具有人源化信号调节蛋白基因的非人动物制造技术

提供基因改造的非人动物以及制备和使用它们的方法和组合物，其中基因改造包含内源信号调节蛋白基因的人源化，特别是SIRPα基因的人源化。描述了基因改造的小鼠，包括从内源SIRPα基因座表达人SIRPα蛋白或人源化SIRPα蛋白的小鼠。

【技术实现步骤摘要】
具有人源化信号调节蛋白基因的非人动物本分案申请是基于申请号为201480051997.1、申请日为2014年9月23日、申请人为“瑞泽恩制药公司”、专利技术名称为“具有人源化信号调节蛋白基因的非人动物”的原始中国专利申请(原国际申请号为PCT/US2014/056910)的分案申请。对相关申请的交叉引用本申请要求2013年9月23日提交的美国临时申请No.61/881261的利益，在此通过引用将它们的全部公开内容合并入本文。背景免疫系统由几种不同的细胞类型组成，它们涉及多个高度调节的过程，并且它们一起产生免疫反应，所述免疫反应有效消除外来蛋白。进一步，发现这些相同的免疫细胞具有自我意识的属性，其，特别是通过调节膜蛋白，调节细胞间相互作用。这种通讯对于这种生物体的存活是非常重要的，因为这些相同的蛋白被认为是移入物移植的重要决定因素。但是，还没有体内系统来研究清楚人免疫细胞间相互作用及其调节的分子方面。这种系统为人造血和免疫系统相关功能的体内测定、新的疗法和疫苗的鉴别提供了来源。专利技术简述本专利技术包括认识到构建非人动物以允许改进人造血干细胞的移入是合乎需要的。本专利技术还包括认识到具有人源化SIRPα基因和/或另外表达、含有、或产生人或人源化SIRPα的非人动物是合乎需要的，例如用于人造血干细胞的移入。在一些实施方案中，本专利技术的非人动物表达SIRPα多肽，所述SIRPα多肽包含人SIRPα蛋白的胞外部分和小鼠SIRPα蛋白的胞内部分。在一些实施方案中，人SIRPα蛋白的胞外部分包含相应于SEQIDNO:4所示的人SIRPα蛋白的残基28-362的氨基酸。在一些实施方案中，人SIRPα蛋白的胞外部分与表3中所示的人SIRPα蛋白的相应胞外部分具有至少50％、至少55％、至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或至少98％的同一性百分比。在一些实施方案中，人SIRPα蛋白的胞外部分与表3中所示的人SIRPα蛋白的相应胞外部分具有100％的同一性(或相同)。在一些实施方案中，本专利技术的非人动物也不表达内源非人SIRPα蛋白。在一些实施方案中，非人动物是啮齿动物并且也不表达内源啮齿动物SIRPα蛋白。在一些实施方案中，非人动物是小鼠并且也不表达具有表3所示序列的内源小鼠SIRPα蛋白。在一些实施方案中，本专利技术提供包含SIRPα基因的非人动物，所述SIRPα基因包含与非人SIRPα启动子可操作连接的人SIRPα基因的外显子2、3和4。在一些实施方案中，本专利技术的非人动物的SIRPα基因包含非人SIRPα基因的外显子1、5、6、7和8。在不同的实施方案中，本专利技术的非人动物是啮齿动物。在一些特定的实施方案中，本专利技术的啮齿动物选自小鼠或大鼠。在一些实施方案中，本专利技术提供由本文所述的非人动物的基因编码的SIRPα多肽。在一些实施方案中，本专利技术提供从本文所述的非人动物分离的细胞或组织。在一些实施方案中，细胞选自淋巴细胞(例如B细胞或T细胞)、骨髓细胞(例如巨噬细胞、嗜中性粒细胞、粒细胞、骨髓树突细胞和肥大细胞)和神经元。在一些实施方案中，组织选自脂肪、膀胱、脑、乳房、骨髓、眼、心、肠、肾、肝、肺、淋巴结、肌肉、胰腺、血浆、血清、皮肤、脾、胃、胸腺、睾丸、卵和/或它们的组合。在一些实施方案中，本专利技术提供分离的小鼠细胞或组织，其基因组包括SIRPα基因，所述SIRPα基因编码与小鼠SIRPα蛋白的胞内部分连接的人SIRPα蛋白的胞外部分。在一些实施方案中，本专利技术的SIRPα基因与小鼠SIRPα启动子可操作地连接。在一些实施方案中，本专利技术的SIRPα基因包含人SIRPα基因的外显子2、3和4。