JP2023544382A - Rnaによる単純ヘルペスi型およびその他の関連するヒトヘルペスウイルスの根絶 - Google Patents
Rnaによる単純ヘルペスi型およびその他の関連するヒトヘルペスウイルスの根絶 Download PDFInfo
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Abstract
本開示は、ヘルペスウイルスの感染力を阻害するための組成物および方法に関する。 本開示は、一般に、単純ヘルペスウイルス感染を治療または根絶する組成物および方法に関する。 本開示は、特に、遺伝子編集複合体による単純ヘルペスウイルス遺伝子の標的化に関する。【選択図】図1A-1、1A-2
Description
本開示は、一般に、単純ヘルペスウイルス感染を治療または根絶する組成物および方法に関する。本開示は、特に、遺伝子編集複合体による単純ヘルペスウイルス遺伝子の標的化に関する。
(関連出願の相互参照)
本出願は、2020年10月2日に出願された米国仮出願第63/086,648号(特許文献1)および2020年11月4日に出願された米国仮出願第63/109,511号(特許文献2)の利益を主張し、それぞれの出願は参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、2020年10月2日に出願された米国仮出願第63/086,648号(特許文献1)および2020年11月4日に出願された米国仮出願第63/109,511号(特許文献2)の利益を主張し、それぞれの出願は参照により本明細書に組み込まれる。
ヌクレオシド類似体による薬理学的治療は、HSV1 の初感染およびウイルス再活性化イベントに対する治療の主流です。 これらの薬剤は、他の細胞への HSV1 感染の拡大に起因する損傷を効果的に制限できるが、潜在的な HSV1 再活性化の確立や将来の HSV1 再活性化イベントには影響を与えません。 現在の治療法の限界を考慮すると、当技術分野では、溶解性HSV1感染および潜在性HSV1感染の両方の治療および予防のための組成物および方法が必要とされている。
一態様では、本開示は、ヘルペスウイルス感染を治療または予防するための組成物を提供する。組成物は、a)CRISPR関連(Cas)ペプチドまたはCasペプチドをコードする単離された核酸を含む。 b)単離されたガイド核酸、またはガイド核酸をコードする単離された核酸であって、ガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノム中の標的配列に実質的に相補的なヌクレオチド配列を含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、a)CRISPR関連(Cas)ペプチドまたはCasペプチドをコードする単離された核酸;およびa)CRISPR関連(Cas)ペプチドを含む。 b)単離されたガイド核酸、またはガイド核酸をコードする単離された核酸であって、ガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノム中の標的配列に実質的に相補的なヌクレオチド配列を含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、a)CRISPR関連(Cas)ペプチドまたはCasペプチドをコードする単離された核酸;およびa)CRISPR関連(Cas)ペプチドを含む。 b)単離されたガイド核酸、またはガイド核酸をコードする単離された核酸であって、ガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノム中の標的配列に実質的に相補的なヌクレオチド配列を含む。
特定の実施形態では、組成物は、CRISPR関連(Cas)ペプチドをコードする発現ベクターおよびガイド核酸を含み、ガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノム中の標的配列に実質的に相補的なヌクレオチド配列を含む。 いくつかの実施形態において、本開示は、発現ベクターを含む宿主細胞を提供する。
特定の実施形態では、対象におけるヘルペスウイルス感染症またはヘルペスウイルス関連障害を治療または予防する方法は、a)CRISPR関連(Cas)ペプチド、または Casペプチドをコードする単離された核酸。 b)単離されたガイド核酸、またはガイド核酸をコードする単離された核酸であって、ガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノム中の標的配列に実質的に相補的なヌクレオチド配列を含む。
特定の実施形態では、組成物は複数の単離されたガイド核酸を含み、各ガイド核酸はヘルペスウイルスゲノム内の異なる標的配列に実質的に相補的なヌクレオチド配列を含む。 特定の実施形態では、組成物は1つ以上の単離された核酸を含み、1つ以上の単離された核酸は複数のガイド核酸をコードし、各ガイド核酸はヘルペスウイルスゲノム中の異なる標的配列に実質的に相補的なヌクレオチド配列を含む。
特定の実施形態では、CasペプチドはCas9またはその変異体である。 特定の実施形態では、Cas9変異体は、R780A、K810A、K848A、K855A、H982A、KI003A、R1060A、D1135E、N497Aからなる群から選択される、野生型化膿連鎖球菌Cas9(spCas9)と比較して、1つ以上の点突然変異を含む。 、R661A、Q695A、Q926A、L169A、Y450A、M495A、M694A、および M698A。 いくつかの実施形態では、CasペプチドはCpf1またはその変異体である。
いくつかの実施形態では、Casペプチドをコードする単離された核酸は、ヒト細胞における発現のために最適化される。
いくつかの実施形態では、標的配列は、ヘルペスウイルスゲノムのICP0ドメイン内の配列を含む。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸はRNAである。
いくつかの実施形態では、ガイド核酸は、crRNAおよびtracrRNAを含む。
特定の実施形態では、gRNAが実質的に相補的である標的配列は、UL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子内にある。
特定の実施形態では、HSV標的配列は、ICP0遺伝子、UL56遺伝子、またはそれらの組み合わせ内にある。
特定の実施形態では、gRNAは、少なくとも約70%(例えば、少なくとも約75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、 配列番号1~96、194~212および356~371に対する96%、97%、98%、99%、またはそれ以上の配列同一性。
いくつかの実施形態では、標的配列は、ヘルペスウイルスゲノムのICP0ドメイン内の配列を含む。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸はRNAである。
いくつかの実施形態では、ガイド核酸は、crRNAおよびtracrRNAを含む。
特定の実施形態では、gRNAが実質的に相補的である標的配列は、UL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子内にある。
特定の実施形態では、HSV標的配列は、ICP0遺伝子、UL56遺伝子、またはそれらの組み合わせ内にある。
特定の実施形態では、gRNAは、少なくとも約70%(例えば、少なくとも約75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、 配列番号1~96、194~212および356~371に対する96%、97%、98%、99%、またはそれ以上の配列同一性。
特定の実施形態では、gRNAは、配列番号1~96、194~212、および356~371を含む核酸配列を含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、配列番号1~96、194~212、および356~371を含む核酸配列を含む治療有効量の1つまたは複数のgRNAを含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、配列番号1~96、194~212、および356~371を含む核酸配列を含む治療有効量の2つ以上のgRNAを含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、配列番号1~96、194~212および356~371を含む核酸配列を含む治療有効量の3つ以上のgRNAを含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、配列番号1~96、194~212、および356~371を含む核酸配列を含む治療有効量の4つ以上のgRNAを含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、配列番号1~96、194~212、および356~371を含む核酸配列を含む治療有効量の1つまたは複数のgRNAを含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、配列番号1~96、194~212、および356~371を含む核酸配列を含む治療有効量の2つ以上のgRNAを含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、配列番号1~96、194~212および356~371を含む核酸配列を含む治療有効量の3つ以上のgRNAを含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、配列番号1~96、194~212、および356~371を含む核酸配列を含む治療有効量の4つ以上のgRNAを含む。
特定の実施形態では、医薬組成物は、配列番号1~96、194~212、および356~371を含む核酸配列を含む、治療有効量の5または6または7または8または9または10以上のgRNAを含む。
いくつかの実施形態では、PAM配列は、少なくとも約70%(例えば少なくとも約75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%など)を有する核酸配列を含む。 、96%、97%、98%、99%、またはそれ以上)配列番号97~193、213~231またはそれらの組み合わせに対する配列同一性。
いくつかの実施形態では、PAM配列は、配列番号97~193、213~231、またはそれらの組み合わせを含む核酸配列を含む。
特定の実施形態では、ヘルペスウイルスは、単純ヘルペスウイルスI型(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペスイルス-3(HHV-3;水痘帯状疱疹ウイルス(VZV))、ヒトヘルペスウイルス-4(HHV-4;エプスタイン-3)を含む。 バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペスウイルス-5 (HHV-5; サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペスウイルス-6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペスウイルス-7 (HHV-7)、およびヒトヘルペスウイルス-8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペスウイルス (KSHV))。
いくつかの実施形態では、PAM配列は、少なくとも約70%(例えば少なくとも約75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%など)を有する核酸配列を含む。 、96%、97%、98%、99%、またはそれ以上)配列番号97~193、213~231またはそれらの組み合わせに対する配列同一性。
いくつかの実施形態では、PAM配列は、配列番号97~193、213~231、またはそれらの組み合わせを含む核酸配列を含む。
特定の実施形態では、ヘルペスウイルスは、単純ヘルペスウイルスI型(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペスイルス-3(HHV-3;水痘帯状疱疹ウイルス(VZV))、ヒトヘルペスウイルス-4(HHV-4;エプスタイン-3)を含む。 バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペスウイルス-5 (HHV-5; サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペスウイルス-6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペスウイルス-7 (HHV-7)、およびヒトヘルペスウイルス-8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペスウイルス (KSHV))。
特定の実施形態では、クラスター化規則的に間隔をあけた短いパリンドロームリピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼ、またはCRISPR関連エンドヌクレアーゼをコードする核酸配列;を含む組成物が本明細書に開示される。 第1のガイド核酸、または第1のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第1のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその近傍にある第1の標的核酸配列に相補的であり、 第2のガイド核酸、または第2のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第2のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその近傍にある第2の標的核酸配列に相補的であり、 第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的であり、 ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。
いくつかの実施形態では、組成物は、第4のガイド核酸、または第4のガイド核酸をコードする核酸配列をさらに含み、第4のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第4の標的核酸配列に相補的である。いくつかの実施形態では、第4の標的核酸配列は、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列とは異なる。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、I型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasOエンドヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼはCas9ヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、Cas9ヌクレアーゼは、黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、ヒト細胞における発現のために最適化される。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸はRNAである。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸は、crRNAおよびtracrRNAを含む。
いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1のいずれか1つの相補体を含む。 -96 または 372-375。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96、372~375のいずれか1つによる配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96、372~375のいずれか1つ、または配列番号1~96、372~375のいずれか1つの相補体と少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む。 96または372-375。 いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つによる配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。
いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体に対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む。いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第4の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体に対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含み、 371、または 374 ~ 377。 いくつかの実施形態では、第4の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。
いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号2による配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号7による配列またはその相補体を含み、そして第3の標的核酸配列は、配列番号7による配列またはその相補体を含む。 標的核酸配列は、配列番号376による配列またはその相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号2による配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号7またはその相補体による配列を含み、第3の標的核酸配列は、 酸配列は、配列番号376による配列またはその相補体を含み、第4の標的核酸配列は、配列番号377による配列またはその相補体を含む。 いくつかの実施形態では、ヘルペスウイルスは、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2型(HSV2)、ヒトヘぺスウイルス-3(HHV-3;水痘帯状疱疹ウイルス(VZV))、ヒトヘルペスウイルス-4からなる群から選択される。 (HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペスウイルス-5 (HHV-5; サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペスウイルス-6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペスウイルス-7 (HHV-7) )、およびヒトヘルペスウイルス-8(HHV-8;カルポジ肉腫関連ヘルペスウイルス(KSHV))。
特定の実施形態において、クラスター化規則的に間隔をあけた短いパリンドロームリピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼまたはCRISPR関連エンドヌクレアーゼをコードする核酸配列; 第1のガイド核酸、または第1のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第1のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその近傍にある第1の標的核酸配列に相補的であり、 第2のガイド核酸、または第2のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第2のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近くの第2の標的核酸配列に相補的であり、 第3のガイド核酸または第3のガイド核酸をコードする核酸配列第3のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第3の標的核酸配列に相補的である。ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。
いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、I型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasIエンドヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼはCas9ヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、Cas9ヌクレアーゼは、黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、ヒト細胞における発現のために最適化される。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸はRNAである。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸は、crRNAおよびtracrRNAを含む。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 96または372-375。
いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体と少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含み、 371、または 374 ~ 377。 いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体に対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含み、 371、または 374 ~ 377。 いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。
いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は配列番号2もしくは7に従う配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は配列番号376に従う配列またはその相補体を含み、 第3の標的核酸配列は、配列番号377による配列またはその相補配列を含む。 いくつかの実施形態では、ヘルペスウイルスは、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペスウイルス-3(HHV-3;水痘帯状疱疹ウイルス(VZV))、ヒトヘルペスウイルス-4(HSV-3)からなる群から選択される。 HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペスウイルス-5 (HHV-5; サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペスウイルス-6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペスウイルス-7 (HHV-7) 、およびヒトヘルペスウイルス-8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペスウイルス (KSHV))。
本明細書では、特定の実施形態において、以下を含むCRISPRーCasシステムが開示される。配列番号2もしくは7と少なくとも90%の配列同一性を有する配列またはその相補体と相補的な核酸配列を含む、第1のガイド核酸; 第2のガイド核酸は、配列番号376もしくは377またはその相補体に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列に相補的な核酸配列を含む。 配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する。
いくつかの実施形態では、第2のガイド核酸は、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、第2のガイド核酸は、配列番号376に対して相補的な核酸配列を含む。 いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列番号2および第2のガイドに対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 核酸は、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 第2のガイド核酸は、配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、第2のガイド核酸は、配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、第2のガイド核酸は配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する核酸配列に相補的な核酸配列を含む。
特定の実施形態では、本明細書に記載のCRISPR-Casシステムをコードする核酸が開示される。
特定の実施形態では、以下をコードする核酸を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターが本明細書に開示される。第1のガイド核酸であって、ヘルペスウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその近傍にある第1の標的核酸配列に相補的である第1のガイド核酸; 第2のガイド核酸であって、第2のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその近くの第2の標的核酸配列に相補的である第2のガイド核酸。 第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的であり、ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。
いくつかの実施形態では、ベクターは第4のガイド核酸をさらに含み、第4のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第4の標的核酸配列に相補的である。 いくつかの実施形態では、第4の標的核酸配列は、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列とは異なる。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、I型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである。いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasΦエンドヌクレアーゼである。いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼはCas9ヌクレアーゼである。いくつかの実施形態では、Cas9ヌクレアーゼは、黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである。
いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、ヒト細胞における発現のために最適化される。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸はRNAである。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸は、crRNAおよびtracrRNAを含む。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 96または372-375。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つによる配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。
いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 96または372-375。 いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つによる配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体に対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含み、 371、または 374 ~ 377。 いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。
いくつかの実施形態では、第4の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体と少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む。 、371、または374-377。 いくつかの実施形態では、第4の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号2に従う配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号7に従う配列またはその相補体を含み、そして第3の標的は、 核酸配列は、配列番号376による配列またはその相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号2による配列を含む。ここで、第2の標的核酸配列は配列番号7による配列またはその相補体を含み、第3の標的核酸配列は配列番号376による配列またはその相補体を含み、そして第4の標的核酸配列は配列番号376による配列またはその相補体を含む。 標的核酸配列は、配列番号377による配列またはその相補体を含む。 いくつかの実施形態では、核酸はプロモーターをさらに含む。
いくつかの実施形態では、プロモーターは遍在性プロモーターである。 いくつかの実施形態では、プロモーターは組織特異的プロモーターである。 いくつかの実施形態では、プロモーターは構成的プロモーターである。 いくつかの実施形態では、プロモーターはヒトサイトメガロウイルスプロモーターである。 いくつかの実施形態では、核酸はエンハンサー要素をさらに含む。 いくつかの実施形態では、エンハンサーエレメントはヒトサイトメガロウイルスエンハンサーエレメントである。 いくつかの実施形態では、核酸は5´ITRエレメントおよび3´ITRエレメントをさらに含む。 いくつかの実施形態では、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターは、AAV2、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、またはAAV9である。 いくつかの実施形態では、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターは、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAVDJ、またはAAVDJ/8である。 いくつかの実施形態では、ヘルペスウイルスは、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペスイルス-3(HHV-3;水痘帯状疱疹ウイルス(VZV))、ヒトヘルペスウイルス-4(HSV-3)からなる群から選択される。 HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペスウイルス-5 (HHV-5; サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペスウイルス-6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペスウイルス-7 (HHV-7) 、およびヒトヘルペスウイルス-8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペスウイルス (KSHV))。
特定の実施形態において、以下をコードする核酸を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターが本明細書に開示される。 第1のガイド核酸であって、ヘルペスウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその近傍にある第1の標的核酸配列に相補的である第1のガイド核酸; 第2のガイド核酸であって、ヘルペスウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第2の標的核酸配列に相補的である第2のガイド核酸; 第3のガイド核酸は、ヘルペスウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的である。 ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。
いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、I型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasIエンドヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼはCas9ヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、Cas9ヌクレアーゼは、黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPR関連エンドヌクレアーゼは、ヒト細胞における発現のために最適化される。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸はRNAである。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸は、crRNAおよびtracrRNAを含む。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つによる配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。
いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体と少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む。 、371、または374-377。 いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体に対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含み、 371、または 374 ~ 377。 いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。
いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は配列番号2もしくは7に従う配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は配列番号376に従う配列またはその相補体を含み、かつ 第3の標的核酸配列は、配列番号377による配列またはその相補配列を含む。 いくつかの実施形態では、ヘルペスウイルスは、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペスウイルス-3(HHV-3;水痘帯状疱疹ウイルス(VZV))、ヒトヘルペスウイルス-4(HSV-3)からなる群から選択される。 HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペスウイルス-5 (HHV-5; サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペスウイルス-6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペスウイルス-7 (HHV-7) 、およびヒトヘルペスウイルス-8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペスウイルス (KSHV))。
いくつかの実施形態では、核酸はプロモーターをさらに含む。 秒いくつかの実施形態では、プロモーターは遍在性プロモーターである。 いくつかの実施形態では、プロモーターは組織特異的プロモーターである。 いくつかの実施形態では、プロモーターは構成的プロモーターである。 いくつかの実施形態では、プロモーターはヒトサイトメガロウイルスプロモーターである。 いくつかの実施形態では、核酸はエンハンサー要素をさらに含む。 いくつかの実施形態では、エンハンサーエレメントはヒトサイトメガロウイルスエンハンサーエレメントである。 いくつかの実施形態では、核酸は5´ITRエレメントおよび3´ITRエレメントをさらに含む。 いくつかの実施形態では、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターは、AAV2、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、またはAAV9である。 いくつかの実施形態では、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターは、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAVDJ、またはAAVDJ/8である。
特定の実施形態では、細胞からヘルペスウイルス配列の一部または全部を切除する方法が本明細書に開示され、この方法は、本明細書に記載の組成物、本明細書に記載のCRISPRーCasシステム、または本明細書に記載のAAVベクターを細胞に提供することを含む。
特定の実施形態では、細胞におけるヘルペスウイルス複製を阻害または低減する方法が本明細書に開示され、この方法は、本明細書に記載の組成物、本明細書に記載のCRISPRーCasシステム、または本明細書に記載のAAVベクターを細胞に提供することを含む。 いくつかの実施形態では、細胞は対象内にある。 いくつかの実施形態では、対象はヒトである。
(定義)
他に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本開示が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。 本明細書に記載されるものと類似または同等の任意の方法および材料を本開示の実施または試験に使用することができるが、好ましい方法および材料が記載される。
他に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本開示が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。 本明細書に記載されるものと類似または同等の任意の方法および材料を本開示の実施または試験に使用することができるが、好ましい方法および材料が記載される。
本明細書で使用する場合、以下の各用語は、このセクション内でそれに関連付けられた意味を持ちます。
冠詞「a」および「an」は、本明細書では、冠詞の文法的対象の 1 つまたは複数(つまり、少なくとも 1 つ)を指すために使用される。 一例として、「要素」は、1つの要素または複数の要素を意味する。
本明細書で使用される「約」は、量、持続時間などの測定可能な値を指す場合、±20%、±10%、±5%、±1%、または±の変動を包含することを意味する。 指定値から0.1%であり、そのような変動は開示された方法を実行するのに適切である。
「異常な」という用語は、生物、組織、細胞、またはそれらの成分との関連で使用される場合、少なくとも 1つの観察可能なまたは検出可能な特徴 (例: 年齢、治療、時間など) が異なる生物、組織、細胞またはその成分を指す。 「正常な」(期待される)それぞれの特性を示すそれらの生物、組織、細胞、またはその成分から得たもの。 ある細胞または組織タイプでは正常または予想される特性が、別の細胞または組織タイプでは異常である可能性がある。
本明細書で使用される場合、物品、組成物、装置、方法、プロセス、システムなどの定義または説明された要素に関連して、「含む」、「含む」または「含む」という用語、およびその変形は、以下のことを意味する。 包括的または無制限で、追加の要素を許可し、それによって、定義または記述された品目、組成、装置、方法、プロセス、システムなどが、指定された要素、または必要に応じてそれらの等価物を含むこと、および他の要素が含まれる可能性があることを示する。 それでも、定義された品目、構成、装置、方法、プロセス、システムなどの範囲/定義内に収まります。
「疾患」とは、動物が恒常性を維持できない健康状態であり、疾患が改善されない場合、動物の健康は悪化し続ける。
対照的に、動物の「障害」とは、動物が恒常性を維持することはできるが、動物の健康状態が障害がない場合よりも好ましくない健康状態のことです。 病気を治療せずに放置しても、必ずしも動物の健康状態がさらに悪化するとは限りません。
疾患または障害の症状の重症度、患者がそのような症状を経験する頻度、またはその両方が減少する場合、疾患または障害は「緩和」される。
「コード化」とは、遺伝子、cDNA、または mRNA などのポリヌクレオチド内のヌクレオチドの特定の配列が、生物学的プロセスにおいて、次のいずれかの定義された配列を有する他のポリマーおよび高分子を合成するためのテンプレートとして機能する、固有の特性を指する。 ヌクレオチド(すなわち、rRNA、tRNA、およびmRNA)またはアミノ酸の定義された配列、およびそれらから生じる生物学的特性。 したがって、遺伝子に対応する mRNA の転写と翻訳が細胞または他の生物学的系でタンパク質を生成する場合、遺伝子はそのタンパク質をコードする。 ヌクレオチド配列が mRNA 配列と同一であり、通常は配列表に記載されているコード鎖と、遺伝子または cDNA の転写の鋳型として使用される非コード鎖の両方を、 タンパク質、またはその遺伝子または cDNA の他の産物。
化合物の「有効量」または「治療有効量」とは、化合物が投与される対象に有益な効果をもたらすのに十分な化合物の量である。 送達ビヒクルの「有効量」は、化合物を効果的に結合または送達するのに十分な量である。
「発現ベクター」とは、発現されるヌクレオチド配列に作動可能に連結された発現制御配列を含む組換えポリヌクレオチドを含むベクターを指す。 発現ベクターには、発現に十分なシス作用性エレメントが含まれる。 発現のための他の要素は、宿主細胞によって、またはインビトロ発現系で供給され得る。 発現ベクターには、組換えポリヌクレオチドを組み込むコスミド、プラスミド(例えば、裸の、またはリポソームに含まれる)およびウイルス(例えば、レンチウイルス、レトロウイルス、アデノウイルス、およびアデノ随伴ウイルス)などの当技術分野で知られているすべてのベクターが含まれる。
