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公開番号2025131687
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2025092679,2021559312
出願日2025-06-03,2020-04-09
発明の名称アンチコドンループを延長した合成転移RNA
出願人アークタラステラピュウティクス、インク
代理人個人
主分類C12N 15/11 20060101AFI20250902BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】フレームシフト変異に関連する遺伝子疾患、例えば神経線維腫症を治療するためのフレームシフト変異抑制因子を提供する。
【解決手段】4ヌクレオチドアンチコドンまたは5ヌクレオチドアンチコドンを有する延長アンチコドンループを含むことを特徴とした合成転移RNAであって、コード配列に変異を有するmRNA上のコドン、及び後続のコドン(-1フレームシフトの場合)または先行するコドン(+1フレームシフトの場合)の残りの部分と塩基対合し、担持されるアミノ酸が成長アミノ酸鎖に組み込まれ、リーディングフレームが修正されるフレームシフト変異抑制因子。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
４ヌクレオチドのアンチコドンまたは５ヌクレオチドのアンチコドンを有する延長したアンチコドンループを含
む
こ
とを特徴とする合成転移ＲＮＡ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はアンチコドンループを延長した合成転移ＲＮＡに関する。
続きを表示（約 6,700 文字）【背景技術】
【０００２】
転移リボ核酸（ｔＲＮＡ）は、メッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）のヌクレオチド配列をタンパク質のアミノ酸配列に翻訳するために必要な成分として、生細胞のタンパク質合成機構に必須な部分である。天然のｔＲＮＡには、アミノ酸と共有結合可能なアミノ酸結合ステム、及びｍＲＮＡ上の「コドン」と呼ばれる対応する塩基トリプレットに非共有的に結合可能な「アンチコドン」と呼ばれる塩基トリプレットを含むアンチコドンループが含まれる。タンパク質は、特にリボソーム及びいくつかの補助酵素を含む多成分系に支援されて、ｍＲＮＡ上のコドン配列を鋳型として、ｔＲＮＡが担持するアミノ酸を組み立てることにより合成される。
【０００３】
遺伝性疾患の群に属する疾患のいくつかは、遺伝情報の変化、例えば、コード遺伝子のＤＮＡにおける変異に基づいている。これには、単一または複数のヌクレオチドの交換、欠失または挿入が含まれる。この場合、変異した遺伝子から転写されたｍＲＮＡは、改変された遺伝情報も担持することになり、異常な、そして機能しない可能性のあるタンパク質が形成される。１つまたは複数のヌクレオチドの欠失または挿入（総称してインデルと呼ぶ）は、例えば、コード領域内のリーディングフレーム（即ち、リボソームがｍＲＮＡ内の情報を読み取る３ヌクレオチド域）を変化させ、その結果、変異の下流に全く新しいアミノ酸配列が生じ、非機能的なタンパク質が生成される。一例として、ニューロフィブロミン１（ＮＦ１）及びニューロフィブロミン２（ＮＦ２）をそれぞれコードする遺伝子の変異により、それぞれ神経線維腫症Ｉ型（ＮＦ１）及び神経線維腫症２型（ＮＦ２）という疾患が引き起こされ可能性がある。遺伝子ＮＦ１及びＮＦ２は、腫瘍抑制因子として機能すると考えられている。ＮＦ１及びＮＦ２における変異は、出生時（遺伝性またはデノボ）のみならず体細胞状態でも発生する。最も多い変異は、１～１２ヌクレオチドの欠失または挿入を伴うフレームシフト変異であり、欠失は挿入よりも頻度が高い（非特許文献１、非特許文献２）。
【０００４】
マクロライドなどの数種の抗生物質はフレームシフトを促進するが、フレームシフトを修正するためにマクロライドを使用する試行はこれまで報告されていない（非特許文献３、非特許文献４）。
【０００５】
まだ始まったばかりではあるが、患者の細胞に修正遺伝物質を導入することが含まれる遺伝子治療は、遺伝子疾患の治療に重要なものとなりつつある。遺伝子の下流にある主体、主にｍＲＮＡの修正に基づくアプローチは、遺伝子配列（またはＤＮＡ）が変化しないままであるため、古典的な遺伝子治療アプローチには属さないので好ましい。しかし、ｍＲＮＡは本質的に短命であり、ｍＲＮＡ配列の長さは治療応用に問題をもたらす。特定のｍＲＮＡは、例えば、遺伝子送達及び治療用の現在利用可能なベクターの積載容量より長い場合もある。
【０００６】
ｍＲＮＡと比較して、ｔＲＮＡ分子は安定性が非常に高く、平均して１０倍ほど短いため、標的組織への導入の問題が軽減される。これにより、未成熟な停止コドンを有するｍＲＮＡからトランケートタンパク質が形成されることを防止し、代わりに妥当なアミノ酸を導入する目的でｔＲＮＡを遺伝子治療に用いることが試みられている（例えば、非特許文献５、特許文献１、及び特許文献２を参照）。
【０００７】
アンチコドン中の余分なヌクレオチド、または短いコドンダブレットを有する天然ｔＲＮＡが細菌中で発見されている。これらの異常なコドンは、特定のフレームシフト位置を抑制するために自然に利用されている（非特許文献６、非特許文献７、非特許文献８）。Ｓａｋｏら（２００６年）（特許文献９）は、トランスフェクトにより細胞に導入された抑制因子ｔＲＮＡを用いて、ＰＴＣ含有ｍＲＮＡを通読するアプローチを報告している。非センストリプレットコドン及び４塩基コドンは、ヒトｔＲＮＡ（Ｓｅｒ）由来の対応する抑制因子ｔＲＮＡに読み取られた。
【０００８】
非天然アミノ酸をタンパク質に組み込み、アンチコドンループ中６～１０ｎｔを含むｔＲＮＡを有する２、３、４、５、６塩基コドンのフレームシフト抑制の分子機序に取り組むために、４塩基または５塩基アンチコドンを含む延長アンチコドンループを有するｔＲＮＡも細菌のインビトロ翻訳系に導入している（特許文献３、特許文献４、非特許文献１０、非特許文献１１、非特許文献１２、非特許文献１３）。しかし、非天然アミノ酸の組み込み収率は極めて低く、またｍＲＮＡの環境に影響を受ける。更に、アンチコドンループにおいて修飾したｔＲＮＡにより非天然（非標準的または非タンパク質原性）アミノ酸をタンパク質に組み込むアプローチでは、いわゆる直交翻訳系、即ち修飾ｔＲＮＡに非標準アミノ酸を結合させるために、操作したアミノアシルｔＲＮＡ合成酵素を用いる翻訳系が一般的に使用されている（非特許文献１４、非特許文献１５、特許文献５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
米国特許出願公開第２００３／０２２４４７９号明細書
米国特許第６９６４８５９号
米国特許出願公開第２００６／０１７７９００号明細書
国際公開第２００５／００７８７０号
国際公開第２００５／０１９４１５号
【非特許文献】
【００１０】
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【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

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