ES2542015T3

Engineering of systems, methods and optimized guide compositions for sequence manipulation

Abstract

A vector system associated with CRISPR - Short Palindromic Repeats Grouped and Regularly Interspaced (CRISPR) (Cas) (CRISPR-Cas) that are not found in nature, engineering, comprising one or more vectors comprising: a) a first regulatory element operably linked to one or more nucleotide sequences encoding one or more polynucleotide sequences of the CRISPR-Cas system comprising a guide sequence, an RNAcrcr and a tracr pairing sequence, in which the sequence guide hybridizes with one or more target sequences at the sites of polynucleotides in a eukaryotic cell, b) a second regulatory element operably linked to a nucleotide sequence encoding a Type II Cas9 protein, in which components (a) and (b) are located in the same vectors or different system vectors, in which The CRISPR-Cas system comprises two or more nuclear localization signals (the NLS) expressed with the nucleotide sequence encoding the Cas9 protein, whereby one or more guide sequences target one or more polynucleotide sites in a eukaryotic cell and the Cas9 protein cleaves one or more polynucleotide sites, according to which the sequence of one or more polynucleotide sites is modified.

ES2542015T3, drawing sheet 1
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16 claims: 4 independent, 12 dependent

  1. 1
    REIVINDICACIONES 1. Un sistema vector asociado a CRISPR -Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente Interespaciadas (CRISPR) (Cas) (CRISPR-Cas) que no se encuentran en la naturaleza, de ingeniería, que comprende uno o más vectores que comprenden:a) un primer elemento regulador unido de manera operable a una o más secuencias de nucleótidos que codifican una o más secuencias de polinucleótidos del sistema CRISPR-Cas que comprende una secuencia guía, un ARNtracr y una secuencia de emparejamiento tracr, en la que la secuencia gura se hibrida con una o mas secuencias objetivo en los sitios de los polinucleótidos en una célula eucariota, b) un segundo elemento regulador unido de manera operable a secuencia de nucleótidos que codifica una proteína Cas9 de Tipo 11 , en el que los componentes (a) y (b) están situados en los mismos vectores o diferentes vectores del sistema, en el que el sistema CRISPR-Cas comprende dos o más señales de localización nuclear (las NLS) expresadas con la secuencia de nucleótidos que codifica la proteína Cas9, según lo cual una o más secuencias guía fijan como objetivo uno o más sitios de polinucleótidos en una célula eucariota y la proteína Cas9 escinde uno o más sitios de polinucleótidos, según lo cual se modifica la secuencia de uno o más sitios de polinucleÓtidos
  2. 2
    Un sistema vector CRISPR-Cas de TIpo 11, que no se encuentra en la naturaleza, de ingeniería, según la reivindicación 1, en el que la proteína Cas9 muta con respecto a una proteína Cas9 de tipo natural correspondiente de manera que la proteína mutada es una nickasa que carece de capacidad para escindir una hebra de un polinucleótido objetivo, según lo cual una o más secuencias guía fijan como objetivo uno o más sitios de polinucleótidos en una célula eucariota y la proteína Cas9 sólo escinde una hebra de los sitios de polinucleótidos, según lo cual se modifica la secuencia de uno o más sitios de polinucleótidos.
  3. 3
    El sistema de la reivindicación 1 ó 2, en el que los vectores son vectores víricos
  4. 4
    El sistema de la reivindicación 3, en el que los vectores víricos son vectores víricos retrovirales, lentivíricos, adenovíricos, adenoasociados o de herpes simple
  5. 5
    El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 2-4, en el que la proteína Cas9 comprende una o más mutaciones en los dominios catalíticos RuvC 1, RuvC 11 o RuvC 111
  6. 6
    El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 2-4, en el que la proteína Cas9 comprende una mutación seleccionada del grupo que consiste en D10A, H840A, N854A y N863A con referencia a la numeración de la posición de una proteína Cas9 de Streptococcus pyogenes (SpCas9).
  7. 7
    El sistema según cualquier reivindicación precedente, en el que al menos una NLS está en o cerca del término amino de la proteína Cas9 y/o al menos una NLS está en o cerca del término carboxi de la proteína Cas9
  8. 8
    El sistema de la reivindicación 7, en el que al menos una NLS está en o cerca del término amino de la proteína Cas9 yJo al menos una NLS está en o cerca del término carboxi de la proteina Cas9
  9. 9
    El sistema según cualquier reivindicación precedente, en el que una o más secuencias de polinucleótidos del sistema CRISPR-Cas comprenden una secuencia guía fusionada a una secuencia cr de activación trans (traer)
  10. 10
    El sistema según cualquier reivindicación precedente, en el que la secuencia de polinucleótidos del sistema CRISPR-Cas es un ARN quimérico que comprende la secuencia guía, la secuencia traer y una secuencia de emparejamiento traer
  11. 11
    El sistema según cualquier reivindicación precedente, en el que la célula eucariota es una célula de mamífero o una célula humana
  12. 12
    El sistema según cualquier reivindicación precedente, en el que la proteína Cas9 es codón-optimizada para expresión en una célula eucariota.
  13. 13
    Uso del sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, para ingeniería de genomas, siempre que el uso no comprenda un procedimiento para modificar la identidad genética de la línea germinal de seres humanos y siempre que dicho uso no sea un método para tratamiento del cuerpo humano o de un animal por cirugía o terapia. 14 El uso de la reivindicación 13, en el que la ingeniería de genomas comprende modificar un polinucleótido objetivo en una célula eucariota, modificar la expresión de un polinucleótido en una célula eucariota, generar una célula eucariota modelo que comprenda un gen de enfermedad mutado o eliminar un gen
  14. 15
    El uso de la reivindicaciórJ 13, en el que el uso comprende además reparar dicho polinucleótido fijado como objetivo escindido insertando un polinucleótido de plantilla exágeno, en el que dicha reparación da como resultado 5 una mutación que comprende una inserción, supresión o sustitución de uno o más nucle6tidos de dicho polinucleótido objetivo.
  15. 16
    El uso de la reivindicaciórJ 13, en el que el uso comprende además editar dicho polinucle6tido objetivo escindido insertando un polinucleótido de plantilla exágeno, en el que dicha ediciórJ da como resultado una mutación que comprende una inserción, supresión o sustitución de uno o más nucleótidos de dicho polinucleótido objetivo 10 17. El uso según la reivindicación 15ó 16, en el que la inserción es por recombinación homóloga
  16. 18
    Uso del sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en la producción de un animal transgénico no humano o planta transgénica .
Independent claims16