靶向眼组织的病毒载体制造技术

本公开提供了包含氨基酸序列中的修饰的AAV衣壳蛋白和包含所述修饰的AAV衣壳蛋白的病毒载体。本公开还提供了向细胞或受试者体内施用本公开的病毒载体和病毒衣壳的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】靶向眼组织的病毒载体相关申请的交叉引用本申请要求2018年4月3日提交的美国临时申请序列号62/652,108的优先权，所述临时申请出于所有目的以引用方式整体并入本文。
本公开涉及来自腺相关病毒(AAV)和病毒衣壳的修饰的衣壳蛋白以及包含所述衣壳蛋白的病毒载体。特别地，本公开涉及修饰的AAV衣壳蛋白和包含所述衣壳蛋白的衣壳，所述衣壳蛋白可以并入病毒载体中以关于目标靶组织(诸如眼组织)赋予希望的转导概况(profile)。序列表本申请含有已以ASCII格式以电子版形式提交且在此以引用方式整体并入的序列表。所述ASCII拷贝于2019年4月3日创建，名为STRD-007_01WO_ST25.txt且大小为652kb。
技术介绍
从动物组织和腺病毒原种中分离出的新的腺相关病毒(AAV)株扩大了可用于治疗性基因转移应用的AAV载体的范围。目前正在进行对动物模型中这些AAV分离株的组织嗜性作图的综合努力。将AAV载体直接归巢到选择性器官的能力对于基因疗法和其他治疗应用是有用的。基因疗法显示出治疗眼科疾病的前景，并且已经证明AAV能够转导眼中多种细胞类型和细胞层。本文提供的组合物和方法满足了本领域对具有期望的靶向特征，诸如靶向眼睛的特定区域(例如，视网膜色素上皮(RPE)或视网膜)的核酸递送载体的需求。
技术实现思路
本文提供了特异性靶向并感染一种或多种目标组织诸如眼睛组织(例如，RPE或视网膜)的AAV衣壳蛋白和AAV病毒载体。在一些实施方案中，本公开提供了包含一个或多个氨基酸取代的重组腺相关病毒(AAV)衣壳蛋白，其中一个或多个氨基酸取代修饰了AAV衣壳蛋白上的一个或多个表面暴露环。在一些实施方案中，一个或多个表面暴露环的修饰导致关于靶组织的转导概况增强。在实施方案中，当将AAV衣壳蛋白掺入AAV载体中时，一个或多个表面暴露环的修饰导致向眼组织的转导增强。在一些实施方案中，当将AAV衣壳蛋白掺入AAV载体中时，与不包含修饰的亲本衣壳相比，一个或多个表面暴露环的修饰导致向视网膜色素上皮(RPE)和/或视网膜的转导增强。在一些实施方案中，本公开提供了一种重组AAV衣壳蛋白，其中所述衣壳蛋白在所述AAV衣壳蛋白的表面暴露环中包含取代，其中所述取代具有SEQIDNO：14、15、16、17、18、19、20、21、22、187、188、189、190、191、192、193和194中任一者的序列。在一些实施方案中，重组AAV衣壳包含与AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAV12、AAVrh8、AAVrh10、AAVrh32.33、AAVrh74、牛AAV和禽AAV中任一者的衣壳蛋白具有至少80％序列同一性的氨基酸序列。在一些实施方案中，重组AAV衣壳蛋白包含与SEQIDNO：11-12、23-49或195-254中任一者具有至少90％序列同一性的氨基酸序列。在一些实施方案中，本公开提供了一种包含氨基酸取代的AAV衣壳蛋白，其中所述氨基酸取代置换了对应于SEQIDNO.11的氨基酸位置591-596或SEQIDNO.12的氨基酸590-595的区域中的氨基酸。在一些实施方案中，本公开提供了一种重组AAV衣壳蛋白，其中所述衣壳蛋白包含取代，所述取代包含在天然AAV衣壳蛋白中不存在的六个氨基酸的序列(X1-X2-X3-X4-X5-X6)，其中X2是V且X5是L(SEQIDNO：186)。在一些实施方案中，取代是在AAV衣壳蛋白的表面暴露环中。在一些实施方案中，本公开提供了一种AAV衣壳蛋白，其中所述衣壳蛋白包含SEQIDNO：11-12、23-49或195-254中任一者的氨基酸序列。