JPWO2019022196A1 - 一本鎖オリゴヌクレオチド - Google Patents

一本鎖オリゴヌクレオチド Download PDF

Info

Publication number
JPWO2019022196A1
JPWO2019022196A1 JP2019532860A JP2019532860A JPWO2019022196A1 JP WO2019022196 A1 JPWO2019022196 A1 JP WO2019022196A1 JP 2019532860 A JP2019532860 A JP 2019532860A JP 2019532860 A JP2019532860 A JP 2019532860A JP WO2019022196 A1 JPWO2019022196 A1 JP WO2019022196A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oligonucleotide
group
nucleotides
nucleotide
stranded oligonucleotide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019532860A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7384033B2 (ja
Inventor
友輔 入山
友輔 入山
宏之 中嶋
宏之 中嶋
達朗 金木
達朗 金木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Chemical Corp filed Critical Nissan Chemical Corp
Publication of JPWO2019022196A1 publication Critical patent/JPWO2019022196A1/ja
Priority to JP2023191039A priority Critical patent/JP2024020326A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7384033B2 publication Critical patent/JP7384033B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/113—Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7088—Compounds having three or more nucleosides or nucleotides
    • A61K31/712—Nucleic acids or oligonucleotides having modified sugars, i.e. other than ribose or 2'-deoxyribose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/10—Processes for the isolation, preparation or purification of DNA or RNA
    • C12N15/102—Mutagenizing nucleic acids
    • C12N15/1024—In vivo mutagenesis using high mutation rate "mutator" host strains by inserting genetic material, e.g. encoding an error prone polymerase, disrupting a gene for mismatch repair
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/111—General methods applicable to biologically active non-coding nucleic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10—Type of nucleic acid
    • C12N2310/11—Antisense
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/50—Physical structure
    • C12N2310/53—Physical structure partially self-complementary or closed
    • C12N2310/531—Stem-loop; Hairpin

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

高効率に標的遺伝子を制御し、容易に製造することが可能な一本鎖オリゴヌクレオチドを提供する。式（Ｉ）で表され、Ｘは、Ｘａ−Ｘｂで表され、ＸａがＹに連結し、ＸｂとＹとがハイブリダイズする一本鎖オリゴヌクレオチドである。Ｘａは、１〜４０個のヌクレオチドからなり、少なくとも１個の修飾ヌクレオチドを含む。Ｘｂは、４〜４０個のヌクレオチドからなり、少なくとも１個の修飾ヌクレオチドを含む。Ｙは、４〜４０個のヌクレオチドからなり、少なくとも１個のリボヌクレオチドを含む。Ｘｚ、Ｙｚは、５〜４０個のヌクレオチドからなり、少なくとも１個の修飾ヌクレオチドを含む。ヌクレオチド配列Ｘ、Ｘｚ、Ｙｚが、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能とするアンチセンス配列を有する。Ｌｘ及びＬｙは、０〜２０個のヌクレオチドからなる。

Description

本発明は、一本鎖オリゴヌクレオチドに関する。
アンチセンスオリゴヌクレオチド（ＡＳＯ）は、標的遺伝子のｍＲＮＡ、ｍＲＮＡ前駆体又はリボソームＲＮＡ、転移ＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ等のｎｃＲＮＡ（ノンコーディングＲＮＡ）に対して相補的なオリゴヌクレオチドであり、約８〜３０塩基からなる１本鎖のＤＮＡ、ＲＮＡ及び／又はそれらの構造類似体である。ＡＳＯは、該アンチセンスオリゴヌクレオチドが標的とするｍＲＮＡ、ｍＲＮＡ前駆体又はｎｃＲＮＡと二本鎖を形成することによりｍＲＮＡ、ｍＲＮＡ前駆体又はｎｃＲＮＡの働きを抑制する。
しかし、ＡＳＯは、生体内のヌクレアーゼにより分解されやすく、また標的細胞への取り込み効率が低いため、実用化は難しい。これら２つの大きな問題点を克服するために、有効成分であるオリゴヌクレオチド自体の化学修飾と、オリゴヌクレオチドを標的細胞内へ送達させるドラッグデリバリーシステム（ＤＤＳ）の研究が長年行われている。
ＡＳＯ自体の化学修飾の例としては、リン酸部分が修飾されているＳ−オリゴ（ホスホロチオエート）、糖部分が修飾されている２’，４’−ＢＮＡ（ｂｒｉｄｇｅｄ ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ）／ＬＮＡ（ｌｏｃｋｅｄ ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ）（特許文献１〜５参照）等が知られている。
ＤＤＳの例としては、カチオン性リポソームや高分子ミセル等のキャリアを利用する方法等が知られている。また、特許文献６にはアシアロ糖タンパク質受容体と相互作用を有する糖誘導体であるＧａｌＮＡｃ（Ｎ−アセチルガラクトサミン）誘導体がリンカーを介して結合しているＡＳＯが記載されており、該ＡＳＯを投与すると、肝臓での標的遺伝子の発現が抑制されたことが記載されている。
特許文献７及び非特許文献１には、ＡＳＯと相補的なＲＮＡオリゴヌクレオチドを含む二本鎖オリゴヌクレオチド（ＨＤＯ）にトコフェロール（Ｔｏｃ）を結合させることにより、マウスにおいて、ＡＳＯと比較して、効率よく肝臓に送達、集積され、肝臓での標的遺伝子の発現が抑制されたことが記載されている。特許文献８には、ＨＤＯにＧａｌＮＡｃ誘導体がリンカーを介して結合しているＡＳＯが記載されており、該アンチセンスオリゴヌクレオチドを皮下投与すると、トコフェロール（Ｔｏｃ）修飾体より効率的に発現が抑制されたことが記載されている。
特許文献９には、ＤＮＡとＲＮＡの二本鎖オリゴヌクレオチドユニットのＲＮＡ鎖末端にＡＳＯが結合したオリゴヌクレオチド（ＨＣＤＯ）が、ＡＳＯと比較して効率よく標的ＲＮＡを抑制することが記載されている。
ネイチャー コミュニケーションズ、６巻、アーティクル ナンバー ７９６９（２０１５年）
国際公開第９８／３９３５２号 国際公開第２００５／０２１５７０号 国際公開第２００３／０６８７９５号 国際公開第２０１１／０５２４３６号 国際公開第２０１１／１５６２０２号 国際公開第２０１４／１７９６２０号 国際公開第２０１３／０８９２８３号 国際公開第２０１５／１０５０８３号 国際公開第２０１４／１９２３１０号
医薬品として臨床現場にてヒトを含む哺乳動物に適用する場合においては、効率的に標的遺伝子の発現を制御できる新たなる核酸医薬品が望まれていた。また、二本鎖オリゴヌクレオチド（例えば、前記ＨＤＯ、ＨＣＤＯ）を製造する場合、アンチセンス鎖と相補的なＲＮＡ鎖を別々に合成した上で、最後にこれらの鎖をハイブリダイズする工程が必要となる。さらに動物や細胞に投与する際には、一本鎖への解離を抑制した状態とする必要があり、その取扱い条件の設定にも労力を要する場合が想定される。
本発明は、高効率に標的遺伝子の発現を制御できる新たなるオリゴヌクレオチドを提供することを目的とする。また、二本鎖オリゴヌクレオチドよりも容易に製造することが可能なオリゴヌクレオチドを提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明者らは、アンチセンス配列を含むオリゴヌクレオチド鎖（Ｘ鎖）と、ＲＮＡを含むオリゴヌクレオチド鎖（Ｙ鎖）が連結した一本鎖オリゴヌクレオチドであって、前記Ｘ鎖は、前記Ｙ鎖と連結するＸａ鎖及び連結しないＸｂ鎖からなり、前記Ｙ鎖と前記Ｘｂ鎖とが分子内で部分的にハイブリダイズする構造を有する一本鎖オリゴヌクレオチドが、二本鎖オリゴヌクレオチドと同等以上のアンチセンス効果を示すことを見出した。また、当該一本鎖オリゴヌクレオチドは、一本鎖であるため、二本鎖を形成させるハイブリダイズ工程がなく、効率よく製造可能である。本発明は以下の様態を包含する。
１. 式（Ｉ）：

｛式中、
Ｙは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個のリボヌクレオチドを含む４〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹに由来する基であり、
Ｘは、式：

