单链寡核苷酸制造技术

本发明专利技术提供了可高效地控制靶基因，且易于制备的单链寡核苷酸。所述单链寡核苷酸由式(1)表示，其中X由Xa‑Xb表示，Xa与Y连接，Xb与Y能进行杂交。Xa由1‑40个核苷酸组成，包含至少1个修饰的核苷酸。Xb由4‑40个核苷酸组成，包含至少1个修饰的核苷酸。Y由4‑40个核苷酸组成，包含至少1个核糖核苷酸。Xz、Yz由5‑40个核苷酸组成，包含至少1个修饰的核苷酸。核苷酸序列X、Xz、Yz具有能够与靶RNA杂交的反义序列。Lx和Ly由0‑20个核苷酸组成。

Single chain oligonucleotide

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】单链寡核苷酸
本专利技术涉及单链寡核苷酸。
技术介绍
反义寡核苷酸(ASO)是与靶基因的mRNA、mRNA前体或核糖体RNA、转运RNA、miRNA等ncRNA(非编码RNA)互补的寡核苷酸，是由约8-30个碱基组成的单链的DNA、RNA和/或它们的结构类似物。ASO通过使该反义寡核苷酸与作为靶标的mRNA、mRNA前体或ncRNA形成双链，从而抑制mRNA、mRNA前体或ncRNA发挥作用。但是，由于ASO容易被生物体内的核酸酶分解，且被靶细胞摄入的效率低下，因此难以实用化。为了克服这两个大问题，对作为有效成分的寡核苷酸本身的化学修饰，以及向靶细胞内运送寡核苷酸的药物递送系统(DDS)展开了长期的研究。以ASO本身的化学修饰为例，已知有修饰磷酸部分的S-Oligo(硫代磷酸酯)、修饰糖部分的2’，4’-BNA(桥接核酸，bridgednucleicacid)/LNA(锁核酸，lockednucleicaicd)(参见专利文献1-5)等。以DDS为例，已知有使用阳离子型脂质体或高分子胶束等载体的方法等。另外，专利文献6中还记载了通过接头与去唾液酸糖蛋白受体具有相互作用的糖类衍生物GalNAc(N-乙酰基半乳糖胺)衍生物结合而成的ASO，并记载了施予所述ASO后可抑制靶基因在肝脏中的表达。在专利文献7和非专利文献1中，记载了通过使包含ASO和互补的RNA寡核苷酸的双链寡核苷酸(HDO)与生育酚(Toc)结合，在小鼠中，比ASO更高效地向肝脏递送、积累，抑制肝脏中的靶基因的表达。在专利文献8中，记载了HDO通过接头与GalNAc衍生物结合而成的ASO，在皮下施予该反义寡核苷酸，比生育酚(Toc)修饰物更高效地抑制表达。在专利文献9中，记载了在DNA和RNA的双链寡核苷酸单位的末端结合有ASO的寡核苷酸(HCDO)，比ASO更高效地抑制靶RNA。现有技术文献非专利文献非专利文献1：NatureCommunications，第6卷，ArticleNumber7969(2015)专利文献专利文献1：国际公开98/39352专利文献2：国际公开2005/021570专利文献3：国际公开2003/068795专利文献4：国际公开2011/052436专利文献5：国际公开2011/156202专利文献6：国际公开2014/179620专利文献7：国际公开2013/089283专利文献8：国际公开2015/105083专利文献9：国际公开2014/192310
技术实现思路
专利技术所要解决的课题如上所述，当在临床实践中以药物的形式施予于包括人在内的哺乳动物时，需要能够高效控制靶基因表达的新型核酸药物。此外，在制备双链寡核苷酸(例如，上述HDO、HCDO)的情况下，需要在分别合成反义链和互补的RNA链的基础上，最终使这些链杂交的步骤。进一步地，当施予于动物或细胞时，必须处于抑制解离成单链的状态，可以料想设置其处理条件也是需要劳力的。本专利技术的目的是提供能够高效控制靶基因表达的新型寡核苷酸。此外，另一个目的是提供能够比双链寡核苷酸更易于制备的寡核苷酸。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本申请的专利技术人发现，下述单链寡核苷酸表现出与双链寡核苷酸相同或更高的反义效果：所述单链寡核苷酸是由包含反义序列的寡核苷酸链(X链)和包含RNA的寡核苷酸链(Y链)连接而成的单链寡核苷酸，所述X链由与所述Y链连接的Xa链和不与所述Y链连接的Xb链组成，所述单链寡核苷酸具有所述Y链和所述Xb链在分子内部分杂交的结构。此外，由于所述单链寡核苷酸是单链的，因此无需形成双链的杂交步骤，可以高效地制备。本专利技术包括以下方式。1、单链寡核苷酸，其由式(I)表示，并且Xb与Y能进行杂交，[化学式1][Xz-Lx]m-X-Y-[Ly-Yz]n(I){式中，Y是源自由4-40个核苷酸组成的寡核苷酸Y的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个核糖核苷酸，X是由下述式表示的、源自由5-80个核苷酸组成的寡核苷酸X的基团，[化学式2]Xb-Xa(式中，Xb是源自由4-40个核苷酸组成的寡核苷酸Xb的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个糖基修饰的核苷酸，Xa是源自由1-40个核苷酸组成的寡核苷酸Xa的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个糖基修饰的核苷酸，Xa在两端分别与寡核苷酸Y和寡核苷酸Xb结合)，Xz是源自由5-40个核苷酸组成的寡核苷酸Xz的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个糖基修饰的核苷酸，Yz是源自由5-40个核苷酸组成的寡核苷酸Yz的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个糖基修饰的核苷酸，Lx是源自由0-20个独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