在一些实施方案中，本公开提供了一种包含AAV衣壳蛋白的AAV病毒载体，所述AAV衣壳蛋白包含与SEQIDNO：11-12、23-49或195-254中任一者的序列具有至少90％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少99％或100％同一性的氨基酸序列。在一些实施方案中，AAV病毒载体特异性靶向并感染RPE和/或视网膜。在一些实施方案中，AAV病毒载体与亲本或野生型AAV病毒载体相比，表现出对RPE和/或视网膜的靶向和感染增加。本公开还提供了一种核苷酸序列或包含所述核苷酸序列的表达载体，所述核苷酸序列编码本公开的一种或多种重组AAV衣壳蛋白。本公开还提供了一种细胞，其包含本公开的一种或多种核苷酸序列或表达载体。本公开还提供了一种AAV衣壳，其包含本公开的重组AAV衣壳蛋白。还提供了一种病毒载体以及一种组合物，所述病毒载体包含本公开的重组AAV衣壳，所述组合物包含在药学上可接受的载体中的本公开的重组AAV衣壳蛋白、AAV衣壳和/或病毒载体。本公开另外提供了一种将核酸引入细胞中的方法，其包括使所述细胞与本公开的病毒载体接触。所述细胞可以是在受试者中，并且在一些实施方案中，所述受试者可以是人类受试者。在一些实施方案中，提供了一种治疗有需要的患者的方法，所述方法包括向所述患者施用治疗有效量的本公开的AAV病毒载体。这些方面和其他方面在下文列出的具体实施方式中被更详细地解决。附图说明图1A和图1B。气泡图示出了对文库多样性、定向进化和新型抗原足迹的富集进行的分析。使用IlluminaMiSeq平台对亲本(图1A)和进化(图1B)文库进行高通量测序。使用定制的Perl脚本进行分析后，绘制了富集的氨基酸序列。每个气泡代表一个不同的衣壳氨基酸序列，其中气泡的半径与相应文库中该变体的读数的数量成比例。y轴代表转换成以2为底的对数的读数的绝对数量。数据沿x轴展开以便于可视化。独特克隆的减少百分比(70.3％)直接表明，在第一轮进化后去除了众多“不适合”的序列。图2A和图2B。示出用于第一轮进化的亲本(图2A)和进化(图2B)文库的气泡图。图2A和图2B示出了分别与图1A和图1B相同的数据，但所述数据已归一化为总读数百分比，从而允许在后续几轮进化中进行纵向比较。图3A和图3B。示出用于在视网膜中进行的第三轮进化的亲本(图3A)和进化(图3B)文库的气泡图，其数据已归一化为总读数百分比。图4A和图4B。示出用于在RPE中进行的第三轮进化的亲本(图3A)和进化(图3B)文库的气泡图，其数据已归一化为总读数百分比。图5。为示出包含突变衣壳蛋白(STRD-1，SEQIDNO：34；STRD-2，SEQIDNO：32；STRD-3，SEQIDNO：36；STRD-4，SEQIDNO：195；STRD-5，SEQIDNO：35；STRD-6，SEQIDNO：196；STRD-7，SEQIDNO：37；以及STRD-8，SEQIDNO：40)的各种AAV-荧光素酶载体到培养物中的U87细胞中的转导的图。以10,000vg/细胞的感染复数(MOI)来感染细胞。转导后48小时，测量相对光单位(RLU)。具体实施方式除非另外定义，否本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重组腺相关病毒(AAV)衣壳蛋白，其中所述衣壳蛋白包含在所述AAV衣壳蛋白的表面暴露环中的取代，其中所述取代具有SEQ ID NO：14、15、16、17、18、19、20、21、22、187、188、189、190、191、192、193或194中任一者的序列。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180403 US 62/652,1081.一种重组腺相关病毒(AAV)衣壳蛋白，其中所述衣壳蛋白包含在所述AAV衣壳蛋白的表面暴露环中的取代，其中所述取代具有SEQIDNO：14、15、16、17、18、19、20、21、22、187、188、189、190、191、192、193或194中任一者的序列。