在一些实施方案中，本专利技术提供非人胚胎干(ES)细胞，其基因组包含本文所述的SIRPα基因。在一些实施方案中，ES细胞包含与非人SIRPα启动子可操作连接的人SIRPα基因的外显子2、3和4。在一些特定的实施方案中，ES细胞是啮齿动物ES细胞。在一些实施方案中，本专利技术的非人胚胎干细胞是小鼠或大鼠胚胎干细胞。在一些实施方案中，本专利技术提供非人胚胎，所述非人胚胎含有包含本文所述的SIRPα基因的非人胚胎干细胞，由包含本文所述的SIRPα基因的非人胚胎干细胞制备，由其获得或由其产生。在一些实施方案中，本专利技术的非人胚胎是啮齿动物胚胎。在一些实施方案中，本文所述的啮齿动物胚胎是小鼠或大鼠胚胎。在一些实施方案中，本专利技术提供制备表达来自内源SIRPα基因座的SIRPα蛋白的非人动物的方法，其中SIRPα蛋白包含人序列，所述方法包括用包含编码全部或部分人SIRPα蛋白的核苷酸序列的基因组片段靶向非人ES细胞中的内源SIRPα基因座；获得包含内源SIRPα基因座的改造的非人ES细胞，所述内源SIRPα基因座包含所述人序列；以及，使用所述改造的ES细胞产生非人动物。在一些实施方案中，所述核苷酸序列包含人SIRPα基因的外显子2、3和4。在一些实施方案中，所述核苷酸序列包含人SIRPα基因的外显子2、3和4，所述人SIRPα基因具有与表3中所示的人SIRPα基因至少50％、至少55％、至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或至少98％相同的序列。在一些实施方案中，所述核苷酸序列编码人SIRPα蛋白的氨基酸残基28-362。在一些实施方案中，所述核苷酸序列编码人SIRPα蛋白的氨基酸残基28-362，所述人SIRPα蛋白具有与表3中所示的人SIRPα蛋白至少50％、至少55％、至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或至少98％相同的序列。在一些实施方案中，本专利技术提供了提供小鼠的方法，该小鼠的基因组包括编码与小鼠SIRPα蛋白的胞内部分连接的人SIRPα蛋白的胞外部分的SIRPα基因，所述方法包括改造小鼠的基因组，使其包含编码与小鼠SIRPα蛋白的胞内部分连接的人SIRPα蛋白的胞外部分的SIRPα基因，由此提供所述小鼠。在一些实施方案中，SIRPα基因是本文所述的SIRPα基因。在一些实施方案中，SIRPα基因包含人SIRPα基因的外显子2、3和4。在一些实施方案中，本专利技术提供将人细胞移入到小鼠中的方法，所述方法包括以下步骤：提供小鼠，该小鼠的基因组包含编码与小鼠SIRPα蛋白的胞内部分连接的人SIRPα蛋白的胞外部分的SIRPα基因；并将一个或多个人细胞移入到小鼠中。在一些特定的实施方案中，所述方法进一步包括测定一个或多个人细胞在小鼠中的移入的步骤。在一些特定的实施方案中，测定步骤包括将一个或多个人细胞的移入与在一个或多个野生型小鼠中的移入相比较。在一些特定的实施方案中，测定的步骤包括将一个或多个人细胞的移入与在一个或多个其基因组不包含SIRPα基因的小鼠中的移入相比较，所述SIRPα基因编码与小鼠SIRPα蛋白的胞内部分连接的人SIRPα蛋白的胞外部分。在一些实施方案中，人细胞是造血干细胞。在一些实施方案中，人细胞被静脉内移植。在一些实施方案中，人细胞被腹膜内移植。在一些实施方案中，人细胞被皮下移植。在一些实施方案中，本专利技术提供一种方法，其包括以下步骤：提供一个或多个细胞，所述细胞的基因组包括编码与小鼠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.啮齿动物基因组，其包含在内源啮齿动物SIRPα基因座上用人SIRPα基因的外显子2、3和4对啮齿动物SIRPα基因的外显子2、3和4的替换，以形成人源化SIRPα基因，其中所述人源化SIRPα基因与啮齿动物SIRPα启动子在所述内源啮齿动物SIRPα基因座上可操作连接，并且编码人源化SIRPα蛋白，所述人源化SIRPα蛋白包含由所述人SIRPα基因编码的人SIRPα蛋白的胞外部分和由所述啮齿动物SIRPα基因编码的啮齿动物SIRPα蛋白的胞内部分。

