【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】增强的hAT家族转座子介导的基因转移及相关组合物、系统和方法交叉引用本申请要求于2018年6月21日提交的美国临时申请第62/688,278号的权益，所述申请以引用的方式整体并入本文中。
技术介绍
可转座的遗传元件，也称为转座子，是可以在单个细胞内从一个基因组位置移动到另一个基因组位置的DNA节段。转座子可根据其转座机制分为两大类：转座可经由以下发生：(1)称为逆转座子的元件的RNA中间体的逆转录，以及(2)侧接DNA转座子的末端反向重复序列(TIR)的DNA的直接转座活性转座子编码转座所需的一种或多种蛋白质。天然活性DNA转座子具有转座酶基因。hAT家族中的DNA转座子广泛分布于植物和动物中。已经鉴定出许多活性hAT转座子系统，并且发现它们是有功能的，包括但不限于Hermes转座子、Ac转座子、hobo转座子和Tol2转座子。hAT家族由两个家族构成，这两个家族根据其转座酶的一级序列分为AC亚家族和Buster亚家族。hAT家族的成员属于II类可转座元件。II类可移动元件使用转座的剪切和粘贴机制。hAT元件共享相似的转座酶、短末端反向重复序列和基因组靶标的8个碱基对的重复。
技术实现思路
在一方面，本文描述了一种突变TcBuster转座酶，其包含与全长SEQIDNO:1至少70％同一的氨基酸序列，并且具有一个或多个来自表1.1的氨基酸置换。在一些实施方案中，突变TcBuster转座酶与SEQIDNO:1相比包含增加在中性pH下的净电荷的氨基酸置换。在一些实施方案中，增加在中性pH下的净电荷的氨...
【技术保护点】
1.一种突变TcBuster转座酶，其包含与全长SEQ ID NO:1至少70％同一的氨基酸序列并且具有一个或多个来自表1.1的氨基酸置换。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180621 US 62/688,2781.一种突变TcBuster转座酶，其包含与全长SEQIDNO:1至少70％同一的氨基酸序列并且具有一个或多个来自表1.1的氨基酸置换。
2.如权利要求1所述的突变TcBuster转座酶，其与SEQIDNO:1相比包含增加在中性pH下的净电荷的氨基酸置换。
3.如权利要求2所述的突变TcBuster转座酶，其中所述增加在中性pH下的净电荷的氨基酸置换包含向赖氨酸或精氨酸的置换。
4.如权利要求2或3所述的突变TcBuster转座酶，其中增加在中性pH下的净电荷的氨基酸置换包含天冬氨酸或谷氨酸向中性氨基酸、赖氨酸或精氨酸的置换。
5.如权利要求1-4中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其包含一个或多个来自表4.1的氨基酸置换。
6.如权利要求1-5中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其进一步包含一个或多个来自表4的氨基酸置换。
7.如权利要求1-6中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其包含在以下中的氨基酸置换：DNA结合和寡聚化结构域；插入结构域；Zn-BED结构域；或其组合。
8.如权利要求1-7中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其与SEQIDNO:1相比包含增加在催化结构域内或邻近处在中性pH下的净电荷的氨基酸置换。
9.如权利要求1-8中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其与SEQIDNO:1相比包含增加在中性pH下的净电荷的氨基酸置换，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述一个或多个氨基酸位于D223、D289或E589的邻近处。
10.如权利要求8或9所述的突变TcBuster转座酶，其中邻近度为约80、75、70、60、50、40、30、20、10或5个氨基酸的距离。
11.如权利要求8或9所述的突变TcBuster转座酶，其中邻近度为约70至80个氨基酸的距离。
12.如权利要求1-11中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其中所述突变TcBuster转座酶的氨基酸序列与全长SEQIDNO:1至少80％、至少90％、至少95％、至少98％或至少99％同一。
13.如权利要求1-12中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其进一步包含一个或多个来自表2的氨基酸置换。
14.如权利要求1-13中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其进一步包含一个或多个来自表3的氨基酸置换。
15.如权利要求1-14中任一项所述的突变TcBuster转座酶，当根据SEQIDNO:1编号时，所述突变TcBuster转座酶进一步包含氨基酸置换V377T、E469K和D189A。
16.如权利要求1-15中任一项所述的突变TcBuster转座酶，当根据SEQIDNO:1编号时，所述突变TcBuster转座酶进一步包含氨基酸置换K573E和E578L。
17.如权利要求1-16中任一项所述的突变TcBuster转座酶，当根据SEQIDNO:1编号时，所述突变TcBuster转座酶进一步包含氨基酸置换I452K。
18.如权利要求1-17中任一项所述的突变TcBuster转座酶，当根据SEQIDNO:1编号时，所述突变TcBuster转座酶进一步包含氨基酸置换A358K。
