JP2024532413A - 高分子量修飾dsRNA組成物 - Google Patents
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Abstract
2’-OH位において高分子量ポリアルキルオキシ修飾を有する転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)を記載する。この修飾は、化合物のより大きいバイオアベイラビリティ、化合物の優れた安定性を可能にし、ヌクレアーゼに対するより大きい安定性を可能にする。MdsRNAは、容易に拡張可能な方法で経済的に製造することができる。MdsRNAが高分子量ポリアルキルオキシポリマーを含むように修飾されるように、化学修飾ヌクレオチドを有するMdsRNAの組成物を記載する。これらのMdsRNAを効率的に作製するための合成方法及びMdsRNAを使用する方法を記載する。
Description
関連出願
本願は、2021年8月31日出願の米国仮特許出願第63/239,165号による優先権を主張するものである。上記出願の全教示は、参照により本明細書に組み込まれる。
本願は、2021年8月31日出願の米国仮特許出願第63/239,165号による優先権を主張するものである。上記出願の全教示は、参照により本明細書に組み込まれる。
XMLの資料の参照による組み込み
本願は、本願と同時に提出される以下のeXtensible Markup Language(XML)ファイル中に含まれる配列表を参照により組み込む:
a)ファイル名:55811003001.xml;2022年8月29日に278,517バイトのサイズで作成された。
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昆虫は、ヒトの生活を支持する全ての陸生環境を支配することから、通常は、食物、繊維、及び他の天然資源に対する人類の最も重要な競合者である。昆虫は、作物の葉を噛み、植物汁液を吸い出し、根、茎又は葉の中で子を産み、植物病原体を拡散させることにより、農産食品製造に対する直接的影響を有する。昆虫は、天然繊維を常食とし、木造材料を破壊し、貯蔵穀物を破壊し、そして崩壊の過程を促進する。
昆虫の経済的影響は、昆虫が破壊する製品の市場価値や昆虫が及ぼす損害のコストだけでなく、有害生物激増の予防及び制御にかかる金及び資源によって評価される。これら損失に見合うドル価値は、特にヒトの健康及び福祉に悪影響を及ぼす場合、計算することがほぼ不可能であるが、経済学者は、昆虫が、先進工業大国における国民総生産のおよそ10%、そして一部の開発途上国における国民総生産の最大25%を消費又は破壊することに一般に同意している。
昆虫集団を制御するための1つの可能な方法は、天然に存在する生物学的プロセスであり、このプロセスにより二本鎖リボ核酸(dsRNA)が配列特異的方法で標的遺伝子発現をサイレンシング(ノックダウン)する、RNA干渉(RNAi)の使用である。細胞酵素は、dsRNAを使用して、メッセンジャーRNA(mRNA)及び非翻訳RNAを含む一本鎖RNA(ssRNA)を標的化及び切断する。RNAiは、植物、昆虫、ダニ類、真菌及び動物を含む多くの真核生物内で起こることが既知であり、遺伝子発現の選択的且つ効率的な調節のための大きな可能性を提供する。
dsRNAは、mRNA又は非翻訳RNAの配列に相補的な配列を含むアンチセンス鎖、及びガイド鎖配列に相補的な配列を含み、mRNA又は非翻訳RNAの配列と実質的に同一であるセンス鎖を有する。センス及びアンチセンス配列は、別個のRNA鎖又は単一の鎖上に存在し得る。単一の鎖上に存在する場合、相補的な配列は、ハイブリダイズしないヘアピン又はループ配列によって接続される。
先行技術に記載される、作物を冒す標的化される植物、昆虫、ダニ類、及び真菌に対するRNAi媒介による遺伝子抑制は、外因的に供給される非修飾dsRNA(UdsRNA)を使用して達成されている(米国特許第9,121,022号明細書;Ivashuta et al.2015;米国特許出願公開第20160215290号明細書;Koch et al.2016)。dsRNAが昆虫内でRNAiを誘導するのに使用され、昆虫の食餌中に供給される場合、効率的な取り込み及び加工のために時には60塩基対(bp)又はより長いdsRNAが必要であることが見出されている(Bolognesi et al.2012)。
約30塩基対(bp)を超える長さのUdsRNAの調製は、インビトロ転写(Timmons 2006)及び発酵(Fire et al.1998)により達成されている。UdsRNAの調製及び精製のための商業的に実現可能な大規模方法が記載されている(Arhancet et al.,米国特許第9822361B2号明細書)。しかしながら、UdsRNAは、環境及び宿主内のヌクレアーゼによる分解に感受性であり、遺伝子発現の阻害の有効性が低減されている(Baum 2016)。
DsRNA分解は、化学的手段により修飾されたヌクレオチドを有する小型(<30bp)干渉dsRNA(siRNA)の化学合成を用いることにより、インビトロ及びインビボ研究において及びヒト治療法のために対処されている(Ku et al.2015)。化学修飾ヌクレオチドを有するsiRNAの製剤は、単鎖RNA(ssRNA)鎖の伸長において付加される各ヌクレオチドに関する保護-脱保護の連続的な化学反応を含む(Micura 2002)。そのようなプロセスの複雑さ及び出費は、RNAiを誘発する約30bpよりも長いRNA分子(RNAiトリガー)において有意に増大する。リボースの2’-OH位で化学修飾されたヌクレオチドを使用した、昆虫を標的とする化学的に合成されるsiRNAも記載されているが(Gong et al.2013)、数グラムを超える量又は約30bpを超える長さの化学修飾dsRNAを調製するためには、修飾siRNAの費用及び合成の複雑さは、経済的に実現可能でも又は十分に拡張可能でもない。
分析目的のためのssRNAの転写後化学修飾は、Merino(2005)によっても記載されている。Merinoは、10%DMSOを含む水性媒体中でssRNAをN-メチルイサト酸無水物(NMIA)と反応させて、一本鎖ヌクレオチドにおけるN-メチル-アントラニル酸の2’-O-エステルを生成した。この方法による誘導体化は非効率であった。反応容器内の15%未満のssRNA鎖が修飾され、修飾されたものは、平均で、ssRNA鎖当たりNMIAの単一の2’-O-エステルを有した。これらの条件下で、dsRNAは、80倍超の低い効率で反応し、ステム領域内の0.18%未満のヌクレオチドが修飾され、ステム末端の1ヌクレオチド内(即ち、単鎖領域の1ヌクレオチド内)のみで修飾された。同様の結果が他の反応関与体とのRNAの反応に関して観察されている(Nodin 2015)。1-メチル-7-ニトロイサト酸無水物(1M7)、シアン化ベンゾイル(BzCN)、2-メチル-3-フロ酸イミダゾリド(FAI)及び2-メチルニコチン酸イミダゾリド(NAI)は、RNAの2’-リボースエステルを転写後に生成するのに使用されたが、同様に低い割合の修飾を有し、修飾は不対ヌクレオチドのリボース又はそれらに隣接する対ヌクレオチドで主に起こった。
非修飾のポリリボ核酸は、例外的に不安定な分子である。DNAと異なり、それは、RNAポリマーを加水分解に対して感受性にするリボースの2’位置にヒドロキシル基を含む。2’-OHの脱プロトン化と、それに続くリン骨格上の2’酸素の求核攻撃は、リボヌクレアーゼAを含む多様な核酸分解酵素によるホスホジエステル結合の切断の主要な分子機構である(Elliot and Ladomery,2011)。核酸分解に対する核酸骨格の安定化は、siRNAベースの治療法の進化に関してもほぼ同様で、成功を決定づける課題となっている(Nair et al.,2014)。RNA安定性の課題は、核酸の消化に関与する多様なエンドヌクレアーゼ及びホスホジエステラーゼによる核酸分解活性に富む腸管環境において特に重要である(Whitt and Savage,1988;Liu et al.,2015)。RNA分子を安定化するための高度に有効な方法は、2’-O基の誘導体化である。ナノアセンブリ(Liu et al.2010)及びRNAiサイレンシング分子(Khvorova and Watts,2017)を含む、この位置での多様な修飾は、多様なRNA分子の酵素的安定性を改善することが実証されている。これらの修飾は、一般に低分子干渉RNA(siRNA)の化学合成中に適用される。
dsRNAの使用において、特に2’-OH位に化学修飾(具体的にはポリアルキルオキシポリマー)を有する場合、多くの進歩がなされている一方で、過去に利用可能であった場合より効率的であり、より可溶性であり、より生体利用可能である化学修飾dsRNA組成物が求められている。また、これらの化学修飾dsRNA組成物を大規模生産を可能にする効率的方法で作製する合成方法が求められている。
2’-OH位において高分子量ポリアルキルオキシ修飾を有する転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)を本明細書に記載する。この修飾は、化合物のより大きいバイオアベイラビリティ、化合物の優れた安定性を可能にし、ヌクレアーゼに対するより大きい安定性を可能にする。本明細書に記載のとおり、これらのMdsRNAは、容易に拡張可能な方法で経済的に製造することができる。
本開示は、MdsRNAが、高分子量ポリアルキルオキシポリマーを含むように修飾され、場合により低分子量(LMW)部分(LMW修飾ヌクレオチド)を含むために2’-O化学修飾ヌクレオチドを更に含むように、化学修飾ヌクレオチドを有する修飾二重鎖RNA(MdsRNA)の組成物を記載する。本開示はまた、これらの修飾MdsRNAを効率的に作製するための合成方法を記載する。
したがって、一態様では、本開示は、転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(I):
又はその許容可能な塩(式中、B及びR1は本明細書で定義される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物を提供する。
本態様の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、全てのヌクレオチドの約30%以下が高分子量ポリアルキルオキシポリマーで修飾されていることを含む。別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%がLMW部分で修飾されていることを更に含む。一実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、全てのヌクレオチドの約2%~約50%がLMW部分で修飾されていることを更に含む。ある実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約3:5:2の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約3:6.5:0.5の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約1:7:2の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約0.5:9:0.5の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約0.3:4:5.7の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約0.01:4:5.99の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約0.06:0:96.4の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。
別の態様では、本開示は、転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(I):
又はその許容可能な塩(式中、B及びR1は本明細書で定義される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物を調製する方法を提供する。
本明細書に記載の組成物の実施形態を作製するための方法を開示する。組成物を調製する方法のある実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、全てのヌクレオチドの約30%以下が高分子量ポリアルキルオキシポリマーで修飾されていることを含む。組成物を調製する方法の別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%がLMW部分で修飾されていることを更に含む。一実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、全てのヌクレオチドの約2%~約50%がLMW部分で修飾されていることを更に含む。組成物を調製する方法のある実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約3:5:2の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。組成物を調製する方法の別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約3:6.5:0.5の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。組成物を調製する方法の更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約1:7:2の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。組成物を調製する方法の更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約0.5:9:0.5の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。組成物を調製する方法の更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約0.3:4:5.7の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。組成物を調製する方法の更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約0.01:4:5.99の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。組成物を調製する方法の更に別の実施形態では、二重鎖RNAの転写後化学修飾は、約0.06:0:96.4の比での高分子量修飾ヌクレオチド対LMW修飾ヌクレオチド対非修飾ヌクレオチドを含む。
さらなる態様では、本開示は、本明細書に記載される組成物、標的昆虫、真菌、雑草又はダニ類、及び配列のいずれかを用いて、昆虫、真菌、雑草又はダニ類における目的のポリヌクレオチドの発現を修飾する方法を提供する。
前述は、実施形態例の以下のより特定の説明から明らかであろう。
定義
本明細書で使用される用語「約」は、ほぼ~、およそ~、~辺り、又は~の範囲内を意味するように本明細書で用いられる。用語「約」を数値範囲と組み合わせて使用する場合、それは、記載される数値を上回る境界及び下回る境界を延長することによって、その範囲を修飾する。一般に、用語「約」は、20パーセントの上又は下への(より高い又はより低い)変動による、規定値を上回る及び下回る数値を修飾するために本明細書で用いられる。
本明細書で使用される用語「約」は、ほぼ~、およそ~、~辺り、又は~の範囲内を意味するように本明細書で用いられる。用語「約」を数値範囲と組み合わせて使用する場合、それは、記載される数値を上回る境界及び下回る境界を延長することによって、その範囲を修飾する。一般に、用語「約」は、20パーセントの上又は下への(より高い又はより低い)変動による、規定値を上回る及び下回る数値を修飾するために本明細書で用いられる。
本明細書で使用される用語「配列」又は「ヌクレオチド配列」は、標準的なヌクレオチド命名法を使用した文字の連続で記載され、本明細書に記載される修飾ヌクレオチドに重要な、核酸塩基、ヌクレオチド及び/又はヌクレオシドの連続又は順序を指す。本明細書に記載する配列は、5’末端から3’末端へと列記される。当業者であれば、理解するであろう。逆相補鎖(即ち、3’末端から5’末端へと記載される)は、完全な逆相補鎖又は約11ヌクレオチド長~約60ヌクレオチド長の隣接ヌクレオチドのストレッチを含む鎖であり得、ここで約11~約60隣接ヌクレオチドのようなストレッチの各々は、本明細書に記載される配列における等しい長さのストレッチの逆相補鎖である。
いくつかの実施形態では、MdsRNAは、少なくとも40、少なくとも30、少なくとも50、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、又は少なくとも100の長さの塩基対である。MdsRNAセンス鎖は、センス配列を含み、MdsRNAアンチセンス鎖は、アンチセンス配列を含む。アンチセンス配列は、標的遺伝子の転写されたmRNA又は非翻訳RNA(即ち、発現されたRNA)中に存在するヌクレオチド配列に100%(完全に)相補的又は少なくとも90%(実質的に)相補的又は少なくとも80%(部分的に)相補的である。センス配列は、アンチセンス配列に100%(完全に)相補的又は少なくとも90%(実質的に)相補的又は少なくとも80%(部分的に)相補的である。センス配列はまた、標的遺伝子のmRNA又は非翻訳RNA中に存在するヌクレオチド配列(標的配列)と100%同一、少なくとも90%同一、又は少なくとも80%同一であってもよい。センス配列及び対応するアンチセンス配列は、相互に、部分的に(少なくとも80%)、実質的に(90%)、又は完全に(100%)相補的である。いくつかの実施形態では、MdsRNAと標的遺伝子の転写されたmRNA又は非翻訳RNA配列中の対応する配列との間の相補性(アンチセンス配列)又は同一性(センス配列)の領域は、30を超える、少なくとも40、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90、又は少なくとも100ヌクレオチドの長さである。いくつかの実施形態では、アンチセンス配列は、30を超える、少なくとも40、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90、又は少なくとも100ヌクレオチドの長さの隣接配列であって、標的遺伝子の転写されたmRNA又は非翻訳RNA中の対応する隣接配列に100%相補的又は少なくとも80%相補的である隣接配列を含む。MdsRNAのセンス及びアンチセンス配列は、同じ長さ又は60の異なる長さのいずれかであり得る。好適なセンス及びアンチセンス配列は、当該技術分野で容易に利用可能な既知の方法を用いて同定される。
本明細書で使用される用語「ヌクレオチド」は、プリン又はピリミジン塩基対部分を含む1塩基対単位(例えば、式Iの単位又は非修飾リボース)を指す。この用語は、付着されたサブユニット間結合の存在下又は非存在下のヌクレオチド単位を指してもよいが、「荷電サブユニット」を指す場合、典型的には電荷はサブユニット間結合の中に存在する。
プリン又はピリミジン塩基対部分は、本明細書中で単に「核酸塩基」、「塩基(base)」又は「塩基(bases)」とも称され、アデニン、シトシン、グアニン、ウラシル、チミン又はイノシンであってもよい。ピリジン-4-オン、ピリジン-2-オン、フェニル、シュードウラシル、2,4,6-トリメトキシベンゼン、3-メチルウラシル、ジヒドロウリジン、ナフチル、アミノフェニル、5-アルキルシチジン(例えば、5-メチルシチジン)、5-アルキルウリジン(例えば、リポチミジン)、5-ハロウリジン(例えば、5-ブロモウリジン)又は6-アザピリミジン又は6-アルキルビリミジン(例えば、6-メチルウリジン)、プロピン、キューソシン(quesosine)、2-チオウリジン、4-チオウリジン、ワイブトシン、ワイブトキソシン(wybutoxosine)、4-アセチルチジン(acetyltidine)、5-(カルボキシヒドロキシメチル)ウリジン、5’-カルボキシメチルアミノメチル-2-チオウリジン、5-カルボキシメチルアミノメチルウリジン、β-D-ガラクトシルケオシン、1-メチルアデノシン、1-メチルイノシン、2,2-ジメチルグアノシン、3-メチルシチジン、2-メチルアデノシン、2-メチルグアノシン、N6-メチルアデノシン、7-メチルグアノシン、5-メトキシアミノメチル-2-チオウリジン、5-メチルアミノメチルウリジン、5-メチルカルボニルメチルウリジン、5-メチルオキシウリジン、5-メチル-2-チオウリジン、2-メチルチオ-N6-イソペンテニルアデノシン、13-D-マンノシルケオシン、ウリジン-5-オキシ酢酸、2-チオシチジン、トレオニン誘導体及びその他等の塩基も含まれる(Burgin et al.,1996,Biochemistry,35:14090;Uhlman&Peyman,上記)。この態様における「修飾塩基」は、上で例示されるとおり、アデニン(A)、グアニン(G)、シトシン(C)、チミン(T)、及びウラシル(U)以外のヌクレオチド塩基を意味し;そのような塩基は、アンチセンス分子中の任意の位置で使用することができる。当業者は、オリゴマーの使用に応じて、Ts及びUsが互換可能であることを認識するであろう。例えば、よりRNA様である2’-O-メチルアンチセンスオリゴヌクレオチド等の他のアンチセンス化学の場合、T塩基は、Uとして表示されてもよい。
本明細書で使用されるとき、「修飾ヌクレオチド」は、リボヌクレオチド(2’-ヒドロキシルヌクレオチド)以外のヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、MdsRNAにおけるヌクレオチドの少なくとも約2%、少なくとも約5%、少なくとも約10%、少なくとも約20%、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%又は少なくとも約90%が、合成後修飾されている。修飾ヌクレオチドは、非限定的に、リボース2’-OH置換を有するヌクレオチドを含む。「独立して」は、修飾ヌクレオチドの各々が、高分子量ポリアルキルオキシポリマー、及び存在する場合の低分子量部分から選択される、同じ修飾を有し得る、又は互いと異なる修飾を有し得ることは理解されるべきである。
「非修飾」dsRNAは、化学修飾されていないRNA分子である。
本明細書で使用される用語「ポリアルコキシ」又は「ポリアルキルオキシ」は、本明細書で互換可能に使用する場合、反復アルコキシ単位によって特徴づけられる好適な水溶性ポリマーを指す。そのようなポリマーの選択であるが非限定的な例として、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリプロピレングリコール(PPG)、ポロクサマー、ヒアルロン酸、ポリビニルアルコール、ポリオキサゾリン、ポリ無水物、ポリ(オルトエステル)、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリアクリレート、ポリメタクリルレート、ポリオルガノホスファゼン、ポリシロキサン、ポリビニルピロリドン、ポリシアノアクリレート、ポリエステル、又は上記の任意の誘導体が挙げられる。
ある実施形態では、本明細書で使用される用語「ポリアルコキシ」又は「ポリアルキルオキシ」は、好適な線状又は分岐ポリエチレングリコール(PEG)ポリマーを指す。いくつかの実施形態では、ポリアルコキシは、線状又は分岐ポリプロピレングリコール(PPG)ポリマーである。いくつかの実施形態では、ポリアルキルオキシは、ポロクサマーである。いくつかの実施形態では、ポリマーは、エチレングリコール-プロピレングリコールブロック共重合体ポロクサマーである。別の実施形態では、ポリマーは、ポリ(エチレングリコール)-ブロック-ポリ(プロピレングリコール)-ブロック-ポリ(エチレングリコール)、PEG-PPG-PEGポロクサマーである。更に別の実施形態では、ポリマーは、エチレンオキシド-プロピレンオキシドのトリブロック共重合体である。いくつかの実施形態では、ポリアルキルオキシは、少なくとも約400Da、少なくとも約1kDa、少なくとも約5kDa、又は少なくとも約10kDaの分子量を有する。別の実施形態では、ポリアルキルオキシの分子量は、約400Da~約40kDa又は約5kDa~約40kDaである。
本明細書で使用される用語「ポロクサマー」は、ポリオキシエチレンの2つの親水性鎖によって隣接されるポリオキシプロピレンの中央疎水性鎖からなる非イオン性トリブロック共重合体を指す。ポロクサマーの選択であるが非限定的な例として、ポロクサマー407、338、188、184、及び401(即ち、F127、F108、L68、L64及びL121プルロニック(登録商標)、BASF)が挙げられる。最初の2つの数字に100を掛けると、ポリオキシプロピレンコアのおよその分子量が得られ、最終の数字に10を掛けると、ポリオキシエチレン含量の百分率が得られる。「L」は液体を表し、「F」はフレーク固体を表す。
本開示の得られるポリマー修飾dsRNAの両親媒性特性、即ち、親水性基及び親油性基の両方の存在は、植物組織及び標的細胞膜を通じた溶解度、吸収及び透過性、並びにヌクレアーゼに対する耐性等のそれらの物理的及び化学的特性を調節する。最も有効なMdsRNAを生成したポリマーは、8~27の範囲の親水性-親油性(Lipohilic)平衡(HLB)数を有する。一実施形態では、HLBは、約2~約30である。別の実施形態では、HLBは、約15~約27である。
本明細書で使用される用語「高分子量ポリアルキルオキシ」は、少なくとも約400Daの分子量を有するポリアルキルオキシ基を含む化合物、置換基、又は他の化学的部分を指す。いくつかの実施形態では、ポリアルキルオキシの分子量は、少なくとも約1kDaである。いくつかの実施形態では、ポリアルキルオキシの分子量は、少なくとも約5kDaである。別の実施形態では、ポリアルキルオキシの分子量は、少なくとも約10kDaである。別の実施形態では、ポリアルキルオキシの分子量は、約400Da~約40kDaである。更に別の実施形態では、ポリアルキルオキシの分子量は、約5kDa~約40kDaである。
本明細書で使用される用語「低分子量(LMW)修飾ヌクレオチド」は、2’-OH低分子量修飾を有するヌクレオチドである。低分子量修飾は、1,000ダルトン以下の部分である。例えば本明細書中で式IIIにおけるR2として同定されるときの修飾の例として、非限定的に、C1~C25アルキル、C1~C25アルケニル、C1~C25アルキニル、C5~C12アリール又はC5~C12ヘテロアリールが挙げられ、これらのいずれもが、場合により、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ以上の置換基(即ち、本明細書で記載されるR2)で置換される。いくつかの実施形態では、MdsRNA中のヌクレオチドの少なくとも約2%、少なくとも約5%、少なくとも約10%、少なくとも約20%、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、又は少なくとも約90%は、LMW修飾ヌクレオチドで転写後に化学修飾される。いくつかの実施形態では、化学修飾は、(N-メチルイサト酸無水物(NMIA)による修飾からの)N-メチル-アントラニル酸のエステル、(N-ベンジリサト酸無水物(NBIA)による修飾からの)N-ベンジル-アントラニル酸のエステル、ジメチルフロイル、脂肪酸のエステル(例えば、非限定的に、ラウリル、オレイン酸、リノール酸等のC1~C18)、酢酸、プロピオン酸、アミノ酸のエステル(例えば、チロシン、トリプトファン、ロイシン)、低分子量PEG、窒素含有部分である。
理論に制限されるものではないが、組成物の植物、最終的には標的昆虫への送達において、LMW部分の存在により、組成物が有機溶媒により十分に溶解し得ると考えられる。組成物は、最終利用者にとって経済的な量で、一層濃縮させることができる。更に、用途の組成物の領域における分解速度は、高分子ポリアルキルオキシポリマーで修飾されていないMdsRNA中の空間内を充填することによって低下することが示されている。換言すれば、高分子量ポリアルキルオキシポリマーで修飾されていないヌクレオチドは、本明細書に記載されるとおり、低分子量部分で修飾することができる。ヌクレオチドの低分子量部分での修飾の程度は、種々の利益の中でも、組成物の分解速度、溶解度及び濃度に関する所望の特性に依存することになる。
