具有核心基序的核酸纳米结构制造技术

提供了优化的抑制性核酸。核酸具有包括优化的抑制基序的序列，例如GGG。还描述了相关方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有核心基序的核酸纳米结构相关申请本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2015年1月14日提交的标题为“NUCLEICACIDNANOSTRUCTURESWITHCOREMOTIFS”的美国临时申请系列号62/103,303的优先权，其全部内容通过引用并入本文。专利技术背景抑制性核酸通过多种机制下调基因表达。例如，反义寡核苷酸通常是与所选靶序列至少部分互补并且通过防止特定信使RNA链的蛋白质翻译起作用的DNA或RNA的单链。双链RNA(dsRNA)是另一种类型的抑制性核酸，其可以通过被称为RNA干扰(RNAi)的过程在许多生物体中诱导序列特异性的转录后基因沉默。这些功能性RNA包括至少两种类型的小RNA分子，(1)诱导mRNA降解的siRNA分子，和(2)诱导翻译抑制的miRNA(microRNA)。其他小RNA通过影响DNA和组蛋白甲基化在转录水平上起作用。专利技术概述在一些方面，本专利技术是球形核酸(SNA)，其具有在脂化结构周围径向定位的寡核苷酸的密集构型，其中所述寡核苷酸具有8-200个核苷酸的长度并且包含至少一个GGG。在一些实施方案中，寡核苷酸具有以下结构：5’X1GGGX23’，其中X1和X2彼此独立地为任何核苷酸并且任选地其中X1选自G和A。在其它实施方案中，5'X1GGGX23'选自GGGG，GGGT，AGGG和GGGC。在其它实施方案中，至少一个GGG位于寡核苷酸的5'末端的前10个核苷酸内。在其它实施方案中，至少一个GGG位于寡核苷酸的3'末端的处于3'末端的10个核苷酸内，或至少一个GGG位于寡核苷酸的中心。在其它实施方案中，寡核苷酸包括2-5个GGG基序。在另一个实施方案中，寡核苷酸包含2-10,000个寡核苷酸。在其它实施方案中，寡核苷酸包含100-10,000,500-10,000,1,000-10,000,5,000-10,000,6,000-10,000,7,000-10,000,8,000-10,000,9,000-10,000或9,500-10,000个寡核苷酸。在一些实施方案中，SNA不是树状聚合物。在一些实施方案中，寡核苷酸是反义寡核苷酸。在其它实施方案中，寡核苷酸是核脂。在其它实施方案中，寡核苷酸是siRNA。在一些实施方案中，寡核苷酸包含单链或双链DNA寡核苷酸。在其它实施方案中，寡核苷酸包含单链或双链RNA寡核苷酸。在其它实施方案中，寡核苷酸包含嵌合RNA-DNA寡核苷酸。在另一个实施方案中，寡核苷酸包含RNA-DNA或DNA-RNA寡核苷酸异源双链体。在另一个实施方案中，寡核苷酸包含单链或双链DNA、RNA或嵌合RNA-DNA寡核苷酸的组合。在一些实施方案中，寡核苷酸是双链的并且不具有突出端。在其它实施方案中，寡核苷酸是线性的。在另一个实施方案中，寡核苷酸具有结构上和核苷酸序列相同的寡核苷酸。在一些实施方案中，寡核苷酸具有至少两个结构上和核苷酸序列不同的寡核苷酸。在其它实施方案中，寡核苷酸具有2-10个不同的核苷酸序列。在一个实施方案中，至少一个寡核苷酸是修饰的寡核苷酸。在一些实施方案中，至少50％的寡核苷酸是修饰的寡核苷酸。在其它实施方案中，所有寡核苷酸都是修饰的寡核苷酸。在一些实施方案中，寡核苷酸具有至少一个硫代磷酸酯键联。在其它实施方案中，寡核苷酸不具有硫代磷酸酯键联。在另一个实施方案中，纳米结构包含具有脂质双层的脂质体核心。在一些实施方案中，至少一个寡核苷酸的5'-末端暴露于纳米结构的外表面。在其它实施方案中，所有寡核苷酸的5'-末端暴露于纳米结构的外表面。在其它实施方案中，至少一个寡核苷酸的3'-末端暴露于纳米结构的外表面。在其它实施方案中，所有寡核苷酸的3'-末端暴露于纳米结构的外表面。在另一个实施方案中，寡核苷酸直接与核心连接。在一些实施方案中，寡核苷酸通过接头间接连接到核心。在其它实施方案中，寡核苷酸通过多于一个接头间接连接到核心。在其它实施方案中，寡核苷酸可逆地或不可逆地偶联至核心。在一些实施方案中，寡核苷酸通过接头与核心连接。