JP7074345B2 - 一本鎖rna編集オリゴヌクレオチド - Google Patents
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Description
ここでAONは、5’末端O6-ベンジルグアニンまたは5’末端アミノ修飾は含まず;ここでAONは、SNAPタグドメインに共有結合していない。本発明のAONは、その基本構造において、一本鎖RNA編集オリゴヌクレオチドであることが好ましい。好ましい実施形態では、標的アデノシンに対向するヌクレオチドはシチジンまたはウリジンであり、より好ましくはシチジンである。さらに別の好ましい態様では、標的アデノシンに対向するヌクレオチドからすぐ(directly)5’および/または3’にあるヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボースまたは2’-H基を有するデオキシリボースを含む。可能な限りエンドヌクレアーゼによる分解を防止するために、好ましくは、標的アデノシンに対向するヌクレオチドおよび反対側のヌクレオチドに直接隣接するヌクレオチドの一方または両方の他に、前記AON中の他の全てのヌクレオチドが、2’-O-アルキル基、好ましくは2’-O-メチル基を含む。別の好ましい態様では、標的RNA配列中のアデノシンに対向する各ヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボースを含む、標的アデノシンに対向するヌクレオチドを除いて、2’-O-アルキル基、好ましくは2’-O-メチル基を含む。さらにまた好ましい実施形態では、AONは、標的アデノシンに対向するシチジン(単一のミスマッチであり得る)の他に、標的配列との少なくとも1つのさらなるミスマッチまたはゆらぎ塩基対を含む。少なくとも1つの追加のミスマッチおよび/またはゆらぎ塩基対の存在は、RNA編集効率を増加させる可能性があり、これはなぜなら、その標的分子とのAONのオン/オフ速度変化、および/またはADAR分子のdsRNAへの結合および/または認識が増加するため、また標的配列にも依存すると考えられるためである。本明細書に概説されるように、AONと標的配列との間のさらなるミスマッチおよび/またはゆらぎ塩基対の1つの特に好ましい位置は(標的位置の好ましいC-Aに加えて)、標的配列内の標的アデノシンの4ヌクレオチド上流(5’方向)の位置である。標的配列に依存して、さらなるミスマッチおよび/またはゆらぎ塩基対ならびにさらなるバルジ(ヌクレオチドの非対合および小さな外側ループストレッチ)がRNA編集効率を増加し得ることもまた本明細書に開示される。したがって、標的アデノシンに対向するシチジン(または他にも、標的アデノシンに対向するウリジン、これはミスマッチではないが、特定の標的配列にっって好ましい場合がある)間の差異の他に、AONと標的配列との間にさらなるバルジ、ミスマッチおよび/またはゆらぎを有することが、本発明の好ましい態様である。好ましい態様において、AONが導入される細胞はヒト細胞である。さらに別の好ましい態様において、本発明のAONは、少なくとも1つのホスホロチオエート連結を含み、好ましくは、AONの5’および3’末端の2、3、4、5または6末端ヌクレオチドがホスホロチオエート連結しており、さらにより好ましくは、5’および3’末端の5個の末端ヌクレオチドが(この場合は4つの)ホスホロチオエート連結している。一実施形態では、本発明のAONは5’キャップを有さない。本発明の別の実施形態では、AONは、17merまたは20merではない。本発明の別の実施形態では、標的RNA配列に相補的であるAONの部分は、17ヌクレオチドより長いか、または14ヌクレオチドより短い。本発明はまた、本発明によるAONおよび医薬的に許容される担体を含む医薬組成物に関する。
国際公開第2016/097212号パンフレットは、RNAの標的化編集のためのアンチセンスオリゴヌクレオチド(AON)を開示し、ここでAONは標的RNA配列に相補的な配列によって特徴付けられ(その中の「標的化部分」と呼ぶ)、好ましくは標的RNAに非相補的であるステム-ループ構造(その中の「リクルートメント(recruitment)部分」と呼ぶ)の存在によって特徴付けられる。そのようなオリゴヌクレオチドは、「自己ループ化AON」と呼ばれる。リクルートメント部分は、標的配列と標的部分とのハイブリダイゼーションによって形成されたdsRNAに細胞中に存在する天然のADAR酵素をリクルートする際に働く。リクルートメント部分のおかげで、コンジュゲートされた主体または修飾された組換えADAR酵素の存在は必要ない。国際公開第2016/097212号パンフレットは、リクルートメント部分が、ADAR酵素のdsRNA結合領域によって認識されることが知られている天然基質(例えば、GluB受容体)またはZ-DNA構造のいずれかを模倣するステム-ループ構造であると説明している。ステムループ構造は、単一の核酸鎖内に形成された2つの別個の核酸鎖または分子内ステムループ構造によって形成される分子間ステムループ構造であり得る。国際公開第2016/097212号パンフレットに記載されているリクルートメント部分のステムループ構造は、分子内ステムループ構造であり、AONそれ自体内で形成され、ADARを誘引することができる。