2.如权利要求1所述的重组AAV衣壳蛋白，其中所述取代具有SEQIDNO：14、17、19或22中任一者的序列。


3.如权利要求1或2所述的重组AAV衣壳蛋白，其中所述衣壳蛋白包含与AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAV12、AAVrh.8、AAVrh.10、AAVrh32.33、AAVrh74、牛AAV和禽AAV中任一者的衣壳蛋白具有至少80％序列同一性的氨基酸序列。


4.如权利要求1或2所述的重组AAV衣壳蛋白，其中所述衣壳蛋白包含与SEQIDNO：11-12、23-49或195-254中任一者具有至少90％序列同一性的氨基酸序列。


5.如权利要求3所述的重组AAV衣壳蛋白，其中所述衣壳包含SEQIDNO：11-12、23-49或195-254中任一者的氨基酸序列。


6.如权利要求5所述的重组AAV衣壳蛋白，其中所述衣壳包含SEQIDNO.32、35、37或40中任一者的氨基酸序列。


7.如权利要求1所述的重组AAV衣壳蛋白，其中所述氨基酸取代置换了对应于SEQIDNO.11的氨基酸位置591-596或SEQIDNO.12的氨基酸590-595的区域中的氨基酸。


8.一种重组AAV衣壳蛋白，其中所述衣壳蛋白包含取代，所述取代包含在天然AAV衣壳蛋白中不存在的六个氨基酸的序列(X1-X2-X3-X4-X5-X6)，其中X2是V且X5是L(SEQIDNO：186)。


9.如权利要求8所述的重组AAV衣壳蛋白，其中所述取代置换了对应于SEQIDNO.11的氨基酸位置591-596或SEQIDNO.12的氨基酸590-595的区域中的氨基酸。


10.如权利要求8或9所述的重组AAV衣壳蛋白，其中所述取代是在所述AAV衣壳蛋白的表面暴露环中。


11.如权利要求8-10中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1不是T、X3不是D、X4不是R并且X6不是T。


12.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是K、G、F、I、H或R。


13.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X3是R、L、H、G或N。


14.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X4是D、A、S或V或R。


15.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X6是F、R、P、N或Q。


16.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是K、X3是R、X4是D并且X6是F。


17.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是R、X3是L、X4是A并且X6是R。


18.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是R、X3是H、X4是A并且X6是R。


19.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是R、X3是H、X4是S并且X6是R。


20.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是G、X3是G、X4是V并且X6是P。


21.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是F、X3是N、X4是A并且X6是N。


22.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是I、X3是R、X4是S并且X6是N。


23.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是H、X3是L、X4是R并且X6是N。


24.如权利要求8-11中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中X1是R、X3是L、X4是A并且X6是Q。


25.如权利要求8-24中任一项所述的重组AAV衣壳蛋白，其中所述AAV衣壳蛋白的AAV血清型选自AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAV12、AAVrh.8、AAVrh.10、AAVrh32.33、AAVrh74、牛AAV和禽AAV。


26.一种重组AAV衣壳蛋白，其包含SEQIDNO：11-12、23-49或195-254中任一者的氨基酸序列。


27.如权利要求26所述的重组AAV衣壳蛋白，其包含SEQIDNO.32、35、37或40的氨基酸序列。

【专利技术属性】
技术研发人员：D·麦考伊，G·E·贝里，
申请(专利权)人：斯特里迪比奥公司，
类型：发明
国别省市：美国;US