、CRISPR/Cas系、RNA作用性アデノシンデアミナーゼ(ADAR)酵素、転写活性化因子、または転写抑制因子を含む、実施形態2に記載のrAAV。
7.前記CRISPR/Cas系は、Cas3、Cas8、Cas10、Cas9、Cas4、Cas12、またはCas13を含む、実施形態6に記載のrAAV。
8.前記ADARは、ヒトADAR1またはヒトADAR2である、実施形態6に記載のrAAV。
9.前記転写活性化因子は、VP64である、実施形態6に記載のrAAV。
10.前記転写抑制因子は、KRABである、実施形態6に記載のrAAV。
11.実施形態1~10のいずれか1つに記載のrAAVビリオンと、薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物。
12.治療有効量の実施形態11に記載の医薬組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む、処置の方法。
13.処置を必要とする対象の処置における使用のための実施形態12に記載の医薬組成物であって、前記使用は、治療有効量の実施形態11に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、前記医薬組成物。
14.処置を必要とする対象を治療有効量のrAAVビリオンの投与によって処置するための医薬の製造における使用のための、実施形態1~10のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
15.前記rAAVビリオンの前記治療有効量は、同じペイロードをカプシドで包む配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンの治療有効量よりも少なく、配列番号1の前記野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有する前記rAAVビリオンは、同じ投与経路によって投与される、実施形態12~14のいずれか1つに記載の方法または使用。
16.前記rAAVビリオンの前記治療有効量は、同じペイロードをカプシドで包む配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンの治療有効量と比較すると、前記対象においてより低い毒性をもたらし、配列番号1の前記野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有する前記rAAVビリオンは、同じ投与経路によって投与される、実施形態12~15のいずれか1つに記載の方法または使用。
17.前記治療有効量は、少なくとも1×105ウイルスゲノム/kg対象体重~5×1014ウイルスゲノム/kg対象体重である、実施形態12~16のいずれか1つに記載の方法または使用。
18.前記rAAVビリオンは、全身投与を介して投与される、実施形態12~17のいずれか1つに記載の方法または使用。
19.前記全身投与は、静脈内投与、筋肉内投与、腹腔内投与、または経口投与である、実施形態18に記載の方法または使用。
20.前記対象は、ヒトまたは非ヒト動物である、実施形態12~19のいずれか1つに記載の方法または使用。
21.前記対象は疾患を有する、実施形態12~20のいずれか1つに記載の方法または使用。
22.前記疾患は神経学的状態である、実施形態21に記載の方法または使用。
23.前記神経学的状態は、AADC欠損症、アルツハイマー病、タウオパチー、シヌクレイノパチー、バッテン病、MPS-IIIB、GBA1変異を伴う前頭側頭型認知症(PD-GBA)、神経障害性ゴーシェ病、ゴーシェ病2型、カナバン病、パーキンソン病、テイ-サックス病、ハンチントン病、Protocki-Lupski症候群、筋萎縮性側索硬化症、ダウン症候群、サンフィリッポ病A型、サンフィリッポ病B型、またはレット症候群である、実施形態22に記載の方法。
24.前記認知症は前頭側頭型認知症(FTD)である、実施形態23に記載の方法。
1.組換えAAVビリオン(rAAV)であって、
カプシドへとアセンブルされた本明細書に記載される実施形態に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドと、
ペイロードとを含み、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、前記ペイロードをカプシドで包む、前記組換えAAVビリオン(rAAV)。
2.前記ペイロードは、治療用ポリヌクレオチドを含み、場合により、前記治療用ポリヌクレオチドは、導入遺伝子またはゲノム修飾実体をコードする、実施形態1に記載の組換えrAAV。
3.前記治療用ポリヌクレオチドは、ガイドRNA、tRNA、サプレッサーtRNA、siRNA、miRNA、mRNA、shRNA、環状RNA、もしくはアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)、リボザイム、DNAザイム、アプタマー、またはそれらの任意の組み合わせをコードする、実施形態2に記載のrAAV。
4.前記治療用ポリヌクレオチドは、線状の治療用ポリヌクレオチドまたは環状の治療用ポリヌクレオチドをコードする、実施形態3に記載のrAAV。
5.前記導入遺伝子は表1から選択される、実施形態2に記載のrAAV。
6.前記ゲノム修飾実体は、CRISPR/Cas系、RNA作用性アデノシンデアミナーゼ(ADAR)酵素、転写活性化因子、または転写抑制因子を含む、実施形態2に記載のrAAV。
7.前記CRISPR/Cas系は、Cas3、Cas8、Cas10、Cas9、Cas4、Cas12、またはCas13を含む、実施形態6に記載のrAAV。
8.前記ADARは、ヒトADAR1またはヒトADAR2である、実施形態6に記載のrAAV。
9.前記転写活性化因子は、VP64である、実施形態6に記載のrAAV。
10.前記転写抑制因子は、KRABである、実施形態6に記載のrAAV。
11.実施形態1~10のいずれか1つに記載のrAAVビリオンと、薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物。
12.治療有効量の実施形態11に記載の医薬組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む、処置の方法。
13.処置を必要とする対象の処置における使用のための実施形態12に記載の医薬組成物であって、前記使用は、治療有効量の実施形態11に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、前記医薬組成物。
14.処置を必要とする対象を治療有効量のrAAVビリオンの投与によって処置するための医薬の製造における使用のための、実施形態1~10のいずれか1つに記載のrAAVビリオン。
15.前記rAAVビリオンの前記治療有効量は、同じペイロードをカプシドで包む配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンの治療有効量よりも少なく、配列番号1の前記野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有する前記rAAVビリオンは、同じ投与経路によって投与される、実施形態12~14のいずれか1つに記載の方法または使用。
16.前記rAAVビリオンの前記治療有効量は、同じペイロードをカプシドで包む配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンの治療有効量と比較すると、前記対象においてより低い毒性をもたらし、配列番号1の前記野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有する前記rAAVビリオンは、同じ投与経路によって投与される、実施形態12~15のいずれか1つに記載の方法または使用。
17.前記治療有効量は、少なくとも1×105ウイルスゲノム/kg対象体重~5×1014ウイルスゲノム/kg対象体重である、実施形態12~16のいずれか1つに記載の方法または使用。
18.前記rAAVビリオンは、全身投与を介して投与される、実施形態12~17のいずれか1つに記載の方法または使用。
19.前記全身投与は、静脈内投与、筋肉内投与、腹腔内投与、または経口投与である、実施形態18に記載の方法または使用。
20.前記対象は、ヒトまたは非ヒト動物である、実施形態12~19のいずれか1つに記載の方法または使用。
21.前記対象は疾患を有する、実施形態12~20のいずれか1つに記載の方法または使用。
22.前記疾患は神経学的状態である、実施形態21に記載の方法または使用。
23.前記神経学的状態は、AADC欠損症、アルツハイマー病、タウオパチー、シヌクレイノパチー、バッテン病、MPS-IIIB、GBA1変異を伴う前頭側頭型認知症(PD-GBA)、神経障害性ゴーシェ病、ゴーシェ病2型、カナバン病、パーキンソン病、テイ-サックス病、ハンチントン病、Protocki-Lupski症候群、筋萎縮性側索硬化症、ダウン症候群、サンフィリッポ病A型、サンフィリッポ病B型、またはレット症候群である、実施形態22に記載の方法。
24.前記認知症は前頭側頭型認知症(FTD)である、実施形態23に記載の方法。
シリーズWの実施形態
1.前記疾患は表1から選択される、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の方法または使用。
2.587位(Xaa7)の前記rAAV VP1カプシドは、A、C、D、E、F、G、H、I、K、M、P、Q、R、V、W、またはYではない、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の方法または使用。
3.587位の前記rAAV VP1カプシドは、N、S、またはTであり得る、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の方法または使用。
4.582位(Xaa2)の前記rAAV VP1カプシドは、G、V、L、またはIではない、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の方法または使用。
5.前記rAAV VP1カプシドは、前記581~589(Xaa1~Xaa9)領域の外側に1つまたは複数の変異を含み、前記rAAV VP1カプシドは、アセンブルすること及び所望の組織向性を呈することが可能である、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の使用の方法。
1.前記疾患は表1から選択される、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の方法または使用。
2.587位(Xaa7)の前記rAAV VP1カプシドは、A、C、D、E、F、G、H、I、K、M、P、Q、R、V、W、またはYではない、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の方法または使用。
3.587位の前記rAAV VP1カプシドは、N、S、またはTであり得る、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の方法または使用。
4.582位(Xaa2)の前記rAAV VP1カプシドは、G、V、L、またはIではない、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の方法または使用。
5.前記rAAV VP1カプシドは、前記581~589(Xaa1~Xaa9)領域の外側に1つまたは複数の変異を含み、前記rAAV VP1カプシドは、アセンブルすること及び所望の組織向性を呈することが可能である、本明細書で開示されるいずれかの実施形態に記載の使用の方法。
1.2. 実施例
以下は、本発明を実施するための特定の実施形態の例である。実施例は、例示を目的として提示されるに過ぎず、決して本発明の範囲を限定することを意図するものではない。使用される数(例えば、量、温度など)に関して正確さを保証するための努力は払われているが、当然ながら、いくらかの実験誤差及び偏差は許容されるべきである。
以下は、本発明を実施するための特定の実施形態の例である。実施例は、例示を目的として提示されるに過ぎず、決して本発明の範囲を限定することを意図するものではない。使用される数(例えば、量、温度など)に関して正確さを保証するための努力は払われているが、当然ながら、いくらかの実験誤差及び偏差は許容されるべきである。
本発明の実践には、別段の指示がない限り、当業者の技術範囲内にあるタンパク質化学、生化学、組換えDNA技術及び薬理学の従来法が用いられる。そのような技術は、文献で十分に説明されている。
実施例1
ハイスループットカプシド工学操作システム
この実施例では、工学操作された組織向性AAVバリアントを発見するための、本明細書で開示されるハイスループットカプシド工学操作システム及び方法について記載する。ハイスループットカプシド工学操作システムは、図1に図式化されている。図1に示すように、アセンブリ前段階において、本明細書に記載されるプロセスは、カプシド遺伝子コード配列中の特定の場所に大きな多様性を有するAAVカプシド遺伝子のバリアントを含むプラスミドライブラリの生成を可能にする。バリアントのこのライブラリを、本明細書に記載される2プラスミドシステムを使用してウイルスへとアセンブルし、次に、アセンブルされたウイルスを、in vivo選択のために非ヒト霊長類(NHP)に直接注射する。組織を採取し、組織に形質導入するカプシド遺伝子をユニーク分子識別子及びバーコードで標識する。これらのバリアント配列/UMI/バーコードをパラメータ化し、機械学習アルゴリズムを使用して、特定の組織標的性/非標的性カプシドの決定的特徴を識別する。「非標的性」は、本明細書では、特定の組織に関して「回避性」と呼ばれる場合がある。例えば、肝臓非標的性または肝臓回避性はいずれも、本明細書では、肝臓組織への低減したホーミングを優先的に呈するバリアントまたはバリアントの特性を指すために使用され得る。
ハイスループットカプシド工学操作システム
この実施例では、工学操作された組織向性AAVバリアントを発見するための、本明細書で開示されるハイスループットカプシド工学操作システム及び方法について記載する。ハイスループットカプシド工学操作システムは、図1に図式化されている。図1に示すように、アセンブリ前段階において、本明細書に記載されるプロセスは、カプシド遺伝子コード配列中の特定の場所に大きな多様性を有するAAVカプシド遺伝子のバリアントを含むプラスミドライブラリの生成を可能にする。バリアントのこのライブラリを、本明細書に記載される2プラスミドシステムを使用してウイルスへとアセンブルし、次に、アセンブルされたウイルスを、in vivo選択のために非ヒト霊長類(NHP)に直接注射する。組織を採取し、組織に形質導入するカプシド遺伝子をユニーク分子識別子及びバーコードで標識する。これらのバリアント配列/UMI/バーコードをパラメータ化し、機械学習アルゴリズムを使用して、特定の組織標的性/非標的性カプシドの決定的特徴を識別する。「非標的性」は、本明細書では、特定の組織に関して「回避性」と呼ばれる場合がある。例えば、肝臓非標的性または肝臓回避性はいずれも、本明細書では、肝臓組織への低減したホーミングを優先的に呈するバリアントまたはバリアントの特性を指すために使用され得る。
本明細書に記載されるプロセスは、大きな多様性を有するAAVカプシド遺伝子の合成オリゴヌクレオチドバリアントのクローニングを可能にする。バリアントのこのライブラリを、本明細書に記載される2プラスミドシステムを使用してウイルスへとアセンブルし、次に、アセンブルされたウイルスを、in vivo選択のために非ヒト霊長類に直接注射する。このプロセスは次のように行ったが、本明細書にはこれらの方法に対する合理的かつ科学的に標準的な修正が包含されるものと理解される。ライブラリテンプレートを一次PCR増幅(8~10サイクル)してから、カラムを使用してDNAを精製する(プールライブラリ)。場合により、第2の8サイクル増幅をライブラリプールから行う。好適なカラムを使用してDNAを精製する。次に、NEB BsaI HF-V2(ライブラリ-3時間;バックボーン-2時間+仔牛腸アルカリホスファターゼと共に1時間)を用いて消化を行ってから、カラムを使用してDNAを精製する。得られた消化物をNEB T4リガーゼと3:1の比で合わせて16℃で一晩(ON)ライゲートし、さらなるATP(1μM)及びT4リガーゼを翌朝加えた。「リガーゼサイクル」を20回行った。リガーゼサイクリングとは、各「サイクル」につき、16℃で10秒間、続いて25℃で30秒間を指す。リガーゼを熱失活させ、さらなるATP(1μM)を加えた。PS-DNAseを2時間37℃で加えて線状の(ライゲートしていない)種を消化し、弛緩型(rf)環状DNAを濃縮した(図3)。カラムを使用してDNAを精製し、DNAを水中で溶出させた。多くの(>100)電気穿孔反応を行ってライブラリプラスミドを組み込むことにより、エレクトロコンピテントリコンビナーゼ欠損細菌を大規模に形質転換させた。形質転換した細菌を、37℃で一晩、液体振盪培養において抗生物質選択を使用することで選択した。形質転換効率を確認し、形質転換した細菌の限界希釈物を抗生物質選択寒天プレートにプレーティングすることにより、ライブラリのカバレッジを測定した。Megaprepキットを使用して、ライブラリプラスミドDNAをシーケンシング及びウイルス産生のためのトランスフェクションのために調製した。ビリオンを「ダブルトランスフェクション」によって産生した:ウイルス産生真核細胞株(例えば、HEK293)にアデノウイルス由来の「ヘルパー」遺伝子プラスミド及びライブラリプラスミドの混合物をコトランスフェクトした。3~7日後、密度遠心分離またはFPLC法を使用して細胞/上清からウイルスを精製した。アセンブリのNGSシーケンシング分析のためにビリオンからDNAを増幅した。場合により、アセンブリコンピテントバリアントを用いてクローニングを繰り返してもよい。精製されたライブラリウイルスを1~5×1013ウイルスゲノム/kgの用量範囲でNHPに静脈内投与した。組織を4~6週間後に採取し、ライブラリバリアントをシーケンシングした。
組織を採取し、形質導入するカプシド遺伝子をユニーク分子識別子及びバーコードで標識した。これらのバリアント配列/UMI/バーコードをパラメータ化し、機械学習アルゴリズムを使用して、特定の組織標的性/非標的性カプシドの決定的特徴を識別した。
図2Aは、標的細胞と相互作用することが示されている既知のAAVカプシドの主要な残基の側面図(上のパネル)及び上面図(下のパネル)を提示する。図2Bは、実施例1に記載されるAAVカプシドライブラリの顕著な特徴を示し、AAV5 VP1のアミノ酸の番号付けに対応する残基番号付けと共に、導入された多様性の領域を示している。ライブラリプラスミドは、AAV ITR間の不変のrep及び多様化されたcapのコード配列を含む(シスパッケージング手法)。
上記のように、ライゲーション後にPlasmid-Safe DNAse(PS-DNAse)を使用して線状DNAを除去した。この線状選択的DNAse酵素を使用してライゲートされていないDNAを分解すると、形質転換効率が最大化され、ライブラリ多様性が最大化される。図3は、PS-DNAseによる消化後の線状インサート及び線状プラスミドバックボーン(「BB」)の効果的な除去を示すゲルの写真である。この方法の一例では、プラスミドライブラリ生成の総効率は、プラスミドDNA 1μg当たり4.23×109コロニー形成単位であった。
