用于治疗疾病的遗传修饰的细胞、组织和器官制造技术

本文公开了用于治疗或预防疾病的遗传修饰的细胞、组织和器官。还公开了制备所述遗传修饰的细胞和非人动物的方法。所述遗传修饰可包括被转录为在3’非翻译区中包含缺失的人白细胞抗原G(HLA‑G)mRNA的核酸，或包含针对在猪细胞中表达进行了密码子优化的CD47基因的核酸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于治疗疾病的遗传修饰的细胞、组织和器官交叉引用本申请要求2016年6月14日提交的第62/350,048号美国临时申请的权益，该美国临时申请通过引用以其整体并入本文。
技术介绍
在接受者如人类中，可用于移植的器官、组织或细胞存在短缺。将器官、组织或细胞异种移植或同种异体移植入人类有可能满足这一需要并每年帮助成千上万人。基于与人类的解剖和生理相似性，可选择非人动物作为器官供体。此外，异种移植不仅涉及人类，还涉及兽医应用。然而，未经修饰的野生型非人动物组织可被接受者(诸如人类)通过免疫系统排斥。据认为，排斥反应至少部分地通过组织与抗体结合和细胞介导的免疫引起，从而导致移植物损失。例如，猪移植物可被由适应性免疫细胞介导的细胞机制所排斥。援引并入本文的所有出版物、专利和专利申请均通过引用而并入本文，其程度犹如特别地且单独地指出每个单独的出版物、专利或专利申请通过引用而并入。在本文的术语与并入的参考文献中的术语发生冲突的情况下，以本文的术语为准。
技术实现思路
在第一方面，本文公开了遗传修饰的非人动物，其包含与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少95％相同的外源核酸序列。在所述第一方面的一些实施方案中，所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少96％相同。在一些实施方案中，所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少97％相同。在一些实施方案中，所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少98％相同。在一些实施方案中，所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少99％相同。在一些实施方案中，所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502100％相同。在第二方面，本文公开了遗传修饰的非人动物，其包含被转录为具有修饰的3’非翻译区的人白细胞抗原G(HLA-G)mRNA的外源核酸。在所述第二方面的一些实施方案中，所述修饰的3’非翻译区包含一个或多个缺失。在一些实施方案中，与未修饰的HLA-GmRNA相比，所述修饰的3’非翻译区增加所述mRNA的稳定性。在一些实施方案中，所述HLA-G是HLA-G1、HLA-G2、HLA-G3、HLA-G4、HLA-G5、HLA-G6或HLA-G7。在一些实施方案中，所述HLA-G是HLA-G1。在一些实施方案中，所述HLA-G是HLA-G2。在所述第一或第二方面的一些实施方案中，所述遗传修饰的非人动物的至少一种细胞表达HLA-G蛋白质。在一些实施方案中，所述HLA-G蛋白质是HLA-G1。所述第一或第二方面的一些实施方案进一步包含编码β-2-微球蛋白(B2M)蛋白质的第二外源核酸。在一些实施方案中，所述B2M蛋白质是人B2M蛋白质。在第三方面，本文公开了遗传修饰的非人动物，其包含与SEQIDNO:240至少75％相同的外源核酸序列。在所述第三方面的一些实施方案中，所述外源核酸序列与SEQIDNO:240至少80％相同。在一些实施方案中，所述外源核酸序列与SEQIDNO:240至少85％相同。在一些实施方案中，所述外源核酸序列与SEQIDNO:240至少90％相同。在一些实施方案中，所述外源核酸序列与SEQIDNO:240至少95％相同。在一些实施方案中，所述外源核酸序列与SEQIDNO:240相同。在所述第三方面的一些实施方案中，所述遗传修饰的非人动物的至少一种细胞表达人CD47蛋白质。所述第三方面的一些实施方案进一步包含被转录为具有修饰的3’非翻译区的人白细胞抗原G(HLA-G)mRNA的第二外源核酸序列。在一些实施方案中，所述修饰的3’非翻译区包含一个或多个缺失。在一些实施方案中，与未修饰的HLA-GmRNA相比，所述修饰的3’非翻译区增加所述mRNA的稳定性。在一些实施方案中，所述HLA-G是HLA-G1、HLA-G2、HLA-G3、HLA-G4、HLA-G5、HLA-G6或HLA-G7。在一些实施方案中，所述HLA-G是HLA-G1。在一些实施方案中，所述HLA-G是HLA-G2。在所述第三方面的一些实施方案中，所述第二外源核酸序列与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少95％、96％、97％、98％、99％或100％相同。在所述第一、第二或第三方面的一些实施方案中，所述外源核酸序列与组成型活性内源启动子可操作地连接。在所述第一、第二或第三方面的一些实施方案中，所述外源核酸序列插入到所述遗传修饰的非人动物的基因组中ROSA26基因位点处。在所述第一、第二或第三方面的一些实施方案中，所述外源核酸序列插入到所述遗传修饰的非人动物的基因组中有效降低糖蛋白半乳糖基转移酶α1,3(GGTA1)、推定的胞苷一磷酸-N-乙酰神经氨酸羟化酶样蛋白(CMAH)、β1,4N-乙酰基氨基半乳糖基转移酶(B4GALNT2)、C-X-C基序趋化因子10(CXCL10)、MHCI类多肽相关序列A(MICA)、MHCI类多肽相关序列B(MICB)、抗原加工相关转运体1(TAP1)、含有CARD结构域的NOD样受体家族成员5(NLRC5)或其组合的表达的位点处，所述降低表达是与没有所述外源核酸序列的相同物种的动物或所述外源核酸插入到不同位点上的相同物种的动物相比。