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CN102238967A端粒酶抑制剂及其使用方法 (10)申请公布号102238967A (43)申请公布日xx.11.09102238967A*102238967A* (21)申请号xx80149015.1 (22)申请日xx.10.0761/103,430xx.10.07USA61K48/00(xx.01)A61P35/00(xx.01)A61K31/7105(xx.01) (71)申请人哈佛大学校长及研究员协会地址美国马萨诸塞州 (72)发明人卢尔德斯古德-罗德里格斯格雷戈里L韦尔丹尼肖恩娜休列-梅伊斯坦顿 (74)专利代理机构北京信慧永光知识产权代理有限责任公司11290代理人张淑珍梁兴龙 (54)发明名称端粒酶抑制剂及其使用方法 (57)摘要本发明的一个目的在于通过提供与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域或假结/模板域结合的抑制剂,来提供抑制人端粒酶的方法和组合物。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日xx.06.07 (86)PCT申请的申请数据PCT/USxx/059867xx.10.07 (87)PCT申请的公布数据WOxx/042636ENxx.04.15 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书3页说明书43页序列表15页附图25页102238974A1/3页21.端粒酶抑制剂,所述端粒酶抑制剂包含核酸或其类似物,所述核酸或其类似物与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合。 2.权利要求1所述的端粒酶抑制剂,其中,所述核酸是核糖核酸。 3.权利要求1所述的端粒酶抑制剂,其中,所述核酸是核酸类似物。 4.权利要求3所述的核酸类似物,其中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 5.权利要求1所述的端粒酶抑制剂,其中,所述端粒酶抑制剂与所述CR4-CR5域的J5/J6环结合。 6.权利要求1所述的端粒酶抑制剂,其中,所述核酸或其类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 7.权利要求1所述的端粒酶抑制剂,其中,所述端粒酶抑制剂包含选自序列编号1至序列编号10组成的组中的序列。 8.权利要求1所述的端粒酶抑制剂,其中,所述端粒酶抑制剂包含选自序列编号1和序列编号2组成的组中的序列。 9.抑制端粒酶活性的方法,所述方法包含将端粒酶与核酸或其类似物接触,所述核酸或其类似物与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合。 10.权利要求9所述的方法,其中,所述核酸是核糖核酸。 11.权利要求9所述的方法,其中,所述核酸是核酸类似物。 12.权利要求11所述的核酸类似物,其中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 13.权利要求9所述的方法,其中,所述端粒酶抑制剂与所述CR4-CR5域的J5/J6环结合。 14.权利要求9所述的方法,其中,所述核酸或其类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 15.权利要求9所述的方法,其中,所述核酸或其类似物包含选自序列编号1至序列编号10组成的组中的序列。 16.权利要求9所述的方法,其中,所述核酸或其类似物包含选自序列编号1和序列编号2组成的组中的序列。 17.抑制细胞内端粒酶活性的方法,所述方法包含将细胞与核酸或其类似物接触,所述核酸或其类似物与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合。 18.权利要求17所述的方法,其中,所述细胞是在体外进行接触。 19.权利要求17所述的方法,其中,所述核酸是核糖核酸。 20.权利要求17所述的方法,其中,所述核酸是核酸类似物。 21.权利要求20所述的核酸类似物,其中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 22.权利要求17所述的方法,其中,所述端粒酶抑制剂与所述CR4-CR5域的J5/J6环结合。 23.权利要求17所述的方法,其中,所述核酸或其类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 24.权利要求17所述的方法,其中,所述核酸或其类似物包含选自序列编号1至序列编号10组成的组中的序列。 25.权利要求17所述的方法,其中,所述核酸或其类似物包含选自序列编号1和序列编权利要求书102238967A102238974A2/3页3号2组成的组中的序列。 26.