单链寡核苷酸制造技术

本申请涉及单链寡核苷酸。本发明专利技术提供能高效地控制靶基因、并且能容易地制造的单链寡核苷酸。其为由式X

【技术实现步骤摘要】
单链寡核苷酸
[0001]本申请是申请日为2017年1月26日、专利技术名称为“单链寡核苷酸”的中国专利技术专利申请No.201780008239.5(PCT申请号为PCT/JP2017/002831)的分案申请。


[0002]本专利技术涉及单链寡核苷酸。

技术介绍

[0003]反义寡核苷酸(ASO)是与靶基因的mRNA、mRNA前体或核糖体RNA、转移RNA、miRNA等ncRNA(非编码RNA)互补的寡核苷酸，为由约8～30个碱基形成的单链的DNA、RNA及/或它们的结构类似物。ASO通过与作为该反义寡核苷酸的靶标的mRNA、mRNA前体、或ncRNA形成双链从而抑制mRNA、mRNA前体或ncRNA的功能。
[0004]但是，ASO容易被生物体内的核酸酶分解，并且向靶细胞中的摄取效率低，因此难以实用化。为了克服这两个大问题，多年来已对作为有效成分的寡核苷酸自身的化学修饰、和将寡核苷酸向靶细胞内递送的药物传递系统(DDS)进行了研究。
[0005]作为ASO自身的化学修饰的例子，磷酸部分经修饰的S
‑
Oligo(硫代磷酸酯)、糖部分经修饰的2
’
,4
’‑
BNA(bridged nucleic acid，桥联核酸)/LNA(locked nucleic acid，锁核酸)(参见专利文献1～5)等是已知的。
[0006]作为DDS的例子，利用阳离子性脂质体、高分子胶束等载体的方法等是已知的。另外，专利文献6中记载了介由接头(linker)而结合有GalNac(N
‑
乙酰半乳糖胺)衍生物(其为与脱唾液酸糖蛋白受体具有相互作用的糖衍生物)的ASO，并记载了当施予该ASO时、肝脏中的靶基因的表达被抑制。
[0007]专利文献7及非专利文献1中记载了下述内容：通过在包含与ASO互补的RNA寡核苷酸的双链寡核苷酸(HDO)上结合生育酚(Toc)，从而在小鼠中，其与ASO相比更高效地被递送至肝脏并集聚，肝脏中的靶基因的表达被抑制。专利文献8中，记载了在HDO上介由接头而结合有GalNac衍生物的ASO，并记载了当皮下施予该反义寡核苷酸时、比生育酚(Toc)修饰体更高效地抑制了表达。
[0008]专利文献9中，记载了在DNA和RNA的双链寡核苷酸单元的RNA链末端结合有ASO的寡核苷酸(HCDO)与ASO相比更高效地抑制靶RNA。
[0009]现有技术文献
[0010]非专利文献
[0011]非专利文献1：《自然通讯》(Nature Communications)，第6卷，文章编号7969(2015年)
[0012]专利文献
[0013]专利文献1：国际公开第98/39352号
[0014]专利文献2：国际公开第2005/021570号
[0015]专利文献3：国际公开第2003/068795号
[0016]专利文献4：国际公开第2011/052436号
[0017]专利文献5：国际公开第2011/156202号
[0018]专利文献6：国际公开第2014/179620号
[0019]专利文献7：国际公开第2013/089283号
[0020]专利文献8：国际公开第2015/105083号
[0021]专利文献9：国际公开第2014/192310号

