細胞透過のための過剰に荷電されたタンパク質
本発明は、過剰に荷電されたタンパク質または過剰に荷電されたタンパク質と作用物質(例えば、核酸、ペプチド、タンパク質、小分子)の複合体を細胞に送達するための組成物、調製物、システムおよび関連方法を提供する。そのようなシステムおよび方法は、過剰に荷電されたタンパク質の使用を含む。例えば、過剰に正に荷電されたタンパク質を(典型的には正味負電荷を有する)核酸と静電相互作用によって会合させることができる。いくつかの実施形態において、そのようなシステムおよび方法は、そのタンパク質を「過剰に荷電させる」(例えば、過剰に正に荷電されたタンパク質を生じさせる)ためにタンパク質の一次配列を改変することを含む。いくつかの実施形態において、過剰に荷電されたタンパク質と送達すべき1つ以上の作用物質とを含む複合体は、治療薬として有用である。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
過剰に荷電されたタンパク質の調製物であって、該過剰に荷電されたタンパク質は、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味負電荷または正電荷を有し、かつ細胞への透過のために十分な量で存在し、かつそのために調合されるものである、調製物。
【請求項2】
医薬的に許容され得る調製物である、請求項1に記載の調製物。
【請求項3】
過剰に荷電されたタンパク質、もしくは過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質、またはその両方を細胞に導入する方法であって、
該過剰に荷電されたタンパク質、または過剰に荷電されたタンパク質および該過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質を、該細胞と、該過剰に荷電されたタンパク質、または該過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質の該細胞への透過を可能にするために十分な条件下で接触させ、それによって過剰に荷電されたタンパク質、もしくは該過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質、またはその両方を細胞に導入する工程、
を含む、方法。
【請求項4】
前記過剰に荷電されたタンパク質または前記過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質が前記細胞を透過したことを、標識の検出、該細胞における生物学的変化の検出、または該過剰に荷電されたタンパク質もしくは過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質を投与した被験体における応答、例えば障害の処置、の検出のうちの1つ以上によってさらに確認する、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
過剰に荷電されたタンパク質であって、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有する、過剰に荷電されたタンパク質と、
1つ以上の核の作用物質(nucleic agent)と、
を含む、複合体。
【請求項6】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、全体の正味正電荷を有する、請求項5に記載の複合体。
【請求項7】
前記全体の正味正電荷が、約+5である、請求項6に記載の複合体。
【請求項8】
前記全体の正味正電荷が、約+10である、請求項6に記載の複合体。
【請求項9】
前記全体の正味正電荷が、約+15である、請求項6に記載の複合体。
【請求項10】
前記全体の正味正電荷が、約+20である、請求項6に記載の複合体。
【請求項11】
前記全体の正味正電荷が、約+25である、請求項6に記載の複合体。
【請求項12】
前記全体の正味正電荷が、約+30である、請求項6に記載の複合体。
【請求項13】
前記全体の正味正電荷が、約+35である、請求項6に記載の複合体。
【請求項14】
前記全体の正味正電荷が、約+40である、請求項6に記載の複合体。
【請求項15】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質よりもより正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項16】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質より少なくとも+5より正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項17】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質より少なくとも+10より正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項18】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質より少なくとも+5より正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項19】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質より少なくとも+5より正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項20】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、蛍光タンパク質である、請求項5に記載の複合体。
【請求項21】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、緑色蛍光タンパク質(GFP)である、請求項5に記載の複合体。
【請求項22】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、過剰に正に荷電されたGFPである、請求項5に記載の複合体。
【請求項23】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列:
【化10】
の過剰に正に荷電されたGFP(+36 GFP)である、請求項5に記載の複合体。