（式中、Ｘｂは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む４〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂに由来する基であり、
Ｘａは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む１〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａに由来する基であり、Ｘａは、その両端で、オリゴヌクレオチドＹ及びオリゴヌクレオチドＸｂにそれぞれ結合する）で表され、５〜８０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸに由来する基であり、
Ｘｚは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む５〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｚに由来する基であり、
Ｙｚは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む５〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹｚに由来する基であり、
Ｌｘは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される０〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｘに由来する基であり、前記Ｘｂに結合し、
Ｌｙは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される０〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｙに由来する基であり、
ｍは、０又は１であり、
ｍが０であるとき、ｎは、０又は１であり、
ｍが１であるとき、ｎは、０であり、
前記オリゴヌクレオチドＸはヌクレオチド配列Ｘを有し、前記オリゴヌクレオチドＸａはヌクレオチド配列Ｘａを有し、前記オリゴヌクレオチドＸｂはヌクレオチド配列Ｘｂを有し、前記オリゴヌクレオチドＹはヌクレオチド配列Ｙを有し、前記オリゴヌクレオチドＸｚはヌクレオチド配列Ｘｚを有し、前記オリゴヌクレオチドＹｚはヌクレオチド配列Ｙｚを有し、前記オリゴヌクレオチドＬｘはヌクレオチド配列Ｌｘを有し、前記オリゴヌクレオチドＬｙはヌクレオチド配列Ｌｙを有し、
前記ヌクレオチド配列Ｘｂは、前記ヌクレオチド配列Ｙと相補的であり、
前記ヌクレオチド配列Ｘは、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするアンチセンス配列を含み、
ｍが１であり、ｎが０であるとき、
前記ヌクレオチド配列Ｘｚが、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするアンチセンス配列を含み、
ｍが０であり、ｎが１であるとき、
前記ヌクレオチド配列Ｙｚが、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするアンチセンス配列を含み、
前記アンチセンス配列を２以上有する場合、それぞれのアンチセンス配列部分がハイブリダイズする標的ＲＮＡは同一でも異なっていてもよい｝
で表され、ＸｂとＹとがハイブリダイズする一本鎖オリゴヌクレオチド。
２. Ｘｂが３’側でＸａに結合し、Ｙが５’側でＸａに結合する、１．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３． Ｘｂが５’側でＸａに結合し、Ｙが３’側でＸａに結合する、１．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４． アンチセンス配列が、それぞれ独立して、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列、又は、
少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない配列である、１．から３．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５． 少なくとも１つのアンチセンス配列が、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列であり、当該アンチセンス配列部分が、前記ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列部分の５’側及び３’側に、隣接して結合する糖部修飾ヌクレオチドを含む、４．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６． アンチセンス配列部分が、ホスホロチオエート結合を含む、１．から５．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７． アンチセンス配列が、デオキシリボヌクレオチドを少なくとも１個含む１０〜３０個のヌクレオチドからなる配列である、１．から６．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
８． ヌクレオチド配列Ｙは、ＲＮａｓｅＨによって切断される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列である、１．から７．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
９． オリゴヌクレオチドＹが、オリゴヌクレオチドＹの５’側及び３’側の少なくとも一方に、１又は複数の糖部修飾ヌクレオチドを含む、１．から８．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１０． ｍが０であり、ｎが０である、１．から９．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１１． ｍが０であり、ｎが１である、１．から９．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１２． オリゴヌクレオチドＬｙに含まれるヌクレオチドが、ホスホジエステル結合で互いに連結されている、１１．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１３． オリゴヌクレオチドＬｙが、ＤＮＡ又はＲＮＡである、１１．又は１２．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１４． ｍが１であり、ｎが０である、１．から９．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１５． オリゴヌクレオチドＬｘに含まれるヌクレオチドが、ホスホジエステル結合で互いに連結されている、１４．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１６． オリゴヌクレオチドＬｘが、ＤＮＡ又はＲＮＡである、１４．又は１５．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１７． 標識機能、精製機能及び標的部位への送達機能からなる群から選択される少なくとも１種の機能を有する機能性分子に由来する基をさらに含む、１．から１６．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１８． 前記機能性分子が、糖、脂質、ペプチド及びタンパク質並びにそれらの誘導体からなる群から選択される、１７．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１９． 前記機能性分子が、コレステロール、トコフェロール及びトコトリエノールからなる群から選択される脂質である、１７．又は１８．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２０． 前記機能性分子が、アシアロ糖タンパク質受容体と相互作用する糖誘導体である、１７．又は１８．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２１． 前記機能性分子が、受容体のリガンド及び抗体からなる群から選択される、ペプチド又はタンパク質である、１７．又は１８．に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２２． １．から２１．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと、薬理学上許容される担体とを含む、医薬組成物。
２３． １．から２１．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと細胞とを接触させる工程を含む、標的ＲＮＡの機能を制御する方法。
２４． １．から２１．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物を、哺乳動物に投与する工程を含む、該哺乳動物における標的ＲＮＡの機能を制御する方法。
２５． １．から２１．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと細胞とを接触させる工程を含む、標的遺伝子の発現を制御する方法。
２６． １．から２１．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物を、哺乳動物に投与する工程を含む、該哺乳動物における標的遺伝子の発現を制御する方法。
２７． １．から２１．のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの製造方法であって、Ｘ及びＹの少なくとも１つを含むオリゴヌクレオチドの３’末端又は５’末端でヌクレオチド鎖を伸長する工程を含む、製造方法。
本発明によれば、高効率で標的ＲＮＡを制御できるオリゴヌクレオチドを提供することができる。
本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドは、その構成要素であるアンチセンスオリゴヌクレオチドによって標的遺伝子の発現を効果的に制御することが可能であり、核酸医薬品として有用である。
本実施形態の一例である一本鎖オリゴヌクレオチドのＸｂとＹとが分子内でハイブリダイズする一様態を表す概念図である。 本実施形態の一例である一本鎖オリゴヌクレオチドのＸｂとＹとが分子内でハイブリダイズする一様態を表す概念図である。 本実施形態の一例である一本鎖オリゴヌクレオチドのＸｂとＹとが分子内でハイブリダイズする一様態を表す概念図である。 本実施形態の一例である一本鎖オリゴヌクレオチドのＸｂとＹとが分子内でハイブリダイズする一様態を表す概念図である。 本実施形態の一例である一本鎖オリゴヌクレオチドのＸｂとＹとが分子内でハイブリダイズする一様態を表す概念図である。 本実施形態の一例である一本鎖オリゴヌクレオチドのＸｂとＹとが分子内でハイブリダイズする一様態を表す概念図である。 本実施形態の一例である一本鎖オリゴヌクレオチドのＸｂとＹとが分子内でハイブリダイズする一様態を表す概念図である。 本実施形態の一例である一本鎖オリゴヌクレオチドのＸｂとＹとが分子内でハイブリダイズする一様態を表す概念図である。 本実施形態の一例である一本鎖オリゴヌクレオチドのＸｂとＹとが分子内でハイブリダイズする一様態を表す概念図である。 本実施形態に係る一本鎖オリゴヌクレオチドを投与したＣ５７ＢＬ／６Ｊマウスの肝臓におけるＳＲＢ１の発現レベルへの影響を示すグラフである。 本実施形態に係る一本鎖オリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーション処理前後のゲル電気泳動結果である。 本実施形態に係る一本鎖オリゴヌクレオチドのヒト肝癌由来細胞におけるＰＴＥＮの発現レベルへの影響を示すグラフである。 本実施形態に係る一本鎖オリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーション処理前後のゲル電気泳動結果である。 本実施形態に係る一本鎖オリゴヌクレオチドを投与したＣ５７ＢＬ／６Ｊマウスの肝臓におけるＳＲＢ１の発現レベルへの影響を示すグラフである。 本実施形態に係る一本鎖オリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーション処理前後のゲル電気泳動結果である。
本明細書において使用される用語は、特に言及する場合を除いて、当該分野で通常用いられる意味で用いられる。以下に、本明細書中で使用する各用語を説明する。なお、本明細書中、各用語は単独で使用されている場合も、又は他の用語と一緒になって使用されている場合も、特に記載の無い限り、同一の意義を有する。
「アンチセンス効果」とは、標的遺伝子に対応して選択される標的ＲＮＡと、例えば、その部分配列に相補的な配列を有するオリゴヌクレオチドとがハイブリダイズすることによって、標的ＲＮＡの機能が制御されることを意味する。例えば、標的ＲＮＡがｍＲＮＡの場合、ハイブリダイゼーションにより前記標的ＲＮＡの翻訳が阻害されること、エキソンスキッピング等のスプライシング機能変換効果、ハイブリダイズした部分が認識されることにより前記標的ＲＮＡが分解されること等を意味する。前記アンチセンス効果が生じるオリゴヌクレオチドとしては、例えば、ＤＮＡ及びオリゴデオキシリボヌクレオチド等が挙げられるが、アンチセンス効果が生じるオリゴヌクレオチドは、これらに限定されず、ＲＮＡ、オリゴリボヌクレオチド又はアンチセンス効果が通常生じるように設計されたオリゴヌクレオチド等でもよい。
「標的ＲＮＡ」は、ｍＲＮＡ、ｍＲＮＡ前駆体又はｎｃＲＮＡを意味し、標的遺伝子をコードするゲノムＤＮＡから転写されたｍＲＮＡ、塩基の修飾を受けていないｍＲＮＡ、スプライシングを受けていないｍＲＮＡ前駆体及びｎｃＲＮＡ等を含む。アンチセンス効果によって機能が制御される「標的ＲＮＡ」としては、特に制限はなく、各種疾患において発現が亢進する遺伝子に関連するＲＮＡが挙げられる。「標的ＲＮＡ」は、ＤＮＡ依存性ＲＮＡポリメラーゼによって合成されるいかなるＲＮＡでもよく、好ましくはｍＲＮＡ又はｍＲＮＡ前駆体である。より好ましくは、哺乳動物のｍＲＮＡ又はｍＲＮＡ前駆体であり、更に好ましくは、ヒトのｍＲＮＡ又はｍＲＮＡ前駆体である。
「ハイブリダイズ」とは、相補的な配列を含むオリゴヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドに由来する基同士で二重鎖を形成させる行為、及び相補的な配列を含むオリゴヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドに由来する基同士が二重鎖を形成する現象を意味する。
「相補的」とは、２つの核酸塩基が、水素結合を介して、ワトソン−クリック型塩基対（天然型塩基対）又は非ワトソン−クリック型塩基対（フーグスティーン型塩基対等）を形成できることを意味する。２つのオリゴヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドに由来する基は、それらの配列が相補的である場合に「ハイブリダイズ」し得る。２つのオリゴヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドに由来する基がハイブリダイズするために、それらが完全に相補的である必要はないが、２つのオリゴヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドに由来する基がハイブリダイズするための相補性は、好ましくは７０％以上であり、より好ましくは８０％以上であり、さらに好ましくは９０％以上（例えば、９５％、９６％、９７％、９８％、又は９９％以上）である。配列の相補性は、オリゴヌクレオチドの部分配列を自動的に同定するコンピュータープログラムを利用することにより決定することができる。例えば、ＯｌｉｇｏＡｎａｌｙｚｅｒは、そのようなソフトウエアの１つであり、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＤＮＡ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社が提供している。このプログラムは、ウェブサイトでも利用することができる。当業者は、２つのオリゴヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドに由来する基がハイブリダイズできる条件（温度、塩濃度等）を容易に決定することができる。また、当業者は、例えば、標的ＲＮＡのヌクレオチド配列の情報に基づいて、ＢＬＡＳＴプログラム等を利用することにより、標的ＲＮＡに相補的なアンチセンスオリゴヌクレオチドを容易に設計することができる。ＢＬＡＳＴプログラムについては、プロシーディングズ・オブ・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンスィズ・オブ・ザ・ユナイテッド・ステイツ・オブ・アメリカ（１９９０年、８７巻、２２６４〜６８頁；１９９３年、９０巻、５８７３〜７７頁）、及びジャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジー（１９９０年、２１５巻、４０３頁）等を参照できる。
「ヌクレオチド」は、核酸（オリゴヌクレオチド）の構成単位となりうる分子を意味し、通常、構成要素として塩基を有する。ヌクレオチドは、例えば、糖、塩基及びリン酸から構成される。ヌクレオチドは、後述するリボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドを包含する。
「オリゴヌクレオチド」は、１つ以上の前記ヌクレオチドが重合した構造を有する分子を意味する。「オリゴヌクレオチド」が１つのヌクレオチドから構成されるとき、そのオリゴヌクレオチドは、「ヌクレオチド」と言うことができる。
本発明の「一本鎖オリゴヌクレオチド」分子が含むヌクレオチドは、それぞれ独立して、互いにホスホジエステル結合又は後述する修飾されたホスホジエステル結合で連結されている。本発明の一本鎖オリゴヌクレオチド分子の３’末端のヌクレオチドは、その３’位に、好ましくはヒドロキシ基又はリン酸基を有し、より好ましくはヒドロキシ基を有し、通常はヒドロキシ基を有する。一本鎖オリゴヌクレオチド分子の５’末端のヌクレオチドは、その５’位に、好ましくはヒドロキシ基又はリン酸基を有し、より好ましくはヒドロキシ基を有し、通常はヒドロキシ基を有する。
「オリゴヌクレオチドに由来する基」は、前記オリゴヌクレオチドの３’末端及び５’末端の少なくとも一方のヒドロキシ基から水素原子、ヒドロキシ基等を取り除いた基を意味し、他の基（例えば、他のオリゴヌクレオチドに由来する基）と、ホスホジエステル結合若しくは修飾されたホスホジエステル結合を形成して間接的に共有結合で連結されている。前記３’末端又は５’末端のヒドロキシ基とは、リン酸基が有するヒドロキシ基を含む。例えば、オリゴヌクレオチドの３’末端のヒドロキシ基から水素原子を取り除いた基と、他のオリゴヌクレオチドの５’末端のリン酸基からヒドロキシ基を取り除いた基がホスホジエステル結合若しくは修飾されたホスホジエステル結合を形成する。
「ヌクレオチド配列」は、オリゴヌクレオチドを構成するヌクレオチドの塩基配列を意味する。
「ヌクレオチド配列部分」は、オリゴヌクレオチド鎖のうち、前記ヌクレオチド配列を有する領域の部分構造を意味する。
本明細書において、「ヌクレオチド配列」が、所定のヌクレオチド若しくはオリゴヌクレオチド鎖を含む又は含まないこと等は、対応する「ヌクレオチドを含む配列部分」が、該ヌクレオチド若しくは該オリゴヌクレオチド鎖を含む又は含まないこと等と同様の意味を有する。
「配列部分」は、オリゴヌクレオチド鎖の部分構造を意味する。例えば、ヌクレオチドを含む配列部分は、オリゴヌクレオチド鎖のうち、該ヌクレオチドを含む領域の部分構造である。
ヌクレオチド配列が、所定のヌクレオチドから選ばれる配列、所定のヌクレオチドが連続する配列等であることは、対応するヌクレオチド配列部分が、それぞれ、該ヌクレオチドから選ばれる配列部分、該ヌクレオチドが連続する配列部分等であることと、同様の意味を有する。
「デオキシリボヌクレオチド」は、前記「ヌクレオチド」のうち、糖が２’−デオキシリボースであり、２’−デオキシリボースの１’位の炭素原子に塩基が結合し、３’位又は５’位にリン酸基を有する分子を意味する。本発明におけるデオキシリボヌクレオチドは、天然に存在するデオキシリボヌクレオチドであっても、天然に存在するデオキシリボヌクレオチドの塩基部分若しくはホスホジエステル結合部分が修飾されたデオキシリボヌクレオチドであってもよい。塩基部分の修飾やホスホジエステル結合部位の修飾は１つのデオキシリボヌクレオチドに対して、複数種組み合わせて施されてもよい。前記修飾されたデオキシリボヌクレオチドは、例えば、ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリ−（２０１６年、５９巻、２１号、９６４５−９６６７頁）、メディシナル・ケミストリー・コミュニケーションズ（２０１４年、５巻、１４５４−１４７１頁）、フューチャー・メディシナル・ケミストリー（２０１１年、３巻、３号、３３９−３６５頁）等に記載されている。
前記「デオキシリボヌクレオチド」が本発明の一本鎖オリゴヌクレオチド分子を構成する際、通常、デオキシリボヌクレオチドの３’位がホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合（例えば、ホスホロチオエート結合）で他のヌクレオチド等と連結され、デオキシリボヌクレオチドの５’位がホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合（例えば、ホスホロチオエート結合）で別のヌクレオチド等と連結されている。本発明の一本鎖オリゴヌクレオチド分子の３’末端のデオキシリボヌクレオチドは、その３’位に、好ましくはヒドロキシ基又はリン酸基を有し、５’位は前述の通りである。一本鎖オリゴヌクレオチド分子の５’末端のデオキシリボヌクレオチドは、その５’位に、好ましくはヒドロキシ基又はリン酸基を有し、３’位は前述の通りである。
「オリゴデオキシリボヌクレオチド」は、前記デオキシリボヌクレオチドにより構成されるオリゴヌクレオチドを意味する。オリゴデオキシリボヌクレオチドを構成するデオキシリボヌクレオチドは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
「ＤＮＡ」は、天然のデオキシリボヌクレオチドにより構成されるオリゴヌクレオチドを意味する。ＤＮＡを構成する天然のデオキシリボヌクレオチドは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
「リボヌクレオチド」は、前記「ヌクレオチド」のうち、糖がリボースであり、リボースの１’位の炭素原子に塩基が結合し、２’位、３’位又は５’位にリン酸基を有する分子を意味する。本発明におけるリボヌクレオチドは、天然に存在するリボヌクレオチドであっても、天然に存在するリボヌクレオチドの塩基部分若しくはホスホジエステル結合部分が修飾されたリボヌクレオチドであってもよい。塩基部分の修飾やホスホジエステル結合部位の修飾は１つのリボヌクレオチドに対して、複数種組み合わせて施されてもよい。前記修飾されたリボヌクレオチドは、例えば、ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリ−（２０１６年、５９巻、２１号、９６４５−９６６７頁）、メディシナル・ケミストリー・コミュニケーションズ（２０１４年、５巻、１４５４−１４７１頁）、フューチャー・メディシナル・ケミストリー（２０１１年、３巻、３号、３３９−３６５頁）等に記載されている。
前記「リボヌクレオチド」が本発明の一本鎖オリゴヌクレオチド分子を構成する際、典型的には、リボヌクレオチドの３’位がホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合（例えば、ホスホロチオエート結合）で他のヌクレオチドと連結され、リボヌクレオチドの５’位がホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合（例えば、ホスホロチオエート結合）で別のヌクレオチド等と連結されている。本発明の一本鎖オリゴヌクレオチド分子の３’末端のリボヌクレオチドは、その３’位に、好ましくはヒドロキシ基又はリン酸基を有し、５’位は前述の通りである。一本鎖オリゴヌクレオチド分子の５’末端のリボヌクレオチドは、その５’位に、好ましくはヒドロキシ基又はリン酸基を有し、３’位は前述の通りである。
「オリゴリボヌクレオチド」は、前記リボヌクレオチドにより構成されるオリゴヌクレオチドを意味する。オリゴリボヌクレオチドを構成するリボヌクレオチドは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
「ＲＮＡ」は、天然のリボヌクレオチドにより構成されるオリゴヌクレオチドを意味する。ＲＮＡを構成する天然のリボヌクレオチドは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
「糖部修飾ヌクレオチド」は、前記デオキシリボヌクレオチド又はリボヌクレオチドの糖部分が、部分的に１つ以上の置換基によって置換されているか、又はその糖骨格全体がリボース及び２’−デオキシリボースとは異なる糖骨格（例えば、ヘキシトール、トレオース等の５から６員の糖骨格）に置き換えられているか、又はその糖骨格全体又は糖骨格の環の部分が５から７員の飽和若しくは不飽和環（例えば、シクロヘキサン、シクロヘキセン、モルホリン等）又は５から７員の環を水素結合によって形成し得る部分構造（例えば、ペプチド構造）に置き換えられているか、又は糖部分の環が開環しているか、さらに、該開環した部分が修飾されたヌクレオチドを意味する。「糖部修飾ヌクレオチド」の塩基部分は、天然に存在する塩基であっても修飾された塩基であってもよい。また、「糖部修飾ヌクレオチド」のホスホジエステル結合部分は、ホスホジエステル結合であっても修飾されたホスホジエステル結合であってもよい。塩基部分の修飾やホスホジエステル結合部位の修飾は１つの糖部修飾ヌクレオチドに対して、複数種組み合わせて施されてもよい。前記開環した部分の修飾は、例えば、ハロゲン化、アルキル化（例えば、メチル化、エチル化）、水酸化、アミノ化、及びチオ化等の他に、デメチル化等も含む。
「糖部修飾ヌクレオチド」は、架橋化ヌクレオチドであっても、非架橋化ヌクレオチドであってもよい。糖部修飾ヌクレオチドとしては例えば、特開平１０−３０４８８９号公報、国際公開第２００５／０２１５７０号、特開平１０−１９５０９８号公報、特表２００２−５２１３１０号公報、国際公開第２００７／１４３３１５号、国際公開第２００８／０４３７５３号、国際公開第２００８／０２９６１９号及び国際公開第２００８／０４９０８５号（以下、これら文献を「アンチセンス法に関する文献」と称する）等において、アンチセンス法に好適に用いられるとして開示されているヌクレオチド等が挙げられる。前記文献には、ヘキシトールヌクレオチド（ＨＮＡ）、シクロヘキセンヌクレオチド（ＣｅＮＡ）、ペプチド核酸（ＰＮＡ）、グリコール核酸（ＧＮＡ）、トレオヌクレオチド（ＴＮＡ）、モルホリノ核酸、トリシクロ−ＤＮＡ（ｔｃＤＮＡ）、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−メトキシエチル（２’−ＭＯＥ）化ヌクレオチド、２’−Ｏ−アミノプロピル（２’−ＡＰ）化ヌクレオチド、２’−フルオロ化ヌクレオチド、２’−Ｆ−アラビノヌクレオチド（２’−Ｆ−ＡＮＡ）、架橋化ヌクレオチド（ＢＮＡ（Ｂｒｉｄｇｅｄ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ））、２’−Ｏ−｛（Ｎ−メチルカルバモイル）エチル｝（２’−ＭＣＥ）化ヌクレオチド等のヌクレオチドが開示されている。また、ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリ−（２０１６年、５９巻、２１号、９６４５−９６６７頁）、メディシナル・ケミストリー・コミュニケーションズ（２０１４年、５巻、１４５４−１４７１頁）、フューチャー・メディシナル・ケミストリー（２０１１年、３巻、３号、３３９−３６５頁）等にも、糖部修飾ヌクレオチドが開示されている。
前記「糖部修飾ヌクレオチド」が本発明の一本鎖オリゴヌクレオチド分子を構成する際、例えば、該糖部修飾ヌクレオチドの３’位がホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合（例えば、ホスホロチオエート結合）で他のヌクレオチド等と連結され、該糖部修飾ヌクレオチドの５’位がホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合（例えば、ホスホロチオエート結合）で別のヌクレオチド等と連結されている。本発明の一本鎖オリゴヌクレオチド分子の３’末端の糖部修飾ヌクレオチドは、例えば、その３’位に、好ましくはヒドロキシ基又はリン酸基を有し、５’位は前述の通りである。一本鎖オリゴヌクレオチド分子の５’末端の糖部修飾ヌクレオチドは、例えば、その５’位に、好ましくはヒドロキシ基又はリン酸基を有し、３’位は前述の通りである。
デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドにおける塩基部分は、好ましくは、アデニン（Ａ）、グアニン（Ｇ）、チミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ）、ウラシル（Ｕ）及び５−メチルシトシン（５−ｍｅ−Ｃ）からなる群から選ばれる少なくとも１種である。
デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドにおける塩基部分の修飾の例としては、ハロゲン化、メチル化、エチル化、ｎ−プロピル化、イソプロピル化、シクロプロピル化、ｎ−ブチル化、イソブチル化、ｓ−ブチル化、ｔ−ブチル化、シクロブチル化、水酸化、アミノ化、チオ化及びデメチル化等が挙げられる。より具体的には、シトシンの５−メチル化、５−フルオロ化、５−ブロモ化、５−ヨード化及びＮ４−メチル化；チミンの２−チオ化、５−デメチル化、５−フルオロ化、５−ブロモ化及び５−ヨード化；ウラシルの２−チオ化、５−フルオロ化、５−ブロモ化及び５−ヨード化；アデニンのＮ６−メチル化及び８−ブロモ化；グアニンのＮ２−メチル化及び８−ブロモ化等が挙げられる。また、ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリ−（２０１６年、５９巻、２１号、９６４５−９６６７頁）、メディシナル・ケミストリー・コミュニケーションズ（２０１４年、５巻、１４５４−１４７１頁）、フューチャー・メディシナル・ケミストリー（２０１１年、３巻、３号、３３９−３６５頁）等に、ヌクレオチドにおける塩基部分の修飾の例が開示されており、これらをデオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドにおける塩基部分に用いることができる。
デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドにおけるホスホジエステル結合部分の修飾の例としては、ホスホロチオエート化、メチルホスホネート化（キラル−メチルホスホネート化を含む）、メチルチオホスホネート化、ホスホロジチオエート化、ホスホロアミデート化、ホスホロジアミデート化、ホスホロアミドチオエート化及びボラノホスフェート化等が挙げられる。また、ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリ−（２０１６年、５９巻、２１号、９６４５−９６６７頁）、メディシナル・ケミストリー・コミュニケーションズ（２０１４年、５巻、１４５４−１４７１頁）、フューチャー・メディシナル・ケミストリー（２０１１年、３巻、３号、３３９−３６５頁）等に、ヌクレオチドにおけるホスホジエステル結合部分の修飾の例が開示されており、これらをデオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドにおけるホスホジエステル結合部分に用いることができる。
デオキシリボヌクレオチド又はリボヌクレオチドの糖部分が、部分的に１個の置換基によって置換されている修飾の例としては、２’−Ｏ−メチル化、２’−Ｏ−メトキシエチル（２’−ＭＯＥ）化、２’−Ｏ−アミノプロピル（２’−ＡＰ）化、２’−フルオロ化及び２’−Ｏ−{（Ｎ−メチルカルバモイル）エチル｝（２’−ＭＣＥ）化等が挙げられる。
「架橋化ヌクレオチド」とは、糖部分における２箇所の置換によって架橋ユニットが置換された糖部修飾ヌクレオチドであり、例えば、２’位と４’位が架橋したヌクレオチドが挙げられる。
２’位と４’位が架橋したヌクレオチド（２’，４’−ＢＮＡ）としては、２’位の炭素原子と４’位の炭素原子とが、２以上の原子によって架橋されている糖部分を有するヌクレオチドであればよく、例えば、Ｃ２−６アルキレン基（該アルキレン基は無置換であるか、又はハロゲン原子、オキソ基及びチオキソ基からなる群から選択される１個以上の置換基で置換されており、かつ該アルキレン基の１若しくは２つのメチレン基は、置き換えられていないか、又は独立して−Ｏ−、−ＮＲ１−（Ｒ１は水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基を示す）及び−Ｓ−からなる群から選択される基で置き換えられている）で架橋された糖部分を有するヌクレオチドが挙げられる。
前記置換と置き換えを組み合わせて、２’，４’−ＢＮＡの２’位と４’位を架橋する基は、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ１−（Ｒ１は水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基を示す）、−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ１−（Ｒ１は水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基を示す）、−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＲ１−（Ｒ１は水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基を示す）等で表される基を含んでいてもよい。