「相同」とは、2つのポリペプチド間または 2つの核酸分子間の配列類似性または配列同一性を指する。 2つの比較された配列の両方の位置が同じ塩基またはアミノ酸モノマー サブユニットによって占められている場合、たとえば 2 つの DNA 分子のそれぞれの位置がアデニンによって占められている場合、分子はその位置で相同です。 2つの配列間の相同性のパーセントは、2つの配列が共有する一致または相同な位置の数を、比較される位置の数で割った値×100 の関数です。たとえば、2つの配列の位置のうち 10 個のうち 6 個が一致または相同である場合、 この場合、2つの配列は 60% 相同です。 一例として、DNA配列ATTGCCおよびTATGGCは50%の相同性を共有する。 一般に、比較は、2つの配列をアラインメントして最大の相同性を得るときに行われます。
「隔離された」とは、自然な状態から変更または除去されたことを意味する。 例えば、生きている動物に自然に存在する核酸またはペプチドは「単離」されていませんが、同じ核酸またはペプチドが自然状態の共存物質から部分的または完全に分離された場合は「単離」される。 単離された核酸またはタンパク質は、実質的に精製された形態で存在することができ、または例えば宿主細胞などの非天然環境に存在することもできる。
本開示の文脈では、一般的に存在する核酸塩基に対する以下の略語が使用される。 「A」はアデノシンを指し、「C」はシトシンを指し、「G」はグアノシンを指し、「T」はチミジンを指し、「U」はウリジンを指する。
特に指定しない限り、「アミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列」には、互いの縮重バージョンであり、同じアミノ酸配列をコードするすべてのヌクレオチド配列が含まれる。 タンパク質またはRNAをコードするヌクレオチド配列という語句は、タンパク質をコードするヌクレオチド配列がいくつかのバージョンでイントロンを含む場合がある限り、イントロンも含み得る。
「患者」、「対象」、「個体」などの用語は、本明細書では互換的に使用され、インビトロまたはインサイチュを問わず、本明細書に記載の方法に記載の任意の動物またはその細胞を指す。 特定の非限定的な実施形態では、患者、対象または個人はヒトである。
組成物の「非経口」投与には、例えば、皮下(s.c.)、静脈内(i.v.)、筋肉内(i.m.)、または胸骨内注射、または注入技術が含まれる。
本明細書で使用される「ポリヌクレオチド」という用語は、ヌクレオチドの鎖として定義される。 さらに、核酸はヌクレオチドのポリマーです。 したがって、本明細書で使用される核酸およびポリヌクレオチドは交換可能である。 当業者は、核酸がポリヌクレオチドであり、加水分解されて単量体「ヌクレオチド」になり得るという一般知識を有する。 モノマーヌクレオチドはヌクレオシドに加水分解される。 本明細書で使用される場合、ポリヌクレオチドには、限定されないが、組換え手段、すなわち、組換えライブラリーまたは細胞からの核酸配列のクローニングを含む、当技術分野で利用可能な任意の手段によって得られるすべての核酸配列が含まれるが、これらに限定されない。 通常のクローニング技術と PCR(登録商標) を使用して、ゲノムを解析する。および同様のもの、および合成手段による。
特に指定しない限り、「アミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列」には、互いの縮重バージョンであり、同じアミノ酸配列をコードするすべてのヌクレオチド配列が含まれる。 タンパク質またはRNAをコードするヌクレオチド配列という語句は、タンパク質をコードするヌクレオチド配列がいくつかのバージョンでイントロンを含む場合がある限り、イントロンも含み得る。
「薬学的に許容される」(または「薬理学的に許容される」)という用語は、必要に応じて、動物またはヒトに投与された場合に有害な反応、アレルギー反応、またはその他の好ましくない反応を生じない分子実体および組成物を指す。 本明細書で使用される「薬学的に許容される担体」という用語には、使用され得るあらゆる溶媒、分散媒、コーティング、抗菌剤、等張剤、吸収遅延剤、緩衝剤、賦形剤、結合剤、滑沢剤、ゲル、界面活性剤などが含まれる。 薬学的に許容される物質の媒体として。
本明細書で使用される場合、用語「ペプチド」、「ポリペプチド」、および「タンパク質」は互換的に使用され、ペプチド結合によって共有結合したアミノ酸残基からなる化合物を指す。 タンパク質またはペプチドには少なくとも 2 つのアミノ酸が含まれている必要があり、タンパク質またはペプチドの配列を構成できるアミノ酸の最大数に制限はありません。 ポリペプチドには、ペプチド結合によって互いに結合された2つ以上のアミノ酸を含む任意のペプチドまたはタンパク質が含まれる。 本明細書で使用される場合、この用語は、例えば、当技術分野において一般にペプチド、オリゴペプチドおよびオリゴマーとも呼ばれる短鎖と、当技術分野において一般にタンパク質と呼ばれる長鎖の両方を指す。 多くの種類がある。 「ポリペプチド」には、例えば、生物学的に活性な断片、実質的に相同なポリペプチド、オリゴペプチド、ホモ二量体、ヘテロ二量体、ポリペプチドの変異体、修飾ポリペプチド、誘導体、類似体、融合タンパク質などが含まれる。 ポリペプチドには、天然ペプチド、組換えペプチド、合成ペプチド、またはそれらの組み合わせが含まれる。
本明細書で使用される「プロモーター」という用語は、ポリヌクレオチド配列の特異的な転写を開始するために必要な、細胞の合成機構または導入された合成機構によって認識されるDNA配列として定義される。
本明細書で使用する場合、「プロモーター/制御配列」という用語は、プロモーター/制御配列に作動可能に連結された遺伝子産物の発現に必要な核酸配列を意味する。 場合によっては、この配列はコアプロモーター配列であり、他の場合には、この配列はエンハンサー配列および遺伝子産物の発現に必要な他の調節エレメントも含み得る。 プロモーター/調節配列は、例えば、組織特異的な様式で遺伝子産物を発現するものであり得る。
「構成的」プロモーターとは、遺伝子産物をコードまたは特定するポリヌクレオチドと作動可能に連結した場合、細胞のほとんどまたはすべての生理学的条件下で細胞内で遺伝子産物を産生させるヌクレオチド配列である。
「誘導性」プロモーターとは、遺伝子産物をコードするか特定するポリヌクレオチドと作動可能に連結された場合、実質的にプロモーターに対応する誘導物質が細胞内に存在する場合にのみ細胞内で遺伝子産物を産生させるヌクレオチド配列である。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される「または」という用語は、内容が明確に別段の指示をしない限り、一般に「および/または」を含む意味で使用される。
「組織特異的」プロモーターとは、遺伝子をコードする、または遺伝子によって指定されるポリヌクレオチドと作動可能に連結されると、実質的に細胞が対応する組織型の細胞である場合にのみ細胞内で遺伝子産物を産生させるヌクレオチド配列である。
「治療的」治療とは、病理学的兆候を示す対象に、それらの兆候を軽減または除去する目的で施される治療法である。
本明細書で使用される場合、「疾患または障害を治療する」とは、患者が疾患または障害の症状を経験する頻度を減らすことを意味する。 疾患と障害は、本明細書では同じ意味で使用される。
本明細書で使用される「治療有効量」という語句は、疾患または状態を予防または治療する(発症を遅らせたり防止したり、進行を予防したり、阻害したり、軽減したり、逆転させたり)のに十分または効果的な量を指し、 そのような病気の症状を軽減することも含まれる。
疾患を「治療する」という用語が本明細書で使用される場合、対象が経験する疾患または障害の少なくとも1つの兆候または症状の頻度または重症度を軽減することを意味する。
「変異体」という用語は、本明細書で使用される場合、参照核酸配列またはペプチド配列とはそれぞれ配列が異なるが、参照分子の本質的な特性を保持する核酸配列またはペプチド配列である。 核酸変異体の配列の変化は、参照核酸によってコードされるペプチドのアミノ酸配列を変更しないこともあり、あるいはアミノ酸の置換、付加、欠失、融合および切断を引き起こすこともある。 ペプチド変異体の配列の変更は通常、限定的または保存的であるため、参照ペプチドと変異体の配列は全体的に非常に類似しており、多くの領域で同一です。 変異体と参照ペプチドは、1 つ以上の置換、付加、欠失の任意の組み合わせによってアミノ酸配列が異なる場合がある。 核酸またはペプチドの変異体は、対立遺伝子変異体などの天然に存在するものであってもよいし、天然に存在することが知られていない変異体であってもよい。 核酸およびペプチドの非天然変異体は、突然変異誘発技術または直接合成によって作製され得る。
「ベクター」とは、単離された核酸を含み、単離された核酸を細胞の内部に送達するために使用できる物質の組成物である。 線状ポリヌクレオチド、イオン性または両親媒性化合物と結合したポリヌクレオチド、プラスミド、およびウイルスを含むがこれらに限定されない、多数のベクターが当技術分野で知られている。 したがって、「ベクター」という用語には、自律的に複製するプラスミドまたはウイルスが含まれる。 この用語はまた、例えばポリリシン化合物、リポソームなどの、細胞への核酸の移入を促進する非プラスミドおよび非ウイルス化合物を含むものと解釈されるべきである。 ウイルスベクターの例としては、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、レトロウイルスベクターなどが挙げられるが、これらに限定されない。
範囲:本開示全体を通じて、本開示のさまざまな態様は範囲形式で表すことができる。 範囲形式での説明は単に便宜および簡潔にするためのものであり、本開示の範囲を柔軟に制限するものとして解釈されるべきではないことを理解されたい。 したがって、範囲の説明は、すべての可能な部分範囲およびその範囲内の個々の数値を具体的に開示したものとみなされるべきである。 例えば、1 から 6 などの範囲の説明は、1 から 3、1 から 4、1 から 5、2 から 4、2 から 6、3 から 3 などの部分範囲を具体的に開示しているとみなされる必要がある。 から 6 など、およびその範囲内の個々の数値 (1、2、2.7、3、4、5、5.3、6 など)。これは、範囲の広さに関係なく適用される。
(詳細な説明)
(ヘルペスウイルス標的化)
実施形態は、それを必要とする対象におけるヘルペスウイルス感染症を治療および予防するための組成物および方法を含む。 例えば、特定の実施形態では、本開示は、ヘルペスウイルスのウイルスゲノム内の標的配列を特異的に切断し、それによってウイルスの複製能力を防止または低下させ、したがってヘルペスウイルスの感染力を阻害する組成物を提供する。
(ヘルペスウイルス標的化)
実施形態は、それを必要とする対象におけるヘルペスウイルス感染症を治療および予防するための組成物および方法を含む。 例えば、特定の実施形態では、本開示は、ヘルペスウイルスのウイルスゲノム内の標的配列を特異的に切断し、それによってウイルスの複製能力を防止または低下させ、したがってヘルペスウイルスの感染力を阻害する組成物を提供する。
特定の実施形態では、ヒト単純ヘルペスウイルスに特異的な単一および多重構成のCRISPR-Casシステムなどの遺伝子編集複合体は、ウイルスDNA配列の完全性を損ない、その結果、標的HSV領域間のHSVゲノムが切除される。例えば、本明細書に記載のCRISPR-Cas分子は、HSVゲノムの大きなセグメントを除去し、感染細胞内でウイルスが複製する能力を無効にする可能性がある。 したがって、本開示は、新規な治療および予防戦略として、急性または潜在性HSV1感染におけるウイルスゲノムの破壊のために、感染細胞内のHSVゲノムを標的とする組成物および方法を提供する。
特定の実施形態において、HSVゲノムの標的化に関連する組成物および方法が本明細書に記載される。 いくつかの実施形態では、組成物および方法は、HSVゲノムを標的とするためのCRISPR/Casシステムを含む。 いくつかの実施形態では、組成物および方法は、HSVゲノムの一部または全部を切除することをもたらす。 いくつかの実施形態では、組成物および方法は、HSVゲノムの1、2、3、4、5、または6つの異なる遺伝子におけるHSVゲノム内の配列の一部または全部を切除することをもたらす。 いくつかの実施形態では、組成物および方法は、少なくともまたは約100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、2000、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000の切除をもたらす。
いくつかの実施形態では、CRISPR関連(Cas)ペプチドまたはCRISPR関連(Cas)ペプチドをコードする核酸配列と、複数のガイド核酸または複数のガイド核酸をコードする核酸配列とを含む方法および組成物が本明細書に提供される。 ガイド核酸のこと。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、1、2、3、4、5、6、またはそれ以上を含む。6 gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物および方法は、1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、4つまたは少なくとも4つの異なるgRNAを含む。 特定の実施形態では、1つまたは複数のgRNAは、HSVゲノム中の1つまたは複数の異なる領域または配列(例えば、ICP0およびICP27)を標的とする。
いくつかの実施形態では、異なるgRNAは、HSVゲノム内の異なる配列を標的とする。 いくつかの実施形態では、異なるgRNAは、HSVゲノム内の異なる標的配列に相補的である。 いくつかの実施形態では、標的配列は、HSVゲノムのUL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子内またはその近くにある。 特定の実施形態では、UL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子を標的とするgRNAは、UL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子内またはその近くの領域にハイブリダイズする。 いくつかの実施形態では、UL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子内の領域は、UL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子内の少なくとも1つのヌクレオチドを含む。 いくつかの実施形態では、UL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子の近傍の領域は、UL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子の周囲の5、10、15、20、25、30、または35塩基位置を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物および方法は、UL56、ICP0、ICP4、UL56、ICP0、ICP4、UL56、ICP0、ICP4内の領域を標的とする(例えば、ハイブリダイズまたはアニールする)か、またはそれに相補的な、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。 ICP27、またはHSVゲノムのその組み合わせ。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICPO遺伝子を標的とする2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICPO遺伝子にハイブリダイズする2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP27遺伝子にハイブリダイズする2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNAを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6を含む、またはHSVゲノムの ICPO 遺伝子を標的とする 6つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6、 または、HSV ゲノムの ICP4 遺伝子を標的とする 6つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6、 または、HSV ゲノムの ICP27 遺伝子を標的とする 6つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICPO遺伝子を標的とする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6、 または、HSV ゲノムの ICP4 遺伝子を標的とする 6つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICPO遺伝子を標的とする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6、 または、HSV ゲノムの ICP27 遺伝子を標的とする 6 つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6、 または、HSV ゲノムの ICP27 遺伝子を標的とする 6つを超える異なる gRNA。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICPO遺伝子を標的とする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICPO遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする1つのgRNAと、HSVゲノムのICPO遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする2つの異なるgRNA、およびHSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、複合物本明細書に記載の方法および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする1つのgRNAと、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする2つの異なるgRNA、およびHSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子を標的とする1つのgRNAと、HSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAとを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP0遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICPO遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICPO遺伝子を標的とする1つのgRNAと、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP0遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICPO遺伝子を標的とする2つの異なるgRNA、およびHSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP0遺伝子を標的とする1つのgRNAと、HSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAとを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする2つの異なるgRNA、およびHSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子を標的とする1つのgRNAと、HSVゲノムのICP27遺伝子を標的とする2つの異なるgRNAとを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、 HSV ゲノムの ICPO 遺伝子にハイブリダイズする 6 つまたは 6つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6を含む。 、または HSV ゲノムの ICP4 遺伝子にハイブリダイズする 6 つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6を含む。 、または HSV ゲノムの ICP27 遺伝子にハイブリダイズする 6 つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物および方法は、HSVゲノムのICPO遺伝子にハイブリダイズする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6を含む。 、または HSV ゲノムの ICP4 遺伝子にハイブリダイズする 6 つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物および方法は、HSVゲノムのICPO遺伝子にハイブリダイズする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6を含む。 、または HSV ゲノムの ICP27 遺伝子にハイブリダイズする 6 つを超える異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする1、2、3、4、5、6、または6を超える異なるgRNA、および1、2、3、4、5、6を含む。 、または HSV ゲノムの ICP27 遺伝子にハイブリダイズする 6 つを超える異なる gRNA。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICPO遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNA、およびHSVゲノムのICPO遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNA、およびHSVゲノムのICPO遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNA、およびHSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNAと、HSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP27遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSV gのUL56遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。enome と HSV ゲノムの ICP27 遺伝子にハイブリダイズする 2つの異なる gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのUL56遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNA、およびHSVゲノムのICP27遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP0遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP0遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNA、およびHSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP0遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNAと、HSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP0遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP27遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP0遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNA、およびHSVゲノムのICP27遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP0遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNA、およびHSVゲノムのICP27遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAと、HSVゲノムのICP27遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNAとを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNA、およびHSVゲノムのICP27遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物および方法は、HSVゲノムのICP4遺伝子にハイブリダイズする1つのgRNA、およびHSVゲノムのICP27遺伝子にハイブリダイズする2つの異なるgRNAを含む。
本明細書では、特定の実施形態において、4つのガイド核酸を使用してHSVゲノムを標的化するための方法および組成物が提供される。 いくつかの実施形態では、複数のガイド核酸のうちの第1のガイド核酸は、HSVゲノム内の第1の標的配列に相補的である。 いくつかの実施形態では、複数のガイド核酸のうちの第2のガイド核酸は、HSVゲノム内の第2の標的配列に相補的である。 いくつかの実施形態では、複数のガイド核酸のうちの第3のガイド核酸は、HSVゲノム内の第3の標的配列に相補的である。 いくつかの実施形態では、複数のガイド核酸のうちの第4のガイド核酸は、HSVゲノム内の第4の標的配列に相補的である。 いくつかの実施形態では、第1の標的配列、第2の標的配列、第3の標的配列、および第4の標的配列は異なる。
いくつかの実施形態では、gRNAによって標的化されるICP0配列は、配列番号1~96または372~373のいずれか1つに対して少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、%、98%、99%、または100%の配列同一性を有する。の配列を含む。 、表4に示す配列に対していくつかの実施形態では、gRNAによって標的化されるICP0配列は、 少なくとも、または約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性 場合によっては、gRNAによって標的化されるICP0配列は、配列番号1~96もしくは372~373のいずれか1つと相補的な配列、または表4に従う配列と少なくとも95%または約95%の相同性を有する配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化されるICP0配列は、配列番号1~96もしくは372~373のいずれか1つと相補的な配列に対して少なくともまたは約95%相同性の配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化されるICP0配列は、配列番号1のいずれか1つに対して少なくともまたは約97%相同性の配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化されるICP0配列は、配列番号1のいずれか1つに相補的な配列に対して少なくともまたは約97%相同性の配列を含む。 96または372~373、または表4に従う配列。
場合によっては、gRNAによって標的化されるICP0配列は、配列番号1~96または372~373のいずれか1つまたは表4に従う配列に対して少なくともまたは約99%相同性の配列を含む。 gRNAによって標的化されるICP0配列は、配列番号1~96もしくは372~373のいずれか1つに相補的な配列、または表4に示される配列に対して少なくともまたは約99%相同性の配列を含む。 gRNAによって標的化される配列は、配列番号1~96もしくは372~373のいずれか1つまたは表4に示される配列に対して少なくともまたは約100%相同性の配列を含む。場合によっては、gRNAによって標的化されるICP0配列は、 配列番号1~96もしくは372~373のいずれか1つに相補的な配列、または表4に従う配列に対して少なくともまたは約100%相同な配列を含む。場合によっては、gRNAによって標的化されるICP0配列は、配列番号1~96のいずれか1つの少なくともまたは約3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、17、18、19、20または20ヌクレオチドを超える配列 場合によっては、gRNAによって標的化されるICP0配列は、少なくともまたは約3、4、5、6、7、8、9、10、12、14の配列を含む。 、配列番号1~96または372~373のいずれか1つまたは表4に従う配列に相補的な配列の16、17、18、19、20または20ヌクレオチドを超えるヌクレオチド。
いくつかの実施形態では、gRNAによって標的化されるICP27配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%の配列を含む。 配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して、%、98%、99%、または100%の配列同一性。 いくつかの実施形態では、gRNAによって標的化されるICP27配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%の配列を含む。 、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つと相補的な配列に対して98%、99%、または100%の配列同一性。 いくつかの例では、gRNAによって標的化されるICP27配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して少なくともまたは約95%相同性の配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化されるICP27配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して相補的な配列に対して少なくともまたは約95%相同性の配列を含む。 いくつかの例では、gRNAによって標的化されるICP27配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して少なくともまたは約97%相同性の配列を含む。 いくつかの例では、gRNAによって標的化されるICP27配列は、363、371、または374~377のいずれか1つに相補的な配列に対して少なくともまたは約97%相同性の配列を含む。 いくつかの例では、gRNAによって標的化されるICP27配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して少なくともまたは約99%相同性の配列を含む。
場合によっては、gRNAによって標的化されるICP27配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに相補的な配列に対して少なくともまたは約99%相同な配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化されるICP27配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して少なくともまたは約100%相同な配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化されるICP27配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに相補的な配列に対して少なくともまたは約100%相同な配列を含む。 いくつかの例では、gRNAによって標的化されるICP27配列は、少なくともまたは約3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、17、18、19、20またはそれ以上の配列を含む。 配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの20ヌクレオチド。 いくつかの例では、gRNAによって標的化されるICP27配列は、少なくともまたは約3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、17、18、19、20またはそれ以上の配列を含む。 363、371、または 374 ~ 377 のいずれか1つに相補的な配列の 20 ヌクレオチド。
いくつかの実施形態では、第1のgRNAによって標的化されるICP0配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、 配列番号372または373のいずれか1つと97%、98%、99%、または100%の配列同一性、および第2のgRNAによって標的化されるICP27配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、 配列番号374または375のいずれか1つと90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性。
いくつかの実施形態では、gRNAによって標的化される配列は、配列番号372~375のいずれか1つに従う配列を含む。 いくつかの実施形態では、第1のgRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%の配列を含む。配列番号372に対して98%、99%、または100%の配列同一性。 第2のgRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%の配列を含み、 配列番号373に対して99%または100%の配列同一性。 第3のgRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%の配列を含み、 配列番号374と99%または100%の配列同一性。 そして、第4のgRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%の配列を含む 、配列番号375に対して99%、または100%の配列同一性。
いくつかの実施形態では、gRNAによって標的化される配列は、配列番号2、7、376、または377のいずれか1つに従う配列を含む。いくつかの実施形態では、第1のgRNAによって標的化される配列は、少なくとも または配列番号と約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性 : 2 またはその補数。 第2のgRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%の配列を含み、 配列番号7またはその相補体と99%または100%の配列同一性; 第3のgRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%の配列を含み、 配列番号376またはその相補体と99%または100%の配列同一性; そして、第4のgRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%の配列を含む 、配列番号377またはその相補体と99%、または100%の配列同一性。
いくつかの実施形態において、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%の配列を含むPAM配列を含む組成物および方法が本明細書に記載される。 、配列番号97~193のいずれか1つまたは表4に従う配列に対して96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性を有する。場合によっては、PAM配列は、少なくとも 場合によっては、PAM配列は、配列番号97~193のいずれか1つまたは表4に従う配列に対して少なくともまたは約95%の相同性を有する配列を含む。 場合によっては、PAM配列は、配列番号97~193のいずれか1つまたは表4に従う配列に対して少なくともまたは約99%の相同性を有する配列を含む。 場合によっては、PAM配列は、配列番号97~193のいずれか1つまたは表4に従う配列に対して少なくともまたは約100%相同性の配列を含む。場合によっては、PAM配列は、少なくともまたは約100%の相同性を有する配列を含む。 配列番号97~193または表4に示される配列のいずれか1つの、1、2、3、4、5、6、または6を超えるヌクレオチド。いくつかの実施形態では、PAM配列は、少なくともまたは約70のヌクレオチドを含む。 配列番号のいずれか1つに対する%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性 :97~193は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、 配列番号1~96または372~375のいずれか1つに対して97%、98%、99%、または100%の配列同一性。
いくつかの実施形態では、gRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%の配列を含む。 、配列番号194~212のいずれか1つまたは表1に従う配列に対して98%、99%、または100%の配列同一性を有する。場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約95%の配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、配列番号194~212のいずれか1つに対して少なくともまたは約97%相同性の配列を含む: 場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、配列番号194~212のいずれか1つまたは表1に示される配列に対して少なくともまたは約99%相同性の配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、配列番号194~212のいずれか1つまたは表1に示される配列に対して少なくともまたは約100%相同性の配列を含む。 gRNAは、配列番号のいずれか1つの少なくともまたは約3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、17、18、19、20または20ヌクレオチドを超える配列を含む : 194-212 または表 1 に従う配列。
いくつかの実施形態において、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%の配列を含むPAM配列を含む組成物および方法が本明細書に記載される。 、配列番号213~231のいずれか1つまたは表1に従う配列に対して96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性を有する。場合によっては、PAM配列は、少なくとも 場合によっては、PAM配列は、配列番号213~231のいずれか1つまたは表1に従う配列に対して少なくともまたは約95%の相同性を有する配列を含む。 場合によっては、PAM配列は、配列番号213~231のいずれか1つまたは表1に従う配列に対して少なくともまたは約99%の相同性を有する配列を含む。 場合によっては、PAM配列は、配列番号213~231のいずれか1つまたは表1に従う配列に対して少なくともまたは約100%の相同性を有する配列を含む。 配列番号213~231または表1に従う配列のいずれか1、2、3、4、5、6、または6を超えるヌクレオチド。いくつかの実施形態では、PAM配列は、少なくともまたは約70個のヌクレオチドを含む。 配列番号のいずれか1つに対する%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性 :213~231は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%の配列を含む配列を標的とするgRNAとともに使用される。 配列番号194~212のいずれか1つに対して、%、98%、99%、または100%の配列同一性。
いくつかの実施形態では、gRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%の配列を含む。 、配列番号232~243のいずれか1つまたは表2に従う配列に対して98%、99%、または100%の配列同一性を有する。場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約95%の配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、配列番号232~243のいずれか1つに対して少なくともまたは約97%相同性の配列を含む: 場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、配列番号232~243または表2に示される配列のいずれか1つに対して少なくともまたは約99%相同性の配列を含む。場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、配列番号232~243のいずれか1つまたは表2に示す配列と少なくともまたは約100%相同な配列を含む。 2. いくつかの例では、gRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、17、18、19、20またはそれ以上の配列を含む。 配列番号232~243のいずれか1つまたは表2に従う配列の20ヌクレオチドよりも多い。
いくつかの実施形態において、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%の配列を含むPAM配列を含む組成物および方法が本明細書に記載される。 、配列番号244~255のいずれか1つまたは表2に従う配列に対して96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性を有する。場合によっては、PAM配列は、少なくとも 場合によっては、PAM配列は、配列番号244~255のいずれか1つまたは表2に従う配列に対して少なくともまたは約95%の相同性を有する配列を含む。 場合によっては、PAM配列は、配列番号244~255のいずれか1つまたは表2に従う配列に対して少なくともまたは約99%の相同性を有する配列を含む。 場合によっては、PAM配列は、配列番号244~255のいずれか1つまたは表2に従う配列に対して少なくともまたは約100%の相同性を有する配列を含む。 配列番号244~255または表2に示される配列のいずれか1つの、1、2、3、4、5、6、または6を超えるヌクレオチド。いくつかの実施形態では、PAM配列は、少なくともまたは約70のヌクレオチドを含む。 配列番号のいずれか1つに対する%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性 :244~255は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、 配列番号232~243のいずれか1つに対して97%、98%、99%、または100%の配列同一性。