在所述第一、第二或第三方面的一些实施方案中，所述外源核酸序列插入到所述遗传修饰的非人动物的基因组中有效降低糖蛋白半乳糖基转移酶α1,3(GGTA1)的表达的位点处。在所述第一、第二或第三方面的一些实施方案中，所述遗传修饰的非人动物进一步包含选自下组的一种或多种基因中的基因组破坏：糖蛋白半乳糖基转移酶α1,3(GGTA1)、推定的胞苷一磷酸-N-乙酰神经氨酸羟化酶样蛋白(CMAH)、β1,4N-乙酰基氨基半乳糖基转移酶(B4GALNT2)、C-X-C基序趋化因子10(CXCL10)、MHCI类多肽相关序列A(MICA)、MHCI类多肽相关序列B(MICB)、抗原加工相关转运体1(TAP1)、含有CARD结构域的NOD样受体家族成员5(NLRC5)及其任意组合。在所述第一、第二或第三方面的一些实施方案中，所述遗传修饰的非人动物进一步包含选自下组的一种或多种基因中的基因组破坏：MHCI特异性增强体的组分、MHCI结合肽的转运体、自然杀伤细胞(NK)族2D配体、CXC趋化因子受体(CXCR)3配体、MHCII反式激活因子(CIITA)、C3、不在人类中表达的内源基因及其任意组合。一些实施方案包括MHCI特异性增强体的组分的基因组破坏，其中所述MHCI特异性增强体的组分是含有CARD结构域的NOD样受体家族成员5(NLRC5)。一些实施方案包括MHCI结合肽的转运体的基因组破坏，其中所述转运体是抗原加工相关转运体1(TAP1)。一些实施方案包括C3的基因组破坏。一些实施方案包括NK族2D配体的基因组破坏，其中所述NK族2D配体是MHCI类多肽相关序列A(MICA)或MHCI类多肽相关序列B(MICB)。一些实施方案包括不在人类中表达的内源基因的基因组破坏，其中所述不在人类中表达的内源基因是糖蛋白半乳糖基转移酶α1,3(GGTA1)、推定的胞苷一磷酸-N-乙酰神经氨酸羟化酶样蛋白(CMAH)或β1,4N-乙酰基氨基半乳糖基转移酶(B4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种遗传修饰的非人动物，其包含与SEQ ID NO:359至少95％相同的外源核酸序列。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.14 US 62/350,0481.一种遗传修饰的非人动物，其包含与SEQIDNO:359至少95％相同的外源核酸序列。2.根据权利要求1所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少96％相同。3.根据权利要求1所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少97％相同。4.根据权利要求1所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少98％相同。5.根据权利要求1所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少99％相同。6.根据权利要求1所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502100％相同。7.一种遗传修饰的非人动物，其包含被转录为具有修饰的3’非翻译区的人白细胞抗原G(HLA-G)mRNA的外源核酸。8.根据权利要求7所述的遗传修饰的非人动物，其中所述修饰的3’非翻译区包含一个或多个缺失。9.根据权利要求7或8所述的遗传修饰的非人动物，其中与未修饰的HLA-GmRNA相比，所述修饰的3’非翻译区增加所述mRNA的稳定性。10.根据权利要求7-9中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述HLA-G是HLA-G1、HLA-G2、HLA-G3、HLA-G4、HLA-G5、HLA-G6或HLA-G7。11.根据权利要求7-9中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述HLA-G是HLA-G1。12.根据权利要求7-9中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述HLA-G是HLA-G2。13.根据权利要求1-12中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述遗传修饰的非人动物的至少一种细胞表达HLA-G蛋白质。14.根据权利要求13所述的遗传修饰的非人动物，其中所述HLA-G蛋白质是HLA-G1。15.根据权利要求1-14中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其进一步包含编码β-2-微球蛋白(B2M)蛋白质的第二外源核酸。16.根据权利要求15所述的遗传修饰的非人动物，其中所述B2M蛋白质是人B2M蛋白质。17.一种遗传修饰的非人动物，其包含与SEQIDNO:240至少75％相同的外源核酸序列。18.根据权利要求17所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸序列与SEQIDNO:240至少80％相同。19.