通过抑制吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)的天然反义转录物而治疗PYCR1相关疾病制造技术

本发明专利技术涉及调节吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)的表达和/或功能的反义寡核苷酸，尤其是通过靶向吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)的天然反义多核苷酸。本发明专利技术还涉及这些反义寡核苷酸的鉴定和它们在治疗PYCR1表达相关的疾病和病症中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过抑制吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)的天然反义转录物而治疗PYCR1相关疾病专利
本申请要求2010年2月22日提交的美国临时专利申请No.61/306748的优先权，其通过引用整体并入本文。本专利技术的实施方案包括调节PYCR1和相关分子的表达和/或功能的寡核苷酸。背景DNA-RNA和RNA-RNA杂交对于核酸功能的许多方面是重要的，包括DNA复制、转录和翻译。杂交对于检测特定核酸或改变其表达的多种技术也是关键的。反义核苷酸，例如通过与靶RNA杂交从而干扰RNA剪接、转录、翻译和复制来破坏基因表达。反义DNA具有额外的特性，即DNA-RNA杂交物作被核糖核酸酶H消化的底物，这是在大多数细胞类型中存在的活性。反义分子可被递送到细胞中，如寡脱氧核苷酸(ODN)的情形，或反义分子可从内源基因表达为RNA分子。FDA最近批准了一种反义药物VITRAVENETM(用于治疗巨细胞病毒视网膜炎)，反映了反义药物具有治疗效用。概述提供本概述以展示本专利技术的概述，以简要地指出本专利技术的性质和实质。提交本概述应理解的是，其不会用来解释或限制权利要求书的范围或含义。在一个实施方案中，本专利技术提供通过利用靶向天然反义转录物任何区域的反义寡核苷酸而导致相应有义基因的上调来抑制天然反义转录物作用的方法。本文还预期，天然反义转录物的抑制可由siRNA、核酶和小分子实现，认为这些在本专利技术的范围中。一个实施方案提供体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达的方法，包括将所述细胞或组织与长度为5至30个核苷酸的反义寡核苷酸接触，其中所述寡核苷酸与包括SEQIDNO:2的核苷酸1至380中的5至30个连续核苷酸的多核苷酸的反向互补序列具有至少50%序列同一性，从而体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达。在实施方案中，寡核苷酸靶向PYCR1多核苷酸的天然反义序列，例如，SEQIDNO:2所列的核苷酸及其任何变体、等位基因、同系物、突变体、衍生物、片段及其互补序列。反义寡核苷酸的实例如SEQIDNO:3至6所列。另一实施方案提供体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达的方法，包括将所述细胞或组织与长度为5至30个核苷酸的反义寡核苷酸接触，其中所述寡核苷酸与PYCR1多核苷酸的反义的反向互补序列具有至少50%序列同一性；从而体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达。另一实施方案提供体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达的方法，包括将所述细胞或组织与长度为5至30个核苷酸的反义寡核苷酸接触，其中所述寡核苷酸与PYCR1反义多核苷酸的反义寡核苷酸具有至少50%序列同一性；从而体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达。在实施方案中，组合物包括一种或多种结合有义和/或反义PYCR1多核苷酸的反义寡核苷酸。在实施方案中，寡核苷酸包括一种或多种修饰或取代的核苷酸。在实施方案中，寡核苷酸包括一种或多种修饰的键。在又一实施方案中，修饰的核苷酸包括包含硫代磷酸酯、膦酸甲酯、肽核酸、2’-O-甲基、氟代-或碳、亚甲基或其它锁核酸(LNA)分子的修饰的碱基。优选地，修饰的核苷酸是锁核酸分子，包括α-L-LNA。在实施方案中，将寡核苷酸皮下、肌内、静脉内或腹膜内施用给患者。在实施方案中，寡核苷酸以药物组合物施用。治疗方案包括向患者施用反义化合物至少一次；然而，可修改该治疗以包括经一段时间的多个剂量。该治疗可与一种或多种其它类型的治疗联合。在实施方案中，将寡核苷酸封装在脂质体中或连接于载体分子(例如，胆固醇、TAT肽)。其它方面在以下描述。附图简述图1是实时PCR结果的图，显示利用Lipofectamine2000引入的硫代磷酸酯寡核苷酸处理MCF-7细胞后与对照相比PYCR1mRNA的倍数变化+标准差。实时PCR结果显示，用针对PYCR1反义teesmer.aApr07设计的寡核苷酸之一处理后48h，MCF-7细胞中PYCR1mRNA的水平显著增加。标为CUR-1424、CUR-1423、CUR-1426和CUR-1425的条柱分别对应用SEQIDNO:3、4、5或6处理的样品。序列表描述-SEQIDNO:1：智人吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)、转录变体1、mRNA(NCBI登记号：NM_006907)；SEQIDNO:2：天然PYCR1反义序列teesmer.aApr07-未剪接型；SEQIDNO:3至6：反义寡核苷酸。*指示硫代磷酸酯键。详述下面参考用于示例的实例应用来描述本专利技术的多个方面。应理解的是，列出许多具体细节、关联和方法以提供对本专利技术的完全理解。