寡核苷酸组合物及其使用方法技术

尤其是，本披露提供了寡核苷酸及其组合物。在一些实施例中，所提供的寡核苷酸和组合物可用于腺苷修饰。在一些实施例中，本披露提供了用于治疗可受益于腺苷修饰的多种病症、障碍或疾病的方法。碍或疾病的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】寡核苷酸组合物及其使用方法
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2019年10月6日提交的美国临时申请号62/911,334、于2020年1月11日提交的美国临时申请号62/959,917、于2020年5月10日提交的美国临时申请号63/022,559和于2020年8月24日提交的美国临时申请号63/069,696的优先权，这些美国临时申请各自的全部内容通过援引并入本文。

技术介绍

[0002]寡核苷酸可用于多种应用，例如治疗、诊断和/或研究应用。例如，靶向多种基因的寡核苷酸可用于治疗与此类靶基因有关的病症、障碍或疾病。

技术实现思路

[0003]尤其是，本披露提供了经设计的寡核苷酸及其组合物，这些寡核苷酸包含如本文所述的修饰(例如，对核碱基糖和/或核苷酸间键联的修饰，及其模式)。在一些实施例中，本披露的技术(化合物(例如，寡核苷酸)、组合物、方法等)(例如，寡核苷酸、寡核苷酸组合物、方法等)特别可用于编辑核酸，例如核酸中的定点编辑(例如，靶腺苷的编辑)。在一些实施例中，如本文所展示，所提供的技术可以显著改善核酸编辑的效率，例如对一个或多个A残基的修饰，诸如将A转化成I。在一些实施例中，本披露提供了用于RNA中的编辑(例如，用于修饰A残基，例如将A转化成I)的技术。在一些实施例中，本披露提供了用于转录物(例如，mRNA)中的编辑(例如，用于修饰A残基，例如将A转化成I)的技术。尤其是，所提供的技术提供了利用内源性蛋白诸如ADAR(作用于RNA的腺苷脱氨酶)蛋白(例如，ADAR1和/或ADR2)来编辑核酸，例如修饰A(例如，作为G至A突变的结果)的益处。本领域技术人员将认识到，与需要递送外源性组分(例如，蛋白(例如，经工程化以结合寡核苷酸(和/或其与靶核酸的双链体)以提供所需活性的那些蛋白)、编码蛋白的核酸、病毒等)的那些技术相比，内源性蛋白的这种利用可以避免许多挑战和/或提供多种益处。
[0004]特别地，在一些实施例中，所提供的技术的寡核苷酸包含有用的糖修饰和/或其模式(例如，某些修饰的存在和/或不存在)、核碱基修饰和/或其模式(例如，某些修饰的存在和/或不存在)、核苷酸间键联修饰和/或立体化学和/或其模式[例如，手性键联磷的类型、修饰和/或构型(Rp或Sp)等]等，其当与本文所述的一种或多种其他结构元件(例如，另外的化学部分)组合时可以提供高活性和/或多种所需的特性，例如，高核酸编辑效率、高选择性、高稳定性、高细胞摄取、低免疫刺激、低毒性、改善的分布、改善的亲和力等。在一些实施例中，所提供的寡核苷酸提供高稳定性，例如，当与具有用于腺苷编辑的高百分比的天然RNA糖的寡核苷酸相比时。在一些实施例中，所提供的寡核苷酸提供高活性，例如腺苷编辑活性。在一些实施例中，所提供的寡核苷酸提供高选择性，例如，在一些实施例中，所提供的寡核苷酸提供靶核酸中的靶腺苷相对于相同靶核酸中的其他腺苷的选择性修饰(例如，靶腺苷处的修饰是靶核酸中的另一腺苷或所有其他腺苷处的修饰的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20倍或更多倍)。
[0005]在一些实施例中，本披露提供了包含第一结构域和第二结构域的寡核苷酸，其中第一结构域包含一个或多个2'
‑
F修饰，并且第二结构域包含一个或多个不具有2'
‑
F修饰的糖。在一些实施例中，所提供的寡核苷酸包含一个或多个手性修饰的核苷酸间键联。在一些实施例中，本披露提供了寡核苷酸，该寡核苷酸包含：(a)第一结构域；以及(b)第二结构域，其中第一结构域包含至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个或更多个包含2'
‑
F修饰的糖，或第一结构域的所有糖的至少50％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或99％包含2'
‑
F修饰；第二结构域包含至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个或更多个不含2'
‑
F修饰的经修饰的糖，或第二结构域的所有糖的至少50％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或99％不含2'