このようなＢＮＡとしては、例えば、ＬＮＡとも称されるロックド核酸（Ｌｏｃｋｅｄ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ（登録商標））、α−Ｌ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡ又はβ−Ｄ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、ＥＮＡとも称されるエチレンオキシ（４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、β−Ｄ−チオ（４’−ＣＨ２−Ｓ−２’）ＢＮＡ、アミノオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ１１）−２’）ＢＮＡ（Ｒ１１は、Ｈ又はＣＨ３である）、２’，４’−ＢＮＡＮＣとも称されるオキシアミノ（４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ１２）−Ｏ−２’）ＢＮＡ（Ｒ１２は、Ｈ又はＣＨ３である）、２’，４’−ＢＮＡＣＯＣ、３’−アミノ−２’，４’−ＢＮＡ、５’−メチルＢＮＡ、ｃＥｔ−ＢＮＡとも称される（４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’）ＢＮＡ、ｃＭＯＥ−ＢＮＡとも称される（４’−ＣＨ（ＣＨ２ＯＣＨ３）−Ｏ−２’）ＢＮＡ、ＡｍＮＡとも称されるアミド型ＢＮＡ（４’−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１３）−２’）ＢＮＡ（Ｒ１３は、Ｈ又はＣＨ３である）、当業者に知られた他のＢＮＡ等が挙げられる。
「糖部、塩基部及びリン酸部の少なくとも１つが修飾されたヌクレオチド」は、天然に存在するデオキシリボヌクレオチドの塩基部及びリン酸部の少なくとも１つが修飾されたデオキシリボヌクレオチド、天然に存在するリボヌクレオチドの塩基部及びリン酸部の少なくとも１つが修飾されたリボヌクレオチド又は糖部修飾ヌクレオチドを意味する。
「ｎ−」はノルマル、「ｓ−」はセカンダリー、「ｔ−」はターシャリーを意味する。
「ハロゲン原子」とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を意味する。
「Ｃ１−６アルキル基」とは、炭素数が１から６の直鎖又は分枝状の飽和炭化水素基を意味し、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基及びイソヘキシル基等が挙げられる。
「ハロＣ１−６アルキル基」とは、前記「Ｃ１−６アルキル基」の任意の位置の水素原子が、１個以上の前記「ハロゲン原子」で置換された基を意味する。
「Ｃ１−６アルキレン基」とは、炭素数が１から６の直鎖又は分枝状の飽和炭化水素基から任意の位置の水素原子を１個取り除いた２価の基を意味し、例としては、メチレン基、エチレン（エタンジイル）基、プロパン−１，３−ジイル基、プロパン−２，２−ジイル基、２，２−ジメチル−プロパン−１，３−ジイル基、ヘキサン−１，６−ジイル基及び３−メチルブタン−１，２−ジイル基等が挙げられる。
「Ｃ２−６アルキレン基」とは、前記「Ｃ１−６アルキレン基」のうち、炭素数が２から６の直鎖又は分枝状の２価の基を意味し、例としては、メチレン基を除き、前記「Ｃ１−６アルキレン基」と同様である。
「Ｃ２−２０アルキレン基」とは、炭素数が２から２０の直鎖又は分枝状の飽和炭化水素基から任意の位置の水素原子を１個取り除いた２価の基を意味する。同様に「Ｃ８−１２アルキレン基」とは、炭素数が８から１２の直鎖又は分枝状の飽和炭化水素基から任意の位置の水素原子を１個取り除いた２価の基を意味する。
「Ｃ２−２０アルケニレン基」とは、炭素数が２から２０の、少なくとも１個の二重結合を含む直鎖又は分枝状の不飽和炭化水素基から任意の位置の水素原子を１個取り除いた２価の基を意味する。
「オキソ基」とは、酸素原子が二重結合を介して置換した基（＝Ｏ）を示す。オキソ基が炭素原子に置換した場合は当該炭素原子と一緒となってカルボニル基を形成する。
「チオキソ基」とは、酸素原子が二重結合を介して置換した基（＝Ｓ）を示す。チオキソ基が炭素原子に置換した場合は当該炭素原子と一緒となってチオカルボニル基を形成する。
糖部修飾ヌクレオチドは、ここで例示されたものに限定されるわけではない。多数の糖部修飾ヌクレオチドが当該分野では知られており、例えば、Ｔａｃｈａｓらの米国特許第８２９９０３９号明細書（特に１７から２２欄）、又はジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリ−（２０１６年、５９巻、２１、９６４５−９６６７頁）、メディシナル・ケミストリー・コミュニケーションズ（２０１４年、５巻、１４５４−１４７１頁）、フューチャー・メディシナル・ケミストリー（２０１１年、３巻、３号、３３９−３６５頁）等に記載の糖部修飾ヌクレオチドを、本発明の実施態様として利用することもできる。
当業者であれば、このような糖部修飾ヌクレオチドの中から、アンチセンス効果、標的ＲＮＡの部分配列に対する親和性、核酸分解酵素に対する耐性等の観点を考慮し、適宜糖部修飾ヌクレオチドを選択して利用することができる。
「ＲＮａｓｅＨ」は、一般的には、ＤＮＡとＲＮＡとがハイブリダイズした二重鎖を認識して、そのＲＮＡを切断し一本鎖ＤＮＡを生じさせるリボヌクレアーゼとして知られている。ＲＮａｓｅＨは、ＤＮＡとＲＮＡがハイブリダイズした二重鎖に限らず、ＤＮＡ及びＲＮＡの少なくとも一方の、塩基部分、ホスホジエステル結合部分及び糖部分の少なくとも１つが修飾された二重鎖をも認識し得る。例えば、オリゴデオキシリボヌクレオチドとオリゴリボヌクレオチドがハイブリダイズした二重鎖をも認識し得る。
よって、ＤＮＡは、ＲＮＡとハイブリダイズした際に、ＲＮａｓｅＨによって認識され得る。ＤＮＡ及びＲＮＡの少なくとも一方において、塩基部分、ホスホジエステル結合部分及び糖部分の少なくとも１つが修飾された場合も、同様である。例えば、代表的なものとして、ＤＮＡのホスホジエステル結合部分が、ホスホロチオエートに修飾されたオリゴヌクレオチド等が挙げられる。
ＲＮＡは、ＤＮＡとハイブリダイズした際に、ＲＮａｓｅＨによって切断され得る。ＤＮＡ及びＲＮＡの少なくとも一方において、塩基部分、ホスホジエステル結合部分及び糖部分の少なくとも１つが修飾された場合も、同様である。
ＲＮａｓｅＨによって認識され得るＤＮＡ及び／又はＲＮＡの修飾例は、例えば、ヌクレイック・アシッズ・リサーチ（２０１４年、４２巻、８号、５３７８〜８９頁）、バイオオーガニック・アンド・メディシナル・ケミストリー・レターズ（２００８年、１８巻、２２９６〜２３００頁）、モレキュラー・バイオシステムズ（２００９年、５巻、８３８〜８４３頁）、ヌクレイック・アシッド・セラピューティクス（２０１５年、２５巻、５号、２６６〜２７４頁）、ザ・ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー（２００４年、２７９巻、３５号、３６３１７〜３６３２６頁）等に記載されている。
本発明に用いられるＲＮａｓｅＨは、好ましくは哺乳動物のＲＮａｓｅＨであり、より好ましくはヒトのＲＮａｓｅＨであり、特に好ましくはヒトＲＮａｓｅＨ１である。
「ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」は、４個以上の連続するヌクレオチドを含み、ＲＮａｓｅＨによって認識される限り特に限定されないが、該連続するヌクレオチドは、好ましくはデオキシリボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドから独立して選ばれ、より好ましくは、デオキシリボヌクレオチドから独立して選ばれる。この連続するヌクレオチドは、それぞれ同一であっても、異なっていてもよい。
「ＲＮａｓｅＨによって切断される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」は、４個の連続するヌクレオチドを含み、ＲＮａｓｅＨによって切断される限り特に限定されないが、少なくとも１個のリボヌクレオチドを含む。また、オリゴリボヌクレオチドを含むことが好ましく、ＲＮＡを含むことがより好ましい。該連続するヌクレオチドは、リボヌクレオチドから独立して選ばれることがさらに好ましい。また、該連続するヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されていることがさらに好ましい。この連続するヌクレオチドは、それぞれ同一であっても、異なっていてもよい。
次に本発明におけるアンチセンス配列及びアンチセンス配列部分について説明する。
「アンチセンス配列」とは、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするオリゴヌクレオチドを構成するヌクレオチドの塩基配列を意味する。
「アンチセンス配列部分」は、オリゴヌクレオチド鎖のうち、前記アンチセンス配列を有する領域の部分構造を意味する。
なお、本明細書において、「アンチセンス配列」が、所定のヌクレオチド若しくはオリゴヌクレオチド鎖を含む又は含まないこと等は、対応する「アンチセンス配列部分」が、該ヌクレオチド若しくは該オリゴヌクレオチド鎖を含む又は含まないこと等と同様の意味を有する。
前記アンチセンス配列部分は、標的ＲＮＡの全体とハイブリダイズする必要はなく、標的ＲＮＡの少なくとも一部とハイブリダイズすればよいが、通常は、標的ＲＮＡの少なくとも一部とハイブリダイズする。例えば、標的ＲＮＡの部分配列に相補的なアンチセンス配列を有するオリゴヌクレオチド（ＤＮＡ、オリゴデオキシリボヌクレオチド又は通常アンチセンス効果が生じるように設計されたオリゴヌクレオチド等）と標的ＲＮＡの少なくとも一部がハイブリダイズすることによって、標的遺伝子の発現が制御される。また、アンチセンス配列部分の全体がハイブリダイズする必要はなく、一部がハイブリダイズしなくてもよいが、アンチセンス配列部分の全体がハイブリダイズすることが、好ましい。
前記アンチセンス配列と標的ＲＮＡの部分配列との相補性は、好ましくは７０％以上、より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上（例えば、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％以上）である。アンチセンス配列部分と標的ＲＮＡの少なくとも一部とがハイブリダイズするために、それらの配列が完全に相補的である必要はないが、完全に相補的であることがさらにより好ましい。
前記アンチセンス配列は、「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」を含む配列であるか、又は「少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない」配列であることが好ましい。
当業者は、「標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にする」アンチセンス配列に適合する塩基配列を、ＢＬＡＳＴプログラム等を利用することにより容易に決定することができる。「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」に適合するヌクレオチド配列も同様である。
「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」は、通常、４〜３０の連続するヌクレオチドであるが、好ましくは４〜２０の連続するヌクレオチドであり、より好ましくは５〜１６の連続するヌクレオチドであり、さらに好ましくは６〜１２の連続するヌクレオチドであり、特に好ましくは８〜１０の連続するヌクレオチドである。前記連続するヌクレオチドは、好ましくは、デオキシリボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドから独立して選ばれ、より好ましくは、デオキシリボヌクレオチドから独立して選ばれる。特に好ましくは、８〜１０個の連続するデオキシリボヌクレオチドである。この連続するヌクレオチドは、それぞれ同一であっても、異なっていてもよい。
また、体内動態に優れているという観点から、この連続したヌクレオチドのうち、少なくとも１個のヌクレオチドがホスホロチオエート化されていることが好ましい。この連続するヌクレオチドのうち、３’末端及び５’末端のヌクレオチドのうち少なくとも一方がホスホロチオエート化されていることがより好ましく、３’末端及び５’末端のヌクレオチドの両方がホスホロチオエート化されていることがより好ましい。この連続するヌクレオチドのうち、８０％のヌクレオチドがホスホロチオエート化されていることが更に好ましく、９０％のヌクレオチドがホスホロチオエート化されていることが更により好ましい。この連続するヌクレオチドの全てがホスホロチオエート化されていることが特に好ましい。
アンチセンス配列が、「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」を含む配列である場合、標的ＲＮＡの部分配列に対する親和性又は核酸分解酵素に対する耐性が増大するという観点から、「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」の３’側及び５’側の少なくとも一方に隣接して１〜１０個の糖部修飾ヌクレオチドが結合していることが好ましく、該３’側及び５’側の少なくとも一方に隣接して２〜５個の糖部修飾ヌクレオチドが結合していることがより好ましく、該３’側及び５’側の少なくとも一方に隣接して２〜３個の糖部修飾ヌクレオチドが結合していることが更に好ましい。ここで、該３’側及び５’側の少なくとも一方における複数の糖部修飾ヌクレオチドの間に、一又は複数のデオキシリボヌクレオチド若しくはリボヌクレオチド又はその両方が含まれていてもよいが、該複数の糖部修飾ヌクレオチドは、連続していることが好ましい。また、該一又は複数の糖部修飾ヌクレオチドは、前記「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」の３’側及び５’側の両方に隣接して結合していることが好ましい。該「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」の３’側及び５’側の少なくとも一方に隣接して複数の糖部修飾ヌクレオチドが結合している場合、「隣接して複数の糖部修飾ヌクレオチドが結合している」とは、該複数の糖部修飾ヌクレオチド及び、該複数の糖部修飾ヌクレオチドの間に含まれるデオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が隣接して結合していることを意味する。該３’側及び５’側の少なくとも一方に隣接して複数の糖部修飾ヌクレオチドが結合している場合、それぞれの糖部修飾ヌクレオチドは同一であっても、異なっていてもよい。
前記「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」の３’側及び５’側の少なくとも一方に隣接して結合している糖部修飾ヌクレオチド部分は、標的ＲＮＡにハイブリダイズしてもよく、しなくてもよいが、標的ＲＮＡにハイブリダイズすることが前記と同様の観点から好ましい。アンチセンス配列部分が「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」を含み、該３’側及び５’側に隣接して一又は複数の糖部修飾ヌクレオチドが結合し、該糖部修飾ヌクレオチド部分が標的ＲＮＡにハイブリダイズする場合、該一又は複数の糖部修飾ヌクレオチド部分もアンチセンス配列部分の一部である。すなわち、「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」、及び該３’側及び５’側に隣接して結合する一又は複数の糖部修飾ヌクレオチドが、アンチセンス配列部分を構成する。該アンチセンス配列部分は、ギャップマーと呼ばれる。
また、体内動態に優れているという観点から、前記「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」の３’側及び５’側の少なくとも一方に隣接して結合している糖部修飾ヌクレオチド部分の少なくとも１個が、ホスホロチオエート化されていることが好ましく、３’側に隣接する糖部修飾ヌクレオチド部分の少なくとも１個及び５’側に隣接する糖部修飾ヌクレオチド部分の少なくとも１個がホスホロチオエート化されていることがより好ましく、５０％がホスホロチオエート化されていることがさらに好ましく、８０％がホスホロチオエート化されていることがさらにより好ましい。また、全てがホスホロチオエート化されていることが好ましい。該３’側に複数の糖部修飾ヌクレオチドが隣接する場合、該ヌクレオチドの間の結合はホスホロチオエート化されていることが好ましく、該５’側に複数の糖部修飾ヌクレオチドが隣接する場合も同様である。
ギャップマーは、好ましくは、１〜１０個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド、４〜３０個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴデオキシリボヌクレオチド、及び１〜１０個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドが順に連結されたオリゴヌクレオチドであり、より好ましくは、２〜５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド、４〜２０個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴデオキシリボヌクレオチド、及び２〜５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドが順に連結されたオリゴヌクレオチドであり、さらに好ましくは、２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド、５〜１５個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴデオキシリボヌクレオチド、及び２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドが順に連結されたオリゴヌクレオチドであり、特に好ましくは、２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド、８〜１２個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴデオキシリボヌクレオチド、及び２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドが順に連結されたオリゴヌクレオチドである。その他の態様として特に好ましくは、４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド、８〜１２個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴデオキシリボヌクレオチド、及び４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドが順に連結されたオリゴヌクレオチドである。
アンチセンス配列が、「少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない」配列である場合、該アンチセンス配列部分は、リボヌクレオチドを含んでも含まなくてもよく、デオキシリボヌクレオチドを含んでも含まなくてもよいが、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない。該アンチセンス配列部分は、ミックスマーと呼ばれる。該アンチセンス配列部分は、好ましくは、デオキシリボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドから独立して選ばれるヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドの部分構造であり、糖部修飾ヌクレオチドの含有率は、例えば２５％以上である。糖部修飾ヌクレオチドの含有率は、標的ＲＮＡの部分配列に対する親和性又は核酸分解酵素に対する耐性が増大するという観点から、好ましくは３０％以上であり、より好ましくは５０％以上である。同様の観点から、このアンチセンス配列部分の３’側のヌクレオチド及び５’側のヌクレオチドの少なくとも一方が、糖部修飾ヌクレオチドであることが好ましく、前記３’側のヌクレオチド及び５’側のヌクレオチドが糖部修飾ヌクレオチドであることがより好ましい。
その他の態様として、前記アンチセンス配列部分の糖部修飾ヌクレオチドの含有率は、好ましくは１００％である。
「少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない」アンチセンス配列部分は、連続する３個のデオキシリボヌクレオチドを含まないことがより好ましい。
「少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない」アンチセンス配列部分（ミックスマー）は、通常、４〜３０の連続するヌクレオチドであるが、好ましくは８〜２５の連続するヌクレオチドであり、より好ましくは１０〜２０の連続するヌクレオチドである。この連続するヌクレオチドは、それぞれ同一であっても、異なっていてもよい。
また、体内動態に優れているという観点から、該「少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない」アンチセンス配列部分（ミックスマー）を構成するヌクレオチドのうち、少なくとも１個のヌクレオチドがホスホロチオエート化されていることが好ましい。該アンチセンス配列部分の３’末端及び５’末端のヌクレオチドのうち少なくとも一方がホスホロチオエート化されていることがより好ましい。該アンチセンス配列部分が含むヌクレオチドの間の結合のうち、８０％がホスホロチオエート化されていることが更に好ましく、９０％がホスホロチオエート化されていることが更により好ましく、全てがホスホロチオエート化されていることが特に好ましい。
アンチセンス配列部分に含まれる「糖部修飾ヌクレオチド」は、置換等により、標的ＲＮＡの部分配列に対する親和性が増大したヌクレオチド又は核酸分解酵素に対する耐性が増大したヌクレオチドであればよいが、好ましくは、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−メトキシエチル（２’−ＭＯＥ）化ヌクレオチド、２’−Ｏ−アミノプロピル（２’−ＡＰ）化ヌクレオチド、２’−フルオロ化ヌクレオチド、２’−Ｆ−アラビノヌクレオチド（２’−Ｆ−ＡＮＡ）、架橋化ヌクレオチド（ＢＮＡ（Ｂｒｉｄｇｅｄ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ））又は２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル（２’−ＭＣＥ）化ヌクレオチドであり、より好ましくは、ＢＮＡ又は２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチドであり、さらにより好ましくは、下記式（II）で表わされる部分構造を含むＬＮＡ、又は２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチドであり、特に好ましくは、ＬＮＡである。アンチセンス配列部分に含まれる「糖部修飾ヌクレオチド」は、特に好ましくは、前記架橋化ヌクレオチドの他に、２’−ＭＯＥ化ヌクレオチド、２’−ＭＣＥ化ヌクレオチドである。
式中、Ｂａｓｅは、塩基部分を表し、プリン−９−イル基又は２−オキソ−ピリミジン−１−イル基であり、該プリン−９−イル基及び２−オキソ−ピリミジン−１−イル基は、修飾されていないか、修飾されている。ここで２−オキソ−ピリミジン−１−イル基は、２−オキソ−１Ｈ−ピリミジン−１−イル基と同義である。また、プリン−９−イル基及び２−オキソ−ピリミジン−１−イル基は、それぞれの互変異性体をも包含する。
アンチセンス配列部分における糖部修飾ヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドの種類、数及び位置は、ここで開示する一本鎖オリゴヌクレオチドが奏するアンチセンス効果等に影響を与えうる。その種類、数及び位置は、標的ＲＮＡの配列等によっても異なるため、一概には言えないが、当業者は、前記アンチセンス法に関する文献の記載を参酌しながら、好ましい態様を決定することができる。また、塩基部分、糖部分又はホスホジエステル結合部分の修飾後の一本鎖オリゴヌクレオチドが有するアンチセンス効果を測定し、得られた測定値が、修飾前の一本鎖オリゴヌクレオチドのそれよりも有意に低下していなければ（例えば、修飾後一本鎖オリゴヌクレオチドの測定値が修飾前の一本鎖オリゴヌクレオチドの測定値の３０％以上であれば）、当該修飾が好ましい態様であると評価することができる。アンチセンス効果の測定は、例えば、後述の実施例において示されているように、細胞等に被検オリゴヌクレオチドを導入し、該被検オリゴヌクレオチドが奏するアンチセンス効果によって制御された標的ＲＮＡの発現量、標的ＲＮＡに関連しているｃＤＮＡの発現量、標的ＲＮＡに関連しているタンパク質の量等を、ノザンブロッティング、定量的ＰＣＲ、ウェスタンブロッティング等の公知の手法を適宜利用することによって行うことができる。
「少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない」アンチセンス配列部分の３’側及び５’側の少なくとも一方の側の２個のヌクレオチドは、糖部修飾ヌクレオチドであることが好ましく、該糖部修飾ヌクレオチドは好ましくは架橋化ヌクレオチドであり、特に好ましくはＬＮＡである。該アンチセンス配列部分の３’側の２個のヌクレオチドが、糖部修飾ヌクレオチドであるとき、５’側の３個のヌクレオチドの２個以上が糖部修飾ヌクレオチドであり、該アンチセンス配列部分の末端側から順に、以下の順のいずれかで連結されていることが好ましい。該アンチセンス配列部分の５’側の２個のヌクレオチドが、糖部修飾ヌクレオチドであるとき、３’側の３個のヌクレオチドの２個以上が糖部修飾ヌクレオチドであり、該アンチセンス配列部分の末端側から順に、以下の順のいずれかで連結されていることが好ましい。なお、これらの順において、左側がアンチセンス配列部分の末端側であり、右側がアンチセンス配列部分の内側である。該糖部修飾ヌクレオチドは、好ましくは架橋化ヌクレオチドであり、特に好ましくはＬＮＡである。
糖部修飾ヌクレオチド−糖部修飾ヌクレオチド−糖部修飾ヌクレオチド
糖部修飾ヌクレオチド−糖部修飾ヌクレオチド−デオキシリボヌクレオチド
糖部修飾ヌクレオチド−デオキシリボヌクレオチド−糖部修飾ヌクレオチド
次に、本発明の一本鎖オリゴヌクレオチド分子について説明する。本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドは、Ｘ及びＹを含む。本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドの実施態様としては、
ＸｚとＬｘ、ＹｚとＬｙの両方を含まない実施態様（前記式（Ｉ）中、ｍが０であり、ｎが０である）、
ＸｚとＬｘを含まず、ＹｚとＬｙを含む実施態様（前記式（Ｉ）中、ｍが０であり、ｎが１である）、
ＸｚとＬｘを含み、ＹｚとＬｙを含まない実施態様（前記式（Ｉ）中、ｍが１であり、ｎが０である）が挙げられる。
以下に本発明におけるＸａ、Ｘｂ、Ｘ、Ｙ、Ｘｚ、及びＹｚについて説明する。本発明には幾つかの実施態様があるが、まず、共通点を説明する。
Ｘａは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される１〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａに由来する基であり、該デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドは、それぞれ独立して修飾されていないか、塩基部及びリン酸部の少なくとも１つが修飾されている。オリゴヌクレオチドＸａは、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む。オリゴヌクレオチドＸａはヌクレオチド配列Ｘａを有する。Ｘａは、Ｙとハイブリダイズしないため、ヌクレオチド配列Ｘａは、ヌクレオチド配列Ｙと相補的な配列を含まないことが好ましい。
ヌクレオチド配列Ｘａは、オリゴヌクレオチドＸａを構成するヌクレオチドの塩基配列である。
Ｘａに含まれるヌクレオチドの数は、１〜４０であり、好ましくは２〜２０であり、より好ましくは３〜１０であり、さらに好ましくは４〜８であり、さらにより好ましくは、４又は５であり、特に好ましくは、５である。Ｘａに含まれるヌクレオチドの数は、通常、前記標的ＲＮＡに対するアンチセンス効果の強さ、分子内でハイブリダイズした構造の安定性、費用、合成収率等の他の要素に応じて選択される。
Ｘｂは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される４〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂに由来する基であり、該デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドは、それぞれ独立して修飾されていないか、塩基部及びリン酸部の少なくとも１つが修飾されている。オリゴヌクレオチドＸｂは、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む。オリゴヌクレオチドＸｂはヌクレオチド配列Ｘｂを有し、ヌクレオチド配列Ｘｂは、ヌクレオチド配列Ｙと相補的な配列を含む。
ヌクレオチド配列Ｘｂは、オリゴヌクレオチドＸｂを構成するヌクレオチドの塩基配列である。
Ｘｂに含まれるヌクレオチドの数は、４〜４０であり、好ましくは６〜２５であり、より好ましくは８〜１６であり、さらに好ましくは９〜１３であり、特に好ましくは、９〜１１である。Ｘｂに含まれるヌクレオチドの数は、通常、前記標的ＲＮＡに対するアンチセンス効果の強さ、分子内でハイブリダイズした構造の安定性、費用、合成収率等の他の要素に応じて選択される。
オリゴヌクレオチドＸは、前記オリゴヌクレオチドＸａの一方の末端と前記オリゴヌクレオチドＸｂの一方の末端が、それぞれ共有結合で連結されたオリゴヌクレオチドであり、Ｘａの５’末端のヌクレオチドの５’位と、Ｘｂの３’末端のヌクレオチドの３’位が、ホスホジエステル結合若しくは修飾されたホスホジエステル結合を形成して連結されているか、あるいは、Ｘｂの５’末端のヌクレオチドの５’位と、Ｘａの３’末端のヌクレオチドの３’位が、ホスホジエステル結合若しくは修飾されたホスホジエステル結合を形成して連結されている。
Ｘは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される５〜８０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸに由来する基であり、該デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドは、それぞれ独立して修飾されていないか、塩基部及びリン酸部の少なくとも１つが修飾されている。オリゴヌクレオチドＸは、少なくとも２個の糖部修飾ヌクレオチドを含む。オリゴヌクレオチドＸはヌクレオチド配列Ｘを有する。
ヌクレオチド配列Ｘは、オリゴヌクレオチドＸを構成するヌクレオチドの塩基配列である。ヌクレオチド配列Ｘは、ヌクレオチド配列（Ｘｂ−Ｘａ）と同義である。
Ｘに含まれるヌクレオチドの数は、５〜８０であり、好ましくは８〜４５であり、より好ましくは１１〜２６であり、さらに好ましくは１３〜２１であり、特に好ましくは、１３〜１６である。Ｘに含まれるヌクレオチドの数は、通常、前記標的ＲＮＡに対するアンチセンス効果の強さ、分子内でハイブリダイズした構造の安定性、費用、合成収率等の他の要素に応じて選択される。
Ｙは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される４〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹに由来する基であり、該デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドは、それぞれ独立して修飾されていないか、塩基部及びリン酸部の少なくとも１つが修飾されている。オリゴヌクレオチドＹは、少なくとも１個のリボヌクレオチドを含む。オリゴヌクレオチドＹは、ヌクレオチド配列Ｙを有し、ヌクレオチド配列Ｙは、ヌクレオチド配列Ｘｂと相補的な配列を含む。
ヌクレオチド配列Ｙは、オリゴヌクレオチドＹを構成するヌクレオチドの塩基配列である。
Ｙに含まれるヌクレオチドの数は、４〜４０であり、好ましくは６〜２５であり、より好ましくは８〜１６であり、特に好ましくは１０〜１３である。Ｙに含まれるヌクレオチドの数は、Ｘｂに含まれるヌクレオチドの数と同一であってもよく、異なっていてもよい。Ｙに含まれるヌクレオチドの数は、通常、前記標的ＲＮＡに対するアンチセンス効果の強さ、分子内でハイブリダイズした構造の安定性、費用、合成収率等の他の要素に応じて選択される。Ｙに含まれるヌクレオチドの数とＸｂに含まれるヌクレオチドの数の差は、好ましくは１０以内であり、より好ましくは５以内であり、さらに好ましくは４以内であり、さらにより好ましくは２以内であり、特に好ましくは０である。