在对其有需求的受试者中治疗增生性病症的方法,所述方法包含对所述受试者给予有效量的端粒酶抑制剂,其中,所述端粒酶抑制剂包含核酸或其类似物,所述核酸或其类似物与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合。 27.权利要求26所述的方法,其中,所述核酸是核糖核酸。 28.权利要求26所述的方法,其中,所述核酸是核酸类似物。 29.权利要求28所述的核酸类似物,其中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 30.权利要求26所述的方法,其中,所述端粒酶抑制剂与所述CR4-CR5域的J5/J6环结合。 31.权利要求26所述的方法,其中,所述核酸或其类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 32.权利要求26所述的方法,其中,所述端粒酶抑制剂包含选自序列编号1至序列编号10组成的组中的序列。 33.权利要求26所述的方法,其中,所述端粒酶抑制剂包含选自序列编号1和序列编号2组成的组中的序列。 34.权利要求26所述的方法,其中,所述增生性病症是癌症。 35.包含端粒酶抑制剂及药学上可接受的载体的治疗组合物,其中,所述端粒酶抑制剂包含核酸或其类似物,所述核酸或其类似物与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合。 36.权利要求35所述的治疗组合物,其中,所述核酸是核糖核酸。 37.权利要求35所述的治疗组合物,其中,所述核酸是核酸类似物。 38.权利要求37所述的核酸类似物,其中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 39.权利要求35所述的治疗组合物,其中,所述端粒酶抑制剂与所述CR4-CR5域的J5/J6环结合。 40.权利要求35所述的治疗组合物,其中,所述核酸或其类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 41.权利要求35所述的治疗组合物,其中,所述端粒酶抑制剂包含选自序列编号1至序列编号10组成的组中的序列。 42.权利要求35所述的治疗组合物,其中,所述端粒酶抑制剂包含选自序列编号1和序列编号2组成的组中的序列。 43.端粒酶抑制剂,所述抑制剂包含核酸分子或其类似物,所述核酸分子或其类似物与人端粒酶RNA组分的假结/模板域结合,其中,所述核酸分子或其类似物包含选自序列编号11至序列编号45组成的组中的结合序列。 44.权利要求43所述的端粒酶抑制剂,其中,所述结合序列选自序列编号19至序列编号 24、序列编号 39、序列编号44及序列编号45组成的组。 45.权利要求43所述的端粒酶抑制剂,其中,所述结合序列包含序列编号20。 46.抑制细胞内端粒酶活性的方法,所述方法包含将细胞与核糖核酸分子或其类似物接触,所述核糖核酸分子或其类似物与人端粒酶RNA组分的假结/模板域结合,其中,所述核糖核酸分子或其类似物包含选自序列编号11至序列编号45组成的组中的结合序列。 47.权利要求46所述的方法,其中,所述结合序列选自序列编号19至序列编号 24、序权利要求书102238967A102238974A3/3页4列编号 39、序列编号44及序列编号45组成的组。 48.权利要求46所述的方法,其中,所述结合序列包含序列编号20。 49.在对其有需求的受试者中治疗增生性病症的方法,所述方法包含对所述受试者给予有效量的端粒酶抑制剂,其中,所述端粒酶抑制剂包含核糖核酸分子或其类似物,所述核糖核酸分子或其类似物与人端粒酶RNA组分的假结/模板域结合,其中,所述核糖核酸分子或其类似物包含选自序列编号11至序列编号45组成的组中的结合序列。 50.权利要求49所述的方法,其中,所述结合序列选自序列编号19至序列编号 24、序列编号 39、序列编号44及序列编号45组成的组。 51.权利要求49所述的方法,其中,所述结合序列包含序列编号20。 52.权利要求49所述的方法,其中,所述增生性病症是癌症。 53.包含端粒酶抑制剂及药学上可接受的载体的治疗组合物,其中,所述端粒酶抑制剂包含核酸或其类似物,所述核酸或其类似物与人端粒酶RNA组分的假结/模板域结合,其中,所述核糖核酸分子或其类似物包含选自序列编号11至序列编号45组成的组中的结合序列。 54.权利要求49所述的治疗组合物,其中,所述结合序列选自序列编号19至序列编号 24、序列编号 39、序列编号44及序列编号45组成的组。 55.权利要求49所述的治疗组合物,其中,所述结合序列包含序列编号20。 权利要求书102238967A102238974A1/43页5端粒酶抑制剂及其使用方法技术领域0001本发明涉及用于治疗癌症及其它增生性病症的组合物和方法。 更具体地,本发明涉及端粒酶抑制剂及其用途。 0002相关申请的交叉引用0003本申请依据35U.S.C.119(e),要求xx年10月7日提交的序列号为61/103,430的美国临时专利申请的优先权,通过引用将所述申请的内容全部并入本文。 0004政府支持0005本发明是在由国立卫生研究院(National Institutesof Health,NIH)的分子与细胞生物学部(Molecular andCell BiologyDepartment,MCB)颁发的No.5T32GM007598培训基金的政府支持下完成的。 美国政府对本发明持有一定权利。 背景技术0006在过去的几年里,癌症药物开发领域取得了显著成果,这些成果主要集中在了解寻找具有选择性和有效性的药物的关键要求和用于分子靶标选择的基本原理(S.L.Mooberry,Drug DiscoveryHandbook.Wiley-Interscience1343-1368 (xx)。 能够嵌入明确定义的蛋白质的疏水袋的、基于小分子的配体仍然被认为是经典的候选药物,而在被称为“可成药的”基因组内,蛋白是最普遍的治疗靶标(A.L.Hopkins,Nat.Rev.Drug Discovery1,727-730 (xx)。 然而,目前,相当多的注意力被投向了新型化合物、化学作用和方法的寻找上,所述新型化合物、化学作用和方法可以充分地靶向除蛋白以外的其它重要分子,其中一些分子在传统意义上被认为是难于处理、难以实现或简单地被认为是“不可成药的”。 特别地,多年来,尽管RNA在多种细胞过程中发挥了许多作用(例如核酶、核糖开关、miRNA),它仍被低估为仅仅是遗传信息的携带者。 治疗干预本身的可能性激发了对RNA结构和功能越来越多的兴趣,这些可能性包括但不局限于采用传统的(反义)方法和最近的(RNA干扰)方法控制基因表达的可能性。 尽管具有挑战性,但旨在利用小分子靶向RNA的努力具有很大的前景,RNA结构所固有的柔韧性和复杂性可以从原则上用作旨在打破RNA功能的新策略的理性设计的基础(J.R.Thomas,Chem.Rev.108,1171-1224 (xx)。 预期这不仅仅在靶向信使RNA中特别有意义,同时在靶向其它在细胞环境中扮演重要角色的高度结构化的非编码RNA中也特别有意义。 过去已有报道称短的寡核苷酸在RNA靶向领域具有相关性质。 例如,已证实ODMiR(寡核苷酸导向的RNA错折叠(Oligonucleotide DirectedMisfolding ofRNA),可用作抑制I类内含子和大肠杆菌的RNase P的有效方法(J.L.Childs,Proc.Natl.Acad.Sci.USA99,11091-11096 (xx);J.L.Childs,RNA9,1437-1445 (xx)。 0007端粒酶是一种专门的核糖核蛋白,它由两个主要组分反转录酶蛋白亚基(hTERT)和RNA组分(hTR)(J.Feng,Science269,1236-1241 (1995);T.M.Nakamura,Science277,911-912 (1997)及数种相关蛋白构成。 端粒酶利用RNA组分中的一段短序列作为模板,指导染色体末端的端粒重复序列(5-TTAGGG-3)的合成。 端粒酶被认为是人类癌症的几说明书102238967A102238974A2/43页6乎通用的标记物,它对端粒长度的影响在避免复制性衰老中发挥了重要作用。 然而,事实上,大部分正常体细胞中端粒酶的活性是被抑制的,已经发现在大约90的人类肿瘤中,端粒酶是被活化的(J.W.Shay,Eur.J.Cancer33,787-791 (1991);N.W.Kim,Science266,xx-xx (1994)。 发明内容0008本发明的一个目的在于通过提供与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的抑制剂,来提供抑制人端粒酶的方法和组合物。 0009因此,一方面,提供了端粒酶抑制剂,所述端粒酶抑制剂包含与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸或其类似物。 在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸是核糖核酸。 在另一种实施方式中,所述抑制剂是核酸类似物。 在另一种实施方式中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 在优选的实施方式中,所述端粒酶抑制剂与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域的J5/J6环结合。 0010在一种实施方式中,与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸或其类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为6-14个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其其类似物包含长度约为10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为8个核苷酸的结合序列。 0011在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂选自序列编号1至序列编号10组成的组。 在另一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂包含序列编号1或序列编号2。 