‑
F修饰。
[0006]在一些实施例中，第二结构域包含如本文所述的第一子结构域、第二子结构域和第三子结构域，或由这些结构域组成。
[0007]在一些实施例中，第二结构域包含至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个或更多个独立地包含2'
‑
OR修饰的经修饰的糖，或第二结构域的所有糖的至少50％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或99％包含2'
‑
OR修饰，其中R是任选地经取代的C1‑6脂肪族基。在一些实施例中，R是甲基。在一些实施例中，R是CH2CH2OCH3。如本文所述，根据本披露还可以利用其他糖修饰，任选地具有本文所述的碱基修饰和/或核苷酸间键联修饰。
[0008]在一些实施例中，所提供的寡核苷酸的碱基序列与包含靶腺苷的靶核酸的碱基序列基本上互补。在一些实施例中，当与靶核酸比对时，所提供的寡核苷酸包含一个或多个错配(非沃森
‑
克里克碱基对)。在一些实施例中，当与靶核酸比对时，所提供的寡核苷酸包含一个或多个摇摆(wobble)(例如，G
‑
U、I
‑
A、G
‑
A、I
‑
U、I
‑
C等)。在一些实施例中，错配和/或摇摆可帮助一种或多种蛋白(例如，ADAR1、ADAR2等)识别由所提供的寡核苷酸和靶核酸形成的双链体。在一些实施例中，所提供的寡核苷酸与靶核酸形成双链体。在一些实施例中，ADAR蛋白识别并结合此类双链体。在一些实施例中，与靶腺苷相反的核苷位于所提供的寡核苷酸的中间，例如5'侧有5
‑
50个核苷，而在其3'侧有1
‑
50个核苷。在一些实施例中，5'侧具有比3'侧更多的核苷。在一些实施例中，5'侧具有比3'侧更少的核苷。在一些实施例中，5'侧具有与3'侧相同数目的核苷。在一些实施例中，所提供的寡核苷酸包含表中所描述的寡核苷酸的15
‑
40个(例如，15、20、25、30个等)连续碱基。在一些实施例中，所提供的寡核苷酸的碱基序列是或包含表中所描述的寡核苷酸的碱基序列。
[0009]在一些实施例中，利用多种结构元件(例如，多种修饰、立体化学和其模式)，本披露可用短寡核苷酸(例如，长度为约20
‑
40、25
‑
40、25
‑
35、26
‑
32、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34或35个核碱基的那些寡核苷酸)实现所需的特性和高活性。
[0010]在一些实施例中，所提供的寡核苷酸包含经修饰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种寡核苷酸，该寡核苷酸包含：第一结构域；以及第二结构域，其中：该第一结构域包含一个或多个2
′‑
F修饰；该第二结构域包含一个或多个不具有2
′‑
F修饰的糖。2.一种包含一个或多个经修饰的糖和/或一个或多个经修饰的核苷酸间键联的寡核苷酸，其中该寡核苷酸包含各自独立地包含一个或多个核碱基的第一结构域和第二结构域。3.如权利要求1所述的寡核苷酸，其中当该寡核苷酸与系统中包含靶腺苷的靶核酸接触时，该靶核酸中的靶腺苷被修饰，并且该修饰是或包含该靶腺苷向肌苷的转化。4.如权利要求3所述的寡核苷酸，其中该修饰由ADAR蛋白促进。5.如权利要求4所述的寡核苷酸，其中该寡核苷酸具有约26
‑
35个核碱基的长度。6.如权利要求4所述的寡核苷酸，其中该第二结构域具有约10
‑
50个核碱基的长度。7.如权利要求3所述的寡核苷酸，其中该第一结构域中约50％
‑
100％的糖独立地包含2
′‑
F修饰。8.如权利要求6所述的寡核苷酸，其中该第一结构域中约50％
‑
100％的核苷酸间键联是经修饰的核苷酸间键联。9.如权利要求7所述的寡核苷酸，其中该第一结构域中至少约1
‑
50个手性核苷酸间键联是手性控制的。10.如权利要求8所述的寡核苷酸，其中该第一结构域包含一个或多个硫代磷酸酯核苷酸间键联。11.如权利要求9所述的寡核苷酸，其中该第一结构域包含1、2、3、4或5个不带负电荷的核苷酸间键联。12.如权利要求10所述的寡核苷酸，其中该第一结构域的第一核苷与第二核苷之间的核苷酸间键联是不带负电荷的核苷酸间键联。13.如权利要求9所述的寡核苷酸，其中该第二结构域具有约10
‑