根据权利要求17所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸序列与SEQIDNO:240至少85％相同。20.根据权利要求17所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸序列与SEQIDNO:240至少90％相同。21.根据权利要求17所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸序列与SEQIDNO:240至少95％相同。22.根据权利要求17所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸序列与SEQIDNO:240相同。23.根据权利要求17-22中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述遗传修饰的非人动物的至少一种细胞表达人CD47蛋白质。24.根据权利要求17-23中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其进一步包含被转录为具有修饰的3’非翻译区的人白细胞抗原G(HLA-G)mRNA的第二外源核酸序列。25.根据权利要求24所述的遗传修饰的非人动物，其中所述修饰的3’非翻译区包含一个或多个缺失。26.根据权利要求24或25所述的遗传修饰的非人动物，其中与未修饰的HLA-GmRNA相比，所述修饰的3’非翻译区增加所述mRNA的稳定性。27.根据权利要求24-26中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述HLA-G是HLA-G1、HLA-G2、HLA-G3、HLA-G4、HLA-G5、HLA-G6或HLA-G7。28.根据权利要求24-26中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述HLA-G是HLA-G1。29.根据权利要求24-26中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述HLA-G是HLA-G2。30.根据权利要求24-26中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述第二外源核酸序列与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少95％、96％、97％、98％、99％或100％相同。31.根据权利要求1-30中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸序列与组成型活性内源启动子可操作地连接。32.根据权利要求1-31中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸序列插入到所述遗传修饰的非人动物的基因组中ROSA26基因位点处。33.根据权利要求1-31中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸序列插入到所述遗传修饰的非人动物的基因组中有效降低糖蛋白半乳糖基转移酶α1,3(GGTA1)、推定的胞苷一磷酸-N-乙酰神经氨酸羟化酶样蛋白(CMAH)、β1,4N-乙酰基氨基半乳糖基转移酶(B4GALNT2)、C-X-C基序趋化因子10(CXCL10)、MHCI类多肽相关序列A(MICA)、MHCI类多肽相关序列B(MICB)、抗原加工相关转运体1(TAP1)、含有CARD结构域的NOD样受体家族成员5(NLRC5)或其组合的表达的位点处，所述降低表达是与没有所述外源核酸序列的相同物种的动物或所述外源核酸插入到不同位点上的相同物种的动物相比。34.根据权利要求1-31中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述外源核酸序列插入到所述遗传修饰的非人动物的基因组中有效降低糖蛋白半乳糖基转移酶α1,3(GGTA1)的表达的位点处。35.根据权利要求1-34中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述遗传修饰的非人动物进一步包含选自下组的一种或多种基因中的基因组破坏：糖蛋白半乳糖基转移酶α1,3(GGTA1)、推定的胞苷一磷酸-N-乙酰神经氨酸羟化酶样蛋白(CMAH)、β1,4N-乙酰基氨基半乳糖基转移酶(B4GALNT2)、C-X-C基序趋化因子10(CXCL10)、MHCI类多肽相关序列A(MICA)、MHCI类多肽相关序列B(MICB)、抗原加工相关转运体1(TAP1)、含有CARD结构域的NOD样受体家族成员5(NLRC5)及其任意组合。36.根据权利要求1-34中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述遗传修饰的非人动物进一步包含选自下组的一种或多种基因中的基因组破坏：MHCI特异性增强体的组分、MHCI结合肽的转运体、自然杀伤细胞(NK)族2D配体、CXC趋化因子受体(CXCR)3配体、MHCII反式激活因子(CIITA)、C3、不在人类中表达的内源基因及其任意组合。37.根据权利要求36所述的遗传修饰的非人动物，其包含MHCI特异性增强体的组分的基因组破坏，其中所述MHCI特异性增强体的组分是含有CARD结构域的NOD样受体家族成员5(NLRC5)。38.根据权利要求36或37所述的遗传修饰的非人动物，其包含MHCI结合肽的转运体的基因组破坏，其中所述转运体是抗原加工相关转运体1(TAP1)。