RU2652899C1 - Rna-conductors to suppress the replication of hepatitis b virus and for the elimination of hepatitis b virus from host cell - Google Patents
Rna-conductors to suppress the replication of hepatitis b virus and for the elimination of hepatitis b virus from host cell Download PDFInfo
- Publication number
- RU2652899C1 RU2652899C1 RU2017146777A RU2017146777A RU2652899C1 RU 2652899 C1 RU2652899 C1 RU 2652899C1 RU 2017146777 A RU2017146777 A RU 2017146777A RU 2017146777 A RU2017146777 A RU 2017146777A RU 2652899 C1 RU2652899 C1 RU 2652899C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rna
- hepatitis
- virus
- dna
- seq
- Prior art date
Links
- 241000700721 Hepatitis B virus Species 0.000 title claims abstract description 122
- 239000004020 conductor Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 230000008030 elimination Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 230000010076 replication Effects 0.000 title abstract description 4
- 108091033409 CRISPR Proteins 0.000 claims abstract description 80
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 claims abstract description 65
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims abstract description 46
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 claims abstract description 34
- 241000193996 Streptococcus pyogenes Species 0.000 claims abstract description 16
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims abstract description 12
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims abstract description 12
- 108010008532 Deoxyribonuclease I Proteins 0.000 claims abstract description 11
- 102000007260 Deoxyribonuclease I Human genes 0.000 claims abstract description 11
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 claims abstract description 9
- 241000194020 Streptococcus thermophilus Species 0.000 claims abstract description 7
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 238000010356 CRISPR-Cas9 genome editing Methods 0.000 abstract description 7
- 210000003494 hepatocyte Anatomy 0.000 abstract description 6
- 108020005202 Viral DNA Proteins 0.000 abstract description 4
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010354 CRISPR gene editing Methods 0.000 description 27
- 206010073071 hepatocellular carcinoma Diseases 0.000 description 14
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 12
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 11
- 231100000844 hepatocellular carcinoma Toxicity 0.000 description 11
- 108091036055 CccDNA Proteins 0.000 description 10
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 description 10
- 208000002672 hepatitis B Diseases 0.000 description 10
- 241001313536 Thermothelomyces thermophila Species 0.000 description 9
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 9
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 9
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 9
- 102100035102 E3 ubiquitin-protein ligase MYCBP2 Human genes 0.000 description 8
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 description 7
- 208000019425 cirrhosis of liver Diseases 0.000 description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 7
- 230000007882 cirrhosis Effects 0.000 description 6
- 238000012761 co-transfection Methods 0.000 description 6
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 6
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 6
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 6
- 230000001293 nucleolytic effect Effects 0.000 description 6
- 101710132601 Capsid protein Proteins 0.000 description 5
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 5
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 5
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 5
- 208000000419 Chronic Hepatitis B Diseases 0.000 description 4
- 101000910035 Streptococcus pyogenes serotype M1 CRISPR-associated endonuclease Cas9/Csn1 Proteins 0.000 description 4
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 4
- 101150063416 add gene Proteins 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 4
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 3
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 3
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 3
- PRDFBSVERLRRMY-UHFFFAOYSA-N 2'-(4-ethoxyphenyl)-5-(4-methylpiperazin-1-yl)-2,5'-bibenzimidazole Chemical compound C1=CC(OCC)=CC=C1C1=NC2=CC=C(C=3NC4=CC(=CC=C4N=3)N3CCN(C)CC3)C=C2N1 PRDFBSVERLRRMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010059193 Acute hepatitis B Diseases 0.000 description 2
- 108091093088 Amplicon Proteins 0.000 description 2
- 208000010667 Carcinoma of liver and intrahepatic biliary tract Diseases 0.000 description 2
- 206010008909 Chronic Hepatitis Diseases 0.000 description 2
- 206010073069 Hepatic cancer Diseases 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 208000037628 acute hepatitis B virus infection Diseases 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 210000003855 cell nucleus Anatomy 0.000 description 2
- 229960003722 doxycycline Drugs 0.000 description 2
- XQTWDDCIUJNLTR-CVHRZJFOSA-N doxycycline monohydrate Chemical compound O.O=C1C2=C(O)C=CC=C2[C@H](C)[C@@H]2C1=C(O)[C@]1(O)C(=O)C(C(N)=O)=C(O)[C@@H](N(C)C)[C@@H]1[C@H]2O XQTWDDCIUJNLTR-CVHRZJFOSA-N 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 208000006454 hepatitis Diseases 0.000 description 2
- 238000012760 immunocytochemical staining Methods 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 2
- 201000002250 liver carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 230000036438 mutation frequency Effects 0.000 description 2
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 2
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 2
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 2
- 210000002845 virion Anatomy 0.000 description 2
- 230000036642 wellbeing Effects 0.000 description 2
- 102000040650 (ribonucleotides)n+m Human genes 0.000 description 1
- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010053770 Deoxyribonucleases Proteins 0.000 description 1
- 102000016911 Deoxyribonucleases Human genes 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 108010046914 Exodeoxyribonuclease V Proteins 0.000 description 1
- 238000012413 Fluorescence activated cell sorting analysis Methods 0.000 description 1
- 108020005004 Guide RNA Proteins 0.000 description 1
- 241000285366 HBV genotype D Species 0.000 description 1
- 206010019663 Hepatic failure Diseases 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 239000012097 Lipofectamine 2000 Substances 0.000 description 1
- 206010064912 Malignant transformation Diseases 0.000 description 1
- 201000009906 Meningitis Diseases 0.000 description 1
- 241000588653 Neisseria Species 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- 238000012181 QIAquick gel extraction kit Methods 0.000 description 1
- 102000006382 Ribonucleases Human genes 0.000 description 1
- 108010083644 Ribonucleases Proteins 0.000 description 1
- 108020004459 Small interfering RNA Proteins 0.000 description 1
- 241000194017 Streptococcus Species 0.000 description 1
- 101710086987 X protein Proteins 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 239000003443 antiviral agent Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 229930189065 blasticidin Natural products 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 241001493065 dsRNA viruses Species 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 210000003527 eukaryotic cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000004761 fibrosis Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 210000005260 human cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000010166 immunofluorescence Methods 0.000 description 1
- 238000000126 in silico method Methods 0.000 description 1
- 238000010874 in vitro model Methods 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 201000007270 liver cancer Diseases 0.000 description 1
- 231100000835 liver failure Toxicity 0.000 description 1
- 208000007903 liver failure Diseases 0.000 description 1
- 208000014018 liver neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 230000036212 malign transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 108091070501 miRNA Proteins 0.000 description 1
- 239000002679 microRNA Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000009126 molecular therapy Methods 0.000 description 1
- 231100000219 mutagenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003505 mutagenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000590 oncogenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002246 oncogenic effect Effects 0.000 description 1
- 102000027450 oncoproteins Human genes 0.000 description 1
- 108091008819 oncoproteins Proteins 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 102000054765 polymorphisms of proteins Human genes 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000010839 reverse transcription Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000002103 transcriptional effect Effects 0.000 description 1
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002255 vaccination Methods 0.000 description 1
- 230000029812 viral genome replication Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
- C12N15/113—Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины и генной инженерии, а именно к числу средств – РНК-проводников (направляющих РНК), которые могут быть использованы в системах CRISPR-Cas9 для воздействия на высококонсервативные области генома вируса гепатита В (HBV) с последующей элиминацией ДНК вируса HBV, включая кольцевую ковалентно замкнутую ДНК (ккзДНК, cccDNA) HBV, из клетки-хозяина, такой как клетка млекопитающего (например, человека), в частности из гепатоцита человека, а также для подавления репликации вируса гепатита B. По сравнению с известными из уровня техники РНК-проводниками, используемыми в системах CRISPR-Cas9 для воздействия на ДНК HBV, РНК-проводники по изобретению обеспечивают усиленное действие таких систем на высококонсервативные области генома вируса гепатита В и сокращение сроков элиминации вирусной ДНК из клетки-хозяина.The invention relates to the field of medicine and genetic engineering, and in particular to a number of RNA-conductors (RNA directing) agents that can be used in CRISPR-Cas9 systems to influence highly conserved regions of the hepatitis B virus genome (HBV) with subsequent elimination of HBV DNA , including circular covalently closed DNA (cccDNA, cccDNA) of HBV, from a host cell, such as a mammalian (e.g. human) cell, in particular from human hepatocyte, as well as to suppress hepatitis B virus replication. By using the RNA conductors used in CRISPR-Cas9 systems for influencing HBV DNA, the RNA conductors of the invention provide an enhanced effect of such systems on highly conserved regions of the hepatitis B virus genome and a reduction in the elimination of viral DNA from the host cell.