【請求項24】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項25】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約20アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項26】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約30アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項27】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約40アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項28】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約50アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項29】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約100アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項30】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約40%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項31】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約50%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項32】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約60%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項33】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約70%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項34】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約80%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項35】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約90%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項36】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約95%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項37】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、緑色蛍光タンパク質と血球凝集素2(HA2)ペプチドの融合タンパク質である、請求項5に記載の複合体。
【請求項38】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列:
【化11】
の、緑色蛍光タンパク質と血球凝集素2(HA2)ペプチドの融合タンパク質である、請求項5に記載の複合体。
【請求項39】
前記核酸が、RNAを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項40】
前記核酸が、DNAを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項41】
前記核酸が、RNAi剤を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項42】
前記RNAi剤が、短い干渉性RNA、短いヘアピンRNA、マイクロRNA、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項41に記載の複合体。
【請求項43】
前記核酸が、RNAiを誘導する実体を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項44】
前記核酸が、アンチセンスRNAを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項45】
前記核酸が、リボザイムまたはデオキシリボザイムを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項46】
前記核酸が、三重らせん形成を誘導するRNAを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項47】
前記核酸が、RNAアプタマーを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項48】
前記核酸が、ベクターを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項49】
前記核酸が、mRNAの発現を駆動するベクターを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項50】
前記核酸が、タンパク質の発現を駆動するベクターを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項51】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:1である、請求項5に記載の複合体。
【請求項52】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:2である、請求項5に記載の複合体。
【請求項53】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:3である、請求項5に記載の複合体。
【請求項54】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:4である、請求項5に記載の複合体。
【請求項55】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:5である、請求項5に記載の複合体。
【請求項56】
過剰に荷電されたタンパク質であって、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有する、過剰に荷電されたタンパク質と、
1つ以上のペプチドまたはタンパク質と、
を含む、複合体。
【請求項57】
過剰に荷電されたタンパク質であって、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有する、過剰に荷電されたタンパク質と、
1つ以上の小分子と、
を含む、複合体。
【請求項58】