技术实现思路

[0022]专利技术所要解决的课题
[0023]在作为医药品而在临床现场中应用于包括人在内的哺乳动物的情况下，能够高效地控制靶基因表达的新的核酸医药品是令人期望的。另外，在制造双链寡核苷酸(例如，上述的HDO、HCDO)的情况下，需要进行在分别合成与反义链互补的RNA链之后、最后使这些链杂交的工序。进而，在施予至动物、细胞时，需要使其成为抑制了向单链的解离的状态，推测有时其处置条件的设定也需要耗费劳力。
[0024]本专利技术的目的在于提供能够高效地控制靶基因表达的新的寡核苷酸。另外，本专利技术的目的在于提供能比双链寡核苷酸更容易地制造的寡核苷酸。
[0025]用于解决课题的手段
[0026]本申请的专利技术人发现，通过将寡脱氧核糖核苷酸与包含针对其的RNA的互补链用DNA、RNA等在生理条件下被分解的接头进行连接，制成具有在分子内部分地进行杂交的结构的单链寡核苷酸，该单链寡核苷酸具有能控制靶基因表达的反义序列，由此显示出与双链寡核苷酸为同等程度以上的反义效果。另外，由于该单链寡核苷酸是单链的，因此无需进行形成双链的杂交工序，能够高效地进行制造。本专利技术包含以下方案。
[0027]1.单链寡核苷酸，其由式X
‑
L
‑
Y表示，X和Y以第一核苷酸序列部分和第二核苷酸序列部分进行杂交。
[0028](式中，X为来源于第一寡核苷酸的基团，所述第一寡核苷酸由独立地选自脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸及糖部修饰核苷酸中、且包含至少1个对糖部、碱基部及磷酸部中至少一者进行了修饰的核苷酸的7～100个核苷酸形成，
[0029]Y为来源于第二寡核苷酸的基团，所述第二寡核苷酸由独立地选自脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸及糖部修饰核苷酸中的4～100个核苷酸形成，
[0030]L为来源于第三寡核苷酸的基团，所述第三寡核苷酸在其两端与上述第一寡核苷酸及第二寡核苷酸分别以共价键结合，且在生理条件下被分解，
[0031]上述第一寡核苷酸具有核苷酸序列X，上述第二寡核苷酸具有核苷酸序列Y，
[0032]上述核苷酸序列X包含能与第二寡核苷酸的至少一部分杂交、且含有可被RNaseH识别的至少4个连续核苷酸的第一核苷酸序列，
[0033]上述核苷酸序列Y包含能与第一寡核苷酸的至少一部分杂交、且含有至少1个核糖核苷酸的第二核苷酸序列，
[0034]上述核苷酸序列X及核苷酸序列Y中的至少一者包含能与靶RNA杂交的至少1个反义序列，
[0035]具有2个以上的上述反义序列的情况下，各个反义序列部分所杂交的靶RNA可以相
同也可以不同。)
[0036]2.如1.所述的单链寡核苷酸，其中，X包含至少1个糖部修饰核苷酸，上述第一核苷酸序列为上述反义序列，是包含在与上述靶RNA进行了杂交时可被RNaseH识别的至少4个连续核苷酸的序列。
[0037]3.如1.或2.所述的单链寡核苷酸，其中，X以3
’
侧与L结合，Y以5
’
侧与L结合。
[0038]4.如1.或2.所述的单链寡核苷酸，其中，X以5
’
侧与L结合，Y以3
’
侧与L结合。
[0039]5.如1.～4.中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，第三寡核苷酸中包含的核苷酸通过磷酸二酯键而彼此连接。
[0040]6.如1.～5.中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，第三寡核苷酸为DNA或RNA。
[0041]7.如1.～6.中任一项所述的单链寡核苷酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.单链寡核苷酸，其由式X
‑
L
‑
Y表示，X和Y以第一核苷酸序列部分和第二核苷酸序列部分进行杂交，式中，X为来源于第一寡核苷酸的基团，所述第一寡核苷酸由独立地选自脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸及糖部修饰核苷酸中、且包含至少1个对糖部、碱基部及磷酸部中至少一者进行了修饰的核苷酸的7～100个核苷酸形成，Y为来源于第二寡核苷酸的基团，所述第二寡核苷酸由独立地选自脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸及糖部修饰核苷酸中的4～100个核苷酸形成，L为来源于第三寡核苷酸的基团，所述第三寡核苷酸在其两端与所述第一寡核苷酸及第二寡核苷酸分别以共价键结合，且在生理条件下被分解，所述第一寡核苷酸具有核苷酸序列X，所述第二寡核苷酸具有核苷酸序列Y，所述核苷酸序列X包含能与第二寡核苷酸的至少一部分杂交、且含有可被RNaseH识别的至少4个连续核苷酸的第一核苷酸序列，所述核苷酸序列Y包含能与第一寡核苷酸的至少一部分杂交、且含有至少1个核糖核苷酸的第二核苷酸序列，所述核苷酸序列Y包含能与靶RNA杂交的至少1个反义序列，具有2个以上的所述反义序列的情况下，各个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，所述Y在所述反义序列部分与L之间具有所述第二核苷酸序列部分。3.如权利要求1或2所述的单链寡核苷酸，其中，X以3
’
侧与L结合，Y以5
’
侧与L结合。4.如权利要求1或2所述的单链寡核苷酸，其中，X以5
’
侧与L结合，Y以3
’
侧与L结合。5.如权利要求1～4中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，第三寡核苷酸中包含的核苷酸通过磷酸二酯键而彼此连接。6.如权利要求1～5中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，第三寡核苷酸为DNA或RNA。7.如权利要求1～6中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，第一寡核苷酸包含与第一核苷酸序列部分的5
’
侧及3
’
侧中的至少一方相邻地结合的糖部修饰核苷酸。8.如权利要求1～7中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，第一寡核苷酸包含与第一核苷酸序列部分的5
’
侧及3
’
侧相邻地结合的糖部修饰核苷酸。9.如权利要求1～8中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，第一寡核苷酸包含硫代磷酸酯键。10.如权利要求1～9中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，第一核苷酸序列为由包含至少1个脱氧核糖核苷酸的4～20个核苷酸形成的序列。11.如权利要求1～10中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，第二核苷酸序列为包含可被RNaseH切断的至少4个连续核苷酸的序列。12.如权利要求11所述的单链寡核苷酸，其中，第二寡核苷酸包含与第二核苷酸序列部分的5
’
侧及3
’
侧中的至少一方相邻地结合的糖部修饰核苷酸。13.如权利要求11或12所述的单链寡核苷酸，其中，第二核苷酸序列部分的5
’
侧及3
’
侧中的至少一方与相邻的核苷酸通过硫代磷酸酯键而连接。14.如权利要求1～13中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，所述核苷酸序列Y所含的反
义序列为包含在与靶RNA进行了杂交时可被RNaseH识别的至少4个连续核苷酸的序列。15.如权利要求1～13中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，所述Y所含的反义序列部分包含至少1个糖部修饰核苷酸，不包含由连续4个脱氧核糖核苷酸形成的寡核苷酸链。16.如权利要求14或15所述的单链寡核苷酸，其中，所述核苷酸序列X包含能与所述Y所含的反义序列部分的至少一部分杂交、且含有可被RNaseH切断的至少4个连续核苷酸的序列。17.如权利要求1～16中任一项所述的单链寡核苷酸，其中，X包含5
’
末端或3
’
末端。18.如权利要求1～16中任一项所述的单链寡核苷酸，其还包含式X
’‑
L
’‑
表示的基团，式中，X
’
为来源于第四寡核苷酸的基团，所述第四寡核苷酸由独立地选自脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸及糖部修饰核苷酸中、且包含至少1个对糖部、碱基部及磷酸部中至少一者进...

【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：