本明細書で使用される用語「アルキル」又は「アルキル基」は、任意の炭素原子から水素原子を除去することにより、アルカンから誘導される一価基、-CnH2n+1を記載する。アルキル基は、直鎖又は分枝鎖又は環状であり得、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ヘキシル等を含む。本明細書で使用されるとき、低級アルキル基は、主鎖中に1~25個の炭素原子を含む。
本明細書で使用される用語「アルケニル」は、1つの炭素-炭素二重結合を有し、一般式-CnH2n-1を有する非環式分枝状又は非分枝状炭化水素である。水素原子の1つ以上は、置換され得る。アルキル基は、直鎖又は分枝鎖であり得、エテニル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニル、イソブテニル、ヘキセニル等を含む。本明細書で使用されるとき、アルケニルは、主鎖中に2~25個の炭素原子を含む。
本明細書で使用される用語「アルコキシド」又は「アルコキシ」は、アルコールのコンジュゲート基部である。アルコールは、直鎖、分枝状、環式であり得、アリールオキシ化合物を含み、メトキシ、エトキシ、イソプロイルオキシ(isoproyloxy)、ブトキシ等を含む。
本明細書で使用される用語「アルキニル」は、炭素-炭素三重結合及び一般式-CnH2n-3を有する非環式分枝状又は非分枝状炭化水素である。それらは、直鎖又は分枝鎖であり得、エチニル、プロピニル、ブチニル、イソブチニル、ヘキシニル等を含む。本明細書で使用されるとき、低級アルキニルは、主鎖中に2~25個の炭素原子を含む。
本明細書で使用される用語「アリール」又は「Ar」は、単独で又は他の基の一部として、場合により置換されたホモ環式芳香族基を示す。アリール基は、フェニル、ビフェニル、ナフチル、置換フェニル、置換ビフェニル又は置換ナフチル等の、環部分に5~12個の炭素を含む単環式又は二環式基であり得る。
本明細書で使用される用語「ヘテロアリール」は、単独で又は他の基の一部として、少なくとも1つの環に少なくとも1つのヘテロ原子を有する、場合により置換された芳香族基を示す。いくつかの実施形態では、ヘテロ芳香族基は、各環に5又は6個の原子を含む。いくつかの実施形態では、ヘテロ芳香族基は、環に1又は2個の酸素原子及び/又は1~4個の窒素原子を含み、炭素を介して分子の残りの部分に結合している。例示的な基としては、フリル、ベンゾフリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾオキサジアゾリル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、トリアゾニル、テトラゾリル、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル、ピリダジニル、インドリル、イソインドリル、インドリジニル、ベンゾイミダゾリル、インダゾリル、ベンゾトリアゾリル、テトラゾロピリダジニル、カルバゾリル、プリニル、キノリニル、イソキノリニル、イミダゾピリジル等が挙げられる。例示的な置換基としては、以下の基の1つ以上が挙げられる:ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、アルキル、アルコキシ、アシル、アシルオキシ、アルケニル、アルケノキシ、アリール、アリールオキシ、アミノ、アミド、アセタール、カルバミル、カルボシクロ、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、ヘテロシクロ、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホロ(phosphor)、ニトロ及びチオ。
用語「ヘテロ原子」は、炭素及び水素以外の原子を指す。
本明細書で使用される用語「ハロゲン」又は「ハロ」は、単独で又は他の基の一部として、塩素、臭素、フッ素又はヨウ素を指す。
本明細書で使用される用語「より大きい安定性」は、非修飾dsRNA又は低分子量ポリアルキルオキシで修飾されたMdsRNAと比較するときの本願の化合物を指す。いくつかの実施形態では、より大きい安定性は、農業分野、植物組織内、植物の葉上等における持続性の増加を意味する。いくつかの実施形態では、より大きい安定性は、インビボ半減期の増加を意味する。いくつかの実施形態では、より大きい安定性は、生理学的病態に対する耐性増強を意味する。他の実施形態では、より大きい安定性は、ヌクレアーゼに対する耐性増強を意味する。
本明細書で使用されるとき、「許容可能な塩」は、健全な判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー応答等を伴わず、ヒト、低級動物、及び植物の組織と接触状態での使用に好適であり、合理的なリスク・ベネフィット比に見合う、好適な無機酸及び有機酸並びに無機塩基及び有機塩基から誘導される塩を指す。
本開示の化合物の塩は、従来の化学的方法によって、塩基性又は酸性部分を含む親化合物から合成することができる。一般に、そのような塩は、これらの化合物の遊離酸又は塩基形態を、水中若しくは有機溶媒中、又はその2つの混合物中の化学量論量の適切な塩基又は酸と反応させることによって調製することができる。
本明細書で使用される用語「拡張可能な」は、標的化学物質の量を商業的に重要な量で生成するプロセスの性能を指す。例えば、本願のプロセスは、数百ミリグラムスケールでの化合物の生成を可能にし得る。いくつかの例では、本願のプロセスは、グラムスケールでの化合物の生成を可能にし得る。いくつかの例では、本願のプロセスは、キログラムスケールでの生成を可能にし得る。いくつかの例では、本願のプロセスは、1,000キログラムスケールでの生成を可能にし得る。
本明細書で使用される用語「活性化剤(activation agent)」又は「活性化剤(activating agent)」は、標的部分の求核性又は求電子性を増加させる化合物を指す。電子密度の変化は、活性化基からのイオン又は共有結合の結果であり得る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される活性化剤は、標的カルボニルの求電子性を増加させる。活性化剤の非限定的な例としては、ルイス酸、陽子、及びカップリング試薬が挙げられる。カップリング試薬の非限定的な例としては、ベンゾトリアゾール-1-イルオキシトリス(ジメチルアミノ)ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(BOP)、ベンゾトリアゾール-1-イルオキシトリピロリジノホスホ二ウムヘキサフルオロリン酸塩(PyBOP)、(2-(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)-1,1,3,3-テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロホスフェートベンゾトリアゾールテトラメチルウロニウム(HBTU)、N,N’-ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、カルボニルジイミダゾール(CDI)、及び1-[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]-1H-1,2,3-トリアゾロ[4,5-b]ピリジニウム3-オキシドヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロホスフェートアザベンゾトリアゾールテトラメチルウロニウム(HATU)が挙げられる。
本明細書で使用される用語「好適な脱離基」は、異方性結合切断において一対の電子と脱離する分子断片を指す。脱離基は、活性化のエネルギーを低下させることによって反応を促進することに役立つ。好適な脱離基の非限定的な例としては、ハロゲン化物、トシル化又はメシル化アルコール、擬ハロゲン化物、アミン、ヘテロ環等が挙げられる。特定の実施形態では、好適な脱離基は、イミダゾールである。
本明細書で使用される用語「無水溶媒」は、溶媒の水含量を低減するため、物理的又は化学的に処理されている溶媒を指す。無水溶媒は、約1重量%未満の水、約0.3重量%未満の水、又は約0.1重量%未満の水を含有してもよい。
組成物
MdsRNAは、全てのリボース環の約30%以下が2’-OH位において高分子量ポリアルキルオキシポリマーで化学修飾されている、及び場合により、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%がLMW修飾部分で化学修飾されているように記載する。MdsRNAは、配列特異的方法で、例えばRNA干渉又はアンチセンス機構を介して、遺伝子発現を阻害する能力がある。
MdsRNAは、全てのリボース環の約30%以下が2’-OH位において高分子量ポリアルキルオキシポリマーで化学修飾されている、及び場合により、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%がLMW修飾部分で化学修飾されているように記載する。MdsRNAは、配列特異的方法で、例えばRNA干渉又はアンチセンス機構を介して、遺伝子発現を阻害する能力がある。
したがって、ある態様では、本明細書で提供されるのは、転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(I):
又はその許容可能な塩(式中、
Bは、核酸塩基であり;
R1は、
から選択される(式中、yは1~8の整数であり、xは12~1000の整数であり、aは12~1000の整数であり、bは12~1000の整数であり、cは12~1000の整数である))を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物である。
Bは、核酸塩基であり;
R1は、
別の態様では、本明細書で提供されるのは、転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(I):
又はその許容可能な塩(式中、
Bは、核酸塩基であり;
R1は、
から選択される(式中、yは1~8の整数であり、xは12~1000の整数であり、aは12~1000の整数であり、bは12~1000の整数であり、cは12~1000の整数である))を含み;且つ
場合により、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%が、独立して式(III):
のLMW修飾ヌクレオチド又はその許容可能な塩(式中、
Bは、核酸塩基であり;
R2は、C1~C25アルキル、C1~C25アルケニル、C1~C25アルキニル、C5~C12アリール又はC5~C12ヘテロアリールから選択され、ここでR2は、場合により、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ以上の置換基で置換される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物である。
Bは、核酸塩基であり;
R1は、
場合により、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%が、独立して式(III):
Bは、核酸塩基であり;
R2は、C1~C25アルキル、C1~C25アルケニル、C1~C25アルキニル、C5~C12アリール又はC5~C12ヘテロアリールから選択され、ここでR2は、場合により、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ以上の置換基で置換される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物である。
組成物のこの態様の実施形態は、以下に従う。
別の実施形態では、xは、80~1000の整数である。
別の実施形態では、xは、50~900の整数である。
別の実施形態では、aは、80~1000の整数である。
更に別の実施形態では、bは、80~1000の整数である。
さらなる実施形態では、cは、80~1000の整数である。
ある実施形態では、R1は、5,000~15,000Daの分子量を有する。
ある実施形態では、R1は、5,000~40,000Daの分子量を有する。
ある実施形態では、R1は、ポリエチレングリコール(PEG)である。
ある実施形態では、R1は、ポロクサマー407、338、188、184、401又はそれらの任意の組み合わせである。
ある実施形態では、aは101であり、bは56であり、cは101である。
ある実施形態では、R1は、約2~約30の範囲のHLBを伴うHMWポリマーである。別の実施形態では、R1は、約15~約27の範囲のHLBを伴うHMWポリマーである。
ある実施形態では、R2は、N-メチルアントラノイル(NMA)、N-ベンジルアントラノイル(NBA)、ジメチルフロイル、-Tyr、-Trp、-Leu、オクタノイル、ラウロイル、リノレイル、オレイル、ニコチノイル又はベンゾイルである。
実施形態では、式(I)対式(III)対非修飾ヌクレオチドの比は、約3:5:2;3:6.5:0.5;1:7:2;.05:9:0.5;1.3:4:5.7;0.01:4:5.99;0.06:0:96.4である。
実施形態では、全てのヌクレオチドの約2%~約50%は、LMW部分で修飾される。
別の実施形態では、MdsRNAは、標的昆虫内での発現されたRNAに相補的な配列を含む。例えば、本開示の産物及び方法において有用な有効な配列又は標的遺伝子は、標的遺伝子の発現を阻害し、昆虫の中腸に作用し、死亡率を増加させ、成長阻害を誘導し、又は加齢発達を停止させることになる。
ある実施形態では、標的昆虫は、コナガ(Plutella xylostella)、マイマイガ、ヒアリ(Solenopsis invicta)、ツマジロクサヨトウ、コロラドハムシ、アブラナノミハムシ(Canola flea beetle)、ネッタイシマカ(Aedes aegypti)、又は西洋トウモロコシルートワーム(Diabrotica virgifera virgifera)である。別の実施形態では、標的昆虫は、エンドウヒゲナガアブラムシ(Acyrthosiphon pisum)、ダイズアブラムシ、ピエゾドルス・ギルディニ(Piezodorus guildinii)である。別の実施形態では、標的は、バロアダニ(Verroa mite)等のダニ類である。別の実施形態では、標的は、オオホナガアオゲイトウ等の雑草である。更に別の実施形態では、標的は、オオホナガアオゲイトウ、フサリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)(ジベレラ・ゼアエ(Gibberella zeae))又はボトリチス(Botrytis)等の真菌である。したがって、本開示の組成物中で使用されるMdsRNAは、これらの昆虫における標的遺伝子又は領域の発現を阻害し得るヌクレオチド配列となる。例えば、MdsRNAは、非限定的に、AChE2、P450、P450 CYP6BF1v1、サイトカイン受容体DOMELESS、DOUX、タンパク質MESH転写物変異体X1、毒液カルボキシルエステラーゼ(carboylesterase)-6及びVPASE-E等の、コナガにおける標的領域に相補的な配列を含む。別の実施形態では、MdsRNAは、非限定的に、P450 CYP9A58、サイトカイン受容体DOMELESS、Dredd、VPASE、タンパク質MESH転写物変異体X1、P450 CYP321A8、P450 CYP6B2-like等の、ツマジロクサヨトウにおける標的領域に相補的な配列を含む。
別の実施形態では、MdsRNAは、非限定的にSNF7等の西洋トウモロコシルートワームにおける標的領域に相補的な配列を含む。
ある実施形態では、MdsRNAは、配列番号1~269の1つ及びその逆相補鎖から選択される配列を含む。特定の実施形態では、配列は、配列番号13又は248~251の1つ及びその逆相補鎖から選択される。ある実施形態では、標的昆虫は、鱗翅類(Lepidopteran)であり、配列番号1~269のいずれか1つを用いて標的化され得る。ある実施形態では、鱗翅類(Lepidopteran)は、配列番号13又は248~251のいずれか1つを用いて標的化される。
別の態様では、本明細書で提供されるのは、転写後修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(I):
又はその許容可能な塩(式中、
Bは、核酸塩基であり;
R1は、約400Da~約15kDaの分子量を有する線状又は分岐ポリアルキルオキシである)を含み、
場合により、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%が、独立して式(III):
のLMW修飾ヌクレオチド又はその許容可能な塩(式中、
Bは、核酸塩基であり;且つ
R2は、C1~C25アルキル、C1~C25アルケニル、C1~C25アルキニル、C5~C12アリール又はC5~C12ヘテロアリールから選択され、ここでR2は、場合により、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ以上の置換基で置換される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物である。
Bは、核酸塩基であり;
R1は、約400Da~約15kDaの分子量を有する線状又は分岐ポリアルキルオキシである)を含み、
場合により、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%が、独立して式(III):
Bは、核酸塩基であり;且つ
R2は、C1~C25アルキル、C1~C25アルケニル、C1~C25アルキニル、C5~C12アリール又はC5~C12ヘテロアリールから選択され、ここでR2は、場合により、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ以上の置換基で置換される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物である。
組成物のこの態様の実施形態は、以下に従う。
ある実施形態では、R1は、約1kDa~約15kDaの分子量を有する線状又は分岐のポリアルキルオキシ又はポロクサマーである。
別の実施形態では、R1は、約5kDa~約15kDaの分子量を有する線状又は分岐のポリアルキルオキシ又はポロクサマーである。
別の実施形態では、R1は、約5kDa~約10kDaの分子量を有する線状又は分岐のポリアルキルオキシ又はポロクサマーである。
ある実施形態では、R1は、ポリエチレングリコールポリマーである。
ある実施形態では、R1は、ポロクサマーである。ある実施形態では、ポロクサマーは、ポリ(エチレングリコール)-ブロック-ポリ(プロピレングリコール)-ブロック-ポリ(エチレングリコール)を含むトリブロックポリマーである。
ある実施形態では、R1は、約2~約30の範囲のHLBを伴うHMWポリマーである。別の実施形態では、R1は、約15~約27の範囲のHLBを伴うHMWポリマーである。
ある実施形態では、R2は、C1~C25アルキルである。ある実施形態では、C1~C25アルキルは、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ以上の置換基で置換される。ある実施形態では、C1~C25アルキルは、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ、2つ、又は3つの置換基で置換される。
ある実施形態では、R2は、N-メチルアントラノイル(NMA)、N-ベンジルアントラノイル(NBA)、ジメチルフロイル、-Tyr、-Trp、-Leu、オクタノイル、ラウロイル、リノレイル、オレイル、ニコチノイル又はベンゾイルである。
実施形態では、式(I)対式(III)対非修飾ヌクレオチドの比は、約3:5:2;3:6.5:0.5;1:7:2;.05:9:0.5;1.3:4:5.7;0.01:4:5.99;0.06:0:96.4である。
実施形態では、全てのヌクレオチドの約2%~約50%は、LMW部分で修飾される。
別の実施形態では、MdsRNAは、本明細書で考察するとおり、標的の昆虫、雑草、真菌又はダニ類における発現されたRNAに相補的な配列、本開示の配列表及び例を含む。
ある実施形態では、R1は、
(式中、yは1~8の整数であり、xは12~1000の整数であり、aは12~1000の整数であり、bは12~1000の整数であり、cは12~1000の整数である)から選択される。
別の実施形態では、xは、80~1000の整数である。
別の実施形態では、xは、50~900の整数である。
別の実施形態では、aは、80~1000の整数である。
更に別の実施形態では、bは、80~1000の整数である。
さらなる実施形態では、cは、80~1000の整数である。
ある実施形態では、R1は、5,000~15,000Daの分子量を有する。
ある実施形態では、R1は、5,000~40,000Daの分子量を有する。
ある実施形態では、R1は、ポリエチレングリコール(PEG)である。
ある実施形態では、R1は、ポロクサマー407、338、188、184、401、又はそれらの任意の組み合わせである。
ある実施形態では、aは101であり、bは56であり、cは101である。
ある実施形態では、R1は、約2~約30の範囲のHLBを伴うHMWポリマーである。別の実施形態では、R1は、約15~約27の範囲のHLBを伴うHMWポリマーである。
ある実施形態では、R2は、N-メチルアントラノイル(NMA)、N-ベンジルアントラノイル(NBA)、ジメチルフロイル、-Tyr、-Trp、-Leu、オクタノイル、ラウロイル、リノレイル、オレイル、ニコチノイル又はベンゾイルである。
実施形態では、式(I)対式(III)対非修飾ヌクレオチドの比は、約3:5:2;3:6.5:0.5;1:7:2;.05:9:0.5;1.3:4:5.7;0.01:4:5.99;0.06:0:96.4である。
実施形態では、全てのヌクレオチドの約2%~約50%は、LMW部分で修飾される。
ある実施形態では、MdsRNAの配列は、13又は248~251の1つから選択される。
別の実施形態では、MdsRNAは、標的の昆虫、雑草、真菌又はダニ類における又は本明細書で考察される標的のいずれかにおける発現されたRNAに相補的な配列、並びに本開示の配列表及び例を含む。
いくつかの実施形態では、式Iの各Bは同じである。
別の実施形態では、式Iの各Bは異なる。
いくつかの実施形態では、式Iの各R1は同じである。
いくつかの実施形態では、式Iの各R1は異なる。
いくつかの実施形態では、MdsRNAにおける塩基対は、少なくとも約40、少なくとも約50、少なくとも約60、少なくとも約70、少なくとも約80、少なくとも約90、少なくとも約100、少なくとも約200、少なくとも約350、少なくとも約400、少なくとも約500、少なくとも約600、少なくとも約700、少なくとも約800、少なくとも約900、又は少なくとも約1,000の長さである。ある実施形態では、MdsRNAにおける塩基対は、約40塩基対~約1,000塩基対である。別の実施形態では、MdsRNAは、約50塩基対~約900塩基対である。ある実施形態では、MdsRNAは、約70塩基対~約800塩基対である。別の実施形態では、MdsRNAは、約80塩基対~約700塩基対である。ある実施形態では、MdsRNAは、約90塩基対~約600塩基対である。ある実施形態では、MdsRNAは、約100ヌクレオチド~約500ヌクレオチドである。別の実施形態では、MdsRNAは、約200塩基対~約400塩基対である。
本開示の産物及び方法において有用な標的配列を選択し、最低のグアニン-シトシン(GC)含量、例えば、標的の昆虫、真菌又は雑草のGC含量の約60%以下及び好ましくは約40%以下を標的とすることで、穏やかな反応条件下で最高レベルの修飾が可能になる。別の実施形態では、MdsRNAは、グアニン-シトシン含量が低い配列を標的にする。ある実施形態では、グアニン-シトシン含量は、約50%以下である。ある実施形態では、グアニン-シトシン含量は、約40%以下である。ある実施形態では、グアニン-シトシン含量は、約30%~約40%である。ある実施形態では、グアニン-シトシン含量は、約30%、約35%、約40%、約50%又は約55%である。ヌクレオチドの修飾の程度は、dsRNAのGC含量に依存する。修飾の程度(例えば、修飾可能なヌクレオチドの百分率)は、約2%~約90%の範囲であり得、ここで約2%~約30%は、高分子量ポリアルキルオキシポリマーであり得、約2%~約90%は、低分子量充填剤部分であり得る。
理論に束縛されるものではないが、例えば、60℃未満の温度で、又はセンス及びアンチセンス鎖を解離させることができる溶媒若しくは共溶媒の低い濃度で、例えば70%未満のDMSO濃度で、又は60℃未満の温度及び70%未満のDMSOで、dsRNAにおけるセンス及びアンチセンス鎖が部分的にしか解離されない(即ち、部分的にしかジップされない)ような反応条件である場合、dsRNAの完全に対合したストレッチの最初又は末端から10未満の隣接ヌクレオチドに位置づけられたヌクレオチドにおけるリボースは、優先的に修飾することができ、即ち、10を超える隣接ヌクレオチド離れて位置づけられたヌクレオチドにおけるリボースより広い範囲まで修飾することができると考えられる。例えば、そのような部分的にジップしない反応条件下で、300bpのdsRNA中の1~10位及び290~300位のヌクレオチド中のリボースは、11~289位のリボースより広い範囲まで修飾することができる。
転写後修飾二重鎖RNA(MdsRNA)化合物は、その環境及び宿主において、ヌクレアーゼによる分解を有意により受けにくい。MdsRNAは、RNAi機構によって、標的宿主内に存在するポリヌクレオチドの発現を下方調節する。MdsRNA化合物は、その2’OH基のH原子の一部が、異なる化学的部分で、例えば、ベンゾイル、ラウロイル、オレイル、リノレイル、N-メチルアントラノイル、ニコチノイル、又はフロイルで置換されているUdsRNAからなる(米国特許第10,131,911号明細書)。これらの化学的部分は、一般に非毒性であり、いずれにしてもその環境下で最終分解を受けやすく、それにより負の環境影響が低減される。MdsRNAは、UdsRNAと同様に非毒性であると予想される。
いくつかの実施形態では、MdsRNAセンス鎖は、アンチセンス鎖に接続される。センス鎖は、ハイブリダイズしないヘアピン又はループ配列を介してアンチセンス鎖に接続され得る。ループ配列は、約4~約100又はそれを超えるヌクレオチド長であり得る。いくつかの実施形態では、ループは、150以上のヌクレオチド長である(Hauge et al.2009)。いくつかの実施形態では、MdsRNAは、非限定的に:プロモーター配列、5’配列、3’配列、ターミネーター配列、及びポリA配列を含む1つ以上の追加の配列を更に含む。
プロモーターは、遺伝子の転写を開始するDNAの領域(配列)である。プロモーターは、細菌プロモーター、古細菌プロモーター、真核生物プロモーター、又はPol I、Pol II若しくはPoll IIIプロモーターであり得る。いくつかの実施形態では、細菌プロモーターは、転写開始部位から約35単位上流に配列5’-TTGACA-3’を含み、転写開始部位から約10bp上流に配列5’-TATAAT-3’を含む。異なる発現システムとの使用に好適な他のプロモーターは、当該技術分野で周知である。
本開示の特定の実施形態は、より高分子のポリアルキルオキシポリマーがサブユニット間結合の2’-OH位に共有結合されることを必要とする。本開示の好ましい実施形態は、低い百分率(例えば、約30%未満)の全サブユニットがそのようなポリマーで置換されることを必要とする。いくつかの実施形態では、そのようなポリマーで置換されるべき全サブユニットの百分率は、約1%である。いくつかの実施形態では、置換サブユニットの百分率は、約1%~約30%である。他の実施形態では、置換サブユニットの百分率は、約1%~約5%である。さらに他の実施形態では、置換サブユニットの百分率は、約1%未満である。別の実施形態では、置換サブユニットの百分率は、約0.1%~約1%である。本開示の化合物は、2’-OH位により低重量のポリアルキルオキシポリマーを有する化合物に対して等価な又は優れた特性を示す。
いかなる理論にも束縛されるものではないが、本開示の化合物は、本化合物がより十分な溶解度、増強されたバイオアベイラビリティを有し、ヌクレアーゼに対して耐性であることから、より低い重量のポリアルキルオキシポリマー化合物を有する化合物に対して等価な又は優れた特性を示す。意外にも、PEG及び類似基が膜の通過を阻止することが既知である一方で、本化合物は、細胞膜を容易に通過する。また、意外にも、本開示のポリアルキルオキシポリマーは、低い百分率レベル(例えば、約1%~約30%)であっても、有意により高い百分率のPEG又はPEG型置換を有する他の化合物に有利な安定性特性を付与する(例えば、本化合物は、約1%~約30%でエキソヌクレアーゼに対して耐性である)。
いかなる理論にも束縛されるものではないが、本開示の化合物(即ち、高分子量ポリアルキルオキシポリマーを有する化合物)は、カルボン酸エステラーゼによる加水分解に対して耐性である。これは、ポリアルキルオキシポリマーがエステラーゼの触媒ポケットに対して立体的に大きすぎることに起因し得る。ポリアルキルオキシポリマーが大きくなると、非修飾ヌクレオチドの2’OH基と更に水素結合し、それ故、本明細書に記載されるとおり、たとえ低レベルの修飾であっても、立体障害を更にもたらすことがある。最終的に、本明細書に記載されるとおり、MdsRNA鎖の修飾が、分子の立体障害に起因し、MdsRNA鎖の末端で優先的に生じることがある。したがって、MdsRNA鎖は、エキソヌクレアーゼに対して耐性である一方で、エンドヌクレアーゼであっても利用可能であり、本開示の化合物がRNAiプロセスにより容易に移入することを可能にする。
標的の昆虫、真菌、雑草又はダニ類についての組成物、組成物を作製する方法、ヌクレオチド配列及び使用に関する、本開示のこのセクション及びその他のセクションにおける実施形態及び態様は、本明細書中で本開示に包含されることが意図される。
選択された配列
ある実施形態では、配列は、コナガ(Plutella xylostella)アセチルコリンエステラーゼ2 mRNA、ジェンバンクAY061975.1ヌクレオチド#s:512~811である;
ある実施形態では、配列は、コナガ(Plutella xylostella)アセチルコリンエステラーゼ2 mRNA、ジェンバンクAY061975.1ヌクレオチド#s:512~811である;
別の実施形態では、配列は、空胞性ATP合成酵素サブユニットEにおけるコナガ(Plutella xylostella)mRNA、ジェンバンク:AB189032.1(NM_001305532.1と同一)ヌクレオチド#s:64~363である;
別の実施形態では、配列は、西洋トウモロコシルートワーム(Diabrotica virgifera virgifera)荷電多胞体タンパク質4b(LOC114337301)、mRNA配列 ID:XM_028287710.1である;
別の実施形態では、配列は、エンドウヒゲナガアブラムシ(Acyrthosiphon pisum)V型プロトンATPアーゼサブユニットE ジェンバンク#:XM_008185078.2ヌクレオチド#s:540~724である;
別の実施形態では、配列は、ソレノプシス・インビクタ(Solenopsis invicta)の(RIFA)アクチン筋肉(LOC105205816、ジェンバンク:XM_011175337.1ヌクレオチド#465~763である;
別の実施形態では、配列は、フサリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)PH-1チトクロムP450 51 NCBI参照配列:XM_011327038.1ヌクレオチド位置163~400である;
イオン溶媒和による高分子量ポリアルキルオキシポリマーの調製方法
別の態様では、本明細書で提供されるのは、転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(I):
又はその許容可能な塩(式中、
Bは、核酸塩基であり;
R1は、
から選択される(式中、yは1~8の整数であり、xは12~1000の整数であり、aは12~1000の整数であり、bは12~1000の整数であり、cは12~1000の整数である))を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物を調製する方法であって、
(a)式(II)の化合物:
を活性化剤と接触させ、式(IIA)の化合物
(式中、Xは好適な脱離基である)
を形成することと;
(b)式(IA)の化合物:
を式(IIA)の化合物と接触させ、式(I)の化合物を形成することと、
を含む方法である。
別の態様では、本明細書で提供されるのは、転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(I):
Bは、核酸塩基であり;
R1は、
(a)式(II)の化合物:
を形成することと;
(b)式(IA)の化合物:
を含む方法である。
別の態様では、本明細書で提供されるのは、転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(I):
又はその許容可能な塩(式中、
Bは、核酸塩基であり;
R1は、
から選択される(式中、yは1~8の整数であり、xは12~1000の整数であり、aは12~1000の整数であり、bは12~1000の整数であり、cは12~1000の整数である))を含み;且つ
場合により、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%が、独立して式(III):
のLMW修飾ヌクレオチド又はその許容可能な塩(式中、
Bは、核酸塩基であり;
R2は、C1~C25アルキル、C1~C25アルケニル、C1~C25アルキニル、C5~C12アリール又はC5~C12ヘテロアリールから選択され、ここでR2は、場合により、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ以上の置換基で置換される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物を調製する方法であって、
(a)式(II)の化合物:
を活性化剤と接触させ、式(IIA)の化合物:
(式中、Xは好適な脱離基である)
を形成することと;
(b)式(IA)の化合物:
を式(IIA)の化合物と接触させ、式(I)の化合物を形成することと;
(c)場合により、式(V)の化合物:
を活性化剤と接触させ、式(VA)の化合物:
(式中、Xは好適な脱離基である)
を形成することと;
(d)場合により、式(IA)の化合物:
を式(VA)の化合物と接触させ、式(III)の化合物を形成することと、
を含む方法である。
Bは、核酸塩基であり;
R1は、
場合により、全てのヌクレオチドの少なくとも約2%が、独立して式(III):
Bは、核酸塩基であり;
R2は、C1~C25アルキル、C1~C25アルケニル、C1~C25アルキニル、C5~C12アリール又はC5~C12ヘテロアリールから選択され、ここでR2は、場合により、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ以上の置換基で置換される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物を調製する方法であって、
(a)式(II)の化合物:
を形成することと;
(b)式(IA)の化合物:
(c)場合により、式(V)の化合物:
を形成することと;
(d)場合により、式(IA)の化合物:
を含む方法である。
ある実施形態では、(a)及び(b)は、無水溶媒中で実施される。
ある実施形態では、(c)及び(d)は、無水溶媒中で実施される。
ある実施形態では、無水溶媒は、DMSO又はDCMから選択される。
別の実施形態では、(a)及び(b)は、精製を介在させずに実施される。
別の実施形態では、(c)及び(d)は、精製を介在させずに実施される。
更に別の実施形態では、(a)及び(b)の間に精製ステップが存在する。
別の実施形態では、(c)及び(d)の間に精製ステップが存在する。
ある実施形態では、イオン性溶媒が(a)後に添加される。
ある実施形態では、イオン性溶媒が(c)後に添加される。
ある実施形態では、イオン性溶媒は、ベンジルトリブチル塩化アンモニウム又はベンジルトリメチル塩化アンモニウムから選択される。
別の実施形態では、活性化剤は、カルボニルジイミダゾールである。
さらなる実施形態では、(b)は、dsRNAのヌクレオチド当たり10未満の当量の比の式(IIA)の化合物を有する。
さらなる実施形態では、(d)は、dsRNAのヌクレオチド当たり約2当量~約50当量の比の式(VA)の化合物を有する。
別の実施形態では、(b)は、dsRNAのヌクレオチド当たり2未満の当量の比の式(IIA)の化合物を有する。
別の実施形態では、(d)は、dsRNAのヌクレオチド当たり約4当量~約25当量の比の式(VA)の化合物を有する。
別の実施形態では、式(II)の化合物は、無水物である。
別の実施形態では、式(V)の化合物は、無水物である。
別の実施形態では、xは、80~1000の整数である。
別の実施形態では、xは、50~900の整数である。
別の実施形態では、aは、180~1000の整数である。
更に別の実施形態では、bは、80~1000の整数である。
さらなる実施形態では、cは、80~1000の整数である。
ある実施形態では、R1は、5,000~10,000Daの分子量を有する。
ある実施形態では、R1は、5,000~40,000Daの分子量を有する。
ある実施形態では、R1は、ポリエチレングリコール(PEG)である。
ある実施形態では、R1は、ポロクサマー407、338、188、184、401、又はそれらの任意の組み合わせである。
ある実施形態では、aは101であり、bは56であり、cは101である。
ある実施形態では、R1は、約2~約30の範囲のHLBを伴うHMWポリマーである。別の実施形態では、R1は、約8~約27の範囲のHLBを伴うHMWポリマーである。
ある実施形態では、ステップ(c)及び(d)は、存在する。
ある実施形態では、ステップ(b)及び(d)は、経時的に実施される。
ある実施形態では、ステップ(b)及び(d)は、同時に実施される。
別の実施形態では、MdsRNAは、本開示において詳細に考察したとおり、非限定的に、標的(昆虫、真菌、雑草又はダニ類)、標的配列及び標的領域等の、標的の昆虫、真菌、雑草又はダニ類における発現されたRNAに相補的な配列を含む。
別の実施形態では、R2は、N-メチルアントラノイル(NMA)、N-ベンジルアントラノイル(NBA)、ジメチルフロイル、-Tyr、-Trp、-Leu、オクタノイル、ラウロイル、リノレイル、オレイル、ニコチノイル又はベンゾイルから選択される。
標的の昆虫、真菌、雑草又はダニ類についての組成物、組成物を作製する方法、ヌクレオチド配列及び使用に関する、本開示の他のセクションにおける実施形態は、本明細書で本開示に包含されることが意図される。
いくつかの実施形態では、開示された調製方法は、コスト及びスケーラビリティの両方において、以前の方法より優れている。以前の合成方法では、過剰な溶媒希釈の必要性を低減するため、水又は別の好適な極性プロトン性溶媒が必要であった。しかし、これは、必要なポリアルキルオキシポリマー無水物の有意な分解を引き起こした。以前の方法では、時として、dsRNAの1bp当たり200相当の当量の修飾基が使用された。イオン性溶媒の添加は、使用される溶媒の量を低減し、出発物質の分解を低減し、所望産物の効率的合成を可能にするといった優れた想定外の利益を提供している。方法のいくつかの実施形態では、(b)は、dsRNAの1bp当たり0.05未満の当量の比の式(IIA)の化合物(例えば、ポリアルキルオキシポリマー)を有する。方法の別の実施形態では、(b)は、0.1未満の当量の比の式(IIA)の化合物を有する。方法の特定の実施形態では、(b)は、dsRNAの1bp当たり約0.2、約0.3、約0.4、約0.5、約0.6、約0.7、約0.8、約0.9、又は約1.0の当量の比の式(IIA)の化合物を有する。
いかなる特定の理論にも束縛されたくないが、イオン性溶媒は、相間移動触媒として作用していない。むしろ、イオン性溶媒は、意外にも優れた溶媒和物として作用している。イオン性溶媒はまた、分子上の電荷をシールドすることによって、dsRNAの「アンジップ」を補助することに役立つ。そのようなイオン性溶媒のこのような使用は、先行技術において報告されていない。
したがって、ある実施形態では、イオン性溶媒は、一本鎖RNA上の得られる電荷をシールドすることによって、dsRNAの解離を改善する。
イオン溶媒和による低分子量修飾の調製方法
別の態様では、本明細書で提供されるのは、転写後修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(VI):
又はその許容可能な塩(式中、
Bは、核酸塩基であり;
R3は、アミノ酸、脂肪酸、アルキル;置換アルキル;アルケニル;置換アルケニル;アルキニル;置換アルキニル;アリール;置換アリール;C1~C10アルキル、C1~C10アルケニル、若しくはC1~C10アルキニル(アルキル及びアルケニルは、線状、分岐又は環状であり得る);水素;メチル;エチル;プロピル;イソプロピル;ブチル;イソブチル;tert-ブチル;ペンチル;ヘキシル;シクロヘキシル;ヘプチル;オクチル;ノニル;デシル;ビニル;アリル;エチニル;ベンジル;シンナミル;C6~C14アリール;C6~C14置換アリール;ヘテロシクリル;C5~C14ヘテロシクリル;フェニル;モノ若しくはジ置換フェニル(置換基は、C1~C10アルキル、C1~C10アルケニル、C1~C6アルコキシ、ハロゲン、ニトロ、メチルスルホニル、及びトリフルオロメチルから選択される);2-ニトロフェニル;4-ニトロフェニル;2;4-ジニトロフェニル;2-トリフルオロメチルフェニル;4-トリフルオロメチルフェニル;スチリル;C8~C16置換スチリル;2-アミノフェニル;モノ若しくはジ置換2-アミノフェニル(置換基は、C1~C10アルキル、C1~C10アルケニル、C1~C6アルコキシ、ハロゲン、ニトロ、メチルスルホニル、及びトリフルオロメチルから選択される);N-アルキル-2-アミノフェニル若しくはN-アリール-2-アミノフェニル(アルキルは式-CmH2m+1を有し(式中、mは12以下の整数である)、アリールは芳香族部分である);2-アミノ-3-メチル-フェニル;2-アミノ-5-クロロフェニル;2-メチル-5-クロロフェニル;N-メチル-2-アミノフェニル;N-エチル-2-アミノフェニル;N-プロピル-2-アミノフェニル;N-ブチル-2-アミノフェニル;N-ペンチル-2-アミノフェニル;N-メチル-2-アミノ-4-ニトロフェニル;2-メチル-3-フリル;2-メチルニコチル(methylnicotyl)若しくはN-トリフルオロメチル-2-アミノフェニル;シラニル;置換シラニル;C1~C10アルキルシラニル;C3~C12トリアルキルシラニル;C2~C12アルコキシアルキル;C2~C12アルコキシアルケニル;C2~C12アルキルチオアルキル;アルキルスルホニル;C1~C10アルキルスルホニル;C1~C10ハロアルキル;C1~C10ハロアルケニル若しくはC1~C10アミノアルキル;-(CH2CH2O)pCH3、-(CH2CH2O)pH、若しくは-(CH2CH2O)pCOOR4(式中、pは2~8の整数であり、R4は、H、アルキル、置換アルキル、アリール、若しくは置換アリールである);-(CH2CH2O)8COOH;-CH2CH2OH;-(CH2CH2O)4OH;-(CH2CH2O)6OH;-(CH2CH2O)8OH;-(CH2CH2O)8COOMe;-(CH2CH2O)4OMe;-(CH2CH2O)6OMe;-(CH2CH2O)8OMe;-CH2OCH3;-CH2OCH2CH3;又は-CH2OCH2CH2OCH3から選択される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物を調製する方法であって、
(a)式(IV)の化合物:
を活性化剤と接触させ、式(IVA)の化合物
(式中、Xは好適な脱離基である)
を形成することと;
(b)式(VIA)の化合物:
を式(IVA)の化合物と接触させ、式(VI)の化合物を形成することと、
を含む方法である。
別の態様では、本明細書で提供されるのは、転写後修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(VI):
Bは、核酸塩基であり;
R3は、アミノ酸、脂肪酸、アルキル;置換アルキル;アルケニル;置換アルケニル;アルキニル;置換アルキニル;アリール;置換アリール;C1~C10アルキル、C1~C10アルケニル、若しくはC1~C10アルキニル(アルキル及びアルケニルは、線状、分岐又は環状であり得る);水素;メチル;エチル;プロピル;イソプロピル;ブチル;イソブチル;tert-ブチル;ペンチル;ヘキシル;シクロヘキシル;ヘプチル;オクチル;ノニル;デシル;ビニル;アリル;エチニル;ベンジル;シンナミル;C6~C14アリール;C6~C14置換アリール;ヘテロシクリル;C5~C14ヘテロシクリル;フェニル;モノ若しくはジ置換フェニル(置換基は、C1~C10アルキル、C1~C10アルケニル、C1~C6アルコキシ、ハロゲン、ニトロ、メチルスルホニル、及びトリフルオロメチルから選択される);2-ニトロフェニル;4-ニトロフェニル;2;4-ジニトロフェニル;2-トリフルオロメチルフェニル;4-トリフルオロメチルフェニル;スチリル;C8~C16置換スチリル;2-アミノフェニル;モノ若しくはジ置換2-アミノフェニル(置換基は、C1~C10アルキル、C1~C10アルケニル、C1~C6アルコキシ、ハロゲン、ニトロ、メチルスルホニル、及びトリフルオロメチルから選択される);N-アルキル-2-アミノフェニル若しくはN-アリール-2-アミノフェニル(アルキルは式-CmH2m+1を有し(式中、mは12以下の整数である)、アリールは芳香族部分である);2-アミノ-3-メチル-フェニル;2-アミノ-5-クロロフェニル;2-メチル-5-クロロフェニル;N-メチル-2-アミノフェニル;N-エチル-2-アミノフェニル;N-プロピル-2-アミノフェニル;N-ブチル-2-アミノフェニル;N-ペンチル-2-アミノフェニル;N-メチル-2-アミノ-4-ニトロフェニル;2-メチル-3-フリル;2-メチルニコチル(methylnicotyl)若しくはN-トリフルオロメチル-2-アミノフェニル;シラニル;置換シラニル;C1~C10アルキルシラニル;C3~C12トリアルキルシラニル;C2~C12アルコキシアルキル;C2~C12アルコキシアルケニル;C2~C12アルキルチオアルキル;アルキルスルホニル;C1~C10アルキルスルホニル;C1~C10ハロアルキル;C1~C10ハロアルケニル若しくはC1~C10アミノアルキル;-(CH2CH2O)pCH3、-(CH2CH2O)pH、若しくは-(CH2CH2O)pCOOR4(式中、pは2~8の整数であり、R4は、H、アルキル、置換アルキル、アリール、若しくは置換アリールである);-(CH2CH2O)8COOH;-CH2CH2OH;-(CH2CH2O)4OH;-(CH2CH2O)6OH;-(CH2CH2O)8OH;-(CH2CH2O)8COOMe;-(CH2CH2O)4OMe;-(CH2CH2O)6OMe;-(CH2CH2O)8OMe;-CH2OCH3;-CH2OCH2CH3;又は-CH2OCH2CH2OCH3から選択される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物を調製する方法であって、
(a)式(IV)の化合物:
を形成することと;
(b)式(VIA)の化合物:
を含む方法である。
ある実施形態では、(a)及び(b)は、無水溶媒中で実施される。
ある実施形態では、無水溶媒は、DMSO又はDCMから選択される。
別の実施形態では、(a)及び(b)は、精製を介在させずに実施される。
更に別の実施形態では、(a)及び(b)の間に精製ステップが存在する。
ある実施形態では、イオン性溶媒は、(a)の後に添加される。
ある実施形態では、イオン性溶媒は、ベンジルトリブチル塩化アンモニウム又はベンジルトリメチル塩化アンモニウムから選択される。
別の実施形態では、活性化剤は、カルボニルジイミダゾールである。
さらなる実施形態では、(b)は、dsRNAのヌクレオチド当たり約2当量~約50当量の比の式(IVA)の化合物を有する。
別の実施形態では、(b)は、dsRNAのヌクレオチド当たり約4当量~約25当量の比の式(IVA)の化合物を有する。
別の実施形態では、式(IV)の化合物は、無水物である。
別の実施形態では、R3は、N-メチルアントラノイル(NMA)、N-ベンジルアントラノイル(NBA)、ジメチルフロイル、-Tyr、-Trp、-Leu、オクタノイル、ラウロイル、リノレイル、オレイル、ニコチノイル又はベンゾイルから選択される。
別の実施形態では、MdsRNAは、本開示において詳細に考察したとおり、非限定的に、標的(昆虫、真菌、雑草又はダニ類)、標的配列及び標的領域等の、標的の昆虫、真菌、雑草又はダニ類における発現されたRNAに相補的な配列を含む。
標的の昆虫、真菌、雑草又はダニ類についての組成物、組成物を作製する方法、ヌクレオチド配列及び使用に関する、本開示の他のセクションにおける実施形態は、本開示に包含されることが意図される。
いくつかの実施形態では、開示された調製方法は、コスト及びスケーラビリティの両方において、以前の方法より優れている。以前の合成方法では、過剰な溶媒希釈の必要性を低減するため、水又は別の好適な極性プロトン性溶媒が必要であった。しかし、これは、必要な無水物の有意な分解を引き起こした。以前の方法では、時として、dsRNAの1bp当たり200相当の当量の修飾基が使用された。イオン性溶媒の添加は、使用される溶媒の量を低減し、出発物質の分解を低減し、所望産物の効率的合成を可能にするといった優れた想定外の利益を提供している。方法のいくつかの実施形態では、(b)は、dsRNAの1bp当たり0.05未満の当量の比の式(IVA)の化合物を有する。方法の別の実施形態では、(b)は、0.1未満の当量の比(ration)の式(IVA)の化合物を有する。方法の特定の実施形態では、(b)は、dsRNAの1bp当たり0.2の当量の比の式(IVA)の化合物を有する。
いかなる特定の理論にも束縛されるものではないが、イオン性溶媒は、相間移動触媒として作用していない。むしろ、イオン性溶媒は、意外にも優れた溶媒和物として作用している。イオン性溶媒はまた、分子上の電荷をシールドすることによって、dsRNAの「アンジップ」を補助することに役立つ。そのようなイオン性溶媒のこのような使用は、先行技術において報告されていない。
低分子量組成物は、米国特許第10,131,911号明細書、米国特許第10,640,769号明細書、及び米国特許第11,174,480号明細書に記載されており、これらの全教示は、参照により組み込まれる。
使用方法
本開示の別の態様では、本明細書で提供されるのは、昆虫における目的のポリヌクレオチドの発現を修飾する方法であって、本開示の組成物を投与することを含む方法である。
本開示の別の態様では、本明細書で提供されるのは、昆虫における目的のポリヌクレオチドの発現を修飾する方法であって、本開示の組成物を投与することを含む方法である。
いくつかの実施形態では、標的遺伝子は、標的遺伝子の発現の阻害が、動物、真菌若しくは雑草を殺滅し、動物、真菌若しくは雑草の成長若しくは食欲を阻害し、又は、動物、真菌若しくは雑草の繁殖を遅延させるように選択される。標的遺伝子の発現の阻害は、動物、真菌若しくは雑草を制御し、動物、真菌若しくは雑草を殺滅し、動物、真菌若しくは雑草の成長若しくは食欲を阻害し、又は、動物、真菌若しくは雑草の繁殖を遅延させることができる。いくつかの実施形態では、昆虫、真菌又は植物は、農業的に有意なものである。いくつかの実施形態では、農業的に有意な動物、真菌又は植物は、昆虫、真菌又は雑草である。ある実施形態では、発現修飾は、標的昆虫の出生率を低減する。いくつかの実施形態では、記載されるMdsRNAを使用して、農業又は都市環境における動物、真菌若しくは植物を制御し、動物、真菌若しくは植物を殺滅し、動物、真菌若しくは植物の成長、食欲若しくは給餌を阻害し、又は、動物、真菌若しくは植物の繁殖を遅延させることができる。いくつかの実施形態では、植物標的遺伝子は、植物内の遺伝子の発現の阻害が、植物成長、生存能、品質又は収穫高を増大させるように選択される。
別の実施形態では、MdsRNAは、標的昆虫における発現されたRNAに相補的な配列を含む。例えば、本開示の産物及び方法において有用である有効な配列又は標的遺伝子は、標的遺伝子の発現を阻害し、昆虫の中腸に作用し、死亡率を増加させるか若しくは成長阻害を誘導し、又は加齢発達を停止させることになる。
ある実施形態では、標的昆虫は、コナガ(Plutella xylostella)、マイマイガ、ヒアリ(Solenopsis invicta)、ツマジロクサヨトウ、コロラドハムシ、アブラナノミハムシ(Canola flea beetle)、ネッタイシマカ(Aedes aegypti)、又は西洋トウモロコシルートワーム(Diabrotica virgifera virgifera)である。別の実施形態では、標的昆虫は、エンドウヒゲナガアブラムシ(Acyrthosiphon pisum)、ダイズアブラムシ、ピエゾドルス・ギルディニ(Piezodorus guildinii)である。別の実施形態では、標的は、バロアダニ(Verroa mite)等のダニ類である。別の実施形態では、標的は、オオホナガアオゲイトウ等の雑草である。更に別の実施形態では、標的は、オオホナガアオゲイトウ、フサリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)(ジベレラ・ゼアエ(Gibberella zeae))又はボトリチス(Botrytis)等の真菌である。したがって、本開示の組成物中で使用されるMdsRNAは、これらの昆虫における標的遺伝子又は領域の発現を阻害し得るヌクレオチド配列となる。例えば、MdsRNAは、非限定的に、AChE2、P450、CYP6BF1v1、DOUX、サイトカイン受容体DOMELESS、タンパク質MESH転写物変異体X1、毒液カルボキシルエステラーゼ(carboylesterase)-6及びVPASE-E等の、コナガにおける標的領域に相補的な配列を含む。別の実施形態では、MdsRNAは、非限定的に、P450、サイトカイン受容体DOMELESS、VPASE、Dredd、タンパク質MESH転写物変異体X1、P450 CYP9A58、P450 CYP321A8、P450 CYP6B2-like等の、ツマジロクサヨトウにおける標的領域に相補的な配列を含む。
別の実施形態では、MdsRNAは、非限定的にSNF7等の西洋トウモロコシルートワームにおける標的領域に相補的な配列を含む。
ある実施形態では、MdsRNAは、配列番号1~269の1つ及びその完全又は不完全な逆相補鎖から選択される配列を含む。特定の実施形態では、配列は、配列番号13又は248~251の1つ及びその完全又は不完全な逆相補鎖から選択される。ある実施形態では、標的昆虫は、鱗翅類(Lepidopteran)であり、配列番号1~269のいずれか1つ及び特定された各配列に対するその完全又は不完全な逆相補鎖を用いて標的化され得る。ある実施形態では、鱗翅類(Lepidopteran)は、配列番号13又は248~251のいずれか1つを用いて標的化される。
ある実施形態では、標的昆虫は、鱗翅類(Lepidopteran)である。ある実施形態では、鱗翅類(Lepidopteran)は、ヨトウムシ、コーンイヤーワーム、モンシロチョウ、又はコットンボールワームである。
別の実施形態では、MdsRNAは、鱗翅類(Lepidopteran)におけるP450、CYP6FB1v1、MESH、AChE2、VPASE、DOMELESS、DOUX又は毒液標的領域に相補的な配列を含む。
ある実施形態では、少なくとも約30%の標的昆虫の制御の処置。ある実施形態では、少なくとも約50%の標的昆虫の制御の処置。ある実施形態では、処置は、約50%を超える標的昆虫の制御を示す。ある実施形態では、処置は、約50%~約90%の標的昆虫の制御を示す。ある実施形態では、処置は、約50%~約75%の標的昆虫の制御を示す。ある実施形態では、処置は、約30%~約50%の標的昆虫の制御を示す。
本明細書に記載される組成物及び方法は、例示として提供される以下の例において更に例示され、限定することは意図されない。割合の変動及び示される成分の要素の代替が、当業者に明らかとなり、本開示の実施形態の範囲内であることは理解されるであろう。理論上の態様は、出願人が提示された理論によって束縛されることを求めないことを理解した上で提示される。全ての部分又は量は、特に特定されない限り、体重当たりである。
