RU2019109021A - Идентификация мутаций в вариантах каналопсина, имеющих улучшенную чувствительность к свету, и способы их применения - Google Patents
Идентификация мутаций в вариантах каналопсина, имеющих улучшенную чувствительность к свету, и способы их применения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2019109021A RU2019109021A RU2019109021A RU2019109021A RU2019109021A RU 2019109021 A RU2019109021 A RU 2019109021A RU 2019109021 A RU2019109021 A RU 2019109021A RU 2019109021 A RU2019109021 A RU 2019109021A RU 2019109021 A RU2019109021 A RU 2019109021A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cell
- polypeptide
- nucleic acid
- light
- membrane
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 12
- 230000035772 mutation Effects 0.000 title 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 title 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 claims 15
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 claims 15
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims 15
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims 13
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 claims 9
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 claims 8
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 claims 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 5
- 102000004310 Ion Channels Human genes 0.000 claims 4
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 claims 4
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 claims 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 3
- 230000007170 pathology Effects 0.000 claims 3
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 claims 2
- 201000004569 Blindness Diseases 0.000 claims 2
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 claims 2
- 208000022873 Ocular disease Diseases 0.000 claims 2
- 210000000411 amacrine cell Anatomy 0.000 claims 2
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims 2
- 208000016354 hearing loss disease Diseases 0.000 claims 2
- 208000002780 macular degeneration Diseases 0.000 claims 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 2
- 210000003994 retinal ganglion cell Anatomy 0.000 claims 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims 2
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 claims 1
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 claims 1
- 208000007014 Retinitis pigmentosa Diseases 0.000 claims 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 1
- 206010064930 age-related macular degeneration Diseases 0.000 claims 1
- 208000029028 brain injury Diseases 0.000 claims 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 claims 1
- 231100000895 deafness Toxicity 0.000 claims 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 claims 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 claims 1
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 claims 1
- 206010015037 epilepsy Diseases 0.000 claims 1
- 230000000763 evoking effect Effects 0.000 claims 1
- 231100000888 hearing loss Toxicity 0.000 claims 1
- 230000010370 hearing loss Effects 0.000 claims 1
- 210000002064 heart cell Anatomy 0.000 claims 1
- 210000002287 horizontal cell Anatomy 0.000 claims 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 claims 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 claims 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 claims 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 208000030159 metabolic disease Diseases 0.000 claims 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 claims 1
- 230000000926 neurological effect Effects 0.000 claims 1
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 claims 1
- 210000000608 photoreceptor cell Anatomy 0.000 claims 1
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 claims 1
- 230000002207 retinal effect Effects 0.000 claims 1
- 208000020431 spinal cord injury Diseases 0.000 claims 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 claims 1
- 210000000857 visual cortex Anatomy 0.000 claims 1
- 230000004393 visual impairment Effects 0.000 claims 1
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
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/85—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
- C12N15/86—Viral vectors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/405—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from algae
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K48/00—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
- A61K48/005—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy characterised by an aspect of the 'active' part of the composition delivered, i.e. the nucleic acid delivered
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P27/00—Drugs for disorders of the senses
- A61P27/02—Ophthalmic agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
-
- 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
- C12N2750/00—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssDNA viruses
- C12N2750/00011—Details
- C12N2750/14011—Parvoviridae
- C12N2750/14111—Dependovirus, e.g. adenoassociated viruses
- C12N2750/14141—Use of virus, viral particle or viral elements as a vector
- C12N2750/14143—Use of virus, viral particle or viral elements as a vector viral genome or elements thereof as genetic vector
Claims (26)
1. Выделенный полипептид активируемого светом ионного канала, содержащий аминокислотную последовательность SEQ ID NO:2, содержащую одну или большее количество аминокислотных модификаций, причем указанный полипептид активируемого светом ионного канала имеет по меньшей мере одно из более высокого уровня потока (flux) ионов и более высокого уровня потока протонов, по сравнению с полипептидом активируемого светом ионного канала SEQ ID NO:2, при экспрессии в клеточной мембране и контакте с активирующим его светом.
2. Полипептид активируемого светом ионного канала по п. 1, отличающийся тем, что полипептид содержит аминокислотную последовательность любой из SEQ ID NO: 3–10.
3. Выделенный полипептид, содержащий аминокислотную последовательность любой из SEQ ID NO: 3–10.
4. Выделенный полипептид, содержащий аминокислотную последовательность любой из SEQ ID NO: 3–10, содержащих одну или большее количество аминокислотных модификаций.