サイクロン(番号:Q9H6F5)、PNRC1(番号:Q12796)、RNPS1(番号:Q15287)、SURF6(番号:O75683)、AR6P(番号:Q66PJ3)、NKAP(番号:Q8N5F7)、EBP2(番号:Q99848)、LSM11(番号:P83369)、RL4(番号:P36578)、KRR1(番号:Q13601)、RY−1(番号:Q8WVK2)、BriX(番号:Q8TDN6)、MNDA(番号:P41218)、H1b(番号:P16401)、サイクリン(番号:Q9UK58)、MDK(番号:P21741)、PROK(番号:Q9HC23)、FGF5(番号:P12034)、SFRS(番号:Q8N9Q2)、AKIP(番号:Q9NWT8)、CDK(番号:Q8N726)、ベータ−ディフェンシン(番号:P81534)、PAVAC(番号:P18509)、エオタキシン−3(番号:Q9Y258)、ヒストンH2A(番号:Q7L7L0)、およびHMGB1(番号:P09429)からなる群より選択されるタンパク質と;1つ以上のポリヌクレオチドとを含む複合体。
【請求項59】
サイクロン(番号:Q9H6F5)、PNRC1(番号:Q12796)、RNPS1(番号:Q15287)、SURF6(番号:O75683)、AR6P(番号:Q66PJ3)、NKAP(番号:Q8N5F7)、EBP2(番号:Q99848)、LSM11(番号:P83369)、RL4(番号:P36578)、KRR1(番号:Q13601)、RY−1(番号:Q8WVK2)、BriX(番号:Q8TDN6)、MNDA(番号:P41218)、H1b(番号:P16401)、サイクリン(番号:Q9UK58)、MDK(番号:P21741)、PROK(番号:Q9HC23)、FGF5(番号:P12034)、SFRS(番号:Q8N9Q2)、AKIP(番号:Q9NWT8)、CDK(番号:Q8N726)、ベータ−ディフェンシン(番号:P81534)、PAVAC(番号:P18509)、エオタキシン−3(番号:Q9Y258)、ヒストンH2A(番号:Q7L7L0)、およびHMGB1(番号:P09429)からなる群より選択されるタンパク質と;1つ以上のペプチドまたはタンパク質とを含む複合体。
【請求項60】
サイクロン(番号:Q9H6F5)、PNRC1(番号:Q12796)、RNPS1(番号:Q15287)、SURF6(番号:O75683)、AR6P(番号:Q66PJ3)、NKAP(番号:Q8N5F7)、EBP2(番号:Q99848)、LSM11(番号:P83369)、RL4(番号:P36578)、KRR1(番号:Q13601)、RY−1(番号:Q8WVK2)、BriX(番号:Q8TDN6)、MNDA(番号:P41218)、H1b(番号:P16401)、サイクリン(番号:Q9UK58)、MDK(番号:P21741)、PROK(番号:Q9HC23)、FGF5(番号:P12034)、SFRS(番号:Q8N9Q2)、AKIP(番号:Q9NWT8)、CDK(番号:Q8N726)、ベータ−ディフェンシン(番号:P81534)、PAVAC(番号:P18509)、エオタキシン−3(番号:Q9Y258)、ヒストンH2A(番号:Q7L7L0)、およびHMGB1(番号:P09429)からなる群より選択されるタンパク質と;1つ以上の小分子とを含む複合体。
【請求項61】
過剰に荷電されたタンパク質であって、該過剰に荷電されたタンパク質は、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有し;該過剰に荷電されたタンパク質は、該対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基を含み;および該正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも1つのアミノ酸残基によって隔てられている、過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項62】
前記対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも10個の正に荷電されたアミノ酸残基を含む、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項63】
前記対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも15個の正に荷電されたアミノ酸残基を含む、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項64】
前記対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも20個の正に荷電されたアミノ酸残基を含む、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項65】
前記対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも25個の正に荷電されたアミノ酸残基を含む、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項66】
正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも2つのアミノ酸残基によって隔てられている、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項67】
正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも3つのアミノ酸残基によって隔てられている、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項68】
正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも5つのアミノ酸残基によって隔てられている、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項69】
正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも10のアミノ酸残基によって隔てられている、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項70】
過剰に荷電されたタンパク質であって、該過剰に荷電されたタンパク質は、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有し;該過剰に荷電されたタンパク質は、少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基を含み;該少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基が、該対応する未修飾タンパク質中に存在する対応するアミノ酸残基とは異なり;および該正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが、少なくとも1つのアミノ酸残基によって隔てられている、過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項71】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基のアミノ最末端とカルボキシ最末端の間の距離が、約10アミノ酸である、請求項61または70に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項72】