Ｘｚは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される５〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｚに由来する基であり、該デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドは、それぞれ独立して修飾されていないか、塩基部及びリン酸部の少なくとも１つが修飾されている。オリゴヌクレオチドＸｚは、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む。オリゴヌクレオチドＸｚはヌクレオチド配列Ｘｚを有する。
ヌクレオチド配列Ｘｚは、オリゴヌクレオチドＸｚを構成するヌクレオチドの塩基配列である。
Ｘｚに含まれるヌクレオチドの数は、５〜４０であり、好ましくは８〜３０であり、より好ましくは１１〜２５であり、さらにより好ましくは１２〜２１塩基であり、特に好ましくは１３〜１４塩基である。Ｘｚに含まれるヌクレオチドの数は、通常、前記標的ＲＮＡに対するアンチセンス効果の強さ、前記ＸとＹとが分子内でハイブリダイズした構造の安定性、費用、合成収率等の他の要素に応じて選択される。
Ｙｚは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される５〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹｚに由来する基であり、該デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドは、それぞれ独立して修飾されていないか、塩基部及びリン酸部の少なくとも１つが修飾されている。オリゴヌクレオチドＹｚは、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む。オリゴヌクレオチドＹｚはヌクレオチド配列Ｙｚを有する。
ヌクレオチド配列Ｙｚは、オリゴヌクレオチドＹｚを構成するヌクレオチドの塩基配列である。
Ｙｚに含まれるヌクレオチドの数は、５〜４０であり、好ましくは８〜３０であり、より好ましくは１１〜２５であり、さらにより好ましくは１２〜２１塩基であり、特に好ましくは１３〜１４塩基である。Ｙｚに含まれるヌクレオチドの数は、通常、前記標的ＲＮＡに対するアンチセンス効果の強さ、前記ＸとＹとが分子内でハイブリダイズした構造の安定性、費用、合成収率等の他の要素に応じて選択される。
ＸとＹとは、Ｘｂ−Ｘａ−Ｙの順番で連結している。Ｘｂが３’側でＸａに結合するとき、Ｙは５’側でＸａに結合する。Ｘｂが５’側でＸａに結合するとき、Ｙは３’側でＸａに結合する。
ＸａとＹとは共有結合で連結され、Ｘａの５’末端のヌクレオチドの５’位と、Ｙの３’末端のヌクレオチドの３’位が、ホスホジエステル結合若しくは修飾されたホスホジエステル結合を形成して連結しているか、あるいは、Ｙの５’末端のヌクレオチドの５’位と、Ｘａの３’末端のヌクレオチドの３’位が、ホスホジエステル結合若しくは修飾されたホスホジエステル結合を形成して連結している。ＸａとＹとは、ホスホジエステル結合で連結されていることが好ましい。
Ｘａは、Ｘａのオリゴヌクレオチドに由来する基内において部分的に相補的な配列を含んでいてもよく、含んでいなくてもよい。
ＸｂとＹとは、分子内でハイブリダイズする。
ヌクレオチド配列Ｘｂとヌクレオチド配列Ｙとは、ＸｂとＹとがハイブリダイズするために完全に相補的である必要はないが、相補性は、好ましくは７０％以上であり、より好ましくは８０％以上であり、さらに好ましくは９０％以上（例えば、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％以上）である。ヌクレオチド配列Ｘｂとヌクレオチド配列Ｙとは、完全に相補的であってもよい。
Ｙの全体が、アンチセンス配列部分の一部であるＸｂにハイブリダイズする必要はなく、Ｙの一部がハイブリダイズしなくてもよいが、全体がハイブリダイズすることが好ましい。
Ｙが、アンチセンス配列部分の一部であるＸｂと部分的にハイブリダイズする場合、Ｙの内少なくともＸａ側の末端は、Ｘｂとハイブリダイズすることが好ましい。部分的にハイブリダイズするヌクレオチドの数は、通常、分子間あるいは分子内でハイブリダイズした構造の安定性、前記標的ＲＮＡに対するアンチセンス効果の強さや、費用、合成収率等の他の要素に応じて選択される。
ヌクレオチド配列Ｘは、アンチセンス配列を含む。ヌクレオチド配列Ｘのうち、アンチセンス配列が占める割合は、好ましくは７０％以上であり、さらに好ましくは９０％以上であり、特に好ましくは１００％である。ヌクレオチド配列Ｘが含むアンチセンス配列は、「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」を含む配列であるか、「少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない」配列を含む配列であり、好ましい態様等は、アンチセンス配列及びアンチセンス配列部分で述べた通りである。
Ｘｂは、Ｘが含むアンチセンス配列部分の一部であり、分子内でハイブリダイズし、Ｘａは、Ｘが含むアンチセンス配列部分の一部であり、分子内でハイブリダイズしない。Ｘに含まれるアンチセンス配列部分が、「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」を含む配列であるとき、前記「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」の一部が、Ｘｂに含まれて、分子内でハイブリダイズし、一部はＸａに含まれて、分子内でハイブリダイズしないことが好ましい。その他の態様として、前記「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」の全体が、Ｘｂに含まれてハイブリダイズすることが好ましい。「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」の３’側及び５’側の少なくとも一方に隣接して結合している糖部修飾ヌクレオチド」配列部分のうち、Ｘｂに含まれる部分は分子内でハイブリダイズし、Ｘａに含まれる部分はハイブリダイズしないことが好ましい。
オリゴヌクレオチドＸにおいて、オリゴヌクレオチドＸが含むアンチセンス配列部分のＸｂ側に隣接して、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される１〜１０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が結合していてもしていなくてもよいが、結合しないことが好ましい。結合する場合、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドからなる群から独立して選択されるヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が、アンチセンス配列部分のＸｂ側の末端に隣接して結合することが好ましい。該アンチセンス配列部分のＸｂ側に隣接して、１〜１０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が結合する場合、アンチセンス配列部分のＸｂ側と前記オリゴヌクレオチド鎖とは、ホスホジエステル結合で連結されていることが好ましい。
ヌクレオチド配列Ｘｚは、アンチセンス配列を含み、ヌクレオチド配列Ｘｚのうち、アンチセンス配列が占める割合は、好ましくは７０％以上であり、さらに好ましくは９０％以上であり、特に好ましくは１００％である。ヌクレオチド配列Ｘｚが含むアンチセンス配列は、「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」を含む配列であるか、「少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない」配列を含む配列であり、好ましい態様等は、アンチセンス配列及びアンチセンス配列部分で述べた通りである。
Ｘｚが含むアンチセンス配列部分は、分子内でハイブリダイズしない。
オリゴヌクレオチドＸｚにおいて、オリゴヌクレオチドＸｚが含むアンチセンス配列部分のＬｘに結合しない側の末端に隣接して、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される１〜１０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が結合していてもしていなくてもよいが、結合しないことが好ましい。結合する場合、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドからなる群から独立して選択されるヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が、Ｘｚが含むアンチセンス配列部分のＬｘに結合しない側に、隣接して結合することが好ましい。該アンチセンス配列部分のＬｘに結合しない側の末端に隣接して、１〜１０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が結合する場合、該アンチセンス配列部分と前記オリゴヌクレオチド鎖とは、ホスホジエステル結合で連結されていることが好ましい。
ヌクレオチド配列Ｙｚは、アンチセンス配列を含み、ヌクレオチド配列Ｙｚのうち、アンチセンス配列が占める割合は、好ましくは７０％以上であり、さらに好ましくは９０％以上であり、特に好ましくは１００％である。ヌクレオチド配列Ｙｚが含むアンチセンス配列は、「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際にＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」を含む配列であるか、「少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない」配列を含む配列であり、好ましい態様等は、アンチセンス配列及びアンチセンス配列部分で述べた通りである。
Ｙｚが含むアンチセンス配列部分は、分子内でハイブリダイズしない。
オリゴヌクレオチドＹｚにおいて、オリゴヌクレオチドＹｚが含むアンチセンス配列部分のＬｙに結合しない側の末端に隣接して、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される１〜１０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が結合していてもしていなくてもよいが、結合しないことが好ましい。結合する場合、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドからなる群から独立して選択されるヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が、Ｙｚが含むアンチセンス配列部分のＬｙに結合しない側に、隣接して結合することが好ましい。該アンチセンス配列部分の３’側及び５’側の少なくとも一方に隣接して、１〜１０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチド鎖が結合する場合、該アンチセンス配列部分と前記オリゴヌクレオチド鎖とは、ホスホジエステル結合で連結されていることが好ましい。
オリゴヌクレオチドＸにおける糖部修飾ヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドの種類、数及び修飾の位置は、一本鎖オリゴヌクレオチドが奏するアンチセンス効果等に影響を与える場合がある。その好ましい態様は、修飾対象となるヌクレオチドの種類、配列等によっても異なるため、一概には言えないが、前述のアンチセンス配列部分と同様に、修飾後の一本鎖オリゴヌクレオチドが有するアンチセンス効果を測定することにより特定することができる。Ｘｚ及びＹｚも、オリゴヌクレオチドＸと同様である。
オリゴヌクレオチドＸ及びＸｚが、同一の標的ＲＮＡにハイブリダイズする場合、それらのアンチセンス配列はそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。オリゴヌクレオチドＸ及びＸｚは、それぞれ別の標的ＲＮＡにハイブリダイズしてもよい。
オリゴヌクレオチドＸ及びＹｚが、同一の標的ＲＮＡにハイブリダイズする場合、それらのアンチセンス配列はそれぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。オリゴヌクレオチドＸ及びＹｚは、それぞれ別の標的ＲＮＡにハイブリダイズしてもよい。
Ｙにおける糖部修飾ヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドの種類、数及び修飾の位置は、一本鎖オリゴヌクレオチドが奏するアンチセンス効果等に影響を与える場合がある。その好ましい態様は、修飾対象となるヌクレオチドの種類、配列等によっても異なるため、一概には言えないが、前述のアンチセンス配列部分と同様に、修飾後のオリゴヌクレオチド複合体が有するアンチセンス効果を測定することにより特定することができる。特定の細胞内においてＲＮａｓｅＨ等のヌクレアーゼによりＹが分解されることにより、アンチセンス配列部分を含むオリゴヌクレオチドが生成しアンチセンス効果を発揮し易いという観点から、ヌクレオチド配列Ｙは、「ＲＮａｓｅＨによって切断される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」を含むことが好ましく、少なくとも１個のリボヌクレオチドを含むことが好ましい。該連続するヌクレオチドは、リボヌクレオチドから独立して選ばれることがさらに好ましい。また、該連続するヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されていることがさらに好ましい。この連続するヌクレオチドは、それぞれ同一であっても、異なっていてもよい。また、ヌクレオチド配列Ｙは、オリゴリボヌクレオチドを含むことが好ましく、ＲＮＡを含むことがより好ましい。
「ＲＮａｓｅＨによって切断される少なくとも４個の連続するヌクレオチド」は、４〜２５個の連続するヌクレオチドを含むことがより好ましい。
次に、［Ａ］ＸｚとＬｘ、ＹｚとＬｙの両方を含まない場合、［Ｂ］ＸｚとＬｘを含まず、ＹｚとＬｙを含む場合及び［Ｃ］ＸｚとＬｘを含み、ＹｚとＬｙを含まない場合のそれぞれの態様について順に説明する。
［Ａ］ＸｚとＬｘ、ＹｚとＬｙの両方を含まない場合（ｍ＝０、ｎ＝０）
ヌクレオチド配列Ｙは、ＲＮａｓｅＨによって切断される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含むことが好ましく、４〜２５個の連続するヌクレオチドを含むことがより好ましい。この連続するヌクレオチドは、それぞれ同一であっても、異なっていてもよい。Ｙは、オリゴリボヌクレオチドを含むことが好ましく、ＲＮＡを含むことがより好ましい。オリゴヌクレオチドＹの５’側及び３’側のヌクレオチドのうち、少なくとも一方がホスホロチオエート化されていることが好ましい。Ｘｂが３’側でＸａに結合し、Ｙが５’側でＸａに結合する場合、オリゴヌクレオチドＹの３’側 がホスホロチオエート化されていることが好ましい。Ｘｂが５’側でＸａに結合し、Ｙが３’側でＸａに結合する場合、オリゴヌクレオチドＹの５’側 がホスホロチオエート化されていることが好ましい。Ｘｂが３’側でＸａに結合し、Ｙが５’側でＸａに結合する場合、オリゴヌクレオチドＹの３’側 が、１〜１０個の糖部修飾ヌクレオチドを含むことが好ましく、２〜５個の糖部修飾ヌクレオチドを含むことがより好ましく、２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドを含むことがさらに好ましい。Ｘｂが５’側でＸａに結合し、Ｙが３’側でＸａに結合する場合、オリゴヌクレオチドＹの５’側 が、１〜１０個の糖部修飾ヌクレオチドを含むことが好ましく、２〜５個の糖部修飾ヌクレオチドを含むことがより好ましく、２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドを含むことがさらに好ましい。前記複数の糖部修飾ヌクレオチドは、ホスホロチオエート結合で連結されていることが好ましい。ここで、該３’側及び５’側の少なくとも一方における複数の糖部修飾ヌクレオチドの間に、複数のデオキシリボヌクレオチド又はリボヌクレオチド又はその両方が含まれていてもよいが、該複数の糖部修飾ヌクレオチドは、連続していることが好ましい。オリゴヌクレオチドＹの３’側及び５’側の少なくとも一方に、複数の糖部修飾ヌクレオチドを含むとき、それぞれの糖部修飾ヌクレオチドは同一であっても、異なっていてもよい。
オリゴヌクレオチドＹの３’側及び５’側の少なくとも一方に含む糖部修飾ヌクレオチドは、好ましくは、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−ＭＯＥ（２’−Ｏ−メトキシエチル）化ヌクレオチド、２’−ＡＰ（２’−Ｏ−アミノプロピル）化ヌクレオチド、２’−フルオロ化ヌクレオチド、２’−Ｆ−アラビノヌクレオチド（２’−Ｆ−ＡＮＡ）、架橋化ヌクレオチド（ＢＮＡ（Ｂｒｉｄｇｅｄ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ））又は２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチド（ＭＣＥ）であり、より好ましくは、ＢＮＡ又は２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチドであり、さらにより好ましくは、下記式（II）で表わされる部分構造を含むＬＮＡ、又は２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチドであり、特に好ましくは、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチドである。
式中、Ｂａｓｅは、塩基部分を表し、プリン−９−イル基又は２−オキソ−ピリミジン−１−イル基であり、該プリン−９−イル基及び２−オキソ−ピリミジン−１−イル基は、修飾されていないか、修飾されている。
その他の態様として、Ｙに含まれるヌクレオチドは、リボヌクレオチドから独立して選ばれることが好ましい。また、Ｙに含まれるヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されていることが好ましい。
［Ｂ］ＸｚとＬｘを含まず、ＹｚとＬｙを含む場合（ｍ＝０、ｎ＝１）
ヌクレオチド配列Ｙは、ＲＮａｓｅＨによって切断される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含むことが好ましく、４〜２５個の連続するヌクレオチドを含むことがより好ましい。この連続するヌクレオチドは、それぞれ同一であっても、異なっていてもよい。オリゴヌクレオチドＹは、オリゴリボヌクレオチドを含むことが好ましく、ＲＮＡを含むことがより好ましく、ＲＮＡに由来する基であることが特に好ましい。Ｙに含まれるヌクレオチドは、リボヌクレオチドから独立して選ばれることが好ましい。Ｙに含まれるヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されていることが好ましい。
［Ｃ］ＸｚとＬｘを含み、ＹｚとＬｙを含まない場合（ｍ＝１、ｎ＝０）
ヌクレオチド配列Ｙの好ましい態様は、前述の［Ａ］ＸｚとＬｘ、ＹｚとＬｙの両方を含まない場合と同様である。
次に、Ｌｘ、Ｌｙ及び機能性分子について説明する。以下は、前記の幾つかの態様に共通する。
Ｌｘは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される０〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｘに由来する基であり、前述のＸｂとＸｚとを連結するリンカーである。Ｌｘは前述のＸｂとＸｚとを、Ｘｚ−Ｌｘ−Ｘｂの順に連結する。
ｍが１であり、オリゴヌクレオチドＬｘが、０個のヌクレオチドからなるとき、ＸｂとＸｚとは、直接連結される。
Ｌｙは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される０〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｙに由来する基であり、前述のＹとＹｚとを連結するリンカーである。Ｌｙは前述のＹとＹｚとを、Ｙ−Ｌｙ−Ｙｚの順に連結する。
ｎが１であり、オリゴヌクレオチドＬｙが、０個のヌクレオチドからなるとき、ＹとＹｚとは、直接連結される。
ＬｘとＸｂとは共有結合で連結され、例えば、Ｘｂの末端ヌクレオチドの糖部分（糖部修飾ヌクレオチドにおいては、糖骨格から置き換わった部分構造を含む）のヒドロキシ基から水素原子を取り除いた酸素原子がＬｘの末端ヌクレオチドの糖部分と、ホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合で連結されていることが好ましい。ＬｘとＸｚとは共有結合で連結され、例えば、Ｘｚの末端ヌクレオチドの糖部分（糖部修飾ヌクレオチドにおいては、糖骨格から置き換わった部分構造を含む）のヒドロキシ基から水素原子を取り除いた酸素原子がＬｘの末端ヌクレオチドの糖部分と、ホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合で連結されていることが好ましい。
また同様に、ＬｙとＹとは、Ｌｙの末端ヌクレオチドの糖部分とＹの末端ヌクレオチドの糖部分で連結されていることが好ましく、ＬｙとＹｚとは、Ｌｙの末端ヌクレオチドの糖部分とＹｚの末端ヌクレオチドの糖部分で連結されていることが好ましい。ＸｂとＸｚとが、直接連結されるとき、同様に、Ｘｂの末端ヌクレオチドの糖部分とＸｚの末端ヌクレオチドの糖部分が、ホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合で連結されていることが好ましく、ホスホジエステル結合で連結されていることがより好ましい。ＹとＹｚとが、直接連結されるとき、同様に、Ｙの末端ヌクレオチドの糖部分とＹｚの末端ヌクレオチドの糖部分が、ホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合で連結されていることが好ましく、ホスホジエステル結合で連結されていることがより好ましい。前記末端ヌクレオチドが糖部修飾ヌクレオチドの場合は、前記糖部分は、糖骨格から置き換わった部分構造等を含む。
Ｘｂが３’側でＸａに結合するとき、Ｙは５’側でＸａに結合する。さらにｍが１である場合、Ｘｂは５’側でＬｘに結合し、Ｘｚは３’側でＬｘに結合する。Ｘｂが３’側でＸａに結合し、Ｙが５’側でＸａに結合し、さらにｎが１である場合、Ｙは３’側でＬｙに結合し、Ｙｚは５’側でＬｙに結合する。
Ｘｂが５’側でＸａに結合するとき、Ｙは３’側でＸａに結合する。さらにｍが１である場合、Ｘｂは３’側でＬｘに結合し、Ｘｚは５’側でＬｘに結合する。Ｘｂが５’側でＸａに結合し、Ｙが３’側でＸａに結合し、さらにｎが１である場合、Ｙは５’側でＬｙに結合し、Ｙｚは３’側でＬｙに結合する。
Ｌｘ及びＬｙは、前述のアンチセンス配列部分より速やかに分解されることが望ましい。
前記オリゴヌクレオチドＬｘは、生理的条件で分解されるオリゴヌクレオチドが好ましい。
前記オリゴヌクレオチドＬｙは、生理的条件で分解されるオリゴヌクレオチドが好ましい。
ここで、「生理的条件で分解されるオリゴヌクレオチド」は、生理的条件にて各種ＤＮａｓｅ（デオキシリボヌクレアーゼ）及びＲＮａｓｅ（リボヌクレアーゼ）等の酵素によって分解されるオリゴヌクレオチドであればよく、該オリゴヌクレオチドを構成するヌクレオチドは、その一部あるいは全部において、塩基、糖若しくはリン酸塩結合に化学修飾がされていてもよく、されていなくてもよい。
前記オリゴヌクレオチドＬｘは、好ましくはホスホジエステル結合で連結されたオリゴヌクレオチドであり、より好ましくはオリゴデオキシリボヌクレオチド又はオリゴリボヌクレオチドであり、さらに好ましくはＤＮＡ又はＲＮＡであり、さらにより好ましくはＲＮＡである。オリゴヌクレオチドＬｙも、オリゴヌクレオチドＬｘと同様である。
オリゴヌクレオチドＬｘは、オリゴヌクレオチドＬｘ内において部分的に相補的な配列を含んでいてもよく、含んでいなくてもよいが、オリゴヌクレオチドＬｘは、好ましくは、オリゴヌクレオチドＬｘ内において部分的に相補的な配列を含んでいないオリゴヌクレオチドである。そのようなオリゴヌクレオチドに由来する基の例として、ホスホジエステル結合で連結された（Ｎ）ｋ（Ｎは、それぞれ独立してアデノシン、ウリジン、シチジン、グアノシン、２’−デオキシアデノシン、チミジン、２’−デオキシシチジン、または２’−デオキシグアノシンであり、ｋは１〜２０の整数（繰り返し数）である）を挙げることができる。中でも、ｋは好ましくは１〜１２であり、より好ましくは１〜８であり、さらに好ましくは１〜５であり、さらにより好ましくは、１〜３である。オリゴヌクレオチドＬｙも、オリゴヌクレオチドＬｘと同様である。
Ｘ（Ｘａ及びＸｂを含む）、Ｙ、Ｘｚ、Ｙｚ、Ｌｘ及びＬｙには、直接的に又は間接的に機能性分子が結合していてもよい。前述［Ａ］ＸｚとＬｘ、ＹｚとＬｙの両方を含まない場合、機能性分子は、オリゴヌクレオチドＹに結合していることが好ましい。前述［Ｂ］ＸｚとＬｘを含まず、ＹｚとＬｙを含む場合、機能性分子は、オリゴヌクレオチドＸｂ又はオリゴヌクレオチドＹに結合していることが好ましい。前述［Ｃ］ＸｚとＬｘを含み、ＹｚとＬｙを含まない場合、機能性分子は、オリゴヌクレオチドＹに結合していることが好ましい。機能性分子とオリゴヌクレオチドＹ又はオリゴヌクレオチドＸｂとの結合は、直接的でも、他の物質を介して間接的でもよいが、共有結合、イオン結合又は水素結合でオリゴヌクレオチドＹ又はオリゴヌクレオチドＸｂと機能性分子とが結合していることが好ましい。その結合の安定性が高いという観点から、共有結合で直接的に結合していること、又は共有結合でリンカー（連結基）を介して結合していることがより好ましい。
前記機能性分子が、共有結合で一本鎖オリゴヌクレオチドに結合する場合、前記機能性分子は、一本鎖オリゴヌクレオチド分子の３’末端又は５’末端に、直接的に又は間接的に結合していることが好ましい。前記リンカー又は機能性分子と、一本鎖オリゴヌクレオチド分子の末端ヌクレオチドとの結合は、機能性分子に応じて選択される。
前記リンカー又は機能性分子と、一本鎖オリゴヌクレオチド分子の末端ヌクレオチドとは、ホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合で連結されていることが好ましく、ホスホジエステル結合で連結されていることがより好ましい。
前記リンカー又は機能性分子は、一本鎖オリゴヌクレオチド分子の３’末端のヌクレオチドが有する３’位の酸素原子又は５’末端のヌクレオチドが有する５’位の酸素原子に直接連結されていてもよい。
「機能性分子」の構造は、特に制限はなく、それが結合することにより一本鎖オリゴヌクレオチドに所望の機能が付与される。所望の機能としては、標識機能、精製機能及び標的部位への送達機能が挙げられる。標識機能を付与する分子の例としては、蛍光タンパク質、ルシフェラーゼ等の化合物が挙げられる。精製機能を付与する分子の例としては、ビオチン、アビジン、Ｈｉｓタグペプチド、ＧＳＴタグペプチド、ＦＬＡＧタグペプチド等の化合物が挙げられる。
また、一本鎖オリゴヌクレオチドを特異性高く効率的に標的部位（例えば、標的細胞）に送達し、かつ当該一本鎖オリゴヌクレオチドによって標的遺伝子の発現を非常に効果的に制御するという観点から、機能性分子として、一本鎖オリゴヌクレオチドを標的部位に送達させる機能を有する分子が結合していることが好ましい。該送達機能を有する分子は、例えば、ヨーロピアン・ジャーナル・オブ・ファーマシューティカルズ・アンド・バイオファーマシューティクス、１０７巻、３２１〜３４０頁（２０１６年）、アドバンスト・ドラッグ・デリバリー・レビューズ、１０４巻、７８〜９２頁（２０１６年）、エキスパート・オピニオン・オン・ドラッグ・デリバリー、１１巻、７９１〜８２２頁（２０１４年）等を参照できる。
標的ＲＮＡへの送達機能を付与する分子として、例えば、肝臓等に特異性高く効率的に一本鎖オリゴヌクレオチドを送達できるという観点から、脂質、糖が挙げられる。このような脂質としては、コレステロール；脂肪酸；ビタミンＥ（トコフェロール類、トコトリエノール類）、ビタミンＡ、ビタミンＤ、ビタミンＫ等の脂溶性ビタミン；アシルカルニチン、アシルＣｏＡ等の中間代謝物；糖脂質；グリセリド；それらの誘導体等が挙げられる。これらの中では、より安全性が高いという観点から、コレステロール、ビタミンＥ（トコフェロール類、トコトリエノール類）が好ましい。中でも、トコフェロール類がより好ましく、トコフェロールが更に好ましく、α−トコフェロールが特に好ましい。糖としては、アシアロ糖タンパク質受容体と相互作用を有する糖誘導体が挙げられる。
「アシアロ糖タンパク質受容体」は肝臓細胞表面に存在し、アシアロ糖タンパク質のガラクトース残基を認識して、その分子を細胞内に取り込み分解する作用を持つ。「アシアロ糖タンパク質受容体と相互作用する糖誘導体」は、ガラクトース残基と類似した構造を持ち、アシアロ糖タンパク質受容体との相互作用により細胞内に取り込まれる化合物が好ましく、例えば、ＧａｌＮＡｃ（Ｎ−アセチルガラクトサミン）誘導体、ガラクトース誘導体及びラクトース誘導体が挙げられる。また、脳に特異性高く効率的に本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドを送達できるという観点では、「機能性分子」として、糖（例えば、グルコース、スクロース等）が挙げられる。また、各臓器の細胞表面にある各種タンパク質に相互作用することにより、当該臓器に特異性高く効率的に一本鎖オリゴヌクレオチドを送達できるという観点では、「機能性分子」として、受容体のリガンド、抗体、それらの断片のペプチド又はタンパク質が挙げられる。
機能性分子と、Ｘ（Ｘａ及びＸｂを含む）、Ｙ、Ｘｚ、Ｙｚ、Ｌｘ及びＬｙとの結合を介するリンカーは、一本鎖オリゴヌクレオチド分子として機能性分子が有する機能を発揮できればよいため、該機能性分子と該オリゴヌクレオチドとを、安定して結合させるリンカーであれば特に限定されない。該リンカーとしては、例えば、ヌクレオチド数が２〜２０のオリゴヌクレオチドに由来する基、アミノ酸数が２〜２０のポリペプチドに由来する基、炭素数が２〜２０のアルキレン基及び炭素数が２〜２０のアルケニレン基等が挙げられる。前記ヌクレオチド数が２〜２０のオリゴヌクレオチドに由来する基は、ヌクレオチド数が２〜２０のオリゴヌクレオチドから、ヒドロキシ基、水素原子等を取り除いた基である。前記アミノ酸数が２〜２０のポリペプチドに由来する基は、アミノ酸数が２〜２０のポリペプチドから、ヒドロキシ基、水素原子、アミノ基等を取り除いた基である。
リンカーは、好ましくは、Ｃ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基（該アルキレン基及びアルケニレン基に含まれるメチレン基は、それぞれ独立して、無置換であるか、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、保護されたヒドロキシ基、オキソ基及びチオキソ基からなる群から選択される１又は２の置換基により置換されている。また、該アルキレン基及びアルケニレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−、−ＮＲＢ−（ＲＢは、水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基である）、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）−又は−Ｓ（＝Ｏ）２−により置き換えられている）である。ここで、前記置換と置き換えを組み合わせて、リンカーは、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ１−（Ｒ１は水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基を示す）、−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ１−（Ｒ１は水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基を示す）、−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＲ１−（Ｒ１は水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基を示す）、−ＮＲ１−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ１−（Ｒ１はそれぞれ独立して、水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基を示す）等で表される基を含んでいてもよい。
リンカーは、より好ましくは、Ｃ２−２０アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はヒドロキシ基又は保護されたヒドロキシ基に置換されている）であり、さらに好ましくはＣ８−１２アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はヒドロキシ基に置換されている）であり、特に好ましくは、１，８−オクチレン基である。またその他の態様として、リンカーは特に好ましくは、下記式（III）で表される基である。
式中、一つの＊は、オリゴヌクレオチドに由来する基との結合位置（ヌクレオチドを構成する原子）を表し、他方の＊は、機能性分子に由来する基との結合位置（機能性分子に由来する基を構成する原子）を表す。
その他の態様として、リンカーは、より好ましくは、Ｃ２−２０アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−若しくは−ＮＲＢ−（ＲＢは、水素原子又はＣ１−６アルキル基である）により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はオキソ基により置換されている）であり、さらに好ましくは、下記式：