5. Выделенный полипептид по п. 4, отличающийся тем, что указанные одна или большее количество модификаций представляют собой замену, делецию или инсерцию.
6. Клетка, содержащая полипептид по любому из предыдущих пунктов.
7. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты, которая кодирует полипептид по любому из пп. 1–5.
8. Выделенная молекула нуклеиновой кислоты по п. 7, отличающаяся тем, что последовательность нуклеиновой кислоты функционально связана с последовательностью промотора.
9. Клетка, содержащая выделенную молекулу нуклеиновой кислоты по п. 7 или 8.
10. Композиция, содержащая выделенную молекулу нуклеиновой кислоты по п. 7 или 8.
11. Клетка по п. 6 или 9, отличающаяся тем, что клетка находится in vitro, ex vivo или in vivo.
12. Вектор, содержащий выделенную молекулу нуклеиновой кислоты по п. 7 или 8.
13. Клетка по п. 6 или 9, отличающаяся тем, что клетка представляет собой клетку–фоторецептор, биполярную клетку, биполярную клетку–палочку, биполярную клетку–колбочку ON–типа, ганглиозную клетку сетчатки, светочувствительную ганглиозную клетку сетчатки, горизонтальную клетку, амакриновую клетку, или амакриновую клетку AII.
14. Способ изменения проводимости мембраны, включающий в себя
a. экспрессию в мембране хозяина полипептида по любому из пп. 1–5
b. приведение в контакт указанного полипептида со светом в подходящих условиях, чтобы изменить проводимость мембраны хозяина.
15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что мембрана–хозяин представляет собой клеточную мембрану.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что мембрана–хозяин представляет собой клеточную мембрану нейрона, клетки нервной системы, клетки сердца, клетки кровеносной системы, клетки зрительной системы, или клетки слуховой системы.
17. Способ лечения заболевания или патологии у субъекта, включающий в себя введение субъекту, нуждающемуся в этом, терапевтически эффективного количества полипептида по пп. 1–5 или нуклеиновой кислоты по пп. 7–8.
18. Способ по п. 17, отличающийся тем, что заболевание или патология представляет собой травму, повреждение головного мозга, повреждение спинного мозга, эпилепсию, нарушение обмена веществ, сердечную дисфункцию, потерю зрения, слепоту, глухоту, потерю слуха или неврологическую патологию.
19. Способ улучшения или восстановления зрения, включающий в себя введение субъекту полипептида по пп. 1–5 или нуклеиновой кислоты по пп. 7–8.
20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что субъект страдает глазным заболеванием.
21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что глазное заболевание представляет собой дегенерацию желтого пятна (macular degeneration) или пигментную дистрофию сетчатки (retinitis pigmentosa).
22. Способ по любому из пп. 19–21, отличающийся тем, что указанное улучшение или восстановление зрения включает в себя следующее: повышение светочувствительности; понижение порога интенсивности света, необходимой для индуцирования фототока; и увеличение вызванного зрительного потенциала (visual evoked potential) в зрительной коре.
23. Способ лечения пигментной дистрофии сетчатки или возрастной дегенерации желтого пятна, включающий в себя введение субъекту, нуждающемуся в этом, полипептида по пп. 1–5 или нуклеиновой кислоты по пп. 7–8.