组的核苷酸组成的寡核苷酸Lx的基团，与上述Xb结合，Ly是源自由0-20个独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组的核苷酸组成的寡核苷酸Ly的基团，m是0或1，当m是0时，n是0或1，当m是1时，n是0，上述寡核苷酸X具有核苷酸序列X，上述寡核苷酸Xa具有核苷酸序列Xa，上述寡核苷酸Xb具有核苷酸序列Xb，上述寡核苷酸Y具有核苷酸序列Y，上述寡核苷酸Xz具有核苷酸序列Xz，上述寡核苷酸Yz具有核苷酸序列Yz，上述寡核苷酸Lx具有核苷酸序列Lx，上述寡核苷酸Ly具有核苷酸序列Ly，上述核苷酸序列Xb与上述核苷酸序列Y互补，上述核苷酸序列X包含能够与靶RNA杂交的反义序列，当m是1，n是0时，上述核苷酸序列Xz包含能够与靶RNA杂交的反义序列，当m是0，n是1时，上述核苷酸序列Yz包含能够与靶RNA杂交的反义序列，当具有2种以上的上述反义序列时，各反义序列部分所杂交的靶RNA可以相同，也可以不同}。2、如1所述的单链寡核苷酸，其中，Xb的3’侧与Xa结合，Y的5’侧与Xa结合。3、如1所述的单链寡核苷酸，其中，Xb的5’侧与Xa结合，Y的3’侧与Xa结合。4、如1至3中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，反义序列各自独立地为：包含独立地被RNaseH识别的、至少4个连续的核苷酸的序列，或者包含至少1个糖基修饰的核苷酸、不含连续的4个脱氧核糖核苷酸的序列。5、如4所述的单链寡核苷酸，其中，至少1个反义序列是包含被RNaseH识别的、至少4个连续的核苷酸的序列，所述反义序列部分在所述包含被RNaseH识别的、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.单链寡核苷酸，其由式(I)表示，并且Xb与Y能进行杂交，/n[化学式1]/n[Xz-Lx]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170726 JP 2017-1445751.单链寡核苷酸，其由式(I)表示，并且Xb与Y能进行杂交，
[化学式1]
[Xz-Lx]m-X-Y-[Ly-Yz]n(I)
式中，Y是源自由4-40个核苷酸组成的寡核苷酸Y的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个核糖核苷酸，
X是由下述式表示的、源自由5-80个核苷酸组成的寡核苷酸X的基团，
[化学式2]
Xb-Xa
式中，Xb是源自由4-40个核苷酸组成的寡核苷酸Xb的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个糖基修饰的核苷酸，
Xa是源自由1-40个核苷酸组成的寡核苷酸Xa的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个糖基修饰的核苷酸，Xa在其两端分别与寡核苷酸Y和寡核苷酸Xb结合，
Xz是源自由5-40个核苷酸组成的寡核苷酸Xz的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个糖基修饰的核苷酸，
Yz是源自由5-40个核苷酸组成的寡核苷酸Yz的基团，所述核苷酸独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组，并包含至少1个糖基修饰的核苷酸，
Lx是源自由0-20个独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组的核苷酸组成的寡核苷酸Lx的基团，与所述Xb结合，
Ly是源自由0-20个独立地选自由脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和糖基修饰的核苷酸组成的组的核苷酸组成的寡核苷酸Ly的基团，
m是0或1，
当m是0时，n是0或1，
当m是1时，n是0，
所述寡核苷酸X具有核苷酸序列X，所述寡核苷酸Xa具有核苷酸序列Xa，所述寡核苷酸Xb具有核苷酸序列Xb，所述寡核苷酸Y具有核苷酸序列Y，所述寡核苷酸Xz具有核苷酸序列Xz，所述寡核苷酸Yz具有核苷酸序列Yz，所述寡核苷酸Lx具有核苷酸序列Lx，所述寡核苷酸Ly具有核苷酸序列Ly，
所述核苷酸序列Xb与所述核苷酸序列Y互补，
所述核苷酸序列X包含能够与靶RNA杂交的反义序列，
当m是1，n是0时，
所述核苷酸序列Xz包含能够与靶RNA杂交的反义序列，
当m是0，n是1时，
所述核苷酸序列Yz包含能够与靶RNA杂交的反义序列，
当具有2种以上的所述反义序列时，各反义序列部分所杂交的靶RNA可以相同，也可以不同。


2.如权利要求1所述的单链寡核苷酸，其中，Xb的3’侧与Xa结合，Y的5’侧与Xa结合。


3.如权利要求1所述的单链寡核苷酸，其中，Xb的5’侧与Xa结合，Y的3’侧与Xa结合。


4.如权利要求1至3中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，反义序列各自独立地为：
包含被RNaseH识别的、至少4个连续的核苷酸的序列，或者
包含至少1个糖基修饰的核苷酸、不含连续的4个脱氧核糖核苷酸的序列。


5.如权利要求4所述的单链寡核苷酸，其中，至少1个反义序列是包含被RNaseH识别的、至少4个连续的核苷酸的序列，所述反义序列部分在所述包含被RNaseH识别的、至少4个连续的核苷酸的序列部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：入山友辅，中嶋宏之，金木达朗，
申请(专利权)人：日产化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP