유전자 침묵에 유효한 올리고뉴클레오티드의 형질감염용 조성물 및 이의 생물학적 및 치료적 용도 document_id A220623067103

RNA 간섭(RNAi)은 유전자 침묵을 mRNA 수준으로 유도하는데 유효한 기술로서(Fire, 1999)(Tuschl외 다수, 1999), mRNA를 서열 특이적으로 분해하여 단백질의 생산을 억제하는 기술이다(Yang외 다수, 2000)(Zamore외 다수, 2000)(Hammond외 다수, 2000)(Parrish외 다수, 2000). RNAi는, 짧은 dsRNA 활성 서열의 디자인이 예측 가능하고, 또한 mRNA를 특이적으로 표적화할 수 있기 때문에, 매우 효율적인 생화학적 과정이라 할 수 있다. siRNA가 전달 벡터를 통한 형질감염에 의해서 세포의 세포질에 도입될 때, 이 siRNA는 다양한 포유동물 세포 내에서 외인성 유전자 또는 내인성 유전자를 효과적으로 침묵시키는 것으로 파악된다(Elbashir외 다수, 2001). 소형 간섭 RNA는 바람직하게, 길이 19∼29 뉴클레오티드 특히, 19∼23 뉴클레오티드인 짧은 이중 사슬형 RNA(dsRNA)로서[특허 공보 WO 0244321, WO 01/075164 A3, EP20010985833, 및 참고 문헌(Siolas외 다수, 2005; Kim외 다수, 2005) 참조], 포유동물 세포 배양 시스템 내에서 RNAi 활성을 나타내는 RNA이다(Parrish외 다수, 2000)(Elbashir외 다수, 2001)(Tuschl, 2001). 짧은 dsRNA가 쌍을 이루지 않는 3' 돌출형 말단부와 염기 쌍을 형성하면, 서열 특이적 mRNA 분해를 유도하게 된다. 가장 효율적인 짧은 dsRNA는, 길이 21 뉴클레오티드인 2개의 사슬이 쌍을 이루고 있어서, 1∼3개 특히, 2개의 뉴클레오티드 3' 돌출부가 상기 dsRNA의 양쪽 말단부에 존재한다(Elbashir외 다수, 2001). RNAi의 성공 여부는 dsRNA의 길이, 서열, 그리고 화학 구조에 따라 달라질 뿐만 아니라, 세포 내 전달 시스템에 따라서도 달라진다. 안티센스 또는 리보자임 기술과 비교하였을 때, 표적 mRNA의 2차 구조는 siRNA로 인한 유전자 발현 억제의 강력한 제한 요소가 되지는 못한다. 다수의 siRNA 서열은 소정의 mRNA 표적에 대해 효율적일 수 있다. 그러므로, siRNA 이중체의 안정성과 생체 이용률, 그리고 세포 구체적으로, 세포질에 전달되는 dsRNA의 양은, siRNA가 표적에 접근할 수 있는 특성보다는, 효율적으로 침묵시키는 특성에 대해 제한 요소가 된다. 올리고뉴클레오티드를 세포에 도입시키는 데에는 다수의 전달 시스템이 유용하다. 현재, 양이온성 지질-매개 형질감염 특성을 바탕으로 하는 비바이러스성 벡터 예를 들어, 올리고펙타민(Oligofectamin), 트랜스IT-TKO(TRANSIT-TKO), 리포펙타민 2000(LipofectAmine 2000), Si가이드(SiGuide), RNAi펙트(RNAiFect), 하이퍼펙트(HiperFect) 또는 제트Si(jetSi)가 siRNA 전달용으로서 시판되고 있다. 양이온성 중합체계 시스템과는 대조적으로, 양이온성 지질은 초기에 엔도좀이 파열되어 포스파티딜세린과 복합체를 형성한 후, 세포질 내에 핵산을 방출시키는 것으로 파악된다(Zelphati and Szoka, 1996). 비바이러스성 벡터 시스템은 양이온성 지질계 또는 중합체계 또는 펩티드계 전달 시약을 포함하는 것이 유리하다. 상기 비바이러스성 벡터 시스템은 적어도 전달 시약과, 이 벡터 시스템을 안정화하거나, 세포, 조직 또는 기관을 표적화하거나, 또는 형질감염 효능을 높이기 위한 부가의 성분을 포함하는 제제이다.