本明細書で使用される「アデニン」、「グアニン」、「シトシン」、「チミン」、「ウラシル」および「ヒポキサンチン」(イノシン中の核酸塩基)という用語は、そのような核酸塩基を指す。
異なるアンチセンスオリゴヌクレオチドを用いたGFP標的RNA中の非センス変異の編集および配列分析
細胞ゲノムに安定に組み込まれた緑色蛍光タンパク質(GFP)をコードする発現構築物を含むHeLa細胞を使用して、細胞系におけるRNA編集を最初に調べた。この構築物では、終止コドン(TAG)がコドン位置57に導入されており、その結果、mRNA中にトリプレットUAGが生じる。このトリプレットの中央にあるアデノシンのところでRNAを編集すると、結果的に正常な全長タンパク質の発現をもたらす。構築物(下記参照)および細胞株は、当業者に公知の技術を用いて作製された。
ハーラー症候群の治療におけるRNA編集
本発明のシステムを使用するRNA編集のための1つの潜在的な疾患標的は、ムコ多糖症I型-ハーラー(MPS I-H;ハーラー症候群)である。この疾患は、リソソーム酵素α-L-イズロニダーゼをコードするIDUA遺伝子のc.1205G>A(W402X)変異によって引き起こされる。本発明の方法および手段を用いてAからIを編集することは、潜在的に変異を野生型配列へ戻すと予想される。ハーラー症候群は、グリコサミノグリカンの蓄積による多臓器不全を引き起こすリソソーム蓄積障害である。内在性遺伝子に変異を有する、類似の変異(W392X)を有するマウスモデルが存在する。このマウスモデルで最初の実験を行い、様々な組織や臓器への影響を評価する。さらに、異なる組織におけるグリコサミノグリカンのレベルを評価して、編集手法の治療的可能性を評価する。
A1AT欠損症の治療におけるRNA編集
本明細書に概説される手法を用いたRNA編集のための別の疾患標的は、SERPINA1遺伝子におけるc.1096G>A変異によって引き起こされるA1AT欠損症(A1ATD)である。標的は、インビトロおよびインビボ送達の両方についてのヒトc.1096G>A変異体配列である。マウスモデルはヒト化配列を含む。インビボ送達のために、本発明の教示に従って設計される構築物の主な標的は肝臓であり、これはこれがA1ATの大部分が産生される場所である。評価は、RNAレベルで観察された編集活性、ならびに疾患に関連した肺および肝臓表現型の機能的救済に基づく。
パーキンソン病の治療におけるRNA編集
本発明の手法を用いたRNA編集のさらなる疾患標的は、LRRK2遺伝子におけるc.6055G>A変異によって引き起こされるパーキンソン病である。これはパーキンソン病に関連する最も一般的な遺伝的原因である。マウスモデルを用いた直接注射から始めて、本明細書に提示されるように設計されたアンチセンスオリゴヌクレオチドを用いて脳を標的化するために様々な方法が試験される。有効性の評価は、主にRNAレベルで観察された編集活性に基づいている。変異によって引き起こされる機能亢進キナーゼ活性(例えば、Rab GTPaseに影響を及ぼすことが公知である)が復帰することを立証するために、細胞のホスホプロテオームもまた研究されている。最終的に、マウスの黒質線条体ドーパミン作動性ニューロンの完全性に対する効果を評価する。
内在性ADARによるRNA編集
外因性ADAR酵素を過剰発現することなくRNA編集が達成され得るか否かを調べるために、ADAR1および/またはADAR2を発現する利用可能な細胞株をまず評価した。次いで、これらの細胞(ADAR1および/またはADAR2を(過剰)発現する場合)は、実施例1に概説したようなGFP終止コドンを含む構築物で目的のオリゴヌクレオチドと共にトランスフェクトして、GFP終止を編集する。以下の細胞株をADAR発現について最初に試験した:A549(ヒト肺癌)、HCT116(ヒト大腸癌)、T84(ヒト大腸癌)、SNU-449(ヒト肝細胞癌)、SNU-475(ヒト肝細胞癌)、PANC1(ヒト膵臓癌)、SK-N-SH(ヒト神経芽腫)およびMCF7(ヒト乳癌)。