在一些实施方案中，接头是含有一个或多个硫醇基团的化学结构，所述硫醇基团包括各种链长度的烷烃硫醇，环状二硫醇，硫辛酸，PEG-硫醇和其它含巯基的接头。任选地，寡核苷酸连接到脂质体核心，接头是一种或多种以下接头：生育酚，鞘脂如鞘氨醇，磷酸鞘氨醇，甲基化鞘氨醇和二氢鞘氨醇，神经酰胺，神经酰胺磷酸酯，1-0酰基神经酰胺，二氢神经酰胺，2-羟基神经酰胺，鞘磷脂，糖基化鞘脂，硫苷脂，神经节苷脂，磷鞘脂和各种长度和饱和状态的植物鞘氨醇及其衍生物，磷脂如磷脂酰胆碱，溶血磷脂酰胆碱，磷脂酸，溶血磷脂酸，环状LPA，磷脂酰乙醇胺，溶血磷脂酰乙醇胺，磷脂酰甘油，溶血磷脂酰甘油，磷脂酰丝氨酸，溶血磷脂酰丝氨酸，磷脂酰肌醇，肌醇磷酸盐，LPI，心磷脂，溶血心磷脂，双(单酰甘油)磷酸盐，(二酰基甘油)磷酸盐，醚脂质，二植烷基醚脂质和各种长度和饱和状态的缩醛磷脂，以及它们的衍生物，甾醇如胆甾醇，去氢胆甾醇，豆甾醇，羊毛甾醇，7-烯胆甾烷醇，薯蓣皂苷配基，谷甾醇，酵母甾醇，zymostenol，14-去甲基羊毛甾醇，胆甾醇硫酸盐，DHEA，DHEA硫酸盐，14-脱甲基-14-脱氢羊毛甾醇，二氢谷甾醇，菜油甾醇，醚阴离子脂质，醚阳离子脂质，镧系螯合脂质，A-环取代氧固醇，B-环取代氧固醇，D-环取代氧固醇，侧链取代氧固醇，双取代氧固醇，胆石酸衍生物，氟化甾醇，荧光甾醇，磺化甾醇，磷酸化甾醇和不同长度和饱和状态的多不饱和固醇，及其衍生物。在一些实施方案中，核心是实核心或中空核心，并且可以是惰性的，顺磁性的或超磁性的。在实施方案中，实核心包含包括金和银的贵金属，包括铁和钴的过渡金属，包括二氧化硅的金属氧化物，聚合物或其组合。在其它实施方案中，核心是聚合物核心，并且其中聚合物核心包括两亲性嵌段共聚物、疏水聚合物包括聚苯乙烯、聚(乳酸)、聚(乳酸-共-乙醇酸)、聚(乙醇酸)、聚(己内酯)和其他生物相容性聚合物。在另一个实施方案中，核心是脂质体核心，并且包含一种类型的脂质，或者包含2-10种不同的脂质。在一些实施方案中，脂质体核心包含一种或多种选自以下的脂质：鞘脂如鞘氨醇，磷酸鞘氨醇，甲基化鞘氨醇和二氢鞘氨醇，神经酰胺，神经酰胺磷酸酯，1-0酰基神经酰胺，二氢神经酰胺，2-羟基神经酰胺，鞘磷脂，糖基化鞘脂，硫苷脂，神经节苷脂，磷鞘脂和各种长度和饱和状态的植物鞘氨醇及其衍生物，磷脂如磷脂酰胆碱，溶血磷脂酰胆碱，磷脂酸，溶血磷脂酸，环状LPA，磷脂酰乙醇胺，溶血磷脂酰乙醇胺，磷脂酰甘油，溶血磷脂酰甘油，磷脂酰丝氨酸，溶血磷脂酰丝氨酸，磷脂酰肌醇，肌醇磷酸盐，LPI，心磷脂，溶血心磷脂，双(单酰甘油)磷酸盐，(二酰基甘油)磷酸盐，醚脂质，二植烷基醚脂质和各种长度和饱和状态的缩醛磷脂，以及它们的衍生物，甾醇如胆甾醇，去氢胆甾醇，豆甾醇，羊毛甾醇，7-烯胆甾烷醇，薯蓣皂苷配基，谷甾醇，酵母甾醇，zymostenol，14-去甲基羊毛甾醇，胆甾醇硫酸盐，DHEA，DHEA硫酸盐，14-脱甲基-14-脱氢羊毛甾醇，二氢谷甾醇，菜油甾醇，醚阴离子脂质，醚阳离子脂质，镧系螯合脂质，A-环取代氧固醇，B-环取代氧固醇，D-环取代氧固醇，侧链取代氧固醇，双取代氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
球形核酸(SNA)，其包含在脂化结构周围径向定位的寡核苷酸的密集构型，其中所述寡核苷酸具有8‑200个核苷酸的长度并且包含至少一个GGG。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.14 US 62/103,3031.球形核酸(SNA)，其包含在脂化结构周围径向定位的寡核苷酸的密集构型，其中所述寡核苷酸具有8-200个核苷酸的长度并且包含至少一个GGG。2.权利要求1的SNA，其中所述寡核苷酸具有以下结构：5’X1GGGX23’其中X1和X2彼此独立地为任何核苷酸。3.权利要求2的SNA，其中X1选自G和A。4.权利要求2或3的SNA，其中5'X1GGGX23'选自GGGG，GGGT，AGGG和GGGC。5.权利要求1-4中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸是反义寡核苷酸。6.