TW201920672A - 寡核苷酸組合物及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本發明尤其提供寡核苷酸、其組合物及方法。本發明尤其包含認知寡核苷酸之結構元件，諸如鹼基序列，其化學修飾(例如糖、鹼基及/或核苷酸間鍵聯之修飾)或模式，與其他化學部分之結合，及/或立體化學[例如主鏈對掌性中心(對掌性核苷酸間鍵聯)之立體化學]，及/或其模式，可對寡核苷酸性質及活性具有重大影響。在一些實施例中，該等寡核苷酸降低C9orf72基因(例如包含重複擴增之C9orf72基因)或其基因產物之表現、活性及/或含量。在一些實施例中，本發明提供使用所提供之寡核苷酸組合物治療疾病，例如C9orf72相關病症。

Description

寡核苷酸組合物及其使用方法
靶向基因C9orf72之寡核苷酸(例如C9orf72寡核苷酸)適用於各種應用，例如治療性、診斷性及/或研究性應用，包括(但不限於)各種C9orf72相關病症之治療。
本發明提供可降低C9orf72轉錄物(或其產物)之含量的寡核苷酸及其組合物。在一些實施例中，相比於C9orf72之非疾病相關轉錄物，所提供之寡核苷酸及組合物可優先降低C9orf72之疾病相關轉錄物(或其產物)之含量(例如參見圖1)。實例C9orf72轉錄物包括自C9orf72基因中之任一股以及自各種起點產生之轉錄物。在一些實施例中，至少一些C9orf72轉錄物轉譯成蛋白質；在一些實施例中，至少一些C9orf72轉錄物不轉譯成蛋白質。在一些實施例中，某些C9orf72轉錄物主要含有內含子序列。
據報導，C9orf72中之六核苷酸重複擴增(染色體9，開放閱讀框架72)為肌肉萎縮性側索硬化(ALS)及額顳葉型癡呆(FTD)之最常見遺傳原因。包含該重複擴增之C9orf72基因變異體及/或其產物亦與其他C9orf72相關病症有關，諸如皮質基底核退化症候群(CBD)、非常型帕金森(Parkinsonian)症候群、橄欖體橋腦小腦退化(OPCD)、原發性側索硬化(PLS)、進行性肌肉萎縮(PMA)、亨廷頓氏病(Huntington's disease；HD)擬表型、阿茲海默氏病(AD)、躁鬱症、精神分裂症及其他非運動病症。在一些實施例中，本發明提供與寡核苷酸有關之組合物及方法，該等寡核苷酸靶向C9orf72標靶(例如C9orf72寡核苷酸)，且能夠減弱或降低C9orf72標靶基因及/或其基因產物(轉錄物，尤其含有重複擴增之轉錄物，蛋白質等)之表現、含量及/或活性。
在一些實施例中，一種寡核苷酸靶向包含重複擴增之病理性或疾病相關C9orf72突變體或變異體。在一些實施例中，C9orf72基因產物為自C9orf72基因轉錄之RNA (例如mRNA、成熟RNA或前mRNA)、自C9orf72 RNA轉錄物轉譯之蛋白質(例如自六核苷酸重複序列轉譯之二肽重複蛋白)或病灶(focus) (複數形式：病灶(foci)) (據報導其包含由RNA結合蛋白結合之包含重複擴增之RNA)。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸能夠介導含重複擴增之C9orf72 RNA相對於不含重複擴增之C9orf72 RNA (不含有重複擴增之C9orf72 RNA)的優先基因表現減弱。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸降低有害C9orf72基因產物(例如包含重複擴增之RNA、二肽重複蛋白或病灶)之表現、活性及/或含量，而不會降低野生型或非有害C9orf72基因產物之表現、活性及/或含量。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸降低有害C9orf72基因產物之表現、活性及/或含量，但並未將野生型或非有害C9orf72蛋白質之表現、活性及/或含量降低至足以消除或明顯抑制C9orf72蛋白質之一或多種有益及/或必要生物活性的程度。C9orf72蛋白質之有益及/或必要活性為眾所周知的，且包括(但不限於)限制發炎、預防自體免疫及預防過早死亡。
本發明尤其認識到，控制C9orf72寡核苷酸之結構元件可對寡核苷酸特性及/或活性具有顯著影響，包括C9orf72標靶基因之基因表現減弱。在一些實施例中，標靶基因之基因表現減弱係由影響轉譯之RNase H或位阻介導。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之受控結構元件包括(但不限於)：鹼基序列、化學修飾(例如糖、鹼基及/或核苷酸間鍵聯之修飾)或其模式、立體化學(例如主鏈對掌性核苷酸間鍵聯之立體化學)或其模式之改變、翼結構、核心結構、翼-核心結構、翼-核心-翼結構或核心-翼結構及/或與額外化學部分(例如碳水化合物部分、靶向部分等)之結合。在一些實施例中，本發明提供用於改良C9orf72寡核苷酸穩定性同時維持或提高寡核苷酸活性的技術(例如化合物、方法等)，包括穩定性經改良之寡核苷酸之組合物。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸靶向C9orf72或其產物。在一些實施例中，標靶基因為C9orf72。
在一些實施例中，本發明認識到，各種視情況存在之額外化學部分(諸如碳水化合物部分、靶向部分等)在併入至c9orf72寡核苷酸中時可改良一或多個特性。在一些實施例中，額外化學部分係選自：葡萄糖、GluNAc (N-乙醯葡糖胺)及對甲氧苯甲醯胺部分。本文例如在實例1及2中更詳細地描述此等及其他部分。在一些實施例中，寡核苷酸可包含兩個或更多個額外化學部分，其中該等額外化學部分相同或不相同，或屬於同一類別(例如碳水化合物部分、糖部分、靶向部分等)或不屬於同一類別。在一些實施例中，某些額外化學部分有助於將寡核苷酸遞送至所需細胞、組織及/或器官，包括(但不限於)中樞神經系統之特定細胞、部位或部分(例如大腦皮質、海馬區、脊髓等)。在一些實施例中，某些額外化學部分促進寡核苷酸之內化。在一些實施例中，某些額外化學部分提高寡核苷酸穩定性。在一些實施例中，本發明提供用於將各種額外化學部分併入至寡核苷酸中之技術。在一些實施例中，本發明提供例如經由核苷酸間鍵聯、糖及/或核鹼基引入額外化學部分之試劑及方法(例如，視情況經由連接子藉由共價連接將額外化學部分引入至糖、核鹼基或核苷酸間鍵聯上之位點)。
在一些實施例中，本發明證實，結構包括如本文中所描述之一或多個特徵的寡核苷酸(例如C9orf72寡核苷酸)可實現出人意料的高標靶特異性[該一或多個特徵包括(但不限於)本文中所揭示之鹼基序列(其中各U可視情況且獨立地經T取代且反之亦然)及/或化學修飾及/或立體化學及/或其模式及/或其組合，例如圖2中所說明之實例]。
在一些實施例中，本發明證實，某些所提供之結構元件、技術及/或特徵尤其適用於減弱C9orf72基因表現之寡核苷酸。然而，無論如何，本發明之教示不限於參與任何特定生物化學機制或經由任何特定生物化學機制起作用之寡核苷酸。在一些實施例中，本發明提供能夠經由某一機制起作用之寡核苷酸，該機制諸如雙股RNA干擾、單股RNA干擾或充當經由RNase H介導之機制或轉譯位阻而降低C9orf72基因或其基因產物之表現、活性及/或含量之反義寡核苷酸之機制。
此外，本發明係關於經由任何機制起作用且包含本文中所描述之任何序列、結構或型式(或其部分)的任何C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸包含鹼基、糖或核苷酸間鍵聯之至少一個非天然存在修飾。在一些實施例中，本發明係關於包含至少一個立體受控核苷酸間鍵聯(包括(但不限於)呈Sp或Rp組態之硫代磷酸酯鍵聯)之任何C9orf72寡核苷酸。在一些實施例中，本發明係關於經由任何機制起作用且包含至少一個立體受控核苷酸間鍵聯(包括(但不限於)呈Sp或Rp組態之硫代磷酸酯鍵聯)之任何C9orf72寡核苷酸。在一些實施例中，本發明提供一種C9orf72寡核苷酸，其包含：本文中所描述之任何序列、結構或型式(或其部分)；視情況存在之額外化學部分(包括(但不限於)碳水化合物部分及靶向部分)；立體化學或立體化學模式；核苷酸間鍵聯或核苷酸間鍵聯模式；糖修飾或糖修飾模式；鹼基修飾或鹼基修飾模式。
在一些實施例中，C9orf72病症相關的標靶對偶基因含有內含子1中之六核苷酸重複擴增，包括(但不限於)G4C2或(GGGGCC)ng，其中ng為30或更多。在一些實施例中，ng為50或更多。在一些實施例中，ng為100或更多。在一些實施例中，ng為150或更多。在一些實施例中，ng為200或更多。在一些實施例中，ng為300或更多。在一些實施例中，ng為500或更多。
據報導，在歐洲血統人群中之10例ALS中，內含子1中之C9orf72 G4C2重複擴增佔1例。據報導，G4C2重複序列僅約為轉錄物之10% (例如圖1中所說明之病理性對偶基因之轉錄物V3及V1)，其具有至少部分地由二肽重複蛋白及病灶形成所介導之功能獲得性毒性，該等病灶由例如含有重複擴增之轉錄物及/或剪接掉的含有重複擴增之內含子及/或含有重複擴增之區域及各種核酸結合蛋白之反義轉錄形成。在一些實施例中，據報導，V1以極低的水準轉錄(約為總C9orf72轉錄物含量之1%)，且不會明顯增加包含六核苷酸重複擴增之轉錄物之含量。據報導，含有重複擴增之內含子核酸可以前mRNA、部分經剪接RNA及/或經剪接掉內含子之形式保留，且包含此等核酸之RNA病灶與RNA結合蛋白螯合相關。C9orf72 RNA病灶描述於例如Liu等人, 2017, Cell Chemical Biology 24, 1-8；Niblock等人Acta Neuropathologica Communications (2016) 4:18中。據報導，包含二肽重複蛋白質(DPR蛋白質)之異常蛋白質產物係由重複擴增產生，其具有神經元毒性。在一些實施例中，本發明提供寡核苷酸及其組合物及方法，其靶向接近G4C2重複序列之內含子序列，且可降低含有重複擴增之轉錄物、該等轉錄物編碼之蛋白質及/或相關病灶之含量。在一些實施例中，本發明提供C9orf72寡核苷酸及其組合物，其靶向接近G4C2重複序列之內含子序列，以經由RNAse-H特異性地減弱含有重複擴增之轉錄物的基因表現，其對正常C9orf 72轉錄物具有極小影響。在一些實施例中，與現有資料進行比較，本發明證實所提供的靶向內含子序列(例如重複序列與外顯子1b之間的內含子序列)之技術可有效及/或優先降低含有重複擴增之產物的含量。
不希望受任何特定理論束縛，本發明指出，文獻中已經提出重複擴增之有害及疾病相關作用之若干種可能機制。參見例如：Edbauer等人2016 Curr. Opin. Neurobiol. 36: 99-106；Conlon等人Elife. 2016 Sep 13;5. pii: e17820；Xi等人2015 Acta Neuropathol. 129: 715-727；Cohen-Hada等人2015 Stem Cell Rep. 7: 927-940；及Burguete等人eLife 2015;4:e08881。本發明尤其提供可減少或消除一或多種或所有有害及疾病相關C9orf72產物及/或疾病相關作用之技術。
不希望受任何特定理論束縛，本發明指出，含有重複擴增之C9orf72轉錄物之不利作用的可能機制產生病灶。據報導，重複擴增使含有內含子1之C9orf72 mRNA保留。大部分保留內含子1之C9orf72 mRNA積聚在細胞核中，其在細胞核中靶向無法加工G4C2 RNA重複序列之特定降解途徑。該等RNA隨後聚集形成病灶，該等病灶亦包含RNA結合蛋白，從而隱藏該等RNA之正常功能。Niblock Acta Neuropathol Commun. 2016; 4: 18。據報導，包含反義C9orf72產物之反義病灶以明顯較高的頻率存在於小腦浦金埃氏(Purkinje)神經元及運動神經元中，而有義病灶以明顯較高的頻率存在於小腦顆粒神經元中。Cooper-Knock等人Acta Neuropathol (2015) 130:63-75。在一些實施例中，本發明提供用於降低病灶含量之技術。在一些實施例中，所提供之技術降低一或多種類型的神經元中之反義病灶及/或有義病灶之含量或消除該等病灶。
不希望受任何特定理論束縛，本發明指出，含有重複擴增之C9orf72轉錄物之不利作用的另一可能機制為產生二肽重複(DPR)蛋白質。小部分保留內含子1之C9orf72 mRNA輸出至所有六個閱讀框架中用於RAN轉譯(重複序列相關之非AUG轉譯)之細胞質，形成DPR。Niblock Acta Neuropathol Commun. 2016; 4: 18。Cooper-Knock等人亦報導，含有有義或反義所衍生二肽重複蛋白質之包涵體分別以明顯較高的頻率存在於小腦顆粒神經元或運動神經元中；且在作為ALS病變之主要目標的運動神經元中，存在反義病灶但不存在有義病灶與TDP-43之錯位有關，其為ALS神經退化之標誌。在一些實施例中，所提供之技術降低一或多種或所有C9orf72 DPR蛋白質產物之含量。
在一些實施例中，功能獲得性及/或功能缺失性機制導致C9orf72相關病症中之神經退化。參見例如：Mizielinska等人2014 Science 345: 1192-94；Chew等人2015 Science 348: 1151-1154；Jiang等人2016 Neuron 90: 535-550；及Liu等人2016 Neuron 90: 521-534；Gendron等人Cold Spring Harb. Perspect. Med. 2017 Jan 27. pii: a024224；Haeusler等人Nat Rev Neurosci. 2016 Jun; 17(6):383-95；Koppers等人Ann. Neurol. 2015;78:426-438；Todd等人J. Neurochem. 2016 138 (增刊1) 145-162。在一些實施例中，所提供之技術減少非所要的獲得性功能，及/或恢復或增強所要功能。
在一些實施例中，所提供寡核苷酸及其組合物及方法適用於治療若干C9orf72相關病症中之任一者，包括(但不限於)肌肉萎縮性側索硬化(ALS)。在一些實施例中，ALS為MIM：612069。據報導，肌肉萎縮性側索硬化(ALS)為一種致命的神經退化性疾病，其臨床特徵為進行性麻痺，其通常在症狀發作之兩至三年內由呼吸衰竭導致死亡(Rowland及Shneider, N. Engl. J. Med., 2001, 344, 1688-1700)。據報導，ALS為西方世界中第三最常見的神經退化性疾病(Hirtz等人, Neurology, 2007, 68, 326-337)，且目前不存在有效療法。大約10%的病例在本質上為家族性的，而大部分經診斷患有該疾病之患者被分類為偶發性的，因為該等患者看起來係在整個群體中隨機出現的(Chio等人, Neurology, 2008, 70, 533-537)。據報導，臨床、遺傳及流行病學資料支持以下假設：ALS及額顳葉型癡呆(FTD)表示病理特徵為整個中樞神經系統中存在TDP-43陽性包涵體之疾病的重疊連續體(Lillo及Hodges, J. Clin. Neurosci., 2009, 16, 1131-1135；Neumann等人, Science, 2006, 314, 130-133)。已發現多個基因潛在地引起典型家族性ALS，例如SOD1、TARDBP、FUS、OPTN及VCP (Johnson等人, Neuron, 2010, 68, 857-864；Kwiatkowski等人, Science, 2009, 323, 1205-1208；Maruyama等人, Nature, 2010, 465, 223-226；Rosen等人, Nature, 1993, 362, 59-62；Sreedharan等人, Science, 2008, 319, 1668-1672；Vance等人, Brain, 2009, 129, 868-876)。據報導，對涉及多個ALS、FTD及ALS-FTD病例之家族的連鎖分析表明，染色體9之短臂上存在對該疾病而言重要的一個基因座，經鑑別為C9orf72 (Boxer等人, J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry, 2011, 82, 196-203；Morita等人, Neurology, 2006, 66, 839-844；Pearson等人J. Neurol., 2011, 258, 647-655；Vance等人, Brain, 2006, 129, 868-876)。此突變被認為係ALS及FTD之最常見遺傳原因。在一些實施例中，引起ALS-FTD之突變為染色體9上之C9orf72基因之第一內含子中的較大六核苷酸(例如GGGGCC或G4 C2 )重複擴增(Renton等人, Neuron, 2011, 72, 257-268；DeJesus-Hernandez等人, Neuron, 2011, 72, 245-256)。涵蓋C9orf72基因之奠基單倍型(founder haplotype)存在於與此區域有關之大部分病例中(Renton等人, Neuron, 2011, 72, 257-268)。在一群405個芬蘭患者中，染色體9p21上之此基因座佔家族性ALS之接近一半，且佔所有ALS病例之接近四分之一(Laaksovirta等人, Lancet Neurol., 2010, 9, 978-985)。據報導，ALS之發病率為1:50,000。據報導，家族性ALS代表所有ALS病例之5-10%；據報導，C9orf72突變可為ALS之最常見原因(40-50%)。據報導，ALS與大腦、腦幹及脊髓之運動皮質中的上運動神經元及下運動神經元兩者之退化相關。據報導，ALS之症狀包括：肌肉無力及/或肌肉萎縮、吞咽或呼吸困難、痙攣、僵硬。據報導，呼吸失效為主要死亡原因。在一些實施例中，所提供之技術降低與ALS或其他C9orf72相關病狀、病症及/或疾病有關之一或多個症狀的嚴重程度及/或消除該一或多個症狀。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸及其組合物及方法適用於治療若干C9orf72相關病症中之任一者，包括(但不限於)額顳葉型癡呆(FTD)。在一些實施例中，FTD被稱為額顳葉退化或FTLD，MIM：600274。據報導，額顳葉型癡呆為第二最常見形式的初老期癡呆，據報導其與額葉或顳葉之病灶性萎縮相關。Boxer等人2005 Alzheimer Dis. Assoc. Disord. 19 (增刊1):S3-S6。FTD與肌肉萎縮性側索硬化具有大量的臨床、病理學及分子重疊部分。如Gijselinck, Cold Spring Harb. Perspect. Med. 2017 Jan 27. pii: a026757所報導，據報導存在出現兩種疾病(ALS-FTD)之家庭及個別患者(Lomen-Hoerth等人2002 Neurology 59:1077-1079)，並且儘管ALS及FTLD患者之病理學分佈不同，但ALS及FTLD患者中之TDP-43包涵體(Arai等人2006 Biochem. Biophys. Res. Comm. 351: 602-611；Neumann等人2006 Science 314: 130-133)無法區分(Tsuji等人2012 Brain 135: 3380-3391)。據報導，存在ALS及FTLD可涉及共同疾病路徑之證據，此係由於其臨床及病理學標誌重疊；因此，此等疾病之純形式被視為一個疾病連續體之兩個極端(Lillo及Hodges 2009 J. Clin. Neurosci. 16: 1131-1135)。據報導，遺傳研究鑑別出FTLD及ALS中之相同基因突變，例如TBK1、TARDBP、FUS、VCP (Neumann等人2006；Kovacs等人2009 Mov. Disord. 24: 1843-1847；Johnson等人2010 Neuron 68: 857-864；Van Langenhove等人2010 Neurology 74: 366-371；Cirulli等人2015 Science 347: 1436-1441；Freischmidt等人2015 Nat. Neurosci. 18: 631-636；Pottier等人2015 Acta Neuropathol. 130: 77-92)。據報導，對患有ALS、FTLD及ALS-FTD之患者中之C9orf72之重複擴增突變的鑑別提供共同疾病病理機制之遺傳證據(Gijselinck等人2010 Arch. Neurol. 67: 606-616；De Jesus-Hernandez 等人2011 Neuron 72: 245-256；Renton等人2011 Neuron 72: 257-268)。
在一些實施例中，C9orf72標靶為特定對偶基因(例如具有重複擴增之對偶基因)，且意欲改變一或多種產物(例如RNA及/或蛋白質產物，諸如二肽重複蛋白質或DPR)之含量、表現及/或活性。在許多實施例中，C9orf72標靶對偶基因為其存在及/或表現與一或多種疾病及/或病狀或其症狀之存在、發病率及/或嚴重程度相關(例如有關)的對偶基因，該一或多種疾病及/或病狀包括(但不限於) ALS及FTD或其他C9orf72相關病症。替代地或另外，在一些實施例中，C9orf72標靶對偶基因為其一或多種基因產物之表現、含量及/或活性之改變與疾病及/或病狀之一或多個態樣之改善(例如發作延遲、嚴重程度降低、對其他治療之反應性等等)有關的對偶基因，該疾病及/或病狀包括(但不限於) ALS及FTD或其他C9orf72相關病症。
在一些實施例中，神經疾病之特徵在於神經元興奮過度。在一些實施例中，據報導，由於(GGGGCC)n 擴增及/或在該擴增存在下，C9orf72活性降低50%，其增加經由麩胺酸受體NMDA、AMPA及鉀鹽鎂礬之神經傳遞。此外，據報導，麩胺酸受體積聚在神經元上。據報導，神經傳遞增加及麩胺酸受體積聚導致由神經元興奮過度引起之麩胺酸誘導型興奮性毒性。據報導，抑制麩胺酸受體將治療神經元興奮過度。據報導，對由擴增產生之二肽重複蛋白質的清除減弱，由此其神經毒性增強。據報導，C9orf72經由RAB5活化而促進及早內體運輸，該活化需要磷脂醯肌醇3-磷酸酶(PI3P)。PIKFYVE將PI3P轉化成磷脂醯肌醇(3,5)-二磷酸(PI(3,5)P2)。據報導，抑制PIKFYVE將藉由增加PI3P含量而補償改變的RAB5含量，以允許及早內體成熟，其最終將引起二肽重複蛋白質之清除。據報導，神經元亦使用內體運輸來調節鈉及鉀離子通道定位。據報導，抑制PIKFYVE亦可治療神經元興奮過度。在一些實施例中，所提供之技術降低神經元興奮過度。在一些實施例中，所提供之技術可作為與PIKFYVE抑制劑之同一治療方案的部分投與。
在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸組合物，其包含第一複數個寡核苷酸，該第一複數個寡核苷酸共用： 1)共同鹼基序列； 2)共同主鏈鍵聯模式；以及 3)共同主鏈對掌性中心模式，該組合物為實質上純的單一寡核苷酸製劑，因為該組合物中非隨機或受控含量之寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。
在一些實施例中，本發明提供一種C9orf72寡核苷酸組合物，其包含能夠導引C9orf72基因表現減弱之第一複數個寡核苷酸，其中寡核苷酸具有特定寡核苷酸類型，其特徵為： 1)共同鹼基序列及長度； 2)共同主鏈鍵聯模式；以及 3)共同主鏈對掌性中心模式； 該組合物為對掌性受控的，因為相對於具有相同鹼基序列及長度之寡核苷酸的實質上外消旋製劑而言，該組合物中該特定寡核苷酸類型之寡核苷酸增濃。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸(其可靶向C9orf72或靶向C9orf72以外的標靶)包含一或多個嵌段。在一些實施例中，嵌段包含一或多個連續核苷、及/或核苷酸、及/或糖、或鹼基、及/或核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含三個或更多個嵌段，其中兩端上之嵌段不相同，且由此該寡核苷酸為不對稱的。在一些實施例中，嵌段為翼或核心。
在一些實施例中，c9orf72寡核苷酸包含至少一個翼及至少一個核心，其中翼在結構上不同於核心，因為翼包含不同於核心之結構[例如立體化學、額外化學部分，或糖、鹼基或核苷酸間鍵聯處之化學修飾(或其模式)]，或反之亦然。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含翼-核心-翼結構。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含翼-核心、核心-翼或翼-核心-翼結構，其中一個翼在結構[例如立體化學、額外化學部分，或糖、鹼基或核苷酸間鍵聯處之化學修飾(或其模式)]上不同於另一翼及核心(例如，不對稱寡核苷酸)。在一些實施例中，寡核苷酸具有或包含翼-核心、核心-翼或翼-核心-翼結構，且嵌段為翼或核心。在一些實施例中，核心亦稱為間隙。
一般而言，如本文所描述之寡核苷酸組合物之特性可使用任何適當分析評定。
熟習此項技術者將清楚及/或將能夠容易地開發出用於特定寡核苷酸組合物之適當分析。
定義
如本文中所用，除非另外指明，否則以下定義應適用。出於本發明之目的，化學元素係根據元素週期表(Periodic Table of the Elements), CAS版本, Handbook of Chemistry and Physics, 第75版來鑑別。另外，有機化學之一般原理描述於「Organic Chemistry」, Thomas Sorrell, University Science Books, Sausalito: 1999及「March's Advanced Organic Chemistry」, 第5版, 編輯: Smith, M.B.及March, J., John Wiley & Sons, New York: 2001中。
脂族 ：如本文中所使用，「脂族」意謂完全飽和或含有一或多個不飽和單元的直鏈(亦即非分支鏈)或分支鏈、經取代或未經取代之烴鏈，或完全飽和或含有一或多個不飽和單元(但非芳族)的經取代或未經取代之單環、雙環或多環烴環，或其組合。在一些實施例中，脂族基含有1至50個脂族碳原子。在一些實施例中，脂族基含有1至20個脂族碳原子。在其他實施例中，脂族基含有1至10個脂族碳原子。在其他實施例中，脂族基含有1至9個脂族碳原子。在其他實施例中，脂族基含有1至8個脂族碳原子。在其他實施例中，脂族基含有1至7個脂族碳原子。在其他實施例中，脂族基含有1至6個脂族碳原子。在其他實施例中，脂族基含有1至5個脂族碳原子，且在其他實施例中，脂族基含有1、2、3或4個脂族碳原子。合適的脂族基包括(但不限於)直鏈或分支鏈、經取代或未經取代的烷基、烯基、炔基及其混合物，諸如(環烷基)烷基、(環烯基)烷基或(環烷基)烯基。
烯基 ：如本文中所用，術語「烯基」係指如本文所定義之烷基，其具有一或多個雙鍵。
烷基 ：如本文中所用，術語「烷基」以此項技術中之其一般含義給出，且可包括飽和脂族基，包括直鏈烷基、分支鏈烷基、環烷基(脂環族基)、經烷基取代之環烷基及經環烷基取代之烷基。在一些實施例中，烷基具有1至100個碳原子。在某些實施例中，直鏈或分支鏈烷基之主鏈中具有約1至20個碳原子(例如，直鏈為C1 -C20 ，分支鏈為C2 -C20 )，且可替代地具有約1至10個碳原子。在一些實施例中，環烷基環在此等環為單環、雙環或多環時在其環結構中具有約3至10個碳原子，且可替代地在環結構中具有約5、6或7個碳原子。在一些實施例中，烷基可為低碳數烷基，其中低碳數烷基包含1至4個碳原子(例如，直鏈低碳數烷基為C1 -C4 )。
炔基 ：如本文中所用，術語「炔基」係指如本文所定義之烷基，其具有一或多個參鍵。
動物： 如本文中所用，術語「動物」係指動物界之任何成員。在一些實施例中，「動物」係指處於任何發育階段之人類。在一些實施例中，「動物」係指處於任何發育階段之非人類動物。在某些實施例中，非人類動物為哺乳動物(例如，嚙齒類動物、小鼠、大鼠、兔、猴、狗、貓、羊、牛、靈長類動物及/或豬)。在一些實施例中，動物包括(但不限於)哺乳動物、鳥類、爬行動物、兩棲動物、魚類及/或蠕蟲。在一些實施例中，動物可為轉殖基因動物、經基因工程改造之動物及/或純系。
大約 ： 除非另外說明或自上下文顯而易見，否則如本文中所用，關於數字之術語「大約」或「約」一般用於包括沿任一方向(大於或小於)落在該數字之5%、10%、15%或20%範圍內之數字(該數字將小於可能值之0%或超過可能值之100%的情況除外)。在一些實施例中，關於劑量使用之術語「約」意謂±5毫克/公斤/天。
芳基： 如本文中所用，術語「芳基」單獨或作為如同「芳烷基」、「芳烷氧基」或「芳氧基烷基」之較大部分之一部分使用係指總共具有五個至三十個環成員之單環、雙環或多環系統，其中系統中之至少一個環為芳族。在一些實施例中，芳基為總共具有五個至十四個環成員之單環、雙環或多環系統，其中系統中之至少一個環為芳族，且其中系統中之各環含有3至7個環成員。在一些實施例中，芳基為聯芳基。術語「芳基」可與術語「芳環」互換使用。在本發明之某些實施例中，「芳基」係指包括(但不限於)苯基、聯二苯、萘基、聯萘、蒽基以及其類似者之芳環系統，其可具有一或多個取代基。如本文中所用，在術語「芳基」範疇內亦包括芳環稠合至一或多個非芳族環中之基團，諸如二氫茚基、鄰苯二甲醯亞胺基、萘醯亞胺基、啡啶基或四氫萘基及其類似基團。
類似的： 術語「類似的」在本文中用以描述兩組(或更多組)狀況或情況彼此足夠類似，從而允許比較所獲得之結果或所觀察到之現象。在一些實施例中，數組類似狀況或情況之特徵在於，複數個實質上相同的特徵及一個或少量不同特徵。一般技術者應瞭解，當數組狀況的特徵在於實質上相同特徵之數目及類型足以保證以下合理結論時，該等狀況彼此類似，該合理結論為：在數組不同狀況或情況下獲得之結果或觀察到之現象的差異係由彼等特徵中不同特徵之變化引起的或指示該等不同特徵之變化。
環脂族： 術語「環脂族」、「碳環(carbocycle)」、「碳環基」、「碳環基團」及「碳環(carbocyclic ring)」可互換使用，且如本文中所使用，除非另外說明，否則係指具有3至30個環成員的如本文中所描述之飽和或部分不飽和但非芳族的環脂族單環、雙環或多環系統。環脂族基包括(但不限於)環丙基、環丁基、環戊基、環戊烯基、環己基、環己烯基、環庚基、環庚烯基、環辛基、環辛烯基、降基、金剛烷基及環辛二烯基。在一些實施例中，環脂族基具有3至6個碳原子。在一些實施例中，環脂族基為飽和的且為環烷基。術語「環脂族」亦可包括與一或多個芳族或非芳族環稠合的脂族環，諸如十氫萘基或四氫萘基。在一些實施例中，環脂族基為雙環。在一些實施例中，環脂族基為三環。在一些實施例中，環脂族基為多環。在一些實施例中，「環脂族」係指完全飽和或含有一或多個不飽和單元但非芳族的C3 -C6 單環烴或C8 -C10 雙環或多環烴，其具有連至分子之其餘部分的單一連接點，或係指完全飽和或含有一或多個不飽和單元但非芳族的C9 -C16 多環烴，其具有連至分子之其餘部分的單一連接點。
給藥方案： 如本文中所用，「給藥方案」或「治療方案」係指個別地向個體投與，通常相隔一定時間段的一組單位劑量(通常超過一個)。在一些實施例中，指定治療劑具有推薦的給藥方案，其可涉及一或多個劑量。在一些實施例中，給藥方案包含複數個劑量，其各自彼此相隔相同長度的時間段；在一些實施例中，給藥方案包含複數個劑量及至少兩個用於隔開個別劑量之不同時間段。在一些實施例中，給藥方案內之所有給藥具有相同單位給藥量。在一些實施例中，給藥方案內之不同給藥具有不同的量。在一些實施例中，給藥方案包含呈第一給藥量之第一次給藥，接著為呈不同於第一給藥量之第二給藥量的一或多次其他給藥。在一些實施例中，給藥方案包含呈第一給藥量之第一次給藥，接著為呈與第一給藥量相同之第二給藥量之一或多次其他給藥。
雜脂族 ：如本文中所用，術語「雜脂族」以此項技術中之其一般含義給出，且係指其中一或多個碳原子獨立地經一或多個雜原子(例如，氧、氮、硫、矽、磷以及其類似者)替換的如本文中所描述之脂族基。在一些實施例中，選自C、CH、CH2 及CH3 之一或多個單元獨立地經一或多個雜原子(包括其經氧化及/或經取代形式)置換。在一些實施例中，雜脂族基為雜烷基。在一些實施例中，雜脂族基為雜烯基。
雜烷基 ：如本文中所用，術語「雜烷基」以此項技術中之其一般含義給出，且係指其中一或多個碳原子獨立地經一或多個雜原子(例如，氧、氮、硫、矽、磷以及其類似者)置換的如本文中所描述之烷基。雜烷基之實例包括(但不限於)烷氧基、聚(乙二醇)-、經烷基取代之胺基、四氫呋喃基、哌啶基、嗎啉基等。
雜芳基 ：如本文中所用，術語「雜芳基」及「雜芳-」單獨或作為例如「雜芳烷基」或「雜芳烷氧基」之較大部分的一部分使用係指總共具有五至三十個環成員之單環、雙環或多環系統，其中系統中之至少一個環為芳族且至少一個芳環原子為雜原子。在一些實施例中，雜芳基為具有5至10個環原子之基團(亦即，單環、雙環或多環)，在一些實施例中具有5、6、9或10個環原子。在一些實施例中，雜芳基具有6、10或14個在環狀陣列中共用的π電子；及除碳原子外具有一至五個雜原子。雜芳基包括(但不限於)噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、異噁唑基、噁二唑基、噻唑基、異噻唑基、噻二唑基、吡啶基、噠嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吲嗪基、嘌呤基、啶基及喋啶基。在一些實施例中，雜芳基為雜聯芳基，諸如聯吡啶基以及其類似基團。如本文中所用，術語「雜芳基」及「雜芳-」亦包括雜芳環稠合至一或多個芳基、環脂族或雜環基環之基團，其中自由基或連接點在雜芳環上。非限制性實例包括吲哚基、異吲哚基、非限制性實例包括吲哚基、異吲哚基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吲唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、喹啉基、異喹啉基、啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喏啉基、4H -喹嗪基、咔唑基、吖啶基、啡嗪基、啡噻嗪基、啡噁嗪基、四氫喹啉基、四氫異喹啉基及吡啶并[2,3-b]-1,4-噁嗪-3(4H)-酮。雜芳基可為單環、雙環或多環。術語「雜芳基(heteroaryl)」可與術語「雜芳基環(heteroaryl ring)」、「雜芳基(heteroaryl group)」或「雜芳族基(heteroaromatic)」互換使用，該等術語中之任一者包括視情況經取代之環。術語「雜芳烷基」係指經雜芳基取代之烷基，其中烷基及雜芳基部分獨立地視情況經取代。
雜原子 ：如本文中所用，術語「雜原子」意謂並非碳或氫之原子。在一些實施例中，雜原子為氧、硫、氮、磷或矽(包括氮、硫、磷或矽之任何氧化形式；任何鹼性氮之四級銨化形式；或雜環之可取代氮(例如N (如3,4-二氫-2H -吡咯基中)、NH (如吡咯啶基中)或NR+ (如經N取代之吡咯啶基中))；等等)。
雜環 ：如本文中所用，術語「雜環(heterocycle)」、「雜環基(heterocyclyl)」、「雜環基(heterocyclic radical)」及「雜環(heterocyclic ring)」可互換使用，且係指飽和或部分不飽和且具有一或多個雜環原子的單環、雙環或多環部分(例如，3員至30員)。在一些實施例中，雜環基為穩定的5員至7員單環或7員至10員雙環雜環部分，其為飽和或部分不飽和的且除碳原子外具有一或多個、較佳地一至四個如上文所定義之雜原子。當關於雜環之環原子使用時，術語「氮」包括經取代之氮。舉例而言，在具有0至3個選自氧、硫或氮之雜原子之飽和或部分不飽和環中，氮可為N (如在3,4-二氫-2H -吡咯基中)、NH (如在吡咯啶基中)或+ NR (如在經N 取代之吡咯啶基中)。雜環可在任何雜原子或碳原子處連接至其側基，從而產生穩定結構，且任何環原子可視情況經取代。此類飽和或部分不飽和雜環基之實例包括(但不限於)四氫呋喃基、四氫噻吩基、吡咯啶基、哌啶基、吡咯啉基、四氫喹啉基、四氫異喹啉基、十氫喹啉基、噁唑啶基、哌嗪基、二氧雜環己烷基、二氧戊環基、二氮呯基、噁氮呯基、噻氮呯基、嗎啉基及奎寧環基。術語「雜環(heterocycle)」、「雜環基(heterocyclyl)」、「雜環基環(heterocyclyl ring)」、「雜環基(heterocyclic group)」、「雜環部分(heterocyclic moiety)」及「雜環基(heterocyclic radical)」可在本文中互換使用，且亦包括雜環基環稠合至一或多個芳基、雜芳基或環脂族環之基團，諸如吲哚啉基、3H -吲哚基、烷基、啡啶基或四氫喹啉基。雜環基可為單環、雙環或多環。術語「雜環烷基」係指經雜環基取代之烷基，其中烷基及雜環基部分獨立地視情況經取代。
活體外 ：如本文中所用，術語「活體外」係指發生在人工環境中(例如發生在試管或反應容器中、細胞培養物中等)而非生物體(例如動物、植物及/或微生物)內之事件。
活體內： 如本文中所用，術語「活體內」係指發生在生物體(例如動物、植物及/或微生物)內之事件。
視情況經取代 ：如本文中所描述，本發明之化合物(例如寡核苷酸)可含有視情況經取代之部分及/或經取代之部分。一般而言，術語「經取代」無論前面是否有術語「視情況」均意謂指定部分之一或多個氫經適合的取代基置換。除非另有指示，否則「視情況經取代」之基團可在基團之各可取代位置處具有適合的取代基，且當任何既定結構中之超過一個位置可經超過一個選自指定基團之取代基取代時，在每一位置處之取代基可相同或不同。在一些實施例中，視情況經取代之基團未經取代。由本發明預想之取代基之組合較佳為使得形成穩定或化學上可行之化合物的彼等取代基。如本文中所用，術語「穩定」係指化合物在經受允許其產生、偵測及(在某些實施例中)其回收、純化及用於本文所揭示之一或多種目的之條件時不發生實質上改變。
可取代原子(例如，適合的碳原子)上之適合的單價取代基獨立地為鹵素；-(CH2 )0-4 R°；-(CH2 )0-4 OR°；−O(CH2 )0-4 Ro ；-O-(CH2 )0-4 C(O)OR°；-(CH2 )0-4 CH(OR°)2 ；-(CH2 )0-4 Ph，其可經R°取代；−(CH2 )0-4 O(CH2 )0-1 Ph，其可經R°取代；-CH=CHPh，其可經R°取代；-(CH2 )0-4 O(CH2 )0-1 -吡啶基，其可經R°取代；-NO2 ；-CN；-N3 ；-(CH2 )0-4 N(R°)2 ；-(CH2 )0-4 N(R°)C(O)R°；-N(R°)C(S)R°；-(CH2 )0-4 N(R°)C(O)NR°2 ；−N(R°)C(S)NR°2 ；-(CH2 )0-4 N(R°)C(O)OR°；-N(R°)N(R°)C(O)R°；−N(R°)N(R°)C(O)NR°2 ；−N(R°)N(R°)C(O)OR°；-(CH2 )0-4 C(O)R°；-C(S)R°；-(CH2 )0-4 C(O)OR°；-(CH2 )0-4 C(O)SR°；-(CH2 )0-4 C(O)OSiR°3 ；-(CH2 )0-4 OC(O)R°；-OC(O)(CH2 )0-4 SR, −SC(S)SR°；−(CH2 )0-4 SC(O)R°；-(CH2 )0-4 C(O)NR°2 ；-C(S)NR°2 ；-C(S)SR°；−SC(S)SR°, -(CH2 )0-4 OC(O)NR°2 ；-C(O)N(OR°)R°；-C(O)C(O)R°；-C(O)CH2 C(O)R°；−C(NOR°)R°;-(CH2 )0-4 SSR°；- (CH2 )0-4 S(O)2 R°；-(CH2 )0-4 S(O)2 OR°；-(CH2 )0-4 OS(O)2 R°；−S(O)2 NR°2 ；-(CH2 )0-4 S(O)R°；-N(R°)S(O)2 NR°2 ；-N(R°)S(O)2 R°；-N(OR°)R°；-C(NH)NR°2 ；-Si(R°)3 ；-OSi(R°)3 ；−B(R°)2 ；−OB(R°)2 ；−OB(OR°)2 ；−P(R°)2 ；−P(OR°)2 ；−OP(R°)2 ；−OP(OR°)2 ；−P(O)(R°)2 ；−P(O)(OR°)2 ；−OP(O)(R°)2 ；−OP(O)(OR°)2 ；−OP(O)(OR°)(SR°)；−SP(O)(R°)2 ；−SP(O)(OR°)2 ；−N(R°)P(O)(R°)2 ；−N(R°)P(O)(OR°)2 ；−P(R°)2 [B(R°)3 ]；−P(OR°)2 [B(R°)3 ]；−OP(R°)2 [B(R°)3 ]；−OP(OR°)2 [B(R°)3 ]；-(C1-4 直鏈或分支鏈伸烷基)O-N(R°)2 ；或-(C1-4 直鏈或分支鏈伸烷基)C(O)O-N(R°)2 ，其中各R°可如下文所定義經取代且獨立地為氫；C1 - 20 脂族基；具有1至5個獨立地選自氮、氧、硫、矽及磷之雜原子的C1 - 20 雜脂族基；-CH2 −(C6 - 14 芳基)；-O(CH2 )0 - 1 (C6 - 14 芳基)；−CH2 -(5員至14員雜芳基環)；具有0至5個獨立地選自氮、氧、硫、矽及磷之雜原子的5員至20員單環、雙環或多環的飽和、部分不飽和或芳環；或者不管上述定義，兩個獨立出現之R°與其插入原子一起形成具有0至5個獨立地選自氮、氧、硫、矽及磷之雜原子的5員至20員單環、雙環或多環的飽和、部分不飽和或芳環，其可如下文所定義經取代。
R° (或由兩個獨立出現之R°與其插入原子共同形成之環)上之適合的單價取代基獨立地為鹵素、-(CH2 )0-2 Rl 、-(鹵基Rl )、-(CH2 )0-2 OH、-(CH2 )0-2 ORl 、-(CH2 )0-2 CH(ORl )2 、−O(鹵基Rl )、-CN、-N3 、-(CH2 )0-2 C(O)Rl 、-(CH2 )0-2 C(O)OH、-(CH2 )0-2 C(O)ORl 、-(CH2 )0-2 SRl 、-(CH2 )0-2 SH、-(CH2 )0-2 NH2 、-(CH2 )0-2 NHRl 、-(CH2 )0-2 NRl 2 、-NO2 、-SiRl 3 、−OSiRl 3 、-C(O)SRl 、-(C1-4 直鏈或分支鏈伸烷基)C(O)ORl 或-SSRl ，其中各Rl 未經取代或在前面有「鹵基」之情況下僅經一或多個鹵素取代，且獨立地選自C1 - 4 脂族基、-CH2 Ph、-O(CH2 )0 - 1 Ph或具有0至4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的5員至6員飽和、部分不飽和或芳環。R°之飽和碳原子上之適合的二價取代基包括=O及=S。
例如適合的碳原子上之適合的二價取代基獨立地為以下：=O、=S、=NNR* 2 、=NNHC(O)R* 、=NNHC(O)OR* 、=NNHS(O)2 R* 、=NR* 、=NOR* 、-O(C(R* 2 ))2 - 3 O-或-S(C(R* 2 ))2 - 3 S-，其中各獨立出現之R* 係選自氫、可如下文所定義經取代之C1 - 6 脂族基，以及具有0至4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的未經取代之5員至6員飽和、部分不飽和或芳環。結合於「視情況經取代之」基團之鄰接可取代碳之適合的二價取代基包括：-O(CR* 2 )2 - 3 O-，其中各獨立出現之R* 係選自氫、可如下文所定義經取代之C1 - 6 脂族基，以及具有0至4個獨立地選自氮、氧或硫之雜原子的未經取代之5員至6員飽和、部分不飽和或芳環。
R* 之脂族基上之適合的取代基獨立地為鹵素、−Rl 、-(鹵基Rl )、-OH、-ORl 、-O(鹵基Rl )、-CN、-C(O)OH、-C(O)ORl 、-NH2 、-NHRl 、-NRl 2 或-NO2 ，其中各Rl 未經取代或在前面有「鹵基」之情況下僅經一或多個鹵素取代，且獨立地為C1 - 4 脂族基、-CH2 Ph、-O(CH2 )0 - 1 Ph或具有0至4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的5員至6員飽和、部分不飽和或芳環。
經口： 如本文中所用之片語「經口投藥」及「經口投與」具有其在此項技術中所瞭解之含義，係指經口投與化合物或組合物。
非經腸： 如本文中所用之片語「非經腸投藥」及「非經腸投與」具有其在此項技術中所瞭解之含義，係指除經腸及局部投藥以外之投藥模式，通常藉由注射，且包括(但不限於)靜脈內、肌肉內、動脈內、鞘內、囊內、眶內、心內、皮內、腹膜內、經氣管、皮下、表皮下、關節內、囊下、蛛膜下、脊椎內及胸骨內注射及輸注。
部分不飽和： 如本文中所用，術語「部分不飽和」係指包括至少一個雙鍵或參鍵之環部分。術語「部分不飽和」意欲涵蓋具有多個不飽和位點之環，但並不意欲包括如本文所定義之芳基或雜芳基部分。
醫藥組合物： 如本文中所用，術語「醫藥組合物」係指與一或多種醫藥學上可接受之載劑一起調配之活性劑。在一些實施例中，活性劑以適合於投與之單位給藥量存在於治療方案中，該治療方案在向相關群體投與時展現統計學上顯著的達成預定治療作用之概率。在一些實施例中，醫藥組合物可專門調配用於以固體或液體形式投與，其包括適合於以下之彼等者：經口投與，例如頓服藥(水性或非水性溶液或懸浮液)、錠劑，例如靶向頰內、舌下及全身吸收之彼等者、用於向舌施加之大丸劑、散劑、顆粒、糊劑；非經腸投與，例如作為(例如)無菌溶液或懸浮液或緩釋調配物藉由皮下、肌肉內、靜脈內或硬膜外注射；局部施用，例如施用至皮膚、肺或口腔之乳膏、軟膏或控制釋放貼片或噴霧；例如作為子宮托、乳膏或發泡體經陰道內或直腸內；經舌下；經眼；經皮；或經鼻、經肺及至其他黏膜表面。
醫藥學上可接受： 如本文中所用，片語「醫藥學上可接受」係指彼等化合物、物質、組合物及/或劑型在合理醫學判斷之範疇內，適用於與人類及動物之組織接觸而無過度毒性、刺激、過敏反應或其他問題或併發症，與合理的益處/風險比相匹配。
醫藥學上可接受之載劑： 如本文中所用，術語「醫藥學上可接受之載劑」意謂在將本發明化合物自身體之一個器官或部分攜帶或輸送至身體之另一器官或部分時所涉及的醫藥學上可接受之物質、組合物或媒劑，諸如液體或固體填充劑、稀釋劑、賦形劑或溶劑囊封材料。各載劑在與調配物之其他成分相容且對患者無害的意義上必須為「可接受的」。可充當醫藥學上可接受之載劑的材料之一些實例包括：糖，諸如乳糖、葡萄糖及蔗糖；澱粉，諸如玉米澱粉及馬鈴薯澱粉；纖維素及其衍生物，諸如羧甲基纖維素鈉、乙基纖維素及乙酸纖維素；粉末狀黃蓍；麥芽；明膠；滑石；賦形劑，諸如可可油及栓劑蠟；油，諸如花生油、棉籽油、紅花油、芝麻油、橄欖油、玉米油及大豆油；二醇，諸如丙二醇；多元醇，諸如甘油、山梨糖醇、甘露糖醇及聚乙二醇；酯，諸如油酸乙酯及月桂酸乙酯；瓊脂；緩衝劑，諸如氫氧化鎂及氫氧化鋁；褐藻酸；無熱原質水；等張生理食鹽水；林格氏溶液(Ringer's solution)；乙醇；pH緩衝溶液；聚酯、聚碳酸酯及/或聚酸酐；及醫藥調配物中採用之其他無毒相容物質。
醫藥學上可接受之鹽 ： 如本文中所用，術語「醫藥學上可接受之鹽」係指此類化合物之適合在醫藥背景下使用之鹽，亦即，在合理醫學判斷之範疇內，適用於與人類及低等動物之組織接觸而無異常毒性、刺激、過敏反應及其類似者，且與合理的益處/風險比相匹配的鹽。醫藥學上可接受之鹽為此項技術中所熟知。舉例而言，S. M. Berge等人在J. Pharmaceutical Sciences, 66: 1-19 (1977)中詳細描述了醫藥學上可接受之鹽。在一些實施例中，醫藥學上可接受之鹽包括(但不限於)無毒酸加成鹽，其為胺基與無機酸或與有機酸形成之鹽或藉由使用此項技術中所用之其他方法(諸如離子交換)形成之鹽，無機酸諸如鹽酸、氫溴酸、磷酸、硫酸及過氯酸，有機酸諸如乙酸、順丁烯二酸、酒石酸、檸檬酸、丁二酸或丙二酸。在一些實施例中，醫藥學上可接受之鹽包括(但不限於)己二酸鹽、海藻酸鹽、抗壞血酸鹽、天冬胺酸鹽、苯磺酸鹽、苯甲酸鹽、硫酸氫鹽、硼酸鹽、丁酸鹽、樟腦酸鹽、樟腦磺酸鹽、檸檬酸鹽、環戊烷丙酸鹽、二葡糖酸鹽、十二烷基硫酸鹽、乙磺酸鹽、甲酸鹽、反丁烯二酸鹽、葡庚糖酸鹽、甘油磷酸鹽、葡糖酸鹽、半硫酸鹽、庚酸鹽、己酸鹽、氫碘化物、2-羥基-乙磺酸鹽、乳糖酸鹽、乳酸鹽、月桂酸鹽、月桂基硫酸鹽、蘋果酸鹽、順丁烯二酸鹽、丙二酸鹽、甲磺酸鹽、2-萘磺酸鹽、菸鹼酸鹽、硝酸鹽、油酸鹽、草酸鹽、棕櫚酸鹽、雙羥萘酸鹽、果膠酸鹽、過氧硫酸鹽、3-苯基丙酸鹽、磷酸鹽、苦味酸鹽、特戊酸鹽、丙酸鹽、硬脂酸鹽、丁二酸鹽、硫酸鹽、酒石酸鹽、硫氰酸鹽、對甲苯磺酸鹽、十一烷酸鹽、戊酸鹽及其類似者。在一些實施例中，所提供化合物(例如寡核苷酸)包含一或多個酸性基團，且醫藥學上可接受之鹽為鹼金屬鹽、鹼土金屬鹽或銨鹽(例如，N(R)3 之銨鹽，其中各R在本發明中獨立地經定義及描述)。代表性鹼金屬鹽或鹼土金屬鹽包括鈉鹽、鋰鹽、鉀鹽、鈣鹽、鎂鹽及其類似者。在一些實施例中，醫藥學上可接受之鹽為鈉鹽。在一些實施例中，醫藥學上可接受之鹽為鉀鹽。在一些實施例中，醫藥學上可接受之鹽為鈣鹽。在一些實施例中，適當時，醫藥學上可接受之鹽包括無毒銨、四級銨及使用抗衡離子形成之胺陽離子，該等抗衡離子諸如鹵離子、氫氧根、羧酸根、硫酸根、磷酸根、硝酸根、具有1至6個碳原子之烷基、磺酸根及芳基磺酸根。在一些實施例中，所提供化合物包含多於一個酸基，例如，所提供之寡核苷酸可(例如在天然磷酸酯鍵聯及/或經修飾之核苷酸間鍵聯中)包含兩個或更多個酸性基團。在一些實施例中，此類化合物之醫藥學上可接受之鹽(或一般而言之鹽)包含可相同或不同的兩個或更多個陽離子。在一些實施例中，在醫藥學上可接受之鹽(或一般而言之鹽)中，酸性基團中之所有可電離氫經陽離子置換。在一些實施例中，醫藥學上可接受之鹽為所提供寡核苷酸之鈉鹽。在一些實施例中，醫藥學上可接受之鹽為所提供寡核苷酸之鈉鹽，其中各酸性磷酸根基團以鹽形式(所有鈉鹽)存在。
保護基： 如本文中所用之術語「保護基」為此項技術中熟知的且包括在Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等保護基，該參考文獻之全部內容以引用的方式併入本文中。亦包括在Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry , 編輯Serge L. Beaucage等人06/2012中所描述之專門用於核苷及核苷酸化學物質之彼等保護基，第2章之全部內容以引用的方式併入本文中。合適的胺基保護基包括胺基甲酸甲酯、胺基甲酸乙酯、胺基甲酸9-茀基甲酯(Fmoc)、胺基甲酸9-(2-磺基)茀基甲酯、胺基甲酸9-(2,7-二溴)茀基甲酯、胺基甲酸2,7-二-第三丁基-[9-(10,10-二側氧基-10,10,10,10-四氫噻基)]甲酯(DBD-Tmoc)、胺基甲酸4-甲氧基苯甲醯甲酯(Phenoc)、胺基甲酸2,2,2-三氯乙酯(Troc)、胺基甲酸2-三甲基矽烷基乙酯(Teoc)、胺基甲酸2-苯基乙酯(hZ)、胺基甲酸1-(1-金剛烷基)-1-甲基乙酯(Adpoc)、胺基甲酸1,1-二甲基-2-鹵基乙酯、胺基甲酸1,1-二甲基-2,2-二溴乙酯(DB-t -BOC)、胺基甲酸1,1-二甲基-2,2,2-三氯乙酯(TCBOC)、胺基甲酸1-甲基-1-(4-聯苯基)乙酯(Bpoc)、胺基甲酸1-(3,5-二-第三丁基苯基)-1-甲基乙酯(t -Bumeoc)、胺基甲酸2-(2'-及4'-吡啶基)乙酯(Pyoc)、胺基甲酸2-(N , N - 二環己基甲醯胺基)乙酯、胺基甲酸第三丁酯(BOC)、胺基甲酸1-金剛烷酯(Adoc)、胺基甲酸乙烯酯(Voc)、胺基甲酸烯丙酯(Alloc)、胺基甲酸1-異丙基烯丙酯(Ipaoc)、胺基甲酸苯烯丙酯(Coc)、胺基甲酸4-硝基桂皮酯(Noc)、胺基甲酸8-喹啉酯、胺基甲酸N - 羥基哌啶酯、胺基甲酸烷基二硫酯、胺基甲酸苯甲酯(Cbz)、胺基甲酸對甲氧基苯甲酯(Moz)、胺基甲酸對硝基苯甲酯、胺基甲酸對溴苯甲酯、胺基甲酸對氯苯甲酯、胺基甲酸2,4-二氯苯甲酯、胺基甲酸4-甲基亞磺醯基苯甲酯(Msz)、胺基甲酸9-蒽基甲酯、胺基甲酸二苯甲酯、胺基甲酸2-甲基硫乙酯、胺基甲酸2-甲基磺醯基乙酯、胺基甲酸2-(對甲苯磺醯基)乙酯、胺基甲酸[2-(1,3-二噻烷基)]甲酯(Dmoc)、胺基甲酸4-甲基苯硫酯(Mtpc)、胺基甲酸2,4-二甲基苯硫酯(Bmpc)、胺基甲酸2-磷鎓基乙酯(Peoc)、胺基甲酸2-三苯基磷鎓基異丙酯(Ppoc)、胺基甲酸1,1-二甲基-2-氰基乙酯、胺基甲酸間氯對醯氧基苯甲酯、胺基甲酸對(二羥基氧硼基)苯甲酯、胺基甲酸5-苯并異噁唑基甲酯、胺基甲酸2-(三氟甲基)-6-色酮基甲酯(Tcroc)、胺基甲酸間硝苯酯、胺基甲酸3,5-二甲氧基苯甲酯、胺基甲酸鄰硝基苯甲酯、胺基甲酸3,4-二甲氧基-6-硝基苯甲酯、胺基甲酸苯基(鄰硝基苯基)甲酯、啡噻嗪基-(10)-羰基衍生物、N ' -對甲苯磺醯基胺基羰基衍生物、N ' -苯基胺基硫羰基衍生物、胺基甲酸第三戊酯、硫胺基甲酸第二苯甲酯、胺基甲酸對氰基苯甲酯、胺基甲酸環丁酯、胺基甲酸環己酯、胺基甲酸環戊酯、胺基甲酸環丙基甲酯、胺基甲酸對癸氧基苯甲酯、胺基甲酸2,2-二甲氧基羰基乙烯酯、胺基甲酸鄰(N , N - 二甲基甲醯胺基)苯甲酯、胺基甲酸1,1-二甲基-3-(N , N - 二甲基甲醯胺基)丙酯、胺基甲酸1,1-二甲基丙炔酯、胺基甲酸二(2-吡啶基)甲酯、胺基甲酸2-呋喃基甲酯、胺基甲酸2-碘乙酯、胺基甲酸異冰片酯、胺基甲酸異丁酯、胺基甲酸異菸鹼酯、胺基甲酸對(P ' -甲氧基苯基偶氮基)苯甲酯、胺基甲酸1-甲基環丁酯、胺基甲酸1-甲基環己酯、胺基甲酸1-甲基-1-環丙基甲酯、胺基甲酸1-甲基-1-(3,5-二甲氧基苯基)乙酯、胺基甲酸1-甲基-1-(對苯基偶氮基苯基)乙酯、胺基甲酸1-甲基-1-苯基乙酯、胺基甲酸1-甲基-1-(4-吡啶基)乙酯、胺基甲酸苯酯、胺基甲酸對(苯基偶氮基)苯甲酯、胺基甲酸2,4,6-三-第三丁基苯酯、胺基甲酸4-(三甲銨)苯甲酯、胺基甲酸2,4,6-三甲基苯甲酯、甲醯胺、乙醯胺、氯乙醯胺、三氯乙醯胺、三氟乙醯胺、苯基乙醯胺、3-苯基丙醯胺、吡啶甲醯胺、3-吡啶基甲醯胺、N -苯甲醯基苯基丙胺醯基衍生物、苯甲醯胺、對苯基苯甲醯胺、鄰硝基苯基乙醯胺、鄰硝基苯氧基乙醯胺、乙醯乙醯胺、(N ' -二硫苯甲氧羰基胺基)乙醯胺、3-(對羥苯基)丙醯胺、3-(鄰硝基苯基)丙醯胺、2-甲基-2-(鄰硝基苯氧基)丙醯胺、2-甲基-2-(鄰苯基偶氮基苯氧基)丙醯胺、4-氯丁醯胺、3-甲基-3-硝基丁醯胺、鄰硝基桂皮醯胺、N -乙醯基甲硫胺酸衍生物、鄰硝基苯甲醯胺、鄰(苯甲醯氧基甲基)苯甲醯胺、4,5-二苯基-3-噁唑啉-2-酮、N -鄰苯二甲醯亞胺、N -二硫雜丁二醯亞胺(Dts)、N -2,3-二苯基順丁烯二醯亞胺、N -2,5-二甲基吡咯、N -1,1,4,4-四甲基二矽烷基氮雜環戊烷加合物(STABASE)、5-經取代之1,3-二甲基-1,3,5-三氮雜環己-2-酮、5-經取代之1,3-二苯甲基-1,3,5-三氮雜環己-2-酮、1-經取代之3,5-二硝基-4-吡啶酮、N -甲胺、N - 烯丙胺、N -[2-(三甲基矽烷基)乙氧基]甲胺(SEM)、N -3-乙醯氧基丙胺、N -(1-異丙基-4-硝基-2-側氧基-3-吡咯啉-3-基)胺、四級銨鹽、N -苯甲胺、N -二(4-甲氧基苯基)甲胺、N -5-二苯并環庚胺、N -三苯基甲胺(Tr)、N -[(4-甲氧基苯基)二苯甲基]胺(MMTr)、N -9-苯基茀胺(PhF)、N -2,7-二氯-9-茀基亞甲基胺、N -二茂鐵基甲胺基(Fcm)、N -2-吡啶甲基胺基N ' -氧化物、N -1,1-二甲基硫基亞甲基胺、N -苯亞甲基胺、N -對甲氧基苯亞甲基胺、N -二苯基亞甲基胺、N -[(2-吡啶基)基]亞甲基胺、N -(N ' ,N '- 二甲胺基亞甲基)胺、N ,N ' -亞異丙基二胺、N -對硝基苯亞甲基胺、N -亞柳基胺、N -5-氯亞柳基胺、N -(5-氯-2-羥苯基)苯基亞甲基胺、N -亞環己基胺、N -(5,5-二甲基-3-側氧基-1-環己烯基)胺、N -硼烷衍生物、N -二苯基硼酸衍生物、N -[苯基(五羰基鉻或鎢)羰基]胺、N -銅螯合劑、N -鋅螯合劑、N -硝基胺、N -亞硝基胺、胺N -氧化物、二苯基膦醯胺(Dpp)、二甲基硫基膦醯胺(Mpt)、二苯基硫基膦醯胺(Ppt)、胺基磷酸二烷基酯、胺基磷酸二苯甲酯、胺基磷酸二苯酯、苯亞磺醯胺、鄰硝基苯亞磺醯胺(Nps)、2,4-二硝基苯亞磺醯胺、五氯苯亞磺醯胺、2-硝基-4-甲氧基苯亞磺醯胺、三苯基甲基亞磺醯胺、3-硝基吡啶亞磺醯胺(Npys)、對甲苯磺醯胺(Ts)、苯磺醯胺、2,3,6,-三甲基-4-甲氧基苯磺醯胺(Mtr)、2,4,6-三甲氧基苯磺醯胺(Mtb)、2,6-二甲基-4-甲氧基苯磺醯胺(Pme)、2,3,5,6-四甲基-4-甲氧基苯磺醯胺(Mte)、4-甲氧基苯磺醯胺(Mbs)、2,4,6-三甲基苯磺醯胺(Mts)、2,6-二甲氧基-4-甲基苯磺醯胺(iMds)、2,2,5,7,8-五甲基色滿-6-磺醯胺(Pmc)、甲磺醯胺(Ms)、β-三甲基矽烷基乙磺醯胺(SES)、9-蒽磺醯胺、4-(4',8'-二甲氧基萘基甲基)苯磺醯胺(DNMBS)、苯甲基磺醯胺、三氟甲基磺醯胺及苯甲醯甲基磺醯胺。
經適當保護之羧酸進一步包括(但不限於)經矽烷基、烷基、烯基、芳基及芳基烷基保護之羧酸。適合矽烷基之實例包括三甲基矽烷基、三乙基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、第三丁基二苯基矽烷基、三異丙基矽烷基及其類似者。適合烷基之實例包括甲基、苯甲基、對甲氧基苯甲基、3,4-二甲氧基苯甲基、三苯甲基、第三丁基、四氫哌喃-2-基。適合烯基之實例包括烯丙基。適合芳基之實例包括視情況經取代之苯基、聯苯或萘基。適合芳基烷基之實例包括視情況經取代之苯甲基(例如，對甲氧基苯甲基(MPM)、3,4-二甲氧基苯甲基、O-硝基苯甲基、對硝基苯甲基、對鹵基苯甲基、2,6-二氯苯甲基、對氰基苯甲基)以及2-吡啶甲基及4-吡啶甲基。
合適的羥基保護基包括甲基、甲氧基甲基(MOM)、甲硫基甲基(MTM)、第三丁基硫甲基、(苯基二甲基矽烷基)甲氧基甲基(SMOM)、苯甲氧基甲基(BOM)、對甲氧基苯甲氧基甲基(PMBM)、(4-甲氧基苯氧基)甲基(對AOM)、鄰甲氧基苯酚甲基(GUM)、第三丁氧基甲基、4-戊烯氧基甲基(POM)、矽烷氧基甲基、2-甲氧基乙氧基甲基(MEM)、2,2,2-三氯乙氧基甲基、雙(2-氯乙氧基)甲基、2-(三甲基矽烷基)乙氧基甲基(SEMOR)、四氫哌喃基(THP)、3-溴四氫吡喃基、四氫硫代哌喃基、1-甲氧基環己基、4-甲氧基四氫吡喃基(MTHP)、4-甲氧基四氫硫吡喃基、4-甲氧基四氫硫吡喃基S,S-二氧化物、1-[(2-氯-4-甲基)苯基]-4-甲氧基哌啶-4-基(CTMP)、1,4-二氧雜環己烷-2-基、四氫呋喃基、四氫硫代呋喃基、2,3,3a,4,5,6,7,7a-八氫-7,8,8-三甲基-4,7-亞甲基苯并呋喃-2-基、1-乙氧基乙基、1-(2-氯乙氧基)乙基、1-甲基-1-甲氧基乙基、1-甲基-1-苯甲氧基乙基、1-甲基-1-苯甲氧基-2-氟乙基、2,2,2-三氯乙基、2-三甲基矽烷基乙基、2-(苯基氫硒基)乙基、第三丁基、烯丙基、對氯苯基、對甲氧苯基、2,4-二硝基苯基、苯甲基、對甲氧基苯甲基、3,4-二甲氧基苯甲基、鄰硝基苯甲基、對硝基苯甲基、對鹵基苯甲基、2,6-二氯苯甲基、對氰基苯甲基、對苯基苯甲基、2-吡啶甲基、4-吡啶甲基、3-甲基-2-吡啶甲基N -氧離子基、二苯甲基、p ,p ' -二硝基二苯甲基、5-二苯并環庚基、三苯甲基、α-萘基二苯基甲基、對甲氧基苯基二苯基甲基、二(對甲氧基苯基)苯基甲基、三(對甲氧基苯基)甲基、4-(4'-溴苯甲醯甲基氧基苯基)二苯甲基、4,4',4''-參(4,5-二氯鄰苯二甲醯亞胺基苯基)甲基、4,4',4''-參(乙醯丙醯氧基苯基)甲基、4,4',4''-參(苯甲醯氧基苯基)甲基、3-(咪唑-1-基)雙(4',4''-二甲氧基苯基)甲基、1,1-雙(4-甲氧基苯基)-1'-芘基甲基、9-蒽基、9-(9-苯基)基、9-(9-苯基-10-側氧基)蒽基、1,3-苯并二硫雜環戊烷-2-基、苯并異噻唑基S,S-二氧離子基、三甲基矽烷基(TMS)、三乙基矽烷基(TES)、三異丙基矽烷基(TIPS)、二甲基異丙基矽烷基(IPDMS)、二乙基異丙基矽烷基(DEIPS)、二甲基第三己基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基(TBDMS)、第三丁基二苯基矽烷基(TBDPS)、三苯甲基矽烷基、三-對二甲苯基矽烷基、三苯基矽烷基、二苯基甲基矽烷基(DPMS)、第三丁基甲氧苯基矽烷基(TBMPS)、甲酸酯、苯甲醯基甲酸酯、乙酸酯、氯乙酸酯、二氯乙酸酯、三氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、苯氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-側氧基戊酸酯(乙醯丙酸酯)、4,4-(伸乙基二硫基)戊酸酯(乙醯丙醯基二硫縮醛)、新戊酸酯、金剛酸酯、巴豆酸酯、4-甲氧基巴豆酸酯、苯甲酸酯、對苯基苯甲酸酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯(均三甲苯酸酯)、碳酸烷酯甲酯、碳酸9-茀基甲酯(Fmoc)、碳酸烷酯乙酯、碳酸烷酯2,2,2-三氯乙酯(Troc)、碳酸2-(三甲基矽烷基)乙酯(TMSEC)、碳酸2-(苯磺醯基)乙酯(Psec)、碳酸2-(三苯基磷鎓基)乙酯(Peoc)、碳酸烷酯異丁酯、碳酸烷酯乙烯酯、碳酸烷酯烯丙酯、碳酸烷酯對硝基苯酯、碳酸烷酯苯甲酯、碳酸烷酯對甲氧基苯甲酯、碳酸烷酯3,4-二甲氧基苯甲酯、碳酸烷酯鄰硝基苯甲酯、碳酸烷酯對硝基苯甲酯、硫代碳酸烷酯第二苯甲酯、碳酸4-乙氧基-1-萘酯、二硫代碳酸甲酯、2-碘苯甲酸酯、4-疊氮基丁酸酯、4-硝基-4-甲基戊酸酯、鄰(二溴甲基)苯甲酸酯、2-甲醯基苯磺酸酯、2-(甲基硫代甲氧基)乙基、4-(甲基硫代甲氧基)丁酸酯、2-(甲基硫代甲氧基甲基)苯甲酸酯、2,6-二氯-4-甲基苯氧基乙酸酯、2,6-二氯-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯氧基乙酸酯、2,4-雙(1,1-二甲基丙基)苯氧基乙酸酯、氯二苯基乙酸酯、異丁酸酯、單丁二酸酯、(E )-2-甲基-2-丁烯酸酯、鄰(甲氧羰基)苯甲酸酯、α-萘甲酸酯、硝酸酯、N , N , N ' , N ' -四甲基二胺基磷酸烷酯、N -苯基胺基甲酸烷酯、硼酸酯、二甲基膦基亞硫醯基、2,4-二硝基苯基亞磺酸烷酯、硫酸酯、甲磺酸酯(methanesulfonate/mesylate)、苯甲基磺酸酯及甲苯磺酸酯(Ts)。用於保護1,2-二醇或1,3-二醇之保護基包括亞甲基縮醛、亞乙基縮醛、1-第三丁基亞乙基縮酮、1-苯基亞乙基縮酮、(4-甲氧基苯基)亞乙基縮醛、2,2,2-三氯亞乙基縮醛、縮丙酮化物、亞環戊基縮酮、亞環己基縮酮、亞環庚基縮酮、苯亞甲基縮醛、對甲氧基苯亞甲基縮醛、2,4-二甲氧基苯亞甲基縮酮、3,4-二甲氧基苯亞甲基縮醛、2-硝基苯亞甲基縮醛、甲氧基亞甲基縮醛、乙氧基亞甲基縮醛、二甲氧基亞甲基原酸酯、1-甲氧基亞乙基原酸酯、1-乙氧基亞乙基原酸酯、1,2-二甲氧基亞乙基原酸酯、α-甲氧基苯亞甲基原酸酯、1-(N , N -二甲胺基)亞乙基衍生物、α-(N ,N ' -二甲胺基)苯亞甲基衍生物、2-噁亞環戊基原酸酯、二-第三丁基亞矽烷基(DTBS)、1,3-(1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基)衍生物(TIPDS)、四-第三丁氧基二矽氧烷-1,3-二亞基衍生物(TBDS)、環狀碳酸酯、環狀碳酸酯、酸乙酯及酸苯酯。
在一些實施例中，羥基保護基為乙醯基、第三丁基、第三丁氧基甲基、甲氧基甲基、四氫哌喃基、1-乙氧基乙基、1-(2-氯乙氧基)乙基、2-三甲基矽烷基乙基、對氯苯基、2,4-二硝基苯基、苯甲基、苯甲醯基、對苯基苯甲醯基、2,6-二氯苯甲基、二苯甲基、對硝基苯甲基、三苯甲基(triphenylmethyl/trityl)、4,4'-二甲氧基三苯甲基、三甲基矽烷基、三乙基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、第三丁基二苯基矽烷基、三苯基矽烷基、三異丙基矽烷基、苯甲醯基甲酸酯、氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、特戊醯基、碳酸9-茀基甲酯、甲磺酸酯、甲苯磺酸酯、三氟甲磺酸酯、三苯甲基、單甲氧基三苯甲基(MMTr)、4,4'-二甲氧基三苯甲基(DMTr)及4,4',4''-三甲氧基三苯甲基(TMTr)、2-氰基乙基(CE或Cne)、2-(三甲基矽烷基)乙基(TSE)、2-(2-硝基苯基)乙基、2-(4-氰基苯基)乙基、2-(4-硝基苯基)乙基(NPE)、2-(4-硝基苯磺醯基)乙基、3,5-二氯苯基、2,4-二甲基苯基、2-硝基苯基、4-硝基苯基、2,4,6-三甲基苯基、2-(2-硝基苯基)乙基、丁基硫羰基、4,4',4''-參(苯甲醯氧基)三苯甲基、二苯基胺甲醯基、乙醯丙醯基、2-(二溴甲基)苯甲醯基(Dbmb)、2-(異丙基硫甲氧基甲基)苯甲醯基(Ptmt)、9-苯基二苯并哌喃-9-基(pixyl)或9-(對甲氧基苯基)黃嘌呤-9-基(MOX)。在一些實施例中，羥基保護基中之各者獨立地選自乙醯基、苯甲基、第三丁基二甲基矽烷基、第三丁基二苯基矽烷基及4,4'-二甲氧基三苯甲基。在一些實施例中，羥基保護基係選自由三苯甲基、單甲氧基三苯甲基及4,4'-二甲氧基三苯甲基組成之群。在一些實施例中，磷鍵聯保護基為在寡核苷酸合成中連接至磷鍵聯(例如核苷酸間鍵聯)之基團。在一些實施例中，保護基連接至硫代磷酸酯基團之硫原子。在一些實施例中，保護基連接至核苷酸間硫代磷酸酯鍵聯之氧原子。在一些實施例中，保護基連接至核苷酸間磷酸酯鍵聯之氧原子。在一些實施例中，保護基為2-氰基乙基(CE或Cne)、2-三甲基矽烷基乙基、2-硝基乙基、2-磺醯基乙基、甲基、苯甲基、鄰硝基苯甲基、2-(對硝基苯基)乙基(NPE或Npe)、2-苯乙基、3-(N -第三丁基甲醯胺基)-1-丙基、4-側氧基戊基、4-甲硫基-1-丁基、2-氰基-1,1-二甲基乙基、4-N -甲胺基丁基、3-(2-吡啶基)-1-丙基、2-[N -甲基-N -(2-吡啶基)]胺乙基、2-(N -甲醯基,N -甲基)胺乙基或4-[N -甲基-N -(2,2,2-三氟乙醯基)胺基]丁基。
樣品 ：如本文中所用之「樣品」為特定生物體或自其獲得之物質。在一些實施例中，樣品為獲自或源自相關來源之生物樣品，如本文所描述。在一些實施例中，相關來源包含生物體，諸如動物或人類。在一些實施例中，生物樣品包含生物組織或體液。在一些實施例中，生物樣品為或包含：骨髓；血液；血細胞；腹水；組織或細針生檢樣品；含細胞之體液；自由浮動之核酸；痰；唾液；尿液；腦脊髓液；腹膜液；胸膜液；糞便；淋巴；婦科體液(gynecological fluid)；皮膚拭子；陰道拭子；口腔拭子；鼻拭子；洗滌液或灌洗液，諸如導管灌洗液或支氣管肺泡灌洗液；抽出物；刮片；骨髓樣本；組織生檢樣本；手術樣本；糞便、其他體液、分泌物及/或排泄物；及/或來自其之細胞等。在一些實施例中，生物樣品為或包含自個體獲得之細胞。在一些實施例中，樣品為藉由任何適當手段直接自相關來源獲得之「初級樣品」。舉例而言，在一些實施例中，初級生物樣品係藉由選自由以下組成之群之方法獲得：生檢(例如，細針穿刺或組織生檢)、外科手術、收集體液(例如，血液、淋巴、糞便等)等。在一些實施例中，如自上下文將清楚明瞭，術語「樣品」係指藉由處理初級樣品(例如，藉由移除初級樣品之一或多種組分及/或藉由向初級樣品中添加一或多種試劑)而獲得之製備物。舉例而言，使用半透膜進行過濾。此類「經處理樣品」可包含例如自樣品提取或藉由向初級樣品施加諸如mRNA擴增或反轉錄、分離及/或純化某些組分等技術而獲得的核酸或蛋白質。在一些實施例中，樣品為生物體。在一些實施例中，樣品為植物。在一些實施例中，樣品為動物。在一些實施例中，樣品為人類。在一些實施例中，樣品為除人類以外之生物體。
個體： 如本文中所用，術語「個體」或「測試個體」係指根據本發明，例如出於實驗、診斷、預防及/或治療目的，向其投與所提供化合物或組合物之任何生物體。典型個體包括動物(例如，哺乳動物，諸如小鼠、大鼠、兔、非人類靈長類動物及人類；昆蟲；蠕蟲等)及植物。在一些實施例中，個體可患有及/或易患上疾病、病症及/或病狀。
實質上： 如本文中所用，術語「實質上」係指展示相關特徵或特性之全部或接近全部界限或程度的定性狀況。與第二序列實質上互補之鹼基序列同第二序列不一致，但與第二序列在很大程度上一致或接近一致。此外，生物技術中之一般技術者應理解，生物及化學現象很少(若曾經)進行完全及/或繼續進行至完全或獲得或避免絕對結果。因而本文中使用術語「實質上」以針對諸多生物及/或化學現象中固有的完整性之可能缺乏。
患有 ：「患有」疾病、病症及/或病狀之個體已經診斷具有該疾病、病症及/或病狀及/或呈現其一或多種症狀。
易患上 ：「易患上」疾病、病症及/或病狀之個體為患上該疾病、病症及/或病狀之風險高於普通公眾之個體。在一些實施例中，易患上疾病、病症及/或病狀之個體可傾向於患有該疾病、病症及/或病狀。在一些實施例中，易患上疾病、病症及/或病狀之個體可能尚未診斷出該疾病、病症及/或病狀。在一些實施例中，易患上疾病、病症及/或病狀之個體可呈現該疾病、病症及/或病狀之症狀。在一些實施例中，易患上疾病、病症及/或病狀之個體可不呈現該疾病、病症及/或病狀之症狀。在一些實施例中，易患上疾病、病症及/或病狀之個體將患上該疾病、病症及/或病狀。在一些實施例中，易患上疾病、病症及/或病狀之個體不會患上該疾病、病症及/或病狀。
全身性 ： 如本文中所用之片語「全身性投藥」、「全身性投與」、「周邊投藥」及「周邊投與」具有其在此項技術中所瞭解之含義，係指投與化合物或組合物，使得其進入接受者之系統。
治療劑： 如本文中所用，片語「治療劑」係指當向個體投與時，具有治療作用及/或產生所要生物及/或藥理學作用之任何藥劑。在一些實施例中，治療劑為任何可用以緩解、改善、減輕、抑制、預防疾病、病症及/或病狀、延遲其發作、降低其嚴重程度及/或減小其一或多種症狀或特徵之發病率的物質。
治療有效量： 如本文中所用，術語「治療有效量」意謂當作為治療方案之一部分投與時引發所要生物反應之物質(例如治療劑、組合物及/或調配物)的量。在一些實施例中，物質之治療有效量為當向患有或易患上疾病、病症及/或病狀之個體投與時，足以治療、診斷、預防該疾病、病症及/或病狀及/或延遲其發作的量。如一般技術者將瞭解，物質之有效量可視諸如所要生物學終點、欲傳遞之物質、靶細胞或組織等因素而變化。舉例而言，調配物中之化合物之治療疾病、病症及/或病狀之有效量為緩解、改善、減輕、抑制、預防疾病、病症及/或病狀、延遲其發作、降低其嚴重程度及/或減小其一或多種症狀或特徵之發病率的量。在一些實施例中，治療有效量以單劑量投與；在一些實施例中，需要多單位劑量以傳遞治療有效量。
治療 ： 如本文中所用，術語「治療(treat/treatment/treating)」係指用於部分或完全緩解、改善、減輕、抑制、預防疾病、病症及/或病狀、延遲其發作、降低其嚴重程度及/或減小其一或多種症狀或特徵之發病率的任何方法。可向未呈現疾病、病症及/或病狀跡象之個體施以治療。在一些實施例中，舉例而言，出於降低產生與疾病、病症及/或病狀有關之病變的風險之目的，可向僅呈現疾病、病症及/或病狀之早期跡象的個體投與治療。
不飽和： 如本文中所用，術語「不飽和」意謂部分(moiety)具有一或多個不飽和單元。
單位劑量 ：如本文中所用之表達「單位劑量」係指以單一劑量及/或以醫藥組合物之物理離散單位投與之量。在多個實施例中，單位劑量含有預定數量之活性劑。在一些實施例中，單位劑量含有整個單一劑量之藥劑。在一些實施例中，投與超過一個單位劑量以達成總單一劑量。在一些實施例中，需要或者認為需要投與多個單位劑量，以便達成既定作用。舉例而言，單位劑量可為含有預定量之一或多種治療劑的液體(例如可接受之載劑)之體積、呈固體形式之一或多種治療劑之預定量、含有預定量之一或多種治療劑的持續釋放調配物或藥物遞送裝置，等等。應瞭解，單位劑量可以除治療劑之外亦包括各種組分中之任一者的調配物形式存在。舉例而言，可包括可接受之載劑(例如，醫藥學上可接受之載劑)、稀釋劑、穩定劑、緩衝劑、防腐劑等，如下文所描述。熟習此項技術者應瞭解，在多個實施例中，特定治療劑之適當總日劑量可包含單位劑量之一部分或複數個單位劑量，且可例如由主治醫師根據合理的醫學判斷來決定。在一些實施例中，對於任何特定個體或生物體之特定有效劑量水準可視多種因素而定，該等因素包括：所治療之病症及該病症之嚴重程度；所採用之特定活性化合物之活性；所採用之特定組合物；個體之年齡、體重、總體健康狀況、性別及飲食；投藥時間及所採用之特定活性化合物之排泄速率；治療持續時間；與所採用之特定化合物組合或同時使用之藥物及/或其他療法；及醫療領域中熟知的類似因素。
野生型： 如本文中所用，術語「野生型」具有其在此項技術中所瞭解之含義，係指具有如自然界中在「正常」(相對於突變、患病、更改等而言)狀態或情況下所存在的結構及/或活性的實體。一般技術者將瞭解，野生型基因及多肽常常以多種不同形式(例如，對偶基因)存在。
核酸 ：如本文中所用，術語「核酸」包括任何核苷酸及其聚合物。如本文中所用，術語「聚核苷酸」係指具有任何長度之核苷酸的聚合物形式，核糖核苷酸(RNA)或去氧核糖核苷酸(DNA)。此等術語係指分子之一級結構，且因此包括雙股及單股DNA以及雙股及單股RNA。此等術語包括由經修飾之核苷酸及/或經修飾之聚核苷酸形成之RNA或DNA類似物作為等效物，諸如(但不限於)經甲基化、受保護及/或經封端之核苷酸或聚核苷酸。該等術語涵蓋多核糖核苷酸或寡核糖核苷酸(RNA)及多去氧核糖核苷酸或寡去氧核糖核苷酸(DNA)；來源於核鹼基及/或經修飾之核鹼基之N-糖苷或C-糖苷的RNA或DNA；來源於糖及/或經修飾之糖之核酸；及來源於磷酸酯橋鍵及/或經修飾之核苷酸間鍵聯之核酸。該術語涵蓋含有核鹼基、經修飾之核鹼基、糖、經修飾之糖、磷酸酯橋鍵或經修飾之核苷酸間鍵聯之任何組合的核酸。實例包括且不限於含有核糖部分之核酸、含有去氧核糖部分之核酸、含有核糖部分及去氧核糖部分之核酸、含有核糖部分及經修飾核糖部分之核酸。除非另外說明，否則字首多-係指含有2至約10,000個核苷酸單體單元之核酸，且其中字首寡-係指含有2至約200個核苷酸單體單元之核酸。
核苷酸： 如本文中所用，術語「核苷酸」係指由核鹼基、糖及一或多個核苷酸間鍵聯組成的聚核苷酸之單體單元。天然產生之鹼基(鳥嘌呤(G)、腺嘌呤(A)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)及尿嘧啶(U))為嘌呤或嘧啶之衍生物，但應瞭解，亦包括天然及非天然產生之鹼基類似物。天然產生之糖為戊糖(五碳糖)、去氧核糖(其形成DNA)或核糖(其形成RNA)，但應瞭解，亦包括天然及非天然產生之糖類似物。核苷酸經由核苷酸間鍵聯連接，形成核酸或聚核苷酸。此項技術中已知多種核苷酸間鍵聯(諸如(但不限於)磷酸酯、硫代磷酸酯、硼烷磷酸酯及其類似者)。人造核酸包括PNA (肽核酸)、磷酸三酯、硫代磷酸酯、H -膦酸酯、胺基磷酸酯、硼烷磷酸酯、甲基磷酸酯、膦醯乙酸酯、硫代膦醯乙酸酯及天然核酸之磷酸酯主鏈之其他變體，諸如本文中所描述之彼等者。在一些實施例中，天然核苷酸包含天然產生之鹼基、糖及核苷酸間鍵聯。如本文中所用，術語「核苷酸」亦涵蓋用於代替天然或天然產生之核苷酸的結構類似物，諸如經修飾之核苷酸及核苷酸類似物。
經修飾之核苷酸 ： 術語「經修飾之核苷酸」包括在結構上與天然核苷酸不同但能夠執行天然核苷酸之至少一種功能的任何化學部分。在一些實施例中，經修飾之核苷酸包含糖、鹼基及/或核苷酸間鍵聯處之修飾。在一些實施例中，經修飾之核苷酸包含經修飾之糖、經修飾之核鹼基及/或經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸具有核苷酸之至少一種功能，例如形成能夠與至少包含鹼基之互補序列的核酸進行鹼基配對的聚合物中之亞基。
類似物： 術語「類似物」包括在結構上與參考化學部分或部分類別不同但能夠執行此參考化學部分或部分類別之至少一種功能的任何化學部分。作為非限制性實例，核苷酸類似物在結構上與核苷酸不同但執行核苷酸之至少一種功能；核鹼基類似物在結構上與核鹼基不同但執行核鹼基之至少一種功能；等等。
核苷 ：術語「核苷」係指核鹼基或經修飾之核鹼基共價鍵結至糖或經修飾之糖的部分。
經修飾之核苷： 術語「經修飾之核苷」係指來源於天然核苷或在化學上類似於天然核苷但包含將其與天然核苷進行區分之化學修飾的部分。經修飾之核苷的非限制性實例包括在鹼基及/或糖處包含修飾之彼等核苷。經修飾之核苷的非限制性實例包括在糖處具有2'修飾之彼等核苷。經修飾之核苷的非限制性實例亦包括無鹼基核苷(其缺少核鹼基)。在一些實施例中，經修飾之核苷具有核苷之至少一種功能，例如形成能夠與至少包含鹼基之互補序列的核酸進行鹼基配對的聚合物中之部分。
核苷類似物： 術語「核苷類似物」係指在化學上與天然核苷不同但能夠執行核苷之至少一種功能的化學部分。在一些實施例中，核苷類似物包含糖之類似物及/或核鹼基之類似物。在一些實施例中，經修飾之核苷具有核苷之至少一種功能，例如形成能夠與包含鹼基之互補序列的核酸進行鹼基配對的聚合物中之部分。
糖： 術語「糖」係指呈閉合及/或開放形式之單醣或多醣。在一些實施例中，糖為單醣。在一些實施例中，糖為多醣。糖包括(但不限於)核糖、去氧核糖、戊呋喃糖、戊哌喃糖及己哌喃糖部分。如本文中所用，術語「糖」亦涵蓋用於代替習知糖分子之結構類似物，諸如二醇，其聚合物形成核酸類似物之主鏈二醇核酸(「GNA」)等。如本文中所用，術語「糖」亦涵蓋用於代替天然或天然產生之核苷酸的結構類似物，諸如經修飾之糖及核苷酸糖。
經修飾之糖 ：術語「經修飾之糖」係指可替換糖之部分。經修飾之糖模擬糖之空間排列、電子特性或一些其他物理化學特性。
核鹼基 ：術語「核鹼基」係指核酸中參與氫鍵結之部分，氫鍵結以序列特異性方式將一股核酸結合於另一互補股。最常見的天然產生之核鹼基為腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)及胸腺嘧啶(T)。在一些實施例中，天然產生之核鹼基為經修飾之腺嘌呤、鳥嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶或胸腺嘧啶。在一些實施例中，天然產生之核鹼基為甲基化腺嘌呤、鳥嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶或胸腺嘧啶。在一些實施例中，核鹼基為「經修飾之核鹼基」，例如除腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)及胸腺嘧啶(T)以外的核鹼基。在一些實施例中，經修飾之核鹼基為甲基化腺嘌呤、鳥嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶或胸腺嘧啶。在一些實施例中，經修飾之核鹼基模擬核鹼基之空間排列、電子特性或一些其他物理化學特性，且保留以序列特異性方式將一股核酸結合於另一股核酸的氫鍵結特性。在一些實施例中，經修飾之核鹼基可與所有五種天然產生之鹼基(尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤、胞嘧啶或鳥嘌呤)配對，且實質上不影響熔融特性、由細胞內酶識別或寡核苷酸雙螺旋體之活性。如本文中所用，術語「核鹼基」亦涵蓋用於代替天然或天然產生之核苷酸的結構類似物，諸如經修飾之核鹼基及核鹼基類似物。
經修飾之核鹼基： 術語「經修飾之核鹼基」、「經修飾之鹼基」以及其類似者係指在化學上與核鹼基不同但能夠執行核鹼基之至少一種功能的化學部分。在一些實施例中，經修飾之核鹼基為包含修飾之核鹼基。在一些實施例中，經修飾之核鹼基具有核鹼基之至少一種功能，例如形成能夠與至少包含鹼基之互補序列的核酸進行鹼基配對的聚合物中之部分。
阻隔基 ：術語「阻隔基」係指掩蔽官能基之反應性的基團。官能基隨後可藉由移除阻隔基來解除掩蔽。在一些實施例中，阻隔基為保護基。
部分 (moiety) ：術語「部分」係指分子之特定區段或官能基。化學部分為嵌入或附接至分子之通常公認之化學實體。
固體載體 ：術語「固體載體」係指使得能夠合成核酸之任何載體。在一些實施例中，該術語係指玻璃或聚合物，其不可溶於用於合成核酸所執行之反應步驟中所採用的介質中，且經衍生化以包含反應基。在一些實施例中，固體載體為高度交聯聚苯乙烯(HCP)或受控微孔玻璃(CPG)。在一些實施例中，固體載體為受控微孔玻璃(CPG)。在一些實施例中，固體載體為受控微孔玻璃(CPG)與高度交聯聚苯乙烯(HCP)之混合載體。
同源性 ：「同源性」或「一致性」或「類似性」係指兩個核酸分子之間的序列類似性。同源性及一致性可各自藉由比較各序列中之位置來測定，可出於比較的目的比對各序列。當所比較序列中之相同位置由相同鹼基佔據時，則分子在該位置處一致；當相同位點由相同或類似核酸殘基(例如，在空間排列及/或電子性質方面類似的核酸殘基)佔據時，分子在該位置處可稱為同源(類似)。如同源性/類似性或一致性之百分比之表達係指在由所比較序列共用之位置處，相同或類似核酸之數目的函數。「不相關」或「非同源」序列與本文中所描述之序列具有小於40%一致性、小於35%一致性、小於30%一致性或小於25%一致性。在比較兩個序列時，缺乏殘基(胺基酸或核酸)或存在額外殘基亦會減小一致性及同源性/類似性。
在一些實施例中，術語「同源性」描述基於數學之序列類似性比較結果，其用於鑑別具有類似功能或基元之基因。本文中所描述之核酸序列可用作「查詢序列(query sequence)」搜尋公共資料庫，例如用於鑑別其他家族成員、相關序列或同源物。在一些實施例中，該等搜尋可使用Altschul等人(1990) J. Mol. Biol. 215:403-10之NBLAST及XBLAST程式(2.0版)執行。在一些實施例中，BLAST核苷酸檢尋可用NBLAST程式，評分=100，字長=12執行，從而獲得與本發明核酸分子同源之核苷酸序列。在一些實施例中，出於比較目的，為獲得間隙比對，可如Altschul等人, (1997) Nucleic Acids Res. 25(17):3389-3402中所描述採用間隙BLAST。當採用BLAST及間隙BLAST程式時，可使用各別程式(例如，XBLAST及BLAST)之預設參數(參見www.ncbi.nlm.nih.gov)。
一致性 ：如本文中所用，「一致性」意謂在兩個或更多個序列經比對以最大化序列匹配(亦即考慮間隙及插入)時該等序列中之對應位置處之一致核苷酸殘基之百分比。一致性可容易地藉由已知方法計算，包括(但不限於)此項技術中已知之彼等方法，包括(但不限於)WO2017/192679中所引用之彼等方法。
寡核苷酸： 術語「寡核苷酸」係指核苷酸之聚合物或寡聚物，且可含有天然及非天然核鹼基、糖及核苷酸間鍵聯之任何組合。
寡核苷酸可為單股或雙股。單股寡核苷酸可具有雙股區域(由單股寡核苷酸之兩個部分形成)，且包含兩個寡核苷酸鏈之雙股寡核苷酸可例如在兩個寡核苷酸鏈並不彼此互補的區域處具有單股區域。實例寡核苷酸包括(但不限於)結構基因、包括控制及終止區域之基因、自行複製系統(諸如病毒或質體DNA)、單股及雙股RNAi劑及其他RNA干擾試劑(RNAi劑或iRNA劑)、shRNA、反義寡核苷酸、核酶、微小RNA、微小RNA模擬物、超級mir (supermir)、適體、抗mir (antimir)、拮抗mir (antagomir)、Ul接附蛋白、形成三螺旋體之寡核苷酸、G四螺旋體寡核苷酸、RNA活化劑、免疫刺激寡核苷酸及誘騙性寡核苷酸(decoy oligonucleotide)。
核苷酸間鍵聯： 如本文中所用，片語「核苷酸間鍵聯」一般係指連接寡核苷酸或核酸之核苷單元的鍵聯。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯為如天然存在之DNA及RNA分子中所存在的磷酸二酯鍵聯(天然磷酸酯鍵聯)。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯包括經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯為「經修飾之核苷酸間鍵聯」，其中磷酸二酯鍵聯之各氧原子視情況且獨立地經有機或無機部分置換。在一些實施例中，此有機或無機部分係選自(但不限於) =S、=Se、=NR'、-SR'、-SeR'、-N(R')2 、B(R')3 、-S-、-Se-及-N(R')-，其中各R'獨立地如本發明中所定義及描述。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯為磷酸三酯鍵聯、硫代磷酸二酯鍵聯()或經修飾之硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯為例如PNA (肽核酸)或PMO (二胺基磷酸酯N-嗎啉基寡聚物)鍵聯中之一者。一般技術者應理解，由於核苷酸間鍵聯中存在酸或鹼部分，因此該鍵聯在指定pH下可以陰離子或陽離子形式存在。
經修飾之核苷酸間鍵聯之非限制性實例為標示為s、s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8、s9、s10、s11、s12、s13、s14、s15、s16、s17及s18之經修飾之核苷酸間鍵聯，如WO 2017/210647中所描述。
舉例而言，(R p,S p)-ATsCs1GA具有1)介於T與C之間的硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯()；及2)介於C與G之間具有之結構的硫代磷酸三酯核苷酸間鍵聯。除非另外規定，否則寡核苷酸序列前面的R p/S p名稱自寡核苷酸序列之5'至3'依次描述核苷酸間鍵聯中對掌性鍵聯磷原子之組態。舉例而言，在(R p,S p)-ATsCs1GA中，介於T與C之間的「s」鍵聯中之磷具有R p組態且介於C與G之間的「s1」鍵聯中之磷具有S p組態。在一些實施例中，「全(R p)」或「全(S p)」分別用於表示寡核苷酸中之所有對掌性鍵聯磷原子皆具有相同R p或S p組態。
寡核苷酸類型 ： 如本文中所用，片語「寡核苷酸類型」用於定義具有特定鹼基序列、主鏈鍵聯模式(亦即，核苷酸間鍵聯類型之模式，例如磷酸酯、硫代磷酸酯等)、主鏈對掌性中心模式(亦即，鍵聯磷立體化學模式(R p/S p))及主鏈磷修飾模式(例如，式I 中之「−XLR1 」基團之模式)的寡核苷酸。在一些實施例中，具有共同指定「類型」之寡核苷酸在結構上彼此相同。
熟習此項技術者應瞭解，本發明之合成方法在寡核苷酸股之合成期間提供一定程度之控制，使得寡核苷酸股之各核苷酸單元可提前經設計及/或選擇以在鍵聯磷處具有特定立體化學及/或在鍵聯磷及/或特定鹼基及/或特定糖處具有特定修飾。在一些實施例中，寡核苷酸股提前經設計及/或選擇以在鍵聯磷處具有特定立體中心組合。在一些實施例中，寡核苷酸股經設計及/或確定以在鍵聯磷處具有特定修飾組合。在一些實施例中，寡核苷酸股經設計及/或選擇以具有特定鹼基組合。在一些實施例中，寡核苷酸股經設計及/或選擇以具有以上結構特徵中之一或多者的特定組合。在一些實施例中，本發明提供包含複數個寡核苷酸分子或由複數個寡核苷酸分子組成的組合物(例如，對掌性受控寡核苷酸組合物)。在一些實施例中，所有該等分子屬於相同類型(亦即，在結構上彼此相同)。然而，在多個實施例中，通常就預定相對量而言，所提供之組合物包含複數個不同類型之寡核苷酸。
對掌性控制： 如本文中所用，「對掌性控制」係指控制寡核苷酸內之對掌性核苷酸間鍵聯中之對掌性鍵聯磷的立體化學名稱。在一些實施例中，控制係經由寡核苷酸之糖及鹼基部分中不存在的對掌性元件達成，例如在一些實施例中，控制係經由在如本發明中所例示之寡核苷酸製備期間使用一或多種對掌性助劑而達成，該等對掌性助劑通常作為在寡核苷酸製備期間使用之對掌性胺基磷酸酯之一部分。一般熟習此項技術者應瞭解，與對掌性控制相比，當不使用對掌性助劑之習知寡核苷酸合成用於形成對掌性核苷酸間鍵聯時，該習知寡核苷酸合成無法控制對掌性核苷酸間鍵聯處之立體化學。在一些實施例中，控制寡核苷酸內之對掌性核苷酸間鍵聯中之各對掌性鍵聯磷的立體化學名稱。
對掌性受控寡核苷酸組合物： 如本文中所用，術語「對掌性受控寡核苷酸組合物」、「對掌性受控核酸組合物」以及其類似者係指包含複數個共用以下之寡核苷酸(或核酸)之組合物：1)共同鹼基序列，2)共同主鏈鍵聯模式，及3)共同主鏈磷修飾模式，其中該複數個寡核苷酸(或核酸)在一或多個對掌性核苷酸間鍵聯(對掌性受控核苷酸間鍵聯，其對掌性鍵聯磷在組合物中呈R p或S p，而非如同非對掌性受控核苷酸間鍵聯一般為隨機R p及S p混合物)處共用相同立體化學。對掌性受控寡核苷酸組合物中該複數個寡核苷酸(或核酸)之含量係預定/受控的(例如，經由對掌性受控寡核苷酸製備以立體選擇性地形成一或多個對掌性核苷酸間鍵聯)。在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸組合物中之所有寡核苷酸之約1%-100% (例如，約5%-100%、10%-100%、20%-100%、30%-100%、40%-100%、50%-100%、60%-100%、70%-100%、80-100%、90-100%、95-100%、50%-90%，或約5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%，或至少5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%)為該複數個寡核苷酸。在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸組合物中共用共同鹼基序列、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈磷修飾模式之所有寡核苷酸之約1%-100% (例如，約5%-100%、10%-100%、20%-100%、30%-100%、40%-100%、50%-100%、60%-100%、70%-100%、80-100%、90-100%、95-100%、50%-90%，或約5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%，或至少5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%)為該複數個寡核苷酸。在一些實施例中，約1%-100% (例如，約5%-100%、10%-100%、20%-100%、30%-100%、40%-100%、50%-100%、60%-100%、70%-100%、80-100%、90-100%、95-100%、50%-90%，或約5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%，或至少5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%)之預定含量之組合物中之所有寡核苷酸；或組合物中共用共同鹼基序列之所有寡核苷酸(例如，複數個寡核苷酸或寡核苷酸類型)；或組合物中共用共同鹼基序列、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈磷修飾模式之所有寡核苷酸；或組合物中共用共同鹼基序列、共同鹼基修飾模式、共同糖修飾模式、共同核苷酸間鍵聯類型模式及/或共同核苷酸間鍵聯修飾模式之所有寡核苷酸，為該複數個寡核苷酸。在一些實施例中，該複數個寡核苷酸在約1-50個(例如，約1-10、1-20、5-10、5-20、10-15、10-20、10-25、10-30個，或約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20個，或至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20個)對掌性核苷酸間鍵聯處共用相同立體化學。在一些實施例中，該複數個寡核苷酸在約1%-100% (例如，約5%-100%、10%-100%、20%-100%、30%-100%、40%-100%、50%-100%、60%-100%、70%-100%、80-100%、90-100%、95-100%、50%-90%，約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、 45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或100%，或至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或99%)之對掌性核苷酸間鍵聯處共用相同立體化學。在一些實施例中，各對掌性核苷酸間鍵聯為對掌性受控核苷酸間鍵聯，且該組合物為完全對掌性受控寡核苷酸組合物。在一些實施例中，並非所有對掌性核苷酸間鍵聯皆為對掌性受控核苷酸間鍵聯，且該組合物為部分對掌性受控寡核苷酸組合物。在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸組合物包含非隨機或受控含量之個別寡核苷酸或核酸類型。舉例而言，在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸組合物包含一種寡核苷酸類型。在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸組合物包含超過一種寡核苷酸類型。在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸組合物包含多種寡核苷酸類型。在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸組合物為一種寡核苷酸類型之寡核苷酸之組合物，該組合物包含非隨機或受控含量之該寡核苷酸類型之複數個寡核苷酸。
對掌性純： 如本文中所用，片語「對掌性純」用於描述寡核苷酸或其組合物，其中所有或幾乎所有(其餘為雜質)寡核苷酸分子就鍵聯磷原子而言以單一非對映異構形式存在。
預定 ： 預定(predetermined/pre-determined)意謂有意選擇或非隨機或受控的，其例如與隨機出現、隨機或在無控制的情況下達成相對。閱讀本發明之一般熟習此項技術者將瞭解，本發明提供允許對將併入寡核苷酸組合物中之特定化學及/或立體化學特徵進行選擇且進一步實現具有該等化學及/或立體化學特徵之寡核苷酸組合物之受控製備的技術。該等所提供組合物如本文所描述「預定」。由於不受控制以有意產生特定化學及/或立體化學特徵之製程而偶然產生某些寡核苷酸，可能含有該等寡核苷酸之組合物則不為「預定」組合物。在一些實施例中，預定組合物為可有意地再製造(例如，經由重複受控制程)的組合物。在一些實施例中，組合物中預定含量之複數個寡核苷酸意謂在該組合物中該複數個寡核苷酸之絕對量及/或相對量(比率、百分比等)係受控的。在一些實施例中，組合物中預定含量之複數個寡核苷酸經由對掌性受控寡核苷酸製備而達成。
鍵聯磷： 如本文中所定義，片語「鍵聯磷」用於指示，所提及之特定磷原子為存在於核苷酸間鍵聯中之磷原子，該磷原子對應於如天然產生之DNA及RNA中所存在的磷酸二酯核苷酸間鍵聯之磷原子。在一些實施例中，鍵聯磷原子係在經修飾之核苷酸間鍵聯中，其中磷酸二酯鍵聯之各氧原子視情況且獨立地經有機或無機部分置換。在一些實施例中，鍵聯磷原子為式I 之P。在一些實施例中，鍵聯磷原子為對掌性的。在一些實施例中，鍵聯磷原子為非對掌性的。
P 修飾： 如本文中所用，術語「P修飾」係指在鍵聯磷處除立體化學修飾以外的任何修飾。在一些實施例中，P修飾包含添加、取代或移除共價連接至鍵聯磷之側接部分。在一些實施例中，「P修飾」為-X-L-R1 ，其中X、L及R1 中之各者獨立地如本發明中所定義及描述。
嵌段體 (blockmer) ： 如本文中所用之術語「嵌段體」係指某種寡核苷酸股，其表徵各個別核苷酸單元之結構特徵模式的特徵在於，存在至少兩個在核苷酸間磷鍵聯處共用共同結構特徵的連續核苷酸單元。共同結構特徵意謂在鍵聯磷處之共同立體化學或在鍵聯磷處之共同修飾。在一些實施例中，至少兩個在核苷酸間磷鍵聯處共用共同結構特徵之連續核苷酸單元稱為「嵌段(block)」。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為嵌段體。
在一些實施例中，嵌段體為「立體嵌段體」，例如至少兩個連續核苷酸單元在鍵聯磷處具有相同立體化學。該至少兩個連續核苷酸單元形成「立體嵌段」。
在一些實施例中，嵌段體為「P修飾嵌段體」，例如至少兩個連續核苷酸單元在鍵聯磷處具有相同修飾。該至少兩個連續核苷酸單元形成「P修飾嵌段」。舉例而言，(R p,S p)-ATsCsGA為P修飾嵌段體，因為至少兩個連續核苷酸單元Ts及Cs具有相同P修飾(亦即，均為硫代磷酸二酯)。在同一寡核苷酸(R p,S p)-ATsCsGA中，TsCs形成嵌段，且其為P修飾嵌段。
在一些實施例中，嵌段體為「鍵聯嵌段體」，例如至少兩個連續核苷酸單元在鍵聯磷處具有相同立體化學及相同修飾。至少兩個連續核苷酸單元形成「鍵聯嵌段」。舉例而言，(R p,R p)-ATsCsGA為鍵聯嵌段體，因為至少兩個連續核苷酸單元Ts及Cs具有相同立體化學(均為R p)及P修飾(均為硫代磷酸酯)。在同一寡核苷酸(R p,R p)-ATsCsGA中，TsCs形成嵌段，且其為鍵聯嵌段。
在一些實施例中，嵌段體包含一或多個獨立地選自立體嵌段、P修飾嵌段及鍵聯嵌段的嵌段。在一些實施例中，嵌段體就一個嵌段而言為立體嵌段體，及/或就另一嵌段而言為P修飾嵌段體，及/或就又一嵌段而言為鍵聯嵌段體。
交替體 (altmer) ： 如本文中所用，術語「交替體」係指某種寡核苷酸股，其表徵各個別核苷酸單元之結構特徵模式的特徵在於，該寡核苷酸股中沒有兩個連續核苷酸單元在核苷酸間磷鍵聯處共用特定結構特徵。在一些實施例中，將交替體設計成使得其包含重複模式。在一些實施例中，將交替體設計成使得其不包含重複模式。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為交替體。
在一些實施例中，交替體為「立體交替體」，例如沒有兩個連續核苷酸單元在鍵聯磷處具有相同立體化學。
在一些實施例中，交替體為「P修飾交替體」，例如沒有兩個連續核苷酸單元在鍵聯磷處具有相同修飾。舉例而言，全(S p)-CAs1GsT，其中各鍵聯磷之P修飾彼此不同。
在一些實施例中，交替體為「鍵聯交替體」，例如沒有兩個連續核苷酸單元在鍵聯磷處具有相同立體化學或相同修飾。
單聚體 (unimer) ： 如本文中所用，術語「單聚體」係指某種寡核苷酸股，其表徵各個別核苷酸單元之結構特徵模式為使得該股內之所有核苷酸單元在核苷酸間磷鍵聯處共用至少一個共同結構特徵。共同結構特徵意謂在鍵聯磷處之共同立體化學或在鍵聯磷處之共同修飾。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為單聚體。
在一些實施例中，單聚體為「立體單聚體」，例如所有核苷酸單元在鍵聯磷處皆具有相同立體化學。
在一些實施例中，單聚體為「P修飾單聚體」，例如所有核苷酸單元在鍵聯磷處皆具有相同修飾。
在一些實施例中，單聚體為「鍵聯單聚體」，例如所有核苷酸單元在鍵聯磷處皆具有相同立體化學及相同修飾。
間隔體 (gapmer) ：如本文中所用，術語「間隔體」係指某種寡核苷酸股，其特徵在於該寡核苷酸股之至少一個核苷酸間磷鍵聯為磷酸二酯鍵聯，諸如天然產生之DNA或RNA中所存在之彼等磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，寡核苷酸股中超過一個核苷酸間磷鍵聯為磷酸二酯鍵聯，諸如天然產生之DNA或RNA中所存在之彼等磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為間隔體。
跳過體 (skipmer) ：如本文中所用，術語「跳過體」係指一種類型的間隔體，其中寡核苷酸股中每隔一個核苷酸間磷鍵聯為磷酸二酯鍵聯，諸如天然產生之DNA或RNA中所存在之彼等磷酸二酯鍵聯，且寡核苷酸股中每隔一個核苷酸間磷鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為跳過體。
出於本發明之目的，根據元素週期表, CAS版,Handbook of Chemistry and Physics , 第67版, 1986-87, 內封面鑑別化學元素。
本文關於本發明化合物及組合物所描述的方法及結構亦適用於醫藥學上可接受之酸或鹼加成鹽以及此等化合物及組合物之所有立體異構形式。 某些實施例之描述
寡核苷酸提供適用於各種應用之分子工具。舉例而言，寡核苷酸(例如靶向C9orf72之寡核苷酸)適用於治療性、診斷性及研究性應用，包括各種病狀、病症及疾病之治療。天然產生之核酸(例如，未經修飾之DNA或RNA)之使用受到限制，例如由於其對核酸內切酶及核酸外切酶之易感性而受到限制。因此，已研發出各種合成對應物來避開此等缺點。此等合成對應物包括含有化學修飾之合成寡核苷酸，該等化學修飾例如鹼基修飾、糖修飾、主鏈修飾等，其尤其使得此等分子不太容易降解且改良了寡核苷酸之其他特性。自結構觀點來看，核苷酸間鍵聯修飾可引入對掌性，且寡核苷酸之某些特性可能受到形成寡核苷酸主鏈之磷原子之組態的影響。舉例而言，活體外研究表明，反義寡核苷酸之特性尤其受主鏈磷原子之對掌性影響，該等特性諸如結合親和力、與互補RNA之序列特異性結合、針對核酸酶之穩定性。各種修飾對於C9orf72寡核苷酸有效。寡核苷酸及組合物
在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸，其包含連續核苷酸單元區域： (NuM )t[(NuO )n(NuM )m]y 其中： 各NuM 獨立地為包含經修飾之核苷酸間鍵聯之核苷酸單元； 各NuO 獨立地為包含天然磷酸酯鍵聯之核苷酸單元； t、n及m中之各者獨立地為1-20；且 y為1-10。
在一些實施例中，如本發明中所證明，此類寡核苷酸提供改良之特性，例如改良之穩定性及/或活性。
在一些實施例中，y為1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。在一些實施例中，y為1。在一些實施例中，y為2。在一些實施例中，y為3。在一些實施例中，y為4。在一些實施例中，y為5。在一些實施例中，y為6。在一些實施例中，y為7。在一些實施例中，y為8。在一些實施例中，y為9。在一些實施例中，y為10。
如本文所定義，各NuM 獨立地包含經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有式I或其鹽形式。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性的且具有式I或其鹽形式。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性的且為對掌性受控的。在一些實施例中，各經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，NuM 之核苷酸間鍵聯為對掌性受控硫代磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸之NuM 包含不同類型的經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸之NuM 包含具有不同組態之鍵聯磷原子的對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸之NuM 包含不同類型的經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸之NuM 包含具有不同組態之鍵聯磷原子的對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，NuM 之至少一個對掌性核苷酸間鍵聯在其鍵聯磷處為S p。在一些實施例中，至少2、3、4、5、6、7、8、9或10個NuM 各自獨立地包含在其鍵聯磷處為S p之對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，NuM 之各對掌性核苷酸間鍵聯在其鍵聯磷處為S p。在一些實施例中，NuM 之至少一個對掌性核苷酸間鍵聯在其鍵聯磷處為R p。在一些實施例中，NuM 之至少一個對掌性核苷酸間鍵聯在其鍵聯磷處為R p，且NuM 之至少一個對掌性核苷酸間鍵聯在其鍵聯磷處為S p。包含適用於NuM 之經修飾之核苷酸間鍵聯的額外核苷酸單元為此項技術中已知的及/或描述於本發明中，且可根據本發明加以使用。
如本文所定義，各NuO 獨立地為包含天然磷酸酯鍵聯之核苷酸單元。在一些實施例中，至少一個NuO 為包含天然磷酸酯鍵聯之核苷酸單元，其中該天然磷酸酯鍵聯結合至該核苷酸單元之糖單元的5'-核苷酸單元及碳原子，其中該碳原子結合至少於兩個氫原子。在一些實施例中，各NuO 獨立地為包含天然磷酸酯鍵聯之核苷酸單元，其中該天然磷酸酯鍵聯結合至5'-核苷酸單元及核苷酸單元之糖單元的碳原子，其中該碳原子結合至少於兩個氫原子。在一些實施例中，至少一個NuO 包含結構−C(R5s )2 −，該結構直接結合至NuO 之天然磷酸酯鍵聯及NuO 之糖單元的環部分。在一些實施例中，各NuO 獨立地包含結構−C(R5s )2 −，該結構直接結合至NuO 之天然磷酸酯鍵聯及NuO 之糖單元的環部分。
在一些實施例中，各NuO 獨立地具有式N-I之結構：， 或其鹽形式，其中： BA為選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 環脂族基、C6 - 30 芳基、具有1-10個雜原子之C5 - 30 雜芳基、具有1-10個雜原子之C3 - 30 雜環基、天然核鹼基部分及經修飾之核鹼基部分； LO 為天然磷酸酯鍵聯； Ls 為−C(R5s )2 −或L； 各R5s 及Rs 獨立地為−F、−Cl、−Br、−I、−CN、−N3 、−NO、−NO2 、−L−R'、−L−OR'、−L−SR'、−L−N(R')2 、−O−L−OR'、−O−L−SR'或−O−L−N(R')2 ； 各L獨立地為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換； 環A為具有0-10個雜原子之視情況經取代之3員至20員單環、雙環或多環； s為0-20； 各R'獨立地為−R、−C(O)R、−C(O)OR或−S(O)2 R；且 各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 脂族基、具有1-10個雜原子之C1 - 30 雜脂族基、C6 - 30 芳基、C6 - 30 芳基脂族基、具有1-10個雜原子之C6 - 30 芳基雜脂族基、具有1-10個雜原子之5員至30員雜芳基及具有1-10個雜原子之3員至30員雜環基，或 兩個R基團視情況且獨立地一起形成共價鍵，或 同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原子外具有0-10個雜原子之視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環；或 兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除該等插入原子外具有0-10個雜原子之視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，具有結構，其中R1s 、R2s 、R3s 及R4s 中之各者獨立地為Rs 且如本發明中所描述。在一些實施例中，具有結構，其中R1s 、R2s 、R3s 及R4s 中之各者獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，具有結構，其中R1s 、R2s 、R3s 及R4s 中之各者獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，Ls 為−C(R5s )2 −。在一些實施例中，一個R5s 為−H且Ls 為−CHR5s −。在一些實施例中，各R5s 獨立地為R。在一些實施例中，−C(R5s )2 −為−C(R)2 −。在一些實施例中，一個R5s 為−H且−C(R5s )2 −為−CHR−。在一些實施例中，R不為氫。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R經取代。在一些實施例中，R未經取代。在一些實施例中，R為甲基。其他實例R基團廣泛描述於本發明中。在一些實施例中，−C(R5s )2 −之C為對掌性的且為R 。在一些實施例中，−C(R5s )2 −之C為對掌性的且為S 。在一些實施例中，−C(R5s )2 −為−(R )-CHMe−。在一些實施例中，−C(R5s )2 −為−(S )-CHMe−。
在一些實施例中，連續核苷酸單元區域包含主鏈對掌性中心模式(鍵聯磷) (N p)t[(O p)n(S p)m]y，其中各變數獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，連續核苷酸單元區域包含主鏈對掌性中心模式(鍵聯磷) (S p)t[(O p)n(S p)m]y，其中各變數獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，本發明提供包含一個或兩個翼及核心且包含或具有翼-核心-翼、核心-翼或翼-核心結構之寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含或具有翼-核心-翼結構。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含或具有核心-翼結構。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含或具有翼-核心結構。在一些實施例中，核心為如本發明中所描述之連續核苷酸單元區域。在一些實施例中，各翼獨立地包含如本發明中所描述之一或多個核鹼基。