A549細胞はRPMI1640+10%FBS中に保持し、HCT116(ATCC#62765668)はMcCoy’s 5A +10%FBS中に保持し、T84はDMEM:F12(1:1)+10%FBS中に保持し、SNU-449(ATCC#63014146)はRPMI1640+10%FBS中に保持し、SNU-475(ATCC#62996846)はRPMI1640+10%FBS中に保持し、PANC1はDMEM+10%FBS中に保持し、SK-N-SHはMEME+10%FBS+5ml/L NaPyr+5ml/L Glutamax中に保持し、およびMCF7細胞はDMEM+10%FBS中に保持した。各細胞株におけるADAR1およびADAR2の発現を、ウエスタンブロッティングを用いて確認した。このために、細胞を回収し、Pierce BSAタンパク質アッセイキット(Thermo Scientific)を製造業者のプロトコルを使用してタンパク質定量を行った。等量のタンパク質をSDS-PAGEゲル上で分離し、分析のために膜に移した。最初に、ブロットをPonceau Sで染色して全タンパク質添加量を可視化した。これは全ての細胞株/レーンで等しく見えた(データは示さず)。次に、膜をPBS-Tで1回洗浄し、10mlの一次マウス抗ADARB1(SAB1405426(Sigma);0.05%PBS-T中で1:1000)およびマウス抗ADAR1(GT1066 ab 184527(Abcam)1:1000、0.05%PBS-T中)およびウサギ抗チューブリン(0.05%PBS-T中で1:5000)抗体溶液中、ローラーベンチ上で、4℃で一晩、インキュベートした。翌日、膜をPBS-Tで3×5分間洗浄し、1:5000の抗マウスIRDye 800CWおよび1:5000の抗ウサギIRDye 680RD二次抗体溶液と共に室温で1時間インキュベートした。膜をPBS-Tで3×5分間、次いでPBSで5分間洗浄した。膜を、Oddysey CLxイメージングシステム(LiCor Bioscence)を用いて700および800波長および自動イメージング設定でスキャンした。
内在性ADARによる内在性標的へのRNA編集
実施例5に概説したように内在性ADAR酵素を使用してRNA編集を達成した後、標的配列の同時トランスフェクションを使用せずに内在性ADAR酵素を使用したRNA編集もまた達成可能であるか否かを調べた。本発明の発明者らは、その比較的高い存在量および普遍的な発現のために、内在性標的として小核リボ核タンパク質ポリペプチドA(Snrpa)を選択した。この遺伝子は、U1小核リボ核タンパク質のステムループIIと会合するタンパク質をコードし、これは前駆体mRNAの5’スプライス部位に結合し、そしてスプライシングに必要とされる。AONは、マウスSnrpa mRNAの野生型終止コドン(UAG)を編集するように設計されており、これはその後、オープンリーディングフレームおよび下流の配列によってコードされる拡大タンパク質の伸長をもたらす可能性がある(図11)。
BDNFをコードするRNAにおけるVal66Met変異を修復するためのRNA編集
一本鎖RNA編集誘導オリゴヌクレオチドの設計は、様々なRNA標的ならびに変異を含むそのような標的に関連する様々な疾患および障害に使用することができる。最近確認されたアルツハイマー病の潜在的な標的の1つは、GからAへの変異によってもまた引き起こされる脳由来神経栄養因子(Brain-Derived Neurotrophic Factor;BDNF)Val66Met多型である(Boots et al. Neurology May 30, 2017. Vol 88(22):2098-2106)。本明細書に開示されるAONは、特定のBDNF mRNA位置でRNAを編集するために使用される。そのような目的に使用されるAONは、以下の配列を有する(BDNF標的配列である下鎖(配列番号35)およびオリゴヌクレオチドを表す上鎖)。修飾は、2’-O-メチル(小文字)、DNA(大文字)、ホスホロチオエート連結(星印)、ならびにミスマッチおよびゆらぎ(下線)である。標的アデノシンは太字で示される。
脱することなく変更がなされ得ることが理解されると予想される。
本発明は以下の態様を含み得る。
[1]
細胞内に存在するADAR酵素による標的RNA中に存在する標的アデノシンの脱アミ
ノ化のための、細胞内で標的RNAと二本鎖複合体を形成することができるアンチセンス
オリゴヌクレオチド(AON)であって:
a)前記AONは、前記標的アデノシンを含む標的RNA領域に相補的であり、前記AO
Nは、任意選択で、前記相補的標的RNA領域と1つまたは複数のミスマッチ、ゆらぎお