（式中ｅは、それぞれ独立して１から６の整数である）で表される基であり、特に好ましくは、下記式：

で表される基である。
前記「保護されたヒドロキシ基」の保護基は、機能性分子とオリゴヌクレオチドとを結合させる際に安定であればよいため、特に限定されない。リンカーとして特に限定されず、例えば、プロテクティブ・グループス・イン・オーガニック・シンセシス（ＰＲＯＴＥＣＴＩＶＥ ＧＲＯＵＰＳ ＩＮ ＯＲＧＡＮＩＣ ＳＹＮＴＨＥＳＩＳ）、第３版、ジョン・ウィリー・アンド・サンズ（ＪＯＨＮ ＷＩＬＬＹ＆ＳＯＮＳ）出版（１９９９年）等に記載されている任意の保護基を挙げることができる。具体的には、メチル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシメチル基、メトキシエチル基、２−テトラヒドロピラニル基、エトキシエチル基、シアノエチル基、シアノエトキシメチル基、フェニルカルバモイル基、１，１−ジオキソチオモルホリン−４−チオカルバモイル基、アセチル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル基、［（トリイソプロピルシリル）オキシ］メチル基（Ｔｏｍ基）、１−（４−クロロフェニル）−４−エトキシピペリジン−４−イル基（Ｃｐｅｐ基）、トリフェニルメチル基（トリチル基）、モノメトキシトリチル基、ジメトキシトリチル基（ＤＭＴｒ基）、トリメトキシトリチル基、９−フェニルキサンテン−９−イル基（Ｐｉｘｙｌ基）、９−（ｐ−メトキシフェニル）キサンテン−９−イル基（ＭＯＸ基）等を挙げることができる。「保護されたヒドロキシ基」の保護基は、好ましくは、ベンゾイル基、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル基、トリフェニルメチル基、モノメトキシトリチル基、ジメトキシトリチル基、トリメトキシトリチル基、９−フェニルキサンテン−９−イル基又は９−（ｐ−メトキシフェニル）キサンテン−９−イル基であり、より好ましくは、モノメトキシトリチル基、ジメトキシトリチル基又はトリメトキシトリチル基であり、さらにより好ましくはジメトキシトリチル基である。
核酸医薬品に用いる好ましい一本鎖オリゴヌクレオチドとしては以下に示すものが挙げられる。
１） 式（Ｉ）

｛式中、
Ｙは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個のリボヌクレオチドを含む４〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹに由来する基であり、
Ｘは、式：

（式中、Ｘｂは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む４〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂに由来する基であり、
Ｘａは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む１〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａに由来する基であり、Ｘａは、その両端で、オリゴヌクレオチドＹ及びオリゴヌクレオチドＸｂにそれぞれ結合する）で表され、５〜８０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸに由来する基であり、
Ｘｚは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む５〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｚに由来する基であり、
Ｙｚは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む５〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹｚに由来する基であり、
Ｌｘは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される０〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｘに由来する基であり、
Ｌｙは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される０〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｙに由来する基であり、
ｍは、０又は１であり、
ｍが０であるとき、ｎは、０又は１であり、
ｍが１であるとき、ｎは、０であり、
前記オリゴヌクレオチドＸはヌクレオチド配列Ｘを有し、前記オリゴヌクレオチドＸａはヌクレオチド配列Ｘａを有し、前記オリゴヌクレオチドＸｂはヌクレオチド配列Ｘｂを有し、前記オリゴヌクレオチドＹはヌクレオチド配列Ｙを有し、前記オリゴヌクレオチドＸｚはヌクレオチド配列Ｘｚを有し、前記オリゴヌクレオチドＹｚはヌクレオチド配列Ｙｚを有し、前記オリゴヌクレオチドＬｘはヌクレオチド配列Ｌｘを有し、前記オリゴヌクレオチドＬｙはヌクレオチド配列Ｌｙを有し、
前記ヌクレオチド配列Ｘｂは、前記ヌクレオチド配列Ｙと相補的であり、
前記ヌクレオチド配列Ｘは、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするアンチセンス配列を含み、
ｍが１であり、ｎが０であるとき、
前記ヌクレオチド配列Ｘｚが、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするアンチセンス配列を含み、
ｍが０であり、ｎが１であるとき、
前記ヌクレオチド配列Ｙｚが、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするアンチセンス配列を含み、
前記アンチセンス配列を２以上有する場合、それぞれのアンチセンス配列部分がハイブリダイズする標的ＲＮＡは同一でも異なっていてもよい）
で表され、ＸｂとＹとがハイブリダイズする一本鎖オリゴヌクレオチド。
２） Ｘｂが３’側でＸａに結合し、Ｙが５’側でＸａに結合する、１）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３） Ｘｂが５’側でＸａに結合し、Ｙが３’側でＸａに結合する、１）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４） 前記アンチセンス配列と標的ＲＮＡの配列との相補性が７０％以上である、１）から３）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５） ヌクレオチド配列Ｘｂとヌクレオチド配列Ｙとの相補性が７０％以上である、１）から４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６） 式（I）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドに含まれる各ヌクレオチドが、ホスホジエステル結合、ホスホロチオエート結合、メチルホスホネート結合、メチルチオホスホネート結合、ホスホロジチオエート結合及びホスホロアミデート結合からなる群からそれぞれ独立して選ばれる少なくとも一種で互いに連結されている、１）から５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７） 式（I）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドに含まれる各ヌクレオチドが、ホスホジエステル結合及びホスホロチオエート結合からそれぞれ独立して選ばれる少なくとも一種で互いに連結されている、１）から６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
８） Ｘが含むアンチセンス配列部分が、ホスホロチオエート結合を含む、１）から７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
９） 前記ヌクレオチド配列Ｘが含むアンチセンス配列が、互いにホスホロチオエート結合で連結されたヌクレオチドを含む配列である、１）から８）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１０） オリゴヌクレオチドＸに含まれるヌクレオチドが、ホスホロチオエート結合で互いに連結されている、１）から９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１１） オリゴヌクレオチドＸが含むアンチセンス配列部分の３’側のヌクレオチド及び５’側のヌクレオチドの少なくとも一方が、糖部修飾ヌクレオチドである、１）から１０）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１２） オリゴヌクレオチドＸが含むアンチセンス配列部分の３’側のヌクレオチド及び５’側のヌクレオチドが、糖部修飾ヌクレオチドである、１）から１１）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１３） 前記ヌクレオチド配列Ｘが含むアンチセンス配列が、糖部修飾ヌクレオチド及びデオキシリボヌクレオチドから独立して選ばれる１１〜２６個のヌクレオチドからなる配列である、１）から１２）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１４） 前記ヌクレオチド配列Ｘが含むアンチセンス配列が、少なくとも１個のデオキシリボヌクレオチドを含む１１〜２６個のヌクレオチドからなる配列である、１）から１３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１５） 前記ヌクレオチド配列Ｘが含むアンチセンス配列が、標的ＲＮＡとハイブリダイズした際に、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列である、１）から１４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１６） 前記アンチセンス配列部分が、「前記ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列部分」の５’側及び３’側に、隣接して結合する糖部修飾ヌクレオチドを含む、１５）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１７） 前記「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際に、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列」が、少なくとも１個のデオキシリボヌクレオチドを含む４〜２０個のヌクレオチドからなる配列である、１５）又は１６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１８） 前記ヌクレオチド配列Ｘが含むアンチセンス配列部分は、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない、１）から１４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
１９） 前記ヌクレオチド配列Ｘが含むアンチセンス配列が、４〜３０個の糖部修飾ヌクレオチドからなる配列である、１）から１３）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２０） ヌクレオチド配列Ｙは、ＲＮａｓｅＨによって切断される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列である、１）から１９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２１） ヌクレオチド配列Ｙが、６〜２５個のリボヌクレオチドからなる配列である、１）から２０）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２２） オリゴヌクレオチドＹが、オリゴヌクレオチドＹの５’側及び３’側の少なくとも一方に、１つ以上の糖部修飾ヌクレオチドを含む、１）から２１）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２３） オリゴヌクレオチドＹが、ホスホジエステル結合を含む、１）から２２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２４） Ｙの５’側及び３’側の少なくとも一方が、隣接するヌクレオチドとホスホジエステル結合で連結されている、１）から２３）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２５） オリゴヌクレオチドＸａが、デオキシリボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される３〜１０個のヌクレオチドからなり、オリゴヌクレオチドＸｂが、デオキシリボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される８〜１６個のヌクレオチドからなる、１）から２４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２６） ｍが０であり、ｎが０である、１）から２５）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２７） Ｙの５’側及び３’側のヌクレオチドのうち、少なくとも一方が、ホスホロチオエート化されている、２６）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２８） ｍが１であり、ｎが０である、１）から２５）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
２９） Ｘｚが含むアンチセンス配列部分が、ホスホロチオエート結合を含む、２８）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３０） 前記ヌクレオチド配列Ｘｚが含むアンチセンス配列が、互いにホスホロチオエート結合で連結されたヌクレオチドを含む配列である、２８）又は２９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３１） オリゴヌクレオチドＸｚに含まれるヌクレオチドが、ホスホロチオエート結合で互いに連結されている、２８）から３０）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３２） オリゴヌクレオチドＸｚが含むアンチセンス配列部分の３’側のヌクレオチド及び５’側のヌクレオチドの少なくとも一方が、糖部修飾ヌクレオチドである、２８）から３１）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３３） オリゴヌクレオチドＸｚが含むアンチセンス配列部分の３’側のヌクレオチド及び５’側のヌクレオチドが、糖部修飾ヌクレオチドである、２８）から３２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３４） 前記ヌクレオチド配列Ｘｚが含むアンチセンス配列が、糖部修飾ヌクレオチド及びデオキシリボヌクレオチドから独立して選ばれる１１〜２６個のヌクレオチドからなる配列である、３３）から３４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３５） 前記ヌクレオチド配列Ｘｚが含むアンチセンス配列が、少なくとも１個のデオキシリボヌクレオチドを含む１１〜２６個のヌクレオチドからなる配列である、２８）から３４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３６） 前記ヌクレオチド配列Ｘｚが含むアンチセンス配列が、標的ＲＮＡとハイブリダイズした際に、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列である、２８）から３５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３７） 前記アンチセンス配列部分が、「前記ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列部分」の５’側及び３’側に、隣接して結合する糖部修飾ヌクレオチドを含む、３６）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３８） 前記「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際に、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列」が、少なくとも１個のデオキシリボヌクレオチドを含む４〜２０個のヌクレオチドからなる配列である、３６）又は３７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
３９） 前記ヌクレオチド配列Ｘｚが含むアンチセンス配列部分は、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない、２８）から３５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４０） 前記ヌクレオチド配列Ｘｚが含むアンチセンス配列が、４〜３０個の糖部修飾ヌクレオチドからなる配列である、２８）から３４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４１） オリゴヌクレオチドＬｘが、０個のヌクレオチドからなり、ＸｂとＸｚとが、ホスホジエステル結合で連結されている、２８）から４０）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４２） Ｌｘが、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される１〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｘに由来する基である、２８）から４０）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４３） オリゴヌクレオチドＬｘが、ホスホジエステル結合を含む、４２）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４４） オリゴヌクレオチドＬｘに含まれるヌクレオチドが、ホスホジエステル結合で互いに連結されている、４２）又は４３）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４５） オリゴヌクレオチドＬｘが、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドからなる群から独立して選択される１〜８個のヌクレオチドからなる、４２）から４４）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４６） オリゴヌクレオチドＬｘが、オリゴデオキシリボヌクレオチド又はオリゴリボヌクレオチドである、４２）から４５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４７） オリゴヌクレオチドＬｘが、ＤＮＡ又はＲＮＡである、４２）から４６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４８） オリゴヌクレオチドＬｘが、ＲＮＡである、４２）から４６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
４９） オリゴヌクレオチドＹの５’側及び３’側のヌクレオチドのうち、少なくとも一方が、ホスホロチオエート化されている、２８）から４８）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５０） ｍが０であり、ｎが１である、１）から２５）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５１） Ｙｚが含むアンチセンス配列部分が、ホスホロチオエート結合を含む、５０）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５２） 前記ヌクレオチド配列Ｙｚが含むアンチセンス配列が、互いにホスホロチオエート結合で連結されたヌクレオチドを含む配列である、５０）又は５１）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５３） オリゴヌクレオチドＹｚに含まれるヌクレオチドが、ホスホロチオエート結合で互いに連結されている、５０）から５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５４） オリゴヌクレオチドＹｚが含むアンチセンス配列部分の３’側のヌクレオチド及び５’側のヌクレオチドの少なくとも一方が、糖部修飾ヌクレオチドである、５０）から５３）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５５） オリゴヌクレオチドＹｚが含むアンチセンス配列部分の３’側のヌクレオチド及び５’側のヌクレオチドが、糖部修飾ヌクレオチドである、５０）から５４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５６） 前記ヌクレオチド配列Ｙｚが含むアンチセンス配列が、糖部修飾ヌクレオチド及びデオキシリボヌクレオチドから独立して選ばれる１１〜２６個のヌクレオチドからなる配列である、５０）から５５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５７） 前記ヌクレオチド配列Ｙｚが含むアンチセンス配列が、少なくとも１個のデオキシリボヌクレオチドを含む１１〜２６個のヌクレオチドからなる配列である、５０）から５６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５８） 前記ヌクレオチド配列Ｙｚが含むアンチセンス配列が、標的ＲＮＡとハイブリダイズした際に、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列である、５０）から５７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
５９） 前記アンチセンス配列部分が、「前記ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列部分」の５’側及び３’側に、隣接して結合する糖部修飾ヌクレオチドを含む、５８）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６０） 前記「標的ＲＮＡとハイブリダイズした際に、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列」が、少なくとも１個のデオキシリボヌクレオチドを含む４〜２０個のヌクレオチドからなる配列である、５８）又は５９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６１） 前記ヌクレオチド配列Ｙｚが含むアンチセンス配列部分は、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない、５０）から５７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６２） 前記ヌクレオチド配列Ｙｚが含むアンチセンス配列が、４〜３０個の糖部修飾ヌクレオチドからなる配列である、５０）から５６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６３） オリゴヌクレオチドＬｙが、０個のヌクレオチドからなり、ＹとＹｚとが、ホスホジエステル結合で連結されている、５０）から６２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６４） Ｌｙが、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される１〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｙに由来する基である、５０）から６２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６５） オリゴヌクレオチドＬｙが、ホスホジエステル結合を含む、６４）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６６） オリゴヌクレオチドＬｙに含まれるヌクレオチドが、ホスホジエステル結合で互いに連結されている、６４）又は６５）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６７） オリゴヌクレオチドＬｙが、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドからなる群から独立して選択される１〜８個のヌクレオチドからなる、６４）から６６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６８） オリゴヌクレオチドＬｙが、オリゴデオキシリボヌクレオチド又はオリゴリボヌクレオチドである、６４）から６７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
６９） オリゴヌクレオチドＬｙが、ＤＮＡ又はＲＮＡである、６４）から６８）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７０） オリゴヌクレオチドＬｙが、ＲＮＡである、６４）から６９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７１） 糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−アミノプロピル化ヌクレオチド、２’−フルオロ化ヌクレオチド、２’−Ｆ−アラビノヌクレオチド、架橋化ヌクレオチド又は２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドである、１）から７０）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７２） 糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド又はＬＮＡである、１）から７１）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７３） 標識機能、精製機能及び標的ＲＮＡへの送達機能からなる群から選択される少なくとも1種の機能を有する機能性分子に由来する基をさらに含む、１）から７２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７４） 前記機能性分子に由来する基が、式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドの５’末端のヌクレオチドに直接的又は間接的に結合している、７３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７５） 前記機能性分子に由来する基が、式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドの３’末端のヌクレオチドに直接的又は間接的に結合している、７３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７６） 前記機能性分子に由来する基が、Ｃ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基（該アルキレン基及びアルケニレン基に含まれるメチレン基は、それぞれ独立して、無置換であるか、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、保護されたヒドロキシ基、オキソ基及びチオキソ基からなる群から選択される１つ以上の置換基により置換されている。また、該アルキレン基及びアルケニレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−、−ＮＲＢ−（ＲＢは、水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基である）、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）−又は−Ｓ（＝Ｏ）２−により置き換えられている）を介して、又は直接共有結合により式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドと結合している、７３）から７５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７７） 前記機能性分子に由来する基が連結したＣ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基と、式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドの５’末端又は３’末端のヌクレオチドとが、ホスホジエステル結合又は修飾されたホスホジエステル結合で連結されている、７３）から７５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７８） 前記機能性分子に由来する基が連結したＣ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基と、式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドの５’末端又は３’末端のヌクレオチドとが、ホスホジエステル結合で連結されている、７３）から７５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
７９） 前記機能性分子が、糖、脂質、ペプチド及びタンパク質及びそれらの誘導体からなる群から選択される、７３）から７８）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
８０） 前記機能性分子が、コレステロール、脂肪酸、脂溶性ビタミン、糖脂質及びグリセリドからなる群から選択される脂質である、７３）から７９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
８１） 前記機能性分子が、コレステロール、トコフェロール及びトコトリエノールからなる群から選択される脂質である、７３）から８０）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
８２） 前記機能性分子がトコフェロールであり、トコフェロールのヒドロキシ基が、Ｃ２−２０アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はヒドロキシ基に置換されている）を介して、式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドの５’末端又は３’末端のヌクレオチドと結合している、７３）から７５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
８３） トコフェロールのヒドロキシ基が、下記式（III）

（式中、一つの＊は、オリゴヌクレオチドに由来する基との結合位置（ヌクレオチドを構成する原子）を表し、他方の＊は、機能性分子に由来する基との結合位置（機能性分子に由来する基を構成する原子）を表す。）
で表される基を介して式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドの５’末端又は３’末端のヌクレオチドと結合している、７３）から７５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
８４） 前記機能性分子が、アシアロ糖タンパク質受容体と相互作用する糖誘導体である、７３）から７９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
８５） 前記機能性分子が、受容体のリガンド及び抗体からなる群から選択される、ペプチド又はタンパク質である、７３）から７９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１） 式：