在一些實施例中，翼-核心-翼基元描述為「X-Y-Z」，其中「X」表示5'翼之長度，「Y」表示核心之長度，且「Z」表示3'翼之長度。在一些實施例中，核心緊鄰5'翼及3'翼中之每一者定位。在一些實施例中，X及Z具有相同或不同長度及/或具有相同或不同修飾或修飾模式。在一較佳實施例中，Y介於8與15個核苷酸之間。X、Y或Z可為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、25、30或更多個核苷酸中之任一者。在一些實施例中，本文中所描述之寡核苷酸具有或包含例如5-10-5、5-10-4、4-10-4、4-10-3、3-10-3、2-10-2、5-9-5、5-9-4、4-9-5、5-8-5、5-8-4、4-8-5、5-7-5、4-7-5、5-7-4或4-7-4之翼-核心-翼結構。在一些實施例中，本文中所描述之寡核苷酸具有或包含例如5-10、8-4、4-12、12-4、3-14、16-2、18-1、10-3、2-10、1-10、8-2、2-13、5-13、5-8或6-8之翼-核心或核心-翼結構。在一些實施例中，翼或核心為嵌段，且翼-核心、核心-翼或翼-核心-翼結構為包含兩個或三個嵌段之嵌段體。
在一些實施例中，寡核苷酸具有翼-核心-翼結構，其中第一翼之(鹼基)長度由X表示，核心之長度由Y表示，且第二翼之長度由Z表示，其中X-Y-Z為以下中之任一者：1-5-1、1-6-1、1-7-1、1-8-1、1-9-1、1-10-1、1-11-1、1-12-1、1-13-1、1-14-1、1-15-1、1-16-1、1-17-1、1-18-1、1-19-1、1-20-1、1-5-2、1-6-2、1-7-2、1-8-2、1-9-2、1-10-2、1-11-2、1-12-2、1-13-2、1-14-2、1-15-2、1-16-2、1-17-2、1-18-2、1-19-2、1-20-2、1-5-3、1-6-3、1-7-3、1-8-3、1-9-3、1-10-3、1-11-3、1-12-3、1-13-3、1-14-3、1-15-3、1-16-3、1-17-3、1-18-3、1-19-3、1-20-3、1-5-4、1-6-4、1-7-4、1-8-4、1-9-4、1-10-4、1-11-4、1-12-4、1-13-4、1-14-4、1-15-4、1-16-4、1-17-4、1-18-4、1-19-4、1-20-4、1-5-5、1-6-5、1-7-5、1-8-5、1-9-5、1-10-5、1-11-5、1-12-5、1-13-5、1-14-5、1-15-5、1-16-5、1-17-5、1-18-5、1-19-5、1-20-5、2-5-1、2-6-1、2-7-1、2-8-1、2-9-1、2-10-1、2-12-1、2-12-1、2-13-1、2-14-1、2-15-1、2-16-1、2-17-1、2-18-1、2-19-1、2-20-1、2-5-2、2-6-2、2-7-2、2-8-2、2-9-2、2-10-2、2-12-2、2-12-2、2-13-2、2-14-2、2-15-2、2-16-2、2-17-2、2-18-2、2-19-2、2-20-2、2-5-3、2-6-3、2-7-3、2-8-3、2-9-3、2-10-3、2-12-3、2-12-3、2-13-3、2-14-3、2-15-3、2-16-3、2-17-3、2-18-3、2-19-3、2-20-3、2-5-4、2-6-4、2-7-4、2-8-4、2-9-4、2-10-4、2-12-4、2-12-4、2-13-4、2-14-4、2-15-4、2-16-4、2-17-4、2-18-4、2-19-4、2-20-4、2-5-5、2-6-5、2-7-5、2-8-5、2-9-5、2-10-5、2-12-5、2-12-5、2-13-5、2-14-5、2-15-5、2-16-5、2-17-5、2-18-5、2-19-5、2-20-5、3-5-1、3-6-1、3-7-1、3-8-1、3-9-1、3-10-1、3-13-1、3-14-1、3-13-1、3-14-1、3-15-1、3-16-1、3-17-1、3-18-1、3-19-1、3-20-1、3-5-2、3-6-2、3-7-2、3-8-2、3-9-2、3-10-2、3-13-2、3-14-2、3-13-2、3-14-2、3-15-2、3-16-2、3-17-2、3-18-2、3-19-2、3-20-2、3-5-3、3-6-3、3-7-3、3-8-3、3-9-3、3-10-3、3-13-3、3-14-3、3-13-3、3-14-3、3-15-3、3-16-3、3-17-3、3-18-3、3-19-3、3-20-3、3-5-4、3-6-4、3-7-4、3-8-4、3-9-4、3-10-4、3-13-4、3-14-4、3-13-4、3-14-4、3-15-4、3-16-4、3-17-4、3-18-4、3-19-4、3-20-4、3-5-5、3-6-5、3-7-5、3-8-5、3-9-5、3-10-5、3-13-5、3-14-5、3-13-5、3-14-5、3-15-5、3-16-5、3-17-5、3-18-5、3-19-5、3-20-5、4-5-1、4-6-1、4-7-1、4-8-1、4-9-1、4-10-1、4-14-1、4-14-1、4-13-1、4-14-1、4-15-1、4-16-1、4-17-1、4-18-1、4-19-1、4-20-1、4-5-2、4-6-2、4-7-2、4-8-2、4-9-2、4-10-2、4-14-2、4-14-2、4-13-2、4-14-2、4-15-2、4-16-2、4-17-2、4-18-2、4-19-2、4-20-2、4-5-3、4-6-3、4-7-3、4-8-3、4-9-3、4-10-3、4-14-3、4-14-3、4-13-3、4-14-3、4-15-3、4-16-3、4-17-3、4-18-3、4-19-3、4-20-3、4-5-4、4-6-4、4-7-4、4-8-4、4-9-4、4-10-4、4-14-4、4-14-4、4-13-4、4-14-4、4-15-4、4-16-4、4-17-4、4-18-4、4-19-4、4-20-4、4-5-5、4-6-5、4-7-5、4-8-5、4-9-5、4-10-5、4-14-5、4-14-5、4-13-5、4-14-5、4-15-5、4-16-5、4-17-5、4-18-5、4-19-5、4-20-5、5-5-1、5-6-1、5-7-1、5-8-1、5-9-1、5-10-1、5-15-1、5-12-1、5-13-1、5-14-1、5-15-1、5-16-1、5-17-1、5-18-1、5-19-1、5-20-1、5-5-2、5-6-2、5-7-2、5-8-2、5-9-2、5-10-2、5-15-2、5-12-2、5-13-2、5-14-2、5-15-2、5-16-2、5-17-2、5-18-2、5-19-2、5-20-2、5-5-3、5-6-3、5-7-3、5-8-3、5-9-3、5-10-3、5-15-3、5-12-3、5-13-3、5-14-3、5-15-3、5-16-3、5-17-3、5-18-3、5-19-3、5-20-3、5-5-4、5-6-4、5-7-4、5-8-4、5-9-4、5-10-4、5-15-4、5-12-4、5-13-4、5-14-4、5-15-4、5-16-4、5-17-4、5-18-4、5-19-4、5-20-4、5-5-5、5-6-5、5-7-5、5-8-5、5-9-5、5-10-5、5-15-5、5-12-5、5-13-5、5-14-5、5-15-5、5-16-5、5-17-5、5-18-5、5-19-5、5-20-5、1-5-6、1-6-6、1-7-6、1-8-6、1-9-6、1-10-6、1-11-6、1-12-6、1-13-6、1-14-6、1-15-6、1-16-6、1-17-6、1-18-6、1-19-6、1-20-6、2-5-6、2-6-6、2-7-6、2-8-6、2-9-6、2-10-6、2-11-6、2-12-6、2-13-6、2-14-6、2-15-6、2-16-6、2-17-6、2-18-6、2-19-6、2-20-6、3-5-6、3-6-6、3-7-6、3-8-6、3-9-6、3-10-6、3-11-6、3-12-6、3-13-6、3-14-6、3-15-6、3-16-6、3-17-6、3-18-6、3-19-6、3-20-6、4-5-6、4-6-6、4-7-6、4-8-6、4-9-6、4-10-6、4-11-6、4-12-6、4-13-6、4-14-6、4-15-6、4-16-6、4-17-6、4-18-6、4-19-6、4-20-6、5-5-6、5-6-6、5-7-6、5-8-6、5-9-6、5-10-6、5-11-6、5-12-6、5-13-6、5-14-6、5-15-6、5-16-6、5-17-6、5-18-6、5-19-6、5-20-6、6-5-6、6-6-6、6-7-6、6-8-6、6-9-6、6-10-6、6-11-6、6-12-6、6-13-6、6-14-6、6-15-6、6-16-6、6-17-6、6-18-6、6-19-6、6-20-6、7-5-6、7-6-6、7-7-6、7-8-6、7-9-6、7-10-6、7-11-6、7-12-6、7-13-6、7-14-6、7-15-6、7-16-6、7-17-6、7-18-6、7-19-6、7-20-6、1-5-7、1-6-7、1-7-7、1-8-7、1-9-7、1-10-7、1-11-7、1-12-7、1-13-7、1-14-7、1-15-7、1-16-7、1-17-7、1-18-7、1-19-7、1-20-7、2-5-7、2-6-7、2-7-7、2-8-7、2-9-7、2-10-7、2-11-7、2-12-7、2-13-7、2-14-7、2-15-7、2-16-7、2-17-7、2-18-7、2-19-7、2-20-7、3-5-7、3-6-7、3-7-7、3-8-7、3-9-7、3-10-7、3-11-7、3-12-7、3-13-7、3-14-7、3-15-7、3-16-7、3-17-7、3-18-7、3-19-7、3-20-7、4-5-7、4-6-7、4-7-7、4-8-7、4-9-7、4-10-7、4-11-7、4-12-7、4-13-7、4-14-7、4-15-7、4-16-7、4-17-7、4-18-7、4-19-7、4-20-7、5-5-7、5-6-7、5-7-7、5-8-7、5-9-7、5-10-7、5-11-7、5-12-7、5-13-7、5-14-7、5-15-7、5-16-7、5-17-7、5-18-7、5-19-7、5-20-7、6-5-7、6-6-7、6-7-7、6-8-7、6-9-7、6-10-7、6-11-7、6-12-7、6-13-7、6-14-7、6-15-7、6-16-7、6-17-7、6-18-7、6-19-7、6-20-7、7-5-7、7-6-7、7-7-7、7-8-7、7-9-7、7-10-7、7-11-7、7-12-7、7-13-7、7-14-7、7-15-7、7-16-7、7-17-7、7-18-7、7-19-7或7-20-7。
在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸，其包含或具有翼-核心-翼、核心-翼或翼-核心結構，其中： 核心包含主鏈對掌性中心模式(鍵聯磷)： (N p)t[(O p/R p)n(S p)m]y， 其中：N p為R p或S p；S p指示對掌性經修飾之核苷酸間鍵聯之對掌性鍵聯磷的S 組態；O p指示天然磷酸酯鍵聯之非對掌性鍵聯磷；且R p指示對掌性經修飾之核苷酸間鍵聯之對掌性鍵聯磷的S 組態；且 各翼獨立地包含一或多個核鹼基。
在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸，其包含或具有翼-核心-翼、核心-翼或翼-核心結構，其中： 核心為或包含連續核苷酸單元區域(NuM )t[(NuO )n(NuM )m]y，該連續核苷酸單元區域具有主鏈對掌性中心模式(鍵聯磷) (N p)t[(O p)n(S p)m]y， 其中各變數獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，(N p)t[(O p/R p)n(S p)m]y包含至少一個O p。在一些實施例中，(N p)t[(O p/R p)n(S p)m]y包含至少一個R p。在一些實施例中，(N p)t[(O p/R p)n(S p)m]y為(N p)t[(O p)n(S p)m]y。在一些實施例中，(N p)t[(O p/R p)n(S p)m]y為(N p)t[(R p)n(S p)m]y。
在一些實施例中，翼包含一或多個糖修飾。在一些實施例中，翼-核心-翼結構之兩個翼包含不同糖修飾。在一些實施例中，與不存在糖修飾相比，糖修飾提供改良之穩定性。
在一些實施例中，某些糖修飾(例如2'-MOE)在其他相同的條件下相比於2'-OMe提供更大穩定性。在一些實施例中，翼包含2'-MOE修飾。在一些實施例中，翼之包含嘧啶鹼基(例如C、U、T等)之各核苷單元包含2'-MOE修飾。在一些實施例中，翼之各糖單元包含2'-MOE修飾。在一些實施例中，翼之包含嘌呤鹼基(例如A、G等)之各核苷單元不包含2'-MOE修飾(例如，2'-OMe、無2'-修飾等)。在一些實施例中，翼之包含嘌呤鹼基之各核苷單元包含2'-OMe修飾。在一些實施例中，包含2'-MOE修飾之糖單元之3'位置處的各核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，包含2'-MOE修飾之糖單元之3'位置處的各核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯，但在翼為5'翼至核心的情況下，翼之第一核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯(例如硫代磷酸二酯鍵聯)，且連接翼之3'端核苷單元與核心之5'端核苷單元的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯(例如硫代磷酸二酯鍵聯)；且在翼為3'翼至核心的情況下，翼之最末核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯(例如硫代磷酸二酯鍵聯)，且連接核心之3'端核苷單元與翼之5'端核苷單元的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯(例如硫代磷酸二酯鍵聯) (例如參見WV-7127、WV-7128等)。在一些實施例中，該翼為5'翼。在一些實施例中，該翼為3'翼。
在一些實施例中，翼不包含2'-MOE修飾。在一些實施例中，翼包含2'-OMe修飾。在一些實施例中，翼之各核苷單元獨立地包含2'-OMe修飾。本發明尤其認識到，具有2'-OMe修飾之寡核苷酸在某些條件下相比於具有2'-MOE修飾之類似寡核苷酸更不穩定。在一些實施例中，經修飾之非天然核苷酸間鍵聯可用於改良寡核苷酸之特性(例如穩定性)，該等經修飾之非天然核苷酸間鍵聯諸如硫代磷酸二酯鍵聯，在一些情況下特定言之為S p硫代磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，翼不包含2'-MOE修飾，且翼之核苷單元之間的各核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，翼不包含2'-MOE修飾，翼之各核苷單元包含2'-OMe修飾，且翼之核苷單元之間的各核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性受控核苷酸間鍵聯，其中鍵聯磷具有S p組態。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性受控核苷酸間鍵聯，其中鍵聯磷具有R p組態。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為S p硫代磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為R p硫代磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，該翼為5'翼。在一些實施例中，該翼為3'翼。
本發明尤其認識到，2'-修飾及/或經修飾之核苷酸間鍵聯可單獨或組合地用於微調寡核苷酸之特性(例如穩定性)及/或活性。
在一些實施例中，翼包含一或多個天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，翼包含一或多個連續天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，翼包含一或多個天然磷酸酯鍵聯及一或多個經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為S p硫代磷酸二酯鍵聯。
在一些實施例中，翼不包含天然磷酸酯鍵聯，且翼之各核苷酸間鍵聯獨立地為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性及對掌性受控的。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為S p硫代磷酸二酯鍵聯。
在一些實施例中，對於包含或具有翼-核心-翼結構之寡核苷酸，兩個翼之不同之處在於其含有不同水準及/或類型之化學修飾、主鏈對掌性中心立體化學及/或其模式。在一些實施例中，兩個翼之不同之處在於其含有不同水準及/或類型之糖修飾、及/或核苷酸間鍵聯、及/或核苷酸間鍵聯立體化學、及/或其模式。舉例而言，在一些實施例中，一個翼包含2'-OR修飾，其中R為視情況經取代之C1 - 6 烷基(例如2-MOE)，而另一翼不包含此類修飾，或包含(例如以數目及/或百分比計)較低水準之此類修飾；另外及替代地，一個翼包含天然磷酸酯鍵聯，而另一翼不包含天然磷酸酯鍵聯，或包含(例如以數目及/或百分比計)較低水準之天然磷酸酯鍵聯；另外及替代地，一個翼可包含特定類型之經修飾之核苷酸間鍵聯(例如硫代磷酸二酯核苷酸間鍵聯)，而另一翼不包含天然磷酸酯鍵聯，或包含(例如以數目及/或百分比計)較低水準的該類型之經修飾之核苷酸間鍵聯；另外及替代地，一個翼可包含包括特定組態(例如R p或S p)之鍵聯磷原子的對掌性經修飾之核苷酸間鍵聯，而另一翼不包含或包含較低水準之包括該特定組態之鍵聯磷原子的對掌性經修飾之核苷酸間鍵聯；替代地或另外，各翼可包含糖修飾、核苷酸間鍵聯及/或主鏈對掌性中心之不同模式。在一些實施例中，一個翼包含一或多個天然磷酸酯鍵聯及一或多個2'-OR修飾，其中R不為−H或−Me，且另一翼不包含天然磷酸酯鍵聯且不包含2'-OR修飾，其中R不為−H或−Me。在一些實施例中，一個翼包含一或多個天然磷酸酯鍵聯及一或多個2'-MOE修飾，且另一翼中之各核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯鍵聯，且另一翼之各糖單元包含2'-OMe修飾。在一些實施例中，一個翼包含一或多個天然磷酸酯鍵聯及一或多個2'-MOE修飾，且另一翼中之各核苷酸間鍵聯為S p硫代磷酸酯鍵聯，且另一翼之各糖單元包含2'-OMe修飾。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼包含2'-OMe，且另一翼包含雙環糖。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼包含2'-OMe，且另一翼包含雙環糖，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且另一翼中之大部分糖為雙環糖。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且另一翼中之大部分糖為雙環糖，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且在另一翼中，至少一個糖為雙環糖且至少一個糖包含2'-OMe。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且在另一翼中，至少一個糖為雙環糖且至少一個糖包含2'-OMe，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖為雙環糖，且在另一翼中，至少一個糖為雙環糖且至少一個糖包含2'-OMe。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖為雙環糖，且在另一翼中，至少一個糖為雙環糖且至少一個糖包含2'-OMe，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且在另一翼中，至少兩個糖為雙環糖且至少兩個糖包含2'-OMe。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且在另一翼中，至少兩個糖為雙環糖且至少兩個糖包含2'-OMe，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖為雙環糖，且在另一翼中，至少兩個糖為雙環糖且至少兩個糖包含2'-OMe。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖為雙環糖，且在另一翼中，至少兩個糖為雙環糖且至少兩個糖包含2'-OMe，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖包含2'-OMe，且另一翼中之各糖包含雙環糖。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖包含2'-OMe，且另一翼中之各糖包含雙環糖，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖包含雙環糖，另一翼中之各糖包含2'-OMe，且核心中之各糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼包含雙環糖，且另一翼包含2'-MOE。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼包含雙環糖，且另一翼包含2'-MOE，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含雙環糖，且另一翼中之大部分糖包含2'-MOE。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含雙環糖，且另一翼中之大部分糖包含2'-MOE，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含雙環糖，且在另一翼中，至少一個糖包含2'-MOE且至少一個糖為雙環糖。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含雙環糖，且在另一翼中，至少一個糖包含2'-MOE且至少一個糖為雙環糖，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-MOE，且在另一翼中，至少一個糖包含2'-MOE且至少一個糖為雙環糖。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-MOE，且在另一翼中，至少一個糖包含2'-MOE且至少一個糖為雙環糖，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含雙環糖，且在另一翼中，至少兩個糖包含2'-MOE且至少兩個糖為雙環糖。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含雙環糖，且在另一翼中，至少兩個糖包含2'-MOE且至少兩個糖為雙環糖，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-MOE，且在另一翼中，至少兩個糖包含2'-MOE且至少兩個糖為雙環糖。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-MOE，且在另一翼中，至少兩個糖包含2'-MOE且至少兩個糖為雙環糖，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖為雙環糖，且另一翼中之各糖包含2'-MOE。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖為雙環糖，且另一翼中之各糖包含2'-MOE，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖包含2'-MOE，另一翼中之各糖為雙環糖，且核心中之各糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，雙環糖為LNA、cEt或BNA。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼包含2'-OMe，且另一翼包含2'-F。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼包含2'-OMe，且另一翼包含2'-F，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且另一翼中之大部分糖為2'-F。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且另一翼中之大部分糖為2'-F，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且在另一翼中，至少一個糖為2'-F且至少一個糖包含2'-OMe。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且在另一翼中，至少一個糖為2'-F且至少一個糖包含2'-OMe，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖為2'-F，且在另一翼中，至少一個糖為2'-F且至少一個糖包含2'-OMe。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖為2'-F，且在另一翼中，至少一個糖為2'-F且至少一個糖包含2'-OMe，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且在另一翼中，至少兩個糖為2'-F且至少兩個糖包含2'-OMe。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-OMe，且在另一翼中，至少兩個糖為2'-F且至少兩個糖包含2'-OMe，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖為2'-F，且在另一翼中，至少兩個糖為2'-F且至少兩個糖包含2'-OMe。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖為2'-F，且在另一翼中，至少兩個糖為2'-F且至少兩個糖包含2'-OMe，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖包含2'-OMe，且另一翼中之各糖包含2'-F。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖包含2'-OMe，且另一翼中之各糖包含2'-F，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖包含2'-F，另一翼中之各糖包含2'-OMe，且核心中之各糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼包含2'-F，且另一翼包含2'-MOE。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼包含2'-F，且另一翼包含2'-MOE，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-F，且另一翼中之大部分糖包含2'-MOE。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-F，且另一翼中之大部分糖包含2'-MOE，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-F，且在另一翼中，至少一個糖包含2'-MOE且至少一個糖為2'-F。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖為2'-F，且在另一翼中，至少一個糖包含2'-MOE且至少一個糖為2'-F，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-MOE，且在另一翼中，至少一個糖包含2'-MOE且至少一個糖為2'-F。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-MOE，且在另一翼中，至少一個糖包含2'-MOE且至少一個糖為2'-F，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-F，且在另一翼中，至少兩個糖包含2'-MOE且至少兩個糖為2'-F。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-F，且在另一翼中，至少兩個糖包含2'-MOE且至少兩個糖為2'-F，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-MOE，且在另一翼中，至少兩個糖包含2'-MOE且至少兩個糖為2'-F。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之大部分糖包含2'-MOE，且在另一翼中，至少兩個糖包含2'-MOE且至少兩個糖為2'-F，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖為2'-F，且另一翼中之各糖包含2'-MOE。在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖為2'-F，且另一翼中之各糖包含2'-MOE，且核心中之大部分糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，寡核苷酸包含翼-核心-翼結構，其中一個翼中之各糖包含2'-MOE，另一翼中之各糖為2'-F，且核心中之各糖包含2'-去氧。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸具有翼-核心-翼結構且具有不對稱型式。在具有不對稱型式之C9orf72寡核苷酸之一些實施例中，一個翼不同於另一翼。在具有不對稱型式之C9orf72寡核苷酸之一些實施例中，一個翼在糖修飾或其模式、或主鏈核苷酸間鍵聯或其模式、或主鏈對掌性中心或其模式方面不同於另一翼。在具有不對稱型式之寡核苷酸之一些實施例中，核心包含1個或更多個2'-去氧糖。在具有不對稱型式之寡核苷酸之一些實施例中，核心包含5個或更多個連續2'-去氧糖。在具有不對稱型式之寡核苷酸之一些實施例中，核心包含5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15個或更多個連續2'-去氧糖。本文中示出具有不對稱型式之C9orf72寡核苷酸之一些非限制性實例。在具有不對稱型式之C9orf72寡核苷酸之一些實施例中，第一翼及第二翼獨立地具有糖之2'-修飾模式，該模式為或包含：F、FF、FFF、FFFF、FFFFF、FMMMF、FMMMF、LMMMm、m、M、mm、MM、mmm、mMm、MMm、MMM、mmm、mmmm、mMMm、MMMm、MMMM、mmmm、mmmmm、MMMMM、mMMMm、MMMMM、mmmmm或本文中所描述之任何寡核苷酸之任何翼的任何2'-修飾模式，其中第一翼及第二翼之2'-修飾模式不同，且其中m = 2'-OMe；M = 2'-MOE；F = 2'-F；且L = LNA。在具有不對稱型式之寡核苷酸之一些實施例中，第一翼及第二翼獨立地具有核苷酸間鍵聯模式，該模式為或包含：PS、PO、PS-PS、PS-PO、PO-PS、PO-PO、PO-PS-PS、PS-PO-PO-PO-PS、PS-PO-PO-PS、PS-PS-PS-PS、PS-PS-PS-PS-PS、PS-Xn-Xn-Xn-PS或本文中所描述之任何寡核苷酸之任何翼的任何核苷酸間鍵聯模式，其中第一翼及第二翼之核苷酸間鍵聯模式不同，且其中PS =硫代磷酸酯；PO =磷酸二酯；Xn =任何中性核苷酸間鍵聯。在具有不對稱型式之寡核苷酸之一些實施例中，第一翼及第二翼獨立地具有核苷酸間鍵聯立體化學模式，該模式為或包含：PO、SR、Sp、Rp、Sp-PO、Rp-PO、PO-Sp、PO-Rp、PO-PO-PO、Sp-PO-PO、Rp-PO-PO、Rp-PO-PO-PO-Rp、Rp-PO-PO-Rp-Rp、Rp-PO-Rp-PO-Rp、Rp-Rp-PO-PO-Rp、Sp-PO-PO-PO-Sp、Sp-Sp-Sp-Sp、Sp-Sp-Sp-Sp、Sp-Sp-Sp-Sp-Sp、Sp-Xn-Xn-Xn-Sp、SR-PO-PO-PO-SR、SR-SR-SR-SR、SR-SR-SR-SR-SR、SR-Xn-Xn-Xn-SR或本文中所描述之任何寡核苷酸之任何翼的任何核苷酸間鍵聯立體化學模式，其中第一翼及第二翼之核苷酸間鍵聯立體化學模式不同，且其中SR =立體無規的(例如非對掌性受控的)核苷酸間鍵聯；PO =磷酸二酯(其沒有對掌性中心)；Sp =呈Sp組態之核苷酸間鍵聯；Rp =呈Rp組態之核苷酸間鍵聯；Xn =中性核苷酸間鍵聯，其可獨立地為立體受控(呈Rp或Sp組態)或立體無規的。在具有不對稱型式之寡核苷酸之一些實施例中，第一翼為5'翼(更接近寡核苷酸之5'端的翼)且第二翼3'翼(更接近寡核苷酸之3'端的翼)。在具有不對稱型式之寡核苷酸之一些實施例中，第一翼為3'翼(更接近寡核苷酸之3'端的翼)且第二翼為5'翼(更接近寡核苷酸之5'端的翼)。在一些實施例中，第一翼及第二翼具有相同或不同長度。
在一些實施例中，具有不對稱結構(例如其中一個翼在化學上不同於另一翼)之寡核苷酸相比於具有相同鹼基序列但具有不同結構(例如，其中兩個翼具有相同化學修飾模式之對稱結構；或另一不對稱結構)之寡核苷酸具有改良之生物活性。在一些實施例中，改良之生物活性包括基因或基因產物之表現、活性及/或含量之經改良降低。在一些實施例中，改良之生物活性為至細胞核中之經改良遞送。在一些實施例中，改良之生物活性為至細胞核中之經改良遞送，且具有不對稱結構之寡核苷酸中之一個翼包含2'-F或兩個或更多個2'-F。在一些實施例中，改良之生物活性為至細胞核中之經改良遞送，且具有不對稱結構之寡核苷酸中之一個翼包含2'-MOE或兩個或更多個2'-MOE。在一些實施例中，改良之生物活性為至細胞核中之經改良遞送，且具有不對稱結構之寡核苷酸中之一個翼包含2'-OMe或兩個或更多個2'-OMe。在一些實施例中，改良之生物活性為至細胞核中之經改良遞送，且具有不對稱結構之寡核苷酸中之一個翼包含雙環糖或兩個或更多個雙環糖。
在一些實施例中，核心不包含2'-取代，且各糖單元為未經修飾之天然DNA中所存在的天然糖單元。在一些實施例中，核心包含一或多個2'-鹵素修飾。在一些實施例中，核心包含一或多個2'-F修飾。在一些實施例中，核心中不少於70%、80%、90%或100%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，核心中不少於70%、80%或90%的核苷酸間鍵聯獨立地為具有S p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯，且核心亦含有1、2、3、4或5個選自具有R p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯及天然磷酸酯鍵聯的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，核心亦含有1或2個選自具有R p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯及天然磷酸酯鍵聯的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，核心亦含有1個及不超過1個選自具有R p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯及天然磷酸酯鍵聯的核苷酸間鍵聯，且其餘核苷酸間鍵聯獨立地為具有S p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，核心亦含有2個及不超過2個各自獨立地選自具有R p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯及天然磷酸酯鍵聯的核苷酸間鍵聯，且其餘核苷酸間鍵聯獨立地為具有S p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，核心亦含有1個及不超過1個天然磷酸酯鍵聯，且其餘核苷酸間鍵聯獨立地為具有S p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，核心亦含有2個及不超過2個天然磷酸酯鍵聯，且其餘核苷酸間鍵聯獨立地為具有S p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，核心亦含有1個及不超過1個具有R p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯，且其餘核苷酸間鍵聯獨立地為具有S p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，核心亦含有2個及不超過2個具有R p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯，且其餘核苷酸間鍵聯獨立地為具有S p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，兩個天然磷酸酯鍵聯或兩個具有R p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯由兩個或更多個具有S p組態之經修飾之核苷酸間鍵聯間隔開。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有式I。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸二酯鍵聯。
核心及翼可具有各種長度。在一些實施例中，核心包含不少於5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20個核鹼基。在一些實施例中，翼包含不少於1、2、3、4、5、6、7、8、9或10個核鹼基。在一些實施例中，翼包含不超過2、3、4、5、6、7、8、9或10個核鹼基。在一些實施例中，對於翼-核心-翼結構而言，兩個翼具有相同長度，例如具有5個核鹼基。在一些實施例中，兩個翼具有不同長度。在一些實施例中，核心不少於總寡核苷酸長度之40%、45%、50%、60%、70%、80%或90%，如藉由核心內之核苷單元百分比所量測。在一些實施例中，核心不少於總寡核苷酸長度之50%。
在一些實施例中，本發明提供包含其他化學部分之寡核苷酸，該等其他化學部分視情況經由連接子連接至寡核苷酸部分。在一些實施例中，本發明提供包含(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −之寡核苷酸，其中： 各RD 獨立地為化學部分； LM1 、LM2 及LM3 中之各者獨立地為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價或多價基團，該二價或多價基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個雜原子之C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換； 各CyL 獨立地為選自以下之視情況經取代之四價基團：C3 - 20 環脂族基、C6 - 20 芳環、具有1-10個雜原子之5員至20員雜芳環及3員至20員雜環；且 b為1-1000。
在一些實施例中，LM1 、LM2 及LM3 中之各者獨立地為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價或多價基團，該二價或多價基團選自C1 - 10 脂族基及具有1-5個雜原子之C1 - 10 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換。
在一些實施例中，LM1 包含一或多個−N(R')−及一或多個−C(O)−。在一些實施例中，連接子或LM1 為或包含，其中nL 為1-8。在一些實施例中，連接子或−LM1 −LM2 −LM3 −為，或其鹽形式，其中nL 為1-8。在一些實施例中，連接子或−LM1 −LM2 −LM3 −為， 或其鹽形式，其中： nL 為1-8。 各胺基獨立地連接至一部分；且 P原子連接至寡核苷酸之5'-OH。 在一些實施例中，該部分及連接子或(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −為或包含。在一些實施例中，該部分及連接子或(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −為或包含。在一些實施例中，該部分及連接子或(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −為或包含。在一些實施例中，該部分及連接子或(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −為或包含。在一些實施例中，該部分及連接子或(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −為或包含。在一些實施例中，該部分及連接子或(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −為或包含。在一些實施例中，該部分及連接子或(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −為或包含。在一些實施例中，連接子或LM1 為或包含。在一些實施例中，該部分及連接子或(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −為或包含：。在一些實施例中，該部分及連接子或(RD )b−LM1 −LM2 −LM3 −為或包含：。
在一些實施例中，nL 為1-8。在一些實施例中，nL 為1、2、3、4、5、6、7或8。在一些實施例中，nL 為1。在一些實施例中，nL 為2。在一些實施例中，nL 為3。在一些實施例中，nL 為4。在一些實施例中，nL 為5。在一些實施例中，nL 為6。在一些實施例中，nL 為7。在一些實施例中，nL 為8。
在一些實施例中，LM2 為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 10 脂族基及具有1-5個雜原子之C1 - 10 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換。在一些實施例中，LM2 為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 10 脂族基及具有1-5個雜原子之C1 - 10 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−或−P(O)(R')−。在一些實施例中，LM2 為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價C1 - 10 脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−N(R')−或−C(O)−。在一些實施例中，LM2 為−NH−(CH2 )6 −，其中−NH−結合至LM1 。
在一些實施例中，LM3 為−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')−、−OP(O)(SR')−、−OP(O)(R')−、−OP(O)(NR')−、−OP(S)(OR')−、−OP(S)(SR')−、−OP(S)(R')−、−OP(S)(NR')−、−OP(R')−、−OP(OR')−、−OP(SR')−、−OP(NR')−或−OP(OR')[B(R')3 ]−。在一些實施例中，LM3 為−OP(O)(OR')−或−OP(O)(SR')−，其中−O−結合至LM2 在一些實施例中，P原子連接至糖單元、核鹼基單元或核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，P原子經由形成P−O鍵而連接至−OH基團。在一些實施例中，P原子經由形成P−O鍵而連接至5'−OH基團。
在一些實施例中，LM1 為共價鍵。在一些實施例中，LM2 為共價鍵。在一些實施例中，LM3 為共價鍵。在一些實施例中，LM1 為如本發明中所描述之LM2 。在一些實施例中，LM1 為如本發明中所描述之LM3 。在一些實施例中，LM2 為如本發明中所描述之LM1 。在一些實施例中，LM2 為如本發明中所描述之LM3 。在一些實施例中，LM3 為如本發明中所描述之LM1 。在一些實施例中，LM3 為如本發明中所描述之LM2 。在一些實施例中，LM 為如本發明中所描述之LM1 。在一些實施例中，LM 為如本發明中所描述之LM2 。在一些實施例中，LM 為如本發明中所描述之LM3 。在一些實施例中，LM 為LM1 −LM2 ，其中LM1 及LM2 中之各者獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，LM 為LM1 −LM3 ，其中LM1 及LM3 中之各者獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，LM 為LM2 −LM3 ，其中LM2 及LM3 中之各者獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，LM 為LM1 −LM2 −LM3 ，其中LM1 、LM2 及LM3 中之各者獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，各RD 獨立地為如本發明中所描述之化學部分。在一些實施例中，RD 為靶向部分。在一些實施例中，RD 為或包含碳水化合物部分。在一些實施例中，RD 為或包含脂質部分。在一些實施例中，RD 為或包含例如細胞受體(諸如δ受體、去唾液酸醣蛋白受體等)之配體部分。在一些實施例中，配體部分為或包含對甲氧苯甲醯胺部分，其可為δ受體之配體部分。在一些實施例中，配體部分為或包含GalNAc部分，其可為去唾液酸醣蛋白受體之配體部分。在一些實施例中，RD 係選自視情況經取代之苯基、 ， 其中n'為0或1，且各其他變數獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，Rs 為F。在一些實施例中，Rs 為OMe。在一些實施例中，Rs 為OH。在一些實施例中，Rs 為NHAc。在一些實施例中，Rs 為NHCOCF3 。在一些實施例中，R'為H。在一些實施例中，R為H。在一些實施例中，R2s 為NHAc，且R5s 為OH。在一些實施例中，R2s 為對甲氧苯甲醯基，且R5s 為OH。在一些實施例中，R2s 為NHAc，且R5s 為對甲氧苯甲醯基。在一些實施例中，R2s 為OH，且R5s 為對甲氧苯甲醯基。在一些實施例中，RD 係選自 。RD 之其他實施例包括其他化學部分實施例，例如實例、實例2等中所描述之彼等化學部分實施例。
在一些實施例中，n'為1。在一些實施例中，n'為0。
在一些實施例中，n''為1。在一些實施例中，n''為2。
在一些實施例中，本發明提供一種所提供化合物，例如所提供組合物之寡核苷酸，其具有式O - I 之結構：， 或其鹽，其中： RE 為5'端基； 各BA獨立地為選自以下之視情況經取代之基團：C3 - 30 環脂族基、C6 - 30 芳基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C5 - 30 雜芳基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C3 - 30 雜環基、天然核鹼基部分及經修飾之核鹼基部分； 各Rs 獨立地為−F、−Cl、−Br、−I、−CN、−N3 、−NO、−NO2 、−L−R'、−L−OR'、−L−SR'、−L−N(R')2 、−O−L−OR'、−O−L−SR'或−O−L−N(R')2 ； s為0-20； Ls 為−C(R5s )2 −或L； 各L獨立地為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換； 各CyL 獨立地為選自以下之視情況經取代之四價基團：C3 - 20 環脂族基、C6 - 20 芳環、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至20員雜芳環及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的3員至20員雜環； 各環A獨立地為具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至20員單環、雙環或多環； 各LP 獨立地為核苷酸間鍵聯； z為1-1000； L3E 為L或−L−L−； R3E 為−R'、−L−R'、−OR'或固體載體； 各R'獨立地為−R、−C(O)R、−C(O)OR或−S(O)2 R； 各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基、C6 - 30 芳基、C6 - 30 芳基脂肪族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C6 - 30 芳基雜脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至30員雜芳基以及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環基，或 兩個R基團視情況且獨立地一起形成共價鍵，或 同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環；或 兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除插入原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，各LP 獨立地具有式I 之結構：， 或其鹽形式，其中： PL 為P(=W)、P或P→B(R')3 ； W為O、S或Se； R1 為−L−R、鹵素、−CN、−NO2 、−Si(R')3 、−OR'、−SR'或−N(R')2 ； X、Y及Z各自獨立地為-O-、-S-、-N(-L-R1 )-或L； 各R'獨立地為−R、−C(O)R、−C(O)OR或−S(O)2 R； 各L獨立地為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換； 各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基、C6 - 30 芳基、C6 - 30 芳基脂肪族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C6 - 30 芳基雜脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至30員雜芳基以及具有1-10獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環基，或 兩個R基團視情況且獨立地一起形成共價鍵，或 同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環；或 兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除插入原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，各LP 獨立地具有式I 之結構，且RE 為−C(R5s )3 、−L−PDB 、−C(R5s )2 OH、−L−R5s 或−L−P5s −L−R5s ，或其鹽形式，其中各變數獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，各LP 獨立地具有式I 之結構，且RE 為−C(R5s )3 、−L−PDB 、−C(R5s )2 OH、−L−R5s 或−L−P5s −L−R5s ，或其鹽形式，其中各變數獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，RE 為−C(R5s )3 、−C(R5s )2 OH或−L−R5s ； 各BA獨立地為選自以下之視情況經取代之基團：具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C5 - 30 雜芳基，及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C3 - 30 雜環基； 各環A獨立地為具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至20員單環、雙環或多環；且 各LP 獨立地具有式I 之結構，其中各變數獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，RE 為−C(R5s )3 、−C(R5s )2 OH或−L−R5s 各BA獨立地為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之C5 - 30 雜芳基，其中該雜芳基包含一或多個選自氧及氮之雜原子； 各環A獨立地為具有0-5個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之5員至10員單環或雙環飽和環，其中該環包含至少一個氧原子；且 各LP 獨立地具有式I 之結構，其中各變數獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，RE 為−C(R5s )3 、−C(R5s )2 OH或−L−R5s ； 各BA獨立地為選自腺嘌呤、胞嘧啶、鳥苷、胸腺嘧啶及尿嘧啶之視情況經取代或受保護之核鹼基； 各環A獨立地為具有一或多個氧原子之視情況經取代之5員至7員單環或雙環飽和環；且 各LP 獨立地具有式I 之結構，其中各變數獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，RE 為如本文中所描述之5'端基。在一些實施例中，RE 為−C(R5s )3 、−L−PDB 、−C(R5s )2 OH、−L−R5s 或−L−P5s −L−R5s ，或其鹽形式，其中各變數獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−CH2 OH。在一些實施例中，RE 為−CH2 OP(O)(OR)2 或其鹽形式，其中各R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−CH2 OP(O)(OH)2 或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−CH2 OP(O)(OR)(SR)或其鹽形式，其中各R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−CH2 OP(O)(SH)(OH)或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為(E )-CH=CHP(O)(OR)2 或其鹽形式，其中各R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為(E )-CH=CHP(O)(OH)2 。
在一些實施例中，RE 為−CH2 OH。在一些實施例中，RE 為−CH2 OP(O)(R)2 或其鹽形式，其中各R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−CH2 OP(O)(OR)2 或其鹽形式，其中各R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−CH2 OP(O)(OH)2 或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−CH2 OP(O)(OR)(SR)或其鹽形式，其中各R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−CH2 OP(O)(SH)(OH)或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為(E )-CH=CHP(O)(OR)2 或其鹽形式，其中各R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為(E )-CH=CHP(O)(OH)2 。
在一些實施例中，RE 為−CH(R5s )−OH，其中R5s 如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−CH(R5s )−OP(O)(R)2 或其鹽形式，其中各R5s 及R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−CH(R5s )−OP(O)(OR)2 或其鹽形式，其中各R5s 及R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−CH(R5s )−OP(O)(OH)2 或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−CH(R5s )−OP(O)(OR)(SR)或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−CH(R5s )−OP(O)(OH)(SH)或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−(R )−CH(R5s )−OH，其中R5s 如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−(R )−CH(R5s )−OP(O)(R)2 或其鹽形式，其中各R5s 及R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−(R )−CH(R5s )−OP(O)(OR)2 或其鹽形式，其中各R5s 及R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−(R )−CH(R5s )−OP(O)(OH)2 或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−(R )−CH(R5s )−OP(O)(OR)(SR)或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−(R )−CH(R5s )−OP(O)(OH)(SH)或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−(S )−CH(R5s )−OH，其中R5s 如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−(S )−CH(R5s )−OP(O)(R)2 或其鹽形式，其中各R5s 及R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−(S )−CH(R5s )−OP(O)(OR)2 或其鹽形式，其中各R5s 及R獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RE 為−(S )−CH(R5s )−OP(O)(OH)2 或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−(S )−CH(R5s )−OP(O)(OR)(SR)或其鹽形式。在一些實施例中，RE 為−(S )−CH(R5s )−OP(O)(OH)(SH)或其鹽形式。在一些實施例中，R5s 為視情況經取代之C1 、C2 、C3 或C4 脂族基。在一些實施例中，R5s 為C1 、C2 、C3 或C4 脂族基或鹵脂族基。在一些實施例中，R5s 為視情況經取代之−CH3 。在一些實施例中，R5s 為−CH3 。
在一些實施例中，BA為選自以下之視情況經取代之基團：C3 - 30 環脂族基、C6 - 30 芳基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C5 - 30 雜芳基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C3 - 30 雜環基、天然核鹼基部分及經修飾之核鹼基部分。在一些實施例中，BA為選自以下之視情況經取代之基團：具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C5 - 30 雜芳基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C3 - 30 雜環基、天然核鹼基部分及經修飾之核鹼基部分。在一些實施例中，BA為選自以下之視情況經取代之基團：具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C5 - 30 雜芳基、天然核鹼基部分及經修飾之核鹼基部分。在一些實施例中，BA為具有1-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的視情況經取代之C5 - 30 雜芳基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之天然核鹼基及其互變異構體。在一些實施例中，BA為受保護之天然核鹼基及其互變異構體。用於寡核苷酸合成之各種核鹼基保護基為已知的，且可根據本發明使用。在一些實施例中，BA為選自腺嘌呤、胞嘧啶、鳥苷、胸腺嘧啶及尿嘧啶之視情況經取代之核鹼基及其互變異構體。在一些實施例中，BA為選自腺嘌呤、胞嘧啶、鳥苷、胸腺嘧啶及尿嘧啶之視情況受保護之核鹼基及其互變異構體。
在一些實施例中，BA為視情況經取代之C3 - 30 環脂族基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之C6 - 30 芳基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之C3 - 30 雜環基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之C5 - 30 雜芳基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之天然鹼基部分。在一些實施例中，BA為視情況經取代之經修飾鹼基部分。BA為選自以下之視情況經取代之基團：C3 - 30 環脂族基、C6 - 30 芳基、C3 - 30 雜環基及C5 - 30 雜芳基。在一些實施例中，BA為選自以下之視情況經取代之基團：C3 - 30 環脂族基、C6 - 30 芳基、C3 - 30 雜環基、C5 - 30 雜芳基及天然核鹼基部分。
在一些實施例中，BA經由芳環連接。在一些實施例中，BA為經由雜原子連接。在一些實施例中，BA經由芳環之環雜原子連接。在一些實施例中，BA經由芳環之環氮原子連接。
在一些實施例中，BA為天然核鹼基部分。在一些實施例中，BA為視情況經取代之天然核鹼基部分。在一些實施例中，BA為經取代之天然核鹼基部分。在一些實施例中，BA為天然核鹼基A、T、C、U或G。在一些實施例中，BA為選自天然核鹼基A、T、C、U及G之視情況經取代之基團。
在一些實施例中，BA為視情況經取代之基團，該基團係藉由自 或其互變異構體移除-H而形成。在一些實施例中，BA為視情況經取代之基團，該基團係藉由自 移除-H而形成。在一些實施例中，BA為視情況經取代之基團，該基團係選自及其互變異構形式。在一些實施例中，BA為視情況經取代之基團，該基團係選自。在一些實施例中，BA為視情況經取代之基團，該基團係藉由自及其互變異構體移除-H而形成。在一些實施例中，BA為視情況經取代之基團，該基團係藉由自移除-H而形成。在一些實施例中，BA為視情況經取代之基團，該基團係選自 及其互變異構形式。在一些實施例中，BA為視情況經取代之基團，該基團係選自 。在一些實施例中，BA為視情況經取代之或其互變異構形式。在一些實施例中，BA為視情況經取代之。在一些實施例中，BA為視情況經取代之或其互變異構形式。在一些實施例中，BA為視情況經取代之。在一些實施例中，BA為視情況經取代之或其互變異構形式。在一些實施例中，BA為視情況經取代之。在一些實施例中，BA為視情況經取代之或其互變異構形式。在一些實施例中，BA為視情況經取代之。在一些實施例中，BA為視情況經取代之或其互變異構形式。在一些實施例中，BA為視情況經取代之。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，所提供寡核苷酸(例如式VIII 之寡核苷酸)之5'端核苷單元之BA為視情況經取代之基團，該基團係藉由自移除-H而形成。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為視情況經取代之基團，該基團係選自。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為視情況經取代之基團，該基團係藉由自移除-H而形成。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為視情況經取代之基團，該基團係選自。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為視情況經取代之。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為視情況經取代之。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為視情況經取代之。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為視情況經取代之。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為視情況經取代之。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為。在一些實施例中，5'端核苷單元之BA為。
在一些實施例中，BA為 。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，BA為。在一些實施例中，保護基為−Ac。在一些實施例中，保護基為−Bz。在一些實施例中，保護基為用於核鹼基之-i Bu。
在一些實施例中，BA為視情況經取代之嘌呤鹼基殘基。在一些實施例中，BA為受保護之嘌呤鹼基殘基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之腺嘌呤殘基。在一些實施例中，BA為受保護之腺嘌呤殘基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之鳥嘌呤殘基。在一些實施例中，BA為受保護之鳥嘌呤殘基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之胞嘧啶殘基。在一些實施例中，BA為受保護之胞嘧啶殘基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之胸腺嘧啶殘基。在一些實施例中，BA為受保護之胸腺嘧啶殘基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之尿嘧啶殘基。在一些實施例中，BA為受保護之尿嘧啶殘基。在一些實施例中，BA為視情況經取代之5-甲基胞嘧啶殘基。在一些實施例中，BA為受保護之5-甲基胞嘧啶殘基。
在一些實施例中，BA為如用於寡核苷酸製備之受保護鹼基殘基。在一些實施例中，BA為US 2011/0294124、US 2015/0211006、US 2015/0197540及WO 2015/107425中所說明之鹼基殘基，該等文獻中之每一者以引用之方式併入本文中。
在一些實施例中，BA為WO 2017/192679中所說明之經修飾核鹼基。
在一些實施例中，各Rs 獨立地為如本發明中所描述之−H、鹵素、−CN、−N3 、−NO、−NO2 、−Ls −R'、−Ls −Si(R)3 、−Ls −OR'、−Ls −SR'、−Ls −N(R')2 、−O−Ls −R'、−O−Ls −Si(R)3 、−O−Ls −OR'、−O−Ls −SR'或−O−Ls −N(R')2 。在一些實施例中，Rs 為−H。在一些實施例中，Rs 不為−H。
在一些實施例中，Rs 為R'，其中R如本發明中所描述。在一些實施例中，Rs 為R，其中R如本發明中所描述。在一些實施例中，Rs 為視情況經取代之C1 - 30 雜脂族基。在一些實施例中，Rs 包含一或多個矽原子。在一些實施例中，Rs 為−CH2 Si(Ph)2 CH3 。
在一些實施例中，Rs 為−Ls −R'。在一些實施例中，Rs 為−Ls −R'，其中−Ls −為視情況經取代之二價C1 - 30 雜脂族基。在一些實施例中，Rs 為−CH2 Si(Ph)2 CH3 。
在一些實施例中，Rs 為−F。在一些實施例中，Rs 為−Cl。在一些實施例中，Rs 為−Br。在一些實施例中，Rs 為−I。在一些實施例中，Rs 為−CN。在一些實施例中，Rs 為−N3 。在一些實施例中，Rs 為−NO。在一些實施例中，Rs 為−NO2 。在一些實施例中，Rs 為−Ls −Si(R)3 。在一些實施例中，Rs 為−Si(R)3 。在一些實施例中，Rs 為−Ls −R'。在一些實施例中，Rs 為−R'。在一些實施例中，Rs 為−Ls −OR'。在一些實施例中，Rs 為−OR'。在一些實施例中，Rs 為−Ls −SR'。在一些實施例中，Rs 為−SR'。在一些實施例中，Rs 為−Ls −N(R')2 。在一些實施例中，Rs 為−N(R')2 。在一些實施例中，Rs 為−O−Ls −R'。在一些實施例中，Rs 為−O−Ls −Si(R)3 。在一些實施例中，Rs 為−O−Ls −OR'。在一些實施例中，Rs 為−O−Ls −SR'。在一些實施例中，Rs 為−O−Ls −N(R')2 。在一些實施例中，Rs 為如本發明中所描述之2'-修飾。在一些實施例中，Rs 為−OR，其中R如本發明中所描述。在一些實施例中，Rs 為−OR，其中R為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，Rs 為−OMe。在一些實施例中，Rs 為−OCH2 CH2 OMe。
在一些實施例中，s為0-20。在一些實施例中，s為1-20。在一些實施例中，s為1-5。在一些實施例中，s為1。在一些實施例中，s為2。在一些實施例中，s為3。在一些實施例中，s為4。在一些實施例中，s為5。在一些實施例中，s為6。在一些實施例中，s為7。在一些實施例中，s為8。在一些實施例中，s為9。在一些實施例中，s為10。在一些實施例中，s為11。在一些實施例中，s為12。在一些實施例中，s為13。在一些實施例中，s為14。在一些實施例中，s為15。在一些實施例中，s為16。在一些實施例中，s為17。在一些實施例中，s為18。在一些實施例中，s為19。在一些實施例中，s為20。
在一些實施例中，Ls 為L，其中L如本發明中所描述。在一些實施例中，L為視情況經取代之二價亞甲基。
如本文中所描述，各L獨立地為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換。
在一些實施例中，L為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經選自以下之視情況經取代之基團置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−，且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換。在一些實施例中，L為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價C1-30 脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經選自以下之視情況經取代之基團置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−，且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換。在一些實施例中，L為共價鍵或具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之直鏈或分支鏈二價C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經選自以下之視情況經取代之基團置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−，且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換。在一些實施例中，L為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經選自以下之視情況經取代之基團置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−或−C(O)O−，且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換。在一些實施例中，L為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 10 脂族基及具有1-5個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 10 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經選自以下之視情況經取代之基團置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−及−C(O)O−，且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換。在一些實施例中，L為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 10 脂族基及具有1-5個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 10 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經選自以下之視情況經取代之基團置換：−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−及−C(O)O−。
在一些實施例中，L為共價鍵。在一些實施例中，L為視情況經取代之二價C1 - 30 脂族基。在一些實施例中，L為具有1-10個獨立地選自、氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之二價C1 - 30 雜脂族基。
在一些實施例中，脂族基部分(例如L、R等之脂族基部分)為單價或二價或多價的，且(在任何視情況存在之取代之前)可含有其範圍內之任何數目個碳原子，例如C1 、C2 、C3 、C4 、C5 、C6 、C7 、C8 、C9 、C10 、C11 、C12 、C13 、C14 、C15 、C16 、C17 、C18 、C19 、C20 、C21 、C22 、C23 、C24 、C25 、C26 、C27 、C28 、C29 、C30 等。在一些實施例中，雜脂族基部分(例如L、R等之雜脂族基部分)為單價或二價或多價的，且(在任何視情況存在之取代之前)可含有其範圍內之任何數目個碳原子，例如C1 、C2 、C3 、C4 、C5 、C6 、C7 、C8 、C9 、C10 、C11 、C12 、C13 、C14 、C15 、C16 、C17 、C18 、C19 、C20 、C21 、C22 、C23 、C24 、C25 、C26 、C27 、C28 、C29 、C30 等。
在一些實施例中，一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經−O−、−S−、−N(R')−、−C(O)−、−S(O)−、−S(O)2 −、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(S)(OR')−或−P(S)(OR')−取代。在一些實施例中，亞甲基單元經−O−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−S−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−N(R')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−C(O)−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−S(O)−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−S(O)2 −置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(O)(OR')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(O)(SR')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(O)(R')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(O)(NR')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(S)(OR')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(S)(SR')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(S)(R')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(S)(NR')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(R')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(OR')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(SR')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(NR')−置換。在一些實施例中，亞甲基單元經−P(OR')[B(R')3 ]−置換。在一些實施例中，一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經−O−、−S−、−N(R')−、−C(O)−、−S(O)−、−S(O)2 −、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(S)(OR')−或−P(S)(OR')−取代。在一些實施例中，亞甲基單元經−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−置換，其各自可獨立地為核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，L例如在連接至R時為−CH2 −。在一些實施例中，L為−C(R)2 −，其中至少一個R不為氫。在一些實施例中，L為−CHR−。在一些實施例中，R為氫。在一些實施例中，L為−CHR−，其中R不為氫。在一些實施例中，−CHR−之C為對掌性的。在一些實施例中，L為−(R )−CHR−，其中−CHR−之C為對掌性的。在一些實施例中，L為−(S )−CHR−，其中−CHR−之C為對掌性的。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 5 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 5 烷基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 4 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 4 烷基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 3 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 3 烷基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C2 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之甲基。在一些實施例中，R為C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R為C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R為C1 - 5 脂族基。在一些實施例中，R為C1 - 5 烷基。在一些實施例中，R為C1 - 4 脂族基。在一些實施例中，R為C1 - 4 烷基。在一些實施例中，R為C1 - 3 脂族基。在一些實施例中，R為C1 - 3 烷基。在一些實施例中，R為C2 脂族基。在一些實施例中，R為甲基。在一些實施例中，R為C1 - 6 鹵脂族基。在一些實施例中，R為C1 - 6 鹵烷基。在一些實施例中，R為C1 - 5 鹵脂族基。在一些實施例中，R為C1 - 5 鹵烷基。在一些實施例中，R為C1 - 4 鹵脂族基。在一些實施例中，R為C1 - 4 鹵烷基。在一些實施例中，R為C1 - 3 鹵脂族基。在一些實施例中，R為C1 - 3 鹵烷基。在一些實施例中，R為C2 鹵脂族基。在一些實施例中，R為經一或多種鹵素取代之甲基。在一些實施例中，R為−CF3 。在一些實施例中，L為視情況經取代之−CH=CH−。在一些實施例中，L為視情況經取代之(E )−CH=CH−。在一些實施例中，L為視情況經取代之(Z )−CH=CH−。在一些實施例中，L為−C≡C−。
在一些實施例中，L包含至少一個磷原子。在一些實施例中，L之至少一個亞甲基單元經−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−置換。
在一些實施例中，CyL 為選自以下之視情況經取代之四價基團：C3 - 20 環脂族基、C6 - 20 芳環、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至20員雜芳環及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的3員至20員雜環。
在一些實施例中，CyL 為單環的。在一些實施例中，CyL 為雙環的。在一些實施例中，CyL 為多環的。
在一些實施例中，CyL 為飽和的。在一些實施例中，CyL 為部分不飽和的。在一些實施例中，CyL 為芳族的。在一些實施例中，CyL 為或包含飽和環部分。在一些實施例中，CyL 為或包含部分不飽和環部分。在一些實施例中，CyL 為或包含芳環部分。
在一些實施例中，CyL 為如本發明中所描述之視情況經取代之C3 - 20 環脂族環(例如，針對R所描述但為四價的彼等環脂族環)。在一些實施例中，環為視情況經取代之飽和C3 - 20 環脂族環。在一些實施例中，環為視情況經取代之部分不飽和C3 - 20 環脂族環。環脂族環可具有如本發明中所描述之各種大小。在一些實施例中，環為3員、4員、5員、6員、7員、8員、9員或10員的。在一些實施例中，環為3員的。在一些實施例中，環為4員的。在一些實施例中，環為5員的。在一些實施例中，環為6員的。在一些實施例中，環為7員的。在一些實施例中，環為8員的。在一些實施例中，環為9員的。在一些實施例中，環為10員的。在一些實施例中，環為視情況經取代之環丙基部分。在一些實施例中，環為視情況經取代之環丁基部分。在一些實施例中，環為視情況經取代之環戊基部分。在一些實施例中，環為視情況經取代之環己基部分。在一些實施例中，環為視情況經取代之環庚基部分。在一些實施例中，環為視情況經取代之環辛基部分。在一些實施例中，環脂族環為環烷基環。在一些實施例中，環脂族團為單環的。在一些實施例中，環脂族環為雙環的。在一些實施例中，環脂族環為多環的。在一些實施例中，環為如本發明中針對R所描述之具有更高價的環脂族基部分。
在一些實施例中，CyL 為視情況經取代之6員至20員芳環。在一些實施例中，環為視情況經取代之四價苯基部分。在一些實施例中，環為四價苯基部分。在一些實施例中，環為視情況經取代之萘部分。環可具有如本發明中所描述之不同大小。在一些實施例中，芳環為6員的。在一些實施例中，芳環為10員的。在一些實施例中，芳環為14員的。在一些實施例中，芳環為單環的。在一些實施例中，芳環為雙環的。在一些實施例中，芳環為多環的。在一些實施例中，環為如本發明中針對R所描述之具有更高價的芳基部分。
在一些實施例中，CyL 為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之5員至20員雜芳環。在一些實施例中，CyL 為具有1-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的視情況經取代之5員至20員雜芳環。在一些實施例中，如本發明中所描述，雜芳環可具有各種大小且含有各種數目及/或類型之雜原子。在一些實施例中，雜芳環含有不超過一個雜原子。在一些實施例中，雜芳環含有超過一個雜原子。在一些實施例中，雜芳環含有不超過一種雜原子。在一些實施例中，雜芳環含有超過一種雜原子。在一些實施例中，雜芳環為5員的。在一些實施例中，雜芳環為6員的。在一些實施例中，雜芳環為8員的。在一些實施例中，雜芳環為9員的。在一些實施例中，雜芳環為10員的。在一些實施例中，雜芳環為單環的。在一些實施例中，雜芳環為雙環的。在一些實施例中，雜芳環為多環的。在一些實施例中，雜芳環為核鹼基部分，例如A、T、C、G、U等。在一些實施例中，環為如本發明中針對R所描述之具有更高價的雜芳基部分。
在一些實施例中，CyL 為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至20員雜環。在一些實施例中，CyL 為具有1-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的3員至20員雜環。在一些實施例中，雜環為飽和的。在一些實施例中，雜環為部分不飽和的。雜環可具有如本發明中所描述之各種大小。在一些實施例中，環為3員、4員、5員、6員、7員、8員、9員或10員的。在一些實施例中，環為3員的。在一些實施例中，環為4員的。在一些實施例中，環為5員的。在一些實施例中，環為6員的。在一些實施例中，環為7員的。在一些實施例中，環為8員的。在一些實施例中，環為9員的。在一些實施例中，環為10員的。雜環可含有各種數目及/或類型之雜原子。在一些實施例中，雜環含有不超過一個雜原子。在一些實施例中，雜環含有超過一個雜原子。在一些實施例中，雜環含有不超過一種雜原子。在一些實施例中，雜環含有超過一種雜原子。在一些實施例中，雜環為單環的。在一些實施例中，雜環為雙環的。在一些實施例中，雜環為多環的。在一些實施例中，環為如本發明中針對R所描述之具有更高價的雜環基部分。
如一般熟習此項技術者容易瞭解，本發明中充分描述且可根據本發明使用多種合適的環部分，例如針對R所描述之彼等環部分(該等環部分之CyL 可具有更高價)。
在一些實施例中，CyL 為核酸中之糖部分。在一些實施例中，CyL 為視情況經取代之呋喃糖部分。在一些實施例中，CyL 為哌喃糖部分。在一些實施例中，CyL 為DNA中存在之視情況經取代之呋喃糖部分。在一些實施例中，CyL 為RNA中存在之視情況經取代之呋喃糖部分。在一些實施例中，CyL 為視情況經取代之2'-去氧呋喃核糖部分。在一些實施例中，CyL 為視情況經取代之呋喃核糖部分。在一些實施例中，取代提供如本發明中所描述之糖修飾。在一些實施例中，視情況經取代之2'-去氧呋喃核糖部分及/或視情況經取代之呋喃核糖部分包含2'位置處之取代。在一些實施例中，2'位置為如本發明中所描述之2'-修飾。在一些實施例中，2'-修飾為−F。在一些實施例中，2'-修飾為−OR，其中R如本發明中所描述。在一些實施例中，R不為氫。在一些實施例中，CyL 為經修飾之糖部分，諸如LNA中之糖部分。在一些實施例中，CyL 為經修飾之糖部分，諸如ENA中之糖部分。在一些實施例中，CyL 為寡核苷酸之末端糖部分，其連接核苷酸間鍵聯與核鹼基。在一些實施例中，CyL 為寡核苷酸之末端糖部分，例如當該末端視情況經由連接子連接至固體載體時。在一些實施例中，CyL 為連接兩個核苷酸間鍵聯與核鹼基之糖部分。本發明中充分描述實例糖及糖部分。
在一些實施例中，CyL 為核鹼基部分。在一些實施例中，核鹼基為天然核鹼基，諸如A、T、C、G、U等。在一些實施例中，核鹼基為經修飾之核鹼基。在一些實施例中，CyL 為選自A、T、C、G、U及5mC之視情況經取代之核鹼基部分。本發明中充分描述實例核鹼基及核鹼基部分。
在一些實施例中，兩個CyL 部分彼此結合，其中一個CyL 為糖部分且另一者為核鹼基部分。在一些實施例中，該糖部分及核鹼基部分形成核苷部分。在一些實施例中，核苷部分為天然的。在一些實施例中，核苷部分經修飾。在一些實施例中，CyL 為選自以下之視情況經取代之天然核苷部分：腺苷、5-甲基尿苷、胞苷、鳥苷、尿苷、5-甲基胞苷、2'-去氧腺苷、胸苷、2'-去氧胞苷、2'-去氧鳥苷、2'-去氧尿苷及5-甲基-2'-去氧胞苷。本發明中充分描述實例核苷及核苷部分。
在一些實施例中，例如在Ls 中，CyL 為結合至核苷酸間鍵聯之視情況經取代之核苷部分，例如−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−、−OP(OR')[B(R')3 ]O−等，其可形成視情況經取代之核苷酸單元。本發明中充分描述實例核苷酸及核苷部分。
在一些實施例中，各環A獨立地為具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至20員單環、雙環或多環。在一些實施例中，環A為視情況經取代之環，該環如本發明中所描述。在一些實施例中，環為。在一些實施例中，環為。在一些實施例中，環A為或包含糖部分之環。在一些實施例中，環A為或包含經修飾之糖部分之環。
在一些實施例中，糖單元具有結構，其中各變數獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，核苷單元具有結構，其中各變數獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，核苷酸單元(例如NuM 、NuO 等)具有結構，其中各變數獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，對於NuO ，LP 為天然磷酸酯鍵聯，且Ls 為如本發明中所描述之−C(R5s )2 −。
在一些實施例中，Ls 為−C(R5s )2 −，且如本發明中所描述。在一些實施例中，為，BA連接在C1處，且R1s 、R2s 、R3s 、R4s 及R5s 各自獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，為，其中R2s 如本發明中所描述。在一些實施例中，為，其中R2s 不為−OH。在一些實施例中，為，其中R2s 及R4s 為R，且兩個R基團與其插入原子一起形成視情況經取代之環。在一些實施例中，或環A視情況經取代。在一些實施例中，或環A為。在一些實施例中，或環A為。
在一些實施例中，R1s 、R2s 、R3s 、R4s 及R5s 各自獨立地為Rs ，其中Rs 如本發明中所描述。
在一些實施例中，R1s 為Rs ，其中Rs 如本發明中所描述。在一些實施例中，R1s 在1'位置處(BA在1'位置處)。在一些實施例中，R1s 為−H。在一些實施例中，R1s 為−F。在一些實施例中，R1s 為−Cl。在一些實施例中，R1s 為−Br。在一些實施例中，R1s 為−I。在一些實施例中，R1s 為−CN。在一些實施例中，R1s 為−N3 。在一些實施例中，R1s 為−NO。在一些實施例中，R1s 為−NO2 。在一些實施例中，R1s 為−L−R'。在一些實施例中，R1s 為−R'。在一些實施例中，R1s 為−L−OR'。在一些實施例中，R1s 為−OR'。在一些實施例中，R1s 為−L−SR'。在一些實施例中，R1s 為−SR'。在一些實施例中，R1s 為L−L−N(R')2 。在一些實施例中，R1s 為−N(R')2 。在一些實施例中，R1s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R1s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R1s 為−OMe。在一些實施例中，R1s 為−MOE。在一些實施例中，R1s 為氫。在一些實施例中，一個1'位置處之Rs 為氫，且另一1'位置處之Rs 不為氫，如本文中所描述。在一些實施例中，兩個1'位置處之Rs 為氫。在一些實施例中，一個1'位置處之Rs 為氫，且另一1'位置連接至核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，R1s 為−F。在一些實施例中，R1s 為−Cl。在一些實施例中，R1s 為−Br。在一些實施例中，R1s 為−I。在一些實施例中，R1s 為−CN。在一些實施例中，R1s 為−N3 。在一些實施例中，R1s 為−NO。在一些實施例中，R1s 為−NO2 。在一些實施例中，R1s 為−L−R'。在一些實施例中，R1s 為−R'。在一些實施例中，R1s 為−L−OR'。在一些實施例中，R1s 為−OR'。在一些實施例中，R1s 為−L−SR'。在一些實施例中，R1s 為−SR'。在一些實施例中，R1s 為−L−N(R')2 。在一些實施例中，R1s 為−N(R')2 。在一些實施例中，R1s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R1s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R1s 為−OH。在一些實施例中，R1s 為−OMe。在一些實施例中，R1s 為−MOE。在一些實施例中，R1s 為氫。在一些實施例中，1'位置處之一個R1s 為氫，且另一1'位置處之另一R1s 不為氫，如本文中所描述。在一些實施例中，兩個1'位置處之R1s 為氫。在一些實施例中，R1s 為−O−Ls −OR'。在一些實施例中，R1s 為−O−Ls −OR'，其中Ls 為視情況經取代之C1 - 6 伸烷基，且R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R1s 為−O−(視情況經取代之C1 - 6 伸烷基)−OR'。在一些實施例中，R1s 為−O−(視情況經取代之C1 - 6 伸烷基)−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R1s 為−OCH2 CH2 OMe。
在一些實施例中，R2s 為Rs ，其中Rs 如本發明中所描述。在一些實施例中，若2'位置處存在兩個R2s ，則一個R2s 為−H且另一者不為−H。在一些實施例中，R2s 在2'位置處(BA在1'位置處)。在一些實施例中，R2s 為−H。在一些實施例中，R2s 為−F。在一些實施例中，R2s 為−Cl。在一些實施例中，R2s 為−Br。在一些實施例中，R2s 為−I。在一些實施例中，R2s 為−CN。在一些實施例中，R2s 為−N3 。在一些實施例中，R2s 為−NO。在一些實施例中，R2s 為−NO2 。在一些實施例中，R2s 為−L−R'。在一些實施例中，R2s 為−R'。在一些實施例中，R2s 為−L−OR'。在一些實施例中，R2s 為−OR'。在一些實施例中，R2s 為−L−SR'。在一些實施例中，R2s 為−SR'。在一些實施例中，R2s 為L−L−N(R')2 。在一些實施例中，R2s 為−N(R')2 。在一些實施例中，R2s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R2s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R2s 為−OMe。在一些實施例中，R2s 為−MOE。在一些實施例中，R2s 為氫。在一些實施例中，一個2'位置處之Rs 為氫，且另一2'位置處之Rs 不為氫，如本文中所描述。在一些實施例中，兩個2'位置處之Rs 為氫。在一些實施例中，一個2'位置處之Rs 為氫，且另一2'位置連接至核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，R2s 為−F。在一些實施例中，R2s 為−Cl。在一些實施例中，R2s 為−Br。在一些實施例中，R2s 為−I。在一些實施例中，R2s 為−CN。在一些實施例中，R2s 為−N3 。在一些實施例中，R2s 為−NO。在一些實施例中，R2s 為−NO2 。在一些實施例中，R2s 為−L−R'。在一些實施例中，R2s 為−R'。在一些實施例中，R2s 為−L−OR'。在一些實施例中，R2s 為−OR'。在一些實施例中，R2s 為−L−SR'。在一些實施例中，R2s 為−SR'。在一些實施例中，R2s 為−L−N(R')2 。在一些實施例中，R2s 為−N(R')2 。在一些實施例中，R2s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R2s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R2s 為−OH。在一些實施例中，R2s 為−OMe。在一些實施例中，R2s 為−MOE。在一些實施例中，R2s 為氫。在一些實施例中，2'位置處之一個R2s 為氫，且另一2'位置處之另一R2s 不為氫，如本文中所描述。在一些實施例中，兩個2'位置處之R2s 為氫。在一些實施例中，R2s 為−O−Ls −OR'。在一些實施例中，R2s 為−O−Ls −OR'，其中Ls 為視情況經取代之C1 - 6 伸烷基，且R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R2s 為−O−(視情況經取代之C1 - 6 伸烷基)−OR'。在一些實施例中，R2s 為−O−(視情況經取代之C1 - 6 伸烷基)−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R2s 為−OCH2 CH2 OMe。
在一些實施例中，R3s 為Rs ，其中Rs 如本發明中所描述。在一些實施例中，R3s 在3'位置處(BA在1'位置處)。在一些實施例中，R3s 為−H。在一些實施例中，R3s 為−F。在一些實施例中，R3s 為−Cl。在一些實施例中，R3s 為−Br。在一些實施例中，R3s 為−I。在一些實施例中，R3s 為−CN。在一些實施例中，R3s 為−N3 。在一些實施例中，R3s 為−NO。在一些實施例中，R3s 為−NO2 。在一些實施例中，R3s 為−L−R'。在一些實施例中，R3s 為−R'。在一些實施例中，R3s 為−L−OR'。在一些實施例中，R3s 為−OR'。在一些實施例中，R3s 為−L−SR'。在一些實施例中，R3s 為−SR'。在一些實施例中，R3s 為−L−N(R')2 。在一些實施例中，R3s 為−N(R')2 。在一些實施例中，R3s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R3s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R3s 為−OMe。在一些實施例中，R3s 為−MOE。在一些實施例中，R3s 為氫。在一些實施例中，一個3'位置處之Rs 為氫，且另一3'位置處之Rs 不為氫，如本文中所描述。在一些實施例中，兩個3'位置處之Rs 為氫。在一些實施例中，一個3'位置處之Rs 為氫，且另一3'位置連接至核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，R3s 為−F。在一些實施例中，R3s 為−Cl。在一些實施例中，R3s 為−Br。在一些實施例中，R3s 為−I。在一些實施例中，R3s 為−CN。在一些實施例中，R3s 為−N3 。在一些實施例中，R3s 為−NO。在一些實施例中，R3s 為−NO2 。在一些實施例中，R3s 為−L−R'。在一些實施例中，R3s 為−R'。在一些實施例中，R3s 為−L−OR'。在一些實施例中，R3s 為−OR'。在一些實施例中，R3s 為−L−SR'。在一些實施例中，R3s 為−SR'。在一些實施例中，R3s 為L−L−N(R')2 。在一些實施例中，R3s 為−N(R')2 。在一些實施例中，R3s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R3s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R3s 為−OH。在一些實施例中，R3s 為−OMe。在一些實施例中，R3s 為−MOE。在一些實施例中，R3s 為氫。
在一些實施例中，R4s 為Rs ，其中Rs 如本發明中所描述。在一些實施例中，R4s 在4'位置處(BA在1'位置處)。在一些實施例中，R4s 為−H。在一些實施例中，R4s 為−F。在一些實施例中，R4s 為−Cl。在一些實施例中，R4s 為−Br。在一些實施例中，R4s 為−I。在一些實施例中，R4s 為−CN。在一些實施例中，R4s 為−N3 。在一些實施例中，R4s 為−NO。在一些實施例中，R4s 為−NO2 。在一些實施例中，R4s 為−L−R'。在一些實施例中，R4s 為−R'。在一些實施例中，R4s 為−L−OR'。在一些實施例中，R4s 為−OR'。在一些實施例中，R4s 為−L−SR'。在一些實施例中，R4s 為−SR'。在一些實施例中，R4s 為−L−N(R')2 。在一些實施例中，R4s 為−N(R')2 。在一些實施例中，R4s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R4s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R4s 為−OMe。在一些實施例中，R4s 為−MOE。在一些實施例中，R4s 為氫。在一些實施例中，一個4'位置處之Rs 為氫，且另一4'位置處之Rs 不為氫，如本文中所描述。在一些實施例中，兩個4'位置處之Rs 為氫。在一些實施例中，一個4'位置處之Rs 為氫，且另一4'位置連接至核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，R4s 為−F。在一些實施例中，R4s 為−Cl。在一些實施例中，R4s 為−Br。在一些實施例中，R4s 為−I。在一些實施例中，R4s 為−CN。在一些實施例中，R4s 為−N3 。在一些實施例中，R4s 為−NO。在一些實施例中，R4s 為−NO2 。在一些實施例中，R4s 為−L−R'。在一些實施例中，R4s 為−R'。在一些實施例中，R4s 為−L−OR'。在一些實施例中，R4s 為−OR'。在一些實施例中，R4s 為−L−SR'。在一些實施例中，R4s 為−SR'。在一些實施例中，R4s 為L−L−N(R')2 。在一些實施例中，R4s 為−N(R')2 。在一些實施例中，R4s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R4s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R4s 為−OH。在一些實施例中，R4s 為−OMe。在一些實施例中，R4s 為−MOE。在一些實施例中，R4s 為氫。
在一些實施例中，R5s 為Rs ，其中Rs 如本發明中所描述。在一些實施例中，R5s 為R'，其中R'如本發明中所描述。在一些實施例中，R5s 為−H。在一些實施例中，兩個或更多個R5s 連接至同一碳原子，且至少一者不為−H。在一些實施例中，R5s 不為−H。在一些實施例中，R5s 為−F。在一些實施例中，R5s 為−Cl。在一些實施例中，R5s 為−Br。在一些實施例中，R5s 為−I。在一些實施例中，R5s 為−CN。在一些實施例中，R5s 為−N3 。在一些實施例中，R5s 為−NO。在一些實施例中，R5s 為−NO2 。在一些實施例中，R5s 為−L−R'。在一些實施例中，R5s 為−R'。在一些實施例中，R5s 為−L−OR'。在一些實施例中，R5s 為−OR'。在一些實施例中，R5s 為−L−SR'。在一些實施例中，R5s 為−SR'。在一些實施例中，R5s 為L−L−N(R')2 。在一些實施例中，R5s 為−N(R')2 。在一些實施例中，R5s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R5s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R5s 為−OH。在一些實施例中，R5s 為−OMe。在一些實施例中，R5s 為−MOE。在一些實施例中，R5s 為氫。
在一些實施例中，R5s 為如本發明中所描述之視情況經取代之C1 - 6 脂族基，例如針對R或其他變數所描述之C1 - 6 脂族基實施例。在一些實施例中，R5s 為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R5s 為甲基。在一些實施例中，R5s 為乙基。
在一些實施例中，R5s 為適用於寡核苷酸合成之受保護羥基。在一些實施例中，R5s 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R5s 為DMTrO−。廣泛已知根據本發明適用之實例保護基。其他實例參見Greene, T. W.；Wuts, P. G. M. Protective Groups in Organic Synthesis, 第2版；Wiley: New York, 1991以及WO/2011/005761、WO/2013/012758、WO/2014/012081、WO/2015/107425、WO/2010/064146、WO/2014/010250、WO/2011/108682、WO/2012/039448及WO/2012/073857，各文獻之保護基在此以引用之方式併入。
在一些實施例中，R1s 、R2s 、R3s 、R4s 及R5s 中之兩者或多於兩者為R，且可與一或多個插入原子一起形成如本發明中所描述之環。在一些實施例中，R2s 及R4s 為一起形成環之R，且糖部分可為雙環糖部分，例如LNA糖部分。
