一种提高胎儿血红蛋白表达水平的方法技术

本发明专利技术涉及高效安全基因编辑造血干细胞BCL11A的增强子位点的方法。在本发明专利技术中，已确认能够修饰完成后的造血干细胞具有正常细胞功能，且显著提高胎儿血红蛋白的表达,以抵消地中海贫血患者缺失的正常血红蛋白。因此，可将基因编辑后的造血干细胞用于β‑地中海贫血和镰刀红细胞贫血的临床治疗。

A Method for Improving the Level of Fetal Hemoglobin Expression

The present invention relates to a method for efficiently and safely editing enhancer sites of hematopoietic stem cell BCL11A. In the present invention, it has been confirmed that the modified hematopoietic stem cells have normal cell function and significantly increase the expression of fetal hemoglobin to counteract the loss of normal hemoglobin in thalassemia patients. Therefore, genetically edited hematopoietic stem cells can be used in the clinical treatment of beta thalassemia and sickle cell anemia.

【技术实现步骤摘要】
一种提高胎儿血红蛋白表达水平的方法交叉引用本申请要求享有2017年10月27日提交的中国专利申请2017110277086的优先权，该中国专利申请的公开内容以其整体通过引用并入本申请。
本专利技术涉及用于治疗地中海贫血和镰刀形红细胞贫血等贫血疾病的细胞治疗方案，其包含利用基因编辑技术，高效安全地基因修饰人的造血干细胞的BCL11A的增强子位点，上调γ珠蛋白和胎儿血红蛋白的表达，实现治疗疾病的目的。
技术介绍
地中海贫血又称为珠蛋白生成障碍贫血或者海洋性贫血，是一组由于基因缺陷等遗传因素导致的溶血性贫血类疾病。遗传性基因缺陷致使血红蛋白中一种或几种珠蛋白肽链合成缺失或者不足，从而导致贫血或者溶血的病理状态。合成血红蛋白的珠蛋白链减少或缺失会导致血红蛋白结构异常，这种含有异常血红蛋白的红细胞变形性降低，寿命减短，在骨髓中可能出现原位溶血，进入到外周血液循环后被脾脏等脏器提前破坏，致使贫血、体内铁沉积甚至发育异常。由于不同珠蛋白链基因突变的多样性和复杂性，使缺失的珠蛋白类型、数量及临床症状变异性非常大。地中海贫血根据所缺失的珠蛋白链种类及缺乏程度予以命名和分类。按照不同类型珠蛋白肽链生成障本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高人造血干细胞胎儿血红蛋白(HbF)表达的方法，包括：通过基因编辑技术破坏所述造血干细胞中2号染色体第60495219位至第60495336位的BCL11A基因组区域。

【技术特征摘要】
2017.10.27 CN 20171102770861.一种提高人造血干细胞胎儿血红蛋白(HbF)表达的方法，包括：通过基因编辑技术破坏所述造血干细胞中2号染色体第60495219位至第60495336位的BCL11A基因组区域。2.权利要求1所述的方法，其中所述基因编辑技术为基于锌指核酸酶的基因编辑技术、TALEN基因编辑技术或CRISPR/Cas基因编辑技术。3.权利要求2所述的方法，其中所述基因编辑技术为CRISPR/Cas9基因编辑技术。4.权利要求1-3任一项所述的方法，其中，所述BCL11A基因组靶核苷酸序列与选自SEQIDNO:3～SEQIDNO:25任一序列互补。5.权利要求3或4的方法，将包含选自SEQIDNO：3～SEQIDNO：25任一序列的sgRNA导入所述造血干细胞以实现对所述BCL11A基因组的编辑。6.权利要求5的方法，其中所述sgRNA是经过2’-O-甲基类似物和/或核苷酸间3’硫代修饰的。7.权利要求6的方法，其中所述化学修饰为所述sgRNA的5’端前一个、二个和/或三个碱基和/或3’端的最后一个碱基的2’-O-甲基类似物修饰。8.权利要求3-7任一项的方法，其中将所述sgRNA与Cas9编码核苷酸共同导入所述造血干细胞。9.权利要求8的方法，其中通过电转方法将sgRNA与Cas9编码核苷酸共同导入所述造血干细胞。10.权利要求9的方法，其中所述电转条件为200-600V，0.5ms-2ms。11.一种通过CRISPR/Cas9系统体外高效编辑造血干细胞的方法，包括将含有选自SEQIDNO：3～SEQIDNO：25任一序列的sgRNA导入造血干细胞，其中该sgRNA是经过2’-O-甲基类似物和/或核苷酸间3’硫代修饰的。12.权利要求11的方法，其中将所述sgRNA与Cas9编码核苷酸共同导入所述造血干细胞。13.权利要求12的方法，其中通过电转方法将sgRNA与Cas9编码核苷酸共同导入所述造血干细胞。14.权利要求13的方法，其中所述电转条件为200-600V，0.5ms-2ms。15.通过权利要求1～14中任一项所述的方法得到的造血干细胞。16.一种通过基因改造使胎儿血红蛋白(HbF)表达升高的人造血干细胞，其中该造血干细胞中第2号染色体第60495219位至第60495336位的BCL11A基因组区域通过基因编辑技术被破坏。17.通过分化培养权利要求15或16所述的造血干细胞获得的、处于成熟红细胞之前的不同分化阶段的前体细胞。18.通过分化培养权利要求15或16所述的造血干细胞获得的成熟红细胞。19.一种制造通过基因改造使胎儿血红蛋白(HbF)表达升高的成熟红细胞或其前体细胞的方法，该方法包括：(a)使用权利要求1～14中任一项所述的方法得到基因改造的造血干细胞；(b)使用造血干细胞红系扩增和分化培养基对所...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁鹏飞，方日国，于玲玲，夏鹏辉，王佳，梁福才，
申请(专利权)人：博雅辑因北京生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11