0012本发明的另一方面提供了抑制端粒酶活性的方法,所述方法包含将端粒酶与核酸或其类似物接触,所述核酸或其类似物与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合。 在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸是核糖核酸。 在另一种实施方式中,所述抑制剂是核酸类似物。 在另一种实施方式中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 在一个实施方式中,所述端粒酶抑制剂与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域的J5/J6环结合。 0013在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸或其类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为6-14个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度约为10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度约为8个核苷酸的结合序列。 0014在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂选自序列编号1至序列编号10组成的组。 在优选的实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂包含序列编号1或序列编号2。 0015另一方面,提供了抑制细胞内端粒酶活性的方法,所述方法包含将细胞与核酸或其类似物接触,所述核酸或其类似物与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合。 说明书102238967A102238974A3/43页70016在一种实施方式中,细胞在体外(in vitro)发生接触。 在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸是核糖核酸。 在另一种实施方式中,所述抑制剂是核酸类似物。 在另一种实施方式中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 在优选的实施方式中,所述端粒酶抑制剂与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域的J5/J6环结合。 0017在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸或其类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为6-14个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度约10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度约为8个核苷酸的结合序列。 0018在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂选自序列编号1至序列编号10组成的组。 在优选的实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂包含序列编号1或序列编号2。 0019另一方面,提供了在对其有需求的受试者中治疗增生性病症的方法,所述方法包含给予受试者有效量的端粒酶抑制剂,所述端粒酶抑制剂包含与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸或其类似物。 0020在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸是核糖核酸。 在另一种实施方式中,所述抑制剂是核酸类似物。 在另一种实施方式中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 在优选的实施方式中,所述端粒酶抑制剂与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域的J5/J6环结合。 0021在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸或其核酸类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为6-14个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度约为10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度约为8个核苷酸的结合序列。 