在一些實施例中，Ls 為−C(R5s )2 −，其中各R5s 獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，R5s 中之一者為H且另一者不為H。在一些實施例中，R5s 中無一者為H。在一些實施例中，Ls 為−CHR5s −，其中各R5s 獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，−C(R5s )2 −為糖部分之5'-C，其視情況經取代。在一些實施例中，−C(R5s )2 −之C連接至鍵聯磷及糖翼部分。在一些實施例中，−C(R5s )2 −之C具有R 組態。在一些實施例中，−C(R5s )2 −之C具有S 組態。如本發明中所描述，在一些實施例中，R5s 為視情況經取代之C1 - 6 脂族基；在一些實施例中，R5s 為甲基。
在一些實施例中，所提供之化合物包含一或多個視情況經取代之二價或多價環，例如環A、CyL 、由兩個或更多個R基團(R及可為R之變數(之組合))一起形成之環等等。在一些實施例中，環為如針對R所描述但為二價或多價之環脂族基、芳基、雜芳基或雜環基。如熟習此項技術者所瞭解，針對一個變數(例如環A)描述之環部分在滿足其他變數(例如CyL )之要求(例如雜原子數目、價數等)的情況下亦可適用於該等其他變數。本發明中充分描述實例環。
在一些實施例中，例如視情況經取代之環A、R等中之環為具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至20員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，環可具有其範圍內之任何大小，例如3員、4員、5員、6員、7員、8員、9員、10員、11員、12員、13員、14員、15員、16員、17員、18員、19員或20員。
在一些實施例中，環為單環的。在一些實施例中，環為飽和及單環的。在一些實施例中，環為單環及部分飽和的。在一些實施例中，環為單環及芳族的。
在一些實施例中，環為雙環的。在一些實施例中，環為多環的。在一些實施例中，雙環或多環包含兩個或更多個單環部分，該等單環各自可為飽和、部分飽和或芳族的，且該等單環各自可不含有雜原子或含有1-10個雜原子。在一些實施例中，雙環或多環包含飽和單環。在一些實施例中，雙環或多環包含不含雜原子之飽和單環。在一些實施例中，雙環或多環包含含有一或多個雜原子之飽和單環。在一些實施例中，雙環或多環包含部分飽和單環。在一些實施例中，雙環或多環包含不含雜原子之部分飽和單環。在一些實施例中，雙環或多環包含含有一或多個雜原子之部分飽和單環。在一些實施例中，雙環或多環包含芳族單環。在一些實施例中，雙環或多環包含不含雜原子之芳族單環。在一些實施例中，雙環或多環包含含有一或多個雜原子之芳族單環。在一些實施例中，雙環或多環包含飽和環及部分飽和環，其各自獨立地含有一或多個雜原子。在一些實施例中，雙環包含飽和環及部分飽和環，其各自獨立地不包含雜原子或包含一或多個雜原子。在一些實施例中，雙環包含芳環及部分飽和環，其各自獨立地不包含雜原子或包含一或多個雜原子。在一些實施例中，多環包含飽和環及部分飽和環，其各自獨立地不包含雜原子或包含一或多個雜原子。在一些實施例中，多環包含芳環及部分飽和環，其各自獨立地不包含雜原子或包含一或多個雜原子。在一些實施例中，多環包含芳環及飽和環，其各自獨立地不包含雜原子或包含一或多個雜原子。在一些實施例中，多環包含芳環、飽和環及部分飽和環，其各自獨立地不包含雜原子或包含一或多個雜原子。在一些實施例中，環包含至少一個雜原子。在一些實施例中，環包含至少一個氮原子。在一些實施例中，環包含至少一個氧原子。在一些實施例中，環包含至少一個硫原子。
如熟習此項技術者根據本發明所瞭解，環通常視情況經取代。在一些實施例中，環未經取代。在一些實施例中，環經取代。在一些實施例中，環在其碳原子中之一或多者上經取代。在一些實施例中，環在其雜原子中之一或多者上經取代。在一些實施例中，環在其碳原子中之一或多者及其雜原子中之一或多者上經取代。在一些實施例中，兩個或更多個取代基可位於同一環原子上。在一些實施例中，所有可用環原子經取代。在一些實施例中，並非所有可用環原子經取代。在一些實施例中，在其中指定環連接至其他結構之所提供結構(例如中之環A)中，「視情況經取代」意謂除已經連接之彼等結構以外，其餘可取代環位置(若存在)視情況經取代。
在一些實施例中，環為二價或多價C3 - 30 環脂族環。在一些實施例中，環為二價或多價C3 - 20 環脂族環。在一些實施例中，環為二價或多價C3 - 10 環脂族環。在一些實施例中，環為二價或多價的3員至30員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，環為二價或多價的3員至7員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，環為二價或多價的3員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，環為二價或多價的4員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，環為二價或多價的5員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，環為二價或多價的6員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，環為二價或多價的7員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，環為二價或多價的環己基環。在一些實施例中，環為二價或多價的環戊基環。在一些實施例中，環為二價或多價的環丁基環。在一些實施例中，環為二價或多價的環丙基環。
在一些實施例中，環為二價或多價C6 - 30 芳環。。在一些實施例中，環為二價或多價苯環。
在一些實施例中，環為二價或多價的8員至10員雙環飽和環、部分不飽和環或芳環。在一些實施例中，環為二價或多價的8員至10員雙環飽和環。在一些實施例中，環為二價或多價的8員至10員雙環部分不飽和環。在一些實施例中，環為二價或多價的8員至10員雙環芳環。在一些實施例中，環為二價或多價萘基環。
在一些實施例中，環為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的二價或多價5員至30員雜芳環。在一些實施例中，環為具有1-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的二價或多價5員至30員雜芳環。在一些實施例中，環為具有1-5個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的二價或多價5員至30員雜芳環。在一些實施例中，環為具有1-5個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的二價或多價5員至30員雜芳環。
在一些實施例中，環為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價5員至6員單環雜芳環。在一些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、硫及氧之雜原子的二價或多價5員至6員單環雜芳環。
在一些實施例中，環為具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫之雜原子的二價或多價5員單環雜芳環。在一些實施例中，環為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價6員單環雜芳環。
在某些實施例中，環為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價8員至10員雙環雜芳環。在一些實施例中，環為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，環為具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價5,6-稠合雜芳環。在某些實施例中，環為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價6,6-稠合雜芳環。
在一些實施例中，環為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的二價或多價3員至30員雜環。在一些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價3員至7員飽和或部分不飽和雜環。在某些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價5員至7員部分不飽和單環。在某些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價5員至6員部分不飽和單環。在某些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價5員部分不飽和單環。在某些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價6員部分不飽和單環。在某些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價7員部分不飽和單環。在一些實施例中，環為具有一個選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價3員雜環。在一些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價4員雜環。在一些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價5員雜環。在一些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價6員雜環。在一些實施例中，環為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價7員雜環。
在一些實施例中，環為具有1-5個獨立地選自氮、氧或硫之雜原子的二價或多價7員至10員雙環飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，環為具有1-5個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的二價或多價8員至10員雙環雜芳環。
在一些實施例中，環為具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價5,6-稠合雜芳環。在某些實施例中，環為具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的二價或多價6,6-稠合雜芳環。
在一些實施例中，通常視情況經取代之由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外不具有其他雜原子之單環飽和5員至7員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外不具有其他雜原子之單環飽和5員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外不具有其他雜原子之單環飽和6員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外不具有其他雜原子之單環飽和7員環。
在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的雙環、飽和、部分不飽和或芳基5員至30員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外具有0-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的雙環、飽和、部分不飽和或芳基5員至30員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外不具有其他雜原子之雙環及飽和8員至10員雙環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外不具有其他雜原子之雙環及飽和8員雙環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外不具有其他雜原子之雙環及飽和9員雙環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外不具有其他雜原子之雙環及飽和10員雙環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為雙環的，且包含與5員環稠合之5員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為雙環的，且包含與6員環稠合之5員環。在一些實施例中，5員環包含作為環原子之一或多個插入氮原子、磷原子及氧原子。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環包含具有以下主鏈結構之環系統： 。
在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的多環、飽和、部分不飽和或芳基3員至30員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為除插入雜原子(若存在)外具有0-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的多環、飽和、部分不飽和或芳基3員至30員環。
在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之5員至10員單環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之5員至9員單環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之5員至8員單環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之5員至7員單環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之5員至6員單環。
在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之5員單環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之6員單環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之7員單環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之8員單環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之9員單環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子包含一或多個插入氮、磷及/或氧原子之10員單環。
在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子由碳原子以及插入氮、磷及氧原子組成之5員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子由碳原子以及插入氮、磷及氧原子組成之6員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子由碳原子以及插入氮、磷及氧原子組成之7員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子由碳原子以及插入氮、磷及氧原子組成之8員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子由碳原子以及插入氮、磷及氧原子組成之9員環。在一些實施例中，由兩個或多於兩個基團一起形成之環為單環、雙環或多環的，且包含環原子由碳原子以及插入氮、磷及氧原子組成之10員環。
在一些實施例中，本文中所描述之環未經取代。在一些實施例中，本文中所描述之環經取代。在一些實施例中，取代基係選自本發明中所提供之實例化合物中所描述的彼等取代基。
如本文中所描述，各LP 獨立地為如本發明中所描述之核苷酸間鍵聯，例如天然磷酸酯鍵聯、硫代磷酸二酯鍵聯、經修飾之核苷酸間鍵聯、對掌性核苷酸間鍵聯等。在一些實施例中，各LP 獨立地為具有式I結構之鍵聯。在一些實施例中，L3E 為−Ls −或−Ls −Ls −。在一些實施例中，L3E 為−Ls −。在一些實施例中，L3E 為−Ls −Ls −。在一些實施例中，L3E 為共價鍵。在一些實施例中，L3E 為用於寡核苷酸合成之連接子。在一些實施例中，L3E 為用於固相寡核苷酸合成之連接子。已知各種類型之連接子且可根據本發明使用。在一些實施例中，連接子為丁二酸根連接子(−O−C(O)−CH2 −CH2 −C(O)−)。在一些實施例中，連接子為乙二醯基連接子(−O−C(O)−C(O)−)。在一些實施例中，L3E 為丁二醯基-哌啶連接子(SP)。在一些實施例中，L3E 為丁二醯基連接子。在一些實施例中，L3E 為Q-連接子。
在一些實施例中，R3E 為−R'、−Ls −R'、−OR'或固體載體。在一些實施例中，R3E 為−R'。在一些實施例中，R3E 為−Ls −R'。在一些實施例中，R3E 為−OR'。在一些實施例中，R3E 為固體載體。在一些實施例中，R3E 為−H。在一些實施例中，−L3 −R3E 為−H。在一些實施例中，R3E 為−OH。在一些實施例中，−L3 −R3E 為−OH。在一些實施例中，R3E 為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R3E 為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R3E 為−OR'。在一些實施例中，R3E 為−OH。在一些實施例中，R3E 為−OR'，其中R'不為氫。在一些實施例中，R3E 為−OR'，其中R'為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R3E 為3'-端帽(例如，RNAi技術中使用之彼等端帽)。
在一些實施例中，R3E 為固體載體。在一些實施例中，R3E 為用於寡核苷酸合成之固體載體。已知各種類型之固體載體且可根據本發明使用。在一些實施例中，固體載體為HCP。在一些實施例中，固體載體為CPG。
在一些實施例中，R'為−R、−C(O)R、−C(O)OR或−S(O)2 R，其中R如本發明中所描述。在一些實施例中，R'為R，其中R如本發明中所描述。在一些實施例中，R'為−C(O)R，其中R如本發明中所描述。在一些實施例中，R'為−C(O)OR，其中R如本發明中所描述。在一些實施例中，R'為−S(O)2 R，其中R如本發明中所描述。在一些實施例中，R'為氫。在一些實施例中，R'不為氫。在一些實施例中，R'為R，其中R為如本發明中所描述之視情況經取代之C1 - 20 脂族基。在一些實施例中，R'為R，其中R為如本發明中所描述之視情況經取代之C1 - 20 雜脂族基。在一些實施例中，R'為R，其中R為如本發明中所描述之視情況經取代之C6 - 20 芳基。在一些實施例中，R'為R，其中R為如本發明中所描述之視情況經取代之C6 - 20 芳基脂族基。在一些實施例中，R'為R，其中R為如本發明中所描述之視情況經取代之C6 - 20 芳基雜脂族基。在一些實施例中，R'為R，其中R為如本發明中所描述之視情況經取代之5員至20員雜芳基。在一些實施例中，R'為R，其中R為如本發明中所描述之視情況經取代之3員至20員雜環基。在一些實施例中，兩個或更多個R'為R，且視情況且獨立地一起形成如本發明中所描述之視情況經取代之環。
在一些實施例中，各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基、C6 - 30 芳基、C6 - 30 芳基脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C6 - 30 芳基雜脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至30員雜芳基以及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環基，或 兩個R基團視情況且獨立地一起形成共價鍵，或 同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原子外具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環；或 兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除插入原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基、C6 - 30 芳基、C6 - 30 芳基脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C6 - 30 芳基雜脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至30員雜芳基以及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環基，或 兩個R基團視情況且獨立地一起形成共價鍵，或 同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。 兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除插入原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 20 脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 20 雜脂族基、C6 - 20 芳基、C6 - 20 芳基脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C6 - 20 芳基雜脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至20員雜芳基以及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至20員雜環基，或 兩個R基團視情況且獨立地一起形成共價鍵，或 同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至20員單環、雙環或多環。 兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除插入原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至20員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基、C6 - 30 芳基、C6 - 30 芳基脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C6 - 30 芳基雜脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至30員雜芳基以及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環基。
在一些實施例中，各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 20 脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 20 雜脂族基、C6 - 20 芳基、C6 - 20 芳基脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C6 - 20 芳基雜脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至20員雜芳基以及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至20員雜環基。
在一些實施例中，R為氫。在一些實施例中，R不為氫。在一些實施例中，R為選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基、C6 - 30 芳基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至30員雜芳環以及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環。
在一些實施例中，R為氫或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 20 脂族基；苯基；3員至7員飽和或部分不飽和碳環；8員至10員雙環飽和環、部分不飽和環或芳環；具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的5員至6員單環雜芳環；具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的4員至7員飽和或部分不飽和雜環；具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的7員至10員雙環飽和或部分不飽和雜環；或具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的8員至10員雙環雜芳環。
在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 30 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 20 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 15 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 10 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，R為視情況經取代之己基、戊基、丁基、丙基、乙基或甲基。在一些實施例中，R為視情況經取代之己基。在一些實施例中，R為視情況經取代之戊基。在一些實施例中，R為視情況經取代之丁基。在一些實施例中，R為視情況經取代之丙基。在一些實施例中，R為視情況經取代之乙基。在一些實施例中，R為視情況經取代之甲基。在一些實施例中，R為己基。在一些實施例中，R為戊基。在一些實施例中，R為丁基。在一些實施例中，R為丙基。在一些實施例中，R為乙基。在一些實施例中，R為甲基。在一些實施例中，R為異丙基。在一些實施例中，R為正丙基。在一些實施例中，R為第三丁基。在一些實施例中，R為第二丁基。在一些實施例中，R為正丁基。在一些實施例中，R為−(CH2 )2 CN。
在一些實施例中，R為視情況經取代之C3 - 30 環脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C3 - 20 環脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C3 - 10 環脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環己基。在一些實施例中，R為環己基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環戊基。在一些實施例中，R為環戊基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環丁基。在一些實施例中，R為環丁基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環丙基。在一些實施例中，R為環丙基。
在一些實施例中，R為視情況經取代之3員至30員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之3員至7員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之3員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之4員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之5員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之6員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之7員飽和或部分不飽和碳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之環庚基。在一些實施例中，R為環庚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環己基。在一些實施例中，R為環己基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環戊基。在一些實施例中，R為環戊基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環丁基。在一些實施例中，R為環丁基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環丙基。在一些實施例中，R為環丙基。
在一些實施例中，當R為或包含例如環脂族基、環雜脂族基、芳基、雜芳基等環結構時，該環結構可為單環、雙環或多環的。在一些實施例中，R為或包含單環結構。在一些實施例中，R為或包含雙環結構。在一些實施例中，R為或包含多環結構。
在一些實施例中，R為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之C1 - 30 雜脂族基。在一些實施例中，R為具有1-10個雜原子之視情況經取代之C1 - 20 雜脂族基。在一些實施例中，R為具有1-10獨立地選自氧、氮、硫、磷或矽之雜原子的視情況經取代之C1 - 20 雜脂族基，其視情況包括氮、硫、磷或硒之一或多種經氧化形式。在一些實施例中，R為包含1-10個獨立地選自以下之基團的視情況經取代之C1 - 30 雜脂族基：、-N=、≡N、-S-、-S(O)-、-S(O)2 -、-O-、=O、、及。
在一些實施例中，R為視情況經取代之C6 - 30 芳基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯基。在一些實施例中，R為苯基。在一些實施例中，R為經取代之苯基。
在一些實施例中，R為視情況經取代之8員至10員雙環飽和環、部分不飽和環或芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之8員至10員雙環飽和環。在一些實施例中，R為視情況經取代之8員至10員雙環部分不飽和環。在一些實施例中，R為視情況經取代之8員至10員雙環芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之萘基。
在一些實施例中，R為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之5員至30員雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的視情況經取代之5員至30員雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之5員至30員雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的視情況經取代之5員至30員雜芳環。
在一些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員至6員單環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的經取代之5員至6員單環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的未經取代之5員至6員單環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、硫及氧之雜原子的視情況經取代之5員至6員單環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的經取代之5員至6員單環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、硫及氧之雜原子的未經取代之5員至6員單環雜芳環。
在一些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧或硫之雜原子的視情況經取代之5員單環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6員單環雜芳環。
在一些實施例中，R為具有一個選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員單環雜芳環。在一些實施例中，R係選自視情況經取代之吡咯基、呋喃基或噻吩基。
在一些實施例中，R為具有兩個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員雜芳環。在某些實施例中，R為具有一個氮原子及選自硫或氧之另一雜原子的視情況經取代之5員雜芳環。實例R基團包括(但不限於)視情況經取代之吡唑基、咪唑基、噻唑基、異噻唑基、噁唑基或異噁唑基。
在一些實施例中，R為具有三個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員雜芳環。實例R基團包括(但不限於)視情況經取代之三唑基、噁二唑基或噻二唑基。
在一些實施例中，R為具有四個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員雜芳環。實例R基團包括(但不限於)視情況經取代之四唑基、噁三唑基及噻三唑基。
在一些實施例中，R為具有1-4個氮原子之視情況經取代之6員雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-3個氮原子之視情況經取代之6員雜芳環。在其他實施例中，R為具有1-2個氮原子之視情況經取代之6員雜芳環。在一些實施例中，R為具有四個氮原子之視情況經取代之6員雜芳環。在一些實施例中，R為具有三個氮原子之視情況經取代之6員雜芳環。在一些實施例中，R為具有兩個氮原子之視情況經取代之6員雜芳環。在某些實施例中，R為具有一個氮原子之視情況經取代之6員雜芳環。實例R基團包括(但不限於)視情況經取代之吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、噠嗪基、三嗪基或四嗪基。
在某些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之8員至10員雙環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在其他實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在某些實施例中，R為具有1個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之吲哚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之氮雜雙環[3.2.1]辛基。在某些實施例中，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之氮雜吲哚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并咪唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并噻唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并噁唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之吲唑基。在某些實施例中，R為具有3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。
在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有兩個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有三個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有四個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有五個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。
在某些實施例中，R為具有一個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之吲哚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并呋喃基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并[b ]噻吩基。在某些實施例中，R為具有兩個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之氮雜吲哚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并咪唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并噻唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并噁唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之吲唑基。在某些實施例中，R為具有三個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之噁唑并吡啶基、噻唑并吡啶基或咪唑并吡啶基。在某些實施例中，R為具有四個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之嘌呤基、噁唑并嘧啶基、噻唑并嘧啶基、噁唑并吡嗪基、噻唑并吡嗪基、咪唑并吡嗪基、噁唑并噠嗪基、噻唑并噠嗪基或咪唑并噠嗪基。在某些實施例中，R為具有五個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。
在一些實施例中，R為視情況經取代之1,4-二氫吡咯并[3,2-b ]吡咯基、4H -呋喃并[3,2-b ]吡咯基、4H-噻吩并[3,2-b ]吡咯基、呋喃并[3,2-b ]呋喃基、噻吩并[3,2-b ]呋喃基、噻吩并[3,2-b ]噻吩基、1H-吡咯并[1,2-a ]咪唑基、吡咯并[2,1-b]噁唑基或吡咯并[2,1-b]噻唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之二氫吡咯并咪唑基、1H -呋喃并咪唑基、1H -噻吩并咪唑基、呋喃并噁唑基、呋喃并異噁唑基、4H -吡咯并噁唑基、4H -吡咯并異噁唑基、噻吩并噁唑基、噻吩并異噁唑基、4H -吡咯并噻唑基、呋喃并噻唑基、噻吩并噻唑基、1H -咪唑并咪唑基、咪唑并噁唑基或咪唑并[5,1-b]噻唑基。
在某些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在其他實施例中，R為具有1個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之喹啉基。在一些實施例中，R為視情況經取代之異喹啉基。在一些實施例中，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之喹唑啉或喹喏啉。
在一些實施例中，R為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環。在一些實施例中，R為具有1-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的3員至30員雜環。在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環。在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的3員至30員雜環。
在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之3員至7員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的經取代之3員至7員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的未經取代之3員至7員飽和或部分不飽和雜環。在某些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員至7員部分不飽和單環。在某些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員至6員部分不飽和單環。在某些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員部分不飽和單環。在某些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6員部分不飽和單環。在某些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之7員部分不飽和單環。在一些實施例中，R為具有一個選自氮、氧或硫之雜原子的視情況經取代之3員雜環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之4員雜環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員雜環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6員雜環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之7員雜環。
在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之3員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之4員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之7員飽和或部分不飽和雜環。
在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之4員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之4員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環，其中該雜原子為氮。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環，其中該雜原子為氧。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環，其中該雜原子為硫。在一些實施例中，R為具有2個氧原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個氮原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之4員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之4員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環，其中該雜原子為氮。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環，其中該雜原子為氧。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環，其中該雜原子為硫。在一些實施例中，R為具有2個氧原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個氮原子之視情況經取代之4員部分不飽和雜環。
在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之5員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之5員部分不飽和雜環，其中該雜原子為氮。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之5員部分不飽和雜環，其中該雜原子為氧。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之5員部分不飽和雜環，其中該雜原子為硫。在一些實施例中，R為具有2個氧原子之視情況經取代之5員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個氮原子之視情況經取代之5員部分不飽和雜環。
在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之6員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之6員部分不飽和雜環，其中該雜原子為氮。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之6員部分不飽和雜環，其中該雜原子為氧。在一些實施例中，R為具有不超過1個雜原子之視情況經取代之6員部分不飽和雜環，其中該雜原子為硫。在一些實施例中，R為具有2個氧原子之視情況經取代之6員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個氮原子之視情況經取代之6員部分不飽和雜環。
在某些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的3員至7員飽和或部分不飽和雜環。在某些實施例中，R為視情況經取代之環氧乙烷基、氧雜環丁烷基、四氫呋喃基、四氫哌喃基、氧雜環庚烷基、氮丙啶基、氮雜環丁烷基、吡咯啶基、哌啶基、氮雜環庚烷基、硫雜環丙烷基、硫雜環丁烷基、四氫噻吩基、四氫硫哌喃基、硫雜環庚烷基、二氧戊環基、氧硫雜環戊烷基、噁唑啶基、咪唑啶基、噻唑啶基、二硫雜環戊烷基、二氧雜環己烷基、嗎啉基、氧硫雜環己烷基、哌嗪基、硫嗎啉基、二噻烷基、二氧雜環庚烷基、氧氮雜環庚烷基、氧硫雜環庚基、二硫雜環庚基、二氮雜環庚烷基、二氫呋喃酮基、四氫哌喃酮基、氧雜環庚酮基、吡咯啶酮基、哌啶酮基、氮雜環庚酮基、二氫噻吩酮基、四氫硫哌喃酮基、硫雜環庚酮基、噁唑啶酮基、氧氮雜環己酮基、氧氮雜環庚酮基、二氧雜環戊酮基、二氧雜環己酮基、二氧雜環庚酮基、氧硫雜環戊酮基、氧雜噻喃酮基、氧硫雜環庚酮基、噻唑啶酮基、噻嗪酮基、硫氮雜環庚酮基、咪唑啶酮基、四氫嘧啶酮基、二氮雜環庚酮基、咪唑啶二酮基、噁唑啶二酮基、噻唑啶二酮基、二氧雜環戊烷二酮基、氧硫雜環戊烷二酮基、哌嗪二酮基、嗎啉二酮基、硫嗎啉二酮基、四氫哌喃基、四氫呋喃基、嗎啉基、硫嗎啉基、哌啶基、哌嗪基、吡咯啶基、四氫噻吩基或四氫硫哌喃基。
在某些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員至6員部分不飽和單環。在某些實施例中，R為視情況經取代之四氫吡啶基、二氫噻唑基、二氫噁唑基或噁唑啉基。
在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之7員至10員雙環飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為視情況經取代之吲哚啉基。在一些實施例中，R為視情況經取代之異吲哚啉基。在一些實施例中，R為視情況經取代之1,2,3,4-四氫喹啉基。在一些實施例中，R為視情況經取代之1,2,3,4-四氫異喹啉基。在一些實施例中，R為視情況經取代之氮雜雙環[3.2.1]辛基。
在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之8員至10員雙環雜芳環。
在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有兩個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之1,4-二氫吡咯并[3,2-b ]吡咯基、4H -呋喃并[3,2-b ]吡咯基、4H-噻吩并[3,2-b ]吡咯基、呋喃并[3,2-b ]呋喃基、噻吩并[3,2-b ]呋喃基、噻吩并[3,2-b ]噻吩基、1H-吡咯并[1,2-a ]咪唑基、吡咯并[2,1-b]噁唑基或吡咯并[2,1-b]噻唑基。在一些實施例中，R為具有三個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之二氫吡咯并咪唑基、1H -呋喃并咪唑基、1H -噻吩并咪唑基、呋喃并噁唑基、呋喃并異噁唑基、4H -吡咯并噁唑基、4H -吡咯并異噁唑基、噻吩并噁唑基、噻吩并異噁唑基、4H -吡咯并噻唑基、呋喃并噻唑基、噻吩并噻唑基、1H -咪唑并咪唑基、咪唑并噁唑基或咪唑并[5,1-b]噻唑基。在一些實施例中，R為具有四個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有五個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。
在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在其他實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在某些實施例中，R為具有一個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之吲哚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并呋喃基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并[b ]噻吩基。在某些實施例中，R為具有兩個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之氮雜吲哚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并咪唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并噻唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并噁唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之吲唑基。在某些實施例中，R為具有三個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之噁唑并吡啶基、噻唑并吡啶基或咪唑并吡啶基。在某些實施例中，R為具有四個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之嘌呤基、噁唑并嘧啶基、噻唑并嘧啶基、噁唑并吡嗪基、噻唑并吡嗪基、咪唑并吡嗪基、噁唑并噠嗪基、噻唑并噠嗪基或咪唑并噠嗪基。在某些實施例中，R為具有五個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。
在某些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在其他實施例中，R為具有一個選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之喹啉基。在一些實施例中，R為視情況經取代之異喹啉基。在一些實施例中，R為具有兩個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之喹唑啉基、酞嗪基、喹喏啉基或啶基。在一些實施例中，R為具有三個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之吡啶并嘧啶基、吡啶并噠嗪基、吡啶并吡嗪基或苯并三嗪基。在一些實施例中，R為具有四個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之吡啶并三嗪基、喋啶基、吡嗪并吡嗪基、吡嗪并噠嗪基、噠嗪并噠嗪基、嘧啶并噠嗪基或嘧啶并嘧啶基。在一些實施例中，R為具有五個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。
在一些實施例中，R為視情況經取代之C6 - 30 芳基脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C6 - 20 芳基脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C6 - 10 芳基脂族基。在一些實施例中，芳基脂族基之芳基部分具有6、10或14個芳基碳原子。在一些實施例中，芳基脂族基之芳基部分具有6個芳基碳原子。在一些實施例中，芳基脂族基之芳基部分具有10個芳基碳原子。在一些實施例中，芳基脂族基之芳基部分具有14個芳基碳原子。在一些實施例中，芳基部分為視情況經取代之苯基。
在一些實施例中，R為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之C6 - 30 芳基雜脂族基。在一些實施例中，R為具有1-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的視情況經取代之C6 - 30 芳基雜脂族基。在一些實施例中，R為具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之C6 - 20 芳基雜脂族基。在一些實施例中，R為具有1-10個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的視情況經取代之C6 - 20 芳基雜脂族基。在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之C6 - 10 芳基雜脂族基。在一些實施例中，R為具有1-5個獨立地選自氧、氮及硫之雜原子的視情況經取代之C6 - 10 芳基雜脂族基。
在一些實施例中，兩個R基團視情況且獨立地一起形成共價鍵。在一些實施例中，形成−C=O。在一些實施例中，形成−C=C−。在一些實施例中，形成。
在一些實施例中，同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。在一些實施例中，同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至20員單環、雙環或多環。在一些實施例中，同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原子外具有0-5個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至10員單環、雙環或多環。在一些實施例中，同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原子外具有0-3個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至6員單環、雙環或多環。在一些實施例中，同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原子外具有0-3個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至5員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除該等插入原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。在一些實施例中，兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除該等插入原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至20員單環、雙環或多環。在一些實施例中，兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除該等插入原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至10員單環、雙環或多環。在一些實施例中，兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除該等插入原子外具有0-5個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至10員單環、雙環或多環。在一些實施例中，兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除該等插入原子外具有0-3個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至6員單環、雙環或多環。在一些實施例中，兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除該等插入原子外具有0-3個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至5員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，R基團或由兩個或更多個R基團一起形成之結構中的雜原子係選自氧、氮及硫。在一些實施例中，所形成環為3員、4員、5員、6員、7員、8員、9員、10員、11員、12員、13員、14員、15員、16員、17員、18員、19員或20員的。在一些實施例中，所形成環為飽和的。在一些實施例中，所形成環為部分飽和的。在一些實施例中，所形成環為芳族的。在一些實施例中，所形成環包含飽和環部分、部分飽和環部分或芳環部分。在一些實施例中，所形成環包含5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20個芳環原子。在一些實施例中，所形成環含有不超過5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20個芳環原子。在一些實施例中，芳環原子係選自碳、氮、氧及硫。
在一些實施例中，由兩個或更多個R基團(或選自R及可為R之變數的兩個或多於兩個基團)一起形成之環為C3 - 30 環脂族基、C6 - 30 芳基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至30員雜芳基或具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環基，環如針對R所描述但為二價或多價的。
在一些實施例中，PL 為P(=W)。在一些實施例中，PL 為P。在一些實施例中，PL 為P→B(R')3 。在一些實施例中，PL 之P為對掌性的。在一些實施例中，PL 之P為R p。在一些實施例中，PL 之P為S p。在一些實施例中，式I 之鍵聯為磷酸酯鍵聯或其鹽形式。在一些實施例中，式I 之鍵聯為硫代磷酸酯鍵聯或其鹽形式。在一些實施例中，PL 為P*(=W)，其中P*為對掌性鍵聯磷。在一些實施例中，PL 為P*(=O)，其中P*為對掌性鍵聯磷。
在一些實施例中，W為O。在一些實施例中，W為S。在一些實施例中，W為Se。
X、Y、Z及R1 各自獨立地如本發明中所描述，例如如所描述，在一些實施例中，R1 為H。在一些實施例中，−X−L−R1 為−X−R1 。在一些實施例中，−X−L−R1 為−X−H。在一些實施例中，Y及Z為O，且X為S。在一些實施例中，Y及Z為O且X為O。各變數之其他實施例獨立地描述於本發明中。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸具有式O-I之結構。在一些實施例中，式O-I之寡核苷酸包含如本發明中所描述之化學修飾(例如，糖修飾、鹼基修飾、經修飾之核苷酸間鍵聯等及其模式)、立體化學(5'-C、對掌性磷等之立體化學及其模式)、鹼基序列等。在一些實施例中，所提供之式O-I之寡核苷酸為選自表1A、表17等之寡核苷酸。
在一些實施例中，本發明提供寡核苷酸之多聚體。在一些實施例中，單體中之至少一者為C9orf72寡核苷酸。在一些實施例中，多聚體為相同寡核苷酸之多聚體。在一些實施例中，多聚體為在結構上不同之寡核苷酸之多聚體。在一些實施例中，多聚體之各寡核苷酸經由其自身路徑獨立地執行其功能，該等路徑例如RNA干擾(RNAi)、RNase H依賴等等。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸以寡聚或聚合形式存在，其中一或多個寡核苷酸部分藉由連接子(例如L、LM 等)經由該等寡核苷酸部分之核鹼基、糖及/或核苷酸間鍵聯連接在一起。舉例而言，在一些實施例中，所提供之多聚體化合物具有結構(Ac )a −LM −(Ac )b ，其中各變數獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，所提供化合物，例如所提供組合物之寡核苷酸，具有以下結構： Ac −[−LM −(RD )a ]b 、[(Ac )a −LM ]b −RD 、(Ac )a −LM −(Ac )b 或(Ac )a −LM −(RD )b ， 或其鹽，其中： Ac −[−LM −(RD )a ]b 、[(Ac )a −LM ]b −RD 、(Ac )a −LM −(Ac )b 或(Ac )a −LM −(RD )b ， 或其鹽，其中： 各Ac 獨立地為寡核苷酸部分(例如，[H]a −Ac 或[H]b −Ac 為寡核苷酸)； a為1-1000； b為1-1000； LM 為多價連接子；且 各RD 獨立地為化學部分。
在一些實施例中，所提供化合物，例如所提供組合物之寡核苷酸，具有以下結構： Ac −[−LM −(RD )a ]b 、[(Ac )a −LM ]b −RD 、(Ac )a −LM −(Ac )b 或(Ac )a −LM −(RD )b ， 或其鹽，其中： 各Ac 獨立地為寡核苷酸部分(例如，[H]a −Ac 或[H]b −Ac 為寡核苷酸)； a為1-1000； b為1-1000； 各RD 獨立地為RLD 、RCD 或RTD ； RCD 為視情況經取代之直鏈或分支鏈基團，該基團選自C1 - 100 脂族基及具有1-30個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C1 - 100 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換； RLD 為選自C1 - 100 脂族基之視情況經取代之直鏈或分支鏈基團，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換； RTD 為靶向部分； 各LM 獨立地為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價或多價基團，該二價或多價基團選自C1 - 100 脂族基及具有1-30個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C1 - 100 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換； 各CyL 獨立地為選自以下之視情況經取代之四價基團：C3 - 20 環脂族基、C6 - 20 芳環、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至20員雜芳環及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的3員至20員雜環； 各R'獨立地為−R、−C(O)R、−C(O)OR或−S(O)2 R；且 各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基、C6 - 30 芳基、C6 - 30 芳基脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的C6 - 30 芳基雜脂族基、具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的5員至30員雜芳基以及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的3員至30員雜環基，或 兩個R基團視情況且獨立地一起形成共價鍵，或 同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環；或 兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除插入原子外還具有0-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷及矽之雜原子的視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，Ac −[−LM −(RD )a ]b 、[(Ac )a −LM ]b −RD 或(Ac )a −LM −(RD )b 為所提供寡核苷酸與一或多個化學部分(例如靶向部分、碳水化合物部分、脂質部分等)之結合物。
在一些實施例中，(RD )b−LM −為如本發明中所描述之(RD )b−LM1 −LM2 。
在一些實施例中，[H]a −Ac 或[H]b −Ac 為如本發明中所描述之寡核苷酸。在一些實施例中，[H]a −Ac 或[H]b −Ac 具有式O-I。
在一些實施例中，RD 為如本發明中所描述之額外化學部分。在一些實施例中，RD 為如本發明中所描述之靶向部分。在一些實施例中，RD 為RTD ，其為如本發明中所描述之靶向部分(例如，描述為作為靶向部分之RD 之實施例的靶向部分)。在一些實施例中，RD 為RCD ，其中RCD 如本發明中所描述。在一些實施例中，RCD 包含一或多個碳水化合物部分。在一些實施例中，RD 為RLD 。在一些實施例中，RLD 為如本發明中所描述之脂質部分。
在一些實施例中，a為1-100。在一些實施例中，a為1-50。在一些實施例中，a為1-40。在一些實施例中，a為1-30。在一些實施例中，a為1-20。在一些實施例中，a為1-15。在一些實施例中，a為1-10。在一些實施例中，a為1-9。在一些實施例中，a為1-8。在一些實施例中，a為1-7。在一些實施例中，a為1-6。在一些實施例中，a為1-5。在一些實施例中，a為1-4。在一些實施例中，a為1-3。在一些實施例中，a為1-2。在一些實施例中，a為1。在一些實施例中，a為2。在一些實施例中，a為3。在一些實施例中，a為4。在一些實施例中，a為5。在一些實施例中，a為6。在一些實施例中，a為7。在一些實施例中，a為8。在一些實施例中，a為9。在一些實施例中，a為10。在一些實施例中，a大於10。
在一些實施例中，b為1-100。在一些實施例中，b為1-50。在一些實施例中，b為1-40。在一些實施例中，b為1-30。在一些實施例中，b為1-20。在一些實施例中，b為1-15。在一些實施例中，b為1-10。在一些實施例中，b為1-9。在一些實施例中，b為1-8。在一些實施例中，b為1-7。在一些實施例中，b為1-6。在一些實施例中，b為1-5。在一些實施例中，b為1-4。在一些實施例中，b為1-3。在一些實施例中，b為1-2。在一些實施例中，b為1。在一些實施例中，b為2。在一些實施例中，b為3。在一些實施例中，b為4。在一些實施例中，b為5。在一些實施例中，b為6。在一些實施例中，b為7。在一些實施例中，b為8。在一些實施例中，b為9。在一些實施例中，b為10。在一些實施例中，b為1。在一些實施例中，b為2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20或更大。
在一些實施例中，z為1-1000。在一些實施例中，z +1為如本發明中所描述之寡核苷酸長度。在一些實施例中，z不小於4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18或19。在一些實施例中，z不小於4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14。在一些實施例中，z不大於50、60、70、80、90、100、150或200。在一些實施例中，z為5-50、10-50、14-50、14-45、14-40、14-35、14-30、14-25、14-100、14-150、14-200、14-250、14-300、15-50、15-45、15-40、15-35、15-30、15-25、15-100、15-150、15-200、15-250、15-300、16-50、16-45、16-40、16-35、16-30、16-25、16-100、16-150、16-200、16-250、16-300、17-50、17-45、17-40、17-35、17-30、17-25、17-100、17-150、17-200、17-250、17-300、18-50、18-45、18-40、18-35、18-30、18-25、18-100、18-150、18-200、18-250、18-300、19-50、19-45、19-40、19-35、19-30、19-25、19-100、19-150、19-200、19-250或19-300。在一些實施例中，z為10。在一些實施例中，z為11。在一些實施例中，z為12。在一些實施例中，z為13。在一些實施例中，z為14。在一些實施例中，z為15。在一些實施例中，z為16。在一些實施例中，z為17。在一些實施例中，z為18。在一些實施例中，z為19。在一些實施例中，z為20。在一些實施例中，z為21。在一些實施例中，z為22。在一些實施例中，z為23。在一些實施例中，z為24。在一些實施例中，z為25。在一些實施例中，z為26。在一些實施例中，z為27。在一些實施例中，z為28。在一些實施例中，z為29。在一些實施例中，z為30。在一些實施例中，z為31。在一些實施例中，z為32。在一些實施例中，z為33。在一些實施例中，z為34。
在一些實施例中，LM 為如本發明中所描述之−LM1 −LM2 −LM3 −。在一些實施例中，LM 為如本發明中所描述之LM1 。在一些實施例中，LM 為如本發明中所描述之LM2 。在一些實施例中，LM 為如本發明中所描述之LM3 。
在一些實施例中，至少一個LM 係直接結合於所提供之寡核苷酸之糖單元。在一些實施例中，直接結合於糖單元之LM 將脂質部分併入寡核苷酸中。在一些實施例中，直接結合於糖單元之LM 將碳水化合物部分併入寡核苷酸中。在一些實施例中，直接結合於糖單元之LM 將RLD 基團併入寡核苷酸中。在一些實施例中，直接結合於糖單元之LM 將RCD 基團併入寡核苷酸中。在一些實施例中，LM 係經由寡核苷酸鏈之5'-OH直接結合。在一些實施例中，LM 係經由寡核苷酸鏈之3'-OH直接結合。
在一些實施例中，至少一個LM 係直接結合於所提供之寡核苷酸之核苷酸間鍵聯單元。在一些實施例中，直接結合於核苷酸間鍵聯單元之LM 將脂質部分併入寡核苷酸中。在一些實施例中，直接結合於核苷酸間鍵聯單元之LM 將碳水化合物部分併入寡核苷酸中。在一些實施例中，直接結合於核苷酸間鍵聯單元之LM 將RLD 基團併入寡核苷酸中。在一些實施例中，直接結合於核苷酸間鍵聯單元之LM 將RCD 基團併入寡核苷酸中。
在一些實施例中，至少一個LM 係直接結合於所提供之寡核苷酸之核鹼基單元。在一些實施例中，直接結合於核鹼基單元之LM 將脂質部分併入寡核苷酸中。在一些實施例中，直接結合於核鹼基單元之LM 將碳水化合物部分併入寡核苷酸中。在一些實施例中，直接結合於核鹼基單元之LM 將RLD 基團併入寡核苷酸中。在一些實施例中，直接結合於核鹼基單元之LM 將RCD 基團併入寡核苷酸中。
在一些實施例中，LM 為二價的。在一些實施例中，LM 為多價的。在一些實施例中，LM 為，其中LM 直接結合於核鹼基，例如如在：。在一些實施例中，LM 為。在一些實施例中，LM 為。在一些實施例中，LM 為。在一些實施例中，LM 為。
在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C10 、C15 、C16 、C17 、C18 、C19 、C20 、C21 、C22 、C23 、C24 或C25 至C20 、C21 、C22 、C23 、C24 、C25 、C26 、C27 、C28 、C29 、C30 、C35 、C40 、C45 、C50 、C60 、C70 或C80 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C10 - 80 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C20 - 80 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C10 - 70 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C20 - 70 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C10 - 60 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C20 - 60 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C10 - 50 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C20 - 50 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C10 - 40 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C20-40 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C10 - 30 脂族基。在一些實施例中，RLD 為視情況經取代之C20 - 30 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C10 、C15 、C16 、C17 、C18 、C19 、C20 、C21 、C22 、C23 、C24 或C25 至C20 、C21 、C22 、C23 、C24 、C25 、C26 、C27 、C28 、C29 、C30 、C35 、C40 、C45 、C50 、C60 、C70 或C80 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C10 - 80 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C20 - 80 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C10 - 70 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C20 - 70 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C10 - 60 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C20 - 60 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C10 - 50 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C20 - 50 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C10 - 40 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C20 - 40 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C10 - 30 脂族基。在一些實施例中，RLD 為未經取代之C20 - 30 脂族基。
在一些實施例中，RLD 不為氫。在一些實施例中，RLD 為脂質部分。在一些實施例中，RLD 為靶向部分。在一些實施例中，RLD 為包含碳水化合物部分之靶向部分。在一些實施例中，RLD 為GalNAc部分。
在一些實施例中，RTD 為RLD ，其中RLD 獨立地如本發明中所描述。在一些實施例中，RTD 為RCD ，其中RCD 獨立地如本發明中所描述。
在一些實施例中，RCD 為視情況經取代之直鏈或分支鏈基團，該基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子視情況且獨立地經CyL 置換。在一些實施例中，RCD 為視情況經取代之直鏈或分支鏈基團，該基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子獨立地經單醣、雙醣或多醣部分置換。在一些實施例中，RCD 為視情況經取代之直鏈或分支鏈基團，該基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個獨立地選自氧、氮、硫、磷、及矽之雜原子的C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、−C(R')2 −、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−；且一或多個碳原子獨立地經GalNac部分置換。
在一些實施例中，本發明提供寡核苷酸之鹽及其醫藥組合物。在一些實施例中，鹽為醫藥學上可接受之鹽。在一些實施例中，可(例如在水溶液、醫藥組合物等條件下)供給鹼之各氫離子經非H+ 陽離子置換。舉例而言，在一些實施例中，寡核苷酸之醫藥學上可接受之鹽為全金屬離子鹽，其中各核苷酸間鍵聯(例如天然磷酸酯鍵聯、硫代磷酸二酯鍵聯等)之各氫離子(例如−OH、−SH等之氫離子)經金屬離子置換。在一些實施例中，所提供之鹽為全鈉鹽。在一些實施例中，所提供之醫藥學上可接受之鹽為全鈉鹽。在一些實施例中，所提供之鹽為全鈉鹽，其中為天然磷酸酯鍵聯(酸形式−O−P(O)(OH)−O−) (若存在)之各核苷酸間鍵聯以其鈉鹽形式(−O−P(O)(ONa)−O−)存在，且為硫代磷酸二酯鍵聯(酸形式−O−P(O)(SH)−O−) (若存在)之各核苷酸間鍵聯以其鈉鹽形式(−O−P(O)(SNa)−O−)存在。
在一些實施例中，所提供之化合物(例如所提供之寡核苷酸)具有60%-100%之純度。在一些實施例中，純度為至少60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%。在一些實施例中，純度為至少60%。在一些實施例中，純度為至少70%。在一些實施例中，純度為至少80%。在一些實施例中，純度為至少85%。在一些實施例中，純度為至少90%。在一些實施例中，純度為至少91%。在一些實施例中，純度為至少92%。在一些實施例中，純度為至少93%。在一些實施例中，純度為至少94%。在一些實施例中，純度為至少95%。在一些實施例中，純度為至少96%。在一些實施例中，純度為至少97%。在一些實施例中，純度為至少98%。在一些實施例中，純度為至少99%。在一些實施例中，純度為至少99.5%。
在一些實施例中，所提供之化合物(例如所提供之寡核苷酸)具有60%-100%之非對映異構純度。在一些實施例中，非對映異構純度為至少60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%。在一些實施例中，所提供之化合物(例如所提供之寡核苷酸)之對掌性元件(例如對掌性中心(碳、磷等))具有60%-100%之非對映異構純度。在一些實施例中，對掌性元件(例如對掌性中心(碳、磷等))具有至少60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%之非對映異構純度。在一些實施例中，非對映異構純度為至少60%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少70%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少80%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少85%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少90%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少91%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少92%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少93%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少94%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少95%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少96%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少97%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少98%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少99%。在一些實施例中，非對映異構純度為至少99.5%。
在一些實施例中，所提供之化合物之至少1、2、3、4、5、6、7、8、9或更多個對掌性元件各自獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。在一些實施例中，所提供之化合物之至少1、2、3、4、5、6、7、8、9或更多個對掌性碳中心各自獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。在一些實施例中，所提供之化合物之至少1、2、3、4、5、6、7、8、9或更多個對掌性磷中心各自獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。
在一些實施例中，所提供之化合物之所有對掌性元件中的至少5%-100%各自獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。在一些實施例中，所提供之化合物之所有對掌性元件中的至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或100%各自獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。在一些實施例中，所提供之化合物之所有對掌性磷中心中的至少5%-100%各自獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。在一些實施例中，所提供之化合物之所有對掌性磷中心中的至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或100%各自獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。
在一些實施例中，各對掌性元件獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。在一些實施例中，各對掌性中心獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。在一些實施例中，各對掌性碳中心獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。在一些實施例中，各對掌性磷中心獨立地具有如本文中所描述之非對映異構純度。
在一些實施例中，所提供之化合物(例如寡核苷酸及/或其組合物)可調節C9orf72標靶之活性及/或功能。在一些實施例中，C9orf72標靶基因為意欲改變與其有關之一或多種C9orf72基因產物(例如RNA及/或蛋白質產物)之表現及/或活性的基因。在許多實施例中，意欲抑制C9orf72標靶基因。由此，在如本文中所描述之C9orf72寡核苷酸作用於特定C9orf72標靶基因時，存在寡核苷酸時與不存在寡核苷酸時相比，該C9orf72基因之一或多種基因產物之存在及/或活性改變。
在一些實施例中，C9orf72標靶為意欲改變與其有關之一或多種產物(例如RNA及/或蛋白質產物)之表現及/或活性的特定對偶基因(例如病理性對偶基因)。在許多實施例中，C9orf72標靶對偶基因為其存在及/或表現與一或多種疾病及/或病狀(例如C9orf72相關病症)之存在、發病率及/或嚴重程度相關(例如有關)的對偶基因。替代地或另外，在一些實施例中，C9orf72標靶對偶基因為其一或多種基因產物之含量及/或活性改變與疾病及/或病狀之一或多個態樣之改善(例如發作延遲、嚴重程度降低、對其他治療之反應等)有關的對偶基因。在一些此類實施例中，相對於非病理性對偶基因(例如一或多種較不相關/不相關對偶基因)，如本文中所描述之C9orf72寡核苷酸及其方法可優先或特異性地靶向病理性對偶基因。在一些實施例中，C9orf72之病理性對偶基因包含重複擴增，例如六核苷酸重複擴增(HRE)，例如多於約30及直至500或1000或更多之六核苷酸重複擴增。
在一些實施例中，C9orf72標靶序列為如本文中所描述之寡核苷酸所結合之序列。在許多實施例中，C9orf72標靶序列與所提供寡核苷酸或其中之連續殘基的序列一致或為其對應互補序列(例如，所提供之寡核苷酸包括與C9orf72標靶序列一致或為其對應互補序列的標靶結合序列)。在一些實施例中，寡核苷酸(之相關部分)與其標靶序列之間容許少數差異/錯配。在許多實施例中，C9orf72標靶序列存在於C9orf72標靶基因內。在許多實施例中，C9orf72標靶序列存在於由C9orf72標靶基因產生之轉錄物(例如mRNA及/或前mRNA)內。在一些實施例中，C9orf72標靶序列包括一或多個對偶基因位點(亦即，C9orf72標靶基因內發生對偶基因變異之位置)。在一些此類實施例中，所提供之寡核苷酸相對於一或多個其他對偶基因優先或特異性地結合至一個對偶基因。
在一些實施例中，C9orf72 (染色體9開放閱讀框架72)為一種基因或其基因產物，亦稱為C9ORF72、C9、ALSFTD、FTDALS、FTDALS1、DENNL72；外部ID：MGI：1920455 HomoloGene：10137 GeneCards：C9orf72。C9orf72亦非正式地稱為C9。C9orf72直系同源物：種屬：人類 Entrez：203228；Ensembl：ENSG00000147894；UniProt：Q96LT7；RefSeq (mRNA)：NM_145005 NM_001256054 NM_018325；RefSeq (蛋白質)：NP_001242983 NP_060795 NP_659442；位置(UCSC)：Chr 9：27.55-27.57 Mb；種屬：小鼠 Entrez：73205；Ensembl：ENSMUSG00000028300；UniProt：Q6DFW0；RefSeq (mRNA)：NM_001081343；RefSeq (蛋白質)：NP_00107481；位置(UCSC)：Chr 4：35.19-35.23 Mb。編碼C9orf72之核苷酸包括(但不限於) GENBANK寄存編號NM_001256054.1；GENBANK寄存編號NT_008413.18；GENBANK寄存編號BQ068108.1；GENBANK寄存編號NM_018325.3；GENBANK寄存編號DN993522.1；GENBANK寄存編號NM_145005.5；GENBANK寄存編號DB079375.1；GENBANK寄存編號BU194591.1；序列識別符4141_014_A 5；序列識別符4008_73_A；以及GENBANK寄存編號NT_008413.18。據報導，C9orf72為具有54328 Da之分子量的481胺基酸蛋白質，其可經歷泛素化及磷酸化之轉譯後修飾。據報導，C9orf72之表現水準在中樞神經系統中可最高，且蛋白質集中在神經元之細胞質中以及突觸前末端中。據報導，C9orf72在內體及溶酶體運輸調節方面起作用，且已顯示出與參與自噬及內吞轉運之RAB蛋白質相互作用。據報導，C9orf72活化RAB5，其為一種介導及早內體運輸之GTPase。據報導，C9orf72突變與ALS及FTD相關聯。DeJesus-Hernandez等人2011 Neuron 72: 245-256；Renton等人2011 Neuron 72: 257-268；及Itzcovich等人2016. Neurobiol. Aging. 第40卷, 第192.e13-192.e15頁。據報導，C9orf72中之六核苷酸重複擴增(例如(GGGGCC)n)可存在於患有諸如C9orf72相關病症之神經疾病的個體中。
在一些實施例中，C9orf72未大寫且表示為c9orf72。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含各種連接子、額外部分(包括但不限於靶向部分)中之任一者，及/或為對掌性受控的，及/或具有如本文中所描述之各種鹼基序列及/或化學結構或型式中之任一者。
根據本發明可使用各種連接子、碳水化合物部分及靶向部分，包括此項技術中已知之許多者。在一些實施例中，碳水化合物部分為靶向部分。在一些實施例中，靶向部分為碳水化合物部分。
在一些實施例中，本發明提供對掌性受控的寡核苷酸及寡核苷酸組合物。舉例而言，在一些實施例中，所提供之組合物含有非隨機或受控含量之一或多種個別寡核苷酸類型，其中寡核苷酸類型由以下定義：1)鹼基序列；2)主鏈鍵聯模式；3)主鏈對掌性中心模式；及4)主鏈P修飾模式。在一些實施例中，特定寡核苷酸類型可由以下定義：1A)鹼基一致性；1B)鹼基修飾模式；1C)糖修飾模式；2)主鏈鍵聯模式；3)主鏈對掌性中心模式；及4)主鏈P修飾模式。在一些實施例中，相同寡核苷酸類型之寡核苷酸為相同的。在一些實施例中，本發明提供寡核苷酸之對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物，其中該組合物包含非隨機或受控含量之複數個寡核苷酸，其中該複數個寡核苷酸共用共同鹼基序列，且在至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25個對掌性核苷酸間鍵聯(對掌性受控核苷酸間鍵聯)處包含相同組態之鍵聯磷。在一些實施例中，預定含量之寡核苷酸及/或所提供之複數個寡核苷酸，例如式O - I 、Ac −[−LM −(RD )a ]b 、[(Ac )a −LM ]b −RD 、(Ac )a −LM −(Ac )b 或(Ac )a −LM −(RD )b 之彼等寡核苷酸，包含1-30個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含2-30個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含5-30個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含10-30個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含1個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含2個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含3個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含4個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含5個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含6個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含7個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含8個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含9個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含10個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含11個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含12個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含13個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含14個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸具有15個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸具有16個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸具有17個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸具有18個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸具有19個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸具有20個對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所有核苷酸間鍵聯中約1%-100%為對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，百分比為約5%-100%。在一些實施例中，百分比為至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、965、96%、98%或99%。在一些實施例中，百分比為約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、965、96%、98%或99%。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為單聚體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為P修飾單聚體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為立體單聚體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為組態R p之立體單聚體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為組態S p之立體單聚體。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為交替體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為P修飾交替體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為立體交替體。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為嵌段體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為P修飾嵌段體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為立體嵌段體。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為間隔體。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為跳過體。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為半聚體。在一些實施例中，半聚體為5'端或3'端區域之序列具有寡核苷酸其餘部分不具有之結構特徵的寡核苷酸。在一些實施例中，5'端或3'端區域具有或包含2至20個核苷酸。在一些實施例中，結構特徵為鹼基修飾。在一些實施例中，結構特徵為糖修飾。在一些實施例中，結構特徵為P修飾。在一些實施例中，結構特徵為對掌性核苷酸間鍵聯之立體化學。在一些實施例中，結構特徵為或包含鹼基修飾、糖修飾、P修飾或對掌性核苷酸間鍵聯之立體化學或其組合。在一些實施例中，半聚體為5'端區域之各糖部分共用共同修飾的寡核苷酸。在一些實施例中，半聚體為3'端區域之各糖部分共用共同修飾的寡核苷酸。在一些實施例中，5'或3'端區域之共同糖修飾不為寡核苷酸中之任何其他糖部分所共用。在一些實施例中，實例半聚體為一種寡核苷酸，其一個末端區域包含經取代或未經取代之2'-O-烷基糖修飾之核苷、經雙環糖修飾之核苷、β-D-核糖核苷或β-D-去氧核糖核苷(例如經2'-MOE修飾之核苷及經LNA™或ENA™雙環糖修飾之核苷)的序列且另一末端區域包含具有不同糖部分之核苷(諸如經取代或未經取代之2'-O-烷基糖修飾之核苷、經雙環糖修飾之核苷或天然核苷)的序列。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為單聚體、交替體、嵌段體、間隔體、半聚體及跳過體中之一或多者之組合。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為單聚體、交替體、嵌段體、間隔體及跳過體中之一或多者之組合。舉例而言，在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為交替體及間隔體。在一些實施例中，所提供之核苷酸為間隔體及跳過體。化學及合成技術中之技術人員將認識到，諸多其他模式組合為可用的且僅受用於根據本發明方法合成所提供寡核苷酸所需之組成部分的商業可獲得性及/或合成可行性限制。在一些實施例中，半聚體結構提供有利益處。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為在5'端序列中包含經修飾之糖部分的5'半聚體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為在5'端序列中包含經修飾之2'糖部分的5'半聚體。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之核苷酸。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個經修飾之核苷酸。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之核苷。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個經修飾之核苷。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之LNA。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之核鹼基。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之天然核鹼基。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之經修飾之核鹼基。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個5-甲基胞苷、5-羥甲基胞苷、5-甲醯基胞嘧啶或5-羧基胞嘧啶。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個5-甲基胞苷。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸，例如式O - I 、Ac −[−LM −(RD )a ]b 、[(Ac )a −LM ]b −RD 、(Ac )a −LM −(Ac )b 或(Ac )a −LM −(RD )b 中之一者之各核鹼基獨立地為腺嘌呤、胞嘧啶、鳥苷、胸腺嘧啶或尿嘧啶之視情況經取代或經保護之核鹼基。在一些實施例中，各BA獨立地為腺嘌呤、胞嘧啶、鳥苷、胸腺嘧啶或尿嘧啶之視情況經取代或經保護之核鹼基。如熟習此技術者瞭解，根據本發明可利用各種受保護核鹼基，包括此技術中廣泛已知者，例如寡核苷酸製備中使用者(例如WO/2010/ 064146、WO/2011/005761、WO/2013/012758、WO/2014/010250、US2013/0178612、WO/2014/012081、WO/2015/107425、WO2017/015555及WO2017/062862之受保護核鹼基，該等文獻中之每一者之受保護核鹼基以引用之方式併入本文中)。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之糖。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代的天然產生之DNA及RNA中所存在之糖。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之核糖或去氧核糖。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之核糖或去氧核糖，其中核糖或去氧核糖部分之一或多個羥基視情況且獨立地經鹵素、R'、-N(R')2 、-OR'或-SR'置換，其中各R'獨立地描述於本發明中。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之去氧核糖，其中去氧核糖之2'位置視情況且獨立地經鹵素、R'、-N(R')2 、-OR'或-SR'取代，其中各R'獨立地描述於本發明中。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之去氧核糖，其中去氧核糖之2'位置視情況且獨立地經鹵素取代。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之去氧核糖，其中去氧核糖之2'位置視情況且獨立地經一或多個-F取代。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之去氧核糖，其中去氧核糖之2'位置視情況且獨立地經-OR'取代，其中各R'獨立地描述於本發明中。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之去氧核糖，其中去氧核糖之2'位置視情況且獨立地經-OR'取代，其中各R'獨立地為視情況經取代之C1 -C6 脂族基。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之去氧核糖，其中去氧核糖之2'位置視情況且獨立地經-OR'取代，其中各R'獨立地為視情況經取代之C1 -C6 烷基。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之去氧核糖，其中去氧核糖之2'位置視情況且獨立地經-OMe取代。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個視情況經取代之去氧核糖，其中去氧核糖之2'位置視情況且獨立地經-O-甲氧基乙基取代。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為單股寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之單股C9orf72寡核苷酸進一步包含一或多個與該單股C9orf72寡核苷酸部分或完全互補的其他股。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為混合寡核苷酸股。在某些實施例中，所提供之寡核苷酸為部分混合之寡核苷酸股。在某些實施例中，所提供之寡核苷酸為完全混合之寡核苷酸股。在某些實施例中，所提供之寡核苷酸為雙股寡核苷酸。在某些實施例中，所提供之寡核苷酸為三股寡核苷酸(例如，三螺旋體)。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸為嵌合的。舉例而言，在一些實施例中，所提供之寡核苷酸(例如，鹼基序列包含本文中所揭示之C9orf72寡核苷酸之鹼基序列、由其組成或包含其一部分的C9orf72寡核苷酸)為DNA-RNA嵌合體、DNA-LNA嵌合體、包含DNA、RNA、LNA、經2'修飾之糖等中之任何兩者或多於兩者的嵌合體。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含WO2012/030683中所描述之化學結構。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為治療劑。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含核酸類似物，例如GNA、LNA、PNA、TNA、F-HNA (F-THP或3'-氟四氫哌喃)、MNA (甘露醇核酸，例如Leumann 2002 Bioorg. Med. Chem. 10: 841-854)、ANA (anitol核酸)及N-嗎啉基。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸之長度為約2-500個核苷酸單元。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸之長度為約5-500個核苷酸單元。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸之長度為約10-50個核苷酸單元。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸之長度為約15-50個核苷酸單元。在一些實施例中，各核苷酸單元獨立地包含雜芳基核鹼基單元(例如，腺嘌呤、胞嘧啶、鳥苷、胸腺嘧啶及尿嘧啶，其各自視情況且獨立地經取代或經保護)、包含5員至10員雜環之糖單元及具有式I 結構之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸之長度為約15至約30個核苷酸單元。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸之長度為約10至約25個核苷酸單元。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸之長度為約15至約22個核苷酸單元。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸之長度為約5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25個核苷酸單元。