然而，相关领域普通技术人员将容易认识到，可没有一种或多种具体细节地实践本专利技术或以其它方法实践本专利技术。本专利技术不限于行为或事件的顺序，因为一些行为可以不同顺序进行和/或与其它行为或事件同时进行。而且，并非所有列举的行为或事件都是实施根据本专利技术的方法所需的。本文公开的所有基因、基因名称和基因产物预期对应来自本文公开的组合物和方法可适用的任何物种的同系物。因此，这些术语包括但不限于来自人和小鼠的基因和基因产物。应理解的是，当公开来自具体物种的基因或基因产物时，这一公开仅旨在示例，不应解释为限制，除非在其存在的上下文清楚地指明。因此，例如，对于本文公开的基因，其在一些实施方案中涉及哺乳动物核酸和氨基酸序列，预期涵盖来自其它动物的同源和/或直系同源基因和基因产物，所述其它动物包括但不限于其它哺乳动物、鱼、两栖类、爬行动物和鸟类。在实施方案中，基因或核酸序列是人的。定义本文所用的术语仅是为了描述具体实施方案的目的，并不旨在限制本专利技术。除非上下文另外清楚地指明，否则本文所用的单数形式"一个/一种(a)"、"一个/一种(an)"和"该(the)"预期包括复数形式。而且，就详述和/或权利要求书中使用术语"包括(including)"、"包括(includes)"、"具有(having)"、"具有(has)"、"带有(with)"或其变化形式来说，这些术语预期以类似于术语"包含(comprising)"的方式被包括。术语"约"或"大约"是指在由本领域普通技术人员确定的特定数值的可接受误差范围内，其将部分地取决于如何测量或确定该数值，即，测量系统的限度。例如，按照本领域中的实践，"约"可表示在1个或多于1个标准差内。可选地，"约"可表示给定数值的达20%、优选地达10%、更优选地达5%、仍更优选地达1%的范围。可选地，尤其是有关生物系统或方法，术语可表示在数值的数量级内，优选地在5倍内，更优选地在2倍内。当在本申请和权利要求书中描述特定数值时，除非另外指明，否则应假设术语"约"表示在特定数值可接受的误差范围内。本文所用的术语"mRNA"是指靶基因的目前已知的mRNA转录物和可能说明的任何进一步的转录物。"反义寡核苷酸"或"反义化合物"是指结合另一RNA或DNA(靶RNA、DNA)的RNA或DNA分子。例如，如果其是RNA寡核苷酸，其借助于RNA-RNA相互作用结合另一RNA靶并且改变靶RNA的活性。反义寡核苷酸可上调或下调特定多核苷酸的表达和/或功能。该定义意为包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.22 US 61/306,7481.长度为10至30个核苷酸的反义寡核苷酸在制备体内或体外上调患者细胞或组织中如SEQIDNO：1的吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)多核苷酸的功能和/或表达的药物中的用途，所述反义寡核苷酸特异性地与所述吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)多核苷酸的天然反义多核苷酸的区域杂交并靶向所述吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)多核苷酸的天然反义多核苷酸的区域，由此上调所述细胞或组织中吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)多核苷酸的功能和/或表达，其中所述吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)多核苷酸的天然反义多核苷酸的序列选自SEQIDNO:2，其中至少一种反义寡核苷酸的序列选自SEDIDNO:6。2.如权利要求1所述的用途，其中吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)的功能和/或表达相对于对照体内或体外增加。3.如权利要求1所述的用途，其中所述反义寡核苷酸包括选自以下的一种或多种修饰：至少一种修饰的糖部分、至少一种修饰的核苷间键合、至少一种修饰的核苷酸及其组合。4.如权利要求3所述的用途，其中所述一种或多种修饰包括选自以下的至少一种修饰的糖部分：2'-O-甲氧基乙基修饰的糖部分、2'-甲氧基修饰的糖部分、2'-O-烷基修饰的糖部分、二环的糖部分及其组合。5.如权利要求3所述的用途，其中所述一种或多种修饰包括选自以下的至少一种修饰的核苷间键合：硫代磷酸酯、磷酸烷基酯、二硫代磷酸酯、烷基硫代膦酸酯、氨基磷酸酯、氨基甲酸酯、碳酸酯、磷酸三酯、乙酰胺酯、羧甲基酯及其组合。6.如权利要求3所述的用途，其中所述一种或多种修饰包括选自以下的至少一种修饰的核苷酸：肽核酸(PNA)、锁核酸(LNA)、阿拉伯糖-核酸(FANA)或其组合。7.长度为10至30个核苷酸的短干扰RNA(siRNA)寡核苷酸在制备体内或体外上调哺乳动物细胞或组织中具有如SEQIDNO:1的吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)基因的功能和/或表达的药物中的用途，所述至少一种siRNA寡核苷酸对吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)多核苷酸的天然反义多核苷酸有特异性并特异性地与所述PYCR1多核苷酸的天然反义多核苷酸杂交并且在体内或体外上调哺乳动物细胞或组织中所述PYCR1多核苷酸的功能和/或表达，其中所述PYCR1多核苷酸的天然反义多核苷酸的序列选自SEQIDNO:2，其中至少一种短干扰RNA(siRNA)寡核苷酸的序列选自SEQIDNO:6。8.一种合成的寡核苷酸，所述寡核苷酸长度为10至30个核苷酸，所述寡核苷酸包括可选...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·克拉德，O·霍克瓦舍曼，
申请(专利权)人：库尔纳公司，
类型：
国别省市：