農業/農薬組成物
いくつかの実施形態では、記載されるMdsRNAを含む組成物が記載される。いくつかの実施形態では、MdsRNA含有組成物は、農業用途用に配合される(農薬組成物)。
いくつかの実施形態では、記載されるMdsRNAを含む組成物が記載される。いくつかの実施形態では、MdsRNA含有組成物は、農業用途用に配合される(農薬組成物)。
本明細書で使用されるとき、農薬組成物は、有効量の少なくとも1つのMdsRNA及び場合により1つ以上の許容可能な担体又は賦形剤を含む。担体及び賦形剤は、安全性に関して適切に評価されており、組成物中に意図的に含められるMdsRNA以外の物質である。賦形剤は、a)製造中のMdsRNAの加工を補助する、b)MdsRNAの安定性若しくはバイオアベイラビリティを保護し、支持し若しくは向上させる、c)生成物の同定を補助する、及び/又はd)貯蔵若しくは使用中のMdsRNAの送達の全般的な安全性、有効性の任意の他の特質を向上させるように作用することができる。許容可能な担体又は賦形剤は、不活性物質であり得又はあり得ない。本明細書で使用されるとき、「有効量」は、意図される結果を生じるためのMdsRNAの量を指す。
担体及び賦形剤としては、非限定的に:吸収促進剤、抗付着剤(anti-adherent)、消泡剤、抗酸化剤、結合剤、結合剤、緩衝剤(pH調整剤)、キレート化剤、コーティング剤、着色剤、送達向上剤、デキストラン、右旋糖、希釈剤、錠剤崩壊剤、分散剤、乳化剤、増量剤、充填剤、泡制御剤、流動促進剤、保水剤、滑沢剤、油、色素、ポリマー、保存剤、生理食塩水、塩、溶媒、糖、界面活性剤、懸濁剤、徐放マトリクス、甘味剤、増粘剤、等張化剤、ビヒクル、撥水剤、及び湿潤剤が挙げられる。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、1つ以上の補助剤又は界面活性剤を含む。いくつかの実施形態では、1つ以上の補助剤又は界面活性剤は、独立して、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤、抗凝集剤(anti-condensate)、増粘剤、乳化剤、展着剤、スティッカー(sticker)、オルガノシラン、脂肪酸エステル及び油から選択される。特定の実施形態では、1つ以上の補助剤又は界面活性剤は、場合により、非イオン性有機シリコーン界面活性剤(例えば、Helena社製のKINETIC(登録商標);非イオン性有機シリコーンベースの浸潤剤(wetter)/展着剤/浸透剤のスプレー助剤)、DYNE-AMIC(登録商標)(Helena社製;高度に改良されたメチル化種子油を専用の有機シリコーンベースの非イオン界面活性剤と組み合わせた混合物)及びSILWET(登録商標)(Momentive製;非イオン界面活性剤)から選択される。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は:除草剤、殺真菌剤、殺虫剤、殺ダニ剤及び肥料から選択される1つ以上の薬剤を含む。
記載されるMdsRNA及びMdsRNAを含む組成物は、このような材料を植物上に又は餌中に適用することを容易にするため、及び田畑内又は都市環境内で使用するために、当業者に既知の多数の異なる方法で加工され得る。本明細書に開示する、記載されるMdsRNA及びMdsRNAを含む組成物は、キット、容器、パック又はディスペンサー内に包装又は収容され得る。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、2つ以上の異なるMdsRNAを含む。MdsRNAは、同じ標的遺伝子に相補的な異なるアンチセンス配列、同じ若しくは異なる宿主における異なる標的(traget)遺伝子に相補的な異なるアンチセンス配列、異なる若しくは同様の長さ、又は異なる若しくは同様の転写後修飾を有することができる。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、乳化可能な農業用濃縮物である。いくつかの実施形態では、乳化可能な農業用濃縮物は、非限定的に;担体、又は有機溶媒、界面活性剤、賦形剤、除草剤、殺真菌剤、殺虫剤、肥料、又はそれらの組み合わせであり得る少なくとも1つの薬剤を更に含む。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、1つ以上の除草剤を含む。好適な除草剤の非限定的な例としては、非限定的に、イミダゾリノン、アセトクロール、アシフルオルフェン、アクロニフェン、アクロレイン、AKH-7088、アラクロール、アロキシジム、アメトリン、アミドスルフロン、アミトロール、アンモニウムスルファメート、アニロホス、アシュラム、アトラジン、アザフェニジン、アジムスルフロン、BAS 620H、BAS 654 00H、BAY FOE 5043、ベナゾリン、ベンフルラリン、ベンフレセート、ベンスルフロン-メチル、ベンスライド、ベンタゾン、ベンゾフェナップ、ビフェノックス、ビラナホス、ビスピリバック-ナトリウム、ブロマシル、ブロモブチド、ブロモフェノキシム、ブロモキシニル、ブタクロール、ブタミホス、ブトラリン、ブトロキシジム、ブチレート、カフェンストロール、カルベタミド、カルフェントラゾン-エチル、クロルメトキシフェン、クロラムベン、クロルブロムロン、クロリダゾン、クロリムロン-エチル、クロロ酢酸、クロロトルロン、クロルプロファム、クロルスルフロン、クロルタール-ジメチル、クロルチアミド、シンメチリン、シノスルフロン、クレトジム、クロジナホップ-プロパルギル、クロマゾン、クロメプロップ、クロピラリド、クロランスラム-メチル、シアナジン、シクロエート、シクロスルファムロン、シクロキシジム、シハロホップ-ブチル、2,4-D、ダイムロン、ダラポン、ダゾメット、2,4DB、デスメジファム、デスメトリン、ジカンバ、ジクロベニル、ジクロルプロップ、ジクロルプロップ-P、ジクロホップ-メチル、ジフェンゾクアットメチルスルフェート、ジフルフェニカン、ジメフロン、ジメピペレート、ジメタクロル、ジメタメトリン、ジメテナミド、ジメチピン、ジメチルアルシン酸、ジニトラミン、ジノカップ、ジノテルブ、ジフェナミド、ジクアットジブロミド、ジチオピル、ジウロン、DNOC、EPTC、エスプロカルブ、エタルフルラリン、エタメツルフロン-メチル、エトフメセート、エトキシスルフロン、エトベンザニド、フェノキサプロップ-P-エチル、フェヌロン、硫酸第一鉄、フラムプロップ-M、フラザスルフロン、フルアジホップ-ブチル、フルアジホップ-P-ブチル、フルクロラリン、フルメツラム、フルミクロラク-ペンチル、フルミオキサジン、フルオメツロン、フルオログリコフェン-エチル、フルポキサム、フルプロパネート、フルピルスルフロン-メチル-ナトリウム、フルレノール、フルリドン、フルロクロリドン、フルロキシピル、フルルタモン、フルチアセト-メチル、ホメサフェン、フォサミン、グルホシネート-アンモニウム、グリホセート、グリホシネート、ハロスルフロン-メチル、ハロキシホップ、HC-252、ヘキサジノン、イマザメタベンズ-メチル、イマザモックス、イマザピル、イマザキン、イマゼタピル、イマゾスルロン、イミダジリノン、インダノファン、イノキシニル、イソプロツロン、イソウロン、イソキサベン、イソキサフルトール、ラクトフェン、レナシル、リヌロン、MCPA、MCPA-チオエチル、MCPB、メコプロップ、メコプロップ-P、メフェナセット、メタミトロン、メタザクロル、メタベンズチアズロン、メチルアルソン酸、メチルジムロン、メチルイソチオシナネート、メトベンズロン、メトブロムロン、メトラクロル、メトスラム、メトクスロン、メトリブジン、メトスルフロン-メチル、モリネート、モノリニュロン、ナプロアニリド、ナプロパミド、ナプタラム、ネブロン、ニコスルフロン、ノナン酸、ノルフルラゾン、オレイン酸(脂肪酸)、オルベンカルブ、オリザリン、オキサジアルギル、オキサジアゾン、オキサスルフロン、オキシフロルフェン、パラクアットジクロリド、ペブレート、ペンジメタリン、ペンタクロロフェノール、ペンタノクロル、ペントキサゾン、石油、フェンメディファム、ピクロラム、ピペロホス、プレチラクロール、プリミスルフロン-メチル、プロジアミン、プロメトン、プロメトリン、プロパクロル、プロパニル、プロパキザホップ、プロパジン、プロファム、プロピソクロル、プロピザミド、プロスルホカルブ、プロスルフロン、ピラフルフェン-エチル、ピラゾリネート、ピラゾスルフロン-エチル、ピラゾキシフェン、ピリブチカルブ、ピリデート、ピリミノバック-メチル、ピリチオバック-ナトリウム、キンクロラク、キンメラク、キノクラミン、キザロホップ、キザロホップ-P、リムスルフロン、セトキシジム、シズロン、シマジン、シメトリン、塩素酸ナトリウム、STS系(スルホニルウレア)、スルコトリオン、スルフェントラゾン、スルホメツロン-メチル、スルホスルフロン、硫酸、タール油、2,3,6-TBA、TCA-ナトリウム、テブタム、テブチウロン、テルバシル、テルブメトン、テルブチラジン、テルブトリン、テニルクロール、チアゾピル、チフェンスルフロン-メチル、チオベンカルブ、チオカルバジル、トラルコキシジム、トリ-アラート、トリアスルフロン、トリアジフラム、トリベヌロン-メチル、トリクロピル、トリエタジン、トリフルラリン、トリフルスルフロン-メチル、ベルノレート及びそれらの組み合わせが挙げられる。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、1つ以上の殺真菌剤を含む。好適な殺真菌剤としては、非限定的に、3,3’-エチレンビス(テトラヒドロ-4,6-ジメチル-2H-1,3,5-チアジアジン-2-チオン)、亜鉛又はマンガンエチレンビス(ジチオカルバメート)、ビス(ジメチルジチオカルバモイル)ジスルフィド、亜鉛プロピレン-ビス-(ジチオカルバメート)、ビス(ジメチルジチオカルバモイル)エチレンジアミン、ニッケルジメチル-ジチオカルバメート、メチル1-(ブチルカルバモイル)-2-ベンゾイミダゾールカルバメート、1,2-ビス(3-メトキシカルボニル-2-チオウレイド)ベンゼン、1-イソプロピルカルバモイル-3-(3,5-ジクロロフェニル)-ヒダントイン、カリウムN-ヒドロキシメチル-N-メチルジチオカルバメート及び5-メチル-10-ブトキシカルボニルアミノ-10,11-デヒドロジベンゾ(b,f)アゼピン等のカルバミン酸塩殺真菌剤;亜鉛ビス(1-ヒドロキシ-2(1H)ピリジンチオネート)及び2-ピリジンチオール-1-オキシドナトリウム塩等のピリジン殺真菌剤;O,O-ジイソプロピルS-ベンジルホスホロチオエート及びO-エチルS,S-ジフェニルジチオホスフェート等のリン殺真菌剤;N-(2,6-ジエチルフェニル)フタルイミド及びN-(2,6-ジエチルフェニル)-4-メチルフタルイミド等のフタルイミド殺真菌剤;N-トリクロロメチルチオ-4-シクロヘキセン-1,2-ジカルボキシイミド及びN-テトラクロロエチルチオ-4-シクロヘキセン-1,2-ジカルボキシイミド等のジカルボキシイミド殺真菌剤;5,6-ジヒドロ-2-メチル-1,4-オキサチン-3-カルボキサニリド-4,4-ジオキシド及び5,6-ジヒドロ-2-メチル-1,4-オキサチン-3-カルボキサニリド等のオキサチン殺真菌剤;2,3-ジクロロ-1,4-ナフトキノン、2-オキシ-3-クロロ-1,4-ナフトキノン銅硫酸塩等のナフトキノン殺真菌剤;ペンタクロロニトロベンゼン;1,4-ジクロロ-2,5-ジメトキシベンゼン;5-メチル-s-トリアゾール(3,4-b)ベンゾチアゾール;2-(チオシアノメチルチオ)ベンゾチアゾール;3-ヒドロキシ-5-メチルイソオキサゾール;N-2,3-ジクロロフェニルテトラクロロフタルアミド酸;5-エトキシ-3-トリクロロメチル-1-2,4-チアジアゾール;2,4-ジクロロ-6-(O-クロロアニリノ)-1,3,5-トリアジン;2,3-ジシアノ-1,4-ジチオ-アントラキノン;銅8-キノリネート、ポリオキシン;バリダマイシン;シクロヘキシミド;メタンアルソン酸鉄;ジイソプロピル-1,3-ジチオラン-2-イリデンマロネート;3-アリルオキシ-1,2-ベンゾイソチアゾール-1,1-ジオキシド;カスガマイシン;ブラストサイジンS;4,5,6,7-テトラ-クロロフタリド;3-(3,5-ジクロロフェニル)-5-エテニル-5-メチルオキサゾリジン-2,4-ジオン;N-(3,5-ジクロロフェニル)-1,2-ジメチルシクロプロパン-1,2-ジカルボキシイミド;S-n-ブチル-5’-パラ-t-ブチルベンジル-N-3-ピリジルジチオカルボニルイミデート;4-クロロフェノキシ-3,3-ジメチル-1-(1H,1,3,4-トリアゾール-1-イル)-2-ブタノン;メチル-D,L-N-(2,6-ジメチルフェニル)-N-(2’-メトキシアセチル)アラニネート;N-プロピル-N-[2-(2,4,6-トリクロロフェノキシ)エチル]ホスホロ(phosphor)-1-カルボキサミド;N-(3,5-ジクロロフェニル)-スクシンイミド;テトラクロロイソフタロニトリル;2-ジメチルアミノ-4-メチル-5-n-ブチル-6-ヒドロキシピリミジミン;2,6-ジクロロ-4-ニトロアニリン;3-メチル-4-クロロベンゾチアゾール-2-オン;1,2,5,6-テトラヒドロ-4H-ピロロ[3,2,1-I,j]ホスホロ(phosphor)-2-オン;3’-イソプロポキシ-2-メチル-ベンズアニリド;1-[2-(2,4-ジクロロフェニル)-4-エチル-1,3-ジオキソラン-2-イルメチル]-1H,1,2,4-トリアゾール;1,2-ベンゾイソチアゾリン-3-オン;塩基性塩化銅;塩基性硫酸銅;N’-ジクロロフルオロメチルチオ-N,N-ジメチル-N-フェニルスルファミド;エチル-N-(3-ジメチルアミノ-プロピル)チオカルバメート塩酸塩;ピオマイシン(piomycin);S,S-6-メチルキノキサリン-2,3-ジイルジチオ-カーボネート;亜鉛及びマンネブ(manneb)の複合体;ジ-亜鉛ビス(ジメチルジチオカルバメート)エチレンビス(ジチオカルバメート)及びグリホセート;クロロタロニル系殺真菌剤、アゾキシストロビン、ピラクロストロビン及びトリフロキシストロビン等のストロビルリン系殺真菌剤;並びにミクロブタニル、プロピコナゾール、テブコナゾール、テトラコナゾール等のトリアゾール系殺真菌剤、並びにそれらの組み合わせが挙げられる。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、1つ以上の殺虫剤を含む。好適な殺虫剤としては、非限定的に、O,O-ジエチルO-(2-イソプロピル-4-メチル-6-ピリミジニル)ホスホロチオエート、O,O-ジメチルS-2-[(エチルチオ)エチル]ホスホロジチオエート、O,O-ジメチルO-(3-メチル-4-ニトロフェニル)-チオホスフェート、O,O-ジメチルS-(N-メチルカルバモイルメチル)-ホスホロジチオエート、O,O-ジメチルS-(N-メチル-N-ホルミルカルバモイルメチル)ホスホロ-ジチオエート、O,O-ジメチルS-2-[(エチルチオ)エチル]ホスホロジチオエート、O,O-ジエチルS-2-[(エチルチオ)エチル]ホスホロジチオエート、O,O-ジメチル-1-ヒドロキシ-2,2,2-トリクロロエチルホスホネート、O,O-ジエチル-O-(5-フェニル-3-イソオキサゾリル)ホスホロチオエート、O,O-ジメチルO-(2,5-ジクロロ-4-ブロモフェニル)ホスホロチオエート、O,O-ジメチルO-(3-メチル-4-メチルメルカプトフェニル)-チオホスフェート、O-エチルO-p-シアノフェニルフェニル-ホスホロチオエート、O,O-ジメチル-S-(1,2-ジカルボエトキシエチル)ホスホロジチオエート、2-クロロ-(2,4,5-トリクロロフェニル)ビニルジメチルホスフェート、2-クロロ-1-(2,4-ジクロロフェニル)-ビニルジメチルホスフェート、O,O-ジメチルO-p-シアノフェニルホスホロチオエート、2,2-ジクロロビニルジメチルホスフェート、O,O-ジエチルO-2,4-ジクロロフェニルホスホロチオエート、エチルメルカプトフェニルアセテートO,O-ジメチルホスホロ-ジチオエート、S-[(6-クロロ-2-オキソ-3-ベンゾオキサゾリニル)メチル]O,O-ジエチルホスホロジチオエート、2-クロロ-1-(2,4-ジクロロフェニル)ビニルジエチルホスフェート、O,O-ジエチルO-(3-オキソ-2-フェニル-2H-ピリダジン-6-イル)ホスホロチオエート、O,O-ジメチルS-(1-メチル-2-エチルスルフィニル)-エチルホスホロチオレート、O,O-ジメチルS-フタルイミドメチルホスホロジチオエート、O,O-ジエチルS-(N-エトキシカルボニル-N-メチルカルバモイルメチル)ホスホロジチオエート、O,O-ジメチルS-[2-メトキシ-1,3,4-チアジアゾール-5-(4H)-I-(4)-メチル]ジチオホスフェート、2-メトキシ-4H-1,3,2-ベンゾオキサホスホリン2-スルフィド、O,O-ジエチルO-(3,5,6-トリクロロ-2-ピリジル)ホスホロチエート、O-エチルO-2,4-ジクロロフェニルチオノベンゼンホスホネート、S-[4,6-ジアミノ-s-トリアジン-2-イル-メチル]O,O-ジメチルホスホロジチオエート、O-エチルO-p-ニトロフェニルフェニルホスホロチオエート、O,S-ジメチルN-アセチルホスホロアミドチオエート、2-ジエチルアミノ-6-メチルピリジミン-4-イル-ジエチルホスホロチオネート、2-ジエチルアミノ-6-メチルピリジミン-4-イル-ジメチルホスホロチオネート、O,O-ジエチルO-N-(メチルスルフィニル)フェニルホスホロ-チオエート、O-エチルS-プロピルO-2,4-ジクロロフェニルホスホロジチオエート及びcis-3-(ジメトキシホスフィノキシ)N-メチル-cis-クロトンアミド等のリン酸殺虫剤;1-ナフチルN-メチルカルバメート、S-メチルN-[メチルカルバモイルオキシ]チオアセトイミデート、m-トリルメチルカルバメート、3,4-キシリルメチルカルバメート、3,5-キシリルメチルカルバメート、2-sec-ブチルフェニルN-メチルカルバメート、2,3-ジヒドロ-2,2-ジメチル-7-ベンゾフラニルメチル-カルバミン酸塩、2-イソプロポキシフェニルN-メチルカルバメート、1,3-ビス(カルバモイルチオ)-2-(N,N-ジメチルアミノ)プロパン塩酸塩及び2-ジエチルアミノ-6-メチルピリジミン-4-イル-ジメチルカルバメート等のカルバミン酸塩殺虫剤;並びにN,N-ジメチルN’-(2-メチル-4-クロロフェニル)ホルムアミジン塩酸塩、硫酸ニコチン、ミルベマイシン、6-メチル-2,3-キノキサリンジチオ環状S,S-ジチオカーボネート、2,4-ジニトロ-6-sec-ブチルフェニルジメチル-アクリレート、1,1-ビス(p-クロロフェニル)2,2,2-トリクロロエタノール、2-(p-tert-ブチルフェノキシ)イソプロピル-2’-クロロエチルスルファイト、アゾキシベンゼン、ジ-(p-クロロフェニル)-シクロプロピルカルビノール、ジ[トリ(2,2-ジメチル-2-フェニルエチル)スズ]オキシド、1-(4-クロロフェニル)-3-(2,6-ジフルオロベンゾイル)ウレア、S-トリシクロヘキシルスズO,O-ジイソプロピルホスホロジチオエート等の他の殺虫剤、並びにそれらの組み合わせが挙げられる。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、1つ以上の肥料を含む。多様な肥料が組成物中に含ませるのに好適である。肥料は、単一栄養素肥料(N、P又はK)、二成分肥料(例えばNP、NK又はPK)、NPK肥料又は多栄養素肥料(例えば、カルシウム、マグネシウム、硫黄、銅、鉄、マンガン、モリブデン、亜鉛、ホウ素、ケイ素、コバルト又はバナジウムの1つ以上を提供することができる)であり得る。肥料は、天然起源又は合成起源のものであり得る。肥料は、液体又は固体であり得、遅延又は制御放出を提供してもよい。
いくつかの実施形態では、MdsRNAは、組成物中に50重量%未満、含まれる。いくつかの実施形態では、農業組成物中のMdsRNAの量は、組成物の5重量%未満である。いくつかの実施形態では、MdsRNAは、約1重量%未満、約0.9重量%未満、約0.8重量%未満、約0.7重量%未満、約0.6重量%未満、約0.5重量%未満、約0.4重量%未満、約0.3重量%未満、約0.2重量%未満、約0.1重量%未満、約0.05重量%未満、約0.01重量%未満又は約0.001重量%未満の量で組成物中に存在する。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、液体として配合される。液体製剤は、下記に記載される重量割合で、MdsRNA及び他の薬剤を全成分の溶解が達成されるまで液体中で混合することにより調製され得る。液体は、水性、イオン性又は有機液体であり得る。好適な液体としては、非限定的に、水、アルコール(例えば、メタノール及びエタノール)、ケトン(例えば、アセトン、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノン)、芳香族炭化水素(例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン及びメチルナフタレン)、脂肪族炭化水素(例えば、ヘキサン及びケロシン)、エステル(例えば、酢酸エチル及び酢酸ブチル)、ニトリル(例えば、アセトニトリル及びイソブチロニトリル)、エーテル(例えば、ジオキサン及びジイソプロピルエーテル)、酸アミド(例えば、ジメチルホルムアミド及びジメチルアセトアミド)及びハロゲン化炭化水素(例えば、ジクロロエタン、トリクロロエチレン及び四塩化炭素)が挙げられる。
いくつかの実施形態では、液体製剤は、水性製剤である。いくつかの実施形態では、水性製剤は、水、MdsRNA及び他の薬剤のみを含む。いくつかの実施形態では、追加の化合物、溶媒又は補助剤が水性製剤に提供される。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、粉末又は細粉として配合される。粉末又は細粉は、粉末又は細粉を作物に直接適用する(即ち、作物への散布により)のに好適であるよう顆粒化することができ、又は水等の溶媒に最終的に溶解されるために顆粒化することができる。いくつかの実施形態では、組成物は、凍結乾燥物である。典型的には、MdsRNA及び他の薬剤は、一緒に凍結乾燥される。いくつかの実施形態では、1つ以上のMdsRNA及び他の薬剤は、別々に凍結乾燥され得る。
多様な好適な固体及びガス状担体が、組成物中に使用され得る。好適な固体担体としては、非限定的に、粘土(例えば、カオリン粘土、珪藻土、合成水和二酸化ケイ素、アタパルジャイト粘土、ベントナイト及び酸粘土)、タルク、増量剤、無機鉱物(例えば絹雲母、粉末化石英、粉末化硫黄、活性炭、炭酸カルシウム及び水和シリカ)の微粉末又は顆粒、及び化学肥料用の塩(例えば、硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、ウレア及び塩化アンモニウム)が挙げられる。好適なガス状担体としては、例えば、ブタンガス、二酸化炭素及びフルオロカーボンガスが挙げられる。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は分散剤を含む。分散剤の例としては、非限定的にメチルセルロース、ポリビニルアルコール、リグニンスルホン酸ナトリウム、高分子アルキルナフタレンスルホネート、ナトリウムナフタレンスルホネート、ポリメチレンビスナフタレンスルホネート、中性化ポリオキシエチル化誘導体及び環置換アルキルフェノールホスフェートが挙げられる。安定剤を使用して安定なエマルションを生成することもできる。例示的な安定剤としては、非限定的にマグネシウム、ケイ酸アルミニウム及びキサンタンゴムが挙げられる。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、スプレーとしてエアロゾルの形態で配合される。エアロゾルスプレーとして配合される場合、組成物は一般に噴射剤と共に圧力下で容器に入れられる。好適な噴射剤の例としては、フルオロトリクロロメタン及びジクロロジフルオロメタンが挙げられる。
いくつかの実施形態では、農薬組成物は、種子を含む。いくつかの実施形態では、農薬組成物は、抗真菌薬MdsRNA及び種子を含む。いくつかの実施形態では、農薬組成物は、MdsRNA、種子を含み、更に殺真菌剤を含む。
いくつかの実施形態では、殺真菌性組成物(殺真菌剤を含む農薬組成物)中のMdsRNAの量は、殺真菌性組成物の約5重量%未満、約1重量%未満、約0.9重量%未満、約0.8重量%未満、約0.7重量%未満、約0.6重量%未満、約0.5重量%未満、約0.4重量%未満、約0.3重量%未満、約0.2重量%未満、約0.1重量%未満、約0.05重量%未満、約0.01重量%未満又は約0.001重量%未満である。殺真菌性組成物の重量は、種子の重量を含まない。
いくつかの実施形態では、殺真菌性組成物は、種皮中に存在し、又は種子の内部に存在する。いくつかの実施形態では、殺真菌性組成物は、該組成物が種子の外面を完全に又は部分的に覆うように種子上に形成される。種子を被覆する方法は、当該技術分野にて既知のものを含む。
農業有害生物の制御方法
いくつかの実施形態では、MdsRNA又はMdsRNAを含む組成物を使用して農業有害生物を制御し又は農業有害生物侵入を処置する。MdsRNAは、有害生物に、又は有害生物により占められる範囲に、又は有害生物の食物源に投与され得る。
いくつかの実施形態では、MdsRNA又はMdsRNAを含む組成物を使用して農業有害生物を制御し又は農業有害生物侵入を処置する。MdsRNAは、有害生物に、又は有害生物により占められる範囲に、又は有害生物の食物源に投与され得る。
いくつかの実施形態では、有害生物を処置又は制御するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、有害生物は、昆虫、真菌、ダニ類又は雑草である。本方法は、1つ以上の記載されるMdsRNAを含む組成物を、処理するべき範囲に適用することを含む。いくつかの実施形態では、MdsRNAは、5重量%未満の量で組成物中に存在する。いくつかの実施形態では、組成物は、表面に直接適用される。いくつかの実施形態では、表面は、その上で標的化昆虫又は真菌有害生物が給餌される植物表面である。
いくつかの実施形態では、標的宿主内の標的遺伝子の遺伝子発現レベル及び/又はmRNAレベルは、MdsRNA又はMdsRNA含有組成物の適用後、少なくとも約5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%又は90%低減される。いくつかの実施形態では、農業有害生物の死亡率は、MdsRNA又はMdsRNA含有組成物の適用後、少なくとも5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%又は90%増大する。
本明細書で使用されるとき、有害生物の制御とは、MdsRNAによる処置の非存在下で測定された作物損害、収穫高罹患率、成長、食欲、摂取又は繁殖の低下と比較して、作物損害、若しくは有害生物を原因とする収穫高の低下を低減し、又は有害生物の罹患率を増大させ、有害生物の成長若しくは食欲若しくは摂取を阻害し、又は有害生物の繁殖を遅延させることを意味する。
作物用途
いくつかの実施形態では、雑草以外の標的植物における標的遺伝子の発現を低減する方法が記載される。方法は、記載されるMdsRNAの1つ以上を含む組成物を植物に適用することを含む。いくつかの実施形態では、植物は、作物植物である。作物植物は、利益又は生存のために成長及び収穫され得る植物である。作物植物は、非限定的に、食物植物、園芸植物、花卉園芸植物又は工業用植物であり得る。いくつかの実施形態では、植物は、栽培植物である。植物は、研究室、温室、苗畑、田畑、果樹園又は他の農業環境、庭園又は他の天然若しくは都市環境内に存在し得る。いくつかの実施形態では、標的植物は、特定の状況又は位置に望ましいと見なされる植物である。
いくつかの実施形態では、雑草以外の標的植物における標的遺伝子の発現を低減する方法が記載される。方法は、記載されるMdsRNAの1つ以上を含む組成物を植物に適用することを含む。いくつかの実施形態では、植物は、作物植物である。作物植物は、利益又は生存のために成長及び収穫され得る植物である。作物植物は、非限定的に、食物植物、園芸植物、花卉園芸植物又は工業用植物であり得る。いくつかの実施形態では、植物は、栽培植物である。植物は、研究室、温室、苗畑、田畑、果樹園又は他の農業環境、庭園又は他の天然若しくは都市環境内に存在し得る。いくつかの実施形態では、標的植物は、特定の状況又は位置に望ましいと見なされる植物である。
昆虫侵入