在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少15個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少16個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少17個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少18個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少19個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少20個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少21個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少22個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少23個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少24個核苷酸單元。在一些實施例中，寡核苷酸之長度為至少25個核苷酸單元。在一些其他實施例中，寡核苷酸之長度為至少30個核苷酸單元。在一些其他實施例中，寡核苷酸為長度為至少18個核苷酸單元之互補股的雙螺旋體。在一些其他實施例中，寡核苷酸為長度為至少21個核苷酸單元之互補股的雙螺旋體。
在一些實施例中，特徵為1)共同鹼基序列及長度、2)共同主鏈鍵聯模式及3)共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸類型的寡核苷酸具有相同化學結構。舉例而言，其具有相同鹼基序列、相同核苷修飾模式、相同主鏈鍵聯模式(亦即，核苷酸間鍵聯類型模式，例如磷酸酯、硫代磷酸酯等)、相同主鏈對掌性中心模式(亦即，鍵聯磷立體化學(R p/S p)模式)及相同主鏈磷修飾模式(例如，式I 中之「−XLR1 」基團之模式)。
寡核苷酸
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸可導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸可導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低，且其鹼基序列由本文中所揭示之任何C9orf72寡核苷酸之鹼基序列組成、包含該鹼基序列或包含該鹼基序列之一部分(例如，10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或更多個連續鹼基之序列段)，且該寡核苷酸包含鹼基、糖及/或核苷酸間鍵聯之至少一個非天然發生之修飾。
在一些實施例中，所提供之組合物包含寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個碳水化合物部分。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個靶向部分。可與寡核苷酸結合之其他化學部分之非限制性實例展示於實例1中。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸可導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸可經由RNase H介導之減弱基因表現來導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸可藉由在結合於C9orf72標靶基因mRNA之後在空間上阻斷轉譯及/或藉由改變或干擾mRNA剪接來導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含六核苷酸重複擴增。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包括核酸(包括反義化合物)，包括(但不限於)反義寡核苷酸(ASO)、寡核苷酸、雙股及單股siRNA；且C9orf72寡核苷酸可與以下共同投與或與以下一起用作治療方案之部分：適體、抗體、肽、小分子及/或其他藥劑，該等藥劑能夠抑制以下之表現：C9orf72反義轉錄物或基因及/或其表現產物或基因產物；或增加包含重複擴增之C9orf72轉錄物或其基因產物之表現、活性及/或含量的基因或基因產物；或與C9orf72相關病症相關之基因或基因產物。
在一些實施例中，能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低的所提供之寡核苷酸具有本文中所描述之鹼基序列(或其部分)、化學修飾模式(或其部分)、結構元件或其部分或者型式或其部分。在一些實施例中，能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低的所提供之寡核苷酸具有本文例如在表1A或各圖式中所揭示或本文其他處所揭示的任何寡核苷酸之鹼基序列(或其部分)、化學修飾模式(或其部分)、型式，或本文中所描述之結構元件或型式或其部分。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與來源於任一DNA股之C9orf72核酸雜交。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與C9orf72反義或有義轉錄物雜交。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與處於任何RNA加工階段之C9orf72核酸雜交，包括(但不限於)前mRNA或成熟mRNA。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與C9orf72核酸或其互補序列之任何元件雜交，包括(但不限於)：C9orf72核酸之啟動子區域、增強子區域、轉錄終止區域、轉譯開始信號、轉譯終止信號、編碼區域、非編碼區域、外顯子、內含子、5' UTR、3' UTR、重複區域、六核苷酸重複擴增、剪接接點、內含子/外顯子或外顯子/內含子接點、外顯子:外顯子剪接接點、外顯子剪接靜止子(ESS)、外顯子剪接增強子(ESE)、外顯子1a、外顯子1b、外顯子1c、外顯子1d、外顯子1e、外顯子2、外顯子3、外顯子4、外顯子5、外顯子6、外顯子7、外顯子8、外顯子9、外顯子10、外顯子11、內含子1、內含子2、內含子3、內含子4、內含子5、內含子6、內含子7、內含子8、內含子9或內含子10。內含子與外顯子交替；內含子1在外顯子1 (或1a或1b或1c等)與外顯子2之間；內含子2在外顯子2與外顯子3之間；等等。C9orf72變異體轉錄物中之外顯子及內含子之位置圖解表示於例如WO 2014/062691之文獻中。
在一些實施例中，C9orf72序列表示為： 。
在一些實施例中，外顯子1a之序列表示為SEQ ID NO: 1之nt 1137 - 1216；外顯子1b，1510 - 1572；外顯子1c，1137 - 1294；外顯子1d，1241 - 1279；及外顯子1e，1135 - 1169。在一些實施例中，內含子1表示為SEQ ID NO: 1之1217 - 7838 (若轉錄物包括外顯子1a)、1573 - 7838 (1b)、1295 - 7838 (1c)、1280 - 7838 (1d)或1170 - 7838 (1e)。在一些實施例中，外顯子2之序列表示為SEQ ID NO: 1之nt 7839 - 8326；外顯子3，9413 - 9472；外顯子4，12527 - 12622；外顯子5，13354 - 13418；外顯子6，14704 - 14776；外顯子7，16396 - 16512；外顯子8，18207 - 18442；外顯子9，24296 - 24353；外顯子10，26337 - 26446；及外顯子11，26581 - 28458。在一些實施例中，內含子位於外顯子之間。外顯子1a、1b、1c、1d或1e上游(5')之部分包括5'-UTR。外顯子11下游(3')之部分為3'-UTR。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸識別C9orf72內含子1內重複擴增附近之位點且係選自：WV-6969、WV-3690、WV-6976、WV-7002、WV-6970、WV-3689、WV-6960、WV-7001、WV-6974、WV-6978、WV-6952、WV-6989、WV-3704、WV-7007、WV-7004、WV-6951、WV-6474、WV-3688、WV-7006、WV-6977、WV-6955、WV-6995、WV-6972、WV-7003、WV-6982、WV-6996、WV-7005、WV-6986、WV-6979、WV-6971、WV-6985、WV-6488、WV-6489、WV-6980、WV-6981或具有此等寡核苷酸中之任一者之相同鹼基序列的任何寡核苷酸。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸識別C9orf72外顯子1a內之位點且係選自：WV-3677、WV-6940、WV-3683、WV-6931、WV-3679、WV-6927、WV-6922、WV-6937、WV-6926、WV-3685、WV-6930、WV-6932、WV-6928、WV-6933、WV-6936、WV-7027、WV-3678、WV-8114、WV-8122、WV-8311、WV-8315、WV-8312、WV-8313、WV-8314、WV-8316、WV-8317或WV-8318或具有此等寡核苷酸中之任一者之相同鹼基序列的任何寡核苷酸。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸識別C9orf72反義(AS)轉錄物內之位點且係選自：WV-3723、WV-3737、WV-3719、WV-3730、WV-3722、WV-3743、WV-3745、WV-3739、WV-3724、WV-3732、WV-3734、WV-3733、WV-3720、WV-3721、WV-3731或具有此等寡核苷酸中之任一者之相同鹼基序列的任何寡核苷酸。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸識別C9orf72外顯子2轉錄物內之位點且係選自：WV-3662及WV-7118，或具有此等寡核苷酸中之任一者之相同鹼基序列的任何寡核苷酸。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與GENBANK寄存編號NT_008413.18表示之C9orf72序列或其互補序列的一部分雜交。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與C9orf72前mRNA的一部分雜交，該前mRNA由在外顯子1a之起始位點至外顯子1b之起始位點的區域中起始的區域表示。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與C9orf72前mRNA的一部分雜交，該前mRNA由在外顯子1a之結束位點至外顯子1b之起始位點的區域中起始的區域表示。在一些實施例中，c9orf72寡核苷酸識別跨越內含子與外顯子之間的接點的位點。
在一些實施例中，c9orf72寡核苷酸跨越外顯子1b與內含子1之間的接點。在一些實施例中，c9orf72寡核苷酸跨越外顯子1b與內含子1之間的接點，且其鹼基序列為序列CCTCACTCACCCACTCGCCA、包含序列CCTCACTCACCCACTCGCCA或包含序列CCTCACTCACCCACTCGCCA之15個連續鹼基。
不希望受任何特定科學理論束縛，本發明指出，序列CCTCACTCACCCACTCGCCA跨越c9orf72 mRNA變異體2或V2 (其不具有六核苷酸重複)之所報導外顯子1b與內含子1之接點，且可藉由剪接機構來阻止序列為序列CCTCACTCACCCACTCGCCA、包含序列CCTCACTCACCCACTCGCCA或包含序列CCTCACTCACCCACTCGCCA之15個連續鹼基的寡核苷酸結合該位點。此序列存在於c9orf72 mRNA變異體V1、V2及V3中，但序列為序列CCTCACTCACCCACTCGCCA、包含序列CCTCACTCACCCACTCGCCA或包含序列CCTCACTCACCCACTCGCCA之15個連續鹼基的寡核苷酸相對於非疾病相關V2而言尤其有效於降解疾病相關變異體V1及V3。不希望受任何特定理論束縛，本發明提出，序列CCTCACTCACCCACTCGCCA處於V1及V3中之所報導內含子中間；序列CCTCACTCACCCACTCGCCA跨越V2之所報導外顯子(1b)與內含子(1)之接點，且可藉由剪接機構而在空間上阻斷對此位點之接入。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含與內含子-外顯子接點處之5'分支位點互補的鹼基序列。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含同C9orf72外顯子1與C9orf72內含子1之接點處之5'分支位點互補的序列。在一些實施例中，C9orf72外顯子1與內含子1之接點處之5'分支位點包含鹼基序列GTGAGT。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含與GTGAGT互補之鹼基序列。在一些實施例中，相對於基因之野生型對偶基因或其基因產物，寡核苷酸能夠優先降低基因之相應疾病相關對偶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性，其中寡核苷酸具有與疾病相關對偶基因及野生型對偶基因兩者互補之鹼基序列，且其中疾病相關對偶基因之mRNA或DNA中的寡核苷酸結合位點與表現野生型對偶基因之mRNA或DNA中的寡核苷酸結合位點相比對寡核苷酸之接入更少。在一些實施例中，寡核苷酸對疾病相關對偶基因之mRNA或DNA中之結合位點的可接入性由於剪接機構及/或其他核酸或蛋白質結合疾病關聯對偶基因之mRNA或DNA而減小。在一些實施例中，本發明係關於：一種相對於基因之野生型或非疾病相關對偶基因或其基因產物能夠優先降低基因之相應突變型或疾病相關對偶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性(或減弱其基因表現)的寡核苷酸，其中該寡核苷酸具有與突變型或疾病相關對偶基因及野生型或非疾病相關對偶基因兩者互補之鹼基序列，且其中突變型或疾病相關對偶基因之核酸(例如染色體DNA、mRNA、前mRNA等)中之寡核苷酸結合位點(例如與寡核苷酸互補之序列)與野生型或非疾病相關對偶基因之核酸中的寡核苷酸結合位點相比，對寡核苷酸之接入更少(例如由於剪接機構及/或其他核酸或蛋白質之結合增加)。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與由GENBANK寄存編號NT_008413.18表示之C9orf72前mRNA、核苷27535000至27565000或其互補序列的一部分雜交。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與內含子雜交。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可與包含六核苷酸重複之內含子雜交。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸與衍生自有義股之所有C9orf72變異體雜交。在一些實施例中，本文中所描述之反義寡核苷酸選擇性地與衍生自有義股之C9orf72變異體雜交，該變異體包括(但不限於)包含六核苷酸重複擴增之變異體。在一些實施例中，六核苷酸重複擴增包含任何六核苷酸之至少24次重複。在一些實施例中，六核苷酸重複擴增包含任何六核苷酸之至少30次重複。在一些實施例中，六核苷酸重複擴增包含六核苷酸中之任一者之至少50次重複。在一些實施例中，六核苷酸重複擴增包含六核苷酸中之任一者之至少100次重複。在一些實施例中，六核苷酸重複擴增包含任何六核苷酸之至少200次重複。在一些實施例中，六核苷酸重複擴增包含任何六核苷酸之至少500次重複。在一些實施例中，六核苷酸為GGGGCC、GGGGGG、GGGGGC、GGGGCG、CCCCGG、CCCCCC、GCCCCC及/或CGCCCC。在一些實施例中，六核苷酸GGGGCC稱為GGGGCCexp或(GGGGCC)n ，或為六核苷酸GGGGCC之重複。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之C9orf72標靶為並非mRNA之C9orf72 RNA。在一些實施例中，所提供組合物中之所提供寡核苷酸，例如第一複數個寡核苷酸，包含鹼基修飾、糖修飾及/或核苷酸間鍵聯修飾。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含鹼基修飾及糖修飾。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含鹼基修飾及核苷酸間鍵聯修飾。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含糖修飾及核苷酸間修飾。在一些實施例中，所提供組合物包含鹼基修飾、糖修飾及核苷酸間鍵聯修飾。諸如鹼基修飾、糖修飾、核苷酸間鍵聯修飾等實例化學修飾為此項技術中廣泛已知的，包括(但不限於)本發明中所描述的彼等化學修飾。在一些實施例中，經修飾之鹼基為經取代之A、T、C、G或U。在一些實施例中，糖修飾為2'修飾。在一些實施例中，2'修飾為2-F修飾。在一些實施例中，2'修飾為2'-OR1 。在一些實施例中，2'修飾為2'-OR1 ，其中R1 為視情況經取代之烷基。在一些實施例中，2'修飾為2'-OMe。在一些實施例中，2'修飾為2'-MOE。在一些實施例中，經修飾之糖部分為橋連雙環或多環。在一些實施例中，經修飾之糖部分為具有5-20個環原子之橋連雙環或多環，其中一或多個環原子視情況且獨立地為雜原子。例示性環結構為此項技術中廣泛已知的，諸如BNA、LNA等中所存在之彼等環結構。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個經修飾之核苷酸間鍵聯及一或多個天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，包含經修飾之核苷酸間鍵聯及天然磷酸酯鍵聯之寡核苷酸及其組合物提供改良的特性，例如活性等。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為經取代之硫代磷酸酯鍵聯。
在一些實施例中，本發明提供一種立體無規寡核苷酸，其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：本文中所描述之任何寡核苷酸之鹼基序列。在一些實施例中，鹼基序列之一部分為其至少15個連續鹼基。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸，其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：本文中所描述之任何寡核苷酸之鹼基序列；其中該寡核苷酸包含一或多個立體無規的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸，其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：本文中所描述之任何寡核苷酸之鹼基序列；其中該寡核苷酸包含一或多個立體無規的硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，寡核苷酸特性可藉由最佳化立體化學(主鏈對掌性中心模式)及化學修飾(鹼基、糖及/或核苷酸間鍵聯之修飾)或其模式而調節。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸中之主鏈對掌性中心模式提供增加的穩定性。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式提供出人意料地增加的活性。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式提供增加的穩定性及活性。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式提供出乎意料地增加的與某些蛋白質之結合。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式提供出乎意料地增強的遞送。
在一些實施例中，本發明係關於一種c9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸包含包括至少一個對掌性中心之主鏈。在一些實施例中，本發明係關於一種c9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸包含包括至少一個對掌性中心之主鏈，該至少一個對掌性中心為呈Rp或Sp組態之硫代磷酸酯。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸具有主鏈對掌性中心模式。
在一些實施例中，所提供寡核苷酸或其區域(例如核心)之主鏈對掌性中心模式包含或為(S p)m(R p)n、(R p)n(S p)m、(N p)t[(O p)n(S p)m]y、(S p)t[(O p)n(S p)m]y、(N p)t[(R p)n(S p)m]y或(S p)t[(R p)n(S p)m]y，其中各變數如本發明中所描述。在一些實施例中，y為1。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式包含或為(S p)m(R p)n、(R p)n(S p)m、(N p)t(R p)n(S p)m、(S p)t(R p)n(S p)m、(N p)t[(R p)n(S p)m]2、(S p)t[(R p)n(S p)m]2、(N p)t(O p)n(S p)m、(S p)t(O p)n(S p)m、(N p)t[(O p)n(S p)m]2或(S p)t[(O p)n(S p)m]2。在一些實施例中，y為2。在一些實施例中，模式為(N p)t(O p/R p)n(S p)m(O p/R p)n(S p)m。在一些實施例中，模式為(N p)t(O p/R p)n(S p)1-5(O p/R p)n(S p)m。在一些實施例中，模式為(N p)t(O p/R p)n(S p)2-5(O p/R p)n(S p)m。在一些實施例中，模式為(N p)t(O p/R p)n(S p)2(O p/R p)n(S p)m。在一些實施例中，模式為(N p)t(O p/R p)n(S p)3(O p/R p)n(S p)m。在一些實施例中，模式為(N p)t(O p/R p)n(S p)4(O p/R p)n(S p)m。在一些實施例中，模式為(N p)t(O p/R p)n(S p)5(O p/R p)n(S p)m。在一些實施例中，N p為S p。在一些實施例中，(O p/R p)為O p。在一些實施例中，(O p/R p)為R p。在一些實施例中，N p為S p且(O p/R p)為R p。在一些實施例中，N p為S p且(O p/R p)為O p。在一些實施例中，N p為S p且至少一個(O p/R p)為R p，且至少一個(O p/R p)為O p。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式包含或為(R p)n(S p)m、(N p)t(R p)n(S p)m或(S p)t(R p)n(S p)m，其中m ＞ 2。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式包含或為(R p)n(S p)m、(N p)t(R p)n(S p)m或(S p)t(R p)n(S p)m，其中n為1，至少一個t ＞1，且至少一個m ＞ 2。在一些實施例中，至少一個n為1，至少一個t不小於1，且至少一個m不小於2。在一些實施例中，至少一個n為1，至少一個t不小於2，且至少一個m不小於3。在一些實施例中，各n為1。在一些實施例中，至少一個t ＞ 1。在一些實施例中，至少一個t ＞ 2。在一些實施例中，至少一個t ＞ 3。在一些實施例中，至少一個t ＞ 4。在一些實施例中，至少一個m ＞ 1。在一些實施例中，至少一個m ＞ 2。在一些實施例中，至少一個m ＞ 3。在一些實施例中，至少一個m ＞ 4。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式包含一或多個非對掌性天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，m、t及n之總和(或在模式中無t時m及n之總和)不小於5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20。在一些實施例中，總和為5。在一些實施例中，總和為6。在一些實施例中，總和為7。在一些實施例中，總和為8。在一些實施例中，總和為9。在一些實施例中，總和為10。在一些實施例中，總和為11。在一些實施例中，總和為12。在一些實施例中，總和為13。在一些實施例中，總和為14。在一些實施例中，總和為15。
在一些實施例中，包含O p之核苷酸單元為如本發明中所描述之NuO 。舉例而言，在一些實施例中，NuO 包含如本發明中所描述之5'取代/修飾，例如本發明中所描述之−C(R5s )2 −。在一些實施例中，−C(R5s )2 −為如本發明中所描述之5MRd。在一些實施例中，−C(R5s )2 −為如本發明中所描述之5MSd。
在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式包含或為(R p)n(S p)m。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式包含或為(S p)t(R p)n。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式包含或為(N p)t(R p)n(S p)m。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式包含或為(S p)t(S p)m，視情況在具有(S p)t之區段與具有(S p)m之區段之間具有n個非對掌性磷酸二酯核苷酸間鍵聯及/或立體無規(非對掌性受控)對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，在兩者之間存在n個非對掌性磷酸二酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，在兩者之間存在n個立體無規對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，主鏈對掌性中心模式包含或為(S p)t(R p)n(S p)m。在一些實施例中，t及m各自獨立地等於或大於1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20。
在一些實施例中，所提供寡核苷酸中之共同主鏈對掌性中心模式包含模式io -is -io -is -io 、io -is -is -is -io 、io -is -is -is -io -is 、is -io -is -io 、is -io -is -io 、is -io -is -io -is 、is -io -is -io -is -io 、is -io -is -io -is -io -is -io 、is -io -is -is -is -io 、is -is -io -is -is -is -io -is -is 、is -is -is -io -is -io -is -is -is 、is -is -is -is -io -is -io -is -is -is -is 、is -is -is -is -is 、is -is -is -is -is -is 、is -is -is -is -is -is -is 、is -is -is -is -is -is -is -is 、is -is -is -is -is -is -is -is -is 或ir -ir -ir ，其中is 表示呈Sp組態之核苷酸間鍵聯；io 表示非對掌性核苷酸間鍵聯；且ir 表示呈Rp組態之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，共同主鏈對掌性中心模式(例如，C9orf72寡核苷酸或其核心或翼或兩個翼中之主鏈對掌性中心模式)包含模式OSOSO、OSSSO、OSSSOS、SOSO、SOSO、SOSOS、SOSOSO、SOSOSOSO、SOSSSO、SSOSSSOSS、SSSOSOSSS、SSSSOSOSSSS、SSSSS、SSSSSS、SSSSSSS、SSSSSSSS、SSSSSSSSS或RRR，其中S表示Sp組態之硫代磷酸酯，O表示磷酸二酯，且R表示Rp組態之硫代磷酸酯。
在一些實施例中，非對掌性中心為磷酸二酯鍵聯之鍵聯磷。在一些實施例中，呈S p組態之對掌性中心為硫代磷酸酯鍵聯之鍵聯磷。在一些實施例中，呈R p組態之對掌性中心為硫代磷酸酯鍵聯之鍵聯磷。
在一些實施例中，所提供寡核苷酸中5%或更多的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中10%或更多的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中15%或更多的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中20%或更多的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中25%或更多的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中30%或更多的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中35%或更多的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中40%或更多的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，由於投與寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於寡核苷酸導引的RNase H介導之減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量總共降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中投與寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於活體外細胞中寡核苷酸導引的RNase H介導之減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中以25 nm或更低之濃度投與寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中以10 nm或更低之濃度投與寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中以5 nm或更低之濃度投與寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中5 nm或更低濃度之寡核苷酸導引的RNase H介導之減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，細胞為哺乳動物細胞。在一些實施例中，細胞為人類細胞。在一些實施例中，細胞為肝細胞。在一些實施例中，細胞為Huh7或Hep3B細胞。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約20%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約30%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約40%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約50%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約60%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約70%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約80%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約90%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約20%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約30%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約40%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約50%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約60%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約70%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約80%。在一些實施例中，25 nM或更低濃度之寡核苷酸在活體外細胞中能夠將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約90%。在一些實施例中，IC50為在活體外細胞中將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低50%的抑制濃度。
在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)mR p或R p(S p)m。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含R p(S p)m。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)mR p。在一些實施例中，m為2。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含R p(S p)2 。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)2 R p(S p)2 。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(R p)2 R p(S p)2 。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含R pS pR p(S p)2 。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含S pR pR p(S p)2 。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)2 R p。
如本文所定義，m為1-50。在一些實施例中，m為1。在一些實施例中，m為2-50。在一些實施例中，m為2、3、4、5、6、7或8。在一些實施例中，m為3、4、5、6、7或8。在一些實施例中，m為4、5、6、7或8。在一些實施例中，m為5、6、7或8。在一些實施例中，m為6、7或8。在一些實施例中，m為7或8。在一些實施例中，m為2。在一些實施例中，m為3。在一些實施例中，m為4。在一些實施例中，m為5。在一些實施例中，m為6。在一些實施例中，m為7。在一些實施例中，m為8。在一些實施例中，m為9。在一些實施例中，m為10。在一些實施例中，m為11。在一些實施例中，m為12。在一些實施例中，m為13。在一些實施例中，m為14。在一些實施例中，m為15。在一些實施例中，m為16。在一些實施例中，m為17。在一些實施例中，m為18。在一些實施例中，m為19。在一些實施例中，m為20。在一些實施例中，m為21。在一些實施例中，m為22。在一些實施例中，m為23。在一些實施例中，m為24。在一些實施例中，m為25。在一些實施例中，m大於25。
在一些實施例中，重複模式為(S p)m(R p)n，其中n為1-10，且m獨立地描述於本發明中。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)m(R p)n。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)m(R p)n。在一些實施例中，重複模式為(R p)n(S p)m，其中n為1-10，且m獨立地描述於本發明中。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(R p)n(S p)m。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(R p)n(S p)m。在一些實施例中，(R p)n(S p)m為(R p)(S p)2 。在一些實施例中，(S p)n(R p)m為(S p)2 (R p)。
在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)m(R p)n(S p)t。在一些實施例中，重複模式為(S p)m(R p)n(S p)t，其中n為1-10，t為1-50，且m如本發明中所描述。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)m(R p)n(S p)t。在一些實施例中，重複模式為(S p)t(R p)n(S p)m，其中n為1-10，t為1-50，且m如本發明中所描述。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)t(R p)n(S p)m。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(S p)t(R p)n(S p)m。
在一些實施例中，重複模式為(N p)t(R p)n(S p)m，其中n為1-10，t為1-50，N p獨立地為R p或S p，且m如本發明中所描述。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(N p)t(R p)n(S p)m。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(N p)t(R p)n(S p)m。在一些實施例中，重複模式為(N p)m(R p)n(S p)t，其中n為1-10，t為1-50，N p獨立地為R p或S p，且m如本發明中所描述。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(N p)m(R p)n(S p)t。在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸，其主鏈對掌性中心模式包含(N p)m(R p)n(S p)t。在一些實施例中，N p為R p。在一些實施例中，N p為S p。在一些實施例中，所有N p相同。在一些實施例中，所有N p為S p。在一些實施例中，至少一個N p不同於其他N p。在一些實施例中，t為2。
如本文所定義，n為1-10。在一些實施例中，n為1、2、3、4、5、6、7或8。在一些實施例中，n為1。在一些實施例中，n為2、3、4、5、6、7或8。在一些實施例中，n為3、4、5、6、7或8。在一些實施例中，n為4、5、6、7或8。在一些實施例中，n為5、6、7或8。在一些實施例中，n為6、7或8。在一些實施例中，n為7或8。在一些實施例中，n為1。在一些實施例中，n為2。在一些實施例中，n為3。在一些實施例中，n為4。在一些實施例中，n為5。在一些實施例中，n為6。在一些實施例中，n為7。在一些實施例中，n為8。在一些實施例中，n為9。在一些實施例中，n為10。
如本文所定義，t為1-50。在一些實施例中，t為1。在一些實施例中，t為2-50。在一些實施例中，t為2、3、4、5、6、7或8。在一些實施例中，t為3、4、5、6、7或8。在一些實施例中，t為4、5、6、7或8。在一些實施例中，t為5、6、7或8。在一些實施例中，t為6、7或8。在一些實施例中，t為7或8。在一些實施例中，t為2。在一些實施例中，t為3。在一些實施例中，t為4。在一些實施例中，t為5。在一些實施例中，t為6。在一些實施例中，t為7。在一些實施例中，t為8。在一些實施例中，t為9。在一些實施例中，t為10。在一些實施例中，t為11。在一些實施例中，t為12。在一些實施例中，t為13。在一些實施例中，t為14。在一些實施例中，t為15。在一些實施例中，t為16。在一些實施例中，t為17。在一些實施例中，t為18。在一些實施例中，t為19。在一些實施例中，t為20。在一些實施例中，t為21。在一些實施例中，t為22。在一些實施例中，t為23。在一些實施例中，t為24。在一些實施例中，t為25。在一些實施例中，t大於25。
在一些實施例中，m及t中之至少一者大於2。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於3。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於4。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於5。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於6。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於7。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於8。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於9。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於10。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於11。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於12。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於13。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於14。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於15。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於16。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於17。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於18。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於19。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於20。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於21。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於22。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於23。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於24。在一些實施例中，m及t中之至少一者大於25。
在一些實施例中，m及t中之每一者大於2。在一些實施例中，m及t中之每一者大於3。在一些實施例中，m及t中之每一者大於4。在一些實施例中，m及t中之每一者大於5。在一些實施例中，m及t中之每一者大於6。在一些實施例中，m及t中之每一者大於7。在一些實施例中，m及t中之每一者大於8。在一些實施例中，m及t中之每一者大於9。在一些實施例中，m及t中之每一者大於10。在一些實施例中，m及t中之每一者大於11。在一些實施例中，m及t中之每一者大於12。在一些實施例中，m及t中之每一者大於13。在一些實施例中，m及t中之每一者大於14。在一些實施例中，m及t中之每一者大於15。在一些實施例中，m及t中之每一者大於16。在一些實施例中，m及t中之每一者大於17。在一些實施例中，m及t中之每一者大於18。在一些實施例中，m及t中之每一者大於19。在一些實施例中，m及t中之每一者大於20。
在一些實施例中，m及t之總和大於3。在一些實施例中，m及t之總和大於4。在一些實施例中，m及t之總和大於5。在一些實施例中，m及t之總和大於6。在一些實施例中，m及t之總和大於7。在一些實施例中，m及t之總和大於8。在一些實施例中，m及t之總和大於9。在一些實施例中，m及t之總和大於10。在一些實施例中，m及t之總和大於11。在一些實施例中，m及t之總和大於12。在一些實施例中，m及t之總和大於13。在一些實施例中，m及t之總和大於14。在一些實施例中，m及t之總和大於15。在一些實施例中，m及t之總和大於16。在一些實施例中，m及t之總和大於17。在一些實施例中，m及t之總和大於18。在一些實施例中，m及t之總和大於19。在一些實施例中，m及t之總和大於20。在一些實施例中，m及t之總和大於21。在一些實施例中，m及t之總和大於22。在一些實施例中，m及t之總和大於23。在一些實施例中，m及t之總和大於24。在一些實施例中，m及t之總和大於25。
在一些實施例中，n為1，且m及t中之至少一者大於1。在一些實施例中，n為1且m及t各自獨立地大於1。在一些實施例中，m＞n且t＞n。在一些實施例中，(S p)m(R p)n(S p)t為(S p)2 R p(S p)2 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為(S p)2 R p(S p)2 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為S pR p(S p)2 。在一些實施例中，(N p)t(R p)n(S p)m為(N p)tR p(S p)m。在一些實施例中，(N p)t(R p)n(S p)m為(N p)2 R p(S p)m。在一些實施例中，(N p)t(R p)n(S p)m為(R p)2 R p(S p)m。在一些實施例中，(N p)t(R p)n(S p)m為(S p)2 R p(S p)m。在一些實施例中，(N p)t(R p)n(S p)m為R pS pR p(S p)m。在一些實施例中，(N p)t(R p)n(S p)m為S pR pR p(S p)m。
在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為S pR pS pS p。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為(S p)2 R p(S p)2 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為(S p)3 R p(S p)3 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為(S p)4 R p(S p)4 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為(S p)tR p(S p)5 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為S pR p(S p)5 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為(S p)2 R p(S p)5 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為(S p)3 R p(S p)5 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為(S p)4 R p(S p)5 。在一些實施例中，(S p)t(R p)n(S p)m為(S p)5 R p(S p)5 。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為嵌段體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為交替體。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸為包含交替嵌段之交替體。在一些實施例中，嵌段體或交替體可由化學修飾(包括存在或不存在)或其模式定義，該等化學修飾例如鹼基修飾、糖修飾、核苷酸間鍵聯修飾、立體化學等。嵌段及/或交替單元的實例化學修飾、立體化學及其模式包括(但不限於)本發明中所描述之彼等者，諸如針對寡核苷酸等所描述之彼等者。在一些實施例中，嵌段體包含..SS..RR..SS..RR..之模式。在一些實施例中，交替體包含SRSRSRSR之模式。
在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式包含重複的(S p)m(R p)n、(R p)n(S p)m、(N p)t(R p)n(S p)m或(S p)t(R p)n(S p)m單元。在一些實施例中，重複單元為(S p)m(R p)n。在一些實施例中，重複單元為S pR p。在一些實施例中，重複單元為S pS pR p。在一些實施例中，重複單元為S pR pR p。在一些實施例中，重複單元為R pR pS p。在一些實施例中，重複單元為(R p)n(S p)m。在一些實施例中，重複單元為(N p)t(R p)n(S p)m。在一些實施例中，重複單元為(S p)t(R p)n(S p)m。
在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Rp/Sp)x-(全Rp或全Sp)-(Rp/Sp)y。在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Rp/Sp)-(全Rp或全Sp)-(Rp/Sp)。在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Rp)x-(全Sp)-(Rp)y。在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Rp)-(全Sp)-(Rp)。在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Sp)x-(全Rp)-(Sp)y。在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Sp)-(全Rp)-(Sp)。在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Rp/Sp)x-(重複的(Sp)m(Rp)n)-(Rp/Sp)y。在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Rp/Sp)-(重複的(Sp)m(Rp)n)-(Rp/Sp)。在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Rp/Sp)x-(重複的SpSpRp)-(Rp/Sp)y。在一些實施例中，所提供之主鏈對掌性中心模式為或包含(Rp/Sp)-(重複的SpSpRp)-(Rp/Sp)。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含本文中所描述之任何立體化學模式或任何糖修飾。
在一些實施例中，經修飾之糖部分包含2'修飾。在一些實施例中，經修飾之糖部分包含2'修飾。在一些實施例中，2'修飾為2'-OR1 。在一些實施例中，2'修飾為2'-OMe。在一些實施例中，2'修飾為2'-MOE。在一些實施例中，2'修飾為LNA糖修飾。在一些實施例中，2'修飾為2'-F。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'修飾。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中R1 為視情況經取代之C1-6 烷基。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中至少一者為2'-F。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中R1 為視情況經取代之C1 - 6 烷基，且其中至少一者為2'-OR1 。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中至少一者為2'-F，且至少一者為2'-OR1 。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中R1 為視情況經取代之C1 - 6 烷基，且其中至少一者為2'-F，且至少一個為2'-OR1 。
在一些實施例中，所提供寡核苷酸中5%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中10%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中15%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中20%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中25%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中30%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中35%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中40%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中45%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中50%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中55%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中60%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中65%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中70%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中75%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中80%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中85%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中90%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸中95%或更多的糖部分經修飾。在一些實施例中，所提供寡核苷酸之各糖部分經修飾。在一些實施例中，經修飾之糖部分包含2'修飾。在一些實施例中，經修飾之糖部分包含2'修飾。在一些實施例中，2'修飾為2'-OR1 。在一些實施例中，2'修飾為2'-OMe。在一些實施例中，2'修飾為2'-MOE。在一些實施例中，2'修飾為LNA糖修飾。在一些實施例中，2'修飾為2'-F。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'修飾。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中R1 為視情況經取代之C1-6 烷基。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中至少一者為2'-F。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中R1 為視情況經取代之C1 - 6 烷基，且其中至少一者為2'-OR1 。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中至少一者為2'-F，且至少一者為2'-OR1 。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中R1 為視情況經取代之C1 - 6 烷基，且其中至少一者為2'-F，且至少一個為2'-OR1 。
在一些實施例中，包含2'修飾之核苷之後為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，包含2'修飾之核苷之前為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯。在一些實施例中，對掌性核苷酸間鍵聯為S p。在一些實施例中，包含2'修飾之核苷之後為S p對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，包含2'-F之核苷之後為S p對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，包含2'修飾之核苷之前為S p對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，包含2'-F之核苷之前為S p對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，對掌性核苷酸間鍵聯為R p。在一些實施例中，包含2'修飾之核苷之後為R p對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，包含2'-F之核苷之後為R p對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，包含2'修飾之核苷之前為R p對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，包含2'-F之核苷之前為R p對掌性核苷酸間鍵聯。
所提供之寡核苷酸可包含各種數目之天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸不包含天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一個天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含1至30個或更多個天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含約25個或更多個連續經修飾之糖部分。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含約1至20個或更多個連續經修飾之糖部分。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含至多約5%至90%的未經修飾之糖部分。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸之各糖部分獨立地經修飾。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。
在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含一或多個經修飾之糖部分及經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含兩個或更多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含三個或更多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含四個或更多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含五個或更多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含十個或更多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含約15個或更多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含約20個或更多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含約25個或更多個經修飾之糖部分。
在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含兩個或更多個經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含三個或更多個經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含四個或更多個經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含五個或更多個經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含十個或更多個經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含約15個或更多個經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含約20個或更多個經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸各自包含約25個或更多個經修飾之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約5%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約10%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約20%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約30%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約40%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約50%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約60%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約70%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約80%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約85%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約90%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，第一複數個寡核苷酸中之每一者中約95%的核苷酸間鍵聯為經修飾之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，相比於參考條件，所提供之對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物為出乎意料地有效的。在一些實施例中，所需生物效應(例如，如藉由非所要mRNA、蛋白質等之降低含量所量測之生物效應)可增強超過5、10、15、20、25、30、40、50或100倍。在一些實施例中，藉由所要mRNA含量相比於參考條件之增加量量測變化。在一些實施例中，藉由非所要mRNA含量相比於參考條件之減少量量測變化。在一些實施例中，參考條件為不存在寡核苷酸處理。在一些實施例中，參考條件為具有相同鹼基序列及化學修飾之寡核苷酸的立體無規組合物。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸含有增加含量之一或多種同位素。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸經例如一或多種元素(例如氫、碳、氮等)之一或多種同位素標記。在一些實施例中，所提供組合物中之所提供寡核苷酸，例如第一複數個寡核苷酸，包含鹼基修飾、糖修飾及/或核苷酸間鍵聯修飾，其中該等寡核苷酸含有增濃含量之氘。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸在一或多個位置經氘標記(用-2 H置換-1 H)。在一些實施例中，寡核苷酸或與該寡核苷酸結合之任何部分(例如靶向部分等)之一或多個1 H經2 H取代。該等寡核苷酸可用於本文中所描述之任何組合物或方法中。
在一些實施例中，本發明提供一種寡核苷酸組合物，其包含第一複數個寡核苷酸，其： 1)具有與轉錄物中之C9orf72標靶序列互補的共同鹼基序列；及 2)包含一或多個經修飾之糖部分及經修飾之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，連續核苷單元中之每一者之前及/或之後獨立地為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，連續核苷單元中之每一者之前及/或之後獨立地為硫代磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，連續核苷單元中之每一者之前及/或之後獨立地為對掌性受控經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，連續核苷單元中之每一者之前及/或之後獨立地為對掌性受控硫代磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有式I 結構。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有式I -a結構。
在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有式I 結構。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有式I -a結構。
在一些實施例中，共同鹼基序列及長度可稱為共同鹼基序列。在一些實施例中，具有共同鹼基序列之寡核苷酸可具有相同的核苷修飾模式，例如糖修飾、鹼基修飾等。在一些實施例中，核苷修飾模式可由位置及修飾之組合表示。在一些實施例中，主鏈鍵聯模式包含各核苷酸間鍵聯之位置及類型(例如磷酸酯、硫代磷酸酯、經取代之硫代磷酸酯等)。寡核苷酸之主鏈對掌性中心模式可藉由自5'至3'之鍵聯磷立體化學(R p/S p)之組合命名。如上文所例示，非對掌性鍵聯之位置可例如自主鏈鍵聯模式獲得。
如一般熟習此項技術者應理解，寡核苷酸之立體無規或外消旋製劑係藉由非立體選擇性及/或低立體選擇性偶合核苷酸單體，通常不使用任何對掌性助劑、對掌性修飾試劑及/或對掌性催化劑來製備。在一些實施例中，在實質上外消旋(或不控制對掌性)製備寡核苷酸時，所有或大部分偶合步驟並不控制對掌性，因為並未特異性地執行偶合步驟以提供增強的立體選擇性。寡核苷酸之例示性實質上外消旋製劑係經由此項技術中之熟知製程，根據常用胺基磷酸酯寡核苷酸合成，用二硫化四乙基雙甲硫羰醯胺或(TETD)或3H-1,2-苯并二硫醇-3-酮1,1-二氧化物(BDTD)硫化亞磷酸三酯來製備硫代磷酸酯寡核苷酸。在一些實施例中，寡核苷酸之實質上外消旋製劑提供實質上外消旋寡核苷酸組合物(或不控制對掌性之寡核苷酸組合物)。在一些實施例中，核苷酸單體之至少一個偶合具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，核苷酸單體之至少兩個偶合具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，核苷酸單體之至少三個偶合具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，核苷酸單體之至少四個偶合具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，核苷酸單體之至少五個偶合具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，核苷酸單體之各偶合獨立地具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，在立體無規或外消旋製劑中，至少一個核苷酸間鍵聯具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少兩個核苷酸間鍵聯具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少三個核苷酸間鍵聯具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少四個核苷酸間鍵聯具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少五個核苷酸間鍵聯具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，各核苷酸間鍵聯獨立地具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約60:40。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約70:30。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約80:20。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約90:10。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約91:9。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約92:8。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約93:7。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約94:6。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約95:5。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約96:4。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約97:3。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約98:2。在一些實施例中，非對映立體選擇性小於約99:1。在一些實施例中，至少一個耦合具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少兩個偶合具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少三個偶合具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少四個偶合具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少五個偶合具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，各耦合獨立地具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少一個核苷酸間鍵聯具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少兩個核苷酸間鍵聯具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少三個核苷酸間鍵聯具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少四個核苷酸間鍵聯具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，至少五個核苷酸間鍵聯具有小於約90:10之非對映立體選擇性。在一些實施例中，各核苷酸間鍵聯獨立地具有小於約90:10之非對映立體選擇性。
在一些實施例中，對掌性受控核苷酸間鍵聯(諸如對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物之寡核苷酸之彼等對掌性受控核苷酸間鍵聯)具有90:10或更大之非對映立體選擇性。在一些實施例中，各對掌性受控核苷酸間鍵聯(諸如對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物之寡核苷酸之彼等對掌性受控核苷酸間鍵聯)具有90:10或更大之非對映立體選擇性。在一些實施例中，選擇性為91:9或更大。在一些實施例中，選擇性為92:8或更大。在一些實施例中，選擇性為97:3或更大。在一些實施例中，選擇性為94:6或更大。在一些實施例中，選擇性為95:5或更大。在一些實施例中，選擇性為96:4或更大。在一些實施例中，選擇性為97:3或更大。在一些實施例中，選擇性為98:2或更大。在一些實施例中，選擇性為99:1或更大。
如一般熟習此項技術者所理解，在一些實施例中，偶合或鍵聯之非對映立體選擇性可經由在相同或類似條件下形成之二聚體的非對映立體選擇性來評定，其中該二聚體具有相同的5'及3'核苷及核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，本發明提供對掌性受控(及/或立體化學純)寡核苷酸組合物，其包含第一複數個由具有以下定義之寡核苷酸： 1)共同鹼基序列及長度； 2)共同主鏈鍵聯模式；以及 3)共同主鏈對掌性中心模式，該組合物為實質上純的單一寡核苷酸製劑，因為該組合物中至少約10%之寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。
在一些實施例中，本發明提供第一複數個寡核苷酸之對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物，相對於具有相同寡核苷酸之實質上外消旋製劑，該組合物中單一寡核苷酸類型之寡核苷酸增濃。在一些實施例中，本發明提供第一複數個寡核苷酸之對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物，相對於具有相同寡核苷酸之實質上外消旋製劑，該組合物中共用以下之單一寡核苷酸類型之寡核苷酸增濃： 1)共同鹼基序列及長度； 2)共同主鏈鍵聯模式；以及 3)共同主鏈對掌性中心模式。
在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同鹼基修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同核苷修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸具有相同結構。
在一些實施例中，某一寡核苷酸類型之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同糖修飾模式。在一些實施例中，某一寡核苷酸類型之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同鹼基修飾模式。在一些實施例中，某一寡核苷酸類型之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同核苷修飾模式。在一些實施例中，某一寡核苷酸類型之寡核苷酸為相同的。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸為某一寡核苷酸類型之實質上純製劑，該組合物中並非該寡核苷酸類型之寡核苷酸在該寡核苷酸類型之製備製程中(在一些情況下在某些純化步驟之後)為雜質形式。
在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同核苷修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同糖修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同鹼基修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同核苷修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸為相同的。
在一些實施例中，所提供組合物中之寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式。在一些實施例中，共同鹼基序列為某一寡核苷酸類型之鹼基序列。在一些實施例中，所提供之組合物為對掌性受控的寡核苷酸組合物，該組合物含有非隨機或受控含量之個別寡核苷酸類型的第一複數個C9orf72寡核苷酸，其中寡核苷酸類型由以下定義： 1)鹼基序列； 2)主鏈鍵聯模式； 3)主鏈對掌性中心模式；及 4)主鏈磷修飾模式。
如上文所指出及此項技術中所瞭解，在一些實施例中，寡核苷酸之鹼基序列可指寡核苷酸中之核苷殘基(例如，糖及/或鹼基組分，相對於諸如腺嘌呤、胞嘧啶、鳥苷、胸腺嘧啶及尿嘧啶之標準天然產生之核苷酸而言)之一致性及/或修飾狀態及/或可指該等殘基之雜交特徵(亦即，與特定互補殘基雜交之能力)。
在一些實施例中，特定寡核苷酸類型可由以下定義： 1A) 鹼基一致性； 1B) 鹼基修飾模式； 1C) 糖修飾模式； 2) 主鏈鍵聯模式； 3) 主鏈對掌性中心模式；及 4) 主鏈磷修飾模式。 因此，在一些實施例中，特定類型之寡核苷酸可共用相同鹼基，但其鹼基修飾及/或糖修飾之模式不同。在一些實施例中，特定類型之寡核苷酸可共用相同鹼基及鹼基修飾模式(包括(例如)不存在鹼基修飾)，但其糖修飾模式不同。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之純度可由其製備製程中之各偶合步驟之立體選擇性控制。在一些實施例中，偶合步驟具有60%之立體選擇性(例如，非對映立體選擇性) (由偶合步驟形成之新核苷酸間鍵聯中60%具有既定立體化學)。在此類偶合步驟之後，所形成之新核苷酸間鍵聯可稱為具有60%純度。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少60%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少70%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少80%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少85%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少90%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少91%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少92%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少93%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少94%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少95%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少96%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少97%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少98%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少99%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有至少99.5%之立體選擇性。在一些實施例中，各偶合步驟具有幾乎100%之立體選擇性。在一些實施例中，偶合步驟具有幾乎100%之立體選擇性，因為根據分析方法(例如，NMR、HPLC等)，偶合步驟之所有可偵測產物皆具有既定立體選擇性。
本發明尤其認識到，寡核苷酸結構元件(例如，化學修飾、主鏈鍵聯、主鏈對掌性中心及/或主鏈磷修飾之模式)之組合可提供出人意料地改良的特性，諸如生物活性。
在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有包括一或多個經修飾之主鏈鍵聯、鹼基及/或糖的寡核苷酸。
在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少15個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少16個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少17個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少18個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少19個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少20個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少21個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少22個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少23個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少24個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少25個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供之對掌性受控(及/或立體化學純)製劑含有具有至少30、35、40、45、50、55、60、65、70或75個鹼基之共同鹼基序列的寡核苷酸。
在一些實施例中，所提供組合物包含含有一或多個在糖部分經修飾之殘基的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供組合物包含含有一或多個在糖部分之2'位置經修飾(本文中稱為「2'修飾」)之殘基的寡核苷酸。上文及本文描述該等修飾之實例，且該等實例包括(但不限於) 2'-OMe、2'-MOE、2'-LNA、2'-F、FRNA、FANA、5'-乙烯基、N-嗎啉基、S -cEt等。在一些實施例中，所提供組合物包含含有一或多個經2'修飾之殘基的寡核苷酸。舉例而言，在一些實施例中，所提供之寡核苷酸含有一或多個殘基，該一或多個殘基為經2'-O-甲氧基乙基(2'-MOE)修飾之殘基。在一些實施例中，所提供組合物包含不含任何2'修飾之寡核苷酸。在一些實施例中，所提供組合物為不含任何2'-MOE殘基之寡核苷酸。亦即，在一些實施例中，所提供之寡核苷酸未經MOE修飾。其他實例糖修飾描述於本發明中。
在一些實施例中，一或多個為一個。在一些實施例中，一或多個為兩個。在一些實施例中，一或多個為三個。在一些實施例中，一或多個為四個。在一些實施例中，一或多個為五個。在一些實施例中，一或多個為六個。在一些實施例中，一或多個為七個。在一些實施例中，一或多個為八個。在一些實施例中，一或多個為九個。在一些實施例中，一或多個為十個。在一些實施例中，一或多個為至少一個。在一些實施例中，一或多個為至少兩個。在一些實施例中，一或多個為至少三個。在一些實施例中，一或多個為至少四個。在一些實施例中，一或多個為至少五個。在一些實施例中，一或多個為至少六個。在一些實施例中，一或多個為至少七個。在一些實施例中，一或多個為至少八個。在一些實施例中，一或多個為至少九個。在一些實施例中，一或多個為至少十個。
如一般熟習此項技術者所理解，所提供之寡核苷酸組合物及方法具有如一般熟習此項技術者已知的各種用途。用於評定所提供組合物及其特性及用途的方法亦為一般熟習此項技術者廣泛已知且實踐。實例特性、用途及/或方法包括(但不限於) WO/2014/012081及WO/2015/107425中所描述之彼等者。
在一些實施例中，對掌性核苷酸間鍵聯具有式I 結構。在一些實施例中，對掌性核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯。在一些實施例中，所提供組合物之單一寡核苷酸中之各對掌性核苷酸間鍵聯獨立地具有式I 結構。在一些實施例中，所提供組合物之單一寡核苷酸中之各對掌性核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯。
在一些實施例中，本發明寡核苷酸包含一或多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，本發明之C9orf72寡核苷酸包含一或多個經修飾之鹼基部分。如一般熟習此項技術者所知及在本發明中所描述，可向糖及/或部分中引入各種修飾。舉例而言，在一些實施例中，修飾為US9006198、WO2014/012081及WO 2015/107425中所描述之修飾，其中之每一者的糖及鹼基修飾以引用的方式併入本文中。
在一些實施例中，糖修飾為2'修飾。常用2'修飾包括(但不限於) 2'-OR1 ，其中R1 不為氫。在一些實施例中，修飾為2'−OR，其中R為視情況經取代之脂族基。在一些實施例中，修飾為2'-OMe。在一些實施例中，修飾為2'-O -MOE。在一些實施例中，本發明證明，特定對掌性純核苷酸間鍵聯之包含及/或定位可提供類似於或優於經由使用經修飾之主鏈鍵聯、鹼基及/或糖達成之穩定性改良的穩定性改良。在一些實施例中，所提供組合物之所提供單一寡核苷酸在糖上無修飾。在一些實施例中，所提供組合物之所提供單一寡核苷酸在糖之2'位置上無修飾(亦即，2'位置處之兩個基團為−H/−H或−H/−OH)。在一些實施例中，所提供組合物之所提供單一寡核苷酸不具有任何2'-MOE修飾。
在一些實施例中，2'修飾為−O−L−或−L−，其將糖部分之2'-碳連接至糖部分之另一個碳。在一些實施例中，2'修飾為−O−L−或−L−，其將糖部分之2'-碳連接至糖部分之4'-碳。在一些實施例中，2'修飾為S -cEt。在一些實施例中，經修飾之糖部分為LNA部分。
在一些實施例中，2'修飾為−F。在一些實施例中，2'修飾為FANA。在一些實施例中，2'修飾為FRNA。
在一些實施例中，糖修飾為5'修飾，例如R -5'-Me、S -5'-Me等。
在一些實施例中，糖修飾改變糖環之大小。在一些實施例中，糖修飾為FHNA中之糖部分。
在一些實施例中，糖修飾用另一環或非環部分置換糖部分。該等部分之實例為此項技術中廣泛已知的，包括(但不限於) N-嗎啉基(視情況具有其二胺基磷酸酯鍵聯)、二醇核酸等中所用之彼等部分。
在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約25%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約30%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約35%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約40%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約45%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約50%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約55%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約60%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約65%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約70%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約75%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約80%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約85%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供組合物中之單一寡核苷酸具有至少約90%呈S p組態之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸為或包含選自由以下組成之群之C9orf72寡核苷酸：WV-3536、WV-3537、WV-3538、WV-3539、WV-3540、WV-3541、WV-3542、WV-3561、WV-3562、WV-3563、WV-3564、WV-3565、WV-3566、WV-3567、WV-3568、WV-3569、WV-3570、WV-3571、WV-3572、WV-3573、WV-3574、WV-3575、WV-3576、WV-3577、WV-3578、WV-3579、WV-3580、WV-3581、WV-3582、WV-3583、WV-3584、WV-3585、WV-3586、WV-3587、WV-3588、WV-3589、WV-3590、WV-3591、WV-3592、WV-3593、WV-3594、WV-3595、WV-3596、WV-3597、WV-3598、WV-3599、WV-3600、WV-3601、WV-3602、WV-3603、WV-3604、WV-3605、WV-3606、WV-3607、WV-3608、WV-3609、WV-3610、WV-3611、WV-3612、WV-3613、WV-3614、WV-3615、WV-3616、WV-3617、WV-3618、WV-3619、WV-3620、WV-3621、WV-3622、WV-3623、WV-3624、WV-3625、WV-3626、WV-3627、WV-3628、WV-3629、WV-3630、WV-3631、WV-3632、WV-3633、WV-3634、WV-3635、WV-3636、WV-3637、WV-3638、WV-3639、WV-3640、WV-3641、WV-3642、WV-3643、WV-3644、WV-3645、WV-3646、WV-3647、WV-3648、WV-3649、WV-3650、WV-3651、WV-3652、WV-3653、WV-3654、WV-3655、WV-3656、WV-3657、WV-3658、WV-3659、WV-3660、WV-3661、WV-3662、WV-3663、WV-3664、WV-3665、WV-3666、WV-3667、WV-3668、WV-3669、WV-3670、WV-3671、WV-3672、WV-3673、WV-3674、WV-3675、WV-3676、WV-3677、WV-3678、WV-3679、WV-3680、WV-3681、WV-3682、WV-3683、WV-3684、WV-3685、WV-3686、WV-3687、WV-3688、WV-3689、WV-3690、WV-3691、WV-3692、WV-3693、WV-3694、WV-3695、WV-3696、WV-3697、WV-3698、WV-3699、WV-3700、WV-3701、WV-3702、WV-3703、WV-3704、WV-3705、WV-3706、WV-3707、WV-3708、WV-3709、WV-3710、WV-3711、WV-3712、WV-3713、WV-3714、WV-3715、WV-3716、WV-3717、WV-3718、WV-3719、WV-3720、WV-3721、WV-3722、WV-3723、WV-3724、WV-3725、WV-3726、WV-3727、WV-3728、WV-3729、WV-3730、WV-3731、WV-3732、WV-3733、WV-3734、WV-3735、WV-3736、WV-3737、WV-3738、WV-3739、WV-3740、WV-3741、WV-3742、WV-3743、WV-3744、WV-3745、WV-3746、WV-3747、WV-3748、WV-3749、WV-3750、WV-3751、WV-3752、WV-5905、WV-5906、WV-5907、WV-5908、WV-5909、WV-5910、WV-5911、WV-5912、WV-5913、WV-5914、WV-5915、WV-5916、WV-5917、WV-5918、WV-5919、WV-5920、WV-5921、WV-5922、WV-5923、WV-5924、WV-5925、WV-5926、WV-5927、WV-5928、WV-5929、WV-5930、WV-5931、WV-5932、WV-5933、WV-5934、WV-5935、WV-5936、WV-5937、WV-5938、WV-5939、WV-5940、WV-5941、WV-5942、WV-5943、WV-5944、WV-5945、WV-5946、WV-5947、WV-5948、WV-5949、WV-5950、WV-5951、WV-5952、WV-5953、WV-5954、WV-5955、WV-5956、WV-5957、WV-5958、WV-5959、WV-5960、WV-5961、WV-5962、WV-5963、WV-5964、WV-5965、WV-5966、WV-5967、WV-5968、WV-5969、WV-5970、WV-5971、WV-5972、WV-5973、WV-5974、WV-5975、WV-5976、WV-5977、WV-5978、WV-5979、WV-5980、WV-5981、WV-5982、WV-5983、WV-5984、WV-5985、WV-5986、WV-5987、WV-5988、WV-5989、WV-5990、WV-5991、WV-5992、WV-5993、WV-5994、WV-5995、WV-5996、WV-5997、WV-5998、WV-5999、WV-6000、WV-6408、WV-6471、WV-6472、WV-6473、WV-6474、WV-6475、WV-6476、WV-6477、WV-6478、WV-6479、WV-6480、WV-6481、WV-6482、WV-6483、WV-6484、WV-6485、WV-6486、WV-6487、WV-6488、WV-6489、WV-6490、WV-6491、WV-6492、WV-6831、WV-6832、WV-6833、WV-6834、WV-6835、WV-6836、WV-6837、WV-6838、WV-6839、WV-6840、WV-6841、WV-6842、WV-6843、WV-6844、WV-6845、WV-6846、WV-6847、WV-6848、WV-6849、WV-6850、WV-6851、WV-6852、WV-6853、WV-6854、WV-6855、WV-6856、WV-6857、WV-6858、WV-6859、WV-6860、WV-6861、WV-6862、WV-6863、WV-6864、WV-6865、WV-6866、WV-6867、WV-6868、WV-6869、WV-6870、WV-6871、WV-6872、WV-6873、WV-6874、WV-6875、WV-6876、WV-6877、WV-6878、WV-6879、WV-6880、WV-6881、WV-6882、WV-6883、WV-6884、WV-6885、WV-6886、WV-6887、WV-6888、WV-6889、WV-6890、WV-6891、WV-6892、WV-6893、WV-6894、WV-6895、WV-6896、WV-6897、WV-6898、WV-6899、WV-6900、WV-6901、WV-6902、WV-6903、WV-6904、WV-6905、WV-6906、WV-6907、WV-6908、WV-6909、WV-6910、WV-6911、WV-6912、WV-6913、WV-6914、WV-6915、WV-6916、WV-6917、WV-6918、WV-6919、WV-6920、WV-6921、WV-6922、WV-6923、WV-6924、WV-6925、WV-6926、WV-6927、WV-6928、WV-6929、WV-6930、WV-6931、WV-6932、WV-6933、WV-6934、WV-6935、WV-6936、WV-6937、WV-6938、WV-6939、WV-6940、WV-6941、WV-6942、WV-6943、WV-6944、WV-6945、WV-6946、WV-6947、WV-6948、WV-6949、WV-6950、WV-6951、WV-6952、WV-6953、WV-6954、WV-6955、WV-6956、WV-6957、WV-6958、WV-6959、WV-6960、WV-6961、WV-6962、WV-6963、WV-6964、WV-6965、WV-6966、WV-6967、WV-6968、WV-6969、WV-6970、WV-6971、WV-6972、WV-6973、WV-6974、WV-6975、WV-6976、WV-6977、WV-6978、WV-6979、WV-6980、WV-6981、WV-6982、WV-6983、WV-6984、WV-6985、WV-6986、WV-6987、WV-6988、WV-6989、WV-6990、WV-6991、WV-6992、WV-6993、WV-6994、WV-6995、WV-6996、WV-6997、WV-6998、WV-6999、WV-7000、WV-7001、WV-7002、WV-7003、WV-7004、WV-7005、WV-7006、WV-7007、WV-7008、WV-7009、WV-7010、WV-7011、WV-7012、WV-7013、WV-7014、WV-7015、WV-7016、WV-7017、WV-7018、WV-7019、WV-7020、WV-7021、WV-7022、WV-7023、WV-7024、WV-7025、WV-7026、WV-7027、WV-7028、WV-7029、WV-7030、WV-7031、WV-7032、WV-7033、WV-7034、WV-7035、WV-7036、WV-7037、WV-7038、WV-7039、WV-7040、WV-7041、WV-7042、WV-7043、WV-7044、WV-7045、WV-7046、WV-7047、WV-7048、WV-7049、WV-7050、WV-7051、WV-7052、WV-7053、WV-7054、WV-7055、WV-7056、WV-7057、WV-7058、WV-7059、WV-7060、WV-7061、WV-7062、WV-7063、WV-7064、WV-7065、WV-7066、WV-7067、WV-7068、WV-7069、WV-7070、WV-7071、WV-7072、WV-7073、WV-7074、WV-7075、WV-7076、WV-7077、WV-7078、WV-7079、WV-7080、WV-7081、WV-7082、WV-7083、WV-7084、WV-7085、WV-7086、WV-7087、WV-7088、WV-7089、WV-7090、WV-7091、WV-7092、WV-7093、WV-7094、WV-7095、WV-7096、WV-7097、WV-7098、WV-7099、WV-7100、WV-7101、WV-7102、WV-7103、WV-7117、WV-7118、WV-7119、WV-7120、WV-7121、WV-7122、WV-7123、WV-7124、WV-7125、WV-7126、WV-7127、WV-7128、WV-7129、WV-7130、WV-7131、WV-7132、WV-7405、WV-7434、WV-7435、WV-7601、WV-7602、WV-7603、WV-7604、WV-7605、WV-7606、WV-7657、WV-7658、WV-7659、WV-7773、WV-7774、WV-7775、WV-7866、WV-8005、WV-8006、WV-8007、WV-8008、WV-8009、WV-8010、WV-8011、WV-8012、WV-8114、WV-8115、WV-8116、WV-8117、WV-8118、WV-8119、WV-8120、WV-8121、WV-8122、WV-8123、WV-8124、WV-8125、WV-8126、WV-8127、WV-8128、WV-8129、WV-8311、WV-8312、WV-8313、WV-8314、WV-8315、WV-8316、WV-8317、WV-8318、WV-8319、WV-8320、WV-8321、WV-8322、WV-8329、WV-8444、WV-8445、WV-8446、WV-8447、WV-8452、WV-8453、WV-8454、WV-8455、WV-8456、WV-8457、WV-8458、WV-8459、WV-8460、WV-8461、WV-8462、WV-8463、WV-8464、WV-8465、WV-8466、WV-8467、WV-8468、WV-8469、WV-8470、WV-8471、WV-8472、WV-8473、WV-8474、WV-8475、WV-8476、WV-8477、WV-8547、WV-8548、WV-8549、WV-8550、WV-8551、WV-8568、WV-8569、WV-8594、WV-8595、WV-8691、WV-8692、WV-8693、WV-8694、WV-8695、WV-8696、WV-9062、WV-9063、WV-9228、WV-9285、WV-9286、WV-9380、WV-9381、WV-9394、WV-9395、WV-9396、WV-9397、WV-9398、WV-9399及WV-9421，及本文中所描述之任何C9orf72寡核苷酸。
閱讀本發明之熟習此項技術者將瞭解，本發明並未特定排除本文中描述的標註為反義寡核苷酸(ASO)之任何C9orf72寡核苷酸或其他寡核苷酸亦可或替代地經由另一機制(例如，作為ssRNAi利用RISC)起作用之可能性；本發明亦指出，各種寡核苷酸可經由不同機制(利用RNase H、在空間上阻斷轉譯或其他轉錄後過程、改變C9orf72標靶核酸之構形等)起作用。對掌性受控寡核苷酸及對掌性受控寡核苷酸組合物
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠藉由在黏接於C9orf72標靶基因mRNA之後在空間上阻斷轉譯及/或藉由改變或干擾mRNA剪接來導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含重複擴增。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸為對掌性受控的。
本發明提供具有高粗產物純度及高非對映異構純度之對掌性受控C9orf72寡核苷酸及對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物。在一些實施例中，本發明提供具有高粗產物純度之對掌性受控C9orf72寡核苷酸及對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物。在一些實施例中，本發明提供具有高非對映異構純度之對掌性受控C9orf72寡核苷酸及對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸為某一C9orf72寡核苷酸類型之實質上純製劑，該組合物中並非該寡核苷酸類型之寡核苷酸在該寡核苷酸類型之製備製程中(在一些情況下在某些純化步驟之後)為雜質形式。
在一些實施例中，本發明提供C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個就對掌性鍵聯磷而言之非對映異構性純核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，本發明提供C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個具有式I 結構之非對映異構性純核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，本發明提供C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個就對掌性鍵聯磷而言之非對映異構性純核苷酸間鍵聯及一或多個磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，本發明提供C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個具有式I 結構之非對映異構性純核苷酸間鍵聯及一或多個磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，本發明提供C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個具有式I - c 結構之非對映異構性純核苷酸間鍵聯及一或多個磷酸二酯鍵聯。在一些實施例中，該等寡核苷酸係藉由使用如本申請案中所描述之立體選擇性寡核苷酸合成來製備，其用於就對掌性鍵聯磷而言形成經預設計之非對映異構性純核苷酸間鍵聯。下文進一步描述實例核苷酸間鍵聯，包括具有式I 結構之彼等核苷酸間鍵聯。
核苷酸間鍵聯
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述或此項技術中已知之任何核苷酸間鍵聯。
核苷酸間鍵聯或未經修飾之核苷酸間鍵聯之非限制性實例為磷酸二酯；經修飾之核苷酸間鍵聯之非限制性實例包括其中磷酸二酯之一或多個氧已經硫(如在硫代磷酸酯中)、H、烷基或不為氧之另一部分或元素(作為非限制性實例)置換的彼等核苷酸間鍵聯。核苷酸間鍵聯之非限制性實例為不包含磷但用以連接兩個糖之部分。核苷酸間鍵聯之非限制性實例為不包含磷但用以連接C9orf72寡核苷酸之主鏈中之兩個糖的部分。本文中揭示核苷酸、經修飾之核苷酸、核苷酸類似物、核苷酸間鍵聯、經修飾之核苷酸間鍵聯、鹼基、經修飾之鹼基及鹼基類似物、糖、經修飾之糖及糖類似物以及核苷、經修飾之核苷及核苷類似物之其他非限制性實例。