いくつかの実施形態では、gRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%の配列を含む。 、配列番号256~305のいずれか1つまたは表3に従う配列に対して98%、99%、または100%の配列同一性を有する。場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、少なくともまたは約95%の配列を含む。 場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、配列番号256~305のいずれか1つに対して少なくともまたは約97%相同性の配列を含む: 場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、配列番号256~305のいずれか1つまたは表3に示す配列に対して少なくともまたは約99%の相同性を有する配列を含む。 3. 場合によっては、gRNAによって標的化される配列は、配列番号256~305のいずれか1つまたは表3に従う配列に対して少なくともまたは約100%相同な配列を含む。 gRNAは、配列番号のいずれか1つの少なくともまたは約3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、17、18、19、20または20ヌクレオチドを超える配列を含む : 256-305 または表 3 に従う配列。
いくつかの実施形態において、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%の配列を含むPAM配列を含む組成物および方法が本明細書に記載される。 、配列番号306~355のいずれか1つまたは表3に従う配列に対して96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性を有する。場合によっては、PAM配列は、少なくとも 場合によっては、PAM配列は、配列番号306~355のいずれか1つまたは表3に従う配列に対して少なくともまたは約95%の相同性を有する配列を含む。 場合によっては、PAM配列は、配列番号306~355のいずれか1つまたは表3に従う配列に対して少なくともまたは約99%の相同性を有する配列を含む。 場合によっては、PAM配列は、配列番号306~355のいずれか1つまたは表3に従う配列に対して少なくともまたは約100%相同な配列を含む。場合によっては、PAM配列は、少なくともまたは約100%の相同性を有する配列を含む。 配列番号306~355または表3に示される配列のいずれか1つの、1、2、3、4、5、6、または6を超えるヌクレオチド。いくつかの実施形態では、PAM配列は、少なくともまたは約70のヌクレオチドを含む。 配列番号のいずれか1つに対する%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性 :306~355は、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%の配列を含む配列を標的とするgRNAとともに使用される。 配列番号256~305のいずれか1つに対して、%、98%、99%、または100%の配列同一性。
特定の実施形態において、HSVゲノム内の配列を標的とするための組成物および方法が本明細書に記載される。 いくつかの実施形態では、構築物またはベクターは、本明細書に記載の組成物および方法とともに使用される。 いくつかの実施形態では、構築物またはベクターは、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%の配列を含む。 場合によっては、構築物またはベクターは、配列番号380に対して少なくともまたは約95%の相同性を有する配列を含む。場合によっては、構築物またはベクターは、 場合によっては、構築物またはベクターは、配列番号380に対して少なくともまたは約97%相同性の配列を含む。配列番号380。いくつかの例では、構築物またはベクターは、配列番号380に対して少なくともまたは約100%相同な配列を含む。いくつかの例では、構築物またはベクターは、少なくともまたは約100、200、200%の配列を含む。 300、400、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400、2600、2800、3000、3200、3400、3600、38 00、4000、4200、4400、 4600、4800、5000、5200、5400、5600、5800、6000、6200、6400、6600、6800、7000、7200、7400、7600、7800、8000、8200、8400、またはそれ以上配列番号の8400ヌクレオチドよりも 特定の実施形態では、構築物またはベクターは、配列番号380のCRISPRーCas酵素配列およびgRNA配列を含む。特定の実施形態では、構築物またはベクターは、70%、80%を有するCRISPRーCas酵素配列およびgRNA配列を含む。 配列番号380のCRISPR-Cas酵素配列およびgRNA配列に対して、%、85%、90%、95%の配列同一性。
特定の実施形態において、HSVゲノム内の配列を標的とするための組成物および方法が本明細書に記載される。 いくつかの実施形態では、核酸構築物またはベクターが、本明細書に記載の組成物および方法とともに使用される。 いくつかの実施形態では、構築物またはベクターは、少なくともまたは約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%の配列を含む。 場合によっては、構築物またはベクターは、配列番号381に対して少なくともまたは約95%の相同性を有する配列を含む。場合によっては、構築物またはベクターは、 場合によっては、構築物またはベクターは、配列番号381に対して少なくともまたは約97%相同性の配列を含む。場合によっては、構築物またはベクターは、配列番号381に対して少なくともまたは約99%相同性の配列を含む。 場合によっては、構築物またはベクターは、少なくともまたは約100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400、2600、2800、3000、3200、3400、3600、3800、4000、4200、4400、4600、4800、または5000の配列を含む、配列番号381のヌクレオチド。
さらに、ICP0遺伝子の1つ以上の標的配列にハイブリダイズする1つ以上のgRNA、および/またはICP27遺伝子の1つ以上の標的配列にハイブリダイズする1つ以上のgRNAをコードする配列を含む核酸が提供される。 いくつかの実施形態では、核酸は、配列番号2および/または配列番号7に記載の1つまたは複数のgRNAをコードする配列を含む。いくつかの実施形態では、核酸は、配列番号2および/または配列番号7に記載の1つまたは複数のgRNAをコードする配列を含む。 いくつかの実施形態では、核酸は、配列番号2、7、376、および377のいずれか1つによる1つまたは複数のgRNAをコードする配列を含む。 いくつかの実施形態では、核酸は、約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%を有する1つ以上のgRNAをコードする配列を含む。 、配列番号2、7、376、および377のいずれか1つに対して99%、または100%の配列同一性を有する。
さらに、特定の実施形態では、ICP0遺伝子の1つ以上の標的配列にハイブリダイズする1つ以上のgRNA、および/またはICP27遺伝子の1つ以上の標的配列にハイブリダイズする1つ以上のgRNAをコードする配列を含む核酸が提供される。 遺伝子。 いくつかの実施形態では、核酸は、配列番号1~377のいずれか1つによる1つまたは複数のgRNAをコードする配列を含む。 いくつかの実施形態では、核酸は、約70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、 配列番号1~377のいずれか1つに対して98%、99%、または100%の配列同一性。 いくつかの実施形態では、核酸は5´ITRエレメントおよび3´ITRエレメントをさらに含む。 いくつかの実施形態では、核酸は、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターにパッケージされるように構成される。 いくつかの実施形態では、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターは、AAV2、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、またはAAV9である。 いくつかの実施形態では、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターは、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAVDJ、またはAAVDJ/8である。
いくつかの実施形態では、CRISPRエンドヌクレアーゼは、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasIエンドヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、CRISPRエンドヌクレアーゼはCas9ヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、Cas9ヌクレアーゼは、黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである。
いくつかの実施形態では、本開示は、ヘルペスウイルス感染症の治療または予防を必要とする対象におけるヘルペスウイルス感染症の治療または予防のための組成物を提供する。 いくつかの実施形態では、組成物は、ヘルペスウイルスゲノム中の標的領域に相補的なヌクレオチド配列を含む少なくとも1つの単離されたガイド核酸を含む。 いくつかの実施形態では、組成物は、CRISPR関連(Cas)ペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体を含む。 単離された核酸ガイド分子と CRISPR 関連 (Cas) ペプチドは一緒に機能して、ヘルペスウイルスゲノム内の標的部位に 1 つ以上の変異を導入し、それによってウイルスの感染力を阻害する。
組成物はまた、CRISPR-Cas系の1つ以上の要素をコードする単離された核酸を包含する。 例えば、いくつかの実施形態では、組成物は、ガイド核酸およびCRISPR関連(Cas)ペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体のうちの少なくとも1つをコードする単離された核酸を含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、ヘルペスウイルス感染症の治療または予防を必要とする対象におけるヘルペスウイルス感染症の治療または予防のための方法を提供する。 いくつかの実施形態では、方法は、ガイド核酸およびCRISPR関連(Cas)ペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体のうちの少なくとも1つを含む有効量の組成物を対象に投与することを含む。 特定の場合には、この方法は、単離された核酸を含む組成物を投与することを含む。ガイド核酸およびCRISPR関連(Cas)ペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体のうちの少なくとも1つをコードする、 特定の実施形態では、本方法は、ヘルペスウイルス感染症を発症するリスクがある、ヘルペスウイルス感染症と診断された対象に本明細書に記載の組成物を投与することを含む。
いくつかの実施形態では、この方法は、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペスウイルス-3(HHV-3;水痘帯状疱疹ウイルス)を含むがこれらに限定されないヘルペス」ウイルス感染症を治療または予防するために使用される。 (VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4 (HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5 (HHV-5; サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペス」ウイルス7 (HHV-7)、およびヒトヘルペス」ウイルス8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペス」ウイルス(KSHV))。
(ヘルペス」ウイルス)
ヘルペス」ウイルス属は、アルファヘルペス」ウイルス(HSV1、性器ヘルペスを引き起こす単純ヘルペス2型、水痘や帯状疱疹を引き起こす水痘・帯状疱疹ウイルスなど)の3つの属に分けられます。 ベータヘルペス」ウイルス(例:6番目の疾患を引き起こすHHV-6、および乳児バラ疹を引き起こすHHV-7)。 ガンマヘルペス」ウイルス(例:単核球症やその他の疾患を引き起こすエプスタイン・バーウイルス、カポジ肉腫を引き起こすHHV-8)。 アルファヘルペス」ウイルスは、同様のライフサイクルを共有するだけでなく、ウイルスの複製と再活性化に不可欠なウイルスタンパク質の多くに相同な DNA 配列を持っている。
ヘルペス」ウイルス属は、アルファヘルペス」ウイルス(HSV1、性器ヘルペスを引き起こす単純ヘルペス2型、水痘や帯状疱疹を引き起こす水痘・帯状疱疹ウイルスなど)の3つの属に分けられます。 ベータヘルペス」ウイルス(例:6番目の疾患を引き起こすHHV-6、および乳児バラ疹を引き起こすHHV-7)。 ガンマヘルペス」ウイルス(例:単核球症やその他の疾患を引き起こすエプスタイン・バーウイルス、カポジ肉腫を引き起こすHHV-8)。 アルファヘルペス」ウイルスは、同様のライフサイクルを共有するだけでなく、ウイルスの複製と再活性化に不可欠なウイルスタンパク質の多くに相同な DNA 配列を持っている。
単純ヘルペス 1 型 (HSV1) は、カプセル化された 153 キロベース (kB) の二本鎖 DNA ウイルスで、ほぼ遍在するヒトの病原体です。 米国人口の最大 60% が 40 代までに HSV1 に感染している。 一次感染は通常、幼児期に起こり、発熱と頬粘膜および歯肉粘膜の病変を特徴とするが、不顕性感染も頻繁に発生する。 HSV1 の初感染は性的接触によっても発生する可能性があり、性器ヘルペスの原因として HSV1 が増加していることが判明している。 通常、初感染の症状はかなり軽いですが、特に新生児期に感染した場合や免疫不全の人が HSV1 に接触した場合には、生命を脅かす感染症が発生する可能性がある。
一次感染後、HSV1 ゲノムは感覚ニューロン内で長期間休眠状態になることがある。 ウイルスのライフサイクルのこの段階では、HSV1 ゲノムは潜在的に感染したニューロンの核内にスーパーコイル状のエピソーム状態で存在する。 この状態では、ウイルスタンパク質は生成されず、ウイルス転写物である潜時関連転写物 (LAT)が1つだけ生成される。ストレスや紫外線などのさまざまな刺激により、潜伏感染したニューロンからのウイルスの再活性化が引き起こされる可能性がある。 再活性化は、最初の感染から何年も経ってから繰り返し起こる可能性がある。 HSV1 の再活性化によって引き起こされる症状は、初感染部位と再活性化の程度によって異なる。 HSV1 再活性化の最も一般的に認識されている形態は口唇ヘルペスです。 これらは通常、紫外線暴露などのさまざまな刺激の後に、口の朱色の境界に現れます。 性器を神経支配する後根神経節ニューロンに蓄えられたウイルスが再活性化すると、再発性性器ヘルペスの形になる。 HSV1 再活性化の口腔口唇および肛門生殖器の症状は、その領域における最初の前駆的なチクチク感と、それに続く感染性ウイルスを含む痛みを伴う水疱の出現によって特徴付けられ、潰瘍化して最終的には治癒する。 その他、よりまれな HSV1 再活性化の症状には、ベル麻痺、耳科手術後の遅発性顔面神経麻痺、前庭神経炎などがある。 HSV1 の再活性化は、ヘルペス脳炎や播種性ヘルペスなどのより深刻な症状を引き起こす可能性がある。
一次感染中に、定義された一連のタンパク質発現が発生する。
一次感染中にウイルスが細胞に侵入すると、ウイルスのカプシドが細胞質内で放出され、外皮タンパク質である VHS/UL41 によって宿主タンパク質の合成が停止される。 2 番目の外皮タンパク質である VP 16 は、宿主タンパク質 Octi および HCF と複合体を形成して、即時初期 HSV1 転写を誘導する。 これらの最初期遺伝子は、チミジンキナーゼ (TK) やウイルス DNA ポリメラーゼ (UL30) など、ウイルス DNA 複製に必要な HSV1 コード化酵素の発現を誘導する。 ウイルスの DNA 生成が進行するにつれて、ウイルスの細胞への侵入に必要なキャプシドタンパク質、外皮タンパク質、糖タンパク質などの後期ウイルスタンパク質が生成される。 ウイルス粒子が集合し、ウイルス DNA がキャプシドにパッケージングされる。 最終的には、感染性のウイルス粒子が生成され、周囲の細胞の感染を引き起こし、他の人への感染を可能にする。
一次感染中にウイルスが細胞に侵入すると、ウイルスのカプシドが細胞質内で放出され、外皮タンパク質である VHS/UL41 によって宿主タンパク質の合成が停止される。 2 番目の外皮タンパク質である VP 16 は、宿主タンパク質 Octi および HCF と複合体を形成して、即時初期 HSV1 転写を誘導する。 これらの最初期遺伝子は、チミジンキナーゼ (TK) やウイルス DNA ポリメラーゼ (UL30) など、ウイルス DNA 複製に必要な HSV1 コード化酵素の発現を誘導する。 ウイルスの DNA 生成が進行するにつれて、ウイルスの細胞への侵入に必要なキャプシドタンパク質、外皮タンパク質、糖タンパク質などの後期ウイルスタンパク質が生成される。 ウイルス粒子が集合し、ウイルス DNA がキャプシドにパッケージングされる。 最終的には、感染性のウイルス粒子が生成され、周囲の細胞の感染を引き起こし、他の人への感染を可能にする。
ウイルス再活性化の一連の初期段階は、再活性化の後期段階で潜伏感染したニューロンにおけるHSV1の再活性化中に反映されると考えられている。 VP 16 などの溶解性感染において重要な役割を果たすタンパク質は、再活性化において同様の重要な役割を果たすと考えられている。 HSV1 再活性化のプロセスが進行するにつれて、すぐに初期の遺伝子発現が起こり、続いて初期、そして後期のタンパク質生成が起こる。 最終的には感染性ウイルス粒子の生成が起こり、隣接する細胞や非感染者への感染伝播につながります。
近年、ホーミングエンドヌクレアーゼ(HE)またはメガヌクレアーゼ、ジンクフィンガーヌクレアーゼ(ZFN)、転写活性化因子様エフェクターヌクレアーゼ(TALEN)、および最近ではクラスター化された規則的に間隔をあけられた短いパリンドロームリピート(CRISPR)など、内因性遺伝子を標的とするいくつかのシステムが開発されている。 ) 部位特異的二本鎖 DNA 切断 (DSB) 媒介 DNA 修復機構を利用する関連システム 9 (Cas9) タンパク質。 これらの酵素は、DSB を介した DNS 修復メカニズムを介して、正確かつ効率的なゲノム切断を誘導する。 これらの DSB を介したゲノム編集技術により、標的遺伝子の欠失、挿入、または修飾が可能になる。
ここ数年、ZFN と TALEN はゲノム編集に革命をもたらしました。 ZFN と TALEN の主な欠点は、制御不能なオフターゲット効果と、各標的部位に合わせたカスタム DNA 結合融合タンパク質の退屈で高価な操作であり、普遍的な適用と臨床安全性が制限される。
RNA 誘導型 Cas9 バイオテクノロジーは、オフターゲット効果を検出することなくゲノム編集を誘導する。 この技術は、CRISPR/Cas 遺伝子座が移動性遺伝要素 (ウイルス、転移因子、接合プラスミド) に対する RNA 誘導適応免疫システムをコードする細菌のゲノム防御機構を利用している。 3つのタイプ (I ~ III) の CRISPR システムが特定されている。 CRISPR クラスターには、先行する可動要素に相補的な配列であるスペーサーが含まれている。 CRISPR クラスターは転写され、成熟 CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromicrepeats) RNA (crRNA) に処理される。 Cas9 は II 型 CRISPR/Cas システムに属し、標的 DNA を切断する強力なエンドヌクレアーゼ活性を持っている。
Cas9 は、約 20 塩基対 (bp) の固有の標的配列 (スペーサーと呼ばれる) と、リボヌクレアーゼ II を利用した pre-crRNA のプロセシングのガイドとして機能するトランス活性化低分子 RNA (tracrRNA) を含む成熟 crRNA によってガイドされる。 。 crRNA: tracrRNA 二重鎖は、crRNA 上のスペーサーと標的 DNA (tDNA) 上の相補配列 (プロトスペーサーと呼ばれる) の間の相補的塩基対形成を介して、Cas9 を標的 DNA に導きます。 Cas9 は、トリヌクレオチド (NGG) プロトスペーサー隣接モチーフ (PAM) を認識して、切断部位 (PAM から 3 番目のヌクレオチド) を指定する。 crRNA と tracrRNA は、別々に発現させることも、合成ステムループ (AGAAAU) を介して人工融合スモールガイド RNA (gRNA) に操作して、天然の crRNA/tracrRNA 二重鎖を模倣することもできる。 このようなgRNAは、shRNAと同様に、直接RNAトランスフェクションのために合成またはインビトロ転写することができ、あるいはRNA発現ベクター(例えば、U6またはH1プロモーター駆動ベクター)から発現させることができる。 したがって、Cas9 gRNA テクノロジーでは、Cas9 タンパク質と gRNA の発現が必要です。これにより、標的ゲノム内の特定の標的 DNA 結合部位で遺伝子編集複合体が形成され、標的 DNA の切断/変異が引き起こされる。
しかしながら、本開示は、Cas9媒介遺伝子編集の使用に限定されない。 むしろ、本開示は、gRNAを使用して標的配列に標的化することができ、目的の標的部位に編集することができる他のCRISPR関連ペプチドの使用を包含する。 例えば、いくつかの実施形態では、本開示はCpflを利用して対象の標的部位を編集する。
本明細書に記載されるように、いくつかの実施形態では、本開示は、HSV1ゲノムを標的とする新規なRNA誘導型CRISPR技術を使用し、HSV1前初期遺伝子、感染細胞タンパク質0(ICP0)の特定のドメインを編集することによる遺伝的戦略を採用する。 その表現を廃止する。
しかしながら、本開示は、HSV1の予防または治療に限定されない。 むしろ、本開示は、他のヘルペス」ウイルスを治療または予防するために使用することができる。 例えば、HSV2ゲノムはHSV1ゲノムに類似しているため、本明細書に記載の戦略は、HSV2の治療または予防に有効であると考えられる。
(ヌクレアーゼ)
操作された CRISPR システムには通常、ガイド RNA (gRNA または sgRNA) と CRISPR 関連エンドヌクレアーゼ (Cas タンパク質) の2つのコンポーネントが含まれている。 自然界では、CRISPR/CRISPR 関連 (Cas) システムは、CRISPR RNA (crRNA) を使用して侵入核酸のサイレンシングを誘導することにより、細菌や古細菌にウイルスやプラスミドに対する適応免疫を提供する。 CRISPR-Cas は、配列特異的な検出と外来核酸のサイレンシングを低分子 RNA 分子に依存する RNA 媒介適応防御システムです。 CRISPR/Cas システムは、オペロンで構成された cas 遺伝子と、ゲノムを標的とする配列 (スペーサーと呼ばれる) で構成される CRISPR アレイで構成される。 本明細書では、細胞内のHSV DNAを検出してサイレンシングする操作されたCRISPRシステムが提供される。
操作された CRISPR システムには通常、ガイド RNA (gRNA または sgRNA) と CRISPR 関連エンドヌクレアーゼ (Cas タンパク質) の2つのコンポーネントが含まれている。 自然界では、CRISPR/CRISPR 関連 (Cas) システムは、CRISPR RNA (crRNA) を使用して侵入核酸のサイレンシングを誘導することにより、細菌や古細菌にウイルスやプラスミドに対する適応免疫を提供する。 CRISPR-Cas は、配列特異的な検出と外来核酸のサイレンシングを低分子 RNA 分子に依存する RNA 媒介適応防御システムです。 CRISPR/Cas システムは、オペロンで構成された cas 遺伝子と、ゲノムを標的とする配列 (スペーサーと呼ばれる) で構成される CRISPR アレイで構成される。 本明細書では、細胞内のHSV DNAを検出してサイレンシングする操作されたCRISPRシステムが提供される。
本明細書に記載されるように、CRISPRーCasシステムは、一般に、標的ポリヌクレオチドの領域に相補的または実質的に相補的なヌクレオチド配列を含むガイドRNA配列と、ヌクレアーゼ活性を有するタンパク質とを含む酵素システムを指す。 CRISPRーCasシステムには、タイプI CRISPRーCasシステム、タイプII CRISPRーCasシステム、タイプIII CRISPRーCasシステム、およびそれらの誘導体が含まれる。 CRISPR-Cas システムには、自然に発生する CRISPR-Cas システムに由来する、操作および/またはプログラムされたヌクレアーゼ システムが含まれる。 特定の実施形態では、CRISPRーCasシステムは、操作されたおよび/または変異したCasタンパク質を含む。 いくつかの実施形態では、ヌクレアーゼは一般に、核酸のヌクレオチドサブユニット間のホスホジエステル結合を切断することができる酵素を指す。 いくつかの実施形態では、エンドヌクレアーゼは一般に、ポリヌクレオチド鎖内のホスホジエステル結合を切断することができる。 ニッカーゼは、DNA 二重鎖の 1 本鎖のみを切断するエンドヌクレアーゼを指す。
いくつかの実施形態では、本明細書で使用されるCRISPR/Casシステムは、I型、II型、またはIII型システムであり得る。 適切なCRISPR/Casタンパク質の非限定的な例としては、Cas3、Cas4、Cas5、Cas5e(またはCasD)、Cas6、Cas6e、Cas6f、Cas7、Cas8al、Cas8a2、Cas8b、Cas8c、Cas9、Casio、Cas10d、CasF、CasG、CasHが挙げられる。 、CasX、Cas<D、Csyl、Csy2、Csy3、Csel(またはCasA)、Cse2(またはCasB)、Cse3(またはCasE)、Cse4(またはCasC)、Cscl、Csc2、Csa5、Csn2、Csm2、Csm3、Csm4 、Csm5、Csm6、Cmrl、Cmr3、Cmr4、Cmr5、Cmr6、Csbl、Csb2、Csb3、Csxl7、Csxl4、CsxlO、Csxl6、CsaX、Csx3、Cszl、Csxl5、Csfl、Csf2、Csf3、Csf4、Cui 966 . によって さらなる例として、いくつかの実施形態では、CRISPRーCasタンパク質は、Cas1、Cas1B、Cas2、Cas3、Cas4、Cas5、Cash、Cas7、Cas8、Casio、Csy1、Csy2、Csy3、Cse1、Cse2、Csc1、Csc2である。Csa5、Csn2、Csm2、Csm3、Csm4、Csm5、Csm6、Cmrl、Cmr3、Cmr4、Cmr5、Cmr6、Csbl、Csb2、Csb3、Csxl7、Csxl4、Csxl6、CsaX、Csx3、Csxl、Csxl5、Csfl、Csf2 、Csf3 、Csf4、Cas9、Casl2 (例: Casl2a、Casl2b、Casl2c、Casl2d、Casl2k、Casl2j/ Cas<D、Casl2L など)、Cas 13 (例: Casl3a、Casl3b (Casl3b-tl、Casl3b-t2、Casl3b など) -t3)、Casl3c、Casl3d など)、Casl4、CasX、CasY、または Cas タンパク質の操作された形態。 いくつかの実施形態では、CRISPR/Casタンパク質またはエンドヌクレアーゼはCas9である。 いくつかの実施形態では、CRISPR/Casタンパク質またはエンドヌクレアーゼはCas12である。特定の実施形態では、Casl2ポリペプチドは、Casl2a、Casl2b、Casl2c、Casl2d、Casl2e、Casl2g、Casl2h、Casl2i、Casl2LまたはCasl2Jである。 いくつかの実施形態では、CRISPR/Casタンパク質またはエンドヌクレアーゼはCasXである。 いくつかの実施形態では、CRISPR/Casタンパク質またはエンドヌクレアーゼはCasYである。 いくつかの実施形態では、CRISPR/Casタンパク質またはエンドヌクレアーゼはCas(登録商標)である。
いくつかの実施形態では、Cas9タンパク質は、黄色ブドウ球菌、化膿連鎖球菌、サーモフィルス連鎖球菌、ストレプトコッカス種、ノカルディオプシス・ダソンビレイ、ストレプトミセス・プリスティナエスピラリス、ストレプトミセス・ビリドクロモゲネス、ストレプトミセス・ビリドクロモゲネス、ストレプトスポランに由来するか、またはそれに由来することができる。イウム ロセウム、アリサイクロバチルス アシドカルダリウス、バチルス シュードミコイデス、バチルス セレニティレデューセンス、エクシグオバクテリウム・シビリクム、ラクトバチルス・デルブルッキー、ラクトバチルス・サリバリウス、ミクロシラ・マリーナ、バークホルデリアル細菌、ポラロモナス・ナフタレニボランス、ポーラー・オモナス属、クロコスファエラ・ワトソーニ、シアノテセス属、ミクロシスティス・アエルギノーサ、シネココッカス属、アセトハロビウム・アラバティクム、アンモニフェックス デゲンシー、カルディセルロシロプトル ベクシー、カンディダトゥス デスルフォルディス 、ボツリヌス菌、クロストリジウム・ディフィシル、ファイン・ゴルディア・マグナ、ナトラナエロビウス・サーモフィルス、ペロトマクラム・ザ・ロモプロピオニカム、アシディチオバチルス・カルダス、アシディチオバチルス・フェロオキシダンス、アロクロマチウム・ヴィノサム、マリノバクター属、ニトロソコッカス・ハロフィラス、ニトロソコッカス・ワトソーニ、シュードアルター・オモナス・ハロプランクティス、クテドノバクター・ラセミファー、メタノハロビウム・エヴェスティガタム、アナベナ・バリアビリス、 Nodularia spumigena、Nostoc sp.、Arthrospira maxima、Arthrospira platensis、Arthrospira sp.、Lyngbya sp.、Microcoleus chthonoplastes、Oscillatoria sp.、Petrotoga Moblis、Thermosipho africanus、または Acaryochromis marina。
いくつかの実施形態では、組成物は、CRISPR関連(Cas)タンパク質、またはその機能的断片もしくは誘導体を含む。 いくつかの実施形態では、Casタンパク質は、Cas9ヌクレアーゼを含むがこれに限定されないエンドヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、Cas9タンパク質は、野生型化膿連鎖球菌または黄色ブドウ球菌のCas9アミノ酸配列と同一のアミノ酸配列を含む。 いくつかの実施形態では、Casタンパク質は、他の種、例えばサーモフィラスなどの他の連鎖球菌種由来のCasタンパク質のアミノ酸配列を含む。 緑膿菌、大腸菌、またはその他の配列決定された細菌ゲノムおよび古細菌、またはその他の原核微生物。 本開示に有用な他のCasタンパク質は、公知であるか、当技術分野で公知の方法を用いて同定することができる(例えば、Esvelt et al., 2013, Nature Methods, 10:1116-1121を参照)。 いくつかの実施形態では、Casタンパク質は、その天然源と比較して、修飾されたアミノ酸配列を含む。CRISPR/Cas タンパク質は、少なくとも 1 つの RNA 認識ドメインおよび/または RNA 結合ドメインを含みます。 RNA 認識ドメインおよび/または RNA 結合ドメインは、ガイド RNA (gRNA) と相互作用する。 CRISPR/Casタンパク質は、ヌクレアーゼドメイン(すなわち、DNaseまたはRNaseドメイン)、DNA結合ドメイン、ヘリカーゼドメイン、RNAseドメイン、タンパク質タンパク質相互作用ドメイン、二量体化ドメイン、および他のドメインを含むこともできる。
CRISPR/Cas様タンパク質は、野生型CRISPR/Casタンパク質、修飾されたCRISPR/Casタンパク質、または野生型もしくは修飾されたCRISPR/Casタンパク質の断片であり得る。 CRISPR/Cas様タンパク質は、核酸結合親和性および/または特異性を増加させ、酵素活性を変更し、および/またはタンパク質の別の特性を変化させるために修飾することができる。 例えば、CRISPR/Cas様タンパク質のヌクレアーゼ(すなわち、DNase、RNase)ドメインは、修飾、欠失、または不活性化することができる。 あるいは、CRISPR/Cas 様タンパク質を切断して、Cas タンパク質の機能に必須ではないドメインを除去することもできる。 CRISPR/Cas 様タンパク質は、Cas タンパク質のエフェクター ドメインの活性を最適化するために切断または修飾することもできる。
いくつかの実施形態では、CRISPR/Cas様タンパク質は、野生型Casタンパク質またはその断片に由来することができる。 いくつかの実施形態では、CRISPR/Cas様タンパク質は修飾されたCas9タンパク質である。 例えば、Cas9タンパク質のアミノ酸配列を改変して、野生型または別のCasタンパク質と比較してタンパク質の1つまたは複数の特性(例えば、ヌクレアーゼ活性、親和性、安定性など)を変更することができる。 あるいは、修飾されたCas9タンパク質が野生型Cas9タンパク質よりも小さくなるように、RNA誘導性切断に関与しないCas9タンパク質のドメインをタンパク質から除去することもできる。
開示されるCRISPRーCas組成物はまた、本明細書に開示されるCasタンパク質(例えば、Cas9、saCas9、Cas9タンパク質)と実質的な相同性を有する任意の形態のタンパク質を含むと解釈されるべきである。 いくつかの実施形態では、「実質的に相同」であるタンパク質は、Casのアミノ酸配列に対して約50%相同、約70%相同、約80%相同、約90%相同、約95%相同、または約99%相同である。 本明細書に開示されるタンパク質。
いくつかの実施形態では、組成物は、CRISPR関連(Cas)ペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体を含む。 特定の実施形態では、Casペプチドは、Cas9ヌクレアーゼを含むがこれに限定されないエンドヌクレアーゼである。 いくつかの実施形態では、Cas9ペプチドは、野生型化膿連鎖球菌Cas9アミノ酸配列と同一のアミノ酸配列を含む。 いくつかの実施形態では、Casペプチドは、他の種、例えば、サーモフィルス、緑膿菌、大腸菌などの他の連鎖球菌種、または他の配列決定された細菌ゲノムおよび古細菌、または他の原核微生物由来のCasタンパク質のアミノ酸配列を含み得る。 。 本開示に有用な他のCasペプチドは、公知であるか、当技術分野で公知の方法を用いて同定することができる(例えば、Esvelt et al., 2013, Nature Methods, 10:1116-1121を参照)。 特定の実施形態では、Casペプチドは、その天然源と比較して、修飾されたアミノ酸配列を含み得る。 例えば、いくつかの実施形態では、野生型化膿連鎖球菌Cas9配列を改変することができる。 特定の実施形態では、アミノ酸配列は、ヒト細胞(すなわち、「ヒト化」)または目的の種における効率的な発現のためにコドン最適化され得る。 ヒト化Cas9ヌクレアーゼ配列は、例えば、Genbankアクセッション番号KM099231.1 GL669193757;Genbankアクセッション番号KM099231.1 GL669193757に列挙される発現ベクターのいずれかによってコードされるCas9ヌクレアーゼ配列であり得る。 KM099232.1 GL669193761; または KM099233.1 GL669193765。 あるいは、Cas9ヌクレアーゼ配列は、例えば、Addgene(マサチューセッツ州ケンブリッジ)からのPX330またはPX260などの市販のベクター内に含まれる配列であってもよい。 いくつかの実施形態では、Cas9エンドヌクレアーゼは、Genbankアクセッション番号KM099231.1 GL669193757;Genbankアクセッション番号KM099231.1 GL669193757のCas9エンドヌクレアーゼ配列のいずれかの変異体または断片であるアミノ酸配列を有することができる。 KM099232.1 GL669193761 ; またはKM099233.1 GL669193765、またはPX330もしくはPX260のCas9アミノ酸配列(Addgene、Cambridge、MA)。
Cas9ヌクレオチド配列は、Cas9の生物学的に活性な変異体をコードするように修飾することができ、これらの変異体は、例えば、1つまたは複数の突然変異(例えば、 付加、欠失、置換変異、またはそのような変異の組み合わせ)。 1つまたは複数の置換変異は、置換(例えば、保存的アミノ酸置換)であり得る。
特定の実施形態では、Casペプチドは変異体Cas9であり、変異体Cas9は野生型Cas9と比較してオフターゲット効果を低減する。 いくつかの実施形態では、変異体Cas9は化膿連鎖球菌Cas9(SpCas9)変異体である。
いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、R780A、K810A、K848A、K855A、H982A、KI003A、およびR1060Aを含むがこれらに限定されない1つまたは複数の点突然変異を含む(Slaymakerら、2016、Science、351(6268)) :84-88)。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、DI135E点突然変異を含む(Kleinstiver et al., 2015, Nature, 523(7561): 481-485)。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、N497A、R661A、Q695A、Q926A、D1135E、L169A、およびY450A(Kleinstiver et al.、2016、Nature、doi:10.1038/naturel6526)。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、M495A、M694A、およびM698Aを含むがこれらに限定されない、1つまたは複数の点突然変異を含む。 Y450 は疎水性塩基対のスタッキングに関与している。 N497、R661、Q695、Q926 は、オフターゲット効果に寄与する残基と塩基の水素結合に関与している。 N497 ペプチド骨格を介した水素結合。 L169A は疎水性塩基対のスタッキングに関与している。 M495A、M694A、および H698A は、疎水性塩基対のスタッキングに関与している。
いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、以下の残基の1つ以上に1つ以上の点突然変異を含む:R780、K810、K848、K855、H982、KI003、R1060、DI135、N497、R661、Q695、Q926、L169、 Y450、M495、M694、M698。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、R780A、K810A、K848A、K855A、H982A、K1003A、R1060A、D1135E、N497A、R661A、Q695A、Q926A、L169A、Y450A、M495A、M694Aの群から選択される1つ以上の点突然変異を含む。 、 そしてM698A。
いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、およびQ926Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、およびD1135Eの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、およびL169Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、およびY450Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、およびM495Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、およびM694Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、およびH698Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、DI135E、およびL169Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、DI135E、およびY450Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、D1135E、およびM495Aの点変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、D1135E、およびM694Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、N497A、R661A、Q695A、Q926A、D1135E、およびM698Aの点変異を含む。
いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、およびQ926Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、およびDI135Eの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、およびL169Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、およびY450Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、およびM495Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、およびM694Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、およびH698Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、DI135E、およびL169Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、D1135E、およびY450Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、D1135E、およびM495Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、D1135E、およびM694Aの点突然変異を含む。 いくつかの実施形態では、SpCas9変異体は、野生型SpCas9と比較して、R661A、Q695A、Q926A、D1135E、およびM698Aの点突然変異を含む。