Вирус гепатита В (HBV) является высококонтагиозным вирусом, способным инфицировать человека и вызывать острый или хронический гепатит В. Случаи заражения вирусным гепатитом В отмечаются по всему миру, с наибольшей распространенностью в странах Среднего и Ближнего Востока, Азии, странах Карибского Бассейна, Африки и Южной Америки. По данным ВОЗ, ежегодно регистрируются 350 млн новых случаев заражения вирусным гепатитом В, из которых 1 млн человек ежегодно погибает от его последствий, цирроза печени или гепатоцеллюлярной карциномы (ГЦК) (Custer B et al., 2004; Wright TL, 2006). В Российской Федерации, как и в странах Западной Европы, США, Канаде, Австралии, мероприятия по вакцинации против HBV значительно снизили заболеваемость острым гепатитом В, однако ежегодно в нашей стране регистрируется более сорока тысяч новых случаев хронической инфекции HBV, основной причины цирроза и рака печени (гепатоцеллюлярной карциномы), причем абсолютно большая доля заболевших гепатитом В приходится на молодое трудоспособное население (90%). Распространенность вирусного гепатита B в Российской Федерации составляет 2% от общего населения страны, то есть около 3 млн человек. Заболеваемость вирусом гепатита В – одна из самых серьезных проблем российского здравоохранения. (Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2013 году», 24.06.2014, http://rospotrebnadzor.ru/documents/details.php?ELEMENT_ID=1984). Hepatitis B virus (HBV) is a highly contagious virus that can infect humans and cause acute or chronic hepatitis B. Cases of viral hepatitis B infection are reported worldwide, with the highest prevalence in the countries of the Middle East, the Middle East, Asia, the Caribbean, Africa and South America. According to the WHO, 350 million new cases of viral hepatitis B infection are reported annually, of which 1 million die every year from its effects, cirrhosis of the liver or hepatocellular carcinoma (HCC) (Custer B et al., 2004; Wright TL, 2006). In the Russian Federation, as in Western Europe, the USA, Canada, Australia, HBV vaccination measures have significantly reduced the incidence of acute hepatitis B, however, more than forty thousand new cases of chronic HBV infection, the main cause of cirrhosis and liver cancer, are recorded in our country every year (hepatocellular carcinoma), and an absolutely large proportion of hepatitis B cases occur in the young able-bodied population (90%). The prevalence of viral hepatitis B in the Russian Federation is 2% of the total population of the country, that is, about 3 million people. The incidence of hepatitis B virus is one of the most serious problems of Russian health care. (Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Well-Being, State Report “On the State of Sanitary and Epidemiological Well-Being of the Population in the Russian Federation in 2013”, 06/24/2014, http://rospotrebnadzor.ru/documents/details.php? ELEMENT_ID = 1984).
Острая форма инфекции HBV чаще всего протекает бессимптомно и характеризуется спонтанной элиминацией вируса. Однако в некоторых случаях острая форма инфекции может перетекать в хроническую. Как показано в литературе, хроническая форма инфекции (ХГВ) развивается у 95% новорожденных, у 20-30% детей в возрасте от 1 до 5 лет и менее чем у 5% взрослых (Trépo, et al. Lancet, 2014, 384(9959): 2053-63). В литературе показано, что у 1-2% взрослых с хроническим гепатитом B развивается цирроз печени, у 2-5% - гепатоцеллюлярная карцинома (Liaw et al, Hepatology, 1988, 8: 493-496; Fattovich et al, Gastroenterology, 2004; 127: S35-S50). У детей, страдающих ХГВ, риск развития гепатоцеллюлярной карциномы существенно повышен: показано, что она развивается у 25-50% детей, инфицированных HBV. В целом, как показано, примерно у 40% людей, страдающих ХГВ, рано или поздно развивается цирроз печени, гепатоцеллюлярная карцинома или печеночная недостаточность (Perz et al, Journal of Hepatology, 2006; 45: 529-538).The acute form of HBV infection is most often asymptomatic and is characterized by spontaneous elimination of the virus. However, in some cases, an acute form of infection can flow into a chronic one. As shown in the literature, a chronic form of infection (CHB) develops in 95% of newborns, in 20-30% of children aged 1 to 5 years, and in less than 5% of adults (Trépo, et al. Lancet, 2014, 384 (9959 ): 2053-63). The literature has shown that 1-2% of adults with chronic hepatitis B develop liver cirrhosis, 2-5% develop hepatocellular carcinoma (Liaw et al, Hepatology, 1988, 8: 493-496; Fattovich et al, Gastroenterology, 2004; 127: S35-S50). In children suffering from HBV, the risk of developing hepatocellular carcinoma is significantly increased: it is shown that it develops in 25-50% of children infected with HBV. In general, it has been shown that approximately 40% of people with chronic hepatitis B develops cirrhosis, hepatocellular carcinoma, or liver failure sooner or later (Perz et al, Journal of Hepatology, 2006; 45: 529-538).
В качестве наиболее близкого аналога настоящего изобретения выбрана работа Kennedy E.M., et al. (“Suppression of hepatitis B virus DNA accumulation in chronically infected cells using a bacterial CRISPR/Cas RNA-guided DNA endonuclease” // Virology, 2015, 476: 196-205, URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4323668), в которой использование РНК-проводников совместно с белками Cas9 Streptococcus pyogenes позволяет воздействовать на различные стадии жизненного цикла вируса гепатита В, что позволяет не только уменьшить общий уровень вирусной ДНК HBV примерно в 1000 раз, но и снизить уровень ккзДНК HBV примерно в 10 раз; использование РНК-проводников совместно с белками Cas9 позволяет также инактивировать остаточную ккзДНК HBV. As the closest analogue of the present invention, the work of Kennedy E.M., et al. (“Suppression of hepatitis B virus DNA accumulation in chronically infected cells using a bacterial CRISPR / Cas RNA-guided DNA endonuclease” // Virology, 2015, 476: 196-205, URL: https: //www.ncbi.nlm.nih .gov / pmc / articles / PMC4323668), in which the use of RNA conductors together with Cas9 Streptococcus pyogenes proteins can affect various stages of the hepatitis B virus life cycle, which allows not only to reduce the total level of HBV viral DNA by about 1000 times, but also reduce the level of HBV ccDNA by about 10 times; the use of RNA conductors in conjunction with Cas9 proteins also allows inactivation of residual HBV csDNA.
Задачей изобретения является разработка новых средств – РНК-проводников (направляющих РНК), которые могут быть использованы в системах CRISPR-Cas9 с белками Cas9, такими как белки Cas9 Streptococcus pyogenes или Streptococcus thermophilus, для элиминации ДНК и прегеномной РНК вируса гепатита В из клетки-хозяина (например, из эукариотической клетки, такой как клетка гепатоцита млекопитающего или, более конкретно, клетка гепатоцита человека), и воздействия на различные стадии жизненного цикла вируса гепатита В (в том числе на стадии, способные к хронической персистенции в организме хозяина и приводящие к развитию у инфицированного лица цирроза печени и/или гепатоцеллюлярной карциномы). Изобретение обеспечивает повышение эффективности лечения острого и хронического вирусного гепатита B, а также повышение эффективности профилактики цирроза печени и гепатоцеллюлярной карциномы, вызванных хронической персистенцией кольцевой ковалентно замкнутой ДНК вируса гепатита B в организме хозяина. The objective of the invention is the development of new tools - RNA conductors (guide RNA), which can be used in CRISPR-Cas9 systems with Cas9 proteins, such as Cas9 proteins Streptococcus pyogenes or Streptococcus thermophilus, to eliminate DNA and pregenomic RNA of hepatitis B virus from the cell the host (for example, from a eukaryotic cell, such as a mammalian hepatocyte cell or, more specifically, a human hepatocyte cell), and exposure to various stages of the hepatitis B virus life cycle (including those capable of chronic persistence in rganizme host and lead to development of an infected person cirrhosis and / or hepatocellular carcinoma). The invention provides an increase in the effectiveness of treatment of acute and chronic viral hepatitis B, as well as an increase in the effectiveness of the prevention of cirrhosis of the liver and hepatocellular carcinoma caused by chronic persistence of the ring covalently closed DNA of hepatitis B virus in the host body.
Достигаемый технический результат является комплексным и включает в себя:Achievable technical result is comprehensive and includes:
- повышение степени элиминации прегеномной РНК (пгРНК, pgRNA) вируса HBV - коррелята активной транскрипции при HBV инфекции; - increase the degree of elimination of pregenomic RNA (pgRNA, pgRNA) of the HBV virus - a correlate of active transcription in HBV infection;
-- сокращение продолжительности курса терапии, необходимого для элиминации ккзДНК HBV;- reducing the duration of the course of therapy required to eliminate HBV ccDNA;
- повышение степени элиминации ккзДНК HBV – коррелята хронической персистенции HBV в организме хозяина, имеющей исход в гепатоцеллюлярную карциному и/или в цирроз печени;- an increase in the elimination of HBV ccDNA, a correlate of chronic HBV persistence in the host, with an outcome in hepatocellular carcinoma and / or cirrhosis;
- сокращение сроков элиминации ккзДНК HBV из гепатоцитов;- reduction of elimination of HBV ccDNA from hepatocytes;
- уменьшение секретируемой ДНК HBV;- reduction of secreted HBV DNA;
- уменьшение поверхностного антигена HBV (HBsAg);- reduction of surface antigen HBV (HBsAg);
- уменьшение кор-белка, компонента вирионов и регулятора транскрипции ккзДНК;- a decrease in core protein, a component of virions and a transcriptional regulator of cccDNA;
- уменьшение Х белка HBV, основного про-онкогенного фактора, одного из ключевых компонентов развития фиброза и ГЦК;- reduction of X protein of HBV, the main pro-oncogenic factor, one of the key components of the development of fibrosis and HCC;
- расширение арсенала средств, которые могут использоваться в системе CRISPR-Cas9 для воздействия на высококонсервативные участки генома вируса гепатита B для элиминации различных стадий жизненного цикла вируса гепатита В, включая пгРНК HBV и ккзДНК HBV.- expanding the arsenal of tools that can be used in the CRISPR-Cas9 system to affect highly conserved regions of the hepatitis B virus genome to eliminate various stages of the hepatitis B virus life cycle, including HBV pgRNA and HBV ccDNA.