在某些實施例中，核苷酸間鍵聯具有式I 結構：其中各變數如下文所定義及描述。在一些實施例中，式I 之鍵聯為對掌性的。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯，且其中該寡核苷酸內之個別式I 核苷酸間鍵聯相對於彼此具有不同的P修飾。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯，且其中該寡核苷酸內之個別式I 核苷酸間鍵聯相對於彼此具有不同的-X-L-R1 。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯，且其中該寡核苷酸內之個別式I 核苷酸間鍵聯相對於彼此具有不同的X。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯，且其中該寡核苷酸內之個別式I 核苷酸間鍵聯相對於彼此具有不同的-L-R1 。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸為具有特定寡核苷酸類型之所提供組合物中之C9orf72寡核苷酸。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸為具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之所提供組合物中之C9orf72寡核苷酸。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸為具有特定寡核苷酸類型之對掌性受控組合物中之C9orf72寡核苷酸，且對掌性受控C9orf72寡核苷酸具有該類型。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸為包含非隨機或受控含量之複數個共用共同鹼基序列、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式的寡核苷酸的所提供組合物中之C9orf72寡核苷酸，且對掌性受控C9orf72寡核苷酸共用共同鹼基序列、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的立體化學及/或不同的P修飾。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的立體化學，且其中對掌性受控C9orf72寡核苷酸之結構的至少一部分的特徵在於交替立體化學之重複模式。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的P修飾，其不同之處在於其-XLR1 部分具有不同的X原子，及/或其-XLR1 部分具有不同的L基團，及/或其-XLR1 部分具有不同的R1 原子，其中XLR1 等於X-L-R1 ，且X、L及R1 如本文中所揭示之式I 中所定義。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的立體化學及/或不同的P修飾，且該寡核苷酸具有由下式表示之結構： [SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny] 其中： 各RB 獨立地表示在鍵聯磷處具有R組態之核苷酸單元嵌段； 各SB 獨立地表示在鍵聯磷處具有S組態之核苷酸單元嵌段； n1至ny中之每一者為零或整數，其要求為至少一個奇數n及至少一個偶數n必須不為零，使得寡核苷酸包括至少兩個相對於彼此具有不同立體化學的個別核苷酸間鍵聯；且 其中n1至ny之總和在2與200之間，且在一些實施例中，在選自由2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25或更大數目組成之群之下限值與選自由5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190及200組成之群之上限值之間，上限值大於下限值。
在一些此類實施例中，各n具有相同值；在一些實施例中，各偶數n與各另一偶數n具有相同值；在一些實施例中，各奇數n與各另一奇數n具有相同值；在一些實施例中，至少兩個偶數n具有不同彼此的值；在一些實施例中，至少兩個奇數n具有不同彼此的值。
在一些實施例中，至少兩個相鄰n彼此相等，使得所提供之C9orf72寡核苷酸包括相等長度之S立體化學鍵聯及R立體化學鍵聯之相鄰嵌段。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包括相等長度之S及R立體化學鍵聯之重複嵌段。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包括S及R立體化學鍵聯之重複嵌段，其中至少兩個此類嵌段具有彼此不同之長度；在一些此類實施例中，各S立體化學嵌段具有相同長度，且具有與各R立體化學長度不同的長度，各R立體化學長度可視情況為彼此相同的長度。
在一些實施例中，至少兩個不相鄰的n彼此相等，使得所提供之C9orf72寡核苷酸包括至少兩個具有第一立體化學之鍵聯嵌段，該至少兩個鍵聯嵌段彼此長度相等且由具有另一立體化學之鍵聯嵌段間隔開，該間隔嵌段之長度可與具有第一立體化學之嵌段的長度相同或不同。
在一些實施例中，與所提供之C9orf72寡核苷酸末端之鍵聯嵌段相關的n具有相同長度。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸含有具有相同鍵聯立體化學之末端嵌段。在一些此類實施例中，末端嵌段由具有另一鍵聯立體化學之中間嵌段彼此隔開。
在一些實施例中，所提供之式[SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny]之C9orf72寡核苷酸為立體嵌段體。在一些實施例中，所提供之式[SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny]之C9orf72寡核苷酸為立體跳過體。在一些實施例中，所提供之式[SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny]之C9orf72寡核苷酸為立體交替體。在一些實施例中，所提供之式[SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny]之C9orf72寡核苷酸為間隔體。
在一些實施例中，所提供之式[SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny]之C9orf72寡核苷酸具有以上所述模式中之任一者且進一步包含P修飾模式。舉例而言，在一些實施例中，所提供之式[SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny]之C9orf72寡核苷酸為立體跳過體及P修飾跳過體。在一些實施例中，所提供之式[SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny]之C9orf72寡核苷酸為立體嵌段體及P修飾交替體。在一些實施例中，所提供之式[SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny]之C9orf72寡核苷酸為立體交替體及P修飾嵌段體。
在一些實施例中，所提供之式[SB n1RB n2SB n3RB n4...SB nxRB ny]之C9orf72寡核苷酸為對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個獨立地具有式I 結構之經修飾之核苷酸間鍵聯：其中： P*為對稱磷原子，或為R p或S p之不對稱磷原子； W為O、S或Se； X、Y及Z各自獨立地為-O-、-S-、-N(-L-R1 )-或L； L為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈C1 -C10 伸烷基，其中L之一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經選自以下之視情況經取代之基團置換：C1 -C6 伸烷基、C1 -C6 伸烯基、、C1 -C6 雜脂族部分、−C(R')2 -、-Cy-、-O-、-S-、-S-S-、−N(R')-、−C(O)-、-C(S)-、−C(NR')-、-C(O)N(R')-、−N(R')C(O)N(R')-、−N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、−OC(O)N(R')−、-S(O)-、-S(O)2 -、−S(O)2 N(R')-、−N(R')S(O)2 − -SC(O)-、-C(O)S-、-OC(O)-及−C(O)O−； R1 為鹵素、R或視情況經取代之C1 -C50 脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經選自以下之視情況經取代之基團置換：C1 -C6 伸烷基、C1 -C6 伸烯基、、C1 -C6 雜脂族部分、−C(R')2 −、-Cy-、-O-、-S-、-S-S-、−N(R')-、−C(O)-、-C(S)-、-C(NR')-、-C(O)N(R')-、−N(R')C(O)N(R')-、−N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、−OC(O)N(R')−、-S(O)-、-S(O)2 -、−S(O)2 N(R')-、−N(R')S(O)2 − -SC(O)-、-C(O)S-、-OC(O)-及−C(O)O- 各R'獨立地為-R、-C(O)R、-CO2 R或-SO2 R，或 兩個R'與其插入原子一起形成視情況經取代之芳基、碳環、雜環或雜芳環； -Cy-為選自伸苯基、伸碳環基、伸芳基、伸雜芳基及伸雜環基之視情況經取代之二價環； 各R獨立地為氫或選自C1 -C6 脂族基、碳環基、芳基、雜芳基及雜環基之視情況經取代之基團；且 各獨立地表示與核苷之連接。
在一些實施例中，L為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈C1 -C10 伸烷基，其中L之一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：視情況經取代之C1 -C6 伸烷基、C1 -C6 伸烯基、、-C(R')2 -、-Cy-、-O-、-S-、-S-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(S)-、-C(NR')-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)-、-S(O)2 -、-S(O)2 N(R')-、-N(R')S(O)2 -、-SC(O)-、-C(O)S-、-OC(O)-或-C(O)O-； R1 為鹵素、R或視情況經取代之C1 -C50 脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：視情況經取代之C1 -C6 伸烷基、C1 -C6 伸烯基、、-C(R')2 -、-Cy-、-O-、-S-、-S-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(S)-、-C(NR')-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)-、-S(O)2 -、-S(O)2 N(R')-、-N(R')S(O)2 -、-SC(O)-、-C(O)S-、-OC(O)-或-C(O)O-； 各R'獨立地為-R、-C(O)R、-CO2 R或-SO2 R，或 同一氮上之兩個R'與其插入原子一起形成視情況經取代之雜環或雜芳環，或 同一碳上之兩個R'與其插入原子一起形成視情況經取代之芳基、碳環、雜環或雜芳環； -Cy-為選自伸苯基、伸碳環基、伸芳基、伸雜芳基及伸雜環基之視情況經取代之二價環； 各R獨立地為氫或選自C1 -C6 脂族基、苯基、碳環基、芳基、雜芳基及雜環基之視情況經取代之基團；且
各獨立地表示與核苷之連接。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含一或多個經修飾之核苷酸間磷鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含例如硫代磷酸酯或硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少兩個硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少三個硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少四個硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少五個硫代磷酸三酯鍵聯。該等經修飾之核苷酸間磷鍵聯之實例進一步描述於本文中。
在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含不同的核苷酸間磷鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少一個經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少一個硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少兩個硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少三個硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少四個硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少五個硫代磷酸三酯鍵聯。該等經修飾之核苷酸間磷鍵聯之實例進一步描述於本文中。
在一些實施例中，硫代磷酸三酯鍵聯包含對掌性助劑，其例如用於控制反應之立體選擇性。在一些實施例中，硫代磷酸三酯鍵聯不包含對掌性助劑。在一些實施例中，有目的地維持硫代磷酸三酯鍵聯直至投與給個體及/或在投與給個體期間有目的地維持硫代磷酸三酯鍵聯。
在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸連接至固體載體。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸自固體載體裂解。
在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少兩個連續的經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少兩個連續硫代磷酸三酯核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸或其核心或翼或者兩個翼包含主鏈鍵聯模式。在一些實施例中，主鏈鍵聯模式為或包含以下中之任一者之序列：OOO、OOOO、OOOOO、OOOOOOO、OOOOOOO、OOOOOOOO、OOOOOOOOO、OOOOOOOOOO、OXOX、OXOX、OXXO、XOOX、XXOOXX、XOXOXOXX、OXOXOXOO、XXX、XXXX、XXXXX、XXXXXX、XXXXXXX、XXXXXXXX、XXXXXXXXX、XXXXXXXXXX、OOOOOOOOOOOOOOOOO、OOOOOOOOOOOOOOOOOO、OOOOOOOOOOOOOOOOOOO、OOOOOOOOOOOOOOOOOOOO、OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO、OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO、XOXOXOXOOOXOOXXXXXO、XOXOXOXOXOXOOOOOOOOXX、XOXOXOXOXOXOOOOOOXX、XOXOXOXOXOXOOOOOXXX、XOXOXOXOXOXOXOOOOOOXX、XOXOXOXOXOXOXOOOOXX、XOXOXOXOXOXOXXXXXX、XOXOXOXOXOXOXXXXXXO、XOXOXOXOXOXOXXXXXXX、XOXOXOXOXOXOXXXXXXXXXXO、XOXOXOXOXOXOXXXXXXXXXXX、XXOXOXOXOOOXOOXXXXXO、XXOXOXOXOXOXOOOOOOOOXX、XXOXOXOXOXOXOOOOOOXX、XXOXOXOXOXOXOOOOOXXX、XXOXOXOXOXOXOXOOOOOOXX、XXOXOXOXOXOXOXOOOOXX、XXOXOXOXOXOXOXXXXXX、XXOXOXOXOXOXOXXXXXXO、XXOXOXOXOXOXOXXXXXXX、XXOXOXOXOXOXOXXXXXXXXXXO、XXOXOXOXOXOXOXXXXXXXXXXX、XXOXOXXXOOOXOOXXXXXO、XXOXOXXXOXOXOOOOOOOOXX、XXOXOXXXOXOXOOOOOOXX、XXOXOXXXOXOXOOOOOXXX、XXOXOXXXOXOXOXOOOOOOXX、XXOXOXXXOXOXOXOOOOXX、XXOXOXXXOXOXOXXXXXX、XXOXOXXXOXOXOXXXXXXO、XXOXOXXXOXOXOXXXXXXX、XXOXOXXXOXOXOXXXXXXXXXXO、XXOXOXXXOXOXOXXXXXXXXXXX、XXOXOXXXOXXXOOOOOOOOXX、XXOXOXXXOXXXOOOOOOXX、XXOXOXXXOXXXOOOOOXXX、XXOXOXXXOXXXOXOOOOOOXX、XXOXOXXXOXXXOXOOOOXX、XXOXOXXXOXXXOXXXXXX、XXOXOXXXOXXXOXXXXXXO、XXOXOXXXOXXXOXXXXXXX、XXOXOXXXOXXXOXXXXXXXXXXO、XXOXOXXXOXXXOXXXXXXXXXXX、XXOXOXXXXOOXOOXXXXXO、XXOXOXXXXXOXOOOOOOOOXX、XXOXOXXXXXOXOOOOOOXX、XXOXOXXXXXOXOOOOOXXX、XXOXOXXXXXOXOXOOOOOOXX、XXOXOXXXXXOXOXOOOOXX、XXOXOXXXXXOXOXXXXXX、XXOXOXXXXXOXOXXXXXXO、XXOXOXXXXXOXOXXXXXXX、XXOXOXXXXXOXOXXXXXXXXXXO、XXOXOXXXXXOXOXXXXXXXXXXX、XXOXXXOXOOOXOOXXXXXO、XXOXXXOXOXOXOOOOOOOOXX、XXOXXXOXOXOXOOOOOOXX、XXOXXXOXOXOXOOOOOXXX、XXOXXXOXOXOXOXOOOOOOXX、XXOXXXOXOXOXOXOOOOXX、XXOXXXOXOXOXOXXXXXX、XXOXXXOXOXOXOXXXXXXO、XXOXXXOXOXOXOXXXXXXX、XXOXXXOXOXOXOXXXXXXXXXXO、XXOXXXOXOXOXOXXXXXXXXXXX、XXOXXXOXOXXXOOOOOOOOXX、XXOXXXOXOXXXOOOOOOXX、XXOXXXOXOXXXOOOOOXXX、XXOXXXOXOXXXOXOOOOOOXX、XXOXXXOXOXXXOXOOOOXX、XXOXXXOXOXXXOXXXXXX、XXOXXXOXOXXXOXXXXXXO、XXOXXXOXOXXXOXXXXXXX、XXOXXXOXOXXXOXXXXXXXXXXO、XXOXXXOXOXXXOXXXXXXXXXXX、XXOXXXOXXOOXOOXXXXXO、XXOXXXOXXXOXOOOOOOOOXX、XXOXXXOXXXOXOOOOOOXX、XXOXXXOXXXOXOOOOOXXX、XXOXXXOXXXOXOXOOOOOOXX、XXOXXXOXXXOXOXOOOOXX、XXOXXXOXXXOXOXXXXXX、XXOXXXOXXXOXOXXXXXXO、XXOXXXOXXXOXOXXXXXXX、XXOXXXOXXXOXOXXXXXXXXXXO、XXOXXXOXXXOXOXXXXXXXXXXX、XXOXXXXXOOOXOOXXXXXO、XXOXXXXXOXOXOOOOOOOOXX、XXOXXXXXOXOXOOOOOOXX、XXOXXXXXOXOXOOOOOXXX、XXOXXXXXOXOXOXOOOOOOXX、XXOXXXXXOXOXOXOOOOXX、XXOXXXXXOXOXOXXXXXX、XXOXXXXXOXOXOXXXXXXO、XXOXXXXXOXOXOXXXXXXX、XXOXXXXXOXOXOXXXXXXXXXXO、XXOXXXXXOXOXOXXXXXXXXXXX、XXXOXOXOXOOOXOOXXXXXO、XXXOXOXOXOXOXOOOOOOOOXX、XXXOXOXOXOXOXOOOOOOXX、XXXOXOXOXOXOXOOOOOXXX、XXXOXOXOXOXOXOXOOOOOOXX、XXXOXOXOXOXOXOXOOOOXX、XXXOXOXOXOXOXOXXXXXX、XXXOXOXOXOXOXOXXXXXXO、XXXOXOXOXOXOXOXXXXXXX、XXXOXOXOXOXOXOXXXXXXXXXXO、XXXOXOXOXOXOXOXXXXXXXXXXX、XXXXOXOXOOOXOOXXXXXO、XXXXOXOXOXOXOOOOOOOOXX、XXXXOXOXOXOXOOOOOOXX、XXXXOXOXOXOXOOOOOXXX、XXXXOXOXOXOXOXOOOOOOXX、XXXXOXOXOXOXOXOOOOXX、XXXXOXOXOXOXOXXXXXX、XXXXOXOXOXOXOXXXXXXO、XXXXOXOXOXOXOXXXXXXX、XXXXOXOXOXOXOXXXXXXXXXXO、XXXXOXOXOXOXOXXXXXXXXXXX、XXXXOXOXOXXXOOOOOOOOXX、XXXXOXOXOXXXOOOOOOXX、XXXXOXOXOXXXOOOOOXXX、XXXXOXOXOXXXOXOOOOOOXX、XXXXOXOXOXXXOXOOOOXX、XXXXOXOXOXXXOXXXXXX、XXXXOXOXOXXXOXXXXXXO、XXXXOXOXOXXXOXXXXXXX、XXXXOXOXOXXXOXXXXXXXXXXO、XXXXOXOXOXXXOXXXXXXXXXXX、XXXXOXOXXOOXOOXXXXXO、XXXXOXOXXOOXOOXXXXXO、XXXXOXOXXXOXOOOOOOOOXX、XXXXOXOXXXOXOOOOOOXX、XXXXOXOXXXOXOOOOOXXX、XXXXOXOXXXOXOXOOOOOOXX、XXXXOXOXXXOXOXOOOOXX、XXXXOXOXXXOXOXXXXXX、XXXXOXOXXXOXOXXXXXXO、XXXXOXOXXXOXOXXXXXXX、XXXXOXOXXXOXOXXXXXXXXXXO、XXXXOXOXXXOXOXXXXXXXXXXX、XXXXOXOXXXXXOOOOOOOOXX、XXXXOXOXXXXXOOOOOOXX、XXXXOXOXXXXXOOOOOXXX、XXXXOXOXXXXXOXOOOOOOXX、XXXXOXOXXXXXOXOOOOXX、XXXXOXOXXXXXOXXXXXX、XXXXOXOXXXXXOXXXXXXO、XXXXOXOXXXXXOXXXXXXX、XXXXOXOXXXXXOXXXXXXXXXXO、XXXXOXOXXXXXOXXXXXXXXXXX、XXXXOXXXOOOXOOXXXXXO、XXXXOXXXOOOXOOXXXXXO、XXXXOXXXOXOXXOOOOOOOXX、XXXXOXXXOXOXXOOOOOXX、XXXXOXXXOXOXXOOOOXXX、XXXXOXXXOXOXXXOOOOOOXX、XXXXOXXXOXOXXXOOOOXX、XXXXOXXXOXOXXXXXXXX、XXXXOXXXOXOXXXXXXXXO、XXXXOXXXOXOXXXXXXXXX、XXXXOXXXOXOXXXXXXXXXXXXO、XXXXOXXXOXOXXXXXXXXXXXXX、XXXXOXXXOXXXOOOOOOOOXX、XXXXOXXXOXXXOOOOOOXX、XXXXOXXXOXXXOOOOOXXX、XXXXOXXXOXXXOXOOOOOOXX、XXXXOXXXOXXXOXOOOOXX、XXXXOXXXOXXXOXXXXXX、XXXXOXXXOXXXOXXXXXXO、XXXXOXXXOXXXOXXXXXXX、XXXXOXXXOXXXOXXXXXXXXXXO、XXXXOXXXOXXXOXXXXXXXXXXX、XXXXXXOXOOOXOOXXXXXO、XXXXXXOXOOOXOOXXXXXO、XXXXXXOXOXOXOOOOOOOOXX、XXXXXXOXOXOXOOOOOOXX、XXXXXXOXOXOXOOOOOXXX、XXXXXXOXOXOXOXOOOOOOXX、XXXXXXOXOXOXOXOOOOXX、XXXXXXOXOXOXOXXXXXX、XXXXXXOXOXOXOXXXXXXO、XXXXXXOXOXOXOXXXXXXX、XXXXXXOXOXOXOXXXXXXXXXXO、XXXXXXOXOXOXOXXXXXXXXXXX、XXXXXXOXOXXXOOOOOOOOXX、XXXXXXOXOXXXOOOOOOXX、XXXXXXOXOXXXOOOOOXXX、XXXXXXOXOXXXOXOOOOOOXX、XXXXXXOXOXXXOXOOOOXX、XXXXXXOXOXXXOXXXXXX、XXXXXXOXOXXXOXXXXXXO、XXXXXXOXOXXXOXXXXXXX、XXXXXXOXOXXXOXXXXXXXXXXO、XXXXXXOXOXXXOXXXXXXXXXXX、XXXXXXXXXXXXXXXXXXX、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX或XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX，或其至少5個連續核苷酸間鍵聯之任何序列段，其中O表示磷酸二酯，且X表示不為磷酸二酯的核苷酸間鍵聯或經修飾之核苷酸間鍵聯；在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯；在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性受控的；在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性受控硫代磷酸酯。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述或此項技術中已知之任何核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，本發明提供C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個獨立地具有本文中所揭示之式I 結構的經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯。具有式I 結構之核苷酸間鍵聯之實例為此項技術中廣泛已知的。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中至少一個核苷酸間鍵聯具有對掌性鍵聯磷。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中至少一個核苷酸間鍵聯具有式I 結構。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中各核苷酸間鍵聯具有式I 結構。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中至少一個核苷酸間鍵聯具有式I - c 結構。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中各核苷酸間鍵聯具有式I - c 結構。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中至少一個核苷酸間鍵聯為。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中各核苷酸間鍵聯為。
在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為非帶負電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為中性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含一或多個非帶負電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為帶正電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為中性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯(例如，非帶負電的核苷酸間鍵聯)包含視情況經取代之三唑基。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯(例如，非帶負電的核苷酸間鍵聯)包含視情況經取代之炔基。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含三唑或炔烴部分。在一些實施例中，三唑部分(例如三唑基)視情況經取代。在一些實施例中，三唑部分(例如三唑基)經取代。在一些實施例中，三唑部分未經取代。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含視情況經取代之環狀胍部分。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含視情況經取代之環狀胍部分，且具有以下結構：，其中W為O或S。在一些實施例中，W為O。在一些實施例中，W為S。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為立體化學受控的。
在一些實施例中，所提供寡核苷酸(例如C9orf72寡核苷酸)中包含三唑部分(例如視情況經取代之三唑基)之核苷酸間鍵聯具有以下結構：。在一些實施例中，包含三唑部分之核苷酸間鍵聯具有下式：，其中W為O或S。在一些實施例中，包含炔烴部分(例如視情況經取代之炔基)之核苷酸間鍵聯具有下式：，其中W為O或S。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯包含環胍部分。在一些實施例中，包含環狀胍部分之核苷酸間鍵聯具有以下結構：。在一些實施例中，中性核苷酸間鍵聯或包含環狀胍部分之核苷酸間鍵聯為立體化學受控的。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含脂質部分。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯包含Tmg基團()。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯包含Tmg基團且具有以下結構：(「Tmg核苷酸間鍵聯」)。在一些實施例中，中性核苷酸間鍵聯包括PNA及PMO核苷酸間鍵聯以及Tmg核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有式I 、式I-a 、式I-b 、式I-c 、式I-n-1 、式I-n-2 、式I-n-3 、式II 、式II-a-1 、式II-a-2 、 式II-b-1 、式II-b-2 、式II-c-1 、式II-c-2 、式II-d-1 、式II-d-2 等之結構或其鹽形式。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-10個雜原子之視情況經取代之3員至20員雜環基或雜芳基。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-10個雜原子之視情況經取代之3員至20員雜環基或雜芳基，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，此類雜環基或雜芳基具有5員環。在一些實施例中，此類雜環基或雜芳基具有6員環。
在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-10個雜原子之視情況經取代之5員至20員雜芳基。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-10個雜原子之視情況經取代之5員至20員雜芳基，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-4個雜原子之視情況經取代之5員至6員雜芳基，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-4個雜原子之視情況經取代之5員雜芳基，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，雜芳基直接結合至鍵聯磷。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含視情況經取代之三唑基。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含未經取代之三唑基，例如。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含經取代之三唑基，例如。
在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-10個雜原子之視情況經取代之5員至20員雜環基。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-10個雜原子之視情況經取代之5員至20員雜環基，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-4個雜原子之視情況經取代之5員至6員雜環基，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含具有1-4個雜原子之視情況經取代之5員雜環基，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，至少兩個雜原子為氮。在一些實施例中，雜環基直接結合至鍵聯磷。在一些實施例中，當雜環基為經由其=N−直接結合至鍵聯磷之胍部分的部分時，該雜環基經由連接子(例如=N−)結合至鍵聯磷。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含視情況經取代之基團。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含經取代之基團。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含基團。在一些實施例中，各R1 獨立地為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，各R1 獨立地為甲基。
在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯(例如非帶負電的核苷酸間鍵聯)包含三唑或炔烴部分，其各自視情況經取代。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含三唑部分。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含未經取代之三唑部分。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含經取代之三唑部分。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含烷基部分。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含視情況經取代之炔基。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含未經取代之炔基。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯包含經取代之炔基。在一些實施例中，炔基直接結合至鍵聯磷。
在一些實施例中，寡核苷酸包含不同類型的核苷酸間磷鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸包含至少一個天然磷酸酯鍵聯及至少一個經修飾之(非天然)核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，寡核苷酸包含至少一個天然磷酸酯鍵聯及至少一個硫代磷酸酯。在一些實施例中，寡核苷酸包含至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，寡核苷酸包含至少一個天然磷酸酯鍵聯及至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，寡核苷酸包含至少一個硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯及至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，寡核苷酸包含至少一個硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯、至少一個天然磷酸酯鍵聯及至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，寡核苷酸包含一或多個非帶負電的核苷酸間鍵聯，例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個或更多個。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為不帶負電的，因為在給定pH下在水溶液中，少於50%、40%、40%、30%、20%、10%、5%或1%的核苷酸間鍵聯以帶負電鹽形式存在。在一些實施例中，pH為約pH 7.4。在一些實施例中，pH為約4至9。在一些實施例中，百分比小於10%。在一些實施例中，百分比小於5%。在一些實施例中，百分比小於1%。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯為非帶負電的核苷酸間鍵聯，因為核苷酸間鍵聯之中性形式於水中具有不超過約1、2、3、4、5、6或7之no pKa。在一些實施例中，no pKa為7或更小。在一些實施例中，no pKa為6或更小。在一些實施例中，no pKa為5或更小。在一些實施例中，no pKa為4或更小。在一些實施例中，no pKa為3或更小。在一些實施例中，no pKa為2或更小。在一些實施例中，no pKa為1或更小。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯之中性形式之pKa可表示為具有結構CH3 −核苷酸間鍵聯−CH3 之化合物之中性形式的pKa。舉例而言，具有式I 結構之核苷酸間鍵聯之中性形式的pKa可表示為具有結構之化合物之中性形式的pKa，之pKa可表示為之pKa。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為中性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為帶正電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含胍部分。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含雜芳基鹼基部分。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含三唑部分。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含炔基部分。
在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有式I 、式I-a 、式I-b 、式I-c 、式I-n-1 、式I-n-2 、式I-n-3 、式II 、式II-a-1 、式II-a-2 、 式II-b-1 、式II-b-2 、式II-c-1 、式II-c-2 、式II-d-1 、式II-d-2 之結構或其(非帶負電的)鹽形式。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式I - n - 1 之結構或其鹽形式：。
在一些實施例中，X為共價鍵且−X−Cy−R1 為−Cy−R1 。在一些實施例中，−Cy−為視情況經取代之二價基團，其選自具有1-10個雜原子之5員至20員雜芳環及具有1-10個雜原子之3員至20員雜環基。在一些實施例中，−Cy−為具有1-10個雜原子之視情況經取代之二價5員至20員雜芳環。在一些實施例中，−Cy−R1 為具有1-10個雜原子之視情況經取代之5員至20員雜芳環，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，−Cy−R1 為具有1-4個雜原子之視情況經取代之5員雜芳環，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，−Cy−R1 為具有1-4個雜原子之視情況經取代之6員雜芳環，其中至少一個雜原子為氮。在一些實施例中，−Cy−R1 為視情況經取代之三唑基。
在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式I - n - 2 之結構或其鹽形式：。
在一些實施例中，R1 為為R'。在一些實施例中，L為共價鍵。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式I - n - 3 之結構或其鹽形式：。
在一些實施例中，不同氮原子上之兩個R'一起形成如所描述之環。在一些實施例中，所形成環為5員的。在一些實施例中，所形成環為6員的。在一些實施例中，所形成環經取代。在一些實施例中，並未一起形成環之兩個R'基團各自獨立地為R。在一些實施例中，並未一起形成環之兩個R'基團各自獨立地為氫或視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，並未一起形成環之兩個R'基團各自獨立地為氫或視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，並未一起形成環之兩個R'基團相同。在一些實施例中，並未一起形成環之兩個R'基團不同。在一些實施例中，兩者均為−CH3 。
在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式II 結構或其鹽形式：， 或其鹽形式，其中： PL 為P(=W)、P或P→B(R')3 ； W為O、N(-L-R5 )、S或Se； X、Y及Z各自獨立地為-O-、-S-、-N(-L-R5 )-或L； 環AL 為具有0-10個雜原子之視情況經取代之3員至20員單環、雙環或多環； 各Rs 獨立地為−H、鹵素、−CN、−N3 、−NO、−NO2 、−L−R'、−L−Si(R)3 、−L−OR'、−L−SR'、−L−N(R')2 、−O−L−R'、−O−L−Si(R)3 、−O−L−OR'、−O−L−SR'或−O−L−N(R')2 ； g為0-20； 各L獨立地為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈二價基團，該二價基團選自C1 - 30 脂族基及具有1-10個雜原子之C1 - 30 雜脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：C1 - 6 伸烷基、C1 - 6 伸烯基、、具有1-5個雜原子之二價C1 -C6 雜脂族基、−C(R')2 −、−Cy−、−O−、−S−、−S−S−、−N(R')−、−C(O)−、−C(S)−、−C(NR')−、−C(O)N(R')−、−N(R')C(O)N(R')−、−N(R')C(O)O−、−S(O)−、−S(O)2 −、−S(O)2 N(R')−、−C(O)S−、−C(O)O−、−P(O)(OR')−、−P(O)(SR')−、−P(O)(R')−、−P(O)(NR')−、−P(S)(OR')−、−P(S)(SR')−、−P(S)(R')−、−P(S)(NR')−、−P(R')−、−P(OR')−、−P(SR')−、−P(NR')−、−P(OR')[B(R')3 ]−、−OP(O)(OR')O−、−OP(O)(SR')O−、−OP(O)(R')O−、−OP(O)(NR')O−、−OP(OR')O−、−OP(SR')O−、−OP(NR')O−、−OP(R')O−或−OP(OR')[B(R')3 ]O−，且一或多個CH或碳原子視情況且獨立地經CyL 置換； 各−Cy−獨立地為選自以下之視情況經取代之二價基團：C3 - 20 環脂族環、C6 - 20 芳環、具有1-10個雜原子之5員至20員雜芳環及具有1-10個雜原子之3員至20員雜環； 各CyL 獨立地為選自以下之視情況經取代之三價或四價基團：C3 - 20 環脂族環、C6 - 20 芳環、具有1-10個雜原子之5員至20員雜芳環及具有1-10個雜原子之3員至20員雜環； 各R'獨立地為−R、−C(O)R、−C(O)OR或−S(O)2 R； 各R獨立地為−H，或選自以下之視情況經取代之基團：C1 - 30 脂族基、具有1-10個雜原子之C1 - 30 雜脂族基、C6 - 30 芳基、C6 - 30 芳基脂族基、具有1-10個雜原子之C6 - 30 芳基雜脂族基、具有1-10個雜原子之5員至30員雜芳基及具有1-10個雜原子之3員至30員雜環基，或 兩個R基團視情況且獨立地一起形成共價鍵，或， 同一原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與該原子一起形成除該原子外具有0-10個雜原子之視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環，或 兩個或更多個原子上之兩個或更多個R基團視情況且獨立地與其插入原子一起形成除該等插入原子外具有0-10個雜原子之視情況經取代之3員至30員單環、雙環或多環。
在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如式II 之非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式II - a - 1 之結構或其鹽形式：， 或其鹽形式。
在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如式II 之非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式II - a - 2 之結構或其鹽形式：， 或其鹽形式。
在一些實施例中，AL 經由碳原子結合至−N=或L。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如式II 或式II - a - 1 、式II - a - 2 之非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式II - b - 1 之結構或其鹽形式：。
在一些實施例中，式II - a - 1 或式II - a - 2 之結構可指代式II - a 之結構。在一些實施例中，式II - b - 1 或式II - b - 2 之結構可指代式II - b 之結構。在一些實施例中，式II - c - 1 或式II - c - 2 之結構可指代式II - c 之結構。在一些實施例中，式II - d - 1 或式II - d - 2 之結構可指代式II - d 之結構。
在一些實施例中，AL 經由碳原子結合至−N=或L。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如式II 或式II - a - 1 、式II - a - 2 之非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式II - b - 2 之結構或其鹽形式：。
在一些實施例中，環AL 為(除式II - b 之兩個氮原子外)具有0-10個雜原子之視情況經取代之3員至20員單環。在一些實施例中，環AL 為視情況經取代之5員單環飽和環。
在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如式II 、式II - a 或式II - b 之非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式II - c - 1 之結構或其鹽形式：。
在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如式II 、式II - a 或式II - b 之非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式II - c - 2 之結構或其鹽形式：。
在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如式II 、式II - a 、式II - b 或式II - c 之非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式II - d - 1 之結構或其鹽形式：。
在一些實施例中，核苷酸間鍵聯(例如式II 、式II - a 、式II - b 或式II - c 之非帶負電的核苷酸間鍵聯)具有式II - d - 2 之結構或其鹽形式：。
在一些實施例中，各R'獨立地為視情況經取代之C1 - 6 脂族基。在一些實施例中，各R'獨立地為視情況經取代之C1 - 6 烷基。在一些實施例中，各R'獨立地為−CH3 。在一些實施例中，各Rs 為−H。
在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，W為O。在一些實施例中，W為S。
在一些實施例中，各LP 獨立地具有式I、式I-a、式I-b、式I-c、式I-n-1、式I-n-2、式I-n-3、式II、式II-a-1、式II-a-2、式II-b-1、式II-b-2、式II-c-1、式II-c-2、式II-d-1、式II-d-2之結構或其鹽形式。
在一些實施例中，本發明提供包含一或多個非帶負電的核苷酸間鍵聯之寡核苷酸。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為中性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，本發明提供包含一或多個中性核苷酸間鍵聯之寡核苷酸。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有式I-n-1 、式I-n-2 、式I-n-3 、式II 、式II-a-1 、式II-a-2 、 式II-b-1 、式II-b-2 、式II-c-1 、式II-c-2 、式II-d-1 、式II-d-2 之結構或其鹽形式。
在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含三唑部分。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含視情況經取代之三唑基。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含經取代之三唑基。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構，其中W為O或S。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯包含視情況經取代之炔基。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯具有之結構，其中W為O或S。
在一些實施例中，本發明提供包含包括環狀胍部分之核苷酸間鍵聯(例如非帶負電的核苷酸間鍵聯)的寡核苷酸。在一些實施例中，核苷酸間鍵聯包含環狀胍且具有以下結構：。在一些實施例中，包含環狀胍之核苷酸間鍵聯(例如非帶負電的核苷酸間鍵聯)為立體化學受控的。
在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯或中性核苷酸間鍵聯為或包含選自以下之結構： ，其中W為O或S。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，中性核苷酸間鍵聯為對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，包含包括環狀胍部分之經修飾核苷酸間鍵聯的核酸或寡核苷酸為siRNA、雙股siRNA、單股siRNA、間隔體、跳過體、嵌段體、反義寡核苷酸、拮抗miR、微RNA、前微RN、抗miR、超miR、核糖核酸酶、Ul附接子、RNA活化劑、RNAi劑、誘騙性寡核苷酸、形成三螺旋體之寡核苷酸、適體或佐劑。
在一些實施例中，寡核苷酸包含中性核苷酸間鍵聯及對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，寡核苷酸包含中性核苷酸間鍵聯及對掌性受控核苷酸間鍵聯，該對掌性受控核苷酸間鍵聯為呈Rp或Sp組態之硫代磷酸酯。在一些實施例中，本發明提供一種包含一或多個非帶負電的核苷酸間鍵聯及一或多個硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之寡核苷酸，其中該寡核苷酸中之各硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯獨立地為對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，本發明提供一種包含一或多個中性核苷酸間鍵聯及一或多個硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之寡核苷酸，其中該寡核苷酸中之各硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯獨立地為對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含至少5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個或更多個對掌性受控硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。
不希望受任何特定理論束縛，本發明指出，中性核苷酸間鍵聯可比硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯(PS)更具疏水性，該硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯比磷酸二酯鍵聯(天然磷酸酯鍵聯，PO)更具疏水性。通常，不同於PS或PO，中性核苷酸間鍵聯攜帶更少電荷。不希望受任何特定理論束縛，本發明指出，將一或多個中性核苷酸間鍵聯併入寡核苷酸中可增加寡核苷酸被細胞吸收及/或逸出內體之能力。不希望受任何特定理論束縛，本發明指出，一或多個中性核苷酸間鍵聯之併入可用於調節寡核苷酸與其標靶核酸之間的解鏈溫度。
不希望受任何特定理論束縛，本發明指出，將一或多個非帶負電的核苷酸間鍵聯(例如中性核苷酸間鍵聯)併入寡核苷酸中可能夠增加寡核苷酸介導諸如外顯子跳過或基因表現減弱之功能的能力。在一些實施例中，能夠介導核酸或由其編碼之產物之含量的降低的寡核苷酸包含一或多個非帶負電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，能夠介導標靶基因之基因表現減弱的寡核苷酸包含一或多個非帶負電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，能夠介導標靶基因之基因表現減弱的寡核苷酸包含一或多個中性核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯並非對掌性受控的。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為對掌性受控的且其鍵聯磷為R p。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯為對掌性受控的且其鍵聯磷為S p。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個或更多個非帶負電的核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個或更多個中性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，非帶負電的核苷酸間鍵聯及/或中性核苷酸間鍵聯各自視情況且獨立地為對掌性受控的。在一些實施例中，寡核苷酸中之各非帶負電的核苷酸間鍵聯獨立地為對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，寡核苷酸中之各中性核苷酸間鍵聯獨立地為對掌性受控核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯/中性核苷酸間鍵聯具有之結構，其中W為O或S。在一些實施例中，至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯/中性核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯/中性核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯/中性核苷酸間鍵聯具有之結構，其中W為O或S。在一些實施例中，至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯/中性核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯/中性核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯/中性核苷酸間鍵聯具有之結構，其中W為O或S。在一些實施例中，至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯/中性核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，至少一個非帶負電的核苷酸間鍵聯/中性核苷酸間鍵聯具有之結構。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含至少一個其中鍵聯磷呈R p組態之非帶負電的核苷酸間鍵聯及至少一個其中鍵聯磷呈S p組態之非帶負電的核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中至少一個鍵聯磷為R p。一般熟習此項技術者應理解，在對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含鹼基序列之某些實施例中，各T獨立地且視情況經U置換。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中各鍵聯磷為R p。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中至少一個鍵聯磷為S p。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中各鍵聯磷為S p。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為嵌段體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為立體嵌段體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為P修飾嵌段體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為鍵聯嵌段體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為交替體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為立體交替體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為P修飾交替體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為鍵聯交替體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為單聚體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為立體單聚體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為P修飾單聚體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為鍵聯單聚體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為間隔體。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中該寡核苷酸為跳過體。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中各胞嘧啶視情況且獨立地經5-甲基胞嘧啶置換。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中至少一個胞嘧啶視情況且獨立地經5-甲基胞嘧啶置換。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列，其中各胞嘧啶視情況且獨立地經5-甲基胞嘧啶置換。
在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸設計成使得一或多個核苷酸包含易於在某些條件下「自行釋放(autorelease)」的磷修飾。亦即，在某些條件下，特定磷修飾設計成使得其自寡核苷酸自行裂解，得到例如磷酸二酯，諸如天然產生之DNA及RNA中所存在之彼等磷酸二酯。在一些實施例中，此類磷修飾具有-O-L-R1 之結構，其中L及R1 各自獨立地描述於本發明中。在一些實施例中，自行釋放基團包含N-嗎啉基。在一些實施例中，自行釋放基團之特徵在於將試劑遞送至核苷酸間磷連接子之能力，該試劑有助於進一步修飾磷原子，諸如脫硫。在一些實施例中，該試劑為水且進一步修飾為水解形成如天然產生之DNA及RNA中所存在之磷酸二酯。
在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸設計成使得所得醫藥特性經由在磷處之一或多個特定修飾而得以改良。此項技術中充分證明，某些寡核苷酸藉由核酸酶迅速地降解且展現出經由細胞質細胞膜之不良細胞吸收(Poijarvi-Virta等人, Curr. Med. Chem. (2006), 13(28);3441-65；Wagner等人, Med. Res. Rev. (2000), 20(6):417-51；Peyrottes等人, Mini Rev. Med. Chem. (2004), 4(4):395-408；Gosselin等人, (1996), 43(1):196-208；Bologna等人, (2002), Antisense & Nucleic Acid Drug Development 12:33-41)。舉例而言，Vives等人(Nucleic Acids Research (1999), 27(20):4071-76)發現，第三丁基SATE pro-寡核苷酸相比於母體寡核苷酸展現出明顯增加的細胞滲透。
C9orf72 寡核苷酸之鹼基序列
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠導引C9orf72基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含重複擴增。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述之任何鹼基序列或其部分，其中一部分為至少15個連續鹼基之序列段或具有1至5個錯配之至少15個連續鹼基之序列段。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之鹼基序列具有充分長度及與C9orf72轉錄物標靶之一致性，以介導標靶特定性基因表現減弱。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸與轉錄物標靶序列之一部分互補。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之鹼基序列與C9orf72標靶轉錄物之鹼基序列互補。如本文中所用，「標靶轉錄物序列」、「標靶序列」、「標靶基因」以及其類似者係指在C9orf72基因之轉錄期間形成的mRNA分子(包括為原始轉錄產物之RNA加工產物的mRNA)之核苷酸序列之連續部分。
本文中之術語「互補」、「完全互補」及「實質上互補」可在C9orf72寡核苷酸與C9orf72標靶序列之間的鹼基匹配方面使用，如將自其使用情境所理解。在一些實施例中，當最大限度地比對，寡核苷酸之各鹼基能夠與標靶股上之順序鹼基進行鹼基配對時，C9orf72寡核苷酸之鹼基序列與C9orf72標靶序列之鹼基序列互補。作為非限制性實例，若標靶序列具有例如5'-GCAUAGCGAGCGAGGGAAAAC-3'之鹼基序列，則具有5'GUUUUCCCUCGCUCGCUAUGC-3'之鹼基序列的寡核苷酸與此標靶序列互補或完全互補。當然，應注意，用T取代U或反過來不會改變互補量。
如本文中所使用，與C9orf72標靶序列「實質上互補」的聚核苷酸在很大程度上或基本上互補，但並非100%互補。在一些實施例中，實質上互補之序列(例如C9orf72寡核苷酸)與同標靶序列100%互補之序列之間具有1、2、3、4或5個錯配。
本發明在表1A中及其他處提供各種寡核苷酸，其各自具有經定義之鹼基序列。在一些實施例中，本發明涵蓋鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分的任何寡核苷酸：本文中所揭示之寡核苷酸中之任一者之鹼基序列。在一些實施例中，本發明涵蓋鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分的任何寡核苷酸：本文中所揭示之任何寡核苷酸之鹼基序列，該鹼基序列具有本文中所描述之任何化學修飾、立體化學、型式、結構特徵(例如，任何結構或修飾模式或其部分)及/或任何其他修飾(例如，與諸如靶向部分、碳水化合物部分等另一部分之結合；及/或多聚體化)。在一些實施例中，「部分」(例如鹼基序列或修飾模式之部分)為至少5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20個長。在一些實施例中，鹼基序列之「部分」為至少5 nt長。在一些實施例中，鹼基序列之「部分」為至少10 nt長。在一些實施例中，鹼基序列之「部分」為至少15 nt長。在一些實施例中，鹼基序列之「部分」為至少20 nt長。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCCACACCTGCTCTTGCTAG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCGGGCAGCAGGGACGGCTG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCGGTTGCGGTGCCTGCGCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCGGTTGTTTCCCTCCTTGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTTGTTCACCCTCAGCGAGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCCCCATCTCATCCCGCAT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGACCCGCTGGGAGCGCTGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGCCGCCTCCTCACTCACCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTCTCTTTCCTAGCGGGAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCCCCATTCCAGTTTCCATC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGCCTCTCAGTACCCGAGGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGATGCCGCCTCCTCACTCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGCAGCAGGGACGGCTGACA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TACCCGCGCCTCTTCCCGGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACAGGCTGCGGTTGTTTCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTCTTCCCGGCAGCCGAACC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGGAGGTCCTGCACTTTCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTGGGTGTCGGGCTTTCGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTTCCTTGCTTTCCCGCCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CGCTTCTACCCGCGCCTCTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTTCTACCCGCGCCTCTTCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCAGGCGGTGGCGAGTGGGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCGCCTCCTCACTCACCCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACATCCCCTCACAGGCTCTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCCTCCTTGTTTTCTTCTGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTGGCTCTCCAGAAGGCTGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AGGCTGTCAGCTCGGATCTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CGCCTCCTCACTCACCCACT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTCTTTCCTAGCGGGACACC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CACCCACTCGCCACCGCCTG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TACAGGCTGCGGTTGTTTCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CGCACCTCTCTTTCCTAGCG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGGCGAGTGGGTGAGTGAGGAGGCGGCATC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCACCCGCCAGGATGCCGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GATGCACCTGACATCCCCTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTTGCTACAGGCTGCGGTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTCACTCACCCACTCGCCAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTCCTCACTCACCCACTCGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGGAAGGCCGGAGGGTGGGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGGCAGCAGGGACGGCTGAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCGCAGGCGGTGGCGAGTGGGTGAGTGAGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGCTGCGGTTGTTTCCCTCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCTCAGTACCCGAGGCTCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTTGGTGTGTCAGCCGTCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTGTTCTGTCTTTGGAGCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CGCATAGAATCCAGTACCAT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AGCGCGCGACTCCTGAGTTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AGGCTGCGGTTGTTTCCCTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTCAGTACCCGAGGCTCCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTTCCCGGCAGCCGAACCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CACCCGCCAGGATGCCGCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCTCTCTTTCCTAGCGGGA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTACAGGCTGCGGTTGTTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCGCGACTCCTGAGTTCCAG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCCCGGCAGCCGAACCCCAA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCAGATCCCCATCCCTTGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTCACCCACTCGCCACCGCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AGCAACCGGGCAGCAGGGAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTGCGGTTGTTTCCCTCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AACCGGGCAGCAGGGACGGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGTTGTTTCCCTCCTTGTTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTTGGTGTGTCAGCCGTCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTGGAGATGGCGGTGGGCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCCGCGCCTCTTCCCGGCAG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTTGCTAGACCCCGCCCCCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGCTCTCCAGAAGGCTGTCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCCTCACTCACCCACTCGCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CAGGATGCCGCCTCCTCACT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTGGTTGCTTCACAGCTCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CGGGCAGCAGGGACGGCTGA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTGCTGCGATCCCCATTCCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCCGCCAGGATGCCGCCTCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GATCCCCATCCCTTGTCCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCTTACTCTAGGACCAAGA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCGGGCAGCAGGGACGGCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGCCAGGCTGGTTATGACTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCATCCTGGCGGGTGGCTGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTCTTCCCGGCAGCCGAAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCCCAAACAGCCACCCGCCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTTGCGGTGCCTGCGCCCGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCCAAACAGCCACCCGCCAG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCCGCCAGGATGCCGCCTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCTTCCCGGCAGCCGAACCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTCCGGCCTTCCCCCAGGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCATCCGGGCCCCGGGCTTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CACCCCCATCTCATCCCGCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CAGAGCTTGCTACAGGCTGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCGCTTCTACCCGCGCCTCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTGCAGGCGTCTCCACACCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACTCACCCACTCGCCACCGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCAGGCGTCTCCACACCCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTGAGTTCCAGAGCTTGCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GAGAGCCCCCGCTTCTACCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCCTGAGTTCCAGAGCTTGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AGCTTGCTACAGGCTGCGGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCAAACAGCCACCCGCCAGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCGCAGGCGGTGGCGAGTGGGTGAGTGAGGAGGCGGCATC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTGCGGTTGTTTCCCTCCTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AGCCGTCCCTGCTGCCCGGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCTCCTCACTCACCCACTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGCTACAGGCTGCGGTTGTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCAGGGACGGCTGACACACC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AGGATGCCGCCTCCTCACTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGTCTTTTCTTGTTCACCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTGCTCTTGCTAGACCCCG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTTCACCCTCAGCGAGTACT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTAGCGGGACACCGTAGGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCCTCAGTACCCGAGCTGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTACCCGCGCCTCTTCCCGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTCTTTTCTTGTTCACCCTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGGTGTCGGGCTTTCGCCTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CGGTTGTTTCCCTCCTTGTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCACCCTCCGGCCTTCCCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCTCTCAGTACCCGAGGCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTCACTCACCCACTCGCCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GAGCTTGCTACAGGCTGCGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTGACATCCCCTCACAGGCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTGTTTGACGCACCTCTCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGGAATGGGGATCGCAGCAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCGCCTCCTCACTCACCCAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTCTGCCAAGGCCTGCCAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCGACTTGCATTGCTGCCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCACCCTCAGCGAGTACTGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCGCGCCTCTTCCCGGCAGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CGCCTCTTCCCGGCAGCCGA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TTGCTACAGGCTGCGGTTGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCGGGAAGAGGCGCGGGTAG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCAACCGGGCAGCAGGGACG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCTTGCTAGACCCCGCCCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTAGACCCCGCCCCCAAAA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTGCGATCCCCATTCCAGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCCACTCGCCACCGCCTGCG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTGGCAGGCCTTGGCAGAGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACGCACCTCTCTTTCCTAGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AGGGCCACCCCTCCTGGGAA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCAGGATGCCGCCTCCTCAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCCGCGCCTCTTCCCGGCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCCGAGCTGTCTCCTTCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCTCTTCCCGGCAGCCGAA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACTCCTGAGTTCCAGAGCTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ATTGCCTGCATCCGGGCCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TTCTACCCGCGCCTCTTCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTACCCGAGGCTCCCTTTTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTGCTGCCCGGTTGCTTCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCGCGCGACTCCTGAGTTCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTCGGTGTGCTCCCCATTCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCCACTCGCCACCGCCTGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GACATCCCCTCACAGGCTCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GAGCTGCCCAGGACCACTTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCGGCATCCTGGCGGGTGGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTCCGTGTGCTCATTGGGTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGGAATGGGGATCGCAGCACA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGCGGAGGCGCAGGCGGTGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCAGGATGCCGCCTCCTCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCACTCGCCACCGCCTGCGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGCCTGCATCCGGGCCCCGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TTGCTAGACCCCGCCCCCAA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CAGGCTGCGGTTGTTTCCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCCGTCCCTGCTGCCCGGTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TTTCCCCACACCACTGAGCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TTCCAGAGCTTGCTACAGGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCCGGCAGCCGAACCCCAAA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGTGCTGCGATCCCCATTCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GAGGCCAGATCCCCATCCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTCGCTGTTTGACGCACCTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTCTTGCTAGACCCCGCCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCGCCAGGATGCCGCCTCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTCCTCACTCACCCACTCG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ATCCCCTCACAGGCTCTTGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTCTTGCTAGACCCCGCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGTCCCTGCCGGCGAGGAGA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTTCCCTGAAGGTTCCTCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCCCCTCACAGGCTCTTGTG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGCTCTTGCTAGACCCCGCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TTCCCGGCAGCCGAACCCCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTCCCTGCTGCCCGGTTGCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTTCTACCCGCGCCTCTTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTTTCCTAGCGGGACACCGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTGCAGGACCTCCCTCCTGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTGCTCCCCATTCTGTGGGA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCCAGAGCTTGCTACAGGCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCCCTCACAGGCTCTTGTGA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGCTAGACCCCGCCCCCAAA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCACCCACTCGCCACCGCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CTGCTCTTGCTAGACCCCGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TGCGGTTGTTTCCCTCCTTG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTTGTTTCCCTCCTTGTTTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGCGTCTCCACACCCCCATC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGGCTCTCCTCAGAGCTCGA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCCTCCGGCCTTCCCCCAG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCGCAGCCTGTAGCAAGCTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AACCCACACCTGCTCTTGCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AGTGGTCCTGGGCAGCTCCT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCCTTGCTTTCCCGCCCTCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GAGCTCTGAGGAGAGCCCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCACCTCTCTTTCCTAGCGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CGCCAGGATGCCGCCTCCTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：AACAGCCACCCGCCAGGATG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CAGGGTGGCATCTGCTTCAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CACTCACCCACTCGCCACCG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCACCCGCCAGGATGCCGCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCCACACCTGCTCTTGCTA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ATGCCGCCTCCTCACTCACC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CACCTCTCTTTCCTAGCGGG。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GATCCCCATTCCAGTTTCCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GTCAGCCGTCCCTGCTGCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：TCACTCACCCACTCGCCACC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGCTCCCTTTTCTCGAGCCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCAGGACCTCCCTCCTGTTT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTTTCCCGCCCTCAGTACC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GATGCCGCCTCCTCACTCAC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：ACCCCAAACAGCCACCCGCC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCTCCTTGTTTTCTTCTGGT。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GGCCTTGGCAGAGGTGGTGA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GCTCTGAGGAGAGCCCCCGC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：GACAGGGTGGCATCTGCTTC。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CGCGCGACTCCTGAGTTCCA。
在一些實施例中，寡核苷酸靶向C9orf72且其鹼基序列為以下、包含以下或包含以下之一部分：CCACACCTGCTCTTGCTAGA。
在一些實施例中，鹼基序列之一部分為10、11、12、13、14、15、16、17、18、19個或更多個相連(連續)鹼基之序列段。
在一些實施例中，本發明揭示本文中所列舉之序列之C9orf72寡核苷酸。在一些實施例中，本發明揭示本文中所列舉之序列之C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸能夠導引C9orf72基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，所列舉序列之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述之任何結構。在各種序列中，U可經T置換或反過來，或序列可包含U與T之混合物。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之長度為至多約49、45、40、30、35、25、23個總核苷酸。在一些實施例中，一部分為具有0至3個錯配之至少15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25個總核苷酸之序列段。在一些實施例中，一部分為具有0至3個錯配之至少15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25個總核苷酸之序列段，其中具有0個錯配之序列段為互補的，且具有1個或更多個錯配之序列段為實質上互補之非限制性實例。在上文所述序列以5'端處之U開始之一些實施例中，U可缺失及/或經另一鹼基置換。在一些實施例中，本發明涵蓋具有為以下或包含以下或包含以下之一部分之鹼基序列的任何寡核苷酸：本文中揭示之任何寡核苷酸之鹼基序列，該鹼基序列具有本文中揭示之型式或型式之一部分。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述之任何鹼基序列。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述之任何鹼基序列或其部分。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述之任何鹼基序列或其部分，其中一部分為15個連續鹼基之序列段或具有1至5個錯配之15個連續鹼基之序列段。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述之任何鹼基序列或其部分與本文中所描述之任何其他結構元件或修飾之組合。
具有各種鹼基序列及修飾之C9orf72寡核苷酸之非限制性實例揭示於下表1A中。表 1A. C9orf72 寡核苷酸。 表1A之關鍵點： 本發明指出，一些序列由於其長度原因而在表1A中分成多行(例如，WV-9421、WV-9399、WV-9398、WV-9397、WV-9396等)；然而，此等序列以及表1A中之所有寡核苷酸皆為單股的(除非另外指出)。 各表中所列出之部分及修飾(或用於構築包含此等部分或修飾之寡核苷酸的化合物)： l：LNA糖部分(2'−O−CH2 −4')，例如lA [若在5'端基與核苷酸間鍵聯之間，或在核苷酸間鍵聯之間；若在5'端處且不具有5'端基；或若在3'端處(例如，在WV-12575中)]；及m5lC [若在5'端基與核苷酸間鍵聯之間，或在核苷酸間鍵聯之間；若在5'端處且不具有5'端基(例如在WV-12575中)；或若在3'端處] m：2'-OMe m5：C之5位置處之甲基(核鹼基為5-甲基胞嘧啶) m5Ceo：5-甲基2'-O-甲氧基乙基C 5MRd：其中5'-C呈Rp組態之5'-甲基，2'-去氧 5MSd：其中5'-C呈Sp組態之5'-甲基，2'-去氧。 OMe：2'-OMe eo：2'-MOE (2'−OCH2 CH2 OCH3 )； F、f：2'-F； r：2'-OH； O、PO：磷酸二酯(磷酸酯)；可為端基或鍵聯，例如連接子與寡核苷酸鏈之間的鍵聯、核苷酸間鍵聯等。立體化學/核苷酸間鍵聯欄中指示之磷酸二酯未在經修飾之序列欄中再現；若經修飾之序列欄中未指示核苷酸間鍵聯，則其為磷酸二酯。 *、PS：硫代磷酸酯；其可為端基或鍵聯，例如連接子與寡核苷酸鏈之間的鍵聯、核苷酸間鍵聯等。 R、Rp：呈Rp構形之硫代磷酸酯；應注意，*R表示呈Rp構形之單一硫代磷酸酯 S、Sp：呈Sp構形之硫代磷酸酯；應注意，*S表示呈Sp構形之單一硫代磷酸酯 n001：nX：立體無規n001 X：立體無規硫代磷酸酯 L001：−NH−(CH2 )6 −連接子(亦稱為C6連接子、C6胺連接子或C6胺基連接子)，其經由−NH−連接至Mod (若存在)，且經由如所說明之磷酸酯鍵聯(O或PO)或硫代磷酸酯鍵聯(*，若硫代磷酸酯非對掌性受控；亦可為S p，若對掌性受控且具有S p組態；及R p，若對掌性受控且具有R p組態)連接至寡核苷酸鏈之5'端。若不存在Mod，則L001連接至−H，例如在WV-9380或WV-9285中。舉例而言，在WV-9381中，L001經由-NH−連接至Mod007 (形成醯胺基-C(O)−NH−)，且經由磷酸酯鍵聯(由 O SOOOSSSRSSRSSSSSSSS中之粗體帶底線處所指示)連接至寡核苷酸鏈；在WV-9062中，L001不經由-NH−連接至任何Mod而是連接至-H，且經由磷酸酯鍵聯(由 O SOOOSSSRSSSSSSSSSSS中之粗體帶底線處所指示)連接至寡核苷酸鏈。 Mod007： BrdU：核苷單元，其中核鹼基為BrU ()且其中糖為2-去氧核糖(如天然DNA中廣泛存在；2'-去氧(d))； L004：具有結構−NH(CH2 )4 CH(CH2 OH)CH2 −之連接子，其中−NH− (經由−C(O)−)連接至Mod或−H，且−CH2 −連接位點連接至寡核苷酸鏈之3'端處之鍵聯，例如磷酸二酯鍵聯(−O−P(O)(OH)−O−，可以鹽形式存在，可在表中顯示為O或PO)、硫代磷酸酯鍵聯(−O−P(O)(SH)−O−，可以鹽形式存在，可在表中顯示為*，若硫代磷酸酯非對掌性受控；顯示為*S、S或S p，若對掌性受控且具有S p組態；及*R、R或R p，若對掌性受控且具有R p組態)或二硫代磷酸酯鍵聯(−O−P(S)(SH)−O−，可以鹽形式存在，可在表中顯示為PS2或:或D)。舉例而言，L004前面緊接星號(例如*L004)表示鍵聯為硫代磷酸酯鍵聯，且L004前面未緊接星號表示鍵聯為磷酸二酯鍵聯。舉例而言，在以mAL004結束之WV-12549中，連接子L004 (經由−CH2 −位點)連接至3'端糖(其為2'-OMe且連接至核鹼基A)處之3'位置處的磷酸二酯鍵聯，且L004連接子經由−NH−連接至−H；類似地，在WV-12552、WV-12550及WV-12551中，L004連接子(經由−CH2 −位點)連接至3'端糖之3'位置處的磷酸二酯鍵聯，且L004經由−NH−連接至Mod012 (WV-12552)、Mod085 (WV-12550)或Mod086 (WV-12551)；在Mod007中，n = 8。 Mod012 (其中−C(O)−連接至諸如L001之連接子的−NH−)：； Mod024：Mod027：Mod028：Mod059：Mod085 (其中−C(O)−連接至諸如L001或L004之連接子的−NH−)：； Mod086 (其中−C(O)−連接至L001或L004之−NH−)：