いくつかの実施形態では、変異体Cas9は、PAM特異性を変化させる1つまたは複数の変異を含む(Kleinstiver et al., 2015, Nature, 523(7561):481-485;Kleinstiver et al., 2015, Nat Biotechnol, 33(12) : 1293-1298)。 いくつかの実施形態では、変異体Cas9は、RuvCのD10AおよびHNHのH840Aを含むがこれらに限定されない、Cas9の触媒活性を変化させる1つまたは複数の変異を含む(Congら、2013;Science 339:919ー823、Gasiubasら) 、2012;PNAS 109:E2579-2586 Jinekら;2012;Science 337:816-821)。
しかしながら、本開示は、Cas9媒介遺伝子編集の使用に限定されない。 むしろ、本開示は、gRNAを使用して標的配列に標的化することができ、目的の標的部位に編集することができる他のCRISPR関連ペプチドの使用を包含する。 例えば、いくつかの実施形態では、本開示はCpflを利用して対象の標的部位を編集する。 Cpfl は、ヒト細胞内の標的 DNA 配列を効果的に編集できる単一の crRNA 誘導型クラス 2 CRISPR エフェクター タンパク質です。 例示的なCpflには、アシダミノコッカス種が含まれるが、これに限定されない。 Cpfl (AsCpfl) およびラクノスピラ科細菌Cpfl (LbCpfl)。
本開示はまた、本明細書に開示されるCasペプチド(例えば、Cas9)と実質的な相同性を有するペプチドの任意の形態を含むと解釈されるべきである。 好ましくは、「実質的に相同」であるペプチドは、約50%相同であり、より好ましくは約70%相同であり、さらにより好ましくは約80%相同であり、より好ましくは約90%相同であり、さらにより好ましくは約95%相同であり、さらにそれ以上である。 好ましくは、本明細書に開示されるCasペプチドのアミノ酸配列に対して約99%相同である。
あるいは、ペプチドは、組換え手段によって、またはより長いポリペプチドからの切断によって作製されてもよい。 ペプチドの組成は、アミノ酸分析または配列決定によって確認できる。
本開示によるペプチドの変異体は、(i) 1つまたは複数のアミノ酸残基が保存または非保存アミノ酸残基(好ましくは保存アミノ酸残基)で置換されているもの、およびそのような置換アミノ酸であり得る。 残基は、遺伝暗号によってコードされる残基であってもなくてもよい、(ii) 1 つまたは複数の修飾アミノ酸残基が存在する残基、例えば、置換基の結合によって修飾される残基、(iii) ペプチドが含まれる残基 本開示のペプチドの選択的スプライス変異体であり、(iv) ペプチドの断片、および/または(v) ペプチドがリーダー配列もしくは分泌配列または使用される配列などの別のペプチドと融合したものである。 精製用(例:Hisタグ)または検出用(例:Sv5エピトープタグ)。 フラグメントには、元の配列のタンパク質分解的切断 (複数部位のタンパク質分解を含む) によって生成されたペプチドが含まれる。 変異体は翻訳後修飾または化学修飾を受ける場合がある。 このような変形例は、本明細書の教示から当業者の範囲内であるとみなされる。
当該技術分野で知られているように、2つのペプチド間の「類似性」は、1つのポリペプチドのアミノ酸配列およびその保存されたアミノ酸置換を第2のポリペプチドの配列と比較することによって決定される。 変異体は、元の配列とは異なるペプチド配列、好ましくは対象セグメント当たり残基の40%未満が元の配列と異なり、より好ましくは対象セグメント当たり残基の25%未満が元の配列と異なるペプチド配列を含むように定義され、 より好ましくは、対象のセグメントあたり残基の10%未満の差があり、最も好ましくは、対象のセグメントあたりわずか数残基において元のタンパク質配列と異なり、同時に元の配列と十分に相同であり、元のタンパク質の機能を保存する。 順序。 本開示は、元のアミノ酸配列と少なくとも60%、65%、70%、72%、74%、76%、78%、80%、90%、または95%類似または同一であるアミノ酸配列を含む。 。 2つのペプチド間の同一性の程度は、当業者に広く知られているコンピュータアルゴリズムおよび方法を使用して決定される。 2つのアミノ酸配列間の同一性は、好ましくは、BLASTPアルゴリズム[BLAST Manual、Altschul,S.ら、NCBI NLM NIH Bethesda、Md.20894、Altschul,S.ら、J.Mol. バイオル。 215: 403-410 (1990)]。
本開示のペプチドは、翻訳後修飾することができる。 例えば、本開示の範囲に含まれる翻訳後修飾には、シグナルペプチド切断、グリコシル化、アセチル化、イソプレニル化、タンパク質分解、ミリストイル化、タンパク質フォールディングおよびタンパク質分解プロセシングなどが含まれる。いくつかの修飾またはプロセシング事象は、追加の生物学的機構の導入を必要とする。 。 例えば、シグナルペプチド切断およびコアグリコシル化などのプロセシング事象は、イヌミクロソーム膜またはアフリカツメガエル卵抽出物(米国特許第6,103,489号)を標準的な翻訳反応に添加することによって検査される。
本開示のペプチドは、翻訳後修飾によって、または翻訳中に非天然アミノ酸を導入することによって形成された非天然アミノ酸を含み得る。 タンパク質の翻訳中に非天然アミノ酸を導入するには、さまざまなアプローチが利用できる。
本開示のペプチドまたはタンパク質は、タンパク質などの他の分子と結合して、融合タンパク質を調製することができる。 これは、例えば、得られる融合タンパク質がCasペプチドの機能を保持しているという条件で、N末端またはC末端融合タンパク質の合成によって達成され得る。
本開示のペプチドまたはタンパク質は、Reedijk et al.に記載されている方法などの従来の方法を使用してリン酸化され得る。 (EMBO ジャーナル 11(4): 1365、1992)。
本開示のペプチドの環状誘導体も本開示の一部である。 環化により、ペプチドは他の分子と結合するためにより好ましい立体構造をとることができる可能性がある。 環化は、当技術分野で知られている技術を使用して達成することができる。 例えば、ジスルフィド結合は、遊離スルフヒドリル基を有する適切に離間した2つの成分間で形成され得るか、またはアミド結合は、ある成分のアミノ基と別の成分のカルボキシル基との間に形成され得る。 環化はまた、Ulysse,L.ら、J.Am. 化学。 社会 1995、117、8466-8467。 結合を形成する成分は、アミノ酸の側鎖、非アミノ酸成分、またはその 2 つの組み合わせである場合がある。 本開示の一実施形態では、環状ペプチドは、正しい位置にベータターンを含み得る。 ベータターンは、アミノ酸Pro-Glyを正しい位置に付加することによって、本開示のペプチドに導入され得る。
上述のペプチド結合を含む環状ペプチドよりも柔軟性のある環状ペプチドを生成することが望ましい場合がある。 より柔軟なペプチドは、ペプチドの右側と左側の位置にシステインを導入し、2つのシステイン間にジスルフィド架橋を形成することによって調製できる。 2つのシステインはβシートを変形させず回転しないように配置されている。 このペプチドは、ジスルフィド結合の長さとベータシート部分の水素結合の数が少ないため、より柔軟になる。 環状ペプチドの相対的な柔軟性は、分子動力学シミュレーションによって決定できる。
本開示はまた、標的タンパク質に融合または統合されたCasペプチド、および/またはキメラタンパク質を所望の細胞成分または細胞型または組織に向けることができる標的化ドメインを含むペプチドに関する。 キメラ
タンパク質には追加のアミノ酸配列またはドメインが含まれる場合もある。 キメラタンパク質は、さまざまな成分が異なる供給源に由来し、自然界では一緒に見出されない(すなわち、異種である)という意味で組換えである。
タンパク質には追加のアミノ酸配列またはドメインが含まれる場合もある。 キメラタンパク質は、さまざまな成分が異なる供給源に由来し、自然界では一緒に見出されない(すなわち、異種である)という意味で組換えである。
いくつかの実施形態では、ターゲティングドメインは、膜貫通ドメイン、膜結合ドメイン、またはタンパク質を例えば小胞または核と結合させる配列であり得る。 いくつかの実施形態では、標的化ドメインは、ペプチドを特定の細胞型または組織に標的化することができる。 例えば、標的化ドメインは、細胞表面リガンド、または標的組織(例えば、癌性組織)の細胞表面抗原に対する抗体であり得る。 標的化ドメインは、本開示のペプチドを細胞成分に標的化することができる。 特定の実施形態では、標的化ドメインは、腫瘍特異的抗原または腫瘍関連抗原を標的とする。
他の分子と結合した本開示のペプチドまたはキメラタンパク質を含むN末端またはC末端融合タンパク質は、組換え技術を通じて、ペプチドまたはキメラタンパク質のN末端またはC末端と、 所望の生物学的機能を有する選択されたタンパク質または選択可能なマーカーの配列。 得られた融合タンパク質は、本明細書に記載されるように、選択されたタンパク質またはマーカータンパク質に融合されたCasペプチドまたはキメラタンパク質を含む。 融合タンパク質の調製に使用できるタンパク質の例には、免疫グロブリン、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ (GST)、ヘマグルチニン (HA)、および切断型 myc が含まれる。
本開示のペプチドは、従来の技術によって合成され得る。 例えば、本開示のペプチドは、固相ペプチド合成を使用する化学合成によって合成され得る。 これらの方法は、固相または液相合成法のいずれかを使用する(例えば、J.M.StewartおよびJ.D.Young、Solid Phase Peptide Synthesis、第2版、Pierce Chemical Co.、Rockford IL(1984)およびG.BaranyおよびR.B.Merrifield、 固相合成技術については、「The Peptides: Analysis Synthesis」、Biology 編集者 E. Gross および J. Meienhofer Vol. 2 Academic Press、New York、1980、pp. 3-254、および M Bodansky、Principles of Peptide Synthesis、Springer-Verlag、 ベルリン 1984、および E. Gross および J. Meienhofer 編、The Peptides: Analysis, Synthesis, Biology、上巻、古典的な溶液合成について。)。
本開示のペプチドは、ペプチド合成の標準的な化学的または生物学的手段によって調製され得る。 生物学的方法には、宿主細胞またはインビトロ翻訳系におけるペプチドをコードする核酸の発現が含まれるが、これらに限定されない。
本開示のペプチドの生物学的調製には、所望のペプチドをコードする核酸の発現が含まれる。 このようなコード配列を含む発現カセットは、所望のペプチドを生成するために使用され得る。 例えば、本開示のペプチドをコードする核酸配列のサブクローンは、Sambrook et al., Molecular Cloning:に記載されているような、遺伝子断片をサブクローニングするための従来の分子遺伝子操作を使用して生成することができる。実験室マニュアル、コールド スプリングス研究所、コールド スプリングス ハーバー、ニューヨーク (2012)、および Ausubel et al. (編)、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley & Sons(New York,NY)(1999年およびそれ以前の版)、それぞれの全体が参照により本明細書に組み込まれる。 次いで、サブクローンを細菌細胞内でインビトロまたはインビボで発現させて、特定の活性について試験できるより小さなタンパク質またはポリペプチドを生成する。
本開示のペプチドの生物学的調製には、所望のペプチドをコードする核酸の発現が含まれる。 このようなコード配列を含む発現カセットは、所望のペプチドを生成するために使用され得る。 例えば、本開示のペプチドをコードする核酸配列のサブクローンは、Sambrook et al., Molecular Cloning:に記載されているような、遺伝子断片をサブクローニングするための従来の分子遺伝子操作を使用して生成することができる。実験室マニュアル、コールド スプリングス研究所、コールド スプリングス ハーバー、ニューヨーク (2012)、および Ausubel et al. (編)、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley & Sons(New York,NY)(1999年およびそれ以前の版)、それぞれの全体が参照により本明細書に組み込まれる。 次いで、サブクローンを細菌細胞内でインビトロまたはインビボで発現させて、特定の活性について試験できるより小さなタンパク質またはポリペプチドを生成する。
発現ベクターに関して、ベクターは、当技術分野の任意の方法によって、宿主細胞、例えば、哺乳類、細菌、酵母または昆虫細胞に容易に導入することができる。 本開示の所望のペプチドのコード配列は、本明細書で実証されるように発現効率を改善するために、意図される宿主細胞のコドン使用に基づいてコドン最適化され得る。 コドン使用パターンは文献で見つけることができる(nakamura et al., 2000, Nuc Acids Res. 28:292)。 適切な宿主の代表例としては、連鎖球菌、ブドウ球菌、大腸菌、ストレプトミセス属および枯草菌の細胞などの細菌細胞が挙げられる。 酵母細胞やアスペルギルス細胞などの真菌細胞。 ショウジョウバエ S2 細胞やスポドプテラ Sf9 細胞などの昆虫細胞。 動物細胞、例えばCHO、COS、HeLa、C127、3T3、BHK、HEK 293およびBowes黒色腫細胞; そして植物細胞。
線状ポリヌクレオチド、イオン性または両親媒性化合物と結合したポリヌクレオチド、プラスミド、およびウイルスを含むがこれらに限定されない、多数のベクターが当技術分野で知られている。 したがって、「ベクター」という用語には、自律的に複製するプラスミドまたはウイルスが含まれる。 この用語はまた、例えばポリリジン化合物、リポソームなどの、細胞への核酸の導入を促進する非プラスミドおよび非ウイルス化合物を含むものと解釈されるべきである。 ウイルスベクターの例としては、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、レトロウイルスベクターなどが挙げられるが、これらに限定されない。
発現ベクターは、本明細書の他の箇所で詳細に論じられるように、物理的、生物学的または化学的手段によって宿主細胞に導入することができる。
化学合成技術または生物学的合成技術のいずれかから得られたペプチドが所望のペプチドであることを確認するために、ペプチド組成の分析を実施することができる。 このようなアミノ酸組成分析は、ペプチドの分子量を決定するために高分解能質量分析法を使用して実施され得る。 あるいは、またはさらに、ペプチドのアミノ酸含有量は、酸水溶液中でペプチドを加水分解し、HPLCまたはアミノ酸分析装置を使用して混合物の成分を分離、同定および定量することによって確認することができる。 ペプチドを順次分解してアミノ酸を順番に識別するプロテインシークエネーターも、ペプチドの配列を明確に決定するために使用できる。
本開示のペプチドおよびキメラタンパク質は、塩酸、硫酸、臭化水素酸、リン酸などの無機酸、またはギ酸、酢酸、プロピオン酸などの有機酸と反応させることによって医薬塩に変換することができる。 、グリコール酸、乳酸、ピルビン酸、シュウ酸、コハク酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、サリチル酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸。
特定の実施形態において、メガヌクレアーゼを含む遺伝子編集システムが本明細書に記載される。 いくつかの実施形態では、遺伝子編集システムはジンクフィンガーヌクレアーゼ(ZFN)を含む。 いくつかの実施形態では、遺伝子編集システムは、転写活性化因子様エフェクターヌクレアーゼ(TALEN)を含む。 これらの遺伝子編集システムは、DNA 認識のモードに基づいて2 つのカテゴリに大まかに分類できる。ZFN、TALEN、メガヌクレアーゼはタンパク質-DNA 相互作用を介して特異的な DNA 結合を達成するが、CRISPR-Cas システムは短い RNA ガイドによって特定の DNA 配列を標的とする。 タンパク質と DNA の相互作用によって、標的 DNA と直接塩基対を形成する分子。 したがって、タンパク質ターゲティングまたは核酸ターゲティングを使用して、本明細書に記載のHSVゲノムをターゲティングすることができる。
(ガイド核酸)
いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも1つの単離されたガイド核酸またはその断片を含み、ガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノム中の1つまたは複数の標的配列に相補的なヌクレオチド配列を含む。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸はガイドRNA(gRNA)である。
いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも1つの単離されたガイド核酸またはその断片を含み、ガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノム中の1つまたは複数の標的配列に相補的なヌクレオチド配列を含む。 いくつかの実施形態では、ガイド核酸はガイドRNA(gRNA)である。
いくつかの実施形態では、gRNAは、crRNA:tracrRNA二本鎖を含む。 いくつかの実施形態では、gRNAは、crRNAとtracrRNAとの間の天然の二重鎖を模倣するステムループを含む。 いくつかの実施形態では、ステムループは、AGAAAUを含むヌクレオチド配列を含む。 例えば、いくつかの実施形態では、組成物は、crRNA、ステム、およびtracrRNAを含む合成またはキメラガイドRNAを含む。
特定の実施形態では、組成物は、ハイブリダイズして天然の二本鎖を形成する単離されたcrRNAおよび/または単離されたtracrRNAを含む。 例えば、いくつかの実施形態では、gRNAは、ターゲティング配列を含むcrRNAまたはcrRNA前駆体(pre-crRNA)を含む。
いくつかの実施形態では、gRNAは、ヘルペス」ウイルスゲノム内の標的配列に実質的に相補的なヌクレオチド配列を含む。 ヘルペス」ウイルスゲノム内の標的配列は、CRISPR/Cas 媒介遺伝子編集によりゲノムの突然変異とウイルス感染力の阻害が生じるコード領域または非コード領域の任意の配列でありえます。特定の実施形態では、gRNAが実質的に相補的である標的配列は、UL56、ICP0、ICP4、またはICP27遺伝子内にある。
ICPO遺伝子を標的とする例示的なgRNAヌクレオチド配列には、ccatggagccccgccccgga(配列番号1);ccatggagccccgccccgga(配列番号1); gtacccgacggcccccgcgt (配列番号2); gacacgggcaccacacacca (配列番号3); tcccgcgtcaatcagcaccc (配列番号4); tcacttttcccctccccgac (配列番号5); ccttactcacacgcatctag (配列番号6); ctcaggccgcgaaccaagaa (配列番号7); gttcgcggcctgagccaggg (配列番号8); gctaaggggaaaaaggggg(配列番号9); tttgactcagacgcagggcc (配列番号10); ttttttccccttagcccgcc (配列番号11); caacagacagcaaaaaatccc (配列番号12); tcgaacagcatgttccccac (配列番号13); gaccctatatacagggac(配列番号14); gcgggagaagagggaagaag (配列番号15); cctggctgctgcgtctcgct (配列番号16); ccccacttcggtctccgcct (配列番号17); ggtgcgtccgaggaagaggc (配列番号18); gcgtcggagtggaacagcct (配列番号19); ggtctgcaaccaaaggtggt (配列番号20); ggtctgtatatataaagtca (配列番号21); ctcccgccctccagacgcac (配列番号22); gtgtctctgtgtatgagtca (配列番号23); tgcatcccgtgcatgaaaac (配列番号24); gggtaaccacgtgatgcccc (配列番号25); tgatgcggagagggggcggc (配列番号26); cgtgctgtccgcctcggagg (配列番号27); gaggccgccgaggacgtcag(配列番号28); ttacccgcggtctcggggag (配列番号29); ccccaccccccctagatgcgt (配列番号30); ctctgttgtttgcaaggggg (配列番号31); ガガッガガガガガッグト(配列番号32); gggggagtcgctgatcacta (配列番号33); gcaccctgctccccgagacc (配列番号34); cggaagtccagggcgccccac (配列番号35); gatagtgggcgtgacgccca (配列番号36); ggcgaccccgggccctgcgt (配列番号37); gtctgggggtcgttcacgat (配列番号38); tgcatccaggttttcatgca (配列番号39); tcgtccgtggtgggctccgg (配列番号40); tccctgtatatatagtgtca (配列番号41); cacaacaaacacacagggac (配列番号42); gggaaaaaaggggggcgggt (配列番号43); ggggcgtctggcccctccgg (配列番号44); gggacgcgtggactgggggg (配列番号45); acccggagcccaccacggac (配列番号46); ccctaataaaaaaaactca (配列番号47); tgggggcggccctcaggccg (配列番号48); ccccggccctgagtcggagg (配列番号49); tccctgtatatatagggtca (配列番号50); gccctcaccgtgtgcccccc (配列番号51); ccactccgacgcgggggccg (配列番号52); acggcctcctcggcctccat(配列番号53); atgttccccgtctccatgtc (配列番号54); cccggctcccgtgtatgagt (配列番号55); gcgacgtgtgcgccgtgtgc (配列番号56); atggcgcccggctcccgtgt (配列番号57); gggggcgcccccgcaactgc (配列番号58); atgggggtcgtatgcggctg (配列番号59); ccctectcctcctcctcccc (配列番号60); gtggggcgtgtctctgtgt (配列番号61); ccggggaccgcggcccgcag (配列番号62); gtcgcggacggagggtccct (配列番号63); gggggcgggtaagaatgggg (配列番号64); cctgtggggagaggccgggg (配列番号65); ccttagcccgccccggatgt (配列番号66); aggggccatgtgtatgtgtt (配列番号67); atggcggccggttccagtgt (配列番号68); cggctggagggtcgcggacg (配列番号69); aggtggtctgggtccgtcct (配列番号70); cctatgttttccctcgtc(配列番号71); ccggttccagtgtaagggtc (配列番号72); gctccggggcggggctccat (配列番号73); cctcggaagaggggggagaa (配列番号74); gaccccggtccctgtatata(配列番号75); ctggccgcgccccccccggcc (配列番号76); ggggggttggggttggggt(配列番号77); ggggagggggggtcgggcg(配列番号78); gggggggagagggggaactc (配列番号79); gcggaagaggcggcccccgc (配列番号80); acgcgctacctgcccatctc (配列番号81); tgagtaaggggggcctgcgt (配列番号82); ggaccgggggcgccatgtta (配列番号:83); ccccgtgtttgtggggaggg (配列番号84); atcctcgtccgtggtgggct (配列番号85); tctggcccctccggggggt (配列番号86); アガガガッグッグッグガッグ(配列番号87); ccacggccgcgcgggggcgc (配列番号88); gctcgggggggccgggcgtg (配列番号89); cctccagacgcaccggagtc (配列番号90); cgccccctgctccccggacc (配列番号91); ctcggcctccatgcgggtct (配列番号92); gggaccggggtcgccctgtt (配列番号93); ccctccggggggggttggggt (配列番号94); ggctgctggggccgcagggc (配列番号95); cagggccggggggggcgcggc (配列番号96)。
gRNAとともに使用される例示的なPAM配列 配列番号1~96:
gcgagt (配列番号97); cggagt(配列番号98); gcgggt (配列番号99); acgagt(配列番号100); acggat(配列番号101); gggggt (配列番号102); cagagt (配列番号103); acgagt(配列番号104); gcgggt (配列番号105); cggggt(配列番号106); ccggat (配列番号107); ctgagt (配列番号108); gggggt (配列番号109); cggggt(配列番号110); aggggt (配列番号111); ccgagt (配列番号112); cagagt (配列番号113); gcgggt (配列番号114); ctggat (配列番号115); ctgggt (配列番号116); gggggt (配列番号117); cggagt(配列番号118); gggggt (配列番号119); ctggat (配列番号120); ccgagt (配列番号121); ccgagt (配列番号122); cggagt(配列番号123); gggggt (配列番号124); cagggt(配列番号125); gtgagt (配列番号126); gcgggt (配列番号127); cgggat (配列番号128); tggggt (配列番号129); gcgggt (配列番号130); tagggt (配列番号131); gcgggt (配列番号132); ctgagt (配列番号133); cgggat (配列番号134); cgggat (配列番号135); gtgggt (配列番号136); cggggt(配列番号137); cggggt(配列番号138); aagaat (配列番号:139); gggggt (配列番号140); aggggt (配列番号141); ガガット(配列番号142); ggggat(配列番号143); gcgggt (配列番号144); gggggt (配列番号145); gggggt (配列番号146); cagggt(配列番号147); tcgggt (配列番号148); gcgggt (配列番号149); カガット(配列番号150); gggggt (配列番号151); acggat(配列番号152); atgagt (配列番号153); cggggt(配列番号154); gagggt(配列番号155); cagggt(配列番号156); atgagt (配列番号157); ccgggt (配列番号158); gggggt (配列番号159); ggggat(配列番号160); gggagt(配列番号161); ctgggt (配列番号162); gggggt (配列番号163); aaggt (配列番号164); gagggt(配列番号165); ttggat (配列番号166); ccgggt (配列番号167); gggggt (配列番号168); gggggt (配列番号169); aggggt (配列番号170); tagggt (配列番号171); ctgagt (配列番号172); tggggt (配列番号173); ctgggt (配列番号174); gtgggt (配列番号175); gggggt (配列番号176); gggggt (配列番号177); atgagt (配列番号178); gggggt (配列番号179); gggggt (配列番号180); ccgggt (配列番号181); tggggt (配列番号182); アガート(配列番号183); gcgggt (配列番号184); gagggt(配列番号185); gggggt (配列番号186); 配列番号187); acgggt (配列番号188); gggggt (配列番号189); gggggt (配列番号190); tggggt (配列番号191); gtggat (配列番号192); cagggt(配列番号193)。
gcgagt (配列番号97); cggagt(配列番号98); gcgggt (配列番号99); acgagt(配列番号100); acggat(配列番号101); gggggt (配列番号102); cagagt (配列番号103); acgagt(配列番号104); gcgggt (配列番号105); cggggt(配列番号106); ccggat (配列番号107); ctgagt (配列番号108); gggggt (配列番号109); cggggt(配列番号110); aggggt (配列番号111); ccgagt (配列番号112); cagagt (配列番号113); gcgggt (配列番号114); ctggat (配列番号115); ctgggt (配列番号116); gggggt (配列番号117); cggagt(配列番号118); gggggt (配列番号119); ctggat (配列番号120); ccgagt (配列番号121); ccgagt (配列番号122); cggagt(配列番号123); gggggt (配列番号124); cagggt(配列番号125); gtgagt (配列番号126); gcgggt (配列番号127); cgggat (配列番号128); tggggt (配列番号129); gcgggt (配列番号130); tagggt (配列番号131); gcgggt (配列番号132); ctgagt (配列番号133); cgggat (配列番号134); cgggat (配列番号135); gtgggt (配列番号136); cggggt(配列番号137); cggggt(配列番号138); aagaat (配列番号:139); gggggt (配列番号140); aggggt (配列番号141); ガガット(配列番号142); ggggat(配列番号143); gcgggt (配列番号144); gggggt (配列番号145); gggggt (配列番号146); cagggt(配列番号147); tcgggt (配列番号148); gcgggt (配列番号149); カガット(配列番号150); gggggt (配列番号151); acggat(配列番号152); atgagt (配列番号153); cggggt(配列番号154); gagggt(配列番号155); cagggt(配列番号156); atgagt (配列番号157); ccgggt (配列番号158); gggggt (配列番号159); ggggat(配列番号160); gggagt(配列番号161); ctgggt (配列番号162); gggggt (配列番号163); aaggt (配列番号164); gagggt(配列番号165); ttggat (配列番号166); ccgggt (配列番号167); gggggt (配列番号168); gggggt (配列番号169); aggggt (配列番号170); tagggt (配列番号171); ctgagt (配列番号172); tggggt (配列番号173); ctgggt (配列番号174); gtgggt (配列番号175); gggggt (配列番号176); gggggt (配列番号177); atgagt (配列番号178); gggggt (配列番号179); gggggt (配列番号180); ccgggt (配列番号181); tggggt (配列番号182); アガート(配列番号183); gcgggt (配列番号184); gagggt(配列番号185); gggggt (配列番号186); 配列番号187); acgggt (配列番号188); gggggt (配列番号189); gggggt (配列番号190); tggggt (配列番号191); gtggat (配列番号192); cagggt(配列番号193)。
UL56遺伝子を標的とするための例示的なgRNAヌクレオチド配列には、ccgcgctccataaacccgcg (配列番号194); ctggtttccggaagaaacag (配列番号195); cacggacaacaggggcccag (配列番号196); gcttaccgccacaggaatac(配列番号197); ccctctccggaggaggttgg (配列番号198); ttgggccctgtacagctcgc (配列番号199); acaagaggtcccttgtgatg (配列番号200); caagctatcgtagggggcg(配列番号201); ccgaacgacgtgcgcagcgc (配列番号202); cacgacagtggcataggttg (配列番号203); acaggggcgctttaccgccac (配列番号204); ctgtggcggtaagcgcccct (配列番号205); gcgccggagttttggccctg (配列番号206); cccagcagagtacggtggag (配列番号207); cctaggaggccgccacgcgc (配列番号208); tacggtggaggtgggtccgt (配列番号209); cggaggcggcgcaacccgac (配列番号210); gtgtggcgccatgctgtatt (配列番号211); tcgggcgcgtggcggcctcc (配列番号212)。
配列番号194~212とともに使用するための0171PAM配列には、以下が含まれる:
tcgggt (配列番号213); gggggt (配列番号214); cagagt (配列番号215); カガート(配列番号216); cggaat (配列番号217); gcgaat (配列番号218); tcgggt (配列番号219); ggggat(配列番号220); cggagt(配列番号221); gggggt (配列番号222); アガート(配列番号223); gtgagt (配列番号224); gcgggt (配列番号225); gtgggt (配列番号226); ccgagt (配列番号227); gggggt (配列番号228); gcgggt (配列番号229); tggggt (配列番号230); tagggt (配列番号231)。
tcgggt (配列番号213); gggggt (配列番号214); cagagt (配列番号215); カガート(配列番号216); cggaat (配列番号217); gcgaat (配列番号218); tcgggt (配列番号219); ggggat(配列番号220); cggagt(配列番号221); gggggt (配列番号222); アガート(配列番号223); gtgagt (配列番号224); gcgggt (配列番号225); gtgggt (配列番号226); ccgagt (配列番号227); gggggt (配列番号228); gcgggt (配列番号229); tggggt (配列番号230); tagggt (配列番号231)。
110 のオフターゲット gRNA 配列:
cagcactgcataaaccctcg (配列番号232); ccgctttccgtaaacccggg (配列番号233); ccgcggttcctaaaaccgcg (配列番号234); ccgggctccctgaactcgcg (配列番号235); gcgggctccataaagccccg (配列番号236); ccggggtccataaaccctct (配列番号237); ccacgctccatcaaccctcc (配列番号238); ccgagctccatctacccacg (配列番号239); ccgccctccacagacacgcg (配列番号240); ccgcactccatgcacgcgcg (配列番号241); ccgccctccagaaagccccg (配列番号242); ccgcgctcccaaaagccccg (配列番号243)。
cagcactgcataaaccctcg (配列番号232); ccgctttccgtaaacccggg (配列番号233); ccgcggttcctaaaaccgcg (配列番号234); ccgggctccctgaactcgcg (配列番号235); gcgggctccataaagccccg (配列番号236); ccggggtccataaaccctct (配列番号237); ccacgctccatcaaccctcc (配列番号238); ccgagctccatctacccacg (配列番号239); ccgccctccacagacacgcg (配列番号240); ccgcactccatgcacgcgcg (配列番号241); ccgccctccagaaagccccg (配列番号242); ccgcgctcccaaaagccccg (配列番号243)。
配列番号232~231で使用するための PAM配列には、以下が含まれる:
カガ(配列番号244); ccggg (配列番号245); gtgaa (配列番号246); ccggg (配列番号247); ctgga (配列番号248); gggaa(配列番号249); ctgaa (配列番号250); ccgag (配列番号251); cgggg (配列番号252); atggg (配列番号253); cgggg (配列番号254); gcggg (配列番号: 255)。
カガ(配列番号244); ccggg (配列番号245); gtgaa (配列番号246); ccggg (配列番号247); ctgga (配列番号248); gggaa(配列番号249); ctgaa (配列番号250); ccgag (配列番号251); cgggg (配列番号252); atggg (配列番号253); cgggg (配列番号254); gcggg (配列番号: 255)。
417 のオフターゲット gRNA 配列:
ctcctttccagaagaaacag (配列番号256); ctggtttctgtaagaaacag (配列番号257); ctcctttctggaagaaacag (配列番号258); gtggtttccaaaagaaacag (配列番号259); taagtttcctgaagaaacag (配列番号260); gttttttcctgaagaaacag (配列番号261); ctgtatttcagaagaaacag (配列番号262); atgtttcccagaagaaacag (配列番号263); gttgtttgaggaagaaacag (配列番号264); aagatttcaggaagaaacag (配列番号265); ctcgctacctgaagaaacag (配列番号266); attctttctggaagaaacag (配列番号267); ctggcttcggcaagaaacag (配列番号268); caggtttctggaagaatcag (配列番号269); ctggcttctggaagaagcag (配列番号270); ctggattcctgaaggaacag (配列番号271); ttggtttgctgaagaaacgg (配列番号272); ctgtttaagggaagaaacag (配列番号273); gtgatttctgcaagaaacag (配列番号274); ctagcagccggaagaaacag (配列番号275); atagtttctgaaagaaacag (配列番号276); ttggtttatgaaagaaacag (配列番号277); cttgtatggggaagaaacag (配列番号278); cttttgtcaggaagaaacag (配列番号279); ctgccctctggaagaaacag (配列番号280); ctcatttctggaagaaaacaa (配列番号281); ctggttaggagaagaaacag (配列番号282); ctgccttctggaagaaaacaa (配列番号283); ctgatttaggaaagaaacag (配列番号284); cttgtttttgggagaaacag (配列番号285); cttgttttggggagaaacag (配列番号286); ctgctttgagggaagaaacag (配列番号287); atggtttcatgtagaaacag (配列番号288); catgtttcaggaagaatcag (配列番号289); ttggtttacagaaggaacag (配列番号290); ctggtgtcccgaagtaacag (配列番号291); ctggtttgtaaaagaaacag (配列番号292); ttgttttcaggaggaaacag (配列番号293); ctggcttcccctaagaaacaa (配列番号294); caggtttgaggacgaaacag (配列番号295); gtggattcctgaagaaaaag (配列番号296); ctgcttttaggaggaaacag (配列番号297); cgggcttcctgaagaaagag (配列番号298); ctggtgcgaggaagaaacag (配列番号299); ctgcattccagaagaaaaag (配列番号300); atggtttcctgaagaatcaa (配列番号301); ctgatttacagaagaaaaag (配列番号302); ctgttttactgaagaaagag (配列番号303); gtgatttccagaagacacag (配列番号304); gtggtgtctggcagaaacag (配列番号305)。