図4は、実施例1に記載されるハイスループットAAVカプシド工学操作システムの概略図である。ヒストグラムは、理論的多様性から、合成されたカプシド遺伝子、クローニングされた全バリアント、シーケンシングされたアセンブル後のウイルスまでライブラリのサイズを追跡する、様々な調製段階におけるAAVカプシドライブラリのサイズを示す(エラーバーはNGSシーケンシング分析からの最小/最大の予測多様性を示す)。プールされたウイルスライブラリを非ヒト霊長類に注射し、安定な形質導入を確実にするために十分な期間の後、動物を安楽死させ、組織を採取した。DNAを組織から精製し(1)、(2)ユニーク分子識別子(UMI)を付け加えた。エキソヌクレアーゼIを加えて過剰なUMI含有プライマーを消化した(3)。後のPCR増幅により、シーケンシングのためのシーケンシングインデックス/組織バーコード及びアダプターを付加した。UMIの付加は、組織中のカプシドバリアントの高分解能の頻度分析を可能にする。
図5Aは、ライブラリからのrAAV産生を最大化するために使用されるパッケージング手法を示し、図5Aは、標準的なトリプルトランスフェクション(上のパネル)を、実施例1で使用した2プラスミドシスパッケージング手法(下のパネル)と比較しており、図5Bは、2トランスフェクション手法を使用した野生型AAV5の相対的産生を示している。図5Cは、肝臓標本中のUMI分布の一例であり、カプシドバリアントの大多数が単回で見出されることを示す(単一UMI)。しかしながら、カプシドバリアントのサブセットは所与の組織において濃縮されており、標的組織における増加した頻度に対応する増加した数のUMIを有し得る。
実施例2
NHPにおけるAAV5バリアントの識別及び分析
この実施例では、実施例1に記載した一般的方法を使用して発見された組織標的性AAV5カプシドバリアントの識別及び分析について記載する。特定の組織への優先的な感染性(向性)を有するバリアントを識別するために、AAV5ベースのバリアントカプシドライブラリの生体内分布を非ヒト霊長類(NHP)で評価した。生体内分布の調査は、Primate Products,LLC Standard Operating Procedures及び認可された獣医学的基準に従って行った。ライブラリ用量注射の前に、活動の研究前計画を行って、NHPの臨床病理、全体的な健康状態、及びAAV5血清反応陰性をベンチマークした。実験動物は、AAV5に対する抗体への血清反応陰性に基づいて選択した。
NHPにおけるAAV5バリアントの識別及び分析
この実施例では、実施例1に記載した一般的方法を使用して発見された組織標的性AAV5カプシドバリアントの識別及び分析について記載する。特定の組織への優先的な感染性(向性)を有するバリアントを識別するために、AAV5ベースのバリアントカプシドライブラリの生体内分布を非ヒト霊長類(NHP)で評価した。生体内分布の調査は、Primate Products,LLC Standard Operating Procedures及び認可された獣医学的基準に従って行った。ライブラリ用量注射の前に、活動の研究前計画を行って、NHPの臨床病理、全体的な健康状態、及びAAV5血清反応陰性をベンチマークした。実験動物は、AAV5に対する抗体への血清反応陰性に基づいて選択した。
NHPには、AAV5ベースのカプシドライブラリのIVボーラス注射を1~5×1013ウイルスゲノム/kgの用量範囲で与えた。最終的な希釈したAAV5ベースのカプシドライブラリサンプルを混合し、用量体積5mL/kgで静脈内投与するために滅菌シリンジに移した。一般的なピペッティング及び移動の技術を使用し、AAV5ベースのカプシドライブラリの用量調製を行った。各動物にkg当たりの基準で均等量のベクターを送達すべく、AAV5ベースのカプシドライブラリの希釈ストックの共通ストックから、各動物につき、それぞれの体重に基づいて別々に用量体積を調製した。
1日目のライブラリ注射後、臨床観察を1日2回(1日目~29日目)行い、体重を毎週チェックした。29日目に、Primate Products,LLC Standard euthanasia proceduresに従ってすべての実験動物を安楽死させ、組織収集を行った。
副腎、大動脈、骨髄を含む骨、脳(小脳)、脳(海馬、歯状回)、脳(海馬、CA1)、脳(海馬、CA3)、脳(視床下部)、脳(側頭皮質)、脳(前脳皮質)、脳(後頭皮質)、脳(黒質)、脳(視床)、盲腸、結腸、十二指腸、精巣上体、食道、目、胆嚢、心臓、回腸、空腸、腎臓、肝臓、肺、リンパ節(複数可)、乳腺、卵巣、膵臓、副甲状腺、末梢神経(坐骨)、下垂体、前立腺、唾液腺、精嚢、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、胃、精巣、胸腺、甲状腺、気管、膀胱、子宮、及び膣を含む、多種多様な組織を収集した。組織は2つの1cm3ブロック(または臓器全体)として収集し、液体窒素で保存した。肝臓は特別に5つの1cm3ブロックとして収集した。脳については、全体を収集したより小さな領域を除き、上記リストに記載した各領域から2つの1cm3ブロックを収集した。
図8は、カプシドバリアントの機械学習ベースのクラスタリングの概略図である。この実施例ではカプシドバリアント配列を利用し、これらに機械学習アルゴリズムを使用して、肝臓に感染したカプシドの間のその類似性をマッピングした。この出力を使用すると、目的の組織を選択的に標的とする候補バリアントの選択に関する情報を得ることができる。
図9は、NHPへの静脈内投与後に肝臓よりも高い相対的レベルで皮質に感染するライブラリ全体の性能の一例を示す。DNAを肝臓及び皮質から単離し、qPCR(左側)またはドロップレットデジタルPCR(ddPCR)(右側)のいずれかを使用して、それぞれの組織から回収されたウイルスゲノムを数量化した。これらの数量化方法によると、ライブラリ全体は、肝臓と比べて約2倍増加したCNS標的性を有する。
図11A~Dは、3つの異なるシーケンシング分析フィルタで、肝臓組織のみ、肝臓及び皮質組織、ならびに皮質組織のみに見出されたユニークな配列バリアントの数を表すベン図及び分析表を示す。肝臓または皮質組織サンプルから回収されたウイルスゲノムカプシドバリアントに次世代シーケンシングを行った。本明細書に記載される分子回収プロセスの一部として、ユニーク分子識別子(UMI)を付け加えた。これは、所与のカプシドバリアントが組織中に存在する信頼度を増加させることができ、存在量と相関し得る。図11Aは、適用したシーケンシング分析フィルタを、独特なカプシド配列バリアント各々につき4つ以上の独特なUMI(本明細書では「カウント」とも呼ばれる)としたベン図を示す。図11Bは、適用したシーケンシング分析フィルタを50以上のUMIとしたベン図を示す。図11Cは、適用したシーケンシング分析フィルタを100以上の独特なUMIとしたベン図を示す。図11Dは、皮質のみに見出されたカプシド配列バリアント集団中のUMIの分布のヒストグラム分析を示し、適用したシーケンシング分析フィルタは、図11Bに示すように50以上のUMIとした。
実施例3
ウイルス中で機能的にアセンブルするAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見されたビリオンへとアセンブルする工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。実施例1に記載したライブラリウイルスの産生及び精製の後、AAV5ライブラリウイルスのアセンブリを評価した。カプシドバリアントの組成は、バリアント領域にわたるアンプリコンのNGSによって測定した。配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、ライブラリプラスミド内の規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、ウイルスアセンブリに好ましい配列規則を識別した。以下の表3、及び配列番号2に関し、以下のアミノ酸は、アセンブルすることが可能なAAV VP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよい。更に、カプシドが依然としてアセンブルすることが可能である限り、Xaa1~Xaa9領域の外側の1つまたは複数の変異が許容され得る。
ウイルス中で機能的にアセンブルするAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見されたビリオンへとアセンブルする工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。実施例1に記載したライブラリウイルスの産生及び精製の後、AAV5ライブラリウイルスのアセンブリを評価した。カプシドバリアントの組成は、バリアント領域にわたるアンプリコンのNGSによって測定した。配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、ライブラリプラスミド内の規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、ウイルスアセンブリに好ましい配列規則を識別した。以下の表3、及び配列番号2に関し、以下のアミノ酸は、アセンブルすることが可能なAAV VP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよい。更に、カプシドが依然としてアセンブルすることが可能である限り、Xaa1~Xaa9領域の外側の1つまたは複数の変異が許容され得る。
実施例4
肝臓組織標的性を有するAAV5バリアント、及び肝臓非標的特性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、肝臓における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアント、及び肝臓組織を優先的に非標的とするAAV5バリアントについて記載する。
肝臓組織標的性を有するAAV5バリアント、及び肝臓非標的特性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、肝臓における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアント、及び肝臓組織を優先的に非標的とするAAV5バリアントについて記載する。
図6A~Bは、ウイルスアセンブリ及び肝臓における組織形質導入を介した明らかな機能的選択を示すヒートマップ及び統計分析である。図6Aは、アセンブリ前から、アセンブルされたウイルス、肝臓形質導入まで、実施例1~2に記載したハイスループットシステムの様々な段階で調製されたヒートマップである。よって、図6Aは、右側に、すべてのアセンブルされたウイルスで割った、すべての肝臓形質導入バリアントの優先位置残基のヒートマップを示す。アセンブリ前のヒートマップについては、カプシドバリアントのライブラリをプラスミドにクローニングし、エレクトロコンピテント細菌へと形質転換した。得られたライブラリをシーケンシングし、アミノ酸多様性を各位置で測定した。低レベルの位置変動は合成エラーに起因すると考えられる。その後のウイルスへのアセンブリは、ウイルスアセンブリについての選択を強調する明らかなアミノ酸残基/位置バイアスを示した。肝臓形質導入ウイルスは、明確に優先される/優先されないバリアントと共に、さらに大きなAA残基/位置選択パターンを示した。これらのヒートマップの各々を、それぞれの入力頻度によって正規化した。図6Bは、3つの肝臓サンプルにおいてアミノ酸残基分布及び残基位置が大きく異なったが、サンプル間変動は有意でなかったことを示す統計分析(ANOVA)の表である。
図7A~Bは、複数のサンプル間で繰り返し観察された(高UMI)カプシドバリアントの分析を示す。図7Aは、2つの肝臓サンプルにおける重複するバリアントの識別のカウントを示すベン図である:UMIが10超である約38%のバリアントが両サンプルにおいて観察された。図7Bは、繰り返し観察されたカプシドバリアントの強く選択された残基/位置を示す、アミノ酸位置分布を示すヒートマップである。
図10は、左側の図が3回対称軸を向いた野生型AAV5[配列番号1](PDB:Zhang et al.Nat Commun.2019 Aug 21;10(1):3760の6JCT)の結晶構造を表す構造図を提示する。中央及び右側の図は、581~589残基をNPAMFNCDY(中央のパネル、アミノ酸配列番号112)及びKLTAHIYAL(右のパネル、アミノ酸配列番号114)に置き換えた、NHP肝臓から回収されたバリアントを表す。これらの図は、バリアント配列を置き換えるようにPyMOLを使用して生成されたものであり、同じ組織から回収された肝臓バリアント間の電荷の差を強調するために、予測される帯電によって着色されている。
肝臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、アセンブルされたウイルスを形成するバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肝臓組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表4、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した肝向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの肝向性は、ビリオンアセンブリに好ましい特性よりも肝臓形質導入に好ましい特性を指す。更に、カプシドが依然としてアセンブルすること及び所望の肝臓標的特性を呈することが可能である限り、Xaa1~Xaa9領域の外側の1つまたは複数の変異が許容され得る。
肝臓において識別されなかったバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、アセンブルされたウイルスを形成するバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肝臓非標的性に好ましい配列規則のセットを識別した。以下の表5、及びAAV5 VP1(配列番号2)に関し、以下のアミノ酸は、アセンブルすることが可能であり、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)よりも肝臓組織を標的としにくい(「肝臓回避性」または「肝臓非標的性」)AAV VP1カプシドをもたらすように、任意の組み合わせで、独立して除外されてよく、ここでの肝臓非標的性は、ビリオンアセンブリに好ましい特性よりも、肝臓形質導入が減少しているウイルスの間で好ましい特性を指す。更に、カプシドが依然としてアセンブルすることが可能であり、所望の特徴を呈する限り、Xaa1~Xaa9領域の外側の1つまたは複数の変異が許容され得る。
肝臓、CNS、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、肝向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Bに示す。この図は、肝臓組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
肝臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、分析した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度に対して比較して、肝臓標的性に好ましい配列規則のセットを識別した。以下の表6A、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した肝向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの肝向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも肝臓形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表6B、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して低減した肝向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの肝向性は、採取した他のすべての組織への形質導入について決定的な特性よりも肝臓形質導入について決定的な特性を指す。
以下の表7は、肝臓組織において見出され、表6に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表7に開示される配列番号43438~配列番号44437のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミノ酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例5
CNSにおける組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、CNSにおける組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNSにおける組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、CNSにおける組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
表8は、2つの皮質シーケンシングサンプルで正規化されたUMIカウントが最も高く、2つの肝臓シーケンシングサンプルには存在しなかった1000のバリアント(CNSバリアント)のリストである。このリストの最小限の包含基準には、クオリティフィルタをかけた皮質NGSデータセットの両方における存在が含まれ、除外基準は、2つの独立した肝臓シーケンシングサンプルのいずれかにおける所与のバリアントの検出であった。4つのデータセットの分析後にこれらの基準を満たすバリアントの総数は2108である。次にUMIカウントを2つの別個の皮質NGSデータセットで独立して正規化し、次にバリアント配列を2つの独立して正規化されたUMIカウントの和によってランク付けした(最大可能数=200%)。上位1000をここに列記する(配列番号115~配列番号1114)。バリアント残基は581~589位にある。
CNS(前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳)、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、CNS向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Bに示す。この図は、CNS組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
CNSにおいて識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、CNS組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表9、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上したCNS向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでのCNS向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりもCNS形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表10は、CNS組織において見出され、表9に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表10に開示される配列番号7118~配列番号8117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例6
