JP2021526823A - Ｓｔｍｎ２発現を増加させるための化合物及び方法 - Google Patents

Abstract

細胞または動物におけるＳＴＭＮ２ ＲＮＡの量または活性を増加させるため、そしてある特定の実施形態では、細胞または動物におけるＳＴＭＮ２タンパク質の量を増加させるための化合物、方法、及び薬学的組成物が提供される。そのような化合物、方法、及び薬学的組成物は、神経変性疾患の少なくとも１つの症状を改善するのに有用である。そのような症状には、運動失調、神経障害、シナプス機能障害、認知障害、及び寿命減少が含まれる。そのような神経変性疾患には、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、前頭側頭型認知症（ＦＴＤ）、アルツハイマー病（ＡＤ）、及びレビー小体型認知症（ＤＬＢ）が含まれる。
【選択図】なし

Description

配列表
本出願は、電子形式で配列表と共に出願される。配列表は、サイズが１４０ＫＢである、２０１９年５月２３日に作成されたＢＩＯＬ０３３８ＷＯＳＥＱ＿ＳＴ２５．ｔｘｔのファイル名で提供される。配列表の電子形式での情報は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

細胞または動物におけるＳＴＭＮ２ ＲＮＡの量または活性を増加させるため、そしてある特定の例では、細胞または動物におけるスタスミン−２タンパク質の量を増加させるための化合物、方法、及び薬学的組成物が提供される。そのような化合物、方法、及び薬学的組成物は、神経変性疾患の少なくとも１つの症状を改善するのに有用である。そのような症状には、運動失調、神経障害、シナプス機能障害、認知障害、及び寿命減少が含まれる。そのような神経変性疾患には、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、前頭側頭型認知症（ＦＴＤ）、アルツハイマー病（ＡＤ）、及びレビー小体型認知症（ＤＬＢ）が含まれる。

ＳＴＭＮ２遺伝子は、リンタンパク質のスタスミンファミリーのメンバーである、スタスミン−２タンパク質をコードする。スタスミンタンパク質は、微小管ダイナミクス及びシグナル伝達において機能する。スタスミン−２は、神経成長において調節的役割を果たし、また骨形成に関与すると考えられている。

筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ、ルー・ゲーリック病としても既知である）は、上位及び下位運動ニューロンの選択的変性によって特徴付けられる疾患である（Ｒｏｗｌａｎｄ，Ｎ．Ｅｎｇｌ．Ｊ．Ｍｅｄ．２００１，３４４，１６８８−１７００）。ＡＬＳは、任意の所与の時点で３０，０００人もの数の米国人に影響を及ぼしている壊滅的進行性神経変性疾患である。ＡＬＳにおける運動ニューロンの進行性変性障害は、結果的にそれらの死亡につながる。運動ニューロンが死ぬと、筋肉の運動を開始及び制御する脳の能力が失われる。随意筋の作用が進行的に影響されると、疾患の後期の患者は、完全に麻痺になり得る。

前頭側頭型認知症（ＦＴＤ）は、脳の前頭葉または側頭葉における進行性神経細胞の喪失によって引き起こされる障害の１つの群を指す。ＦＴＤによって引き起こされる神経細胞損傷は、前頭葉または側頭葉の機能の喪失につながり、それらは行動及び性格の悪化、言語障害、または筋肉もしくは運動機能における変化を可変的に引き起こす。

アルツハイマー病（ＡＤ）は、記憶及び思考能力をゆっくりと破壊し、結果的に最も単純な作業を実行する能力を破壊する不可逆性の、進行性の脳障害である。ＡＤは、高齢者の間の認知症の最も一般的な原因である。認知症は、それがその人の日常生活及び活動に干渉する程の認知機能及び行動能力の喪失である。認知症は、その人の機能に影響し始めたばかりのときの中程度の段階から、その人が日常生活の基本的活動を他の者に完全に依存しなければならない場合である最も重度の段階までの重症度の範囲に及ぶ。

レビー小体型認知症（ＤＬＢ）は、神経細胞における異常なレビー小体沈着のために、思考、論理的思考、及び独立機能の低下につながる進行性認知症の一種である。ＤＬＢは、知能の進行性低下を引き起こす。ＤＬＢを有する人々は、幻視、ならびに覚醒度及び注意力の変化を経験し得る。他の影響には、筋硬直、動作緩慢、及び振戦などのパーキンソン病のような症状が挙げられる。

現在、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、前頭側頭型認知症（ＦＴＤ）、アルツハイマー病（ＡＤ）、及びレビー小体型認知症（ＤＬＢ）などの神経変性疾患を治療するための許容される選択肢が欠如している。したがって、本明細書では、そのような疾患の治療のための化合物、方法、及び薬学的組成物を提供することが目的である。

ＳＴＭＮ２ ＲＮＡの量または活性を増加させるため、そしてある特定の実施形態では、細胞または動物におけるスタスミン−２タンパク質の量を増加させるための化合物、方法、及び薬学的組成物が本明細書に提供される。特定のメカニズムに限定されないが、本明細書に記載される修飾されたオリゴヌクレオチドは、ＳＴＭＮ２プレｍＲＮＡの第１のイントロンにおいて未成熟ポリアデニル化部位の使用を妨げることによってＳＴＭＮ２ ＲＮＡ発現を増加させると考えられる。ある特定の実施形態では、動物は、神経変性疾患を有する。ある特定の実施形態では、動物は、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、前頭側頭型認知症（ＦＴＤ）、アルツハイマー病（ＡＤ）、及びレビー小体型認知症（ＤＬＢ）を有する。ある特定の実施形態では、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡの発現を増加させるのに有用な化合物は、オリゴマー化合物または修飾されたオリゴヌクレオチドである。ある特定の実施形態では、オリゴマー化合物は、修飾されたオリゴヌクレオチドを含む。

神経変性疾患の少なくとも１つの症状を改善するのに有用な方法もまた提供される。ある特定の実施形態では、神経変性疾患は、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、前頭側頭型認知症（ＦＴＤ）、アルツハイマー病（ＡＤ）、及びレビー小体型認知症（ＤＬＢ）である。ある特定の実施形態では、症状には、運動失調、神経障害、シナプス機能障害、認知障害、及び寿命減少が含まれる。ある特定の実施形態では、これらの症状の改善は、改善された運動機能、低減された神経障害、改善されたシナプス機能、改善された認知、及び生存率をもたらす。

前述の概要及び以下の詳細な説明は共に、例示的かつ説明的であるに過ぎず、制限するものではないことを理解されたい。本明細書において、単数の使用は、特に明記されない限り、複数を含む。本明細書で使用される場合、「または」の使用は、特に明記されない限り、「及び／または」を意味する。さらに、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語、ならびに「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」及び「含まれる（ｉｎｃｌｕｄｅｄ）」などの他の形態の使用は、制限するものではない。また、「要素」または「構成要素」などの用語は、特に別段の定めのない限り、１つのユニットを含む要素及び構成要素、ならびに２つ以上のサブユニットを含む要素及び構成要素の両方を包含する。

本明細書で使用される項の見出しは、構造的目的のためのみであり、記載される主題を限定するものとして解釈されるべきではない。これらに限定されないが、特許、特許出願、論説、書物、及び論文を含む、この出願に列挙される全ての文献、または文献の一部は、本明細書で考察される文献の一部、ならびにそれらの全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる。

定義
特定の定義が提供されない限り、本明細書に記載される分析化学、有機合成化学、ならびに医薬的及び薬学的化学に関連して使用される用語法、ならびにそれらの手順及び技法は、当該技術分野で周知のものであり、一般的に使用されるものである。本開示全体において参照される、許可された全ての特許、出願、公開された出願、ならびに他の出版物及び他のデータは、それらの全体が本明細書において参照により組み込まれる。

別段の指示がない限り、以下の用語は、以下の意味を有する。

定義
本明細書で使用される場合、「２’−デオキシヌクレオシド」とは、天然発生型のデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）中に見出されるような、２’−Ｈ（Ｈ）デオキシリボシル糖部分を含むヌクレオシドを意味する。ある特定の実施形態では、２’−デオキシヌクレオシドは、修飾された核酸塩基を含み得るか、またはＲＮＡ核酸塩基（ウラシル）を含み得る。

本明細書で使用される場合、「２’−置換ヌクレオシド」とは、２’−置換糖部分を含むヌクレオシドを意味する。本明細書で使用される場合、糖部分に関する「２’−置換」とは、ＨまたはＯＨ以外の少なくとも１つの２’−置換基を含む糖部分を意味する。

本明細書で使用される場合、「５−メチルシトシン」とは、５位に結合されたメチル基で修飾されたシトシンを意味する。５−メチルシトシンは、修飾された核酸塩基である。

本明細書で使用される場合、「投与すること」とは、薬学的剤を動物に提供することを意味する。

本明細書で使用される場合、「動物」とは、ヒトまたは非ヒト動物を意味する。

本明細書で使用される場合、「アンチセンス活性」とは、アンチセンス化合物のその標的核酸へのハイブリダイゼーションに起因し得る任意の検出可能な及び／または測定可能な変化を意味する。ある特定の実施形態では、アンチセンス活性は、アンチセンス化合物の不在下で標的核酸レベルまたは標的タンパク質レベルと比較した、標的核酸またはそのような標的核酸によってコードされるタンパク質の量または発現の減少である。

本明細書で使用される場合、「アンチセンス化合物」とは、少なくとも１つのアンチセンス活性を達成することができるオリゴマー化合物またはオリゴマー二本鎖を意味する。

本明細書で使用される場合、治療に関連する「改善する」とは、治療の不在下で同じ症状に対する少なくとも１つの症状における改善を意味する。ある特定の実施形態では、改善は、症状の重症度もしくは頻度の低減、または症状の発症の遅延、または症状の重症度もしくは頻度の進行の遅延である。ある特定の実施形態では、症状は、運動失調、神経障害、シナプス機能障害、認知障害、及び寿命減少である。ある特定の実施形態では、これらの症状の改善は、改善された運動機能、低減された神経障害、改善されたシナプス機能、改善された認知、及び生存率をもたらす。

本明細書で使用される場合、「二環式ヌクレオシド」または「ＢＮＡ」とは、二環式糖部分を含むヌクレオシドを意味する。本明細書で使用される場合、「二環式糖」または「二環式糖部分」とは、２つの環を含む修飾された糖部分を意味し、第２の環は、第１の環において原子のうち２つを接続する架橋を介して形成され、それにより二環式構造を形成する。ある特定の実施形態では、二環式糖部分の第１の環は、フラノシル部分である。ある特定の実施形態では、二環式糖部分は、フラノシル部分を含まない。

本明細書で使用される場合、「切断可能な部分」とは、生理学的条件下、例えば、細胞、動物、またはヒト内で切断される原子の結合または群を意味する。

本明細書で使用される場合、オリゴヌクレオチドに関連する「相補的」とは、オリゴヌクレオチドまたはその１つ以上の領域の核酸塩基及び別の核酸またはその１つ以上の領域の核酸塩基の少なくとも７０％は、オリゴヌクレオチド及び他方の核酸の核酸塩基配列が反対の方向に整列されている場合に、互いに水素結合することができることを意味する。相補的核酸塩基とは、互いに水素結合を形成することができる核酸塩基を意味する。相補的核酸塩基対は、アデニン（Ａ）及びチミン（Ｔ）、アデニン（Ａ）及びウラシル（Ｕ）、シトシン（Ｃ）及びグアニン（Ｇ）、５−メチルシトシン（ｍＣ）及びグアニン（Ｇ）を含む。相補的オリゴヌクレオチド及び／または核酸は、各ヌクレオシドで核酸塩基相補性を有する必要はない。むしろ、いくつかの不適合が耐容される。本明細書で使用される場合、オリゴヌクレオチドに関連する「完全に相補的」または「１００％相補的」とは、オリゴヌクレオチドが、オリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドで別のオリゴヌクレオチドまたは核酸と相補的であることを意味する。

本明細書で使用される場合、「複合群」とは、オリゴヌクレオチドに直接的または間接的に結合される原子の群を意味する。複合群は、複合部分及び複合部分をオリゴヌクレオチドに結合する複合リンカーを含む。

本明細書で使用される場合、「複合リンカー」とは、複合部分をオリゴヌクレオチドに接続する少なくとも１つの結合を含む原子の単結合または群を意味する。

本明細書で使用される場合、「複合部分」とは、複合リンカーを介してオリゴヌクレオチドに結合される原子の群を意味する。

本明細書で使用される場合、オリゴヌクレオチドの文脈における「隣接する」とは、ヌクレオシド、核酸塩基、糖部分、または互いにすぐに隣接するヌクレオシド間結合を指す。例えば、「隣接する核酸塩基」とは、配列において互いにすぐに隣接する核酸塩基を意味する。

本明細書で使用される場合、「拘束エチル」または「ｃＥｔ」または「ｃＥｔ修飾された糖」とは、β−Ｄリボシル二環式糖部分を意味し、二環式糖の第２の環は、４’−炭素及びβ−Ｄリボシル糖部分の２’−炭素を接続する架橋を介して形成され、架橋は、式４’−ＣＨ（ＣＨ_３）−Ｏ−２’を有し、架橋のメチル基は、Ｓ配置にある。

本明細書で使用される場合、「ｃＥｔヌクレオシド」とは、ｃＥｔ修飾された糖を含むヌクレオシドを意味する。

本明細書で使用される場合、「キラル的に濃縮された集団」とは、同一の分子式の複数の分子を意味し、特定のキラル中心で特定の立体化学的配置を含む集団内の分子の数または割合は、特定のキラル中心がステレオランダムであった場合に、集団内の同じ特定のキラル中心で同じ特定の立体化学的配置を含むと予期される分子の数または割合よりも大きい。各分子内に複数のキラル中心を有する分子のキラル的に濃縮された集団は、１つ以上のステレオランダムキラル中心を含み得る。ある特定の実施形態では、分子は、修飾されたオリゴヌクレオチドである。ある特定の実施形態では、分子は、修飾されたオリゴヌクレオチドを含む化合物である。

本明細書で使用される場合、「ギャップマー」とは、１つ以上のヌクレオシドを有する外部領域の間に位置するＲＮａｓｅ Ｈ切断を支持する複数のヌクレオシドを有する内部領域を含む修飾されたオリゴヌクレオチドを意味し、内部領域を含むヌクレオシドは、ヌクレオシドまたは外部領域を含むヌクレオシドとは化学的に異なる。内部領域は、「ギャップ」と称されてもよく、外部領域は、「ウイング」と称されてもよい。別段の指示がない限り、「ギャップマー」は、糖モチーフを指す。別段の指示がない限り、ギャップマーのギャップのヌクレオシドの糖部分は、修飾されていない２’−デオキシリボシルである。したがって、「ＭＯＥギャップマー」は、ウイング及び２’−デオキシヌクレオシドのギャップの両方において２’−ＭＯＥヌクレオシドの糖モチーフを有するギャップマーを示す。別段の指示がない限り、ＭＯＥギャップマーは、１つ以上の修飾されたヌクレオシド間結合及び／または修飾された核酸塩基を含み得、そのような修飾は、必ずしも糖修飾のギャップマーのパターンに従うわけではない。

本明細書で使用される場合、「ホットスポット領域」は、標的核酸の量または活性のオリゴマー化合物媒介増加に適合する標的核酸の核酸塩基の範囲である。

本明細書で使用される場合、「ハイブリダイゼーション」とは、相補的オリゴヌクレオチド及び／または核酸の対合またはアニーリングを意味する。特定のメカニズムに限定されないが、ハイブリダイゼーションの最も一般定なメカニズムは、相補的核酸塩基の間の、Ｗａｔｓｏｎ−Ｃｒｉｃｋ、Ｈｏｏｇｓｔｅｅｎまたは逆Ｈｏｏｇｓｔｅｅｎ水素結合であり得る水素結合に関与する。

本明細書で使用される場合、「量または活性を増加させる」は、治療されていないまたは対照試料における転写発現または活性に対するより多くの転写発現または活性を指す。

本明細書で使用される場合、「ヌクレオシド間結合」という用語は、オリゴヌクレオチド内の隣接するヌクレオシド間の共有結合である。本明細書で使用される場合、「修飾されたヌクレオシド間結合」とは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合以外の任意のヌクレオシド間結合を意味する。「ホスホロチオエート結合」は、ホスホジエステルヌクレオシド間結合の非架橋酸素原子のうちの１つが硫黄原子で置き換えられる修飾されたヌクレオシド間結合である。

本明細書で使用される場合、「リンカーヌクレオシド」とは、オリゴヌクレオチドを複合部分に直接または間接的のいずれかで結合するヌクレオシドを意味する。リンカーヌクレオシドは、オリゴマー化合物の複合リンカー内に配置される。リンカーヌクレオシドは、たとえそれらがオリゴヌクレオチドと隣接していても、オリゴマー化合物のオリゴヌクレオチド部分の一部と考えられていない。

本明細書で使用される場合、「非二環式の修飾された糖部分」とは、糖の２つの原子間に架橋を形成せず第２の環を形成する、置換などの修飾を含む修飾された糖部分を意味する。

本明細書で使用される場合、「不適合」または「非相補的」とは、第１及び第２のオリゴヌクレオチドが整列されている場合に、第２のオリゴヌクレオチドまたは標的核酸の対応する核酸塩基と相補的でない第１のオリゴヌクレオチドの核酸塩基を意味する。

本明細書で使用される場合、「ＭＯＥ」とは、メトキシエチルを意味する。「２’−ＭＯＥ」または「２’−ＭＯＥ修飾された糖」とは、リボシル糖部分の２’−ＯＨ基の代わりに２’−ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３基を意味する。