（式中、Ｘｂ１は、２個又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘｂ２は、６〜８個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ２に由来する基であり、
Ｘａ２は、１〜３個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａ２に由来する基であり、
Ｘａ１は、２個又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａ１に由来する基であり、
Ｙ２は、６〜８個のリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ２に由来する基であり、
Ｙ１は、２個又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ１に由来する基である。）で表される、１）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−２） 式

（式中、Ｘｂ１は、２個又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドに由来する基であり、
Ｘｂ２は、６〜８個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドに由来する基であり、
Ｘａ２は、１〜３個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａ２に由来する基であり、
Ｘａ１は、２個又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドに由来する基であり、
Ｙ２は、６〜８個のリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドに由来する基であり、
Ｙ１は、２個又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドに由来する基であり、
Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基（該アルキレン基及びアルケニレン基に含まれるメチレン基は、それぞれ独立して、無置換であるか、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、保護されたヒドロキシ基、オキソ基及びチオキソ基からなる群から選択される１つ以上の置換基により置換されている。また、該アルキレン基及びアルケニレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−、−ＮＲＢ−（ＲＢは、水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基である。）、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−又は−Ｓ（Ｏ）２−により置き換えられている。）であり、
Ａは、機能性分子に由来する基である。）で表される、７３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３） Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はヒドロキシ基に置換されている。）であり、Ａは、トコフェロールに由来する基である、Ｂ−２）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４） Ｂは、Ｙ１の末端ヌクレオチドとホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−２）又はＢ−３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−５） Ｘａ２は、２個又は３個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａ２に由来する基である、Ｂ−１）からＢ−４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−６） 糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド及び２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドからなる群から選択される、Ｂ−１）からＢ−５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−７） Ｘｂ１及びＸａ２に含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、ＬＮＡである、Ｂ−１）からＢ−６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−８） Ｙ１に含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチドである、Ｂ−１）からＢ−７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−９） Ｘｂ１、Ｘｂ２、Ｘａ１、Ｘａ２及びＹ１に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホロチオエート結合で連結され、Ｙ２に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されている。）で表される、Ｂ−１）からＢ−８）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１０） Ｘｂ１とＸｂ２、Ｘｂ２とＸａ１、Ｘａ１とＸａ２及びＹ２とＹ１のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホロチオエート結合で連結され、Ｘａ２とＹ２のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−１）からＢ−９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
前記Ｂ−１）からＢ−１０）において、オリゴヌクレオチドＸｂは、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表され、オリゴヌクレオチドＸａは、Ｘａ２−Ｘａ１で表され、オリゴヌクレオチドＹは、Ｙ２−Ｙ１で表される。
Ｂ−１１） 式

（式中、Ｘｂ１は、４個又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘｂ２は、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ２に由来する基であり、
Ｘａは、４個又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなり、
Ｙ２は、８〜１０個のリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ２に由来する基であり、
Ｙ１は、４個又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ１に由来する基である。）で表される、１）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１２） 式

（式中、Ｘｂ１は、４個又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘｂ２は、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ２に由来する基であり、
Ｘａは、４個又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなり、
Ｙ２は、８〜１０個のリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ２に由来する基であり、
Ｙ１は、４個又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ１に由来する基であり、
Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基（該アルキレン基及びアルケニレン基に含まれるメチレン基は、それぞれ独立して、無置換であるか、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、保護されたヒドロキシ基、オキソ基及びチオキソ基からなる群から選択される１つ以上の置換基により置換されている。また、該アルキレン基及びアルケニレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−、−ＮＲＢ−（ＲＢは、水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基である。）、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−又は−Ｓ（Ｏ）２−により置き換えられている。）であり、
Ａは、機能性分子に由来する基である。）で表される、７３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１３） Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はヒドロキシ基に置換されている。）であり、Ａは、トコフェロールに由来する基である、Ｂ−１２）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１４） Ｂは、Ｙ１の末端ヌクレオチドとホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−１２）又はＢ−１３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１５） 糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド及び２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドからなる群から選択される、Ｂ−１１）からＢ−１４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１６） Ｘｂ１及びＸａに含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ又は２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチドである、Ｂ−１１）からＢ−１５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１７） Ｙ１に含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチドである、Ｂ−１１）からＢ−１６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１８） Ｘｂ１、Ｘｂ２、Ｘａ及びＹ１に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホロチオエート結合で連結され、Ｙ２に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されている。）で表される、Ｂ−１１）からＢ−１７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−１９） Ｘｂ１とＸｂ２、Ｘｂ２とＸａ及びＹ２とＹ１のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホロチオエート結合で連結され、ＸａとＹ２のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−１１）からＢ−１８）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
前記Ｂ−１１）からＢ−１９）において、オリゴヌクレオチドＸｂは、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表され、オリゴヌクレオチドＹは、Ｙ２−Ｙ１で表される。
Ｂ−２０） 式

（式中、Ｘｂ１は、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘｂ２は、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ２に由来する基であり、
Ｘｂ３は、１個又は２個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘａは、３個又は４個の糖部修飾ヌクレオチドからなり、
Ｙ２は、９〜１２個のリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ２に由来する基であり、
Ｙ１は、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ１に由来する基である。）で表される、１）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−２１） 式

（式中、Ｘｂ１は、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘｂ２は、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ２に由来する基であり、
Ｘｂ３は、１個又は２個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘａは、３個又は４個の糖部修飾ヌクレオチドからなり、
Ｙ２は、９〜１２個のリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ２に由来する基であり、
Ｙ１は、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ１に由来する基であり、
Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基（該アルキレン基及びアルケニレン基に含まれるメチレン基は、それぞれ独立して、無置換であるか、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、保護されたヒドロキシ基、オキソ基及びチオキソ基からなる群から選択される１つ以上の置換基により置換されている。また、該アルキレン基及びアルケニレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−、−ＮＲＢ−（ＲＢは、水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基である。）、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−又は−Ｓ（Ｏ）２−により置き換えられている。）であり、
Ａは、機能性分子に由来する基である。）で表される、７３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−２２） Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はヒドロキシ基に置換されている。）であり、Ａは、トコフェロールに由来する基である、Ｂ−２１）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−２３） Ｂは、Ｙ１の末端ヌクレオチドとホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−２１）又はＢ−２２）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−２４） 糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド及び２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドからなる群から選択される、Ｂ−２０）からＢ−２３）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−２５） Ｘｂ１、Ｘｂ３及びＸａに含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ又は２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチドである、Ｂ−２０）からＢ−２４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−２６） Ｙ１に含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチドである、Ｂ−２０）からＢ−２５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−２７） Ｘｂ１、Ｘｂ２、Ｘｂ３、Ｘａ及びＹ１に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホロチオエート結合で連結され、Ｙ２に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されている。）で表される、Ｂ−２０）からＢ−２６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−２８） Ｘｂ１とＸｂ２、Ｘｂ２とＸｂ３、Ｘｂ３とＸａ及びＹ２とＹ１のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホロチオエート結合で連結され、ＸａとＹ２のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−２０）からＢ−２７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
前記Ｂ−２０）からＢ−２８）において、オリゴヌクレオチドＸｂは、Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘｂ３で表され、オリゴヌクレオチドＹは、Ｙ２−Ｙ１で表される。
Ｂ−２９） 式

（式中、Ｘｂ１は、２個又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドに由来する基であり、
Ｘｂ２は、６〜８個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドに由来する基であり、
Ｘａ２は、１〜３個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａ２に由来する基であり、
Ｘａ１は、２個又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドに由来する基であり、
Ｙ０は、８〜１１個のリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドに由来する基であり、
Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基（該アルキレン基及びアルケニレン基に含まれるメチレン基は、それぞれ独立して、無置換であるか、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、保護されたヒドロキシ基、オキソ基及びチオキソ基からなる群から選択される１つ以上の置換基により置換されている。また、該アルキレン基及びアルケニレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−、−ＮＲＢ−（ＲＢは、水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基である。）、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−又は−Ｓ（Ｏ）２−により置き換えられている。）であり、
Ａは、機能性分子に由来する基である。）で表される、７３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３０） Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はヒドロキシ基に置換されている。）であり、Ａは、トコフェロールに由来する基である、Ｂ−２８）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３１） Ｂは、Ｙ０の末端ヌクレオチドとホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−２９）又はＢ−３０）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３２） Ｘａ２は、２個又は３個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａ２に由来する基である、Ｂ−２９）からＢ−３１）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３３） 糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド及び２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドからなる群から選択される、Ｂ−２９）からＢ−３２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３４） Ｘｂ１及びＸａ２に含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、ＬＮＡ、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド又は２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドである、Ｂ−２９）からＢ−３３）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３５） Ｘｂ１、Ｘｂ２、Ｘａ１及びＸａ２に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホロチオエート結合で連結され、Ｙ０に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されている。）で表される、Ｂ−２９）からＢ−３４）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３６） Ｘｂ１とＸｂ２、Ｘｂ２とＸａ１、及びＸａ１とＸａ２のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホロチオエート結合で連結され、Ｘａ２とＹ０のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−２９）からＢ−３５）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
前記Ｂ−２９）からＢ−３６）において、オリゴヌクレオチドＸｂは、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表され、オリゴヌクレオチドＸａは、Ｘａ２−Ｘａ１で表され、オリゴヌクレオチドＹは、Ｙ０で表される。
Ｂ−３７） 式

（式中、Ｘｂ１は、４個又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘｂ２は、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ２に由来する基であり、
Ｘａは、４個又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなり、
Ｙ０は、１２〜１５個のリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ０に由来する基であり、
Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基（該アルキレン基及びアルケニレン基に含まれるメチレン基は、それぞれ独立して、無置換であるか、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、保護されたヒドロキシ基、オキソ基及びチオキソ基からなる群から選択される１つ以上の置換基により置換されている。また、該アルキレン基及びアルケニレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−、−ＮＲＢ−（ＲＢは、水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基である。）、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−又は−Ｓ（Ｏ）２−により置き換えられている。）であり、
Ａは、機能性分子に由来する基である。）で表される、７３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３８） Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はヒドロキシ基に置換されている。）であり、Ａは、トコフェロールに由来する基である、Ｂ−３７）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−３９） Ｂは、Ｙ０の末端ヌクレオチドとホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−３７）又はＢ−３８）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４０） 糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド及び２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドからなる群から選択される、Ｂ−３７）からＢ−３９）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４１） Ｘｂ１及びＸａに含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド又は２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドである、Ｂ−３７）からＢ−４０）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４２） Ｘｂ１、Ｘｂ２、及びＸａに含まれるヌクレオチドは、互いにホスホロチオエート結合で連結され、Ｙ０に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されている。）で表される、Ｂ−３７）からＢ−４１）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４３） Ｘｂ１とＸｂ２、及びＸｂ２とＸａのそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホロチオエート結合で連結され、ＸａとＹ０のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−３７）からＢ−４２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
前記Ｂ−３７）からＢ−４３）において、オリゴヌクレオチドＸｂは、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表され、オリゴヌクレオチドＹは、Ｙ０で表される。
Ｂ−４４） 式