19.如权利要求1-18中任一项所述的突变TcBuster转座酶，当根据SEQIDNO:1编号时，所述突变TcBuster转座酶进一步包含氨基酸置换V297K。
20.如权利要求1-19中任一项所述的突变TcBuster转座酶，当根据SEQIDNO:1编号时，所述突变TcBuster转座酶进一步包含氨基酸置换N85S。
21.如权利要求1-20中任一项所述的突变TcBuster转座酶，当根据SEQIDNO:1编号时，所述突变TcBuster转座酶进一步包含氨基酸置换I452F、V377T、E469K和D189A。
22.如权利要求1-21中任一项所述的突变TcBuster转座酶，当根据SEQIDNO:1编号时，所述突变TcBuster转座酶进一步包含氨基酸置换A358K、V377T、E469K和D189A。
23.如权利要求1-22中任一项所述的突变TcBuster转座酶，当根据SEQIDNO:1编号时，所述突变TcBuster转座酶进一步包含氨基酸置换V377T、E469K、D189A、K573E和E578L。
24.如权利要求1-23中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其进一步包含一个或多个来自表1的氨基酸置换。
25.如权利要求1-24中任一项所述的突变TcBuster转座酶，其中与具有氨基酸序列SEQIDNO:1的野生型TcBuster转座酶相比，所述突变TcBuster转座酶具有提高的转座效率。
26.如权利要求25所述的突变TcBuster转座酶，其中通过包括以下操作的测定测量所述转座效率：将所述突变TcBuster转座酶或所述野生型TcBuster转座酶和含有报告货物盒的TcBuster转座子引入到细胞群中，以及检测所述报告货物盒在所述细胞群的基因组中的转座。
27.一种融合转座酶，其包含TcBuster转座酶序列和一个或多个另外的核定位信号序列，其中所述TcBuster转座酶序列与全长SEQIDNO:1具有至少70％同一性。
28.如权利要求27所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列与全长SEQIDNO:1具有至少80％、至少90％、至少95％、至少98％或至少99％同一性。
29.如权利要求27或28所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列与SEQIDNO:1相比包含增加在中性pH下的净电荷的一个或多个氨基酸置换。
30.如权利要求29所述的融合转座酶，其中所述一个或多个氨基酸置换包括用赖氨酸或精氨酸进行的置换。
31.如权利要求29或30所述的融合转座酶，其中所述一个或多个氨基酸置换包括用中性氨基酸、赖氨酸或精氨酸对天冬氨酸或谷氨酸的置换。
32.如权利要求27-31中任一项所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列包含一个或多个来自表4、表4.1或这两者的氨基酸置换。
33.如权利要求27-32中任一项所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列包含在以下中的一个或多个氨基酸置换：DNA结合和寡聚化结构域；插入结构域；Zn-BED结构域；或其组合。
34.如权利要求27-33中任一项所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列包含一个或多个来自表1、表1.1或这两者的氨基酸置换。
35.如权利要求27-34中任一项所述的融合转座酶，其中与具有氨基酸序列SEQIDNO:1的野生型TcBuster转座酶相比，所述TcBuster转座酶序列具有提高的转座效率。
36.如权利要求35所述的融合转座酶，其中通过包括以下操作的测定来测量所述TcBuster转座酶序列的转座效率：将所述融合转座酶或所述野生型TcBuster转座酶和含有报告货物盒的TcBuster转座子引入到细胞群中，以及检测所述报告货物盒在所述细胞群的基因组中的转座。
37.如权利要求27-36中任一项所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列与SEQIDNO:1相比包含增加在催化结构域内或邻近处在中性pH下的净电荷的一个或多个氨基酸置换。
38.如权利要求27-37中任一项所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列与SEQIDNO:1相比包含增加在中性pH下的净电荷的一个或多个氨基酸置换，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述一个或多个氨基酸置换位于D223、D289或E589的邻近处。
39.如权利要求37或38所述的融合转座酶，其中邻近度为约80、75、70、60、50、40、30、20、10或5个氨基酸的距离。
40.如权利要求37或38所述的融合转座酶，其中邻近度为约70至80个氨基酸的距离。
41.如权利要求27-40中任一项所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列包含一个或多个来自表2的氨基酸置换。
42.如权利要求27-41中任一项所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列包含一个或多个来自表3的氨基酸置换。