本明細書で使用される場合、「２’−ＭＯＥヌクレオシド」とは、２’−ＭＯＥ修飾された糖を含むヌクレオシドを意味する。

本明細書で使用される場合、「モチーフ」は、オリゴヌクレオチドにおける修飾されていない及び／または修飾された糖部分、核酸塩基、及び／またはヌクレオシド間結合のパターンを意味する。

本明細書で使用される場合、「神経変性疾患」とは、神経細胞の死を含む構造また機能の進行性損失を特徴とする状態を意味する。ある特定の実施形態では、神経変性疾患は、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、前頭側頭型認知症（ＦＴＤ）、アルツハイマー病（ＡＤ）、及びレビー小体型認知症（ＤＬＢ）である。

本明細書で使用される場合、「核酸塩基」は、修飾されていない核酸塩基または修飾された核酸塩基を意味する。本明細書で使用される場合、「修飾されていない核酸塩基」は、アデニン（Ａ）、チミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ）、ウラシル（Ｕ）、及びグアニン（Ｇ）である。本明細書で使用される場合、「修飾された核酸塩基」は、少なくとも１つの修飾されていない核酸塩基と対合することができる修飾されていないＡ、Ｔ、Ｃ、Ｕ、またはＧ以外の原子の群である。「５−メチルシトシン」は、修飾された核酸塩基である。一般的な塩基は、５つの修飾されていない核酸塩基のうちのいずれか１つと対になることがきる修飾された核酸塩基である。本明細書で使用される場合、「核酸塩基配列」は、任意の糖またはヌクレオシド間結合修飾とは無関係の核酸またはオリゴヌクレオチドにおける隣接する核酸塩基の順番を意味する。

本明細書で使用される場合、「ヌクレオシド」は、核酸塩基及び糖部分を含む化合物を意味する。核酸塩基及び糖部分はそれぞれ独立して、修飾されていないか、または修飾されている。本明細書で使用される場合、「修飾されたヌクレオシド」は、修飾された核酸塩基及び／または修飾された糖部分を含むヌクレオシドを意味する。修飾されたヌクレオシドは、核酸塩基を欠乏する脱塩基ヌクレオシドを含む。「結合されたヌクレオシド」は、連続する配列において接続されている（すなわち、追加のヌクレオシドが結合されているものの間に存在しない）ヌクレオシドである。

本明細書で使用される場合、「オリゴマー化合物」とは、オリゴヌクレオチド、及び任意に、複合群または末端基などの１つ以上の追加の特徴を意味する。オリゴマー化合物は、第１のオリゴマー化合物と相補的な第２のオリゴマー化合物と対になっていてもよく、または対になっていなくてもよい。「一本鎖オリゴマー化合物」は、不対オリゴマー化合物である。用語「オリゴマー二本鎖」とは、相補的核酸塩基配列を有する２つのオリゴマー化合物によって形成される二本鎖を意味する。オリゴマー二本鎖の各オリゴマー化合物は、「二本鎖オリゴマー化合物」と称され得る。

本明細書で使用される場合、「オリゴヌクレオチド」とは、ヌクレオシド間結合を介して接続される結合されたヌクレオシドの鎖を意味し、各ヌクレオシド及びヌクレオシド間結合は、修飾されているか、または修飾されていない。特に指示がない限り、オリゴヌクレオチドは、８〜５０個の結合されたヌクレオシドからなる。本明細書で使用される場合、「修飾されたオリゴヌクレオチド」とは、オリゴヌクレオチドを意味し、少なくとも１つのヌクレオシドまたはヌクレオシド間結合は、修飾されている。本明細書で使用される場合、「修飾されていないオリゴヌクレオチド」とは、任意のヌクレオシド修飾またはヌクレオシド間修飾を含まないオリゴヌクレオチドを意味する。

本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される担体または希釈剤」とは、動物に投与することにおいて使用するのに好適な任意の物質を意味する。ある特定のそのような担体は、薬学的組成物が、例えば、対象による経口摂取のための錠剤、丸剤、糖衣錠、カプセル、液体、ゲル、シロップ剤、スラリー、懸濁剤、及びトローチ剤として製剤化されることを可能にする。ある特定の実施形態では、薬学的に許容される担体または希釈剤は、滅菌水、減菌食塩水、減菌緩衝溶液、または減菌人工脳脊髄液である。

本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される塩」とは、化合物の生理学的及び薬学的に許容される塩を意味する。薬学的に許容される塩は、親化合物の所望の生物学的活性を保持し、所望でないそれに対する毒物学的効果を与えない。

本明細書で使用される場合、「薬学的組成物」とは、対象に投与するのに好適な物質の混合物を意味する。例えば、薬学的組成物は、オリゴマー化合物及び減菌水溶液を含み得る。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、ある特定の細胞株において自由取り込みアッセイで活性を示す。

本明細書で使用される場合、「リン部分」とは、リン原子を含む原子の群を意味する。ある特定の実施形態では、リン部分は、モノ−、ジ−、もしくはトリ−ホスフェート、またはホスホロチオエートを含む。

本明細書で使用される場合、「プロドラッグ」とは、動物またはその細胞内の異なる形態に変換される体外の形態である治療剤を意味する。典型的には、動物内のプロドラッグの変換は、酵素（例えば、内因性またはウイルス性酵素）または細胞もしくは組織中に存在する化学物質の作用によって及び／または生理的状態によって促進される。

本明細書で使用される場合、「ＲＮＡｉ化合物」とは、少なくとも部分的に、ＲＩＳＣまたはＡｇｏ２を介して作用し、標的核酸及び／または標的核酸によってコードされるタンパク質を調節するアンチセンス化合物を意味する。ＲＮＡｉ化合物は、これらに限定されないが、二本鎖ｓｉＲＮＡ、一本鎖ＲＮＡ（ｓｓＲＮＡ）、及びｍｉｃｒｏＲＮＡ模倣物を含むｍｉｃｒｏＲＮＡを含む。ある特定の実施形態では、ＲＮＡｉ化合物は、標的核酸の量、活性、及び／またはスプライシングを調節する。ＲＮＡｉ化合物という用語は、ＲＮａｓｅ Ｈを介して作用するアンチセンス化合物を除外する。

本明細書で使用される場合、オリゴヌクレオチドに関連する「自己相補的」とは、それ自体に少なくとも部分的にハイブリダイズするオリゴヌクレオチドを意味する。

本明細書で使用される場合、「標準細胞アッセイ」とは、実施例１に記載されるアッセイ及びその合理的な変形を意味する。

本明細書で使用される場合、同一の分子式の分子の集団の文脈における「ステレオランダムキラル中心」とは、ランダム立体化学的配置を有するキラル中心を意味する。例えば、ステレオランダムキラル中心を含む分子の集団において、ステレオランダムキラル中心の（Ｓ）配置を有する分子の数は、ステレオランダムキラル中心の（Ｒ）配置を有する分子の数と同じであり得るが、必ずしも同じであるとは限らない。キラル中心の立体化学的配置は、立体化学的配置を制御するように設計されていない合成方法の結果である場合に、ランダムと考えられる。ある特定の実施形態では、ステレオランダムキラル中心は、ステレオランダムホスホロチオエートヌクレオシド間結合である。

本明細書で使用される場合、「糖部分」とは、修飾されていない糖部分または修飾された糖部分を意味する。本明細書で使用される場合、「修飾されていない糖部分」とは、ＲＮＡ（「修飾されていないＲＮＡ糖部分」）中に見出されるような２’−ＯＨ（Ｈ）フラノシル部分、またはＤＮＡ（「修飾されていないＤＮＡ糖部分」）中に見出されるような２’−Ｈ（Ｈ）部分を意味する。修飾されていない糖部分は、１’、３’、及び４’位の各々で１つの水素、３’位で酸素、及び５’位で２つの水素を有する。本明細書で使用される場合、「修飾された糖部分」または「修飾された糖」とは、修飾されたフラノシル糖部分または糖サロゲートを意味する。

本明細書で使用される場合、「糖サロゲート」とは、核酸塩基を、オリゴヌクレオチドにおけるヌクレオシド間結合、複合群、または末端基などの別の基に結合し得るフラノシル部分以外を有する修飾された糖部分を意味する。糖サロゲートを含む修飾されたヌクレオシドは、オリゴヌクレオチド内で１つ以上の位置に抱合され得、そのようなオリゴヌクレオチドは、相補的オリゴマー化合物または核酸にハイブリダイズすることができる。

本明細書で使用される場合、「標的核酸」及び「標的ＲＮＡ」とは、アンチセンス化合物が影響するように設計されている核酸を意味する。

本明細書で使用される場合、「標的領域」とは、オリゴマー化合物がハイブリダイズするように設計されている標的核酸の部分を意味する。

本明細書で使用される場合、「末端基」とは、オリゴヌクレオチドの末端に共有結合された化学基または原子の群を意味する。

本明細書で使用される場合、「治療有効量」とは、動物に治療効果を提供する薬学的剤の量を意味する。例えば、治療有効量は、疾患の症状を改善する。

本開示は、以下の非限定的な番号付きの実施形態を提供する。
実施形態１．１２〜５０個の結合されたヌクレオシドからなる修飾されたオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物であって、前記修飾されたオリゴヌクレオチドの核酸塩基配列が、ＳＴＭＮ２核酸の等長部分と少なくとも９０％相補的であり、前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、修飾された糖、糖サロゲート、及び修飾されたヌクレオシド間結合から選択される少なくとも１つの修飾を含む、前記オリゴマー化合物。

実施形態２．１２〜５０個の結合されたヌクレオシドからなり、配列番号１０〜３２１の核酸塩基配列のうちのいずれかの少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７個、または少なくとも１８個の連続する核酸塩基を含む核酸塩基配列を有する修飾されたオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物。

実施形態３．１２〜５０個の結合されたヌクレオシドからなり、
配列番号１の８８１９〜８８４１もしくは配列番号２の１００〜１２２、
配列番号１の８８２７〜８８５１もしくは配列番号２の１０８〜１３２、
配列番号１の８８３６〜８８８０もしくは配列番号２の１１７〜１６１、または
配列番号１の８９１３〜８９４８もしくは配列番号２の１９４〜２２９と相補的な少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７個、または少なくとも１８個の連続する核酸塩基を含む核酸塩基配列を有する修飾されたオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物。

実施形態４．前記ＳＴＭＮ２核酸が、配列番号１または配列番号２の核酸塩基配列を有する、実施形態１〜３のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態５．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、一本鎖の修飾されたオリゴヌクレオチドである、実施形態１〜４のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態６．前記修飾されたオリゴヌクレオチドの少なくとも１つのヌクレオシド間結合が、修飾されたヌクレオシド間結合である、実施形態１〜５のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態７．前記修飾されたヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である、実施形態６に記載のオリゴマー化合物。

実施形態８．前記修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合が、修飾されたヌクレオシド間結合である、実施形態１〜５のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態９．前記修飾されたオリゴヌクレオチドの各修飾されたヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である、実施形態８に記載のオリゴマー化合物。

実施形態１０．前記修飾されたオリゴヌクレオチドの少なくとも１つのヌクレオシド間結合が、ホスホジエステルヌクレオシド間結合である、実施形態１〜７のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態１１．前記修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合が、ホスホジエステルヌクレオシド間結合またはホスホロチオエートヌクレオシド間結合のいずれかである、実施形態１〜７及び１０のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態１２．前記修飾されたオリゴヌクレオチドの少なくとも１つの核酸塩基が、修飾された核酸塩基を含む、実施形態１〜１１のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態１３．前記修飾された核酸塩基が、５−メチルシトシンである、実施形態１２に記載のオリゴマー化合物。

実施形態１４．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、修飾された糖部分を含む少なくとも１個、少なくとも２個、少なくとも３個、少なくとも４個、少なくとも５個、少なくとも６個、少なくとも７個、少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７、または少なくとも１８個の修飾されたヌクレオシドを含む、実施形態１〜１３のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態１５．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、二環式糖部分を含む少なくとも１個、少なくとも２個、少なくとも３個、少なくとも４個、少なくとも５個、少なくとも６個、少なくとも７個、少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７、または少なくとも１８個の修飾されたヌクレオシドを含む、実施形態１４に記載のオリゴマー化合物。

実施形態１６．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、２’−４’架橋を有する二環式糖部分を含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含み、前記２’−４’架橋が、−Ｏ−ＣＨ_２−及び−Ｏ−ＣＨ（ＣＨ_３）−から選択される、実施形態１５に記載のオリゴマー化合物。

実施形態１７．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、非二環式糖部分を含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含む、実施形態１〜１３のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態１８．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、２’−ＭＯＥまたは２’−ＯＭｅを含む修飾された非二環式糖部分を含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含む、実施形態１７に記載のオリゴマー化合物。

実施形態１９．前記修飾されたオリゴヌクレオチドの各修飾されたヌクレオシドが、２’−ＭＯＥまたは２’−ＯＭｅを含む修飾された非二環式糖部分を含む、実施形態１８に記載のオリゴマー化合物。

実施形態２０．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、糖サロゲートを含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含む、実施形態１〜１３のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態２１．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、モルホリノ及びＰＮＡから選択される糖サロゲートを含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含む、実施形態２０に記載のオリゴマー化合物。

実施形態２２．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、ギャップマーである、実施形態１〜１８ならびに２０〜２１のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態２３．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、
１〜６個の結合された５’−ヌクレオシドからなる５’−領域、
６〜１０個の結合された中心領域ヌクレオシドからなる中心領域、及び
１〜６個の結合された５’−ヌクレオシドからなる３’−領域を含む糖モチーフを有し、前記５’−領域ヌクレオシドの各々及び前記３’−領域ヌクレオシドの各々が、修飾された糖部分を含み、前記中心領域ヌクレオシドの各々が、２’−デオキシヌクレオシド糖部分を含む、実施形態１〜１８及び２０〜２１のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態２４．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、２０個の結合されたヌクレオシドからなり、以下のヌクレオシド間モチーフ：ｓｏｏｏｓｓｓｓｓｓｓｓｓｓｓｏｏｓｓを有し、
ｓ＝ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、及び
ｏ＝ホスホジエステルヌクレオシド間結合である、実施形態１〜７または１０〜２３に記載のオリゴマー化合物。

実施形態２５．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、１２〜１８、１２〜２０、１４〜２０、１６〜２０、または１７〜１９個の結合されたヌクレオシドからなる、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態２６．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、１６、１７、または１８個の結合されたヌクレオシドからなる、実施形態１〜２３及び２５のいずれか１つに記載のオリゴマー化合物。

実施形態２７．前記修飾されたオリゴヌクレオチドからなる、実施形態１〜２６のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態２８．複合部分及び複合リンカーを含む複合群を含む、実施形態１〜２６のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態２９．前記複合群が、１〜３個のＧａｌＮＡｃリガンドを含むＧａｌＮＡｃクラスターを含む、実施形態２８に記載のオリゴマー化合物。

実施形態３０．前記複合リンカーが、単結合からなる、実施形態２８または２９に記載のオリゴマー化合物。

実施形態３１．前記複合リンカーが、切断可能である、実施形態２８に記載のオリゴマー化合物。

実施形態３２．前記複合リンカーが、１〜３個のリンカーヌクレオシドを含む、実施形態２８に記載のオリゴマー化合物。

実施形態３３．前記複合群が、前記修飾されたオリゴヌクレオチドの５’−末端で前記修飾されたオリゴヌクレオチドに結合されている、実施形態２８〜３２のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態３４．前記複合群が、前記修飾されたオリゴヌクレオチドの３’−末端で前記修飾されたオリゴヌクレオチドに結合されている、実施形態２８〜３２のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態３５．末端基を含む、実施形態１〜２６または２８〜３４のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態３６．前記オリゴマー化合物が、一本鎖オリゴマー化合物である、実施形態１〜３５のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態３７．前記オリゴマー化合物が、リンカーヌクレオシドを含まない、実施形態１〜３１または３３〜３４のいずれかに記載のオリゴマー化合物。

実施形態３８．実施形態１〜３５及び３７のいずれかに記載のオリゴマー化合物を含むオリゴマー二本鎖。

実施形態３９．実施形態１〜３７のいずれかに記載のオリゴマー化合物または実施形態３８に記載のオリゴマー二本鎖を含むか、またはそれらからなるアンチセンス化合物。

実施形態４０．１２〜５０個の結合されたヌクレオシドからなり、配列番号１０〜３２１の核酸塩基配列のうちのいずれかの少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７個、または少なくとも１８個の連続する核酸塩基を含む核酸塩基配列を有する修飾されたオリゴヌクレオチド。

実施形態４１．実施形態１〜３７のいずれかに記載のオリゴマー化合物、実施形態３８に記載のオリゴマー二本鎖、実施形態３９に記載のアンチセンス化合物、または実施形態４０に記載の修飾されたオリゴヌクレオチド、及び薬学的に許容される担体もしくは希釈剤のうちの少なくとも１つを含む薬学的組成物。

実施形態４２．前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、ナトリウム塩である、実施形態４１に記載の薬学的組成物。

実施形態４３．実施形態４１〜４２のいずれかに記載の薬学的組成物を動物に投与することを含む方法。

実施形態４４．前記動物が、ヒトである、実施形態４３に記載の方法。

実施形態４５．ＳＴＭＮ２に関連する疾患を治療する方法であって、ＳＴＭＮ２に関連する疾患を有するかまたはそれを発症する危険性のある個体に、治療有効量の、実施形態４１及び４２に記載の薬学的組成物を投与し、それによりＳＴＭＮ２に関連する前記疾患を治療することを含む、前記方法。

実施形態４６．ＳＴＭＮ２に関連する前記疾患が、神経変性疾患である、実施形態４５に記載の方法。

実施形態４７．前記神経変性疾患が、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、前頭側頭型認知症（ＦＴＤ）、アルツハイマー病（ＡＤ）、及びレビー小体型認知症（ＤＬＢ）である、実施形態４６に記載の方法。

