ЭКЗОГЕННЫЙ КОНТРОЛЬ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ МЛЕКОПИТАЮЩИХ С ПОМОЩЬЮ ОПОСРЕДОВАННОЙ АПТАМЕРАМИ МОДУЛЯЦИИ ПОЛИАДЕНИЛИРОВАНИЯ

1. Система для модуляции экспрессии генов, содержащая полинуклеотид аптамера полиA, который в направлении 5'-3' содержит:
a) по меньшей мере один лиганд-связывающий аптамер, содержащий в себе по меньшей мере один сигнал расщепления полиA, и
b) экспрессируемый полинуклеотид.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что лиганд-связывающий аптамер, содержащий сигнал расщепления полиA, находится в пределах 5'-нетранслируемой области экспрессируемого полинуклеотида.
3. Система по п. 1 или 2, содержащая полинуклеотид, который экспрессирует лиганд.
4. Система по п. 3, отличающаяся тем, что экспрессирующий лиганд полинуклеотид представляет собой тот же полинуклеотид аптамера полиA, который содержит аптамер и экспрессируемый полинуклеотид.
5. Система по п. 3, отличающаяся тем, что экспрессирующий лиганд полинуклеотид представляет собой полинуклеотид, отличающийся от полинуклеотида аптамера полиA, который содержит аптамер и экспрессируемый полинуклеотид.
6. Система по любому из пп. 3-5, отличающаяся тем, что полинуклеотид аптамера полиA содержит два, три или более сигналов полиA в 5'-НТО экспрессируемого полинуклеотида.
7. Система по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что полинуклеотид аптамера полиA содержит:
a) по меньшей мере один сигнал полиA;
b) по меньшей мере один лиганд-связывающий аптамер, содержащий по меньшей мере один сигнал полиA, и
c) по меньшей мере один богатый U/UG участок, по меньшей мере один богатый G участок или оба варианта из по меньшей мере одного богатого U/UG участка и по меньшей мере одного богатого G участка.
8. Система по п. 7, отличающаяся тем, что лиганд-связывающий аптамер содержит один, два, три или более богатых U/UG участков.
9. Система по п. 7, отличающаяся тем, что в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA по меньшей мере один сигнал полиA находится слева (выше) по ходу транскрипции от по меньшей мере одного богатого U/UG участка.
10. Система по п. 7, отличающаяся тем, что в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA лиганд-связывающий аптамер находится слева по ходу транскрипции от одного, двух или более богатых U/UG участков.
11. Система по п. 7, отличающаяся тем, что в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA по меньшей мере один сигнал полиA находится слева по ходу транскрипции от по меньшей мере одного богатого G участка.
12. Система по п. 3, отличающаяся тем, что в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA лиганд-связывающий аптамер находится слева по ходу транскрипции от одного, двух или более богатых G участков.
13. Система по любому из пп. 1-12, отличающаяся тем, что в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA аптамер содержит два сигнала полиA и два богатых U/UG участка.
14. Система по любому из пп. 1-13, отличающаяся тем, что полинуклеотид аптамера полиA содержит 2, 3, 4, 5 или более аптамеров.
15. Система по п. 14, отличающаяся тем, что первый аптамер и второй аптамер находятся в одной и той же ориентации в линейном направлении 5'-3'.
16. Система по п. 14, отличающаяся тем, что первый аптамер и второй аптамер находятся в разной ориентации в линейном направлении 5'-3'.
17. Система по любому из пп. 14-16, отличающаяся тем, что полинуклеотид аптамера полиA содержит один богатый G участок.
18. Система по п. 17, отличающаяся тем, что богатый G участок находится на наиболее удаленном в 3'-направлении аптамере в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA.
19. Система по п. 17, отличающаяся тем, что богатый G участок находится на втором аптамере в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA.
20. Система по любому из пп. 14-19, отличающаяся тем, что полинуклеотид аптамера полиA не содержит спаривания оснований между двумя или более аптамерами.
21. Система по любому из пп. 14-19, отличающаяся тем, что полинуклеотид аптамера полиA содержит спаривание оснований между двумя или более аптамерами.
22. Система по любому из пп. 14-21, отличающаяся тем, что в полинуклеотиде аптамера полиA существует спаривание оснований между по меньшей мере частью петли из двух разных аптамеров.
23. Система по любому из пп. 1-22, отличающаяся тем, что количество нуклеотидов между двумя петлями в пределах аптамера составляет 10-25 нуклеотидов.
24. Система по любому из пп. 1-22, отличающаяся тем, что количество нуклеотидов между двумя петлями в пределах аптамера составляет 18-20 нуклеотидов.
