[发明专利]用于核酸特异性杂化合物的模板化装配的方法和组合物

说明书

领域

本公开涉及模板化装配的方法和包括核酸特异性杂化合物的模板化装配反应物的组合物。

背景

药物开发的一个目标是将强效的生物治疗干预递送至病原细胞，例如病毒感染细胞、瘤性细胞、产生自体免疫反应的细胞和其它调节异常或功能不良的细胞。能够对抗病原细胞的强效生物治疗干预的实例包括毒素、促凋亡剂和重定向免疫细胞来消除病原细胞的免疫治疗方法。遗憾的是，开发这些药剂极为困难，因为存在对邻近的正常细胞或患者的总体健康具有毒性的高风险。

已经出现的允许将强效干预递送至病原细胞同时减轻对正常细胞的毒性的方法是治疗剂的靶向，这是通过将它们针对对病原细胞具有特异性的分子标记物定向实现的。靶向治疗剂已经在有限的情况下显示出非同寻常的临床结果，但是由于缺少可用于靶向治疗的标记物，目前其适用性有限。发现许多病原细胞类型的蛋白质标记物是极为困难的且经常是不可能的。

最近，已经开发出靶向对病原细胞具有特异性的核酸标靶的疗法。现有的核酸靶向疗法例如siRNA能够下调潜在危险基因的表达，但是不递送强效的细胞毒性干预或细胞抑制干预，且因此在消除危险细胞本身方面不是特别有效。

因此，存在对抗现有生物治疗干预的不良效率和/或严重副作用的需求。

概要

本公开涉及用于制备和使用靶向模板化装配反应物的方法和产物。在一个方面，靶向模板化装配反应物可以包括结合靶核酸序列的至少一个核酸识别部分、结合核酸识别部分的至少一个选择性反应性部分和至少一个效应物局部部分，其中该效应物局部部分和该选择性反应性部分能够结合而产生活性效应物结构。在另一个方面，靶向模板化装配反应物可以包括至少一个核酸识别部分、至少一个生物正交部分和至少一个效应物局部部分。还公开了一种合成靶向模板化装配反应物的方法，所述合成是通过产生能够结合靶核酸序列的至少一个核酸识别部分、产生能够结合相应的选择性反应性部分的至少一个选择性反应性部分以及产生能够结合相应的效应物局部部分以生成活性效应物结构的至少一个效应物局部部分。合成活性效应物结构的方法还包括产生至少两种模板化装配反应物、使靶向模板化装配反应物与靶核酸序列接触以及生成活性效应物结构。本文还包括将至少两种靶向模板化装配反应物递送至病原细胞的方法。所述方法可以包括向病原细胞施用治疗有效量的靶向模板化装配反应物并在病原细胞中生成至少一个活性效应物结构。

在一些实施方案中，公开了靶向模板化装配组合物。核酸识别部分可以是核酸结合寡聚物和可以与靶核酸序列杂交的核酸寡聚物。此类寡聚物的实例可以包括选自由以下所组成的组的寡聚物：DNA核苷酸、RNA核苷酸、经硫代磷酸酯修饰的核苷酸、2-O-烷基化RNA核苷酸、卤代核苷酸、锁核酸核苷酸(LNA)、肽核酸(PNA)、吗啉代核酸类似物、假尿苷核苷酸、黄嘌呤核苷酸、次黄嘌呤核苷酸、2-脱氧肌苷核苷酸、能够形成碱基对的其它核酸类似物和其组合。核酸结合部分可以结合选自由以下所组成的组的靶核酸序列：致癌基因、突变基因、致癌病毒基因、病毒核酸序列、微生物核酸序列、差异表达基因及其片段、部分或核酸基因产物。

在一些实施方案中，选择性反应性部分结合至核酸识别部分。选择性反应性部分可以连接至核酸识别部分。选择性反应性部分还可以是生物惰性的，例如生物正交反应性分子。选择性反应性部分的实例可以包括叠氮化物、环辛炔、硝酮、降冰片烯、氧杂降冰片二烯、膦、二烷基膦、三烷基膦、膦基硫醇、膦基苯酚、环辛烯、氧化腈、硫酯、四嗪、异腈、四唑、四环烷和其衍生物。

效应物局部部分还可以包括与选择性反应性部分结合的第一效应物局部部分以及与第一效应物局部部分结合以生成活性效应物结构的第二效应物局部部分。效应物局部部分还可以包括能够与选择性反应性部分相互作用以生成活性效应物结构的化学连接子。效应物局部部分可以是肽、拟肽结构的非活性部分、药物的非活性部分或小于20kDa的其它生物活性化合物。