実施形態４８．前記神経変性疾患の少なくとも１つの症状が、改善される、実施形態４７に記載の方法。

実施形態４９．前記症状が、運動失調、神経障害、シナプス機能障害、認知障害、及び寿命減少である、実施形態４８に記載の方法。

Ｉ．ある特定のオリゴヌクレオチド
ある特定の実施形態では、結合されたヌクレオシドからなるオリゴヌクレオチドが本明細書に提供される。オリゴヌクレオチドは、修飾されていないオリゴヌクレオチド（ＲＮＡまたはＤＮＡ）であり得るか、または修飾されたオリゴヌクレオチドであり得る。修飾されたオリゴヌクレオチドは、修飾されていないＲＮＡまたはＤＮＡに対して少なくとも１つの修飾を含む。すなわち、修飾されたオリゴヌクレオチドは、少なくとも１つの修飾されたヌクレオシド（修飾された糖部分及び／または修飾された核酸塩基を含む）及び／または少なくとも１つの修飾されたヌクレオシド間結合を含む。

Ａ．ある特定の修飾されたヌクレオシド
修飾されたヌクレオシドは、修飾された糖部分または修飾された核酸塩基または修飾された糖部分及び修飾された核酸塩基の両方を含む。

１．ある特定の糖部分
ある特定の実施形態では、修飾された糖部分は、非二環式の修飾された糖部分である。ある特定の実施形態では、修飾された糖部分は、二環式または三環式糖部分である。ある特定の実施形態では、修飾された糖部分は、糖サロゲートである。そのような糖サロゲートは、修飾された糖部分の他の種類のものに対応する１つ以上の置換を含み得る。

ある特定の実施形態では、修飾された糖部分は、そのいずれもフラノシル環の２つの原子を架橋して二環式構造を形成しない１つ以上の置換基を有するフラノシル環を含む非二環式の修飾された糖部分である。そのような非架橋置換基は、これらに限定されないが、２’、４’、及び／または５’位を含むフラノシルの任意の位置にあり得る。ある特定の実施形態では、非二環式の修飾された糖部分の１つ以上の非架橋置換基は、分岐である。非二環式の修飾された糖部分に好適な２’−置換基群の例には、これらに限定されないが、２’−Ｆ、２’−ＯＣＨ_３（「ＯＭｅ」または「Ｏ−メチル」）、及び２’−Ｏ（ＣＨ_２）_２ＯＣＨ_３（「ＭＯＥ」）が挙げられる。ある特定の実施形態では、２’−置換基は、ハロ、アリル、アミノ、アジド、ＳＨ、ＣＮ、ＯＣＮ、ＣＦ_３、ＯＣＦ_３、Ｏ−Ｃ_１−Ｃ_１０アルコキシ、Ｏ−Ｃ_１−Ｃ_１０置換アルコキシ、Ｏ−Ｃ_１−Ｃ_１０アルキル、Ｏ−Ｃ_１−Ｃ_１０置換アルキル、Ｓ−アルキル、Ｎ（Ｒ_ｍ）−アルキル、Ｏ−アルケニル、Ｓ−アルケニル、Ｎ（Ｒ_ｍ）−アルケニル、Ｏ−アルキニル、Ｓ−アルキニル、Ｎ（Ｒ_ｍ）−アルキニル、Ｏ−アルキレニル−Ｏ−アルキル、アルキニル、アルカリール、アラルキル、Ｏ−アルカリール、Ｏ−アラルキル、Ｏ（ＣＨ_２）_２ＳＣＨ_３、Ｏ（ＣＨ_２）_２ＯＮ（Ｒ_ｍ）（Ｒ_ｎ）、またはＯＣＨ_２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ_ｍ）（Ｒ_ｎ）の中から選択され、各Ｒ_ｍ及びＲ_ｎは独立して、Ｈ、アミノ保護基、または置換もしくは非置換Ｃ_１−Ｃ_１０アルキルであり、２’−置換基は、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．６，５３１，５８４、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，８５９，２２１、及びＣｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．６，００５，０８７に記載されている。これらの２’−置換基のある特定の実施形態は、ヒドロキシル、アミノ、アルコキシ、カルボキシ、ベンジル、フェニル、ニトロ（ＮＯ_２）、チオール、チオアルコキシ、チオアルキル、ハロゲン、アルキル、アリール、アルケニル、及びアルキニルの中から独立して選択される１つ以上の置換基でさらに置換され得る。非二環式の修飾された糖部分に好適な４’−置換基の例には、これらに限定されないが、アルコキシ（例えば、メトキシ）、アルキル、及びＭａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，ＷＯ２０１５／１０６１２８に記載されるものが挙げられる。非二環式の修飾された糖部分に好適な５’−置換基の例には、これらに限定されないが、５’−メチル（ＲまたはＳ）、５’−ビニル、及び５’−メトキシが挙げられる。ある特定の実施形態では、非二環式の修飾された糖部分は、２つ以上の非架橋糖置換基、例えば、２’−Ｆ−５’−メチル糖部分、ならびにＭｉｇａｗａ ｅｔ ａｌ．，ＷＯ２００８／１０１１５７及びＲａｊｅｅｖ ｅｔ ａｌ．，ＵＳ２０１３／０２０３８３６）に記載される修飾された糖部分及び修飾されたヌクレオシドを含む。

ある特定の実施形態では、２’−置換非二環式の修飾されたヌクレオシドは、Ｆ、ＮＨ_２、Ｎ_３、ＯＣＦ_３、ＯＣＨ_３、Ｏ（ＣＨ_２）_３ＮＨ_２、ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、ＯＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３、Ｏ（ＣＨ_２）_２ＳＣＨ_３、Ｏ（ＣＨ_２）_２ＯＮ（Ｒ_ｍ）（Ｒ_ｎ）、Ｏ（ＣＨ_２）_２Ｏ（ＣＨ_２）_２Ｎ（ＣＨ_３）_２、及びＮ−置換アセトアミド（ＯＣＨ_２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ_ｍ）（Ｒ_ｎ））から選択される非架橋２’−置換基を含む糖部分を含み、各Ｒ_ｍ及びＲ_ｎは独立して、Ｈ、アミノ保護基、または置換もしくは非置換Ｃ_１−Ｃ_１０アルキルである。

ある特定の実施形態では、２’−置換ヌクレオシド非二環式の修飾されたヌクレオシドは、Ｆ、ＯＣＦ_３、ＯＣＨ_３、ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３、Ｏ（ＣＨ_２）_２ＳＣＨ_３、Ｏ（ＣＨ_２）_２ＯＮ（ＣＨ_３）_２、Ｏ（ＣＨ_２）_２Ｏ（ＣＨ_２）_２Ｎ（ＣＨ_３）_２、及びＯＣＨ_２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ_３（「ＮＭＡ」）から選択される非架橋２’−置換基を含む糖部分を含む。

ある特定の実施形態では、２’−置換非二環式の修飾されたヌクレオシドは、Ｆ、ＯＣＨ_３、及びＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３から選択される非架橋２’−置換基を含む糖部分を含む。

ある特定の修飾された糖部分は、フラノシル環の２つの原子を架橋して第２の環を形成する置換基を含み、二環式糖部分をもたらす。ある特定のそのような実施形態では、二環式糖部分は、４’及び２’フラノース環原子の間に架橋を含む。そのような４’〜２’架橋糖置換基の例には、これらに限定されないが、４’−ＣＨ_２−２’、４’−（ＣＨ_２）_２−２’、４’−（ＣＨ_２）_３−２’、４’−ＣＨ_２−Ｏ−２’（「ＬＮＡ」）、４’−ＣＨ_２−Ｓ−２’、４’−（ＣＨ_２）_２−Ｏ−２’（「ＥＮＡ」）、４’−ＣＨ（ＣＨ_３）−Ｏ−２’（「拘束エチル」または「ｃＥｔ」と称される）、４’−ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_２−２’、４’−ＣＨ_２−Ｎ（Ｒ）−２’、４’−ＣＨ（ＣＨ_２ＯＣＨ_３）−Ｏ−２’（「拘束ＭＯＥ」または「ｃＭＯＥ」と称される）及びその類似体（例えば、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，３９９，８４５、Ｂｈａｔ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，５６９，６８６、Ｓｗａｙｚｅ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，７４１，４５７、及びＳｗａｙｚｅ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，０２２，１９３を参照のこと）、４’−Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_３）−Ｏ−２’及びその類似体（例えば、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，２７８，２８３を参照のこと）、４’−ＣＨ_２−Ｎ（ＯＣＨ_３）−２’及びその類似体（例えば、Ｐｒａｋａｓｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，２７８，４２５を参照のこと）、４’−ＣＨ_２−Ｏ−Ｎ（ＣＨ_３）−２’（例えば、Ａｌｌｅｒｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，６９６，３４５及びＡｌｌｅｒｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，１２４，７４５を参照のこと）、４’−ＣＨ_２−Ｃ（Ｈ）（ＣＨ_３）−２’（例えば、Ｚｈｏｕ，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００９，７４，１１８−１３４を参照のこと）、４’−ＣＨ_２−Ｃ（＝ＣＨ_２）−２’及びその類似体（例えば、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，２７８，４２６を参照のこと）、４’−Ｃ（Ｒ_ａＲ_ｂ）−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−２’、４’−Ｃ（Ｒ_ａＲ_ｂ）−Ｏ−Ｎ（Ｒ）−２’、４’−ＣＨ_２−Ｏ−Ｎ（Ｒ）−２’、ならびに４’−ＣＨ_２−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−２’が挙げられ、各Ｒ、Ｒ_ａ、及びＲ_ｂは独立して、Ｈ、保護基、またはＣ_１−Ｃ_１２アルキルである（例えば、Ｉｍａｎｉｓｈｉ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，４２７，６７２を参照のこと）。

ある特定の実施形態では、そのような４’から２’架橋は独立して、−［Ｃ（Ｒ_ａ）（Ｒ_ｂ）］_ｎ−、−［Ｃ（Ｒ_ａ）（Ｒ_ｂ）］_ｎ−Ｏ−、−Ｃ（Ｒ_ａ）＝Ｃ（Ｒ_ｂ）−、−Ｃ（Ｒ_ａ）＝Ｎ−、−Ｃ（＝ＮＲ_ａ）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｏ−、−Ｓｉ（Ｒ_ａ）_２−、−Ｓ（＝Ｏ）_ｘ−、及び−Ｎ（Ｒ_ａ）−から独立して選択される１〜４個の結合された基を含み、
式中、
ｘは、０、１、または２であり、
ｎは、１、２、３、または４であり、
各Ｒ_ａ及びＲ_ｂは独立して、Ｈ、保護基、ヒドロキシル、Ｃ_１−Ｃ_１２アルキル、置換Ｃ_１−Ｃ_１２アルキル、Ｃ_２−Ｃ_１２アルケニル、置換Ｃ_２−Ｃ_１２アルケニル、Ｃ_２−Ｃ_１２アルキニル、置換Ｃ_２−Ｃ_１２アルキニル、Ｃ_５−Ｃ_２０アリール、置換Ｃ_５−Ｃ_２０アリール、複素環ラジカル、置換複素環ラジカル、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、Ｃ_５−Ｃ_７脂環式ラジカル、置換Ｃ_５−Ｃ_７脂環式ラジカル、ハロゲン、ＯＪ_１、ＮＪ_１Ｊ_２、ＳＪ_１、Ｎ_３、ＣＯＯＪ_１、アシル（Ｃ（＝Ｏ）−Ｈ）、置換アシル、ＣＮ、スルホニル（Ｓ（＝Ｏ）_２−Ｊ_１）、またはスルホキシル（Ｓ（＝Ｏ）−Ｊ_１）であり、
各Ｊ_１及びＪ_２は独立して、Ｈ、Ｃ_１−Ｃ_１２アルキル、置換Ｃ_１−Ｃ_１２アルキル、Ｃ_２−Ｃ_１２アルケニル、置換Ｃ_２−Ｃ_１２アルケニル、Ｃ_２−Ｃ_１２アルキニル、置換Ｃ_２−Ｃ_１２アルキニル、Ｃ_５−Ｃ_２０アリール、置換Ｃ_５−Ｃ_２０アリール、アシル（Ｃ（＝Ｏ）−Ｈ）、置換アシル、複素環ラジカル、置換複素環ラジカル、Ｃ_１−Ｃ_１２アミノアルキル、置換Ｃ_１−Ｃ_１２アミノアルキル、または保護基である。

追加の二環式糖部分は、当該技術分野で既知であり、例えば、Ｆｒｅｉｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１９９７，２５（２２），４４２９−４４４３、Ａｌｂａｅｋ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００６，７１，７７３１−７７４０、Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９８，４，４５５−４５６、Ｋｏｓｈｋｉｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９８，５４，３６０７−３６３０、Ｋｕｍａｒ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９８，８，２２１９−２２２２、Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，６３，１００３５−１００３９、Ｓｒｉｖａｓｔａｖａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００７，１２９，８３６２−８３７９、Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａ．，Ｕ．Ｓ．７，０５３，２０７、Ｉｍａｎｉｓｈｉ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．６，２６８，４９０、Ｉｍａｎｉｓｈｉ ｅｔ ａｌ．Ｕ．Ｓ．６，７７０，７４８、Ｉｍａｎｉｓｈｉ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．ＲＥ４４，７７９、Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．６，７９４，４９９、Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．６，６７０，４６１、Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，０３４，１３３、Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，０８０，６４４、Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，０３４，９０９、Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，１５３，３６５、Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，５７２，５８２、及びＲａｍａｓａｍｙ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．６，５２５，１９１、Ｔｏｒｓｔｅｎ ｅｔ ａｌ．，ＷＯ２００４／１０６３５６、Ｗｅｎｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，ＷＯ１９９９／０１４２２６、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，ＷＯ２００７／１３４１８１、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，５４７，６８４、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，６６６，８５４、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，０８８，７４６、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，７５０，１３１、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，０３０，４６７、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，２６８，９８０、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，５４６，５５６、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，５３０，６４０、Ｍｉｇａｗａ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．９，０１２，４２１、Ｓｅｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，５０１，８０５、ならびに米国特許公開Ａｌｌｅｒｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，第ＵＳ２００８／００３９６１８号及びＭｉｇａｗａ ｅｔ ａｌ．，同第ＵＳ２０１５／０１９１７２７号を参照のこと。

ある特定の実施形態では、二環式糖部分及びそのような二環式糖部分を抱合するヌクレオシドは、異性体配置によってさらに定義される。例えば、ＬＮＡヌクレオシド（本明細書に記載される）は、α−Ｌ配置またはβ−Ｄ配置にあり得る。

α−Ｌ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ_２−Ｏ−２’）またはα−Ｌ−ＬＮＡ二環式ヌクレオシドは、アンチセンス活性を示したオリゴヌクレオチドに抱合されている（Ｆｒｉｅｄｅｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００３，２１，６３６５−６３７２）。本明細書において、二環式ヌクレオシドの一般的な説明は、両方の異性体配置を含む。特定の二環式ヌクレオシド（例えば、ＬＮＡまたはｃＥｔ）の位置が本明細書に例示される実施形態で特定される場合、別段の定めがない限り、それらはβ−Ｄ配置にある。

ある特定の実施形態では、修飾された糖部分は、１つ以上の非架橋糖置換基及び１つ以上の架橋糖置換基（例えば、５’−置換及び４’−２’架橋糖）を含む。

ある特定の実施形態では、修飾された糖部分は、糖サロゲートである。ある特定のそのような実施形態では、糖部分の酸素原子は、例えば、硫黄、炭素、または窒素原子で置き換えられる。ある特定のそのような実施形態では、そのような修飾された糖部分はまた、本明細書に記載されるように、架橋及び／または非架橋置換基を含む。例えば、ある特定の糖サロゲートは、４’−硫黄原子ならびに２’−位置（例えば、Ｂｈａｔ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，８７５，７３３及びＢｈａｔ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．７，９３９，６７７を参照のこと）及び／または５’位置での置換を含む。

ある特定の実施形態では、糖サロゲートは、５個の原子以外を有する環を含む。例えば、ある特定の実施形態では、糖サロゲートは、６員テトラヒドロピラン（「ＴＨＰ」）を含む。そのようなテトラヒドロピランは、さらに修飾されているか、または置換されていてもよい。そのような修飾されたテトラヒドロピランを含むヌクレオシドは、これらに限定されないが、ヘキシトール核酸（「ＨＮＡ」）、アニトール核酸（「ＡＮＡ」）、マンニトール核酸（「ＭＮＡ」）（例えば、Ｌｅｕｍａｎｎ，ＣＪ．Ｂｉｏｏｒｇ．＆Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．２００２，１０，８４１−８５４を参照のこと）、フルオロＨＮＡ：

「Ｆ−ＨＮＡ」、例えば、Ｓｗａｙｚｅ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，０８８，９０４、Ｓｗａｙｚｅ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，４４０，８０３、Ｓｗａｙｚｅ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．８，７９６，４３７、及びＳｗａｙｚｅ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．９，００５，９０６を参照；Ｆ−ＨＮＡはまた、Ｆ−ＴＨＰまたは３’−フルオロテトラヒドロピランとも称され得る）、及び以下の式を有する追加の修飾されたＴＨＰ化合物を含むヌクレオシドを含み、