寡核苷酸
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸可導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含六核苷酸重複擴增。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸具有本文中所描述之結構元件或型式或其部分。
在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低的C9orf72寡核苷酸具有本文中所描述之結構元件或型式或其部分。
在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低的C9orf72寡核苷酸具有本文例如在表1A或圖式中所揭示或本文中其他處所揭示之任何寡核苷酸之型式，或結構元件或型式或其部分。
在一些實施例中，共同主鏈對掌性中心模式(例如，C9orf72寡核苷酸中之主鏈對掌性中心模式)包含模式OSOSO、OSSSO、OSSSOS、SOSO、SOSO、SOSOS、SOSOSO、SOSOSOSO、SOSSSO、SSOSSSOSS、SSSOSOSSS、SSSSOSOSSSS、SSSSS、SSSSSS、SSSSSSS、SSSSSSSS、SSSSSSSSS或RRR，其中S表示呈Sp組態之硫代磷酸酯，且O表示磷酸二酯，其中R表示呈Rp組態之硫代磷酸酯。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少兩對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少3對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少4對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少5對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少6對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少7對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少8對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少9對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少10對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少兩對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少3對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少4對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少5對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少6對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少7對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少8對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少9對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少10對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少兩對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括3、4、5、6、7個或更多個連續硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含至少兩對交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯；且進一步包含包括5個或更多個連續磷酸二酯核苷酸間鍵聯之嵌段，其中至少一個硫代磷酸酯鍵聯為對掌性受控的。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含一或多個天然磷酸酯鍵聯及一或多個經修飾之核苷酸間鍵聯。所提供之寡核苷酸可包含各種數目之天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含重複擴增。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸中5%或更多的核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸中10%或更多的核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸中15%或更多的核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸中20%或更多的核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸中25%或更多的核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸中30%或更多的核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸中35%或更多的核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸中40%或更多的核苷酸間鍵聯為天然磷酸酯鍵聯。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸可結合至轉錄物，且改良轉錄物之C9orf72基因表現減弱。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸改良C9orf72基因表現減弱，其改良效率在一或多個合適的條件下大於類似寡核苷酸。
在一些實施例中，在一或多個合適的條件下，所獲得之C9orf72基因表現減弱改良超過類似寡核苷酸至少10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、110%、120%、130%、140%、150%、160%、170%、180%、190%，或為類似寡核苷酸之2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、30、40、50或更多倍。
在一些實施例中，藉由投與C9orf72寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於C9orf72寡核苷酸導引的減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於C9orf72寡核苷酸導引的RNase H介導之C9orf72減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量總共降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外投與C9orf72寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外C9orf72寡核苷酸導引的減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外C9orf72寡核苷酸導引的RNase H介導之C9orf72減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中投與C9orf72寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中C9orf72寡核苷酸導引的減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中C9orf72寡核苷酸導引的RNase H介導之C9orf72減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中以1 uM或更低之濃度投與C9orf72寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中1 uM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸導引的減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中1 uM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸導引的RNase H介導之C9orf72減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中以10 uM或更低之濃度投與C9orf72寡核苷酸，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中10 uM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸導引的減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，由於在活體外細胞中10 uM或更低濃度之C9orf72寡核苷酸導引的RNase H介導之C9orf72減弱基因表現，C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低至少約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、60%、70%或80%。在一些實施例中，1 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少10%。在一些實施例中，5 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少10%。在一些實施例中，10 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少10%。在一些實施例中，1 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少20%。在一些實施例中，5 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少20%。在一些實施例中，10 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少20%。在一些實施例中，1 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少30%。在一些實施例中，5 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少30%。在一些實施例中，10 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少30%。在一些實施例中，1 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少40%。在一些實施例中，5 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少40%。在一些實施例中，10 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少40%。在一些實施例中，1 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少50%。在一些實施例中，5 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少50%。在一些實施例中，10 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少50%。在一些實施例中，1 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少75%。在一些實施例中，5 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少75%。在一些實施例中，10 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少75%。在一些實施例中，1 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少90%。在一些實施例中，5 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少90%。在一些實施例中，10 nm或更低濃度之C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中能夠介導含有重複擴增之C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物降低至少90%。
在一些實施例中，IC50為在活體外細胞中將C9orf72標靶基因或其基因產物之表現或含量降低50%的抑制濃度。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中具有不超過約10 nM之IC50。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中具有不超過約5 nM之IC50。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中具有不超過約2 nM之IC50。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中具有不超過約1 nM之IC50。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中具有不超過約0.5 nM之IC50。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中具有不超過約0.1 nM之IC50。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中具有不超過約0.01 nM之IC50。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸在活體外細胞中具有不超過約0.001 nM之IC50。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述之任何立體化學模式。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述之任何立體化學模式，且能夠導引RNase H介導之C9orf72減弱。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述之任何立體化學模式，且能夠導引RNase H介導之C9orf72減弱。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述之任何修飾或修飾模式。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述之任何修飾模式，且能夠導引RNase H介導之C9orf72基因表現減弱。在一些實施例中，修飾或修飾模式為糖之2'位置處之修飾或修飾模式。在一些實施例中，修飾或修飾模式為糖之2'位置處之修飾或修飾模式，包括(但不限於) 2'-去氧、2'-F、2'-OMe、2'-MOE及2'-OR1，其中R1為視情況經取代之C1-6烷基。
在一些實施例中，本發明證明，在5'及3'端之S p核苷酸間鍵聯尤其可改良寡核苷酸穩定性。在一些實施例中，本發明證明，天然磷酸酯鍵聯及/或R p核苷酸間鍵聯尤其可改良寡核苷酸自系統之移除。如一般熟習此項技術者所瞭解，可採用此項技術中已知之各種分析來評定根據本發明之該等特性。
在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72基因表現減弱之C9orf72寡核苷酸包含一或多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，經修飾之糖部分包含2'修飾。在一些實施例中，經修飾之糖部分包含2'修飾。在一些實施例中，2'修飾為2'-OR1 。在一些實施例中，2'修飾為2'-OMe。在一些實施例中，2'修飾為2'-MOE。在一些實施例中，2'修飾為LNA糖修飾。在一些實施例中，2'修飾為2'-F。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'修飾。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中R1 為視情況經取代之C1-6 烷基。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中至少一者為2'-F。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中R1 為視情況經取代之C1 - 6 烷基，且其中至少一者為2'-OR1 。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中至少一者為2'-F，且至少一者為2'-OR1 。在一些實施例中，各糖修飾獨立地為2'-OR1 或2'-F，其中R1 為視情況經取代之C1 - 6 烷基，且其中至少一者為2'-F，且至少一個為2'-OR1 。
在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72基因表現減弱之C9orf72寡核苷酸包含一或多個2'-F。在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72基因表現減弱之C9orf72寡核苷酸包含至少一個2'-OMe。在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72基因表現減弱之C9orf72寡核苷酸包含至少兩個或更多個連續2'-F。在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72基因表現減弱之C9orf72寡核苷酸包含至少兩個或更多個連續2'-OMe。
在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72基因表現減弱之C9orf72寡核苷酸包含交替的經2'-F修飾之糖部分及經2'-OR1 修飾之糖部分。在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72基因表現減弱之C9orf72寡核苷酸包含交替的經2'-F修飾之糖部分及經2'-OMe修飾之糖部分，例如[(2'-F)(2'-OMe)]x、[(2'-OMe)(2'-F)]x等，其中x為1-50。在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72基因表現減弱之C9orf72寡核苷酸包含至少兩對交替的2'-F及2'-OMe修飾。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含交替的磷酸二酯及硫代磷酸酯核苷酸間鍵聯，例如[(PO)(PS)]x、[(PS)(PO)]x等，其中x為1-50。
在一些實施例中，本發明提供一種C9orf72寡核苷酸組合物，其包含第一複數個寡核苷酸，其中： 該第一複數個寡核苷酸具有相同鹼基序列；且 該第一複數個寡核苷酸包含一或多個經修飾之糖部分，或包含一或多個天然磷酸酯鍵聯及一或多個經修飾之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含一或多個2'-F。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'修飾之核苷後面為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'修飾之核苷前面為經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯。在一些實施例中，對掌性核苷酸間鍵聯為Sp。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'修飾之核苷後面為Sp對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'-F之核苷後面為Sp對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'修飾之核苷前面為Sp對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'-F之核苷前面為Sp對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，對掌性核苷酸間鍵聯為Rp。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'修飾之核苷後面為Rp對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'-F之核苷後面為Rp對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'修飾之核苷前面為Rp對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，在所提供之C9orf72寡核苷酸中，包含2'-F之核苷前面為Rp對掌性核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含重複擴增。在一些實施例中，第一複數個C9orf72寡核苷酸包含一或多個天然磷酸酯鍵聯及一或多個經修飾之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，所提供組合物改變轉錄物C9orf72減弱，使得不欲標靶及/或生物功能抑制。在一些實施例中，在該等情況下，所提供之組合物亦可誘導轉錄物在雜交之後裂解。
在一些實施例中，相比於參考條件，所提供之對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物為出乎意料地有效的。在一些實施例中，所需生物效應(例如，如藉由所要mRNA、蛋白質等之增加含量、非所要mRNA、蛋白質等之降低含量所量測之生物效應)可增加超過5、10、15、20、25、30、40、50或100倍。在一些實施例中，藉由所要mRNA含量相比於參考條件之增加量量測變化。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸含有增加含量之一或多種同位素。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸例如經一或多種元素(例如氫、碳、氮等)之一或多種同位素標記。在一些實施例中，所提供組合物中之所提供C9orf72寡核苷酸(例如第一複數個C9orf72寡核苷酸)包含鹼基修飾、糖修飾及/或核苷酸間鍵聯修飾，其中該等寡核苷酸含有增濃含量之氘。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸在一或多個位置處經氘標記(用−2 H置換−1 H)。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸或與該寡核苷酸結合之任何部分(例如靶向部分等)之一或多個1 H經2 H取代。該等寡核苷酸可用於本文中所描述之任何組合物或方法中。
在一些實施例中，本發明提供一種C9orf72寡核苷酸組合物，其包含第一複數個寡核苷酸，其： 1)具有與轉錄物中之C9orf72標靶序列互補的共同鹼基序列；及 2)包含一或多個經修飾之糖部分及經修飾之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，本發明提供一種C9orf72寡核苷酸組合物，其包含能夠導引C9orf72基因表現減弱之第一複數個寡核苷酸，其中C9orf72寡核苷酸類型由以下定義： 1)鹼基序列； 2)主鏈鍵聯模式； 3)主鏈對掌性中心模式；及 4)主鏈磷修飾模式， 該組合物為對掌性受控的，因為相對於具有相同鹼基序列之寡核苷酸的實質上外消旋製劑而言，該組合物中該特定寡核苷酸類型之寡核苷酸增濃， 該寡核苷酸組合物之特徵在於，當其與C9orf72基因表現減弱系統中之轉錄物接觸時，該轉錄物的C9orf72基因表現減弱介導之C9orf72基因表現減弱相對於在參考條件下觀測到的基因表現減弱得到改良，該等參考條件選自由不存在該組合物、存在參考組合物及其組合組成之群。
在一些實施例中，本發明提供一種C9orf72寡核苷酸組合物，其包含第一複數個寡核苷酸，其中：該第一複數個寡核苷酸具有相同鹼基序列；該第一複數個寡核苷酸包含結構元件：(a) 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個或更多個核苷單元，其包含經2'−F、2'-OMe、2'-去氧及/或2'-MOE修飾之糖部分；(b) 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個或更多個經修飾之核苷酸間鍵聯；(c) 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個或更多個對掌性受控經修飾之核苷酸間鍵聯；及(d) 2、3、4、5、6、7、8、9、10個或更多個天然磷酸酯鍵聯。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(a)、(b)及(c)。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(b)、(c)及(d)。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(a)、(b)及(d)。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(a)、(c)及(d)。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(a)及(b)。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(a)及(c)。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(a)及(d)。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(b)及(c)。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(b)及(d)。在一些實施例中，該第一複數個寡核苷酸包含結構元件(c)及(d)。
在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有式I 結構。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有式I - a 結構。
如本發明中所證明，在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸組合物之特徵在於，當其與C9orf72基因表現減弱系統中之轉錄物接觸時，該轉錄物的C9orf72基因表現減弱介導之C9orf72基因表現減弱相對於在參考條件下觀測到的基因表現減弱得到改良，該等參考條件選自由不存在該組合物、存在參考組合物及其組合組成之群。在一些實施例中，C9orf72基因表現減弱增加10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%，或2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18,19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、40、50、60、70、80、90、100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000倍或更多。在一些實施例中，如本發明中所例示，在所提供組合物中複數個寡核苷酸(例如第一複數個寡核苷酸)之含量預定。
在一些實施例中，共同鹼基序列及長度可稱為共同鹼基序列。在一些實施例中，具有共同鹼基序列之C9orf72寡核苷酸可具有相同的核苷修飾模式，例如糖修飾、鹼基修飾等。在一些實施例中，核苷修飾模式可由位置及修飾之組合表示。在一些實施例中，主鏈鍵聯模式包含各核苷酸間鍵聯之位置及類型(例如磷酸酯、硫代磷酸酯、經取代之硫代磷酸酯等)。C9orf72寡核苷酸之主鏈對掌性中心模式可由5'至3'之鍵聯磷立體化學(R p/S p)之組合指定。如上文所例示，非對掌性鍵聯之位置可例如自主鏈鍵聯模式獲得。
在一些實施例中，本發明提供一種C9orf72寡核苷酸組合物，其包含能夠導引C9orf72基因表現減弱之第一複數個寡核苷酸，其中寡核苷酸具有特定寡核苷酸類型，其特徵為： 1)共同鹼基序列及長度； 2)共同主鏈鍵聯模式；以及 3)共同主鏈對掌性中心模式； 該組合物為對掌性受控的，因為相對於具有相同鹼基序列及長度之寡核苷酸的實質上外消旋製劑而言，該組合物中該特定寡核苷酸類型之寡核苷酸增濃。
如一般熟習此項技術者應理解，寡核苷酸之立體無規或外消旋製劑係藉由非立體選擇性及/或低立體選擇性偶合核苷酸單體，通常不使用任何對掌性助劑、對掌性修飾試劑及/或對掌性催化劑來製備。在一些實施例中，在實質上外消旋(或不控制對掌性)製備寡核苷酸時，所有或大部分偶合步驟並不控制對掌性，因為並未特異性地執行偶合步驟以提供增強的立體選擇性。寡核苷酸之例示性實質上外消旋製劑係經由此項技術中之熟知製程，根據常用胺基磷酸酯寡核苷酸合成，用二硫化四乙基雙甲硫羰醯胺或(TETD)或3H-1,2-苯并二硫醇-3-酮1,1-二氧化物(BDTD)硫化亞磷酸三酯來製備硫代磷酸酯寡核苷酸。在一些實施例中，寡核苷酸之實質上外消旋製劑提供實質上外消旋寡核苷酸組合物(或不控制對掌性之寡核苷酸組合物)。在一些實施例中，核苷酸單體之至少一個偶合具有小於約60:40、70:30、80:20、85:15、90:10、91:9、92:8、97:3、98:2或99:1之非對映立體選擇性。
如一般熟習此項技術者所理解，在一些實施例中，偶合或鍵聯之非對映立體選擇性可經由在相同或類似條件下形成之二聚體的非對映立體選擇性來評定，其中該二聚體具有相同的5'及3'核苷及核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同鹼基修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同核苷修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之C9orf72寡核苷酸具有相同結構。
在一些實施例中，某一C9orf72寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同糖修飾模式。在一些實施例中，某一C9orf72寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同鹼基修飾模式。在一些實施例中，某一C9orf72寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同核苷修飾模式。在一些實施例中，某一C9orf72寡核苷酸類型之C9orf72寡核苷酸相同。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸為某一C9orf72寡核苷酸類型之實質上純製劑，該組合物中並非該寡核苷酸類型之寡核苷酸在該寡核苷酸類型之製備製程中(在一些情況下在某些純化步驟之後)為雜質形式。
在一些實施例中，組合物中至少約20%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約25%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約30%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約35%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約40%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約45%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約50%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約55%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約60%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約65%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約70%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約75%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約80%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約85%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約90%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約92%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約94%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約95%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中至少約91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，組合物中大於約99%的寡核苷酸具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之C9orf72寡核苷酸之純度可表達為組合物中具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之寡核苷酸的百分比。
在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同核苷修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同糖修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同鹼基修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之C9orf72寡核苷酸具有共同主鏈磷修飾模式及共同核苷修飾模式。在一些實施例中，具有共同鹼基序列及長度、共同主鏈鍵聯模式及共同主鏈對掌性中心模式之C9orf72寡核苷酸為相同的。
如上文所指出及此項技術中所瞭解，在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之鹼基序列可指寡核苷酸中之核苷殘基(例如，糖及/或鹼基組分，相對於諸如腺嘌呤、胞嘧啶、鳥苷、胸腺嘧啶及尿嘧啶之標準天然產生之核苷酸而言)之一致性及/或修飾狀態及/或可指該等殘基之雜交特徵(亦即，與特定互補殘基雜交之能力)。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之純度可由其製備製程中之各偶合步驟之立體選擇性控制。在一些實施例中，偶合步驟具有60%之立體選擇性(例如，非對映立體選擇性) (由偶合步驟形成之新核苷酸間鍵聯中60%具有既定立體化學)。
在一些實施例中，所提供組合物包含含有一或多個在糖部分經修飾之殘基的寡核苷酸。在一些實施例中，所提供組合物包含含有一或多個在糖部分之2'位置經修飾(本文中稱為「2'修飾」)之殘基的寡核苷酸。該等修飾之實例在上文及此處均有描述且包括(但不限於) 2'-OMe、2'-MOE、2'-LNA、2'-F、FRNA、FANA、S -cEt等。在一些實施例中，所提供組合物包含含有一或多個經2'修飾之殘基的寡核苷酸。舉例而言，在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸含有一或多個殘基，其為經2'-O-甲氧基乙基(2'-MOE)修飾之殘基。在一些實施例中，所提供組合物包含不含任何2'修飾之寡核苷酸。在一些實施例中，所提供組合物為不含任何2'-MOE殘基之寡核苷酸。亦即，在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸未經MOE修飾。其他實例糖修飾描述於本發明中。
在一些實施例中，無2'修飾之糖部分為天然DNA核苷中所存在之糖部分。
一般熟習此項技術者理解，所提供之組合物及方法可靶向C9orf72標靶轉錄物之各種區域。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸之鹼基序列包含內含子序列。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸之鹼基序列包含外顯子序列。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸之鹼基序列包含內含子及外顯子序列。
如一般熟習此項技術者所理解，所提供之C9orf72寡核苷酸及組合物尤其可靶向大量核酸聚合物。舉例而言，在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸及組合物可靶向核酸序列之轉錄物，其中寡核苷酸之共同鹼基序列(例如某一C9orf72寡核苷酸類型之鹼基序列)包含或為與該轉錄物之序列互補的序列。
在一些實施例中，如本發明中所描述，所提供之C9orf72寡核苷酸及組合物可提供新裂解模式、較高裂解率、較高裂解程度、較高裂解選擇性等。在一些實施例中，所提供組合物可選擇性地抑制(例如裂解) C9orf72靶標核酸序列之轉錄物，該靶標核酸序列在個體或群體內具有一或多個類似序列，該標靶序列及其類似序列各自含有特定核苷酸特徵序列元件，該元件相對於該等類似序列定義標靶序列。
在一些實施例中，類似序列與C9orf72標靶序列具有大於60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%之序列一致性。在一些實施例中，C9orf72標靶序列為核酸序列之包含一或多個突變的致病複本，且類似序列為不導致疾病(野生型)之複本。在一些實施例中，C9orf72標靶序列包含突變，其中類似序列為相應野生型序列。在一些實施例中，C9orf72標靶序列為突變型對偶基因，而類似序列為野生型對偶基因。在一些實施例中，C9orf72標靶序列位於包含六核苷酸重複擴增之內含子中。在一些實施例中，C9orf72標靶序列中與所提供之C9orf72寡核苷酸組合物之共同鹼基序列互補的區域在少於5個、少於4個、少於3個、少於2個或僅1個鹼基對處與類似序列之相應區域不同。
在一些實施例中，共同鹼基序列包含或為與特徵序列元件互補之序列。在一些實施例中，共同鹼基序列包含與特徵序列元件互補之序列。在一些實施例中，共同鹼基序列為與特徵序列元件互補之序列。在一些實施例中，共同鹼基序列包含或為與特徵序列元件100%互補之序列。在一些實施例中，共同鹼基序列包含與特徵序列元件100%互補之序列。在一些實施例中，共同鹼基序列為與特徵序列元件100%互補之序列。
本發明尤其認識到，鹼基序列會對寡核苷酸特性造成影響。在一些實施例中，當具有鹼基序列之寡核苷酸用於例如經由涉及RNase H之路徑抑制C9orf72標靶時，該鹼基序列可對C9orf72標靶之裂解模式造成影響：例如，結構上類似的(所有硫代磷酸酯鍵聯、所有立體無規)具有不同序列之寡核苷酸可具有不同裂解模式。
如一般熟習此項技術者所瞭解，所提供之C9orf72寡核苷酸組合物及方法具有如一般熟習此項技術者已知的各種用途。用於評定所提供組合物及其特性及用途的方法亦為一般熟習此項技術者廣泛已知且實踐。實例特性、用途及/或方法包括(但不限於) WO/2014/012081及WO/2015/107425中所描述之彼等者。
在一些實施例中，對掌性核苷酸間鍵聯具有式I 結構。在一些實施例中，對掌性核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯。在一些實施例中，所提供組合物之單一寡核苷酸中之各對掌性核苷酸間鍵聯獨立地具有式I 結構。在一些實施例中，所提供組合物之單一寡核苷酸中之各對掌性核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯。
在一些實施例中，本發明之C9orf72寡核苷酸包含一或多個經修飾之糖部分。在一些實施例中，本發明之C9orf72寡核苷酸包含一或多個經修飾之鹼基部分。如一般熟習此項技術者所知及在本發明中所描述，可向糖及/或部分中引入各種修飾。舉例而言，在一些實施例中，修飾為US9006198、WO2014/012081及WO 2015/107425中所描述之修飾，其中之每一者的糖及鹼基修飾以引用的方式併入本文中。
在一些實施例中，糖修飾為2'修飾。常用2'修飾包括(但不限於) 2'-OR1 ，其中R1 不為氫。在一些實施例中，修飾為2'−OR，其中R為視情況經取代之脂族基。在一些實施例中，修飾為2'−OMe。在一些實施例中，修飾為2'-O-MOE。在一些實施例中，本發明證明，特定對掌性純核苷酸間鍵聯之包含及/或定位可提供類似於或優於經由使用經修飾之主鏈鍵聯、鹼基及/或糖達成之穩定性改良的穩定性改良。在一些實施例中，所提供組合物之所提供單一寡核苷酸在糖上無修飾。在一些實施例中，所提供組合物之所提供單一寡核苷酸在糖之2'位置上無修飾(亦即，2'位置處之兩個基團為−H/−H或−H/−OH)。在一些實施例中，所提供組合物之所提供單一寡核苷酸不具有任何2'-MOE修飾。
在一些實施例中，2'修飾為−O−L−或−L−，其將糖部分之2'-碳連接至糖部分之另一個碳。在一些實施例中，2'修飾為−O−L−或−L−，其將糖部分之2'-碳連接至糖部分之4'-碳。在一些實施例中，2'修飾為S -cEt。在一些實施例中，經修飾之糖部分為LNA部分。
在一些實施例中，鎖核酸或LNA或LNA核苷或LNA核苷酸為或包含具有橋聯基團之核酸單體，該橋聯基團連接核苷糖單元之4'位置與2'位置之間的兩個碳原子，從而形成雙環糖。此類雙環糖之實例包括(但不限於) α-L-亞甲基氧基(4'-CH2 -O-2') LNA、β-D-亞甲基氧基(4'-CH2 -O-2') LNA、伸乙基氧基(4'-(CH2 )2 -O-2') LNA、胺氧基(4'-CH2 -O-N(R)-2') LNA及氧胺基(4'-CH2 -N(R)-O-2') LNA。在一些實施例中，R為R1 或R2 。
在一些實施例中，LNA化合物包括(但不限於)糖之4'位置與2'位置之間具有至少一個橋聯基團的化合物，其中該等橋聯基團各自獨立地包含1個或2至4個獨立地選自以下之經連接基團：-[C(R1 )(R2 )]n -、-C(R1 )=C(R2 )-、-C(R1 )=N-、-C(=NR1 )-、-C(=O)-、-C(=S)-、-O-、-Si(R1 )2 -、-S(=O)x -及-N(R1 )-；其中：x為0、1或2；n為1、2、3或4；各R1 及R2 獨立地為H、保護基、羥基、C1 -C12 烷基、經取代之C1 -C12 烷基、C2 -C12 烯基、經取代之C2 -C12 烯基、C2 -C12 炔基、經取代之C2 -C12 炔基、C5 -C20 芳基、經取代之C5 -C20 芳基、雜環基、經取代之雜環基、雜芳基、經取代之雜芳基、C5 -C7 脂環族基、經取代之C5 -C7 脂環族基、鹵素、OJ1 、NJ1 J2 、SJ1 、N3 、COOJ1 、醯基(C(=O)-H)、經取代之醯基、CN、磺醯基(S(=O)2 - J1 )或磺基(S(=O)-J1 )；且各J1 及J2 獨立地為H、C1 -C12 烷基、經取代之C1 -C12 烷基、C2 -C12 烯基、經取代之C2 -C12 烯基、C2 -C12 炔基、經取代之C2 -C12 炔基、C5 -C20 芳基、經取代之C5 -C20 芳基、醯基(C(=O)-H)、經取代之醯基、雜環基、經取代之雜環基、C1 -C12 胺基烷基、經取代之C1 -C12 胺基烷基或保護基。LNA之定義內所涵蓋的4'-2'橋聯基團之非限制性實例包括(但不限於)下式中之一者：-[C(R1 )(R2 )]n -、-[C(R1 )(R2 )]n -O-、-C(R1 R2 )-N(R1 )-O-或C(R1 R2 )-O-N(R1 )-。此外，LNA之定義內所涵蓋的其他橋聯基團為4'-CH2 -2'、4'-(CH2 )2 -2'、4'-(CH2 )3 -2'、4'-CH2 -O-2'、4'-(CH2 )2 -O-2'、4'-CH2 -O-N(R1 )-2'及4'-CH2 -N(R1 )-O-2'-橋聯基團，其中各R1 及R2 獨立地為H、保護基或C1 -C12 烷基。LNA之定義內亦包括其中核糖基糖環之2'-羥基連接至糖環之4'碳原子，從而形成亞甲基氧基(4'-CH2 -O-2')橋聯基團以形成雙環糖部分的LNA。橋聯基團亦可為連接2'氧原子與4'碳原子之亞甲基(-CH2 -)基團，使用術語亞甲基氧基(4'-CH2 -O-2') LNA。在一些實施例中，在雙環糖部分在此位置中具有伸乙基橋聯基團的情況下，使用術語伸乙基氧基(4'-CH2 CH2 -O-2') LNA。α-L-亞甲基氧基(4'-CH2 -O-2')為亞甲基氧基(4'-CH2 -O-2') LNA之異構體，其亦涵蓋在如本文所使用之LNA之定義內。
在一些實施例中，2'修飾為−F。在一些實施例中，2'修飾為FANA。在一些實施例中，2'修飾為FRNA。
在一些實施例中，糖修飾為5'修飾，例如R -5'-Me、S -5'-Me等。
在一些實施例中，糖修飾改變糖環之大小。在一些實施例中，糖修飾為FHNA中之糖部分。
在一些實施例中，糖修飾用另一環或非環部分置換糖部分。該等部分之實例為此項技術中廣泛已知的，包括(但不限於) N-嗎啉基(視情況具有其二胺基磷酸酯鍵聯)、二醇核酸等中所用之彼等部分。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸係選自由本文中所揭示之C9orf72寡核苷酸及本文中所描述之任何型式的任何C9orf72寡核苷酸組成之群。閱讀本發明之熟習此項技術者將瞭解，本發明並未特定排除本文中描述的標註為C9orf72寡核苷酸之任何寡核苷酸亦可或替代地經由另一機制(例如，作為反義寡核苷酸；經由RNase H機制介導減弱基因表現；在空間上阻礙轉譯；或任何其他生物化學機制)起作用之可能性。
在一些實施例中，反義寡核苷酸(ASO)為或包含選自由以下組成之群之C9orf72寡核苷酸：本文中所揭示之任何C9orf72寡核苷酸，及本文中所描述之任何型式的任何寡核苷酸。閱讀本發明之熟習此項技術者將瞭解，本發明並未特定排除本文中描述的標註為反義寡核苷酸(ASO)之任何寡核苷酸亦可或替代地經由另一機制(例如，作為C9orf72基因表現減弱利用RISC)起作用之可能性；本發明亦指出，各種寡核苷酸可經由不同機制(利用RNase H、在空間上阻斷轉譯或其他轉錄後過程、改變C9orf72標靶核酸之構形等)起作用。對掌性受控寡核苷酸及對掌性受控寡核苷酸組合物
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含重複擴增。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含六核苷酸重複擴增。
本發明提供具有高粗產物純度及高非對映異構純度之對掌性受控C9orf72寡核苷酸及對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物。在一些實施例中，本發明提供具有高粗產物純度之對掌性受控C9orf72寡核苷酸及對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物。在一些實施例中，本發明提供具有高非對映異構純度之對掌性受控C9orf72寡核苷酸及對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸為某一C9orf72寡核苷酸類型之實質上純製劑，該組合物中並非該寡核苷酸類型之寡核苷酸在該寡核苷酸類型之製備製程中(在一些情況下在某些純化步驟之後)為雜質形式。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的立體化學及/或不同的P修飾。在某些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之至少兩個個別核苷酸間鍵聯相對於彼此具有不同的P修飾。在某些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的P修飾，且其中對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯。在某些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的P修飾，且其中對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少一個硫代磷酸二酯核苷酸間鍵聯。在某些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的P修飾，且其中對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個硫代磷酸三酯核苷酸間鍵聯。在某些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的P修飾，且其中對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少一個硫代磷酸三酯核苷酸間鍵聯。
核苷酸間鍵聯
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含重複擴增。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述或此項技術中已知之任何核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述或此項技術中已知之任何核苷酸間鍵聯。
核苷酸間鍵聯或未經修飾之核苷酸間鍵聯之非限制性實例為磷酸二酯；經修飾之核苷酸間鍵聯之非限制性實例包括其中磷酸二酯之一或多個氧已經硫(如在硫代磷酸酯中)、H、烷基或不為氧之另一部分或元素(作為非限制性實例)置換的彼等核苷酸間鍵聯。核苷酸間鍵聯之非限制性實例為不包含磷但用以連接兩個糖之部分。核苷酸間鍵聯之非限制性實例為不包含磷但用以連接C9orf72寡核苷酸之主鏈中之兩個糖的部分。本文中揭示核苷酸、經修飾之核苷酸、核苷酸類似物、核苷酸間鍵聯、經修飾之核苷酸間鍵聯、鹼基、經修飾之鹼基及鹼基類似物、糖、經修飾之糖及糖類似物以及核苷、經修飾之核苷及核苷類似物之其他非限制性實例。
在某些實施例中，核苷酸間鍵聯具有式I 結構：其中各變數如下文所定義及描述。在一些實施例中，式I 之鍵聯為對掌性的。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯，且其中該寡核苷酸內之個別式I 核苷酸間鍵聯相對於彼此具有不同的P修飾。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯，且其中該寡核苷酸內之個別式I 核苷酸間鍵聯相對於彼此具有不同的-X-L-R1 。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯，且其中該寡核苷酸內之個別式I 核苷酸間鍵聯相對於彼此具有不同的X。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個經修飾之式I 核苷酸間鍵聯，且其中該寡核苷酸內之個別式I 核苷酸間鍵聯相對於彼此具有不同的-L-R1 。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的立體化學及/或不同的P修飾。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的立體化學，且其中對掌性受控C9orf72寡核苷酸之結構的至少一部分的特徵在於交替立體化學之重複模式。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其中該寡核苷酸內之個別核苷酸間鍵聯中之至少兩者相對於彼此具有不同的P修飾，其不同之處在於其-XLR1 部分具有不同的X原子，及/或其-XLR1 部分具有不同的L基團，及/或其-XLR1 部分具有不同的R1 原子，其中XLR1 等於X-L-R1 ，且X、L及R1 如本文中所揭示之式I 中所定義。
在一些實施例中，L為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈C1 -C10 伸烷基，其中L之一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：視情況經取代之C1 -C6 伸烷基、C1 -C6 伸烯基、、-C(R')2 -、-Cy-、-O-、-S-、-S-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(S)-、-C(NR')-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)-、-S(O)2 -、-S(O)2 N(R')-、-N(R')S(O)2 -、-SC(O)-、-C(O)S-、-OC(O)-或-C(O)O-； R1 為鹵素、R或視情況經取代之C1 -C50 脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：視情況經取代之C1 -C6 伸烷基、C1 -C6 伸烯基、、-C(R')2 -、-Cy-、-O-、-S-、-S-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(S)-、-C(NR')-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)-、-S(O)2 -、-S(O)2 N(R')-、-N(R')S(O)2 -、-SC(O)-、-C(O)S-、-OC(O)-或-C(O)O-； 各R'獨立地為-R、-C(O)R、-CO2 R或-SO2 R，或 同一氮上之兩個R'與其插入原子一起形成視情況經取代之雜環或雜芳環，或 同一碳上之兩個R'與其插入原子一起形成視情況經取代之芳基、碳環、雜環或雜芳環； -Cy-為選自伸苯基、伸碳環基、伸芳基、伸雜芳基及伸雜環基之視情況經取代之二價環； 各R獨立地為氫或選自C1 -C6 脂族基、苯基、碳環基、芳基、雜芳基及雜環基之視情況經取代之基團；且 各獨立地表示與核苷之連接。
在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含一或多個經修飾之核苷酸間磷鍵聯。該等經修飾之核苷酸間磷鍵聯之實例進一步描述於本文中。
在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含不同的核苷酸間磷鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少一個經修飾之核苷酸間鍵聯。該等經修飾之核苷酸間磷鍵聯之實例進一步描述於本文中。
在一些實施例中，硫代磷酸三酯鍵聯包含對掌性助劑，其例如用於控制反應之立體選擇性。在一些實施例中，硫代磷酸三酯鍵聯不包含對掌性助劑。在一些實施例中，有目的地維持硫代磷酸三酯鍵聯直至投與給個體及/或在投與給個體期間有目的地維持硫代磷酸三酯鍵聯。
在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸連接至固體載體。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸自固體載體裂解。
在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少兩個連續的經修飾之核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，對掌性受控C9orf72寡核苷酸包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少兩個連續硫代磷酸三酯核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，本發明提供包含複數個所提供之C9orf72寡核苷酸或由其組成之組合物(例如，對掌性受控C9orf72寡核苷酸組合物)。在一些實施例中，所有該等所提供之C9orf72寡核苷酸皆具有相同類型，亦即，其皆具有相同的鹼基序列、主鏈鍵聯模式(亦即，核苷酸間鍵聯類型模式，例如磷酸酯、硫代磷酸酯等)、主鏈對掌性中心模式(亦即，鍵聯磷立體化學(R p/S p)模式)及主鏈磷修飾模式(例如，本文中揭示之式I 中之「−XLR1 」基團之模式)。在一些實施例中，同一類型之所有寡核苷酸皆相同。然而，在多個實施例中，通常就預定相對量而言，所提供之組合物包含複數個寡核苷酸類型。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述或此項技術中已知之任何核苷酸間鍵聯。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述或此項技術中已知之任何核苷酸間鍵聯與本文中所描述之任何其他結構元件或修飾的組合，該任何其他結構元件或修飾包括(但不限於)鹼基序列或其部分、糖、鹼基(核鹼基)；立體化學或其模式；其他化學部分，包括(但不限於)靶向部分、碳水化合物部分等；其他化學部分，包括(但不限於)靶向部分等；型式或其任何結構元件；及/或本文中所描述之任何其他結構元件或修飾；且在一些實施例中，本發明係關於任何此類寡核苷酸之多聚體。
在一些實施例中，本發明提供C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個獨立地具有本文中所揭示之式I 結構的經修飾之核苷酸間鍵聯。
在式I 之一些實施例中，TLD 中之P為P* 。在一些實施例中，P*為不對稱磷原子且為R p或S p。在一些實施例中，P*為R p。在其他實施例中，P*為S p。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含一或多個式I 核苷酸間鍵聯，其中各P*獨立地為R p或S p。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含一或多個式I 核苷酸間鍵聯，其中各P*為R p。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含一或多個式I 核苷酸間鍵聯，其中各P*為S p。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含至少一個式I 核苷酸間鍵聯，其中P*為R p。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含至少一個式I 核苷酸間鍵聯，其中P*為S p。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含至少一個其中P*為R p之式I 核苷酸間鍵聯及至少一個其中P*為S p之式I 核苷酸間鍵聯。
在式I 之一些實施例中，W為O、S或Se。在一些實施例中，W為O。在一些實施例中，W為S。在一些實施例中，W為Se。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含至少一個式I 核苷酸間鍵聯，其中W為O。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含至少一個式I 核苷酸間鍵聯，其中W為S。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含至少一個式I 核苷酸間鍵聯，其中W為Se。
在式I 之一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含至少一個式I 核苷酸間鍵聯，其中W為O。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含至少一個式I 核苷酸間鍵聯，其中W為S。
在一些實施例中，各R獨立地為氫或選自C1 -C6 脂族基、苯基、碳環基、芳基、雜芳基及雜環基之視情況經取代之基團。
在一些實施例中，R為氫。在一些實施例中，R為選自C1 -C6 脂族基、苯基、碳環基、芳基、雜芳基及雜環基之視情況經取代之基團。
在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 -C6 脂族基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C1 -C6 烷基。在一些實施例中，R為視情況經取代之直鏈或分支鏈己基。在一些實施例中，R為視情況經取代之直鏈或分支鏈戊基。在一些實施例中，R為視情況經取代之直鏈或分支鏈丁基。在一些實施例中，R為視情況經取代之直鏈或分支鏈丙基。在一些實施例中，R為視情況經取代之乙基。在一些實施例中，R為視情況經取代之甲基。
在一些實施例中，R為視情況經取代之苯基。在一些實施例中，R為經取代之苯基。在一些實施例中，R為苯基。
在一些實施例中，R為視情況經取代之碳環基。在一些實施例中，R為視情況經取代之C3 -C10 碳環基。在一些實施例中，R為視情況經取代之單環碳環基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環庚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環己基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環戊基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環丁基。在一些實施例中，R為視情況經取代之環丙基。在一些實施例中，R為視情況經取代之雙環碳環基。
在一些實施例中，R為視情況經取代之芳基。在一些實施例中，R為視情況經取代之雙環芳基環。
在一些實施例中，R為視情況經取代之雜芳基。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、硫及氧之雜原子的視情況經取代之5員至6員單環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的經取代之5員至6員單環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、硫及氧之雜原子的未經取代之5員至6員單環雜芳環。
在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、硫及氧之雜原子的視情況經取代之5員單環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6員單環雜芳環。
在一些實施例中，R為具有1個選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員單環雜芳環。在一些實施例中，R係選自吡咯基、呋喃基及噻吩基。
在一些實施例中，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員雜芳環。在某些實施例中，R為具有1個氮原子及選自硫及氧之另一雜原子的視情況經取代之5員雜芳環。實例R基團包括視情況經取代之吡唑基、咪唑基、噻唑基、異噻唑基、噁唑基或異噁唑基。
在一些實施例中，R為具有1-3個氮原子之6員雜芳環。在其他實施例中，R為具有1-2個氮原子之視情況經取代之6員雜芳環。在一些實施例中，R為具有2個氮原子之視情況經取代之6員雜芳環。在某些實施例中，R為具有1個氮之視情況經取代之6員雜芳環。實例R基團包括視情況經取代之吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、噠嗪基、三嗪基或四嗪基。
在某些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之8員至10員雙環雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在其他實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在某些實施例中，R為具有1個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之吲哚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之氮雜雙環[3.2.1]辛基。在某些實施例中，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之氮雜吲哚基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并咪唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并噻唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之苯并噁唑基。在一些實施例中，R為視情況經取代之吲唑基。在某些實施例中，R為具有3個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5,6-稠合雜芳環。
在某些實施例中，R為具有1-4個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在其他實施例中，R為具有1個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為視情況經取代之喹啉基。在一些實施例中，R為視情況經取代之異喹啉基。根據一個態樣，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6,6-稠合雜芳環。在一些實施例中，R為喹唑啉或喹喏啉。
在一些實施例中，R為視情況經取代之雜環基。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之3員至7員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的經取代之3員至7員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的未經取代之3員至7員飽和或部分不飽和雜環。
在一些實施例中，R為視情況經取代之雜環基。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6員飽和或部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之6員部分不飽和雜環。在一些實施例中，R為具有2個氧原子的視情況經取代之6員部分不飽和雜環。
在某些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的3員至7員飽和或部分不飽和雜環。在某些實施例中，R為環氧乙烷基、氧雜環丁烷基、四氫呋喃基、四氫哌喃基、氧雜環庚烷基、氮丙啶基、氮雜環丁烷基、吡咯啶基、哌啶基、氮雜環庚烷基、硫雜環丙烷基、硫雜環丁烷基、四氫噻吩基、四氫硫哌喃基、硫雜環庚烷基、二氧戊環基、氧硫雜環戊烷基、噁唑啶基、咪唑啶基、噻唑啶基、二硫雜環戊烷基、二氧雜環己烷基、嗎啉基、氧硫雜環己烷基、哌嗪基、硫嗎啉基、二噻烷基、二氧雜環庚烷基、氧氮雜環庚烷基、氧硫雜環庚基、二硫雜環庚基、二氮雜環庚烷基、二氫呋喃酮基、四氫哌喃酮基、氧雜環庚酮基、吡咯啶酮基、哌啶酮基、氮雜環庚酮基、二氫噻吩酮基、四氫硫哌喃酮基、硫雜環庚酮基、噁唑啶酮基、氧氮雜環己酮基、氧氮雜環庚酮基、二氧雜環戊酮基、二氧雜環己酮基、二氧雜環庚酮基、氧硫雜環戊酮基、氧雜噻喃酮基、氧硫雜環庚酮基、噻唑啶酮基、噻嗪酮基、硫氮雜環庚酮基、咪唑啶酮基、四氫嘧啶酮基、二氮雜環庚酮基、咪唑啶二酮基、噁唑啶二酮基、噻唑啶二酮基、二氧雜環戊烷二酮基、氧硫雜環戊烷二酮基、哌嗪二酮基、嗎啉二酮基、硫嗎啉二酮基、四氫哌喃基、四氫呋喃基、嗎啉基、硫嗎啉基、哌啶基、哌嗪基、吡咯啶基、四氫噻吩基或四氫硫哌喃基。在一些實施例中，R為具有1-2個獨立地選自氮、氧及硫之雜原子的視情況經取代之5員飽和或部分不飽和雜環。
在一些實施例中，式I結構為如WO2017/210647中所描述之式I結構。在一些實施例中，式I 核苷酸間鍵聯具有式I - a 之結構：其中各變數獨立地描述於本發明中，如描述於式I 中。
在一些實施例中，式I 核苷酸間鍵聯具有式I - b 之結構：其中各變數獨立地描述於本發明中，如描述於式I 中。
在一些實施例中，式I 核苷酸間鍵聯為具有式I - c 結構之硫代磷酸三酯鍵聯：其中： P*為不對稱磷原子且為R p或S p； L為共價鍵或視情況經取代之直鏈或分支鏈C1 -C10 伸烷基，其中L之一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：視情況經取代之C1 -C6 伸烷基、C1 -C6 伸烯基、、-C(R')2 -、-Cy-、-O-、-S-、-S-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(S)-、-C(NR')-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)-、-S(O)2 -、-S(O)2 N(R')-、-N(R')S(O)2 -、-SC(O)-、-C(O)S-、-OC(O)-或-C(O)O-； R1 為鹵素、R或視情況經取代之C1 -C50 脂族基，其中一或多個亞甲基單元視情況且獨立地經以下置換：視情況經取代之C1 -C6 伸烷基、C1 -C6 伸烯基、、-C(R')2 -、-Cy-、-O-、-S-、-S-S-、-N(R')-、-C(O)-、-C(S)-、-C(NR')-、-C(O)N(R')-、-N(R')C(O)N(R')-、-N(R')C(O)-、-N(R')C(O)O-、-OC(O)N(R')-、-S(O)-、-S(O)2 -、-S(O)2 N(R')-、-N(R')S(O)2 -、-SC(O)-、-C(O)S-、-OC(O)-或-C(O)O-； 各R'獨立地為-R、-C(O)R、-CO2 R或-SO2 R，或 同一氮上之兩個R'與其插入原子一起形成視情況經取代之雜環或雜芳環，或 同一碳上之兩個R'與其插入原子一起形成視情況經取代之芳基、碳環、雜環或雜芳環； -Cy-為選自伸苯基、伸碳環基、伸芳基、伸雜芳基及伸雜環基之視情況經取代之二價環； 各R獨立地為氫或選自C1 -C6 脂族基、苯基、碳環基、芳基、雜芳基及雜環基之視情況經取代之基團； 各獨立地表示與核苷之連接；且 當L為共價鍵時，R1 不為-H。
在一些實施例中，具有式I 結構之核苷酸間鍵聯為或本領域(例如WO2017/210647)中所展示之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含一或多個磷酸二酯鍵聯，及一或多個具有式I-a 、式I-b 或式I-c 之經修飾之核苷酸間鍵聯。
在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有I 結構。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有I - a 結構。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有I - b 結構。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯具有I - c 結構。
在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為硫代磷酸酯。具有式I 結構之核苷酸間鍵聯之實例為此項技術中廣泛已知的，包括(但不限於) US 20110294124、US 20120316224、US 20140194610、US 20150211006、US 20150197540、WO 2015107425、PCT/US2016/043542及PCT/US2016/043598中所描述之彼等核苷酸間鍵聯，該等文獻中之每一者以引用的方式併入本文中。在一些實施例中，經修飾之核苷酸間鍵聯為乙烯基膦酸酯。Whittaker等人 2008 Tetrahedron Letters 49: 6984-6987。
核苷酸間鍵聯之非限制性實例亦包括此項技術中所描述之彼等者，包括(但不限於)以下各者中之任一者中所描述之彼等者：Gryaznov, S.、Chen, J.-K. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 3143；Jones等人 J. Org. Chem. 1993, 58, 2983；Koshkin等人 1998 Tetrahedron 54: 3607-3630；Lauritsen等人 2002 Chem. Comm. 5: 530-531；Lauritsen等人 2003 Bioo. Med. Chem. Lett. 13: 253-256；Mesmaeker等人 Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1994, 33, 226；Petersen等人 2003 TRENDS Biotech. 21: 74-81；Schultz等人 1996 Nucleic Acids Res. 24: 2966；Ts'o等人 Ann. N. Y. Acad. Sci. 1988, 507, 220；以及Vasseur等人 J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 4006。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少一個具有式I - c 結構之硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少兩個具有式I - c 結構之硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少三個具有式I - c 結構之硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少四個具有式I - c 結構之硫代磷酸三酯鍵聯。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含至少一個磷酸二酯核苷酸間鍵聯及至少五個具有式I - c 結構之硫代磷酸三酯鍵聯。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列，其中一或多個U經T置換或反過來。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列，其中該序列與本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列具有超過50%的一致性。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列，其中該序列與本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列具有超過60%的一致性。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列，其中該序列與本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列具有超過70%的一致性。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列，其中該序列與本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列具有超過80%的一致性。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列，其中該序列與本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列具有超過90%的一致性。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列，其中該序列與本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列具有超過95%的一致性。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列，其中該寡核苷酸具有本文中所描述之主鏈鍵聯模式、主鏈對掌性中心模式及/或主鏈磷修飾模式。
在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列(或其至少10個連續鹼基之部分)，其中至少一個核苷酸間鍵聯具有對掌性鍵聯磷。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其具有本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列，其中至少一個核苷酸間鍵聯具有式I 結構。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列(或其至少10個連續鹼基之部分)，其中各核苷酸間鍵聯具有式I 結構。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列(或其至少10個連續鹼基之部分)，其中至少一個核苷酸間鍵聯具有式I - c 結構。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列(或其至少10個連續鹼基之部分)，其中各核苷酸間鍵聯具有式I - c 結構。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列(或其至少10個連續鹼基之部分)，其中至少一個核苷酸間鍵聯為。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列(或其至少10個連續鹼基之部分)，其中各核苷酸間鍵聯為。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列(或其至少10個連續鹼基之部分)，其中至少一個核苷酸間鍵聯為。在一些實施例中，本發明提供一種對掌性受控C9orf72寡核苷酸，其包含本文中所揭示之任何寡核苷酸中所存在的序列(或其至少10個連續鹼基之部分)，其中各核苷酸間鍵聯為。
在一些實施例中，鍵聯磷處之修飾的特徵為其能夠藉由一或多種酯酶、核酸酶及/或細胞色素P450酶轉化成磷酸二酯，諸如天然產生之DNA及RNA中所存在的彼等磷酸二酯，該等酶包括(但不限於)：CYP1A1、CYP1A2、CYP1B1 (家族：CYP1)；CYP2A6、CYP2A7、CYP2A13、CYP2B6、CYP2C8、CYP2C9、CYP2C18、CYP2C19、CYP2D6、CYP2E1、CYP2F1、CYP2J2、CYP2R1、CYP2S1、CYP2U1、CYP2W1 (CYP2)；CYP3A4、CYP3A5、CYP3A7、CYP3A43 (CYP3)；CYP4A11、CYP4A22、CYP4B1、CYP4F2、CYP4F3、CYP4F8、CYP4F11、CYP4F12、CYP4F22、CYP4V2、CYP4X1、CYP4Z1 (CYP4)；CYP5A1 (CYP5)；CYP7A1、CYP7B1 (CYP7)；CYP8A1 (前列環素合成酶)、CYP8B1 (膽酸生物合成) (CYP8)；CYP11A1、CYP11B1、CYP11B2 (CYP11)；CYP17A1 (CYP17)；CYP19A1 (CYP19)；CYP20A1 (CYP20)；CYP21A2 (CYP21)；CYP24A1 (CYP24)；CYP26A1、CYP2XXX1、CYP26C1 (CYP26)；CYP27A1 (膽酸生物合成)、CYP27B1 (維生素D3 1-α羥化酶活化維生素D3)、CYP27C1 (功能未知) (CYP27)；CYP39A1 (CYP39)；CYP46A1 (CYP46)；或CYP51A1 (羊毛甾醇14-α去甲基酶) (CYP51)。
在一些實施例中，在磷處之修飾產生P修飾部分，其特徵在於其充當前藥，例如P修飾部分有助於C9orf72寡核苷酸在移除之前遞送至所要位置。舉例而言，在一些實施例中，P修飾部分係由在鍵聯磷處聚乙二醇化產生。相關技術之技術人員應瞭解，各種PEG鏈長皆為適用的且鏈長之選擇將部分地由試圖藉由聚乙二醇化達成之結果而定。舉例而言，在一些實施例中，為減少RES吸收及延長C9orf72寡核苷酸之活體內循環壽命，進行聚乙二醇化。
在一些實施例中，根據本發明使用之聚乙二醇化試劑之分子量為約300 g/mol至約100,000 g/mol。在一些實施例中，聚乙二醇化試劑之分子量為約300 g/mol至約10,000 g/mol。在一些實施例中，聚乙二醇化試劑之分子量為約300 g/mol至約5,000 g/mol。在一些實施例中，聚乙二醇化試劑之分子量為約500 g/mol。在一些實施例中，聚乙二醇化試劑之分子量為約1000 g/mol。在一些實施例中，聚乙二醇化試劑之分子量為約3000 g/mol。在一些實施例中，聚乙二醇化試劑之分子量為約5000 g/mol。
在某些實施例中，聚乙二醇化試劑為PEG500。在某些實施例中，聚乙二醇化試劑為PEG1000。在某些實施例中，聚乙二醇化試劑為PEG3000。在某些實施例中，聚乙二醇化試劑為PEG5000。
在一些實施例中，P修飾部分之特徵在於其充當促進細胞進入及/或內體逸出之試劑，諸如膜分裂性脂質或肽。
在一些實施例中，P修飾部分之特徵在於其充當靶向劑。在一些實施例中，P修飾部分為或包含靶向劑。如本文中所使用，片語「靶向劑」為一種實體，其與相關酬載締合(例如，與C9orf72寡核苷酸或寡核苷酸組合物締合)且亦與相關C9orf72標靶位點相互作用，使得相關酬載在與靶向劑締合時靶向相關標靶位點，其靶向程度遠大於在其他類似的條件下在相關酬載不與靶向劑締合時所觀測到的情形。靶向劑可為或包含各種化學部分中之任一者，包括(例如)小分子部分、核酸、多肽、碳水化合物等。靶向劑由Adarsh等人, 「Organelle Specific Targeted Drug Delivery - A Review」, International Journal of Research in Pharmaceutical and Biomedical Sciences, 2011, 第895頁進一步描述。
該等靶向劑之實例包括(但不限於)蛋白質(例如運鐵蛋白)、C9orf72寡肽(例如含環狀及非環狀RGD之寡肽)、抗體(單株及多株抗體，例如IgG、IgA、IgM、IgD、IgE抗體)、糖/碳水化合物(例如單醣及/或寡醣(甘露糖、甘露糖-6-磷酸、半乳糖及其類似者))、維生素(例如葉酸鹽)或其他小生物分子。在一些實施例中，靶向部分為類固醇分子(例如，膽汁酸，包括膽酸、去氧膽酸、去氫膽酸；皮質酮；地高辛(digoxigenin)；睾固酮；膽固醇；陽離子類固醇，諸如在皮質酮環之3位經由雙鍵連有三甲胺基甲基醯肼基之皮質酮，等)。在一些實施例中，靶向部分為親脂性分子(例如，脂環烴、飽和及不飽和脂肪酸、蠟、萜類及聚脂環烴，諸如金剛石般化合物(adamantine)及巴克敏斯特富勒烯(buckminsterfullerene))。在一些實施例中，親脂性分子為萜類，諸如維生素A、視黃酸、視黃醛或脫氫視黃醛。在一些實施例中，靶向部分為肽。
在一些實施例中，P修飾部分為具有式-X-L-R1 之靶向劑，其中X、L及R1 各自如本文中所揭示之式I 中所定義。
在一些實施例中，P修飾部分之特徵在於其有助於細胞特異性遞送。
在一些實施例中，P修飾部分之特徵在於其屬於上述類別中之一或多者。舉例而言，在一些實施例中，P修飾部分充當PK增強子及靶向配位體。在一些實施例中，P修飾部分充當前藥及內體逸出劑。相關技術中之技術人員將認識到，諸多其他此類組合為可能的且由本發明所涵蓋。
在一些實施例中，碳環基、芳基、雜芳基或雜環基或其二價或多價基團為C3 -C30 碳環基、芳基、雜芳基或雜環基或其二價及/或多價基團。鹼基 ( 核鹼基 )
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含重複擴增。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述或此項技術中已知之任何核鹼基。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸中存在的核鹼基為天然核鹼基或源自天然核鹼基之經修飾核鹼基。實例包括(但不限於)其各別胺基經醯基保護基保護的尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤、胞嘧啶及鳥嘌呤、2-氟尿嘧啶、2-氟胞嘧啶、5-溴尿嘧啶、5-碘尿嘧啶、2,6-二胺基嘌呤、氮雜胞嘧啶、嘧啶類似物(諸如假異胞嘧啶及假尿嘧啶)及其他經修飾核鹼基，諸如8位經取代之嘌呤、黃嘌呤或次黃嘌呤(後兩者為天然降解產物)。實例經修飾核鹼基揭示於Chiu及Rana, RNA, 2003, 9, 1034-1048；Limbach等人 Nucleic Acids Research, 1994, 22, 2183-2196；及Revankar及Rao, Comprehensive Natural Products Chemistry, 第7卷, 313中。在一些實施例中，經修飾之核鹼基為經取代之尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤、胞嘧啶或鳥嘌呤。在一些實施例中，經修飾之核鹼基為尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤、胞嘧啶或鳥嘌呤之例如就氫鍵及/或鹼基配對而言之功能替代物。在一些實施例中，核鹼基為視情況經取代之尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤、胞嘧啶、5-甲基胞嘧啶或鳥嘌呤。在一些實施例中，核鹼基為尿嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤、胞嘧啶、5-甲基胞嘧啶或鳥嘌呤。
在一些實施例中，經修飾之鹼基為視情況經取代之腺嘌呤、胞嘧啶、鳥嘌呤、胸腺嘧啶或尿嘧啶。在一些實施例中，經修飾之核鹼基獨立地為經一或多個修飾進行修飾之腺嘌呤、胞嘧啶、鳥嘌呤、胸腺嘧啶或尿嘧啶，藉此： (1)核鹼基經一或多個獨立地選自以下之視情況經取代之基團修飾：醯基、鹵素、胺基、疊氮基、烷基、烯基、炔基、芳基、雜烷基、雜烯基、雜炔基、雜環基、雜芳基、羧基、羥基、生物素、抗生物素蛋白、抗生蛋白鏈菌素、經取代之矽烷基及其組合； (2)核鹼基之一或多個原子獨立地經選自碳、氮及硫之不同原子置換； (3)核鹼基中之一或多個雙鍵獨立地氫化；或 (4)一或多個芳環或雜芳環獨立地插入至核鹼基中。
在一些實施例中，經修飾之核鹼基為本領域(例如WO2017/210647)中所展示之經修飾核鹼基。經修飾核鹼基亦包括大小經擴展之核鹼基，其中已添加一或多個芳環，諸如苯環。涵蓋Glen研究目錄(Glen Research, Sterling, Virginia)；Krueger AT等人, Acc. Chem. Res., 2007, 40, 141-150；Kool, ET, Acc. Chem. Res., 2002, 35, 936-943；Benner S.A. 等人, Nat. Rev. Genet., 2005, 6, 553-543；Romesberg, F.E.等人, Curr. Opin. Chem. Biol., 2003, 7, 723-733；Hirao, I., Curr. Opin. Chem. Biol., 2006, 10, 622-627中所描述之核鹼基置換，如適用於合成本文中所描述之核酸。在一些實施例中，大小經擴展之核鹼基為本領域(例如WO2017/210647)中所展示之大小經擴展之核鹼基。本文中，經修飾核鹼基亦涵蓋不視為核鹼基而為其他部分之結構，諸如(但不限於)咕啉(corrin)或卟啉(porphyrin)衍生之環。卟啉衍生之鹼基置換已描述於Morales-Rojas, H及Kool, ET, Org. Lett., 2002, 4, 4377-4380中。在一些實施例中，卟啉衍生之環為本領域(例如WO2017/219647)中所展示之卟啉衍生之環。在一些實施例中，經修飾之核鹼基為本領域(例如WO2017/219647)中所展示之經修飾核鹼基。在一些實施例中，經修飾之核鹼基發螢光。該等發螢光的經修飾核鹼基之實例包括本領域(例如WO2017/210647)中所展示之菲、芘、茋、異黃嘌呤、異黃蝶呤、聯三苯、三噻吩、苯并三噻吩、香豆素、二氧四氫蝶啶、系留茋、苯并尿嘧啶及萘并尿嘧啶。在一些實施例中，核鹼基或經修飾之核鹼基係選自：C5-丙炔T、C5-丙炔C、C5-噻唑、啡噁嗪、2-硫基-胸腺嘧啶、5-三唑基苯基-胸腺嘧啶、二胺基嘌呤及N2-胺基丙基鳥嘌呤。
在一些實施例中，經修飾之核鹼基係選自：經5取代之嘧啶、6-氮雜嘧啶、經烷基或炔基取代之嘧啶、經烷基取代之嘌呤及經N-2、N-6及0-6取代之嘌呤。在某些實施例中，經修飾之核鹼基係選自：2-胺基丙基腺嘌呤、5-羥甲基胞嘧啶、黃嘌呤、次黃嘌呤、2-胺基腺嘌呤、6-N-甲基鳥嘌呤、6-N-甲基腺嘌呤、2-丙基腺嘌呤、2-硫代尿嘧啶、2-硫代胸腺嘧啶及2-硫胞嘧啶、5-丙炔基(-C≡C-CH3 )尿嘧啶、5-丙炔基胞嘧啶、6-氮尿嘧啶、6-氮胞嘧啶、6-氮胸腺嘧啶、5-核糖基尿嘧啶(假尿嘧啶)、4-硫尿嘧啶、8-鹵基嘌呤、8-胺基嘌呤、8-硫醇嘌呤、8-硫代烷基嘌呤、8-羥基嘌呤、8-氮雜嘌呤及其他經8取代之嘌呤、5-鹵基、特定言之5-溴、5-三氟甲基、5-鹵基尿嘧啶及5-鹵基胞嘧啶、7-甲基鳥嘌呤、7-甲基腺嘌呤、2-F-腺嘌呤、2-胺基腺嘌呤、7-去氮鳥嘌呤、7-去氮腺嘌呤、3-去氮鳥嘌呤、3-去氮腺嘌呤、6-N-苯甲醯基腺嘌呤、2-N-異丁醯基鳥嘌呤、4-N-苯甲醯基胞嘧啶、4-N-苯甲醯基尿嘧啶、5-甲基4-N-苯甲醯基胞嘧啶、5-甲基4-N-苯甲醯基尿嘧啶、通用鹼基、疏水性鹼基、混雜鹼基、大小擴展之鹼基及氟化鹼基。其他經修飾之核鹼基包括三環嘧啶，諸如l,3-二氮雜啡噁嗪-2-酮、l,3-二氮雜啡噻嗪-2-酮及9-(2-胺基乙氧基)-l,3-二氮雜啡噁嗪-2-酮(G形夾(G-clamp))。經修飾之核鹼基亦可包括其中嘌呤或嘧啶鹼基經其他雜環置換之彼等核鹼基，例如，7-去氮-腺嘌呤、7-去氮鳥苷、2-胺基吡啶及2-吡啶酮。其他核鹼基包括美國專利第3,687,808號中所揭示之彼等核鹼基；The Concise Encyclopedia Of Polymer Science And Engineering, Kroschwitz, J.I.編, John Wiley & Sons, 1990, 858-859; Englisch等人, Angewandte Chemie, International Edition, 1991, 30, 613; Sanghvi, Y.S., 第15章, Antisense Research and Applications, Crooke, S.T.及Lebleu, B.編, CRC Press, 1993, 273-288中所揭示之彼等核鹼基；以及第6章及第15章, Antisense Drug Technology, Crooke S.T.編, CRC Press, 2008, 163-166及442-443中所揭示之彼等核鹼基。
教示某些上文所提及之經修飾核鹼基以及其他經修飾核鹼基之製備的實例美國專利包括(不限於) US2003/0158403、U.S.3,687,808；4,845,205；5,130,302；5,134,066；5,175,273；5,367,066；5,432,272；5,434,257；5,457,187；5,459,255；5,484,908；5,502,177；5,525,711；5,552,540；5,587,469；5,594,121；5,596,091；5,614,617；5,645,985；5,681,941；5,750,692；5,763,588；5,830,653；及6,005,096。
在一些實施例中，經修飾核鹼基未經取代。在一些實施例中，經修飾核鹼基經取代。在一些實施例中，經修飾核鹼基經取代，使得其含有例如連接至螢光部分、生物素或抗生物素蛋白部分或其他蛋白質或肽的雜原子、烷基或連接部分。在一些實施例中，經修飾核鹼基為並非最經典意義上的核鹼基，但功能類似於核鹼基的「通用鹼基」。此類通用鹼基之一個代表性實例為3-硝基吡咯。
在一些實施例中，其他核苷亦可用於本文中所揭示之方法中且包括併有經修飾核鹼基或核鹼基共價鍵結至經修飾糖之核苷。併有經修飾核鹼基之核苷的一些實例包括4-乙醯基胞苷；5-(羧基羥甲基)尿苷；2''-O-甲基胞苷；5-羧甲基胺甲基-2-硫代尿苷；5-羧甲基胺甲基尿苷；二氫尿苷；2''-O-甲基假尿苷；β,D-半乳糖苷基Q核苷；2''-O-甲基鳥苷；N 6 -異戊烯基腺苷；1-甲基腺苷；1-甲基假尿苷；1-甲基鳥苷；1-甲基肌苷；2,2-二甲基鳥苷；2-甲基腺苷；2-甲基鳥苷；N 7 -甲基鳥苷；3-甲基-胞苷；5-甲基胞苷；5-羥甲基胞苷；5-甲醯基胞嘧啶；5-羧基胞嘧啶；N 6 -甲基腺苷；7-甲基鳥苷；5-甲基胺乙基尿苷；5-甲氧基胺甲基-2-硫代尿苷；β,D-甘露糖苷基Q核苷；5-甲氧基羧甲基尿苷；5-甲氧基尿苷；2-甲硫基-N 6 -異戊烯基腺苷；N -((9-β,D-呋喃核糖基-2-甲基硫代嘌呤-6-基)胺甲醯基)蘇胺酸；N -((9-β,D-呋喃核糖基嘌呤-6-基)-N -甲基胺甲醯基)蘇胺酸；尿苷-5-氧基乙酸甲酯；尿苷-5-氧基乙酸(v)；假尿苷；Q核苷；2-硫代胞苷；5-甲基-2-硫代尿苷；2-硫代尿苷；4-硫代尿苷；5-甲基尿苷；2''-O-甲基-5-甲基尿苷；及2''-O-甲基尿苷。
在一些實施例中，核苷包括在6'位具有(R )或(S )對掌性之6-經修飾之雙環核苷且包括美國專利第7,399,845號中所描述之類似物。在其他實施例中，核苷包括在5'位具有(R )或(S )對掌性之5''-經修飾之雙環核苷且包括美國專利申請公開案第20070287831號中所描述之類似物。
在一些實施例中，核鹼基或經修飾核鹼基包含一或多個生物分子結合部分，諸如抗體、抗體片段、生物素、抗生物素蛋白、抗生蛋白鏈菌素、受體配位體或螯合部分。在其他實施例中，核鹼基或經修飾核鹼基為5-溴尿嘧啶、5-碘尿嘧啶或2,6-二胺基嘌呤。在一些實施例中，核鹼基或經修飾核鹼基藉由用螢光或生物分子結合部分取代來加以修飾。在一些實施例中，核鹼基或經修飾核鹼基上之取代基為螢光部分。在一些實施例中，核鹼基或經修飾核鹼基上之取代基為生物素或抗生物素蛋白。
教示某些上文所提及之經修飾核鹼基以及其他經修飾核鹼基之代表性美國專利包括(但不限於)上文所提及之美國專利案第3,687,808號以及美國專利第4,845,205號；第5,130,30號；第5,134,066號；第5,175,273號；第5,367,066號；第5,432,272號；第5,457,187號；第5,457,191號；第5,459,255號；第5,484,908號；第5,502,177號；第5,525,711號；第5,552,540號；第5,587,469號；第5,594,121號；第5,596,091號；第5,614,617號；第5,681,941號；第5,750,692號；第6,015,886號；第6,147,200號；第6,166,197號；第6,222,025號；第6,235,887號；第6,380,368號；第6,528,640號；第6,639,062號；第6,617,438號；第7,045,610號；第7,427,672號；及第7,495,088號，該等文獻中之每一者之經修飾核鹼基、糖及核苷酸間鍵聯以引入之方式併入。
在一些實施例中，鹼基為視情況經取代之A、T、C、G或U，其中一或多個−NH2 獨立地且視情況經−C(−L−R1 )3 置換，一或多個−NH−獨立地且視情況經−C(−L−R1 )2 −置換，一或多個=N−獨立地且視情況經−C(−L−R1 )−置換，一或多個=CH−獨立地且視情況經=N−置換，且一或多個=O獨立地且視情況經=S、=N(−L−R1 )或=C(−L−R1 )2 置換，其中兩個或更多個−L−R1 視情況與其插入原子一起形成具有0-10個雜原子環原子之3員至30員雙環或多環。在一些實施例中，經修飾鹼基為視情況經取代之A、T、C、G或U，其中一或多個−NH2 獨立地且視情況經−C(−L−R1 )3 置換，一或多個−NH−獨立地且視情況經−C(−L−R1 )2 −置換，一或多個=N−獨立地且視情況經−C(−L−R1 )−置換，一或多個=CH−獨立地且視情況經=N−置換，且一或多個=O獨立地且視情況經=S、=N(−L−R1 )或=C(−L−R1 )2 置換，其中兩個或更多個−L−R1 視情況與其插入原子一起形成具有0-10個雜原子環原子之3-30員雙環或多環，其中經修飾鹼基不同於天然A、T、C、G及U。在一些實施例中，鹼基為視情況經取代之A、T、C、G或U。在一些實施例中，經修飾鹼基為經取代之A、T、C、G或U，其中經修飾鹼基不同於天然A、T、C、G及U。
在一些實施例中，核苷以下中之任一者中所描述之任何核苷：Gryaznov, S、Chen, J.-K. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 3143；Hendrix等人 1997 Chem. Eur. J. 3: 110；Hyrup等人 1996 Bioorg. Med. Chem. 4: 5；Jepsen等人 2004 Oligo. 14: 130-146；Jones等人 J. Org. Chem. 1993, 58, 2983；Koizumi等人 2003 Nuc. Acids Res. 12: 3267-3273；Koshkin等人 1998 Tetrahedron 54: 3607-3630；Kumar等人 1998 Bioo. Med. Chem. Let. 8: 2219-2222；Lauritsen等人 2002 Chem. Comm. 5: 530-531；Lauritsen等人 2003 Bioo. Med. Chem. Lett. 13: 253-256；Mesmaeker等人 Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1994, 33, 226；Morita等人 2001 Nucl. Acids Res. Supp. 1: 241-242；Morita等人 2002 Bioo. Med. Chem. Lett. 12: 73-76；Morita等人 2003 Bioo. Med. Chem. Lett. 2211-2226；Nielsen等人 1997 Chem. Soc. Rev. 73；Nielsen等人 1997 J. Chem. Soc. Perkins Transl. 1: 3423-3433；Obika等人 1997 Tetrahedron Lett. 38 (50): 8735-8；Obika等人 1998 Tetrahedron Lett. 39: 5401-5404；Pallan等人 2012 Chem. Comm. 48: 8195-8197；Petersen等人 2003 TRENDS Biotech. 21: 74-81；Rajwanshi等人 1999 Chem. Commun. 1395-1396；Schultz等人 1996 Nucleic Acids Res. 24: 2966；Seth等人 2009 J. Med. Chem. 52: 10-13；Seth等人 2010 J. Med. Chem. 53: 8309-8318；Seth等人 2010 J. Org. Chem. 75: 1569-1581；Seth等人 2012 Bioo. Med. Chem. Lett. 22: 296-299；Seth等人 2012 Mol. Ther-Nuc. Acids. 1, e47；Seth, Punit P、Siwkowski, Andrew、Allerson, Charles R、Vasquez, Guillermo、Lee, Sam、Prakash, Thazha P、Kinberger, Garth、Migawa, Michael T、Gaus, Hans、Bhat, Balkrishen等人 From Nucleic Acids Symposium Series (2008), 52(1), 553-554；Singh等人 1998 Chem. Comm. 1247-1248；Singh等人 1998 J. Org. Chem. 63: 10035-39；Singh等人 1998 J. Org. Chem. 63: 6078-6079；Sorensen 2003 Chem. Comm. 2130-2131；Ts'o等人 Ann. N. Y. Acad. Sci. 1988, 507, 220；Van Aerschot等人 1995 Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 34: 1338；Vasseur等人 J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 4006；WO 20070900071；WO 20070900071；或WO 2016/079181。
實例核鹼基亦描述於US 20110294124、US 20120316224、US 20140194610、US 20150211006、US 20150197540、WO 2015107425、PCT/US2016/043542及PCT/US2016/043598中，其各自以引用的方式併入本文中。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸包含Feldman等人 2017 J. Am. Chem. Soc. 139: 11427-11433；Feldman等人 2017 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 114: E6478-E6479；Hwang等人 2009 Nucl. Acids Res. 37: 4757-4763；Hwang等人 2008 J. Am. Chem. Soc. 130: 14872-14882；Lavergne等人 2012 Chem. Eur. J. 18: 1231-1239；Lavergne等人 2013 J. Am. Chem. Soc. 135: 5408-5419；Ledbetter等人 2018 J. Am. Chem. Soc. 140: 758-765；Malyshev等人 2009 J. Am. Chem. Soc. 131: 14620-14621；Seo等人 2009 ChemBioChem 10: 2394-2400中所描述之核鹼基、合成性或經修飾核鹼基、核苷或核苷酸或經修飾核苷或經修飾核苷酸，包括(但不限於) d3FB、d2Py類似物、d2Py、d3MPy、d4MPy、d5MPy、d34DMPy、d35DMPy、d45DMPy、d5FM、d5PrM、d5SICS、dFEMO、dMMO2、dNaM、dNM01、dTPT3；具有2'-疊氮基糖、2'-氯基糖、2'-胺基糖或阿拉伯糖之核苷酸；異喹諾酮核苷酸、萘基核苷酸及氮雜吲哚核苷酸；以及其修飾及衍生物及官能化型式，包括(但不限於)其中糖包含2'修飾及/或其他修飾之彼等者，以及具有間氯、-溴、-碘、-甲基或-丙炔基取代基之dMMO2衍生物。
糖
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性的降低。在一些實施例中，C9orf72標靶基因包含重複擴增。在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸包含本文中所描述或此項技術中已知之任何糖。
在一些實施例中，所提供之能夠導引C9orf72基因表現減弱之C9orf72寡核苷酸除天然糖部分外還包含一或多個經修飾之糖部分。
最常見的天然產生之核苷酸包含連接至核鹼基腺苷(A)、胞嘧啶(C)、鳥嘌呤(G)及胸腺嘧啶(T)或尿嘧啶(U)之核糖。亦涵蓋經修飾之核苷酸，其中核苷酸中之磷酸酯基或鍵聯磷可連接至糖或經修飾糖之各個位置。作為非限制性實例，磷酸酯基或鍵聯磷可連接至糖或經修飾糖之2''、3''、4''或5''羥基部分。在此情況下亦涵蓋如本文所描述之併有經修飾核鹼基之核苷酸。在一些實施例中，根據本發明方法使用包含未受保護之-OH部分的核苷酸或經修飾之核苷酸。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述或此項技術中已知之任何鹼基(核鹼基)、經修飾鹼基或鹼基類似物。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述或此項技術中已知之任何鹼基與本文中所描述之任何其他結構元件或修飾的組合，該任何其他結構元件或修飾包括(但不限於)鹼基序列或其部分、糖；核苷酸間鍵聯；立體化學或其模式；其他化學部分，包括(但不限於)靶向部分等；糖、鹼基或核苷酸間鍵聯之修飾模式；型式或其任何結構元件；及/或本文中所描述之任何其他結構元件或修飾；且在一些實施例中，本發明係關於任何此類寡核苷酸之多聚體。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含任何糖。