24. Способ по любому из пп. 19–23, отличающийся тем, что указанную композицию вводят с помощью интравитреальной или субретинальной инъекции.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201662380871P | 2016-08-29 | 2016-08-29 | |
US62/380,871 | 2016-08-29 | ||
PCT/US2017/049158 WO2018044912A1 (en) | 2016-08-29 | 2017-08-29 | Identification of mutations in channelopsin variants having improved light sensitivity and methods of use thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2019109021A true RU2019109021A (ru) | 2020-09-29 |
RU2019109021A3 RU2019109021A3 (ru) | 2021-02-02 |
Family
ID=59859616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019109021A RU2019109021A (ru) | 2016-08-29 | 2017-08-29 | Идентификация мутаций в вариантах каналопсина, имеющих улучшенную чувствительность к свету, и способы их применения |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11041004B2 (ru) |
EP (1) | EP3504227A1 (ru) |
JP (1) | JP7116884B2 (ru) |
KR (2) | KR102609571B1 (ru) |
CN (1) | CN110023327B (ru) |
AU (3) | AU2017319306B2 (ru) |
BR (1) | BR112019003950A2 (ru) |
CA (1) | CA3034887A1 (ru) |
IL (2) | IL265010B1 (ru) |
MX (1) | MX2019002321A (ru) |
MY (1) | MY197491A (ru) |
RU (1) | RU2019109021A (ru) |
SG (2) | SG11201901697QA (ru) |
WO (1) | WO2018044912A1 (ru) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MX2019002321A (es) | 2016-08-29 | 2019-10-21 | Univ Wayne State | Identificación de mutaciones en variantes de opsina de canal con sensibilidad a la luz mejorada y métodos de uso de estas. |
CN113173984B (zh) * | 2021-04-12 | 2022-08-30 | 中眸医疗科技(武汉)有限公司 | 一种新型光敏感通道蛋白vr1.0在制备视网膜感光细胞退行性疾病药物中的应用 |
CN117858894A (zh) * | 2021-12-20 | 2024-04-09 | 健达九州(北京)生物科技有限公司 | 用光敏性gq偶联神经视蛋白(视蛋白5)的光遗传学视觉恢复 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4522811A (en) | 1982-07-08 | 1985-06-11 | Syntex (U.S.A.) Inc. | Serial injection of muramyldipeptides and liposomes enhances the anti-infective activity of muramyldipeptides |
ATE159548T1 (de) | 1990-11-13 | 1997-11-15 | Immunex Corp | Bifunktionelle wählbare fusionsgene |
WO1994028143A1 (en) | 1993-05-21 | 1994-12-08 | Targeted Genetics Corporation | Bifunctional selectable fusion genes based on the cytosine deaminase (cd) gene |
EP0745134A1 (en) | 1994-02-22 | 1996-12-04 | Danafarber Cancer Institute | Nucleic acid delivery system, method of synthesis and uses thereof |
US8906360B2 (en) * | 2005-07-22 | 2014-12-09 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Light-activated cation channel and uses thereof |
CN101484005A (zh) | 2006-05-04 | 2009-07-15 | 韦恩州立大学 | 通过向体内递送视紫红质核酸恢复视觉响应 |
US20100008170A1 (en) | 2006-06-27 | 2010-01-14 | Shinya Sato | Semiconductor tester and testing method of semiconductor memory |
ES2660114T3 (es) * | 2011-11-12 | 2018-03-20 | Massachusetts Institute Of Technology | Canalrodopsinas para el control óptico de células |
US10947281B2 (en) * | 2012-03-05 | 2021-03-16 | Wayne State University | Identification of channelrhodopsin-2 (ChR2) mutations and methods of use |
CA2903545C (en) * | 2013-03-14 | 2022-09-06 | Wayne State University | Method of enhancing delivery of therapeutic compounds to the eye |
EP3102290A1 (en) * | 2014-02-07 | 2016-12-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Blue light-activated ion channel molecules and uses thereof |
US10590181B2 (en) | 2014-04-18 | 2020-03-17 | Massachusetts Institute Of Technology | Mutant channelrhodopsins with altered ion selectivity |
US11324824B2 (en) * | 2016-06-03 | 2022-05-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Somatic opsins for single cell resolution optogenetics |
MX2019002321A (es) | 2016-08-29 | 2019-10-21 | Univ Wayne State | Identificación de mutaciones en variantes de opsina de canal con sensibilidad a la luz mejorada y métodos de uso de estas. |
-
2017
- 2017-08-29 MX MX2019002321A patent/MX2019002321A/es unknown
- 2017-08-29 JP JP2019531572A patent/JP7116884B2/ja active Active
- 2017-08-29 AU AU2017319306A patent/AU2017319306B2/en active Active
- 2017-08-29 EP EP17767952.9A patent/EP3504227A1/en active Pending
- 2017-08-29 KR KR1020197008895A patent/KR102609571B1/ko active IP Right Grant
