工程化的DNA甲基转移酶及其在表观遗传编辑中的应用制造技术

本文公开了工程化的DNA甲基转移酶及其在表观遗传编辑中的应用。本文具体公开了工程化的DNA甲基转移酶及基于该DNA甲基转移酶的表观遗传编辑器，本文开发的用于表观遗传编辑的DNA甲基转移酶、复合物、融合多肽、核酸、载体、载体系统、递送系统、细胞、试剂盒、组合物，以及修饰靶核酸的方法和应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基因沉默和/或表观遗传编辑领域，特别是表观遗传编辑器(epigenetic editor)。具体而言，本专利技术涉及工程化的dna甲基转移酶，包含此类蛋白的融合蛋白，以及编码它们的核酸分子。本专利技术还涉及用于沉默基因表达的复合物和组合物，其包含本专利技术的dna甲基转移酶或融合蛋白，或编码它们的核酸分子。本专利技术还涉及用于沉默细胞中靶核酸序列的方法，其使用包含本专利技术的dna甲基转移酶或融合蛋白。

技术介绍

1、表观遗传编辑(epigenetic editing)机制主要涉及染色质中dna、组蛋白等分子的化学修饰状态对基因表达的影响，及基因所编码的产物(生物分子)所决定的遗传性和不可遗传性改变。当前，已知的表观遗传修饰主要包括dna和组蛋白的修饰，如dna甲基化/去甲基化、各种类型的组蛋白可逆性修饰，以及调节非编码rna等。dna甲基化修饰通常由dna甲基转移酶(dnamethyltransferase，dnmt)可将s-腺苷甲硫氨酸(sam)的“甲基”添加到位于基因上游启动子或结构基因的5'侧的cpg岛胞嘧啶中，导致生物基因组中“cp本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.工程化的DNA甲基转移酶，其相对于SEQ ID NO:1所示序列在以下位点中的一个、多个或全部具有氨基酸取代：C135、S139、Q141、E184、R228、R230、T301、N303、T317和S321，并且其氨基酸序列与SEQ ID NO:1所示序列具有约90％至约99.9％的序列同一性；

2.根据权利要求1所述的DNA甲基转移酶，其中：

3.根据权利要求1或2所述的DNA甲基转移酶，其中所述DNA甲基转移酶包含或为SEQ IDNO:2至8任一项所示的氨基酸序列或与它们各自具有至少约95％的序列同一性的氨基酸序列。

4.根据权利要求1至3任...

【技术特征摘要】

1.工程化的dna甲基转移酶，其相对于seq id no:1所示序列在以下位点中的一个、多个或全部具有氨基酸取代：c135、s139、q141、e184、r228、r230、t301、n303、t317和s321，并且其氨基酸序列与seq id no:1所示序列具有约90％至约99.9％的序列同一性；

2.根据权利要求1所述的dna甲基转移酶，其中：

3.根据权利要求1或2所述的dna甲基转移酶，其中所述dna甲基转移酶包含或为seq idno:2至8任一项所示的氨基酸序列或与它们各自具有至少约95％的序列同一性的氨基酸序列。

4.根据权利要求1至3任一项所述的dna甲基转移酶，其具有以下一个或多个特征：

5.包含权利要求1至4任一项所述的dna甲基转移酶的表观遗传编辑器；优选地，所述表观遗传编辑器包含：dna结合结构域以及权利要求1至4任一项所述的dna甲基转移酶。

6.根据权利要求5所述的表观遗传编辑器，还包含转录阻遏物结构域。

7.根据权利要求6所述的表观遗传编辑器，其中所述dna结合结构域包含crispr/cas结构域、锌指核酸酶zfn、转录激活因子样效应核酸酶talen、大范围核酸酶或其任意组合；优选地，所述dna结合结构域包含crispr/cas结构域；

8.根据权利要求6所述的表观遗传编辑器，所述表观遗传编辑器包含：dna结合结构域以及权利要求1至4任一项所述的dna甲基转移酶，所述dna甲基转移酶连接在所述dna结合结构域的n末端或c末端；

9.根据权利要求6所述的表观遗传编辑器，其中所述表观遗传编辑器还包括一个或多个表位标签、核定位信号、报告基因序列、能够与dna分子或细胞内分子结合的结构域、可检测信号的酶、亚细胞定位和蛋白质转导结构域；优选地，在所述表观遗传编辑器的c端包含一个或多个核定位信号并且在所述融合蛋白的n端包含一个或多个核定位信号；优选地，在所述表观遗传编辑器的c端包含两个核定位信号并且在所述融合蛋白的n端包含两个核定位信号；更优选地，在所述表观遗传编辑器的n端包含三个核定位信号并且在c端包含三个核定位信号。

10.根据权利要求8所述的表观遗传编辑器，其中所述表观遗传编辑器的结构选自：

11.根据权利要求9所述的表观遗传编辑器，其中所述dna甲基转移酶包含seq id no.2至8任一个所示的氨基酸序列；所述dna结合结构域包含seq id no.10或11所示的氨基酸序列；所述krab转录阻遏物包含seq id no.14至18任一个所示的氨基酸序列；所述nls包含seq id no.19至24任一个所示的氨基酸序列。

12.一种复合物，其包含权利要求6至11任一项所述的表观遗传编辑器以及引导rna，所述引导rna与所述表观遗传编辑器复合以引导所述表观遗传编辑器结合至靶核酸；优选地，所述引导rna包含与所述靶核酸杂交的引导区段和与所述融合多肽结合的重复区段；优选地，所述引导rna的重复区段包含seq id no.43至48任一个所示的核苷酸序列或与seq idno.43至48任一个所示的核苷酸序列相比具有1至...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶米林，胡洋，陈昱僖，肖桂琴，梁枫，祝廷霞，李湛，付子豪，
申请(专利权)人：微光基因苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：