在一些實施例中，糖具有以下之結構：
經修飾之糖可併入所提供之C9orf72寡核苷酸中。在一些實施例中，經修飾之糖在2''位置處含有一或多個取代基，包括以下中之一者：-F；-CF3 、-CN、-N3 、-NO、-NO2 、-OR'、-SR'或-N(R')2 ，其中各R'獨立地描述於本發明中；-O-(C1 -C10 烷基)、-S-(C1 -C10 烷基)、-NH-(C1 -C10 烷基)或-N(C1 -C10 烷基)2 ；-O-(C2 -C10 烯基)、-S-(C2 -C10 烯基)、-NH-(C2 -C10 烯基)或-N(C2 -C10 烯基)2 ；-O-(C2 -C10 炔基)、-S-(C2 -C10 炔基)、-NH-(C2 -C10 炔基)或-N(C2 -C10 炔基)2 ；或-O-(C1 -C10 伸烷基)-O-(C1 -C10 烷基)、-O-(C1 -C10 伸烷基)-NH-(C1 -C10 烷基)或-O-(C1 -C10 伸烷基)-NH(C1 -C10 烷基)2 、-NH-(C1 -C10 伸烷基)-O-(C1 -C10 烷基)或-N(C1 -C10 烷基)-(C1 -C10 伸烷基)-O-(C1 -C10 烷基)，其中烷基、伸烷基、烯基及炔基可經取代或未經取代。取代基之實例包括且不限於-O(CH2 )n OCH3 及-O(CH2 )n NH2 (其中n為1至約10)、MOE、DMAOE、DMAEOE。本文中亦涵蓋WO 2001/088198及Martin等人, Helv. Chim. Acta, 1995, 78, 486-504中所描述之經修飾之糖。在一些實施例中，經修飾之糖包含一或多個選自以下之基團：經取代之矽烷基、RNA裂解基團、報導基因、螢光標記、嵌入劑、用於改良核酸之藥物動力學特性之基團、用於改良核酸之藥效學特性之基團或其他具有類似特性之取代基。在一些實施例中，在糖或經修飾糖之2'、3'、4'、5'或6'位置中之一或多者處進行修飾，包括在3'-末端核苷酸上或在5'-末端核苷酸之5'位置中之糖的3'位置。
在一些實施例中，2'修飾為2'-F。
在一些實施例中，核糖之2'-OH經包括以下中之一者之取代基置換：-H、-F；-CF3 、-CN、-N3 、-NO、-NO2 、-OR'、-SR'或-N(R')2 ，其中各R'獨立地描述於本發明中；-O-(C1 -C10 烷基)、-S-(C1 -C10 烷基)、-NH-(C1 -C10 烷基)或-N(C1 -C10 烷基)2 ；-O-(C2 -C10 烯基)、-S-(C2 -C10 烯基)、-NH-(C2 -C10 烯基)或-N(C2 -C10 烯基)2 ；-O-(C2 -C10 炔基)、-S-(C2 -C10 炔基)、-NH-(C2 -C10 炔基)或-N(C2 -C10 炔基)2 ；或-O-(C1 -C10 伸烷基)-O-(C1 -C10 烷基)、-O-(C1 -C10 伸烷基)-NH-(C1 -C10 烷基)或-O-(C1 -C10 伸烷基)-NH(C1 -C10 烷基)2 、-NH-(C1 -C10 伸烷基)-O-(C1 -C10 烷基)或-N(C1 -C10 烷基)-(C1 -C10 伸烷基)-O-(C1 -C10 烷基)，其中烷基、伸烷基、烯基及炔基可經取代或未經取代。在一些實施例中，2'-OH經-H置換(去氧核糖)。在一些實施例中，2'-OH經-F置換。在一些實施例中，2'-OH經-OR'置換。在一些實施例中，2'-OH經-OMe置換。在一些實施例中，2'-OH經-OCH2 CH2 OMe置換。
經修飾之糖亦包括鎖核酸(LNA)。在一些實施例中，糖碳原子上之兩個取代基一起形成二價部分。在一些實施例中，兩個取代基係在兩個不同的糖碳原子上。在一些實施例中，所形成之二價部分具有如本文中所定義之結構−L−。在一些實施例中，−L−為−O−CH2 −，其中−CH2 −視情況經取代。在一些實施例中，−L−為−O−CH2 −。在一些實施例中，−L−為−O−CH(Et)−。在一些實施例中，−L−在糖部分之C2與C4之間。在一些實施例中，鎖核酸具有如下所示之結構。示出具有下方結構之鎖核酸，其中B表示如本文中所描述之核鹼基或經修飾核鹼基，且其中例如R2s 及R4s 為與其插入原子一起形成環之R。在一些實施例中，經修飾之核苷具有以下結構：其中B為鹼基。
在一些實施例中，經修飾之糖為ENA，諸如在例如Seth等人, J Am Chem Soc. 2010年10月27日; 132(42): 14942-14950中所描述之彼等者。在一些實施例中，經修飾之糖為XNA (異種核酸)中所存在之彼等糖中之任一者，例如阿拉伯糖、無水己糖醇、蘇糖、2'-氟阿拉伯糖或環己烯。
經修飾之糖包括代替呋喃戊醣基糖之環丁基或環戊基部分。教示該等經修飾之糖結構之製備的代表性美國專利包括(但不限於)美國專利第4,981,957號；第5,118,800號；第5,319,080號；及第5,359,044號。所涵蓋之一些經修飾之糖包括其中核糖環內之氧原子經氮、硫、硒或碳置換之糖。在一些實施例中，經修飾之糖為經修飾之核糖，其中核糖環內之氧原子經氮置換，且其中氮視情況經烷基(例如甲基、乙基、異丙基等)取代。
經修飾之糖之非限制性實例包括甘油，其形成甘油核酸(GNA)。GNA之一個實例展示於下方且描述於Zhang, R等人,J. Am. Chem. Soc. , 2008,130 , 5846-5847；Zhang L等人,J. Am. Chem. Soc. , 2005,127 , 4174-4175及Tsai CH等人,PNAS , 2007, 14598-14603中。在一些實施例中，核苷具有以下結構：其中B為鹼基。
基於甲醯基甘油之混合乙縮醛縮醛胺的可撓性核酸(FNA)描述於Joyce GF等人,PNAS , 1987,84 , 4398-4402以及Heuberger BD及Switzer C,J. Am. Chem. Soc. , 2008,130 , 412-413中。在一些實施例中，核苷具有以下結構：其中B為鹼基。
經修飾之糖及/或經修飾之核苷及/或經修飾之核苷酸的其他非限制性實例包括己吡喃糖基(6'至4')、戊哌喃糖基(4'至2')、戊哌喃糖基(4'至3')、5'-去氧-5'-C-丙二醯基、芳酸菁二胺及四呋喃糖基(3'至2')糖。在一些實施例中，經修飾之核苷包含己吡喃糖基(6'至4')糖，且具有下式中之任一者之結構：其中Xs 對應於本文中所描述之P修飾基團「-XLR1 」，其中XLR1 等於X-L-R1 ，且X、L及R1 如本文中所揭示之式I 中所定義，且B為鹼基。
在一些實施例中，經修飾核苷酸包含戊哌喃糖基(4'至2')糖，且具有下式中之任一者之結構：， 其中Xs 對應於本文中所描述之P修飾基團「-XLR1 」，其中XLR1 等於X-L-R1 ，且X、L及R1 如本文中所揭示之式I 中所定義，且B為鹼基。
在一些實施例中，經修飾核苷酸包含戊哌喃糖基(4'至3')糖，且具有下式中之任一者：， 其中Xs 對應於本文中所描述之P修飾基團「-XLR1 」，其中XLR1 等於X-L-R1 ，且X、L及R1 如本文中所揭示之式I 中所定義，且B為鹼基。
在一些實施例中，經修飾核苷酸包含四呋喃糖基(3'至2')糖，且具有下式中之任一者：， 其中Xs 對應於本文中所描述之P修飾基團「-XLR1 」，其中XLR1 等於X-L-R1 ，且X、L及R1 如本文中所揭示之式I中所定義，且B為鹼基。
在一些實施例中，經修飾核苷酸包含經修飾之糖，且具有下式中之任一者：， 其中Xs 對應於本文中所描述之P修飾基團「-XLR1 」，其中XLR1 等於X-L-R1 ，且X、L及R1 如本文中所揭示之式I中所定義，且B為鹼基。
在一些實施例中，糖部分中之一或多個羥基視情況且獨立地經鹵素、R'-N(R')2 、-OR'或-SR'置換，其中各R'獨立地描述於本發明中。
在一些實施例中，經修飾核苷酸如下方所示，其中Xs 對應於本文中所描述之P修飾基團「-XLR1 」，其中XLR1 等於X-L-R1 ，且X、L及R1 如本文中所揭示之式I 中所定義，B為鹼基，且X1 係選自-S-、-Se-、-CH2 -、-NMe-、-NEt-及-Ni Pr- 。
經修飾之糖可藉由此項技術中已知之方法製備，包括(但不限於)：A. Eschenmoser, Science (1999), 284:2118；M. Bohringer等人, Helv. Chim. Acta (1992), 75:1416-1477；M. Egli等人, J. Am. Chem. Soc. (2006), 128(33):10847-56；A. Eschenmoser in Chemical Synthesis: Gnosis to Prognosis, C. Chatgilialoglu及V. Sniekus編, (Kluwer Academic, Netherlands, 1996), 第293頁；K.-U. Schoning等人, Science (2000), 290:1347-1351；A. Eschenmoser等人, Helv. Chim. Acta (1992), 75:218；J. Hunziker等人, Helv. Chim. Acta (1993), 76:259；G. Otting等人, Helv. Chim. Acta (1993), 76:2701；K. Groebke等人, Helv. Chim. Acta (1998), 81:375；及A. Eschenmoser, Science (1999), 284:2118。針對2'修飾之修飾可見於Verma, S.等人 Annu. Rev. Biochem. 1998, 67, 99-134及其中之所有參考文獻中。針對核糖之特定修飾可見於以下參考文獻中：2'-氟基(Kawasaki等人, J. Med. Chem., 1993, 36, 831- 841)、2'-MOE (Martin, P. Helv. Chim. Acta 1996, 79, 1930-1938)、「LNA」 (Wengel, J. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 301-310)。在一些實施例中，經修飾之糖為PCT公開案第WO2012/030683號(以引用之方式併入本文中)中所描述及/或本文中所描繪之彼等經修飾糖中之任一者。在一些實施例中，經修飾之糖為以下中之任一者中所描述的任何經修飾之糖：Gryaznov, S、Chen, J.-K. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 3143；Hendrix等人 1997 Chem. Eur. J. 3: 110；Hyrup等人 1996 Bioorg. Med. Chem. 4: 5；Jepsen等人 2004 Oligo. 14: 130-146；Jones等人 J. Org. Chem. 1993, 58, 2983；Koizumi等人 2003 Nuc. Acids Res. 12: 3267-3273；Koshkin等人 1998 Tetrahedron 54: 3607-3630；Kumar等人 1998 Bioo. Med. Chem. Let. 8: 2219-2222；Lauritsen等人 2002 Chem. Comm. 5: 530-531；Lauritsen等人 2003 Bioo. Med. Chem. Lett. 13: 253-256；Mesmaeker等人 Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1994, 33, 226；Morita等人 2001 Nucl. Acids Res. Supp. 1: 241-242；Morita等人 2002 Bioo. Med. Chem. Lett. 12: 73-76；Morita等人 2003 Bioo. Med. Chem. Lett. 2211-2226；Nielsen等人 1997 Chem. Soc. Rev. 73；Nielsen等人 1997 J. Chem. Soc. Perkins Transl. 1: 3423-3433；Obika等人 1997 Tetrahedron Lett. 38 (50): 8735-8；Obika等人 1998 Tetrahedron Lett. 39: 5401-5404；Pallan等人 2012 Chem. Comm. 48: 8195-8197；Petersen等人 2003 TRENDS Biotech. 21: 74-81；Rajwanshi等人 1999 Chem. Commun. 1395-1396；Schultz等人 1996 Nucleic Acids Res. 24: 2966；Seth等人 2009 J. Med. Chem. 52: 10-13；Seth等人 2010 J. Med. Chem. 53: 8309-8318；Seth等人 2010 J. Org. Chem. 75: 1569-1581；Seth等人 2012 Bioo. Med. Chem. Lett. 22: 296-299；Seth等人 2012 Mol. Ther-Nuc. Acids. 1, e47；Seth, Punit P、Siwkowski, Andrew、Allerson, Charles R、Vasquez, Guillermo、Lee, Sam、Prakash, Thazha P、Kinberger, Garth、Migawa, Michael T、Gaus, Hans、Bhat, Balkrishen等人 From Nucleic Acids Symposium Series (2008), 52(1), 553-554；Singh等人 1998 Chem. Comm. 1247-1248；Singh等人 1998 J. Org. Chem. 63: 10035-39；Singh等人 1998 J. Org. Chem. 63: 6078-6079；Sorensen 2003 Chem. Comm. 2130-2131；Ts'o等人 Ann. N. Y. Acad. Sci. 1988, 507, 220；Van Aerschot等人 1995 Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 34: 1338；Vasseur等人 J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 4006；WO 20070900071；WO 20070900071；或WO 2016/079181。
在一些實施例中，經修飾之糖部分為視情況經取代之戊糖或己糖部分。在一些實施例中，經修飾之糖部分為視情況經取代之戊糖部分。在一些實施例中，經修飾之糖部分為視情況經取代之己糖部分。在一些實施例中，經修飾之糖部分為視情況經取代之核糖或己糖醇部分。在一些實施例中，經修飾之糖部分為視情況經取代之核糖部分。在一些實施例中，經修飾之糖部分為視情況經取代之己糖醇部分。
在一些實施例中，實例經修飾核苷酸係選自：在一些實施例中，核苷酸具有選自以下中之任一者之結構： PNA 在一些實施例中，經修飾之核苷具有選自以下之結構：HNAβ-D-氧基-LNA其中R1 及R2 獨立地為-H、-F、-OMe、-MOE或經取代或未經取代C1 - 6 烷基；2'-O,3'-C-連接之雙環β-D-硫基-LNAβ-D-胺基-LNA 其中Re 為經取代或未經取代之C1 - 6 烷基或H木糖-LNA [c]α-L-LNA ENAβ-D-ENA 甲基膦酸酯-LNA(R ,S )-cEt(R ,S )-cMOE(R ,S )-5'-Me-LNAS-Me cLNA亞甲基-cLNA3'-Me-α-L-LNAR-6'-Me-α-L-LNA S -5'-Me-α-L-LNA R -5'-Me-α-L-LNA。 其他經化學修飾之糖描述於WO 2008/101157、WO 2007/134181、WO 2016/167780及公開的美國專利申請案US2005-0130923中。 在一些實施例中，核苷酸及相鄰核苷具有以下結構：醯胺連接之LNA
具有經修飾糖部分之核苷之實例包括(不限於)包含5'-乙烯基、5'-甲基(R 或S )、4'-S、2'-F、2'-OCH3 、2'-OCH2 CH3 、2'-OCH2 CH2 F及2'-O(CH2 )20 CH3 取代基之核苷。2'位置處之取代基亦可選自烯丙基、胺基、疊氮基、硫基、O-烯丙基、O-C1 -C10 烷基、OCF3 、OCH2 F、O(CH2 )2 SCH3 、O(CH2 )2 -O-N(Rm )(Rn )、O-CH2 -C(=O)-N(Rm )(Rn )及O-CH2 -C(=O)-N(R1 )-(CH2 )2 -N(Rm )(Rn )，其中各Rl 、Rm 及Rn 獨立地為H或經取代或未經取代之C1 -C10 烷基。
在一些實施例中，雙環核苷包括包含雙環糖部分之任何經修飾核苷。雙環核酸(BNA)之實例包括(不限於) 4'核糖基環原子與2'核糖基環原子之間包含橋聯基團的核苷。在一些實施例中，本文所提供之反義化合物包括一或多個BNA核苷，其中橋聯基團包含下式中之一者：4'-(CH2 )-O-2' (LNA)；4'-(CH2 )-S-2'；4,-(CH2 )2 -O-2' (ENA)；4'-CH(CH3 )-O-2'及4'-CH(CH2 OCH3 )-O-2' (及其類似物；參見美國專利7,399,845)；4'-C(CH3 )(CH3 )-O-2' (及其類似物；參見公開為WO/2009/006478之PCT/US2008/068922)；4'-CH2 -N(OCH3 )-2' (及其類似物；參見公開為WO/2008/150729之PCT/US2008/064591)；4'-CH2 -O-N(CH3 )-2' (參見公開的美國專利申請案US2004-0171570)；4'-CH2 -N(R)-O-2'，其中R為H、C1 -C12 烷基或保護基(參見美國專利7,427,672)；4'-CH2 -C(H)(CH3 )-2' (參見Chattopadhyaya等人, J. Org. Chem., 2009, 74, 118-134)；以及4,-CH2 -C(=CH2 )-2' (及其類似物；參見公開為WO 2008/154401之PCT/US2008/066154)。
其他雙環核苷已報導於文獻中(參見例如：Srivastava等人, J. Am. Chem. Soc., 2007, 129(26) 8362-8379；Frieden等人, Nucleic Acids Research, 2003, 21, 6365-6372；Elayadi等人, Curr. Opinion Inverts. Drugs, 2001, 2, 558-561；Braasch等人, Chem. Biol, 2001, 8, 1-7；Oram等人, Curr. Opinion Mol Ther., 2001, 3, 239-243；Wahlestedt等人, Proc. Natl Acad. Sci. U. S. A., 2000, 97, 5633-5638；Singh等人, Chem. Commun., 1998, 4, 455-456；Koshkin等人, Tetrahedron, 1998, 54, 3607-3630；Kumar等人, Bioorg. Med. Chem. Lett., 1998, 8, 2219-2222；Singh等人, J. Org. Chem., 1998, 63, 10035-10039；美國專利：第7,399,845號；第7,053,207號；第7,034,133號；第6,794,499號；第6,770,748號；第6,670,461號；第6,525,191號；第6,268,490號；美國專利公開案：第US2008-0039618號；第US2007-0287831號；第US2004-0171570號；美國專利申請案：第12/129,154號；第61/099,844號；第61/097,787號；第61/086,231號；第61/056,564號；第61/026,998號；第61/026,995號；第60/989,574號；國際申請案WO 2007/134181；WO 2005/021570；WO 2004/106356；及PCT國際申請案：第PCT/US2008/068922號；第PCT/US2008/066154號；及第PCT/US2008/064591號)。
在一些實施例中，可製備具有一或多個立體化學糖組態之雙環核苷，包括(例如) α-L-呋喃核糖及β-D-呋喃核糖(參見PCT國際申請案PCT/DK98/00393，公開為WO 99/14226)。在一些實施例中，單環核苷為包含並非雙環糖部分之經修飾糖部分的核苷。在一些實施例中，核苷之糖部分或糖部分類似物可在任何位置經修飾或經取代。在一些實施例中，4'-2'雙環核苷或4'至2'雙環核苷為包含呋喃糖環之雙環核苷，其連接該呋喃糖環之兩個碳原子的橋聯基團連接糖環之2'碳原子與4'碳原子。在一些實施例中，BNA核苷之雙環糖部分包括(但不限於)呋喃戊糖基糖部分之4'碳原子與2'碳原子之間具有至少一個橋聯基團的化合物，該至少一個橋聯基團包括(但不限於)包含1個或1至4個獨立地選自以下之連接基團的橋聯基團：-[C(Ra )(Rb )]n -、-C(Ra )=C(Rb )-、-C(Ra )=N-、-C(=NRa )-、-C(=O)-、-C(=S)-、-O-、-Si(Ra )2 -、-S(=O)x-及-N(Ra )-；其中：x為0、1或2；n為1、2、3或4；各Ra 及Rb 獨立地為H、保護基、羥基C1 -C12 烷基、經取代之C1 -C12 烷基、C2 -C12 烯基、經取代之C2 -C12 烯基、C2 -C12 炔基、經取代之C2 -C12 炔基、C5 -C20 芳基、經取代之C5 -C20 芳基、雜環基、經取代之雜環基、雜芳基、經取代之雜芳基、C5 -C7 脂環族基、經取代之C5 -C7 脂環族基、鹵素、OJ1 、NJ1 J2 、SJ1 、N3 、COOJ1 、醯基(C(=O)-H)、經取代之醯基、CN、磺醯基(S(=O)2 -J1 )或磺基(S(=O)-J1 )；且各J1 及J2 獨立地為H、C1 -C12 烷基、經取代之C1 -C12 烷基、C2 -C12 烯基、經取代之C2 -C12 烯基、C2 -C12 炔基、經取代之C2 -C12 炔基、C5 -C20 芳基、經取代之C5 -C20 芳基、醯基(C(=O)-H)、經取代之醯基、雜環基、經取代之雜環基、C1 -C12 胺基烷基、經取代之C1 -C12 胺基烷基或保護基。
在一些實施例中，雙環糖部分之橋聯基團為-[C(Ra )(Rb )]n -、-[C(Ra )(Rb )]n -O-、-C(Ra Rb )-N(R)-O-或-C(Ra Rb )-O-N(R)-。在一些實施例中，橋聯基團為4'-CH2 -2'、4'-(CH2 )2 -2'、4'-(CH2 )3 -2'、4'-CH2 -O-2'、4'-(CH2 )2 -O-2'、4'-CH2 -O-N(R)-2'及4'-CH2 -N(R)-O-2'-，其中各R獨立地為H、保護基或C1 -C12 烷基。
在一些實施例中，雙環核苷進一步由異構組態定義。舉例而言，包含4'-(CH2 )-O-2'橋聯基團之核苷可呈α-L組態或β-D組態。α-L-亞甲基氧基(4'-CH2 -O-2') BNA已併入至展現反義活性之反義寡核苷酸中(Frieden等人, Nucleic Acids Research, 2003, 21, 6365-6372)。
在一些實施例中，雙環核苷包括具有4'至2'橋聯基團之彼等雙環核苷，其中該等橋聯基團包括(但不限於) a-L-4'-(CH2 )-O-2'、P-D-4'-CH2 -O-2'、4'-(CH2 )2 -O-2'、4'-CH2 -O-N(R)-2'、4'-CH2 -N(R)-O-2'、4'-CH(CH3 )-O-2'、4'-CH2 -S-2'、4'-CH2 -N(R)-2'、4'-CH2 -CH(CH3 )-2'及4'-(CH2 )3 -2'，其中R為H、保護基或C1 -C12 烷基。
亦已製備各種雙環核苷之類似物，其具有諸如4'-CH2 -O-2'及4'-CH2 -S-2'之4'至2'橋聯基團(Kumar等人, Bioorg. Med. Chem. Lett., 1998, 8, 2219-2222)。亦已描述適用作核酸聚合酶之受質的包含雙環核苷之寡去氧核糖核苷酸之製備(Wengel等人，WO 99/14226)。此外，此項技術中已描述2'-胺基-BNA之合成，其為一種新的構形受限的高親和力寡核苷酸類似物(Singh等人, J. Org. Chem., 1998, 63, 10035-10039)。此外，已製備出2'-胺基-BNA及2'-甲胺基-BNA，且先前已報導其與互補RNA及DNA股之雙螺旋體之熱穩定性。
已描述一種具有4'-(CH2 )3 -2'橋聯基團及烯基類似橋聯基團4'-CH=CH-CH2 -2'之碳環雙環核苷(Frier等人, Nucleic Acids Research, 1997, 25(22), 4429-4443及Albaek等人, J. Org. Chem., 2006, 71, 7731-7740)。亦已描述碳環雙環核苷之合成及製備以及其寡聚及生物化學研究(Srivastava等人, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129(26), 8362-8379)。
在一些實施例中，雙環核苷包括(但不限於) α-L-亞甲基氧基(4'-CH2 -O-2') BNA、β-D-亞甲基氧基(4'-CH2 -O-2') BNA、伸乙基氧基(4'-(CH2 )2 -O-2') BNA、胺氧基(4'-CH2 -O-N(R)-2') BNA、氧胺基(4'-CH2 -N(R)-O-2') BNA、甲基(亞甲基氧基) (4'-CH(CH3 )-O-2') BNA (亦稱為受限制之乙基或cEt)、亞甲基-硫基(4'-CH2 -S-2') BNA、亞甲基-胺基(4'-CH2 -N(R)-2') BNA、甲基碳環(4'-CH2 -CH(CH3 )-2') BNA、伸丙基碳環(4'-(CH2 )3 -2') BNA及乙烯基BNA。
在一些實施例中，經修飾之四氫哌喃核苷或經修飾之THP核苷為具有六員四氫哌喃「糖」取代正常核苷中呋喃戊糖基殘基的核苷，且可稱作糖替代物。經修飾之THP核苷包括(但不限於)在此技術中稱作己糖醇核酸(HNA)、anitol核酸(ANA)、甘露糖醇核酸(MNA) (參見Leumann, Bioorg. Med. Chem., 2002, 10, 841-854)，或如下文所說明之具有四氫哌喃環系統之氟HNA (F-HNA)。
在一些實施例中，糖替代物包含具有超過5個原子及超過一個雜原子之環。舉例而言，已報導包含N-嗎啉基糖部分之核苷及其在寡聚化合物中之用途(參見例如：Braasch等人, Biochemistry, 2002, 41, 4503-4510；以及美國專利5,698,685；5,166,315；5,185,444；及5,034,506)。
亦提供修飾之組合，諸如(但不限於) 2'-F-5'-甲基取代之核苷(對於其他揭示之5',2'-雙取代核苷參見PCT國際申請案WO 2008/ 101157)；及用S置換核糖基環氧原子且在2'位置進一步取代(參見公開的美國專利申請案US2005-0130923)；或替代地雙環核酸之5'取代(參見PCT國際申請案WO 2007/134181，其中4'-CH2 -O-2'雙環核苷在5'位置進一步經5'-甲基或5'-乙烯基取代)。亦已描述碳環雙環核苷之合成及製備以及其寡聚及生物化學研究(參見例如Srivastava等人, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129(26), 8362-8379)。
在一些實施例中，反義化合物包含一或多個經修飾之環己烯基核苷，其為具有六員環己烯基代替天然產生核苷中之呋喃戊糖基殘基的核苷。經修飾之環己烯基核苷包括(但不限於)此項技術中描述之彼等(參見例如共同擁有的公開PCT申請案WO 2010/036696；Robeyns等人, J. Am. Chem. Soc., 2008, 130(6), 1979-1984；Horvath等人, Tetrahedron Letters, 2007, 48, 3621-3623；Nauwelaerts等人, J. Am. Chem. Soc., 2007, 129(30), 9340-9348；Gu等人, Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids, 2005, 24(5-7), 993-998；Nauwelaerts等人, Nucleic Acids Research, 2005, 33(8), 2452-2463；Robeyns等人, Acta Crystallographica, Section F: Structural Biology and Crystallization Communications, 2005, F61(6), 585-586；Gu等人, Tetrahedron, 2004, 60(9), 2111-2123；Gu等人, Oligonucleotides, 2003, 13(6), 479-489；Wang等人, J. Org. Chem., 2003, 68, 4499-4505；Verbeure等人, Nucleic Acids Research, 2001, 29(24), 4941-4947；Wang等人, J. Org. Chem., 2001, 66, 8478-82；Wang等人, Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids, 2001, 20(4-7), 785-788；Wang等人, J. Am. Chem., 2000, 122, 8595-8602；公開PCT申請案WO 06/047842；及公開PCT申請案WO 01/049687。
多種其他單環、雙環及三環系統為此項技術中已知的，且適用作可用於修飾核苷以併入如本文所提供之寡聚化合物中的糖替代物(參見例如評論文章：Leumann, Christian J. Bioorg. & Med. Chem., 2002, 10, 841-854)。該等環系統可經歷各種其他取代以進一步增強其活性。在一些實施例中，2'-經修飾之糖為在2'位置經修飾之呋喃糖基糖。在一些實施例中，該等修飾包括選自以下之取代基：鹵化物，包括(但不限於)經取代及未經取代之烷氧基、經取代及未經取代之硫代烷基、經取代及未經取代之胺基烷基、經取代及未經取代之烷基、經取代及未經取代之烯丙基以及經取代及未經取代之炔基。在一些實施例中，2'修飾係選自包括(但不限於)以下之取代基：O[(CH2 )n O]m CH、O(CH2 )n NH2 、O(CH2 )n CH3 、O(CH2 )n F、O(CH2 )n ONH2 、OCH2 C(=O)N(H)CH3 及O(CH2 )n ON[(CH2 )n CH3 ]2 ，其中n及m為1至約10。其他2'取代基亦可選自：C1 -C12 烷基、經取代之烷基、烯基、炔基、烷芳基、芳烷基、O-烷芳基或O-芳烷基、SH、SCH3 、OCN、Cl、Br、CN、F、CF3 、OCF3 、SOCH3 、SO2 CH3 、ONO2 、NO2 、N3 、NH2 、雜環烷基、雜環烷芳基、胺基烷胺基、聚烷基胺基、經取代之矽烷基、R A裂解基團、報導體基團、嵌入劑、用於改良藥物動力學特性之基團、或用於改良反義化合物之藥力學特性之基團，以及具有類似特性之其他取代基。在一些實施例中，經修飾之核苷包含2'-MOE側鏈(Baker等人, J. Biol. Chem., 1997, 272, 11944-12000)。此類2'-MOE取代已描述為相比於未經修飾之核苷及其他經修飾之核苷(諸如2'-O-甲基、O-丙基及O-胺基丙基)具有改良的結合親和力。具有2'-MOE取代基之寡核苷酸亦已展示為具有用於活體內用途之有前景特徵的基因表現反義抑制劑(Martin, Helv. Chim. Acta, 1995, 78, 486-504；Altmann等人, Chimia, 1996, 50, 168-176；Altmann等人, Biochem. Soc. Trans., 1996, 24, 630-637；及Altmann等人, Nucleosides Nucleotides, 1997, 16, 917-926)。
在一些實施例中，2'-經修飾或2'-經取代之核苷為一種核苷，其包含在2'位置處包含除H或OH外之取代基的糖。在一些實施例中，2'-經修飾之核苷包括(但不限於)：雙環核苷，其中連接糖環之兩個碳原子的橋聯基團連接糖環之2'碳與另一碳；以及具有非橋聯2'取代基之核苷，該等取代基諸如烯丙基、胺基、疊氮基、硫基、O-烯丙基、O-C1 -C10 烷基、-OCF3 、O-(CH2 )2 -O-CH3 、2'-O(CH2 )2 SCH3 、O-(CH2 )2 -O-N(Rm )(Rn )或O-CH2 -C(=O)-N(Rm )(R„)，其中各Rm 及Rn 獨立地為H或經取代或未經取代之C1 -C10 烷基。
用於製備經修飾之糖的方法為熟習此項技術者所熟知。教示該等經修飾之糖之製備的一些代表性美國專利包括(不限於)美國專利：4,981,957；5,118,800；5,319,080；5,359,044；5,393,878；5,446,137；5,466,786；5,514,785；5,519,134；5,567,811；5,576,427；5,591,722；5,597,909；5,610,300；5,627,053；5,639,873；5,646,265；5,670,633；5,700,920；5,792,847及6,600,032，以及公開為WO 2005/121371之國際申請案PCT/US2005/019219。
在一些實施例中，R1 為如所定義及所描述之R。在一些實施例中，R2 為R。在一些實施例中，Re 為R。在一些實施例中，Re 為H、CH3 、Bn、COCF3 、苯甲醯基、苯甲基、芘-1-基羰基、芘-1-基甲基、2-胺乙基。在一些實施例中，非限制性實例核苷酸間鍵聯或糖為或包含以下中之任一者之組分：N-甲醇卡巴(N-methanocarba)、C3醯胺、甲縮醛、硫代甲縮醛、MMI、PMO (二胺基磷酸酯連接之N-嗎啉基)、PNA (肽核酸)、LNA、cMOE BNA、cEt BNA、α-L-NA或相關類似物、HNA、Me-ANA、MOE-ANA、Ara-FHNA、FHNA、R-6'-Me-FHNA、S-6'-Me-FHNA、ENA或c-ANA。在一些實施例中，非限制性實例核苷酸間鍵聯或糖為或包含以下文獻中所描述之彼等者中之任一者之組分：Allerson等人 2005 J. Med. Chem. 48: 901-4；BMCL 2011 21: 1122；BMCL 2011 21: 588；BMCL 2012 22: 296；Chattopadhyaya等人 2007 J. Am. Chem. Soc. 129: 8362；Chem. Bio. Chem. 2013 14: 58；Curr. Prot. Nucl. Acids Chem. 2011 1.24.1；Egli等人 2011 J. Am. Chem. Soc. 133: 16642；Hendrix等人 1997 Chem. Eur. J. 3: 110；Hyrup等人 1996 Bioorg. Med. Chem. 4: 5；Imanishi 1997 Tet. Lett. 38: 8735；J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 3143；J. Med. Chem. 2009 52: 10；J. Org. Chem. 2010 75: 1589；Jepsen等人 2004 Oligo. 14: 130-146；Jones等人 J. Org. Chem. 1993, 58, 2983；Jung等人 2014 ACIEE 53: 9893；Kodama等人 2014 AGDS；Koizumi 2003 BMC 11: 2211；Koizumi等人 2003 Nuc. Acids Res. 12: 3267-3273；Koshkin等人 1998 Tetrahedron 54: 3607-3630；Kumar等人 1998 Bioo. Med. Chem. Let. 8: 2219-2222；Lauritsen等人 2002 Chem. Comm. 5: 530-531；Lauritsen等人 2003 Bioo. Med. Chem. Lett. 13: 253-256；Lima等人 2012 Cell 150: 883-894；Mesmaeker等人 Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1994, 33, 226；Migawa等人 2013 Org. Lett. 15: 4316；Mol. Ther. Nucl. Acids 2012 1: e47；Morita等人 2001 Nucl. Acids Res. Supp. 1: 241-242；Morita等人 2002 Bioo. Med. Chem. Lett. 12: 73-76；Morita等人 2003 Bioo. Med. Chem. Lett. 2211-2226；Murray等人 2012 Nucl. Acids Res. 40: 6135；Nielsen等人 1997 Chem. Soc. Rev. 73；Nielsen等人 1997 J. Chem. Soc. Perkins Transl. 1: 3423-3433；Obika等人 1997 Tetrahedron Lett. 38 (50): 8735-8；Obika等人 1998 Tetrahedron Lett. 39: 5401-5404；Obika等人 2008 J. Am. Chem. Soc. 130: 4886；Obika等人 2011 Org. Lett. 13: 6050；Oestergaard等人 2014 JOC 79: 8877；Pallan等人 2012 Biochem. 51: 7；Pallan等人 2012 Chem. Comm. 48: 8195-8197；Petersen等人 2003 TRENDS Biotech. 21: 74-81；Prakash等人 2010 J. Med. Chem. 53: 1636；Prakash等人 2015 Nucl. Acids Res. 43: 2993-3011；Prakash等人 2016 Bioorg. Med. Chem. Lett. 26: 2817-2820；Rajwanshi等人 1999 Chem. Commun. 1395-1396；Schultz等人 1996 Nucleic Acids Res. 24: 2966；Seth等人 2008 Nucl. Acid Sym. Ser. 52: 553；Seth等人 2009 J. Med. Chem. 52: 10-13；Seth等人 2010 J. Am. Chem. Soc. 132: 14942；Seth等人 2010 J. Med. Chem. 53: 8309-8318；Seth等人 2010 J. Org. Chem. 75: 1569-1581；Seth等人 2011 BMCL 21: 4690；Seth等人 2012 Bioo. Med. Chem. Lett. 22: 296-299；Seth等人 2012 Mol. Ther-Nuc. Acids. 1, e47；Seth等人, Nucleic Acids Symposium Series (2008), 52(1), 553-554；Singh等人 1998 Chem. Comm. 1247-1248；Singh等人 1998 J. Org. Chem. 63: 10035-39；Singh等人 1998 J. Org. Chem. 63: 6078-6079；Sorensen 2003 Chem. Comm. 2130-2131；Starrup等人 2010 Nucl. Acids Res. 38: 7100；Swayze等人 2007 Nucl. Acids Res. 35: 687；Ts'o等人 Ann. N. Y. Acad. Sci. 1988, 507, 220；Van Aerschot等人 1995 Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 34: 1338；Vasseur等人 J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 4006；WO 20070900071；WO 2016/079181；US 6,326,199；US 6,066,500；及US 6,440,739，其中之每一者的鹼基及糖修飾以引用的方式併入本文中。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述或此項技術中已知之任何糖。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可包含本文中所描述或此項技術中已知之任何糖與本文中所描述之任何其他結構元件或修飾的組合，該任何其他結構元件或修飾包括(但不限於)鹼基序列或其部分、鹼基；核苷酸間鍵聯；立體化學或其模式；其他化學部分，包括(但不限於)靶向部分等；糖、鹼基或核苷酸間鍵聯之修飾模式；型式或其任何結構元件；及/或本文中所描述之任何其他結構元件或修飾；且在一些實施例中，本發明係關於任何此類寡核苷酸之多聚體。生物學應用
如本文中所描述，所提供之組合物及方法能夠改良RNA之基因表現減弱，包括C9orf72 RNA轉錄物之基因表現減弱。在一些實施例中，所提供之組合物及方法相比於參考條件提供C9orf72轉錄物(包括(但不限於)包含重複擴增之彼等轉錄物)之經改良基因表現減弱，該參考條件係選自由不存在該組合物、存在參考組合物及其組合組成之群。
在一些實施例中，相對於野生型或非含有重複擴增之C9orf72基因或基因產物(例如，不含六核苷酸重複擴增之C9orf72基因或基因產物)，C9orf72寡核苷酸能夠優先降低突變型或含有重複擴增之C9orf72基因或基因產物(例如，包含六核苷酸重複擴增之C9orf72基因或基因產物)的表現、含量及/或活性(減弱其基因表現)。
舉例而言，圖4A及圖4B中說明含有重複擴增之C9orf72寡核苷酸的優先基因表現減弱。相對於非含有重複擴增之C9orf72 RNA轉錄物(例如，總轉錄物，其中大部分為不包含重複擴增之正常轉錄物)之含量，C9orf72寡核苷酸WV-3688、WV-6408、WV-7658、WV-7659、WV-8011及WV-8012皆能夠優先降低含有重複擴增之C9orf72 RNA轉錄物之含量。
WV-3688、WV-6408、WV-7658、WV-7659、WV-8011及WV-8012皆都具有鹼基序列CCUCACTCACCCACTCGCCA (WV-3688)或CCTCACTCACCCACTCGCCA (其餘者)，且分別具有以下序列：mC*mCmUmCmA*C*T*C*A*C*C*C*A*C*T*mCmGmCmC*mA、m5Ceo*m5CeoTeom5CeoAeo*C*T*C*A*C*C*C*A*C*T*m5CeoGeom5Ceom5Ceo*Aeo、m5Ceo*Rm5CeoTeom5CeoAeo*RC*ST*SC*RA*SC*SC*RC*SA*SC*ST*Rm5CeoGeom5Ceom5Ceo*RAeo、m5Ceo*Rm5CeoTeom5CeoAeo*RC*ST*SC*RA*SC*SC*SC*SA*SC*ST*Rm5CeoGeom5Ceom5Ceo*RAeo、mC*Sm5CeoTeom5CeomA*SC*ST*SC*RA*SC*SC*SC*SA*SC*ST*SmC*SmG*SmC*SmC*SmA、mC*Sm5CeoTeom5CeomA*SC*ST*SC*RA*SC*SC*RC*SA*SC*ST*SmC*SmG*SmC*SmC*SmA。總轉錄物包括正常(健康的，不具有重複擴增)及突變型(病理的，包含重複擴增)的V2、V3及V1。各種轉錄物圖解說明於圖1中。據報導，V1以極低含量經轉錄(約為總C9orf72轉錄物之1%)，且不會明顯增加包含六核苷酸重複擴增之轉錄物的含量，或增加V3轉錄物分析中所偵測的轉錄物含量。
V1、V2及V3為藉由替代性前mRNA剪接所製造之C9orf72轉錄物之自然產生的前mRNA變異體。DeJesus-Hernandez等人. 2011。在變異體1及3中，經擴增GGGGCC重複位於兩個替代性地剪接外顯子之間的內含子中，而在變異體2中，重複位於啟動子區域中且因此不存在於轉錄物中。V1為C9orf72變異體1轉錄物，其代表最短的轉錄物且編碼較短的C9orf72蛋白質(同功異構物b)，參見NM_145005.5。V2為C9orf72變異體2轉錄物，其與變異體1相比在5' UTR及3'編碼區及UTR中不同。所得C9orf72蛋白質(同功異構物a)與同功異構物1相比更長。變異體2及3編碼相同的C9orf72蛋白質；參見NM_018325.3。V3為C9orf72變異體3轉錄物，其與變異體1相比在5' UTR及3'編碼區及UTR中不同。所得C9orf72蛋白質(同功異構物a)與同功異構物1相比更長；變異體2及3編碼相同的蛋白質，參見NM_001256054.1。轉錄物變異體1及3經預測編碼由C9ORF72外顯子2-11編碼之481個胺基酸長的蛋白質(NP_060795.1；同功異構物a)；而變異體2經預測編碼由外顯子2-5編碼之較短222個胺基酸的蛋白質(NP_659442.2；同功異構物b)。應注意，根據一些報導，V1、V2及V3轉錄物不係同等充足的；據報導，V2為主要轉錄物，代表90%的總轉錄物，V3代表9%，且V1代表1%。因此，在不受任何特定理論限制之情況下，本揭示提出由一些C9orf72寡核苷酸介導之總轉錄物減少包括含有重複擴增之轉錄物的基因表現減弱的呈現。資料展示許多C9orf72寡核苷酸由此能夠調節含有重複擴增之C9orf72轉錄物相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物的較佳基因表現減弱。舉例而言，WV-6408實現重複相關轉錄物(V3):總(大部分正常) C9 mRNA之80%:35%基因表現減弱。WV-3537及WV-3174亦能夠調節含有重複擴增之轉錄物地一些較佳基因表現減弱。相比之下，分別代表WO2015054676之SEQ ID NO:0553序列及WO2016168592之SEQ ID NO:0057之互補序列的C9orf72寡核苷酸WV-3662及WV-3536不能夠調節含有重複擴增之C9orf72轉錄物相對於非含有重複擴增之C9orf72轉錄物的較佳基因表現減弱(圖4A及圖4B)。
在此等實驗中，將患者衍生之ALS神經元(詳述於實例9中)用於篩檢。陰性對照寡核苷酸WV-2376不靶向C9orf72。對照寡核苷酸WV-3542描述於表1A中。在圖4C及4D中，以1及10 μM測試寡核苷酸。
圖5及圖6分別呈現證實C9orf72寡核苷酸調節C9-BAC小鼠脊髓及皮層中之含有重複擴增之C9orf72轉錄物的較佳基因表現減弱之活體內能力的實例資料。所呈現資料為WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012之彼等資料。圖5A及圖6A示出總轉錄物(包括含有重複擴增之轉錄物及非含有重複擴增之轉錄物)之基因表現減弱。圖5B及6B示出V3 (含有重複擴增之)轉錄物之基因表現減弱。圖5C及6C示出內含子/AS轉錄物之基因表現減弱(使用靶向區域3'至重複轉錄物擴增之探針，所偵測區域包括內含子區域之有義及反義轉錄物)。額外實驗性細節提供於實例9中。與含有重複擴增之C9orf72轉錄物之較佳基因表現減弱相關地額外資訊呈現於本文中。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可較佳地基因表現減弱或降低突變(例如，含有重複擴增之) V3 C9orf72轉錄物相對於總C9orf72轉錄物之表現、含量及/或活性。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸能夠調節自重複擴增轉譯之DPR蛋白質之表現、活性及/或含量降低。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸能夠調節C9orf72基因產物之表現、活性及/或含量降低。在一些實施例中，C9orf72基因產物為蛋白質，諸如二肽重複(DPR)蛋白質。在一些實施例中，DPR可藉由含有重複之C9orf72轉錄物之六個閱讀框中之任一者的RAN轉譯來製造。在一些實施例中，二肽重複蛋白質經由六核苷酸重複區域之有義或反義股之RNA (重複相關及非ATG依賴性轉譯)來產生。DPR蛋白質描述於例如Zu等人. 2011 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 108: 260-265；Zu等人. Proc.Natl. Acad. Sci. U S A. 2013年12月17日; 110(51):E4968-77；Lopez-Gonzalez等人, 2016年, Neuron 92, 1-9；May等人. Acta Neuropathol (2014) 128:485-503；及Freibaum等人. 2017 Front. Mol. Neurosci. 10, Article 35；以及Westergard等人, 2016, Cell Reports 17, 645-652中。在一些實施例中，C9orf72二肽重複為或包含以下中之任一者：聚-(脯胺酸-丙胺酸) (poly-PA或)或聚-(丙胺酸-脯胺酸)或(poly-AP)；聚-(脯胺酸-精胺酸) (poly-PR)或聚-(精胺酸-脯胺酸) (poly-RP)；或聚-(脯胺酸-甘胺酸) (poly-PG)或聚-(甘胺酸-脯胺酸) (poly-GP)。據報導Poly-GA在C9orf72大腦中充分表現，之後為poly-GP及poly-GR，而由反義轉錄物之轉譯造成的poly-PA及poly-PR係罕見的。據報導，Poly-GA及另一DPR物種在細胞之間傳輸且DPR攝取如何影響接受細胞。Zhou等偵測所有疏水性DPR物種之細胞至細胞傳輸且展示poly-GA升高重複RNA含量及DPR表現，從而證實DPR傳輸可觸發惡性循環；用抗GA抗體處理細胞降低DPR之細胞內聚集。Zhou等人. 2017. EMBO Mol. Med. 9(5):687-702。Chang等人報導甘胺酸-丙胺酸二肽重複蛋白質形成具有細胞至細胞傳輸特性之毒性澱粉樣蛋白。Chang等人. 2016. J. Biol. Chem. 291: 4903-4911。
在一些實施例中，DPR蛋白質為polyGP。作為非限制性實例，DPR蛋白質之胺基酸序列為或包含以下中之任一者：GAGAGAGAGAGAGAGAGAGAWSGRARGRARGGAAVAVPAPA-AAEAQAVASG、GPGPGPGPGPGPGPGPGPGRGRGGPGGGPGAGLRLRCLRPRRRRRRR-WRVGE或GRGRGRGRGRGRGRGRGRGVVGAGPGAGPGRGCGCGACARGGGGAGG-GEWVSEEAASWRVAVWGSAAGKRRG (來自有義框)；或PRPRPRPRPR-PRPRPRPRPLARDS、GPGPGPGPGPGPGPGPGP或PAPAPAPAPAPAPAPAPAPSARLLSS-RACYRLRLFPSLFSSG (來自反義框)。
如圖10中所示及實例13中詳述，C9orf72寡核苷酸WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012皆降低C9-BAC小鼠之海馬區中的polyGP (pGP，二肽重複蛋白質)含量。另外，C9orf72寡核苷酸WV-8549及WV-8551亦降低小鼠海馬區中之polyGP含量(資料未示出)。
C9orf72基因產物亦包括病灶，該病灶包含由多種RNA結合蛋白結合之C9orf72 RNA或其部分的複合物(例如，經刪除內含子)。病灶描述於例如Mori等人，2013 Acta Neuropath. 125: 413-423中。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸能夠調節包含病灶之細胞數目，及/或每個細胞之病灶數目降低。
作為非限制性實例資料，在小鼠中投與C9orf72寡核苷酸WV-7658及WV-7659顯示脊髓前角中之每100個運動神經元細胞核計數之病灶數目降低51.8%及62.2% [與PBS (陰性對照)相比]；大於5個病灶/細胞之細胞數目分別降低58.3%及70.9%；及每100個運動神經元之病灶數目分別降低49.1%及55.0%。
在不希望受任何特定理論束縛之情況下，本發明提出V3 C9orf72轉錄物之顯著基因表現減弱及/或DPR蛋白質之表現、活性及/或含量降低及/或包含病灶之細胞數目及/或每個細胞之病灶數目減少可導致細胞病理學之顯著抑制或與細胞病理學之顯著抑制相關，其中根本的生物學基本原理為經擴增六核苷酸重複對偶基因致使預剪接C9orf72轉錄物及經剪接內含子之滯留時間更長，此使其更易受到靶向寡核苷酸之內含子的影響。在不希望受任何特定理論束縛之情況下，本發明提出V3 C9orf72轉錄物之約50%基因表現減弱可導致對細胞病理學之約90%抑制或與細胞病理學之約90%抑制相關。
由C9orf72寡核苷酸介導之改良可為任何所需生物功能之改良，包括(但不限於)治療及/或預防C9orf72相關之病症或其症狀。在一些實施例中，C9orf72相關病症為肌肉萎縮性側索硬化(ALS)、額顳葉型癡呆(FTD)、皮質基底核退化症候群(CBD)、非常型帕金森氏症候群、橄欖體橋腦小腦退化(OPCD)、原發性橫向硬化(PLS)、進行性肌肉萎縮(PMA)、亨廷頓氏病(HD)擬表型、阿茲海默氏病(AD)、躁鬱症、精神分裂症或其他非運動病症。在一些實施例中，C9orf72相關病症之症狀係選自：躁動、焦慮、鈍化情緒、食物偏好改變、能量及/或動機減少、癡呆、抑鬱症、呼吸困難、吞咽困難、發音困難、呼吸困難、注意力分散、肌肉之束化及/或痙攣、平衡減弱、損傷之運動功能、不適當的社會行為、同理心缺乏、失去記憶、情緒波動、肌肉抽搐、肌無力、忽略個人衛生、重複或強迫行為、呼吸短促、言語不清、步態不穩、視覺異常、四肢虛弱。
在一些實施例中，C9orf72相關病症之症狀為詞義性癡呆、語言理解減弱或使用正確或精確的語言困難。在一些實施例中，c9orf72相關病症或其症狀為皮質基底核退化綜合症(CBD)、抖動、缺乏協調、肌肉僵硬及/或痙攣、進行性核上麻痺(PSP)、行走及/或平衡問題、頻繁跌倒、肌肉僵硬、頸及/或上部身體中的肌肉僵硬、生理功能喪失，及/或異常眼球運動。
在一些實施例中，FTD為行為變型額顳葉型癡呆(bvFTD)。在一些實施例中，在bvFTD中，據報導最顯著的初始症狀與人格及行為相關。在一些實施例中，c9orf72寡核苷酸能夠降低個體經歷抑制解除的程度或速率，其隨著個人關係及社會生命的限制喪失而呈現，如根據此項技術中熟知之方法評定。
在一些實施例中，本發明提供一種治療疾病之方法，其係藉由投與包含第一複數個共用共同鹼基序列包含共同鹼基序列之寡核苷酸的組合物，該核苷酸序列與目標C9orf72轉錄物中之目標序列互補， 包含用作寡核苷酸組合物之立體受控寡核苷酸組合物的改良之特徵在於，當其與寡核苷酸或基因表現減弱系統中之C9orf72轉錄物接觸時，C9orf72轉錄物之RNase H介導之基因表現減弱相對於在參考條件下觀測到之基因表現減弱得到改良，該參考條件選自由不存在該組合物、存在參考組合物及其組合組成之群。
C9orf72 寡核苷酸之功效之評估及測試
包括(但不限於)此項技術中已知之許多的各種技術及工具可用於評估及測試C9orf72寡核苷酸。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之功效之評估及測試可藉由量化C9orf72目標核酸或在傳遞C9orf72寡核苷酸之後的相對應基因產物之含量、活性、表現、對偶基因特異性表現及/或細胞內分佈的改變或改良來進行。在一些實施例中，傳遞可經由轉染劑或不需要轉染劑(例如，自主的)。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之功效之評估及測試可藉由量化在引入C9orf72寡核苷酸之後的C9orf72基因產物(包括(但不限於)轉錄物、DPR或病灶)之含量、活性、表現及/或胞內改變來進行。C9orf72基因產物包括由C9orf72基因或基因座產生之RNA。
在一些實施例中，本發明提供一種鑑別及/或表徵寡核苷酸組合物之方法，該方法包含以下步驟： 提供至少一種包含第一複數個寡核苷酸之組合物；及 相對於參考組合物評定傳遞。
在一些實施例中，本發明提供一種鑑別及/或表徵寡核苷酸組合物之方法，該方法包含以下步驟： 提供至少一種包含第一複數個寡核苷酸之組合物；及 相對於參考組合物評定細胞吸收。
在一些實施例中，將所提供寡核苷酸組合物之特性與參考寡核苷酸組合物進行比較。
在一些實施例中，參考寡核苷酸組合物為立體無規寡核苷酸組合物。在一些實施例中，參考寡核苷酸組合物為所有核苷酸間鍵聯皆為硫代磷酸酯之寡核苷酸的立體無規組合物。在一些實施例中，參考寡核苷酸組合物為皆為磷酸酯鍵聯之DNA寡核苷酸組合物。
在一些實施例中，參考組合物為具有相同鹼基序列及相同化學修飾之寡核苷酸的組合物。在一些實施例中，參考組合物為具有相同鹼基序列及相同化學修飾模式之寡核苷酸的組合物。在一些實施例中，參考組合物為具有相同鹼基序列及化學修飾之寡核苷酸的對掌性不受控(或立體無規)組合物。
在一些實施例中，參考組合物為具有相同鹼基序列但不同化學修飾(包括(但不限於)本文所描述的化學修飾)之寡核苷酸的組合物在一些實施例中，參考組合物為具有相同鹼基序列但不同核苷酸間鍵聯模式及/或核苷酸間鍵聯之立體化學及/或化學修飾之寡核苷酸的組合物。
各種方法為此項技術中已知的用於偵測C9orf72基因產物，該基因產物之表現、含量及/或活性可在引入投與C9orf72寡核苷酸之後經改變。作為非限制性實例：C9orf72轉錄物及其基因表現減弱可用qPCR量化，C9orf72蛋白質含量可經由西方墨點法測定，RNA病灶藉由螢光原位雜交(FISH)測定，DPR藉由西方墨點法、ELISA或質譜分析測定。可商購的C9orf72抗體包括抗C9orf72抗體GT779 (1:2000；GeneTex, Irvine, California)。另外，可藉由電生理學及NMJ形成對表現野生型及/或突變C9orf72之運動神經元(MN)執行功能檢定。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之功效之評估及測試可在細胞中活體外執行。在一些實施例中，該細胞為表現C9orf72之細胞。在一些實施例中，細胞為經工程改造以表現C9orf72之SH-SY5Y (人類神經母細胞瘤)細胞。在一些實施例中，細胞為工程改造以表現C9orf72之SH-SY5Y細胞，如WO 2016/167780中所描述。在一些實施例中，細胞為患者衍生之細胞、患者衍生之纖維母細胞、iPSC或iPSN。在一些實施例中，細胞為iPSC衍生之神經元或運動神經元。適用於測試C9orf72寡核苷酸之各種細胞包括患者衍生之纖維母細胞、iPSC及iPSN且描述於例如Donelly等人. 2013 Neuron 80, 415-428；Sareen等人. 2013 Sci. Trans. Med. 5: 208ra149；Swartz等人. STEM CELLS TRANSLATIONAL MEDICINE 2016;5:1-12；及Almeida等人. 2013 Acta Neuropathol. 126: 385-399中。在一些實施例中，細胞為BAC基因轉殖小鼠衍生之細胞，包括(但不限於)小鼠胚胎纖維母細胞或皮質原始神經元。在一些實施例中，評估及測試涉及細胞群。在一些實施例中，細胞群為iCell神經元群(亦參考iNeurons)、iPS細胞衍生之人類大腦皮質神經元之混合群，其呈現天然電力及生物化學活性，可購自Cellular Dynamics International, Madison, Wisconsin。包括脊髓運動神經元、中腦、多巴胺激導性神經元、麩胺酸激導性神經元、GABA能神經元、混合皮質神經元、中型多棘紋狀體GABA能神經元、富含小白蛋白之皮質GABA能神經元、V層皮質麩胺酸激導性神經元之額外細胞可購自BrainXell, Madison, Wisconsin。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之評估可在動物中執行。在一些實施例中，動物為小鼠。C9orf72小鼠模型及使用其之實驗性程序描述於Hukema等人. 2014 Acta Neuropath. Comm. 2: 166；Ferguson等人. 2016 J. Anat. 226: 871-891；Lagier-Tourenne等人. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2013 Nov 19;110(47):E4530-9；Koppers等人. Ann. Neurol. 2015;78:426-438；Kramer等人. 2016 Science 353: 708；Liu等人., 2016, Neuron 90, 521-534；Peters等人., 2015, Neuron 88, 902-909；Picher-Martel等人. Acta Neuropathologica Communications (2016) 4:70中。C9-BAC小鼠模型描述在本文中(參見實例9)。
在一些實施例中，目標核酸含量可藉由此項技術中已知之任何方法量化，其中之許多可用可商購的套組及材料完成，且該等方法為此項技術中熟知的及程序。此類方法包括例如北方墨點分析、競爭性聚合酶鏈反應(PCR)或定量即時PCR。可對總細胞RNA或poly(A)+mRNA執行RNA分析。探針及引物經設計以與C9orf72核酸混雜。用於設計即時PCR探針及引物之方法為此項技術中所熟知。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之功效之評估及測試可使用螢光素酶分析執行。此分析之非限制性實例詳述於以下實例3中。在一些實施例中，螢光素酶分析採用包含鍵聯至有義C9orf72轉錄物之部分的螢光素酶基因(或其有效部分)的構築體，諸如nt 1-374或nt 158-900 (此兩者皆包含六核苷酸重複擴增)。在一些實施例中，nt 1-374包含外顯子1a及外顯子1a與1b之間的內含子。在一些實施例中，螢光素酶分析採用包含鍵聯至反義C9orf72轉錄物之部分的螢光素酶基因(或其有效部分)的構築體，諸如nt 900至1(其包含六核苷酸重複擴增)。在一些實施例中，螢光素酶分析在轉染COS-7細胞中執行。
在一些實施例中，C9orf72蛋白質含量可以此項技術中已知之任何方法評估或量化，包括(但不限於)酶聯免疫吸附分析(ELISA)、西方墨點分析(免疫墨點法)、免疫細胞化學、螢光活化細胞分選(FACS)、免疫組織化學、免疫沈澱、蛋白質活性分析(例如半胱天冬酶活性分析)及定量蛋白質分析。適用於偵測小鼠、大鼠、猴及人類C9orf72之抗體為可商購的；對C9orf72之額外抗體可經由此項技術中已知之方法來產生。
用於偵測寡核苷酸或其他核酸之含量的分析法描述於本文中(例如，在實例14中)。作為非限制性實例，此分析可用於偵測C9orf72寡核苷酸或所關注之任何其他核酸，包括並不靶向C9orf72及核酸之核酸或其他寡核苷酸。
C9orf72寡核苷酸之功效之評估及測試可藉由測定在傳遞C9orf72寡核苷酸之後在細胞中的重複RNA病灶(或RNA病灶)數目的改變來執行。重複RNA病灶為當包含六核苷酸重複之RNA隔離RNA結合蛋白時形成之結構，且為RNA介導之毒性的量度及/或原因。在一些實施例中，RNA病灶可為有義或反義RNA病灶。當C9orf72寡核苷酸活體內投與至動物時，可在動物之大腦或其部分(諸如但不限於小腦、大腦皮質、海馬區、丘腦、髓質或大腦之任何其他部分)中測定或檢測RNA病灶之存在及/或數目。每個細胞之病灶數目(例如，多達5個或大於5個)或其平均值及/或包含病灶之細胞數目可在傳遞C9orf72寡核苷酸之後經測定。此等數目中之任一者或所有減少表明C9orf72寡核苷酸之功效。RNA病灶可藉由此項技術中已知之方法來偵測，包括(但不限於)螢光原位雜交(FISH)；FISH之非限制性實例呈現於實例14中。
C9orf72寡核苷酸之功效之評估及測試可藉由測定傳遞C9orf72寡核苷酸之後在細胞中之單倍劑量不足的改變來活體外執行。舉例而言，當六核苷酸重複RNA對C9orf72轉錄及/或C9orf72基因之表現充當負面效應子時產生單倍劑量不足，由此減少C9orf72轉錄物或基因產物之總量。單倍劑量不足降低表明C9orf72寡核苷酸之功效。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸不顯著降低C9orf72蛋白質之表現、活性及/或含量。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸降低C9orf72重複擴增或其基因產物之表現、活性及/或含量，但不顯著降低C9orf72蛋白質之表現、活性及/或含量。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸(a)降低C9orf72重複擴增或其基因產物之表現、活性及/或含量，及(b)並不將C9orf72之表現、活性及/或含量降低至足以引起疾病狀況的程度。與C9orf72之不充分製備相關的各種疾病狀況包括不當的核內體移行、由骨髓擴增表徵之穩固免疫表現型、T細胞活化、漿細胞增加、自體抗體升高、免疫介導性腎小球腎病及/或自體免疫反應，如例如Farg等人. 2014 Human Mol. Gen. 23: 3579-3595；及Atanasio等人. Sci Rep. 2016年3月16日;6:23204. doi: 10.1038/srep23204中所描述。
C9orf72寡核苷酸之功效之評估及測試可活體內執行。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可在動物中評估及/或測試。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸可在人體及/或其他動物內評估及/或測試以調節含量、活性、表現、對偶基因特異性表現及/或胞內分佈之改變或改良及/或以預防、治療、減輕或減緩C9orf72相關病症或C9orf72相關病症中之至少一個症狀的進展。在一些實施例中，此類活體內評估及/或測試可在引入C9orf72寡核苷酸之後測定表現型改變，諸如改良之運動功能及呼吸。在一些實施例中，運動功能可藉由測定此項技術中已知之各種測試中之任一者的改變來量測，該等測試包括：平衡桿、握力強度、後肢足跡測試(例如，在動物中)、曠場性能、爬桿，及旋桿。在一些實施例中，呼吸可藉由以此項技術中已知之各種測試中之任一者測定改變來量測，包括：符合性量測、抗侵入性及全身體積描記。
在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸之功效之測試藉由使來自患有神經疾病之個體的運動神經元細胞與C9orf72寡核苷酸接觸且判定運動神經元細胞是否退化來完成。若運動神經元細胞不退化，則C9orf72寡核苷酸可能夠降低或抑制運動神經元退化。運動神經元細胞可衍生自多能幹細胞。多能幹細胞可能已經自個體之細胞再程式化。來自個體之細胞可為例如體細胞。舉例而言，體細胞可為纖維母細胞、淋巴細胞或角質細胞。對運動神經元細胞是否退化之估計可不基於與對照物之比較。在一些實施例中，對照含量可為預定或參考值，其用作評定經量測及/或可見結果所對照的基準。預定或參考值可為來自未患有神經疾病之個體樣本(例如運動神經元細胞)或來自患有神經疾病但其中運動神經元細胞不與C9orf72寡核苷酸接觸之個體樣本中的含量。預定或參考值可為患有神經疾病之個體樣本中的含量。在此等篩檢方法中之任一者中，來自患有神經疾病之個體的細胞可包含C9orf72中之(GGGGCC)n六核苷酸擴增。
C9orf72之功效亦可在合適測試動物中經測試，諸如作為非限制性實例之Peters等人. 2015 Neuron. 88(5):902-9；O'Rourke等人. 2015 Neuron. 88(5): 892-901；及Liu等人. 2016 Neuron. 90(3):521-34中所描述之彼等動物。在一些實施例中，測試動物為C9-BAC小鼠。C9orf72之功效亦可在具有450個重複擴增之C9-BAC轉殖基因小鼠中經測試，其亦描述於Jiang等人. 2016 Neuron 90, 1-16中。
在一些實施例中，在測試動物中，可測定各種C9orf72轉錄物之含量，可為C9orf72蛋白質含量、RNA病灶及DPR (二肽重複蛋白質)之含量。可在C9orf72寡核苷酸上執行測試且與參考寡核苷酸進行比較。本文所揭示之若干C9orf72寡核苷酸能夠降低包含RNAi病灶之細胞百分比及每個細胞之病灶平均數目(資料展示於下文且資料未展示)。本文所揭示之若干C9orf72寡核苷酸能夠降低DPR，諸如polyGP之含量。如圖10中所示，C9orf72寡核苷酸WV-6408、WV-8009、-8010、WV-8011及WV-8012皆降低C9-BAC小鼠之海馬區中的polyGP (pGP，二肽重複蛋白質)含量。另外，C9orf72寡核苷酸WV-8549及WV-8551亦降低小鼠海馬區中之polyGP含量(資料未示出)。
在一些實施例中，c9orf72寡核苷酸能夠降低由ALS、FTD或其他c9orf72相關病症引起之神經退化的程度或速率。在一些實施例中，除了行為症狀中任何神經系統組織之退化的程度或速率的改良，或至少降低以外，c9orf72寡核苷酸在個體或其他動物內之治療效果亦可在大腦掃描(例如CAT掃描、功能性MRI或PET掃描或此項技術中已知之其他方法)下進行監測。
用於分析C9orf72寡核苷酸之各種分析法描述於本文中，例如於實例9、13及14中，且尤其包括報導分析(螢光素酶分析)，例如在ALS神經元中執行且量測例如對V3/內含子表現、活性及/或含量之分析；穩定性分析、TLR9分析、互補分析、PD (藥力學) (C9-BAC、icv或腦室內注射)，例如在C9orf72-BAC (C9-BAC)小鼠模型中之測試之PD及/或功效；活體內程序，包括(但不限於)注射至測試動物(諸如小鼠)之中樞神經系統之橫向心室或其他區域(包括(但不限於)皮層及脊髓)；對病灶數目及/或包含病灶:PolyGP之細胞數目之分析(或pGP或DPR分析)。
在一些實施例中，選擇標準用來評估由各種分析產生之資料且用來選擇特別期望之C9orf72寡核苷酸。在一些實施例中，使用至少一個選擇標準。在一些實施例中，使用兩個或大於兩個選擇標準。在一些實施例中，螢光素酶分析之選擇標準(例如，V3/內含子基因表現減弱)為V3內含子之至少部分基因表現減弱及/或內含子轉錄物之至少部分基因表現減弱。在一些實施例中，螢光素酶分析之選擇標準(例如，V3/內含子基因表現減弱)為V3內含子之50% KD (基因表現減弱)及內含子轉錄物之50% KD。在一些實施例中，選擇標準包括對IC50 之測定。在一些實施例中，選擇標準包括小於約10 nM、小於約5 nM或小於約1 nM之IC50 。在一些實施例中，穩定性分析之選擇標準為第1天至少50%穩定性[寡核苷酸之至少50%含量仍為剩餘的及/或可偵測的]。在一些實施例中，穩定性分析之選擇標準為第2天至少50%穩定性。在一些實施例中，穩定性分析之選擇標準為第3天至少50%穩定性。在一些實施例中，穩定性分析之選擇標準為第4天至少50%穩定性。在一些實施例中，穩定性分析之選擇標準為第5天至少50%穩定性。在一些實施例中，穩定性分析之選擇標準為第5天80% [至少80%之寡核苷酸剩餘]。在一些實施例中，選擇標準為病灶數目及/或包含病灶之細胞數目中的至少部分基因表現減弱。在一些實施例中，選擇標準為病灶數目及/或包含病灶之細胞數目中的至少50% KD (基因表現減弱)。在一些實施例中，選擇標準包括TLR9分析中缺乏活化。在一些實施例中，選擇標準包括互補分析中缺乏活化。在一些實施例中，選擇標準包括測試動物(諸如小鼠)之中樞神經系統之橫向心室或其他區域(包括(但不限於)皮層及脊髓)中的基因表現減弱。在一些實施例中，選擇標準包括測試動物(諸如小鼠)之中樞神經系統之橫向心室或其他區域(包括(但不限於)皮層及脊髓)中的至少50%基因表現減弱。在一些實施例中，選擇標準包括DPR蛋白質之表現、活性及/或含量中的基因表現減弱。在一些實施例中，選擇標準包括DPR蛋白質之表現、活性及/或含量中的基因表現減弱。在一些實施例中，選擇標準包括DPR蛋白質之表現、活性及/或含量中的至少50%基因表現減弱。在一些實施例中，選擇標準包括DPR蛋白質PolyGP之表現、活性及/或含量中的至少50%基因表現減弱。
已經評估及測試減弱C9orf72之基因表現的功效的寡核苷酸具有各種用途，包括投藥以用於治療或預防C9orf72相關病症或其症狀。
用於偵測所關注之目標核酸之分析
在一些實施例中，本發明係關於用於偵測及/或量化目標核酸(例如，目標寡核苷酸)之雜交分析，其中該分析利用俘獲性探針(其與目標核酸至少部分互補)及偵測探針；其中該偵測探針或包含該俘獲性探針、偵測探針及目標核酸之複合物能夠被偵測。此分析可用於偵測C9orf72寡核苷酸(例如，在組織或流體樣品中)，或用於偵測任何樣本中之任何目標核酸(任何目標或序列)。在一些實施例中，俘獲性探針包含一級胺，其能夠餘胺基反應性固體載體反應，籍此將探針固定於固體載體上。在一些實施例中，胺基反應性固體載體包含順丁烯二酸酐。探針之不移動性可使用探針及固體載體上之炔烴及疊氮化物部分用點擊化學方法來執行。對於點擊化學方法，炔烴或疊氮化物可例如位於探針之5'或3'端，且可視情況經由連接基團附接。對於點擊化學方法，固體載體例如包含炔烴或疊氮化物部分。在一些實施例中，點擊化學方法包括作為非限制性實例之Kolb等人. 2011 Angew. Chem. Int. Ed. 40: 2004-2021中所描述的點擊化學方法。
在一些實施例中，能夠直接地或間接地被偵測之探針或複合物參與製備可偵測信號。在一些實施例中，探針或複合物為(a)能夠在不存在另一化學組分之情況下製備可偵測信號(作為非限制性實例，具有能夠製備可偵測信號之部分，諸如螢光染料或放射性標記)，或(b)包含配位體、標記物或其他組分，其在與適當第二部分結合時能夠製備可偵測信號。在一些實施例中，探針或複合物類型(b)包含標記物，諸如生物素、地高辛(digoxigenin)、半抗原(hapten)、配位體等，其可與適當第二化學實體(諸如抗體)結合，當其結合至標記物時，能夠經由放射性標記、化學發光、染料、鹼性磷酸酶信號、過氧化酶信號等製備信號。
在一些實施例中，將俘獲性探針固定於固體載體上。在一些實施例中，俘獲性探針與目標核酸雜交、結合或連接，且偵測探針亦與目標核酸雜交、結合或連接，且複合物能夠被偵測到。雜交分析之許多變化形式為此項技術中已知的。在一些實施例中，在雜交分析中，捕獲及偵測探針為同一探針，且單股核酸酶用於降解不與目標核酸結合(或不完全結合)的探針。
在一些實施例中，本發明係關於用於偵測及/或量化目標核酸(例如，目標寡核苷酸)之雜交分析，其中探針(例如，俘獲性探針)與目標核酸至少部分互補且包含一級胺，其中一級胺能夠與胺基反應性固體載體反應，籍此將探針固定於固體載體上。一級胺可例如位於探針之5'或3'端，且可視情況經由連接基團附接。在一些實施例中，胺基反應性固體載體包含順丁烯二酸酐。
目標寡核苷酸可為例如C9orf72寡核苷酸或到達所關注之任何目標的寡核苷酸。
在一些實施例中，該分析為雜交分析、夾心雜交分析、競爭性雜交分析、雙連接雜交分析、核酸酶雜交分析或電化學雜交分析。
在一些實施例中，該分析為夾心雜交分析，其中俘獲性探針結合至固體載體且能夠黏接至目標寡核苷酸之一部分；其中偵測探針能夠被偵測到且能夠黏接至寡核苷酸之另一部分；且其中俘獲性探針及偵測探針兩者與目標寡核苷酸之雜交產生能夠被偵測到的複合物。
在一些實施例中，該分析為核酸酶雜交分析且俘獲性探針為與目標寡核苷酸完全互補之切割探針，其中與全長目標寡核苷酸結合之切割探針能夠被偵測到；且其中自由的(不結合至目標寡核苷酸)或結合至目標寡核苷酸之更短代謝物或降解產物的切割探針藉由S1核酸酶處理降解並且因此不製備可偵測信號。
在一些實施例中，該分析為雜交連接分析，其中俘獲性探針為與目標寡核苷酸完全互補且意欲用作用於連接酶介導之目標寡核苷酸及偵測探針之連接的受質的模板探針。
在一些實施例中，本發明係關於偵測及/或量化例如樣本(例如組織或液體)中之目標核酸(例如，目標寡核苷酸)的方法，其包含以下步驟：(1)提供俘獲性探針，其中俘獲性探針與目標核酸至少部分互補且包含一級胺，其中該一級胺能夠與胺基反應性固體載體結合，籍此將探針固定於固體載體上；(2)將俘獲性探針固定於固體載體上；(3)提供偵測探針，其中偵測探針與目標核酸(例如，目標核酸之區域不同於俘獲性探針結合之區域)至少部分互補且能夠直接地或間接地製備信號；其中步驟(2)及(3)可以任一順序執行；(4)在適用於探針與目標核酸之雜交的條件下使組織或液體與俘獲性探針及偵測探針接觸；(5)去除不與目標核酸雜交之偵測探針；以及(6)偵測由偵測探針直接地或間接地製造之信號，其中信號之偵測指示對目標核酸之偵測及/或量化。
在一些實施例中，目標寡核苷酸為C9orf72寡核苷酸。在一些實施例中，目標寡核苷酸不為C9orf72寡核苷酸。在一些實施例中，目標核酸為寡核苷酸、反義寡核苷酸、siRNA劑、雙股siRNA劑、單股siRNA劑或與疾病相關之核酸(例如，在疾病病況中表現或過度表現之基因或基因產物，諸如在癌細胞中大量增加的轉錄物，或其核酸包含與疾病或病症相關之突變)。
在一些實施例中，胺基反應性固體載體包含順丁烯二酸酐。
圖11. 圖11A展示出用於量測例如組織及體液(包括(但不限於)動物活檢體)中之目標寡核苷酸(例如，ASO)含量的實例雜交ELISA分析。圖11B示出用於將經一級胺標記之俘獲性探針結合至胺基反應性固體載體(諸如包含順丁烯二酸酐之板)之實例化學方法。
目標寡核苷酸經重新黏接至偵測探針，且接著與俘獲性探針組合，該俘獲性探針經由一級胺標記物附接至胺基反應性板。在俘獲性探針、偵測探針與目標寡核苷酸之間產生雙雜交(例如，夾心雜交)；間隙(圖11A中未示出)可允許在俘獲性探針與偵測探針之間，從而殘留不結合至捕獲或偵測探針之目標寡核苷酸之單股部分。固體載體(例如，板表面)包含自發地與俘獲性探針之末端上的一級胺標記物反應(例如，在pH 8至9下)之順丁烯二酸酐(例如，順丁烯二酸酐活化之板)，從而將探針固定至固體載體。在一些實施例中，固體載體為板、管、過濾器、珠粒、聚合物珠粒、金、顆粒、孔或多孔板。
作為非限制性實例，可使用以下條件： 塗覆：500 nM於2.5% Na2 CO3 中，pH 9.0，50微升/孔，37℃，2小時 樣本/偵測探針：300 nM偵測探針作為稀釋劑，4℃，O/N 抗生蛋白鏈菌素-AP：1:2000於PBST中，50微升/孔，室溫，1-2小時 受質AttoPhos：100微升/孔，室溫，5分鐘讀取
舉例而言：目標核酸經預黏接至偵測探針，且接著與俘獲性探針組合，使用探針及固體載體上之炔烴(疊氮化物)部分經由點擊化學方法附接至板。在俘獲性探針、偵測探針與目標核酸之間產生雙雜交(例如，夾心雜交)；間隙可允許在俘獲性探針與偵測探針之間，從而殘留不結合至捕獲或偵測探針之目標寡核苷酸之單股部分。固體載體(例如，板表面)包含炔烴(或疊氮化物)部分，其用點擊化學方法與俘獲性探針之末端上的疊氮化物(或炔烴)部分標記物反應，從而將探針固定至固體載體。在一些實施例中，固體載體為板、管、過濾器、珠粒、聚合物珠粒、金、顆粒、孔或多孔板。
分析之非限制性實例提供於下文中：
量測組織(包括動物活檢體)中之目標寡核苷酸含量的雜交ELISA分析：
目標寡核苷酸之逆向互補序列可劃分成2個區段，各自由捕獲或偵測探針表示。(目標寡核苷酸之)5'序列可為5-15 nt；3'序列可為5-15 nt。然而，5'-探針序列(與目標寡核苷酸之3'部分雜交)在其均與目標寡核苷酸雜交時不應與3'探針序列重疊。5'-探針及3'-探針之間的間隙係可允許的。各探針應具有至少25℃，較佳地＞45℃，甚至更佳＞50℃之熔融溫度(Tm)。為實現高Tm，可使用經修飾之核苷酸，諸如鎖核酸(LNA)或肽核酸(PNA)。探針中之其他核苷酸可為DNA或RNA核苷酸或任何其他形式之經修飾核苷酸，諸如具有2'-OMe、2'-F或2'-MOE修飾之彼等核苷酸。
5'-探針亦可用在5'-位置處具有連接基團之偵測部分來標記。此探針為偵測探針。
5'-探針(與目標寡核苷酸之3'-部分雜交)可用5'-位置處具有連接基團之一級胺來標記。此探針為俘獲性探針。連接基團用於連接一級胺至探針核苷酸。連接基團可為C6-連接基團、C12-連接基團、PEG、TEG或與寡核苷酸(諸如寡聚dT)無關之任何核苷酸序列。具有連接基團之5'一級胺可在合成期間或合成後安置。
3'-探針亦可用在3'-位置處具有連接基團序列之一級胺標記。此探針為俘獲性探針。
3'-探針(與目標寡核苷酸之5'部分雜交)可用3'-位置處具有連接基團之偵測部分標記。此探針為偵測探針。偵測部分可為生物素、地高辛、HaloTag®配位體(Promega, Madison, Wisconsin)或任何其他半抗原。偵測部分亦可為磺酸基標記(Meso Scale Diagnostics, Rockville, Maryland)。連接基團用於連接具有探針核苷酸之偵測部分。連接基團可為C6-連接基團、C12-連接基團、PEG、TEG或與寡核苷酸(諸如寡聚dT)無關之任何核苷酸序列。具有連接基團之3'-一級胺可在合成期間或合成後安置。
捕捉探針(在探針之5'或3'末端處具有一級胺)可固定於經活化以與一級胺反應之固體表面上，諸如順丁烯二酸酐活化板(Pierce；購自ThermoFisher, Waltham, Massachusetts)或N-氧基丁二醯亞胺(NOS)活化之DNA-BIND板(Corning Life Sciences, Tewksbury, Massachusetts)。板亦可為經活化用於胺共軛之其他類別之板，諸如MSD板(Meso Scale Diagnostics, Rockville, Maryland)，表面可為固體載體，諸如珠粒、金顆粒、羧化之聚苯乙烯微米粒子(MagPlex Microspheres, Luminex Corporation；購自ThermoFisher, Waltham, Massachusetts)或戴諾珠粒(Dynabeads) (Thermo Fisher Scientific, Waltham, Massachusetts)，以使得可使用基於流動之分析平台，諸如流式螢光檢測術或珠粒-陣列平台(BD™細胞學珠粒陣列-CBA, BD Biosciences, San Jose, California)。
含有目標寡核苷酸之生物樣本，諸如組織溶解物或液態生物流體(血漿、血液、血清、CSF、尿液或其他組織或流體)以恰當濃度之寡核苷酸及偵測探針與偵測探針混合，隨後對塗覆有捕捉探針之表面(板或微米粒子)進行加熱改性以促進在室溫或4℃下在適當雜交緩衝液中之序列特異性雜交持續一段時間(雜交)。過量偵測探針藉由洗滌表面(板或珠粒)來去除。隨後將表面與識別偵測部分之試劑，諸如用於生物素之抗生素蛋白/抗生蛋白鏈菌素、針對DIG之抗體或半抗原，或針對其配位體之HaloTag一起培育。
偵測試劑通常用酶標記，諸如辣根過氧化酶(HRP)或鹼性磷酸酶(AP)或螢光團或磺酸基標記。在廣泛洗滌之後，經酶標記之偵測試劑藉由添加對應的受質，諸如用於HRP之TMB或用於AP之AttoPhos來偵測，且藉由吸收模式或螢光模式(螢光受質)中之板讀取器來讀取各板。在一些實施例中，標記物包含螢光素、B-藻紅素、若丹明(Rhodamine)、花青染料、別藻藍蛋白或其變異體或衍生物。
經螢光團標記之偵測試劑可用於基於流動之偵測平台，諸如流式螢光檢測或珠粒陣列平台。
磺酸基標記之偵測試劑可藉由MSD讀取器(Meso Scale Discovery)直接讀取。
寡核苷酸量可使用在相同分析中執行之測試物品之連續稀釋之標準曲線來計算。
雜交分析之另一非限制性實例提供於實例14中。
用於寡核苷酸(包括(但不限於)C9orf72寡核苷酸)之效用的各種分析描述於本文中及/或在此項技術中為已知的。
所提供之寡核苷酸及其組合物之投與
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸能夠導引標靶基因或其基因產物之表現及/或含量的降低。
在一些實施例中，標靶基因為包含六核苷酸重複擴增之C9orf72。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸組合物以比在改良標靶(作為非限制性實例包括C9orf72轉錄物)之基因表現減弱方面具有類似效應的其他方面類似的參考寡核苷酸組合物的劑量及/或頻率低的劑量及/或頻率進行投與。在一些實施例中，立體受控寡核苷酸組合物以比在改良標靶C9orf72轉錄物之基因表現減弱方面具有類似效應的其他方面類似的立體無規參考寡核苷酸組合物的劑量及/或頻率低的劑量及/或頻率進行投與。
在一些實施例中，本發明認識到，寡核苷酸及其組合物之特性(例如經改良之基因表現減弱活性等)可藉由化學修飾及/或立體化學最佳化。在一些實施例中，本發明提供用於經由化學修飾及立體化學使寡核苷酸特性最佳化的方法。
在一些實施例中，本發明提供一種投與包含第一複數個寡核苷酸且具有共同核苷酸序列之寡核苷酸組合物的方法，改良包含： 投與包含第一複數個寡核苷酸之寡核苷酸，其特徵在於遞送相對於具有相同共同核苷酸序列之參考寡核苷酸組合物而言改良。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸、組合物及方法提供改良的遞送。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸、組合物及方法提供改良的細胞質遞送。在一些實施例中，改良的遞送係至細胞群中。在一些實施例中，改良的遞送係至組織中。在一些實施例中，改良的遞送係至器官中。在一些實施例中，改良的遞送係至中樞神經系統或其部分(例如CNS)中。在一些實施例中，改良的遞送係至生物體中。提供改良的遞送的實例結構元件(例如，化學修飾、立體化學、其組合等)、寡核苷酸、組合物及方法詳述於本發明中。
可採用各種給藥方案來投與所提供之對掌性受控寡核苷酸組合物。在一些實施例中，間隔一定時間段投與多個單位劑量。在一些實施例中，指定組合物具有推薦的給藥方案，其可涉及一或多次給藥。在一些實施例中，給藥方案包含多次給藥，其中之每一者彼此間隔開相同長度的時段；在一些實施例中，給藥方案包括複數次給藥以及間隔開個別給藥的至少兩個不同時段。在一些實施例中，給藥方案內之所有給藥具有相同單位給藥量。在一些實施例中，給藥方案內之不同給藥具有不同的量。在一些實施例中，給藥方案包含呈第一給藥量之第一次給藥，接著為呈不同於第一給藥量之第二給藥量的一或多次其他給藥。在一些實施例中，給藥方案包含以第一給藥量第一次給藥，繼之以另一或多次與第一次給藥(或另一先前給藥)量相同或不同的第二(或後續)給藥量給藥。在一些實施例中，給藥方案包含投與至少一個單位劑量持續至少一天。在一些實施例中，給藥方案包含在至少一天且有時超過一天之時間段內投與超過一個劑量。在一些實施例中，給藥方案包含在至少一週之時間段內投與多個劑量。在一些實施例中，時間段為至少2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23 24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40或更多(例如約45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100或更多)週。在一些實施例中，給藥方案包含每週投與一個劑量，持續超過一週。在一些實施例中，給藥方案包含每週投與一個劑量，持續2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40或更多(例如約45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100或更多)週。在一些實施例中，給藥方案包含每兩週投與一個劑量，持續超過兩週時間。在一些實施例中，給藥方案包含每兩週投與一個劑量，持續2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40或更多(例如約45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100或更多)週時間。在一些實施例中，給藥方案包含每個月投與一個劑量，持續一個月。在一些實施例中，給藥方案包含每個月投與一個劑量，持續超過一個月。在一些實施例中，給藥方案包含每個月投與一個劑量，持續2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12或更多個月。在一些實施例中，給藥方案包含每週投與一個劑量，持續約10週。在一些實施例中，給藥方案包含每週投與一個劑量，持續約20週。在一些實施例中，給藥方案包含每週投與一個劑量，持續約30週。在一些實施例中，給藥方案包含每週投與一個劑量，持續26週。在一些實施例中，寡核苷酸根據一給藥方案投與，該給藥方案不同於用於相同序列之非對掌性受控(例如立體無規)寡核苷酸組合物的給藥方案及/或用於相同序列之不同對掌性受控寡核苷酸組合物的給藥方案。在一些實施例中，寡核苷酸根據一給藥方案投與，該給藥方案相比於相同序列之非對掌性受控(例如立體無規)寡核苷酸組合物的給藥方案減少，其在給定單位時間內達成較低水準之總暴露、涉及一或多個較低單位劑量及/或在給定單位時間內包括較少數目次給藥。在一些實施例中，寡核苷酸根據一給藥方案投與，該給藥方案與相同序列之非對掌性受控(例如立體無規)寡核苷酸組合物之給藥方案相比延長較長時間段。不希望受理論限制，申請人指出，在一些實施例中，較短給藥方案及/或給藥之間的較長時間段可根據對掌性受控寡核苷酸組合物之改良之穩定性、生物可用性及/或功效來定。在一些實施例中，寡核苷酸相比於對應的非對掌性受控寡核苷酸組合物具有較長給藥方案。在一些實施例中，寡核苷酸相比於對應的非對掌性受控寡核苷酸組合物在至少兩次給藥之間具有較短時間段。不希望受理論限制，申請人指出，在一些實施例中，較長給藥方案及/或各劑量之間的較短時間段可歸因於對掌性受控寡核苷酸組合物之改良的安全性。
在一些實施例中，憑藉改良的遞送(及其他特性)，所提供組合物可以較低劑量及/或以較低頻率投與以達成生物作用，例如臨床功效。
單次給藥可含有各種量之寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥可含有各種量之視應用需要適合的一種類型之對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約1、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300或更多(例如約350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1000或更多) mg一種類型之對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約1 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約5 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約10 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約15 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約20 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約50 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約100 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約150 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約200 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約250 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，單次給藥含有約300 mg一種類型的對掌性受控寡核苷酸。在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸在單一給藥及/或總給藥中按比非對掌性受控寡核苷酸低的量投與。在一些實施例中，歸因於改良的功效，對掌性受控寡核苷酸在單一給藥及/或總給藥中按比非對掌性受控寡核苷酸低的量投與。在一些實施例中，對掌性受控寡核苷酸在單一給藥及/或總給藥中按比非對掌性受控寡核苷酸高的量投與。在一些實施例中，歸因於改良的安全性，對掌性受控寡核苷酸在單一給藥及/或總給藥中按比非對掌性受控寡核苷酸高的量投與。
C9orf72 相關病症或其症狀之治療
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸能夠導引C9orf72標靶基因或其基因產物之表現、含量及/或活性之降低。在一些實施例中，C9orf72相關病症為與以下情形相關、引起以下情形及/或與以下情形相關聯的病症：C9orf72基因或其基因產物之異常或過高之活性、含量及/或表現、有害突變、或異常組織分佈、或細胞間或細胞內分佈。在一些實施例中，C9orf72相關病症為肌肉萎縮性側索硬化(ALS)、額顳葉型癡呆(FTD)、皮質基底核退化症候群(CBD)、非常型帕金森氏症候群、橄欖體橋腦小腦退化(OPCD)、原發性橫向硬化(PLS)、進行性肌肉萎縮(PMA)、亨廷頓氏病(HD)擬表型、阿茲海默氏病(AD)、躁鬱症、精神分裂症或其他非運動病症。C9orf72相關病症之症狀包括本文中所描述及此項技術中已知之彼等症狀。
不希望受任何特定理論或術語束縛，本發明指出，隨著對C9orf72相關疾病之理解不斷發展，各種c9orf72相關疾病之確切標誌亦根據報導發展。在一些實施例中，c9orf72寡核苷酸適用於降低C9orf72之含有六核苷酸重複之突變型對偶基因之含量(在蛋白質及/或mRNA層級)，及/或降低由含有六核苷酸重複之突變型C9orf72 mRNA產生之二肽重複蛋白質的含量，其中該等寡核苷酸適用於治療C9orf72相關疾病。
在一些實施例中，c9orf72相關病症為FTD。在一些實施例中，FTD為額顳葉型癡呆或額顳葉型退化症之縮寫。在一些實施例中，額顳葉型退化症(FTD)為影響大腦之額葉及顳葉的疾病過程。其引起特徵為行為、性格、語言及/或動作改變的一組病症。FTD之臨床診斷包括以下中之任何一或多者：行為變異型FTD (bvFTD)、原發性進行性失語(PPA)及運動障礙進行性核上麻痺(PSP)及皮質基底核退化症(CBD)。在一些實施例中，患有或易患上PPA、PSP或CBD之患者並不呈現癡呆或鑑定為癡呆。在一些實施例中，額顳葉型癡呆相當於或其特徵為bvFTD之症狀。
本發明係關於使用本文中所揭示之寡核苷酸之方法，該等寡核苷酸能夠靶向C9orf72且適用於治療C9orf72相關病症及/或製造用於C9orf72相關病症之治療劑。在一些實施例中，寡核苷酸之鹼基序列可包含以下或由以下組成：與指定鹼基序列具有指定最大數目個錯配之鹼基序列。
在一些實施例中，本發明係關於包含C9orf72寡核苷酸之組合物的用途，其係用於製造用以治療神經退化性疾病之藥劑。
在一些實施例中，本發明係關於一種治療或改善患者之C9orf72相關病症的方法，該方法包含以下步驟：將治療有效量之寡核苷酸投與至患者之C9orf72。
在一些實施例中，本發明係關於一種方法，其包含向動物投與包含C9orf72寡核苷酸之組合物。
在一些實施例中，動物為個體，例如人類。
在一些實施例中，專業醫護人員可鑑別或診斷適合於治療C9orf72相關病症(諸如投與C9orf72寡核苷酸)之個體或患者。C9orf72相關疾病為若干神經疾病中之一種。在一些實施例中，可藉由評估一或多個症狀，例如運動神經元退化症狀，而將個體診斷為患有神經疾病。在一些實施例中，為了診斷神經疾病，可在體檢之後進行徹底的神經檢查。在一些實施例中，神經檢查可評估運動及感知技能、神經功能、聽覺及話語、視力、協調與平衡、精神狀態以及情感或行為變化。與神經疾病相關之疾病的非限制性症狀可為：手臂、腿部、腳部或腳踝無力；言語不清；腳前部及腳趾抬起困難；手部無力或笨拙；肌肉麻痹；肌肉僵硬；非自主性抖動或書寫動作(舞蹈症)；非自主性持續肌肉攣縮(肌張力障礙)；動作遲緩；自發運動喪失；姿勢及平衡減弱；缺少靈活性；身體部位麻刺；跟隨頭部動作出現的電擊感覺；手臂、肩部及舌頭抽搐；吞咽困難；呼吸困難；咀嚼困難；視力部分或完全喪失；複視；眼球運動緩慢或異常；震顫；步態不穩；疲勞；記憶喪失；眩暈；難以思考或注意集中；閱讀或書寫困難；空間關係誤判；迷失方向；抑鬱；焦慮；難以進行決定及判斷；衝動控制喪失；難以計劃及進行熟悉任務；攻擊性；煩躁；社交退縮；情緒波動；癡呆；睡眠習慣改變；神志恍惚；食慾改變。
在一些實施例中，組合物預防、治療、改善C9orf72相關病症之至少一個症狀或減緩其進程。
在一些實施例中，動物或人類患有C9orf72相關病症之症狀。
在一些實施例中，本發明係關於一種用於將降低C9orf72基因表現之寡核苷酸引入細胞中之方法，該方法包含：使細胞與寡核苷酸或C9orf72寡核苷酸接觸。
在一些實施例中，本發明係關於一種用於降低有需要之哺乳動物中之C9orf72基因表現的方法，該方法包含：向哺乳動物投與包含針對C9orf72之寡核苷酸的核酸-脂質顆粒。
在一些實施例中，本發明係關於一種用於活體內遞送靶向C9orf72基因表現之寡核苷酸的方法，該方法包含：向哺乳動物投與針對C9orf72之寡核苷酸。
在一些實施例中，本發明係關於一種用於治療及/或改善有需要之哺乳動物之與C9orf72相關病症相關的一或多個症狀的方法，該方法包含：向哺乳動物投與治療有效量的包含針對C9orf72之寡核苷酸的核酸-脂質顆粒。
在一些實施例中，本發明係關於一種抑制細胞中之C9orf72表現的方法，該方法包含：(a)使細胞與針對C9orf72之寡核苷酸接觸；以及(b)將產生之細胞維持在步驟(a)中達足以獲得C9orf72基因之mRNA轉錄物降解的一段時間，從而抑制C9orf72基因於細胞中之表現。
在一些實施例中，將C9orf72表現抑制至少30%。
在一些實施例中，本發明係關於一種治療由C9orf72表現介導之病症的方法，其包含向需要此類治療之人類投與治療有效量的針對C9orf72之寡核苷酸。
在一些實施例中，投藥引起含有重複擴增之C9orf72轉錄物或其基因產物之表現、活性及/或含量降低。
在一些實施例中，本發明係關於一種治療C9orf72相關病症之方法。
在一些實施例中，本發明係關於一種方法，其包含以下步驟：提供包含相同mRNA之兩種或更多種不同剪接產物之系統，其中至少一種剪接產物為疾病相關的且至少一種剪接產物為非疾病相關的；將寡核苷酸引入系統中，其中該寡核苷酸與至少一種疾病相關剪接產物中存在的序列互補，但不與至少一種非疾病相關剪接產物中存在的序列互補，其中相對於非疾病相關剪接產物之表現、含量及/或活性，該寡核苷酸能夠降低疾病相關剪接產物之表現、含量及/或活性。
在該方法之一些實施例中，寡核苷酸與疾病相關剪接產物上存在之內含子-外顯子接點互補，但不與非疾病相關剪接產物上存在之內含子-外顯子接點互補。
在該方法之一些實施例中，寡核苷酸包含至少一個對掌性受控核苷酸間鍵聯。
在該方法之一些實施例中，寡核苷酸為c9orf72寡核苷酸，且系統為患有及/或易患c9orfy2相關病症之個體。
在一些實施例中，向個體投與第二治療劑或方法。
在一些實施例中，向個體投與c9orf72寡核苷酸及一或多種第二治療劑或方法。
在一些實施例中，第二治療劑或方法能夠預防、治療、改善神經疾病或減緩其進程。
在一些實施例中，第二治療劑或方法能夠預防、治療、改善C9orf72相關病症或減緩其進程。
在一些實施例中，第二治療劑或方法能夠預防、治療、改善神經疾病或減緩其進程，該第二治療劑或方法選自：內體及/或溶酶體運輸調節劑、麩胺酸受體抑制劑、PIKFYVE激酶抑制劑及鉀通道活化劑。
在一些實施例中，第二治療劑或方法包含針對二肽重複蛋白質之抗體或者妨礙RNA病灶大量形成或減少RNA病灶數目之藥劑(例如抗體或小分子)。
在一些實施例中，第二治療劑或方法藉由減弱增加C9orf72之表現、活性及/或含量的基因或其基因產物的基因表現(作為非限制性實例)而間接降低C9orf72之表現、活性及/或含量。在一些實施例中，第二治療劑或方法減弱SUPT4H1 (人類Spt4直系同源物)之基因表現，其基因表現減弱減少了有義及反義C9orf72 RNA病灶以及DPR蛋白質之產生。Kramer等人 2016 Science 353: 708。在一些實施例中，第二治療劑或方法為核酸、小分子、基因療法或文獻中描述之其他藥劑或方法，該文獻包括(作為非限制性實例) Mis等人 Mol Neurobiol. 2017年8月;54(6):4466-4476。
在一些實施例中，第二治療劑以實體方式與C9orf72寡核苷酸結合。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸以實體方式與第二寡核苷酸結合，該第二寡核苷酸(直接或間接地)降低C9orf72之表現、活性及/或含量或適用於治療C9orf72相關病症之症狀。在一些實施例中，第一C9orf72寡核苷酸以實體方式與第二C9orf72寡核苷酸結合，該第二C9orf72寡核苷酸可與第一C9orf72寡核苷酸相同或不同，且可與第一C9orf72寡核苷酸靶向不同或相同或重疊的序列。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸與減弱SUPT4H1之基因表現的寡核苷酸結合或共同投與或與其併入同一治療方案中。在一些實施例中，C9orf72寡核苷酸與第二治療劑結合或共同投與或與其併入同一治療方案中，該第二治療劑改良與C9orf72相關病症(諸如ALS或FTD)相關之另一(非C9orf72)基因或基因產物的表現、活性及/或含量，該另一基因或基因產物諸如：SOD1、TARDBP、FUS/TLS、MAPT、TDP-43、SUPT4H1或FUS/TLS。
在一些實施例中，改良此類基因或基因產物之表現、活性及/或含量尤其包括：降低在疾病病況中過高的此類基因或基因產物之表現、活性及/或含量；增加在疾病病況中過低的此類基因或基因產物之表現、活性及/或含量；及/或降低此類基因或基因產物之突變型及/或疾病相關變異體之表現、活性及/或含量。在一些實施例中，第二治療劑為寡核苷酸。在一些實施例中，第二治療劑為以實體方式與C9orf72寡核苷酸結合之寡核苷酸。在一些實施例中，第二治療劑包含反丁烯二酸單甲酯(MMF) (據報導其活化Nrf2)及/或Ω-3脂肪酸。在一些實施例中，第二治療劑包含反丁烯二酸單甲酯(MMF)及/或據報導抑制NF-κB之Ω-3脂肪酸二十二碳六烯酸(DHA)。在一些實施例中，第二治療劑包含反丁烯二酸單甲酯(MMF)與Ω-3脂肪酸二十二碳六烯酸(DHA)之結合物。在一些實施例中，第二治療劑為CAT-4001 (Catabasis Pharmaceuticals, Cambridge, MA, US)。
在一些實施例中，第二治療劑能夠預防、治療、改善神經疾病或減緩其進程，該第二治療劑選自：WO2016/210372中所描述之內體及/或溶酶體運輸調節劑、麩胺酸受體抑制劑、PIKFYVE激酶抑制劑及鉀通道活化劑。在一些實施例中，鉀通道活化劑為瑞替加濱(retigabine)。在一些實施例中，麩胺酸受體位於運動神經元(MN)或脊髓運動神經元上。在一些實施例中，麩胺酸受體為NMDA、AMPA或鉀鹽鎂礬。在一些實施例中，麩胺酸受體抑制劑為AP5 ((2R)-胺基-5-磷醯基戊酸；(2R)-胺基-5-磷醯基戊酸酯)、CNQX (6-氰基-7-硝基喹喏啉-2,3-二酮)或NBQX (2,3-二羥基-6-硝基-7-胺磺醯基-苯并[f]喹喏啉-2,3-二酮)。
在一些實施例中，第二治療劑能夠降低與c9orf72相關病症相關之基因(或其基因產物)的表現、含量及/或活性，該基因諸如SOD1、TARDBP、FUS/TLS、MAPT、TDP-43、SUPT4H1或FUS/TLS。在一些實施例中，第二治療劑為一種藥劑，其降低與肌肉萎縮性側索硬化(ALS)或額顳葉型癡呆(FTD)相關之基因(或其基因產物)的表現、含量及/或活性，該基因諸如SOD1、TARDBP、FUS/TLS、MAPT、TDP-43、SUPT4H1或FUS/TLS。在一些實施例中，第二治療劑能夠控制過度氧化應激。在一些實施例中，第二治療劑為Radicava® (依達拉奉(edaravone))。在一些實施例中，第二治療劑為熊去氧膽酸(UDCA)。在一些實施例中，第二治療劑能夠影響神經元，其經由阻斷進入神經元之Na+入口且阻斷引起運動神經元活躍之化學物質的釋放來降低神經元活性。在一些實施例中，第二治療劑為利魯唑(riluzole)。在一些實施例中，第二治療劑能夠：減輕疲勞、緩解肌肉抽筋、控制痙攣及/或減少過多的唾液及痰。在一些實施例中，第二治療劑能夠減輕疼痛。在一些實施例中，第二治療劑為非類固醇及/或消炎藥物及/或類鴉片。在一些實施例中，第二治療劑能夠緩解抑鬱、睡眠障礙、吞咽困難、痙攣、唾液吞咽困難及/或便秘。在一些實施例中，第二治療劑為巴氯芬(baclofen)或安定(diazepam)。在一些實施例中，第二治療劑為或包含三己芬迪(trihexyphenidyl)、阿米曲替林(amitriptyline)及/或格隆溴銨(glycopyrrolate)。在一些實施例中，第二治療劑為dsRNA或siRNA，其股之序列包含本文中所揭示之任何寡核苷酸之序列中的至少15個連續nt。醫藥組合物
在一些實施例中，本發明提供包含所提供化合物(例如所提供寡核苷酸)或其醫藥學上可接受之鹽及醫藥載劑的醫藥組合物。在一些實施例中，寡核苷酸為C9orf72寡核苷酸。
當用作療法時，本文中所描述之所提供寡核苷酸或寡核苷酸組合物以醫藥組合物形式投與。在一些實施例中，醫藥組合物適用於將寡核苷酸投與至身體中受病症影響的區域，包括(但不限於)中樞神經系統。在一些實施例中，醫藥組合物包含治療有效量之所提供之寡核苷酸或其藥學上可接受之鹽，及至少一種醫藥學上可接受之非活性成分，其選自醫藥學上可接受之稀釋劑、醫藥學上可接受之賦形劑及醫藥學上可接受之載劑。
在一些實施例中，所提供之C9orf72與適合用於遞送至中樞神經系統之另一化學部分結合，該化學部分選自：葡萄糖、GluNAc (N-乙醯基胺葡糖胺)及對甲氧苯甲醯胺，以及具有以下結構中之任一者之分子： ，該等化學部分更詳細地描述於實例1及2中。
在一些實施例中，與寡核苷酸結合之另一化學部分能夠使寡核苷酸靶向神經系統中之細胞。
在一些實施例中，與所提供之寡核苷酸結合的另一化學部分包含對甲氧苯甲醯胺或其衍生物或類似物，且能夠使所提供之寡核苷酸靶向表現特定受體(諸如δ 1受體)之細胞。
在一些實施例中，所提供之寡核苷酸經調配以用於投與至表現其標靶之身體細胞及/或組織。
在一些實施例中，與C9orf72寡核苷酸結合之另一化學部分能夠使C9orf72寡核苷酸靶向神經系統中之細胞。
在一些實施例中，與C9orf72寡核苷酸結合之另一化學部分包含對甲氧苯甲醯胺或其衍生物或類似物，且能夠使C9orf72寡核苷酸靶向表現特定受體(諸如δ 1受體)之細胞。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸經調配以用於投與至表現C9orf72之身體細胞及/或組織。在一些實施例中，該身體細胞及/或組織為神經元或者中樞神經系統之細胞及/或組織。在一些實施例中，本文中所描述之寡核苷酸及組合物在中樞神經系統內之廣泛分佈可利用腦實質內投與、鞘內投與或腦室內投與來達成。
在一些實施例中，醫藥組合物經調配用於靜脈內注射、經口投與、經頰投與、吸入、經鼻投與、局部投與、經眼投與或經耳投與。在一些實施例中，醫藥組合物為錠劑、丸劑、膠囊、液體、吸入劑、鼻用噴霧溶液、栓劑、懸浮液、凝膠、膠質、分散液、懸浮液、溶液、乳液、軟膏、洗劑、滴眼劑或滴耳劑。
在一些實施例中，本發明提供一種醫藥組合物，其包含對掌性受控寡核苷酸或其組合物，與醫藥學上可接受之賦形劑混合。熟習此項技術者將認識到，醫藥組合物包括對掌性受控寡核苷酸之醫藥學上可接受之鹽或其組合物，如上所述。
可使用各種超分子奈米載劑來遞送核酸。實例奈米載劑包括(但不限於)脂質體、陽離子聚合物複合物及各種聚合物。核酸與各種聚陽離子複合為細胞內遞送之另一方法；此方法包括使用聚乙二醇化聚陽離子、聚乙烯胺(PEI)複合物、陽離子嵌段共聚物及樹狀體。包括PEI及聚醯胺基胺樹狀體之若干陽離子奈米載劑有助於自內體釋放內容物。其他方法包括使用聚合奈米粒子、微球、脂質體、樹狀體、生物可降解聚合物、結合物、前藥、諸如硫或鐵之無機膠體、抗體、插入物、生物可降解插入物、生物可分解微球、滲透受控插入物、脂質奈米粒子、乳液、油狀溶液、水溶液、生物可降解聚合物、聚乳酸羥基乙酸共聚物、聚乳酸、液體儲存物、聚合物微胞、量子點及脂複合體。在一些實施例中，寡核苷酸結合至另一分子。