- 2017-08-29 IL IL265010A patent/IL265010B1/en unknown
- 2017-08-29 IL IL310142A patent/IL310142A/en unknown
- 2017-08-29 CN CN201780060143.3A patent/CN110023327B/zh active Active
- 2017-08-29 MY MYPI2019001044A patent/MY197491A/en unknown
- 2017-08-29 CA CA3034887A patent/CA3034887A1/en active Pending
- 2017-08-29 SG SG11201901697QA patent/SG11201901697QA/en unknown
- 2017-08-29 US US16/328,916 patent/US11041004B2/en active Active
- 2017-08-29 BR BR112019003950A patent/BR112019003950A2/pt unknown
- 2017-08-29 WO PCT/US2017/049158 patent/WO2018044912A1/en unknown
- 2017-08-29 KR KR1020237041296A patent/KR20230169427A/ko active Search and Examination
- 2017-08-29 RU RU2019109021A patent/RU2019109021A/ru unknown
- 2017-08-29 SG SG10202102061SA patent/SG10202102061SA/en unknown
-
2021
- 2021-05-19 US US17/324,501 patent/US20220089660A1/en active Pending
-
2022
- 2022-02-25 AU AU2022201291A patent/AU2022201291B2/en active Active
-
2024
- 2024-01-02 AU AU2024200016A patent/AU2024200016A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110023327B (zh) | 2024-02-27 |
CN110023327A (zh) | 2019-07-16 |
WO2018044912A1 (en) | 2018-03-08 |
KR102609571B1 (ko) | 2023-12-01 |
MY197491A (en) | 2023-06-19 |
SG11201901697QA (en) | 2019-03-28 |
BR112019003950A2 (pt) | 2019-06-25 |
AU2017319306B2 (en) | 2021-12-02 |
AU2022201291A1 (en) | 2022-03-17 |
KR20190075906A (ko) | 2019-07-01 |
SG10202102061SA (en) | 2021-04-29 |
RU2019109021A3 (ru) | 2021-02-02 |
JP7116884B2 (ja) | 2022-08-12 |
IL265010B1 (en) | 2024-02-01 |
EP3504227A1 (en) | 2019-07-03 |
AU2017319306A1 (en) | 2019-04-11 |
US20220089660A1 (en) | 2022-03-24 |
AU2024200016A1 (en) | 2024-01-25 |
KR20230169427A (ko) | 2023-12-15 |
CA3034887A1 (en) | 2018-03-08 |
IL265010A (ru) | 2019-04-30 |
US11041004B2 (en) | 2021-06-22 |
MX2019002321A (es) | 2019-10-21 |
US20190241628A1 (en) | 2019-08-08 |
IL310142A (en) | 2024-03-01 |
AU2022201291B2 (en) | 2023-10-05 |
JP2019528781A (ja) | 2019-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2019109021A (ru) | Идентификация мутаций в вариантах каналопсина, имеющих улучшенную чувствительность к свету, и способы их применения | |
EP2822964B1 (en) | Identification of channelrhodopsin-2 (chop2) mutations and methods of use | |
BR112016019432B1 (pt) | Composição terapêutica, kit e seus usos na terapia gênica contra degeneração da retina | |
JP2015510759A5 (ru) | ||
JP2019528781A5 (ru) | ||
KR20140039281A (ko) | 감광성 키메라 gpcr 단백질 | |
Vann et al. | Optogenetics for neurodegenerative diseases | |
JP2023058505A (ja) | 光応答性タンパク質及びその利用 | |
Bosco | Transdifferentiation of ocular tissues in larval Xenopus laevis | |
Provansal et al. | Vision restoration by optogenetic therapy and developments toward sonogenetic therapy | |
WO2014060517A1 (en) | Methods and pharmaceutical compositions for the treatment of age-related macular degeneration (amd) | |
CN113584082B (zh) | CRISPR/Cas9基因编辑系统及其在制备治疗遗传性感音神经性聋的药物中的应用 | |
Endo et al. | Vertical vestibular input to and projections from the caudal parts of the vestibular nuclei of the decerebrate cat | |
CN113173984B (zh) | 一种新型光敏感通道蛋白vr1.0在制备视网膜感光细胞退行性疾病药物中的应用 | |
CN113134076A (zh) | 一种利用转录因子再生具备功能的视网膜神经节细胞的方法 | |
Douar et al. | 268. Optogenetic engineering of retinal ganglion cells with AAV2. 7m8-Chrimsonr-tdTomato (GS030-DP) Is well tolerated and induces functional responses to light in non-human primates | |
JP2017000414A (ja) | 網膜に電気刺激を与えるための装置および方法 | |
Kushibiki et al. | Application of optogenetics in gene therapy | |
Fulton | The central nervous system | |
Dagnelie et al. | Vision enhancement systems | |
Liang et al. | Threshold suprachoroidal-transretinal stimulation current required by different-size electrodes in rabbit eyes | |
US20210308169A1 (en) | Methods and compositions for treatment of retinal degenerative diseases | |
US11981720B2 (en) | Use novel light sensitive channel protein VR 1.0 in preparation of retinal photoreceptor cell degenerative disease drug | |
Kryzhanovsky et al. | Antiepileptic properties of cerebrospinal fluid after activation of the antiepileptic system of the brain | |
US11401250B2 (en) | Photochromic compounds for use in the treatment of eye disorders |