МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ГЕНЫ АТАКСИИ ФРИДРЕЙХА И ВЕКТОРЫ ДЛЯ ГЕННОЙ ТЕРАПИИ

1. Модифицированная нуклеиновая кислота, кодирующая фратаксин (FXN), где модифицированная нуклеиновая кислота экспрессируется на более высоком уровне по сравнению с уровнем экспрессии немутантного типа FXN последовательности нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 2 в другой идентичной клетке, и причем модифицированная нуклеиновая кислота содержит последовательность нуклеиновой кислоты, выбранную из группы, состоящей из последовательности какой-либо одной из SEQ ID NO: 8-12.
2. Модифицированная нуклеиновая кислота по п. 1, где модифицированная нуклеиновая кислота содержит, по меньшей мере, одну характеристику, выбранную из группы, состоящей из:
(a) CAI, по меньшей мере, 0,71, по меньшей мере, 0,73, по меньшей мере, 0,74, или, по меньшей мере, 0,80;
(b) содержания GC, по меньшей мере, 52%, по меньшей мере, 54%, по меньшей мере, 55%, или, по меньшей мере, 57%;
(c) количества CpG динуклеотидов меньше чем 114, меньше чем 123 или меньше чем 124.
3. Модифицированная нуклеиновая кислота по п. 1, где нуклеиновая кислота содержит, по меньшей мере, один из:
(a) содержания GC, по меньшей мере, 52%;
(c) количества CpG динуклеотидов не больше чем 124; и
(d) CAI, по меньшей мере, 0,80.
4. Рекомбинантный аденоассоциированный вирусный (rAAV) вектор для лечения атаксии Фридрейха (FRDA) у пациента, который в этом нуждается, содержащий модифицированную нуклеиновую кислоту по п. 1.
5. Вектор по п. 4, где модифицированная нуклеиновая кислота является самокомплементарной.
6. Рекомбинантный аденоассоциированный вирусный (rAAV) вектор, для лечения атаксии Фридрейха (FRDA) у пациента, который в этом нуждается, содержащий модифицированную нуклеиновую кислоту по п. 1, и капсид, выбранный из группы, состоящей из капсида серотипа AAV: AAV1, AAV2, AAV3, AAV4, AAV5, AAV6, AAV7, AAV8, AAV9, AAV10, AAV11, AAV12, AAVrh10, AAVrh74, RHM4-1, RHM15-1, RHM15-2, RHM15-3/RHM15-5, RHM15-4, RHM15-6, AAV Hu.26, AAV1.1, AAV2.5, AAV6.1, AAV6.3.1, AAV9.45, AAV2i8, AAV2G9, AAV2i8G9, AAV2-TT, AAV2-TT-S312N, AAV3B-S312N и AAV-LK03.
7. Вектор rAAV по п. 6, в котором капсид выбирают из капсида серотипа AAV: AAV2i8, AAV9, AAV-LK03 и AAV2-TT-S312N.
8. Вектор rAAV по п. 7, в котором нуклеиновая кислота дополнительно содержит, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из: по меньшей мере, одной последовательности AAV терминального повтора, енхансера, промотора, последовательности стабилизации коллагена (CSS), стоп-кодона, и сигнальной последовательности полиаденилирования (polyA).
9. Вектор rAAV по п. 8, в котором rAAV содержит две последовательности AAV терминального повтора, энхансер цитомегаловируса/промотор бета-актина кур (CBh), CSS, и сигнальную последовательность полиаденилирования бычьего гормона роста (bGHpolyA).
10. Вектор rAAV для лечения атаксии Фридрейха (FRDA) у пациента, который в этом нуждается, содержащий нуклеиновую кислоту, содержащую, от 5’ до 3’:
(a) AAV2 терминальный повтор,
(b) промотор CBh, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 26;
(c) модифицированную нуклеиновую кислоту, кодирующую FXN, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты какую-либо одну из SEQ ID NO: 8 - 12;
(d) CSS, содержащая последовательность SEQ ID NO: 25;
(e) сигнальную последовательность bGHpolyA, содержащую последовательность SEQ ID NO: 27; и
(f) AAV2 терминальный повтор.
11. Вектор rAAV по п. 10, дополнительно содержащий AAV2i8 капсид, причем VP1 содержит аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 29, и где вектор содержит нуклеиновую кислоту, содержащую от 5’ до 3’:
(a) AAV2 терминальный повтор,
(b) промотор CBh, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 26;
(c) модифицированную нуклеиновую кислоту, кодирующую FXN, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты какую-либо одну из SEQ ID NO: 8 - 12;
(d) CSS, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 25;
(e) сигнальную последовательность bGHpolyA, содержащую последовательность SEQ ID NO: 27; и
(f) AAV2 терминальный повтор.
12. Вектор rAAV по п. 10, дополнительно содержащий капсид AAV2-TT-S312N, в котором VP1 содержит аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 33, и где вектор содержит нуклеиновую кислоту, содержащую от 5’ до 3’:
(a) AAV2 терминальный повтор,
(b) промотор CBh, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 26;
(c) модифицированную нуклеиновую кислоту, кодирующую FXN, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты какую-либо одну из SEQ ID NO: 8 - 12;
(d) CSS, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 25;
(e) сигнальную последовательность bGHpolyA, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 27; и
(f) AAV2 терминальный повтор.