（式中、Ｘｂ１は、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘｂ２は、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ２に由来する基であり、
Ｘｂ３は、１個又は２個の糖部修飾ヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂ１に由来する基であり、
Ｘａは、３個又は４個の糖部修飾ヌクレオチドからなり、
Ｙ０は、１３〜１８個のリボヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹ０に由来する基であり、
Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基又はＣ２−２０アルケニレン基（該アルキレン基及びアルケニレン基に含まれるメチレン基は、それぞれ独立して、無置換であるか、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、保護されたヒドロキシ基、オキソ基及びチオキソ基からなる群から選択される１つ以上の置換基により置換されている。また、該アルキレン基及びアルケニレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−、−ＮＲＢ−（ＲＢは、水素原子、Ｃ１−６アルキル基又はハロＣ１−６アルキル基である。）、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）−又は−Ｓ（Ｏ）２−により置き換えられている。）であり、
Ａは、機能性分子に由来する基である。）で表される、７３）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４５） Ｂは、Ｃ２−２０アルキレン基（該アルキレン基のメチレン基は、それぞれ独立して、置き換えられていないか、又は−Ｏ−により置き換えられている。置き換えられていないメチレン基は、それぞれ独立して無置換であるか、又はヒドロキシ基に置換されている。）であり、Ａは、トコフェロールに由来する基である、Ｂ−４２）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４６） Ｂは、Ｙ０の末端ヌクレオチドとホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−４４）又はＢ−４５）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４７） 糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ、２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチド、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド及び２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドからなる群から選択される、Ｂ−４４）からＢ−４６）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４８） Ｘｂ１、Ｘｂ３及びＸａに含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、それぞれ独立して、ＬＮＡ、２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチド又は２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドである、Ｂ−４４）からＢ−４７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−４９） Ｘｂ１、Ｘｂ３及びＸａに含まれる糖部修飾ヌクレオチドが、２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドである、Ｂ−４４）からＢ−４７）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−５０） Ｘｂ１、Ｘｂ２、Ｘｂ３、及びＸａに含まれるヌクレオチドは、互いにホスホロチオエート結合で連結され、Ｙ０に含まれるヌクレオチドは、互いにホスホジエステル結合で連結されている。）で表される、Ｂ−４４）からＢ−４８）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｂ−５１） Ｘｂ１とＸｂ２、Ｘｂ２とＸｂ３、及びＸｂ３とＸａのそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホロチオエート結合で連結され、ＸａとＹ０のそれぞれの末端ヌクレオチドは、ホスホジエステル結合で連結されている、Ｂ−４４）からＢ−５０）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
前記Ｂ−４４）からＢ−５１）において、オリゴヌクレオチドＸｂは、Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘｂ３で表され、オリゴヌクレオチドＹは、Ｙ０で表される。
Ｂ−５２） デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドにおける塩基部分が、アデニン（Ａ）、グアニン（Ｇ）、チミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ）、ウラシル（Ｕ）及び５−メチルシトシン（５−ｍｅ−Ｃ）からなる群から選ばれる少なくとも１種である、１）から８５）及びＢ−１）からＢ−５１）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
Ｄ−１） １）から８５）及びＢ−１）からＢ−５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを有効成分として含有する医薬。
Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘａ２−Ｘａ１で表される部分がアンチセンス配列部分であり、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表される部分とＹ２−Ｙ１で表される部分とが、分子内でハイブリダイズするＢ−１）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの概念図を図１に示す。図１に示される一本鎖オリゴヌクレオチドでは、２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ１と、６〜８個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸｂ２と、１〜３個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸａ１と２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸａ２と、６〜８個のリボヌクレオチドからなるＹ２と、２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＹ１とが、この順に結合している。Ｘｂ１からＹ１への結合方向は、５’から３’方向であっても、３’から５’方向であってもよい。図１では、Ｘｂ２とＹ２とが二重鎖を形成している。Ｘｂ１とＹ１とは、二重鎖を形成している。
Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘａ２−Ｘａ１で表される部分がアンチセンス配列部分であり、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表される部分とＹ２−Ｙ１で表される部分とが、分子内でハイブリダイズするＢ−２）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの概念図を図２に示す。図２に示される一本鎖オリゴヌクレオチドでは、２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ１と、６〜８個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸｂ２と、１〜３個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸａ１と２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸａ２と、６〜８個のリボヌクレオチドからなるＹ２と、２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＹ１と、Ｃ２−２０アルキレン基等であるＢと、機能性分子に由来する基であるＡとが、この順に結合している。Ｘｂ１からＹ１への結合方向は、５’から３’方向であっても、３’から５’方向であってもよい。図２では、Ｘｂ２とＹ２とが二重鎖を形成している。Ｘｂ１とＹ１とは、二重鎖を形成している。
Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘａで表される部分がアンチセンス配列部分であり、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表される部分とＹ２−Ｙ１で表される部分とが、分子内でハイブリダイズするＢ−１１）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの概念図を図３に示す。図３に示される一本鎖オリゴヌクレオチドでは、４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ１と、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸｂ２と、４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸａと、８〜１０個のリボヌクレオチドからなるＹ２と、４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＹ１とが、この順に結合している。Ｘｂ１からＹ１への結合方向は、５’から３’方向であっても、３’から５’方向であってもよい。図３では、Ｘｂ２とＹ２とが二重鎖を形成している。Ｘｂ１とＹ１とは、二重鎖を形成している。
Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘａで表される部分がアンチセンス配列部分であり、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表される部分とＹ２−Ｙ１で表される部分とが、分子内でハイブリダイズするＢ−１２）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの概念図を図４に示す。図４に示される一本鎖オリゴヌクレオチドでは、４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ１と、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸｂ２と、４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸａと、８〜１０個のリボヌクレオチドからなるＹ２と、４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＹ１と、Ｃ２−２０アルキレン基等であるＢと、機能性分子に由来する基であるＡとが、この順に結合している。Ｘｂ１からＹ１への結合方向は、５’から３’方向であっても、３’から５’方向であってもよい。図４では、Ｘｂ２とＹ２とが二重鎖を形成している。Ｘｂ１とＹ１とは、二重鎖を形成している。
Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘｂ３−Ｘａで表される部分がアンチセンス配列部分であり、Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘｂ３で表される部分と、Ｙ２−Ｙ１で表される部分とが、分子内でハイブリダイズするＢ−２０）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの概念図を図５に示す。図５に示される一本鎖オリゴヌクレオチドでは、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ１と、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸｂ２と、１又は２個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ３と、３又は４個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸａと、９〜１２個のリボヌクレオチドからなるＹ２と、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＹ１とが、この順に結合している。Ｘｂ１からＹ１への結合方向は、５’から３’方向であっても、３’から５’方向であってもよい。図５では、Ｘｂ２とＹ２とが二重鎖を形成している。Ｘｂ１とＹ１とは、二重鎖を形成している。
Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘｂ３−Ｘａで表される部分がアンチセンス配列部分であり、Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘｂ３で表される部分と、Ｙ２−Ｙ１で表される部分とが、分子内でハイブリダイズするＢ−２１）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの概念図を図６に示す。図６に示される一本鎖オリゴヌクレオチドでは、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ１と、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸｂ２と、１又は２個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ３と、３又は４個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸａと、９〜１２個のリボヌクレオチドからなるＹ２と、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＹ１と、Ｃ２−２０アルキレン基等であるＢと、機能性分子に由来する基であるＡが、この順に結合している。Ｘｂ１からＹ１への結合方向は、５’から３’方向であっても、３’から５’方向であってもよい。図６では、Ｘｂ２とＹ２とが二重鎖を形成している。Ｘｂ１とＹ１とは、二重鎖を形成している。
Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘａ２−Ｘａ１で表される部分がアンチセンス配列部分であり、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表される部分とＹ０で表される部分とが、分子内でハイブリダイズするＢ−２９）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの概念図を図７に示す。図７に示される一本鎖オリゴヌクレオチドでは、２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ１と、６〜８個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸｂ２と、１〜３個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸａ１と２又は３個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸａ２と、８〜１１個のリボヌクレオチドからなるＹ０とＣ２−２０アルキレン基等であるＢと、機能性分子に由来する基であるＡとが、この順に結合している。Ｘｂ１からＹ０への結合方向は、５’から３’方向であっても、３’から５’方向であってもよい。図７では、Ｘｂ２とＹ０とが二重鎖を形成している。Ｘｂ１とＹ０とは、二重鎖を形成している。
Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘａで表される部分がアンチセンス配列部分であり、Ｘｂ１−Ｘｂ２で表される部分とＹ０で表される部分とが、分子内でハイブリダイズするＢ−３７）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの概念図を図８に示す。図８に示される一本鎖オリゴヌクレオチドでは、４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ１と、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸｂ２と、４又は５個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸａと、１２〜１５個のリボヌクレオチドからなるＹ０と、Ｃ２−２０アルキレン基等であるＢと、機能性分子に由来する基であるＡとが、この順に結合している。Ｘｂ１からＹ０への結合方向は、５’から３’方向であっても、３’から５’方向であってもよい。図８では、Ｘｂ２とＹ０とが二重鎖を形成している。Ｘｂ１とＹ０とは、二重鎖を形成している。
Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘｂ３−Ｘａで表される部分がアンチセンス配列部分であり、Ｘｂ１−Ｘｂ２−Ｘｂ３で表される部分と、Ｙ０で表される部分とが、分子内でハイブリダイズするＢ−４４）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの概念図を図９に示す。図９に示される一本鎖オリゴヌクレオチドでは、４〜６個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ１と、８〜１０個のデオキシリボヌクレオチドからなるＸｂ２と、１又は２個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸｂ３と、３又は４個の糖部修飾ヌクレオチドからなるＸａと、１３〜１８個のリボヌクレオチドからなるＹ０と、Ｃ２−２０アルキレン基等であるＢと、機能性分子に由来する基であるＡが、この順に結合している。Ｘｂ１からＹ０への結合方向は、５’から３’方向であっても、３’から５’方向であってもよい。図９では、Ｘｂ２とＹ０とが二重鎖を形成している。Ｘｂ１とＹ０とは、二重鎖を形成している。
本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドを使用する好ましい方法としては以下に示すものが挙げられる。
Ｅ−１） １）から８５）及びＢ−１）からＢ−５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと細胞を接触させる工程を含む、標的ＲＮＡの機能を制御する方法。
Ｅ−２） １）から８５）及びＢ−１）からＢ−５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物を、哺乳動物に投与する工程を含む、該哺乳動物おける標的ＲＮＡの機能を制御する方法。
Ｅ−３） 哺乳動物がヒトである、Ｅ−２）に記載の方法。
Ｅ−４） 投与経路が経腸管的である、Ｅ−２）又はＥ−３）に記載の方法。
Ｅ−５） 投与経路が非経腸管的である、Ｅ−２）又はＥ−３）に記載の方法。
Ｅ−６） 哺乳動物において、標的ＲＮＡの機能を制御するための、１）から８５）及びＢ−１）からＢ−５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの使用。
Ｅ−７） 哺乳動物において、標的ＲＮＡの機能を制御するための薬剤を製造するための、１）から８５）及びＢ−１）からＢ−５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの使用。
Ｅ−８） 哺乳動物がヒトである、Ｅ−６）又はＥ−７）に記載の使用。
本発明における標的ＲＮＡの機能の制御は、アンチセンス配列部分がハイブリダイゼーションにより標的ＲＮＡの一部を被覆することによって生じる、翻訳の阻害又はエキソンスキッピング等のスプライシング機能が調節若しくは変換されること、又は、アンチセンス配列部分と標的ＲＮＡの一部とがハイブリダイズした部分が認識されることにより生じ得る前記標的ＲＮＡの分解によって、標的ＲＮＡの機能が抑制されること等を意味する。
Ｅ−９） １）から８５）及びＢ−１）からＢ−５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと細胞を接触させる工程を含む、標的遺伝子の発現を制御する方法。
Ｅ−１０） １）から８５）及びＢ−１）からＢ−５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物を、哺乳動物に投与する工程を含む、該哺乳動物おける標的遺伝子の発現を制御する方法。
Ｅ−１１） 哺乳動物がヒトである、Ｅ−１０）に記載の方法。
Ｅ−１２） 投与経路が経腸管的である、Ｅ−１０）又はＥ−１１）に記載の方法。
Ｅ−１３） 投与経路が非経腸管的である、Ｅ−１０）又はＥ−１１）に記載の方法。
Ｅ−１４） 哺乳動物において、標的遺伝子の発現を制御するための、１）から８５）及びＢ−１）からＢ−５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの使用。
Ｅ−１５） 哺乳動物において、標的遺伝子の発現を制御するための薬剤を製造するための、１）から８５）及びＢ−１）からＢ−５２）のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの使用。
Ｅ−１６） 哺乳動物がヒトである、Ｅ−１４）又はＥ−１５）に記載の使用。
以上、一本鎖オリゴヌクレオチドの好適な態様について説明したが、本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドは上記態様に限定されるものではない。一本鎖オリゴヌクレオチドは、例えばそれに含まれる、環内、環外を問わずそれらの互変異性、幾何異性を経由して存在することに加えて、その混合物或いはそれぞれの異性体の混合物として存在するものも含む。又、不斉中心が存在する場合、或いは異性化の結果、不斉中心が生じる場合はそれぞれの光学異性体及び任意の比率の混合物として存在するものも含む。また、不斉中心を２個以上持つ化合物の場合には、さらにそれぞれの光学異性によるジアステレオマーも存在する。本発明は、これらすべての型を、任意の割合で含んだものも含む。
本発明には、式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドの医薬的に許容され得る塩も含む。
式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドは、必要に応じて医薬的に許容され得る塩に変換することも、又は生成した塩から遊離させることもできる。式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドの医薬的に許容され得る塩としては、例えば、アルカリ金属（リチウム、ナトリウム、カリウムなど）、アルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウムなど）、アンモニウム、有機塩基（トリエチルアミン、トリメチルアミンなど）、アミノ酸（グリシン、リシン、グルタミン酸など）、無機酸（塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸など）又は有機酸（酢酸、クエン酸、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、ベンゼンスルホン酸、メタンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸など）との塩が挙げられる。
特に、−Ｐ（＝Ｏ）（ＯＨ）−で表される部分構造が、−Ｐ（＝Ｏ）（Ｏ−）−で表されるアニオン性の部分構造へ変換されて、アルカリ金属（リチウム、ナトリウム、カリウムなど）、アルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウムなど）又はアンモニウム等と塩を形成してもよい。また、ホスホロチオエート結合を形成する、−Ｐ（＝Ｏ）（ＳＨ）−で表される部分構造が、−Ｐ（＝Ｏ）（Ｓ−）−で表されるアニオン性の部分構造へ変換されて、同様に、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニウム等と塩を形成してもよい。
本発明には、式（Ｉ）で表される一本鎖オリゴヌクレオチドのプロドラッグも含む。
プロドラッグとは、化学的又は代謝的に分解できる基を有する医薬品化合物の誘導体であり、加溶媒分解により又は生理的条件下のインビボ（ｉｎ ｖｉｖｏ）において分解され薬理学的に活性な医薬品化合物へと誘導される化合物である。適当なプロドラッグ誘導体を選択する方法及び製造する方法は、例えば デザイン オブ プロドラッグス（エルゼビア、アムステルダム １９８５）（Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｐｒｏｄｒｕｇｓ （Ｅｌｓｅｖｉｅｒ， Ａｍｓｔｅｒｄａｍ １９８５））に記載されている。本発明の場合、水酸基を有する場合は、その化合物と適当なアシルハライド、適当な酸無水物又は適当なハロゲン化アルキルオキシカルボニル化合物とを反応させることによって製造されるアシルオキシ誘導体のようなプロドラッグが例示される。プロドラッグとして特に好ましい構造としては−Ｏ−ＣＯＣ２Ｈ５、−Ｏ−ＣＯ（ｔ−Ｂｕ）、−Ｏ−ＣＯＣ１５Ｈ３１、−Ｏ−ＣＯ(ｍ−ＣＯ２Ｎａ−Ｐｈ)、−Ｏ−ＣＯＣＨ２ＣＨ２ＣＯ２Ｎａ−ＯＣＯＣＨ（ＮＨ２）ＣＨ３、−Ｏ−ＣＯＣＨ２Ｎ（ＣＨ３）２又は−Ｏ−ＣＨ２ＯＣ(＝Ｏ)ＣＨ３などが挙げられる。本発明を形成する一本鎖オリゴヌクレオチドがアミノ基を有する場合は、アミノ基を有する化合物と適当な酸ハロゲン化物、適当な混合酸無水物又は適当なハロゲン化アルキルオキシカルボニル化合物とを反応させることにより製造されるプロドラッグが例示される。プロドラッグとして特に好ましい構造としては、−ＮＨ−ＣＯ(ＣＨ２)２０ＯＣＨ３、−ＮＨ−ＣＯＣＨ(ＮＨ２)ＣＨ３、−ＮＨ−ＣＨ２ＯＣ(＝Ｏ)ＣＨ３等が挙げられる。
本発明の式（Ｉ）で示される一本鎖オリゴヌクレオチド又はその医薬的に許容される塩は、製造条件により任意の結晶形として存在することができ、任意の水和物として存在することができるが、これら結晶形や水和物及びそれらの混合物も本発明の範囲に含有される。またアセトン、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノールなどの有機溶媒を含む溶媒和物として存在することもあるが、これらの形態はいずれも本発明の範囲に含有される。
一本鎖オリゴヌクレオチドは、当業者であれば公知の方法を適宜選択することにより調製することができる。例えば、当業者は、標的ＲＮＡのヌクレオチド配列の情報に基づいて、一本鎖オリゴヌクレオチドのヌクレオチド配列を設計し、市販の核酸自動合成機（アプライドバイオシステムズ社製、ベックマン社製、ジーンデザイン社等）を用いて合成することができる。また、酵素を用いた反応によって合成することもできる。前記酵素としては、ポリメラ―ゼ、ライゲース及び制限酵素等が挙げられるが、これらに限定されない。すなわち、本実施形態に係る一本鎖オリゴヌクレオチドの製造方法は、Ｘ、Ｙ、Ｘｚ、Ｙｚ、Ｌｘ及びＬｙの少なくとも１つを含むオリゴヌクレオチド（中でも、Ｘ及びＹの少なくとも１つを含むオリゴヌクレオチド）の３’末端又は５’末端でヌクレオチド鎖を伸長する工程を含むことができる。
機能性分子と該オリゴヌクレオチドとを結合させるための多くの方法は、当該分野においてよく知られており、例えば、ヨーロピアン・ジャーナル・オブ・ファーマシューティカルズ・アンド・バイオファーマシューティクス、１０７巻、３２１〜３４０頁（２０１６年）、アドバンスト・ドラッグ・デリバリー・レビューズ、１０４巻、７８〜９２頁（２０１６年）、エキスパート・オピニオン・オン・ドラッグ・デリバリー、１１巻、７９１〜８２２頁（２０１４年）等を参照できる。例えば、機能性分子とリンカーとを公知の方法により結合させた後に、それをアミダイト化試薬によりアミダイト体へ、又はＨ−ホスホネート試薬によりＨ−ホスホネート体へと誘導し、オリゴヌクレオチドと結合させることができる。
得られるオリゴヌクレオチドを逆相カラムクロマトグラフィー等により精製することにより、一本鎖オリゴヌクレオチドを調製することができる。そして、調製された一本鎖オリゴヌクレオチドを適当な緩衝液中にて混合し、９０〜９８℃にて数分間（例えば、５分間）かけて変性させた後、３０〜７０℃にて１〜８時間かけてハイブリダイズさせることにより、分子内でハイブリダイズした一本鎖オリゴヌクレオチドを調製することができる。当該分子内でハイブリダイズさせる工程を省略することができる場合がある。
一本鎖オリゴヌクレオチドは、標的遺伝子の発現を効果的に制御することができる。従って、一本鎖オリゴヌクレオチドを有効成分として含有する、例えば、標的遺伝子の発現をアンチセンス効果によって制御するための組成物を、本発明は提供することができる。特に、一本鎖オリゴヌクレオチドは、低濃度の投与により高い薬効を得ることができ、代謝性疾患、腫瘍、感染症といった標的遺伝子の発現亢進に伴う疾患を治療、予防、改善するための医薬組成物も、いくつかの実施形態において提供することができる。
一本鎖オリゴヌクレオチドを含む組成物は、公知の製剤学的方法により製剤化することができる。例えば、カプセル剤、錠剤、丸剤、液剤、散剤、顆粒剤、細粒剤、フィルムコーティング剤、ペレット剤、トローチ剤、舌下剤、咀嚼剤、バッカル剤、ペースト剤、シロップ剤、懸濁剤、エリキシル剤、乳剤、塗布剤、軟膏剤、硬膏剤、パップ剤、経皮吸収型製剤、ローション剤、吸引剤、エアゾール剤、注射剤、坐剤等として、経腸管的（経口的等）又は非経腸管的に使用することができる。
これら製剤化においては、薬理学上もしくは飲食品として許容される担体、具体的には、滅菌水や生理食塩水、植物油、溶剤、基剤、乳化剤、懸濁剤、界面活性剤、ｐＨ調節剤、安定剤、香味剤、芳香剤、賦形剤、ベヒクル、防腐剤、結合剤、希釈剤、等張化剤、無痛化剤、増量剤、崩壊剤、緩衝剤、コーティング剤、滑沢剤、着色剤、甘味剤、粘稠剤、矯味矯臭剤、溶解補助剤あるいはその他の添加剤等と適宜組み合わせることができる。
一本鎖オリゴヌクレオチドを含む組成物の投与形態としては特に制限はないが、経腸管的（経口的等）又は非経腸管的投与が挙げられる。より好ましくは、静脈内投与、動脈内投与、腹腔内投与、皮下投与、皮内投与、気道内投与、直腸投与、筋肉内投与、髄腔内投与、脳室内投与、経鼻投与及び硝子体内投与等及び輸液による投与が挙げられる。
一本鎖オリゴヌクレオチドを利用した核酸医薬品が治療、予防、改善できる疾患は、特に制限されず、例えば、代謝性疾患、循環器疾患、腫瘍、感染症、眼疾患、炎症性疾患、自己免疫疾患、遺伝性希少疾患等、遺伝子の発現が原因となる疾患等が挙げられる。より具体的には、高コレステロール血症、高トリグリセリド血症、脊髄性筋委縮症、筋ジストロフィー（デュシェンヌ型筋ジストロフィー、筋強直性ジストロフィー、先天性筋ジストロフィー（福山型先天性筋ジストロフィー、ウールリッヒ型先天性筋ジストロフィー、メロシン欠損型先天性筋ジストロフィー、インテグリン欠損症、ウォーカーワールブルグ症候群等）、ベッカー型筋ジストロフィー、肢帯型筋ジストロフィー、三好型筋ジストロフィー、顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー等）、ハンチントン病、アルツハイマー症、トランスサイレイチン型アミロイドーシス、家族性アミロイド性心筋症、多発性硬化症、クローン病、炎症性大腸疾患、先端巨大症、２型糖尿病、慢性腎症、ＲＳウイルス感染症、エボラ出血熱、マールブルグ熱、ＨＩＶ、インフルエンザ、Ｂ型肝炎、Ｃ型肝炎、肝硬変、慢性心不全、心筋線維化、心房細動、前立腺がん、メラノーマ、乳がん、膵臓癌、大腸癌、腎細胞癌、胆管癌、子宮頸癌、肝癌、肺癌、白血病、非ホジキンリンパ腫、アトピー性皮膚炎、緑内障、加齢性黄斑変性症等が挙げられる。前記疾患の種類に応じて、その疾患の原因となる遺伝子を前記標的遺伝子に設定し、さらに、前記標的遺伝子の配列に応じて、前記発現制御配列（例えば、アンチセンス配列）を適宜設定することができる。
ヒトなどの霊長類に加えて、様々な他の哺乳類の疾患を、一本鎖オリゴヌクレオチドを含む組成物により治療、予防、改善することができる。例えば、それだけに限らないが、ウシ（ｃｏｗ）、ヒツジ（ｓｈｅｅｐ）、ヤギ、ウマ（ｈｏｒｓｅ）、イヌ（ｄｏｇ）、ネコ（ｃａｔ）、テンジクネズミ、又は他のウシ（ｂｏｖｉｎｅ）、ヒツジ（ｏｖｉｎｅ）、ウマ（ｅｑｕｉｎｅ）、イヌ（ｃａｎｉｎｅ）、ネコ（ｆｅｌｉｎｅ）、マウスなどの齧歯類の種を含めた哺乳類の種の疾患を治療することができる。また、一本鎖オリゴヌクレオチドを含む組成物は、鳥類（例えば、ニワトリ）などの他の種においても適用することができる。
一本鎖オリゴヌクレオチドを含む組成物を、ヒトを含む動物に投与又は摂取する場合、その投与量又は摂取量は、対象の年齢、体重、症状、健康状態、組成物の種類（医薬品、飲食品など）等に応じて、適宜選択されるが、その投与量又は摂取量は、一本鎖オリゴヌクレオチド換算で０．０００１ｍｇ／ｋｇ／日〜１００ｍｇ／ｋｇ／日であることが好ましい。
一本鎖オリゴヌクレオチドは、標的遺伝子の発現を非常に効果的に制御することができる。従って、ヒトを含む動物に一本鎖オリゴヌクレオチドを投与し、標的遺伝子の発現をアンチセンス効果によって制御する方法を提供することができる。また、一本鎖オリゴヌクレオチドを含む組成物を、ヒトを含む動物に投与することを含む、標的遺伝子の発現亢進等を伴う各種疾患を治療、予防、改善するための方法をも提供することができる。
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、実施形態は以下の実施例に限定されるものではない。以下の実施例及び図１０、１２及び１４において、「Example」は、実施例を意味し、「Comparative」は、比較例を意味し、「control」はコントロールを意味する。
（実施例１、比較例１）
表１に記載されたオリゴヌクレオチドを、核酸自動合成機ｎＳ−８II（ジーンデザイン社製）を使用して調製した。標的遺伝子は、マウススカベンジャー受容体クラスＢメンバー１（ＳＲＢ１）である。なお、表１中の配列表記において、「（Ｌ）」はＬＮＡを意味し、「（Ｍ）」は２’−Ｏ−メチル化ヌクレオチドを意味し、小文字のアルファベットはデオキシリボヌクレオチドを意味し、大文字のアルファベット（前記（Ｌ）及び（Ｍ）付のアルファベットは除く）はリボヌクレオチドを意味し、「＾」はホスホロチオエート結合を意味し、「５」は、そのヌクレオチドの塩基が５−メチルシトシンであることを意味する。「Ｔｏｃ−ＴＥＧ−」は、５’末端のリン酸基の１つの酸素原子に、下記式（III−２）

（式中、＊は、オリゴヌクレオチドＹとの結合位置を表し、＊＊は、トコフェロールとの結合位置を表す。）で表される基を介して、下記式（IV）で表されるトコフェロールのヒドロキシ基から水素原子を取り除いた部分が結合していることを意味する。
実施例１における分子内ハイブリダイゼーション及び、比較例１における２つのオリゴヌクレオチドの分子間ハイブリダイゼーションは、９５℃にて５分間加熱した後、３７℃にて１時間、定温にて放置することで行った。ハイブリダイゼーションの確認は、非変性ポリアクリドアミドゲル電気泳動により確認した。
［評価例１］
Ｃ５７ＢＬ／６Ｊマウス（オス５週齢、日本チャールス・リバー社）へ、生理食塩水（大塚生食注、（株）大塚製薬工場）に溶解した実施例１及び比較例１を、マウス個体あたりの投与量がアンチセンスオリゴヌクレオチド量換算で４０ｎｍｏｌ／ｋｇとなるように静脈投与した。コントロールとして、生理食塩水（大塚生食注、（株）大塚製薬工場）のみを投与した。投与３日後に眼窩静脈叢から採血した後、イソフルラン麻酔下で肝臓組織を採取した。肝臓からのＲＮＡ抽出はＲＮｅａｓｙ Ｍｉｎｉ Ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ社製）を用いてＱｉａｇｅｎ社の推奨プロトコル通りに行った。Ｔｏｔａｌ ＲＮＡからＰｒｉｍｅＳｃｒｉｐｔ ＲＴ Ｍａｓｔｅｒ Ｍｉｘ（タカラバイオ（株）製）を用いてｃＤＮＡを得た。得られたｃＤＮＡ及びＴａｑＭａｎ（登録商標）Ｇｅｎｅ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ＩＤ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）を用いて７５００ Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ ＰＣＲ Ｓｙｓｔｅｍ（ＡｐｐｌｉｅｄＢｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）によりリアルタイムＰＣＲを行い、ＳＲＢ１のｍＲＮＡ量を定量した。リアルタイムＰＣＲでは、ハウスキーピング遺伝子のＣｙｃｌｏｐｈｉｌｉｎのｍＲＮＡ量も同時に定量し、ＣｙｃｌｏｐｈｉｌｉｎのｍＲＮＡ量に対するＳＲＢ１のｍＲＮＡ量を、ＳＲＢ１の発現レベルとして評価した。結果を図１０に示す。
なお、用いたプライマーは、ＴａｑＭａｎ Ｇｅｎｅ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ Ａｓｓａｙ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）であり、Ａｓｓａｙ ＩＤは、以下のとおりであった：
マウスＳＲＢ１定量用： Ｍｍ００４５０２３４＿ｍ１
マウスｃｙｃｌｏｐｈｉｌｉｎ定量用：Ｍｍ０２３４２３０＿ｇ１
図１０から明らかなように、本発明に係る一本鎖オリゴヌクレオチド（実施例１）はＨＤＯ（比較例１）に比較して、同等のアンチセンス効果を示すことが確認された。
［評価例２］
実施例１における、前記分子内ハイブリダイゼーション処理前後の非変性ポリアクリドアミドゲル電気泳動結果を図１１に示す。一本鎖ＤＮＡのサイズマーカーとして、ジーンデザイン社製電気泳動用一本鎖ＤＮＡサイズマーカーを用いた。これは、ヌクレオチド数が１５、２０、３０、４０、５０、６０及び８０の一本鎖のＤＮＡを含む。二本鎖ＲＮＡのサイズマーカーとして、ジーンデザイン社製電気泳動用２本鎖ＲＮＡサイズマーカー用いた。これは、塩基対の数が１７、２１、２５及び２９の二本鎖のＲＮＡを含む。なお、図１１中、「Ｌａｎｅ Ｎｏ．」は前記電気泳動試験におけるレーン番号を、「Ｅｘａｍｐｌｅ Ｎｏ．」は実施例番号を、「ｂｅｆｏｒｅ」は上記ハイブリダイゼーション処理前を、「ａｆｔｅｒ」は上記ハイブリダイゼーション処理後を、「ｓｓ−ＤＮＡ ｓｉｚｅ ｍａｒｋｅｒ」は、一本鎖ＤＮＡのサイズマーカーを、「ｄｓ−ＲＮＡ ｓｉｚｅ ｍａｒｋｅｒ」は、二本鎖ＲＮＡのサイズマーカーを、「ｍｅｒ」は塩基数を、「ｂｐ」は塩基対の数を意味する。
図１１から明らかなように、本発明に係る一本鎖オリゴヌクレオチドは、特別なハイブリダイゼーション工程を経ることなく、あるいは簡単な加熱、冷却操作によって分子内ハイブリダイゼーションの構造をとることが確認された。
（実施例２、比較例２）
表２に記載されたオリゴヌクレオチドを、核酸自動合成機ｎＳ−８II（ジーンデザイン社製）を使用して調製した。標的遺伝子は、ヒトＰｈｏｓｐｈａｔａｓｅ ａｎｄ Ｔｅｎｓｉｎ Ｈｏｍｏｌｏｇ Ｄｅｌｅｔｅｄ ｆｒｏｍ Ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ １０（ＰＴＥＮ）である。なお、表２中の配列表記において、「（ｍ）」は２’−Ｏ−メトキシエチル化ヌクレオチドを意味し、「５」は、そのヌクレオチドの塩基が５−メチルシトシンであることを意味し、「５（ｘ）」は、そのデオキシリボヌクレオチドの塩基が５−メチルシトシンであることを意味し、その他の配列表記は、表１と同様である。
実施例２及び比較例３における分子内ハイブリダイゼーションは、９５℃にて５分間加熱した後、３７℃にて１時間、定温にて放置することで行った。ハイブリダイゼーションの確認は、非変性ポリアクリドアミドゲル電気泳動により確認した。
［評価例３］
ヒト肝癌由来細胞株ＨｕＨ−７の細胞を３０００細胞／ウェルとなるように９６ウェルプレートに播き、５％ＣＯ２下３７℃にて２４時間培養した。表２の各オリゴヌクレオチドを、その最終濃度が１ｎＭとなるようにＬｉｐｏｆｅｃｔａｍｉｎｅ（登録商標） ＲＮＡｉＭａｘ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製）を用いて各ウェルに添加した（トランスフェクション）。４時間後に培地を交換し、さらに２０時間後に細胞を回収し、細胞からＲＮｅａｓｙ ｍｉｎｉ ｋｉｔ （ＱＩＡＧＥＮ社製）を用いてＴｏｔａｌ ＲＮＡを抽出した。
Ｔｏｔａｌ ＲＮＡからＰｒｉｍｅＳｃｒｉｐｔ ＲＴ Ｍａｓｔｅｒ Ｍｉｘ（タカラバイオ（株）製）を用いてｃＤＮＡを得た。得られたｃＤＮＡ及びＴａｑＭａｎ（登録商標）Ｇｅｎｅ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ＩＤ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）を用いて７５００ Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ ＰＣＲ Ｓｙｓｔｅｍ（ＡｐｐｌｉｅｄＢｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）によりリアルタイムＰＣＲを行い、ＰＴＥＮのｍＲＮＡ量を定量した。リアルタイムＰＣＲでは、ハウスキーピング遺伝子のＧＡＰＤＨ（Ｇｌｙｃｅｒａｌｄｅｈｙｄｅ−３−Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ Ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ）のｍＲＮＡ量も同時に定量し、ＧＡＰＤＨのｍＲＮＡ量に対するＰＴＥＮのｍＲＮＡ量を、それぞれＰＴＥＮの発現レベルとして評価した。トランスフェクション操作を行わなかった細胞をコントロールとして用いた。結果を図１２に示す。
なお、用いたプライマーは、ＴａｑＭａｎ Ｇｅｎｅ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ Ａｓｓａｙ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）であり、Ａｓｓａｙ ＩＤは、以下の通りであった：
ヒトＰＴＥＮ定量用： Ｈｓ０２６２１２３０
ヒトＧＡＰＤＨ定量用： Ｈｓ９９９９９９０５＿ｍ１
図１２から明らかなように、本発明に係る一本鎖オリゴヌクレオチド（実施例２）はＡＳＯ（比較例２）に比較して、高いアンチセンス効果を示すことが確認された。また、本発明に係る一本鎖オリゴヌクレオチド（実施例２）は、オリゴヌクレオチドで連結したＨＤＯ（比較例３）に比較して、同等以上のアンチセンス効果を示すことが確認された。
［評価例４］
実施例２における、前記分子内ハイブリダイゼーション処理前後の非変性ポリアクリドアミドゲル電気泳動結果を図１３に示す。一本鎖ＤＮＡのサイズマーカーとして、ジーンデザイン社製電気泳動用一本鎖ＤＮＡサイズマーカーを用いた。二本鎖ＲＮＡのサイズマーカーとして、ジーンデザイン社製電気泳動用２本鎖ＲＮＡサイズマーカー用いた。なお、図１３中の略語等は、図１１と同様である。
図１３から明らかなように、本発明に係る一本鎖オリゴヌクレオチドは、特別なハイブリダイゼーション工程を経ることなく、あるいは簡単な加熱、冷却操作によって分子内ハイブリダイゼーションの構造をとることが確認された。
（実施例３、比較例４及び５）
表３に記載されたオリゴヌクレオチドを、核酸自動合成機ｎＳ−８II（ジーンデザイン社製）を使用して調製した。標的遺伝子は、マウススカベンジャー受容体クラスＢメンバー１（ＳＲＢ１）である。なお、表３中の配列表記において、「（Ｖ）」は２’−Ｏ−メチルカルバモイルエチル化ヌクレオチドを意味し、その他の配列表記は、表１及び表２と同様である。
実施例３及び比較例５における分子内ハイブリダイゼーションは、９５℃にて５分間加熱した後、３７℃にて１時間、定温にて放置することで行った。ハイブリダイゼーションの確認は、非変性ポリアクリドアミドゲル電気泳動により確認した。
［評価例５］
評価例１と同じ評価方法を用いた。表３の実施例３及び比較例５の各オリゴヌクレオチドをマウス個体あたりの投与量がアンチセンスオリゴヌクレオチド量換算で０．７μｍｏｌ／ｋｇ、比較例４のオリゴヌクレオチドをマウス個体あたりの投与量がアンチセンスオリゴヌクレオチド量換算で１．４μｍｏｌ／ｋｇとなるように静脈投与した。コントロールとして、生理食塩水（大塚生食注、（株）大塚製薬工場）のみを投与した。投与３日後の肝臓組織における、ＣｙｃｌｏｐｈｉｌｉｎのｍＲＮＡ量に対するＳＲＢ１のｍＲＮＡ量を、ＳＲＢ１の発現レベルとして評価した。結果を図１４に示す。
図１４から明らかなように、本発明に係る一本鎖オリゴヌクレオチド（実施例３）はＡＳＯ（比較例４）に比較して、高いアンチセンス効果を示すことが確認された。また、本発明に係る一本鎖オリゴヌクレオチド（実施例３）は、オリゴヌクレオチドで連結したＨＤＯ（比較例５）に比較して、同等以上のアンチセンス効果を示すことが確認された。
［評価例６］
実施例３における、前記分子内ハイブリダイゼーション処理前後の非変性ポリアクリドアミドゲル電気泳動結果を図１５に示す。一本鎖ＤＮＡのサイズマーカーとして、ジーンデザイン社製電気泳動用一本鎖ＤＮＡサイズマーカーを用いた。二本鎖ＲＮＡのサイズマーカーとして、ジーンデザイン社製電気泳動用２本鎖ＲＮＡサイズマーカー用いた。なお、図１５中の略語は、図１１と同様である。
図１５から明らかなように、本発明に係る一本鎖オリゴヌクレオチドは、特別なハイブリダイゼーション工程を経ることなく、あるいは簡単な加熱、冷却操作によって分子内ハイブリダイゼーションの構造をとることが確認された。
本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドを用いることによって、アンチセンス核酸を特異性高く効率的に特定の臓器（細胞）に送達し、かつ当該核酸によって、標的ＲＮＡの機能を効果的に制御すること、及び/又は標的遺伝子の発現を効果的に抑制することが可能となる。また、本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドには、特定の臓器に送達させるための機能性分子として、脂質（例えば、トコフェロール、コレステロール）、糖（例えば、グルコース、スクロース）、タンパク質、ペプチド、抗体等の多種多様な分子を適用できるため、本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドは、様々な臓器、組織、細胞を標的とすることができる。さらには、本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドに、ＲＮａｓｅ等に対する耐性を付与するための修飾を施しても、そのアンチセンス効果は低減することはないため、経腸投与の態様でも利用できる。
したがって、本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドは、低濃度の投与により高い薬効を得ることができ、かつアンチセンス核酸の標的以外の臓器における分布を抑制することにより、副作用も低減できるという点に優れているため、代謝性疾患、腫瘍、感染症等の、標的ＲＮＡの機能及び/又は標的遺伝子の発現亢進に伴う疾患を治療、予防するための医薬組成物等として、有用である。