权利要求1-5中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸包括2-5个GGG基序。7.权利要求1-6中任一项的SNA，其中所述SNA结构含有2-10,000个寡核苷酸。8.权利要求1-7中任一项的SNA，其中所述SNA不是树状聚合物。9.权利要求1-8中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸与核心连接。10.权利要求9的SNA，其中所述核心是脂化结构并且是脂质体核心。11.权利要求10的SNA，其中所述脂质体核心包含一种类型的脂质。12.权利要求10的SNA，其中所述脂质体核心包含2-10种不同的脂质。13.权利要求9的SNA，其中所述核心是实核心或中空核心。14.权利要求9的SNA，其中所述核心是惰性的，顺磁性的或超磁性的。15.权利要求9的SNA，其中所述核心是实核心。16.权利要求15的SNA，其中所述实核心包含包括金和银的贵金属，包括铁和钴的过渡金属，包括二氧化硅的金属氧化物，聚合物或其组合。17.权利要求16的SNA，其中所述核心是聚合物核心，并且其中所述聚合物核心包含两亲性嵌段共聚物、疏水聚合物包括聚苯乙烯、聚(乳酸)、聚(乳酸-共-乙醇酸)、聚(乙醇酸)、聚(己内酯)和其他生物相容性聚合物。18.权利要求1-17中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸具有暴露于SNA的外表面的5'-末端。19.权利要求1-17中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸具有暴露于SNA的外表面的3'-末端。20.权利要求1-17中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸直接与核心连接。21.权利要求1-17中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸通过接头间接连接至核心。22.权利要求1-17中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸是核脂。23.权利要求1-4或6-17中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸是siRNA。24.权利要求1-23中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸是单链的。25.权利要求1-24中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸是线性的。26.权利要求1-24中任一项的SNA，其中所述寡核苷酸是双链的并且不具有突出端。27.权利要求1-26中任一项的SNA，其中所述至少一个GGG位于所述寡核苷酸的5'末端的前10个核苷酸内。28.权利要求1-26中任一项的SNA，其中所述至少一个GGG位于所述寡核苷酸的3'末端的处于3'末端的10个核苷酸内。29.权利要求1-26中任一项的SNA，其中所述至少一个GGG位于所述寡核苷酸的中心。30.一种减少基因表达的方法，包括使细胞与包含核苷酸两亲物的纳米结构接触，所述核苷酸两亲物包含具有至少一个GGG基序的抑制性寡核苷酸，其中基因表达降低至比细胞与游离的抑制性寡核苷酸接触时更大的程度。31.权利要求30的方法，其中所述核苷酸两亲物是球形核酸(SNA)。32.权利要求31的方法，其中所述SNA是权利要求1-29中任一项的SNA。33.权利要求30或31的方法，其中所述抑制性寡核苷酸是反义寡核苷酸。34.权利要求30或31的方法，其中所述抑制性寡核苷酸具有以下结构：5'X1GGGX23'其中X1和X2彼此独立地为任何核苷酸。35.权利要求34的方法，其中X1选自G和A。36.权利要求34或35的方法，其中5'X1GGGX23'选...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·丹尼尔，S·米克斯，
申请(专利权)人：埃克西奎雷股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US