用猛犸象等位基因进行基因编辑的组合物和方法技术

本文描述了用于产生表达至少一种或多种猛犸象基因的活细胞的组合物和方法。本文还描述了用于产生表达一种或多种猛犸象基因的胚胎、囊胚、卵母细胞或非人生物体的组合物和方法。法。法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用猛犸象等位基因进行基因编辑的组合物和方法
相关申请的交叉引用
[0001]根据35U.S.C.
§
119(e)，本申请要求2020年12月10日提交的美国临时申请No.63/123,616的权益，通过引用将其内容以其整体并入本文。


[0002]本文所述的技术涉及基因编辑的和/或重编程的哺乳动物细胞及其用途。

技术介绍

[0003]目前，用于帮助动物保护工作的大象组织培养、非人细胞的基因组编辑和生物工具的开发需求尚未得到满足。合成生物学和基因编辑可改善野生动物疾病的治疗，并纠正气候变化、污染、人类消费、狩猎、人为干扰、资源枯竭和森林砍伐造成的生态失衡。来自濒危和灭绝物种的组织和细胞系的生物库可冷冻保存它们，以供未来的研究。然而，目前缺乏来自这些物种的这些组织和细胞。

技术实现思路

[0004]本文所述的组合物和方法部分基于如下的发现，即大象体细胞(例如，非洲草原象(Loxodonta africana)细胞)可被重编程为干细胞样表型，并且也可被基因编辑以包含来自灭绝的猛犸象(例如，真猛犸象(Mammuthus primigenius))的一个或多个基因变体等位基因。本文所述的组合物和方法提供了野生动物产品的合成替代品和用于了解濒危和灭绝物种的遗传多样性和细胞生物学的工具。
[0005]在一个方面，本文描述了一种活细胞，该活细胞包含选自于由表1所列猛犸象基因所组成的组中的至少一种外源核酸序列。
[0006]在任一方面的一个实施方式中，细胞表达由至少一种核酸序列编码的多肽。
[0007]在任一方面的另一个实施方式中，所述细胞为可重编程的细胞。
[0008]在任一方面的另一个实施方式中，所述细胞为重编程的细胞。
[0009]在任一方面的另一个实施方式中，所述细胞为干细胞。在另一个实施方式中，细胞表达干细胞表型的至少一种内源性基因。
[0010]在任一方面的另一个实施方式中，干细胞为诱导多能干细胞、胚胎干细胞或间充质干细胞。
[0011][0012]在任一方面的另一个实施方式中，所述细胞为成纤维细胞或间充质细胞。
[0013]在任一方面的另一个实施方式中，所述细胞选自于由如下所组成的组：神经细胞、软骨细胞、骨细胞、肌肉细胞、骨骼细胞、脂肪细胞或表皮细胞。
[0014]在任一方面的另一个实施方式中，细胞先前在体外分化为选自于由如下所组成的组中的细胞：神经细胞、软骨细胞、骨细胞、肌肉细胞、骨骼细胞、脂肪细胞和表皮细胞。
[0015]在任一方面的另一个实施方式中，细胞不表达至少一种猛犸象基因的内源性同源
物。
[0016]在任一方面的另一个实施方式中，对细胞进行编辑以抑制至少一种猛犸象基因的内源性同源物的表达。
[0017]在任一方面的另一个实施方式中，所述细胞为非人细胞。
[0018]在任一方面的另一个实施方式中，所述细胞为大象细胞。
[0019]在任一方面的另一个实施方式中，大象细胞为非洲草原象(非洲象)细胞或亚洲象(Elephas maximus)细胞。
[0020]在任一方面的另一个实施方式中，细胞为蹄兔细胞或海牛细胞。在任一方面的另一个实施方式中，所述蹄兔细胞选自于由如下所组成的组：南非树蹄兔(Dendrohyrax arboreus)细胞、西非树蹄兔(Dendrohyrax dorsalis)细胞、黄斑岩蹄兔(Heterohyrax brucei)细胞和岩蹄兔(Procavia capensis)细胞。在另一个实施方式中，所述海牛细胞选自于由如下所组成的组：亚马逊海牛(Trichechus inunguis)细胞、西印度海牛(Trichechus manatus)细胞、佛罗里达海牛(Trichechus manatus latirostris)细胞、安地列斯海牛(Trichechus manatus manatus)细胞、西非海牛(Trichechus senegalensis)细胞。
[0021]在任一方面的另一个实施方式中，将细胞冷冻保存。
[0022]在任一方面的另一个实施方式中，细胞先前为冷冻保存的。
[0023]在任一方面的另一个实施方式中，细胞表现出选自于由以下所组成的组中的表型：一种或多种猛犸象多肽的表达增加，钙信号传导的调节，电生理功能的调节，细胞膜脂质组成的调节，蛋白合成速率的调节，以及与适当的对照相比的细胞增殖速率的调节，并且对于干细胞，向其他细胞谱系的分化潜力。
[0024]在另一个方面，本文描述了卵母细胞，其中内源性细胞核已被本文所述细胞的细胞核取代。
[0025]在另一个方面，本文描述了非猛犸象细胞，该细胞包含选自于由表1所列的猛犸象基因所组成的组中的至少一种外源核酸序列。
[0026]在另一个方面，本文描述了经基因编辑的大象细胞，该细胞包含选自于由表1所列的猛犸象基因所组成的组中的至少一种外源核酸序列，其中，对大象细胞进行编辑以改变所述至少一种猛犸象基因的大象同源物或使大象同源物失活。
[0027]在另一个方面，本文描述了大象细胞，该细胞包含表2或表3所列的至少一种引导RNA。在一个实施方式中，大象细胞进一步表达由至少一种引导RNA引导的RNA引导核酸内切酶。
[0028]在另一个方面，本文描述了非人细胞，该细胞包含表2或表3所列的至少一种引导RNA。在一个实施方式中，非人细胞进一步表达由至少一种引导RNA引导的RNA引导核酸内切酶。