脾臓における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、脾臓における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
脾臓における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、脾臓における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、脾臓向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Fに示す。この図は、脾臓組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
脾臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、脾臓組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表11、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した脾臓向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの脾臓向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも脾臓形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表12は、脾臓組織において見出され、表11に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表12に開示される配列番号37438~配列番号38437のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例7
副腎における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、副腎における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
副腎における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、副腎における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、副腎向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Kに示す。この図は、副腎組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
副腎において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、副腎組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表13、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した副腎向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの副腎向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも副腎形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表14は、副腎組織において見出され、表13に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表14に開示される配列番号1118~配列番号2117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例8
坐骨神経における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、坐骨神経における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
坐骨神経における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、坐骨神経における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、坐骨神経向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Nに示す。この図は、坐骨神経組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
坐骨神経において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、坐骨神経組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表15、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した坐骨神経向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの坐骨神経向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも坐骨神経形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表16は、坐骨神経組織において見出され、表15に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表16に開示される配列番号26118~配列番号26990のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例9
骨格筋における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、骨格筋における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
骨格筋における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、骨格筋における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、骨格筋向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Cに示す。この図は、骨格筋組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
骨格筋において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、骨格筋組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表17、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した骨格筋向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの骨格筋向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも骨格筋形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表18は、骨格筋組織において見出され、表17に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表18に開示される配列番号28991~配列番号29990のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例10
脊髄における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、脊髄における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
脊髄における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、脊髄における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、脊髄向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Oに示す。この図は、脊髄組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
脊髄において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、脊髄組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表19、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した脊髄向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの脊髄向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも脊髄形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表20は、脊髄組織において見出され、表19に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表20に開示される配列番号34991~配列番号35437のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例11
乳腺における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、乳腺における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
乳腺における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、乳腺における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、乳腺向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Iに示す。この図は、乳腺組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
乳腺において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、乳腺組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表21、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した乳腺向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの乳腺向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも乳腺形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表22は、乳腺組織において見出され、表21に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表22に開示される配列番号22118~配列番号23117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例12
肺における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、肺における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
肺における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、肺における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、肺向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Eに示す。この図は、肺組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
肺において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、肺組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表23、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した肺向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの肺向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも肺形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表24は、肺組織において見出され、表23に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表24に開示される配列番号16118~配列番号17117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例13
心臓における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、心臓における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
心臓における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、心臓における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、心臓向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Dに示す。この図は、心臓組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
心臓において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、心臓組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表25、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した心臓向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの心臓向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも心臓形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表26は、心臓組織において見出され、表25に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表26に開示される配列番号13118~配列番号14117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例14
結腸における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、結腸における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
結腸における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、結腸における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、結腸向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Mに示す。この図は、結腸組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
結腸において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、結腸組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表27、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した結腸向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの結腸向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも結腸形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表28は、結腸組織において見出され、表27に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表28に開示される配列番号10118~配列番号11117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例15
甲状腺における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、甲状腺における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
甲状腺における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、甲状腺における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、甲状腺向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Lに示す。この図は、甲状腺組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
甲状腺において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、甲状腺組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表29、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した甲状腺向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの甲状腺向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも甲状腺形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表30は、甲状腺組織において見出され、表29に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表30に開示される配列番号40438~配列番号41437のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例16