式中、独立して、当該修飾されたＴＨＰヌクレオシドの各々について、
Ｂｘは、核酸塩基部分であり、
Ｔ_３及びＴ_４は各々独立して、修飾されたＴＨＰヌクレオシドをオリゴヌクレオチドの残りに結合するヌクレオシド間結合基であるか、またはＴ_３及びＴ_４の一方は、修飾されたＴＨＰヌクレオシドをオリゴヌクレオチドの残りに結合するヌクレオシド間結合基であり、Ｔ_３及びＴ_４の他方は、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された複合群、または５’もしくは３’−末端基であり、
ｑ_１、ｑ_２、ｑ_３、ｑ_４、ｑ_５、ｑ_６、及びｑ_７はそれぞれ独立して、Ｈ、Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、置換Ｃ_１−Ｃ_６アルキル、Ｃ_２−Ｃ_６アルケニル、置換Ｃ_２−Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２−Ｃ_６アルキニル、または置換Ｃ_２−Ｃ_６アルキニルであり、
Ｒ_１及びＲ_２のそれぞれは独立して、水素、ハロゲン、置換または非置換アルコキシ、ＮＪ_１Ｊ_２、ＳＪ_１、Ｎ_３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ_１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ_１Ｊ_２、ＮＪ_３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ_１Ｊ_２、及びＣＮの中から選択され、Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ_１であり、各Ｊ_１、Ｊ_２、及びＪ_３は独立して、ＨまたはＣ_１−Ｃ_６アルキルである。

ある特定の実施形態では、修飾されたＴＨＰヌクレオシドが提供され、ｑ_１、ｑ_２、ｑ_３、ｑ_４、ｑ_５、ｑ_６、及びｑ_７はそれぞれ、Ｈである。ある特定の実施形態では、ｑ_１、ｑ_２、ｑ_３、ｑ_４、ｑ_５、ｑ_６、及びｑ_７のうちの少なくとも１つは、Ｈ以外である。ある特定の実施形態では、ｑ_１、ｑ_２、ｑ_３、ｑ_４、ｑ_５、ｑ_６、及びｑ_７のうちの少なくとも１つは、メチルである。ある特定の実施形態では、修飾されたＴＨＰヌクレオシドが提供され、Ｒ_１及びＲ_２のうちの１つは、Ｆである。ある特定の実施形態では、Ｒ_１は、Ｆであり、Ｒ_２は、Ｈであり、ある特定の実施形態では、Ｒ_１は、メトキシであり、Ｒ_２は、Ｈであり、ある特定の実施形態では、Ｒ_１は、メトキシエトキシであり、Ｒ_２は、Ｈである。

ある特定の実施形態では、糖サロゲートは、５個を超える原子及び２個以上のヘテロ原子を有する環を含む。例えば、モルホリノ糖部分を含むヌクレオシド及びオリゴヌクレオチドにおけるそれらの使用が報告されている（例えば、Ｂｒａａｓｃｈ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００２、４１，４５０３−４５１０及びＳｕｍｍｅｒｔｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，６９８，６８５、Ｓｕｍｍｅｒｔｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，１６６，３１５、Ｓｕｍｍｅｒｔｏｎ ｅｔ ａｌ．、Ｕ．Ｓ．５，１８５，４４４、ならびにＳｕｍｍｅｒｔｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，０３４，５０６を参照）。本明細書で使用されるように、「モルホリノ」とは、以下の構造を有する糖サロゲートを意味する。

ある特定の実施形態では、モルホリノは、例えば、上記のモルホリノ構造から様々な置換基を付加または改変することによって修飾され得る。そのような糖サロゲートは、本明細書で「修飾されたモルホリノ」と称される。
ある特定の実施形態では、糖サロゲートは、非環式部分を含む。そのような非環式糖サロゲートを含むヌクレオシド及びオリゴヌクレオチドの例には、これらに限定されないが、ペプチド核酸（「ＰＮＡ」）、非環式ブチル核酸（例えば、Ｋｕｍａｒ ｅｔ ａｌ．，Ｏｒｇ．Ｂｉｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２０１３，１１，５８５３−５８６５を参照）、ならびにＭａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，ＷＯ２０１１／１３３８７６に記載されるヌクレオシド及びオリゴヌクレオチドが挙げられる。

多くの他の二環式及び三環式糖ならびに糖サロゲート環系は、修飾されたヌクレオシドで使用され得る当該技術分野で既知である。

２．ある特定の修飾された核酸塩基
ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、修飾されていない核酸塩基を含む１つ以上のヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、修飾された核酸塩基を含む１つ以上のヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、脱塩基ヌクレオシドと称される、核酸塩基を含まない１つ以上のヌクレオシドを含む。

ある特定の実施形態では、修飾された核酸塩基は、５−置換ピリミジン、６−アザピリミジン、アルキルまたはアルキニル置換ピリミジン、アルキル置換プリン、ならびにＮ−２、Ｎ−６、及びＯ−６置換プリンから選択される。ある特定の実施形態では、修飾された核酸塩基は、２−アミノプロピルアデニン、５−ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、２−アミノアデニン、６−Ｎ−メチルグアニン、６−Ｎ−メチルアデニン、２−プロピルアデニン、２−チオウラシル、２−チオチミン及び２−チオシトシン、５−プロピニル（−Ｃ≡Ｃ−ＣＨ_３）ウラシル、５−プロピニルシトシン、６−アゾウラシル、６−アゾシトシン、６−アゾチミン、５−リボシルウラシル（シュードウラシル）、４−チオウラシル、８−ハロ、８−アミノ、８−チオール、８−チオアルキル、８−ヒドロキシル、８−アザ及び他の８−置換プリン、５−ハロ、特に５−ブロモ、５−トリフルオロメチル、５−ハロウラシル、及び５−ハロシトシン、７−メチルグアニン、７−メチルアデニン、２−Ｆ−アデニン、２−アミノアデニン、７−デアザグアニン、７−デアザアデニン、３−デアザグアニン、３−デアザアデニン、６−Ｎ−ベンゾイルアデニン、２−Ｎ−イソブチリルグアニン、４−Ｎ−ベンゾイルシトシン、４−Ｎ−ベンゾイルウラシル、５−メチル４−Ｎ−ベンゾイルシトシン、５−メチル４−Ｎ−ベンゾイルウラシル、一般的な塩基、疎水性塩基、無差別塩基、サイズ拡張された塩基、ならびにフッ素化塩基から選択される。さらに修飾された核酸塩基は、１，３−ジアザフェノキサジン−２−オン、１，３−ジアザフェノチアジン−２−オン、及び９−（２−アミノエトキシ）−１，３−ジアザフェノキサジン−２−オン（Ｇクランプ）などの三環式ピリミジンを含む。修飾された核酸塩基はまた、プリンまたはピリミジン塩基が他の複素環、例えば、７−デアザ−アデニン、７−デアザグアノシン、２−アミノピリジン、及び２−ピリドンで置き換えられるものを含み得る。さらなる核酸塩基は、Ｍｅｒｉｇａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．３，６８７，８０８に開示されるもの、Ｔｈｅ Ｃｏｎｃｉｓｅ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ Ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｋｒｏｓｃｈｗｉｔｚ，Ｊ．Ｉ．，Ｅｄ．，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，１９９０，８５８−８５９、Ｅｎｇｌｉｓｃｈ ｅｔ ａｌ．，Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ Ｃｈｅｍｉｅ，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｄｉｔｉｏｎ，１９９１，３０，６１３、Ｓａｎｇｈｖｉ，Ｙ．Ｓ．，Ｃｈａｐｔｅｒ １５，Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｃｒｏｏｋｅ，Ｓ．Ｔ．ａｎｄ Ｌｅｂｌｅｕ，Ｂ．，Ｅｄｓ．，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，１９９３，２７３−２８８に開示されるもの、及びＣｈａｐｔｅｒｓ ６ ａｎｄ １５，Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｄｒｕｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｒｏｏｋｅ Ｓ．Ｔ．，Ｅｄ．，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，２００８，１６３−１６６ ａｎｄ ４４２−４４３に開示されるものを含む。

確実な上記の修飾された核酸塩基、ならびに他の修飾された核酸塩基の調製を教示する出版物は、限定することなく、Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，ＵＳ２００３／０１５８４０３、Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，ＵＳ２００３／０１７５９０６、Ｄｉｎｈ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．４，８４５，２０５、Ｓｐｉｅｌｖｏｇｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，１３０，３０２、Ｒｏｇｅｒｓ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，１３４，０６６、Ｂｉｓｃｈｏｆｂｅｒｇｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，１７５，２７３、Ｕｒｄｅａ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，３６７，０６６、Ｂｅｎｎｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，４３２，２７２、Ｍａｔｔｅｕｃｃｉ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，４３４，２５７、Ｇｍｅｉｎｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，４５７，１８７、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，４５９，２５５、Ｆｒｏｅｈｌｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，４８４，９０８、Ｍａｔｔｅｕｃｃｉ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，５０２，１７７、Ｈａｗｋｉｎｓ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，５２５，７１１、Ｈａｒａｌａｍｂｉｄｉｓ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，５５２，５４０、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，５８７，４６９、Ｆｒｏｅｈｌｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，５９４，１２１、Ｓｗｉｔｚｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，５９６，０９１、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，６１４，６１７、Ｆｒｏｅｈｌｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，６４５，９８５、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，６８１，９４１、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，８１１，５３４、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，７５０，６９２、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，９４８，９０３、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，５８７，４７０、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，４５７，１９１、Ｍａｔｔｅｕｃｃｉ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，７６３，５８８、Ｆｒｏｅｈｌｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，８３０，６５３、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．５，８０８，０２７、Ｃｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，６，１６６，１９９、及びＭａｔｔｅｕｃｃｉ ｅｔ ａｌ．，Ｕ．Ｓ．６，００５，０９６を含む。

３．ある特定の修飾されたヌクレオシド間結合
ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドのヌクレオシドは、任意のヌクレオシド間結合を使用して一緒に結合されてもよい。ヌクレオシド間結合基の２つの主な分類は、リン原子の存在または不在下によって定義される。代表的なリン含有ヌクレオシド間結合は、これらに限定されないが、ホスホジエステル結合（「Ｐ＝Ｏ」）（修飾されていないまたは天然型結合とも称される）を含むホスフェート、ホスホトリエステル、メチルホスホネート、ホスホルアミデート、及びホスホロチオエート（「Ｐ＝Ｓ」）、及びホスホロジチオエート（「ＨＳ−Ｐ＝Ｓ」）を含む。代表的な非リン含有ヌクレオシド間結合基には、これらに限定されないが、メチレンメチルイミノ（−ＣＨ_２−Ｎ（ＣＨ_３）−Ｏ−ＣＨ_２−）、チオジエステル、チオノカルバメート（−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）（ＮＨ）−Ｓ−）、シロキサン（−Ｏ−ＳｉＨ_２−Ｏ−）、及びＮ，Ｎ’−ジメチルヒドラジン（−ＣＨ_２−Ｎ（ＣＨ_３）−Ｎ（ＣＨ_３）−）が含まれる。修飾されたヌクレオシド間結合は、天然型ホスフェート結合と比較して、オリゴヌクレオチドのヌクレアーゼ耐性を改変、典型的には増加するために使用され得る。ある特定の実施形態では、キラル原子を有するヌクレオシド間結合は、ラセミ混合物、または別個のエナンチオマーとして調製され得る。リン含有及び非リン含有ヌクレオシド間結合の調製方法は、当業者に周知である。

キラル中心を有する代表的なヌクレオシド間結合は、これらに限定されないが、アルキルホスホネート及びホスホロチオエートを含む。キラル中心を有するヌクレオシド間結合を含む修飾されたオリゴヌクレオチドは、特定の立体化学的配置において、ステレオランダムヌクレオシド間結合を含む修飾されたオリゴヌクレオチドとして、またはホスホロチオエート結合を含む修飾されたオリゴヌクレオチドの集団として調製され得る。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの集団は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含み、全てのホスホロチオエートヌクレオシド間結合は、ステレオランダムである。そのような修飾されたオリゴヌクレオチドは、各ホスホロチオエート結合の立体化学的配置のランダム選択をもたらす合成方法を使用して生成され得る。それにもかかわらず、当業者によって十分に理解されるように、各個々のオリゴヌクレオチド分子の各個々のホスホロチオエートは、定義される立体配置を有する。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの集団は、特定の、独立して選択される立体化学的配置において１つ以上の特定のホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む修飾されたオリゴヌクレオチドが濃縮されている。ある特定の実施形態では、特定のホスホロチオエート結合の特定の配置は、集団中の少なくとも６５％の分子に存在する。ある特定の実施形態では、特定のホスホロチオエート結合の特定の配置は、集団中の少なくとも７０％の分子に存在する。ある特定の実施形態では、特定のホスホロチオエート結合の特定の配置は、集団中の少なくとも８０％の分子に存在する。ある特定の実施形態では、特定のホスホロチオエート結合の特定の配置は、集団中の少なくとも９０％の分子に存在する。ある特定の実施形態では、特定のホスホロチオエート結合の特定の配置は、集団中の少なくとも９９％の分子に存在する。修飾されたオリゴヌクレオチドのそのようなキラル的に濃縮された集団は、当該技術分野で既知の合成方法、例えば、Ｏｋａ ｅｔ ａｌ．，ＪＡＣＳ １２５，８３０７（２００３）、Ｗａｎ ｅｔ ａｌ．Ｎｕｃ．Ａｃｉｄ．Ｒｅｓ．４２，１３４５６（２０１４）、及びＷＯ２０１７／０１５５５５に記載される方法を使用して生成され得る。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの集団は、（Ｓｐ）配置において少なくとも１つの示されるホスホロチオエートを有する修飾されたオリゴヌクレオチドが濃縮されている。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの集団は、（Ｒｐ）配置において少なくとも１つのホスホロチオエートを有する修飾されたオリゴヌクレオチドについて濃縮されている。ある特定の実施形態では、（Ｒｐ）及び／または（Ｓｐ）ホスホロチオエートを含む修飾されたオリゴヌクレオチドは、それぞれ以下の式のうちの１つ以上を含み、「Ｂ」は、核酸塩基を示す。

特に指示がない限り、本明細書に記載される修飾されたオリゴヌクレオチドのキラルヌクレオシド間結合は、ステレオランダムであり得るか、または特定の立体化学的配置にあり得る。

中性ヌクレオシド間結合には、限定することなく、ホスホトリエステル、メチルホスホネート、ＭＭＩ（３’−ＣＨ_２−Ｎ（ＣＨ_３）−Ｏ−５’）、アミド−３（３’−ＣＨ_２−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−５’）、アミド−４（３’−ＣＨ_２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝Ｏ）−５’）、ホルムアセタール（３’−Ｏ−ＣＨ_２−Ｏ−５’）、メトキシプロピル、及びチオホルムアセタール（３’−Ｓ−ＣＨ_２−Ｏ−５’）が含まれる。さらなる中性ヌクレオシド間結合には、シロキサン（ジアルキルシロキサン）、カルボキシレートエステル、カルボキサミド、スルフィド、スルホネートエステル、及びアミドを含む非イオン結合が含まれる（例えば、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ；Ｙ．Ｓ．Ｓａｎｇｈｖｉ ａｎｄ Ｐ．Ｄ．Ｃｏｏｋ，Ｅｄｓ．，ＡＣＳ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓ ５８０；Ｃｈａｐｔｅｒｓ ３ ａｎｄ ４，４０−６５を参照）。さらなる中性ヌクレオシド間結合は、混合Ｎ、Ｏ、Ｓ、及びＣＨ２構成要素部分を含む非イオン結合を含む。

Ｂ．ある特定のモチーフ
ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、修飾された糖部分を含む１つ以上の修飾されたヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、修飾された核酸塩基を含む１つ以上の修飾されたヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、１つ以上の修飾されたヌクレオシド間結合を含む。そのような実施形態では、修飾された、修飾されていない、及び異なって修飾された糖部分、核酸塩基、及び／または修飾されたオリゴヌクレオチドのヌクレオシド間結合は、パターンまたはモチーフを定義する。ある特定の実施形態では、糖部分、核酸塩基、及びヌクレオシド間結合のパターンはそれぞれ、互いに無関係である。したがって、修飾されたオリゴヌクレオチドは、その糖モチーフ、核酸塩基モチーフ、及び／またはヌクレオシド間結合モチーフによって説明され得る（本明細書で使用される場合、核酸塩基モチーフは、核酸塩基の配列とは無関係である核酸塩基に対する修飾を説明する）。

１．ある特定の糖モチーフ
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、定義されるパターンまたは糖モチーフにおいてオリゴヌクレオチドまたはその領域に沿って配列される１つ以上の種類の修飾された糖及び／または修飾されていない糖部分を含む。ある特定の例では、そのような糖モチーフは、これらに限定されないが、本明細書に記載される糖修飾うちのいずれかを含む。

ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、２つの外部領域または「ウイング」及び中心もしくは内部領域または「ギャップ」によって定義されるギャップマーモチーフを有する領域を含むか、またはそれからなる。ギャップマーモチーフの３つの領域（５’−ウイング、ギャップ、及び３’−ウイング）は、ヌクレオシドの連続する配列を形成し、ウイングの各々のヌクレオシドの糖部分の少なくとも一部は、ギャップのヌクレオシドの糖部分の少なくとも一部とは異なる。具体的には、ギャップに最も隣接する各ウイングのヌクレオシドの少なくとも糖部分（５’−ウイングの最も３’側のヌクレオシド及び３’−ウイングの最も５’側のヌクレオシド）は、隣接するギャップヌクレオシドの糖部分とは異なり、したがって、ウイングとギャップとの間の境界を画定する（すなわち、ウイング／ギャップジャンクション）。ある特定の実施形態では、ギャップ内の糖部分は、互いに同じである。ある特定の実施形態では、ギャップは、ギャップの１つ以上の他のヌクレオシドの糖部分とは異なる糖部分を有する１つ以上のヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、２つのウイングの糖モチーフは、互いに同じである（対称ギャップマー）。ある特定の実施形態では、５’−ウイングの糖モチーフは、３’−ウイングの糖モチーフとは異なる（非対称ギャップマー）。

ある特定の実施形態では、ギャップマーのウイングは、１〜５個のヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、ギャップマーの各ウイングの各ヌクレオシドは、修飾されたヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、ギャップマーの各ウイングの少なくとも１つのヌクレオシドは、修飾されたヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、ギャップマーの各ウイングの少なくとも２つのヌクレオシドは、修飾されたヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、ギャップマーの各ウイングの少なくとも３つのヌクレオシドは、修飾されたヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、ギャップマーの各ウイングの少なくとも４つのヌクレオシドは、修飾されたヌクレオシドである。