Задача решается, а технический результат достигается созданием молекулы РНК-проводника для подавления экспрессии вируса гепатита B в клетке-хозяине и для элиминации ДНК вируса гепатита В из клетки-хозяина, где указанный РНК-проводник содержит первую нуклеотидную последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 1 (TCCGCAGTATGGATCGGCAG) и SEQ ID NO: 2 (GCAGATGAGAAGGCACAGAC), и вторую нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 5, фланкирующую первую последовательность с 3'-конца и представляющую собой РНК-шпильку, причём указанная первая последовательность способна связываться с целевым высококонсервативным участком генома вируса гепатита B, а указанная вторая последовательность содержит РАМ-мотив, способный распознаваться РНК-направляемой ДНК-эндонуклеазой Cas9 Streptococcus pyogenes с обеспечением элиминации вируса гепатита B. The problem is solved, and the technical result is achieved by creating an RNA conductor molecule to suppress the expression of hepatitis B virus in the host cell and to eliminate hepatitis B virus DNA from the host cell, where the specified RNA conductor contains the first nucleotide sequence selected from SEQ ID NO: 1 (TCCGCAGTATGGATCGGCAG) and SEQ ID NO: 2 (GCAGATGAGAAGGCACAGAC), and the second nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5, flanking the first sequence from the 3'-end and representing an RNA hairpin, and this first sequence is able to bind target highly conserved region of the hepatitis B virus genome, and said second sequence contains a PAM motif that can be recognized by Cas9 Streptococcus pyogenes RNA-guided DNA endonuclease to ensure hepatitis B virus elimination.
Согласно предпочтительным вариантам реализации указанный технический результат также достигается тем, что:According to preferred embodiments, the specified technical result is also achieved by the fact that:
- РНК-направляемая ДНК-эндонуклеаза Cas9 Streptococcus pyogenes распознаёт последовательность ДНК, содержащую PAM-мотив NGG;- RNA-guided DNA endonuclease Cas9 Streptococcus pyogenes recognizes a DNA sequence containing the NGM PAM motif;
- клетка-хозяин представляет собой клетку млекопитающего, инфицированную вирусом гепатита В, или клетку млекопитающего, в которой персистирует вируc гепатита В; - the host cell is a mammalian cell infected with hepatitis B virus, or a mammalian cell in which hepatitis B virus persists;
- ДНК вируса гепатита B представляет собой кольцевую ковалентно замкнутую ДНК (ккзДНК). - Hepatitis B virus DNA is circular covalently closed DNA (ccDNA).
Молекула РНК-проводника по п. 1, отличающаяся тем, что вирус гепатита B имеет генотип, который выбран из группы, включающей генотипы A, В, С, D, Е, F, G и H.The RNA conductor molecule according to claim 1, characterized in that the hepatitis B virus has a genotype that is selected from the group comprising genotypes A, B, C, D, E, F, G and H.
Задача также решается, а технический результат достигается созданием молекулы РНК-проводника для подавления экспрессии вируса гепатита B в клетке-хозяине и для элиминации ДНК вируса гепатита В из клетки-хозяина, где указанный РНК-проводник содержит первую нуклеотидную последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 3 (GGCGGGGTTTTTCTTGTTGA) и SEQ ID NO: 4 (GGCACTAGTAAACTGAGCCA), и вторую нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 6, фланкирующую первую последовательность с 3'-конца и представляющую собой РНК-шпильку, причём указанная первая последовательность способна связываться с целевым высококонсервативным участком генома вируса гепатита B, а указанная вторая последовательность способна распознаваться РНК-направляемой ДНК-эндонуклеазой Cas9 Streptococcus thermophilus с обеспечением элиминации вируса гепатита B. The problem is also solved, and the technical result is achieved by creating an RNA conductor molecule to suppress the expression of hepatitis B virus in the host cell and to eliminate the hepatitis B virus DNA from the host cell, where the specified RNA conductor contains the first nucleotide sequence selected from SEQ ID NO : 3 (GGCGGGGTTTTTCTTGTTGA) and SEQ ID NO: 4 (GGCACTAGTAAACTGAGCCA), and the second nucleotide sequence of SEQ ID NO: 6, flanking the first sequence from the 3'-end and representing an RNA hairpin, and the indicated first sequence is capable of binding sya the target highly conserved portion of the genome of the virus of hepatitis B, and said second sequence is capable recognized by an RNA directed DNA endonuclease Cas9 Streptococcus thermophilus with elimination of hepatitis C virus software B.
Согласно предпочтительным вариантам реализации указанный технический результат также достигается тем, что:According to preferred embodiments, the specified technical result is also achieved by the fact that:
- РНК-направляемая ДНК-эндонуклеаза Cas9 Streptococcus thermophilus распознаёт последовательность ДНК, содержащую PAM-мотив NNAGAAW; - RNA-driven DNA endonuclease Cas9 Streptococcus thermophilus recognizes a DNA sequence containing the PAM motif NNAGAAW;
- клетка-хозяин представляет собой клетку млекопитающего, инфицированную вирусом гепатита В, или клетку млекопитающего, в которой персистирует вируc гепатита В; - the host cell is a mammalian cell infected with hepatitis B virus, or a mammalian cell in which hepatitis B virus persists;
- ДНК вируса гепатита B представляет собой кольцевую ковалентно замкнутую ДНК (ккзДНК); - DNA of hepatitis B virus is a circular covalently closed DNA (kkzDNA);
- вирус гепатита B имеет генотип, который выбран из группы, включающей генотипы A, В, С, D, Е, F, G и H.- the hepatitis B virus has a genotype that is selected from the group comprising genotypes A, B, C, D, E, F, G and H.
Также изобретение поясняется чертежами.The invention is also illustrated by the drawings.
На фиг. 1 приведено снижение транскрипции HBV при ко-трансфекции систем S. thermophiles CRISPR/Cas9 и плазмиды 1.1merHBV в клетках HepG2 уже на 3 сутки после трансфекции. РНК-проводник SEQ ID NO: 4 (St4) снижает pgRNA и S-RNA (S-РНК HBV) на 87% и 62%, соответственно, в то время как SEQ ID NO: 3 (St3) снижает транскрипцию HBV только по pgRNA на 69%.In FIG. Figure 1 shows a decrease in HBV transcription during co-transfection of S. thermophiles CRISPR / Cas9 systems and plasmid 1.1merHBV in HepG2 cells already 3 days after transfection. RNA conductor SEQ ID NO: 4 (St4) reduces pgRNA and S-RNA (S-RNA of HBV) by 87% and 62%, respectively, while SEQ ID NO: 3 (St3) reduces HBV transcription only by pgRNA by 69%.
На фиг. 2 приведено противовирусное действие систем S. thermophiles CRISPR/Cas9 с РНК-проводниками SEQ ID NO: 3 (St3) и SEQ ID NO: 4 (St4). Высокоэффективная нуклеофекция клеток-модели хронической инфекции HBV HepG2-1.1merHBV, плазмидами, кодирующими StCas9-T2A-Blasticidin и ПЦР-продукты с U6-промотором и РНК-проводниками St3 и St4, с последующей негативной селекцией нетрансфицированных клеток. St3 и St4 приводят к значительному снижению всех показателей вирусного цикла (pgRNA на 56% и 61%, S-RNA на 63% и 64%, секретируемого HBsAg на 0,45 МЕ/мл и 1,65 МЕ/мл, секретируемой ДНК HBV на 59% и 53%, ккзДНК на 60% и 74% для St3 и St4, соответственно).In FIG. Figure 2 shows the antiviral effect of S. thermophiles CRISPR / Cas9 systems with RNA conductors SEQ ID NO: 3 (St3) and SEQ ID NO: 4 (St4). Highly efficient nucleofection of a model cell of chronic HBV infection HepG2-1.1merHBV, plasmids encoding StCas9-T2A-Blasticidin and PCR products with U6 promoter and St3 and St4 RNA conductors, followed by negative selection of untransfected cells. St3 and St4 lead to a significant decrease in all indicators of the viral cycle (pgRNA by 56% and 61%, S-RNA by 63% and 64%, secreted by HBsAg at 0.45 IU / ml and 1.65 IU / ml, secreted by HBV DNA by 59% and 53%, cccDNA by 60% and 74% for St3 and St4, respectively).
