[發(fā)明專利]通過適體-介導(dǎo)的多腺苷酸化信號(hào)可及性來調(diào)控基因表達(dá)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880026346.5
• 申請(qǐng)日: 2018-02-21
• 公開（公告）號(hào): CN110636868A
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭雪翠;J.韓;仲昭敬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 梅里特斯英國(guó)第二有限公司
• 主分類號(hào): A61K48/00
• 分類號(hào): A61K48/00;C12N15/113;C12N15/115
• 代理公司: 72001 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 初明明;黃登高

本發(fā)明提供用于通過基于適體調(diào)節(jié)一種或多種多腺苷酸化信號(hào)的可及性來調(diào)控基因表達(dá)的多核苷酸構(gòu)建體，和使用所述構(gòu)建體響應(yīng)于結(jié)合適體的配體的存在或不存在來調(diào)控基因表達(dá)的方法。所述多核苷酸構(gòu)建體含有核糖開關(guān)，所述核糖開關(guān)包含適體和效應(yīng)物莖環(huán)，其中效應(yīng)物莖環(huán)包含多腺苷酸化信號(hào)序列。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明提供用于通過基于適體調(diào)節(jié)一種或多種多腺苷酸化信號(hào)的可及性來調(diào)控基因表達(dá)的多核苷酸構(gòu)建體，和使用所述多核苷酸構(gòu)建體響應(yīng)于結(jié)合適體的配體的存在或不存在來調(diào)控基因表達(dá)的方法。所述多核苷酸構(gòu)建體含有核糖開關(guān)，所述核糖開關(guān)包含適體和效應(yīng)物莖環(huán)，其中效應(yīng)物莖環(huán)包含多腺苷酸化信號(hào)序列。

發(fā)明背景

真核細(xì)胞中的信使RNA (mRNA)通過廣泛的轉(zhuǎn)錄后加工從前-mRNA轉(zhuǎn)錄物產(chǎn)生，包括5′末端帽化、通過剪接除去內(nèi)含子以及3′末端裂解和多腺苷酸化。幾乎所有的真核mRNA的3′末端包含多聚(A)尾—20-250個(gè)腺苷殘基的均聚物。在細(xì)胞核中通過裂解和多腺苷酸化(通過大的蛋白復(fù)合物催化的過程)，多聚(A)尾被添加到前-mRNA。多聚(A)尾的添加依賴于多種元件的存在，包括多腺苷酸化位點(diǎn)上游存在的高度保守的AATAAA (或其變體ATTAAA)多腺苷酸化信號(hào)序列和其它上游元件(“USE”)，以及富含T或GT的下游元件(“DSE”)。多聚(A)尾添加到mRNA保護(hù)信息免于降解，以及其它功能。

發(fā)明簡(jiǎn)述

在一個(gè)方面，本發(fā)明提供用于調(diào)控靶基因表達(dá)的多核苷酸盒，所述多核苷酸盒包含核糖開關(guān)，其中核糖開關(guān)包含效應(yīng)物莖-環(huán)和適體，其中效應(yīng)物莖-環(huán)包含多腺苷酸化信號(hào)，和其中適體和效應(yīng)物莖-環(huán)通過可替代共有莖臂連接，所述可替代共有莖臂包含與適體莖的非共有臂和效應(yīng)物莖環(huán)的非共有臂互補(bǔ)的序列。在一個(gè)實(shí)施方案中，適體結(jié)合小分子配體。

在實(shí)施方案中，與在適體莖中的序列和在效應(yīng)物莖環(huán)中的序列互補(bǔ)的可替代共有莖臂的部分是4-8個(gè)核苷酸、5-7個(gè)核苷酸、5個(gè)核苷酸或6個(gè)核苷酸。在實(shí)施方案中，適體莖是6-12個(gè)堿基對(duì)、7-10個(gè)堿基對(duì)、8個(gè)堿基對(duì)或9個(gè)堿基對(duì)。在實(shí)施方案中，效應(yīng)物莖環(huán)的莖是4-24個(gè)堿基對(duì)、5-20個(gè)堿基對(duì)、9-14個(gè)堿基對(duì)、9個(gè)堿基對(duì)、10個(gè)堿基對(duì)、11個(gè)堿基對(duì)或12個(gè)堿基對(duì)。

在一個(gè)實(shí)施方案中，效應(yīng)物莖-環(huán)位于適體的3′，使得可替代共有莖臂包含3′適體莖臂的全部或一部分和效應(yīng)物莖的5′臂的全部或一部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，效應(yīng)物莖-環(huán)位于適體的5′，使得可替代共有莖臂包含5′適體莖臂的全部或一部分和效應(yīng)物莖的3′臂的全部或一部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，多腺苷酸化信號(hào)是AATAAA或ATTAAA。在一個(gè)實(shí)施方案中，多腺苷酸化信號(hào)是下游元件(DSE)。在一個(gè)實(shí)施方案中，多腺苷酸化信號(hào)是上游序列元件(USE)。

在一個(gè)實(shí)施方案中，多核苷酸盒包含本發(fā)明的兩個(gè)核糖開關(guān)，其中第一個(gè)核糖開關(guān)的效應(yīng)物莖環(huán)包含多腺苷酸化信號(hào)AATAAA或ATTAA的全部或一部分，和第二個(gè)核糖開關(guān)的效應(yīng)物莖環(huán)包含下游元件(DSE)的全部或一部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，兩個(gè)核糖開關(guān)各自包含結(jié)合相同配體的適體。在一個(gè)實(shí)施方案中，兩個(gè)核糖開關(guān)包含結(jié)合不同配體的不同適體。

在一個(gè)方面，本發(fā)明提供了調(diào)節(jié)靶基因表達(dá)的方法，所述方法包括：

(a) 將一個(gè)或多個(gè)本發(fā)明的多核苷酸盒插入靶基因的3′非翻譯區(qū)中，

(b) 將包含多核苷酸盒的靶基因引入細(xì)胞中，和

(c) 將細(xì)胞暴露于有效增加靶基因的表達(dá)的量的結(jié)合適體的配體。

在一個(gè)實(shí)施方案中，配體是小分子。在一個(gè)實(shí)施方案中，將兩個(gè)核糖開關(guān)插入靶基因的3′非翻譯區(qū)(“UTR”)中，其中第一個(gè)核糖開關(guān)的效應(yīng)物莖環(huán)包含多腺苷酸化信號(hào)AATAAA或ATTAA的全部或一部分，和第二個(gè)核糖開關(guān)的效應(yīng)物莖環(huán)包含下游元件(DSE)的全部或一部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，兩個(gè)核糖開關(guān)各自包含結(jié)合相同配體的適體。在一個(gè)實(shí)施方案中，兩個(gè)核糖開關(guān)包含結(jié)合不同配體的不同適體。在一個(gè)實(shí)施方案中，兩個(gè)或更多個(gè)多核苷酸盒包含相同的適體。