25. Система по любому из пп. 1-24, отличающаяся тем, что лиганд представляет собой полипептид, пептид, нуклеиновую кислоту, малую молекулу, лекарственное средство, метаболит или их комбинацию.
26. Система по любому из пп. 1-25, отличающаяся тем, что длина аптамера составляет от 14 до 250 нуклеотидов.
27. Система по любому из пп. 1-26, отличающаяся тем, что экспрессируемый полинуклеотид представляет собой репортерный ген, терапевтический ген или ген, продукт которого изменяет метаболическое состояние клеток.
28. Система по любому из пп. 1-27, отличающаяся тем, что полинуклеотид аптамера полиA является по меньшей мере частью вектора.
29. Система по п. 3, отличающаяся тем, что полинуклеотид, экспрессирующий лиганд является по меньшей мере частью вектора.
30. Система по п. 28 или 29, отличающаяся тем, что вектор представляет собой плазмиду, вирусный вектор или линейную ДНК.
31. Система по любому из пп. 1-30, отличающаяся тем, что экспрессируемый полинуклеотид кодирует лиганд.
32. Система по любому из пп. 1-31, отличающаяся тем, что экспрессия экспрессируемого полинуклеотида регулируется тканеспецифическим промотором.
33. Способ модуляции экспрессии генов, включающий этапы:
a) обеспечения системы, содержащей полинуклеотид аптамера полиA, который в направлении 5'-3' содержит:
1) по меньшей мере один лиганд-связывающий аптамер, содержащий в себе по меньшей мере один сигнал расщепления полиA,
2) экспрессируемый полинуклеотид и
3) необязательно лиганд-экспрессирующую конструкцию; и
b) воздействия на систему соответствующих условий, при которых, когда не требуется получение мРНК из экспрессируемого полинуклеотида, лиганд не связывает лиганд-связывающий аптамер или отсутствует в системе или ее окружении, а полученная из экспрессируемого полинуклеотида мРНК разрушается; или
c) воздействия на систему, содержащую лиганд-экспрессирующую конструкцию, соответствующих условий, при которых, когда требуется экспрессия экспрессируемого полинуклеотида, лиганд связывает аптамер и/или присутствует в системе или ее окружении, а полученная из экспрессируемого полинуклеотида мРНК не разрушается.
34. Способ модуляции экспрессии генов, включающий этапы:
a) обеспечения системы, содержащей полинуклеотид аптамера полиA, который в направлении 5'-3' содержит:
1) по меньшей мере один лиганд-связывающий аптамер, содержащий в себе по меньшей мере один сигнал расщепления полиA,
2) экспрессируемый полинуклеотид и
3) необязательно лиганд-экспрессирующую конструкцию; и
b) воздействия на систему соответствующих условий, при которых в отсутствие лиганда в системе или ее окружении, или при отсутствии связывания им лиганд-связывающего аптамера, полученная из экспрессируемого полинуклеотида мРНК разрушается; или
c) воздействия на систему, содержащую лиганд-экспрессирующую конструкцию, соответствующих условий, при которых, когда лиганд связывает аптамер, полученная из экспрессируемого полинуклеотида мРНК не разрушается, а продукт гена экспрессируется на экспрессируемом полинуклеотиде.
35. Способ по п. 33 или 34, осуществляемый в клетке.
36. Способ по п. 35, отличающийся тем, что лиганд по отношению к клетке является эндогенным.
37. Способ по п. 35 или 36, отличающийся тем, что клетка представляет собой стволовую клетку, раковую клетку, или пораженную заболеванием или дефектную клетку, требующую генной терапии по некоторому гену.
38. Способ по п. 37, отличающийся тем, что ген представляет собой ген дистрофина, альбумина или фактора IX.
in vivo
39. Способ по любому из пп. 33-38, осуществляемый .
40. Способ по любому из пп. 33-39, осуществляемый в организме млекопитающего.
41. Способ по п. 40, отличающийся тем, что млекопитающее является человеком.
in vitro
42. Способ по п. 33 или 34, осуществляемый .
43. Способ по любому из пп. 33-41, осуществляемый в одной или более клеток индивида, лиганд представляет собой глюкозу, индивид болен диабетом, преддиабетом или имеет осложнения вследствие диабета, и/или экспрессируемый полинуклеотид представляет собой последовательность инсулина.
44. Способ по любому из пп. 33-41, осуществляемый в одной или более клеток индивида, лиганд представляет собой продукт гена ракового биомаркера, а экспрессируемый полинуклеотид представляет собой суицидальный ген.