よび/またはバルジを含み;
b)前記AONは、1つまたは複数の糖修飾を有する1つまたは複数のヌクレオチドを含
み、ただし、前記標的アデノシンに対向するヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボ
ースまたは2’-H基を有するデオキシリボースを含み;
c)前記AONは、ADAR酵素に結合することができる分子内ステムループ構造を形成
することができる部分を含まず;
d)前記AONは、5’末端O6-ベンジルグアニン修飾を含まず;
e)前記AONは、5’末端アミノ修飾を含まず;
f)前記AONは、SNAPタグドメインに共有結合していない、AON。
[2]
細胞内に存在するADAR酵素による標的RNA中に存在する標的アデノシンの脱アミ
ノ化のための、細胞内で標的RNAと二本鎖複合体を形成することができるAONであっ
て:
a)前記AONは、前記標的アデノシンを含む標的RNA領域に相補的であり、前記AO
Nは、任意選択で、前記相補的標的RNA領域と1つまたは複数のミスマッチ、ゆらぎお
よび/またはバルジを含み;
b)前記AONは、1つまたは複数の糖修飾を有する1つまたは複数のヌクレオチドを含
み、ただし、前記標的アデノシンに対向するヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボ
ースまたは2’-H基を有するデオキシリボースを含み;
c)前記AONは、ADAR酵素に結合することができる分子内ステムループ構造を形成
することができる部分を含まず;
d)前記AONは、17merまたは20merではない、AON。
[3]
細胞内に存在するADAR酵素による標的RNA中に存在する標的アデノシンの脱アミ
ノ化のための、細胞内で標的RNAと二本鎖複合体を形成することができるAONであっ
て:
a)前記AONは、前記標的アデノシンを含む標的RNA領域に相補的であり、前記AO
Nは、任意選択で、前記相補的標的RNA領域と1つまたは複数のミスマッチ、ゆらぎお
よび/またはバルジを含み;
b)前記AONは、1つまたは複数の糖修飾を有する1つまたは複数のヌクレオチドを含
み、ただし、前記標的アデノシンに対向するヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボ
ースまたは2’-H基を有するデオキシリボースを含み;
c)前記AONは、ADAR酵素に結合することができる分子内ステムループ構造を形成
することができる部分を含まず;
d)前記AONは、17ヌクレオチドより長いか、または14ヌクレオチドより短い、A
ON。
[4]
細胞内に存在するADAR酵素による標的RNA中に存在する標的アデノシンの脱アミ
ノ化のための、細胞内で標的RNAと二本鎖複合体を形成することができるAONであっ
て:
a)前記AONは、前記標的アデノシンを含む標的RNA領域に相補的であり;
b)前記AONは、1つまたは複数の糖修飾を有する1つまたは複数のヌクレオチドを含
み、ただし、前記標的アデノシンに対向するヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボ
ースまたは2’-H基を有するデオキシリボースを含み;
c)前記AONは、ADAR酵素に結合することができる分子内ステムループ構造を形成
することができる部分を含まず;
d)前記AONは、任意選択で、前記相補的標的RNA領域との1、2、3、4、5、6
、7、8、9または10個のミスマッチ、ゆらぎおよび/またはバルジを含む、AON。
[5]
前記標的アデノシンに対向する前記ヌクレオチドが、シチジン、デオキシシチジン、ウ
リジン、またはデオキシウリジンである、請求項1~4のいずれか一項に記載のAON。
[6]
前記標的アデノシンに対向する前記ヌクレオチドからすぐ5’および/または3’にあ
るヌクレオチドが、2’-OH基を有するリボース、または2’-H基を有するデオキシ
リボースを含む、請求項1~5のいずれか一項に記載のAON。
[7]
前記AON中の他の全てのヌクレオチドが、2’-O-アルキル基、好ましくは2’-
O-メチル基を含む、請求項5または6に記載のAON。
[8]
少なくとも1つのホスホロチオエート連結を含む、請求項1~7のいずれか一項に記載
のAON。
[9]
前記AONの5’末端および3’末端の2、3、4、5、または6個の末端ヌクレオチ
ドが、ホスホロチオエート連結で結合している、請求項8に記載のAON。
[10]
5’および3’末端の5個の末端ヌクレオチドが、ホスホロチオエート連結で結合して
いる、請求項9に記載のAON。
[11]