ctcctttccagaagaaacag (配列番号256); ctggtttctgtaagaaacag (配列番号257); ctcctttctggaagaaacag (配列番号258); gtggtttccaaaagaaacag (配列番号259); taagtttcctgaagaaacag (配列番号260); gttttttcctgaagaaacag (配列番号261); ctgtatttcagaagaaacag (配列番号262); atgtttcccagaagaaacag (配列番号263); gttgtttgaggaagaaacag (配列番号264); aagatttcaggaagaaacag (配列番号265); ctcgctacctgaagaaacag (配列番号266); attctttctggaagaaacag (配列番号267); ctggcttcggcaagaaacag (配列番号268); caggtttctggaagaatcag (配列番号269); ctggcttctggaagaagcag (配列番号270); ctggattcctgaaggaacag (配列番号271); ttggtttgctgaagaaacgg (配列番号272); ctgtttaagggaagaaacag (配列番号273); gtgatttctgcaagaaacag (配列番号274); ctagcagccggaagaaacag (配列番号275); atagtttctgaaagaaacag (配列番号276); ttggtttatgaaagaaacag (配列番号277); cttgtatggggaagaaacag (配列番号278); cttttgtcaggaagaaacag (配列番号279); ctgccctctggaagaaacag (配列番号280); ctcatttctggaagaaaacaa (配列番号281); ctggttaggagaagaaacag (配列番号282); ctgccttctggaagaaaacaa (配列番号283); ctgatttaggaaagaaacag (配列番号284); cttgtttttgggagaaacag (配列番号285); cttgttttggggagaaacag (配列番号286); ctgctttgagggaagaaacag (配列番号287); atggtttcatgtagaaacag (配列番号288); catgtttcaggaagaatcag (配列番号289); ttggtttacagaaggaacag (配列番号290); ctggtgtcccgaagtaacag (配列番号291); ctggtttgtaaaagaaacag (配列番号292); ttgttttcaggaggaaacag (配列番号293); ctggcttcccctaagaaacaa (配列番号294); caggtttgaggacgaaacag (配列番号295); gtggattcctgaagaaaaag (配列番号296); ctgcttttaggaggaaacag (配列番号297); cgggcttcctgaagaaagag (配列番号298); ctggtgcgaggaagaaacag (配列番号299); ctgcattccagaagaaaaag (配列番号300); atggtttcctgaagaatcaa (配列番号301); ctgatttacagaagaaaaag (配列番号302); ctgttttactgaagaaagag (配列番号303); gtgatttccagaagacacag (配列番号304); gtggtgtctggcagaaacag (配列番号305)。
配列番号256~305で使用するための0175 PAM配列には、以下が含まれる:
tagaa (配列番号306); カガ(配列番号307); tggga (配列番号308); atgag (配列番号309); taggg (配列番号310); caggg (配列番号311); tcgaa (配列番号312); aagag (配列番号313); aagga (配列番号314); aagga (配列番号315); ガガ(配列番号316); caggg (配列番号317); ガガグ(配列番号318); aagaa (配列番号:319); agggg (配列番号320); タガ(配列番号321); tggaa (配列番号322); caggg (配列番号323); ctgaa (配列番号324); ttgaa (配列番号325); aagaa (配列番号:326); cggag (配列番号327); tagaa (配列番号328); ctgaa (配列番号329); aagag (配列番号330); gaggg(配列番号331); ガガ(配列番号332); aagaa (配列番号:333); ガガ(配列番号334); aaggg (配列番号335); カガア(配列番号33)6); ttgaa (配列番号337); tagaa (配列番号338); ttggg (配列番号339); aagaa (配列番号340); cagag (配列番号341); カガ(配列番号342); tggga (配列番号343); tggaa (配列番号344); ctggg (配列番号345); ctggg (配列番号346); カガ(配列番号347); ガガ(配列番号348); gggag(配列番号349); aagga (配列番号350); tagaa (配列番号351); aagga (配列番号352); aaggg (配列番号353); aggga (配列番号354); caggg(配列番号355)。
tagaa (配列番号306); カガ(配列番号307); tggga (配列番号308); atgag (配列番号309); taggg (配列番号310); caggg (配列番号311); tcgaa (配列番号312); aagag (配列番号313); aagga (配列番号314); aagga (配列番号315); ガガ(配列番号316); caggg (配列番号317); ガガグ(配列番号318); aagaa (配列番号:319); agggg (配列番号320); タガ(配列番号321); tggaa (配列番号322); caggg (配列番号323); ctgaa (配列番号324); ttgaa (配列番号325); aagaa (配列番号:326); cggag (配列番号327); tagaa (配列番号328); ctgaa (配列番号329); aagag (配列番号330); gaggg(配列番号331); ガガ(配列番号332); aagaa (配列番号:333); ガガ(配列番号334); aaggg (配列番号335); カガア(配列番号33)6); ttgaa (配列番号337); tagaa (配列番号338); ttggg (配列番号339); aagaa (配列番号340); cagag (配列番号341); カガ(配列番号342); tggga (配列番号343); tggaa (配列番号344); ctggg (配列番号345); ctggg (配列番号346); カガ(配列番号347); ガガ(配列番号348); gggag(配列番号349); aagga (配列番号350); tagaa (配列番号351); aagga (配列番号352); aaggg (配列番号353); aggga (配列番号354); caggg(配列番号355)。
特定の実施形態では、標的に実質的に相補的なgRNAの配列は、長さが約10~30ヌクレオチドである。 特定の実施形態では、gRNAは、HSVゲノムの標的配列に結合するヌクレオチド配列を含む。 例えば、特定の実施形態では、gRNAは、標的配列に実質的に相補的なヌクレオチド配列を含み、したがって標的配列に結合する。 例えば、特定の実施形態では、gRNAは、以下からなる群から選択されるHSVゲノムの標的配列に実質的に相補的である:
TCTGGGTGTTTCCCTGCGACCGAGACCTGC (配列番号356、「2A」);
GGACAGCACGGACACGGAACTGTTCGAGACG(配列番号357、「2B」)GCATCCCGTGCATGAAAAC(配列番号358、「2C」);
TGTGCAACGCCAAGCTGGTGTACCTGATAG-3´ (配列番号359、「2D」); GCGAGTACCCGCCGGCCTGA (配列番号360、「1」);
GCGAGCCGCGGCGCCGCGGG (配列番号361、「3」);
TTCTACGCGCGCTATCGCGA (配列番号362、「ICP4 ml」) GGAGTGTTCCTCGTCGGACG (配列番号363、「ICP27 ml」)
TCTGGGTGTTTCCCTGCGACCGAGACCTGC (配列番号356、「2A」);
GGACAGCACGGACACGGAACTGTTCGAGACG(配列番号357、「2B」)GCATCCCGTGCATGAAAAC(配列番号358、「2C」);
TGTGCAACGCCAAGCTGGTGTACCTGATAG-3´ (配列番号359、「2D」); GCGAGTACCCGCCGGCCTGA (配列番号360、「1」);
GCGAGCCGCGGCGCCGCGGG (配列番号361、「3」);
TTCTACGCGCGCTATCGCGA (配列番号362、「ICP4 ml」) GGAGTGTTCCTCGTCGGACG (配列番号363、「ICP27 ml」)
特定の実施形態では、標的配列はPAM配列に先行する。 例えば、いくつかの実施形態では、標的配列はNGG PAM配列に先行する。 例示的な標的配列+PAM配列(PAM配列には下線が引かれている)は以下のとおりである。
TCTGGGTGTTTCCCTGCGACCGAGACCTGCCGG (配列番号364、「2A」);
GGACAGCACGGACACGGAACTGTTCGAGACGGGG (配列番号365、「2B」)
GCATCCCGTGCATGAAAACCTGG (配列番号366、「2C」);
TGTGCAACGCCAAGCTGGTGTACCTGATAGTGG (配列番号367、「2D」); GCGAGTACCCGCCGGCCTGAGGG (配列番号368、「1」);
GCGAGCCGCGGCGCCGCGGGGGG(配列番号369、「3」);
TTCTACGCGCGCTATCGCGACGG (配列番号370、「ICP4 ml」) GGAGTGTTCCTCGTCGGACGAGG (配列番号371、「ICP27 ml」) GTACCCGACGGCCCCCGCGTCGGAGT (配列番号372、「ICP0-M1」) CTCAGGCCGCGAACCAAGAACAGAGT (配列番号373、「IC」) P0 -M2”) AATCCTAGACACGCACCGCCAGGAGT (配列番号374、「ICP27-M1」) TCGCCAGCGTCATTAGCGGGGGGGGT (配列番号375、「ICP27-M2」) AATCCTAGACACGCACCGCC (配列番号376、「ICP27-M1」) TCGCCAGCGTCATTAGCGGG (配列番号375、「ICP27-M2」) NO:377、「ICP27-M2」)
TCTGGGTGTTTCCCTGCGACCGAGACCTGCCGG (配列番号364、「2A」);
GGACAGCACGGACACGGAACTGTTCGAGACGGGG (配列番号365、「2B」)
GCATCCCGTGCATGAAAACCTGG (配列番号366、「2C」);
TGTGCAACGCCAAGCTGGTGTACCTGATAGTGG (配列番号367、「2D」); GCGAGTACCCGCCGGCCTGAGGG (配列番号368、「1」);
GCGAGCCGCGGCGCCGCGGGGGG(配列番号369、「3」);
TTCTACGCGCGCTATCGCGACGG (配列番号370、「ICP4 ml」) GGAGTGTTCCTCGTCGGACGAGG (配列番号371、「ICP27 ml」) GTACCCGACGGCCCCCGCGTCGGAGT (配列番号372、「ICP0-M1」) CTCAGGCCGCGAACCAAGAACAGAGT (配列番号373、「IC」) P0 -M2”) AATCCTAGACACGCACCGCCAGGAGT (配列番号374、「ICP27-M1」) TCGCCAGCGTCATTAGCGGGGGGGGT (配列番号375、「ICP27-M2」) AATCCTAGACACGCACCGCC (配列番号376、「ICP27-M1」) TCGCCAGCGTCATTAGCGGG (配列番号375、「ICP27-M2」) NO:377、「ICP27-M2」)
さらに、本開示は、本明細書に開示される核酸と実質的な相同性を有する単離された核酸(例えば、gRNA)を包含する。 特定の実施形態では、単離された核酸は、本明細書の他の場所に記載されるgRNAのヌクレオチド配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%の配列相同性を有する。
ガイドRNA配列は、センス配列またはアンチセンス配列であり得る。 化膿菌由来の CRISPR-Cas システムでは、通常、標的 DNA は 5´-NGG プロトスペーサー隣接モチーフ (PAM) の直前にある。 他の Cas9 オルソログは異なる PAM 特異性を有する可能性がある。 たとえば、S. サーモフィラス由来の Cas9 は、CRISPR 1 には 5´-NNAGAA、CRISPR には 5’-NGGNG を必要とする 3)、髄膜炎菌は 5´-NNNNGATT を必要とする)。 ガイド RNA の具体的な配列はさまざまですが、配列に関係なく、有用なガイド RNA 配列は、ヘルペス」ウイルス標的配列の高効率変異を達成しながら、オフターゲット効果を最小限に抑えるものになる。 ガイド RNA の具体的な配列はさまざまですが、配列に関係なく、有用なガイド RNA 配列は、HSV ゲノムの高効率編集を達成しながらオフターゲット効果を最小限に抑えるものになる。 ガイドRNA配列の長さは、約20ヌクレオチドから約60ヌクレオチド以上まで変動することができ、例えば、約20、約21、約22、約23、約24、約25、約26、約27、約28、約29である。 、約30、約31、約32、約33、約34、約35、約36、約37、約38、約39、約40、約45、約50、約55、約60以上のヌクレオチド。 有用な選択方法は、外来ウイルスゲノムと宿主細胞ゲノムの間で相同性が極めて低い領域を同定するもので、オフターゲットのヒトトランスクリプトームまたは(まれに)非翻訳ゲノム部位を除外するための標的配列+NGGターゲット選択基準を使用するバイオインフォマティクススクリーニング、およびWGS、Sangerを含みます。 シーケンスおよび SURVEYOR アッセイにより、潜在的なオフターゲット効果を特定して除外する。 CRISPR Design Tool (CRISPR Genome Engineering Resources; Broad Institute) などのアルゴリズムを使用して、使用する Cas ペプチドの種類 (つまり、Cas9、Cas9 バリアント、Cpfl) によって定義される必須の PAM 配列またはそれに近い標的配列を同定することができる。
特定の実施形態では、組成物は、それぞれが異なる標的配列を標的とする複数の異なるgRNAを含む。 特定の実施形態では、この多重化戦略は、有効性の向上をもたらす。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物は、約1gRNAから約6gRNAを利用する。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物は、少なくとも約1個のgRNAを利用する。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物は、最大約6個のgRNAを利用する。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組成物は、約1gRNA~約2gRNA、約1gRNA~約3gRNA、約1gRNA~約4gRNA、約1gRNA~約5gRNA、約1gRNA~約6gRNA、 2gRNA~約3gRNA、約2gRNA~約4gRNA、約2gRNA~約5gRNA、約2gRNA~約6gRNA、約3gRNA~約4gRNA、約3gRNA~約5gRNA、約3gRNA ~約6gRNA、約4gRNA~約5gRNA、約4gRNA~約6gRNA、または約5gRNA~約6gRNA。 いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物は、約1gRNA、約2gRNA、約3gRNA、約4gRNA、約5gRNA、または約6gRNAを利用する。
特定の実施形態では、RNA(例えば、crRNA、tracrRNA、gRNA)は、1つまたは複数の修飾核酸塩基を含むように操作され得る。 例えば、RNAの既知の修飾は、例えば、Lewis編、Genes VI、第9章(「遺伝暗号の解釈」)に見出すことができる。 (1997年、オックスフォード大学出版局、ニューヨーク)、およびRNAの修正と編集、GrosjeanおよびBenne編。 (1998年、ASMプレス、ワシントンDC)。 修飾された RNA コンポーネントには次のものが含まれる。 N4 -メチルシチジン; N4-2´-O-ジメチルシチジン; N4-アセチルシチジン; 5-メチルシチジン; 5,2´-O-ジメチルシチジン; 5-ヒドロキシメチルシチジン; 5-ホルミルシチジン; 2´-O-メチル-5-ホルマリンシチジン; 3-メチルシチジン; 2-チオシチジン; リシジン; 2´-O-メチルウリジン; 2-チオウリジン; 2-チオ-2´-O-メチルウリジン; 3,2´-O-ジメチルウリジン; 3-(3-アミノ-3-カルボキシプロピル)ウリジン; 4-チオウリジン; リボシルチミン; 5,2´-O-ジメチルウリジン; 5-メチル-2-チオウリジン; 5-ヒドロキシウリジン; 5-メトキシウリジン; ウリジン 5-オキシ酢酸; ウリジン 5-オキシ酢酸メチルエステル; 5-カルボキシメチルウリジン; 5-メトキシカルボニルメチルウリジン; 5-メトキシカルボニルメチル-2´-O-メチルウリジン; 5-メトキシカルボニルメチル-2´-チオウリジン; 5-カルバモイルメチルウリジン; 5-カルバモイルメチル-2´-O-メチルウリジン; 5-(カルボキシヒドロキシメチル)ウリジン; 5-(カルボキシヒドロキシメチル)ウリジンメチルエステル; 5-アミノメチル-2-チオウリジン; 5-メチルアミノメチルウリジン; 5-メチルアミノメチル-2-チオウリジン; 5-メチルアミノメチル-2-セレノウリジン; 5-カルボキシメチルアミノメチルウリジン; 5-カルボキシメチルアミノメチル-2´-O-メチルウリジン; 5-カルボキシメチルアミノメチル-2-チオウリジン; ジヒドロウリジン; ジヒドロリボシルチミン; 2´-メチルアデノシン; 2-メチルアデノシン; N6N-メチルアデノシン; N6、N6-ジメチルアデノシン; N6,2´-O-トリメチルアデノシン; 2-メチルチオ-N6N-イソペンテニルアデノシン; N6-(シス-ヒドロキシイソペンテニル)-アデノシン; 2-メチルチオ-N6-(シス-ヒドロキシイソペンテニル)-アデノシン; N6-グリシニルカルバモイル)アデノシン; N6 -トレオニルカルバモイル アデノシン; N6-メチル-N6-トレオニルカルバモイル アデノシン; 2-メチルチオ-N6-メチル-N6-トレオニルカルバモイル アデノシン; N6 -ヒドロキシノルバリルカルバモイル アデノシン; 2-メチルチオ-N6-ヒドロキシノルバリルカルバモイル アデノシン; 2´-O-リボシルアデノシン (リン酸); イノシン; 2´O-メチルイノシン; 1-メチルイノシン; 1;2´-O-ジメチルイノシン; 2´-O-メチルグアノシン; 1-メチルグアノシン; N2 -メチルグアノシン; N2,N2-ジメチルグアノシン; N2,2´-O-ジメチルグアノシン; N2、N2、2´-O-トリメチルグアノシン; 2´-O-リボシルグアノシン(リン酸); 7-メチルグアノシン; N2;7-ジメチルグアノシン; N2; N2;7-トリメチルグアノシン; ウィオシン。 メチルウォシン; 修飾が不十分なヒドロキシウィブトシン。 ウィブトシン; ヒドロキシウィブトシン; ペルオキシウィブトシン; キューオシン; エポキシキューオシン; ガラクトシル-クエオシン; マンノシル-クエオシン; 7-シアノ-7-デアザグアノシン; アラケエオシン [7-ホルムアミド-7-デアザグアノシンとも呼ばれる]; および7-アミノメチル-7-デアザグアノシン。 本開示の方法または当技術分野の他の方法を使用して、追加の修飾RNAを同定することができる。
いくつかの実施形態では、gRNAは合成オリゴヌクレオチドである。 いくつかの実施形態では、合成ヌクレオチドは修飾ヌクレオチドを含む。 ヌクレオシド間リンカー (つまり骨格) の修飾を利用して、安定性や薬力学特性を向上させることができる。 例えば、ヌクレオシド間リンカー修飾は、細胞ヌクレアーゼによる分解を防止または低減し、その結果、gRNA の薬物動態および生物学的利用能が増加する。 一般に、修飾されたヌクレオシド間リンカーには、2つのヌクレオシドを共有結合する、ホスホジエステル(PO)ライナー以外の任意のリンカーが含まれる。 いくつかの実施形態では、修飾されたヌクレオシド間リンカーは、ホスホジエステルリンカーと比較して、gRNAのヌクレアーゼ耐性を増加させる。 天然に存在するオリゴヌクレオチドの場合、ヌクレオシド間リンカーには、隣接するヌクレオシド間にホスホジエステル結合を形成するリン酸基が含まれる。 いくつかの実施形態では、gRNAは、1つまたは複数のiを含む。天然のホスホジエステルから修飾されたヌクレオシド間リンカー。 いくつかの実施形態では、gRNAのヌクレオシド間リンカーまたはその連続ヌクレオチド配列のすべてが修飾される。 例えば、いくつかの実施形態では、ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合などの硫黄(S)を含む。
リボース糖または核酸塩基への修飾も本明細書で利用することができる。
一般に、修飾ヌクレオシドには、糖部分または核酸塩基部分の1つまたは複数の修飾の導入が含まれる。 いくつかの実施形態では、gRNAは、記載されるように、修飾糖部分を含む1つまたは複数のヌクレオシドを含み、修飾糖部分は、デオキシリボース核酸(DNA)およびRNAに見られるリボース糖部分と比較した場合の糖部分の修飾である。 。 主に親和性および/または安定性などのオリゴヌクレオチドの特定の特性を改善することを目的として、リボース糖部分を修飾した多数のヌクレオシドを利用できる。 このような修飾には、リボース環構造が修飾される修飾が含まれる。 これらの修飾には、ヘキソース環 (HNA)、リボース環上の C2 炭素と C4 炭素の間にビラジカル架橋を持つ二環式環 (例: ロックド核酸 (LNA))、または典型的には結合が欠如している非結合リボース環による置換が含まれる。 C2 および C3 炭素 (UNA など)。 他の糖修飾ヌクレオシドには、例えば、ビシクロヘキソース核酸または三環式核酸が含まれる。 修飾ヌクレオシドには、例えばペプチド核酸(PNA)またはモルホリノ核酸の場合、糖部分が非糖部分で置換されたヌクレオシドも含まれる。
一般に、修飾ヌクレオシドには、糖部分または核酸塩基部分の1つまたは複数の修飾の導入が含まれる。 いくつかの実施形態では、gRNAは、記載されるように、修飾糖部分を含む1つまたは複数のヌクレオシドを含み、修飾糖部分は、デオキシリボース核酸(DNA)およびRNAに見られるリボース糖部分と比較した場合の糖部分の修飾である。 。 主に親和性および/または安定性などのオリゴヌクレオチドの特定の特性を改善することを目的として、リボース糖部分を修飾した多数のヌクレオシドを利用できる。 このような修飾には、リボース環構造が修飾される修飾が含まれる。 これらの修飾には、ヘキソース環 (HNA)、リボース環上の C2 炭素と C4 炭素の間にビラジカル架橋を持つ二環式環 (例: ロックド核酸 (LNA))、または典型的には結合が欠如している非結合リボース環による置換が含まれる。 C2 および C3 炭素 (UNA など)。 他の糖修飾ヌクレオシドには、例えば、ビシクロヘキソース核酸または三環式核酸が含まれる。 修飾ヌクレオシドには、例えばペプチド核酸(PNA)またはモルホリノ核酸の場合、糖部分が非糖部分で置換されたヌクレオシドも含まれる。
糖修飾には、リボース環上の置換基を水素以外の基、または DNA および RNA ヌクレオシドに天然に見られる 2´-OH 基以外の基に変更することによって行われる修飾も含まれる。 置換基は、例えば、2´、3´、4´または5´位に導入され得る。 修飾糖部分を有するヌクレオシドには、2´置換ヌクレオシドなどの2´修飾ヌクレオシドも含まれる。 実際、2´ 置換ヌクレオシドの開発には多くの焦点が費やされており、多数の 2´ 置換ヌクレオシドは、オリゴヌクレオチドに組み込まれた場合に、ヌクレオシド耐性の向上や親和性の向上など、有益な特性を有することが判明している。 2´糖修飾ヌクレオシドは、2´位にHまたは-OH以外の置換基を有するヌクレオシド(2´置換ヌクレオシド)、または2´結合ビラディクルを含むヌクレオシドであり、2´置換ヌクレオシドおよびLNA(2´- 4´ ビラジクル架橋) ヌクレオシド。 2´ 置換修飾ヌクレオシドの例は、2´-O-アルキル-RNA、2´-O-メチル-RNA、2´-アルコキシ-RNA、2´-O-メトキシエチル-RNA (MOE)、2´-アミノ-RNA です。 DNA、2´-フルオロ-RNA、および 2´-F-ANA ヌクレオシド。 さらなる例として、いくつかの実施形態では、リボース基における修飾は、リボース基の2´位における修飾を含む。 いくつかの実施形態では、リボース基の2´位の修飾は、2´-O-メチル、2´-フルオロ、2´-デオキシ、および2´-O-(2-メトキシエチル)からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、gRNAは、1つまたは複数の修飾糖を含む。 いくつかの実施形態では、gRNAは修飾糖のみを含む。 特定の実施形態では、gRNAは、10%、25%、50%、75%、または90%を超える修飾糖を含む。 いくつかの実施形態では、修飾糖は二環式糖である。 いくつかの実施形態では、修飾糖は2´-O-メトキシエチル基を含む。 いくつかの実施形態では、gRNAは、ヌクレオシド間リンカー修飾およびヌクレオシド修飾の両方を含む。
標的特異性は、標的ポリヌクレオチド配列もしくは領域(例えば、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子またはICP27遺伝子)に特異的なガイドRNAまたはcrRNAに関して使用することができ、選択的にアニーリング/ハイブリアリングすることができるヌクレオチドの配列をさらに含む 標的ポリヌクレオチド(例えば標的に対応する)、例えば標的DNAの標的(配列または領域)に適合すること。 いくつかの実施形態では、crRNAまたはその誘導体は、標的DNA配列の領域に相補的な標的特異的ヌクレオチド領域を含む。 いくつかの実施形態では、crRNAまたはその誘導体は、標的特異的ヌクレオチド領域以外の他のヌクレオチド配列を含む。 いくつかの実施形態では、他のヌクレオチド配列は、tracrRNA配列に由来する。
gRNAは一般に足場によって支持されており、ここで足場とは、天然の生物種にわたって実質的に同一であるか、または高度に保存されている(例えば、標的特異性を与えていない)配列を含むgRNAまたはcrRNA分子の部分を指す。 足場には、tracrRNAセグメント、およびcrRNAセグメントの5´末端またはその近くのポリヌクレオチドターゲティングガイド配列以外のcrRNAセグメントの部分が含まれ、天然のcrRNAおよびtracrRNAに保存されていない配列を含む任意の不天然部分は除外される。 いくつかの実施形態では、crRNAまたはtracrRNAは修飾配列を含む。 特定の実施形態では、crRNAまたはtracrRNAは、少なくとも1、2、3、4、5、10、または15個の修飾塩基(例えば、修飾された天然塩基配列)を含む。
本明細書で使用される相補的とは、一般に、特定の条件下で標的ポリヌクレオチドの識別領域に選択的にアニーリングすることができるヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチドを指す。 本明細書で使用される場合、用語「実質的に相補的」および文法的等価物は、特定の条件下で標的ポリヌクレオチドの識別領域に特異的にアニールすることができるヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチドを意味することを意図する。 アニーリングとは、二重鎖、三重鎖、またはその他の高次構造の形成をもたらす、ある核酸と別の核酸のヌクレオチド塩基対形成相互作用を指す。 一次相互作用は通常、ワトソン・クリック型およびフーグスティーン型の水素結合による、ヌクレオチド塩基特異的(A:T、A:U、G:Cなど)です。 いくつかの実施形態では、塩基スタッキングおよび疎水性相互作用も二本鎖の安定性に寄与し得る。 ポリヌクレオチドが標的核酸の相補的または実質的に相補的な領域にアニールする条件は、例えば、Nucleic Acid Hybridization, A Practical Approach、Hames and Higgins編、IRL Press、ワシントンD.C.( 1985)およびWetmurおよびDavidson、Mol. バイオル。 31:349 (1968)。 アニーリング条件は特定の用途に依存し、当業者であれば過度の実験をすることなく日常的に決定することができる。 ハイブリダイゼーションは一般に、2つの一本鎖ポリヌクレオチドが非共有結合して安定な二本鎖ポリヌクレオチドを形成するプロセスを指す。 得られる二本鎖ポリヌクレオチドは「ハイブリッド」または「二重鎖」です。 特定の例では、ハイブリダイゼーションには100%の配列同一性は必要とされず、特定の実施形態では、ハイブリダイゼーションは約70%、75%、80%、85%、90%、または95%を超える配列同一性で起こる。 特定の実施形態では、配列同一性には、非同一核酸塩基に加えて、挿入および/または欠失を含む配列が含まれる。
RNA(例えば、crRNA、tracrRNA、gRNA)またはRNAをコードする核酸を含む本開示の核酸は、標準的な技術によって生成され得る。 例えば、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)技術を使用して、本明細書に記載のポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む、本明細書に記載のヌクレオチド配列を含む単離核酸を得ることができる。 PCR を使用すると、全ゲノム DNA または全細胞 RNA からの配列を含む、DNA および RNA からの特定の配列を増幅できる。 様々なPCR法は、例えば、PCR Primer:A Laboratory Manual、第2版、DieffenbachおよびDveksler編、Cold Spring Harbor Laboratory Press、2003年に記載されている。 増幅される鋳型の反対側の鎖と配列が同一または類似するオリゴヌクレオチドプライマーを設計するために使用される。 部位特異的なヌクレオチド配列修飾を鋳型核酸に導入できるさまざまな PCR 戦略も利用できる。
単離された核酸は、単一の核酸として(例えば、ホスホラミダイト技術を使用した3´から5´方向の自動DNA合成を使用)、または一連のオリゴヌクレオチドとして化学合成することもできる。 本開示の単離された核酸はまた、例えば、天然に存在する部分crRNA、tracrRNA、RNAをコードするDNA、またはCas9をコードするDNAの突然変異誘発によって得ることもできる。
特定の実施形態において、単離されたRNAは、本明細書の他の場所で詳細に記載されるように、RNA分子をコードする発現ベクターから合成される。
(核酸とベクター 9
いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、本明細書に記載のCRISPRーCas系の1つ以上の要素をコードする単離された核酸を含む。 例えば、いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも1つのガイド核酸(例えば、gRNA)をコードする単離された核酸を含む。 いくつかの実施形態では、組成物は、Casペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体をコードする単離された核酸を含む。 いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも1つのガイド核酸(例えば、gRNA)をコードし、Casペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体をコードする単離された核酸を含む。 いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも1つのガイド核酸(例えば、gRNA)をコードする単離核酸を含み、Casペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体をコードする単離核酸をさらに含む。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、本明細書に記載のCRISPRーCas系の1つ以上の要素をコードする単離された核酸を含む。 例えば、いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも1つのガイド核酸(例えば、gRNA)をコードする単離された核酸を含む。 いくつかの実施形態では、組成物は、Casペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体をコードする単離された核酸を含む。 いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも1つのガイド核酸(例えば、gRNA)をコードし、Casペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体をコードする単離された核酸を含む。 いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも1つのガイド核酸(例えば、gRNA)をコードする単離核酸を含み、Casペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体をコードする単離核酸をさらに含む。
いくつかの実施形態では、組成物は、本明細書の他の場所に記載されるように、gRNAをコードする少なくとも1つの単離された核酸を含み、gRNAは、HSVゲノムの標的配列に実質的に相補的である。 いくつかの実施形態では、組成物は、gRNAをコードする少なくとも1つの単離された核酸を含み、gRNAは、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、 98% または 99% 配列ホモ本明細書に記載の標的配列に対する研究。
いくつかの実施形態では、組成物は、本明細書の他の場所に記載されるCasペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体をコードする少なくとも1つの単離された核酸を含む。 いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%のアミノ酸配列を有するCasペプチドをコードする少なくとも1つの単離された核酸を含む。 本明細書の他の場所に記載されているCasペプチドとの相同性。
単離された核酸は、DNAおよびRNAを含むがこれらに限定されない任意のタイプの核酸を含み得る。 例えば、いくつかの実施形態では、組成物は、例えば、本開示のgRNAもしくはペプチド、またはその機能的断片をコードする単離cDNAを含む単離DNAを含む。 いくつかの実施形態では、組成物は、本開示のペプチドまたはその機能的断片をコードする単離されたRNAを含む。 単離された核酸は、当技術分野で知られている任意の方法を使用して合成することができる。
本開示は、本明細書に記載される単離された核酸が挿入されるベクターの使用を含むことができる。 当技術分野には、本開示において有用な適切なベクターが豊富にある。 ベクターとしては、例えば、ウイルスベクター(アデノウイルス(「Ad」)、アデノ随伴ウイルス(AAV)、水疱性口内炎ウイルス(VSV)およびレトロウイルスなど)、リポソームおよび他の脂質含有複合体、ならびに他の高分子複合体が挙げられる。 宿主細胞へのポリヌクレオチドの送達を媒介すること。 ベクターはまた、遺伝子送達および/または遺伝子発現をさらに調節する、あるいは標的細胞に有益な特性を提供する他の成分または機能を含むこともできる。 このような他の成分としては、例えば、細胞への結合または標的化に影響を与える成分(細胞型または組織特異的な結合を媒介する成分を含む)が挙げられる。 細胞によるベクター核酸の取り込みに影響を与える成分。 取り込み後の細胞内でのポリヌクレオチドの局在化に影響を与える成分(核局在化を媒介する薬剤など)。 ポリヌクレオチドの発現に影響を与える成分。 このような成分には、ベクターによって送達された核酸を取り込んで発現している細胞を検出または選択するために使用できる検出可能および/または選択可能マーカーなどのマーカーも含まれる可能性がある。 このような成分は、ベクターの自然な特徴として提供することもできるし(結合および取り込みを媒介する成分または機能を有する特定のウイルスベクターの使用など)、またはベクターを修飾してそのような機能を提供することもできる。 他のベクターには、Chen et al;によって記載されたベクターが含まれる。 BioTechniques、34: 167-171 (2003)。 多種多様なそのようなベクターが当技術分野で知られており、一般に入手可能である。
簡単に要約すると、RNAおよび/またはペプチドをコードする天然または合成の核酸の発現は、典型的には、RNAおよび/またはペプチドまたはその一部をコードする核酸をプロモーターに作動可能に連結し、その構築物を発現に組み込むことによって達成される。 ベクター。 使用されるベクターは、真核細胞での複製、および場合によっては組み込みに適している。 典型的なベクターには、所望の核酸配列の発現の調節に有用な転写および翻訳ターミネーター、開始配列、およびプロモーターが含まれている。
本開示のベクターはまた、標準的な遺伝子送達プロトコールを使用して、核酸免疫化および遺伝子治療に使用することもできる。 遺伝子送達の方法は当技術分野で知られている。 例えば、米国特許第5,611,112号を参照されたい。 その全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第5,399,346号、第5,580,859号、第5,589,466号。 別の実施形態では、本開示は遺伝子治療ベクターを提供する。
本開示の単離された核酸は、多くのタイプのベクターにクローン化することができる。 例えば、核酸は、プラスミド、ファージミド、ファージ誘導体、動物ウイルス、およびコスミドを含むがこれらに限定されないベクターにクローニングすることができる。 特に興味深いベクターには、発現ベクター、複製ベクター、プローブ生成ベクター、および配列決定ベクターが含まれる。
さらに、ベクターは、ウイルスベクターの形態で細胞に提供され得る。 ウイルスベクター技術は当技術分野で周知であり、例えば、Sambrook et al. (2001、Molecular Cloning: A Laboratory Manual、コールドスプリングハーバー研究所、ニューヨーク)、および他のウイルス学および分子生物学のマニュアルに記載されている。 ベクターとして有用なウイルスには、レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、ヘルペス」ウイルス、およびレンチウイルスが含まれるが、これらに限定されない。 一般に、適切なベクターは、少なくとも1つの生物において機能する複製起点、プロモーター配列、便利な制限エンドヌクレアーゼ部位、および1つまたは複数の選択マーカーを含む(例えば、WO 01/96584、WO 01/29058、および米国特許第5,510,102号)。 .米国特許第6,326,193号)。
哺乳動物細胞への遺伝子導入のために、ウイルスに基づく多くのシステムが開発されている。 たとえば、レトロウイルスは遺伝子送達システムに便利なプラットフォームを提供する。 選択された遺伝子は、当技術分野で知られている技術を使用してベクターに挿入し、レトロウイルス粒子にパッケージングすることができる。 次いで、組換えウイルスを単離し、インビボまたはエクスビボで対象の細胞に送達することができる。 多くのレトロウイルス系が当技術分野で知られている。 いくつかの実施形態では、アデノウイルスベクターが使用される。 多くのアデノウイルスベクターが当技術分野で知られている。 いくつかの実施形態では、レンチウイルスベクター使用されている。
例えば、レンチウイルスなどのレトロウイルスに由来するベクターは、導入遺伝子の長期安定した組み込みおよび娘細胞におけるその増殖を可能にするため、長期遺伝子導入を達成するのに適したツールである。 レンチウイルスベクターは、肝細胞などの非増殖細胞に形質導入できるという点で、マウス白血病ウイルスなどのオンコレトロウイルス由来のベクターに比べてさらなる利点を持っている。 また、免疫原性が低いという追加の利点もある。 いくつかの実施形態では、組成物は、アデノ随伴ウイルス(AAV)に由来するベクターを含む。 アデノ随伴ウイルス (AAV) ベクターは、さまざまな疾患の治療のための強力な遺伝子送達ツールとなっている。 AAV ベクターは、病原性の欠如、最小限の免疫原性、安定かつ効率的な方法で分裂終了細胞に形質導入する能力など、遺伝子治療に理想的に適した多くの特徴を備えている。 AAV 血清型、プロモーター、送達方法の適切な組み合わせを選択することにより、AAV ベクター内に含まれる特定の遺伝子の発現を1つ以上の種類の細胞に特異的に標的化できる。
さらに、本明細書に記載のCRISPR-Casシステムをコードする核酸が提供される。 本明細書では、本明細書に記載のCRISPR-Casシステムをコードする核酸を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターが提供される。 特定の例では、AAVベクターには、AAVの成分を含むか、またはAAVの成分に由来し、脳、心臓、肺、骨格筋などの多くの組織型のいずれかの哺乳類細胞(ヒト細胞を含む)に感染するのに適した任意のベクターが含まれる。 、インビトロかインビボかを問わず、肝臓、腎臓、脾臓、または膵臓。 特定の例では、AAVベクターは、目的のタンパク質(例えば、本明細書に記載のCRISPRーCasシステム)をコードする核酸を含むAAV型ウイルス粒子(またはビリオン)を含む。 いくつかの実施形態では、本明細書にさらに記載されるように、本明細書に開示されるAAVは、血清型の組み合わせ(例えば、「偽型」AAV)を含む様々な血清型に由来するか、または様々なゲノム(例えば、一本鎖または自己相補的)に由来する。 いくつかの実施形態では、AAVベクターはヒト血清型AAVベクターである。 このような実施形態では、ヒト血清型AAVは、任意の既知の血清型、例えば、AAV1、AAV2、AAV4、AAV6、またはAAV9に由来する。 いくつかの実施形態では、血清型は、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAVDJ、またはAAVDJ/8である。
いくつかの実施形態では、組成物は、アデノ随伴ウイルス(AAV)に由来するベクターを含む。 AAV ベクターは、病原性の欠如、最小限の免疫原性、安定かつ効率的な方法で分裂終了細胞に形質導入する能力など、遺伝子治療に理想的に適した多くの特徴を備えている。 AAV 血清型、プロモーター、送達方法の適切な組み合わせを選択することにより、AAV ベクター内に含まれる特定の遺伝子の発現を 1 つ以上の種類の細胞に特異的に標的化できる。
様々な異なるAAVキャプシドが記載されており、使用することができるが、肝臓を優先的に標的にし、および/または高効率で遺伝子を送達するAAVが特に望ましい。 AAV8 の配列はさまざまなデータベースから入手できる。 実施例では同じキャプシドを有するAAVベクターを利用するが、遺伝子編集ベクターのキャプシドとAAVターゲティングベクターのキャプシドは同じAAVキャプシドである。 別の適切なAAVは、例えば、rhl0(WO 2003/042397)である。 さらに他のAAV源には、例えば、AAV9(例えば、米国特許第7,906,111号;米国特許第2011-0236353-A1号を参照)、および/またはhu37(例えば、米国特許第7,906,111号;米国特許第2011-0236353号を参照)が含まれる。 -A1)、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV6.2、AAV7、AAV8、(米国特許第7,790,449号; 米国特許第7,282,199号、WO 2003/042397; WO 2005/033321、WO 2006/110689;米国特許第7,790,449号;米国特許第7,282,199号;米国特許第7,588,772号)。 さらに他のAAVを選択することができ、選択されたAAVカプシドの組織優先性を任意に考慮する。