50个核碱基的长度。14.如权利要求13所述的寡核苷酸，其中当该寡核苷酸与靶核酸进行互补性比对时，该第二结构域包含与靶腺苷相反的核苷。15.如权利要求14所述的寡核苷酸，其中该相反核碱基是任选地经取代的或被保护的U，或是U的任选地经取代的或被保护的互变异构体，或是任选地经取代的或被保护的C，或是C的任选地经取代的或被保护的互变异构体，或是任选地经取代的或被保护的A，或是A的任选地经取代的或被保护的互变异构体，或是任选地经取代的或被保护的假异胞嘧啶的核碱基，或是任选地经取代的或被保护的假异胞嘧啶的核碱基的互变异构体，或是核碱基BA，其中BA是或包含环BA或其互变异构体，其中环BA是具有0
‑
10个杂原子的任选地经取代的5
‑
20元单环、双环或多环。16.如权利要求15所述的寡核苷酸，其中该核碱基是BA，其中BA是或包含环BA或其互变异构体，其中环BA是具有0
‑
10个杂原子的任选地经取代的5
‑
20元单环、双环或多环。17.如权利要求16所述的寡核苷酸，其中与U相比，BA与该腺苷的靶腺嘌呤具有较弱的氢键结合。
18.如权利要求16所述的寡核苷酸，其中环BA包含其中环BA包含或具有式BA
‑
I、BA
‑
I
‑
a、BA
‑
I
‑
b、BA
‑
II、BA
‑
II
‑
a、BA
‑
II
‑
b、BA
‑
III、BA
‑
III
‑
a或BA
‑
III
‑
b的结构。19.如权利要求14所述的寡核苷酸，其中该相反核碱基是20.如权利要求14所述的寡核苷酸，其中该相反核碱基是21.如权利要求14所述的寡核苷酸，其中该相反核碱基是22.如权利要求14所述的寡核苷酸，其中该第二结构域中约50％
‑
100％的糖独立地是具有不是2
′‑
F的修饰的经修饰的糖。23.如权利要求22所述的寡核苷酸，其中该第二结构域中约50％
‑
100％的核苷酸间键联是经修饰的核苷酸间键联。24.如权利要求23所述的寡核苷酸，其中每个经修饰的核苷酸间键联独立地是硫代磷酸酯核苷酸间键联或不带负电荷的核苷酸间键联。25.如权利要求24所述的寡核苷酸，其中该第二结构域包含一个或多个硫代磷酸酯核苷酸间键联。26.如权利要求25所述的寡核苷酸，其中该第二结构域包含1、2、3、4或5个不带负电荷的核苷酸间键联。27.如权利要求26所述的寡核苷酸，其中该第二结构域的最后一个核苷与倒数第二个核苷之间的核苷酸间键联是不带负电荷的核苷酸间键联。28.如权利要求25所述的寡核苷酸，其中该第二结构域中至少50％
‑
100％的手性核苷
酸间键联是手性控制的。29.如权利要求28所述的寡核苷酸，其中该第二结构域从5
′
到3
′
包含第一子结构域、第二子结构域和第三子结构域，或由这些结构域组成。30.如权利要求29所述的寡核苷酸，其中该第一子结构域具有约5
‑
50个核碱基的长度。31.如权利要求30所述的寡核苷酸，其中该第一子结构域中约50％
‑
100％的糖独立地是具有不是2
′‑
F的修饰的经修饰的糖。32.如权利要求31所述的寡核苷酸，其中该第二子结构域具有3个核碱基的长度。33.如权利要求32所述的寡核苷酸，其中该第二子结构域包含与靶腺苷相反的核苷。34.如权利要求33所述的寡核苷酸，其中该第二子结构域包含一个或多个天然DNA糖。35.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该第二子结构域包含一个或多个天然RNA糖。36.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该第二子结构域包含约2
′‑
F修饰的糖。37.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该相反核苷的糖包含2
′
OH。38.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该相反核苷的糖是天然DNA糖。39.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中与该相反核苷5
′‑
相邻的核苷的糖(5
′
...N1N0...3
′
中的N1的糖，其中当与靶比对时，N0与靶腺苷相反)是天然DNA糖。40.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中与该相反核苷5
′‑
相邻的核苷的糖(5
′
...N1N0...3
′
中的N1的糖，其中当与靶比对时，N0与靶腺苷相反)包含2
′‑
F。41.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中与该相反核苷3
′‑
相邻的核苷的糖(5
′
...N0N
‑1...3
′
中的N