ある特定の実施形態では、ギャップマーのギャップは、７〜１２個のヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、ギャップマーのギャップの各ヌクレオシドは、修飾された２’−デオキシヌクレオシドである。

ある特定の実施形態では、ギャップマーは、デオキシギャップマーである。実施形態では、各ウイング／ギャップジャンクションのギャップ側のヌクレオシドは、修飾されていない２’−デオキシヌクレオシドであり、各ウイング／ギャップジャンクションのウイング側のヌクレオシドは、修飾されたヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、ギャップの各ヌクレオシドは、修飾されていない２’−デオキシヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、ギャップマーの各ウイングの各ヌクレオシドは、修飾されたヌクレオシドである。

本明細書において、ギャップマーの３つの領域の長さ（ヌクレオシドの数）は、表記法［５’−ウイングにおけるヌクレオシドの番号］−［ギャップにおけるヌクレオシドの番号］−［３’−ウイングにおけるヌクレオシドの番号］を使用して提供され得る。したがって、５−１０−５ギャップマーは、各ウイングにおける５個の結合されたヌクレオシド及びギャップにおける１０個の結合されたヌクレオシドからなる。そのような用語法の後に特定の修飾が続く場合、その修飾は、各ウイングの各糖部分における修飾であり、ギャップヌクレオシドは、修飾されていないデオキシヌクレオシド糖を含む。したがって、５−１０−５ＭＯＥギャップマーは、５’−ウイングにおける５個の結合されたＭＯＥ修飾されたヌクレオシド、ギャップにおける１０個のデオキシヌクレオシド、及び３’−ウイングにおける５個の結合されたＭＯＥヌクレオシドからなる。

ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、５−１０−５ＭＯＥギャップマーである。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、３−１０−３ＢＮＡギャップマーである。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、３−１０−３ｃＥｔギャップマーである。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、３−１０−３ＬＮＡギャップマーである。

ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、完全に修飾された糖モチーフを有する領域を含むか、またはそれからなる。そのような実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの完全に修飾された領域の各ヌクレオシドは、修飾された糖部分を含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、完全に修飾された糖モチーフを有する領域を含むか、またはそれからなり、完全に修飾された領域内の各ヌクレオシドは、同じ修飾された糖部分（均一に修飾された糖モチーフ）を含む。ある特定の実施形態では、均一に修飾された糖部分は、７〜２０ヌクレオシド長である。ある特定の実施形態では、均一に修飾された糖モチーフの各ヌクレオシドは、２’−置換ヌクレオシド、糖サロゲート、または二環式ヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、均一に修飾された糖モチーフの各にヌクレオシドは、２’−ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３基または２’−ＯＣＨ_３基のいずれかを含む。ある特定の実施形態では、少なくとも１個の完全に修飾された糖モチーフを有する修飾されたオリゴヌクレオチドはまた、少なくとも１個、少なくとも２個、少なくとも３個、または少なくとも４個の２’−デオキシヌクレオシドを有し得る。

ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチド全体の各ヌクレオシドは、修飾された糖部分（完全に修飾されたオリゴヌクレオチド）を含む。ある特定の実施形態では、完全に修飾されたオリゴヌクレオチドは、異なる２’−修飾を含む。ある特定の実施形態では、完全に修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドは、２’−置換ヌクレオシド、糖サロゲート、または二環式ヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、完全に修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドは、２’−ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３基及び少なくとも１個の２’−ＯＣＨ_３基のいずれかを含む。

ある特定の実施形態では、完全に修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドは、同じ２’−修飾（均一に修飾されたオリゴヌクレオチド）を含む。ある特定の実施形態では、均一に修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドは、２’−置換ヌクレオシド、糖サロゲート、または二環式ヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、均一に修飾されたオリゴヌクレオチドの各にヌクレオシドは、２’−ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３基または２’−ＯＣＨ_３基のいずれかを含む。

ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、修飾された糖部分を含む少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７個、少なくとも１８個、少なくとも１９個、または少なくとも２０個のヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドは、２’−置換ヌクレオシド、糖サロゲート、二環式ヌクレオシド、または２’−デオキシヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドは、２’−ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３基、２’−Ｈ（Ｈ）デオキシリボシル糖部分、またはｃＥｔ修飾された糖を含む。

２．ある特定の核酸塩基モチーフ
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、定義されるパターンまたはモチーフにおいてオリゴヌクレオチドまたはその領域に沿って配列される修飾された及び／または修飾されていない核酸塩基を含む。ある特定の実施形態では、各核酸塩基は、修飾されている。ある特定の実施形態では、核酸塩基のうちのいずれも修飾されていない。ある特定の実施形態では、各プリンまたは各ピリミジンは、修飾されている。ある特定の実施形態では、各アデニンは、修飾されている。ある特定の実施形態では、各グアニンは、修飾されている。ある特定の実施形態では、各チミンは、修飾されている。ある特定の実施形態では、各ウラシルは、修飾されている。ある特定の実施形態では、各シトシンは、修飾されている。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドにおけるシトシン核酸塩基のいくつかまたは全ては、５−メチルシトシンである。ある特定の実施形態では、シトシン核酸塩基の全ては、５−メチルシトシンであり、修飾されたオリゴヌクレオチドの他の核酸塩基の全ては、修飾されていない核酸塩基である。

ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、修飾された核酸塩基のブロックを含む。ある特定のそのような実施形態では、ブロックは、オリゴヌクレオチドの３’−末端にある。ある特定の実施形態では、ブロックは、オリゴヌクレオチドの３’−末端の３ヌクレオシド以内にある。ある特定の実施形態では、ブロックは、オリゴヌクレオチドの５’−末端にある。ある特定の実施形態では、ブロックは、オリゴヌクレオチドの５’−末端の３ヌクレオシド以内にある。

ある特定の実施形態では、ギャップマーモチーフを有するオリゴヌクレオチドは、修飾された核酸塩基を含むヌクレオシドを含む。ある特定のそのような実施形態では、修飾された核酸塩基を含む１つのヌクレオシドは、ギャップマーモチーフを有するオリゴヌクレオチドの中心ギャップにある。ある特定のそのような実施形態では、当該ヌクレオシドの糖部分は、２’−デオキシリボシル部分である。ある特定の実施形態では、修飾された核酸塩基は、２−チオピリミジン及び５−プロピンピリミジンから選択される。

３．ある特定のヌクレオシド間結合モチーフ
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、定義されるパターンまたはモチーフにおいてオリゴヌクレオチドまたはその領域に沿って配列される修飾された及び／または修飾されていないヌクレオシド間結合を含む。ある特定の実施形態では、各ヌクレオシド間結合基は、ホスホジエステルヌクレオシド間結合（Ｐ＝Ｏ）である。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合（Ｐ＝Ｓ）である。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合は独立して、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合及びホスホジエステルヌクレオシド間結合から選択される。ある特定の実施形態では、各ホスホロチオエートヌクレオシド間結合は独立して、ステレオランダムホスホロチオエート、（Ｓｐ）ホスホロチオエート、及び（Ｒｐ）ホスホロチオエートから選択される。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの糖モチーフは、ギャップマーであり、ギャップ内のヌクレオシド間結合は全て、修飾されている。ある特定のそのような実施形態では、ウイングにおけるヌクレオシド間結合のうちのいくつかまたは全ては、修飾されていないホスホジエステルヌクレオシド間結合である。ある特定の実施形態では、末端ヌクレオシド間結合は、修飾されている。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの糖モチーフは、ギャップマーであり、ヌクレオシド間結合モチーフは、少なくとも１つのウイングにおいて少なくとも１つのホスホジエステルヌクレオシド間結合を含み、少なくとも１つのホスホジエステル結合は、末端ヌクレオシド間結合ではなく、残りのヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である。ある特定のそのような実施形態では、ホスホロチオエート結合の全ては、ステレオランダムである。ある特定の実施形態では、ウイングにおける全てのホスホロチオエート結合は、（Ｓｐ）ホスホロチオエートであり、ギャップは、少なくとも１つのＳｐ、Ｓｐ、Ｒｐモチーフを含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドの集団は、そのようなヌクレオシド間結合モチーフを含む修飾されたオリゴヌクレオチドが濃縮されている。

Ｃ．ある特定の長さ
オリゴヌクレオチドの長さを、活性を排除することなく増加または減少させることが可能である。例えば、Ｗｏｏｌｆ ｅｔ ａｌ．（Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８９：７３０５−７３０９，１９９２）において、１３〜２５核酸塩基長の一連のオリゴヌクレオチドが、卵母細胞注射モデルにおいて標的ＲＮＡの切断を誘発するそれらの能力について試験された。オリゴヌクレオチドの末端付近に８または１１個の不適合塩基を有する２５核酸塩基長のオリゴヌクレオチドは、不適合を含まないオリゴヌクレオチドよりも少ない程度ではあるが、標的ＲＮＡの特異的切断を指示することができた。同様に、標的特異的切断は、１または３つの不適合を有するものを含む１３個の核酸塩基オリゴヌクレオチドを使用して達成された。

ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチド（修飾されたオリゴヌクレオチドを含む）は、様々な長さの範囲のいずれかを有し得る。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、Ｘが、範囲内でヌクレオシドの最も少ない数を表し、Ｙが、範囲内でヌクレオシドの最も大きい数を表す、Ｘ〜Ｙの結合されたヌクレオシドからなる。ある特定のそのような実施形態では、Ｘ及びＹは各々独立して、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、及び５０から選択され、但し、Ｘ≦Ｙを条件とする。例えば、ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、１２〜１３、１２〜１４、１２〜１５、１２〜１６、１２〜１７、１２〜１８、１２〜１９、１２〜２０、１２〜２１、１２〜２２、１２〜２３、１２〜２４、１２〜２５、１２〜２６、１２〜２７、１２〜２８、１２〜２９、１２〜３０、１３〜１４、１３〜１５、１３〜１６、１３〜１７、１３〜１８、１３〜１９、１３〜２０、１３〜２１、１３〜２２、１３〜２３、１３〜２４、１３〜２５、１３〜２６、１３〜２７、１３〜２８、１３〜２９、１３〜３０、１４〜１５、１４〜１６、１４〜１７、１４〜１８、１４〜１９、１４〜２０、１４〜２１、１４〜２２、１４〜２３、１４〜２４、１４〜２５、１４〜２６、１４〜２７、１４〜２８、１４〜２９、１４〜３０、１５〜１６、１５〜１７、１５〜１８、１５〜１９、１５〜２０、１５〜２１、１５〜２２、１５〜２３、１５〜２４、１５〜２５、１５〜２６、１５〜２７、１５〜２８、１５〜２９、１５〜３０、１６〜１７、１６〜１８、１６〜１９、１６〜２０、１６〜２１、１６〜２２、１６〜２３、１６〜２４、１６〜２５、１６〜２６、１６〜２７、１６〜２８、１６〜２９、１６〜３０、１７〜１８、１７〜１９、１７〜２０、１７〜２１、１７〜２２、１７〜２３、１７〜２４、１７〜２５、１７〜２６、１７〜２７、１７〜２８、１７〜２９、１７〜３０、１８〜１９、１８〜２０、１８〜２１、１８〜２２、１８〜２３、１８〜２４、１８〜２５、１８〜２６、１８〜２７、１８〜２８、１８〜２９、１８〜３０、１９〜２０、１９〜２１、１９〜２２、１９〜２３、１９〜２４、１９〜２５、１９〜２６、１９〜２９、１９〜２８、１９〜２９、１９〜３０、２０〜２１、２０〜２２、２０〜２３、２０〜２４、２０〜２５、２０〜２６、２０〜２７、２０〜２８、２０〜２９、２０〜３０、２１〜２２、２１〜２３、２１〜２４、２１〜２５、２１〜２６、２１〜２７、２１〜２８、２１〜２９、２１〜３０、２２〜２３、２２〜２４、２２〜２５、２２〜２６、２２〜２７、２２〜２８、２２〜２９、２２〜３０、２３〜２４、２３〜２５、２３〜２６、２３〜２７、２３〜２８、２３〜２９、２３〜３０、２４〜２５、２４〜２６、２４〜２７、２４〜２８、２４〜２９、２４〜３０、２５〜２６、２５〜２７、２５〜２８、２５〜２９、２５〜３０、２６〜２７、２６〜２８、２６〜２９、２６〜３０、２７〜２８、２７〜２９、２７〜３０、２８〜２９、２８〜３０、または２９〜３０個の結合されたヌクレオシドからなる。

Ｄ．ある特定の修飾されたオリゴヌクレオチド
ある特定の実施形態では、上記の修飾（糖、核酸塩基、ヌクレオシド間結合）は、修飾されたオリゴヌクレオチドに抱合される。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、それらの修飾、モチーフ、及び全体の長さによって特徴付けられる。ある特定の実施形態では、そのようなパラメータはそれぞれ、互いに無関係である。したがって、特に指示がない限り、ギャップマー糖モチーフを有するオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合は、修飾されていても修飾されていなくてもよく、糖修飾のギャップマー修飾パターンに従っていても従っていなくてもよい。例えば、糖ギャップマーのウイング領域内のヌクレオシド間結合は、互いに同じであっても異なっていてもよく、糖モチーフのギャップ領域のヌクレオシド間結合と同じであっても異なっていてもよい。同様に、そのような糖ギャップマーオリゴヌクレオチドは、糖修飾のギャップマーパターンとは無関係の１つ以上の修飾された核酸塩基を含み得る。別段の指示がない限り、全ての修飾は、核酸塩基配列とは無関係である。

Ｅ．修飾されたオリゴヌクレオチドのある特定の集団
集団の修飾されたオリゴヌクレオチドの全てが同じ分子式を有する修飾されたオリゴヌクレオチドの集団は、ステレオランダム集団またはキラル的に濃縮された集団であり得る。修飾されたオリゴヌクレオチドの全てのキラル中心の全ては、ステレオランダム集団においてステレオランダムである。キラル的に濃縮された集団において、少なくとも１つの特定のキラル中心は、集団の修飾されたオリゴヌクレオチドにおいてステレオランダムではない。ある特定の実施形態では、キラル的に濃縮された集団の修飾されたオリゴヌクレオチドは、β−Ｄリボシル糖部分が濃縮されており、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合の全ては、ステレオランダムである。ある特定の実施形態では、キラル的に濃縮された集団の修飾されたオリゴヌクレオチドは、β−Ｄリボシル糖部分、及び特定の立体化学的配置にある少なくとも１つの、特定のホスホロチオエートヌクレオシド間結合の両方が濃縮されている。

Ｆ．核酸塩基配列
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチド（修飾されていないまたは修飾されたオリゴヌクレオチド）は、それらの核酸塩基配列によってさらに説明される。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、第２のオリゴヌクレオチドまたは標的核酸などの同定された参照核酸と相補的な核酸塩基配列を有する。ある特定のそのような実施形態では、オリゴヌクレオチドの領域は、第２のオリゴヌクレオチドまたは標的核酸などの同定された参照核酸と相補的な核酸塩基配列を有する。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドの領域または全体の長さの核酸塩基配列は、第２のオリゴヌクレオチドまたは標的核酸などの核酸と少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％相補的である。

ＩＩ．ある特定のオリゴマー化合物
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチド（修飾されたまたは修飾されていない）、ならびに任意に１つ以上の複合群及び／または末端基からなるオリゴマー化合物が本明細書に提供される。複合群は、１つ以上の複合部分、及び複合部分をオリゴヌクレオチドに結合する複合リンカーからなる。複合群は、オリゴヌクレオチドのいずれかまたは両方の末端に、及び／または任意の内部位置で結合され得る。ある特定の実施形態では、複合群は、修飾されたオリゴヌクレオチドのヌクレオシドの２’−位に結合され得る。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドのいずれかまたは両方の末端に結合される複合群は、末端基である。ある特定のそのような実施形態では、複合群または末端基は、オリゴヌクレオチドの３’及び／または５’−末端で結合される。ある特定のそのような実施形態では、複合群または末端基は、オリゴヌクレオチドの３’−末端で結合される。ある特定の実施形態では、複合群は、オリゴヌクレオチドの３’−末端に近接して結合される。ある特定の実施形態では、複合群または末端基は、オリゴヌクレオチドの５’−末端で結合される。ある特定の実施形態では、複合群は、オリゴヌクレオチドの５’−末端に近接して結合される。

末端基の例には、これらに限定されないが、複合群、キャッピング基、ホスフェート部分、保護基、修飾されたまたは修飾されていないヌクレオシド、及び独立して修飾されたまたは修飾されていない２つ以上のヌクレオシドが挙げられる。