45. Способ по любому из пп. 33-41, осуществляемый в организме индивида, экспрессируемый полинуклеотид представляет собой репортерный ген, а расположение и/или интенсивность экспрессии репортерного гена предоставляет информацию о пространственном распределении, зависящей от времени флуктуации или обоих этих параметрах для определенного лиганда в одной или более клетках индивида.
46. Способ по любому из пп. 33-45, дополнительно включающий этап конструирования аптамера для приемлемого связывания лиганда.
47. Способ по любому из пп. 33-46, осуществляемый в организме индивида, ткани или клетке, причем экспрессируемый полинуклеотид кодирует выявляемый продукт гена и при этом визуализируют тело соответствующего индивида, ткань или клетку.
48. Способ отслеживания терапии индивида, включающий этап предоставления индивиду:
a) вектора, содержащего полинуклеотид аптамера полиA, который в направлении 5'-3' содержит:
1) по меньшей мере один лиганд-связывающий аптамер, содержащий в себе по меньшей мере один сигнал расщепления полиA, и
2) экспрессируемый полинуклеотид; и/или
b) одну или более клеток, содержащих вектор по п. a),
причем лиганд представляет собой продукт конкретного гена, который является показателем эффективности терапии.
49. Способ по п. 48, отличающийся тем, что индивиду предоставляют вектор по п. a) и/или клетки по п. b) перед терапией, во время терапии и/или после терапии.
50. Способ анализа у индивида наличия, существования риска или восприимчивости к патологическому состоянию, включающий этапы предоставления индивиду:
a) вектора, содержащего полинуклеотид аптамера полиA, который в направлении 5'-3' содержит:
1) по меньшей мере один лиганд-связывающий аптамер, содержащий в себе по меньшей мере один сигнал расщепления полиA, и
2) экспрессируемый полинуклеотид; и/или
b) одну или более клеток, содержащих вектор по п. a),
причем экспрессия экспрессируемого полинуклеотида или отсутствие экспрессии экспрессируемого полинуклеотида идентифицирует то, присутствует ли лиганд, связывающий аптамер, при этом соответствующее наличие или отсутствие лиганда в организме индивида или его клетках является показателем наличия, восприимчивости или риска возникновения патологического состояния.
51. Полинуклеотид аптамера полиA, содержащий в направлении 5'-3':
a) по меньшей мере один лиганд-связывающий аптамер, содержащий в себе по меньшей мере один сигнал расщепления полиA, и
b) экспрессируемый полинуклеотид.
52. Полинуклеотид по п. 51, отличающийся тем, что лиганд-связывающий аптамер расположен в 5'-НТО экспрессируемого полинуклеотида.
53. Полинуклеотид по п. 51 или 52, отличающийся тем, что полинуклеотид аптамера полиA дополнительно содержит по меньшей мере один богатый U/UG участок, по меньшей мере один богатый G участок или оба варианта из по меньшей мере одного богатого U/UG участка и по меньшей мере одного богатого G участка.
54. Полинуклеотид по п. 53, отличающийся тем, что в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA по меньшей мере один сигнал полиA находится слева по ходу транскрипции от по меньшей мере одного богатого U/UG участка.
55. Полинуклеотид по п. 53, отличающийся тем, что в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA лиганд-связывающий аптамер находится слева по ходу транскрипции от одного, двух или более богатых U/UG участков.
56. Полинуклеотид по п. 53, отличающийся тем, что в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA по меньшей мере один сигнал полиA находится слева по ходу транскрипции от по меньшей мере одного богатого G участка.
57. Полинуклеотид по п. 53, отличающийся тем, что в направлении 5'-3' полинуклеотида аптамера полиA лиганд-связывающий аптамер находится слева по ходу транскрипции от одного, двух или более богатых G участков.
58. Клетка, содержащая полинуклеотид по любому из пп. 51-57.
59. Клетка по п. 58, представляющая собой клетку млекопитающего.
60. Клетка по п. 59, причем клетка млекопитающего является клеткой человека.
61. Клетка по любому из пп. 58-60, находящаяся в организме человека.
62. Клетка, содержащая систему по любому из пп. 1-32.
63. Клетка по п. 62, представляющая собой клетку млекопитающего.
64. Клетка по п. 63, причем клетка млекопитающего является клеткой человека.
65. Вектор, содержащий полинуклеотид по любому из пп. 51-57.
66. Вектор по п. 65, представляющий собой вирусный вектор.
67. Вектор по п. 66, причем вирусный вектор представляет собой аденовирусный вектор, аденоассоциированный вирусный вектор, ретровирусный вектор или лентивирусный вектор.
68. Вектор по п. 65, представляющий собой плазмиду.