43.如权利要求27-42中任一项所述的融合转座酶，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述TcBuster转座酶序列包含氨基酸置换V377T、E469K和D189A。
44.如权利要求27-43中任一项所述的融合转座酶，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述TcBuster转座酶序列包含氨基酸置换K573E和E578L。
45.如权利要求27-44中任一项所述的融合转座酶，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述TcBuster转座酶序列包含氨基酸置换I452K。
46.如权利要求27-45中任一项所述的融合转座酶，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述TcBuster转座酶序列包含氨基酸置换A358K。
47.如权利要求27-46中任一项所述的融合转座酶，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述TcBuster转座酶序列包含氨基酸置换V297K。
48.如权利要求27-47中任一项所述的融合转座酶，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述TcBuster转座酶序列包含氨基酸置换N85S。
49.如权利要求27-48中任一项所述的融合转座酶，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述TcBuster转座酶序列包含氨基酸置换I452F、V377T、E469K和D189A。
50.如权利要求27-49中任一项所述的融合转座酶，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述TcBuster转座酶序列包含氨基酸置换A358K、V377T、E469K和D189A。
51.如权利要求27-50中任一项所述的融合转座酶，其中当根据SEQIDNO:1编号时，所述TcBuster转座酶序列包含氨基酸置换V377T、E469K、D189A、K573E和E578L。
52.如权利要求27-51中任一项所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列与全长SEQIDNO:1具有100％同一性。
53.一种融合转座酶，其包含TcBuster转座酶序列和DNA序列特异性结合结构域，其中所述TcBuster转座酶序列具有如权利要求1-26中任一项所述的突变TcBuster的氨基酸序列。
54.如权利要求53所述的融合转座酶，其中所述DNA序列特异性结合结构域包含TALE结构域、锌指结构域、AAVRepDNA结合结构域或其任何组合。
55.如权利要求53或54所述的融合转座酶，其中所述DNA序列特异性结合结构域包含TALE结构域。
56.如权利要求53-55中任一项所述的融合转座酶，其中所述TcBuster转座酶序列与所述DNA序列特异性结合结构域被接头分隔开。
57.如权利要求56所述的融合转座酶，其中所述接头包含至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个、至少9个、至少10个、至少15个、至少20个或至少50个氨基酸。
58.如权利要求56或57所述的融合转座酶，其中所述接头包含SEQIDNO:9。
59.一种多核苷酸，其包含与全长SEQIDNO:204或207至少约80％、85％、90％、95％或98％同一或互补的核酸序列。
60.一种多核苷酸，其编码如权利要求1-26中任一项所述的突变TcBuster转座酶。
61.一种多核苷酸，其编码如权利要求27-58中任一项所述的融合转座酶。
62.如权利要求59-61中任一项所述的多核苷酸，其中所述多核苷酸包含编码所述突变TcBuster转座酶或所述融合转座酶的DNA。
63.如权利要求59-62中任一项所述的多核苷酸，其中所述多核苷酸包含编码所述突变TcBuster转座酶或所述融合转座酶的信使RNA(mRNA)。
64.如权利要求63所述的多核苷酸，其中所述mRNA是经化学修饰的。
65.如权利要求59-64中任一项所述的多核苷酸，其中所述多核苷酸包含编码能够被所述突变TcBuster转座酶或所述融合转座酶识别的转座子的核酸序列。
66.如权利要求59-65中任一项所述的多核苷酸，其中所述多核苷酸存在于DNA载体中。
67.如权利要求66所述的多核苷酸，其中所述DNA载体包含小环质粒。
68.如权利要求59-67中任一项所述的多核苷酸，其中所述多核苷酸经密码子优化成在人细胞中表达。
69.如权利要求60-68中任一项所述的多核苷酸，其包含与全长SEQIDNO:204或207至少约70％、75％、80％、85％、90％、95％或98％同一或互补的核酸序列。
70.如权利要求60-68中任一项所述的多核苷酸，其包含与全长SEQIDNO:204或207至少约80％、85％、90％、95％或98％同一或互补的核酸序列。
71.如权利要求59-68中任一项所述的多核苷酸，其包含与全长SEQIDNO:...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·拉格斯帕达，B·莫里亚蒂，B·韦伯，N·奥托，S·库马尔，L·霍格达尔，
申请(专利权)人：比莫根生物科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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