通過(guò)抑制吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)的天然反義轉(zhuǎn)錄物而治療PYCR1相關(guān)疾病制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及調(diào)節(jié)吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)的表達(dá)和/或功能的反義寡核苷酸，尤其是通過(guò)靶向吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)的天然反義多核苷酸。本發(fā)明專利技術(shù)還涉及這些反義寡核苷酸的鑒定和它們?cè)谥委烶YCR1表達(dá)相關(guān)的疾病和病癥中的用途。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】通過(guò)抑制吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)的天然反義轉(zhuǎn)錄物而治療PYCR1相關(guān)疾病專利
本申請(qǐng)要求2010年2月22日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.61/306748的優(yōu)先權(quán)，其通過(guò)引用整體并入本文。本專利技術(shù)的實(shí)施方案包括調(diào)節(jié)PYCR1和相關(guān)分子的表達(dá)和/或功能的寡核苷酸。背景DNA-RNA和RNA-RNA雜交對(duì)于核酸功能的許多方面是重要的，包括DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。雜交對(duì)于檢測(cè)特定核酸或改變其表達(dá)的多種技術(shù)也是關(guān)鍵的。反義核苷酸，例如通過(guò)與靶RNA雜交從而干擾RNA剪接、轉(zhuǎn)錄、翻譯和復(fù)制來(lái)破壞基因表達(dá)。反義DNA具有額外的特性，即DNA-RNA雜交物作被核糖核酸酶H消化的底物，這是在大多數(shù)細(xì)胞類型中存在的活性。反義分子可被遞送到細(xì)胞中，如寡脫氧核苷酸(ODN)的情形，或反義分子可從內(nèi)源基因表達(dá)為RNA分子。FDA最近批準(zhǔn)了一種反義藥物VITRAVENETM(用于治療巨細(xì)胞病毒視網(wǎng)膜炎)，反映了反義藥物具有治療效用。概述提供本概述以展示本專利技術(shù)的概述，以簡(jiǎn)要地指出本專利技術(shù)的性質(zhì)和實(shí)質(zhì)。提交本概述應(yīng)理解的是，其不會(huì)用來(lái)解釋或限制權(quán)利要求書(shū)的范圍或含義。在一個(gè)實(shí)施方案中，本專利技術(shù)提供通過(guò)利用靶向天然反義轉(zhuǎn)錄物任何區(qū)域的反義寡核苷酸而導(dǎo)致相應(yīng)有義基因的上調(diào)來(lái)抑制天然反義轉(zhuǎn)錄物作用的方法。本文還預(yù)期，天然反義轉(zhuǎn)錄物的抑制可由siRNA、核酶和小分子實(shí)現(xiàn)，認(rèn)為這些在本專利技術(shù)的范圍中。一個(gè)實(shí)施方案提供體內(nèi)或體外調(diào)節(jié)患者細(xì)胞或組織中PYCR1多核苷酸的功能和/或表達(dá)的方法，包括將所述細(xì)胞或組織與長(zhǎng)度為5至30個(gè)核苷酸的反義寡核苷酸接觸，其中所述寡核苷酸與包括SEQIDNO:2的核苷酸1至380中的5至30個(gè)連續(xù)核苷酸的多核苷酸的反向互補(bǔ)序列具有至少50%序列同一性，從而體內(nèi)或體外調(diào)節(jié)患者細(xì)胞或組織中PYCR1多核苷酸的功能和/或表達(dá)。在實(shí)施方案中，寡核苷酸靶向PYCR1多核苷酸的天然反義序列，例如，SEQIDNO:2所列的核苷酸及其任何變體、等位基因、同系物、突變體、衍生物、片段及其互補(bǔ)序列。反義寡核苷酸的實(shí)例如SEQIDNO:3至6所列。另一實(shí)施方案提供體內(nèi)或體外調(diào)節(jié)患者細(xì)胞或組織中PYCR1多核苷酸的功能和/或表達(dá)的方法，包括將所述細(xì)胞或組織與長(zhǎng)度為5至30個(gè)核苷酸的反義寡核苷酸接觸，其中所述寡核苷酸與PYCR1多核苷酸的反義的反向互補(bǔ)序列具有至少50%序列同一性；從而體內(nèi)或體外調(diào)節(jié)患者細(xì)胞或組織中PYCR1多核苷酸的功能和/或表達(dá)。另一實(shí)施方案提供體內(nèi)或體外調(diào)節(jié)患者細(xì)胞或組織中PYCR1多核苷酸的功能和/或表達(dá)的方法，包括將所述細(xì)胞或組織與長(zhǎng)度為5至30個(gè)核苷酸的反義寡核苷酸接觸，其中所述寡核苷酸與PYCR1反義多核苷酸的反義寡核苷酸具有至少50%序列同一性；從而體內(nèi)或體外調(diào)節(jié)患者細(xì)胞或組織中PYCR1多核苷酸的功能和/或表達(dá)。在實(shí)施方案中，組合物包括一種或多種結(jié)合有義和/或反義PYCR1多核苷酸的反義寡核苷酸。