10、11、12、13、14、15、16または17ヌクレオチドより長い、請求項
1~10のいずれか一項に記載のAON。
[12]
100ヌクレオチドより短い、好ましくは60ヌクレオチドより短い、請求項1~11
のいずれか一項に記載のAON。
[13]
18~70ヌクレオチド、好ましくは18~60ヌクレオチド、より好ましくは18~
50ヌクレオチドを含む、請求項11または12に記載のAON。
[14]
請求項1~13のいずれか一項に記載のAONおよび医薬的に許容される担体を含む医
薬組成物。
[15]
遺伝的障害の治療または予防における使用のための請求項1~13のいずれかに記載の
AONであって、前記遺伝的障害は、好ましくは、嚢胞性線維症、ハーラー症候群、アル
ファ-1-抗トリプシン(A1AT)欠損症、パーキンソン病、アルツハイマー病、白皮
症、筋萎縮性側索硬化症、喘息、β-サラセミア、カダシル(Cadasil)症候群、シャル
コー・マリー・トゥース(Charcot-Marie-Tooth)病、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、
遠位型脊髄性筋萎縮症(DSMA)、デュシェンヌ/ベッカー型(Duchenne/Becker)筋
ジストロフィー、栄養障害型表皮水疱症、表皮水疱症、ファブリー病、第V因子ライデン
関連疾患、家族性腺腫、ポリポーシス、ガラクトース血症、ゴーシェ病(Gaucher's Dise
ase)、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ、血友病、遺伝性ヘモクロマトーシス
(Hereditary Hematochromatosis)、ハンター症候群、ハンチントン病、炎症性腸疾患(
IBD)、遺伝性多凝集反応症候群(Inherited polyagglutination syndrome)、レーバ
ー先天黒内障、レッシュ・ナイハン症候群、リンチ症候群、マルファン症候群、ムコ多糖
症、筋ジストロフィー、筋緊張性ジストロフィーI型およびII型、神経線維腫症、ニー
マン・ピック病タイプA、BおよびC、NY-eso1関連がん、ポイツ・ジェガース症
候群、フェニルケトン尿症、ポンペ病、原発性繊毛病(Primary Ciliary Disease)、プ
ロトロンビンG20210A変異のようなプロトロンビン変異関連障害、肺高血圧症、網
膜色素変性症、サンドホフ病、重症複合型免疫不全症候群(SCID)、鎌状赤血球貧血
、脊髄性筋萎縮症、スタルガルト病、テイ・サックス病、アッシャー症候群、X連鎖免疫
不全、および癌からなる群から選択される、AON。
[16]
遺伝的障害の治療または予防のための薬剤の製造における請求項1~13のいずれか一
項に記載のAONの使用であって、前記遺伝的障害は、好ましくは、嚢胞性線維症、ハー
ラー症候群、アルファ-1-抗トリプシン(A1AT)欠損症、パーキンソン病、アルツ
ハイマー病、白皮症、筋萎縮性側索硬化症、喘息、β-サラセミア、カダシル症候群、シ
ャルコー・マリー・トゥース病、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、遠位型脊髄性筋萎縮症
(DSMA)、デュシェンヌ/ベッカー型筋ジストロフィー、栄養障害型表皮水疱症、表
皮水疱症、ファブリー病、第V因子ライデン関連疾患、家族性腺腫、ポリポーシス、ガラ
クトース血症、ゴーシェ病、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ、血友病、遺伝性
ヘモクロマトーシス、ハンター症候群、ハンチントン病、炎症性腸疾患(IBD)、遺伝
性多凝集反応症候群、レーバー先天黒内障、レッシュ・ナイハン症候群、リンチ症候群、
マルファン症候群、ムコ多糖症、筋ジストロフィー、筋緊張性ジストロフィーI型および
II型、神経線維腫症、ニーマン・ピック病タイプA、BおよびC、NY-eso1関連
がん、ポイツ・ジェガース症候群、フェニルケトン尿症、ポンペ病、原発性繊毛病、プロ
トロンビンG20210A変異のようなプロトロンビン変異関連障害、肺高血圧症、網膜
色素変性症、サンドホフ病、重症複合型免疫不全症候群(SCID)、鎌状赤血球貧血、
脊髄性筋萎縮症、スタルガルト病、テイ・サックス病、アッシャー症候群、X連鎖免疫不
全、および癌からなる群から選択される、AONの使用。
[17]
細胞内の標的RNAに存在する少なくとも1つの標的アデノシンの脱アミノ化のための
方法であって:
(i)請求項1~13のいずれか一項に記載のAONを前記細胞に提供するステップ;
(ii)前記AONを前記細胞に取り込ませるステップ;