リンパ節における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、リンパ節における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
リンパ節における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、リンパ節における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、リンパ節向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Gに示す。この図は、リンパ節組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
リンパ節において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、リンパ節組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表31、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上したリンパ節向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでのリンパ節向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりもリンパ節形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表32は、リンパ節組織において見出され、表31に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表32に開示される配列番号19118~配列番号20のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例17
皮膚における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、皮膚における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
皮膚における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、皮膚における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、皮膚向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Jに示す。この図は、皮膚組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
皮膚において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、皮膚組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表33、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した皮膚向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの皮膚向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも皮膚形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表34は、皮膚組織において見出され、表33に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表34に開示される配列番号31991~配列番号32990のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例18
骨髄における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、骨髄における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
骨髄における組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、実施例1~実施例2に記載した方法及びシステムを使用して発見された、骨髄における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアントについて記載する。
CNS、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄組織を分析して、骨髄向性の動因となるAAV5 VP1 581~589領域内のアミノ酸残基を識別した。結果を図18Hに示す。この図は、骨髄組織におけるAAV5 VP1の581から589までの領域内の各アミノ酸の位置頻度を、分析した他のすべての組織と比較して示しており、ここで、カプシドポリペプチドは配列番号2の配列を有する。位置(「Xaan」、n=1~9)はx軸に示され、アミノ酸残基はy軸に示されている。特定の位置における特定のアミノ酸残基の頻度は、強度としてヒートマップに示されている。四角が暗いほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が高いことを示し、四角が明るいほど特定の位置における特定のアミノ酸の頻度が低いことを示す。
骨髄において識別されたバリアントにおける配列番号1の581位から589位(配列番号2に概括される)に対応する規定の位置で生じる所与のアミノ酸残基の頻度を、採取した他のすべての組織において識別されたバリアントにおける規定の位置で生じる当該所与のアミノ酸残基の頻度と比べて分析して、骨髄組織を優先的に標的とするカプシドの配列規則のセットを識別した。以下の表35、及び配列番号2(AAV5 VP1)に関し、以下のアミノ酸は、したがって、野生型AAV5 VP1カプシド(配列番号1)と比較して向上した骨髄向性を有するVP1カプシドをもたらすように、位置Xaa1~Xaa9のいずれか1つまたは複数において、任意の組み合わせで、独立して変異していてよく、ここでの骨髄向性は、採取した他のすべての組織への形質導入に好ましい特性よりも骨髄形質導入に好ましい特性を指す。
以下の表36は、骨髄組織において見出され、表35に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表36に開示される配列番号4118~配列番号5117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例19
機械学習によって識別されたCNSにおける組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別されたCNS組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。
機械学習によって識別されたCNSにおける組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別されたCNS組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。
まず、CNS組織からのシーケンシングデータをバイオインフォマティクス前処理にかけた。バイオインフォマティクス前処理ステップの概要は次のとおりである。まず、生のNGSペアエンドリードをマージし、クオリティフィルタをかけ(>Q30 avg)、塩基補正した(fastp)。次に、150nt未満のリードを除去した(readlength)。バリアント領域の5’及び3’の両方の定常配列のファジーマッチングを使用し、リードの正確なアラインメントを確実にした(align、fuzzyAlign)。終止コドンを含むリードは除去した(stop)。関連する更なるフィルタを使用して、後の分析のためのバリアントを選択した(例えば、「deduped」は、所与のサンプルにおいて検出されたユニークなUMI-varペアの数を示す)。最後に、フィルタリングされたバリアントを本開示の機械学習パイプラインに移動させた。図19Aは、NGSデータのバイオインフォマティクス前処理の様々なステップにおける結果を示す。フィルタを通した48の個々のサンプルの段階的なリードカウントが示されている。図19Bは、CNS/非CNSバリアント配列の位置比較を示す。位置1~9は、AAV5 VP1の581~589位(配列番号2)を指す。
実験デザインを考慮して更なるフィルタを開発した。まず、ライブラリは、単一のアミノ酸残基が単一のコドンによってコードされるように設計されたため、各バリアントアミノ酸配列は、おおよそ1つのヌクレオチド配列によって表されるはずである。結果として、所与のヌクレオチド配列のシーケンシングリードの数は、コードされるアミノ酸配列のリードの数とほぼマッチするはずである(所与のヌクレオチド配列とそのコードされたアミノ酸配列とのシーケンシングリードの比は、1にほぼ等しいはずである)。したがって、場合によっては、この比が0.9未満であったDNAバリアントを除外した。さらに、ライブラリ調製及びシーケンシング中に多くのエラーが発生し得るため、シーケンシングリードの重複排除後に1回しか存在しなかったDNAバリアントを除外した。
最後に、組織から単離されたバリアント配列をライブラリ調製中に増幅しなければならないため、出発物質中のバリアントヌクレオチド配列の存在量は、増幅後のその存在量に比例すべきである。よって、出発物質中のバリアント配列は、PCRまたはシーケンシングのエラーのために生じるバリアント配列と比較して、より大きな増幅を示すはずである。よって、重複排除の前及び後でヌクレオチド配列のシーケンシングリードの比率を比較すると、比率の高い群は出発集団中のバリアントを表している可能性が高く、比率の低いバリアントの群はおそらくPCR/シーケンシングエラーに起因する、双峰分布が生成された。したがって、いくつかの実施形態では、任意選択のストリンジェントなフィルタとして、低比率群のバリアントを除去した。
図20Aは、本明細書に記載される方法によって分析された末梢組織サンプル及びCNS組織サンプルの一例を示す。図20Bは、非CNSバリアントと比較して、CNSから回収された、予測された/フィルタリングされた上位1000のバリアントにおけるアミノ酸位置存在量を示す。機械学習プロセスの概要は次のとおりである。フィルタリングされたバリアントを、標的組織(複数可)について存在(1)/不在(0)の群として2項分類した:標的/非標的組織(複数可)の両方に見出されたもの(「共通」バリアント)は不在(0)に割り当てた。各9aaバリアント配列は、位置ごとに16個の生物物理学的特性から構成される144特徴ベクトルとして表される(以下の表37)。特徴化されたバリアントを、ランダムフォレスト(RF)及びヒストグラムベースの勾配ブースティング木(HGB)の2つの別個のMLモデルに入力した。訓練及び検定は交差検証を用いて行い、組織の存在/不在の予測はすべて、モデル訓練に使用しなかったホールドアウトデータに対して行った(図22)。クラスの不均衡を補正するために、各訓練サンプルに重みを割り当てた。機械学習性能は2つのモデル間のコンコーダンスによって評価し(図21A~図21B)、2つのモデルの平均予測確率を予測として採用した。予測上位のバリアントを出力した。組織標的性/非標的性に寄与する重要な特徴を、モデル出力に対する個々の特徴の寄与を表すSHAP(Shapley Additive Explanations)値として抽出した(図23及び図24A~C)。
組織から回収されたバリアントのサンプリングがまばらである可能性に適応するために、バリアント配列の特徴化によってモデルを生物物理学的特性に集中させる。この実施形態では、表37に列記した生物物理学的特性を使用して、MLのための入力として各バリアントについて144特徴ベクトルを構築した。表37において、アミノ酸生物物理学的特徴は、以下のアミノ酸特性に由来する。「電荷」は、中性pHの水性溶媒中で正または負の電荷を有する、酸または塩基としてのアミノ酸側鎖の静電特性を指す。「リン酸化」は、アミノ酸残基の官能基に翻訳後修飾としてリン酸基を付加できるかどうかを指す。「イオン結合」は、静電相互作用に関与するアミノ酸残基側鎖の能力を指す。「水素結合」は、水素結合(複数可)に関与するアミノ酸残基側鎖の能力を指し、「H結合ドナー」は、中性pH条件下で水素結合に水素原子を供与できるアミノ酸残基側鎖原子の数を指し、一方「H結合アクセプター」は、中性pH条件下で水素結合のドナー水素原子を受容できるアミノ酸残基側鎖原子の数を指し、「潜在的H結合総数」は、水素結合に関与できるアミノ酸残基側鎖原子の数を指す。「モル質量」は、ダルトン単位でのアミノ酸残基の予測分子量である。「体積」は、水溶液中の所与のアミノ酸残基の予測体積を指し、Zamyatnin,A.A.,Protein volume in solution,Prog.Biophys.Mol.Biol.,24:107-123(1972)から応用されている。「ハイドロパシー」は、所与のアミノ酸残基の側鎖の疎水性(水をはじく)または親水性(水をひきつける)の特性を表し、値はKyte,J.and Doolittle,R.F.,J.Mol.Biol.,157:105-132(1982)から応用されている。「Goldman_engelman_steitz」は、疎水性の特定の測度であり、非水性条件から水へのαヘリックスのアミノ酸残基の自由エネルギーの伝達を指し、個々のアミノ酸の値(kcal/残基)は、Engelman,D.M.,Steitz,T.A.and Goldman A.,Annu.Rev.Biophys.Chem.,15:321-353(1986)から応用されている。「可動性」は、ポリペプチドにおけるアミノ酸残基の対称/非対称分布を指し、Bhaskaran,R.&Ponnuswamy,P.R.,Int.J.Peptide and Protein Res.,32:4:241-255(1988)から応用されている。「変異性」は、所与のアミノ酸残基が進化的間隔にわたって変化する確率を指し、残基が別のものに置き換えられる相対頻度によって算出され、この場合、アラニンは、Dayhoff,M.O.,Schwartz,R.M.,&Orcutt,B.C.Atlas of Protein Sequence and Structure,Vol.5,Suppl.3(1978)から応用されるように、任意に「100」に設定される。ワールドワイドウェブの参考文献:imgt.org/IMGTeducation/Aide-memoire/_UK/aminoacids/charge/及びimgt.org/IMGTeducation/Aide-memoire/_UK/aminoacids/abbreviation.html#refsも参照されたい。これらは各々、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
機械学習により予測されたCNS組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表38に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例5で観察され表9に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。
以下の表39は、CNS組織向性を呈し、表38に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表39に開示される配列番号8118~配列番号9117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例20
機械学習によって識別された肝臓における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された肝臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、肝臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。図25は、モデル出力確率に寄与する上位20の位置的特徴のセットを示す。SHAP(Shapley Additive Explanations)値を使用すると、モデル予測に対する特徴の相対的寄与を調べることができる。図26A~Cに示すように、これらの特徴を組織標的性バリアントと非標的性バリアントとの間でさらに比較した。図26A~Cは、上位予測特徴の比較を位置的に示す。特徴は、HGBモデルとRFモデルとの両方に重要であることが見出された場合に選択した。ランダムな2%の肝臓バリアントと比較した上位1000のML予測による肝臓バリアントにおける特徴の概要が示されている。
機械学習によって識別された肝臓における組織向性を有する工学操作されたAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された肝臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、肝臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。図25は、モデル出力確率に寄与する上位20の位置的特徴のセットを示す。SHAP(Shapley Additive Explanations)値を使用すると、モデル予測に対する特徴の相対的寄与を調べることができる。図26A~Cに示すように、これらの特徴を組織標的性バリアントと非標的性バリアントとの間でさらに比較した。図26A~Cは、上位予測特徴の比較を位置的に示す。特徴は、HGBモデルとRFモデルとの両方に重要であることが見出された場合に選択した。ランダムな2%の肝臓バリアントと比較した上位1000のML予測による肝臓バリアントにおける特徴の概要が示されている。
肝臓組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表40に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例4で観察され表6に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表40に列記されているのは、2つのMLモデル(HGB&RF)から抽出された肝向性の上位30の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表41は、肝臓組織向性を呈し、表40に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表41に開示される配列番号44438~配列番号45437のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例21