様々な異なるAAVキャプシドが記載されており、使用することができるが、肝臓を優先的に標的にし、および/または高効率で遺伝子を送達するAAVが特に望ましい。 AAV8 の配列はさまざまなデータベースから入手できる。 実施例では同じキャプシドを有するAAVベクターを利用するが、遺伝子編集ベクターのキャプシドとAAVターゲティングベクターのキャプシドは同じAAVキャプシドである。 別の適切なAAVは、例えば、rhl0(WO 2003/042397)である。 さらに他のAAV源には、例えば、AAV9(例えば、米国特許第7,906,111号;米国特許第2011-0236353-A1号を参照)、および/またはhu37(例えば、米国特許第7,906,111号;米国特許第2011-0236353号を参照)が含まれる。 -A1)、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV6.2、AAV7、AAV8、(米国特許第7,790,449号; 米国特許第7,282,199号、WO 2003/042397; WO 2005/033321、WO 2006/110689;米国特許第7,790,449号;米国特許第7,282,199号;米国特許第7,588,772号)。 さらに他のAAVを選択することができ、選択されたAAVカプシドの組織優先性を任意に考慮する。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるAAVベクターは、本明細書に記載されるCRISPRーCasシステムをコードする核酸を含む。 いくつかの実施形態では、核酸はまた、例えばプロモーター、エンハンサー、ポリアデニル化シグナル、内部リボソーム侵入部位(「IRES」)などの、目的のタンパク質の発現、およびいくつかの実施形態では分泌を可能にする1つまたは複数の調節配列を含む。 )、タンパク質導入ドメイン(「PTD」)をコードする配列など。 したがって、いくつかの実施形態では、核酸は、感染細胞における目的のタンパク質の発現を引き起こすかまたは改善するために、コード配列に作動可能に連結されたプロモーター領域を含む。 このようなプロモーターは、例えば、感染組織におけるタンパク質の効率的かつ安定した産生を可能にするために、遍在性、細胞または組織特異的、強い、弱い、調節された、キメラなどであり得る。 特定の実施形態において、プロモーターは、コードされたタンパク質に対して相同であるか、または異種であるが、一般に、開示された方法で使用されるプロモーターはヒト細胞において機能する。 調節されたプロモーターの例としては、限定されないが、Tet on/offエレメント含有プロモーター、ラパマイシン誘導性プロモーター、タモキシフェン誘導性プロモーター、およびメタロチオネインプロモーターが挙げられる。 特定の実施形態において、使用される他のプロモーターには、腎臓、脾臓、および膵臓などの組織に特異的なプロモーターが含まれる。
遍在性プロモーターの例には、ウイルスプロモーター、特にCMVプロモーター、RSVプロモーター、SV40プロモーターなど、およびホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)プロモーターおよびβ-アクチンプロモーターなどの細胞プロモーターが含まれる。
遍在性プロモーターの例には、ウイルスプロモーター、特にCMVプロモーター、RSVプロモーター、SV40プロモーターなど、およびホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)プロモーターおよびβ-アクチンプロモーターなどの細胞プロモーターが含まれる。
いくつかの実施形態では、組換えAAVベクターは、AAVキャプシド内にパッケージ化された核酸、一般に5´AAV ITR、本明細書に記載の発現カセット、および3´AAV ITRを含む核酸を含む。 本明細書に記載されるように、いくつかの実施形態では、発現カセットは各発現カセット内のオープンリーディングフレームの調節エレメントを含み、核酸は場合により追加の調節エレメントを含む。 いくつかの実施形態では、AAVベクターは、全長AAV5´逆末端反復(ITR)および全長3´ITRを含む。 短いAITRと呼ばれる、D配列と末端解決部位(trs)が削除された5´ITRの改良バージョンが記載されている。 略語「sc」は自己相補性を意味する。 「自己相補的AAV」とは、組換えAAV核酸配列によって担持されるコード領域が分子内二本鎖DNA鋳型を形成するように設計された構築物を指す。 感染すると、第 2 鎖の細胞媒介合成を待つのではなく、scAAV の 2 つの相補的半分が会合して、すぐに複製および転写できる状態にある 1 つの二本鎖 DNA (dsDNA) ユニットを形成する (たとえば、DM McCarty et を参照) al、「自己相補的組換えアデノ随伴ウイルス(scAAV)ベクターは、DNA合成とは無関係に効率的な形質導入を促進する」、Gene Therapy、(2001年8月);例えば、米国特許第6,596,535号、第7,125,717号、および第7,456,683号も参照) 。 シュードタイプ化されたAAVが生成される場合、ITRは、キャプシドのAAV供給源とは異なる供給源から選択される。 例えば、いくつかの実施形態では、AAV2 ITRは、選択された細胞受容体、標的組織、またはウイルス標的に対して特定の効率を有するAAVキャプシドとともに使用するために選択される。 いくつかの実施形態では、AAV2からのITR配列、またはその欠失バージョン(AITR)は、便宜上、および規制当局の承認を促進するために使用される(すなわち、シュードタイプ化)。 いくつかの実施形態では、一本鎖AAVウイルスベクターが使用される。
対象への送達に適したAAVウイルスベクターを生成および単離するための方法は、当技術分野で知られている(例えば、米国特許第7,790,449号;米国特許第7,282,199号;WO2003/042397号;WO2005/033321号を参照) 国際公開第2006/110689号、および米国特許第7,588,772 B2号、米国特許第5,139,941号、5,741,683号、6,057,152号、6,204,059号、6,268,213号、6,491,907号、6,660,514号、および6,660,514号。 6,951,753; 7,094,604; 7,172,893; 7,201,898; 7,229,823; および 7,439,065)。 1つのシステムでは、プロデューサー細胞株は、ITRに隣接する導入遺伝子をコードする構築物およびrepおよびcapをコードする構築物で一時的にトランスフェクトされる。 第 2 のシステムでは、rep と cap を安定して供給するパッケージング細胞株に、ITR が隣接する導入遺伝子をコードする構築物を (一時的または安定的に) トランスフェクトする。 これらの各系では、ヘルパー アデノウイルスまたはヘルペス」ウイルスの感染に応答して AAV ビリオンが生成されるため、汚染ウイルスから rAAV を分離する必要がある。 より最近では、AAV、つまり必要なヘルパー機能(すなわち、アデノウイルスE1、E2a、VA、およびE4、またはヘルペス」ウイルスUL5、UL8、UL52、およびUL29、ならびにヘルペス」ウイルスポリメラーゼ)を回復するためにヘルパーウイルスへの感染を必要としないシステムが開発された。 ) もシステムによってトランスで供給される。 これらの新しいシステムでは、必要なヘルパー機能をコードする構築物を細胞に一過性トランスフェクションすることによってヘルパー機能を供給することも、ヘルパー機能をコードする遺伝子を安定して含むように細胞を操作することもでき、その発現を制御することができる。 転写レベルまたは転写後レベル。 さらに別のシステムでは、ITR および rep/cap 遺伝子に隣接した導入遺伝子が、バキュロウイルスベースのベクターの感染によって昆虫細胞に導入される。
CRISPRーCasシステム、例えばCas9、および/または任意の本RNA、例えばガイドRNAは、アデノ随伴ウイルス(AAV)、レンチウイルス、アデノウイルスもしくは他のウイルスベクタータイプ、あるいはそれらの組み合わせを使用して送達することができる。Cas9 および 1 つ以上のガイド RNA は、1 つ以上のウイルスベクターにパッケージ化できる。 いくつかの実施形態では、ウイルスベクターは、例えば、筋肉内注射によって目的の組織に送達されるが、他の場合には、ウイルス送達は、静脈内、経皮、鼻腔内、経口、粘膜、または他の送達方法を介して行われる。 このような送達は、単回投与または複数回投与のいずれかを介して行うことができる。 当業者は、本明細書で送達される実際の用量が、選択されたベクター、標的細胞、生物、または組織、治療される対象の全身状態、治療対象の全身状態などの様々な要因に応じて大きく変わり得ることを理解する。 求められる形質転換/修飾の程度、投与経路、投与方法、求められる形質転換/修飾の種類など。
ポックスウイルスベクターは、細胞の細胞質に遺伝子を導入する。 Avipox ウイルスベクターでは、核酸が短期間しか発現されない アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、および単純ヘルペス」ウイルス(HSV)ベクターは、いくつかの実施形態の適応となり得る。 アデノウイルスベクターは、アデノ随伴ウイルスよりも短期間(例えば、約1ヶ月未満)の発現をもたらすが、いくつかの実施形態では、はるかに長い発現を示し得る。 選択される特定のベクターは、標的細胞および治療される状態によって異なる。
特定の実施形態では、ベクターはまた、プラスミドベクターでトランスフェクトされた細胞、または本開示によって産生されたウイルスに感染した細胞におけるその転写、翻訳、および/または発現を可能にする様式で導入遺伝子に作動可能に連結された従来の制御エレメントを含む。 本明細書で使用される場合、「作動可能に連結された」配列には、目的の遺伝子と隣接する発現制御配列と、トランスでまたは離れて作用して目的の遺伝子を制御する発現制御配列の両方が含まれる。 発現制御配列には、適切な転写開始、転写終結、プロモーターおよびエンハンサー配列が含まれる。 スプライシングやポリアデニル化 (ポリ A) シグナルなどの効率的な RNA プロセシングシグナル。 細胞質mRNAを安定化する配列。 翻訳効率を高める配列(すなわち、コザックコンセンサス配列)。 タンパク質の安定性を高める配列。 そして必要に応じて、コードされた産物の分泌を増強する配列。 天然、構成的、誘導性および/または組織特異的なプロモーターを含む多数の発現制御配列が当技術分野で知られており、利用することができる。
追加のプロモーター要素、例えばエンハンサーは、転写開始の頻度を調節する。 通常、これらは開始部位の 30 ~ 110 bp 上流の領域に位置するが、最近では多くのプロモーターが開始部位の下流にも機能要素を含むことが示されている。 プロモーター要素間の間隔は多くの場合柔軟であるため、要素が相互に反転または移動された場合でもプロモーターの機能は維持される。 チミジンキナーゼ (tk) プロモーターでは、スパプロモーターエレメント間の間隔は、活性が低下し始める前に 50 bp まで増やすことができる。 プロモーターに応じて、個々の要素が協力的にまたは独立して機能して転写を活性化できる。
適切なプロモーターの選択は容易に達成できる。 特定の態様では、高発現プロモーターが使用されるであろう。 適切なプロモーターの一例は、前初期サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター配列である。 このプロモーター配列は、それに作動可能に連結された任意のポリヌクレオチド配列の高レベルの発現を駆動することができる強力な構成的プロモーター配列である。 ラウス肉腫ウイルス (RSV) および MMT プロモーターも使用できる。 特定のタンパク質は、ネイティブ プロモーターを使用して発現できる。 エンハンサーや、tat 遺伝子や tar エレメントなどの高レベルの発現をもたらすシステムなど、発現を増強できる他のエレメントも含めることができる。 次いで、このカセットをベクター、例えばpUC19、pUC118、pBR322などのプラスミドベクター、または例えば大腸菌複製起点を含む他の既知のプラスミドベクターに挿入することができる。
適切なプロモーターの別の例は、伸長成長因子-1a(EF-1a)である。 しかしながら、これらに限定されないが、シミアンウイルス40(SV40)初期プロモーター、マウス乳癌ウイルス(MMTV)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)長末端反復(LTR)プロモーター、MoMuLVを含む他の構成的プロモーター配列も使用され得る。 プロモーター、鳥白血病ウイルスプロモーター、エプスタイン・バーウイルス前初期プロモーター、ラウス肉腫ウイルスプロモーター、ならびにヒト遺伝子プロモーター、例えばアクチンプロモーター、ミオシンプロモーター、ヘモグロビンプロモーター、およびこれらに限定されない。 クレアチニンキナーゼプロモーター。 さらに、本開示は構成的プロモーターの使用に限定されるべきではない。 誘導性プロモーターも本開示の一部として企図される。 誘導性プロモーターの使用は、発現が望ましい場合に作動可能に連結されたポリヌクレオチド配列の発現をオンにし、発現が望まれない場合に発現をオフにすることができる分子スイッチを提供する。 誘導性プロモーターの例としては、メタロチオニンプロモーター、グルココルチコイドプロモーター、プロゲステロンプロモーター、およびテトラサイクリンプロモーターが挙げられるが、これらに限定されない。
ベクター上に見られるエンハンサー配列も、ベクターに含まれる遺伝子の発現を調節する。 通常、エンハンサーはタンパク質因子と結合して、遺伝子の転写を強化する。 エンハンサーは、それが調節する遺伝子の上流または下流に位置する場合がある。 エンハンサーは、特定の細胞または組織タイプでの転写を増強するために組織特異的である場合もある。 いくつかの実施形態では、本開示のベクターは、ベクター内に存在する遺伝子の転写を促進するための1つまたは複数のエンハンサーを含む。
核酸および/またはペプチドの発現を評価するために、細胞に導入される発現ベクターは、集団からの発現細胞の同定および選択を容易にするために、選択可能なマーカー遺伝子もしくはレポーター遺伝子またはその両方を含むこともできる。 ウイルスベクターを介してトランスフェクトまたは感染しようとしている細胞の数。 他の態様では、選択マーカーは別個のDNA片上に保持され、コトランスフェクション手順で使用され得る。 選択可能なマーカーとレポーター遺伝子の両方には、宿主細胞での発現を可能にする適切な調節配列が隣接していてもよい。 有用な選択マーカーとしては、例えば、neoなどの抗生物質耐性遺伝子が挙げられる。
レポーター遺伝子は、トランスフェクトされた可能性のある細胞を同定したり、調節配列の機能を評価したりするために使用される。 一般に、レポーター遺伝子は、レシピエント生物または組織には存在または発現されず、その発現が何らかの容易に検出可能な特性、例えば酵素活性によって明らかにされるポリペプチドをコードする遺伝子である。 レポーター遺伝子の発現は、DNA がレシピエント細胞に導入された後の適切な時点でアッセイされる。 適切なレポーター遺伝子には、ルシフェラーゼ、ベータガラクトシダーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ、分泌アルカリホスファターゼ、または緑色蛍光タンパク質遺伝子をコードする遺伝子が含まれ得る(例えば、Ui-Tei et al., 2000 FEBS Letters 479: 79-82)。 適切な発現系は周知であり、既知の技術を使用して調製することも、市販されている場合もある。 一般に、レポーター遺伝子の最高レベルの発現を示す最小の 5´ フランキング領域を持つ構築物がプロモーターとして同定される。 このようなプロモーター領域は、レポーター遺伝子に連結され、プロモーター駆動転写を調節する能力について薬剤を評価するために使用され得る。
遺伝子を細胞に導入し発現させる方法は当技術分野で知られている。 発現ベクターの場合、ベクターは、当技術分野の任意の方法によって、宿主細胞、例えば、哺乳動物、細菌、酵母、または昆虫細胞に容易に導入することができる。 例えば、発現ベクターは、物理的、化学的、または生物学的手段によって宿主細胞に導入することができる。
ポリヌクレオチドを宿主細胞に導入するための物理的方法には、リン酸カルシウム沈殿、リポフェクション、粒子衝撃、マイクロインジェクション、エレクトロポレーションなどが含まれる。 ベクターおよび/または外因性核酸を含む細胞を産生する方法は、当技術分野でよく知られている。 たとえば、Sambrook et al. を参照してください。 (2012、分子クローニング:実験マニュアル、コールドスプリングハーバー研究所、ニューヨーク)。 ポリヌクレオチドを宿主細胞に導入するための好ましい方法は、リン酸カルシウムトランスフェクションである。
目的のポリヌクレオチドを宿主細胞に導入するための生物学的方法には、DNAおよびRNAベクターの使用が含まれる。 ウイルスベクター、特にレトロウイルスベクターは、哺乳動物、例えばヒト細胞に遺伝子を挿入するために最も広く使用される方法となっている。 他のウイルスベクターは、レンチウイルス、ポックスウイルス、単純ヘルペス」ウイルスI、アデノウイルスおよびアデノ随伴ウイルスなどに由来し得る。 例えば、米国特許第5,611,112号を参照されたい。 米国特許第5,350,674号および第5,585,362号。
ポリヌクレオチドを導入するための化学的手段宿主細胞への導入には、高分子複合体、ナノカプセル、ミクロスフェア、ビーズなどのコロイド分散系、および水中油型エマルジョン、ミセル、混合ミセル、およびリポソームを含む脂質ベースの系が含まれる。 インビトロおよびインビボで送達ビヒクルとして使用される例示的なコロイド系は、リポソーム(例えば、人工膜小胞)である。
非ウイルス送達システムが利用される場合、例示的な送達ビヒクルはリポソームである。 脂質製剤の使用は、宿主細胞への核酸の導入(インビトロ、エクスビボまたはインビボ)のために企図される。 別の態様では、核酸は脂質と結合していてもよい。 脂質に結合した核酸は、リポソームの水性内部にカプセル化され、リポソームの脂質二重層内に散在し、リポソームとオリゴヌクレオチドの両方に結合する連結分子を介してリポソームに結合し、リポソームに捕捉され得る。 、リポソームと複合体を形成する、脂質を含む溶液中に分散する、脂質と混合する、脂質と結合する、脂質中に懸濁液として含まれる、ミセルに含まれるか複合体を形成する、またはその他の方法で脂質と結合する。 脂質、脂質/DNA、または脂質/発現ベクターに関連した組成物は、溶液中のいかなる特定の構造にも限定されない。 たとえば、それらは二重層構造で、ミセルとして、または「崩壊した」構造で存在する可能性がある。 また、それらは単に溶液中に分散しているだけであり、サイズや形状が均一ではない凝集体を形成する可能性がある。 脂質は脂肪物質であり、天然に存在する脂質でも合成脂質でもよい。 たとえば、脂質には、細胞質内に自然に発生する脂肪滴のほか、脂肪酸、アルコール、アミン、アミノアルコール、アルデヒドなどの長鎖脂肪族炭化水素とその誘導体を含む化合物のクラスが含まれる。
使用に適した脂質は商業的供給源から入手できる。 例えば、ジミリスチルホスファチジルコリン(「DMPC」)は、ミズーリ州セントルイスのSigmaから入手できる。 リン酸ジセチル(「DCP」)は、K&K Laboratories(ニューヨーク州プレインビュー)から入手できる。 コレステロール (「Choi」) は Calbiochem-Behring から入手できる。 ジミリスチルホスファチジルグリセロール(「DMPG」)および他の脂質は、Avanti Polar Lipids, Inc. (アラバマ州バーミンガム) から入手できる。 クロロホルムまたはクロロホルム/メタノール中の脂質のストック溶液は、約 -20°C で保存できる。 クロロホルムはメタノールよりも蒸発しやすいため、唯一の溶媒として使用される。 「リポソーム」は、封入された脂質二重層または凝集体の生成によって形成される、さまざまな単層および多層脂質ビヒクルを包含する総称である。 リポソームは、リン脂質二重層膜と内部水性媒体を備えた小胞構造を有するとして特徴づけられます。 多重層リポソームには、水性媒体によって分離された複数の脂質層がある。 リン脂質が過剰な水溶液に懸濁すると、それらは自発的に形成される。 脂質成分は、閉じた構造を形成する前に自己再配列を受け、脂質二重層の間に水および溶解溶質を捕捉する(Ghosh et al., 1991 Glycobiology 5: 505-10)。 しかしながら、溶液中で通常の小胞構造とは異なる構造を有する組成物も包含される。 例えば、脂質はミセル構造をとることもあれば、単に脂質分子の不均一な集合体として存在することもある。 リポフェクタミン-核酸複合体もまた企図される。
外因性核酸を宿主細胞に導入するために使用される方法に関係なく、宿主細胞における組換え核酸配列の存在を確認するために、様々なアッセイが実施され得る。 このようなアッセイには、例えば、サザンブロッティングおよびノーザンブロッティング、RT-PCRおよびPCRなどの当業者に周知の「分子生物学的」アッセイが含まれる。 「生化学」アッセイ、例えば、免疫学的手段(ELISAおよびウェスタンブロット)によって、または本開示の範囲内に入る薬剤を同定するための本明細書に記載のアッセイによって、特定のペプチドの存在または非存在を検出することなど。
特定の実施形態では、組成物は、本明細書に記載される1つ以上の単離された核酸および/またはペプチドを発現するように遺伝子改変された細胞を含む。 例えば、細胞は、gRNAおよび/またはCasペプチドをコードする単離された核酸配列を含む1つまたは複数のベクターでトランスフェクトまたは形質転換され得る。 細胞は被験者の細胞であっても、ハプロタイプが一致した細胞や細胞株であってもよい。 複製を防ぐために細胞に放射線を照射することができる。 いくつかの実施形態では、細胞は、ヒト白血球抗原(HLA)適合細胞株、自己細胞株、またはそれらの組み合わせである。 他の実施形態では、細胞は幹細胞であり得る。 例えば、胚性幹細胞や人工多能性幹細胞(人工多能性幹細胞(iPS細胞))などが挙げられる。 胚性幹細胞(ES細胞)および人工多能性幹細胞(人工多能性幹細胞、iPS細胞)は、ヒトを含む多くの動物種から樹立されている。 これらのタイプの多能性幹細胞は、多能性を維持しながら活発に分裂する能力を保持しながら、適切な分化誘導によってほぼすべての臓器に分化することができるため、再生医療のための最も有用な細胞源と考えられます。 iPS細胞の一部特に、胚の破壊によって作製されるES細胞と比較して、自己由来の体細胞から樹立できるため、倫理的および社会的問題を引き起こす可能性が低いです。 さらに、iPS細胞は自己由来の細胞であるため、再生医療や移植治療の最大の障害である拒絶反応を回避することが可能です。
(医薬組成物)
本明細書に記載の組成物は、上述の様々な薬物送達システムでの使用に適している。 さらに、投与された化合物のインビボ血清半減期を延長するために、組成物をカプセル化するか、リポソームの内腔に導入するか、コロイドとして調製するか、または血清半減期を延長する他の従来の技術を使用することができる。 組成物の寿命。 例えば、Szokaらの米国特許第5,611,008号に記載されているように、リポソームを調製するために様々な方法が利用可能である。 これらのそれぞれは参照により本明細書に組み込まれる。 さらに、標的薬物送達システム、例えば組織特異的抗体でコーティングされたリポソームで薬物を投与することもできる。 リポソームは臓器を標的として選択的に取り込まれます。
本明細書に記載の組成物は、上述の様々な薬物送達システムでの使用に適している。 さらに、投与された化合物のインビボ血清半減期を延長するために、組成物をカプセル化するか、リポソームの内腔に導入するか、コロイドとして調製するか、または血清半減期を延長する他の従来の技術を使用することができる。 組成物の寿命。 例えば、Szokaらの米国特許第5,611,008号に記載されているように、リポソームを調製するために様々な方法が利用可能である。 これらのそれぞれは参照により本明細書に組み込まれる。 さらに、標的薬物送達システム、例えば組織特異的抗体でコーティングされたリポソームで薬物を投与することもできる。 リポソームは臓器を標的として選択的に取り込まれます。
本開示はまた、本明細書に記載の組成物の1つ以上を含む医薬組成物を提供する。 製剤は、従来の賦形剤、すなわち、創傷または治療部位への投与に適した薬学的に許容される有機または無機担体物質と混合して使用することができる。 医薬組成物は滅菌することができ、所望であれば、補助剤、例えば滑沢剤、保存剤、安定剤、湿潤剤、乳化剤、浸透圧緩衝剤に影響を与える塩、着色料、および/または芳香物質などと混合してもよい。 それらはまた、所望に応じて、他の活性剤、例えば、他の鎮痛剤と組み合わせてもよい。
本開示の組成物の投与は、例えば、非経口、静脈内、腫瘍内、皮下、筋肉内、もしくは腹腔内注射によって、または注入によって、または任意の他の許容可能な全身的方法によって実施され得る。 組成物の投与のための製剤には、直腸、鼻、経口、局所(頬側および舌下を含む)、膣または非経口(皮下、筋肉内、静脈内および皮内を含む)投与に適したものが含まれる。 製剤は、都合よく単位剤形、例えば、単位剤形で提供され得る。 錠剤および徐放性カプセルが挙げられ、薬学の分野でよく知られている任意の方法によって調製することができる。
本明細書で使用される場合、「追加の成分」には、以下の1つまたは複数が含まれるが、これらに限定されない。 界面活性剤; 分散剤; 不活性希釈剤。 造粒剤および崩壊剤; 結合剤; 潤滑剤; 着色剤; 防腐剤; ゼラチンなどの生理分解性組成物。 水性ビヒクルおよび溶媒。 油性ビヒクルおよび溶剤。 懸濁剤。 分散剤または湿潤剤。 乳化剤、粘滑剤; バッファー。 塩。 増粘剤; 充填剤; 乳化剤; 酸化防止剤; 抗生物質; 抗真菌剤; 安定化剤; および薬学的に許容されるポリマーまたは疎水性材料。 本開示の医薬組成物に含まれ得る他の「追加の成分」は当技術分野で知られており、例えば、Genaro編、2006年に記載されている。 (1985年、Remington´s Pharmaceutical Sciences、Mack Publishing Co.、イーストン、ペンシルバニア州)、これは参照により本明細書に組み込まれる。
本開示の組成物は、組成物の総重量の約0.005%~2.0%の防腐剤を含んでもよい。 防腐剤は、環境中の汚染物質にさらされた場合の腐敗を防ぐために使用される。 本開示に従って有用な防腐剤の例には、ベンジルアルコール、ソルビン酸、パラベン、イミジュレアおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される防腐剤が含まれるが、これらに限定されない。 特に好ましい防腐剤は、約0.5%~2.0%のベンジルアルコールと0.05%~0.5%のソルビン酸の組み合わせである。
一実施形態では、組成物は、抗酸化剤と、組成物の1つ以上の成分の分解を阻害するキレート剤とを含む。 いくつかの化合物にとって好ましい酸化防止剤は、組成物の総重量に対して約0.01重量%~0.3重量%の好ましい範囲のBHT、BHA、αートコフェロールおよびアスコルビン酸であり、より好ましくは0.03重量%~0.1重量%の範囲のBHTである。 好ましくは、キレート剤は、組成物の総重量の0.01重量%~0.5重量%の量で存在する。 特に好ましいキレート剤には、組成物の総重量に対して約0.01重量%~0.20重量%の範囲、より好ましくは0.02重量%~0.10重量%の範囲のエデト酸塩(例えばエデト酸二ナトリウム)およびクエン酸が含まれる。 キレート剤は、製剤の保存寿命に悪影響を与える可能性がある組成物中の金属イオンをキレートするのに有用である。 BHTおよびエデト酸二ナトリウムは、それぞれいくつかの化合物にとって特に好ましい酸化防止剤およびキレート剤であるが、当業者には公知であるように、他の適切かつ同等の酸化防止剤およびキレート剤を代用してもよい。
液体懸濁液は、水性または油性ビヒクル中に本開示の組成物を懸濁させる従来の方法を使用して調製され得る。 水性ビヒクルには、例えば、水および等張食塩水が含まれる。 油性ビヒクルには、例えば、アーモンド油、油性エステル、エチルアルコール、落花生油、オリーブ油、ゴマ油、またはココナッツ油などの植物油、分画植物油、および流動パラフィンなどの鉱油が含まれる。 液体懸濁液は、懸濁剤、分散剤または湿潤剤、乳化剤、粘滑剤、保存剤、緩衝剤、塩、香料、着色剤、および甘味剤を含むがこれらに限定されない、1つまたは複数の追加の成分をさらに含んでもよい。 油性懸濁液は、増粘剤をさらに含んでもよい。 公知の懸濁化剤としては、ソルビトールシロップ、水素添加食用脂肪、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、トラガカントゴム、アカシアゴム、およびカルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロース、およびヒドロキシプロピルメチルセルロースなどのセルロース誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。 公知の分散剤または湿潤剤には、レシチンなどの天然リン脂質、アルキレンオキシドと脂肪酸、長鎖脂肪族アルコール、脂肪酸から誘導された部分エステルとの縮合生成物、および ヘキシトール、または脂肪酸とヘキシトール無水物から誘導された部分エステル(例えば、それぞれポリオキシエチレンステアレート、ヘプタデカエチレンオキシセタノール、ポリオキシエチレンソルビトールモノオレエート、およびポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート)を伴う。 既知の乳化剤には、レシチンおよびアカシアが含まれるが、これらに限定されない。 既知の防腐剤には、メチル、エチル、またはn-プロピル-パラ-ヒドロキシ安息香酸塩、アスコルビン酸、およびソルビン酸が含まれるが、これらに限定されない。
(治療方法)
本開示は、ヘルペス」ウイルス媒介感染を治療または予防する方法を提供する。 いくつかの実施形態では、方法は、ガイド核酸およびCasペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体のうちの少なくとも1つを含む有効量の組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む。 いくつかの実施形態では、この方法は、ガイド核酸およびCasペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体のうちの少なくとも1つをコードする単離された核酸を含む組成物を投与することを含む。 特定の実施形態では、方法は、ヘルペス」ウイルス感染症と診断された対象、ヘルペス」ウイルス感染症を発症するリスクがある対象、潜在性ヘルペス」ウイルス感染症を有する対象などに、本明細書に記載の組成物を投与することを含む。
本開示は、ヘルペス」ウイルス媒介感染を治療または予防する方法を提供する。 いくつかの実施形態では、方法は、ガイド核酸およびCasペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体のうちの少なくとも1つを含む有効量の組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む。 いくつかの実施形態では、この方法は、ガイド核酸およびCasペプチド、またはその機能的断片もしくは誘導体のうちの少なくとも1つをコードする単離された核酸を含む組成物を投与することを含む。 特定の実施形態では、方法は、ヘルペス」ウイルス感染症と診断された対象、ヘルペス」ウイルス感染症を発症するリスクがある対象、潜在性ヘルペス」ウイルス感染症を有する対象などに、本明細書に記載の組成物を投与することを含む。
本明細書では、特定の実施形態において、本明細書に記載のCRISPRーCasシステムまたは組成物を使用して、細胞(例えば、宿主細胞)のゲノム内のヘルペス」ウイルス配列を修飾および/または編集する方法が提供される。 一般に、細胞(例えば、宿主細胞)のゲノム内のヘルペス」ウイルス配列を改変および/または編集することは、UL56、ICP0内の1つまたは複数の領域を標的とするCRISPRーCasシステムまたは組成物を細胞に接触させること、または細胞に提供することを含む。 、ICP4、またはICP27遺伝子。 いくつかの実施形態では、方法は、細胞のゲノムから配列を除去または切除することを含む。 いくつかの実施形態では、この方法は、少なくともまたは約100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、2000、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000、または HSV ゲノムの 9000 塩基対以上。
本明細書では、特定の実施形態において、以下を含む組成物を投与することを含む方法が提供される。 b)第1のガイド核酸、または第1のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第1のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1の標的核酸配列に相補的である; c)第2のガイド核酸、または第2のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第2の標的核酸配列に相補的である; d)第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的であり、 ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。 いくつかの実施形態では、方法は、第4のガイド核酸、または第4のガイド核酸をコードする核酸配列を投与するステップをさらに含み、第4のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその付近の第4の標的核酸配列に相補的である。 。 いくつかの実施形態では、第4の標的核酸配列は、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列および 3 番目の標的核酸配列とは異なる。
本明細書では、特定の実施形態において、以下を含む組成物を投与することを含む方法が提供される。 b)第1のガイド核酸、または第1のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第1のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1の標的核酸配列に相補的である; c)第2のガイド核酸、または第2のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第2の標的核酸配列に相補的であり、 d)第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的である; ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。
本明細書では、特定の実施形態において、以下を含むCRISPR-Cas系を投与することを含む方法が提供される。 b)第1のガイド核酸であって、配列番号2もしくは7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列またはその相補体と相補的な核酸配列を含む第1のガイド核酸; c)第2のガイド核酸、第2のガイド核酸は、配列番号376もしくは377またはその相補体に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列に相補的な核酸配列を含む。 いくつかの実施形態では、第2のガイド核酸は、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、 第2のガイド核酸は、配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、第2のガイド核酸は、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な酸配列を含み、第2のガイド核酸は、配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、第2のガイド核酸は、少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 いくつかの実施形態では、第1のガイド核酸は、配列番号7と少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、第2のガイド核酸は、配列番号376との同一性を有する核酸配列を含む。 配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的である。
本明細書では、特定の実施形態において、以下をコードする核酸を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを投与することを含む方法が提供される。 b)ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1標的核酸配列に相補的である第1のガイド核酸; c)第2のガイド核酸。第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第2の標的核酸配列に相補的である。 d)第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的であり、 ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。 いくつかの実施形態では、方法は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第4の標的核酸配列に相補的である第4のガイド核酸を投与するステップをさらに含む。
ここに規定されている、特定のem実施態様は、以下をコードする核酸を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを投与することを含む方法である。 b)ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1標的核酸配列に相補的である第1のガイド核酸; c)第2のガイド核酸。第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第2の標的核酸配列に相補的である。 d)ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的な第3のガイド核酸; ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。
いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1のいずれか1つの相補体を含む。 -96 または 372-375。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つによる配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96のいずれか1つの相補体を含む。 または372-375。 いくつかの実施形態では、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つによる配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体に対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含み、 371、または 374 ~ 377。 いくつかの実施形態では、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第4の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つ、または配列番号363のいずれか1つの相補体に対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含み、 371、または 374 ~ 377。 いくつかの実施形態では、第4の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号2に従う配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号7に従う配列またはその相補体を含み、そして第3の標的は、 核酸配列は、配列番号378による配列またはその相補体を含む。 いくつかの実施形態では、第1の標的核酸配列は、配列番号2による配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号7またはその相補体による配列を含み、第3の標的核酸配列は、 酸配列は、配列番号376による配列またはその相補体を含み、第4の標的核酸配列は、配列番号377による配列またはその相補体を含む。
いくつかの実施形態では、この方法は、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペス」ウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペス」ウイルス3(HHVー3;水痘帯状疱疹ウイルス)を含むがこれらに限定されないヘルペス」ウイルス感染症を治療または予防するために使用される。 (VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4 (HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5 (HHV-5; サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペス」ウイルス7(HHV-7)、およびヒトヘルペス」ウイルス8(HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペスウイルス (KSHV))。
いくつかの実施形態では、本開示の方法は、口唇ヘルペス、性器ヘルペス、ヘルペス性脳炎、水痘、帯状疱疹、ベル麻痺、前庭疾患を含むがこれらに限定されない、ヘルペス」ウイルス感染症に関連する疾患および障害の治療または予防に使用される。 神経炎、帯状疱疹性神経痛など。
本開示の医薬組成物の投与が企図される対象には、ヒトおよび他の霊長類、非ヒト霊長類、牛、豚、馬、羊、猫などの商業的に関連する哺乳動物を含む哺乳動物が含まれるが、これらに限定されない。 犬。 治療薬はメトロノームレジメンに従って投与することができる。 本明細書で使用される場合、「メトロノーム」療法とは、低用量の治療薬を継続的に投与することを指す。
組成物は、1つ以上の治療と併せて(例えば、前、同時、または後に)投与することができる。 例えば、特定の実施形態では、本方法は、TK阻害剤、UL30阻害剤、アシクロビル、フォスカメット、シドフォビル、およびそれらの誘導体を含むがこれらに限定されない追加の抗ヘルペス療法と併用して本開示の組成物を投与することを含む。