Ａ．ある特定の複合群
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、１つ以上の複合群に共有結合される。ある特定の実施形態では、複合群は、これらに限定されないが、薬力学、薬物動態学、安定性、結合、吸収、組織分布、細胞分布、細胞取り込み、電荷、及びクリアランスを含む、結合されたオリゴヌクレオチドの１つ以上の特性を修飾する。ある特定の実施形態では、複合群は、結合されたオリゴヌクレオチド、例えば、オリゴヌクレオチドの検出を可能にするフルオロフォアまたはレポーター基に新しい特性を与える。ある特定の複合群及び複合体部分は、以前に説明されており、例えば、コレステロール部分（Ｌｅｔｓｉｎｇｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，１９８９，８６，６５５３−６５５６）、コール酸（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９４，４，１０５３−１０６０）、チオエーテル、例えば、ヘキシル−Ｓ−トリチルチオール（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ａｎｎ．Ｎ．Ｙ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，１９９２，６６０，３０６−３０９、Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９３，３，２７６５−２７７０）、チオコレステロール（Ｏｂｅｒｈａｕｓｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９２，２０，５３３−５３８）、脂肪族鎖、例えば、ド−デカン−ジオールもしくはウンデシル残基（Ｓａｉｓｏｎ−Ｂｅｈｍｏａｒａｓ ｅｔ ａｌ．，ＥＭＢＯ Ｊ．，１９９１，１０，１１１１−１１１８、Ｋａｂａｎｏｖ ｅｔ ａｌ．，ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．，１９９０，２５９，３２７−３３０、Ｓｖｉｎａｒｃｈｕｋ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｉｍｉｅ，１９９３，７５，４９−５４）、リン脂質、例えば、ジ−ヘキサデシル−ｒａｃ−グリセロールもしくはトリエチル−アンモニウム１，２−ジ−Ｏ−ヘキサデシル−ｒａｃ−グリセロ−３−Ｈ−ホスホネート（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９５，３６，３６５１−３６５４、Ｓｈｅａ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９０，１８，３７７７−３７８３）、ポリアミンもしくはポリエチレングリコール鎖（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ＆Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９５，１４，９６９−９７３）、またはアダマンタン酢酸パルミチル部分（Ｍｉｓｈｒａ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔａ，１９９５，１２６４，２２９−２３７）、オクタデシルアミンもしくはヘキシルアミノ−カルボニル−オキシコレステロール部分（Ｃｒｏｏｋｅ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｅｘｐ．Ｔｈｅｒ．，１９９６，２７７，９２３−９３７）、トコフェロール基（Ｎｉｓｈｉｎａ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｔｈｅｒａｐｙ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ，２０１５，４，ｅ２２０、及びＮｉｓｈｉｎａ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｔｈｅｒａｐｙ，２００８，１６，７３４−７４０）、またはＧａｌＮＡｃクラスター（例えば、ＷＯ２０１４／１７９６２０）である。

１．複合部分
複合部分には、限定することなく、インターカレーター、レポーター分子、ポリアミン、ポリアミド、ペプチド、炭水化物、ビタミン部分、ポリエチレングリコール、チオエーテル、ポリエーテル、コレステロール、チオコレステロール、コール酸部分、葉酸塩、脂質、リン脂質、ビオチン、フェナジン、フェナントリジン、アントラキノン、アダマンタン、アクリジン、フルオレセイン、ローダミン、クマリン、フルオロフォア、及び色素が含まれる。

ある特定の実施形態では、複合部分は、活性薬原薬、例えば、アスピリン、ワルファリン、フェニルブタゾン、イブプロフェン、スプロフェン、フェンブフェン、ケトプロフェン、（Ｓ）−（＋）−プラノプロフェン、カルプロフェン、ダンシルサルコシン、２，３，５−トリヨード安息香酸、フィンゴリモド、フルフェナム酸、フォリン酸、ベンゾチアジアジド、クロロチアジド、ジアゼピン、インドメタシン、バルビツレート、セファロスポリン、サルファ薬、抗糖尿病薬、抗菌薬、または抗生物質を含む。

２．複合リンカー
複合部分は、複合リンカーによってオリゴヌクレオチドに結合される。ある特定のオリゴマー化合物では、複合リンカーは、単一の化学結合である（すなわち、複合部分は、単結合によってオリゴヌクレオチドに直接的に結合される）。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、ヒドロカルビル鎖などの鎖構造、またはエチレングリコール、ヌクレオシド、もしくはアミノ酸単位などの繰り返し単位のオリゴマーを含む。

ある特定の実施形態では、複合リンカーは、アルキル、アミノ、オキソ、アミド、ジスルフィド、ポリエチレングリコール、エーテル、チオエーテル、及びヒドロキシルアミノから選択される１つ以上の基を含む。ある特定のそのような実施形態では、複合リンカーは、アルキル、アミノ、オキソ、アミド、及びエーテル基から選択される基を含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、アルキル及びアミド基から選択される基を含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、アルキル及びエーテル基から選択される基を含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、少なくとも１つのリン部分を含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、少なくとも１つのホスフェート基を含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、少なくとも１つの中性結合基を含む。

ある特定の実施形態では、上に記載される複合リンカーを含む複合リンカーは、二官能性結合部分、例えば、複合群を本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドなどの親化合物に結合するのに有用であることが当該技術分野で既知のものである。一般に、二官能性結合部分は、少なくとも２つの官能性基を含む。官能性基のうちの一方は、親化合物の特定の部位と結合するように選択され、他方は、複合群と結合するように選択される。二官能性結合部分で使用される官能性基の例には、これらに限定されないが、求核基と反応させるための求電子剤及び求電子基と反応させるための求核剤が含まれる。ある特定の実施形態では、二官能性結合部分は、アミノ、ヒドロキシル、カルボン酸、チオール、アルキル、アルケニル、及びアルキニルから選択される１つ以上の基を含む。

複合リンカーの例には、これらに限定されないが、ピロリジン、８−アミノ−３，６−ジオキサオクタン酸（ＡＤＯ）、スクシンイミジル４−（Ｎ−マレイミドメチル）シクロヘキサン−１−カルボキシレート（ＳＭＣＣ）、及び６−アミノヘキサン酸（ＡＨＥＸまたはＡＨＡ）が含まれる。他の複合リンカーには、これらに限定されないが、置換もしくは非置換Ｃ_１−Ｃ_１０アルキル、置換もしくは非置換Ｃ_２−Ｃ_１０アルケニル、または置換もしくは非置換Ｃ_２−Ｃ_１０アルキニルが含まれ、好ましい置換基の非限定的一覧には、ヒドロキシル、アミノ、アルコキシ、カルボキシ、ベンジル、フェニル、ニトロ、チオール、チオアルコキシ、ハロゲン、アルキル、アリール、アルケニル、及びアルキニルが含まれる。

ある特定の実施形態では、複合リンカーは、１〜１０個のリンカーヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、２〜５個のリンカーヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、正確に３個のリンカーヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、ＴＣＡモチーフを含む。ある特定の実施形態では、そのようなリンカーヌクレオシドは、修飾されたヌクレオシドである。ある特定の実施形態では、そのようなリンカーヌクレオシドは、修飾された糖部分を含む。ある特定の実施形態では、リンカーヌクレオシドは、修飾されていない。ある特定の実施形態では、リンカーヌクレオシドは、プリン、置換されているプリン、ピリミジン、または置換されているピリミジンから選択される任意に保護された複素環式塩基を含む。ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、ウラシル、チミン、シトシン、４−Ｎ−ベンゾイルシトシン、５−メチルシトシン、４−Ｎ−ベンゾイル−５−メチルシトシン、アデニン、６−Ｎ−ベンゾイルアデニン、グアニン、及び２−Ｎ−イソブチリルグアニンから選択されるヌクレオシドである。リンカーヌクレオシドが、標的組織に到達した後にオリゴマー化合物から切断されることが典型的には望ましい。したがって、リンカーヌクレオシドは、典型的には、互いに及び切断可能な結合によってオリゴマー化合物の残りに結合される。ある特定の実施形態では、そのような切断可能な結合は、ホスホジエステル結合である。

本明細書において、リンカーヌクレオシドは、オリゴヌクレオチドの一部であるとは考えられていない。したがって、オリゴマー化合物が、特定の数または範囲の結合されたヌクレオシド及び／または参照核酸との特定のパーセントの相補性からなるオリゴヌクレオチドを含み、オリゴマー化合物もまた、リンカーヌクレオシドを含む複合リンカーを含む複合群を含む実施形態では、それらのリンカーヌクレオシドは、オリゴヌクレオチドの長さに計算されず、参照核酸に対するオリゴヌクレオチドの相補性パーセントを決定することにおいて使用されない。例えば、オリゴマー化合物は、（１）８〜３０個のヌクレオシドからなる修飾されたオリゴヌクレオチドと、（２）修飾されたオリゴヌクレオチドのヌクレオシドと隣接する１〜１０個のリンカーヌクレオシドを含む複合群とを含み得る。そのようなオリゴマー化合物における隣接する結合されたヌクレオシドの合計数は、３０個を超える。代替的には、オリゴマー化合物は、８〜３０個のヌクレオシドからなりかつ複合群は存在しない修飾されたオリゴヌクレオチドを含み得る。そのようなオリゴマー化合物における隣接する結合されたヌクレオシドの合計数は、３０個以下である。特に指示がない限り、複合リンカーは、１０個以下のリンカーヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、５個以下のリンカーヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、３個以下のリンカーヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、２個以下のリンカーヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、複合リンカーは、１個以下のリンカーヌクレオシドを含む。

ある特定の実施形態では、複合群を、オリゴヌクレオチドから切断させることが望ましい。例えば、ある特定の状況では、特定の複合部分を含むオリゴマー化合物は、特定の細胞型によってよく取り込まれるが、一旦オリゴマー化合物が取り込まれると、複合群が切断されて非複合体化または親オリゴヌクレオチドを放出することが望ましい。したがって、ある特定の複合リンカーは、１つ以上の切断可能な部分を含み得る。ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、切断可能な結合である。ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、少なくとも１つの切断可能な結合を含む原子の群である。ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、１、２、３、４、または５個以上の切断可能な結合を有する原子の群を含む。ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、リソソームなど細胞または細胞内コンパートメントの内側で選択的に切断される。ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、ヌクレアーゼなどの内因性酵素によって選択的に切断される。

ある特定の実施形態では、切断可能な結合は、アミド、エステル、エーテル、ホスホジエステルの一方または両方のエステル、ホスフェートエステル、カルバメート、またはジスルフィドの中から選択される。ある特定の実施形態では、切断可能な結合は、ホスホジエステルの一方または両方のエステルである。ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、ホスフェートまたはホスホジエステルを含む。ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、オリゴヌクレオチド及び複合部分または複合群の間のホスフェート結合である。

ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、１つ以上のリンカーヌクレオシドを含むか、またはそれからなる。ある特定のそのような実施形態では、１つ以上のリンカーヌクレオシドは、互いに及び／または切断可能な結合によってオリゴマー化合物の残りに結合される。ある特定の実施形態では、そのような切断可能な結合は、修飾されていないホスホジエステル結合である。ある特定の実施形態では、切断可能な部分は、ホスフェートヌクレオシド間結合によってオリゴヌクレオチドの３’または５’−末端ヌクレオシドのいずれかに結合され、ホスフェートまたはホスホロチオエート結合によって複合リンカーまたは複合部分の残りに共有結合される２’−デオキシヌクレオシドである。ある特定のそのような実施形態では、切断可能な部分は、２’−デオキシアデノシンである。

Ｂ．ある特定の末端基
ある特定の実施形態では、オリゴマー化合物は、１つ以上の末端基を含む。ある特定のそのような実施形態では、オリゴマー化合物は、安定化された５’−ホスフェートを含む。安定化された５’−ホスフェートには、これらに限定されないが、５’−ビニルホスホネートを含むがこれらに限定されない５’−ホスファネート（５’−ｐｈｏｓｐｈａｎａｔｅ）が含まれる。ある特定の実施形態では、末端基は、１つ以上の脱塩基ヌクレオシド及び／または逆ヌクレオシドを含む。ある特定の実施形態では、末端基は、１つ以上の２’−結合ヌクレオシドを含む。ある特定のそのような実施形態では、２’−結合ヌクレオシドは、脱塩基ヌクレオシドである。

ＩＩＩ．オリゴマー二本鎖
ある特定の実施形態では、本明細書に記載されるオリゴマー化合物は、標的核酸の配列と相補的な核酸塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを含む。ある特定の実施形態では、オリゴマー化合物は、第２のオリゴマー化合物と対合して、オリゴマー二本鎖を形成する。そのようなオリゴマー二本鎖は、標的核酸と相補的な領域を有する第１の第１のオリゴマー化合物、及び第１のオリゴマー化合物と相補的な領域を有する第２のオリゴマー化合物を含む。ある特定の実施形態では、オリゴマー二本鎖の第１のオリゴマー化合物は、（１）修飾されたまたは修飾されていないオリゴヌクレオチド及び任意に複合群と、（２）第２の修飾されたまたは修飾されていないオリゴヌクレオチド及び任意に複合群とを含むか、またはそれらからなる。オリゴマー二本鎖のオリゴマー化合物のいずれかまたは両方は、複合群を含み得る。オリゴマー二本鎖の各オリゴマー化合物のオリゴヌクレオチドは、非相補的突出ヌクレオシドを含み得る。

ＩＶ．アンチセンス活性
ある特定の実施形態では、オリゴマー化合物及びオリゴマー二本鎖は、標的核酸にハイブリダイズすることができ、少なくとも１つのアンチセンス活性をもたらし、そのようなオリゴマー化合物及びオリゴマー二本鎖は、アンチセンス化合物である。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、それらが標準細胞アッセイにおいて標的核酸の量または活性を２５％以上増加する場合に、アンチセンス活性を有する。ある特定の実施形態では、アンチセンス化合物は、選択的に１つ以上の標的核酸に影響を与える。そのようなアンチセンス化合物は、１つ以上の標的核酸にハイブリダイズする核酸塩基配列を含み、１つ以上の所望のアンチセンス活性をもたらし、重要な所望でないアンチセンス活性をもたらすような方法で１つ以上の非標的核酸にハイブリダイズしないか、または１つ以上の非標的核酸にハイブリダイズしない。

ある特定のアンチセンス活性では、標的核酸へのアンチセンス化合物のハイブリダイゼーションは、標的核酸を切断するタンパク質の動員をもたらす。例えば、ある特定のアンチセンス化合物は、標的核酸のＲＮａｓｅ Ｈ媒介切断をもたらす。ＲＮａｓｅ Ｈは、ＲＮＡ：ＤＮＡ二本鎖のＲＮＡ鎖を切断する細胞エンドヌクレアーゼである。そのようなＲＮＡ：ＤＮＡ二本鎖のＤＮＡは、修飾されていないＤＮＡである必要はない。ある特定の実施形態では、ＲＮａｓｅ Ｈ活性を誘発するのに十分に「ＤＮＡ様」であるアンチセンス化合物が本明細書に記載される。ある特定の実施形態では、ギャップマーのギャップにおける１つ以上の非ＤＮＡ様ヌクレオシドは、耐容される。

ある特定のアンチセンス活性では、アンチセンス化合物またはアンチセンス化合物の部分は、ＲＮＡ誘導型サイレンシング複合体（ＲＩＳＣ）に取り込まれ、最終的に標的核酸の切断をもたらす。例えば、ある特定のアンチセンス化合物は、Ａｒｇｏｎａｕｔｅによって標的核酸の切断をもたらす。ＲＩＳＣに充填されるアンチセンス化合物は、ＲＮＡｉ化合物である。ＲＮＡｉ化合物は、二本鎖（ｓｉＲＮＡ）または一本鎖（ｓｓＲＮＡ）であり得る。

ある特定の実施形態では、標的核酸へのアンチセンス化合物のハイブリダイゼーションは、標的核酸を切断するタンパク質の動員をもたらさない。ある特定の実施形態では、標的核酸へのアンチセンス化合物のハイブリダイゼーションは、標的核酸のスプライシングの改変をもたらす。ある特定の実施形態では、標的核酸へのアンチセンス化合物のハイブリダイゼーションは、標的核酸とタンパク質または他の核酸との間の結合相互作用の阻害をもたらす。ある特定の実施形態では、標的核酸へのアンチセンス化合物のハイブリダイゼーションは、標的核酸の翻訳の改変をもたらす。ある特定の実施形態では、標的核酸へのアンチセンス化合物のハイブリダイゼーションは、標的核酸の量または活性の増加をもたらす。

アンチセンス活性は、直接または間接的に観察され得る。ある特定の実施形態では、アンチセンス活性の観察または検出は、標的核酸またはそのような標的核酸によってコードされるタンパク質の量の変化、核酸もしくはタンパク質のスプライスバリアントの比の変化、及び／または細胞もしくは動物の表現型変化の観察または検出を含む。

Ｖ．ある特定の標的核酸
ある特定の実施形態では、オリゴマー化合物は、標的核酸と相補的な領域を含むオリゴヌクレオチドを含むか、またはそれからなる。ある特定の実施形態では、標的核酸は、内因性ＲＮＡ分子である。ある特定の実施形態では、標的核酸は、タンパク質をコードする。ある特定のそのような実施形態では、標的核酸は、イントロン、エキソン、及び非翻訳領域を含む成熟ＲＮＡ及びプレｍＲＮＡから選択される。ある特定の実施形態では、標的ＲＮＡは、成熟ＲＮＡである。ある特定の実施形態では、標的核酸は、プレｍＲＮＡである。ある特定のそのような実施形態では、標的領域は、全体的にイントロン内にある。ある特定の実施形態では、標的領域は、イントロン／エキソンジャンクションにわたる。ある特定の実施形態では、標的領域は、イントロン内で少なくとも５０％である。ある特定の実施形態では、標的核酸は、レトロ遺伝子のＲＮＡ転写産物である。ある特定の実施形態では、標的核酸は、非コードＲＮＡである。ある特定のそのような実施形態では、標的非コードＲＮＡは、長い非コードＲＮＡ、短い非コードＲＮＡ、イントロンＲＮＡ分子から選択される。

Ａ．標的核酸との相補性／不適合
不適合塩基を、活性を排除することなく導入することが可能である。例えば、Ｇａｕｔｓｃｈｉ ｅｔ ａｌ （Ｊ．Ｎａｔｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔ．９３：４６３−４７１，Ｍａｒｃｈ ２００１）は、ｂｃｌ−２ ｍＲＮＡとの１００％相補性を有し、ｂｃｌ−ｘＬ ｍＲＮＡとの３つの不適合を有し、インビトロ及びインビボでｂｃｌ−２及びｂｃｌ−ｘＬの両方の発現を低減するオリゴヌクレオチドの能力を示した。さらに、このオリゴヌクレオチドは、インビボで強力な抗腫瘍活性を示した。Ｍａｈｅｒ及びＤｏｌｎｉｃｋ（Ｎｕｃ．Ａｃｉｄ．Ｒｅｓ．１６：３３４１−３３５８，１９８８）は、一連のタンデム１４核酸塩基オリゴヌクレオチドを試験し、２８及び４２核酸塩基オリゴヌクレオチドは、ウサギ網赤血球アッセイにおいてヒトＤＨＦＲの翻訳を停止するそれらの能力として、それぞれタンデムオリゴヌクレオチドのうちの２または３個の配列を含んだ。３個の１４核酸塩基オリゴヌクレオチドの各々は単独で、２８または４２核酸塩基オリゴヌクレオチドよりも適度なレベルではあるが、翻訳を阻害することができた。

ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの長さ全体にわたって標的核酸と相補的である。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、標的核酸と９９％、９５％、９０％、８５％、または８０％相補的である。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの長さ全体にわたって標的核酸と少なくとも８０％相補的であり、標的核酸と１００％または完全に相補的な領域を含む。ある特定の実施形態では、完全な相補性の領域は、６〜２０、１０〜１８、または１８〜２０核酸塩基長である。

ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、標的核酸に対して１つ以上の不適合核酸塩基を含む。ある特定の実施形態では、標的に対するアンチセンス活性は、そのような不適合によって低減されるが、非標的に対する活性は、より大きな量によって低減される。したがって、ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドの選択性が改善される。ある特定の実施形態では、不適合は、ギャップマーモチーフを有するオリゴヌクレオチド内に特異的に配置される。ある特定の実施形態では、不適合は、ギャップ領域の５’−末端からの１、２、３、４、５、６、７、または８位にある。ある特定の実施形態では、不適合は、ギャップ領域の３’−末端からの９、８、７、６、５、４、３、２、１位にある。ある特定の実施形態では、不適合は、ウイング領域の５’−末端からの１、２、３、または４位にある。ある特定の実施形態では、不適合は、ウイング領域の３’−末端からの４、３、２、または１位にある。

Ｂ．ＳＴＭＮ２
ある特定の実施形態では、オリゴマー化合物は、標的核酸と相補的な領域を含むオリゴヌクレオチドを含むか、またはそれからなり、標的核酸は、ＳＴＭＮ２である。ある特定の実施形態では、ＳＴＭＮ２核酸は、配列番号１（核酸塩基７９６０８００１〜７９６６９０００から切断されたＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＮＣ＿０００００８．１１の相補体）及び配列番号２に示される配列を有する。

ある特定の実施形態では、細胞を配列番号１または配列番号２と相補的なオリゴマー化合物と接触させることは、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡの量を増加させ、ある特定の実施形態では、スタスミン−２タンパク質の量を増加させる。ある特定の実施形態では、動物における細胞を配列番号１または配列番号２と相補的なオリゴマー化合物と接触させることは、神経変性疾患の１つ以上の症状を改善する。そのような症状には、運動失調、神経障害、シナプス機能障害、認知障害、及び寿命減少が含まれる。ある特定の実施形態では、動物における細胞を配列番号１または配列番号２と相補的なオリゴヌクレオチドと接触させることは、改善された運動機能、低減された神経障害、改善されたシナプス機能、改善された認知、及び生存率をもたらす。

ＶＩ．ある特定のホットスポット領域
１．配列番号１の核酸塩基８８１９〜８８４１（配列番号２の１００〜１２２でもある）
ある特定の実施形態では、配列番号１の核酸塩基８８１９〜８８４１は、ホットスポット領域を含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、配列番号１の核酸塩基８８１９〜８８４１と相補的である。ある特定の実施形態では、そのような修飾されたオリゴヌクレオチドは、１８核酸塩基長である。ある特定の実施形態では、そのような修飾されたオリゴヌクレオチドは、均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドである。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドのヌクレオシドは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合によって結合されている。

配列番号３２、３３、１１０、１８８、２６５、２６６の核酸塩基配列は、配列番号１の核酸塩基８８１９〜８８４１と相補的である。

ある特定の実施形態では、配列番号１の核酸塩基８８１９〜８８４１と相補的な修飾されたオリゴヌクレオチドは、標準細胞アッセイにおいてインビトロでＳＴＭＮ２ ＲＮＡの少なくとも１５１％の発現を達成する。

２．配列番号１の核酸塩基８８２７〜８８５１（配列番号２の１０８〜１３２でもある）
ある特定の実施形態では、配列番号１の核酸塩基８８２７〜８８５１は、ホットスポット領域を含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、配列番号１の核酸塩基８８２７〜８８５１と相補的である。ある特定の実施形態では、そのような修飾されたオリゴヌクレオチドは、１８核酸塩基長である。ある特定の実施形態では、そのような修飾されたオリゴヌクレオチドは、均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドである。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドのヌクレオシドは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合によって結合されている。

配列番号３４、３５、１１２、１１３、１９０、１９１、２６７、及び２６８の核酸塩基配列は、配列番号１の核酸塩基８８１９〜８８４１と相補的である。

ある特定の実施形態では、配列番号１の核酸塩基８８２７〜８８５１と相補的な修飾されたオリゴヌクレオチドは、標準細胞アッセイにおいてインビトロでＳＴＭＮ２ ＲＮＡの少なくとも１４６％の発現を達成する。

３．配列番号１の核酸塩基８８３６〜８８８０（配列番号２の１１７〜１６１でもある）
ある特定の実施形態では、配列番号１の核酸塩基８８３６〜８８８０は、ホットスポット領域を含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、配列番号１の核酸塩基８８３６〜８８８０と相補的である。ある特定の実施形態では、そのような修飾されたオリゴヌクレオチドは、１８核酸塩基長である。ある特定の実施形態では、そのような修飾されたオリゴヌクレオチドは、均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドである。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドのヌクレオシドは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合によって結合されている。

配列番号３６〜４２、１１４〜１２０、１９２〜１９８、及び２７０〜２７６の核酸塩基配列は、配列番号１の核酸塩基８８３６〜８８８０と相補的である。

ある特定の実施形態では、配列番号１の核酸塩基８８３６〜８８８０と相補的な修飾されたオリゴヌクレオチドは、標準細胞アッセイにおいてインビトロでＳＴＭＮ２ ＲＮＡの少なくとも１３６％の発現を達成する。

４．配列番号１の核酸塩基８９１３〜８９４８（配列番号２の１９４〜２２９でもある）
ある特定の実施形態では、配列番号１の核酸塩基８９１３〜８９４８は、ホットスポット領域を含む。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドは、配列番号１の核酸塩基８９１３〜８９４８と相補的である。ある特定の実施形態では、そのような修飾されたオリゴヌクレオチドは、１８核酸塩基長である。ある特定の実施形態では、そのような修飾されたオリゴヌクレオチドは、均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドである。ある特定の実施形態では、修飾されたオリゴヌクレオチドのヌクレオシドは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合によって結合されている。

配列番号５６〜５９、１３３〜１３７、２１１〜２１５、及び２８９〜２９３の核酸塩基配列は、配列番号１の核酸塩基８９１３〜８９４８と相補的である。

ある特定の実施形態では、配列番号１の核酸塩基８９１３〜８９４８と相補的な修飾されたオリゴヌクレオチドは、標準細胞アッセイにおいてインビトロでＳＴＭＮ２ ＲＮＡの少なくとも１５０％の発現を達成する。

Ｃ．ある特定の組織中のある特定の標的核酸
ある特定の実施形態では、オリゴマー化合物は、標的核酸と相補的な領域を含むオリゴヌクレオチドを含むか、またはそれからなり、標的核酸は、薬理学的に関連する組織中に発現される。ある特定の実施形態では、薬理学的関連する組織は、脊髄、皮質、小脳、及び脳橋を含む、中枢神経系（ＣＮＳ）を含む細胞及び組織である。

ＶＩＩ．ある特定の薬学的組成物
ある特定の実施形態では、１つ以上のオリゴマー化合物を含む薬学的組成物が本明細書に提供される。ある特定の実施形態では、１つ以上のオリゴマー化合物はそれぞれ、修飾されたオリゴヌクレオチドからなる。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、薬学的に許容される希釈剤または担体を含む。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、減菌食塩水溶液及び１つ以上のオリゴマー化合物を含むか、またはそれらからなる。ある特定の実施形態では、減菌食塩水は、薬学的等級の生理食塩水である。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、１つ以上のオリゴマー化合物及び減菌水を含むか、またはそれらからなる。ある特定の実施形態では、減菌水は、薬学的等級の水である。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、１つ以上のオリゴマー化合物及びリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ）を含むか、またはそれらからなる。ある特定の実施形態では、減菌ＰＢＳは、薬学的等級のＰＢＳを含む。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、１つ以上のオリゴマー化合物及び人工脳脊髄液を含むか、またはそれらからなる。ある特定の実施形態では、人工脳脊髄液は、薬学的等級である。

ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、修飾されたオリゴヌクレオチド及び人工脳脊髄液を含む。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、修飾されたオリゴヌクレオチド及び人工脳脊髄液からなる。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、修飾されたオリゴヌクレオチド及び人工脳脊髄液から本質的になる。ある特定の実施形態では、人工脳脊髄液は、薬学的等級である。

ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、１つ以上のオリゴマー化合物及び１つ以上の賦形剤を含む。ある特定の実施形態では、賦形剤は、水、塩溶液、アルコール、ポリエチレングリコール、ゼラチン、ラクトース、アミラーゼ、ステアリン酸マグネシウム、タルク、ケイ酸、粘性パラフィン、ヒドロキシメチルセルロース、及びポリビニルピロリドンから選択される。

ある特定の実施形態では、オリゴマー化合物は、薬学的組成物または配合物の調製のために薬学的に許容される活性及び／または不活性物質と混合されてもよい。薬学的組成物の製剤化のための組成物及び方法は、これらに限定されないが、投与の経路、疾患の程度、または投与される用量を含む、いくつかの基準に依存する。

ある特定の実施形態では、オリゴマー化合物を含む薬学的組成物は、オリゴマー化合物の任意の薬学的に許容される塩、オリゴマー化合物のエステル、またはそのようなエステルの塩を包含する。ある特定の実施形態では、１つ以上のオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物を含む薬学的組成物は、ヒトを含む動物への投与の際に、生物学的に活性な代謝産物またはその残基を提供する（直接または間接的に）ことができる。したがって、例えば、本開示はまた、オリゴマー化合物の薬学的に許容される塩、プロドラッグ、そのようなプロドラッグの薬学的に許容される塩、及び他の生物学的同等性にも注目する。好適な薬学的に許容される塩には、これらに限定されないが、ナトリウム及びカリウム塩が含まれる。ある特定の実施形態では、プロドラッグは、オリゴヌクレオチドに結合された１つ以上の複合群を含み、複合群は、体内で内因性ヌクレアーゼによって切断される。

脂質部分は、様々な方法で核酸療法において使用されている。ある特定のそのような方法では、オリゴマー化合物などの核酸は、予め形成されたリポソームまたはカチオン性脂質及び中性脂質の混合物で作成されたリポプレックスに導入される。ある特定の方法では、モノ−またはポリ−カチオン性脂質とのＤＮＡ錯体は、中性脂質の存在なしで形成される。ある特定の実施形態では、脂質部分は、特定の細胞または組織に対する薬学的剤の分布を増加させるように選択される。ある特定の実施形態では、脂質部分は、脂肪組織に対する薬学的剤の分布を増加させるように選択される。ある特定の実施形態では、脂質部分は、筋組織に対する薬学的剤の分布を増加させるように選択される。

ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、送達系を含む。送達系の例には、これらに限定されないが、リポソーム及びエマルジョンが含まれる。ある特定の送達系は、疎水性化合物を含むものを含むある特定の薬学的組成物を調製するのに有用である。ある特定の実施形態では、ジメチルスルホキシドなどのある特定の有機溶媒が使用される。

ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、特定の組織または細胞型に本発明の１つ以上の薬学的剤を送達するように設計された１つ以上の組織特異的送達分子を含む。例えば、ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、組織特異的抗体でコーティングされたリポソームを含む。

ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、共溶媒系を含む。ある特定のそのような共溶媒系は、例えば、ベンジルアルコール、非極性界面活性剤、水混和性有機ポリマー、及び水性相を含む。ある特定の実施形態では、そのような共溶媒系は、疎水性化合物に使用される。そのような共溶媒系の非限定的な例は、ＶＰＤ共溶媒系であり、それは、３％ｗ／ｖベンジルアルコール、８％ｗ／ｖの非極性界面活性剤Ｐｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ ８０（商標）、及び６５％ｗ／ｖポリエチレングリコール３００を含む無水エタノールの溶液である。そのような共溶媒系の割合は、それらの溶解性及び毒性特性を著しく改変することなく、かなり変化し得る。さらに、共溶媒構成成分の同一性は、変化してもよく、例えば、他の界面活性剤は、Ｐｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ８０（商標）の代わりに使用されてもよく、ポリエチレングリコールの画分サイズは変化してもよく、他の生体適合性ポリマーは、ポリエチレングリコール、例えば、ポリビニルピロリドンを置き換えてもよく、他の糖または多糖類は、デキストロースを置換してもよい。

ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、経口投与のために調製される。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、頬側投与のために調製される。ある特定の実施形態では、薬学的組成物は、注射（例えば、静脈内、皮下、筋肉内、髄腔内、脳室内など）による投与のために調製される。ある特定のそのような実施形態では、薬学的組成物は、担体を含み、水などの水溶液中、またはハンクス溶液、リンガー溶液、もしくは生理食塩水緩衝剤などの生理学的に適合する緩衝剤で製剤化される。ある特定の実施形態では、他の成分が含まれる（例えば、溶解性を補助するかまたは防腐剤として役立つ成分）。ある特定の実施形態では、注射可能な懸濁剤は、適切な液体担体、懸濁剤などを使用して調製される。注射のためのある特定の薬学的組成物は、単位剤形、例えば、アンプルまたは複数回投与容器内にある。注射のためのある特定の薬学的組成物は、油性または水性ビヒクルにおいて懸濁剤、溶液、またはエマルジョンであり、懸濁剤、安定化剤、及び／または分散剤などの処方剤を含み得る。注射のための薬学的組成物での使用に好適なある特定の溶媒は、これらに限定されないが、ゴマ油などの親油性溶媒及び脂肪油、オレイン酸エチルまたはトリグリセリドなどの合成脂肪酸エステル、ならびにリポソームを含む。

参照による非限定的開示及び組み込み
本明細書に列挙される文献及び特許公開の各々は、その全体が参照により組み込まれる。

本明細書に記載されるある特定の化合物、組成物、及び方法は、ある特定の実施形態に従って、特異性と共に説明されている一方で、以下の実施例は、本明細書に記載される化合物を説明するためだけに役立ち、それを限定することは意図されていない。本出願に列挙される参考文献の各々、ＧｅｎＢａｎｋ受託番号などは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

この出願に添付している配列表は、必要に応じて「ＲＮＡ」または「ＤＮＡ」のいずれかとして各配列、実際には、化学修飾の任意の組み合わせで修飾され得る配列を同定する。当業者は、修飾されたオリゴヌクレオチドを説明するための「ＲＮＡ」または「ＤＮＡ」としての指定は、ある特定の例では、恣意的であることを容易に理解するであろう。例えば、２’−ＯＨ糖部分及びチミン塩基を含むヌクレオシドを含むオリゴヌクレオチドは、修飾された糖（ＤＮＡの１つの２’−Ｈの代わりの２’−ＯＨ）を有するＤＮＡとして、または修飾された塩基（ＲＮＡのウラシルの代わりのチミン（メチル化ウラシル））を有するＲＮＡとして記載され得る。したがって、本明細書に提供される核酸配列は、これらに限定されないが、配列表にあるものを含め、これらに限定されないが修飾された核酸塩基を有するそのような核酸を含む、天然もしくは修飾されたＲＮＡ及び／またはＤＮＡの任意の組み合わせを含む核酸を包含することが意図される。さらなる例として、限定することなく、核酸塩基配列「ＡＴＣＧＡＴＣＧ」を有するオリゴマー化合物は、修飾されているかまたは修飾されていないかにかかわらず、これらに限定されないが、配列「ＡＵＣＧＡＵＣＧ」を有するものならびにいくつかのＤＮＡ塩基及び「ＡＵＣＧＡＴＣＧ」などのいくつかのＲＮＡ塩基を有するものなどのＲＮＡ塩基を含むそのような化合物と、「ＡＴ^ｍＣＧＡＵＣＧ」などの他の修飾された核酸塩基を有するオリゴマー化合物とを含む、そのような核酸塩基配列を有する任意のオリゴマー化合物を包含し、ｍＣは、５−位置でメチル基を含むシトシン塩基を示す。

本明細書に記載されるある特定の化合物（例えば、修飾されたオリゴヌクレオチド）は、１つ以上の不斉中心を有し、したがってエナンチオマー、ジアステレオマー、及び（Ｒ）または（Ｓ）として、糖アノマーなどのαもしくはβとして、またはアミノ酸などの（Ｄ）もしくは（Ｌ）として、絶対立体化学に関して定義され得る他の立体異性体配置を生じさせる。ある特定の立体異性体配置を有するとして注目または記載される本明細書に提供される化合物は、示される化合物のみを含む。定義されていない立体化学と共に注目されるかまたは記載される本明細書に記載される化合物は、別段の定めがない限り、それらのステレオランダム及び任意に純粋な形態を含む、全てのそのような可能な異性体を含んだ。同様に、本明細書の化合物の全ての互変異性型はまた、特に指示がない限り含まれる。別段の指示がない限り、本明細書に開示される化合物は、対応する塩形態を含むことが意図される。

