【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于增强视功能的组合物和方法交叉引用本申请要求2017年11月13日提交的美国临时专利申请号62/585,237、2017年11月21日提交的美国临时专利申请号62/589,476、2018年3月12日提交的美国临时专利申请号62/641,783的权益，其中每个申请均通过引用的方式整体并入本文。关于联邦资助研究的声明本专利技术是根据美国国立卫生研究院授予的EY018241在政府支持下进行的。政府拥有本专利技术的某些权利。引言遗传性和年龄相关性视网膜退行性疾病引起视杆和视锥光感受器的进行性丧失，导致完全失明。尽管丧失了视觉需要的感光细胞，但内层视网膜的下游神经元仍以功能状态存活，为光遗传疗法提供了靶标。到目前为止，光遗传方法已经遭遇某些限制，包括：a)在微生物视蛋白和化学工程化的哺乳动物受体中光敏感度非常低；b)在视网膜视蛋白中动力学非常缓慢；以及c)缺乏在非常广泛的环境光水平范围内提供具有高灵敏度的自然视觉的适应机制。本领域中对治疗眼部疾病的改进的光遗传方法存在需求。
技术实现思路
本公开提供了恢复...
【技术保护点】
1.一种恢复或增强个体视功能的方法，所述方法包括向个体施用包含编码中波长视蛋白(MW-视蛋白)和/或长波长视蛋白(LW-视蛋白)和/或短波长视蛋白(SW-视蛋白)的核苷酸序列的核酸，其中所述施用提供了所述MW-视蛋白和/或所述LW-视蛋白和/或所述SW-视蛋白在所述个体视网膜细胞中的表达和视功能的恢复或增强。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171113 US 62/585,237;20171121 US 62/589,476;20181.一种恢复或增强个体视功能的方法，所述方法包括向个体施用包含编码中波长视蛋白(MW-视蛋白)和/或长波长视蛋白(LW-视蛋白)和/或短波长视蛋白(SW-视蛋白)的核苷酸序列的核酸，其中所述施用提供了所述MW-视蛋白和/或所述LW-视蛋白和/或所述SW-视蛋白在所述个体视网膜细胞中的表达和视功能的恢复或增强。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述MW-视蛋白包含与SEQIDNO:1中所述氨基酸序列具有至少85％氨基酸序列同一性的氨基酸序列；其中所述LW-视蛋白包含与SEQIDNO:4中所述氨基酸序列具有至少85％氨基酸序列同一性的氨基酸序列；以及其中所述SW-视蛋白包含与SEQIDNO:5中所述氨基酸序列具有至少85％氨基酸序列同一性的氨基酸序列。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述SW-视蛋白包含与SEQIDNO:5中所述人SW-视蛋白氨基酸序列具有至少87％氨基酸序列同一性的氨基酸序列或与SEQIDNO:6中所述小鼠SW-视蛋白氨基酸序列具有至少87％氨基酸序列同一性的氨基酸序列。
4.如权利要求1所述的方法，其包括向所述个体施用：i)包含编码SW-视蛋白的核苷酸序列的第一核酸，其中所述SW-视蛋白包含与SEQIDNO:5中所述人SW-视蛋白氨基酸序列具有至少87％氨基酸序列同一性的氨基酸序列；以及ii)包含编码SW-视蛋白的核苷酸序列的第二核酸，其中所述SW-视蛋白包含与SEQIDNO:6中所述小鼠SW-视蛋白氨基酸序列具有至少87％氨基酸序列同一性的氨基酸序列。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述SW-视蛋白是包含小鼠SW-视蛋白胞内结构域和人SW-视蛋白跨膜结构域的嵌合SW-视蛋白。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述嵌合SW-视蛋白包含与SEQIDNO:7中所述嵌合SW-视蛋白氨基酸序列具有至少90％氨基酸序列同一性的氨基酸序列。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述MW-视蛋白和/或所述LW-视蛋白和/或所述SW-视蛋白在所述视网膜细胞中的表达提供了所述个体的图案化视觉和图像识别。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述图像识别是静态图像的或图案的。