機械学習によって識別された肝臓非標的性組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された肝臓非標的性組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、肝臓非標的性組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。図27は、モデル出力確率に寄与する上位20の位置的特徴のセットを示す。SHAP(Shapley Additive Explanations)値を使用すると、モデル予測に対する特徴の相対的寄与を調べることができる。図28A~Bに示すように、これらの特徴を組織標的性バリアントと非標的性バリアントとの間でさらに比較した。図28A~Bは、上位予測特徴の比較を位置的に示す。特徴は、HGBモデルとRFモデルとの両方に重要であることが見出された場合に選択した。ランダムな2%の肝臓非標的性バリアントと比較した上位1000のML予測による肝臓非標的性バリアントにおける特徴の概要が示されている。
機械学習によって識別された肝臓非標的性組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された肝臓非標的性組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、肝臓非標的性組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。図27は、モデル出力確率に寄与する上位20の位置的特徴のセットを示す。SHAP(Shapley Additive Explanations)値を使用すると、モデル予測に対する特徴の相対的寄与を調べることができる。図28A~Bに示すように、これらの特徴を組織標的性バリアントと非標的性バリアントとの間でさらに比較した。図28A~Bは、上位予測特徴の比較を位置的に示す。特徴は、HGBモデルとRFモデルとの両方に重要であることが見出された場合に選択した。ランダムな2%の肝臓非標的性バリアントと比較した上位1000のML予測による肝臓非標的性バリアントにおける特徴の概要が示されている。
肝臓非標的性組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表42に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれか。以下の表42に列記されているのは、2つのMLモデル(HGB&RF)から抽出された肝向性の上位30の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表43は、肝臓非標的性組織向性を呈し、表42に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表43に開示される配列番号46438~配列番号47437のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例22
機械学習によって識別された骨格筋組織向性または心筋組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された骨格筋組織向性または心筋組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、骨格筋組織向性または心筋組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。図29は、モデル出力確率に寄与する上位20の位置的特徴のセットを示す。SHAP(Shapley Additive Explanations)値を使用すると、モデル予測に対する特徴の相対的寄与を調べることができる。図30A~Bに示すように、これらの特徴を組織標的性バリアントと非標的性バリアントとの間でさらに比較した。図30A~Bは、上位予測特徴の比較を位置的に示す。特徴は、HGBモデルとRFモデルとの両方に重要であることが見出された場合に選択した。ランダムな2%の筋肉バリアントと比較した上位1000のML予測による骨格筋または心筋バリアントにおける特徴の概要が示されている。
機械学習によって識別された骨格筋組織向性または心筋組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された骨格筋組織向性または心筋組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、骨格筋組織向性または心筋組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。図29は、モデル出力確率に寄与する上位20の位置的特徴のセットを示す。SHAP(Shapley Additive Explanations)値を使用すると、モデル予測に対する特徴の相対的寄与を調べることができる。図30A~Bに示すように、これらの特徴を組織標的性バリアントと非標的性バリアントとの間でさらに比較した。図30A~Bは、上位予測特徴の比較を位置的に示す。特徴は、HGBモデルとRFモデルとの両方に重要であることが見出された場合に選択した。ランダムな2%の筋肉バリアントと比較した上位1000のML予測による骨格筋または心筋バリアントにおける特徴の概要が示されている。
骨格筋組織向性または心筋組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表44に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれか。以下の表44に列記されているのは、2つのMLモデル(HGB&RF)から抽出された骨格筋組織向性または心筋組織向性の上位30の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表45は、骨格組織向性または筋肉組織向性を呈し、表44に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表45に開示される配列番号25118~配列番号26117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例23
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによる神経学的疾患または神経学的状態の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによる神経学的疾患または神経学的状態の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、神経学的疾患もしくは神経学的状態に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、神経学的疾患もしくは神経学的状態の少なくとも1つの症状が緩和するか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによる神経学的疾患または神経学的状態の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによる神経学的疾患または神経学的状態の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、神経学的疾患もしくは神経学的状態に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、神経学的疾患もしくは神経学的状態の少なくとも1つの症状が緩和するか、または対象が治癒する。
実施例24
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるアルツハイマー病の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるアルツハイマー病の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。そのようなバリアントの各々は、心組織を非標的とすることを含め、すべての非CNS組織を非標的とする。治療用ペイロードは、アルツハイマー病に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、アミロイド前駆体タンパク質(APP)、アルファシヌクレイン(SNCA)、Tauタンパク質(MAPT)、またはアポリポタンパク質E(ApoE)をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子は、アミロイド前駆体タンパク質(APP)、アルファシヌクレイン(SNCA)、Tauタンパク質(MAPT)、またはアポリポタンパク質E(ApoE)をコードする遺伝子である。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、アルツハイマー病の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるアルツハイマー病の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるアルツハイマー病の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。そのようなバリアントの各々は、心組織を非標的とすることを含め、すべての非CNS組織を非標的とする。治療用ペイロードは、アルツハイマー病に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、アミロイド前駆体タンパク質(APP)、アルファシヌクレイン(SNCA)、Tauタンパク質(MAPT)、またはアポリポタンパク質E(ApoE)をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子は、アミロイド前駆体タンパク質(APP)、アルファシヌクレイン(SNCA)、Tauタンパク質(MAPT)、またはアポリポタンパク質E(ApoE)をコードする遺伝子である。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、アルツハイマー病の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
実施例25
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるパーキンソン病の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるパーキンソン病の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、パーキンソン病に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、ロイシンリッチリピートキナーゼ2(LRRK2)をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子は、LRRK2、GBA1、GBA1+アルファシヌクレイン、AADC、GDNF、ニュールツリン、GAD、NTN、hFOXG1、hKCNQ2、hFMR1、抗Tau/miRNA、EPM2AまたはEPM2Bである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、パーキンソン病の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるパーキンソン病の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるパーキンソン病の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、パーキンソン病に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、ロイシンリッチリピートキナーゼ2(LRRK2)をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子は、LRRK2、GBA1、GBA1+アルファシヌクレイン、AADC、GDNF、ニュールツリン、GAD、NTN、hFOXG1、hKCNQ2、hFMR1、抗Tau/miRNA、EPM2AまたはEPM2Bである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、パーキンソン病の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
実施例26
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるタウオパチーの処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるタウオパチーの処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、タウオパチーに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、Tauタンパク質をコードする遺伝子(MAPT)によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はMAPTである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、タウオパチーの少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるタウオパチーの処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるタウオパチーの処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、タウオパチーに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、Tauタンパク質をコードする遺伝子(MAPT)によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はMAPTである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、タウオパチーの少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
実施例27
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるアルファ-1アンチトリプシン欠乏症(AATD)の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるAATDの処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、AATDに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、SERPINA1をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はSERPINA1である。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、AATDの少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるアルファ-1アンチトリプシン欠乏症(AATD)の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるAATDの処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号43438~配列番号46437のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、AATDに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、SERPINA1をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はSERPINA1である。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、AATDの少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
実施例28
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによる嚢胞性線維症の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによる嚢胞性線維症の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、嚢胞性線維症に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、CFTRをコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はCFTRである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、嚢胞性線維症の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによる嚢胞性線維症の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによる嚢胞性線維症の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号16118~配列番号19117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、嚢胞性線維症に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、CFTRをコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はCFTRである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、嚢胞性線維症の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
実施例29
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるデュシェンヌ型筋ジストロフィーの処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるデュシェンヌ型筋ジストロフィーの処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号25118~配列番号26117、配列番号28991~配列番号31990、または配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、デュシェンヌ型筋ジストロフィーに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、DMDをコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はDMDである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、デュシェンヌ型筋ジストロフィー疾患の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるデュシェンヌ型筋ジストロフィーの処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるデュシェンヌ型筋ジストロフィーの処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号25118~配列番号26117、配列番号28991~配列番号31990、または配列番号13118~配列番号16117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、デュシェンヌ型筋ジストロフィーに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、DMDをコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はDMDである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、デュシェンヌ型筋ジストロフィー疾患の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
実施例30
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによる前頭側頭型認知症の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによる前頭側頭型認知症(FTD)の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、FTDに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、プログラニュリンをコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はプログラニュリンである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、FTDの少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによる前頭側頭型認知症の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによる前頭側頭型認知症(FTD)の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、FTDに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、プログラニュリンをコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はプログラニュリンである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、FTDの少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
実施例31
機械学習によって識別された副腎組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された副腎組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、副腎組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された副腎組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された副腎組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、副腎組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
副腎組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表46に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例7で観察され表13に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表46に列記されているのは、MLモデルから抽出された副腎向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表47は、副腎組織向性を呈し、表46に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表47に開示される配列番号2118~配列番号3117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例32
機械学習によって識別された骨髄組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された骨髄組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、骨髄組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された骨髄組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された骨髄組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、骨髄組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
骨髄組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表48に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例18で観察され表35に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表48に列記されているのは、MLモデルから抽出された骨髄向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表49は、骨髄組織向性を呈し、表48に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表49に開示される配列番号5118~配列番号6117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例33
機械学習によって識別された結腸組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された結腸組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、結腸組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された結腸組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された結腸組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、結腸組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
結腸組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表50に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例14で観察され表27に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表50に列記されているのは、MLモデルから抽出された結腸向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表51は、結腸組織向性を呈し、表50に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表51に開示される配列番号11118~配列番号12117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例34
機械学習によって識別された心臓組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された心臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、心臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された心臓組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された心臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、心臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
心臓組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表52に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例13で観察され表25に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表52に列記されているのは、MLモデルから抽出された心臓向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表53は、心臓組織向性を呈し、表52に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表53に開示される配列番号14118~配列番号15117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例35
機械学習によって識別されたリンパ節組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別されたリンパ節組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、リンパ節組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別されたリンパ節組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別されたリンパ節組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、リンパ節組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
リンパ節組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表54に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例16で観察され表31に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表54に列記されているのは、MLモデルから抽出されたリンパ節向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表55は、リンパ節組織向性を呈し、表54に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表55に開示される配列番号20118~配列番号21117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例36
機械学習によって識別された乳腺組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された乳腺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、乳腺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された乳腺組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された乳腺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、乳腺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
乳腺組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表56に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例11で観察され表21に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表56に列記されているのは、MLモデルから抽出された乳腺向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表57は、乳腺組織向性を呈し、表56に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表57に開示される配列番号23118~配列番号24117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例37
機械学習によって識別された肺組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された肺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、肺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された肺組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された肺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、肺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
肺組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表58に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例12で観察され表23に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表58に列記されているのは、MLモデルから抽出された肺向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表59は、肺組織向性を呈し、表58に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表59に開示される配列番号17118~配列番号18117のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例38
機械学習によって識別された坐骨神経組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された坐骨神経組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、坐骨神経組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された坐骨神経組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された坐骨神経組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、坐骨神経組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
坐骨神経組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表60に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例8で観察され表15に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表60に列記されているのは、MLモデルから抽出された坐骨神経向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表61は、坐骨神経組織向性を呈し、表60に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表61に開示される配列番号26991~配列番号27990のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例39
機械学習によって識別された骨格筋組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された骨格筋組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、骨格筋組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された骨格筋組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された骨格筋組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、骨格筋組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
骨格筋組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表62に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例9で観察され表17に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表62に列記されているのは、MLモデルから抽出された骨格筋向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表63は、骨格筋組織向性を呈し、表62に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表63に開示される配列番号29991~配列番号30990のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例40
機械学習によって識別された皮膚組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された皮膚組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、皮膚組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された皮膚組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された皮膚組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、皮膚組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