いくつかの実施形態では、動物は、昆虫である。いくつかの実施形態では、昆虫は、鞘翅類(Coleopteran)(カブトムシ等)である。鞘翅類(Coleopteran)は、非限定的に、キクイムシ、ニレハムシ、ツヤハダゴマダラカミキリ、シバンムシ、アメリカマツノキクイムシ、キムネクロナガハムシ又はコロラドハムシであり得る。いくつかの実施形態では、昆虫は、鱗翅類(Lepidopteran)(チョウ又はガ等)である。鱗翅類(Lepidopteran)は、非限定的に、ヨトウムシ、コーンイヤーワーム、モンシロチョウ又はコットンボールワームであり得る。いくつかの実施形態では、昆虫は、膜翅類(Hymenopteran)(ハバチ、スズメバチ、ミツバチ、アリ等)である。膜翅類(Hymenopteran)は、非限定的に、カミアリ、アルゼンチンアリ、オオアリ、ハキリアリ、サスライアリ、ウィートステムソーフライ(wheat stem sawfly)、カラマツハラアカハバチ、マツハバチ又はトコジラミであり得る。いくつかの実施形態では、昆虫は、双翅類(Dipteran)(ハエ等)である。双翅類(Dipteran)は、ハエ、蚊、ブヨ又は潜葉性昆虫であり得るがこれに限定される。いくつかの実施形態では、昆虫は、半翅類(Hemipteran)(トゥルーバグ等)である。半翅類(Hemipteran)は、非限定的に、アブラムシ、ヨコバイ、害虫(bug)、コナジラミ、コナカイガラムシ又はノミであり得る。いくつかの実施形態では、昆虫は、西洋トウモロコシルートワームである。
いくつかの実施形態では、動物は、昆虫である。いくつかの実施形態では、昆虫は、鞘翅類(Coleopteran)(カブトムシ等)である。鞘翅類(Coleopteran)は、非限定的に、キクイムシ、ニレハムシ、ツヤハダゴマダラカミキリ、シバンムシ、アメリカマツノキクイムシ、キムネクロナガハムシ又はコロラドハムシであり得る。いくつかの実施形態では、昆虫は、鱗翅類(Lepidopteran)(チョウ又はガ等)である。鱗翅類(Lepidopteran)は、非限定的に、ヨトウムシ、コーンイヤーワーム、モンシロチョウ又はコットンボールワームであり得る。いくつかの実施形態では、昆虫は、膜翅類(Hymenopteran)(ハバチ、スズメバチ、ミツバチ、アリ等)である。膜翅類(Hymenopteran)は、非限定的に、カミアリ、アルゼンチンアリ、オオアリ、ハキリアリ、サスライアリ、ウィートステムソーフライ(wheat stem sawfly)、カラマツハラアカハバチ、マツハバチ又はトコジラミであり得る。いくつかの実施形態では、昆虫は、双翅類(Dipteran)(ハエ等)である。双翅類(Dipteran)は、ハエ、蚊、ブヨ又は潜葉性昆虫であり得るがこれに限定される。いくつかの実施形態では、昆虫は、半翅類(Hemipteran)(トゥルーバグ等)である。半翅類(Hemipteran)は、非限定的に、アブラムシ、ヨコバイ、害虫(bug)、コナジラミ、コナカイガラムシ又はノミであり得る。いくつかの実施形態では、昆虫は、西洋トウモロコシルートワームである。
いくつかの実施形態では、昆虫は、1つ以上の従来の既知の殺虫剤に対する耐性を有する昆虫である。いくつかの実施形態では、ヒアリ等の昆虫は、生物多様性に対して負の影響(Wojcik et al.2001及び/又は殺虫剤に対する耐性(Zhang et al.2016)を有する可能性がある。いくつかの実施形態では、蚊等の昆虫は、非限定的に:マラリア、デング熱、ジカ熱及びチクングニア熱等の疾病の媒介物として、ヒトの健康に影響を与える可能性がある(Hemingway et al.2004)。いくつかの実施形態では、ミカンキジラミ(Asian citrus psyllid)等の昆虫は、カンキツグリーニング病の媒介物である(Tiwari et al.2011)(Tiwari et al.2011)。
鞘翅類(Coleopteran)、鱗翅類(Lepidopteran)、膜翅類(Hymenopteran)、双翅類(Dipteran)及び半翅類(Hemipteran)昆虫有害生物は、直接注入により又はsiRNA前駆体で処理した植物物質上の給餌により導入されるRNAiに感受性であることが既知である。ネイキッドRNAの田畑適用は、一般に、環境特異的及び非特異的分解に対するRNAの感受性に起因して実用的ではない(Baum 2016)。更に、RNAは、給餌の過程中、及び昆虫の腸内の通過中に分解を非常に受けやすい。例えば、一般的には、鱗翅類(Lepidoptera)は鞘翅類(Coleoptera〉よりも遥かに激しくRNAを分解するように思われ、このことはRNAi媒介による制御方法に対するそれらの比較的乏しい感受性の原因であり得る。記載されるMdsRNAの安定性は、RNAi経路へ送達される前にMdsRNAを宿主ヌクレアーゼから保護し、非特異的環境分解を制限する役割を果たす。にもかかわらず、記載されるMdsRNAは、環境面での安全を考慮するように十分に生分解性である。
1つ以上のMdsRNAを含む組成物は、昆虫感染を予防するために、感染に先立って植物に適用することができる。組成物はまた、昆虫感染を処置するために、感染の徴候の出現後に適用されてもよい。組成物は、処置される植物部分に応じて多様な方法で適用することができる。例として、組成物は、種子の昆虫感染を予防するために、種まきの前に植物種子に適用することができる。組成物は、新たに種まきした種子の昆虫侵入を防止するために、種まきの時又は種まきの直前に土壌に適用することができる(即ち、発芽前として)。いくつかの実施形態では、組成物は、昆虫侵入の処置又は予防のいずれかのために、植物の発芽後に植物に、又は、発芽後に植物の葉に適用することができる(即ち、発芽後として)。例示的な実施形態では、適用は発芽期、実生成長期、栄養成長期及び生殖成長期中に行われる。いくつかの実施形態では、適用は、栄養成長期及び生殖成長期中に行われる。
発芽前種子への組成物の適用は、フィルムコーティング、ペレット化、カプセル化、ドラムコーティング及び流動床コーティング等の様々な種子被覆技術を含むことができる。発芽後植物への適用は、噴霧又は農薬散布技術を含むことができる。
有効量の組成物は、当該技術分野で一般に既知のいくつかの方法によって、植物又は種子に適用することができる。当業者が認識するように、「有効量」を含む組成物の量は、植物及びその生成段階、真菌標的、並びに環境条件に応じて様々であり得、及び様々であろう。一般的に言えば、典型的な適用の場合、植物又はその子孫は、約0.01mg/kg~約10重量%の活性成分の濃度を提供するのに十分な組成物の量で処置される。本方法は、植物又はその子孫に対する組成物の1回を超える適用を含むことが想定される。例えば、適用回数は、約1~約5回以上の範囲であり得る。本明細書に詳細に記載される適用は、植物の生活環の同じ又は異なる段階で行われ得る。
真菌感染
いくつかの実施形態では、MdsRNAを使用して真菌感染を処置又は予防する。いくつかの実施形態では、真菌は、非限定的に、ヒポクレア属(Hypocrealesan)、ベンチュリア属(Venturia)、ポドスフェラ属(Podosphaera)、エリシフェ属(Erysiphe)、モノリニア属(Monolinia)、ミコスフェレラ属(Mycosphaerella)、ウンシヌラ属(Uncinula);担子菌類(Basidiomycete)、ヘミレイア属(Hemileia)、リゾクトニア属(Rhizoctonia)、プッチニア属(Puccinia)、不完全菌(Fungi imperfecti)、ボトリティス属(Botrytis)、ヘルミントスポリウム属(Helminthosporium)、リンコスポリウム属(Rhynchosporium)、フサリウム属(Fusarium)、セプトリア属(Septoria)、セルコスポラ属(Cercospora)、アルテルナリア属(Alternaria)、ピリクラリア属(Pyricularia)、シュードセルコスポレラ属(Pseudocercosporella)、卵菌(Oomycete fungi)、フィトフトラ属(Phytophthora)、ペロノスポラ属(Peronospora)、ブレミア属(Bremia)、ピシウム属(Pythium)、プラスモパラ属(Plasmopara)、ダイズさび病菌(Phakopsora Pachyrhizi)、P・メイボミアエ(P.meibomiae)、スクレロフトラ・マクロスポラ(Sclerophthora macrospora)、スクレロフトラ・レイイシエ(Sclerophthora rayissiae)、スクレロスポラ・グラミニコラ(Sclerospora graminicola)、ペロノスクレロスポラ・ソルギ(Peronosclerospora sorghi)、ペロノスクレロスポラ・フィリピネシス(Peronosclerospora philippinensis)、ペロノスクレロスポラ・サッカリ(Peronosclerospora sacchari) ペロノスクレロスポラ・メイディス(Peronosclerospora maydis)、フィソペラ・ゼアエ(Physopella zeae)、セルコスポラ・ゼアエ-メイディス(Cercospora zeae-maydis)、コレトトリチャム・グラミニコーラ(Colletotrichum graminicola)、ハイボタンタケ目(Hypocreale)、ジベレラ・ゼアエ(Gibberella zeae)、エクセロヒルム・ツルキクム(Exserohilum turcicum)、カバティエル・ゼアエ(Kabatiellu zeae)、ビポラリス・メイディス(Bipolaris maydis)、ギベレラ・アベナセア(Gibberella avenacea)、フサリウム・クルモラム(Fusarium culmorum)、フサリウム・オキシスポラム(Fusarium oxysporum)、フサリウム・スポロトリチオイデス(Fusarium sporotrichioides)又はフサリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)であり得る。いくつかの実施形態では、フサリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)の処理は、マイコトキシンの産生、脱メチル化阻害剤(DMI)に基づく殺真菌剤に対する耐性の出現の危険性、又はテブコナゾールのような従来のDMIに関する発癌性の懸念を低減することができる。
いくつかの実施形態では、MdsRNAを使用して真菌感染を処置又は予防する。いくつかの実施形態では、真菌は、非限定的に、ヒポクレア属(Hypocrealesan)、ベンチュリア属(Venturia)、ポドスフェラ属(Podosphaera)、エリシフェ属(Erysiphe)、モノリニア属(Monolinia)、ミコスフェレラ属(Mycosphaerella)、ウンシヌラ属(Uncinula);担子菌類(Basidiomycete)、ヘミレイア属(Hemileia)、リゾクトニア属(Rhizoctonia)、プッチニア属(Puccinia)、不完全菌(Fungi imperfecti)、ボトリティス属(Botrytis)、ヘルミントスポリウム属(Helminthosporium)、リンコスポリウム属(Rhynchosporium)、フサリウム属(Fusarium)、セプトリア属(Septoria)、セルコスポラ属(Cercospora)、アルテルナリア属(Alternaria)、ピリクラリア属(Pyricularia)、シュードセルコスポレラ属(Pseudocercosporella)、卵菌(Oomycete fungi)、フィトフトラ属(Phytophthora)、ペロノスポラ属(Peronospora)、ブレミア属(Bremia)、ピシウム属(Pythium)、プラスモパラ属(Plasmopara)、ダイズさび病菌(Phakopsora Pachyrhizi)、P・メイボミアエ(P.meibomiae)、スクレロフトラ・マクロスポラ(Sclerophthora macrospora)、スクレロフトラ・レイイシエ(Sclerophthora rayissiae)、スクレロスポラ・グラミニコラ(Sclerospora graminicola)、ペロノスクレロスポラ・ソルギ(Peronosclerospora sorghi)、ペロノスクレロスポラ・フィリピネシス(Peronosclerospora philippinensis)、ペロノスクレロスポラ・サッカリ(Peronosclerospora sacchari) ペロノスクレロスポラ・メイディス(Peronosclerospora maydis)、フィソペラ・ゼアエ(Physopella zeae)、セルコスポラ・ゼアエ-メイディス(Cercospora zeae-maydis)、コレトトリチャム・グラミニコーラ(Colletotrichum graminicola)、ハイボタンタケ目(Hypocreale)、ジベレラ・ゼアエ(Gibberella zeae)、エクセロヒルム・ツルキクム(Exserohilum turcicum)、カバティエル・ゼアエ(Kabatiellu zeae)、ビポラリス・メイディス(Bipolaris maydis)、ギベレラ・アベナセア(Gibberella avenacea)、フサリウム・クルモラム(Fusarium culmorum)、フサリウム・オキシスポラム(Fusarium oxysporum)、フサリウム・スポロトリチオイデス(Fusarium sporotrichioides)又はフサリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)であり得る。いくつかの実施形態では、フサリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)の処理は、マイコトキシンの産生、脱メチル化阻害剤(DMI)に基づく殺真菌剤に対する耐性の出現の危険性、又はテブコナゾールのような従来のDMIに関する発癌性の懸念を低減することができる。
いくつかの実施形態では、記載される農薬組成物は、真菌感染を予防するために、感染に先立って植物に適用することができる。いくつかの実施形態では、記載される農薬組成物は、真菌感染を処置するために、感染の徴候の出現後に植物に適用することができる。組成物は、処置される植物部分に応じて多様な方法で適用することができる。例として、組成物は、種子の真菌感染を予防するために、種まきの前に植物種子に適用することができる。組成物は、新たに種まきした種子の微生物侵入を防止するために、種まきの時又は種まきの直前に土壌に適用することができる(即ち、発芽前として)。いくつかの実施形態では、組成物は、微生物侵入の処置又は予防のいずれかのために、植物の発芽後に植物に、又は、発芽後に植物の葉に適用することができる(即ち、発芽後として)。例示的な実施形態では、適用は発芽期、実生成長期、栄養成長期及び生殖成長期中に行われる。より典型的には、適用は、栄養成長期及び生殖成長期中に行われる。
発芽前種子への組成物の適用は、フィルムコーティング、ペレット化、カプセル化、ドラムコーティング及び流動床コーティング等の様々な種子被覆技術を含むことができる。発芽後植物への適用は、噴霧又は農薬散布技術を含むことができる。
有効量の組成物は、当該技術分野で一般に既知のいくつかの方法によって、植物又は種子に適用することができる。当業者が認識するように、「有効量」を含む組成物の量は、植物及びその生成段階、真菌標的並びに環境条件に応じて様々であり得、及び様々であろう。一般的に言えば、典型的な適用の場合、植物又はその子孫は、約0.01mg/kg~約5,000mg/kgの活性成分の濃度を提供するのに十分な組成物の量で処置される。本方法は、植物又はその子孫に対する組成物の1回を超える適用を含むことが想定される。例えば、適用回数は、約1~約5回以上の範囲であり得る。本明細書に詳細に記載される適用は、植物の生活環の同じ又は異なる段階で行われ得る。
雑草
本開示の組成物を使用して、雑草の成長を制御し、予防し、除去し、遅延させることができる。雑草は、特定の状況又は位置において望ましくないと考えられる植物である。雑草は、非限定的に、オオホナガアオゲイトウ(Palmer Amaranth)、シロザ(Common Lambsquarters)、ヒメムカシヨモギ(Horseweed)、アサガオ(Morning Glory)、アマランサス(Waterhemp)、ショクヨウガヤツリ(Nutsedge)、ホウキギ(Kochia)、ブタクサ(Common Ragweed)、オオブタクサ(Giant Ragweed)又はベラドンナ(Nightshade)であり得る。
本開示の組成物を使用して、雑草の成長を制御し、予防し、除去し、遅延させることができる。雑草は、特定の状況又は位置において望ましくないと考えられる植物である。雑草は、非限定的に、オオホナガアオゲイトウ(Palmer Amaranth)、シロザ(Common Lambsquarters)、ヒメムカシヨモギ(Horseweed)、アサガオ(Morning Glory)、アマランサス(Waterhemp)、ショクヨウガヤツリ(Nutsedge)、ホウキギ(Kochia)、ブタクサ(Common Ragweed)、オオブタクサ(Giant Ragweed)又はベラドンナ(Nightshade)であり得る。
実施例1.高分子量ポリアルキルオキシポリマーdsRNAのDMSO中での調製
PEGの活性化
1当量のPEG-酢酸を50mg/mlでジメチルスルホキシド(DMSO)に溶解し、この溶液に1.05当量のカルボニルジイミダゾール(CDI)を添加した。反応混合物を、アルゴン下で少なくとも2時間、好ましくは一晩撹拌した。次に、この溶液を、イオン溶媒和に従い、dsRNAに直接添加した。
PEGの活性化
1当量のPEG-酢酸を50mg/mlでジメチルスルホキシド(DMSO)に溶解し、この溶液に1.05当量のカルボニルジイミダゾール(CDI)を添加した。反応混合物を、アルゴン下で少なくとも2時間、好ましくは一晩撹拌した。次に、この溶液を、イオン溶媒和に従い、dsRNAに直接添加した。
dsRNAと活性化PEGとの反応
ベンジルトリエチル塩化アンモニウム(ベンジル-TriBA-Cl)を200mMでDMSOに溶解した。この溶液の一定分量を、反応チューブ内の凍結乾燥dsRNAに添加した。チューブを振盪機内で65℃になるまで1時間かけて加温した。次に、温度を55℃まで低下させ、触媒量のピリジン、続いて200μg/μLのDMAP溶液を添加した。200ug/uLの活性化PEG溶液を1~3回に分けて添加した。混合物を、55℃で90分間維持し、次にpH4.5の500mMのクエン酸塩でクエンチし、水で40mLに希釈した。得られた粗PEG-dsRNAを含む混合物を、タンジェンシャルフローフィルトレーション、TFFを用いて精製し、90%を超える純度でMdsRNAを得た。
ベンジルトリエチル塩化アンモニウム(ベンジル-TriBA-Cl)を200mMでDMSOに溶解した。この溶液の一定分量を、反応チューブ内の凍結乾燥dsRNAに添加した。チューブを振盪機内で65℃になるまで1時間かけて加温した。次に、温度を55℃まで低下させ、触媒量のピリジン、続いて200μg/μLのDMAP溶液を添加した。200ug/uLの活性化PEG溶液を1~3回に分けて添加した。混合物を、55℃で90分間維持し、次にpH4.5の500mMのクエン酸塩でクエンチし、水で40mLに希釈した。得られた粗PEG-dsRNAを含む混合物を、タンジェンシャルフローフィルトレーション、TFFを用いて精製し、90%を超える純度でMdsRNAを得た。
以下のMdsRNAを、上記の手順に従って調製した。
図4でわかるように、活性化された10kPEG/dsRNA反応混合物のアガロースゲル(2%)分析(ライン3)では、300bpの分子と10kPEGポリマーの例えば1、2、3、4つの鎖との共有結合修飾が示される。元の非修飾dsRNA分子は、全てが反応中に消費される。
実施例2.高分子量ポリアルキルオキシポリマーdsRNAの活性化反応のためのDCMを用いる調製
1当量のPEG-酢酸を300mg/mlでジクロロメタン(DCM)に溶解し、この溶液に1.05当量のCDIを添加した。反応混合物を、アルゴン下で少なくとも2時間、好ましくは一晩撹拌した。次に、反応混合物を新しいDCMで5mg/mlに希釈し、0.5体積の1N HCL、続いて0.5体積の飽和NaClで抽出した。次に、水層を酢酸エチル、続いてDCMで洗浄した。組み合わせた有機層を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、溶媒を真空下で蒸発させ、粘稠性液体を得た。粘稠性液体を2体積のアセトニトリル(CAN)で粉砕し、アルゴン流下で取り除き、水を除去し、次に高vac及びP2O5下で数時間乾燥させた。得られた固体を、イオン溶媒和法に従い、dsRNAと反応させた。以下のMdsRNAを、この手順に従って調製した。
1当量のPEG-酢酸を300mg/mlでジクロロメタン(DCM)に溶解し、この溶液に1.05当量のCDIを添加した。反応混合物を、アルゴン下で少なくとも2時間、好ましくは一晩撹拌した。次に、反応混合物を新しいDCMで5mg/mlに希釈し、0.5体積の1N HCL、続いて0.5体積の飽和NaClで抽出した。次に、水層を酢酸エチル、続いてDCMで洗浄した。組み合わせた有機層を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、溶媒を真空下で蒸発させ、粘稠性液体を得た。粘稠性液体を2体積のアセトニトリル(CAN)で粉砕し、アルゴン流下で取り除き、水を除去し、次に高vac及びP2O5下で数時間乾燥させた。得られた固体を、イオン溶媒和法に従い、dsRNAと反応させた。以下のMdsRNAを、この手順に従って調製した。
実施例3.高分子量ポリアルキルオキシポリマーdsRNAのDMSO中での調製
ポリアルキルオキシポリマーPEGの活性化
ポリアロキシ(polyaloxy)ポリマーをリンカーと反応させ、ポリマー鎖の一端に反応性COOHを導入した。1当量のポリアルキルオキシポリマーを1,4-ジオキサンに溶解させた。DMAP(0.5当量)、DIEA(3当量)、及び対応する無水物(1.5.当量)を添加し、反応混合物を室温で一晩撹拌した。次に、混合物をDCMで希釈し、炭酸水素ナトリウム、鹹水で抽出した。有機層を、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、減圧で濃縮した。得られたゴムを新しいDCMで粉砕し、固体ポリアルキルオキシ-COOHを濾過により収集した。
ポリアルキルオキシポリマーPEGの活性化
ポリアロキシ(polyaloxy)ポリマーをリンカーと反応させ、ポリマー鎖の一端に反応性COOHを導入した。1当量のポリアルキルオキシポリマーを1,4-ジオキサンに溶解させた。DMAP(0.5当量)、DIEA(3当量)、及び対応する無水物(1.5.当量)を添加し、反応混合物を室温で一晩撹拌した。次に、混合物をDCMで希釈し、炭酸水素ナトリウム、鹹水で抽出した。有機層を、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、減圧で濃縮した。得られたゴムを新しいDCMで粉砕し、固体ポリアルキルオキシ-COOHを濾過により収集した。
1当量のポリアルキルオキシ(poyalkyloxy)-COOHを50mg/mlでジメチルスルホキシド(DMSO)に溶解し、この溶液に1.05当量のカルボニルジイミダゾール(CDI)を添加した。反応混合物を、アルゴン下で少なくとも2時間、好ましくは一晩撹拌した。次に、この溶液をdsRNAに直接添加した。
上記の調製方法を用いて、以下の活性化ポリアルキルオキシポリマーを調製し、それを使用して、所望のMdsRNAを得た:メトキシPEG酢酸(MPEGA)1K、2K、5K、及び10K;メトキシPEG酢酸(MPEGA-Y)40K、Y形状;メトキシPEGコハク酸(MPEGS)5K;メトキシPEGグルタミン酸(MPEGG)5K;メトキシPEG3,3-メチルグルタミン酸(MPEGM)5K;カルバモイルPEG 5K(CPEG)、ポロキサレンスクシニック(Poloxalene succinic)L64、2、9K;ポロキサレンスクシニックL68;ポロキサレンスクシニックL121;ポロキサレンスクシニックF108、14K;ポロキサレンスクシニックF127、12.5K。
dsRNAと活性化ポリアルキルオキシポリマーPEGとの反応
ベンジルトリブチル塩化アンモニウムを、200mMでDMSOに溶解させた。この溶液の一定分量を、反応チューブ内の凍結乾燥dsRNAに添加した。チューブを振盪機内で65℃になるまで1時間かけて加温した。次に、温度を55℃に低下させ、触媒量のピリジン、続いて200μg/μLのDMAP溶液を添加した。200ug/uLの活性化ポリアルキルオキシポリマー溶液を少しずつ添加した。混合物を、55℃で90分間維持し、次にpH4.5の500mMのクエン酸塩でクエンチし、水で40mLに希釈した。得られた粗M-dsRNAを含む混合物を、タンジェンシャルフローフィルトレーション(TFF)を用いて精製し、90%を超える純度でMdsRNAを得た。MdsRNAを、非変性アガロースゲル及び変性ポリアクリルアミドゲルによるゲル電気泳動によって特徴づけた。
ベンジルトリブチル塩化アンモニウムを、200mMでDMSOに溶解させた。この溶液の一定分量を、反応チューブ内の凍結乾燥dsRNAに添加した。チューブを振盪機内で65℃になるまで1時間かけて加温した。次に、温度を55℃に低下させ、触媒量のピリジン、続いて200μg/μLのDMAP溶液を添加した。200ug/uLの活性化ポリアルキルオキシポリマー溶液を少しずつ添加した。混合物を、55℃で90分間維持し、次にpH4.5の500mMのクエン酸塩でクエンチし、水で40mLに希釈した。得られた粗M-dsRNAを含む混合物を、タンジェンシャルフローフィルトレーション(TFF)を用いて精製し、90%を超える純度でMdsRNAを得た。MdsRNAを、非変性アガロースゲル及び変性ポリアクリルアミドゲルによるゲル電気泳動によって特徴づけた。
修飾の程度(%修飾)、即ち、dsRNA中の塩基の総数に対するポリマーでエステル化された塩基の数の比を、加水分解/HPLC-ELSD法の組み合わせによって判定した。精製産物の水溶液と0.5M NaOH溶液との混合物を99℃で加熱時に、MdsRNAサンプルの加水分解物を得た。得られたポリアルキルオキシポリマー及びRNAヌクレオチドを、C18 100A LCカラム(250×4.6mm)及びELSDを備えた島津製作所製LC-2030C HPLCを用いて定量化した。dsRNA出発物質及びポリアルキルオキシポリマーを標準として用いて、較正曲線を作成した。
MdsRNAの殺虫活性を、葉ディスクアッセイを用いてスクリーニングした。コナガ(DBM)(P.xylostella)を標的化するMdsRNAを、DBM幼虫に対してキャベツ葉ディスクを用いて試験した。MdsRNA処理物を、補助剤を用いて水に溶解し、希釈し、所望の濃度を得た。所望の処理溶液を、新しいキャベツ葉ディスク(直径3.5cm)の両面上に噴霧した。各処理を適用し、3回繰り返し、水のみを対照とした。ディスクを容器内の湿ったペーパータオル上に載せた。コナガ(P.xylostella)の卵(8~12個)を各処理ディスクに移し、容器を26℃及び72%相対湿度(RH)でインキュベートした。2日目、3日目、及び4日目、新しい処理ディスクを準備し、その後は毎日、未処理ディスクを準備した。5日目及び8日目、幼虫死亡率及び発育阻止を記録した。%有効性及び標準偏差を各処理について計算し、処理を以下のような1~3のスケールで評価するために使用した:%有効性0~30%の等級=1;%有効性30~50%の等級=2、%有効性>50%の等級=3。等級が3である処理は、さらなる最適化試験に進めた。
ツマジロクサヨトウ(FAW)(S.frugiperda)を標的化するMdsRNAを、DBM幼虫に対してコーン葉スクエア(9cm2)を用いて試験した。FAWの卵1個を各コーン葉上に載せ、容器を上記のとおりにインキュベートした。処理当たり最低10回の繰り返し及び陰性対照を実行した。4日目、5日目、及び6日目、新しい処理葉スクエアを準備し、その後は毎日、未処理ディスクを準備した。8日目及び11日目、幼虫死亡率及び発育阻止を記録した。%有効性を各処理について計算し、処理を以下のような1~3のスケールで評価するために使用した:%有効性0~30%の等級=1;%有効性30~50%の等級=2、%有効性>50%の等級=3。等級が3である処理は、さらなる最適化試験に進めた。
以下のMdsRNAを、上記の手順に従って調製した。
実施例4.高分子量ポリアルキルオキシポリマー-NMIA dsRNAの調製