[0029]在另一个方面，本文描述了经基因编辑的大象细胞，该细胞具有选自于由表1所列的猛犸象基因所组成的组中的至少一个基因的内源性同源物，对所述细胞进行编辑以模拟同源物的猛犸象变体。
[0030]在任一方面的一个实施方式中，对细胞进行改造以删除或抑制大象同源物的功能。
[0031]在任一方面的另一个实施方式中，干细胞标志物选自于由如下所组成的组：TRA 1
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60、TRA 1
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81、SSEA4、POU5F1、NANOG、REX1、hTERT、GDF3、miR
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290和mir
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302簇等。
[0032]在另一个实施方式中，细胞包含编码一种或多种外源多肽的外源核酸，所述多肽选自于由表1所列的猛犸象多肽所组成的组。
[0033]在另一个实施方式中，使对应于一种或多种外源多肽的大象同源基因失活。
[0034]在另一个方面，本文描述了包含本文所述的活细胞的非人生物体。
[0035]在另一个方面，本文描述了包含本文所述的细胞的非人胚胎。
[0036]在另一个方面，本文描述了包含选自于由表1所列的猛犸象基因所组成的组中的至少一种外源核酸序列的非人胚胎。
[0037]在另一个方面，本文描述了包含选自于由表1所列的猛犸象基因所组成的组中的至少一种外源核酸序列的非人卵母细胞。
[0038]在另一个方面，本文描述了包含选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种活细胞，所述细胞包含选自于由表1中的猛犸象基因所组成的组中的至少一种外源核酸序列。2.如权利要求1所述的细胞，其中，所述细胞表达由所述至少一种核酸序列编码的多肽。3.如权利要求1或2所述的细胞，其中，所述细胞为干细胞。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的细胞，其中，所述细胞表达至少一种干细胞标志物。5.如权利要求4所述的细胞，其中，所述干细胞标志物选自NANOG、SSEA1、SSEA4或TRA
‑1‑
60。6.如权利要求3所述的细胞，其中，所述干细胞为诱导干细胞、胚胎干(ES)细胞或间充质干细胞(MSC)。7.如权利要求1所述的细胞，其中，所述细胞为重编程的细胞。8.如权利要求1所述的细胞，其中，所述细胞为成纤维细胞或间充质细胞。9.如权利要求1所述的细胞，其中，所述细胞选自于由如下所组成的组：神经细胞、软骨细胞、骨细胞、肌肉细胞、骨骼细胞、脂肪细胞或表皮细胞。10.如权利要求1所述的细胞，其中，所述细胞先前在体外分化为选自于由如下所组成的组中的细胞：神经细胞、软骨细胞、骨细胞、肌肉细胞、骨骼细胞、脂肪细胞或表皮细胞。11.如权利要求1
‑
10中任一项所述的细胞，其中，所述细胞不表达所述至少一种基因的内源性同源物。12.如权利要求1
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11中任一项所述的细胞，其中，对所述细胞进行编辑以抑制所述至少一种基因的内源性同源物的表达。13.如权利要求1
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12中任一项所述的细胞，其中，所述细胞为非人细胞。14.如权利要求1所述的细胞，其中，所述细胞为大象细胞。15.如权利要求14所述的细胞，其中，所述大象细胞为非洲象细胞或亚洲象细胞。16.如权利要求1所述的细胞，其中，所述细胞为蹄兔细胞或海牛细胞。17.如权利要求16所述的细胞，其中，所述蹄兔细胞选自于由如下所组成的组：南非树蹄兔细胞、西非树蹄兔细胞、黄斑岩蹄兔细胞和岩蹄兔细胞。18.如权利要求17所述的细胞，其中，所述海牛细胞选自于由如下所组成的组：亚马逊海牛细胞、西印度海牛细胞、佛罗里达海牛细胞、安地列斯海牛细胞和西非海牛细胞。19.如权利要求1
‑
18中任一项所述的细胞，其中，将所述细胞冷冻保存。20.如权利要求1
‑
19中任一项所述的细胞，其中，所述细胞先前为冷冻保存的。21.如权利要求1
‑
20中任一项所述的细胞，其中，与适当的对照相比，所述细胞表现出选自于由如下所组成的组中的一种或多种表型：钙信号的调节、电生理功能的调节、蛋白合成速率的调节、代谢功能的调节、以及细胞膜的脂质含量的调节。22.一种卵母细胞，其中，内源性细胞核已被权利要求1
‑
21中任一项所述的细胞的细胞核取代。23.一种非猛犸象细胞，所述细胞包含选自于由表1中的猛犸象基因所组成的组中的至少一种外源核酸序列。24.一种经基因编辑的大象细胞，所述细胞包含选自于由表1中的猛犸象基因所组成的组中的至少一种外源核酸序列，其中，对所述大象细胞进行编辑以改变所述至少一种基因
的大象同源物。25.如权利要求24所述的细胞，其中，对所述大象细胞进行编辑以删除或抑制至少一种基因的功能。26.一种经基因编辑的大象细胞，所述细胞具有选自于由表1所列的基因所组成的组中的至少一种基因，对所述细胞进行编辑以模拟具有相同基...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治，
申请(专利权)人：哈佛大学校长及研究员协会，
类型：发明
国别省市：