(iii)前記AONを前記標的RNAにアニーリングさせるステップ;
(iv)野生型酵素に見出されるような天然dsRNA結合ドメインを含むADAR酵素
により、前記標的RNA中の前記標的アデノシンをイノシンに脱アミノ化させるステップ
;および
(v)任意選択で、前記標的RNA中の前記イノシンの存在を同定するステップ
を含む方法。
[18]
ステップ(v)が:
a)前記標的RNA配列を配列決定するステップ;
b)脱アミノ化によってUGGコドンに編集されるUGAまたはUAG終止コドン内に前
記標的アデノシンが位置する場合、機能的な、伸長した、全長のおよび/または野生型の
タンパク質の存在を評価するステップ;
c)両方の標的アデノシンの脱アミノ化によってUGGコドンに編集されるUAA終止コ
ドン内に2つの標的アデノシンが位置する場合、機能的な、伸長した、全長のおよび/ま
たは野生型のタンパク質の存在を評価するステップ;
d)プレmRNAのスプライシングが脱アミノ化によって変化したか否かを評価するステ
ップ;または
e)機能的読み出しを使用するステップであって、ここで前記脱アミノ化後の前記標的R
NAが、機能的な、全長の、伸長したおよび/または野生型のタンパク質をコードする、
ステップ
を含む、請求項17に記載の方法。
[19]
前記標的RNA配列が、CFTR(例えば、1784G>A変異を編集するため)、C
EP290(例えば、c.2991+1655A>G変異を編集するため)、アルファ1
-抗トリプシン(A1AT;例えば、9989G>A変異;もしくは1096G>A変異
を編集するため)、LRRK2(例えば、G6055変異を編集するため)、BDNF(
例えば、RNAレベルでVal66Met変異を修復するため)をコードするか、または
前記標的RNAがIDUA遺伝子によってコードされる(例えば、c.1205G>A(
W402X)変異を編集するため)、請求項1~18のいずれか一項に記載のAONまた
は方法。
Claims (20)
- 細胞内に存在するADAR酵素による標的RNA中に存在する標的アデノシンの脱アミノ化のための、細胞内で標的RNAと二本鎖複合体を形成することができるアンチセンスオリゴヌクレオチド(AON)であって:
a)前記AONは、前記標的アデノシンを含む標的RNA領域に相補的であり、前記AONは、前記相補的標的RNA領域と1つまたは複数のミスマッチ、ゆらぎおよび/またはバルジを含み;
b)前記AONは、1つまたは複数の糖修飾を有する1つまたは複数のヌクレオチドを含み、ただし、前記標的アデノシンに対向するヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボースまたは2’-H基を有するデオキシリボースを含み;
c)前記AONは、ADAR酵素に結合することができる分子内ステムループ構造を形成することができる部分を含まず;
d)前記AONは、5’末端O6-ベンジルグアニン修飾を含まず;
e)前記AONは、5’末端アミノ修飾を含まず;
f)前記AONは、SNAPタグドメインに共有結合していない、AON。 - 細胞内に存在するADAR酵素による標的RNA中に存在する標的アデノシンの脱アミノ化のための、細胞内で標的RNAと二本鎖複合体を形成することができるAONであって:
a)前記AONは、前記標的アデノシンを含む標的RNA領域に相補的であり、前記AONは、前記相補的標的RNA領域と1つまたは複数のミスマッチ、ゆらぎおよび/またはバルジを含み;
b)前記AONは、1つまたは複数の糖修飾を有する1つまたは複数のヌクレオチドを含み、ただし、前記標的アデノシンに対向するヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボースまたは2’-H基を有するデオキシリボースを含み;
c)前記AONは、ADAR酵素に結合することができる分子内ステムループ構造を形成することができる部分を含まず;
d)前記AONは、17merまたは20merではない、AON。 - 細胞内に存在するADAR酵素による標的RNA中に存在する標的アデノシンの脱アミノ化のための、細胞内で標的RNAと二本鎖複合体を形成することができるAONであって:
a)前記AONは、前記標的アデノシンを含む標的RNA領域に相補的であり、前記AONは、前記相補的標的RNA領域と1つまたは複数のミスマッチ、ゆらぎおよび/またはバルジを含み;
b)前記AONは、1つまたは複数の糖修飾を有する1つまたは複数のヌクレオチドを含み、ただし、前記標的アデノシンに対向するヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボースまたは2’-H基を有するデオキシリボースを含み;