在實(shí)施方案中，寡核苷酸包括一種或多種修飾或取代的核苷酸。在實(shí)施方案中，寡核苷酸包括一種或多種修飾的鍵。在又一實(shí)施方案中，修飾的核苷酸包括包含硫代磷酸酯、膦酸甲酯、肽核酸、2’-O-甲基、氟代-或碳、亞甲基或其它鎖核酸(LNA)分子的修飾的堿基。優(yōu)選地，修飾的核苷酸是鎖核酸分子，包括α-L-LNA。在實(shí)施方案中，將寡核苷酸皮下、肌內(nèi)、靜脈內(nèi)或腹膜內(nèi)施用給患者。在實(shí)施方案中，寡核苷酸以藥物組合物施用。治療方案包括向患者施用反義化合物至少一次；然而，可修改該治療以包括經(jīng)一段時(shí)間的多個(gè)劑量。該治療可與一種或多種其它類型的治療聯(lián)合。在實(shí)施方案中，將寡核苷酸封裝在脂質(zhì)體中或連接于載體分子(例如，膽固醇、TAT肽)。其它方面在以下描述。附圖簡(jiǎn)述圖1是實(shí)時(shí)PCR結(jié)果的圖，顯示利用Lipofectamine2000引入的硫代磷酸酯寡核苷酸處理MCF-7細(xì)胞后與對(duì)照相比PYCR1mRNA的倍數(shù)變化+標(biāo)準(zhǔn)差。實(shí)時(shí)PCR結(jié)果顯示，用針對(duì)PYCR1反義teesmer.aApr07設(shè)計(jì)的寡核苷酸之一處理后48h，MCF-7細(xì)胞中PYCR1mRNA的水平顯著增加。標(biāo)為CUR-1424、CUR-1423、CUR-1426和CUR-1425的條柱分別對(duì)應(yīng)用SEQIDNO:3、4、5或6處理的樣品。序列表描述-SEQIDNO:1：智人吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)、轉(zhuǎn)錄變體1、mRNA(NCBI登記號(hào)：NM_006907)；SEQIDNO:2：天然PYCR1反義序列teesmer.aApr07-未剪接型；SEQIDNO:3至6：反義寡核苷酸。*指示硫代磷酸酯鍵。詳述下面參考用于示例的實(shí)例應(yīng)用來(lái)描述本專利技術(shù)的多個(gè)方面。應(yīng)理解的是，列出許多具體細(xì)節(jié)、關(guān)聯(lián)和方法以提供對(duì)本專利技術(shù)的完全理解。然而，相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易認(rèn)識(shí)到，可沒(méi)有一種或多種具體細(xì)節(jié)地實(shí)踐本專利技術(shù)或以其它方法實(shí)踐本專利技術(shù)。本專利技術(shù)不限于行為或事件的順序，因?yàn)橐恍┬袨榭梢圆煌樞蜻M(jìn)行和/或與其它行為或事件同時(shí)進(jìn)行。而且，并非所有列舉的行為或事件都是實(shí)施根據(jù)本專利技術(shù)的方法所需的。本文公開(kāi)的所有基因、基因名稱和基因產(chǎn)物預(yù)期對(duì)應(yīng)來(lái)自本文公開(kāi)的組合物和方法可適用的任何物種的同系物。因此，這些術(shù)語(yǔ)包括但不限于來(lái)自人和小鼠的基因和基因產(chǎn)物。應(yīng)理解的是，當(dāng)公開(kāi)來(lái)自具體物種的基因或基因產(chǎn)物時(shí)，這一公開(kāi)僅旨在示例，不應(yīng)解釋為限制，除非在其存在的上下文清楚地指明。因此，例如，對(duì)于本文公開(kāi)的基因，其在一些實(shí)施方案中涉及哺乳動(dòng)物核酸和氨基酸序列，預(yù)期涵蓋來(lái)自其它動(dòng)物的同源和/或直系同源基因和基因產(chǎn)物，所述其它動(dòng)物包括但不限于其它哺乳動(dòng)物、魚(yú)、兩棲類、爬行動(dòng)物和鳥(niǎo)類。在實(shí)施方案中，基因或核酸序列是人的。定義本文所用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方案的目的，并不旨在限制本專利技術(shù)。除非上下文另外清楚地指明，否則本文所用的單數(shù)形式"一個(gè)/一種(a)"、"一個(gè)/一種(an)"和"該(the)"預(yù)期包括復(fù)數(shù)形式。而且，就詳述和/或權(quán)利要求書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)"包括(including)"、"包括(includes)"、"具有(having)"、"具有(has)"、"帶有(with)"或其變化形式來(lái)說(shuō)，這些術(shù)語(yǔ)預(yù)期以類似于術(shù)語(yǔ)"包含(comprising)"的方式被包括。術(shù)語(yǔ)"約"或"大約"是指在由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員確定的特定數(shù)值的可接受誤差范圍內(nèi)，其將部分地取決于如何測(cè)量或確定該數(shù)值，即，測(cè)量系統(tǒng)的限度。