На фиг. 3 показана нуклеофекция клеток HepG2-1.1merHBV. На фиг. 3A – результаты FACS-анализа нуклеофицированных клеток по зеленому каналу FITC-A; на фиг. 3В – иммунофлуоресцентные фотографии нуклеофицированных клеток в светлом поле (слева) и на канале FITC-А (справа). Эффективность нуклеофекции воспроизводимо составляет 85±2%.In FIG. 3 shows the nucleofection of HepG2-1.1merHBV cells. In FIG. 3A shows the results of FACS analysis of nucleated cells via the green FITC-A channel; in FIG. 3B shows immunofluorescence photographs of nucleophased cells in a bright field (left) and on the FITC-A channel (right). The nucleofection efficiency reproducibly is 85 ± 2%.
На фиг. 4 показано сравнение противовирусной эффективности пятидесяти РНК-проводников системы CRISPR/Cas9. На модели ко-трансфекции клеток HepG2 системами CRISPR/Cas9 и плазмиды, запускающей цикл HBV (1.1merHBV) была проведена оценка противовирусной активности пятидесяти индивидуальных РНК-проводников, среди которых Sp37 (SEQ ID NO: 2), Sp31, Sp20 (SEQ ID NO: 1), Sp15, Sp12, Sp11, Sp9 и Sp8 показали высокую эффективность по снижению транскрипции HBV.In FIG. Figure 4 shows a comparison of the antiviral efficacy of fifty CRISPR / Cas9 RNA conductors. On the model of co-transfection of HepG2 cells with CRISPR / Cas9 systems and an HBV-cycle plasmid (1.1merHBV), the antiviral activity of fifty individual RNA conductors was evaluated, including Sp37 (SEQ ID NO: 2), Sp31, Sp20 (SEQ ID NO : 1), Sp15, Sp12, Sp11, Sp9 and Sp8 showed high efficiency in reducing HBV transcription.
На фиг. 5 приведено противовирусное действие S.pyogenes CRISPR/Cas9. На 7-е сутки после нуклеофекции клеток HepG2-1.1merHBV плазмидой, кодирующей Cas9-T2A-Blasticidin, и ПЦР-продуктами с U6-промотором и РНК-проводником Sp20 или Sp37 приводит к снижению транскрипции HBV pgRNA на 85% и 86%, S-RNA на 70% и 43% и ккзДНК на 79% и 82% для Sp20 (SEQ ID NO: 1) и Sp37 (SEQ ID NO: 2), соответственно.In FIG. 5 shows the antiviral effect of S.pyogenes CRISPR / Cas9. On the 7th day after nucleofection of HepG2-1.1merHBV cells with a plasmid encoding Cas9-T2A-Blasticidin and PCR products with a U6 promoter and Sp20 or Sp37 RNA conductor, the HBV pgRNA transcription is reduced by 85% and 86%, S -RNA by 70% and 43% and ccDNA by 79% and 82% for Sp20 (SEQ ID NO: 1) and Sp37 (SEQ ID NO: 2), respectively.
На фиг. 6 показана трансфекция CRISPR/Cas9 с эффективными РНК-проводниками снижает выработку HBcAg HBV. При ко-трансфекции клеток HepG2 системами CRISPR/Cas9 с плазмидой, запускающей цикл HBV, происходит снижение выработки кор-антигена HBV – белка, участвующего в сборке вирионов и транскрипции ккзДНК (представлено изображение по действию Sp20). Иммуноцитохимическое окрашивание клеток HepG2, красный канал (594 нм) HBcAg; синий канал (365 нм) Hoechst33342, ядра клеток, Merged – наложение изображений.In FIG. Figure 6 shows CRISPR / Cas9 transfection with efficient RNA conductors reduces HBcAg production of HBV. During co-transfection of HepG2 cells with CRISPR / Cas9 systems with a plasmid that starts the HBV cycle, the production of HBV core antigen, a protein involved in the assembly of virions and transcription of cccDNA, is reduced (image shows the action of Sp20). Immunocytochemical staining of HepG2 cells, red channel (594 nm) HBcAg; blue channel (365 nm) Hoechst33342, cell nuclei, Merged - image overlay.
На фиг. 7 показана трансфекция CRISPR/Cas9 с эффективными РНК-проводниками снижает выработку HBxAg HBV. Ко-трансфекция клеток HepG2 снижает продукцию HBx белка HBV, основного про-онкогенного белка HBV, играющего ключевую роль в злокачественной трансформации гепатоцитов и развития гепатоцеллюлярной карциномы. Иммуноцитохимическое окрашивание клеток HepG2, красный канал (594 нм) HBxAg; синий канал (365 нм) Hoechst33342, ядра клеток, Merged – наложение изображений.In FIG. Figure 7 shows CRISPR / Cas9 transfection with efficient RNA conductors reduces HBxAg HBV production. Co-transfection of HepG2 cells reduces the production of HBx HBV protein, the main HBV pro-oncogenic protein, which plays a key role in the malignant transformation of hepatocytes and the development of hepatocellular carcinoma. Immunocytochemical staining of HepG2 cells, red channel (594 nm) HBxAg; blue channel (365 nm) Hoechst33342, cell nuclei, Merged - image overlay.
На фиг. 8 показано внесение разрывов в ккзДНК HBV. Выделение ккзДНК HBV на 7-е сутки после нуклеофекции проводили с помощью Hirt-экстракции и обработки изолятов ферментом Plasmid-safe ATP-dependent DNase, разрушающим все виды ДНК, кроме кольцевых форм. Секвенирование нового поколения с помощью MiSeq проводили на ампликонах, полученных с помощью специфических праймеров с участка, охватывающего сайт нуклеолитического разрыва. Как видно из чертежа, РНК-проводник Sp20 с плазмидой, кодирующей S.pyogenes Cas9, вносит многочисленные мутации (на чертеже представлены делеции), включая делеции, инсерции, инверсии, рекомбинации и SNP в зоне разрыва.In FIG. Figure 8 shows the insertion of breaks into HBV ccDNA. HBV ccDNA was isolated on the 7th day after nucleofection using Hirt extraction and treatment of isolates with the enzyme Plasmid-safe ATP-dependent DNase, which destroys all types of DNA except for ring forms. The new generation sequencing using MiSeq was performed on amplicons obtained using specific primers from the site encompassing the nucleolytic rupture site. As can be seen from the drawing, the Sp20 RNA conductor with the plasmid encoding S.pyogenes Cas9 introduces numerous mutations (deletions are shown in the drawing), including deletions, insertions, inversions, recombinations, and SNPs in the gap zone.
Далее приводятся примеры осуществления изобретения, которые иллюстрируют, но не охватывают все возможные варианты осуществления изобретения и не ограничивают изобретение.The following are examples of the invention, which illustrate, but do not cover all possible embodiments of the invention and do not limit the invention.
Примеры осуществления изобретенияExamples of carrying out the invention
Пример 1Example 1
В экспериментах были использованы 4 вида систем CRISPR/Cas9, полученных из 4 видов бактериальных организмов: Cas9 Streptococcus pyogenes (SpCas9), Cas9 Streptococcus thermophiles (StCas9), Cas9 Neisseria meningitides (NmCas9) и Cas9 Francicella novicida (FnCas9). Отличие этих систем состоит в разных консенсусах участка PAM: NGG для SpCas9 и FnCas9 (при этом SpCas9 может расщеплять только ДНК, в то время как для FnCas9 была также показана активность в отношении РНК), NmCas9 с РАМ NNNNGATT и NNAGAAW для StCas9.Four types of CRISPR / Cas9 systems obtained from 4 types of bacterial organisms were used in the experiments: Cas9 Streptococcus pyogenes (SpCas9), Cas9 Streptococcus thermophiles (StCas9), Cas9 Neisseria meningitides (NmCas9) and Cas9 Francicella novicida (FnCas9). The difference between these systems lies in the different consensus of the PAM region: NGG for SpCas9 and FnCas9 (while SpCas9 can only cleave DNA, while Rn activity was also shown for FnCas9), NmCas9 with PAM NNNNGATT and NNAGAAW for StCas9.
Первым этапом настоящей работы стал подбор последовательностей-мишеней в ккзДНК для создания РНК-проводников, с этой целью мы использовали современные алгоритмы in silico и программы, находящиеся в открытом доступе, включая BroadInstitute (https://portals.broadinstitute.org/gpp/public/analysis-tools/sgrna-design) и Center for Organismal Studies, Heidelberg (http://crispr.cos.uni-heidelberg.de/). Был составлен перечень участков на геноме HBV с теоретически рассчитанной вероятностью их расщепления в консервативных и относительно консервативных участках генома.The first stage of this work was the selection of target sequences in ccDNA to create RNA conductors, for this purpose we used modern in silico algorithms and publicly available programs, including BroadInstitute (https://portals.broadinstitute.org/gpp/public / analysis-tools / sgrna-design) and Center for Organismal Studies, Heidelberg (http://crispr.cos.uni-heidelberg.de/). A list of sites on the HBV genome with a theoretically calculated probability of their cleavage in conservative and relatively conservative parts of the genome was compiled.