‑1的糖，其中当与靶比对时，N0与靶腺苷相反)是天然DNA糖。42.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该相反核苷的糖、与该相反核苷5
′‑
相邻的核苷的糖(5
′
...N1N0...3
′
中的N1的糖，其中当与靶比对时，N0与靶腺苷相反)和与相反核苷3
′‑
相邻的核苷的糖(5
′
...N0N
‑1...3
′
中的N
‑1的糖，其中当与靶比对时，N0与靶腺苷相反)各自独立地是天然DNA糖。43.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该相反核苷的糖是天然DNA糖，与该相反核苷5
′‑
相邻的核苷的糖(5
′
...N1N0...3
′
中的N1的糖，其中当与靶比对时，N0与靶腺苷相反)是2
′‑
F修饰的糖，并且与该相反核苷3
′‑
相邻的核苷的糖(5
′
...N0N
‑1...3
′
中的N
‑1的糖，其中当与靶比对时，N0与靶腺苷相反)是天然DNA糖。44.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中与靶核苷相反的核苷通过Rp硫代磷酸酯核苷酸间键联连接到其3
′
紧邻核苷。45.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中与靶核苷相反的核苷(位置0)的3
′
紧邻的核苷(位置
‑
1)通过不带负电荷的核苷酸间键联连接到其3
′
紧邻核苷(位置
‑
2)。46.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该3
′‑
紧邻核苷包含不是G的碱基。47.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该3
′‑
紧邻核苷包含次黄嘌呤。48.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该第三子结构域具有约1
‑
10个核碱基的长度。49.如权利要求34所述的寡核苷酸，其中该寡核苷酸包含是或包含GalNAc或其衍生物的部分。50.一种寡核苷酸，该寡核苷酸包含如本文所述的经修饰的核碱基。51.一种寡核苷酸，其中除了在经修饰的核苷酸间键联的位置处是具有
‑
O5‑
P
L
(R
CA
)
‑
O3‑
的结构的键联外，该寡核苷酸在其他方面与如前述权利要求中任一项所述的寡核苷酸相
同，其中：P
L
是P或P(＝W)；W是O、S或W
N
；R
CA
是或包含任选地经取代的或封端的手性助剂部分，O5是键合到糖的5
′‑
碳的氧，并且O3是键合到糖的3
′‑
碳的氧。52.如权利要求51所述的寡核苷酸，其中在经修饰的核苷酸间键联的每个位置独立地是具有
‑
O5‑
P
L
(W)(R
CA
)
‑
O3‑
的结构的键联。53.如权利要求52所述的寡核苷酸，其中每个R
CA
独立地是其中R
C1
是R、
‑
Si(R)3或
‑
SO2R，R
C2
和R
C3
与居于它们之间的原子合在一起形成任选地经取代的3
‑
7元饱和环或部分不饱和环，该环除了氮原子外还具有0
‑
2个杂原子，R
C4
是
‑
H或
‑
C(O)R
′
。54.如权利要求52所述的寡核苷酸，其中每个R
CA
独立地是55.如权利要求54所述的寡核苷酸，其中R
C1
是
‑
SiPh2Me。56.如权利要求54所述的寡核苷酸，其中R
C1
是
‑
SO2R，其中R是任选地经取代的苯基。57.如权利要求1
‑
56中任一项所述的寡核苷酸，其中该寡核苷酸具有约10％
‑
100％的纯度。58.一种药物组合物，该药物组合物包含或递送有效量的如权利要求1
‑
56中任一项所述的寡核苷酸或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载剂。59.一种包含多个寡核苷酸的寡核苷酸组合物，其中该多个寡核苷酸共享：1)共同碱基序列，和2)独立地在一个或多个手性核苷酸间键联(“手性控制的核苷酸间键联”)处的相同键联磷立体化学；其中该多个寡核苷酸各自独立地是如权利要求1
‑
56中任一项所述的寡核苷酸或其酸、碱或盐形式；或一种包含一种或多种多个寡核苷酸的寡核苷酸组合物，其中每种多个寡核苷酸独立地共享：1)共同碱基序列，和2)独立地在一个或多个手性核苷酸间键联(“手性控制的核苷酸间键联”)处的相同键联磷立体化学；其中该多个寡核苷酸各自独立地是如权利要求1
‑
56中任一项所述的寡核苷酸或其酸、碱或盐形式；或一种包含属于...

【专利技术属性】
技术研发人员：普拉尚，
申请(专利权)人：波涛生命科学有限公司，
类型：发明
国别省市：