過剰に荷電されたタンパク質であって、該過剰に荷電されたタンパク質は、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有し;該過剰に荷電されたタンパク質は、少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基を含み;該少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基が、該対応する未修飾タンパク質中に存在する対応するアミノ酸残基とは異なり;および該少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも60%が、該タンパク質の表面に位置する、過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項73】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも70%が、前記タンパク質の表面に位置する、請求項72に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項74】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも80%が、前記タンパク質の表面に位置する、請求項72に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項75】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも90%が、前記タンパク質の表面に位置する、請求項72に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項76】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも95%が、前記タンパク質の表面に位置する、請求項72に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項77】
過剰に荷電されたタンパク質であって、少なくとも5つのアスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、またはグルタミンアミノ酸残基が、対応する未修飾タンパク質の対応するアミノ酸残基と異なり;最高AvNAPSAスコアを有する該対応する未修飾タンパク質の少なくとも5つのアスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、またはグルタミンアミノ酸残基がリシンに変異され;および該少なくとも5つのアミノ酸残基が正に荷電される、過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項78】
請求項5〜60のいずれか一項に記載の複合体と、
医薬的に許容され得る賦形剤と、
を含む、医薬組成物。
【請求項79】
疾患、障害もしくは状態に罹患しやすいか、疾患、障害もしくは状態に罹患しているか、または疾患、障害もしくは状態の1つ以上の症状を示す被験体を提供する工程;および
請求項1〜77のいずれか一項に記載の過剰に荷電されたタンパク質もしくは複合体または請求項78に記載の医薬組成物を、該被験体に、少なくとも1つの症状が改善されるように投与する工程、
を含む、方法。
【請求項80】
前記投与する工程が、前記過剰に荷電されたタンパク質または複合体が前記被験体の細胞を透過するために十分な条件下で行われる、請求項79に記載の方法。
【請求項81】
前記疾患、障害または状態が、mRNA、タンパク質、またはそれらの組み合わせの異常に上昇したレベルに関連している、請求項79に記載の方法。
【請求項82】
前記複合体が、異常に上昇したmRNAまたはタンパク質レベルを低下させる核酸を含む、請求項81に記載の方法。
【請求項83】
前記疾患、障害または状態が、mRNA、タンパク質、またはそれらの組み合わせの発現に関連している、請求項79に記載の方法。
【請求項84】
前記複合体が、発現した前記mRNAまたはタンパク質レベルを低下させる核酸を含む、請求項83に記載の方法。
【請求項85】
前記核酸が、RNAi剤、RNAiを誘導する実体、アンチセンスRNA、リボザイム、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項84に記載の方法。
【請求項86】
前記疾患、障害または状態が、異常に低いmRNAまたはタンパク質レベルに関連している、請求項79に記載の方法。
【請求項87】
前記複合体が、異常に上昇したmRNAまたはタンパク質レベルを上昇させる核酸を含む、請求項79に記載の方法。
【請求項88】
前記核酸が、発現ベクターを構成する、請求項87に記載の方法。
【請求項89】
前記投与する工程が、経口、静脈内、筋肉内、動脈内、皮下、心室内、局所、吸入および粘膜送達からなる群より選択される投与経路を含む、請求項79に記載の方法。
【請求項90】
請求項79〜89のいずれか一項に記載の方法を行うためのキット。
【請求項91】
請求項5〜60のいずれか一項に記載の複合体または請求項78に記載の医薬組成物を含むキット。
【請求項92】
過剰に荷電されたタンパク質を細胞透過について評価する方法であって、
過剰に荷電されたタンパク質を場合によっては選択する工程;
該過剰に荷電されたタンパク質を提供する工程;
該過剰に荷電されたタンパク質と細胞とを接触させる工程;および
該過剰に荷電されたタンパク質が該細胞を透過するかどうかを決定し、それによって過剰に荷電されたタンパク質を細胞透過について評価する工程、
を含む、方法。
【請求項93】
過剰に荷電されたタンパク質を細胞透過について評価する方法であって、
過剰に荷電させるべきタンパク質を選択する工程;
変更すべき1つまたは複数の残基のセットを得て、過剰に荷電されたタンパク質を生成する工程;
該変更された残基のセットを有する過剰に荷電されたタンパク質を提供する工程;
該過剰に荷電されたタンパク質と細胞とを接触させる工程;および
該過剰に荷電されたタンパク質が該細胞を透過するかどうかを決定し、それによって過剰に荷電されたタンパク質を細胞透過について評価する工程、
を含む、方法。
【請求項1】
過剰に荷電されたタンパク質の調製物であって、該過剰に荷電されたタンパク質は、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味負電荷または正電荷を有し、かつ細胞への透過のために十分な量で存在し、かつそのために調合されるものである、調製物。
【請求項2】
医薬的に許容され得る調製物である、請求項1に記載の調製物。
【請求項3】