Второй этап – синтез ПЦР-продуктов, содержащих U6-промотор и участок, соответствующий РНК-проводнику, с помощью двухэтапного мутагенного ПЦР (Cong L et al., 2013). Промежуточные продукты и ПЦР-продукты очищали на колонках Qiagen (QIAquick gel extraction kit) после вырезания из геля. Чистоту и концентрации ПЦР-продуктов оценивали по оптическому светопоглощению на спектрофотометре Nanodrop 2000. Для проверки точного совпадения полученных нуклеотидных последовательностей с заявленными последовательностями ПЦР-продуктов проводили клональное секвенирование. ПЦР-продукты получали в реакциях с высокоточной Q5-полимеразой (New England Biolabs).The second stage is the synthesis of PCR products containing the U6 promoter and the region corresponding to the RNA conductor using two-stage mutagenic PCR (Cong L et al., 2013). Intermediates and PCR products were purified on Qiagen columns (QIAquick gel extraction kit) after excision from the gel. The purity and concentration of PCR products was evaluated by optical light absorption on a Nanodrop 2000 spectrophotometer. To verify the exact match of the obtained nucleotide sequences with the declared sequences of PCR products, clonal sequencing was performed. PCR products were obtained in reactions with high precision Q5 polymerase (New England Biolabs).
Третий этап – проверка эффективности разрезания выбранных участков в культурах клеток-моделях хронической инфекции HBV in vitro. В основе этого этапа лежат два подхода.The third stage is to check the efficiency of cutting selected sites in cell cultures of in vitro models of chronic HBV infection. At the heart of this phase are two approaches.
Первый этап состоит в ко-трансфекции линии клеток гепатомы человека HepG2 векторами, кодирующими геном HBV под индуцибельным tet-on промотором (HBV генотипа D, 1.1mer-геном, предоставлено Dieter Glebe, Giessen University), плазмидами, кодирующими белки Cas9 (Addgene#63592 – SpCas9; Addgene#48669 – StCas9; Addgene#48670 – NMCas9; Addgene#68705 – FnCas9) и синтезированными ПЦР-продуктами, кодирующими РНК-проводник. Клетки ко-трансфицировали с помощью реагента полиэтиленимина или реагента Lipofectamine 2000, транскрипцию HBV активировали в течение 24 часов обработкой доксициклином (100 нг/мл). Оценку противовирусного действия систем CRISPR/Cas9 проводили через 3 суток по основным транскриптам ккзДНК HBV – прегеномной РНК HBV и S-РНК HBV методом ПЦР в режиме реального времени с помощью пары специфических праймеров и зондов после выделения нуклеиновых кислот, обработки ДНКазой I типа без РНКазной активности и обратной транскрипции.The first step is co-transfection of the HepG2 human hepatoma cell line with vectors encoding the HBV gene under the inducible tet-on promoter (HBV genotype D, 1.1mer gene, provided by Dieter Glebe, Giessen University), plasmids encoding the Cas9 proteins (Addgene # 63592 - SpCas9; Addgene # 48669 - StCas9; Addgene # 48670 - NMCas9; Addgene # 68705 - FnCas9) and synthesized PCR products encoding an RNA conductor. Cells were co-transfected with polyethyleneimine reagent or Lipofectamine 2000 reagent, HBV transcription was activated for 24 hours by treatment with doxycycline (100 ng / ml). Evaluation of the antiviral effect of CRISPR / Cas9 systems was performed after 3 days according to the main transcripts of HBV ccDNA - pregenomic HBV RNA and HBV S-RNA by real-time PCR using a pair of specific primers and probes after isolation of nucleic acids, treatment with type I DNase without RNase activity and reverse transcription.
Второй этап состоит в нуклеофекции модели хронической инфекции HBV, трансгенной линии клеток человека со вставкой 1.1mer генома HBV под индуцибельным tet-on промотором. Клетки HepG2-1.1merHBV воспроизводят полноценный цикл репликации HBV, в том числе образование полноценной ккзДНК, секрецию HBsAg и пр. Постановку нуклеофекции осуществляли на приборе Lonza с помощью наборов Amaxa 4D Nucleofector (V4XC-2024). В смесь для нуклеофекци входили: (1) вектор, кодирующий Cas9 белок с белком антибиотикорезистентности к бластицидину и (2) ПЦР-продукт, кодирующий РНК-проводник. Клетки нуклеофицировали, активировали сразу после нуклеофекции в течение 24 часов в среде с доксициклином (100 нг/мл). Эффективность нуклеофекции по данным проточной цитофлюориметрии составляла 80-85%. Для удаления не трансфицированных клеток проводили негативную селекцию путем инкубации клеток в полной среде с выбранной концентрацией бластицидина. Снятие клеток и выделение нуклеиновых кислот производили на 5 сутки после нуклеофекции. Противовирусное действие систем CRISPR/Cas9 оценивали по экспрессии прегеномной РНК HBV, S-РНК HBV, количествам секретируемого HBsAg, секретируемой ДНК HBV и относительному количеству ккзДНК. Остаточные матрицы ккзДНК в экспериментальных образцах с системами CRISPR/Cas9 использовали для амплификации участка нуклеолитического расщепления и секвенирования продуктов ПЦР методом NGS (MiSeq). Частоту мутаций подсчитывали в программе Geneious 6.1.8.The second step is nucleofection of a model of chronic HBV infection, a transgenic human cell line with an insert 1.1mer of the HBV genome under an inducible tet-on promoter. HepG2-1.1merHBV cells reproduce a complete HBV replication cycle, including the formation of a full-fccDNA, HBsAg secretion, etc. Nucleofection was performed on a Lonza instrument using Amaxa 4D Nucleofector kits (V4XC-2024). The nucleofection mixture included: (1) a vector encoding a Cas9 protein with an antibiotic resistance protein to blastidin and (2) a PCR product encoding an RNA conductor. Cells were nucleoficated, activated immediately after nucleofection for 24 hours in doxycycline medium (100 ng / ml). The efficiency of nucleofection according to flow cytofluorimetry was 80-85%. To remove non-transfected cells, negative selection was performed by incubating the cells in complete medium with a selected concentration of blasticidin. Cell removal and isolation of nucleic acids was performed on the 5th day after nucleofection. The antiviral effect of CRISPR / Cas9 systems was evaluated by expression of pregenomic HBV RNA, HBV S-RNA, amounts of secreted HBsAg, secreted HBV DNA, and relative amount of cccDNA. Residual ccDNA matrices in experimental samples with CRISPR / Cas9 systems were used to amplify the nucleolytic cleavage site and sequencing of PCR products by NGS (MiSeq). Mutation frequency was calculated in the program Geneious 6.1.8.
Пример 2Example 2
Для работы обоих типов систем (S.thermophiles и S.pyogenes) необходим РНК-проводник, состоящий из целевого участка, прилежащего к РАМ-последовательности (NGG и NNAGAAW, соответственно), и шпильки, распознаваемой белком Cas9. Both types of systems (S.thermophiles and S.pyogenes) require an RNA conductor consisting of a target region adjacent to the PAM sequence (NGG and NNAGAAW, respectively) and a hairpin recognized by Cas9 protein.
На модели скрининга – ко-трансфекции клеток HepG2 плазмидой, кодирующей Cas9 белок, плазмидой 1.1merHBV, запускающей цикл вируса, и ПЦР-продуктами, кодирующими соответствующие РНК-проводники, по влиянию на снижение транскрипции HBV были отобраны РНК-проводники с наивысшими значениями противовирусного действия (см. фиг. 1, 3). Дальнейший анализ выявил РНК-проводники в высококонсервативных регионах генома HBV (см. таблицу 1), что позволяет использовать указанные РНК-проводники для лечения большинства пациентов с хроническим гепатитом B вне зависимости от генотипа или пригодных для большинства генотипов. In the screening model — co-transfection of HepG2 cells with a plasmid encoding a Cas9 protein, a plasmid 1.1merHBV, which starts the virus cycle, and PCR products encoding the corresponding RNA conductors, RNA conductors with the highest antiviral values were selected for the effect on the reduction of HBV transcription. (see Figs. 1, 3). Further analysis revealed RNA conductors in highly conserved regions of the HBV genome (see Table 1), which allows the use of these RNA conductors for the treatment of most patients with chronic hepatitis B, regardless of genotype or suitable for most genotypes.