Claims (27)

  1. 式(I)

    ｛式中、
    Ｙは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個のリボヌクレオチドを含む４〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹに由来する基であり、
    Ｘは、式

    （式中、Ｘｂは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む４〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｂに由来する基であり、
    Ｘａは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む１〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸａに由来する基であり、Ｘａは、その両端で、オリゴヌクレオチドＹ及びオリゴヌクレオチドＸｂにそれぞれ結合する）で表され、５〜８０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸに由来する基であり、
    Ｘｚは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む５〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＸｚに由来する基であり、
    Ｙｚは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択され、少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含む５〜４０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＹｚに由来する基であり、
    Ｌｘは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される０〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｘに由来する基であり、前記Ｘｂに結合し、
    Ｌｙは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び糖部修飾ヌクレオチドからなる群から独立して選択される０〜２０個のヌクレオチドからなるオリゴヌクレオチドＬｙに由来する基であり、
    ｍは、０又は１であり、
    ｍが０であるとき、ｎは、０又は１であり、
    ｍが１であるとき、ｎは、０であり、
    前記オリゴヌクレオチドＸはヌクレオチド配列Ｘを有し、前記オリゴヌクレオチドＸａはヌクレオチド配列Ｘａを有し、前記オリゴヌクレオチドＸｂはヌクレオチド配列Ｘｂを有し、前記オリゴヌクレオチドＹはヌクレオチド配列Ｙを有し、前記オリゴヌクレオチドＸｚはヌクレオチド配列Ｘｚを有し、前記オリゴヌクレオチドＹｚはヌクレオチド配列Ｙｚを有し、前記オリゴヌクレオチドＬｘはヌクレオチド配列Ｌｘを有し、前記オリゴヌクレオチドＬｙはヌクレオチド配列Ｌｙを有し、
    前記ヌクレオチド配列Ｘｂは、前記ヌクレオチド配列Ｙと相補的であり、
    前記ヌクレオチド配列Ｘは、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするアンチセンス配列を含み、
    ｍが１であり、ｎが０であるとき、
    前記ヌクレオチド配列Ｘｚが、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするアンチセンス配列を含み、
    ｍが０であり、ｎが１であるとき、
    前記ヌクレオチド配列Ｙｚが、標的ＲＮＡとのハイブリダイズを可能にするアンチセンス配列を含み、
    前記アンチセンス配列を２以上有する場合、それぞれのアンチセンス配列部分がハイブリダイズする標的ＲＮＡは同一でも異なっていてもよい｝
    で表され、ＸｂとＹとがハイブリダイズする一本鎖オリゴヌクレオチド。
  2. Ｘｂが３’側でＸａに結合し、Ｙが５’側でＸａに結合する、請求項１に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  3. Ｘｂが５’側でＸａに結合し、Ｙが３’側でＸａに結合する、請求項１に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  4. アンチセンス配列が、それぞれ独立して、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列、又は、
    少なくとも１個の糖部修飾ヌクレオチドを含み、連続する４個のデオキシリボヌクレオチドを含まない配列である、請求項１から３のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  5. 少なくとも１つのアンチセンス配列が、ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列であり、当該アンチセンス配列部分が、前記ＲＮａｓｅＨによって認識される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列部分の５’側及び３’側に、隣接して結合する糖部修飾ヌクレオチドを含む、請求項４に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  6. アンチセンス配列部分が、ホスホロチオエート結合を含む、請求項１から５のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  7. アンチセンス配列が、デオキシリボヌクレオチドを少なくとも１個含む１０〜３０個のヌクレオチドからなる配列である、請求項１から６のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  8. ヌクレオチド配列Ｙは、ＲＮａｓｅＨによって切断される少なくとも４個の連続するヌクレオチドを含む配列である、請求項１から７のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  9. オリゴヌクレオチドＹが、オリゴヌクレオチドＹの５’側及び３’側の少なくとも一方に、１又は複数の糖部修飾ヌクレオチドを含む、請求項１から８のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  10. ｍが０であり、ｎが０である、請求項１から９のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  11. ｍが０であり、ｎが１である、請求項１から９のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  12. オリゴヌクレオチドＬｙに含まれるヌクレオチドが、ホスホジエステル結合で互いに連結されている、請求項１１に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  13. オリゴヌクレオチドＬｙが、ＤＮＡ又はＲＮＡである、請求項１１又は１２に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  14. ｍが１であり、ｎが０である、請求項１から９のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  15. オリゴヌクレオチドＬｘに含まれるヌクレオチドが、ホスホジエステル結合で互いに連結されている、請求項１４に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  16. オリゴヌクレオチドＬｘが、ＤＮＡ又はＲＮＡである、請求項１４又は１５のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  17. 標識機能、精製機能及び標的部位への送達機能からなる群から選択される少なくとも１種の機能を有する機能性分子に由来する基をさらに含む、請求項１から１６のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  18. 前記機能性分子が、糖、脂質、ペプチド及びタンパク質並びにそれらの誘導体からなる群から選択される、請求項１７に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  19. 前記機能性分子が、コレステロール、トコフェロール及びトコトリエノールからなる群から選択される脂質である、請求項１７又は１８に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  20. 前記機能性分子が、アシアロ糖タンパク質受容体と相互作用する糖誘導体である、請求項１７又は１８に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  21. 前記機能性分子が、受容体のリガンド及び抗体からなる群から選択される、ペプチド又はタンパク質である、請求項１７又は１８に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
  22. 請求項１から２１のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと、薬理学上許容される担体とを含む、医薬組成物。
  23. 請求項１から２１のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと細胞とを接触させる工程を含む、標的ＲＮＡの機能を制御する方法。
  24. 請求項１から２１のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物を、哺乳動物に投与する工程を含む、該哺乳動物における標的ＲＮＡの機能を制御する方法。
  25. 請求項１から２１のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと細胞とを接触させる工程を含む、標的遺伝子の発現を制御する方法。
  26. 請求項１から２１のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物を、哺乳動物に投与する工程を含む、該哺乳動物における標的遺伝子の発現を制御する方法。
  27. 請求項１から２１のいずれか１つに記載の一本鎖オリゴヌクレオチドの製造方法であって、Ｘ及びＹの少なくとも１つを含むオリゴヌクレオチドの３’末端又は５’末端でヌクレオチド鎖を伸長する工程を含む、製造方法。
JP2019532860A 2017-07-26 2018-07-26 一本鎖オリゴヌクレオチド Active JP7384033B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023191039A JP2024020326A (ja) 2017-07-26 2023-11-08 一本鎖オリゴヌクレオチド

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017144575 2017-07-26
JP2017144575 2017-07-26
PCT/JP2018/028075 WO2019022196A1 (ja) 2017-07-26 2018-07-26 一本鎖オリゴヌクレオチド

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023191039A Division JP2024020326A (ja) 2017-07-26 2023-11-08 一本鎖オリゴヌクレオチド

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2019022196A1 true JPWO2019022196A1 (ja) 2020-05-28
JP7384033B2 JP7384033B2 (ja) 2023-11-21

Family

ID=65040594

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019532860A Active JP7384033B2 (ja) 2017-07-26 2018-07-26 一本鎖オリゴヌクレオチド
JP2023191039A Pending JP2024020326A (ja) 2017-07-26 2023-11-08 一本鎖オリゴヌクレオチド

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023191039A Pending JP2024020326A (ja) 2017-07-26 2023-11-08 一本鎖オリゴヌクレオチド

Country Status (9)

Country Link
US (2) US11555188B2 (ja)
EP (1) EP3660153A4 (ja)
JP (2) JP7384033B2 (ja)
CN (1) CN110997918A (ja)
AU (1) AU2018307294A1 (ja)
BR (1) BR112020001430A2 (ja)
CA (1) CA3070809A1 (ja)
TW (1) TW201920671A (ja)
WO (1) WO2019022196A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6988481B2 (ja) * 2016-01-26 2022-01-05 日産化学株式会社 一本鎖オリゴヌクレオチド
AU2021212949A1 (en) 2020-01-31 2022-09-01 Nissan Chemical Corporation Antisense oligonucleotide of ATN1
US20230159925A1 (en) 2020-03-04 2023-05-25 Nissan Chemical Corporation Antisense oligonucleotide of calm2
WO2023220744A2 (en) * 2022-05-13 2023-11-16 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Single-stranded loop oligonucleotides

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012505657A (ja) * 2008-10-15 2012-03-08 ソマジェニックス インク． 遺伝子発現の阻害のためのショートヘアピンｒｎａ
JP2015502134A (ja) * 2011-12-16 2015-01-22 国立大学法人 東京医科歯科大学 キメラ２重鎖核酸
JP2015529469A (ja) * 2012-09-14 2015-10-08 ラナ セラピューティクス インコーポレイテッド 多量体オリゴヌクレオチド化合物
JP2017505623A (ja) * 2014-01-30 2017-02-23 エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲーＦ． Ｈｏｆｆｍａｎｎ−Ｌａ Ｒｏｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ 生物切断性コンジュゲートを有するポリオリゴマー化合物

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08154687A (ja) 1994-12-12 1996-06-18 Yamanouchi Pharmaceut Co Ltd アンチセンスオリゴヌクレオチド及び抗ウイルス剤
JPH09110894A (ja) 1995-10-17 1997-04-28 Soyaku Gijutsu Kenkyusho:Kk ハイブリッドｄｎａ／ｒｎａオリゴヌクレオチド及び抗ウイルス剤
AU6659898A (en) * 1997-03-03 1998-09-22 Perkin-Elmer Corporation, The Improved chimeric oligonucleotide vectors
JP3756313B2 (ja) 1997-03-07 2006-03-15 武 今西 新規ビシクロヌクレオシド及びオリゴヌクレオチド類縁体
NZ503765A (en) 1997-09-12 2002-04-26 Exiqon As Bi-cyclic and tri-cyclic nucleotide analogues
JPH11137260A (ja) 1997-11-06 1999-05-25 Soyaku Gijutsu Kenkyusho:Kk 抗インフルエンザウイルス環状ダンベル型ｒｎａ−ｄｎａキメラ化合物及び抗インフルエンザウイルス剤
WO2000017346A2 (en) 1998-09-21 2000-03-30 Ribozyme Pharmaceuticals, Inc. Hairpin hybridizer molecules for modulation of gene expression
DK2354148T3 (da) 2002-02-13 2013-10-14 Takeshi Imanishi Nukleosidanaloger og oligonukleotiderivate omfattende nukleotidanalog deraf
US7803781B2 (en) 2003-02-28 2010-09-28 Isis Pharmaceuticals, Inc. Modulation of growth hormone receptor expression and insulin-like growth factor expression
ATE555118T1 (de) 2003-08-28 2012-05-15 Takeshi Imanishi Neue synthetische nukleidsäuren vom typ mit quervernetzter n-o-bindung
ES2471978T3 (es) 2006-05-05 2014-06-27 Isis Pharmaceuticals, Inc. Compuestos y procedimientos para modular la expresión de ApoB
JP4821466B2 (ja) 2006-07-03 2011-11-24 富士ゼロックス株式会社 液滴吐出ヘッド
WO2008029619A1 (fr) 2006-09-07 2008-03-13 Daiichi Sankyo Company, Limited Oligonucléotide antisens ena ayant une action spécifique de la séquence
ES2603379T3 (es) 2006-10-09 2017-02-27 Roche Innovation Center Copenhagen A/S Compuestos antagonistas de ARN para la modulación de PCSK9
EP2236141A1 (en) * 2009-04-01 2010-10-06 Universität Zürich siDNA oligonucleotide as antiviral agent against Herpes virus Infections
WO2011008730A2 (en) * 2009-07-13 2011-01-20 Somagenics Inc. Chemical modification of small hairpin rnas for inhibition of gene expression
US8541562B2 (en) 2009-10-29 2013-09-24 Osaka University Bridged artificial nucleoside and nucleotide
US8846637B2 (en) 2010-06-08 2014-09-30 Isis Pharmaceuticals, Inc. Substituted 2′-amino and 2′-thio-bicyclic nucleosides and oligomeric compounds prepared therefrom
AU2014259759B2 (en) 2013-05-01 2020-06-18 Ionis Pharmaceuticals, Inc. Compositions and methods
EP3004347B1 (en) 2013-05-30 2018-09-26 National University Corporation Tokyo Medical and Dental University Double-stranded agents for delivering therapeutic oligonucleotides
WO2015099122A1 (ja) * 2013-12-26 2015-07-02 学校法人東京医科大学 遺伝子発現制御のための人工ミミックｍｉＲＮＡおよびその用途
WO2015105083A1 (ja) 2014-01-07 2015-07-16 塩野義製薬株式会社 アンチセンスオリゴヌクレオチド及び糖誘導体を含む二本鎖オリゴヌクレオチド
JP6988481B2 (ja) 2016-01-26 2022-01-05 日産化学株式会社 一本鎖オリゴヌクレオチド
CA3052801A1 (en) 2017-02-06 2018-08-09 Nissan Chemical Corporation Single-stranded oligonucleotide

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012505657A (ja) * 2008-10-15 2012-03-08 ソマジェニックス インク． 遺伝子発現の阻害のためのショートヘアピンｒｎａ
JP2015502134A (ja) * 2011-12-16 2015-01-22 国立大学法人 東京医科歯科大学 キメラ２重鎖核酸
JP2015529469A (ja) * 2012-09-14 2015-10-08 ラナ セラピューティクス インコーポレイテッド 多量体オリゴヌクレオチド化合物
JP2017505623A (ja) * 2014-01-30 2017-02-23 エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲーＦ． Ｈｏｆｆｍａｎｎ−Ｌａ Ｒｏｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ 生物切断性コンジュゲートを有するポリオリゴマー化合物

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HOSONO, K. ET AL.: ""Properties of base-pairing in the stem region of hairpin antisense oligonucleotides containing 2'-m", BIOCHIM. BIOPHYS. ACTA, vol. 1244, JPN6023004518, 1995, pages 339 - 344, XP027450142, ISSN: 0004982590, DOI: 10.1016/0304-4165(95)00053-E *
SUBRAMANIAN, ROMESH R. ET AL.: "Enhancing antisense efficacy with multimers and multi-targeting oligonucleotides (MTOs) using cleava", NUCLEIC ACIDS RESEARCH, vol. 43, no. 19, JPN6017012054, 2015, pages 9123 - 9132, XP055254447, ISSN: 0004982589, DOI: 10.1093/nar/gkv992 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20230183702A1 (en) 2023-06-15
EP3660153A1 (en) 2020-06-03
JP2024020326A (ja) 2024-02-14
CN110997918A (zh) 2020-04-10
EP3660153A4 (en) 2021-04-21
US11555188B2 (en) 2023-01-17
WO2019022196A1 (ja) 2019-01-31
JP7384033B2 (ja) 2023-11-21
TW201920671A (zh) 2019-06-01
US20200224196A1 (en) 2020-07-16
BR112020001430A2 (pt) 2020-07-28
CA3070809A1 (en) 2019-01-31
AU2018307294A1 (en) 2020-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7435583B2 (ja) 一本鎖オリゴヌクレオチド
JP6604544B2 (ja) エクソンスキッピング効果を有する二本鎖アンチセンス核酸
JP6440170B2 (ja) キメラ一本鎖アンチセンスポリヌクレオチドおよび二本鎖アンチセンス剤
JP2021011501A (ja) キメラ２重鎖核酸
JP7384033B2 (ja) 一本鎖オリゴヌクレオチド
JP7188087B2 (ja) 一本鎖オリゴヌクレオチド
WO2019182037A1 (ja) 毒性が低減されたアンチセンスオリゴヌクレオチド
WO2021153747A1 (ja) Ａｔｎ１のアンチセンスオリゴヌクレオチド
WO2017068791A1 (ja) 少なくとも１つのバルジ構造を有する核酸複合体
Koch et al. Locked nucleic acid
WO2021157730A1 (ja) 核酸医薬とその使用
JP6826984B2 (ja) アシル−アミノ−ｌｎａオリゴヌクレオチドおよび／またはヒドロカルビル−アミノ−ｌｎａオリゴヌクレオチド
WO2021177418A1 (ja) Ｃａｌｍ２のアンチセンスオリゴヌクレオチド
JPWO2019044974A1 (ja) スモールガイドアンチセンス核酸とその使用
JPWO2018169063A1 (ja) 構造強化されたＳ−ＴｕＤを用いた新規がん治療法
WO2022211129A1 (ja) Ａｔｎ１のアンチセンスオリゴヌクレオチド誘導体
CN117412773A (zh) 配体结合核酸复合物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210806

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220712

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20220908

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230207

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230406

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230608

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230808

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230906

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231010

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231023

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7384033

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151