過剰に荷電されたタンパク質、もしくは過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質、またはその両方を細胞に導入する方法であって、
該過剰に荷電されたタンパク質、または過剰に荷電されたタンパク質および該過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質を、該細胞と、該過剰に荷電されたタンパク質、または該過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質の該細胞への透過を可能にするために十分な条件下で接触させ、それによって過剰に荷電されたタンパク質、もしくは該過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質、またはその両方を細胞に導入する工程、
を含む、方法。
【請求項4】
前記過剰に荷電されたタンパク質または前記過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質が前記細胞を透過したことを、標識の検出、該細胞における生物学的変化の検出、または該過剰に荷電されたタンパク質もしくは過剰に荷電されたタンパク質と会合している作用物質を投与した被験体における応答、例えば障害の処置、の検出のうちの1つ以上によってさらに確認する、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
過剰に荷電されたタンパク質であって、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有する、過剰に荷電されたタンパク質と、
1つ以上の核の作用物質(nucleic agent)と、
を含む、複合体。
【請求項6】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、全体の正味正電荷を有する、請求項5に記載の複合体。
【請求項7】
前記全体の正味正電荷が、約+5である、請求項6に記載の複合体。
【請求項8】
前記全体の正味正電荷が、約+10である、請求項6に記載の複合体。
【請求項9】
前記全体の正味正電荷が、約+15である、請求項6に記載の複合体。
【請求項10】
前記全体の正味正電荷が、約+20である、請求項6に記載の複合体。
【請求項11】
前記全体の正味正電荷が、約+25である、請求項6に記載の複合体。
【請求項12】
前記全体の正味正電荷が、約+30である、請求項6に記載の複合体。
【請求項13】
前記全体の正味正電荷が、約+35である、請求項6に記載の複合体。
【請求項14】
前記全体の正味正電荷が、約+40である、請求項6に記載の複合体。
【請求項15】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質よりもより正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項16】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質より少なくとも+5より正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項17】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質より少なくとも+10より正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項18】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質より少なくとも+5より正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項19】
対象となる前記過剰に荷電されたタンパク質が、生理的なpHで、その対応する未修飾タンパク質より少なくとも+5より正に荷電される、請求項6に記載の複合体。
【請求項20】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、蛍光タンパク質である、請求項5に記載の複合体。
【請求項21】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、緑色蛍光タンパク質(GFP)である、請求項5に記載の複合体。
【請求項22】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、過剰に正に荷電されたGFPである、請求項5に記載の複合体。
【請求項23】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列:
【化10】
の過剰に正に荷電されたGFP(+36 GFP)である、請求項5に記載の複合体。
【請求項24】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項25】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約20アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項26】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約30アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項27】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約40アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項28】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約50アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項29】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列の約100アミノ酸の伸長部を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項30】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約40%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項31】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約50%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項32】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約60%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