c)前記AONは、ADAR酵素に結合することができる分子内ステムループ構造を形成することができる部分を含まず;
d)前記AONは、17ヌクレオチドより長いか、または14ヌクレオチドより短い、AON。 - 細胞内に存在するADAR酵素による標的RNA中に存在する標的アデノシンの脱アミノ化のための、細胞内で標的RNAと二本鎖複合体を形成することができるAONであって:
a)前記AONは、前記標的アデノシンを含む標的RNA領域に相補的であり;
b)前記AONは、1つまたは複数の糖修飾を有する1つまたは複数のヌクレオチドを含み、ただし、前記標的アデノシンに対向するヌクレオチドは、2’-OH基を有するリボースまたは2’-H基を有するデオキシリボースを含み;
c)前記AONは、ADAR酵素に結合することができる分子内ステムループ構造を形成することができる部分を含まず;
d)前記AONは、前記相補的標的RNA領域との1、2、3、4、5、6、7、8、9または10個のミスマッチ、ゆらぎおよび/またはバルジを含む、AON。 - 前記標的アデノシンに対向する前記ヌクレオチドが、シチジン、デオキシシチジン、ウリジン、またはデオキシウリジンである、請求項1~4のいずれか一項に記載のAON。
- 前記標的アデノシンに対向する前記ヌクレオチドからすぐ5’および/または3’にあるヌクレオチドが、2’-OH基を有するリボース、または2’-H基を有するデオキシリボースを含む、請求項1~5のいずれか一項に記載のAON。
- 前記AON中の他の全てのヌクレオチドが、2’-O-アルキル基、好ましくは2’-O-メチル基を含む、請求項5または6に記載のAON。
- 少なくとも1つのホスホロチオエート連結を含む、請求項1~7のいずれか一項に記載のAON。
- 前記AONの5’末端および3’末端の2、3、4、5、または6個の末端ヌクレオチドが、ホスホロチオエート連結で結合している、請求項8に記載のAON。
- 5’および3’末端の5個の末端ヌクレオチドが、ホスホロチオエート連結で結合している、請求項9に記載のAON。
- 10、11、12、13、14、15、16または17ヌクレオチドより長い、請求項1~10のいずれか一項に記載のAON。
- 100ヌクレオチドより短い、好ましくは60ヌクレオチドより短い、請求項1~11のいずれか一項に記載のAON。
- 18~70ヌクレオチド、好ましくは18~60ヌクレオチド、より好ましくは18~50ヌクレオチドを含む、請求項11または12に記載のAON。
- 請求項1~13のいずれか一項に記載のAONおよび医薬的に許容される担体を含む医薬組成物。
- 遺伝的障害の治療または予防用の、請求項1~13のいずれかに記載のAONを含む医薬組成物であって、前記遺伝的障害は、好ましくは、嚢胞性線維症、ハーラー症候群、アルファ-1-抗トリプシン(A1AT)欠損症、パーキンソン病、アルツハイマー病、白皮症、筋萎縮性側索硬化症、喘息、β-サラセミア、カダシル(Cadasil)症候群、シャルコー・マリー・トゥース(Charcot-Marie-Tooth)病、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、遠位型脊髄性筋萎縮症(DSMA)、デュシェンヌ/ベッカー型(Duchenne/Becker)筋ジストロフィー、栄養障害型表皮水疱症、表皮水疱症、ファブリー病、第V因子ライデン関連疾患、家族性腺腫、ポリポーシス、ガラクトース血症、ゴーシェ病(Gaucher's Disease)、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ、血友病、遺伝性ヘモクロマトーシス(Hereditary Hematochromatosis)、ハンター症候群、ハンチントン病、炎症性腸疾患(IBD)、遺伝性多凝集反応症候群(Inherited polyagglutination syndrome)、レーバー先天黒内障、レッシュ・ナイハン症候群、リンチ症候群、マルファン症候群、ムコ多糖症、筋ジストロフィー、筋緊張性ジストロフィーI型およびII型、神経線維腫症、ニーマン・ピック病タイプA、BおよびC、NY-eso1関連がん、ポイツ・ジェガース症候群、フェニルケトン尿症、ポンペ病、原発性繊毛病(Primary Ciliary Disease)、プロトロンビンG20210A変異のようなプロトロンビン変異関連障害、肺高血圧症、網膜色素変性症、サンドホフ病、重症複合型免疫不全症候群(SCID)、鎌状赤血球貧血、脊髄性筋萎縮症、スタルガルト病、テイ・サックス病、アッシャー症候群、X連鎖免疫不全、および癌からなる群から選択される、医薬組成物。