【技术特征摘要】
2013.09.23 US 61/881,2611.啮齿动物基因组，其包含在内源啮齿动物SIRPα基因座上用人SIRPα基因的外显子2、3和4对啮齿动物SIRPα基因的外显子2、3和4的替换，以形成人源化SIRPα基因，其中所述人源化SIRPα基因与啮齿动物SIRPα启动子在所述内源啮齿动物SIRPα基因座上可操作连接，并且编码人源化SIRPα蛋白，所述人源化SIRPα蛋白包含由所述人SIRPα基因编码的人SIRPα蛋白的胞外部分和由所述啮齿动物SIRPα基因编码的啮齿动物SIRPα蛋白的胞内部分。2.权利要求1的啮齿动物基因组，其中人源化SIRPα基因包含所述啮齿动物基因组SIRPα基因的外显子1、5、6、7和8。3.权利要求1或2的啮齿动物基因组，其中所述啮齿动物是大鼠。4.权利要求1-3任一项的啮齿动物基因组，其中所述人SIRPα蛋白包含SEQIDNO:4所示的氨基酸序列。5.分离的啮齿动物细胞或组织，所述分离的啮齿动物细胞或组织的基因组包含在内源啮齿动物SIRPα基因座上用人SIRPα基因的外显子2、3和4对啮齿动物SIRPα基因的外显子2、3和4的替换，以形成人源化SIRPα基因，其中所述人源化SIRPα基因与啮齿动物SIRPα启动子在所述内源啮齿动物SIRPα基因座上可操作连接，并编码人源化SIRPα蛋白，所述人源化SIRPα蛋白包含由所述人SIRPα基因编码的人SIRPα蛋白的胞外部分和由所述啮齿动物SIRPα基因编码的啮齿动物SIRPα蛋白的胞内部分，其中所述分离的啮齿动物细胞或组织不是啮齿动物胚胎干细胞。6.权利要求5的分离的啮齿动物细胞或组织，其中人源化SIRPα基因包含所述啮齿动物SIRPα基因的外显子1、5、6、7和8。7.权利要求5或6的分离的啮齿动物细胞或组织，其中所述细胞或组织不表达啮齿动物SIRPα蛋白。8.权利要求5-7任一项的分离的啮齿动物细胞或组织，其中所述啮齿动物是大鼠。9.制备啮齿动物的方法，其包括：(a)在啮齿动物ES细胞中的内源啮齿动物SIRPα基因座上用人SIRPα基因的外显子2、3和4替换啮齿动物SIRPα基因的外显子2、3和4，以形成人源化SIRPα基因，其中所述人源化SIRPα基因与啮齿动物SIRPα启动子在所述内源啮齿动物SIRPα基因座上可操作连接，并编码人源化SIRPα蛋白，所述人源化SIRPα蛋白包含由所述人SIRPα基因编码的人SIRPα蛋白的胞外部分和由所述啮齿动物SIRPα基因编码的啮齿动物SIRPα蛋白的胞内部分，从而获得包含所述人源化SIRPα基因的改造的啮齿动物ES细胞；以及(b)使用(a)中获得的改造的ES细胞产生啮齿动物。10.权利要求9的方法，其中所述人源化SIRPα基因包含啮齿动物SIRPα基因的外显子1、5、6、7和8。11.权利要求9的方法，其中所述人SIRPα蛋白包含SEQIDNO:4所示的氨基酸序列。12.权利要求9的方法，其中所述啮齿动物不表达啮齿动物SIRPα蛋白。13.根据权利要求9-12任一项的方法，其中所述啮齿动物是大鼠。14.将人细胞移入到啮齿动物中的方法，其包括以下步骤：(a)提供啮齿动物，其基因组包含在内源啮齿动物SIRPα基因座上用人SIRPα基因的外显子2、3和4对啮齿动物SIRPα基因的外显子2、3和4的替换，以形成人源化SIRPα基因，其中所述人源化SIRPα基因与啮齿动物SIRPα启动子在所述内源啮齿动物SIRPα基因座上可操作连接，并且在所述啮齿动物中表达人源化SIRPα蛋白，所述人源化SIRPα蛋白包含由所述人SIRPα基因编码的人SIRPα蛋白的胞外部分和由所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·墨菲，O·G·瑟斯顿，B·瓦尔盖斯，C·居雷尔，
申请(专利权)人：瑞泽恩制药公司，
类型：发明
国别省市：美国,US