39.根据权利要求36-38中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其包含C3的基因组破坏。40.根据权利要求36-39中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其包含NK族2D配体的基因组破坏，其中所述NK族2D配体是MHCI类多肽相关序列A(MICA)或MHCI类多肽相关序列B(MICB)。41.根据权利要求36-40中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其包含不在人类中表达的内源基因的基因组破坏，其中所述不在人类中表达的内源基因是糖蛋白半乳糖基转移酶α1,3(GGTA1)、推定的胞苷一磷酸-N-乙酰神经氨酸羟化酶样蛋白(CMAH)或β1,4N-乙酰基氨基半乳糖基转移酶(B4GALNT2)。42.根据权利要求36-41中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其包含CXCR3配体的基因组破坏，其中所述CXCR3配体为C-X-C基序趋化因子10(CXCL10)。43.根据权利要求35-42中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中与没有所述基因组破坏的相同物种的动物相比，所述基因组破坏降低被破坏的基因的表达。44.根据权利要求35-42中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中与没有所述基因组破坏的相同物种的动物相比，所述基因组破坏降低来自被破坏的基因的蛋白质表达。45.根据权利要求1-44中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其进一步包含编码感染性细胞蛋白47(ICP47)的另外的外源核酸序列。46.根据权利要求1-45中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述遗传修饰的非人动物是劳亚兽总目的成员。47.根据权利要求1-45中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述遗传修饰的非人动物是有蹄类动物。48.根据权利要求1-45中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述遗传修饰的非人动物是猪。49.根据权利要求1-45中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述遗传修饰的非人动物是非人灵长类动物。50.根据权利要求1-49中任一项所述的遗传修饰的非人动物，其中所述遗传修饰的非人动物是胎儿。51.一种从权利要求1-50中任一项所述的遗传修饰的非人动物中分离的细胞。52.根据权利要求51所述的细胞，其中所述细胞是胰岛细胞。53.根据权利要求51所述的细胞，其中所述细胞是干细胞。54.一种从权利要求1-50中任一项所述的遗传修饰的非人动物中分离的组织。55.根据权利要求54所述的组织，其中所述组织是实体器官移植物。56.根据权利要求54所述的组织，其中所述组织是肝的全部或一部分。57.根据权利要求54所述的组织，其中所述组织是肾的全部或一部分。58.一种非人细胞，其包含与SEQIDNO:359至少95％相同的外源核酸序列。59.根据权利要求58所述的非人细胞，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少96％相同。60.根据权利要求58所述的非人细胞，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少97％相同。61.根据权利要求58所述的非人细胞，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少98％相同。62.根据权利要求58所述的非人细胞，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502至少90％相同。63.根据权利要求58所述的非人细胞，其中所述外源核酸与SEQIDNO:359或SEQIDNO:502100％相同。64.根据权利要求58-63中任一项所述的非人细胞，其中所述非人细胞在细胞表面上表达人白细胞抗原G1(HLA-G1)。65.一种非人细胞，其包含被转录为具有修饰的3’非翻译区的人白细胞抗原G(HLA-G)mRNA的外源核酸。66.根据权利要求65所述的非人细胞，其中所述修饰的3’非翻译区包含一个或多个缺失。67.根据权利要求65或66所述的非人细胞，其中与未修饰的HLA-GmRNA相比，所述修饰的3’非翻译区增加所述mRNA的稳定性。68.根据权利要求65-67中任一项所述的非人细胞，其中所述HLA-G是HLA-G1、HLA-G2、HLA-G3、HLA-G4、HLA-G5、HLA-G6或HLA-G7。69.根据权利要求65-67中任一项所述的非人细胞，其中所述HLA-G是HLA-G1。70.根据权利要求65-67中任一项所述的非人细胞，其中所述HLA-G是HLA-G2。71.根据权利要求58-70...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯尔哈德·J·赫林，克里斯多佛·布尔拉克，
申请(专利权)人：明尼苏达大学董事会，
类型：发明
国别省市：美国,US