MPEGA-dsAChE2を調製し、入力0.1でメトキシPEG酢酸10Kを使用して、実施例3に記載した手順に従って精製した。ベンジル-TriBA-Clを200mMでDMSOに溶解した。この溶液の一定分量(3.4mL)を、反応チューブ内の凍結乾燥MPEGA-dsAChE(34mg)に添加した。チューブを振盪機内で65℃になるまで1時間かけて加温した。次に、温度を55℃まで低下させ、110μLのピリジン、続いて200μg/μLのDMAP溶液500μL及び200μg/μLのNMIA溶液442μLを添加した。5分後、別のNMIA溶液442μLを添加した(入力=10、NMIA/モルのモルでのRNAヌクレオチド)。混合物を、55℃で90分間維持し、次に500mMのクエン酸塩でクエンチし、水で40mLに希釈した。得られた粗PEG-NMA-dsAChE2を含む混合物を、タンジェンシャルフローフィルトレーション、TFFを用いて精製し、90%を超える純度でMdsRNAを得た。PEG-NMA-dsAChE2を、非変性アガロースゲル及び変性ポリアクリルアミドゲルによるゲル電気泳動によって特徴づけた。HPLCによる%修飾:PEG1%、NMIA37%。
MPEGA-dsAChE2を調製し、入力0.1でメトキシPEG酢酸10Kを使用して、実施例3に記載した手順に従って精製した。ベンジル-TriBA-Clを200mMでDMSOに溶解した。この溶液の一定分量(3.4mL)を、反応チューブ内の凍結乾燥MPEGA-dsAChE(34mg)に添加した。チューブを振盪機内で65℃になるまで1時間かけて加温した。次に、温度を55℃まで低下させ、110μLのピリジン、続いて200μg/μLのDMAP溶液500μL及び200μg/μLのNMIA溶液442μLを添加した。5分後、別のNMIA溶液442μLを添加した(入力=10、NMIA/モルのモルでのRNAヌクレオチド)。混合物を、55℃で90分間維持し、次に500mMのクエン酸塩でクエンチし、水で40mLに希釈した。得られた粗PEG-NMA-dsAChE2を含む混合物を、タンジェンシャルフローフィルトレーション、TFFを用いて精製し、90%を超える純度でMdsRNAを得た。PEG-NMA-dsAChE2を、非変性アガロースゲル及び変性ポリアクリルアミドゲルによるゲル電気泳動によって特徴づけた。HPLCによる%修飾:PEG1%、NMIA37%。
実施例5.高分子量ポリアルキルオキシポリマー-FA dsRNAの調製
実施例4に記載の手順と同様の手順に従い、MPEGA-P450 5K(115)を活性化ラウリル(LAU)、オレイン(OLE)及びリノール(LIN)脂肪酸と反応させ、表4に記載するMPEGA-FA-P450材料を得た。
実施例4に記載の手順と同様の手順に従い、MPEGA-P450 5K(115)を活性化ラウリル(LAU)、オレイン(OLE)及びリノール(LIN)脂肪酸と反応させ、表4に記載するMPEGA-FA-P450材料を得た。
実施例6.キャベツディスクアッセイ
修飾dsRNA材料の殺虫活性を、キャベツ葉ディスクバイオアッセイを用いてDBM幼虫に対して試験し、DBM卵を田畑から収集した。キャベツ葉をステージ4~5で収集した。昆虫、細粉等を除去するため、ノズルを使用して水道水で洗浄することにより、葉を調製した。次に、葉をペーパータオルで拭いた。直径が3.5cmの葉ディスクを、金属カッターを使用してキャベツ葉からくり抜いた。所望の処理溶液の水溶液を、500ppm又は150ppmの濃度で調製し、60uLをディスクの両面に噴霧した。処理を葉ディスクの両面に適用後、次に4つの直径1cmのディスクを処理した3.5cmからくり抜いた。得られる処理した直径1cmのディスクをアッセイで使用した。3匹のコナガ(P.xylostella)卵を、ペトリ皿内に置いた各処理ディスク上に載せた。プレートを26℃及び72%の室内湿度(RH)でインキュベートした。48時間後、新生仔1匹のみを、新しい(第2の)処理ディスクに移した。第2の処理ディスクの24時間後、第3の処理ディスクを準備した。次に、最大10日にわたって毎日、幼虫に未処理ディスクを提供した。インキュベーション後2日目から毎日、死亡率を記録した。死亡率は、実験期間中、各試験について計算し、5日後及び7又は9日後の累積的死亡率を計算した。インキュベーションの7日後、2齢又は1齢幼虫の数を死亡幼虫数に加えた。DBM幼虫についての一部のPEG-P450(115)例の有効性を図1に示す。田畑で収集したDBM卵についての2つのPEG-dsRNA例の有効性に対する優れた市販品の有効性を図3及び表5に示す。
修飾dsRNA材料の殺虫活性を、キャベツ葉ディスクバイオアッセイを用いてDBM幼虫に対して試験し、DBM卵を田畑から収集した。キャベツ葉をステージ4~5で収集した。昆虫、細粉等を除去するため、ノズルを使用して水道水で洗浄することにより、葉を調製した。次に、葉をペーパータオルで拭いた。直径が3.5cmの葉ディスクを、金属カッターを使用してキャベツ葉からくり抜いた。所望の処理溶液の水溶液を、500ppm又は150ppmの濃度で調製し、60uLをディスクの両面に噴霧した。処理を葉ディスクの両面に適用後、次に4つの直径1cmのディスクを処理した3.5cmからくり抜いた。得られる処理した直径1cmのディスクをアッセイで使用した。3匹のコナガ(P.xylostella)卵を、ペトリ皿内に置いた各処理ディスク上に載せた。プレートを26℃及び72%の室内湿度(RH)でインキュベートした。48時間後、新生仔1匹のみを、新しい(第2の)処理ディスクに移した。第2の処理ディスクの24時間後、第3の処理ディスクを準備した。次に、最大10日にわたって毎日、幼虫に未処理ディスクを提供した。インキュベーション後2日目から毎日、死亡率を記録した。死亡率は、実験期間中、各試験について計算し、5日後及び7又は9日後の累積的死亡率を計算した。インキュベーションの7日後、2齢又は1齢幼虫の数を死亡幼虫数に加えた。DBM幼虫についての一部のPEG-P450(115)例の有効性を図1に示す。田畑で収集したDBM卵についての2つのPEG-dsRNA例の有効性に対する優れた市販品の有効性を図3及び表5に示す。
実施例7.イオン溶媒和法を用いたNMA dsRNAの調製
ベンジルトリブチル塩化アンモニウムを200mMでDMSOに溶解した。この溶液の一定分量を、反応チューブ内の凍結乾燥dsRNAに添加した。チューブを振盪機内で65℃になるまで1時間かけて加温した。次に、温度を55Cまで低下させ、110uLのピリジン、続いて200ug/uLのDMAP溶液と2回に分けて200ug/uLのN-メチルイサト酸無水物(NMIA)溶液を添加した。混合物を、55℃で90分間維持し、次に500mMのクエン酸塩でクエンチし、水で希釈した。得られた粗NMA-dsRNAを含む混合物を、タンジェンシャルフローフィルトレーション、TFFを用いて精製し、90%を超える純度でMdsRNAを得た。以下のNMA-dsRNAを上記の手順に従って調製した:NMA-P450(115)(37%NMA)、NMA-VPASE(7)(81%NMA)、NMIA-AChE(1)(40%、80%NMA)、NMA-B1(4)、NMA-TH(3)。また、この手順を用いて、NBA、ジメチルフロイル、-Tyr、-Trp、-Leu、及びオクタノイルにおけるdsRNA類似体を調製した。この手順は、非限定的にラウロイル、リノレイル等の他の修飾に用いることができる。
ベンジルトリブチル塩化アンモニウムを200mMでDMSOに溶解した。この溶液の一定分量を、反応チューブ内の凍結乾燥dsRNAに添加した。チューブを振盪機内で65℃になるまで1時間かけて加温した。次に、温度を55Cまで低下させ、110uLのピリジン、続いて200ug/uLのDMAP溶液と2回に分けて200ug/uLのN-メチルイサト酸無水物(NMIA)溶液を添加した。混合物を、55℃で90分間維持し、次に500mMのクエン酸塩でクエンチし、水で希釈した。得られた粗NMA-dsRNAを含む混合物を、タンジェンシャルフローフィルトレーション、TFFを用いて精製し、90%を超える純度でMdsRNAを得た。以下のNMA-dsRNAを上記の手順に従って調製した:NMA-P450(115)(37%NMA)、NMA-VPASE(7)(81%NMA)、NMIA-AChE(1)(40%、80%NMA)、NMA-B1(4)、NMA-TH(3)。また、この手順を用いて、NBA、ジメチルフロイル、-Tyr、-Trp、-Leu、及びオクタノイルにおけるdsRNA類似体を調製した。この手順は、非限定的にラウロイル、リノレイル等の他の修飾に用いることができる。
実施例8.キャベツ植物田畑におけるPEG-dsRNAの持続性
田畑におけるRNAi活性成分の寿命は、高度な殺虫剤の開発において常に最重視されている。RNAは、酵素分解に対して脆弱である、非常に不安定な分子であることが既知である。田畑におけるdsRNAの半減期の推定値は、大豆植物への葉面処理後、0.5~0.7日の範囲である(Bachman et al.,2020)。天然dsRNA及び2’-O修飾dsRNAについて、キャベツ葉上に噴霧されたdsRNA配列の時間減衰を、小区画野外試験において試験していた。
田畑におけるRNAi活性成分の寿命は、高度な殺虫剤の開発において常に最重視されている。RNAは、酵素分解に対して脆弱である、非常に不安定な分子であることが既知である。田畑におけるdsRNAの半減期の推定値は、大豆植物への葉面処理後、0.5~0.7日の範囲である(Bachman et al.,2020)。天然dsRNA及び2’-O修飾dsRNAについて、キャベツ葉上に噴霧されたdsRNA配列の時間減衰を、小区画野外試験において試験していた。
スプレーに曝露したキャベツ葉サンプルを、葉のパンチャーを使用し、曝露後のこれら時点で収集した:0日(1時間)、1、2、3、及び5日。各データ点当たり、各プロットからの12の個別植物から得られた12の葉サークルを収集し、ドライアイス上で直ぐに凍結させた。次に、虫(bag)を、分析の準備ができるまで、ドライアイス又は-80℃の冷凍庫内で貯蔵する必要がある。
この試験で使用されるdsRNAは、以前にフィールド散布試験(field dissipation study)において報告されているdsSNF7配列である(Bachman et al.,2020)。Invitrogenによって市販された核酸検出プラットフォームのQuantGeneは、スプレー後にキャベツ植物葉面のdsRNA配列を定量するために用いられる好ましい分析法であった。配列及び対応するQuantigeneプローブセットは、以前に公表された(Armstrong et al.,2013)。配列は、コナガ(DBM)に特異的でなく、ここではあくまで分析を目的として使用する。未処理(非修飾)dsSNF7、処理C2を、比較として使用した。
2つの修飾基を使用した:N-メチルアントラノイル及びPEGA。これら2つの基で修飾したdsRNAは、以前の試験においてDBMに対する例外的な生物学的活性を示した(例えば、実施例3、表3を参照されたい)。処理NS2(PEGA-NMA-dsSNF7、MdsRNA90、表3)は、NS5(NMA-dsSNF7、NMAが約100%)を含む全ての他のdsRNAとは異なるプロファイルを示し、試験時間枠内でほとんど崩壊しないことを示す、高度に安定化したMdsRNA画分の存在を示唆した(図2を参照されたい)。
配列-鱗翅類(lepidoptera)のdsRNA配列
配列番号1~12は、上に提供される。
配列番号1~12は、上に提供される。
ID1.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA.NCBI参照配列:NM_001305532.1.51~150
ID2.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA151~250
ID3.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA251~350
ID4.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA351~450
ID5.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA451~550
ID6.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA551~650
ID7.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA651~750
ID8.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA1501~1600
ID9.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA1601~1700
ID10.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA1401~1500
ID11.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA51~166
ID12.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA1476~1649
ID13.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA配列
ID14.XM_038113977.1|:71~220予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID15.NM_001305532.1|:51~200 コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼサブユニットE(LOC105389010)、mRNA
ID16.コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ配列はサブユニット(submit)A及びEの両方を包含する
ID17.101~200予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID18.201~300予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID19.301~400予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID20.401~500予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID21.501~600予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID22.601~700予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID23.801~900予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID24.901~1000予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID25.1001~1100予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID25-2.351~500予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID25-3.951~1100予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID25-4.XM_011559245.2|:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA351~500、951~1100
ID26.101~250 コナガ(Plutella xylostella)株DBM1Ac-Sマイトジェン活性化プロテインキナーゼキナーゼキナーゼキナーゼ4アイソフォームX1(MAP4K4)mRNA、完全cds、交互スプライシング
ID27.901~1050 コナガ(Plutella xylostella)株DBM1Ac-Sマイトジェン活性化プロテインキナーゼキナーゼキナーゼキナーゼ4アイソフォームX1(MAP4K4)mRNA、完全cds、交互スプライシング
ID28.51~150 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID29.301~400 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID30.401~500 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID31.501~600 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID32.601~700 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID33.601~700 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID34.801~900 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID35.901~1000 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID36.1001~1100 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID37.1101~1200 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID38.1201~1300 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID40.1301~1400 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID41.1401~1500 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID42.1501~1600 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID43.1601~1700 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID44.1701~1800 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID45.1801~1900 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID46.1901~2000 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID46-1.101~200 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID46-2.コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1mRNA、完全cds
ID46-3.コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1配列mRNA、完全cds
ID47.151~250 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID48.251~350 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID49.351~450 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID50.451~550 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID51.551~650 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID52.651~750 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID53.751~850 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(GSS)、mRNA
ID54.851~950 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID54.951~1050 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID57.1051~1150 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID58.1151~1250 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID59.1251~1350 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID60.1351~1450 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID61.1451~1550 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID62.1551~1650 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID63.1651~1750 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID63-2.コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA
ID64.AY904342.1:160~460 コナガ(Plutella xylostella)フェロモン生合成活性化神経ペプチド(PBAN)mRNA、完全cds
ID65.151~250予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID66.251~350予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID67.351~450予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID68.451~550予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID69.551~650予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID70.651~751予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID71.751~850予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID72.851~950予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID73.951~1050予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID74.1051~1150予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID75.201~350予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID76.826~975予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID77.826~975予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、mRNA
ID78.201~350、826~975予測:コナガ(Plutella xylostella)荷電多胞体タンパク質4b(LOC105396929)、目的配列mRNA
ID79.XM_038113977.1|:101~200予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID80.201~300予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID81.XM_038113977.1|:301~400予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID82.XM_038113977.1|:401~500予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID83.XM_038113977.1|:501~600予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID84.XM_038113977.1|:601~700予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID85.XM_038113977.1|:1501~1600予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID86.XM_038113977.1|:1601~1700予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID87.XM_038113977.1|:1701~1800予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID88.XM_038113977.1|:1801~1900予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID89.XM_038113977.1|:1901~2000予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID90.XM_038113977.1|:2001~2100予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID91.XM_038113977.1|:2101~2200予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID92.XM_038113977.1|:2301~2400予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID93.XM_038113977.1|:2401~2500予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID94.XM_038113977.1|:2601~2700予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID95.XM_038113977.1|:71~220予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID96.XM_038113977.1|:1971~2120予測:コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、mRNA
ID97.300BP コナガ(Plutella xylostella)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC105392322)、転写物変異体X1、配列mRNA
