[发明专利]核酸和遗传信息的光诱导靶向修饰

权利要求书

1.一种在体外、离体或在体内修饰细胞基因组中的靶核酸的方法，包括：

(i)提供待修饰的靶核酸序列；

(ii)提供包含核酸和金属纳米簇的预组装复合物；

(iii)将所述复合物与所述靶核酸结合；

(iv)通过将与所述靶核酸结合的所述复合物暴露于电磁辐射，来在所述靶核酸中诱导一个或更多个单链或双链核酸断裂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中提供了多种不同的预组装复合物并将其与所述靶核酸结合，以在将与所述靶核酸结合的所述复合物暴露于电磁辐射后，在所述靶核酸中的不同位置处诱导一个或更多个单链或双链核酸断裂，所述多种不同的预组装复合物包含的核酸序列不同。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中所述复合物中的所述核酸包含：a)识别所述靶核酸中的序列并与之结合的核酸序列，和b)用于形成所述金属纳米簇的成核序列。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述电磁辐射包括但不限于近紫外、可见、近红外、红外波长、或微波、或无线电波。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述电磁辐射的来源是连续波和/或脉冲激光或者任何脉冲辐射源。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述复合物中包含的所述核酸是DNA、或RNA、或DNA-RNA杂交体、或任何其它形式的合成核酸，包括但不限于肽核酸(PNA)、或锁核酸(LNA)、或苏糖核酸(TNA)、或乙二醇核酸(GNA)、或吗啉代、或其衍生物。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述复合物中包含的所述核酸包括至少一种合成的或天然的核碱基类似物，所述核碱基类似物位于所述核酸的序列内或者所述核酸的5’或3’端，并且适合用于为官能化所述核酸而进行的任何进一步化学反应。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述复合物包含至少2种金属原子。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述复合物的所述金属原子包括以下物质的组：特别选自如银、金或铂原子的贵金属的过渡金属；包括但不限于镓和铊原子的后过渡金属；包括但不限于锑和碲原子的类金属；包括但不限于镧、铽、镱、钆原子的镧系元素原子；特别选自铯和铷原子的碱金属；和/或属于这些金属类别中任一种的两种或更多种元素的组合。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述复合物中的所述核酸长度为最少10个核苷酸。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中包含在所述复合物的所述核酸中且负责与所述靶DNA结合的核酸序列包括至少5个与所述靶核酸内的序列互补或特异性结合的连续核苷酸。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中所述细胞是原核细胞或真核细胞。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述细胞是植物细胞，特别选自来自如烟草(Nicotiana tabacum)或本塞姆氏烟草(Nicotiana benthamiana)的茄科(Solanaceae family)的细胞。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中所述细胞是人或动物细胞，特别选自肿瘤细胞、干细胞和多细胞生物体的任何组织或器官中的细胞。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述靶核酸序列是病毒中的。