- 遺伝的障害の治療または予防のための薬剤の製造における請求項1~13のいずれか一項に記載のAONの使用であって、前記遺伝的障害は、好ましくは、嚢胞性線維症、ハーラー症候群、アルファ-1-抗トリプシン(A1AT)欠損症、パーキンソン病、アルツハイマー病、白皮症、筋萎縮性側索硬化症、喘息、β-サラセミア、カダシル症候群、シャルコー・マリー・トゥース病、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、遠位型脊髄性筋萎縮症(DSMA)、デュシェンヌ/ベッカー型筋ジストロフィー、栄養障害型表皮水疱症、表皮水疱症、ファブリー病、第V因子ライデン関連疾患、家族性腺腫、ポリポーシス、ガラクトース血症、ゴーシェ病、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ、血友病、遺伝性ヘモクロマトーシス、ハンター症候群、ハンチントン病、炎症性腸疾患(IBD)、遺伝性多凝集反応症候群、レーバー先天黒内障、レッシュ・ナイハン症候群、リンチ症候群、マルファン症候群、ムコ多糖症、筋ジストロフィー、筋緊張性ジストロフィーI型およびII型、神経線維腫症、ニーマン・ピック病タイプA、BおよびC、NY-eso1関連がん、ポイツ・ジェガース症候群、フェニルケトン尿症、ポンペ病、原発性繊毛病、プロトロンビンG20210A変異のようなプロトロンビン変異関連障害、肺高血圧症、網膜色素変性症、サンドホフ病、重症複合型免疫不全症候群(SCID)、鎌状赤血球貧血、脊髄性筋萎縮症、スタルガルト病、テイ・サックス病、アッシャー症候群、X連鎖免疫不全、および癌からなる群から選択される、AONの使用。
- 細胞内の標的RNAに存在する少なくとも1つの標的アデノシンの脱アミノ化のための、細胞をエクスビボで処理する方法であって:
(i)請求項1~13のいずれか一項に記載のAONを前記細胞に提供するステップ;
(ii)前記AONを前記細胞に取り込ませるステップ;
(iii)前記AONを前記標的RNAにアニーリングさせるステップ;
(iv)野生型酵素に見出されるような天然dsRNA結合ドメインを含むADAR酵素により、前記標的RNA中の前記標的アデノシンをイノシンに脱アミノ化させるステップ;および
(v)任意選択で、前記標的RNA中の前記イノシンの存在を同定するステップ
を含む方法。 - ステップ(v)が:
a)前記標的RNA配列を配列決定するステップ;
b)脱アミノ化によってUGGコドンに編集されるUGAまたはUAG終止コドン内に前記標的アデノシンが位置する場合、機能的な、伸長した、全長のおよび/または野生型のタンパク質の存在を評価するステップ;
c)両方の標的アデノシンの脱アミノ化によってUGGコドンに編集されるUAA終止コドン内に2つの標的アデノシンが位置する場合、機能的な、伸長した、全長のおよび/または野生型のタンパク質の存在を評価するステップ;
d)プレmRNAのスプライシングが脱アミノ化によって変化したか否かを評価するステップ;または
e)機能的読み出しを使用するステップであって、ここで前記脱アミノ化後の前記標的RNAが、機能的な、全長の、伸長したおよび/または野生型のタンパク質をコードする、
ステップ
を含む、請求項17に記載の方法。 - 前記標的RNA配列が、CFTR(例えば、1784G>A変異を編集するため)、CEP290(例えば、c.2991+1655A>G変異を編集するため)、アルファ1-抗トリプシン(A1AT;例えば、9989G>A変異;もしくは1096G>A変異を編集するため)、LRRK2(例えば、G6055変異を編集するため)、BDNF(例えば、RNAレベルでVal66Met変異を修復するため)をコードするか、または前記標的RNAがIDUA遺伝子によってコードされる(例えば、c.1205G>A(W402X)変異を編集するため)、請求項1~13のいずれか一項に記載のAON。
- 前記標的RNA配列が、CFTR(例えば、1784G>A変異を編集するため)、CEP290(例えば、c.2991+1655A>G変異を編集するため)、アルファ1-抗トリプシン(A1AT;例えば、9989G>A変異;もしくは1096G>A変異を編集するため)、LRRK2(例えば、G6055変異を編集するため)、BDNF(例えば、RNAレベルでVal66Met変異を修復するため)をコードするか、または前記標的RNAがIDUA遺伝子によってコードされる(例えば、c.1205G>A(W402X)変異を編集するため)、請求項17または18のいずれかに記載の方法。
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