ID98.AY971374.1|:676~975 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID99.101~200 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID100.201~300 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID101.301~400 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID102.AY971374.1|:401~500 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID103.AY971374.1|:501~600 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID104.AY971374.1|:601~700 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID105.701~800 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
IDs106.801~900 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID107.1201~1300 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID108.1301~1400 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID109.AY971374.1|:1401~1500 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID109-2 AY971374.1|:700~849 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID109-3 AY971374.1|:1151~1300 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ID109-3.AY971374.1|:1151~1300 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)目的配列mRNA、完全cds
ID109.4.AY971374.1|:650~707 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ACAGGTCACCTTTTATTTGATGAAAGACCAATTGCAGGCGTGAAGAATGTCCTCAGAT(配列番号130)
ID109.5.AY971374.1|:765~822 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ACCGTTTCTTCCGATCTGTTATACTTGACGTTATAAACAGTCGTAACGGCGCCAAATC(配列番号131)
ID109.6AY971374.1|:823~880 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
TTCGAGGAATGACATGGTGGATCTTATTTCCGATTGGAAGAAGAACAAATACATAACG(配列番号132)
ID109.7AY971374.1|:1159~1216 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
CCGCATGTATCCTCCAGTCTCGGTGCTCATGAGAGAGATTTACAAAGACTACACGCTA(配列番号133)
ID109.8AY971374.1|:1217~1274 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
CCGAATGGTGTGCATCTAAAGAAGGGGATGATGATACATATTCCTGTTTATCATTTGC(配列番号134)
ID109.9AY971374.1|:881~938 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
GGAGACAGTATTGATAATGGCATAGACGGTGGAAACAAGAAGGTGCGTATCGAAGTCG(配列番号135)
ID109-10 939~996 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ACGACGAACTTTTGGTGAGCCAATGTGTGCTGTTCTTCCAAGCTGGCTTCCAGCCAAG(配列番号136)
ID109-11 1101~1158 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
TGCAGACCGACTGCGTGACCGCCCTGCCTTTCCTCGCCCAGTGCATGGAGGAATCCCT(配列番号137)
ID109-11 1159~1216 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
CCGCATGTATCCTCCAGTCTCGGTGCTCATGAGAGAGATTTACAAAGACTACACGCTA(配列番号138)
ID109-12 1217~1274 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
CCGAATGGTGTGCATCTAAAGAAGGGGATGATGATACATATTCCTGTTTATCATTTGC(配列番号139)
ID109-13 1275~1333 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ATCACAATCCGAAGTATTTCCCGGAGCCCGAGGTGTTTCGTCCGGAGCGGTTTTCTGAA(配列番号140)
ID109-14 1334~1390 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
GAAGGACGGAAAAGTATTGTCCCGTATACCTACTTGCCCTTTGGGGACGGGCCGAGG(配列番号141)
IDP1.101~250 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
IDP2.251~400 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
IDP3.401~550 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
CAGACAATTTTAAAAACTTTTACCACAGAGGTGTTGAAATCGCTAAGAAAGATAAACTAGCACAAAATGT(配列番号144)
コナガ(Plutella xylostella)、mRNA
ACCTTTCCTGAACGGCAGTCGGTGGAAACTTATGAGACAAAAAATGACGCCGCTGTCACTAGTGCGAAGCTGAAGAACA(配列番号145)
IDP4.551~700 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
IDP5.701~850 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
IDP6.851~1000 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
IDP7.751~1050 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
IDP8.450~751 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
ID110.KC789751.1|:72~1432 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
ID111.301~400 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
ID112.701~800 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
AAGCTTTCAACGAGATCGAAGACTTCTTCATTGGTTCAATAAGTCAAGTGATGAAATCAAGAGAACAAGAAAATGTAAAGAGACACGACTTTGCTGAAAT(配列番号153)
ID113.1101~1200 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
ID114.MN480661.1|:55~1500 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CYP6AE44 mRNA、完全cds
ID115.MN480661.1|:701~1001 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CYP6AE44 mRNA、完全cds
ID116.ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA NCBI参照配列:XM_035591116.1
ID117.101~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID118.1101~1200予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID119.ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CYP9A58 mRNA、完全cds ジェンバンク:MN480666.1|:101~250、1101~1250
ID120.101~200予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID121.201~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID122.101~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID123.301~400予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID125.1201~1300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID126.1301~1400予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID127.101~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID129.予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID130.201~300 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
ID133.801~900 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
ID135.1201~1300 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
ID.1749~2049 コナガ(Plutella xylostella)株DBM1Ac-S ABCトランスポーターサブファミリーHメンバー1(ABCH1) mRNA、完全cds 配列ID:KP260785.1
ID137.|MN480666.1|:101~250 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CYP9A58 mRNA、完全cds
ID138.1101~1250 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CYP9A58 mRNA、完全cds
ID139.151~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)ABCトランスポーターGファミリーメンバー20-like(LOC118270582)、転写物変異体X1、mRNA
ID140.XM_035586211.1|:2801~3000予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)ABCトランスポーターGファミリーメンバー20-like(LOC118270582)、転写物変異体X1、mRNA
ID141.201~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)PBAN型神経ペプチド(LOC118281022)、mRNA
ID142.251~350予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)PBAN型神経ペプチド(LOC118281022)、mRNA
ID143.351~450予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)PBAN型神経ペプチド(LOC118281022)、mRNA
ID144.451~550予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)PBAN型神経ペプチド(LOC118281022)、mRNA
ID145.551~650予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)PBAN型神経ペプチド(LOC118281022)、mRNA
ID146.551~700予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)PBAN型神経ペプチド(LOC118281022)、mRNA
ID147.XM_035601452.1|:201~400予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)PBAN型神経ペプチド(LOC118281022)、mRNA
ID149.151~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)荷電多胞体タンパク質4b-like(LOC118279222)、mRNA
ID150.801~950予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)荷電多胞体タンパク質4b-like(LOC118279222)、mRNA
ID151.151~300、及び801~950 提示されたツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)荷電多胞体タンパク質4b-like(LOC118279222)、mRNA
ID152.301~450及び1851~2000 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)サイトカイン受容体mRNA、完全cds
ID153.301~450 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)サイトカイン受容体mRNA、完全cds
ID154.1851~2000 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)サイトカイン受容体mRNA、完全cds
ID155.201~300 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)サイトカイン受容体mRNA、完全cds
ID156.301~400 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)サイトカイン受容体mRNA、完全cds
ID157.401~500 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)サイトカイン受容体mRNA、完全cds
ID158.101~200 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID159.201~300 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID160.301~400 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID161.401~500 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID162.801~900 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID163.901~1000 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID164.1001~1100 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID165.1401~1500 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID166.1451~1550 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID167.1501~1600 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID168.1601~1700 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID169.ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID170.ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)Dredd mRNA、完全cds
ID171.200~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID172.300~400予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID173.400~500予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID174.500~600予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID175.予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA 4100~4200
ID176.600~700予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID177.2600~2700予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID178.2700~2800予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID179.3800~3900予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID180.3900~4000予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID181.ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID181.ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID182.ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)二重オキシダーゼ様(LOC118269141)、転写物変異体X1、mRNA
ID183.101~200予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)グルタチオンS-トランスフェラーゼ1-like(LOC118261931)、mRNA
ID184.201~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)グルタチオンS-トランスフェラーゼ1-like(LOC118261931)、mRNA
ID185.301~400予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)グルタチオンS-トランスフェラーゼ1-like(LOC118261931)、mRNA
ID186.401~500予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)グルタチオンS-トランスフェラーゼ1-like(LOC118261931)、mRNA
ID187.501~600予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)グルタチオンS-トランスフェラーゼ1-like(LOC118261931)、mRNA
ID188.601~700予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)グルタチオンS-トランスフェラーゼ1-like(LOC118261931)、mRNA
ID189.651~750予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)グルタチオンS-トランスフェラーゼ1-like(LOC118261931)、mRNA
ID190.ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)グルタチオンS-トランスフェラーゼ1-like(LOC118261931)、mRNA
ID191.201~500予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)グルタチオンS-トランスフェラーゼ1-like(LOC118261931)、mRNA
ID192.101~200予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)タンパク質mesh(LOC118271033)、転写物変異体X1、mRNA
ID193.201~300予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)タンパク質mesh(LOC118271033)、転写物変異体X1、mRNA
ID194.301~400予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)タンパク質mesh(LOC118271033)、転写物変異体X1、mRNA
ID195.401~500予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)タンパク質mesh(LOC118271033)、転写物変異体X1、mRNA
ID196.1901~2000予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)タンパク質mesh(LOC118271033)、転写物変異体X1、mRNA
ID197.2001~2100予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)タンパク質mesh(LOC118271033)、転写物変異体X1、mRNA
ID198.201~350予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)タンパク質mesh(LOC118271033)、転写物変異体X1、mRNA
ID199.1901~2050予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)タンパク質mesh(LOC118271033)、転写物変異体X1、mRNA
ID200.201~350、1901~1050予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)タンパク質mesh(LOC118271033)、転写物変異体X1、mRNA
ID202.MT544380.1|:101~400 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)クローンSf_17445タンパク質mesh mRNA、部分cds
ID203.301~400予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)未同定LOC118263801(LOC118263801)、転写物変異体X1、mRNA
ID204.401~500予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)未同定LOC118263801(LOC118263801)、転写物変異体X1、mRNA
ID205.701~800予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)未同定LOC118263801(LOC118263801)、転写物変異体X1、mRNA
ID206.801~900予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)未同定LOC118263801(LOC118263801)、転写物変異体X1、mRNA
ID207.1351~1450予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)未同定LOC118263801(LOC118263801)、転写物変異体X1、mRNA
ID211.ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)未同定LOC118263801(LOC118263801)、転写物変異体X1、mRNA
ID212.401~500 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)V-ATPアーゼサブユニットA mRNA、完全cds
ID213.1301~1400 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)V-ATPアーゼサブユニットA mRNA、完全cds
ID214.1501~1600 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)V-ATPアーゼサブユニットA mRNA、完全cds
ID218.100~159、1~60、ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)V型プロトンATPアーゼ触媒サブユニットA(LOC118267501)、転写物変異体X1、X2、X3、及びX4
ID219.XM_035591116.1|:100~1600予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 6B2-like(LOC118273915)、mRNA
ID220.301~400 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
ID221.701~800 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
ID222.1101~1200 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
ID223.501~600予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)未同定LOC118263801(LOC118263801)、転写物変異体X1、mRNA
ID.61~360 コナガ(Plutella xylostella)プロフェノロキシダーゼ1 mRNA、完全cds ジェンバンク:KT006134.1
ID.BI-P450 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、ジェンバンク:AY971374.1nt#s471~520、556~605、629~678、752~802、856~905、1317~1366.