皮膚組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表64に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例17で観察され表33に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表64に列記されているのは、MLモデルから抽出された皮膚向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表65は、皮膚組織向性を呈し、表64に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表65に開示される配列番号32991~配列番号33990のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例41
機械学習によって識別された脊髄組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された脊髄組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、脊髄組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された脊髄組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された脊髄組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、脊髄組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
脊髄組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表66に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例10で観察され表19に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表66に列記されているのは、MLモデルから抽出された脊髄向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表67は、脊髄組織向性を呈し、表66に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表67に開示される配列番号35438~配列番号36437のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例42
機械学習によって識別された脾臓組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された脾臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、脾臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された脾臓組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された脾臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、脾臓組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
脾臓組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表68に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例6で観察され表11に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表68に列記されているのは、MLモデルから抽出された脾臓向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表69は、脾臓組織向性を呈し、表68に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表69に開示される配列番号38438~配列番号39437のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例43
機械学習によって識別された甲状腺組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された甲状腺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、甲状腺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
機械学習によって識別された甲状腺組織向性を有するAAV5バリアント
この実施例では、機械学習法によって識別された甲状腺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性について記載する。実施例19及び図19~図22に記載したものと同じバイオインフォマティクス前処理、機械学習法、及び分析を行って、甲状腺組織向性を呈示する工学操作されたAAV5バリアントの好ましい特性を識別した。
甲状腺組織向性の高い確率と関連する、AAV5 VPカプシドポリペプチドの581から589までの領域内の各位置で優先される生物物理学的特性及び優先されるアミノ酸残基について、以下に記載する。表70に記載する以下の機械学習により導出された位置的アミノ酸優先度のいずれも、単独で、または互いと組み合わせて、もしくは実施例15で観察され表29に記載されたアミノ酸優先度のいずれかと組み合わせて存在することができる。以下の表70に列記されているのは、MLモデルから抽出された甲状腺向性の上位の重要な特徴間で共通する位置的特徴の概要である。
以下の表71は、甲状腺組織向性を呈し、表70に提示された規則のうちの1つまたは複数に適合した、バリアントAAV VP1カプシドポリペプチドの581から589までの領域の配列を提示する。したがって、本開示は、Xaa1からXaa9までの領域が表71に開示される配列番号41438~配列番号42437のいずれか1つである、配列番号2を有する工学操作されたAAV5 VP1カプシドポリペプチドから構成されたrAAVを提供する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例44
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるレット症候群の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるレット症候群の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、レット症候群に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、レット症候群に関与する遺伝子の未成熟終結コドン(PTC)を標的とするサプレッサーtRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、MECP2をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。サプレッサーtRNAは、MECP2のPTCを標的とする。導入遺伝子はMECP2である。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、レット症候群の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによるレット症候群の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによるレット症候群の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、レット症候群に関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、レット症候群に関与する遺伝子の未成熟終結コドン(PTC)を標的とするサプレッサーtRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、MECP2をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。サプレッサーtRNAは、MECP2のPTCを標的とする。導入遺伝子はMECP2である。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上したCNS組織向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、レット症候群の少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
実施例45
濃縮されたバリアントの決定
この実施例では、次の組織:副腎、骨髄、CNS組織、結腸、心臓、肺、リンパ節、乳腺、骨格筋または心筋、坐骨神経、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、及び甲状腺の各々における濃縮されたバリアントの決定について説明する。
濃縮されたバリアントの決定
この実施例では、次の組織:副腎、骨髄、CNS組織、結腸、心臓、肺、リンパ節、乳腺、骨格筋または心筋、坐骨神経、骨格筋、皮膚、脊髄、脾臓、及び甲状腺の各々における濃縮されたバリアントの決定について説明する。
カプシドバリアントは、観察された存在量に関して分析され得る。実施例19に記載したようなフィルタリングに続いて、動物間、または組織切片間、またはCNS領域間、またはシーケンシングサンプル間で繰り返された観察の数に基づいてバリアントをスコアリングする。これによりバリアント頻度の分布が得られ、統計的方法を用いて他のすべてのバリアントの観察頻度の分布と比べた観察によってバリアントをランク付けすることができる。
更に、次式、またはこの式のバリエーションを使用して、組織内のバリアント「濃縮度」を算出することができる:
式中、VARは、m個すべての組織中のn個すべてのバリアントについての組織kにおけるバリアントjのUMIカウントである。
観察と同様に、これにより各組織内のバリアント濃縮頻度の分布が得られ、統計的方法を用いて他のすべてのバリアントの濃縮頻度の分布と比べた濃縮度によってバリアントをランク付けすることができる。
次に、得られた観察及び濃縮度の相対的スコアを合計する、または平均する、または別様に統合することができ、バリアントは、この統合された観察/濃縮度スコアによって、所与の組織に感染する可能性が高い候補を識別するためにランク付けされる。
統合された観察スコア及び濃縮度スコアに基づいて各組織に存在するカプシドバリアントのリストを生成するために、観察されたバリアントを優先した。統合スコアによってバリアントをランク付けし、上位バリアントのうち1000までを含めた。
各組織で濃縮されていた配列を以下の表に記載する。また、本明細書には、AAV5 VP1の581から589までの領域のアミノ酸に対応するAAV5 VP2(アミン酸残基445~453)及びAAV5 VP3(アミノ酸残基389~397)の領域に、以下の表に開示される配列を有する、工学操作されたAAV5 VP2カプシドポリペプチドと、工学操作されたAAV5 VP3カプシドポリペプチドとから構成されたrAAVが包含される。
実施例46
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによる脊髄性筋萎縮症(SMA)の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによる脊髄性筋萎縮症(SMA)の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、SMAに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、運動神経細胞生存(SMN)タンパク質をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はSMNである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上した脊髄向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、SMAの少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
治療用ペイロードをカプシドで包むAAV5由来ビリオンによる脊髄性筋萎縮症(SMA)の処置
この実施例では、本明細書で開示される工学操作されたCNS向性バリアントAAV5 VPカプシドポリペプチドのいずれか1つを有するバリアントAAV5由来ビリオンによる脊髄性筋萎縮症(SMA)の処置について記載し、ここで、バリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包むものである。AAV Rep、AAV5由来バリアントCap及びヘルパータンパク質、ならびに治療用ペイロードをコードするポリヌクレオチド配列を細胞にトランスフェクトすることで、バリアントAAV5ビリオンが産生され、ここで、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、VP1カプシドポリペプチドの581に対応する位置から589に対応する位置までの領域に少なくとも1つの変異を含み、バリアントAAV5 Capをコードするポリヌクレオチド配列は、配列番号34991~配列番号37437のいずれか1つのアミノ酸配列をコードする。治療用ペイロードは、SMAに関与する遺伝子によってコードされるmRNAを標的とするガイドRNA、または導入遺伝子である。ガイドRNAの標的となるmRNAは、運動神経細胞生存(SMN)タンパク質をコードする遺伝子によってコードされるmRNAである。導入遺伝子はSMNである。ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは対象に投与される。対象はヒトまたは非ヒト動物である。投与経路は全身投与経路である。全身投与経路は静脈内投与である。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して向上した脊髄向性を呈する。対象への投与に際し、治療用ペイロードをカプシドで包むバリアントAAV5ビリオンは、治療用ペイロードをカプシドで包む野生型AAV5ビリオンと比較して低い用量で投与される。対象への投与に際し、SMAの少なくとも1つの症状が緩和されるか、または対象が治癒する。
2. ある特定の配列
Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択される
ここで、Xaa5はVである(Y585V)
ここで、Xaa7はTである(L587T)
ここで、Xaa1はTである(A581T)
ここで、Xaa2はAである(T582A)
ここで、Xaa4はAである(T584A)
ここで、Xaa5はVであり(Y585V)、Xaa7はTである(L587T)
配列番号9 ATGTYNLQE(AAV5 VP1カプシドの581~589シアル酸結合領域及びXaa1~Xaa9の参照)
配列番号111(図10、中央のバリアントDNA)
AATCCAGCTATGTTCAATTGCGATTAC
配列番号112(図10、中央のバリアント;アミノ酸)NPAMFNCDY
配列番号113(図10、右のバリアント、DNA)
AAGTTGACCGCCCACATCTACGCCTTG
配列番号114(図10、右のバリアント;アミノ酸)KLTAHIYAL
配列番号115~1114(表8、列記されたAAは配列番号2のXaa1~Xaa9を表す)
配列番号9 ATGTYNLQE(AAV5 VP1カプシドの581~589シアル酸結合領域及びXaa1~Xaa9の参照)
配列番号111(図10、中央のバリアントDNA)
AATCCAGCTATGTTCAATTGCGATTAC
配列番号112(図10、中央のバリアント;アミノ酸)NPAMFNCDY
配列番号113(図10、右のバリアント、DNA)
AAGTTGACCGCCCACATCTACGCCTTG
配列番号114(図10、右のバリアント;アミノ酸)KLTAHIYAL
配列番号115~1114(表8、列記されたAAは配列番号2のXaa1~Xaa9を表す)
3. 均等物及び参照による組み込み
本明細書において引用されるすべての参考文献は、各個の刊行物、データベースエントリ(例えば、Genbank配列またはGeneIDエントリ)、特許出願、または特許があらゆる目的で全体的に参照により組み込まれることが明確かつ個別に示されているのと同程度に、参照により組み込まれる。参照による組み込みに関するこの記述は、出願人により、37 C.F.R.§1.57(b)(1)に従って、あらゆる個々の刊行物、データベースエントリ(例えば、Genbank配列またはGeneIDエントリ)、特許出願、または特許に関連することが意図され、その各々は、参照による組み込みに関する専用の記述のすぐ近くにそのような引用がなくとも、37 C.F.R.§1.57(b)(2)に準拠して明確に識別される。参照による組み込みに関する専用の記述がある場合、それを本明細書に含めることが、参照による組み込みに関するこの一般的な記述を弱めることは決してない。本明細書における参考文献の引用は、参考文献が適切な先行技術であることの承認を意図するものではなく、これらの刊行物または文書の内容または日付についての承認を構成するものでもない。
本明細書において引用されるすべての参考文献は、各個の刊行物、データベースエントリ(例えば、Genbank配列またはGeneIDエントリ)、特許出願、または特許があらゆる目的で全体的に参照により組み込まれることが明確かつ個別に示されているのと同程度に、参照により組み込まれる。参照による組み込みに関するこの記述は、出願人により、37 C.F.R.§1.57(b)(1)に従って、あらゆる個々の刊行物、データベースエントリ(例えば、Genbank配列またはGeneIDエントリ)、特許出願、または特許に関連することが意図され、その各々は、参照による組み込みに関する専用の記述のすぐ近くにそのような引用がなくとも、37 C.F.R.§1.57(b)(2)に準拠して明確に識別される。参照による組み込みに関する専用の記述がある場合、それを本明細書に含めることが、参照による組み込みに関するこの一般的な記述を弱めることは決してない。本明細書における参考文献の引用は、参考文献が適切な先行技術であることの承認を意図するものではなく、これらの刊行物または文書の内容または日付についての承認を構成するものでもない。
好ましい実施形態及び様々な代替実施形態を参照して本発明を詳細に示し、説明したが、本発明の主旨及び範囲から逸脱することなく、その形態及び詳細に様々な変更を行ってもよいことが当業者には理解される。
Claims (87)