0022在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂选自序列编号1至序列编号10组成的组。 在优选的实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂包含序列编号1或序列编号2。 在一种实施方式中,受试者中,被治疗的所述增生性病症是癌症。 0023另一方面,提供了治疗组合物,所述治疗组合物包含端粒酶抑制剂和药学上可接受的载体,其中,所述端粒酶抑制剂包含与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸或其类似物。 0024在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸是核糖核酸。 在另一种实施方式中,所述抑制剂是核酸类似物。 在另一种实施方式中,所述核酸类似物是核糖核酸类似物。 在优选的实施方式中,所述端粒酶抑制剂与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域的J5/J6环结合。 0025在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的核酸或其类似物包含长度为4-20个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含说明书102238967A102238974A4/43页8长度为6-14个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其核酸类似物包含长度约为10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度为10个核苷酸的结合序列。 在另一种实施方式中,所述核酸或其类似物包含长度约为8个核苷酸的结合序列。 0026在一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂选自序列编号1至序列编号10组成的组。 在另一种实施方式中,所述与人端粒酶RNA组分的CR4-CR5域结合的端粒酶抑制剂包含序列编号1或序列编号2。 0027本发明的另一个目的在于通过提供与人端粒酶RNA组分的假结/模板域结合的抑制剂,来提供抑制人端粒酶的方法和组合物。 0028因此,一方面提供了端粒酶抑制剂,所述端粒酶抑制剂包含与人端粒酶RNA组分的假结/模板域结合的核糖核酸分子或其类似物,其中,所述核糖核酸分子或其类似物包含结合序列,所述结合序列选自序列编号12至序列编号45组成的组。 在一种实施方式中,所述端粒酶抑制剂选自序列编号19至序列编号 24、序列编号 39、序列编号44和序列编号45组成的组。 在另一种实施方式中,所述端粒酶抑制剂结合序列包含序列编号20。 0029在一种实施方式中,提供了抑制细胞内端粒酶活性的方法,所述方法包含将细胞与核糖核酸分子或其类似物接触,所述核糖核酸分子或其类似物与人端粒酶RNA组分的假结/模板域结合,其中,所述核糖核酸分子或其核糖核酸类似物包含结合序列,所述结合序列选自序列编号12至序列编号45组成的组。 在一种实施方式中,所述端粒酶抑制剂选自序列编号19至序列编号 24、序列编号 39、序列编号44和序列编号45组成的组。 在另一种实施方式中,所述端粒酶抑制剂结合序列包含序列编号20。 0030另一方面提供了在对其有需求的受试者中治疗增生性病症的方法,所述方法包含给予受试者有效量的端粒酶抑制剂,所述端粒酶抑制剂包含与人端粒酶RNA组分的假结/模板域结合的核糖核酸分子或其类似物,其中,所述核糖核酸分子或其类似物包含结合序列,所述结合序列选自序列编号12至序列编号45组成的组。 在一种实施方式中,所述端粒酶抑制剂选自序列编号19至序列编号 24、序列编号 39、序列编号44和序列编号45组成的组。 在另一种实施方式中,所述端粒酶抑制剂结合序列包含序列编号20。 在一种实施方式中,所述增生性病症是癌症。 0031另一方面提供了治疗组合物,所述治疗组合物包含端粒酶抑制剂和药学上可接受的载体,其中,所述端粒酶抑制剂包含与人端粒酶RNA组分的假结/模板域结合的核酸或其类似物,其中,所述核糖核酸分子或其类似物包含结合序列,所述结合序列选自序列编号11至序列编号45组成的组。 在一种实施方式中,所述端粒酶抑制剂选自序列编号19至序列编号 24、序列编号 39、序列编号44和序列编号45组成的组。 在另一种实施方式中,所述端粒酶抑制剂结合序列包含序列编号20。 0032无论是否必需,“包含”一项或多项列举要素的方法或组合物可以包括其它未被具体列出的要素。 例如,包含核酸或其类似物的端粒酶抑制剂即包括所述核酸序列,又包括以该核酸序列为组分的、更大的核苷酸序列(如载体或质粒)。 进一步举例,包含要素A和要素B的组合物还包括由A、B和C组成的组合物。 术语“包含”指“大体上包含,但没必要唯一”。 此外,单词“包含(prising)”的变体,例如包含(prise)和包含(prises)具有对应的不同含义。 说明书102238967A102238974A5/43页90033本文中所使用的术语“基本上由组成”指那些指定的实施方式中所需要的要素。 