ID.201~500 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CYP6AE44 mRNA、完全cds配列ID:MN480661.1
ID.1601~1789 コナガ(Plutella xylostella)株DBM1Ac-S ABCトランスポーターサブファミリーHメンバー1(ABCH1)mRNA、完全cds配列ID:KP260785.1
ID.332~632 コナガ(Plutella xylostella)幼若ホルモンエポキシドヒドロラーゼmRNA、完全cds ジェンバンク:JX297814.2
ID.M_011553525.1|:161~460予測:コナガ(Plutella xylostella)タンパク質mesh-like(LOC105383478)、mRNA
XM_011553525.1|:3300~3599予測:コナガ(Plutella xylostella)タンパク質mesh-like(LOC105383478)、mRNA
ID25-2.351~500予測:コナガ(Plutella xylostella)毒液カルボキシルエステラーゼ-6(LOC105388350)、mRNA
ID.4~303 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)V-ATPアーゼサブユニットE mRNA、完全cds
配列ID:MT707618.1
ID.コナガ(Plutella xylostella)空胞性ATP合成酵素サブユニットEのmRNA、ジェンバンク:AB189032.1 191~240、505~554、683~812、875~924、1091~1140、1172~1222
ID.301~400、401~500、1351~1450予測:ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda) 未同定LOC118263801(LOC118263801)、転写物変異体X1、X2、及びX3、mRNA
ID.252~491 西洋トウモロコシルートワーム(Diabrotica virgifera virgifera)荷電多胞体タンパク質4b(LOC114337301)、mRNA配列ID:XM_028287710.1
ID.87~386予測:コナガ(Plutella xylostella)サイトカイン受容体様(LOC105380229)、mRNA配列ID:XM_011549746.3 Domeless:
ID.77~376予測:コナガ(Plutella xylostella)カスパーゼ-8(LOC105390324)、mRNA配列ID:XM_011561609.3 Dredd:
ID.96~395 コナガ(Plutella xylostella)グルタチオンシンテターゼ(Gss)、mRNA配列ID:NM_001309054.2GSS1:
ID.予測:コナガ(Plutella xylostella)二重オキシダーゼ(LOC105389437)、mRNA配列ID:XM_048622382.1 Duox
ID.MH899215.1|:461~761 コナガ(Plutella xylostella)キチナーゼ5 mRNA、完全cds
ACAGGTCACCTTTTATTTGATGAAAGACCAATTGCAGGCGTGAAGAATGTCCTCAGAT(配列番号130)
ID109.5.AY971374.1|:765~822 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ACCGTTTCTTCCGATCTGTTATACTTGACGTTATAAACAGTCGTAACGGCGCCAAATC(配列番号131)
ID109.6AY971374.1|:823~880 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
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ID109.7AY971374.1|:1159~1216 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
CCGCATGTATCCTCCAGTCTCGGTGCTCATGAGAGAGATTTACAAAGACTACACGCTA(配列番号133)
ID109.8AY971374.1|:1217~1274 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
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ID109.9AY971374.1|:881~938 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
GGAGACAGTATTGATAATGGCATAGACGGTGGAAACAAGAAGGTGCGTATCGAAGTCG(配列番号135)
ID109-10 939~996 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ACGACGAACTTTTGGTGAGCCAATGTGTGCTGTTCTTCCAAGCTGGCTTCCAGCCAAG(配列番号136)
ID109-11 1101~1158 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
TGCAGACCGACTGCGTGACCGCCCTGCCTTTCCTCGCCCAGTGCATGGAGGAATCCCT(配列番号137)
ID109-11 1159~1216 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
CCGCATGTATCCTCCAGTCTCGGTGCTCATGAGAGAGATTTACAAAGACTACACGCTA(配列番号138)
ID109-12 1217~1274 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
CCGAATGGTGTGCATCTAAAGAAGGGGATGATGATACATATTCCTGTTTATCATTTGC(配列番号139)
ID109-13 1275~1333 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
ATCACAATCCGAAGTATTTCCCGGAGCCCGAGGTGTTTCGTCCGGAGCGGTTTTCTGAA(配列番号140)
ID109-14 1334~1390 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450(CYP6BF1v1)mRNA、完全cds
GAAGGACGGAAAAGTATTGTCCCGTATACCTACTTGCCCTTTGGGGACGGGCCGAGG(配列番号141)
IDP1.101~250 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
CAGACAATTTTAAAAACTTTTACCACAGAGGTGTTGAAATCGCTAAGAAAGATAAACTAGCACAAAATGT(配列番号144)
コナガ(Plutella xylostella)、mRNA
ACCTTTCCTGAACGGCAGTCGGTGGAAACTTATGAGACAAAAAATGACGCCGCTGTCACTAGTGCGAAGCTGAAGAACA(配列番号145)
IDP4.551~700 コナガ(Plutella xylostella)チトクロムP450 6k1-like(LOC105392167)、mRNA
AAGCTTTCAACGAGATCGAAGACTTCTTCATTGGTTCAATAAGTCAAGTGATGAAATCAAGAGAACAAGAAAATGTAAAGAGACACGACTTTGCTGAAAT(配列番号153)
ID113.1101~1200 ツマジロクサヨトウ(Spodoptera frugiperda)チトクロムP450 CY321A8 mRNA、完全cds
配列ID:MT707618.1
参考文献
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配列を支持する追加の参考文献
Method for Modifying Insect Resistance of Plants by Utilizing Rnai Technique.Application No:31293407 Filed:Dec 4,2007 Published:Feb 25,2010 Earliest Priority:Dec 4,2006 Granted:Nov 25,2014.Inventors:Chen et al.
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Chen,Xien,and Subba Reddy Palli.”Midgut-specific expression of CYP321A8 P450 gene increases deltamethrin tolerance in the fall armyworm Spodoptera frugiperda.”Journal of Pest Science(2022):1-13.
Xu,Qiuyun,et al.“Transcriptional profiling of midgut immunity response and degeneration in the wandering silkworm,Bombyx mori.”(2012):e43769.
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Wang,Rui-Long,et al.“A novel cytochrome P450 CYP6AB14 gene in Spodoptera litura(Lepidoptera:Noctuidae) and its potential role in plant allelochemical detoxification.”Journal of Insect Physiology 75(2015):54-62.
Zhu,Bin,et al.“Regulation of GSTu1-mediated insecticide resistance in Plutella xylostella by miRNA and lncRNA.”PLoS Genetics 17.10(2021):e1009888.
Davis-Vogel,Courtney,et al.“Identification and comparison of key RNA interference machinery from western corn rootworm,fall armyworm,and southern green stink bug.”PLoS One 13.9(2018):e0203160.
Qi,Weiping,et al.“Characterization and expression profiling of ATP-binding cassette transporter genes in the diamondback moth,Plutella xylostella (L.).”BMC genomics 17.1(2016):1-18.
Choi,Man-Yeon,and Robert K.Vander Meer.“Phenotypic effects of PBAN RNAi using oral delivery of dsRNA to corn earworm(Lepidoptera:Noctuidae) and tobacco budworm larvae.”Journal of economic entomology 112.1(2019):434-439.
Willow,Jonathan,et al.“RNAi targets in agricultural pest insects:advancements,knowledge gaps,and IPM.”Frontiers in Agronomy(2021):99.
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Zou,Xiaopeng,et al.“Glutathione S-transferase SlGSTE1 in Spodoptera litura may be associated with feeding adaptation of host plants.”Insect biochemistry and molecular biology 70(2016):32-43.
本明細書に引用される全ての特許、公開された出願及び参考文献の教示内容は、それら全体が参照により組み込まれる。
Claims (58)
- 転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、全てのヌクレオチドの約30%以下が、独立して式(I):
Bは、核酸塩基であり;
R1は、
場合により、全てのヌクレオチドの少なくとも2%が、独立して式(III):
Bは、核酸塩基であり;
R2は、C1~C25アルキル、C1~C25アルケニル、C1~C25アルキニル、C5~C12アリール又はC5~C12ヘテロアリールから選択され、ここでR2は、場合により、ハロ、C1~12アルキル、C1~C12アミノアルキル、又はC1~C12アルコキシから選択される1つ以上の置換基で置換される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物。 - Xは、80~1000の整数である、請求項1又は請求項2に記載の組成物。
- aは、80~1000の整数である、請求項1~3のいずれか一項に記載の組成物。
- bは、80~1000の整数である、請求項1~4のいずれか一項に記載の組成物。
- cは、80~1000の整数である、請求項1~5のいずれか一項に記載の組成物。
- R1は、5,000~40,000Daの分子量を有する、請求項1~6のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記MdsRNAは、標的昆虫における発現されたRNAに相補的な配列を含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記MdsRNAは、コナガのAChE2、P450、DOMELESS、DOUX、MESH、P450 CYP6BF1v1、毒液又はVPASE;西洋トウモロコシルートワームのSNF7;ツマジロクサヨトウのP450、CYP9A58、サイトカイン受容体DOMELESS、Dredd、VPASE及びタンパク質MESHにおける標的領域に相補的な配列を含む、請求項1~8のいずれか一項に記載の組成物。
- (a)、(b)、(c)、又は(d)は、実質的に無水溶媒中で実施される、請求項10に記載の方法。
- 前記無水溶媒は、DMSO又はDCMから選択される、請求項11に記載の方法。
- (a)、(b)、(c)、及び(d)は、精製を介在させずに実施される、請求項10~12のいずれか一項に記載の方法。
- (a)、(b)、(c)、及び(d)の間に精製ステップが存在する、請求項10~12のいずれか一項に記載の方法。
- (a)又は(c)後に、イオン性溶媒が添加される、請求項10~14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記イオン性溶媒は、ベンジルトリブチル塩化アンモニウム又はベンジルトリメチル塩化アンモニウムから選択される、請求項15に記載の方法。
- 前記活性化剤は、カルボニルジイミダゾールである、請求項10~16のいずれか一項に記載の方法。
- (b)は、前記dsRNAのヌクレオチド当たり10未満の当量の比の式(IIA)の化合物を有し、且つ(d)は、前記dsRNAのヌクレオチド当たり2~50当量の比の式(VA)の化合物を有する、請求項10~18のいずれか一項に記載の方法。
- (b)は、前記dsRNAのヌクレオチド当たり2未満の当量の比の式(IIA)の化合物を有し、且つ(d)は、前記dsRNAのヌクレオチド当たり4当量~25当量の比の式(VA)の化合物を有する、請求項10~19のいずれか一項に記載の方法。
- xは、80~1000の整数である、請求項10~21のいずれか一項に記載の方法。
- aは、80~1000の整数である、請求項10~22のいずれか一項に記載の方法。
- bは、80~1000の整数である、請求項10~23のいずれか一項に記載の方法。
- cは、80~1000の整数である、請求項10~24のいずれか一項に記載の方法。
- R1は、5,000~40,000Daの分子量を有する、請求項10~25のいずれか一項に記載の方法。
- 前記MdsRNAは、標的昆虫における発現されたRNAに相補的な配列を含む、請求項10~26のいずれか一項に記載の方法。
- 前記MdsRNAは、コナガのAChE2、P450、DOMELESS、DOUX、MESH、P450 CYP6BF1v1、毒液又はVPASE;西洋トウモロコシルートワームのSNF7;ツマジロクサヨトウのP450、CYP9A58、サイトカイン受容体DOMELESS、Dredd、VPASE及びタンパク質MESHにおける標的領域に相補的な配列を含む、請求項10~27のいずれか一項に記載の方法。
- 転写後化学修飾二重鎖RNA(MdsRNA)であって、ヌクレオチドの少なくとも約2%が、独立して式(VI):
Bは、核酸塩基であり;
R3は、アミノ酸、脂肪酸、アルキル;置換アルキル;アルケニル;置換アルケニル;アルキニル;置換アルキニル;アリール;置換アリール;C1~C10アルキル、C1~C10アルケニル、若しくはC1~C10アルキニル(アルキル及びアルケニルは、線状、分岐又は環状であり得る);水素;メチル;エチル;プロピル;イソプロピル;ブチル;イソブチル;tert-ブチル;ペンチル;ヘキシル;シクロヘキシル;ヘプチル;オクチル;ノニル;デシル;ビニル;アリル;エチニル;ベンジル;シンナミル;C6~C14アリール;C6~C14置換アリール;ヘテロシクリル;C5~C14ヘテロシクリル;フェニル;モノ若しくはジ置換フェニル(置換基は、C1~C10アルキル、C1~C10アルケニル、C1~C6アルコキシ、ハロゲン、ニトロ、メチルスルホニル、及びトリフルオロメチルから選択される);2-ニトロフェニル;4-ニトロフェニル;2;4-ジニトロフェニル;2-トリフルオロメチルフェニル;4-トリフルオロメチルフェニル;スチリル;C8~C16置換スチリル;2-アミノフェニル;モノ若しくはジ置換2-アミノフェニル(置換基は、C1~C10アルキル、C1~C10アルケニル、C1~C6アルコキシ、ハロゲン、ニトロ、メチルスルホニル、及びトリフルオロメチルから選択される);N-アルキル-2-アミノフェニル若しくはN-アリール-2-アミノフェニル(アルキルは式-CmH2m+1を有し(式中、mは12以下の整数である)、アリールは芳香族部分である);2-アミノ-3-メチル-フェニル;2-アミノ-5クロロフェニル;2-メチル-5-クロロフェニル;N-メチル-2-アミノフェニル;N-エチル-2-アミノフェニル;Nプロピル-2-アミノフェニル;N-ブチル2-アミノフェニル;Nペンチル-2-アミノフェニル;N-メチル-2-アミノ-4-ニトロフェニル;2-メチル-3-フリル;2-メチルニコチル若しくはN-トリフルオロメチル-2-アミノフェニル;シラニル;置換シラニル;C1~C10アルキルシラニル;C3~C12トリアルキルシラニル;C2~C12アルコキシアルキル;C2~C12アルコキシアルケニル;C2~C12アルキルチオアルキル;アルキルスルホニル;C1~C10アルキルスルホニル;C1~C10ハロアルキル;C1~C10ハロアルケニル若しくはC1~C10アミノアルキル;-(CH2CH2O)pCH3、-(CH2CH2O)pH、若しくは-(CH2CH2O)pCOOR4(式中、pは2~8の整数であり、R4は、H、アルキル、置換アルキル、アリール、若しくは置換アリールである);-(CH2CH2O)8COOH;-CH2CH2OH;-(CH2CH2O)4OH;-(CH2CH2O)6OH;-(CH2CH2O)8OH;-(CH2CH2O)8COOMe;-(CH2CH2O)4OMe;-(CH2CH2O)6OMe;-(CH2CH2O)8OMe;-CH2OCH3;-CH2OCH2CH3;又は-CH2OCH2CH2OCH3から選択される)を含む二重鎖RNAを含む、MdsRNAを含む組成物を調製する方法であって、
(a)式(IV)の化合物:
を形成することと;
(b)式(VIA)の化合物:
を含む方法。 - (a)又は(b)は、無水溶媒中で実施される、請求項29に記載の方法。
- 前記無水溶媒は、DMSO又はDCMから選択される、請求項30に記載の方法。
- (a)及び(b)は、精製を介在させずに実施される、請求項29~31のいずれか一項に記載の方法。
- (a)及び(b)の間に精製ステップが存在する、請求項29~31のいずれか一項に記載の方法。
- (a)後に、イオン性溶媒が添加される、請求項29~33のいずれか一項に記載の方法。
- 前記イオン性溶媒は、ベンジルトリブチル塩化アンモニウム又はベンジルトリメチル塩化アンモニウムから選択される、請求項34に記載の方法。
- 前記活性化剤は、カルボニルジイミダゾールである、請求項29~35のいずれか一項に記載の方法。
- (b)は、前記dsRNAのヌクレオチド当たり2~50当量の比の式(IVA)の化合物を有する、請求項29~37のいずれか一項に記載の方法。
- (b)は、前記dsRNAのヌクレオチド当たり4~25当量の比の式(IVA)の化合物を有する、請求項29~38のいずれか一項に記載の方法。
- R3は、N-メチルアントラノイル(NMA)、N-ベンジルアントラノイル(NBA)、ジメチルフロイル、-Tyr、-Trp、-Leu、オクタノイル、ラウロイル、リノレイル、オレオイル、ニコチノイル又はベンゾイルである、請求項29~39のいずれか一項に記載の方法。
- 前記MdsRNAは、標的昆虫における発現されたRNAに相補的な配列を含む、請求項29~40のいずれか一項に記載の方法。
- 前記MdsRNAは、コナガのAChE2、P450、DOMELESS、DOUX、MESH、P450 CYP6BF1v1、毒液又はVPASE;西洋トウモロコシルートワームのSNF7;ツマジロクサヨトウのP450、サイトカイン受容体DOMELESS、Dredd、VPASE及びタンパク質MESHにおける標的領域に相補的な配列を含む、請求項29~41のいずれか一項に記載の方法。
- 以下:昆虫、ダニ類、真菌又は雑草のいずれかにおける目的のポリヌクレオチドの発現を修飾する方法であって、請求項1~9のいずれか一項に記載の組成物を投与することを含む方法。
- 前記発現は、コナガのAChE2、P450、DOMELESS、DOUX、MESH、P450 CYP6BF1v1、毒液又はVPASE;西洋トウモロコシルートワームのSNF7;ツマジロクサヨトウのP450、VPASE、サイトカイン受容体DOMELESS、Dredd、及びタンパク質MESH中の標的領域においてなされる、請求項43に記載の方法。
- 前記標的領域は、P450 CYP6BF1v1中、MESH転写物変異体X1中又は毒液カルボキシルエステラーゼ-6中に存在する、請求項44に記載の方法。
- 前記発現は、ツマジロクサヨトウのP450 CYP9A58、P450 CYP321A8、P450 CYP6B2-like、サイトカイン受容体DOMELESS、Dredd、及びタンパク質MESH転写物変異体X1中の標的領域においてなされる、請求項44に記載の方法。
- 前記発現は、西洋トウモロコシルートワームのSNF7中の標的領域においてなされる、請求項43に記載の方法。
- 前記修飾された発現は、死亡率を増加させ、又は成長阻害を誘導し、又は加齢発達を停止させ、又は前記標的昆虫の繁殖を低減する、請求項43~47のいずれか一項に記載の方法。
- 前記修飾された発現は、鱗翅類(Lepidopteran)昆虫の繁殖を低減する、請求項43~48のいずれか一項に記載の方法。
- 前記鱗翅類(Lepidopteran)昆虫は、コナガ、マイマイガ、又はツマジロクサヨトウである、請求項49に記載の方法。
- 前記発現は、死亡率を増加させ、又は成長阻害を誘導し、又は加齢発達を停止させ、又は鞘翅類(Coleopteran)昆虫の繁殖を低減する、請求項43~48のいずれか一項に記載の方法。
- 前記鞘翅類(Coleopteran)昆虫は、コロラドハムシ、アブラナノミハムシ(Canola flea beetle)又は西洋トウモロコシルートワームである、請求項51に記載の方法。
- 前記雑草は、オオホナガアオゲイトウ(Palmer Amaranth)である、請求項43に記載の方法。
- 前記真菌は、フサリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)又はボトリチス(Botrytis)である、請求項43に記載の方法。
- 前記ダニ類は、バロアダニである、請求項43に記載の方法。
- 全ての前記ヌクレオチドの少なくとも約2%~約50%は、独立して式(III)のLMWヌクレオチドを含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の組成物。
- R2は、N-メチルアントラノイル(NMA)、N-ベンジルアントラノイル(NBA)、ジメチルフロイル、-Tyr、-Trp、-Leu、オクタノイル、ラウロイル、リノレイル、オレオイル、ニコチノイル又はベンゾイルである、請求項1~9及び56のいずれか一項に記載の組成物。
- 全ての前記ヌクレオチドの少なくとも約2%~約50%は、独立して式(III)のLMWヌクレオチドを含む、請求項10~55のいずれか一項に記載の方法。
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