本発明の組成物の用量、毒性および治療効果は、細胞培養物または実験動物における標準的な薬学的手順によって、例えばLD50(集団の50%の致死量)およびED50(治療上有効な用量)を決定することによって決定することができる。 人口の50%に存在する)。 毒性効果と治療効果の間の用量比が治療指数であり、LD50/ED50 の比として表すことができる。 高い治療指数を示すCas9/gRNA組成物が好ましい。 有毒な副作用を示す Cas9/gRNA 組成物が使用される可能性がある一方で、そのような組成物を標的とする送達システムの設計には注意が必要である。
細胞培養アッセイおよび動物実験から得られたデータは、ヒトに使用するための用量範囲を処方する際に使用することができる。 このような組成物の投与量は、毒性がほとんどまたは全くないED50を含む循環濃度の範囲内にあることが好ましい。 用量は、使用される剤形および利用される投与経路に応じて、この範囲内で変化し得る。 本開示の方法で使用される任意の組成物について、治療上有効な用量は、最初に細胞培養アッセイから推定することができる。 用量は、細胞培養で決定されるIC50(すなわち、症状の最大の半分の抑制を達成する試験化合物の濃度)を含む循環血漿濃度範囲を達成するために動物モデルで処方され得る。 このような情報は、ヒトにおける有用な線量をより正確に決定するために使用できる。 血漿中のレベルは、例えば高速液体クロマトグラフィーによって測定され得る。
本明細書で定義されるように、組成物の治療有効量(すなわち、有効用量)は、治療上(例えば、臨床上)望ましい結果を生み出すのに十分な量を意味する。 組成物は、1日1回以上から1週間に1回以上投与することができる。 一日おきを含む。 当業者は、疾患または障害の重症度、以前の治療、対象の一般的な健康状態および/または年齢、およびその他の要因を含むがこれらに限定されない、特定の要因が対象を効果的に治療するために必要な用量およびタイミングに影響を及ぼし得ることを理解するであろう。
さらに、治療有効量の本開示の組成物による対象の治療には、単一の治療または一連の治療が含まれ得る。 gRNA発現カセットは、当技術分野で知られている方法によって対象に送達することができる。 いくつかの態様では、Casは、Cas分子の活性ドメインが含まれるフラグメントであってもよく、それによって分子のサイズが縮小される。 したがって、Cas/gRNA 分子は、現在の遺伝子治療で採用されているアプローチと同様に、臨床的に使用できる。
いくつかの実施形態では、この方法は、ガイド核酸および/またはCasペプチドを発現するように細胞を遺伝子改変することを含む。 例えば、いくつかの実施形態では、この方法は、細胞を、ガイド核酸および/またはCasペプチドをコードする単離された核酸と接触させることを含む。
いくつかの実施形態では、ウイルスベクター媒介送達の場合、用量は、少なくとも1×10 5 粒子から約1×10 15 粒子を含む。 いくつかの実施形態では、送達は、アデノウイルスベクターの少なくとも1×10 5 粒子(粒子ユニット、puとも呼ばれる)を含む単回用量など、アデノウイルスを介して行われる。 いくつかの実施形態では、用量は、少なくとも約1×10 6 粒子(例えば、約1×10 6 ~1×10 12 粒子)、少なくとも約1×10 7 粒子、少なくとも約1×10 8 粒子(例えば、約1×10×10 11 粒子)である。 粒子または約1×108~1×1012粒子)、少なくとも約1×100粒子(例えば、約1×109~1×1010粒子または約1×10×1012粒子)、または少なくとも約1×1010粒子(例えば、 約1 x 10 - 1 x 10 12 粒子)のアデノウイルスベクター。 あるいは、用量は、約1×1014個以下の粒子、約1×1013個以下の粒子、約1×1012個以下の粒子、約1×1011個以下の粒子、および約1×1010個以下の粒子を含む(例えば、 約1×109個の粒子を超える)。 したがって、いくつかの実施形態では、用量は、例えば、約1×10 6 粒子単位(pu)、約2×10 6 pu、約4×10 6 pu、約1×10 7 pu、約2×10 7 pu、約4×10 6 pu、約4×10 6 pu、約4×10 6 puのアデノウイルスベクターの単回用量を含む。 ×107pu、約1×108pu、約2×108pu、約4×108pu、約1×109pu、約2×109pu、約4×109pu、約1×1010pu、約2×1010pu 、約4×10 10 pu、約1×10 12 pu、約2×10 10 pu、約4×10 12 pu、約1×10 12 pu、約2×10 12 pu、または約4×10 12 puのアデノウイルスベクター。 いくつかの実施形態では、アデノウイルスは複数回投与によって送達される。
いくつかの実施形態では、送達はAAVを介して行われる。 ヒトへのAAVのインビボ送達のための治療上有効な用量は、約1×10 10 ~約1×10 10 の機能的AAV/ml溶液を含有する生理食塩水の約20~約50mlの範囲内であると考えられる。 投与量は、副作用に対する治療効果のバランスをとるために調整できる。 いくつかの実施形態では、AAV用量は、一般に、約1×105~1×1050ゲノムAAV、約1×108~1×1020ゲノムAAV、約1×1010~約1×1016ゲノム、または 約1×1011から約1×1016ゲノムAAV。 いくつかの実施形態では、ヒト用量は約1×1013ゲノムAAVである。 いくつかの実施形態では、このような濃度は、約0.001ml~約100ml、約0.05~約50ml、または約10~約25mlのキャリア溶液で送達される。 他の有効用量は、当業者であれば日常的に容易に設定することができる。用量反応曲線を確立する試験(例えば、米国特許第8,404,658号を参照)。
いくつかの実施形態では、細胞は、治療が意図される対象においてインビボで遺伝子改変される。 特定の態様では、インビボ送達の場合、核酸は対象に直接注射される。 例えば、いくつかの実施形態では、核酸は、組成物が必要とされる部位に送達される。 In vivo 核酸導入技術には、アデノウイルス、単純ヘルペス I ウイルス、アデノ随伴ウイルスなどのウイルスベクターによるトランスフェクション、脂質ベースのシステム (脂質を介した遺伝子導入に有用な脂質は DOTMA など) が含まれるが、これらに限定されません。 、DOPE、DC-Cholなど)、裸のDNA、トランスポゾンベースの発現システム。 例示的な遺伝子治療プロトコールは、Anderson et al., Science 256:808-813 (1992)を参照されたい。 WO93/25673およびそこに引用されている参考文献も参照のこと。 特定の実施形態では、この方法は、RNA、例えばmRNAを対象に直接投与することを含む(例えば、Zangiら、2013 Nature Biotechnology、31:898-907を参照)。
エクスビボ治療の場合、単離された細胞はエクスビボまたはインビトロ環境で改変される。 いくつかの実施形態では、細胞は、治療が意図される対象にとって自己のものである。 あるいは、細胞は、対象に関して同種、同系、または異種であり得る。 次いで、修飾された細胞を対象に直接投与することができる。
当業者は、単離された核酸を細胞に投与するために異なる送達方法が利用され得ることを認識する。 例えば、(1)エレクトロポレーション(電気)、遺伝子銃(物理的力)、大量の液体(圧力)などの物理的手段を利用する方法。 (2)核酸またはベクターが、リポソーム、凝集タンパク質または輸送体分子などの別の実体と複合体を形成する方法。
細胞あたりに添加されるベクターの量は、ベクターに挿入される治療用遺伝子の長さと安定性、さらには配列の性質によって異なる可能性が高く、特に経験的に決定する必要があるパラメーターです。 は、本開示の方法に固有ではない要因(例えば、合成に関連するコスト)により変更される可能性がある。 当業者であれば、特定の状況の緊急性に応じて必要な調整を容易に行うことができる。
遺伝子組み換え細胞には、自殺遺伝子、すなわち細胞を破壊するために使用できる産物をコードする遺伝子も含まれる場合がある。 多くの遺伝子治療の状況では、治療目的で宿主細胞内で遺伝子を発現できることだけでなく、宿主細胞を意のままに破壊できることが望ましい。 治療薬は、活性化剤化合物の非存在下では発現が活性化されない自殺遺伝子に結合することができる。 薬剤と自殺遺伝子の両方が導入された細胞の死滅が望ましい場合、活性化剤化合物が細胞に投与され、それによって自殺遺伝子の発現が活性化され、細胞が死滅する。 使用できる自殺遺伝子/プロドラッグの組み合わせの例は、単純ヘルペス」ウイルスチミジンキナーゼ(HSV-tk)およびガンシクロビル、アシクロビルです。 酸化還元酵素とシクロヘキシミド。 シトシンデアミナーゼと5-フルオロシトシン。 チミジンキナーゼ、チミジル酸キナーゼ (Tdk::Tmk) および AZT。 デオキシシチジンキナーゼとシトシンアラビノシド。
以下の実験例を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。 これらの例は、説明のみを目的として提供されており、特に指定がない限り、限定することを意図したものではない。 したがって、本開示は、決して以下の実施例に限定されるものと解釈されるべきではなく、むしろ、本明細書に提供される教示の結果として明らかになるあらゆる変形を包含すると解釈されるべきである。
(実施例)
実施形態1は、以下を含む組成物を含む:a)クラスター化規則的に間隔をあけた短いパリンドロームリピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼまたはCRISPR関連エンドヌクレアーゼをコードする核酸配列; b)第1のガイド核酸、または第1のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第1のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1の標的核酸配列に相補的である; c)第2のガイド核酸、または第2のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第2の標的核酸配列に相補的である; d)第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的であり、 ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。
実施形態1は、以下を含む組成物を含む:a)クラスター化規則的に間隔をあけた短いパリンドロームリピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼまたはCRISPR関連エンドヌクレアーゼをコードする核酸配列; b)第1のガイド核酸、または第1のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第1のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1の標的核酸配列に相補的である; c)第2のガイド核酸、または第2のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第2の標的核酸配列に相補的である; d)第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的であり、 ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。
実施形態2は、実施形態1の組成物を含み、第4のガイド核酸をさらに含む。第4のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第4の標的核酸配列に相補的である、第4のガイド核酸、または第4のガイド核酸をコードする核酸配列。 実施形態3は、第4の標的核酸配列が、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列とは異なる、実施形態1~2のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態4は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがI型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである、実施形態1~3のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態5は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasQエンドヌクレアーゼである、実施形態1~4のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態6は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがCas9ヌクレアーゼである、実施形態1~5のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態7は、Cas9ヌクレアーゼが黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである、実施形態1~6のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態8は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがヒト細胞における発現のために最適化されている、実施形態1~7のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態9は、ガイド核酸がRNAである、実施形態1~8のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態10は、ガイド核酸がcrRNAおよびtracrRNAを含む、実施形態1~9のいずれか1つの組成物を含む。
実施形態11は、実施形態1~10のいずれか1つの組成物を含み、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96または372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む、または 配列番号1~96または372~375のいずれか1つの相補体。 実施形態12は、実施形態1~11のいずれか1つの組成物を含み、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96、372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96、372~375のいずれか1つの相補体を含む。 NOS: 1 ~ 96 または 372 ~ 375。 実施形態13は、実施形態1~12のいずれか1つの組成物を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96、372~375のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む。 配列番号1~96または372~375のいずれか1つの相補体。 実施形態14は、実施形態1~13のいずれか1つの組成物を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 :1~96または372~375。 実施形態15は、実施形態1~14のいずれか1つの組成物を含み、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または 配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体。
実施形態16は、実施形態1~15のいずれか1つの組成物を含み、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む。 ID NO: 363、371、または 374 ~ 377。 実施形態17は、実施形態1~16のいずれか1つの組成物を含み、第4の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または 配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体。 実施形態18は、実施形態1~17のいずれか1つの組成物を含み、第4の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む。 NO: 363、371、または 374-377。 実施形態19は、第1の標的核酸配列が配列番号2による配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列が配列番号2による配列を含む、実施形態1~18のいずれか1つの組成物を含む。 :7またはその相補体であり、第3の標的核酸配列は、配列番号376による配列またはその相補体を含む。 実施形態20は、第1の標的核酸配列が配列番号2による配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列が配列番号2による配列を含む、実施形態1~19のいずれか1つの組成物を含む。 :7またはその相補体であって、第3の標的核酸配列は、配列番号376による配列またはその相補体を含み、第4の標的核酸配列は、配列番号377またはその相補体による配列を含む。
実施形態21は、実施形態1~20のいずれか1つの組成物を含み、ヘルペス」ウイルスは、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペス」ウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペス」ウイルス3(HHVー3;およびHSVー3)からなる群から選択される。 水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4(HHV-4; エプスタイン・バーウイルス(EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5(HHV-5; サイトメガロウイルス(CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6(HHV-6; ロセオロウイルス) )、ヒトヘルペス」ウイルス7(HHV-7)、およびヒトヘルペス」ウイルス8(HHV-8;カルポジ肉腫関連ヘルペス」ウイルス(KSHV)) 実施形態22は、以下を含む組成物を含む: a)クラスター化された規則的に間隔をあけられた短いパリンドロームリピート( CRISPR)関連エンドヌクレアーゼ、またはCRISPR関連エンドヌクレアーゼをコードする核酸配列; b)第1のガイド核酸、または第1のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第1のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1の標的核酸配列に相補的である; c)第2のガイド核酸、または第2のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第2の標的核酸配列に相補的であり、 d)第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的である; ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。 実施形態23は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがI型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである、実施形態1~22のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態24は、いずれか1つの組成物を含む。CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasQエンドヌクレアーゼである、実施形態1~23の実施形態。 実施形態25は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがCas9ヌクレアーゼである、実施形態1~24のいずれか1つの組成物を含む。
実施形態26は、Cas9ヌクレアーゼが黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである、実施形態1~25のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態27は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがヒト細胞における発現のために最適化されている、実施形態1~26のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態28は、ガイド核酸がRNAである、実施形態1~27のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態29は、ガイド核酸がcrRNAおよびtracrRNAを含む、実施形態1~28のいずれか1つの組成物を含む。 実施形態30は、実施形態1~29のいずれか1つの組成物を含み、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96または372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または 配列番号1~96または372~375のいずれか1つの相補体。
実施形態31は、実施形態1~30のいずれか1つの組成物を含み、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~30のいずれか1つの相補体を含む。 NOS: 1 ~ 96 または 372 ~ 375。 実施形態32は、実施形態1~31のいずれか1つの組成物を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または 配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体。 実施形態33は、実施形態1~32のいずれか1つの組成物を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む。 :363、371、または374~377。 実施形態34は、実施形態1~33のいずれか1つの組成物を含み、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または 配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体。 実施形態35は、実施形態1~34のいずれか1つの組成物を含み、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む。 NO: 363、371、または 374-377。
実施形態36は、実施形態1~35のいずれか1つの組成物を含み、第1の標的核酸配列は、配列番号2もしくは7による配列、またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号2もしくは7による配列を含む。 配列番号376またはその相補配列を含み、第3の標的核酸配列は配列番号377またはその相補配列を含む。 実施形態37は、ヘルペス」ウイルスが、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペス」ウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペス」ウイルス3(HHVー3;水痘)からなる群より選択される、実施形態1~36のいずれか1つの組成物を含む。 帯状疱疹ウイルス (VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4 (HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5 (HHV-5; サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6 (HHV-6; ロゼオロウイルス) 、ヒトヘルペス」ウイルス7(HHV-7)、およびヒトヘルペス」ウイルス8(HHV-8;カルポジ肉腫関連ヘルペス」ウイルス(KSHV))。 リピート (CRISPR) 関連エンドヌクレアーゼ。 b)第1のガイド核酸であって、配列番号2もしくは7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列またはその相補体と相補的な核酸配列を含む第1のガイド核酸; c)第2のガイド核酸、第2のガイド核酸は、配列番号376もしくは377またはその相補体に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 実施形態39は、第1のガイド核酸が、配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、実施形態1~38のいずれか1つのCRISPRーCasシステムを含む。実施形態40は、 第1のガイド核酸が、配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、実施形態1~39のいずれか1つのCRISPRーCasシステム。
実施形態41は、実施形態1~40のいずれか1つのCRISPRーCasシステムを含み、第2のガイド核酸は、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 第2のガイド核酸が、配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、実施形態1~41のいずれか1つのCRISPR-Casシステム。 実施形態43は、CRISPR-Casシステムを含む。 第1のガイド核酸が、配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、第2のガイド核酸が相補的な核酸配列を含む、実施形態1~42のいずれか1つに記載のシステム。 実施形態44は、第1のガイド核酸が、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、実施形態1~43のいずれか1つのCRISPRーCasシステムを含む。 配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有し、第2のガイド核酸は、配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。実施形態45は、配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 第1のガイド核酸が配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、第2のガイド核酸が配列番号7に対して相補的な核酸配列を含む、実施形態1~44のいずれか1つ。 配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列。
実施形態46は、実施形態1~45のいずれか1つのCRISPRーCasシステムを含み、第1のガイド核酸は、配列番号7および第2のガイドに対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む。 実施形態47は、実施形態1~46のいずれか1つのCRISPRーCasシステムをコードする核酸を含む。 実施形態48は、以下をコードする核酸を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを含む:a)クラスター化規則的に間隔をあけた短い回文リピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼ; b)ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1標的核酸配列に相補的である第1のガイド核酸; c)第2のガイド核酸。第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第2の標的核酸配列に相補的である。 d)第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的であり、 ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。 実施形態49は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第4の標的核酸配列に相補的である第4のガイド核酸をさらに含む、実施形態1~48のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態50は、第4の標的核酸配列が、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、及び第3の標的核酸配列とは異なる、実施形態1~49のいずれか1つのAAVベクターを含む。
実施形態51は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがI型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである、実施形態1~50のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態52は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、Cas9エンドヌクレアーゼ、Casl2エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasQエンドヌクレアーゼである、実施形態1~51のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態53は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがCas9ヌクレアーゼである、実施形態1~52のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態54は、Cas9ヌクレアーゼが黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである、実施形態1~53のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態55は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがヒト細胞における発現のために最適化されている、実施形態1~54のいずれか1つのAAVベクターを含む。
実施形態56は、ガイド核酸がRNAである、実施形態1~55のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態57は、ガイド核酸がcrRNAおよびtracrRNAを含む、実施形態1~56のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態58は、実施形態1~57のいずれか1つのAAVベクターを含み、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96または372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む、または 配列番号1~96または372~375のいずれか1つの相補体。 実施形態59は、実施形態1~58のいずれか1つのAAVベクターを含み、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~58のいずれか1つの相補体を含む。 NOS: 1 ~ 96 または 372 ~ 375。 実施形態60は、実施形態1~59のいずれか1つのAAVベクターを含み、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または 配列番号1~96または372~375のいずれか1つの相補体。
実施形態61は、実施形態1~60のいずれか1つのAAVベクターを含み、第2の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 ID NO: 1 ~ 96 または 372 ~ 375。 実施形態62は、実施形態1~61のいずれか1つのAAVベクターを含み、ここで、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む、または 配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体。 実施形態63は、実施形態1~62のいずれか1つのAAVベクターを含み、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号:363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む。 NO: 363、371、または 374-377。 実施形態64は、実施形態1~63のいずれか1つのAAVベクターを含み、第4の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む、または 配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体。 実施形態65は、以下のいずれか1つのAAVベクターを含む。第4の標的核酸配列が、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む、実施形態1~64。
実施形態66は、実施形態1~65のいずれか1つのAAVベクターを含み、第1の標的核酸配列は、配列番号2による配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号2による配列を含む。 配列番号7またはその相補配列であり、第3の標的核酸配列は配列番号376またはその相補配列を含む。 実施形態67は、実施形態1~66のいずれか1つのAAVベクターを含み、第1の標的核酸配列は、配列番号2に従う配列またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号2に従う配列を含む。 ここで、第3の標的核酸配列は、配列番号376による配列またはその相補体を含み、第4の標的核酸配列は、配列番号377による配列またはその相補体を含む。 実施形態68は、核酸がプロモーターをさらに含む、実施形態1~67のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態69は、プロモーターがユビキタスプロモーターである、実施形態1~68のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態70は、プロモーターが組織特異的プロモーターである、実施形態1~69のいずれか1つのAAVベクターを含む。
実施形態71は、プロモーターが構成的プロモーターである、実施形態1~70のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態72は、プロモーターがヒトサイトメガロウイルスプロモーターである、実施形態1~71のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態73は、核酸がエンハンサーエレメントをさらに含む、実施形態1~72のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態74は、エンハンサーエレメントがヒトサイトメガロウイルスエンハンサーエレメントである、実施形態1~73のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態75は、核酸が5´ITRエレメントおよび3´ITRエレメントをさらに含む、実施形態1~74のいずれか1つのAAVベクターを含む。
実施形態76は、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターがAAV2、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、またはAAV9である、実施形態1~75のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態77は、実施形態1~76のいずれか1つのAAVベクターを含み、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターは、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAVDJ、 またはAAVDJ/8。 実施形態78は、実施形態1~77のいずれか1つのAAVベクターを含み、ヘルペス」ウイルスは、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペス」ウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペス」ウイルス3(HHVー3;HHVー3)からなる群より選択される。 水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4(HHV-4; エプスタイン・バーウイルス(EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5(HHV-5; サイトメガロウイルス(CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6(HHV-6; ロセオロウイルス) )、ヒトヘルペス」ウイルス7(HHV-7)、およびヒトヘルペス」ウイルス8(HHV-8;カルポジ肉腫関連ヘルペス」ウイルス(KSHV))をコードする核酸を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを含む実施形態79 : a) Clustered Regularly Interspaced Short Palindromicrepeat (CRISPR) 関連エンドヌクレアーゼ。 b)ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1標的核酸配列に相補的である第1のガイド核酸; c)第2のガイド核酸。第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第2の標的核酸配列に相補的である。 d)ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的な第3のガイド核酸; ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。 実施形態80は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがI型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである、実施形態1~79のいずれか1つのAAVベクターを含む。
実施形態81は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasQエンドヌクレアーゼである、実施形態1~80のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態82は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがCas9ヌクレアーゼである、実施形態1~81のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態83は、Cas9ヌクレアーゼが黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである、実施形態1~82のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態84は、CRISPR関連エンドヌクレアーゼがヒト細胞における発現のために最適化されている、実施形態1~83のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態85は、ガイド核酸がRNAである、実施形態1~84のいずれか1つのAAVベクターを含む。
実施形態86は、ガイド核酸がcrRNAおよびtracrRNAを含む、実施形態1~85のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態87は、第1の標的核酸配列が配列を含む、実施形態1~86のいずれか1つのAAVベクターを含む。配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 実施形態88は、実施形態1~87のいずれか1つのAAVベクターを含み、第1の標的核酸配列は、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む。 NOS: 1 ~ 96 または 372 ~ 375。 実施形態89は、実施形態1~88のいずれか1つのAAVベクターを含み、第2の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む、または 配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体。 実施形態90は、実施形態1~89のいずれか1つのAAVベクターを含み、第2の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む。
実施形態91は、実施形態1~9のいずれか1つのAAVベクターを含み、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、または374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列を含む。 または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体。 実施形態92は、実施形態1~91のいずれか1つのAAVベクターを含み、第3の標的核酸配列は、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む。 ID NO: 363、371、または 374 ~ 377。 実施形態93は、実施形態1~92のいずれか1つのAAVベクターを含み、第1の標的核酸配列は、配列番号2もしくは7に従う配列、またはその相補体を含み、第2の標的核酸配列は、配列番号2もしくは7に従う配列を含む。 配列番号376またはその相補配列を含み、第3の標的核酸配列は配列番号377またはその相補配列を含む。 実施形態94は、実施形態1~93のいずれか1つのAAVベクターを含み、ヘルペス」ウイルスは、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペス」ウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペス」ウイルス3(HHVー3;HHVー2)からなる群より選択される。 水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4(HHV-4; エプスタイン・バーウイルス(EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5(HHV-5; サイトメガロウイルス(CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6(HHV-6; ロセオロウイルス) 実施形態95は、実施形態1~94のいずれか1つのAAVベクターを含み、ここで、 核酸はプロモーターをさらに含む。
