[发明专利]碱基经修饰的寡核苷酸

说明书

本发明涉及用于增强结合亲和力的具有碱基经修饰的核苷的寡核苷酸。

本申请要求2010年11月5日提交的美国临时申请61/410,672的优先权，将其全部内容并入本文作为参考。

技术领域

本发明涉及与互补的多核苷酸具有增强的结合亲和力的经修饰的寡核苷酸。

背景技术

微RNA(miR)牵涉在包括心脏功能的调节和维持在内的多种生物学过程中(VanRooij et al.，“MicroRNAs:Powerful New Regulators of Heart Disease andProactive Therapeutic Targets,”J.Clin.Invest.117(9):2369-2376(2007)； ChienKR，“Molecular Medicine:MicroRNAs and the Tell-tale Heart,”Nature 447:389-390(2007))。因此，miR代表用于病症包括如心脏肥大、心肌梗塞、心力衰竭、血管损伤和病理性心脏纤维化等的一类相对新型的治疗靶标。 miR是长度为约18至约25个核苷酸的小的、非蛋白质编码RNA，并通过促进它们的降解而充当靶标mRNA的阻抑物(此时它们的序列完全互补)，或者通过抑制翻译而充当靶标mRNA的阻抑物(此时它们的序列含有错配)。机制包括将成熟miRNA链结合至RNA诱导性沉默复合物(RISC)中，在那里它通过碱基对互补性与它的靶标RNA联合。

miRNA功能可通过反义多核苷酸或者通过模拟miRNA功能(“miRNA 模拟”)的多核苷酸而进行治疗靶向。然而，在治疗上用基于寡核苷酸的药物靶向miRNA遇到数个挑战，包括RNA-结合亲和力和特异性、细胞摄取的效力和核酸酶抗性。例如，当将多核苷酸引入完整细胞中时，它们被核酸酶攻击并降解，导致活性损失。尽管已经制备了多核苷酸类似物以试图避免它们的降解(例如，通过2'取代)(Sproat et al.，Nucleic Acids Research 17:3373-3386(1989))，但是所述修饰经常影响多核苷酸的预期生物作用的效力。这种降低的效力在各种情况中可能是由于经修饰的多核苷酸不能与靶标RNA形成稳定双链体和/或由于与细胞机构(cellular machinery)的相互作用的损失。其它修饰包括使用锁定的核酸，其具有改善RNA-结合亲和力的潜力 (Veedu et al.,“Locked Nucleic Acid as a NovelClass of Therapeutic Agent,” RNA Biology6:3,321-323(2009))。

用于miRNA抑制剂的寡核苷酸化学模式或者修饰具有改善抑制剂的递送、稳定性、效力、特异性，和/或毒性分布的潜力，并因此在治疗背景中为有效靶向miRNA功能所需要的。

发明内容

本发明涉及寡核苷酸，所述寡核苷酸包含至少一个具有2’修饰的核苷酸和至少一个具有氨基羰基修饰的碱基的核苷酸，以及涉及包含所述经修饰的寡核苷酸的药物组合物，和使用和合成这些寡核苷酸的方法。

在一个方面，本发明提供寡核苷酸，其包含至少一个具有2’修饰的核苷酸和至少一个具有氨基羰基修饰的碱基的核苷酸。在多个实施方案中，所述寡核苷酸提供的优点中包括在双链体结合亲和力方面中的优点，例如在 RNA敲低中的效力。在一些实施方案中，所述寡核苷酸包含与人miRNA的核苷酸序列至少基本互补的核苷酸序列。在其它实施方案中，所述寡核苷酸至少基本上与非miRNA的哺乳动物转录体(transcript)互补，并因此可用于基因表达的反义抑制。在其它实施方案中，所述寡核苷酸包含人miRNA序列，并因此模拟miRNA功能。在其它实施方案中，所述寡核苷酸是使用任何常规平台体外检测或者量化样品中的核酸的检测探针。