该术语允许其它不会从实质上影响本发明的该实施方式的基本的和新颖的特征或功能的特征的附加要素存在,就其本身而论,该术语旨在表示“大体上包含,但没必要至少唯一”。 0034本文中所使用的术语“由组成”指本文中记载的组合物、方法及其各自的组分,所述组合物、方法及其各自的组分不包括实施方式的描述中未列举的任何要素。 0035除非在上下文中有明确说明,本说明书及所附权利要求中所用的单数形式“a”、“an”及“the”包括复数形式。 因此,例如,提及“该方法”时,包括一种或多种方法,和/或本文中所记载的类型的步骤,和/或本领域技术人员在阅读本申请之后显而易见的方法。 除了在操作实施例或其他另外指出的地方,在一切情况下,本文中所使用的表示成分的量或反应条件的数字都应理解为用术语“约”修正。 所述术语“约”与百分数连用时可表示1。 可以理解,前述详细说明及以下实施例仅用于解释,不应当认为是对本发明范围的限制。 对所公开的实施方式的各种变化和修改,对本领域技术人员来说都是显而易见的,所述变化和修改不会背离本发明的精神和范围。 0036为了记载和公开的目的,所有注明出处的专利、专利申请和出版物(例如那些可用于与本发明相联系的出版物中记载的方法学)都明确地通过引用并入本文。 这些出版物仅是为了揭示在本申请的申请日之前的出版物而提供的。 在这点上,绝不应解释为承认本发明人等无权通过在先发明而先于这些公开,也不应被理解为任何其它理由。 所有关于这些文件日期的声明或关于这些文件内容的表述,都是基于本申请人等可得的信息,并不构成对这些文件的日期或内容更正的认可。 附图说明0037图1A-1C提供了RIPtide微阵列技术的概要。 图1A显示了RIPtide微阵列的示意图。 图1B显示了2-O-甲基RIPtide以及极性聚乙二醇接头的结构。 图1C显示了RIPtide阵列的格局。 在该例子中,每个芯片含有总数为87,296个的RIPtide序列。 标出了每个N聚体家族的RIPtide数量(N4,5,6,7,8)。 0038图2A-2I描述了寡(2-O-甲基核糖核苷酸)RIPtide微阵列的制造,所述制造使用了含有光生酸剂(PAG)(参考文献13)的光可成像的聚合物膜。 图2A显示了如何清洁熔融硅基底及如何用合适的硅烷处理熔融硅基底,从而引入含有共价结合的羟烷基基团的表层。 图2B显示了如何使用标准的寡核苷酸合成方案,用PEG分子间隔物延伸表面的羟基位点,用DMT基团保护所述PEG分子间隔物的远端。 图2C显示了PAG膜如何施用于基底上以及如何暴露于光刻掩膜中,从而在膜内产生光生酸的图案,所述图案的特征间距为17.5微米(图2D)。 图2E显示了光生酸如何在显像区内从羟基位点移除DMT保护基团。 图2F显示了PAG膜如何被移除,以及图2G显示了基底如何暴露于活化的5-O-DMT-2-O-Me-核糖核苷亚磷酰胺溶液中,并随后暴露于标准的加帽试剂(capping reagents)和氧化试剂中。 这使在步骤d中暴露的基底区域中偶联第一核苷酸(如2-OMe-A)。 图2H-图2I显示了如何重复图2C至图2G中所示步骤以完成阵列中的剩余序列(显示了用于C、G和U的三个附加循环)。 所有序列完成后,通过最后的脱保护、切片和单个阵列的包装来加工基底。 0039图3A-3B显示了所使用的hTR构建体的序列及二级结构的示意图。 图3A显示了说明书102238967A102238974A6/43页10工程化的hTR假结构建体(顶部PKWT和PKWT-1;分别为序列编号67和序列编号68;按出现顺序排列)及hTR的模板/假结结构域的序列(底部,序列编号69)。 大写字母表示脊椎动物中保守性80的残基。 图3B显示了由31改编的hTR的二级结构模型,所述模型包括用RIPtide平台筛选的不同RNA构建体的示意图。 0040图4A显示了相当于100nM的PKWT和PKWT-1孵育1h的聚类谱(cluster profile)。 y轴表示匹配(hits)数(100之中);x轴表示所筛选的RNA构建体的核苷酸位置(相对于hTR的序列来表示)。 图4B显示了强度在前10位的RIPtide匹配的排名及用未标记的PKWT-1测定的K d值。 图4B按照出现顺序,分别公开了序列编号28至序列编号 30、序列编号11及序列编号31至序列编号36。 图4C显示了采用标准(100nM,1h)孵育条件的PK123和PK159的聚类谱。 与RIPtide比对的hTR序列的核苷酸表示在X轴上。 图4D提供了对hTR的模板/假结域的2-O-甲基筛选的结果总结。 在第二栏中,标示出了所鉴定出的共有RIPtide序列,其中,X代表具有不同长度的区域。 在第三栏中,显示了与RIPtide5-3中部(第4位)位置比对的hTR的核苷酸位置。 n.d.未测定。 数据表示三个独立样本的平均值标准差。 图4D按照出现顺序,分别公开了序列编号46至序列编号51。 0041图5显示了RNA孵育时间对PKWT-1聚类谱的影响。 为了避免荧光饱和,在较长的孵育时间时,采用了较低的RNA靶标浓度。 PKWT-1的序列编号对应于在所合成的构建体中的核苷酸位置(nt),而不是对应于hTR序列中的核苷酸位置。 