項33】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約70%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項34】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約80%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項35】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約90%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項36】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列番号:7に記載のアミノ酸配列と約95%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項37】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、緑色蛍光タンパク質と血球凝集素2(HA2)ペプチドの融合タンパク質である、請求項5に記載の複合体。
【請求項38】
前記過剰に荷電されたタンパク質が、配列:
【化11】
の、緑色蛍光タンパク質と血球凝集素2(HA2)ペプチドの融合タンパク質である、請求項5に記載の複合体。
【請求項39】
前記核酸が、RNAを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項40】
前記核酸が、DNAを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項41】
前記核酸が、RNAi剤を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項42】
前記RNAi剤が、短い干渉性RNA、短いヘアピンRNA、マイクロRNA、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項41に記載の複合体。
【請求項43】
前記核酸が、RNAiを誘導する実体を含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項44】
前記核酸が、アンチセンスRNAを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項45】
前記核酸が、リボザイムまたはデオキシリボザイムを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項46】
前記核酸が、三重らせん形成を誘導するRNAを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項47】
前記核酸が、RNAアプタマーを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項48】
前記核酸が、ベクターを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項49】
前記核酸が、mRNAの発現を駆動するベクターを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項50】
前記核酸が、タンパク質の発現を駆動するベクターを含む、請求項5に記載の複合体。
【請求項51】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:1である、請求項5に記載の複合体。
【請求項52】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:2である、請求項5に記載の複合体。
【請求項53】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:3である、請求項5に記載の複合体。
【請求項54】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:4である、請求項5に記載の複合体。
【請求項55】
過剰に荷電されたタンパク質の核酸に対する比率が、約1:5である、請求項5に記載の複合体。
【請求項56】
過剰に荷電されたタンパク質であって、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有する、過剰に荷電されたタンパク質と、
1つ以上のペプチドまたはタンパク質と、
を含む、複合体。
【請求項57】
過剰に荷電されたタンパク質であって、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有する、過剰に荷電されたタンパク質と、
1つ以上の小分子と、
を含む、複合体。
【請求項58】
サイクロン(番号:Q9H6F5)、PNRC1(番号:Q12796)、RNPS1(番号:Q15287)、SURF6(番号:O75683)、AR6P(番号:Q66PJ3)、NKAP(番号:Q8N5F7)、EBP2(番号:Q99848)、LSM11(番号:P83369)、RL4(番号:P36578)、KRR1(番号:Q13601)、RY−1(番号:Q8WVK2)、BriX(番号:Q8TDN6)、MNDA(番号:P41218)、H1b(番号:P16401)、サイクリン(番号:Q9UK58)、MDK(番号:P21741)、PROK(番号:Q9HC23)、FGF5(番号:P12034)、SFRS(番号:Q8N9Q2)、AKIP(番号:Q9NWT8)、CDK(番号:Q8N726)、ベータ−ディフェンシン(番号:P81534)、PAVAC(番号:P18509)、エオタキシン−3(番号:Q9Y258)、ヒストンH2A(番号:Q7L7L0)、およびHMGB1(番号:P09429)からなる群より選択されるタンパク質と;1つ以上のポリヌクレオチドとを含む複合体。
【請求項59】
サイクロン(番号:Q9H6F5)、PNRC1(番号:Q12796)、RNPS1(番号:Q15287)、SURF6(番号:O75683)、AR6P(番号:Q66PJ3)、NKAP(番号:Q8N5F7)、EBP2(番号:Q99848)、LSM11(番号:P83369)、RL4(番号:P36578)、KRR1(番号:Q13601)、RY−1(番号:Q8WVK2)、BriX(番号:Q8TDN6)、MNDA(番号:P41218)、H1b(番号:P16401)、サイクリン(番号:Q9UK58)、MDK(番号:P21741)、PROK(番号:Q9HC23)、FGF5(番号:P12034)、SFRS(番号:Q8N9Q2)、AKIP(番号:Q9NWT8)、CDK(番号:Q8N726)、ベータ−ディフェンシン(番号:P81534)、PAVAC(番号:P18509)、エオタキシン−3(番号:Q9Y258)、ヒストンH2A(番号:Q7L7L0)、およびHMGB1(番号:P09429)からなる群より選択されるタンパク質と;1つ以上のペプチドまたはタンパク質とを含む複合体。