13. Вектор rAAV по п. 10, дополнительно содержащий капсид AAV9, и где вектор содержит нуклеиновую кислоту, содержащую от 5’ до 3’:
(a) AAV2 терминальный повтор,
(b) промотор CBh, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 26;
(c) модифицированную нуклеиновую кислоту, кодирующую FXN, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты какую-либо одну из SEQ ID NO: 8 - 12;
(d) CSS, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 25;
(e) сигнальную последовательность bGHpolyA, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 27; и
(f) AAV2 терминальный повтор.
14. Фармацевтическая композиция для лечения атаксии Фридрейха (FRDA) у пациента, который в этом нуждается, содержащая вектор rAAV по п. 4 и фармацевтически приемлемый носитель.
15. Способ лечения FRDA у субъекта, где указанный способ включает введение терапевтически эффективного количества вектора rAAV по п. 4.
16. Способ по п. 15, в котором указанный вектор rAAV вводится системно, путем непосредственного сердечного введения или путем внутричерепного введение.
17. Способ по п. 16, в котором системное введение представляет собой внутривенное введение.
18. Способ по п. 16, в котором вектор rAAV вводится внутричерепно.
19. Способ по п. 16, в котором вектор rAAV вводится непосредственно в сердце.
20. Способ лечения заболевания, расстройства или состояния, опосредованного пониженным уровнем FXN у субъекта, где способ включает введение терапевтически эффективного количества вектора rAAV по п. 4.
21. Клетка-хозяин для продуцирования вектора rAAV, содержащая модифицированную нуклеиновую кислоту, кодирующую FXN по п. 1.
22. Клетка-хозяин по п. 21, где клетку выбирают из группы, состоящей из VERO, WI38, MRC5, A549, HEK293, B-50 HeLa клеток, HepG2, Saos-2, HuH7, и HT1080.
23. Клетка-хозяин по п. 22, где клетка представляет собой клетку HEK293, адаптированную к росту в суспензионной культуре.
24. Клетка-хозяин по п. 22, где клетка представляет собой клетку HEK293, имеющую номер в американской коллекции клеточных культур (ATCC) No. PTA 13274.
25. Клетка-хозяин по п. 21, где указанная клетка содержит, по меньшей мере, одну нуклеиновую кислоту, кодирующую, по меньшей мере, один белок, который выбирают из группы, состоящей из белка репликации (Rep), капсидного (Cap) белка, белка аденовируса ранней области 1а (E1a), E1b белка, E2a белка, E4 белка и вирус-ассоциированной (VA) РНК.
26. Модифицированная нуклеиновая кислота, кодирующая фратаксин по п. 1 для применения в увеличении уровня фратаксина в клетке.
27. Способ повышения уровня фратаксина в клетке, где способ включает трансдуцирование клетки с вектором rAAV по п. 10.
28. Вектор rAAV по п. 10 для применения в лечении атаксии Фридрейха у субъекта.
29. Вектор rAAV по п. 8, содержащий нуклеиновую кислоту, содержащую от 5 'до 3':
(а) AAV2 терминальный повтор;
(b) промотор CBh, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 26;
(c) модифицированную нуклеиновую кислоту, кодирующую FXN, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 8-12;
(d) сигнальную последовательность bGHpolyA, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 27; и
(e) AAV2 терминальный повтор.
30. Вектор rAAV по п. 29, дополнительно содержащий капсид, выбранный из группы, состоящей из капсида серотипа AAV: AAV2i8, AAV9, AAV-LK03 и AAV2-TT-S312N.
31. Вектор rAAV по п. 29, дополнительно содержащий СSS, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 25 непосредственно после последовательности, кодирующей FXN.
32. Вектор rAAV по п. 29, содержащий капсид AAV2i8, и содержащий нуклеиновую кислоту, содержащую от 5 'до 3':
(а) AAV2 терминальный повтор;
(b) промотор CBh, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 26;
(c) модифицированную нуклеиновую кислоту, кодирующую FXN, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 8-12;
(d) СSS, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 25;
(e) сигнальную последовательность bGHpolyA, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 27; и
(f) AAV2 терминальный повтор.
33. Вектор rAAV по п. 33, содержащий капсид AAV9, и содержащий нуклеиновую кислоту, содержащую от 5 'до 3':
(а) AAV2 терминальный повтор;
(b) промотор CBh, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 26;
(c) модифицированную нуклеиновую кислоту, кодирующую FXN, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 8-12;
(d) СSS, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 25;
(e) сигнальную последовательность bGHpolyA, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 27; и
(f) AAV2 терминальный повтор.
34. Вектор rAAV по п. 33, содержащий капсид AAV-LK03, и содержащий нуклеиновую кислоту, содержащую от 5 'до 3':
(а) AAV2 терминальный повтор;
(b) промотор CBh, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 26;
(c) модифицированную нуклеиновую кислоту, кодирующую FXN, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 8-12;
(d) СSS, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 25;
(e) сигнальную последовательность bGHpolyA, содержащую последовательность нуклеиновой кислоты SEQ ID NO: 27; и
(f) AAV2 терминальный повтор.