- 配列番号1と少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1と比較して、配列番号1の残基581に対応する残基から配列番号1の残基589に対応する残基までを含む領域に少なくとも1つの変異を有し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記少なくとも1つの変異は、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性を前記rAAVに付与し、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。 - 前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号2の配列を有し、Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、任意のアミノ酸から選択される、請求項1に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 配列番号2のアミノ酸配列を有する工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチドであって、
アミノ酸残基Xaa1、Xaa2、Xaa3、Xaa4、Xaa5、Xaa6、Xaa7、Xaa8、及びXaa9は、各々独立して、A、R、N、D、C、E、Q、G、H、I、L、K、M、F、P、S、T、W、Y、及びVから選択され、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、組換えAAVビリオン(rAAV)へとアセンブルすることが可能であり、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、配列番号1、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、及び配列番号8のいずれかの配列を有しない、前記工学操作されたアデノ随伴ウイルス(AAV)ウイルスタンパク質(VP)カプシドポリペプチド。 - 前記rAAVは、配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンと比較すると、中枢神経系(CNS)組織に対するより高い向性を有する、請求項3に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、請求項1または2に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つの配列を有する、請求項5に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 配列番号2のXaa1からXaa9までの領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、請求項3または4に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 配列番号2の前記Xaa1からXaa9までの領域は、配列番号7118~配列番号10117のいずれか1つの配列を有する、請求項7に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、A、C、K、M、Q、R、T、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa2は、F、I、K、R、T、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa3は、A、H、N、R、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa4は、E、G、I、M、Q、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa5は、C、G、K、I、M、及びRからなる群から選択されるか、または
Xaa6は、I、K、L、P、Q、R、及びYからなる群から選択されるか、または
Xaa7は、D、I、K、R、V、及びWからなる群から選択されるか、または
Xaa8は、C、G、H、K、L、及びVからなる群から選択されるか、または
Xaa9は、I、K、L、R、及びVからなる群から選択されるか、または
それらの任意の組み合わせである、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。 - Xaa1は、K、Q、R、及びWから選択される、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa2は、F、I、R及びTから選択される、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa3は、A、R、及びWから選択される、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa4は、E、M、及びRから選択される、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa5は、K、I、及びRから選択される、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa6は、K、R、及びYから選択される、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa7は、I、R、及びVから選択される、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa8は、H、K、及びVから選択される、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa9は、I、K、及びRから選択される、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1はKである、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa2はRである、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa3はRである、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa4はRである、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa5はIである、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa6はRである、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa7はVである、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa8はHである、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa9はRである、請求項9に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号7118~配列番号8117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%同一である配列を有する、請求項1~27のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 配列番号1の残基581から残基589までの前記領域は、配列番号7118~配列番号8117のいずれか1つの配列を有する、請求項28に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、低いアミノ酸溶解度を有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、K、R、及びQから選択される、請求項30に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、低いアミノ酸ハイドロパシーを有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、K及びRから選択される、請求項32に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、高い平均アミノ酸可動性インデックスを有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、D、E、R、K、G、I、N、Q、及びrSから選択される、請求項34に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、高い水素結合ドナーを有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、K及びRから選択される、請求項36に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、低いアミノ酸変異性を有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa1は、K、R、P、及びHから選択される、請求項38に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa2は、低いアミノ酸溶解度を有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa2は、R、K、Q、及びSから選択される、請求項40に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa2は、低いアミノ酸ハイドロパシーを有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa2は、R、K、D、E、N、Q、H、P、Y、W、S、及びrTから選択される、請求項42に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa2は、高いアミノ酸電荷を有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa2は、R、K、及びHから選択される、請求項44に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa3は、高いアミノ酸溶解度を有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa3は、A、M、V、W、L、及びIから選択される、請求項46に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa5は、高いアミノ酸溶解度を有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa5は、C、M、V、W、L、及びIから選択される、請求項48に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa5は、高いハイドロパシーを有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa5は、M、V、及びIから選択される、請求項50に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa5は、低い平均アミノ酸可動性インデックスを有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa5は、M、W、F、及びCから選択される、請求項52に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa8は、高いアミノ酸溶解度を有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- Xaa8は、H、V、及びIから選択される、請求項54に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号8118~配列番号9117のいずれか1つと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を有する配列を有する、請求項30~55のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 残基581に対応する前記残基から残基589に対応する前記残基までを含む前記領域は、配列番号8118~配列番号9117のいずれか1つの配列を有する、請求項56に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 前記CNS組織は、前脳皮質、後頭皮質、側頭皮質、視床、視床下部、黒質、海馬DG、海馬CA1、海馬CA3、小脳、及びそれらの任意の組み合わせから選択される、請求項1~57のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- CNS組織に対する向性は、非CNS組織と比較したCNS組織における前記rAAVビリオンの相対的蓄積として測定され、前記非CNS組織は、肝臓、骨格筋、心臓、肺、脾臓、リンパ節、骨髄、乳腺、皮膚、副腎、甲状腺、結腸、坐骨神経、及び脊髄から集合的になる、請求項1~58のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 前記より高い組織向性は、非CNS組織と比較して前記CNS組織において1.0005倍~約1000倍増加した蓄積である、請求項1~59のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 前記より高い組織向性は、非CNS組織と比較して前記CNS組織において少なくとも約1.0005倍、少なくとも約2倍、少なくとも約3倍、少なくとも約4倍、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約50倍、少なくとも約75倍、少なくとも約100倍、または少なくとも約1000倍増加した蓄積である、請求項60に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、工学操作されたAAV5 VPカプシドポリペプチドである、請求項1~61のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 前記変異は置換である、請求項1~61のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチド。
- 組換えAAVビリオン(rAAV)であって、
カプシドへとアセンブルされた請求項1~63のいずれか1項に記載の工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドと、
ペイロードとを含み、
前記工学操作されたAAV VPカプシドポリペプチドは、前記ペイロードをカプシドで包む、前記組換えAAVビリオン(rAAV)。 - 前記ペイロードは、治療用ポリヌクレオチドを含み、場合により、前記治療用ポリヌクレオチドは、導入遺伝子またはゲノム修飾実体をコードする、請求項64に記載の組換えrAAV。
- 前記治療用ポリヌクレオチドは、ガイドRNA、tRNA、サプレッサーtRNA、siRNA、miRNA、mRNA、shRNA、環状RNA、もしくはアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)、リボザイム、DNAザイム、アプタマー、またはそれらの任意の組み合わせをコードする、請求項65に記載のrAAV。
- 前記治療用ポリヌクレオチドは、線状の治療用ポリヌクレオチドまたは環状の治療用ポリヌクレオチドをコードする、請求項65に記載のrAAV。
- 前記導入遺伝子は表1から選択される、請求項65に記載のrAAV。
- 前記ゲノム修飾実体は、CRISPR/Cas系、RNA作用性アデノシンデアミナーゼ(ADAR)酵素、転写活性化因子、または転写抑制因子を含む、請求項65に記載のrAAV。
- 前記CRISPR/Cas系は、Cas3、Cas8、Cas10、Cas9、Cas4、Cas12、またはCas13を含む、請求項69に記載のrAAV。
- 前記ADARは、ヒトADAR1またはヒトADAR2である、請求項69に記載のrAAV。
- 前記転写活性化因子は、VP64である、請求項69に記載のrAAV。
- 前記転写抑制因子は、KRABである、請求項69に記載のrAAV。
- 請求項64~73のいずれか1項に記載のrAAVビリオンと、薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物。
- 治療有効量の請求項74に記載の医薬組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む、処置の方法。
- 処置を必要とする対象の処置における使用のための請求項74に記載の医薬組成物であって、前記使用は、治療有効量の請求項74に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、前記医薬組成物。
- 処置を必要とする対象を治療有効量のrAAVビリオンの投与によって処置するための医薬の製造における使用のための、請求項64~73のいずれか1項に記載のrAAVビリオン。
- 前記rAAVビリオンの前記治療有効量は、同じペイロードをカプシドで包む配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンの治療有効量よりも少なく、配列番号1の前記野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有する前記rAAVビリオンは、同じ投与経路によって投与される、請求項75~77のいずれか1項に記載の方法。
- 前記rAAVビリオンの前記治療有効量は、同じペイロードをカプシドで包む配列番号1の野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有するrAAVビリオンの治療有効量と比較すると、前記対象においてより低い毒性をもたらし、配列番号1の前記野生型AAV5 VPカプシドポリペプチドを有する前記rAAVビリオンは、同じ投与経路によって投与される、請求項75~78のいずれか1項に記載の方法。
- 前記治療有効量は、少なくとも1×105ウイルスゲノム/kg対象体重~5×1014ウイルスゲノム/kg対象体重である、請求項75~79のいずれか1項に記載の方法。
- 前記rAAVビリオンは、全身投与を介して投与される、請求項75~80のいずれか1項に記載の方法。
- 前記全身投与は、静脈内投与、筋肉内投与、腹腔内投与、または経口投与である、請求項81に記載の方法。
- 前記対象は、ヒトまたは非ヒト動物である、請求項75~82のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象は疾患を有する、請求項75~83のいずれか1項に記載の方法。
- 前記疾患は神経学的状態である、請求項84に記載の方法。
- 前記神経学的状態は、AADC欠損症、アルツハイマー病、タウオパチー、シヌクレイノパチー、バッテン病、MPS-IIIB、GBA1変異を伴う前頭側頭型認知症(PD-GBA)、神経障害性ゴーシェ病、ゴーシェ病2型、カナバン病、パーキンソン病、テイ-サックス病、ハンチントン病、Protocki-Lupski症候群、筋萎縮性側索硬化症、ダウン症候群、サンフィリッポ病A型、サンフィリッポ病B型、またはレット症候群である、請求項85に記載の方法。
- 前記認知症は前頭側頭型認知症(FTD)である、請求項86に記載の方法。
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