本明細書に記載される化合物は、１つ以上の原子が、示される要素の非放射性アイソトープまたは放射性アイソトープで置き換えられる変形を含む。例えば、水素原子を含む本明細書の化合物は、^１Ｈ水素原子の各々に対して全ての可能な重水素置換を包含する。本明細書の化合物によって包含される同位体置換は、これらに限定されないが、^１Ｈの代わりに^２Ｈまたは^３Ｈ、^１２Ｃの代わりに^１３Ｃまたは^１４Ｃ、^１４Ｎの代わりに^１５Ｎ、^１６Ｏの代わりに^１７Ｏまたは^１８Ｏ、及び^３２Ｓの代わりに^３３Ｓ、^３４Ｓ、^３５Ｓ、または^３６Ｓを含む。ある特定の実施形態では、非放射性同位体置換は、治療または研究ツールとしての使用に有益なオリゴマー化合物に新しい特性を与え得る。ある特定の実施形態では、放射性同位体置換は、化合物を、画像化などの研究または診断目的に好適にし得る。

以下の実施例は、本開示のある特定の実施形態を示し、限定するものではない。さらに、特定の実施形態が提供される場合、発明者らは、それらの特定の実施形態の一般的応用を企図した。例えば、特定のモチーフを有するオリゴヌクレオチドの開示は、同じまたは類似のモチーフを有する追加のオリゴヌクレオチドに対する合理的な支持を提供する。さらに、例えば、特定の高親和性修飾が特定の位置で現れる場合、同じ位置での他の高親和性修飾は、特に指示がない限り、好適であると考えられる。

実施例１：インビトロ、単回投与でのヒトＳＴＭＮ２へのホスホロチオエートヌクレオシド間結合を有する均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドの効果
ヒトＳＴＭＮ２核酸と相補的な修飾されたオリゴヌクレオチドを設計し、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡ培養したＣＲＩＳＰＲ編集されたＳＨ−ＳＹ５Ｙ細胞へのそれらの効果について試験した。ＳＨ−ＳＹ５Ｙ細胞を、ＣＲＩＳＰＲ−Ｃａｓ９部位選択的ヌクレアーゼを使用して内因性ＴＤＰ−４３対立遺伝子の両方から家族性のＡＬＳを引き起こす変異（アミノ酸３５２−ＴＤＰ−４３Ｎ３５２Ｓでセリンに置換されたアスパラギン）を発現するように遺伝子操作した。

１ウェルあたり２０，０００個の細胞の密度で培養したＣＲＩＳＰＲ編集されたＳＨ−ＳＹ５Ｙ細胞を、未処理の対照に対して７，０００ｎＭ濃度の修飾されたオリゴヌクレオチドでまたは修飾されたオリゴヌクレオチドなしで電気穿孔法を使用してトランスフェクトした。約２４時間後、ＲＮＡを、細胞から単離し、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡレベルを、定量的リアルタイムＰＣＲによって測定した。ヒトプライマープローブセットＲＴＳ４０２８０（配列番号３として本明細書で指定されるフォワード配列ＣＣＡＣＧＡＡＣＴＴＴＡＧＣＴＴＣＴＣＣＡ、配列番号４として本明細書で指定されるリバース配列ＧＣＣＡＡＴＴＧＴＴＴＣＡＧＣＡＣＣＴＧ、配列番号５として本明細書で指定されるプローブ配列ＡＣＴＴＴＣＴＴＣＴＴＴＣＣＴＣＴＧＣＡＧＣＣＴＣＣ）を使用してｍＲＮＡレベルを測定した。ＲｉｂｏＧｒｅｅｎ（登録商標）によって測定されるように、全ＲＮＡ含量に従って、ＳＴＭＮ２ ｍＲＮＡレベルを調節した。処置されていない対照細胞に対するＳＴＭＮ２ ＲＮＡの量の対照パーセントとして以下の表に結果を表す。

以下の表の修飾されたオリゴヌクレオチドは、均一に修飾されたオリゴヌクレオチドである。オリゴヌクレオチドは、１８核酸塩基長であり、各ヌクレオシドは、２’−ＭＯＥ群を有する。各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり、各シトシン残基は、５−メチルシトシンである。「開始部位」は、ギャップマーがヒト核酸配列で相補的である最も５’側のヌクレオシドを示す。「停止部位」は、修飾されたオリゴヌクレオチドがヒト核酸配列で相補的である最も３’側のヌクレオシドを示す。

以下の表に列挙される各修飾されたオリゴヌクレオチドは、示されるように、ヒトＳＴＭＮ２核酸配列の配列番号１及び配列番号２と相補的である。以下に示されるように、ヒトＳＴＭＮ２と相補的な修飾されたオリゴヌクレオチドは、ヒトＳＴＭＮ２ ＲＮＡの量を増加させた。
表１
ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドを有するヒトＳＴＭＮ２ ＲＮＡの対照パーセント

表２
ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドを有するヒトＳＴＭＮ２ ＲＮＡの対照パーセント

表３
ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドを有するヒトＳＴＭＮ２ ＲＮＡの対照パーセント

表４
ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドを有するヒトＳＴＭＮ２ ＲＮＡの対照パーセント

実施例２：インビトロ、複数回投与でのヒトＳＴＭＮ２へのホスホロチオエートヌクレオシド間結合を有する均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドの効果
上の実施例から選択された修飾されたオリゴヌクレオチドを、ＣＲＩＳＰＲ編集されたＳＨ−ＳＹ５Ｙ細胞中様々な用量で試験した（上述の実施例１に記載される）。以下の表に指定されるように、細胞を１ウェルあたり２０，０００個の細胞の密度で播種し、５５５ｎＭ、１，６６６ｎＭ、５，０００ｎＭ、及び１５，０００ｎＭ濃度の修飾されたオリゴヌクレオチドで電気穿孔法を使用してトランスフェクトした。約２４時間の治療期間後、全ＲＮＡを、細胞から単離し、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡレベルを、定量的リアルタイムＰＣＲによって測定した。ヒトＳＴＭＮ２プライマープローブセットＲＴＳ４０２８０（上述の実施例１に記載される）を使用してＲＮＡレベルを測定した。ＲｉｂｏＧｒｅｅｎ（登録商標）によって測定されるように、全ＲＮＡ含量に従って、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡレベルを調節した。処置されていない対照細胞に対するＳＴＭＮ２ ＲＮＡの量の対照パーセントとして以下の表に結果を表す。以下の表に示されるように、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡレベルは、修飾されたオリゴヌクレオチド治療細胞において用量依存的様式で増加された。ＩＣ_５０を、Ｐｒｉｓｍ６ソフトウェアを使用して「ｌｏｇ（アゴニスト）対応答−可変スロープ（４パラメータ）」式を使用して計算した（最小＝１００、最大＝２４９）。
表５
均一に修飾されたオリゴヌクレオチドによるヒトＳＴＭＮ２ ＲＮＡの用量依存的増加パーセント

表６
均一に修飾されたオリゴヌクレオチドによるヒトＳＴＭＮ２ ＲＮＡの用量依存的増加パーセント

実施例３：インビトロ、複数回投与でのヒトＳＴＭＮ２へのホスホロチオエートヌクレオシド間結合を有する均一にＭＯＥ修飾されたオリゴヌクレオチドの効果
上の実施例から選択された修飾されたオリゴヌクレオチドを、ＣＲＩＳＰＲ編集されたＳＨ−ＳＹ５Ｙ細胞中様々な用量で試験した（上述の実施例１に記載される）。以下の表に指定されるように、細胞を１ウェルあたり２０，０００個の細胞の密度で播種し、５５５ｎＭ、１，６６６ｎＭ、５，０００ｎＭ、及び１５，０００ｎＭ濃度の修飾されたオリゴヌクレオチドで電気穿孔法を使用してトランスフェクトした。約２４時間の治療期間後、全ＲＮＡを、細胞から単離し、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡレベルを、定量的リアルタイムＰＣＲによって測定した。ヒトＳＴＭＮ２プライマープローブセットＲＴＳ４１９１１（配列番号６として本明細書で指定されるフォワード配列ＡＡＧＧＣＡＡＴＣＣＴＧＣＣＴＡＣＴＡＡＣ、配列番号７として本明細書で指定されるリバース配列ＧＧＴＧＧＧＴＡＴＣＴＧＧＴＧＡＴＴＣＴＴＡＧ、配列番号８として本明細書で指定されるプローブ配列ＴＣＣＡＴＣＴＧＴＧＡＡＧＣＴＧＡＣＧＣＡＧＴＴ）を使用してＲＮＡレベルを測定した。ＲｉｂｏＧｒｅｅｎ（登録商標）によって測定されるように、全ＲＮＡ含量に従って、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡレベルを調節した。処置されていない対照細胞に対するＳＴＭＮ２ ＲＮＡの量の対照パーセントとして以下の表に結果を表す。以下の表に示されるように、ＳＴＭＮ２ ＲＮＡレベルは、修飾されたオリゴヌクレオチド治療細胞において用量依存的様式で増加された。ＩＣ_５０を、Ｐｒｉｓｍ６ソフトウェアを使用して「ｌｏｇ（アゴニスト）対応答−可変スロープ（４パラメータ）」式を使用して計算した（最小＝１００、最大＝２４９）。
表７
均一に修飾されたオリゴヌクレオチドによるヒトＳＴＭＮ２ ＲＮＡの用量依存的増加パーセント

表８
均一に修飾されたオリゴヌクレオチドによるヒトＳＴＭＮ２ ＲＮＡの用量依存的増加パーセント

Claims (49)

1. １２〜５０個の結合されたヌクレオシドからなる修飾されたオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物であって、前記修飾されたオリゴヌクレオチドの核酸塩基配列が、ＳＴＭＮ２核酸の等長部分と少なくとも９０％相補的であり、前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、修飾された糖、糖サロゲート、及び修飾されたヌクレオシド間結合から選択される少なくとも１つの修飾を含む、前記オリゴマー化合物。
2. １２〜５０個の結合されたヌクレオシドからなり、配列番号１０〜３２１の核酸塩基配列のうちのいずれかの少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７個、または少なくとも１８個の連続する核酸塩基を含む核酸塩基配列を有する修飾されたオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物。
3. １２〜５０個の結合されたヌクレオシドからなり、
   配列番号１の８８１９〜８８４１もしくは配列番号２の１００〜１２２、
   配列番号１の８８２７〜８８５１もしくは配列番号２の１０８〜１３２、
   配列番号１の８８３６〜８８８０もしくは配列番号２の１１７〜１６１、または
   配列番号１の８９１３〜８９４８もしくは配列番号２の１９４〜２２９と相補的な少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７個、または少なくとも１８個の連続する核酸塩基を含む核酸塩基配列を有する修飾されたオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物。
4. 前記ＳＴＭＮ２核酸が、配列番号１または配列番号２の核酸塩基配列を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
5. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、一本鎖の修飾されたオリゴヌクレオチドである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
6. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドの少なくとも１つのヌクレオシド間結合が、修飾されたヌクレオシド間結合である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
7. 前記修飾されたヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である、請求項６に記載のオリゴマー化合物。
8. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合が、修飾されたヌクレオシド間結合である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
9. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドの各修飾されたヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である、請求項８に記載のオリゴマー化合物。
10. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドの少なくとも１つのヌクレオシド間結合が、ホスホジエステルヌクレオシド間結合である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
11. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合が、ホスホジエステルヌクレオシド間結合またはホスホロチオエートヌクレオシド間結合のいずれかである、請求項１〜７及び１０のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
12. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドの少なくとも１つの核酸塩基が、修飾された核酸塩基を含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
13. 前記修飾された核酸塩基が、５−メチルシトシンである、請求項１２に記載のオリゴマー化合物。
14. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、修飾された糖部分を含む少なくとも１個、少なくとも２個、少なくとも３個、少なくとも４個、少なくとも５個、少なくとも６個、少なくとも７個、少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７、または少なくとも１８個の修飾されたヌクレオシドを含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
15. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、二環式糖部分を含む少なくとも１個、少なくとも２個、少なくとも３個、少なくとも４個、少なくとも５個、少なくとも６個、少なくとも７個、少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７、または少なくとも１８個の修飾されたヌクレオシドを含む、請求項１４に記載のオリゴマー化合物。
16. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、２’−４’架橋を有する二環式糖部分を含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含み、前記２’−４’架橋が、−Ｏ−ＣＨ_２−及び−Ｏ−ＣＨ（ＣＨ_３）−から選択される、請求項１５に記載のオリゴマー化合物。
17. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、非二環式糖部分を含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含む、請求項１〜１３のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
18. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、２’−ＭＯＥまたは２’−ＯＭｅを含む修飾された非二環式糖部分を含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含む、請求項１７に記載のオリゴマー化合物。
19. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドの各修飾されたヌクレオシドが、２’−ＭＯＥまたは２’−ＯＭｅを含む修飾された非二環式糖部分を含む、請求項１８に記載のオリゴマー化合物。
20. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、糖サロゲートを含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含む、請求項１〜１３のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
21. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、モルホリノ及びＰＮＡから選択される糖サロゲートを含む少なくとも１つの修飾されたヌクレオシドを含む、請求項２０に記載のオリゴマー化合物。
22. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、ギャップマーである、請求項１〜１８及び２０〜２１のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
23. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、
    １〜６個の結合された５’−ヌクレオシドからなる５’−領域、
    ６〜１０個の結合された中心領域ヌクレオシドからなる中心領域、及び
    １〜６個の結合された５’−ヌクレオシドからなる３’−領域を含む糖モチーフを有し、前記５’−領域ヌクレオシドの各々及び前記３’−領域ヌクレオシドの各々が、修飾された糖部分を含み、前記中心領域ヌクレオシドの各々が、２’−デオキシヌクレオシド糖部分を含む、請求項１〜１８及び２０〜２１のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
24. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、２０個の結合されたヌクレオシドからなり、以下のヌクレオシド間モチーフ：ｓｏｏｏｓｓｓｓｓｓｓｓｓｓｓｏｏｓｓを有し、
    ｓ＝ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、及び
    ｏ＝ホスホジエステルヌクレオシド間結合である、請求項１〜７または１０〜２３に記載のオリゴマー化合物。
25. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、１２〜１８、１２〜２０、１４〜２０、１６〜２０、または１７〜１９個の結合されたヌクレオシドからなる、請求項１〜２３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
26. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、１６、１７、または１８個の結合されたヌクレオシドからなる、請求項１〜２３及び２５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
27. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドからなる、請求項１〜２６のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
28. 複合部分及び複合リンカーを含む複合群を含む、請求項１〜２６のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
29. 前記複合群が、１〜３個のＧａｌＮＡｃリガンドを含むＧａｌＮＡｃクラスターを含む、請求項２８に記載のオリゴマー化合物。
30. 前記複合リンカーが、単結合からなる、請求項２８または２９に記載のオリゴマー化合物。
31. 前記複合リンカーが、切断可能である、請求項２８に記載のオリゴマー化合物。
32. 前記複合リンカーが、１〜３個のリンカーヌクレオシドを含む、請求項２８に記載のオリゴマー化合物。
33. 前記複合群が、前記修飾されたオリゴヌクレオチドの５’−末端で前記修飾されたオリゴヌクレオチドに結合されている、請求項２８〜３２のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
34. 前記複合群が、前記修飾されたオリゴヌクレオチドの３’−末端で前記修飾されたオリゴヌクレオチドに結合されている、請求項２８〜３２のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
35. 末端基を含む、請求項１〜２６または２８〜３４のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
36. 前記オリゴマー化合物が、一本鎖オリゴマー化合物である、請求項１〜３５のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
37. 前記オリゴマー化合物が、リンカーヌクレオシドを含まない、請求項１〜３１または３３〜３４のいずれかに記載のオリゴマー化合物。
38. 請求項１〜３５及び３７のいずれかに記載のオリゴマー化合物を含むオリゴマー二本鎖。
39. 請求項１〜３７のいずれかに記載のオリゴマー化合物または請求項３８に記載のオリゴマー二本鎖を含むか、またはそれらからなるアンチセンス化合物。
40. １２〜５０個の結合されたヌクレオシドからなり、配列番号１０〜３２１の核酸塩基配列のうちのいずれかの少なくとも８個、少なくとも９個、少なくとも１０個、少なくとも１１個、少なくとも１２個、少なくとも１３個、少なくとも１４個、少なくとも１５個、少なくとも１６個、少なくとも１７個、または少なくとも１８個の連続する核酸塩基を含む核酸塩基配列を有する修飾されたオリゴヌクレオチド。
41. 請求項１〜３７のいずれかに記載のオリゴマー化合物、請求項３８に記載のオリゴマー二本鎖、請求項３９に記載のアンチセンス化合物、または請求項４０に記載の修飾されたオリゴヌクレオチド、及び薬学的に許容される担体もしくは希釈剤のうちの少なくとも１つを含む薬学的組成物。
42. 前記修飾されたオリゴヌクレオチドが、ナトリウム塩である、請求項４１に記載の薬学的組成物。
43. 請求項４１〜４２のいずれかに記載の薬学的組成物を動物に投与することを含む方法。
44. 前記動物が、ヒトである、請求項４３に記載の方法。
45. ＳＴＭＮ２に関連する疾患を治療する方法であって、ＳＴＭＮ２に関連する疾患を有するかまたはそれを発症する危険性のある個体に、治療有効量の、請求項４１及び４２に記載の薬学的組成物を投与し、それによりＳＴＭＮ２に関連する前記疾患を治療することを含む、前記方法。
46. ＳＴＭＮ２に関連する前記疾患が、神経変性疾患である、請求項４５に記載の方法。
47. 前記神経変性疾患が、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、前頭側頭型認知症（ＦＴＤ）、アルツハイマー病（ＡＤ）、及びレビー小体型認知症（ＤＬＢ）である、請求項４６に記載の方法。
48. 前記神経変性疾患の少なくとも１つの症状が、改善される、請求項４７に記載の方法。
49. 前記症状が、運動失調、神経障害、シナプス機能障害、認知障害、及び寿命減少である、請求項４８に記載の方法。