実施形態96は、プロモーターがユビキタスプロモーターである、実施形態1~95のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態97は、プロモーターが組織特異的プロモーターである、実施形態1~9668のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態98は、プロモーターが構成的プロモーターである、実施形態1~97のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態99は、プロモーターがヒトサイトメガロウイルスプロモーターである、実施形態1~98のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態100は、核酸がエンハンサーエレメントをさらに含む、実施形態1~99のいずれか1つのAAVベクターを含む。
実施形態101は、エンハンサーエレメントがヒトサイトメガロウイルスエンハンサーエレメントである、実施形態1~100のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態102は、核酸が5´ITRエレメントおよび3´ITRエレメントをさらに含む、実施形態1~101のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態103は、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターがAAV2、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、またはAAV9である、実施形態1~102のいずれか1つのAAVベクターを含む。 実施形態104は、実施形態1~103のいずれか1つのAAVベクターを含み、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターは、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAVDJである。 、またはAAVDJ/8。 実施形態105は、細胞からヘルペス」ウイルス配列の一部または全部を切除する方法を含み、この方法は、実施形態1~104のいずれか1つの組成物、実施形態1~104のいずれか1つのCRISPRーCasシステム、を細胞に提供することを含む。 または実施形態1~104のいずれか1つのAAVベクター。 実施形態106は、細胞におけるヘルペス」ウイルス複製を阻害または低減する方法を含み、この方法は、実施形態1~104のいずれか1つの組成物、実施形態1~104のいずれか1つのCRISPRーCasシステム、またはAAVを細胞に提供することを含む。 実施形態1~104のいずれか1つのベクター。 実施形態107は、細胞が対象内にある、実施形態1~106のいずれか1つの方法を含む。 実施形態108は、対象がヒトである、実施形態1~107のいずれか1つの方法を含む。
(実施例2-遺伝子編集によるin vitroでのHSV-1複製の阻害)
単純ヘルペス」ウイルス 1 型 (HSV-1) は、世界中の人口の大部分に感染するヒト神経向性ウイルスであり、無症状の正常な個人における血清有病率は 90% です。 HSV-1 の初感染と疾患の再活性化に対する現在の治療法は非選択的であり、潜伏感染の確立やウイルスの再活性化を防ぐことができず、有害な副作用がある。 紫外線刺激、高体温、社会的ストレス、薬剤などの環境要因は、潜在的な HSV-1 ゲノムの再活性化を引き起こし、疾患の進行につながる可能性がある。 現在の抗 HSV 薬は HSV-1 感染の拡大を制限できるが、潜伏期の確立や HSV の再活性化を阻害することはできない。
単純ヘルペス」ウイルス 1 型 (HSV-1) は、世界中の人口の大部分に感染するヒト神経向性ウイルスであり、無症状の正常な個人における血清有病率は 90% です。 HSV-1 の初感染と疾患の再活性化に対する現在の治療法は非選択的であり、潜伏感染の確立やウイルスの再活性化を防ぐことができず、有害な副作用がある。 紫外線刺激、高体温、社会的ストレス、薬剤などの環境要因は、潜在的な HSV-1 ゲノムの再活性化を引き起こし、疾患の進行につながる可能性がある。 現在の抗 HSV 薬は HSV-1 感染の拡大を制限できるが、潜伏期の確立や HSV の再活性化を阻害することはできない。
現在の治療の限界を考慮すると、ウイルス複製を効果的に抑制するだけでなく、潜在ウイルスゲノムを根絶する新しい治療アプローチが必要である。 したがって、本明細書に記載し提供するように、インデル変異を作製するか、ウイルス複製に重要なウイルスDNA配列の大きなセグメントを除去する目的でHSV-1ゲノムを特異的に標的とするCRISPR/Cas9システムを利用して、HSV-1を阻害することができる。 レプリケーション。 特に、HSV-1 の ICPO および ICP27 遺伝子を標的にすると、ICPO および ICP27 の発現レベルが大幅に低下し、HSV-1 感染の抑制につながります。 本明細書で提供されるように、HSVー1ゲノム内の遺伝子変異/除去に対するターゲティング戦略(例えば、ICPOおよびICP27)の特異性は、インビトロ細胞培養モデルの遺伝子分析によって検証されている。 さらに、細胞内での HSV-1 向け Cas9/gRNA の発現により、細胞がHSV-1感染から保護された。
図1Aは、HSV-1ゲノム、ICPOおよびICP27遺伝子の概略図を示す。 記載されている研究では、ウイルス遺伝子 ICPO および ICP27 遺伝子が CRISPR Cas9 遺伝子編集システムの標的となっている。 PAMを含むgRNAの位置およびヌクレオチド組成を示す(配列番号372~375)。 ヌクレオチドの位置は、RefSeq NC_001806.2 を参照する。 イチジク。 図1Bは、プラスミドP31のグラフ表示を提供する。 プラスミドは、4つのgRNA、下流U6プロモーターにクローニングされたICPOを標的とする2つのgRNA(m1およびm2)およびICP27を標的とする2つのgRNA(m1およびm2)、および1コピーのSaCas9遺伝子を含む。 P31はAAV2粒子にパッケージされ、AAV2-HSV構築物となった。 ICPOおよびICP27 gRNAを含まないpx601(「px601」または「px601saCas9」)をさらに対照として使用した。
ICPO および ICP27 を標的とすることは、HSV-1 複製を効果的に阻害する。 イチジク。 SaCas9およびICPO関連gRNAおよびICP27関連gRNAの発現と切除を確認するための、HSV-1 NS1臨床株およびHSV-1 GFPパットン株に感染したTC620細胞株のpx601 P31一過性トランスフェクションの概略図を示す。 遺伝子ICPOおよびICP27に対する活性。 さらに、TC620 ヒト希突起膠腫に感染した臨床株 HSV-1 NS1 (左パネル) および HSV-1 GFP (右パネル) における ICPO および ICP27 の検出のためのウェスタンブロット分析により、ICPO および ICP27 の減少が実証されました。 一時的にトランスフェクトされた TC620 ヒト希突起膠腫細胞株 プラスミドP31による。 SaCas9 およびハウスキーピング GAPDH タンパク質の発現も示されている。 ICPO と ICP27 をターゲットにすると、実質的に ICPO と ICP27 が編集される。 イチジク。 図3は、P31プラスミドによる一過性トランスフェクション後の、HSVー1 NS1(左パネル)およびHSVー1 GFP(右パネル)に感染したTC620細胞株において、ICPOおよびICP27特異的プライマーによって得られたアンプリコンを示す、アガロースゲル上のDNA切除アッセイからのデータを示す。 DNA シーケンシングにより、各標的遺伝子の特定の gRNA および SaCas9 によって誘導される特異的な切除が特定された(下のパネル)。
図4は、P31プラスミドによって一過性にトランスフェクトされたTC620細胞株におけるHSVー1 GFP複製の免疫蛍光評価からのデータを示す。 HSV-1 NS1 および HSV-1 GFP 感染 TC620 細胞株からの上清を使用した代表的なプラークアッセイ。感染細胞の SaCas9 および gRNA 編集による ICPO および ICP27 の抑制の結果としてプラーク数が大幅に減少することを示す。 逆転写酵素(RT)アッセイ(図5)を使用して、プラスミドP31によるTC620細胞株の一過性トランスフェクションおよびHSV-1 NS1(右パネル)およびHSV-1 GFP(左パネル)による感染後のgRNA発現を確認した。
ICPOおよびICP27を標的としたHSV-1複製の阻害は、VERO(アフリカミドリザル腎臓)細胞においてさらに証明された。 イチジク。 SaCas9およびICPO関連gRNAおよびICP27関連gRNAの発現を確認するための、HSV-1 NS1臨床株およびHSV-1 GFPパットン株に感染したVERO細胞株のAAV2-HSVコンストラクト形質導入の概略図を示す。 遺伝子ICPOおよびICP27に対する切除活性。 AAV2-HSV構築物によって形質導入された臨床株HSV-1 NS1(左パネル)およびHSV-1 GFP(右パネル)に感染したVEROヒト細胞株におけるICPOおよびICP27の検出に関するウェスタンブロット分析によって実証されるように、ICPOおよびICP27は効果的に抑制される。 表現SaCas9 およびハウスキーピング GAPDH タンパク質のタンパク質も示されている。 ICPO および ICP27 をターゲットにすると、VERO 細胞内の ICPO および ICP27 が効果的に編集される。 AAV2ーHSV構築物による形質導入後に、HSVー1 NS1およびHSVー1 GFPに感染したVERO細胞株においてICPOおよびICP27特異的プライマーによって得られたアンプリコンを示す、アガロースゲル上のDNA切除アッセイからのデータを示す。 AAV2-HSV構築物によるVERO細胞株の形質導入後のgRNA発現を確認するための逆転写酵素(RT)アッセイ(右パネル)。 DNA シーケンスにより、各標的遺伝子の特定の gRNA および SaCas9 によって誘導される特異的な切除が特定された(下)。
図8は、HSVー1 NS1(左パネル)およびHSVー1 GFP(右パネル)に感染したVERO細胞株からの上清を使用したプラークアッセイからのデータを示し、感染細胞のSaCas9およびgRNAが感染細胞を編集することにより、ICPO および ICP27が抑圧されたことの結果としてプラークの数が劇的に減少したことを示す。
図8は、HSVー1 NS1(左パネル)およびHSVー1 GFP(右パネル)に感染したVERO細胞株からの上清を使用したプラークアッセイからのデータを示し、感染細胞のSaCas9およびgRNAが感染細胞を編集することにより、ICPO および ICP27が抑圧されたことの結果としてプラークの数が劇的に減少したことを示す。
Claims (108)
- 組成物であって:
a)クラスター化された規則的に間隔をあけた短いパリンドロームリピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼ、またはCRISPR関連エンドヌクレアーゼをコードする核酸配列と;
b)第1のガイド核酸、または前記第1のガイド核酸をコードする核酸配列であって、前記第1のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1の標的核酸配列に相補的である、前記第1のガイド核酸、または前記第1のガイド核酸をコードする核酸配列と;
c)第2のガイド核酸、または前記第2のガイド核酸をコードする核酸配列であって、前記第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第2の標的核酸配列に相補的である、第2のガイド核酸、または前記第2のガイド核酸をコードする核酸配列と;および
d)第3のガイド核酸、または前記第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、前記第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的である、前記第3のガイド核酸、または前記第3のガイド核酸をコードする核酸配列と;
を有し、前記第1の標的核酸配列、前記第2の標的核酸配列、および前記第3の標的核酸配列は異なる、ことを特徴とする組成物。 - 第4のガイド核酸、または前記第4のガイド核酸をコードする核酸配列をさらに含み、前記第4のガイド核酸が、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその付近の第4の標的核酸配列に相補的である、ことを特徴とする請求項1に記載の組成物。
- 前記第4の標的核酸配列が、前記第1の標的核酸配列、前記第2の標的核酸配列、および前記第3の標的核酸配列とは異なる、ことを特徴とする請求項2に記載の組成物。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、I型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasQエンドヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼがCas9ヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記Cas9ヌクレアーゼが黄色ブドウ球菌のCas9ヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項6に記載の組成物。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、ヒト細胞における発現のために最適化されている、ことを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ガイド核酸がRNAである、ことを特徴とする請求項1~8のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ガイド核酸が、crRNAおよびtracrRNAを含む、ことを特徴とする請求項1~9のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記第1の標的核酸配列が、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の組成物。
- 前記第1の標的核酸配列が、配列番号1~96、372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96、372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の組成物。
- 前記第2の標的核酸配列が、配列番号1~96、372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96、372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の組成物。
- 前記第2の標的核酸配列が、配列番号1~96、372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96、372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の組成物。
- 前記第3の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の組成物。
- 前記第3の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の組成物。
- 前記第4の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項2に記載の組成物。
- 前記第4の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項2に記載の組成物。
- 前記第1の標的核酸配列が配列番号2に従う配列またはその相補体を含み、前記第2の標的核酸配列が配列番号7に従う配列またはその相補体を含み、 第3の標的核酸配列は、配列番号376に従う配列またはその相補配列を含む、ことを特徴とする請求項1に記載の組成物。
- 前記第1の標的核酸配列が配列番号2に従う配列またはその相補体を含み、前記第2の標的核酸配列が配列番号7に従う配列またはその相補体を含み、 第3の標的核酸配列は、配列番号376に従う配列またはその相補体を含み、第4の標的核酸配列は、配列番号377に従う配列またはその相補体を含む、ことを特徴とする請求項2に記載の組成物。
- 前記ヘルペス」ウイルスが、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペス」ウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペス」ウイルス3(HHV-3、水痘帯状疱疹)ウイルス (VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4 (HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5 (HHV-5;サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペス」ウイルス7 (HHV-7)、およびヒトヘルペス」ウイルス8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペス」ウイルス (KSHV))からなる群より選択される、ことを特徴とする請求項1~20のいずれか一項に記載の組成物。
- 組成物であって:
a)クラスター化規則的に間隔をあけた短いパリンドロームリピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼ、またはCRISPR関連エンドヌクレアーゼをコードする核酸配列と;
b)第1のガイド核酸、または第1のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第1のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1の標的核酸配列に相補的である、第1のガイド核酸、または第1のガイド核酸をコードする核酸配列と;
c)第2のガイド核酸、または第2のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第2の標的核酸配列に相補的である、第2のガイド核酸、または第2のガイド核酸をコードする核酸配列と; そして
d)第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的である、第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列と;
を有し、
ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる、ことを特徴とする組成物。 - 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、I型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項22に記載の組成物。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasQエンドヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項22に記載の組成物。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼがCas9ヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項22に記載の組成物。
- 前記Cas9ヌクレアーゼが黄色ブドウ球菌のCas9ヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項25に記載の組成物。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、ヒト細胞における発現のために最適化されている、ことを特徴とする請求項22~26のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ガイド核酸がRNAである、ことを特徴とする請求項22~27のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記ガイド核酸がcrRNAおよびtracrRNAを含む、ことを特徴とする請求項22~28のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記第1の標的核酸配列が、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項22に記載の組成物。
- 前記第1の標的核酸配列が、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項22に記載の組成物。
- 前記第2の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項22に記載の組成物。
- 前記第2の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項22に記載の組成物。
- 前記第3の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項22に記載の組成物。
- 前記第3の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、または374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項22に記載の組成物。
- 前記第1の標的核酸配列が配列番号2もしくは7に従う配列またはその相補体を含み、前記第2の標的核酸配列が配列番号376に従う配列またはその相補体を含み、前記第3の標的核酸配列は、配列番号377に従う配列またはその相補体を含むことを特徴とする請求項22に記載の組成物。 。
- 前記ヘルペス」ウイルスが、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペス」ウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペス」ウイルス3(HHV-3、水痘帯状疱疹) ウイルス (VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4 (HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5 (HHV-5;サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペス」ウイルス7 (HHV-7)、およびヒトヘルペス」ウイルス8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペス」ウイルス (KSHV))からなる群より選択される、ことを特徴とする請求項22~36のいずれか一項に記載の組成物。
- CRISPR-Casシステムであって:
a)クラスター化された規則的に間隔をあけた短いパリンドロームリピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼと;
b)第1のガイド核酸であって、配列番号2もしくは7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列、またはその相補体を含む第1のガイド核酸と; および
c)第2のガイド核酸であって、第2のガイド核酸は、配列番号376もしくは377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列、またはその相補体を含む第2のガイド核酸と;
を有する、ことを特徴とするCRISPR-Casシステム。 - 前記第1のガイド核酸が、配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、ことを特徴とする請求項38に記載のCRISPR-Casシステム。
- 前記第1のガイド核酸が、配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、ことを特徴とする請求項38に記載のCRISPR-Casシステム。
- 前記第2のガイド核酸が、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、ことを特徴とする請求項38に記載のCRISPR-Casシステム。
- 前記第2のガイド核酸が、配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、ことを特徴とする請求項38に記載のCRISPR-Casシステム。
- 前記第1のガイド核酸が、配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、前記第2のガイド核酸が、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、ことを特徴とする請求項38に記載のCRISPR-Casシステム。。
- 前記第1のガイド核酸が、配列番号2に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、前記第2のガイド核酸が、 配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的である。
- 前記第1のガイド核酸が、配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、前記第2のガイド核酸が、配列番号376に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、ことを特徴とする請求項38に記載のCRISPR-Casシステム。
- 前記第1のガイド核酸が、配列番号7に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含み、前記第2のガイド核酸が、配列番号377に対して少なくとも90%の配列同一性を有する配列に相補的な核酸配列を含む、ことを特徴とする請求項38に記載のCRISPR-Casシステム。
- 請求項38~46のいずれか一項に記載のCRISPR-Casシステムをコードする核酸。
- 以下をコードする核酸を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクター:
a)クラスター化された規則的に間隔をあけた短いパリンドロームリピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼ;
b)ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第1標的核酸配列に相補的である第1のガイド核酸と;
c)第2のガイド核酸であって、第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP0遺伝子内またはその付近の第2の標的核酸配列に相補的である、第2のガイド核酸;そして
d)第3のガイド核酸、または第3のガイド核酸をコードする核酸配列であって、第3のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的である、第3のガイド核酸;
ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる、ことを特徴とする - 第4のガイド核酸をさらに含み、前記第4のガイド核酸が、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第4の標的核酸配列に相補的である、ことを特徴とする請求項48に記載のAAVベクター。
- 前記第4の標的核酸配列が、前記第1の標的核酸配列、前記第2の標的核酸配列、および前記第3の標的核酸配列とは異なる、ことを特徴とする請求項49に記載のAAVベクター。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、I型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項48~50のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasQエンドヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項48~50のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼがCas9ヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項48~50のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記Cas9ヌクレアーゼが黄色ブドウ球菌のCas9ヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項53に記載のAAVベクター。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、ヒト細胞における発現のために最適化されている、ことを特徴とする請求項48~54のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- ガイド核酸がRNAである、ことを特徴とする請求項48~55のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- ガイド核酸がcrRNAおよびtracrRNAを含む、ことを特徴とする請求項48~56のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記第1の標的核酸配列が、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項48に記載のAAVベクター。
- 前記第1の標的核酸配列が、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項48に記載のAAVベクター。
- 前記第2の標的核酸配列が、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに対して少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項48に記載のAAVベクター。
- 前記第2の標的核酸配列が、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項48に記載のAAVベクター。
- 前記第3の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項48に記載のAAVベクター。
- 前記第3の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項48に記載のAAVベクター。
- 前記第4の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項49に記載のAAVベクター。
- 前記第4の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項49に記載のAAVベクター。
- 前記第1の標的核酸配列が配列番号2に従う配列またはその相補体を含み、前記第2の標的核酸配列が配列番号7に従う配列またはその相補体を含み、前記第3の標的核酸配列は、配列番号376に従う配列またはその相補体を含むことを特徴とする請求項48に記載のAAVベクター。
- 前記第1の標的核酸配列が配列番号2に従う配列またはその相補体を含み、前記第2の標的核酸配列が配列番号7に従う配列またはその相補体を含み、前記第3の標的核酸配列は、配列番号376に従う配列またはその相補体を含み、前記第4の標的核酸配列は、配列番号377に従う配列またはその相補体を含む、ことを特徴とする請求項49に記載のAAVベクター。
- 核酸がプロモーターをさらに含む、ことを特徴とする請求項48~67のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記プロモーターが遍在性プロモーターである、ことを特徴とする請求項68に記載のAAVベクター。
- 前記プロモーターが組織特異的プロモーターである、ことを特徴とする請求項68に記載のAAVベクター。
- 前記プロモーターが構成的プロモーターである、ことを特徴とする請求項68に記載のAAVベクター。
- 前記プロモーターがヒトサイトメガロウイルスプロモーターである、ことを特徴とする請求項68に記載のAAVベクター。
- 前記核酸がエンハンサーエレメントをさらに含む、ことを特徴とする請求項48~72のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記エンハンサーエレメントがヒトサイトメガロウイルスエンハンサーエレメントである、ことを特徴とする請求項95に記載のAAVベクター。
- 前記核酸が、5´ITRエレメントおよび3´ITRエレメントをさらに含む、ことを特徴とする請求項49~96のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターが、AAV2、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、またはAAV9である、ことを特徴とする請求項48~75のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターが、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAVDJ、またはAAVDJ/8である、ことを特徴とする請求項48~75のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記ヘルペス」ウイルスが、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペス」ウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペス」ウイルス3(HHV-3、水痘)帯状疱疹ウイルス (VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4 (HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5 (HHV-5;サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペス」ウイルス7 (HHV-7)、およびヒトヘルペス」ウイルス8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペス」ウイルス (KSHV))からなる群より選択される、ことを特徴とする請求項48~77のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 以下をコードする核酸を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクター:
a)クラスター化された規則的に間隔をあけた短いパリンドロームリピート(CRISPR)関連エンドヌクレアーゼ;
b)第1のガイド核酸であって、前記第1のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICPO遺伝子内またはその近傍の第1の標的核酸配列に相補的である第1のガイド核酸;
c)第2のガイド核酸であって、前記第2のガイド核酸は、ヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍の第2の標的核酸配列に相補的である第2のガイド核酸; および
d)第3のガイド核酸であって、前記第3のガイド核酸はヘルペス」ウイルスゲノムのICP27遺伝子内またはその近傍にある第3の標的核酸配列に相補的である第3のガイド核酸;
ここで、第1の標的核酸配列、第2の標的核酸配列、および第3の標的核酸配列は異なる。 - 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、I型、II型、またはIII型Casエンドヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、Cas9エンドヌクレアーゼ、Cas12エンドヌクレアーゼ、CasXエンドヌクレアーゼ、またはCasQエンドヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼがCas9ヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- Cas9ヌクレアーゼが黄色ブドウ球菌Cas9ヌクレアーゼである、ことを特徴とする請求項82記載のAAVベクター。
- 前記CRISPR関連エンドヌクレアーゼが、ヒト細胞における発現のために最適化されている、ことを特徴とする請求項79~83のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- ガイド核酸がRNAである、ことを特徴とする請求項79~84のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- ガイド核酸がcrRNAおよびtracrRNAを含む、ことを特徴とする請求項79~84のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記第1の標的核酸配列が、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- 前記第1の標的核酸配列が、配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つに従う配列、または配列番号1~96もしくは372~375のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- 前記第2の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号363、371、もしくは374~377の相補体を含む、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- 前記第2の標的核酸配列が、配列番号363、371もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- 前記第3の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つと少なくとも約90%の配列同一性を含む配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- 前記第3の標的核酸配列が、配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つに従う配列、または配列番号363、371、もしくは374~377のいずれか1つの相補体を含む、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- 前記第1の標的核酸配列が配列番号2もしくは7に従う配列またはその相補体を含み、前記第2の標的核酸配列が配列番号376または376に従う配列を含み、前記第3の標的核酸配列は、配列番号377に従う配列またはその相補体を含む、ことを特徴とする請求項79に記載のAAVベクター。
- 前記ヘルペス」ウイルスが、単純ヘルペスI型(HSV1)、単純ヘルペス」ウイルス2型(HSV2)、ヒトヘルペス」ウイルス3(HHV-3、水痘) 帯状疱疹ウイルス (VZV)、ヒトヘルペス」ウイルス4 (HHV-4; エプスタイン・バーウイルス (EBV))、ヒトヘルペス」ウイルス5 (HHV-5;サイトメガロウイルス (CMV))、ヒトヘルペス」ウイルス6 (HHV-6; ロゼオロウイルス)、ヒトヘルペス」ウイルス7 (HHV-7)、およびヒトヘルペス」ウイルス8 (HHV-8; カルポジ肉腫関連ヘルペス」ウイルス (KSHV))からなる群より選択される、ことを特徴とする請求項79~93のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記核酸がプロモーターをさらに含む、ことを特徴とする請求項79~94のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記プロモーターが遍在性プロモーターである、ことを特徴とする請求項95に記載のAAVベクター。
- 前記プロモーターが組織特異的プロモーターである、ことを特徴とする請求項9568に記載のAAVベクター。
- 前記プロモーターが構成的プロモーターである、ことを特徴とする請求項95に記載のAAVベクター。
- 前記プロモーターがヒトサイトメガロウイルスプロモーターである、ことを特徴とする請求項95に記載のAAVベクター。
- 前記核酸がエンハンサーエレメントをさらに含む、ことを特徴とする請求項79~99のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記エンハンサーエレメントがヒトサイトメガロウイルスエンハンサーエレメントである、ことを特徴とする請求項100に記載のAAVベクター。
- 前記核酸が、5´ITRエレメントおよび3´ITRエレメントをさらに含む、ことを特徴とする請求項79~101のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターが、AAV2、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、またはAAV9である、ことを特徴とする請求項79~102のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 前記アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターが、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAVDJ、またはAAVDJ/8である、ことを特徴とする請求項79~102のいずれか一項に記載のAAVベクター。
- 細胞からヘルペス」ウイルス配列の一部または全部を切除する方法であって、前記方法は、請求項1~37のいずれか一項に記載の組成物、請求項38~46のいずれか一項に記載のCRISPR-Casシステム、または請求項48~104のいずれか一項に記載のAAVベクターを前記細胞に提供するステップを有する、ことを特徴とする方法。
- 細胞におけるヘルペス」ウイルス複製を阻害または低減する方法であって、前記方法は、請求項1~37のいずれか一項に記載の組成物、請求項38~46のいずれか一項に記載のCRISPR-Casシステム、または請求項48~104のいずれか一項に記載のAAVベクター、を前記細胞に提供するステップを有する、ことを特徴とする方法。
- 前記細胞が対象内にある、ことを特徴とする請求項105~106のいずれか一項に記載の方法。
- 前記対象がヒトである、ことを特徴とする請求項107に記載の方法。
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