随时间延长,相比聚类I中的匹配数,聚类II中的匹配数显示出了更高的积聚趋势。 0042图6A-6C显示了hTR的假结域的2-O-甲基RIPtide定位(mapping)。 图6A显示了所选择的RIPtide和未标记的全长hTR间的解离常数,所述解离常数以纳摩尔单位表示。 根据灰度对聚类编号。 图6A公开了聚类I- 1、I- 2、II- 1、II- 2、II- 3、III- 1、III- 2、IV- 1、IV- 21、V-2及V-3,其序列编号分别为序列编号37至序列编号 38、序列编号 28、序列编号 11、序列编号 12、序列编号 14、序列编号 15、序列编号 39、序列编号 19、序列编号25及序列编号26。 图6B显示了hTR的模板/假结域内可靶向的区域并将其标示在hTR核心的二级结构上。 粗体表示的碱基代表针对荧光偏振研究的突变位点。 大写字母表示脊椎动物中保守性80的残基。 数据表示三个独立样本的平均值标准差,代表两次独立的实验。 图6B公开了序列编号69。 图6C显示了RIPtide-hTR K d值的柱状图,根据RIPtide-hTR的相对的结合亲和力制作。 0043图7A-7D显示了表示hTR-RIPtide间相互作用的FP结合曲线的代偿性突变研究。 用FAM标记RIPtide的3末端。 在突变的全长hTR、突变的RIPtide或两者都存在的情况下,用FP测定法确认RIPtide的结合位点。 图7A显示了WT hTR和WT RIPtide的结合曲线;图7B显示了突变hTR和“野生型”RIPtide的结合曲线;图7C显示了WT-hTR和“突变”RIPtide的结合曲线;图7D显示了突变hTR和突变RIPtide的结合曲线。 对于各组经鉴定的聚类,图6中显示了所选择的hTR突变位点。 RIPtide在两个中心碱基处被突变。 所有突变都包括将这两个连续的碱基替换为与它们互补的碱基。 总而言之,该图显示了当其中一个结合伴侣中引入突变时,并未观察到偏振加强。 然而,在某些情况下,通过在hTR的假定结合位点处引入代偿性突变,能够重建若干个突变RIPtide与hTR的结合。 使图7B-7D中显示的偏振相对于WT-hTR进行再归一化,RIPtide状态如图a。 点为平均值;棒为标准说明书102238967A102238974A7/43页11差。 实验重复了三次。 0044图8A显示了所选RIPtide的抗端粒酶活性。 PD磷酸二酯骨架,PS磷硫酰(phosphorothioate)骨架,2-OMe2-O-甲基。 小写字母表示磷硫酰键的存在。 IC50和Kd值以nM表示。 PCR反应后,加入60M RIPtide以控制PCR抑制。 由序列衍生而来,但是含有错配的2-O-甲基RIPtide被用于评估序列特异性的影响。 用斜体表示错配GGUGCAAGGC(序列编号52),GGUGCCAGGC(序列编号53)及GCUGCAACGC(序列编号54)(PD)和GGUGCCAGGC(序列编号53)(完全用PS取代)。 图8A公开了IV- 3、IV-4和IV-5,序列编号为20。 图8B显示了RIPtide IV-3对端粒酶的剂量-响应抑制。 图8C显示了代表HeLa细胞提取物中RIPtide IV-3对端粒酶活性抑制的TRAP凝胶(单次实验)。 1道60M;2道6M;3道600nM;4道60nM;5道6nM;7道600pM;8道60pM;9道6pM;10道0.6pM。 图8D显示了DU145细胞中,所选择的RIPtide IV-3和IV-5对端粒酶抑制的柱状图。 用165nM RIPtide处理细胞24h,重复三次。 用Lipofectamine TM2000作为转染试剂。 处理后,裂解细胞,然后进行TRAP测定。 将端粒酶活性相对于作为阴性对照的模拟转染(不加RIPtide)进行归一化。 采用与模板区互补的2-O-甲基寡核苷酸(13聚体)作为阳性对照(TC)。 IV-3错配GGUGCCAGGC(序列编号53);IV-5错配GGUGCCAGGC(序列编号53)。 n.d.未测定。 误差棒是三次重复的标准差。 至少进行2次实验,具有类似的结果。 0045图9显示了人端粒酶的多个结构组分。 图9A显示了人端粒酶的CR4-CR5和假结/模板域。 图9A公开了序列编号70CAAUCCCAAUC。 图9B显示了包含J5/6环的CR4-CR5域。 图9C显示了用于结合CR4-CR5域的潜在靶位点(白色)。 图9D显示了CR4-CR5域的J5/6环上的序列编号1结合靶位点的位置。 图9D公开了序列编号1GCCUCCAG。 具体实施方式0046许多肿瘤类型都牵涉到端粒酶的不当表达。 人端粒酶RNA组分(hTR)对于端粒酶全酶的活性是必需的。 与人端粒酶RNA组分结合并干扰hTR在酶活性或调节中的作用的试剂可以成为端粒酶活性的抑制剂。 0047本文所记载的是与hTR结合并抑制端粒酶活性的核酸试剂及其类似物。 特别地,本文记载了核酸,优选为核糖核酸及其类似物,这些物质与hTR两个不同域中的一个结合,这两个域分别为CR4-CR5域和假结/模板域。 本文提供了这些抑制剂核酸分子的具体序列,同时也提供了这些分子的多种核酸类似物,相对于天然存在的核酸分子,所述核酸类似物保留了与hTR结合及抑制端粒酶活性的能力,但它们进行了一种或多种修饰。 