【請求項60】
サイクロン(番号:Q9H6F5)、PNRC1(番号:Q12796)、RNPS1(番号:Q15287)、SURF6(番号:O75683)、AR6P(番号:Q66PJ3)、NKAP(番号:Q8N5F7)、EBP2(番号:Q99848)、LSM11(番号:P83369)、RL4(番号:P36578)、KRR1(番号:Q13601)、RY−1(番号:Q8WVK2)、BriX(番号:Q8TDN6)、MNDA(番号:P41218)、H1b(番号:P16401)、サイクリン(番号:Q9UK58)、MDK(番号:P21741)、PROK(番号:Q9HC23)、FGF5(番号:P12034)、SFRS(番号:Q8N9Q2)、AKIP(番号:Q9NWT8)、CDK(番号:Q8N726)、ベータ−ディフェンシン(番号:P81534)、PAVAC(番号:P18509)、エオタキシン−3(番号:Q9Y258)、ヒストンH2A(番号:Q7L7L0)、およびHMGB1(番号:P09429)からなる群より選択されるタンパク質と;1つ以上の小分子とを含む複合体。
【請求項61】
過剰に荷電されたタンパク質であって、該過剰に荷電されたタンパク質は、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有し;該過剰に荷電されたタンパク質は、該対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基を含み;および該正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも1つのアミノ酸残基によって隔てられている、過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項62】
前記対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも10個の正に荷電されたアミノ酸残基を含む、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項63】
前記対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも15個の正に荷電されたアミノ酸残基を含む、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項64】
前記対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも20個の正に荷電されたアミノ酸残基を含む、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項65】
前記対応する未修飾タンパク質では正に荷電されない、少なくとも25個の正に荷電されたアミノ酸残基を含む、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項66】
正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも2つのアミノ酸残基によって隔てられている、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項67】
正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも3つのアミノ酸残基によって隔てられている、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項68】
正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも5つのアミノ酸残基によって隔てられている、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項69】
正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが少なくとも10のアミノ酸残基によって隔てられている、請求項61に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項70】
過剰に荷電されたタンパク質であって、該過剰に荷電されたタンパク質は、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有し;該過剰に荷電されたタンパク質は、少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基を含み;該少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基が、該対応する未修飾タンパク質中に存在する対応するアミノ酸残基とは異なり;および該正に荷電されたアミノ酸残基のそれぞれが、少なくとも1つのアミノ酸残基によって隔てられている、過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項71】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基のアミノ最末端とカルボキシ最末端の間の距離が、約10アミノ酸である、請求項61または70に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項72】
過剰に荷電されたタンパク質であって、該過剰に荷電されたタンパク質は、その対応する未修飾タンパク質より大きい全体の正味電荷を有し;該過剰に荷電されたタンパク質は、少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基を含み;該少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基が、該対応する未修飾タンパク質中に存在する対応するアミノ酸残基とは異なり;および該少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも60%が、該タンパク質の表面に位置する、過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項73】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも70%が、前記タンパク質の表面に位置する、請求項72に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項74】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも80%が、前記タンパク質の表面に位置する、請求項72に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項75】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも90%が、前記タンパク質の表面に位置する、請求項72に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項76】