除本文中所描述之實例遞送策略之外，亦已知其他核酸遞送策略。
在治療及/或診斷應用中，本發明化合物可經調配用於各種投藥模式，包括全身性及局部或區域化投藥。技術及調配物一般可見於Remington, The Science and Practice of Pharmacy, (第20版 2000)中。
所提供之寡核苷酸及其組合物在寬劑量範圍內有效。舉例而言，在治療成年人時，每天約0.01至約1000 mg、約0.5至約100 mg、約1至約50 mg及每天約5至約100 mg之劑量為可用劑量之實例。精確劑量將視投藥途徑、化合物之投藥形式、待治療之個體、待治療之個體之體重及主治醫師之偏好及經歷而定。
醫藥學上可接受之鹽通常為一般技術者熟知的，且可包括例如(但不限於)乙酸鹽、苯磺酸鹽(benzenesulfonate/besylate)、苯甲酸鹽、碳酸氫鹽、酒石酸氫鹽、溴化物、乙二胺四乙酸鈣、樟腦磺酸鹽(carnsylate)、碳酸鹽、檸檬酸鹽、乙二胺四乙酸鹽、乙二磺酸鹽(edisylate)、衣托酸鹽(estolate)、乙磺酸鹽、反丁烯二酸鹽、葡庚糖酸鹽(gluceptate)、葡糖酸鹽、麩胺酸鹽、乙內醯胺苯胂酸鹽、己基間苯二酚酸鹽(hexylresorcinate)、海卓胺(hydrabamine)、氫溴酸鹽、鹽酸鹽、羥基萘甲酸鹽、碘化物、羥乙基磺酸鹽(isethionate)、乳酸鹽、乳糖酸鹽、蘋果酸鹽、順丁烯二酸鹽、杏仁酸鹽、甲磺酸鹽、黏液酸鹽(mucate)、萘磺酸鹽、硝酸鹽、雙羥萘酸鹽(恩波酸鹽(embonate))、泛酸鹽、磷酸鹽/二磷酸鹽、聚半乳糖醛酸鹽、水楊酸鹽、硬脂酸鹽、鹼式乙酸鹽、丁二酸鹽、硫酸鹽、丹寧酸鹽(tannate)、酒石酸鹽或茶氯酸鹽(teoclate)。其他醫藥學上可接受之鹽可見於例如Remington, The Science and Practice of Pharmacy (第20版 2000)中。較佳醫藥學上可接受之鹽包括例如乙酸鹽、苯甲酸鹽、溴化物、碳酸鹽、檸檬酸鹽、葡糖酸鹽、氫溴酸鹽、鹽酸鹽、順丁烯二酸鹽、甲磺酸鹽、萘磺酸鹽、雙羥萘酸鹽(恩波酸鹽)、磷酸鹽、水楊酸鹽、丁二酸鹽、硫酸鹽或酒石酸鹽。
在一些實施例中，所提供之C9orf72寡核苷酸調配於以下文獻中所描述之醫藥組合物中：美國申請案第61/774759號；12/19/13申請之第61/918,175號；第61/918,927號；第61/918,182號；第61/918941號；第62/025224號；第62/046487號；或國際申請案第PCT/US04/042911號；第PCT/EP2010/070412號；或第PCT/I B2014/059503號。
視待治療之具體病狀而定，該等試劑可調配成液體或固體劑型且全身性地或局部投與。該等試劑可例如以如熟習此項技術者已知的定時釋放或持續低釋放形式傳遞。調配及投藥技術可見於Remington, The Science and Practice of Pharmacy (第20版 2000)中。適合途徑可包括經口、經頰、藉由吸入噴霧、舌下、經直腸、經皮、經陰道、經黏膜、經鼻或經腸投與；非經腸傳遞，包括肌肉內、皮下、髓內注射以及鞘內、直接室內、靜脈內、關節內、胸骨內、滑膜內、肝臟內、病灶內、顱內、腹膜內、鼻內或眼內注射或其他傳遞模式。
為進行注射，本發明之藥劑可於水溶液，諸如於生理學上相容之緩衝液(諸如漢克氏溶液(Hank's solution)、林格氏溶液(Ringer's solution)或生理食鹽水緩衝液)中調配及稀釋。對於此類經黏膜投與，在調配物中使用適於待滲透之屏障的滲透劑。此類滲透劑通常為此項技術中已知的。
關於將本發明實踐為適合於全身性投藥之劑量，使用醫藥學上可接受之惰性載劑調配本文中所揭示之化合物在本發明之範疇內。藉由恰當選擇載劑及適合製造規範，本發明組合物、尤其是以溶液形式調配之彼等組合物可非經腸投與，諸如藉由靜脈內注射投與。
化合物可使用此項技術中熟知的醫藥學上可接受之載劑容易調配成適合經口投與的劑量。此類載劑可使得本發明化合物能調配成用於由待治療之個體(例如，患者)口服攝取之錠劑、丸劑、膠囊、液體、凝膠、糖漿、漿液、懸浮液及其類似者。
關於經鼻或吸入傳遞，本發明藥劑亦可藉由熟習此項技術者已知之方法調配，且可包括例如(但不限於)溶解、稀釋或分散諸如生理食鹽水、防腐劑(諸如苯甲醇)、吸收促進劑及氟碳化物之物質的實例。
在某些實施例中，寡核苷酸及組合物傳遞至CNS。在某些實施例中，寡核苷酸及組合物傳遞至腦脊髓液。在某些實施例中，寡核苷酸及組合物投與至腦實質。在某些實施例中，寡核苷酸及組合物藉由鞘內投與或腦室內投與傳遞至動物/個體。本文所述之寡核苷酸及組合物在中樞神經系統內之廣泛分佈可藉由腦實質內投與、鞘內投與或腦室內投與達成。
在某些實施例中非經腸投藥藉由注射進行，例如藉由針筒、泵等進行。在某些實施例中，注射為快速注射。在某些實施例中，注射係直接投與至組織，諸如紋狀體、尾狀體、皮質、海馬區及小腦。
在某些實施例中，特異性定位醫藥劑之方法(諸如藉由快速注射)使中值有效濃度(EC50)降低20、25、30、35、40、45或50倍。在某些實施例中，醫藥劑為如本文中進一步描述之反義化合物。在某些實施例中，目標組織為腦組織。在某些實施例中，目標組織為紋狀體組織。在某些實施例中，減小EC50為合乎需要的，因為其降低了在有需要之患者中達成藥理學結果所需的劑量。
在某些實施例中，反義寡核苷酸藉由注射或輸注遞送，每個月、每兩個月、每90天、每3個月、每6個月一次；一年兩次或一年一次。
適用於本發明之醫藥組合物包括如下組合物，其中含有有效量之活性成分以達成其預期目的。有效量的確定完全在熟習此項技術者的能力範圍內(尤其根據本文提供的詳細揭示內容)。
除活性成分之外，此等醫藥組合物可含有適合的醫藥學上可接受之載劑，包含賦形劑及助劑，其有助於將活性化合物處理成可在藥學上使用之製劑。經調配用於經口投與之製劑可呈錠劑、糖衣藥丸、膠囊或溶液形式。
經口使用之醫藥製劑可藉由組合活性化合物與固體賦形劑，視情況研磨所得混合物且必要時在添加適合助劑之後加工顆粒之混合物以得到錠劑或糖衣藥丸核心來獲得。適合賦形劑尤其為填充劑，諸如糖，包括乳糖、蔗糖、甘露糖醇或山梨糖醇；纖維素製劑，例如玉米澱粉、小麥澱粉、大米澱粉、馬鈴薯澱粉、明膠、黃蓍膠、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉(CMC)及/或聚乙烯吡咯啶酮(PVP：普維酮(povidone))。若需要，則可添加崩解劑，諸如交聯聚乙烯吡咯啶酮、瓊脂或海藻酸或其鹽，諸如海藻酸鈉。
糖衣藥丸核心具有適合包衣。出於此目的，可使用濃縮糖溶液，其可視情況含有阿拉伯膠、滑石、聚乙烯吡咯啶酮、卡波普凝膠(carbopol gel)、聚乙二醇(PEG)及/或二氧化鈦、漆液及適合有機溶劑或溶劑混合物。可向錠劑或糖衣藥丸包衣中添加染料或顏料以鑑別或表徵活性化合物劑量之不同組合。
可經口使用之醫藥製劑包括由明膠製成之配合插入膠囊以及由明膠及塑化劑(諸如甘油或山梨糖醇)製成之密封軟膠囊。配合插入膠囊可含有活性成分與諸如乳糖之填充劑、諸如澱粉之黏合劑及/或諸如滑石或硬脂酸鎂之潤滑劑以及視情況選用之穩定劑混合。在軟膠囊中，活性化合物可溶解或懸浮於諸如脂肪油、液體石蠟或液體聚乙二醇(PEG)之適合液體中。另外，可添加穩定劑。
可藉由將活性化合物與脂質組合來獲得組合物。在一些實施例中，脂質結合至活性化合物。在一些實施例中，脂質不結合至活性化合物。在一些實施例中，脂質包含C10 -C40 直鏈飽和或部分不飽和脂鏈。在一些實施例中，脂質包含視情況經一或多個C1-4 脂族基取代的C10 -C40 直鏈飽和或部分不飽和脂族鏈。在一些實施例中，脂質係選自由以下組成之群：月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞麻油酸、α-次亞麻油酸、γ-次亞麻油酸、二十二碳六烯酸(順-DHA)、喇叭藻酸及二亞油基。在一些實施例中，活性化合物為本文中描述之任何寡核苷酸或其他核酸。在一些實施例中，活性化合物為具有包含表1A中所列之任何核酸之任何序列或由該序列組成的序列的核酸。在一些實施例中，組合物包含脂質及活性化合物，且進一步包含另一組分，其選自：另一脂質及靶向化合物或部分。在一些實施例中，脂質包括(但不限於)：胺基脂質；兩性脂質；陰離子脂質；脂蛋白元；陽離子脂質；低分子量陽離子脂質；諸如CLinDMA及DLinDMA之陽離子脂質；可電離陽離子脂質；遮蓋組分；輔助脂質；脂肽；中性脂質；中性兩性離子脂質；疏水性小分子；疏水性維生素；PEG-脂質；經一或多個親水性聚合物修飾之不帶電脂質；磷脂；諸如1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺之磷脂；隱形脂質；固醇；膽固醇；及靶向脂質；及本文中所述或此項技術中所報導之任何其他脂質。在一些實施例中，組合物包含脂質及另一脂質之能夠介導另一脂質之至少一種功能的部分。在一些實施例中，靶向化合物或部分能夠使化合物(例如，包含脂質及活性化合物之組合物)靶向特定細胞或組織或者細胞或組織子集。在一些實施例中，靶向部分經設計用於利用特定目標、受體、蛋白質或其他亞細胞組分之細胞或組織特異性表現；在一些實施例中，靶向部分為使組合物靶向細胞或組織及/或結合至標靶、受體、蛋白質或其他亞細胞組分的配位體(例如，小分子、抗體、肽、蛋白質、碳水化合物、適體等)。
適用於製備用於遞送活性化合物之組合物的某些實例脂質容許(例如不妨礙或干擾)活性化合物之功能。非限制性例示性脂質包括：月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞麻油酸、α-次亞麻油酸、γ-次亞麻油酸、二十二碳六烯酸(順-DHA)、喇叭藻酸及二亞油基。
如本發明中所述，脂質結合(諸如與脂肪酸結合)可改良寡核苷酸之一或多個特性。
在一些實施例中，用於遞送活性化合物之組合物能夠使活性化合物視需要靶向特定細胞或組織。在一些實施例中，用於遞送活性化合物之組合物能夠使活性化合物靶向肌肉細胞或組織。在一些實施例中，本發明係關於與活性化合物之遞送相關的組合物及方法，其中組合物包含活性化合物、脂質。在關於肌肉細胞或組織之各種實施例中，脂質係選自：月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞麻油酸、α-次亞麻油酸、γ-次亞麻油酸、二十二碳六烯酸(順-DHA)、喇叭藻酸及二亞油基。
視待治療或預防之特定病症而定，通常經投與用於治療或預防該病狀之其他治療劑可與本發明之C9orf寡核苷酸一起投與。
在一些實施例中，與第一C9orf72寡核苷酸一起投與之第二治療劑為不同的第二C9orf72寡核苷酸。
在一些實施例中，本文中所揭示之C9orf72寡核苷酸可用於用以預防及/或治療C9orf72相關病症或其症狀之方法，或用於製造該方法中使用之藥劑。範例
下文呈現所提供技術(化合物(寡核苷酸、試劑等)、組合物、方法(製備方法、使用方法、分析方法等))之某些實例。
用於製備寡核苷酸及寡核苷酸組合物(立體無規及對掌性受控寡核苷酸組合物)之各種技術為已知的，且可根據本發明使用，該等技術包括(例如) WO/2010/064146、WO/2011/005761、WO/2013/012758、WO/2014/010250、US2013/0178612、WO/2014/012081、WO/2015/107425、WO/2017/015555及WO/2017/062862中之彼等技術，該等文獻中之每一者之方法及試劑以引用之方式併入本文中。實例 1. 寡核苷酸之結合 . 在一些實施例中，本發明提供對寡核苷酸進行結合例如以更佳遞送至CNS之方法。實例1及2示出用於CNS遞送之寡核苷酸結合。 在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含視情況經由連接子部分連接至5'端之化學部分。在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含視情況經由連接子連接至5'端−OH之化學部分。在一些實施例中，本發明提供以下5'端結合策略：在一些實施例中，所提供之寡核苷酸包含視情況經由連接子部分連接至5'端之化學部分。在一些實施例中，本發明提供以下3'端結合策略：根據本發明可使用各種化學部分，例如細胞受體之配體，該等化學部分例如以下文獻中所描述之彼等化學部分：Juliano等人, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8848；Banerjee R等人, Int J Cancer. 2004, 112, 693；J. Med. Chem., 2017, 60 (10), 第4161-4172頁；等等。在一些實施例中，化學部分係選自：
。各種寡核苷酸之結合物 ，WV - 9063 ( C9orf72 ， 內含子 ) 、 WV - 9381 ( C9orf72 ， 內含子 ) 、 WV - 7560 ( Malat1 ) 、 WV - 8447 ( 外顯子 1a ) 、 WV - 8819 ( 非 C9orf72 標靶 ) 、 WV - 9066 ( 非 C9orf72 標靶 ) 、 WV - 9065 ( 非 C9orf72 標靶 ) WV-7558 (Malat1) WV-7559 (Malat1) WV-8448 (Malat1) 、 WV-8446 ( 外顯子 1a) WV-8896 (Malat1) 、 WV-8445 ( 外顯子 1a) 4 , 10 , 17 - 三側氧基 - 15 , 15 - 雙 (( 3 - 側氧基 - 3 -(( 3 -( 4 -((( 2R , 3R , 4S , 5R , 6R )- 3 , 4 , 5 - 參 ( 苯甲醯氧基 )- 6 -(( 苯甲醯氧基 ) 甲基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 2 - 基 ) 氧基 ) 丁醯胺基 ) 丙基 ) 胺基 ) 丙氧基 ) 甲基 )- 1 -((( 2R , 3R , 4S , 5R , 6R )- 3 , 4 , 5 - 參 ( 苯甲醯氧基 )- 6 -(( 苯甲醯氧基 ) 甲基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 2 - 基 ) 氧基 )- 13 - 氧雜 - 5 , 9 , 16 - 三氮二十一烷 - 21 - 酸之合成 步驟 1 ： 將3,3'-((2-胺基-2-((3-(第三丁氧基)-3-側氧基丙氧基)甲基)丙烷-1,3-二基)雙(氧基))二丙酸二第三丁酯1 (4.0 g，7.91 mmol)及二氫-2H-哌喃-2,6(3H)-二酮(0.903 g，7.91 mmol)於THF (40 mL)中之溶液在50℃下攪拌3 hr且在室溫下攪拌3小時。LC-MS顯示所需產物。蒸發溶劑，得到酸2 ，其不經純化即直接用於下一步驟。步驟 2 ： 向5-((9-((3-(第三丁氧基)-3-側氧基丙氧基)甲基)-2,2,16,16-四甲基-4,14-二側氧基-3,7,11,15-四氧雜十七烷-9-基)胺基)-5-側氧基戊酸2 (4.90 g，7.91 mmol)及(溴甲基)苯(1.623 g，9.49 mmol)於DMF中之溶液中添加無水K2 CO3 (3.27 g，23.73 mmol)。將混合物在40℃下攪拌4小時且在室溫下攪拌隔夜。減壓蒸發溶劑。將反應混合物用EtOAc稀釋，用水洗滌，用無水硫酸鈉乾燥，且減壓濃縮，得到殘餘物，藉由ISCO純化，用10% EtOAc/己烷至50% EtOAc/己烷溶離，得到呈無色油狀物之3,3'-((2-(5-(苯甲氧基)-5-側氧基戊醯胺基)-2-((3-(第三丁氧基)-3-側氧基丙氧基)甲基)丙烷-1,3-二基)雙(氧基))二丙酸二第三丁酯3 (5.43 g，7.65 mmol，產率97%)。1 H NMR (400 MHz, 氯仿-d ) δ 7.36 - 7.28 (m, 5H), 6.10 (s, 1H), 5.12 (s, 2H), 3.70 (s, 6 H), 3.64 (t,J = 8.0 Hz, 6H), 2.50 - 2.38 (m, 8H), 2.22 (t,J = 7.3 Hz, 2H), 1.95 (p,J = 7.4 Hz, 2H), 1.45 (s, 27H); MS, 710.5 (M+H)+。步驟 3 ： 將3,3'-((2-(5-(苯甲氧基)-5-側氧基戊醯胺基)-2-((3-(第三丁氧基)-3-側氧基丙氧基)甲基)丙烷-1,3-二基)雙(氧基))二丙酸二第三丁酯3 (5.43 g，7.65 mmol)於甲酸(50 mL)中之溶液在室溫下攪拌48小時。LC-MS顯示反應不完全。減壓蒸發溶劑。將粗產物再溶解於甲酸(50 mL)中且在室溫下攪拌6小時。LC-MS顯示反應完成。將溶劑減壓蒸發，在減壓下與甲苯(3×)共蒸發，且在真空下乾燥，得到呈白色固體狀之3,3'-((2-(5-(苯甲氧基)-5-側氧基戊醯胺基)-2-((2-羧基乙氧基)甲基)丙烷-1,3-二基)雙(氧基))二丙酸4 (4.22 g，7.79 mmol，產率102%)。1 H NMR (500 MHz, DMSO-d 6 ) δ 12.11 (s, 3H), 7.41 - 7.27 (m, 5H), 6.97 (s, 1H), 5.07 (s, 2H), 3.55 (t,J = 6.4 Hz, 6H), 3.53 (s, 6 H), 2.40 (t,J = 6.3 Hz, 6H), 2.37 - 2.26 (m, 2H), 2.08 (t,J = 7.3 Hz, 2H), 1.70 (p,J = 7.4 Hz, 2H); MS, 542.3 (M+H)+。步驟 4 ： 在0℃下向3,3'-((2-(5-(苯甲氧基)-5-側氧基戊醯胺基)-2-((2-羧基乙氧基)甲基)丙烷-1,3-二基)雙(氧基))二丙酸4 (4.10 g，7.57 mmol)及HOBt (4.60 g，34.1 mmol)於DCM (60 mL)及DMF (15 mL)中之溶液中添加(3-胺基丙基)胺基甲酸第三丁酯(5.94 g，34.1 mmol)、EDAC HCl鹽(6.53 g，34.1 mmol)及DIPEA (10.55 ml，60.6 mmol)。將反應混合物在0℃下攪拌15分鐘且在室溫下攪拌20小時。LC-MS顯示反應不完全。將EDAC鹽酸鹽(2.0 g)及(3-胺丙基)胺基甲酸第三丁酯(1.0 g)添加至反應混合物中。在室溫下攪拌反應混合物4小時。蒸發溶劑，得到殘餘物，將其溶解於EtOAc (300 mL)中，用水(1×)、飽和碳酸氫鈉(2×)、10%檸檬酸(2×)及水洗滌，經硫酸鈉乾燥及濃縮，得到殘餘物，藉由ISCO (80 g金濾筒)純化殘餘物，用DCM至30% MeOH/DCM溶離，得到呈白色固體之15,15-雙(13,13-二甲基-5,11-二側氧基-2,12-二氧雜-6,10-二氮十四基)-2,2-二甲基-4,10,17-三側氧基-3,13-二氧雜-5,9,16-三氮二十一烷-21-酸苯甲酯5 (6.99 g，6.92 mmol，產率91%)。1 H NMR (500 MHz, 氯仿-d ) δ 7.38 - 7.33 (m, 5H), 6.89 (brs, 3H), 6.44 (s, 1 H), 5.23 (brs, 3H), 5.12 (s, 2H), 3.71 - 3.62 (m, 12H), 3.29 (q,J = 6.2 Hz, 6H), 3.14 (q,J = 6.5 Hz, 6H), 2.43 (dt,J = 27.0, 6.7 Hz, 8H), 2.24 (t,J = 7.2 Hz, 2H), 1.96 (p,J = 7.5 Hz, 2H), 1.64 - 1.59 (m, 6H), 1.43 (d,J = 5.8 Hz, 27H); MS (ESI): 1011.5 (M+H)+。步驟 5 ： 向15,15-雙(13,13-二甲基-5,11-二側氧基-2,12-二氧雜-6,10-二氮十四基)-2,2-二甲基-4,10,17-三側氧基-3,13-二氧雜-5,9,16-三氮二十一烷-21-酸苯甲酯(0.326 g，0.46 mmol)於DCM (5 mL)中之溶液中添加TFA (2 mL)。在室溫下攪拌反應混合物4小時。LC-MS顯示反應完成。減壓蒸發溶劑，得到呈無色油狀物之5-((1,19-二胺-10-((3-((3-胺基丙基)胺基)-3-側氧基丙氧基)甲基)-5,15-二側氧基-8,12-二氧雜-4,16-二氮十九烷-10-基)胺基)-5-側氧基戊酸苯甲酯。其不經純化即直接用於下一步驟。步驟 6 ： 向5-(((2R,3R,4R,5R,6R)-3-乙醯胺基-4,5-二乙醯氧基-6-(乙醯氧基甲基)四氫-2H-哌喃-2-基)氧基)戊酸(1.10 g，1.61 mmol)、HBTU (0.558 g，1.47 mmol)、HOBT (0.062 g，0.46 mmol)及DIPEA (1.2 mL，6.9 mmol)於DCM (6 mL)中之溶液中，之後為含5-((1,19-二胺基-10-((3-((3-胺基丙基)胺基)-3-側氧基丙氧基)甲基)-5,15-二側氧基-8,12-二氧雜-4,16-二氮十九烷-10-基)胺基)-5-側氧基戊酸苯甲酯之乙腈(5 mL)。在室溫下攪拌混合物3小時。減壓蒸發溶劑，得到殘餘物，藉由ISCO (40 g金管柱)純化，用DCM至20% MeOH/DCM溶離，得到呈白色固體狀之4,10,17-三側氧基-15,15-雙((3-側氧基-3-((3-(4-(((2R,3R,4S、5R,6R)-3,4,5-參(苯甲醯氧基)-6-((苯甲醯氧基)甲基)四氫-2H-哌喃-2-基)氧基)丁醯胺基)丙基)胺基)丙氧基)甲基)-1-(((2R,3R,4S,5R,6R)-3,4,5-參(苯甲醯氧基)-6-((苯甲醯氧基)甲基)四氫-2H-哌喃-2-基)氧基)-13-氧雜-5,9,16-三氮二十一烷-21-酸苯甲酯(1.14 g，產率92%)。MS (ESI)：1353.7 (M/2+H)+ 。步驟 7 ： 向4,10,17-三側氧基-15,15-雙((3-側氧基-3-((3-(4-(((2R,3R,4S,5R,6R)-3,4,5-參(苯甲醯氧基)-6-((苯甲醯氧基)甲基)四氫-2H-哌喃-2-基)氧基)丁醯胺基)丙基)胺基)丙氧基)甲基)-1-(((2R,3R,4S,5R,6R)-3,4,5-參(苯甲醯氧基)-6-((苯甲醯氧基)甲基)四氫-2H-哌喃-2-基)氧基)-13-氧雜-5,9,16-三氮二十一烷-21-酸苯甲酯(1.09 g，0.400 mmol)於EtOAc (50 mL)中之溶液中添加10% Pd-C (200 mg)及甲醇(2 mL)。將反應混合物在室溫下攪拌3小時。LC-MS顯示反應完成，用EtOAc稀釋，且經由矽藻土過濾，用20% MeOH/EtOAc洗滌，減壓濃縮，得到呈白色固體狀之4,10,17-三側氧基-15,15-雙((3-側氧基-3-((3-(4-(((2R,3R,4S,5R,6R)-3,4,5-參(苯甲醯氧基)-6-((苯甲醯氧基)甲基)四氫-2H-哌喃-2-基)氧基)丁醯胺基)丙基)胺基)丙氧基)甲基)-1-(((2R,3R,4S,5R,6R)-3,4,5-參(苯甲醯氧基)-6-((苯甲醯氧基)甲基)四氫-2H-哌喃-2-基)氧基)-13-氧雜-5,9,16-三氮二十一烷-21-酸(1.06 g，100%)。MS (ESI)：1308.1 (M+H)+ 。實例 2 4 - 側氧基 - 4 -(( 4 - 胺磺醯基苯乙基 ) 胺基 ) 丁酸之合成 向固體試劑4-(2-胺乙基)苯磺醯胺(2.00 g，9.99 mmol)及二氫呋喃-2,5-二酮(0.999 g，9.99 mmol)中添加THF (30 mL)。將反應混合物在60℃攪拌7小時。減壓蒸發溶劑，得到呈白色固體狀之4-側氧基-4-((4-胺磺醯基苯乙基)胺基)丁酸(3.00 g，9.99 mmol，100%產率)。1 H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 12.09 (s, 1H), 7.96 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 7.72 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 7.38 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 7.29 (s, 2H), 3.26 (q, J = 6.8 Hz, 2H), 2.76 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.40 (t, J = 6.9 Hz, 2H), 2.27 (t, J = 6.9 Hz, 2H); MS (ESI), 301.1 (M+H)+ 。用於結合磺醯胺與 WV - 7557 之通用步驟 (WV-7558 及 7559 之合成 ) 步驟： WV-7558及WV-7559之合成遵循下文所描述之相同步驟。向磺醯胺(5當量)於2 ml DMF中之溶液中添加HATU (4.5當量)及DIPEA (25當量)。將此混合物充分攪拌2分鐘(流程1及2)。向此溶液中添加WV-7557 (1當量)於水中之溶液，且充分震盪60分鐘。在真空下移除溶劑，且藉由RP管柱(C18)層析純化粗產物，得到產物。使用乙酸鈉溶液經由C-18濾筒對純化產物進行去鹽。WV - 7558 之合成 ： 遵循上文概述之通用步驟，將4-胺磺醯基苯甲酸(11 mg，54.5 μmol)、HATU (18.6 mg，49 μmol)及DIPEA (35 mg，272 μmol)在2 ml DMF中攪拌2分鐘(流程1)。將此經活化之HATU中間產物添加至WV-7557 (75 mg，10.9 μmol)於0.75 ml水中之溶液中。將反應小瓶震盪60分鐘。減壓移除溶劑，如上文所描述進行純化及去鹽。獲得的產物量為20 mg。產物之分子量計算值：7063；去卷積質量獲得值：7065 流程 1 WV - 7559 之合成 ： 遵循上文概述之通用步驟，將4-胺磺醯基苯甲酸(16.3 mg，54.5 μmol)、HATU (18.6 mg，49 μmol)及DIPEA (35 mg，272 μmol)在2 ml DMF中攪拌2分鐘(流程2)。將此經活化之HATU中間產物添加至WV-7557 (75 mg，10.9 μmol)於0.75 ml水中之溶液中。將反應小瓶震盪60分鐘。減壓移除溶劑，如上文所描述進行純化及去鹽。獲得的產物量為13 mg。產物之分子量計算值：7162；去卷積質量獲得值：7165。 流程 2 用於結合三觸角對甲氧苯甲醯胺與 WV - 7557 及 WV 8444 之 通用步驟 ： WV - 7560 及 WV 8447 之合成 通用步驟 ： 向三觸角對甲氧苯甲醯胺(2當量)於2 ml DMF中之溶液中添加HATU (1.8當量)及DIPEA (10當量)。將此混合物充分攪拌2分鐘。向此溶液中添加WV-7557 (1當量)於水中之溶液，且充分震盪60分鐘。在真空下移除溶劑，且藉由RP管柱(C8)層析純化粗產物，得到產物。使用乙酸鈉溶液經由C-18濾筒對純化產物進行去鹽。WV - 7560 之合成 ： 向三觸角對甲氧苯甲醯胺(11 mg，9.8 μmol)於2 ml DMF中之溶液中添加HATU (3.34 mg，8.82 μmol)及DIPEA (6.3 mg，9 μl，49 μmol)。將此混合物充分攪拌2分鐘(流程 3 )。向此溶液中添加WV-7557 (33.7 mg，4.9 μmol)於0.88 ml水中之溶液，且充分震盪60分鐘。在真空下移除溶劑，且藉由RP管柱(C8)層析純化粗產物，得到產物WV-7560 (25 mg)。使用乙酸鈉溶液經由C-18濾筒對純化產物進行去鹽。產物之分子量計算值：7982；去卷積質量獲得值：7987。 流程 3 WV - 8447 之合成 ： 向三觸角對甲氧苯甲醯胺(13 mg，11.6 μmol)於2 ml DMF中之溶液中添加HATU (4 mg，10.4 μmol)及DIPEA (7.5 mg，10.3 μl，58 μmol)。將此混合物充分攪拌2分鐘(流程 4 )。向此溶液中添加WV-8444 (40 mg，5.8 μmol)於1 ml水中之溶液，且充分震盪60分鐘。在真空下移除溶劑，且藉由RP管柱(C8)層析純化粗產物，得到產物WV-8447。使用乙酸鈉溶液經由C-18濾筒對純化產物進行去鹽。產物之分子量計算值：7970；去卷積質量獲得值：7975。 流程 4 用於結合三觸角葡糖胺 / 葡萄糖衍生物與 WV - 7557 或 WV - 8444 之 通用步驟 向三觸角葡糖胺或葡萄糖衍生物(2當量)於2 ml DMF中之溶液中添加HATU (1.8當量)及DIPEA (10當量)。將此混合物充分攪拌2分鐘。向此溶液中添加WV-7557或WV-8444 (1當量)於水中之溶液，且充分震盪60分鐘。在真空下移除溶劑，且在室溫下用30% NH4 OH溶液處理粗產物24小時。在真空下移除溶劑，且藉由RP管柱(C8)層析純化粗產物，得到產物。使用乙酸鈉溶液經由C-18濾筒對純化產物進行去鹽。 WV - 8896 之合成 ： 遵循上文所示之通用步驟，將葡糖胺衍生物(23.3 mg，11.6 μmol)、HATU (4 mg，10.44 μmol)及DIPEA (7.5 mg，58 μmol)在2 ml DMF中進行攪拌(流程 5 )。向此溶液中添加含40 mg (5.8 μmol) WV-7557之1 ml水。將反應混合物攪拌60分鐘，得到所要產物。如上文所描述用NH4 OH處理此產物。獲得的產物量為20 mg。分子量計算值：8496；去卷積質量獲得值：8494 流程 5 WV - 8448 之合成 ： 遵循上文所示之通用步驟，將葡萄糖衍生物(57 mg，21.8 μmol)、HATU (7.5 mg，19.6 μmol)及DIPEA (14.6 mg，109 μmol)在2 ml DMF中進行攪拌(流程 6 )。向此溶液中添加含75 mg (10.9 μmol) WV-7557之1 ml水。將反應混合物攪拌60分鐘，得到所要產物。如上文所描述在40℃下將此產物與NH4 OH一起加熱，得到產物。分子量計算值：8227；去卷積質量獲得值：8233。 流程 6 WV - 8446 之合成 ： 遵循上文所示之通用步驟，將葡萄糖衍生物(30 mg，11.6 μmol)、HATU (4 mg，10.4 μmol)及DIPEA (7.5 mg，58 μmol)在2 ml DMF中進行攪拌(流程 7 )。向此溶液中添加含40 mg (5.8 μmol) WV 8444之1 ml水。將反應混合物攪拌60分鐘，得到所要產物。如上文所描述在40℃下將此產物與NH4 OH一起加熱，得到產物。分子量計算值：8214；去卷積質量獲得值：8218。 流程 7 WV - 8445 之合成 ： 遵循上文所示之通用步驟，將葡糖胺衍生物(24 mg，12 μmol)、HATU (4 mg，10.4 μmol)及DIPEA (7.5 mg，58 μmol)在2 ml DMF中進行攪拌(流程 8 )。向此溶液中添加含40 mg (5.8 μmol) WV 8444之1 ml水。將反應混合物攪拌60分鐘，得到所要產物。如上文所描述在40℃下將此產物與NH4 OH一起加熱，得到產物。分子量計算值：8477；去卷積質量獲得值：8484。 流程 8 GlucNAc 連接子之合成 . 在氮氣下在室溫下，將GlucNAc酸1 1 (1.88 g，4.2 mmol)及HOBT (0.73 g，5.4 mmol)在無水DMF-DCM混合物(11+15 ml)中攪拌10分鐘。在10℃下，相繼添加HBTU (2.05 g，5.4 mmol)、DIPEA (2.17 g，16.8 mmol)。向此溶液中添加三胺鹽2 2 (1.38 g，1.2 mmol)且攪拌隔夜。在真空下移除溶劑且將殘餘物溶解於乙酸乙酯(200 mL)中。向此溶液中添加飽和氯化銨、飽和氯化鈉、飽和碳酸氫鈉及水(1:1:1:1)之100 ml混合物。乙酸乙酯層起初為渾濁的。在充分震盪之後，各層得到分離。用乙酸乙酯(×2)萃取水層。將經合併之有機溶離份用鹽水洗滌且用無水硫酸鈉乾燥。減壓移除溶劑，得到490 mg粗產物。藉由CC在ISCO機上純化此產物。溶離劑為DCM-甲醇(0-20%甲醇/DCM)。獲得的產物量為1.26 g (50%)。LC-MS (+模式)：1768 (M- 1GlucNAc)，1438 (M-2 GlucNAc)，1108 (M-3 GlucNAc)，1049 (M/2 +1)。 步驟 ： 在氬氣氛圍下向苯甲酯4 (0.25 g，0.119 mmol)於7 ml無水甲醇中之溶液中逐滴添加1.5 ml (9.4 mmol)三乙基矽烷(TES)。開始劇烈反應且攪拌RM 3小時。產物之LC-MS分析指示反應完成。經由矽藻土過濾RM且在真空下移除溶劑。用乙醚-甲醇(3:1)混合物濕磨(×3)粗產物，且在真空下乾燥。此產物5 不經進一步純化即用於下一反應。1H NMR (500 MHz, DMSO-D6): δ 7.90 (3H, d,J=10 Hz ), 7.80 (t, 3H), 7.70 (t, 3H), 5.03 (t, 3H), 4.77 (t, 3H), 4.54 (3H, d,J=10 Hz ), 4.14 (3H, dd,J1 =9 Hz, J2 =5Hz ), 3.97-3.93 (m, 3H), 3.79-3.74 (m, 3H), 3.69-3.61 (m, 6H), 3.51-3.47 (m, 3H), 3.40-3.35 (m, 3H), 3.31(d, 3H,J=9Hz ), 2.98 (m, 12H), 2.23 (t, 3H), 2.13 (t, 3H), 2.01-1.99 (m, 3H), 1.97(s, 9H), 1.92(s, 9H), 1.86(s, 9H), 1.71(s, 9H), 1.49-1.32 (m, 22H), 1.18 (br s, 12H)。 參考文獻1及2：美國專利WO 2014/025805 A1；日期為2014年2月13日。 參考文獻： Juliano等人J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8848 Banerjee R等人Int. J. Cancer. 2004, 112, 693 He等人J. Med. Chem. , 2017,60 (10), 第4161-4172頁胺之脫除保護基之通用步驟： 將15.2 g NHBoc胺溶解於無水DCM (100 ml)中，隨後在RT下逐滴添加TFA (50 ml)。將反應混合物在RT下攪拌隔夜。減壓移除溶劑，隨後與甲苯(2 × 50 mL)共蒸發，接著不經任何進一步純化即用於下一步驟。CD3 OD中之NMR確認NHBoc脫除保護基。對甲氧苯甲醯胺形成之通用步驟： 步驟 A ： 在RT下將來自前一步驟之粗產物胺溶解於DCM (100 ml)與Et3 N (10當量)之混合物中。在此過程期間，用水浴使反應混合物冷卻。隨後，在氬氣氛圍下在RT下向反應混合物中逐滴添加4 -甲氧苯甲醯基氯(4當量)，繼續攪拌3小時。將反應混合物用水稀釋且用DCM萃取。將有機層用NaHCO3 水溶液、1 N HCl、鹽水萃取，隨後用硫酸鎂乾燥，蒸發至乾。使用DCM-MeOH作為溶離劑，藉由二氧化矽管柱層析純化粗產物。步驟 B ： 在氬氣下在適當大小之RBF中將粗產物胺(0.27當量)、酸及HOBt (1當量)溶解於DCM與DMF之混合物(2:1)中。在不斷攪拌下將EDAC.HCl (1.25當量)分批添加至反應混合物中。15分鐘後，將反應混合物冷卻至約10℃，隨後經5分鐘之時段添加DIEA (2.7當量)。將反應混合物緩慢升溫至環境溫度，且在氬氣下攪拌隔夜。TLC指示反應完成，TLC條件DCM:MeOH (9.5:0.5)。減壓移除溶劑，隨後向殘留物中添加水，且分離出膠質固體。傾析澄清溶液，且將固體殘餘物溶解於EtOAc中，且相繼用水、10%檸檬酸水溶液、NaHCO3 水溶液接著用飽和鹽水進行洗滌。分離有機層且經硫酸鎂乾燥。在減壓下移除溶劑，隨後用矽石管柱純化粗產物，得到純產物。 對甲氧苯甲醯胺：使用上述步驟B由胺獲得對甲氧苯甲醯胺，2個步驟後產率為32%：1H NMR (CDCl3 ): δ = 7.74 (d, 6H), 7.44 (t, 2H), 7.34 (t, 1H), 7.26 (m, 5H), 7.05 (m, 3H), 6.83 (d, 6H), 6.46 (s, 1H), 5.01 (s, 2H), 3.75 (s, 9H), 3.57 (m, 12H), 3.37 (m, 6H), 3.25 (m, 6H), 2.31 (m, 8H), 2.11 (m, 2H), 1.84 (m, 2H), 1.62 (m, 6H) ppm。 對甲氧苯甲醯胺：使用上述步驟A由胺獲得對甲氧苯甲醯胺，2個步驟後產率為57%：1H NMR (CDCl3 ): δ = 7.75 (m, 3H), 7.73 (d, 6H), 7.43 (t, 3H), 7.25 (m, 5H), 6.80 (d, 6H), 6.51 (brs, 1H), 5.01 (s, 2H), 3.72 (s, 9H), 3.58 (m, 6H), 3.21 (m, 12H), 2.33 (t, 3H), 2.25 (t, 2H), 2.02 (t, 2H), 1.64 (q, 6H), 1.52 (p, 2H), 1.41 (q, 2H), 1.12 (m, 12H) ppm。去苄化作用之通用步驟： 將苯甲酯(10 g)溶解於乙酸乙酯(100 ml)與甲醇(25 ml)之混合物中，隨後在氬氣氛圍下添加1 g Pd/C (10%鈀含量)，接著將反應混合物置於真空且用氫氣沖洗，且在RT下在H2氛圍下攪拌3小時。TLC指示反應完成，經由矽藻土墊過濾且用甲醇洗滌，蒸發至乾，得到泡沫狀白色固體。酸： 產率98%，1H NMR (CD3 OD): δ = 8.35 (t, 1H), 8.01 (t, 1H), 7.82 (d, 6H), 7.27 (d, 1H), 6.99 (d, 6H), 3.85 (s, 9H), 3.68 (m, 12H), 3.41 (m, 6H), 3.29 (m, 6H), 2.42 (m, 6H), 2.31 (q, 2H), 2.21 (td, 2H), 1.80 (m, 8H) ppm。酸： 產率94%，1H NMR (CD3 OD): δ = 8.36 (t, 2H), 8.02 (t, 2H), 7.82 (d, 6H), 7.23 (d, 1H), 6.98 (d, 6H), 3.85 (s, 9H), 3.70 (s, 6H), 3.67 (t, 6H), 3.41 (q, 4H), 3.28 (m, 8H), 2.42 (t, 6H), 2.27 (t, 2H), 2.13 (t, 2H), 1.79 (p, 6H), 1.54 (dp, 4H), 1.25 (m, 12H) ppm。 下方呈現包括包含對甲氧苯甲醯胺之類似物的寡核苷酸的其他組合物： 實例 3. 雙螢光素酶報導分析中各種 C9orf72 寡核苷酸之活性
表2A至表2C呈現關於雙螢光素酶報導分析中各種C9orf72寡核苷酸之活性的資料。
表2A至表2C中之各資料點係相比於WV-993之海腎(Renilla)信號%，WV-993為不靶向C9orf72之對照寡核苷酸。在此等表中，ASO為C9orf72寡核苷酸。
數字為同時進行的重複實驗。該等數字表示剩餘基因表現的量。舉例而言，(表2A中第一列中之) WV-3677重複實驗1顯示1.522608%剩餘基因表現，其表示98.477392%基因表現減弱。
構築體：分別將C9orf72 nt 1-374 (表2A)、C9orf72 nt 158-900 (表2B)或C9orf72 nt 900-1 (表2C)序列選殖至psiCHECK-2載體(Promega Corporation, Madison, WI)之NotI位點中，該位點位於hRluc基因之3'UTR中間。由此，新構築體包含不含有六核苷酸重複擴增之野生型C9orf72之部分。
下方呈現用於製造此等構築體之序列： C9，1-374 (外顯子1a及內含子1之部分) C9，158-900 (內含子1)C9，900-1 (反義RNA)
每個構築體表現兩種發光蛋白質：來自hluc基因之螢火蟲螢光素酶及來自hRluc基因之海腎螢光素酶。
將構築體(20 ng)及所測試寡核苷酸(不同劑量)與脂染胺(Lipofectamine) 2000一起共轉染至Cos 7細胞中後保持48小時，且用盤式讀取器讀取螢火蟲及海腎信號。
靶向插入序列之有效C9orf72寡核苷酸應在不影響螢火蟲信號的情況下減少海腎信號。資料分析對海腎信號及螢火蟲信號進行正規化，且比較所測試寡核苷酸與對照寡核苷酸之效力。在表2A及表2B中，數字表示剩餘海腎信號之百分比。舉例而言，對於WV-3677，在重複實驗中偵測到1.5%剩餘含量，且在30 nM之另一重複實驗中偵測到2.4%剩餘含量(其分別表示98.5%及97.6%基因表現減弱)。 實例 4. C9orf72 寡核苷酸活體外減弱 C9orf72 轉錄物之基因表現的能力 測試各種C9orf72寡核苷酸活體外減弱C9orf72轉錄物之基因表現的能力。所測試寡核苷酸具有20個不同序列(序列1至20)中之任一者，且以三種不同型式(例如，2'-O-甲基全PS、2'-O-甲基PS/PO或MOE全PS)中之每一種測試各序列。表1A中呈現各C9orf72寡核苷酸之確切序列及修飾。表 3A . 在此實驗中測試的 C9orf72 寡核苷酸 在48小時下在iCell神經元中測試10 μM濃度之C9orf72寡核苷酸。下方呈現結果。數字表示在將寡核苷酸或對照物自主引入細胞中之後殘留的剩餘C9orf72轉錄物量(所量測量為所有C9orf72轉錄物之總量)。舉例而言，對於組A中之水，0.992表示99.2%的C9orf72轉錄物含量保留，或相對於對照物實質上無基因表現減弱。對於表示組B中mRNA序列19之WV-3675，0.316表示31.6%的剩餘C9orf72轉錄物含量或68.4%的基因表現減弱。除非另外提及，否則表示剩餘轉錄物含量之其他資料以此相同或類似形式呈現。表 3B . 在此實驗中測試的 C9orf72 寡核苷酸之活性 實例 5. 各種分析中各種 C9orf72 寡核苷酸之活性 表4A至表4D示出C9orf72寡核苷酸在iPSC神經元中活體外減弱C9orf72轉錄物(表4A，所有轉錄物；表4B，僅V3轉錄物；表4C，內含子/AS轉錄物；以及表4D，僅外顯子1a轉錄物)之基因表現的活性。圖4C示出對內含子/AS轉錄物之基因表現減弱(使用靶向區域3'至重複轉錄物擴增之探針，所偵測區域包括內含子區域之有義及反義轉錄物)。示出C9orf72/HPRT1之相對倍數變化。示出濃度為1 μM (欄A)或10 μM (欄B)之各種C9orf72寡核苷酸的三次重複實驗。數字表示剩餘轉錄物含量(所有C9orf72轉錄物)。舉例而言，對於WV-7601，以1 μM (組A)之濃度進行三次重複實驗，顯示出82.6%、86.8%及77.6%的剩餘C9orf72轉錄物含量(所有C9orf72轉錄物)，其分別對應於17.4%、13.2%及22.3%的基因表現減弱。用於WV-7601，以10 μM (組B)之濃度亦進行三次重複實驗，顯示出76.0%、68.5%及75.0%的剩餘C9orf72轉錄物含量(所有C9orf72轉錄物)，其分別對應於24.0%、31.5%及25.0%的基因表現減弱。寡核苷酸之遞送係自主的，且在1週後測試細胞。所用對照物包括靶向Malat1之WV-5302及WV-6493。亦針對Malat1測試Malat1寡核苷酸及C9orf72寡核苷酸；Malat1寡核苷酸有效減弱Malat1之基因表現，但C9orf72寡核苷酸未能減弱Malat1之基因表現(資料未示出)。對照物亦包括靶向並非C9orf72之基因標靶的WV-2549及WV-6028。表 4A . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 4B . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 4C . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( 內含子 / AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 4D . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( 外顯子 1a C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 實例 6. 各種分析中各種 C9orf72 寡核苷酸之活性 表5A至表5D示出各種C9orf72寡核苷酸減弱C9orf72轉錄物(表5A，所有轉錄物；表5B，僅V3轉錄物；表5C，內含子/AS；以及表5D，僅外顯子1a轉錄物)之基因表現的活性。示出C9orf72/HPRT1之相對倍數變化。示出濃度為1 μM (欄A)或10 μM (欄B)之各種C9orf72寡核苷酸的三次重複實驗。關於表5A至表5D，數字表示剩餘轉錄物含量。寡核苷酸之遞送係自主的，且在1週後測試細胞。表 5A . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 5B . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 5C . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( 內含子 / AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 5D . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( 外顯子 1a C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 實例 7. 各種分析中各種 C9orf72 寡核苷酸之活性 表6A及表6B示出各種C9orf72寡核苷酸減弱C9orf72轉錄物(表6A，所有轉錄物；及表6B，僅V3轉錄物)之基因表現的活性。示出C9orf72/HPRT1之相對倍數變化。示出濃度為10 μM之各種C9orf72寡核苷酸的三次重複實驗。如同表3A至表3D，數字表示相對於HPRT1之剩餘轉錄物含量。寡核苷酸之遞送係自主的，且在1週後測試細胞。作為對照，測試C9orf72寡核苷酸，且發現其未能減弱Malat1之基因表現(資料未示出)。亦發現C9orf72寡核苷酸對於另一標靶PFN1無效(資料未示出)。表 6A . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 6B . C9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 下方表6C示出在ALS MN (運動神經元)中以全劑量-反應分析測試、自主遞送且在1週後評估的各種C9orf72寡核苷酸之IC50。測試10、2.5、0.625、0.16、0.04及0.001 μM濃度。表 6C . 一些 C9orf72 寡核苷酸之 IC50 實例 8. 活體外篩檢方案 此實例描述C9orf72寡核苷酸之活體外篩檢方案。 在24孔盤中，寡核苷酸自主遞送至ALS神經元後保持48小時。RNA 提取 根據以下方案用RNeasy Plus 96套組(Qiagen, Waltham, Mass.)進行RNA提取：使用真空/自旋技術自細胞純化總RNA。(gDNA去除係關鍵)。 對於各孔，將總RNA溶離在60 μl不含RNase之水中。反轉錄 用大容量RNA-to-cDNA™套組(Applied Biosystems；可購自ThermoFisher, Waltham, Mass.)進行反轉錄 在72℃下進行5分鐘熱變性，在冰上使板冷卻至少2分鐘。 向經熱變性之RNA之各孔中添加： cDNA之最終體積為30 μl。即時 PCR Taqman探針： C9orf72所有變異體：Hs00376619_m1 (FAM)，目錄號4351368 (ThermoFisher, Waltham, Mass.) C9orf72 V3：Hs00948764_m1(FAM)，目錄號4351368 (ThermoFisher, Waltham, Mass.) C9orf72外顯子1a： C9orf72反義RNA/內含子： 內部對照：人類HPRT1 (VIC) Hs02800695_m1，目錄號4448486 (ThermoFisher, Waltham, Mass.) PCR反應： *2 μl cDNA用於所有變異體探針。9 μl cDNA用於其他C9探針。 使用Bio-rad CFX96 Touch進行即時PCR 運行信息： 1 95.0 C持續3:00 2 95.0 C持續0:10 3 60.0 C持續0:30 + 板讀取 4 GOTO 2，39更多時間 結束實例 9. 各種分析中各種 C9orf72 寡核苷酸之活性
下方表7A至表7C呈現在各種分析中測試的各種C9orf72寡核苷酸之活性。
所進行的各種分析之簡要說明：
報告：
螢光素酶分析，如本文中所描述。對於一些寡核苷酸給出兩個數字(例如，WV-6408之1.32/2.63)；此等數字表示重複實驗。
ALS 神經元：
iPSC之神經元分化：自C9orf72相關ALS患者(女性，64歲)之纖維母細胞衍生的iPSC係自RUCDR Infinite Biologics獲得。將iPSC以集落形式維持在mTeSR1培養基(STEMCELL Technologies, Vancouver, BC)中之Corning Matrigel基質(Sigma-Aldrich, St. Louis, MO)上。使用STEMdiff神經系統(STEMCELL Technologies, Vancouver, BC)產生神經祖細胞。將iPSC懸浮於AggreWell800培養盤中，且在STEMdiff神經誘導培養基中經5天生長成胚狀體，每天更換一次75%培養基。經由37 µm細胞過濾器收集胚狀體，且將其接種至經Matrigel塗佈之培養盤上之STEMdiff神經誘導培養基中。每天更換一次培養基，持續7天，接種後2天85-95%的胚狀體出現神經花環(rosette)。手動拾取花環，且將其轉移至用含聚-L-鳥胺酸及層黏連蛋白之STEMdiff神經誘導培養基(STEMCELL Technologies, Vancouver, BC)塗佈之培養盤中。每天更換一次培養基，持續7天，直至細胞達到90%融合，且將其視為神經祖細胞(NPC)。用TrypLE (Gibco，可購自ThermoFisher, Waltham, Massachusetts)使NPC分離，且使其在補充有生長因子(20 ng/ml FGF2、20 ng/ml EGF、5 µg/ml肝素)之神經維護培養基(NMM、70%DMEM、30%哈姆氏(Ham) F12、1X B27補充劑)中在聚-L-鳥胺酸/層黏連蛋白培養盤上以1:2或1:3之比率進行傳代。。為了成熟為神經元，維持NPC且擴增少於五代，且在＞90%融合下使其在補充有生長因子之NMM中在經聚-L-鳥胺酸/層黏連蛋白塗佈之培養盤上以1:4進行傳代。次日，即分化第0天，將培養基更換成不含生長因子之新鮮NMM。將進行分化之神經元維持在NMM中，持續4週或更多週，每週更換兩次50%培養基。視需要以每平方公分125,000個細胞之密度用TrypLE重新接種細胞。
V3 / 內含子： 在ALS神經元中量測V3 RNA轉錄物及內含子RNA轉錄物之基因表現減弱(KD)。野生型及含有重複序列之V3轉錄物(圖1中表示為「健康對偶基因」V3及「病理性對偶基因」V3)之基因表現均被減弱。然而，應注意，雖然本發明不受任何特定理論束縛，但含有重複序列之轉錄物在細胞核中可滯留更長時間，且因此可優先被減弱。內含子轉錄物由圖1中向後的AS箭頭表示。兩個數字表示V3及內含子基因表現減弱；舉例而言，對於WV-6408，V3被減弱59%且內含子被減弱65%。
穩定性：
使用小鼠(Ms)大腦勻漿活體外分析穩定性。
TLR9 ：
TLR9報導分析方案：使用人類TLR9或小鼠TLR9報導分析(HEK-Blue™ TLR9細胞, InvivoGen, San Diego, California)來分析NF-κB誘導(NF-κB誘導型SEAP)活性。將濃度為50 μM (330 µg/mL)且2倍連續稀釋之寡核苷酸以20 µL之最終體積接種至96孔培養盤中之水中。以180 µL體積HEK Blue™偵測培養基中7.2×104 個細胞之密度將HEK-Blue™ TLR9細胞添加至各孔。該等孔中之寡核苷酸之最終有效濃度為5 μM、2.5 μM、1.25 μM、0.625 μM、0.312 μM、0.156 μM、0.078 μM及0.0375 μM。將HEK-Blue™ TLR9細胞與寡核苷酸一起在37℃及5% CO2 下培育16小時。培育結束時，藉由Spectramax量測655 nM下之吸光度。水為陰性對照。陽性對照為WV-2021及ODN 2359 (CpG寡核苷酸)。結果表達為相對於經媒劑對照處理之細胞的NF-κB活化倍數變化。參照：人類TLR9促效劑套組(InvivoGen, San Diego, California)。在此分析中，若未偵測到或基本上未偵測到活性，則認為寡核苷酸被「清除」。在一些實驗中，WV-8005、WV-8006、WV-8007、WV-8008、WV-8009、WV-8010、WV-8011、WV-8012及WV-8321未顯示出可評估的hTLR9活性，但一些顯示出較小mTRL9活性。
補體
在一些實施例中，在食蟹獼猴血清補體活化活體外分析中對補體進行分析。在食蟹獼猴血清中活體外量測寡核苷酸對補體活化之影響。合併來自3個單獨雄性食蟹獼猴之血清樣品，且將合併物用於研究。
藉由在37℃下於新鮮解凍之食蟹獼猴血清(1:30比率，v/v)中培育最終濃度330 µg/mL之寡核苷酸或水對照物，來量測C3a產生之時程。特定言之，將9.24 µL含10 mg/mL寡核苷酸儲備液之媒劑或僅媒劑添加至270.76 µL經合併之血清中，且將所得混合物在37℃下進行培育。在0、5、10及30分鐘，收集20 µL等分試樣，且藉由添加2.2 µL的18 mg/mL EDTA而立即終止反應。
使用C3a加酶免疫分析以1:3000之稀釋度量測C3a濃度。結果呈現為，與用媒劑對照物處理相比，在用寡核苷酸處理經合併之血清後，補體裂解產物濃度增加。
PD ( 藥效學 ) ( C9 - BAC ， icv 或腦室內注射 ) ：
在 C9orf72 - BAC ( C9 - BAC ) 小鼠模型中測試 PD 及效力：
用於活體內藥理學研究之轉殖基因小鼠已描述於O'Rourke等人 2015 Neuron. 88(5): 892-901中。簡言之，使用自患有肌肉萎縮性側索硬化(ALS)之患者之纖維母細胞衍生的細菌性人工染色體(BAC)純系來設計轉殖基因構築體，使得人類染色體9開放閱讀框架72基因(C9orf72)在可變剪接的非編碼第一外顯子1a與1b之間的內含子中具有六核苷酸重複擴增(GGGGCC) (變異體3)。BAC分離出約166 kbp序列(約36 kbp人類C9orf72基因組序列，其中約110 kbp為上游序列且約20 kbp為下游序列)。在擴增不同BAC次純系之後，使用受限收縮至100-1000個GGGGCC重複序列的一個次純系。Tg(C9orf72_3)系112小鼠(JAX庫存第023099號, Jackson Laboratories, Bar Harbor, Maine)具有C9orf72_3轉殖基因之若干串接複本，其中各複本具有100-1000個重複序列([GGGGCC]100-1000)。然而，僅選擇表現500個或更多個重複序列之小鼠用於本文所使用之活體內研究。
活體內步驟：
針對將寡核苷酸注射至側腦室中，麻醉小鼠且將其置放於嚙齒動物立體定位設備上；隨後在其側腦室中之一者中植入不鏽鋼導引插管(座標：前囟後方-0.3 mm，橫向+1.0 mm及豎直-2.2 mm)，使用牙黏固劑將該插管固定在原位。在注射化合物之前使小鼠度過一週恢復期。典型藥理學研究涉及在第1天注射達2.5 μl體積的50 μg寡核苷酸，接著在第8天進行相同量及體積的另一次注射。在第15天執行安樂死；用阿佛丁(avertin)深層麻醉小鼠且經皮質灌注鹽水。自頭顱快速移除大腦，一個半球經處理以用於組織學分析，另一半球經解剖且在乾冰上冷凍以用於生物化學分析。類似地，解剖脊髓且在乾冰上冷凍(腰脊髓)或處理脊髓以用於組織學分析(頸部/胸部脊髓)。
效力 ( C9 - BAC ) ：病灶：
組織製備及組織學分析
將半腦及脊髓固定於4%多聚甲醛中後保持24小時，隨後將其轉移至30%蔗糖中後保持24-48小時，且在液氮中冷凍。在-18℃下於低溫恆溫器中切下20 μm厚的連續矢狀切片，且將其置放於Superfrost載玻片上。
效力 ( C9 - BAC ) ： PolyGP ( DPR 分析 ) ：
用於蛋白質及PolyGP量化之組織製備：
使用2步驟提取程序來處理大腦及脊髓樣品；各步驟之後，在4℃下以10,000 rpm離心10分鐘。第一步驟由以下組成：將樣品在RIPA (50 mM Tris、150 mM NaCl、0.5% DOC、1% NP40、0.1% SDS及Complete™，pH 8.0)中均質化。第二步驟由以下組成：將離心塊重新懸浮於5 M胍-HCl中。
使用基於中尺度之分析在各合併物中量化PolyGP。簡言之，將多株抗體AB1358 (Millipore，可購自Millipore Sigma, Billerica, Ma.)用作俘獲性及偵測抗體。在4℃下直接在小點上用含1 μl的10 ug/ml純化抗polyGP抗體(Millipore，AB1358，可購自Millipore Sigma, Billerica, Ma.)之PBS塗佈MULTI-ARRAY 96 Sm點培養盤組合、SECTOR培養盤。用PBST (含0.05% Tween-20之PBS)洗滌3次後，在室溫下用MSD阻斷劑A套組(R93AA-2)或10% FBS/PBS阻斷培養盤，保持1小時。將自HEK-293細胞純化(藉由在質體轉染之後進行抗FLAG親和純化，Genescript定製)之Poly-GP用10% FBS/PBS進行連續稀釋，且用作標準物。將25 μl的標準poly-GP及樣品(經稀釋或未經稀釋)添加至各孔，在室溫下培育1-2小時。用PBST洗滌3次後，每孔添加25 μl經磺基標記之抗GP (AB1358)，且在室溫下培育另外一小時。隨後洗滌培養盤3次，向各孔中添加150微升/孔的MSD讀取緩衝液T (1×) (R92TC-2，MSD)，且藉由MSD (MESO QUICKPLEX SQ 120)根據製造商預設設置進行讀數。
藉由西方墨點法測定C9orf72蛋白質之表現。簡言之，藉由4-12% SDS-PAGE (Criterion凝膠，Bio-Rad)分級分離RIPA提取物之蛋白質，且將其轉移至PVDF膜上。為了偵測C9orf72，使用小鼠單株抗C9orf72抗體GT779 (1:2000；GeneTex, Irvine, California)接著用DyLight結合之二次抗體對膜進行免疫墨點法。使用Odyssey/Li-Cor成像系統進行顯示。 一些其他縮寫： Cx：皮質 HP：海馬區 KD：減弱基因表現 SC：脊髓 Str：紋狀體表 7A . 1 . 各種 C9orf72 寡核苷酸之活性 . 表 7A . 2 . 各種 C9orf72 寡核苷酸之活性 . 表 7B . 各種 C9orf72 寡核苷酸之活性 . 表7C . 各種C9orf72寡核苷酸之活性. 表 7D . 各種 C9orf72 寡核苷酸之活性 . TBD：待測定。表 8.各種 c9orf72寡核苷酸之活性 . 在表8A至表8X中，在ALS運動神經元(MN)中測試10 μM之各種c9orf72寡核苷酸。寡核苷酸尤其在鹼基序列、化學模式(例如2'糖修飾模式)、主鏈核苷酸間鍵聯模式及/或立體化學模式方面不同。在表8A至表8X中，示出用c9orf72寡核苷酸處理後，各種c9orf72轉錄物(例如所有轉錄物或僅V3、V1、內含子1等)相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。在表8A至表8X中，示出重複實驗之結果。表 8A . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8B . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8C . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8D . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 內含子 1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8E . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8F . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8G . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8H . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 內含子 1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8I . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8J . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8K . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8L . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 內含子 1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8M . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8N . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8O . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8P . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 內含子 1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8Q . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8R . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8S . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8T . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 內含子 1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8U . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8V . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8W . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 8X . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 內含子 1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 9 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 . 在表9A至表9D中，在ALS運動神經元(MN)中測試1 μM之各種c9orf72寡核苷酸。寡核苷酸尤其在鹼基序列、化學模式(例如2'糖修飾模式)、主鏈核苷酸間鍵聯模式及/或立體化學模式方面不同。在表9A至表9D中，示出用c9orf72寡核苷酸處理後，各種c9orf72轉錄物(例如所有轉錄物或僅V3、V1、內含子1等)相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。在表9A至表9D中，示出重複實驗之結果。表 9A . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 9B . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 9C . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 9D . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 內含子 1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 10 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 . 在表10A至表10B中，在ALS運動神經元(MN)中測試0.01至10 μM之間的各種濃度之各種c9orf72寡核苷酸。寡核苷酸尤其在主鏈核苷酸間鍵聯模式及/或立體化學模式方面不同。在DNA核心中，各種寡核苷酸包含一個或兩個SSO [呈Sp組態之5'-PS (硫代磷酸酯)、呈Sp組態之PS、PO(磷酸二酯)-3']或一個或兩個SSR [呈Sp組態之5'-PS (硫代磷酸酯)、呈Sp組態之PS、呈Rp組態-3'之PS]。在表10A至表10B中，示出用c9orf72寡核苷酸處理後，各種c9orf72轉錄物(例如所有轉錄物或僅V3)相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。在表10A至表10B中，示出重複實驗之結果。表 10A . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 10B . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 11 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 . 在表11A及表11B中，在ALS運動神經元(MN)中測試10 μM之各種c9orf72寡核苷酸。寡核苷酸尤其在鹼基序列、核苷酸間鍵聯模式及化學模式(例如糖之2'修飾模式)方面不同，其中一些寡核苷酸具有對稱型式(例如表11B)且一些寡核苷酸具有不對稱型式(例如表11A)。在表11A及表11B中，示出用c9orf72寡核苷酸處理後，V3 c9orf72轉錄物相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。在表11A及表11B中，示出重複實驗之結果。在此表及其他表中，不一定示出在各種實驗中進行的所有陽性及陰性對照。表 11A . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 11B . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 12 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 . 在表12A及表12B中，在ALS運動神經元(MN)中測試2.5或10 μM之各種c9orf72寡核苷酸。寡核苷酸尤其在鹼基序列、核苷酸間鍵聯模式及化學模式(例如糖之2'修飾模式)方面不同，其中一些寡核苷酸具有對稱型式且一些寡核苷酸具有不對稱型式。在表12A及表12B中，示出用c9orf72寡核苷酸處理後，V3或所有V c9orf72轉錄物相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。在表12A及表12B中，示出重複實驗之結果。在此表及其他表中，不一定示出在各種實驗中進行的所有陽性及陰性對照。表 12A . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 12B . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 13 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 . 在表13A至表13F中，在c9 BAC小鼠中測試各種c9orf72寡核苷酸；相隔一週分兩次給藥向小鼠投與c9orf72寡核苷酸ICV，每次50 μg，且在第二次給藥後一週收集組織。寡核苷酸尤其在鹼基序列、核苷酸間鍵聯模式及化學模式(例如糖之2'修飾模式)方面不同，其中一些寡核苷酸具有對稱型式且一些寡核苷酸具有不對稱型式。在表13A至表13F中，示出用c9orf72寡核苷酸處理後，c9orf72轉錄物[例如所有轉錄物(所有V)或僅V3]相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。示出來自重複實驗之結果。所評估組織：SC脊髓；及CX大腦皮質。表 13A . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 13B . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中 V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 13C . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中內含子 1 / AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 13D . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 13E . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中 V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 13F . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中內含子 1 / AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 14 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 . 在表14A至表14B中，在運動神經元中測試各種c9orf72寡核苷酸，其中寡核苷酸以0.003至10 μM之間的濃度(濃度以exp10之形式提供)自主遞送。所測試之c9orf72寡核苷酸WV-11532包含三個中性核苷酸間鍵聯。在表14A及表14B中，示出用c9orf72寡核苷酸處理後，c9orf72轉錄物[例如所有轉錄物(所有V)或僅V3]相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。示出來自重複實驗之結果。表 14A . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 14B . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 . 在表15A至表15H中，在c9 BAC小鼠中測試靶向AS (反義股)之各種c9orf72寡核苷酸；相隔一週分兩次給藥向小鼠投與c9orf72寡核苷酸ICV，每次50 μg，且在第二次給藥後一週收集組織。在表15A及表15H中，示出用c9orf72寡核苷酸處理後，AS (反義股) c9orf72轉錄物相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。示出來自重複實驗之結果。所評估組織：SC脊髓；及CX大腦皮質。表 15A . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中 AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15B . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中 AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15C . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中 AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15D . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中 AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15E . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15F . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15G . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15H . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 在表15I.1至表15I.6及表15J.1至表15J.6中，在C9 BAC小鼠中測試各種c9orf72寡核苷酸。所測試之c9orf72寡核苷酸具有不同鹼基序列及不同的非帶負電的核苷酸間鍵聯數目及位置。示出用c9orf72寡核苷酸處理後，c9orf72轉錄物[例如所有轉錄物(所有V)或僅V3]相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。 在表15I.1至15M.3以及本文中之各其他表中，示出相對於HPRT1之C9orf72轉錄物含量，且示出來自重複實驗之資料。表 15I . 1 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15I . 2 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中 V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15I . 3 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中內含子 1 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15I . 4 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15I . 5 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中 V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15I . 6 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中內含子 1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15J . 1 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15J . 2 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中 V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15J . 3 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中內含子 1 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15J . 4 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15J . 5 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中 V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 15J . 6 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中內含子 1 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表15K.1至表15L.2示出活體外ALS運動神經元中各種C9orf72寡核苷酸之活性。表 15K . 1 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物 / HPRT1 之剩餘含量 ) 表 15K . 2 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物 / HPRT1 之剩餘含量 ) 表15L.1至表15M.3示出各種C9orf72寡核苷酸之活性。 示出用c9orf72寡核苷酸處理後，c9orf72轉錄物[例如所有轉錄物(所有V)或僅V3]相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。在此等及其他表中，並未示出所有對照。 在此等及各其他表中，所測試之C9orf72寡核苷酸在鹼基序列、型式(例如，一些具有不對稱型式)、核苷酸間鍵聯模式及/或核苷酸間鍵聯之立體化學模式方面不同。表 15L . 1 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物 / HPRT1 之剩餘含量 ) 表 15L . 2 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物 / HPRT1 之剩餘含量 ) 表 15M . 1 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( 所有 V C9orf72 轉錄物 / HPRT1 之剩餘含量 ) 表 15M . 2 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( V3 C9orf72 轉錄物 / HPRT1 之剩餘含量 ) 表15M.3. 各種c9orf72寡核苷酸之活性(內含子/AS C9orf72轉錄物/HPRT1之剩餘含量) 表 16 . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 . 在表16A至表16H中，在c9 BAC小鼠中測試各種S及AS (有義及反義) c9orf72寡核苷酸之組合；相隔一週分兩次給藥向小鼠投與c9orf72寡核苷酸ICV，且在第二次給藥後一週收集組織。分兩次給藥投與WV-7117，每次50 μg；分兩次給藥投與WV-5987，每次50 μg；分兩次給藥投與WV-5987，每次100 μg；以及分兩次給藥投與WV-7117 (50 μg)及WV-5987 (50 μg)之組合。在表16A至表16H中，示出用c9orf72寡核苷酸處理後，c9orf72轉錄物相對於HPRT1之剩餘含量，其中1.000將表示100%相對轉錄物含量(無基因表現減弱)且0.000將表示0%相對轉錄物含量(例如100%基因表現減弱)。示出來自重複實驗之結果。所評估組織：SC脊髓；及CX大腦皮質。表 16A . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 16B . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中 V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 16C . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( CX 中內含子 / AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 16D . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中所有 V C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 16E . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中 V3 C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 表 16F . 各種 c9orf72 寡核苷酸之活性 ( SC 中 AS C9orf72 轉錄物之剩餘含量 ) 實例 10. 各種寡核苷酸之活性
在靶向另一基因標靶Malat1之寡核苷酸中測試可用於構造C9orf72寡核苷酸之各種其他化學部分之效能。資料提供於圖7A至圖7D中且在此處進行描述。
單股Malat1寡核苷酸WV-3174與各種結合物(Mod027、Mod028或Mod007)中之任一者結合，產生WV-7558、WV-7559及WV-7560，其詳述於下表17中且在實例1中加以圖解說明。WV-3174為跨物種寡核苷酸，因為其鹼基序列與人類、狗(家犬(Canis lupis familiaris ) (mm10))、小鼠(小家鼠(Mus musculus ) (mm10))、大鼠(褐家鼠(Rattus norvegicus ) (m6))以及猴類恆河獼猴(Macaca mulatta ) (rheMac8)及食蟹獼猴(Macaca fascicularis ) (macFas5)中之相應序列無錯配。
下方表17提供一些Malat1寡核苷酸之資訊。表17中包括本文中其他處描述之WV-8448。表 17 . Malat1 寡核苷酸 經修飾之序列及立體化學中之各種組分之定義參見下文及與表1A有關之描述及文字。
此等實驗證明，磺醯胺或對甲氧苯甲醯胺結合之WV-3174具有較大生物分佈及較高基因表現減弱。所測試動物：雄性C57BL/6小鼠，10-12週齡，5組，50隻小鼠。進行ICV套管插入術。1期：N=10；ICV注射PBS、50 mg、100 mg、150 mg或250 mg ICV (每組2隻小鼠)，臨床觀察2天。2期：N=40；第1天在清醒動物中經ICV注射PBS或寡核苷酸。注射後7天進行屍體剖檢。屍體剖檢：全身灌注PBS。步驟：解剖腰脊髓(PD)且將胸部/頸部脊髓置放於福馬林(組織學)中；解剖一個半腦(皮質、海馬區、紋狀體、小腦)，極速冷凍(暴露物/轉錄物)。將第二半腦固定在福馬林中，進行低溫保護且極速冷凍(Malat1 KD/寡核苷酸顯現)。
2期參數如下：表 18 . 2 期 Malat1 動物測試之參數
圖7B至圖7D示出脊髓中之MALAT1基因表現減弱。三觸角對甲氧苯甲醯胺結合之Malat1寡核苷酸(WV-3174)顯示出明顯的Malat1基因表現減弱(約70%)。三觸角對甲氧苯甲醯胺結合之Malat1寡核苷酸(WV-3174)亦顯示出在脊髓中大量積聚。
圖7E、圖7F及圖7G示出皮質中之MALAT1基因表現減弱。三觸角對甲氧苯甲醯胺結合之Malat1寡核苷酸(WV-3174)顯示出Malat1基因表現減弱(約34%)。三觸角對甲氧苯甲醯胺結合之Malat1寡核苷酸(WV-3174)亦顯示出在皮質中之較高積聚。實例 11. C9orf72 寡核苷酸對 C9 - BAC 小鼠中之 C9orf72 轉錄物的活體內作用
進行藥效學研究，以比較C9orf72寡核苷酸對C9-BAC小鼠中之C9orf72轉錄物基因表現減弱的作用。
所測試之C9orf72寡核苷酸為：WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012。陰性對照為PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)及不靶向C9orf72之WV-2376。
所使用動物：雄性及雌性C9-BAC小鼠，12週齡，7組，50隻小鼠。
進行ICV套管插入術。第1天在清醒動物中經ICV注射PBS或50 μg寡核苷酸。在第8天第二次給與PBS或50 μg寡核苷酸。劑量體積2.5 μl。第一次注射後2週進行屍體剖檢。
屍體剖檢：全身灌注PBS。解剖腰脊髓(PD)且將胸部/頸部脊髓置放於福馬林(組織學)中；解剖一個半腦(皮質、海馬區、紋狀體、小腦)，極速冷凍(暴露物/轉錄物)。將第二半腦固定在福馬林中，進行低溫保護且極速冷凍(RNA病灶/寡核苷酸顯現)。
結果示於圖8A至8H中。
在大腦皮質(圖8A至圖8D)及脊髓(圖8E至圖8H)中分析轉錄物。所分析之轉錄物為：所有轉錄物(圖8A及圖8E)；V3 (圖8B及圖8F)；V3 (外顯子1a) (圖8C及圖8G)；以及內含子1/AS (圖8D及圖8H)。
顯示若干C9orf72寡核苷酸能夠減弱C9-BAC小鼠之皮質及脊髓中C9orf72轉錄物(包括V3)之基因表現。實例 12. C9orf72 寡核苷酸在 C9 - BAC 小鼠之脊髓及大腦皮質中之活體內分佈
進行藥物動力學研究，以檢查C9orf72寡核苷酸在C9-BAC小鼠之脊髓及大腦皮質中之活體內分佈。
所測試之C9orf72寡核苷酸為：WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012。陰性對照為PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)及不靶向C9orf72之WV-2376。
結果示於圖9A (脊髓)及圖9B (大腦皮質)中。紅色表示標準曲線範圍外的點。
顯示若干C9orf72寡核苷酸在脊髓及皮質中大量積聚。實例 13. C9orf72 寡核苷酸對 C9 - BAC 小鼠之海馬區中之 polyGP 含量的活體內作用
進行研究以評估C9orf72寡核苷酸對C9-BAC小鼠之海馬區中之polyGP (二肽重複蛋白質)含量的活體內作用。
所測試之C9orf72寡核苷酸為：WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012。陰性對照為PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)及不靶向C9orf72之WV-2376。WT為對照。
方法：
使組織在RIPA緩衝液中均質化，且藉由離心使其澄清。藉由Pierce Protein 660nm分析(可用試劑如目錄號：22660，ThermoFisher, Waltham, Ma.)測定溶解產物濃度，且在RIPA溶解及提取緩衝液(可用試劑如目錄號：89900，ThermoFisher, Waltham, Ma.)中正規化。在4C下用抗polyGP (Millipore ABN1358，可購自Millipore Sigma, Billerica, Ma.)塗佈MSD 96孔Small Spot Standard培養盤隔夜，在PBST中洗滌，且用含有10%胎牛血清之PBS阻斷。將溶解產物樣品在PBS/10% FBS中以1:4稀釋，且每孔裝載75 ug，並在室溫下進行培育。標準曲線包括稀釋於野生型小鼠大腦RIPA溶解產物中之親和純化Flag-polyGP (GenScript, Piscataway, New Jersey)。用磺基標記物結合之抗polyGP進行偵測，且在MSD QuickPlex SQ 120 (Meso Scale Diagnostics, Rockville, Maryland)儀器中用具有界面活性劑之MSD讀取緩衝液T讀取。
圖10中所示之資料係根據稀釋於野生型小鼠大腦溶解產物中之GenScript Flag-polyGP之標準曲線量化而獲得。
資料顯示，C9orf72寡核苷酸能夠降低C9-BAC小鼠中之海馬區中的polyGP (二肽重複蛋白質)含量。實例 14. 其他方案 下文呈現實驗之其他方案。 本文中描述用於偵測標靶核酸之雜交分析之非限制性實例。此分析可用於偵測及/或量化C9orf72寡核苷酸，或針對任何標靶(包括並非C9orf72之標靶)之任何其他核酸或寡核苷酸。 藥物動力學研究：用於寡核苷酸量化及轉錄物量化之組織製備 ： 解剖組織，且新鮮冷凍於預先稱重之Eppendorf管中。藉由對管重新稱重來計算組織重量。一個單位重量添加4體積的Trizol或溶解緩衝液(4 M胍；0.33% N-月桂基肌胺酸；25 mM檸檬酸鈉；10 mM DTT) (1 mg組織添加4 μl緩衝液)。在4 C下藉由Precellys Evolution組織均質器(Bertin Technologies, Montigny-le-Bretonneux, France)使組織溶解，直至所有組織塊溶解為止。將30-50 μl組織溶解物保存在96孔培養盤中以供進行PK量測，且將其餘溶解物在-80 C下儲存(若其處於溶解緩衝液中)或繼續進行RNA提取(若其處於Trizol緩衝液中)。轉錄物量化 ： 雜交探針(IDT-DNA) 俘獲性探針：「C9-內含子-端帽」/5AmMC12/TGGCGAGTGG 偵測探針：「C9-內含子-Det」：GTGAGTGAGG/3BioTEG/ 5AmC12為具有C12 連接子之5'-胺。 3BioTEG為生物素化探針。 在37 C下，用含500 nM之50 μl俘獲性探針的2.5% NaHCO3 (Gibco，25080-094)塗佈經順丁烯二酸酐活化之96孔培養盤(Pierce 15110)後保持2小時。隨後用PBST (PBS + 0.1% Tween-20)洗滌培養盤3次，且用5%脫脂奶-PBST在37 C下阻斷1小時。將酬載寡核苷酸連續稀釋至基質中。此標準與初始樣品一起用溶解緩衝液(4 M胍；0.33% N-月桂基肌胺酸；25 mM檸檬酸鈉；10 mM DTT)稀釋，使得所有樣品中之寡核苷酸量小於50 ng/ml。將20 μl經稀釋之樣品與180 μl 333 nM於PBST中稀釋之偵測探針混合，隨後在PCR機器(65℃，10分鐘；95℃，15分鐘；4℃ ∞)中變性。將50 μl變性樣品一式三份分配於經阻斷之ELISA培養盤中，且在4℃下培育隔夜。在用PBST洗滌3次後，添加含1:2000抗生蛋白鏈菌素-AP (SouthernBiotech，7100-04)之PBST，每孔50 μl，且在室溫下培育1小時。在用PBST大量洗滌之後，添加100 μl AttoPhos (Promega S1000)，在室溫下於暗處培育10分鐘且在盤式讀取器(Molecular Device，M5)螢光通道上讀數：Ex435 nm，Em555 nm。根據標準曲線，藉由4參數回歸計算樣品中之寡核苷酸。
針對 GGGGCC 及 GGCCCC RNA 病灶之 FISH 方案
固定：
使載玻片在室溫下乾燥30分鐘，隨後在4% PFA中固定20分鐘。固定後，在PBS中洗滌載玻片3次，隨後在4℃下於70%預冷卻乙醇中儲存至少30分鐘。
預雜交：
使載玻片在FISH洗滌緩衝液(含40%甲醯胺、2XSSC之DEPC水)中再次水合，持續10分鐘。在載玻片上添加雜交緩衝液(含40%甲醯胺、2X SSC、0.1 mg/ml BSA、0.1 g/ml硫酸葡聚糖、1%硫酸氧釩複合物、0.25 mg/ml tRNA之DEPC水)，且在55℃下培育30分鐘。
探針製備：
使Cy3-(GGCCCC)3 (偵測有義重複擴增)探針及Cy3-(GGGGCC)3 (偵測反義重複擴增)探針在95℃下變性，持續10分鐘。在冰上冷卻後，用冷雜交緩衝液將探針稀釋至200 ng/ml。
雜交：
簡單地用FISH洗滌緩衝液洗滌載玻片，且將經稀釋之探針添加至載玻片上。在55℃下於雜交儀中培育載玻片3小時。雜交後，在55℃下用FISH洗滌緩衝液洗滌載玻片3次，每次洗滌15分鐘。隨後用1XPBS簡單洗滌載玻片一次。
神經元核免疫螢光染色：
用阻斷溶液(含2%正常山羊血清之PBS)將載玻片阻斷1小時。將抗NeuN抗體(MAB377，Millipore)在阻斷溶液中稀釋1:500，且塗至載玻片在4℃隔夜。隨後載玻片用PBS洗3次，且與1:500稀釋之山羊抗小鼠二級抗體含Alexa Fluor 488 (Life technology)在室溫培育1小時。隨後用PBS洗載玻片3次。最後，將載玻片用DAPI封片以供成像。
成像及病灶量化：
用40X放大率之RPI旋轉盤共焦顯微鏡(Zeiss)獲取影像。收集488、CY3及DAPI通道。利用ImageJ軟體(NIH)量化RNA病灶。
雖然本文中已描述且說明各種實施例，但一般熟習此項技術者將容易設想出用於執行本發明中所描述之功能及/或獲得本發明中所描述之結果及/或本發明中所描述之一或多個優勢的各種其他手段及/或結構，且該等變化形式及/或修改中之每一者視為包括在本發明中。更一般而言，熟習此項技術者將容易瞭解，本文中所描述之所有參數、尺寸、材料及組態意謂實例，且實際參數、尺寸、材料及/或組態將取決於使用本發明之教示的一或多個特定應用。熟習此項技術者將認識到，或能夠僅使用習知實驗來確定本發明中所描述之本發明之特定實施例的許多等效物。因此，應理解，上述實施例僅藉助於實例呈現，且在所附申請專利範圍及其等效物之範疇內，所主張之技術可以與特定所述及所主張不同之方式實踐。另外，若該等特徵、系統、物品、材料、套組及/或方法非相互不相容，則在本發明之範疇內包括兩個或多於兩個該等特徵、系統、物品、材料、套組及/或方法之任何組合。
圖1. 圖1描述實例C9orf72轉錄物。繪示出了由健康及病理性C9orf72對偶基因產生之V3、V2及V1轉錄物，其中病理性對偶基因含有六核苷酸重複擴增[由(GGGGCC)30 + 指示之水平條]。指向下的箭頭指示一些實例C9orf72寡核苷酸靶向內含子1之位置。 圖2. 圖2呈現作為實例的某些所提供型式之寡核苷酸。 圖3. 圖3A及圖3B呈現作為實例的某些所提供之C9orf72寡核苷酸。此等寡核苷酸之結構性細節進一步描述於例如表1A中。 圖4. 圖4呈現實例資料，其證實所提供之C9orf72寡核苷酸可提供含有重複擴增之C9orf72轉錄物相對於總C9orf72轉錄物(包括不含有重複擴增之C9orf72轉錄物)的優先基因表現減弱。圖4A示出藉由投與WV-3662及WV-3536 (其分別表示WO2015054676之SEQ ID NO: 0553之鹼基序列及WO2016168592之SEQ ID NO: 0057之鹼基序列)及WV-6408對含有重複擴增之轉錄物的基因表現減弱，正規化至對照組水準。圖4B示出藉由投與WV-3662、WV-3536及WV-6408對總C9orf72轉錄物之基因表現減弱。在圖4A及圖4B中，所用寡核苷酸濃度為：自左至右0.1、0.3、1、3及10 μM。圖4C示出對照寡核苷酸WV-2376及WV-3542以及實例寡核苷酸WV-3688、WV-6408、WV-7658、WV-7659、WV-8010及WV-8011提供的對含有重複擴增之轉錄物之基因表現減弱。濃度為1 μM (左側柱)及10 μM (右側柱)。圖4D示出藉由投與對照寡核苷酸WV-2376及WV-3542對總轉錄物之基因表現減弱。濃度為1 μM (左側柱)及10 μM (右側柱)。 圖5. 圖5呈現實例資料，其說明所提供之C9orf72寡核苷酸在C9-BAC小鼠脊髓中之活體內效能。WV-2376為陰性對照寡核苷酸。所呈現資料為WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012之資料。圖5A示出對總轉錄物(包括含有重複擴增之轉錄物及不含有重複擴增之轉錄物)之基因表現減弱。圖5B示出對V3 (含有重複擴增)轉錄物之基因表現減弱。圖5C示出對內含子/AS轉錄物之基因表現減弱(使用靶向區域3'至重複轉錄物擴增之探針，所檢測區域包括內含子區域之有義及反義轉錄物)。PBS：磷酸鹽緩衝鹽水(陰性對照)。 圖6. 圖6呈現實例資料，其說明一些C9orf72寡核苷酸在C9-BAC小鼠皮質中之活體內效能。WV-2376為不靶向C9orf72之陰性對照寡核苷酸；所呈現資料為WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012之資料。圖6A示出對總轉錄物(包括含有重複擴增之轉錄物及不含有重複擴增之轉錄物)之基因表現減弱。圖6B示出對V3 (含有重複擴增)轉錄物之基因表現減弱。圖6C示出對內含子/AS轉錄物之基因表現減弱(使用靶向區域3'至重複轉錄物擴增之探針，所檢測區域包括內含子區域之有義及反義轉錄物)。 圖7. 圖7A至圖7D呈現關於與各種化學部分(例如磺醯胺或對甲氧苯甲醯胺)結合之所提供Malat1寡核苷酸之活性的實例資料。圖7A示出Malat1寡核苷酸在減弱脊髓中Malat1之基因表現方面的實例資料；圖7B示出各種Malat1寡核苷酸(ASO或反義寡核苷酸)在脊髓中之實例分佈資料；圖7C示出皮質中Malat1之基因表現減弱；且圖7D示出所測試寡核苷酸在皮質中之分佈。所呈現資料為以1×50 μg、經ICV投與之WV-3174、WV-7558、WV-7559及WV-7560之資料。 圖8. 圖8A至圖8H示出某些所提供之C9orf72寡核苷酸對C9-BAC小鼠中之C9orf72轉錄物的作用。所測試之C9orf72寡核苷酸為：WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012。陰性對照為PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)及不靶向C9orf72之WV-2376。在大腦皮質(圖8A至圖8D)及脊髓(圖8E至圖8H)中分析轉錄物。所分析之轉錄物為：所有轉錄物(圖8A及圖8E)；V3 (圖8B及圖8F)；V3 (外顯子1a) (圖8C及圖8G)；以及內含子1/AS (圖8D及圖8H)。圖9及圖10中之資料來自同一活體內小鼠研究。 圖9. 圖9A及圖9B示出C9orf72寡核苷酸在C9-BAC小鼠之脊髓(圖9A)及大腦皮質(圖9B)中之實例分佈資料。所測試之C9orf72寡核苷酸為：WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012。陰性對照為PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)及不靶向C9orf72之WV-2376。 圖10. 圖10示出C9orf72寡核苷酸關於C9-BAC小鼠之海馬區中之polyGP (二肽重複蛋白質)含量的實例資料。所測試之C9orf72寡核苷酸為：WV-6408、WV-8009、WV-8010、WV-8011及WV-8012。陰性對照為PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)及不靶向C9orf72之WV-2376。 圖11. 圖11A示出用於量測例如組織及體液(包括(但不限於)動物活檢體)中之寡核苷酸含量的實例雜交ELISA分析。圖11B示出用於將經一級胺標記之俘獲性探針結合至胺基反應性固體載體(諸如包含順丁烯二酸酐之板)之實例化學方法。

Claims (60)

  1. 一種包含寡核苷酸之組合物，其中該寡核苷酸包含糖、鹼基或核苷酸間鍵聯之至少一個修飾，且該寡核苷酸之鹼基序列包含與C9orf72基因或其轉錄物之鹼基序列相同或互補的鹼基序列的至少15個連續鹼基。
  2. 如請求項1之組合物，其中在投與至包含該C9orf72轉錄物之系統時，該寡核苷酸降低含有重複擴增之C9orf72轉錄物的含量。
  3. 如請求項2之組合物，其中該含有重複擴增之C9orf72轉錄物包含至少30、50、100、150、200、300、400、500、600、700、800、900或1000個GGGGCC重複序列。
  4. 如請求項4之組合物，其中如藉由百分比所量測，該含有重複擴增之C9orf72轉錄物的含量降低為非含有重複擴增之C9orf72轉錄物的含量降低的至少1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2、2.5、3、4、5、6、7、8、9或10倍。
  5. 如請求項1之組合物，其中該寡核苷酸與C9orf72外顯子1a、內含子1、外顯子1b或外顯子2中之位點雜交。
  6. 如前述請求項中任一項之組合物，其中該寡核苷酸包含至少一個核苷酸間鍵聯，其中該鍵聯磷呈Sp組態。
  7. 如請求項6之組合物，其中該寡核苷酸包含核心及至少兩個翼。
  8. 如請求項7之組合物，其中第一翼之糖修飾模式與第二翼之糖修飾模式不同。
  9. 如請求項8之組合物，其中第一翼包含2'-OMe，且第二翼不包含2'-OMe。
  10. 如請求項8之組合物，其中第二翼包含2'-MOE，且第一翼不包含2'-OMe。
  11. 如請求項8之組合物，其中第一翼包含2'-OMe且第二翼不包含2'-OMe，且其中第二翼包含2'-MOE且第一翼不包含2'-OMe。
  12. 一種組合物，其包含特定寡核苷酸類型之寡核苷酸，特徵為： a)共同鹼基序列； b)共同主鏈鍵聯模式； c)共同主鏈對掌性中心模式； 該組合物為對掌性受控的，相對於具有相同共同鹼基序列之寡核苷酸的實質上外消旋製劑，該組合物富含該特定寡核苷酸類型之寡核苷酸；且 其中該寡核苷酸靶向C9orf72。
  13. 一種寡核苷酸，其具有或包含翼-核心-翼結構、或翼-核心結構、或核心-翼結構，其中該核心包含以下主鏈對掌性中心(鍵聯磷)模式： (N p)t[(O p/R p)n(S p)m]y， 其中： t為1-50； n為1-10； m為1-50； y為1-10；N p為R p或S p；S p指示對掌性修飾之核苷酸間鍵聯之對掌性鍵聯磷的S 組態；O p指示天然磷酸酯鍵聯之非對掌性鍵聯磷；及R p指示對掌性修飾之核苷酸間鍵聯之對掌性鍵聯磷的S 組態； y為1-10； 各翼獨立地包含一或多個核鹼基；且 其中該寡核苷酸之鹼基序列包含與C9orf72基因或其轉錄物之鹼基序列相同或互補的鹼基序列的至少15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25個連續鹼基。
  14. 如請求項13之寡核苷酸，其中該寡核苷酸具有翼-核心-翼結構。
  15. 如請求項13至14中任一項之寡核苷酸，其中N p為S p。
  16. 如請求項13至14中任一項之寡核苷酸，其中該模式包含至少一個R p。
  17. 如請求項13至16中任一項之寡核苷酸，其中該模式包含至少一個O p。
  18. 如請求項13至14中任一項之寡核苷酸，其中該模式為(N p)t[(O p)n(S p)m]y。
  19. 如請求項13至14中任一項之寡核苷酸，其中該模式為(N p)t[(R p)n(S p)m]y。
  20. 如請求項13至19中任一項之寡核苷酸，其中至少一個n為1。
  21. 如請求項13至19中任一項之寡核苷酸，其中各n為1。
  22. 如請求項13至21中任一項之寡核苷酸，其中y為1。
  23. 如請求項13至21中任一項之寡核苷酸，其中y為2。
  24. 如請求項13至23中任一項之寡核苷酸，其中t為2-20。
  25. 如請求項13至24中任一項之寡核苷酸，其中至少一個m為2-20。
  26. 如請求項13至24中任一項之寡核苷酸，其中至少一個m為3、4、5、6、7、8、9或10。
  27. 如請求項13至26中任一項之寡核苷酸，其中各m獨立地為2-20。
  28. 如請求項13至27中任一項之寡核苷酸，其中兩個翼包含不同糖修飾。
  29. 如請求項13至27中任一項之寡核苷酸，其中一個翼包含另一翼中沒有的糖修飾。
  30. 如請求項13至29中任一項之寡核苷酸，其中該核心之核苷單元不包含2'取代(2'位置為兩個-H)。
  31. 如請求項13至30中任一項之寡核苷酸，其中該核心之核苷單元不包含糖修飾。
  32. 如請求項13至31中任一項之寡核苷酸，其中各翼核苷單元獨立地包含糖修飾。
  33. 如請求項13至32中任一項之寡核苷酸，其中該寡核苷酸之鹼基序列包含與任何重複序列不相同或互補的序列。
  34. 如請求項13至32中任一項之寡核苷酸，其中該寡核苷酸之鹼基序列包含與該等GGGGCC重複序列不相同或互補的序列。
  35. 如請求項13至32中任一項之寡核苷酸，其中該寡核苷酸之鹼基序列與該等GGGGCC重複序列不相同或互補。
  36. 如請求項13至35中任一項之寡核苷酸，其中該寡核苷酸之鹼基序列包含靶向C9orf72內含子序列之序列。
  37. 如請求項36之寡核苷酸，其中該寡核苷酸優先減少疾病相關C9orf72產物的含量。
  38. 如請求項37之寡核苷酸，其中該產物為包含擴增之GGGGCC重複序列的轉錄物。
  39. 如請求項37之寡核苷酸，其中該產物為包含至少30、50、100、200、300、400或500個GGGGCC重複序列之轉錄物。
  40. 如請求項37之寡核苷酸，其中該產物為包含擴增之GGGGCC重複序列的反義轉錄物。
  41. 如請求項37之寡核苷酸，其中該產物為二肽重複蛋白質。
  42. 如請求項13之寡核苷酸，其中該寡核苷酸為WV-5987、WV-6408、WV-7117、WV-8009、WV-8010、WV-8011、WV-8012、WV-8548、WV-8550、WV-9510、WV-11532、WV-12444、WV-12446、WV-12481、WV-12482、WV-12483或WV-12484。
  43. 如請求項13之寡核苷酸，其中該寡核苷酸為WV-12481、WV-12482、WV-12483或WV-12484。
  44. 如請求項13之寡核苷酸，其中該寡核苷酸為WV-5987或WV-7117。
  45. 如請求項13之寡核苷酸，其中該寡核苷酸為WV-8011。
  46. 如請求項13之寡核苷酸，其中該寡核苷酸為WV-8012。
  47. 如請求項13之寡核苷酸，其中該寡核苷酸為WV-11532。
  48. 如請求項13之寡核苷酸，其中該寡核苷酸為WV-6408。
  49. 如請求項13之寡核苷酸，其中該寡核苷酸為WV-12446。
  50. 如請求項13至49中任一項之寡核苷酸，其非對映異構純度為至少50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%或99%。
  51. 如請求項1至12中任一項之組合物，其中該寡核苷酸為如請求項13至50中任一項之寡核苷酸。
  52. 一種醫藥組合物，其包含如前述請求項中任一項之寡核苷酸或其醫藥學上可接受之鹽。
  53. 一種寡核苷酸組合物，其包含複數個寡核苷酸，具有： a)共同鹼基序列； b)共同主鏈鍵聯模式； c)共同主鏈對掌性中心模式； 該組合物為對掌性受控的，該組合物中複數個寡核苷酸之含量非隨機的；且 其中該特定寡核苷酸類型之各寡核苷酸獨立地為如請求項13至50中任一項之寡核苷酸或其鹽。
  54. 一種寡核苷酸組合物，其包含特定寡核苷酸類型之寡核苷酸，特徵為： a)共同鹼基序列； b)共同主鏈鍵聯模式； c)共同主鏈對掌性中心模式； 該組合物為對掌性受控的，相對於具有相同共同鹼基序列之寡核苷酸的實質上外消旋製劑，該組合物富含該特定寡核苷酸類型之寡核苷酸；且 其中該特定寡核苷酸類型之各寡核苷酸獨立地為如請求項13至50中任一項之寡核苷酸或其鹽。
  55. 一種方法，其包含向患有或易患與C9orf72擴增之重複序列有關的病狀、病症及/或疾病的個體投與如前述請求項中任一項之寡核苷酸或組合物。
  56. 如請求項55之方法，其中該病狀、病症及/或疾病為肌肉萎縮性側索硬化(ALS)、額顳葉型癡呆(FTD)、皮質基底核退化症候群(CBD)、非常型帕金森(Parkinsonian)症候群、橄欖體橋腦小腦退化(OPCD)或阿茲海默氏病(Alzheimer's disease)。
  57. 如請求項55之方法，其中該病狀、病症及/或疾病為肌肉萎縮性側索硬化(ALS)。
  58. 如請求項55之方法，其中該病狀、病症及/或疾病為額顳葉型癡呆(FTD)。
  59. 一種降低細胞中C9orf72標靶基因或其基因產物之活性、表現及/或含量的方法，其包含將如前述請求項中任一項之寡核苷酸或組合物引入該細胞中。
  60. 一種用於在細胞中相對於非含有重複擴增之C9orf72 RNA轉錄物優先減弱(knockdown)含有重複擴增之C9orf72 RNA轉錄物之方法，其包含使包含該含有重複擴增之C9orf72 RNA轉錄物及該非含有重複擴增之C9orf72 RNA轉錄物的細胞與如前述請求項中任一項之寡核苷酸或組合物接觸， 其中該寡核苷酸包含該含有重複擴增之C9orf72 RNA轉錄物之序列中存在之序列或互補之序列， 其中該寡核苷酸在細胞中導向優先減弱含有重複擴增之C9orf72 RNA轉錄物，相對於非含有重複擴增之C9orf72 RNA轉錄物。
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