0048本文还记载了在对其有需求的受试者体内抑制端粒酶活性的方法。 本文还记载了通过给予本文记载的端粒酶抑制剂来治疗癌症的方法。 本文还记载了核酸试剂及其核酸类似物在药物制备中的用途,所述核酸试剂及其核酸类似物与hTR结合并抑制对其有需求的受试者体内端粒酶的活性。 0049以下说明书为本文记载的这些方面中的方法及组合物提供了指导。 0050端粒酶的RNA结构及其与功能的关系0051人端粒酶是一种专门的核糖核蛋白,它由两个主要组分反转录酶蛋白亚基(hTERT)和RNA组分(hTR)(序列编号71)(J.Feng,Science269,1236-1241 (1995);T.M.Nakamura,Science277,911-912 (1997)及数种相关蛋白构成。 端粒酶利用RNA组分说明书102238967A102238974A8/43页12中的短序列作为模板,指导染色体末端的端粒重复序列(5-TTAGGG-3)的合成。 端粒酶被认为是人类癌症的几乎通用的标记物,它对端粒长度的影响在避免复制性衰老中发挥了重要作用。 本文所定义的“人端粒酶”指的是一种核糖核蛋白复合物,所述核糖核蛋白复合物在大多数真核生物中的各染色体3端富含鸟嘌呤的DNA合成的过程中,反转录它的RNA亚基的一部分,从而补偿正常的DNA复制机器无法完全复制染色体末端的不足。 人端粒酶全酶最少包含两个主要组分,反转录酶蛋白亚基(hTERT)和“人端粒酶RNA组分”(本文中被称为“hTR”)。 不同物种的端粒酶RNA组分在大小上有很大的不同,序列同源性很小,但它们似乎拥有共同的二级结构以及重要的共同特征,所述共同特征包括模板、5模板边界元件、包括模板和假定的假结的大环(本文中被称为“假结/模板区域”)以及闭环螺旋。 可通过将hTR(序列编号71)的假结/模板(第33至192位核苷酸)和CR4/CR5域(第243至326位核苷酸)在体外加入到hTERT中来重建人端粒酶的活性,因而只有这些是催化活性需要的hTR结构域(V.M.Tesmer Mol Cell Biol.19 (9)6207-16 (1999)。 0052CR4-CR5域hTR(序列编号71)的CR4-CR5域(第243至326位核苷酸)是真正的功能域和结构域。 将CR4-CR5域提供到于RNA剩余部分的单独的分子上时,能够以反式提供并激活该酶(V.M.Tesmer Mol Cell Biol.19 (9)6207-16 (1999);J.R.Mitchell,Mol Cell.6 (2)361-71 (2000)。 活化的端粒酶能够与hTERT和hTR的两个失活域进行功能性组装,所述失活域包含假结/模板域和CR4-CR5域(V.M.Tesmer,Mol CellBiol.19 (9)6207-16 (1999)。 本文所定义的“CR4-CR5域”是端粒酶的体外及体内酶促活性所必需的两个功能域之一,它由hTR(序列编号71)的243-326位核苷酸组成。 截短研究已经确定CR4-CR5域内的功能性必要区域包括三向接头、L6.1环及上行至且包含J6内部环的区域。 J6内部环的移除会导致活性的消失,进一步删除末端的茎-环对hTERT的结合或酶促活性没有影响,从而确立了CR4-CR5域的功能区边界(J.R.Mitchell,Mol Cell.6 (2)361-71 (2000)。 0053P6a/J6/P6b区的基本结构特征可以总结如下环状区形成稳定的二级结构,两个配对区P6a和P6b形成标准的A-型茎,但P6a被胞嘧啶凸起中断。 局部变形影响了整个区域的总体构象。 两个配对区的螺旋轴并不同轴,所述凸起带来了很强的过度扭曲(over-twist),使RNA具有特殊的轮廓。 0054J6环J6内部环在所有哺乳动物端粒酶中十分常见(J.L.Chen,Cell100 (5)503-14 (2000)。 本文所定义的“J6”环是在鸟类中不存在但在鱼类和半数爬行动物中都存在的基序。 所述“J6”环是由hTR序列(序列编号71)的246-256和300-323位核苷酸形成。 发现序列编号1靶向的序列在J环(序列编号71的248-255位核苷酸)内。 在具有J6内部环的生物中,除了南美栗鼠和豚鼠,首位的C和末位的U都是保守的,而南美栗鼠和豚鼠中首位和末位均为G的取代。 这两个核苷酸的保守性支持在结构整体中不常见的C/U配对。 环的3链的首位通常是嘌呤,3链的中间部位是多变的,但绝不会是G。 使所述环结束并起始双螺旋区段P6b的GC对是完全保守的。 此外,完成可能的三联体的267位可以是C或U,但绝不会是嘌呤。 J6凸起的小腔显示了它作为药物靶标的潜能。 由于J6凸起区对于CR4-CR5域的RNA与hTERT相互作用是必需的,因此,停驻在所述小腔内的小分子可以阻断这种相互作用并消除端粒酶的活性(T.C.Leeper,RNA,11394-403 (xx)。 J6内部环内的取代在体外对端粒酶活性具有不同却实质性的影响(J.R.Mitchell,Mol Cel

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