前記少なくとも5つの正に荷電されたアミノ酸残基の少なくとも95%が、前記タンパク質の表面に位置する、請求項72に記載の過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項77】
過剰に荷電されたタンパク質であって、少なくとも5つのアスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、またはグルタミンアミノ酸残基が、対応する未修飾タンパク質の対応するアミノ酸残基と異なり;最高AvNAPSAスコアを有する該対応する未修飾タンパク質の少なくとも5つのアスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、またはグルタミンアミノ酸残基がリシンに変異され;および該少なくとも5つのアミノ酸残基が正に荷電される、過剰に荷電されたタンパク質。
【請求項78】
請求項5〜60のいずれか一項に記載の複合体と、
医薬的に許容され得る賦形剤と、
を含む、医薬組成物。
【請求項79】
疾患、障害もしくは状態に罹患しやすいか、疾患、障害もしくは状態に罹患しているか、または疾患、障害もしくは状態の1つ以上の症状を示す被験体を提供する工程;および
請求項1〜77のいずれか一項に記載の過剰に荷電されたタンパク質もしくは複合体または請求項78に記載の医薬組成物を、該被験体に、少なくとも1つの症状が改善されるように投与する工程、
を含む、方法。
【請求項80】
前記投与する工程が、前記過剰に荷電されたタンパク質または複合体が前記被験体の細胞を透過するために十分な条件下で行われる、請求項79に記載の方法。
【請求項81】
前記疾患、障害または状態が、mRNA、タンパク質、またはそれらの組み合わせの異常に上昇したレベルに関連している、請求項79に記載の方法。
【請求項82】
前記複合体が、異常に上昇したmRNAまたはタンパク質レベルを低下させる核酸を含む、請求項81に記載の方法。
【請求項83】
前記疾患、障害または状態が、mRNA、タンパク質、またはそれらの組み合わせの発現に関連している、請求項79に記載の方法。
【請求項84】
前記複合体が、発現した前記mRNAまたはタンパク質レベルを低下させる核酸を含む、請求項83に記載の方法。
【請求項85】
前記核酸が、RNAi剤、RNAiを誘導する実体、アンチセンスRNA、リボザイム、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項84に記載の方法。
【請求項86】
前記疾患、障害または状態が、異常に低いmRNAまたはタンパク質レベルに関連している、請求項79に記載の方法。
【請求項87】
前記複合体が、異常に上昇したmRNAまたはタンパク質レベルを上昇させる核酸を含む、請求項79に記載の方法。
【請求項88】
前記核酸が、発現ベクターを構成する、請求項87に記載の方法。
【請求項89】
前記投与する工程が、経口、静脈内、筋肉内、動脈内、皮下、心室内、局所、吸入および粘膜送達からなる群より選択される投与経路を含む、請求項79に記載の方法。
【請求項90】
請求項79〜89のいずれか一項に記載の方法を行うためのキット。
【請求項91】
請求項5〜60のいずれか一項に記載の複合体または請求項78に記載の医薬組成物を含むキット。
【請求項92】
過剰に荷電されたタンパク質を細胞透過について評価する方法であって、
過剰に荷電されたタンパク質を場合によっては選択する工程;
該過剰に荷電されたタンパク質を提供する工程;
該過剰に荷電されたタンパク質と細胞とを接触させる工程;および
該過剰に荷電されたタンパク質が該細胞を透過するかどうかを決定し、それによって過剰に荷電されたタンパク質を細胞透過について評価する工程、
を含む、方法。
【請求項93】
過剰に荷電されたタンパク質を細胞透過について評価する方法であって、
過剰に荷電させるべきタンパク質を選択する工程;
変更すべき1つまたは複数の残基のセットを得て、過剰に荷電されたタンパク質を生成する工程;
該変更された残基のセットを有する過剰に荷電されたタンパク質を提供する工程;
該過剰に荷電されたタンパク質と細胞とを接触させる工程;および
該過剰に荷電されたタンパク質が該細胞を透過するかどうかを決定し、それによって過剰に荷電されたタンパク質を細胞透過について評価する工程、
を含む、方法。
【図1A】
【図2A】
【図3C】
【図24】
【図27】
【図31A】
【図31B】
【図34】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図2B】
【図2C】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図25A】
【図25B】
【図26】
【図28】
【図29】
【図30】
【図32】
【図33】
【図35】
【図2A】
【図3C】
【図24】
【図27】
【図31A】
【図31B】
【図34】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図2B】
【図2C】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図25A】
【図25B】
【図26】
【図28】
【図29】
【図30】
【図32】
【図33】
【図35】
【公表番号】特表2011−523353(P2011−523353A)
【公表日】平成23年8月11日(2011.8.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−507588(P2011−507588)
【出願日】平成21年4月28日(2009.4.28)
【国際出願番号】PCT/US2009/041984
【国際公開番号】WO2009/134808
【国際公開日】平成21年11月5日(2009.11.5)
【出願人】(502072134)プレジデント アンド フェロウズ オブ ハーバード カレッジ (92)
【氏名又は名称原語表記】President and Fellows of Harvard College
【Fターム(参考)】
【公表日】平成23年8月11日(2011.8.11)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年4月28日(2009.4.28)
【国際出願番号】PCT/US2009/041984
【国際公開番号】WO2009/134808
【国際公開日】平成21年11月5日(2009.11.5)
【出願人】(502072134)プレジデント アンド フェロウズ オブ ハーバード カレッジ (92)
【氏名又は名称原語表記】President and Fellows of Harvard College
【Fターム(参考)】
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