Таблица 1. Процент абсолютных (точных) совпадений последовательностей РНК-проводников с учетом РАМ-распознающих последовательностей для S.pyogenes CRISPR/Cas9 (NGG) и S.thermophiles CRISPR/Cas9 (NNAGAAW) среди всех генотипов HBV (А-Н). Процент был рассчитан в программе Geneious 6.1.8 с полногеномными последовательностями HBV, взятыми из базы данных GenBank. Все выбранные РНК-проводники с учетом РАМ-распознающих участков, располагаются в высококонсервативных областях, идентичных для большинства генотипов и абсолютного большинства субтипов внутри каждого генотипа.Table 1. The percentage of absolute (exact) matches of RNA conductor sequences, taking into account the PAM recognition sequences for S.pyogenes CRISPR / Cas9 (NGG) and S.thermophiles CRISPR / Cas9 (NNAGAAW) among all HBV genotypes (A-H). The percentage was calculated in the Geneious 6.1.8 program with genome-wide HBV sequences taken from the GenBank database. All selected RNA conductors, taking into account PAM-recognition regions, are located in highly conserved regions that are identical for most genotypes and the absolute majority of subtypes within each genotype.
Эксперименты по нуклеофекции на модели хронической инфекции HepG2-1.1merHBV (см. фиг. 2, 3, 5) выявили, что S.thermophiles и S.pyogenes CRISPR/Cas9 снижают все показатели цикла HBV: транскрипцию (pgRNA, S-RNA), а главное, ключевой компонент вирусного цикла, ответственный за хронизацию инфекции, кольцевую ковалентно замкнутую ДНК (снижение ккзДНК на 60%-74% для S.thermophiles и на 79%-82% для S.pyogenes CRISPR/Cas9). Стоит отметить, что в прототипе и других объектах из уровня техники снижение ккзДНК происходит на 67% (Kennedy E.M., et al. “Suppression of hepatitis B virus DNA accumulation in chronically infected cells using a bacterial CRISPR/Cas RNA-guided DNA endonuclease” // Virology. 2015, 476: 196-205) и 71% (Ramanan V., et al. “CRISPR/Cas9 cleavage of viral DNA efficiently suppresses hepatitis B virus” // Scientific Reports. 2015; 5:10833), что хуже показателей по снижению ккзДНК, которых удалось достичь авторам настоящего изобретения – 79-82 %. Nucleofection experiments on a model of chronic HepG2-1.1merHBV infection (see Figs. 2, 3, 5) revealed that S.thermophiles and S.pyogenes CRISPR / Cas9 reduce all HBV cycle parameters: transcription (pgRNA, S-RNA), and most importantly, the key component of the viral cycle responsible for the chronization of infection, circular covalently closed DNA (reduction of ccDNA by 60% -74% for S.thermophiles and 79% -82% for S.pyogenes CRISPR / Cas9). It is worth noting that in the prototype and other objects of the prior art, the reduction of ccDNA occurs by 67% (Kennedy EM, et al. “Suppression of hepatitis B virus DNA accumulation in chronically infected cells using a bacterial CRISPR / Cas RNA-guided DNA endonuclease” / / Virology. 2015, 476: 196-205) and 71% (Ramanan V., et al. “CRISPR / Cas9 cleavage of viral DNA efficiently suppresses hepatitis B virus” // Scientific Reports. 2015; 5: 10833), which is worse indicators to reduce kczDNA, which was achieved by the authors of the present invention - 79-82%.
Кроме того, в обеих вышеупомянутых работах результаты были получены к 13-м суткам или к 21-м суткам после внесения CRISPR/Cas9 систем, в то время как в условиях настоящего изобретения все результаты получены на 7-е сутки, причем на одной из лучших моделей хронического гепатита клетках HepG2-1.1merHBV, которые воспроизводят полноценный цикл репликации и наиболее близки по характеристикам к естественному циклу HBV. В целом, это говорит о значительно более выраженном противовирусном эффекте выбранных РНК-проводников. Более того, в отличие от всех ранее опубликованных в уровне техники данных в настоящем изобретении впервые использовали системы S.thermophiles CRISPR/Cas9 на модели хронического гепатита. Известно, что S.thermophiles CRISPR/Cas9 обладают меньшим размером, большей специфичностью действия и меньшей вероятностью внесения внецелевых разрывов в сравнении с классическим белком S.pyogenes Cas9, что связано с особенностями структуры белка S.thermophiles и более длинным РАМ (NNAGAAW – семь букв против NGG – трёх букв у S.pyogenes Cas9) (Müller M., et al. “Streptococcus thermophilus CRISPR-Cas9 Systems Enable Specific Editing of the Human Genome” // Molecular Therapy. 2016, 24(3): 636-644).In addition, in both of the aforementioned works, the results were obtained by the 13th day or by the 21st day after the introduction of CRISPR / Cas9 systems, while under the conditions of the present invention all the results were obtained on the 7th day, and on one of the best models of chronic hepatitis HepG2-1.1merHBV cells that reproduce a full replication cycle and are closest in characteristics to the natural HBV cycle. In general, this suggests a significantly more pronounced antiviral effect of the selected RNA conductors. Moreover, unlike all previously published data in the prior art, the S.thermophiles CRISPR / Cas9 systems for the chronic hepatitis model were first used in the present invention. It is known that S.thermophiles CRISPR / Cas9 have a smaller size, greater specificity of action and less likelihood of introducing non-targeted breaks in comparison with the classic S.pyogenes Cas9 protein, which is associated with the structural features of the S.thermophiles protein and a longer RAM (NNAGAAW - seven letters against NGG - three letters in S.pyogenes Cas9) (Müller M., et al. “Streptococcus thermophilus CRISPR-Cas9 Systems Enable Specific Editing of the Human Genome” // Molecular Therapy. 2016, 24 (3): 636-644) .
Пример 3Example 3
Также были получены данные по снижению секреции HBsAg, HBV DNA и снижению интенсивности окрашивания клеток на HBcAg HBV и HBxAg (Рис. 2, 5, 7). Методом секвенирования нового поколения было продемонстрировано, что оставшиеся матрицы ккзДНК содержат индел мутации и другие полиморфизмы в сайтах РНК-проводников (Рис. 6, Табл. 2), что указывает на прямое нуклеолитическое действие систем CRISPR/Cas9 на ккзДНК. Data were also obtained on a decrease in the secretion of HBsAg, HBV DNA and a decrease in the intensity of cell staining for HBcAg HBV and HBxAg (Fig. 2, 5, 7). Using the new generation sequencing method, it was demonstrated that the remaining ccDNA matrices contain inde mutations and other polymorphisms at the sites of RNA conductors (Fig. 6, Table 2), which indicates the direct nucleolytic effect of CRISPR / Cas9 systems on ccdDNA.
Таблица 2. Сводная таблица по внесению мутаций в ккзДНК под действием CRISPR/Cas9 систем с РНК-проводником Sp20. Результаты были получены на ккзДНК на 7 сутки после нуклеофекции CRISPR/Cas9 системы. Ампликоны, охватывающие участок нуклеолитического расщепления, были наработаны с ккзДНК и секвенированы методом NGS на секвенаторе MiSeq (97,079 прочтений). Результаты обрабатывали в программе Geneious 6.1.8. Table 2. A summary table on the introduction of mutations in ccDNA under the influence of CRISPR / Cas9 systems with RNA conductor Sp20. Results were obtained on cccDNA on day 7 after nucleofection of the CRISPR / Cas9 system. Amplicons covering the nucleolytic cleavage site were obtained with cccDNA and sequenced by the NGS method on a MiSeq sequencer (97.079 reads). The results were processed in the program Geneious 6.1.8.