例如，按照本領(lǐng)域中的實(shí)踐，"約"可表示在1個(gè)或多于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差內(nèi)。可選地，"約"可表示給定數(shù)值的達(dá)20%、優(yōu)選地達(dá)10%、更優(yōu)選地達(dá)5%、仍更優(yōu)選地達(dá)1%的范圍。可選地，尤其是有關(guān)生物系統(tǒng)或方法，術(shù)語(yǔ)可表示在數(shù)值的數(shù)量級(jí)內(nèi)，優(yōu)選地在5倍內(nèi)，更優(yōu)選地在2倍內(nèi)。當(dāng)在本申請(qǐng)和權(quán)利要求書(shū)中描述特定數(shù)值時(shí)，除非另外指明，否則應(yīng)假設(shè)術(shù)語(yǔ)"約"表示在特定數(shù)值可接受的誤差范圍內(nèi)。本文所用的術(shù)語(yǔ)"mRNA"是指靶基因的目前已知的mRNA轉(zhuǎn)錄物和可能說(shuō)明的任何進(jìn)一步的轉(zhuǎn)錄物。"反義寡核苷酸"或"反義化合物"是指結(jié)合另一RNA或DNA(靶RNA、DNA)的RNA或DNA分子。例如，如果其是RNA寡核苷酸，其借助于RNA-RNA相互作用結(jié)合另一RNA靶并且改變靶RNA的活性。反義寡核苷酸可上調(diào)或下調(diào)特定多核苷酸的表達(dá)和/或功能。該定義意為包括本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2010.02.22 US 61/306,7481.長(zhǎng)度為10至30個(gè)核苷酸的反義寡核苷酸在制備體內(nèi)或體外上調(diào)患者細(xì)胞或組織中如SEQIDNO：1的吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)多核苷酸的功能和/或表達(dá)的藥物中的用途，所述反義寡核苷酸特異性地與所述吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)多核苷酸的天然反義多核苷酸的區(qū)域雜交并靶向所述吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)多核苷酸的天然反義多核苷酸的區(qū)域，由此上調(diào)所述細(xì)胞或組織中吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)多核苷酸的功能和/或表達(dá)，其中所述吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)多核苷酸的天然反義多核苷酸的序列選自SEQIDNO:2，其中至少一種反義寡核苷酸的序列選自SEDIDNO:6。2.如權(quán)利要求1所述的用途，其中吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)的功能和/或表達(dá)相對(duì)于對(duì)照體內(nèi)或體外增加。3.如權(quán)利要求1所述的用途，其中所述反義寡核苷酸包括選自以下的一種或多種修飾：至少一種修飾的糖部分、至少一種修飾的核苷間鍵合、至少一種修飾的核苷酸及其組合。4.如權(quán)利要求3所述的用途，其中所述一種或多種修飾包括選自以下的至少一種修飾的糖部分：2'-O-甲氧基乙基修飾的糖部分、2'-甲氧基修飾的糖部分、2'-O-烷基修飾的糖部分、二環(huán)的糖部分及其組合。5.如權(quán)利要求3所述的用途，其中所述一種或多種修飾包括選自以下的至少一種修飾的核苷間鍵合：硫代磷酸酯、磷酸烷基酯、二硫代磷酸酯、烷基硫代膦酸酯、氨基磷酸酯、氨基甲酸酯、碳酸酯、磷酸三酯、乙酰胺酯、羧甲基酯及其組合。6.如權(quán)利要求3所述的用途，其中所述一種或多種修飾包括選自以下的至少一種修飾的核苷酸：肽核酸(PNA)、鎖核酸(LNA)、阿拉伯糖-核酸(FANA)或其組合。7.長(zhǎng)度為10至30個(gè)核苷酸的短干擾RNA(siRNA)寡核苷酸在制備體內(nèi)或體外上調(diào)哺乳動(dòng)物細(xì)胞或組織中具有如SEQIDNO:1的吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)基因的功能和/或表達(dá)的藥物中的用途，所述至少一種siRNA寡核苷酸對(duì)吡咯啉-5-羧酸還原酶1(PYCR1)多核苷酸的天然反義多核苷酸有特異性并特異性地與所述PYCR1多核苷酸的天然反義多核苷酸雜交并且在體內(nèi)或體外上調(diào)哺乳動(dòng)物細(xì)胞或組織中所述PYCR1多核苷酸的功能和/或表達(dá)，其中所述PYCR1多核苷酸的天然反義多核苷酸的序列選自SEQIDNO:2，其中至少一種短干擾RNA(siRNA)寡核苷酸的序列選自SEQIDNO:6。8.一種合成的寡核苷酸，所述寡核苷酸長(zhǎng)度為10至30個(gè)核苷酸，所述寡核苷酸包括可選...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：J·克拉德，O·霍克瓦舍曼，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：庫(kù)爾納公司，
類型：
國(guó)別省市：