9.如权利要求7所述的方法，其中所述图像识别是运动图像的或图案的。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述MW-视蛋白和/或所述LW-视蛋白和/或所述SW-视蛋白在所述视网膜细胞中的表达提供了从约10-4W/cm2至约1W/cm2的光强度下的图像识别。
11.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述MW-视蛋白和/或所述LW-视蛋白和/或所述SW-视蛋白在所述视网膜细胞中的表达提供了在光强度下的图像识别，所述光强度比在视网膜细胞中表达光敏感通道蛋白的个体提供图像识别需要的所述光强度低至少10倍。
12.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述MW-视蛋白和/或所述LW-视蛋白和/或所述SW-视蛋白在所述视网膜细胞中的表达提供了比视紫红质多肽赋予视网膜细胞的所述动力学快至少2倍的动力学。
13.如权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述核酸是重组表达载体。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述重组表达载体为重组病毒载体。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述重组病毒载体是腺相关病毒载体、慢病毒载体、单纯疱疹病毒载体或逆转录病毒载体。
16.如权利要求1至15中任一项所述的方法，其中所述核苷酸序列与在视网膜细胞中起作用的转录控制元件是有效连接的。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述转录控制元件是视网膜细胞特异性启动子。
18.如权利要求17所述的组合物，其中所述启动子是突触蛋白启动子、CAG启动子、CMV启动子、grm6启动子、Pleiades启动子、ChAT启动子、V-glut启动子、GAD启动子、PV启动子、生长抑素(SST)启动子、神经肽Y(NPY)启动子、VIP启动子、红锥视蛋白启动子、视紫红质启动子、视紫红质激酶启动子、卵黄状黄斑营养不良2(VMD2)基因启动子或感光细胞间维生素A类结合蛋白(IRBP)基因启动子。
19.如权利要求1至18中任一项所述的方法，其中所述施用是通过眼内注射。
20.如权利要求1至18中任一项所述的方法，其中所述施用是通过玻璃体内注射。
21.如权利要求1至18中任一项所述的方法，其中所述施用是通过视网膜下注射。
22.如权利要求1至21中任一项所述的方法，其中所述个体患有选自视网膜色素病变、黄斑变性、视网膜分层剥离和雷伯氏先天性黑内障的眼睛疾病以及糖尿病性视网膜病。
23.如权利要求1至21中任一项所述的方法，其中所述个体已因创伤或头部损伤经历了视网膜剥离或感光细胞丧失。
24.如权利要求1至23中任一项所述的方法，其中所述核酸是与纳米颗粒复合的。
25.一种重组病毒载体，其包含编码中波长视蛋白(MW-视蛋白)和/或长波长视蛋白(LW-视蛋白)和/或短波长视蛋白(SW-视蛋白)的核苷酸序列。
26.如权利要求25所述的重组病毒载体，其中所述病毒载体是腺伴随病毒载体。
27.如权利要求25或权利要求26所述的重组病毒载体，其中所述MW-视蛋白包含与SEQIDNO:1中所述氨基酸序列具有至少85％氨基酸序列同一性的氨基酸序列；其中所述LW-视蛋白包含与SEQIDNO:4中所述氨基酸序列具有至少85％氨基酸序列同一性的氨基酸序列；以及其中所述SW-视蛋白包含与SEQIDNO:5-7中一项所述氨基酸序列具有至少87％氨基酸序列同一性的氨基酸序列。
28.如权利要求25至27中任一项所述的重组病毒载体，其中所述核苷酸序列与启动子是有效连接的。
29.如权利要求28所述的组合物，其中所述启动子是突触蛋白启动子、CAG启动子、CMV启动子、grm6启动子、Pleiades启动子、ChAT启动子、V-glut启动子、GAD启动子、PV启动子、生长抑素(SST)...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·Y·伊萨克夫，
申请(专利权)人：加利福尼亚大学董事会，
类型：发明
国别省市：美国;US
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