%Deletions (1-4 nts),
%
%Deletions (5-10 nts),
%
(13 nts),
%Deletions
(13 nts)
%
%General deletions
%
(1-4 nts),
%Insertions
(1-4 nts)
%
%General insertions
%
%SNP
%
Таким образом, угнетение вирусного цикла и внесение мутаций в матрицы ккзДНК, не подвергшиеся нуклеолитической деградации, связаны с действием выбранных CRISPR/Cas9 систем с указанными РНК-проводниками. В отличие от технологии siRNA и miRNA, которые используют короткие РНК для интерференции с транскриптами HBV и не оказывают прямого влияния на ккзДНК, действие CRISPR/Cas9 систем связано с прямым нуклеолитическим действием Cas9 белка на целевую мишень (ккзДНК). HBV – генетически гетерогенный вирус, поэтому получение высокоэффективных РНК-проводников, направляющих Cas9 белок к консервативным участкам HBV, – один из ключевых этапов в создании перспективного противовирусного средства. Мишени полученных РНК-проводников находятся в высококонсервативных регионах (доля абсолютных совпадений с учетом прилежащих РАМ-последовательностей выше 90% по большинству генотипов HBV), вызывают расщепление целевой мишени (ккзДНК) либо вносят многочисленные мутации и оказывают мощное противовирусное действие на всех использованных моделях. Thus, inhibition of the viral cycle and insertion of mutations into ccDNA matrices that have not undergone nucleolytic degradation are associated with the action of the selected CRISPR / Cas9 systems with the indicated RNA conductors. Unlike siRNA and miRNA technologies, which use short RNAs to interfere with HBV transcripts and do not directly affect cccDNA, the effect of CRISPR / Cas9 systems is associated with the direct nucleolytic effect of the Cas9 protein on the target (ccDNA). HBV is a genetically heterogeneous virus, therefore, the production of highly efficient RNA conductors directing Cas9 protein to conserved HBV sites is one of the key steps in creating a promising antiviral agent. The targets of the obtained RNA conductors are located in highly conserved regions (the absolute coincidence rate, taking into account adjacent PAM sequences, is higher than 90% for most HBV genotypes), cause cleavage of the target target (cccDNA), or introduce numerous mutations and have a powerful antiviral effect on all the models used.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017146777A RU2652899C1 (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Rna-conductors to suppress the replication of hepatitis b virus and for the elimination of hepatitis b virus from host cell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017146777A RU2652899C1 (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Rna-conductors to suppress the replication of hepatitis b virus and for the elimination of hepatitis b virus from host cell |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2652899C1 true RU2652899C1 (en) | 2018-05-03 |
Family
ID=62105313
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017146777A RU2652899C1 (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Rna-conductors to suppress the replication of hepatitis b virus and for the elimination of hepatitis b virus from host cell |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2652899C1 (en) |
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10323236B2 (en) | 2011-07-22 | 2019-06-18 | President And Fellows Of Harvard College | Evaluation and improvement of nuclease cleavage specificity |
RU2694396C1 (en) * | 2018-12-14 | 2019-07-12 | Федеральное Бюджетное Учреждение Науки "Центральный Научно-Исследовательский Институт Эпидемиологии" Федеральной Службы По Надзору В Сфере Защиты Прав Потребителей И Благополучия Человека | RNA-CONDUCTOR St10 FOR USE IN THE HIGHLY SPECIFIC STREPTOCOCCUS THERMOPHILUS CRISPR / Cas9 (StCas9) NUCLEASES SYSTEM AND USE OF SAID RNA-CONDUCTOR AND StCas9 PROTEIN TO SUPPRESS HEPATITIS B VIRUS EXPRESSION IN THE HOST CELL AND FOR VIRAL DNA ELIMINATION FROM THE HOST CELL |
US10465176B2 (en) | 2013-12-12 | 2019-11-05 | President And Fellows Of Harvard College | Cas variants for gene editing |
US10508298B2 (en) | 2013-08-09 | 2019-12-17 | President And Fellows Of Harvard College | Methods for identifying a target site of a CAS9 nuclease |
US10597679B2 (en) | 2013-09-06 | 2020-03-24 | President And Fellows Of Harvard College | Switchable Cas9 nucleases and uses thereof |
US10682410B2 (en) | 2013-09-06 | 2020-06-16 | President And Fellows Of Harvard College | Delivery system for functional nucleases |
US10704062B2 (en) | 2014-07-30 | 2020-07-07 | President And Fellows Of Harvard College | CAS9 proteins including ligand-dependent inteins |
US10745677B2 (en) | 2016-12-23 | 2020-08-18 | President And Fellows Of Harvard College | Editing of CCR5 receptor gene to protect against HIV infection |
US10858639B2 (en) | 2013-09-06 | 2020-12-08 | President And Fellows Of Harvard College | CAS9 variants and uses thereof |
US10947530B2 (en) | 2016-08-03 | 2021-03-16 | President And Fellows Of Harvard College | Adenosine nucleobase editors and uses thereof |
US11046948B2 (en) | 2013-08-22 | 2021-06-29 | President And Fellows Of Harvard College | Engineered transcription activator-like effector (TALE) domains and uses thereof |
US11214780B2 (en) | 2015-10-23 | 2022-01-04 | President And Fellows Of Harvard College | Nucleobase editors and uses thereof |
US11268082B2 (en) | 2017-03-23 | 2022-03-08 | President And Fellows Of Harvard College | Nucleobase editors comprising nucleic acid programmable DNA binding proteins |
US11306324B2 (en) | 2016-10-14 | 2022-04-19 | President And Fellows Of Harvard College | AAV delivery of nucleobase editors |
US11319532B2 (en) | 2017-08-30 | 2022-05-03 | President And Fellows Of Harvard College | High efficiency base editors comprising Gam |
US11447770B1 (en) | 2019-03-19 | 2022-09-20 | The Broad Institute, Inc. | Methods and compositions for prime editing nucleotide sequences |
US11542496B2 (en) | 2017-03-10 | 2023-01-03 | President And Fellows Of Harvard College | Cytosine to guanine base editor |
US11542509B2 (en) | 2016-08-24 | 2023-01-03 | President And Fellows Of Harvard College | Incorporation of unnatural amino acids into proteins using base editing |
US11560566B2 (en) | 2017-05-12 | 2023-01-24 | President And Fellows Of Harvard College | Aptazyme-embedded guide RNAs for use with CRISPR-Cas9 in genome editing and transcriptional activation |
RU2792891C1 (en) * | 2021-12-27 | 2023-03-28 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора) | METHOD FOR PRODUCING AN AGENT OF THE RIBONUCLEOPROTEIN COMPLEX CRISPR-Cas12 AND AGENT FOR DETECTING THE DNA OF THE HEPATITIS B VIRUS IN ULTRA-LOW CONCENTRATIONS |
US11661590B2 (en) | 2016-08-09 | 2023-05-30 | President And Fellows Of Harvard College | Programmable CAS9-recombinase fusion proteins and uses thereof |
US11732274B2 (en) | 2017-07-28 | 2023-08-22 | President And Fellows Of Harvard College | Methods and compositions for evolving base editors using phage-assisted continuous evolution (PACE) |
US11795443B2 (en) | 2017-10-16 | 2023-10-24 | The Broad Institute, Inc. | Uses of adenosine base editors |
US11898179B2 (en) | 2017-03-09 | 2024-02-13 | President And Fellows Of Harvard College | Suppression of pain by gene editing |
US11912985B2 (en) | 2020-05-08 | 2024-02-27 | The Broad Institute, Inc. | Methods and compositions for simultaneous editing of both strands of a target double-stranded nucleotide sequence |
US12157760B2 (en) | 2018-05-23 | 2024-12-03 | The Broad Institute, Inc. | Base editors and uses thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014093712A1 (en) * | 2012-12-12 | 2014-06-19 | The Broad Institute, Inc. | Engineering of systems, methods and optimized guide compositions for sequence manipulation |
RU2015140276A (en) * | 2013-03-14 | 2017-05-04 | Карибо Биосайенсиз, Инк. | COMPOSITIONS AND METHODS WITH PARTICIPATION OF NUCLEIC ACIDS AIMED AT NUCLEIC ACIDS |
-
2017
- 2017-12-28 RU RU2017146777A patent/RU2652899C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014093712A1 (en) * | 2012-12-12 | 2014-06-19 | The Broad Institute, Inc. | Engineering of systems, methods and optimized guide compositions for sequence manipulation |
RU2015140276A (en) * | 2013-03-14 | 2017-05-04 | Карибо Биосайенсиз, Инк. | COMPOSITIONS AND METHODS WITH PARTICIPATION OF NUCLEIC ACIDS AIMED AT NUCLEIC ACIDS |
Cited By (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10323236B2 (en) | 2011-07-22 | 2019-06-18 | President And Fellows Of Harvard College | Evaluation and improvement of nuclease cleavage specificity |
US12006520B2 (en) | 2011-07-22 | 2024-06-11 | President And Fellows Of Harvard College | Evaluation and improvement of nuclease cleavage specificity |
US10508298B2 (en) | 2013-08-09 | 2019-12-17 | President And Fellows Of Harvard College | Methods for identifying a target site of a CAS9 nuclease |
US10954548B2 (en) | 2013-08-09 | 2021-03-23 | President And Fellows Of Harvard College | Nuclease profiling system |
US11920181B2 (en) | 2013-08-09 | 2024-03-05 | President And Fellows Of Harvard College | Nuclease profiling system |
US11046948B2 (en) | 2013-08-22 | 2021-06-29 | President And Fellows Of Harvard College | Engineered transcription activator-like effector (TALE) domains and uses thereof |
US10597679B2 (en) | 2013-09-06 | 2020-03-24 | President And Fellows Of Harvard College | Switchable Cas9 nucleases and uses thereof |
US10858639B2 (en) | 2013-09-06 | 2020-12-08 | President And Fellows Of Harvard College | CAS9 variants and uses thereof |
US10912833B2 (en) | 2013-09-06 | 2021-02-09 | President And Fellows Of Harvard College | Delivery of negatively charged proteins using cationic lipids |
US10682410B2 (en) | 2013-09-06 | 2020-06-16 | President And Fellows Of Harvard College | Delivery system for functional nucleases |
US11299755B2 (en) | 2013-09-06 | 2022-04-12 | President And Fellows Of Harvard College | Switchable CAS9 nucleases and uses thereof |
US10465176B2 (en) | 2013-12-12 | 2019-11-05 | President And Fellows Of Harvard College | Cas variants for gene editing |
US11053481B2 (en) | 2013-12-12 | 2021-07-06 | President And Fellows Of Harvard College | Fusions of Cas9 domains and nucleic acid-editing domains |
US11124782B2 (en) | 2013-12-12 | 2021-09-21 | President And Fellows Of Harvard College | Cas variants for gene editing |
US12215365B2 (en) | 2013-12-12 | 2025-02-04 | President And Fellows Of Harvard College | Cas variants for gene editing |
US10704062B2 (en) | 2014-07-30 | 2020-07-07 | President And Fellows Of Harvard College | CAS9 proteins including ligand-dependent inteins |
US11578343B2 (en) | 2014-07-30 | 2023-02-14 | President And Fellows Of Harvard College | CAS9 proteins including ligand-dependent inteins |
US11214780B2 (en) | 2015-10-23 | 2022-01-04 | President And Fellows Of Harvard College | Nucleobase editors and uses thereof |
US12043852B2 (en) | 2015-10-23 | 2024-07-23 | President And Fellows Of Harvard College | Evolved Cas9 proteins for gene editing |
US11999947B2 (en) | 2016-08-03 | 2024-06-04 | President And Fellows Of Harvard College | Adenosine nucleobase editors and uses thereof |
US10947530B2 (en) | 2016-08-03 | 2021-03-16 | President And Fellows Of Harvard College | Adenosine nucleobase editors and uses thereof |
US11702651B2 (en) | 2016-08-03 | 2023-07-18 | President And Fellows Of Harvard College | Adenosine nucleobase editors and uses thereof |
US11661590B2 (en) | 2016-08-09 | 2023-05-30 | President And Fellows Of Harvard College | Programmable CAS9-recombinase fusion proteins and uses thereof |
US11542509B2 (en) | 2016-08-24 | 2023-01-03 | President And Fellows Of Harvard College | Incorporation of unnatural amino acids into proteins using base editing |
US12084663B2 (en) | 2016-08-24 | 2024-09-10 | President And Fellows Of Harvard College | Incorporation of unnatural amino acids into proteins using base editing |
US11306324B2 (en) | 2016-10-14 | 2022-04-19 | President And Fellows Of Harvard College | AAV delivery of nucleobase editors |
US10745677B2 (en) | 2016-12-23 | 2020-08-18 | President And Fellows Of Harvard College | Editing of CCR5 receptor gene to protect against HIV infection |
US11820969B2 (en) | 2016-12-23 | 2023-11-21 | President And Fellows Of Harvard College | Editing of CCR2 receptor gene to protect against HIV infection |
US11898179B2 (en) | 2017-03-09 | 2024-02-13 | President And Fellows Of Harvard College | Suppression of pain by gene editing |
US11542496B2 (en) | 2017-03-10 | 2023-01-03 | President And Fellows Of Harvard College | Cytosine to guanine base editor |
US11268082B2 (en) | 2017-03-23 | 2022-03-08 | President And Fellows Of Harvard College | Nucleobase editors comprising nucleic acid programmable DNA binding proteins |
US11560566B2 (en) | 2017-05-12 | 2023-01-24 | President And Fellows Of Harvard College | Aptazyme-embedded guide RNAs for use with CRISPR-Cas9 in genome editing and transcriptional activation |
US11732274B2 (en) | 2017-07-28 | 2023-08-22 | President And Fellows Of Harvard College | Methods and compositions for evolving base editors using phage-assisted continuous evolution (PACE) |
US11932884B2 (en) | 2017-08-30 | 2024-03-19 | President And Fellows Of Harvard College | High efficiency base editors comprising Gam |
US11319532B2 (en) | 2017-08-30 | 2022-05-03 | President And Fellows Of Harvard College | High efficiency base editors comprising Gam |
US11795443B2 (en) | 2017-10-16 | 2023-10-24 | The Broad Institute, Inc. | Uses of adenosine base editors |
US12157760B2 (en) | 2018-05-23 | 2024-12-03 | The Broad Institute, Inc. | Base editors and uses thereof |
RU2694396C1 (en) * | 2018-12-14 | 2019-07-12 | Федеральное Бюджетное Учреждение Науки "Центральный Научно-Исследовательский Институт Эпидемиологии" Федеральной Службы По Надзору В Сфере Защиты Прав Потребителей И Благополучия Человека | RNA-CONDUCTOR St10 FOR USE IN THE HIGHLY SPECIFIC STREPTOCOCCUS THERMOPHILUS CRISPR / Cas9 (StCas9) NUCLEASES SYSTEM AND USE OF SAID RNA-CONDUCTOR AND StCas9 PROTEIN TO SUPPRESS HEPATITIS B VIRUS EXPRESSION IN THE HOST CELL AND FOR VIRAL DNA ELIMINATION FROM THE HOST CELL |
US11795452B2 (en) | 2019-03-19 | 2023-10-24 | The Broad Institute, Inc. | Methods and compositions for prime editing nucleotide sequences |
US11447770B1 (en) | 2019-03-19 | 2022-09-20 | The Broad Institute, Inc. | Methods and compositions for prime editing nucleotide sequences |
US11643652B2 (en) | 2019-03-19 | 2023-05-09 | The Broad Institute, Inc. | Methods and compositions for prime editing nucleotide sequences |
US11912985B2 (en) | 2020-05-08 | 2024-02-27 | The Broad Institute, Inc. | Methods and compositions for simultaneous editing of both strands of a target double-stranded nucleotide sequence |
US12031126B2 (en) | 2020-05-08 | 2024-07-09 | The Broad Institute, Inc. | Methods and compositions for simultaneous editing of both strands of a target double-stranded nucleotide sequence |
RU2792891C1 (en) * | 2021-12-27 | 2023-03-28 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора) | METHOD FOR PRODUCING AN AGENT OF THE RIBONUCLEOPROTEIN COMPLEX CRISPR-Cas12 AND AGENT FOR DETECTING THE DNA OF THE HEPATITIS B VIRUS IN ULTRA-LOW CONCENTRATIONS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2652899C1 (en) | Rna-conductors to suppress the replication of hepatitis b virus and for the elimination of hepatitis b virus from host cell | |
Rothgangl et al. | In vivo adenine base editing of PCSK9 in macaques reduces LDL cholesterol levels | |
Moyo et al. | Advances with using CRISPR/Cas-mediated gene editing to treat infections with hepatitis B virus and hepatitis C virus | |
Saleh et al. | Transposable elements, inflammation, and neurological disease | |
MacNaughton et al. | Hepatitis δ antigen is necessary for access of hepatitis s virus rna to the cell transcriptional machinery but is not part of the transcriptional complex | |
Machado et al. | In situ fixation redefines quiescence and early activation of skeletal muscle stem cells | |
Tsai et al. | Addition of m6A to SV40 late mRNAs enhances viral structural gene expression and replication | |
Scott et al. | ssAAVs containing cassettes encoding SaCas9 and guides targeting hepatitis B virus inactivate replication of the virus in cultured cells | |
Tropberger et al. | Mapping of histone modifications in episomal HBV cccDNA uncovers an unusual chromatin organization amenable to epigenetic manipulation | |
JP6929791B2 (en) | Compositions and methods for epigenome editing | |
Liu et al. | One-step biallelic and scarless correction of a β-thalassemia mutation in patient-specific iPSCs without drug selection | |
Luo et al. | Dynamic Alu methylation during normal development, aging, and tumorigenesis | |
Barcons-Simon et al. | CRISPR interference of a clonally variant GC-rich noncoding RNA family leads to general repression of var genes in Plasmodium falciparum | |
Laugier et al. | miRNAs may play a major role in the control of gene expression in key pathobiological processes in Chagas disease cardiomyopathy | |
Wu et al. | NgAgo-gDNA system efficiently suppresses hepatitis B virus replication through accelerating decay of pregenomic RNA | |
JP2022512773A (en) | Prevention of age-related cloned hematopoies and related diseases | |
US20170191057A1 (en) | Rna editing biomarkers for diagnosis, pharmacological screening and prognostication in cancer | |
Larsson et al. | Integration of hepatitis B virus DNA in chronically infected patients assessed by Alu‐PCR | |
Kurihara et al. | Suppression of HBV replication by the expression of nickase-and nuclease dead-Cas9 | |
Smekalova et al. | Cytosine base editing inhibits hepatitis B virus replication and reduces HBsAg expression in vitro and in vivo | |
CN117321199A (en) | Simultaneous genomic deletions and insertions based on guided editing | |
JP2018088888A (en) | Methods for enhancing scn1a gene expression | |
Choi et al. | Expanded targeting scope of LbCas12a variants allows editing of multiple oncogenic mutations | |
Yuen et al. | An interferon-integrated mucosal vaccine provides pan-sarbecovirus protection in small animal models | |
Wong et al. | In vivo genome-wide CRISPR activation screening identifies functionally important long noncoding RNAs in hepatocellular carcinoma |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191229 |
|
HE4A | Change of address of a patent owner |
Effective date: 20200818 |
|
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -MM4A- IN JOURNAL 22-2020 |