(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210153943.2 (22)申请日 2022.02.20 (71)申请人 中国药科大学 地址 210009 江苏省南京市 鼓楼区童家巷 24号 (72)发明人 徐澍　田坤　张赟　郭永健　 (74)专利代理 机构 南京天华专利代理有限责任 公司 32218 专利代理师 徐冬涛　李晓峰 (51)Int.Cl. A61K 48/00(2006.01) A61K 38/46(2006.01) C12N 9/16(2006.01) C12N 15/11(2006.01) A61P 31/14(2006.01)A61P 31/20(2006.01) (54)发明名称 一种同时靶向RNA与DNA病毒的药物及应用 (57)摘要 本发明公开了一种同时靶向RNA与DNA病毒 的药物及应用， 该药物为用于广谱的抗病毒类基 因编辑药物。 该药物包含AntiV ‑SGN系统， 所述的 AntiV‑SGN系统包含(i)至少一个寡核苷酸探针 和(ii)AntiV ‑SGN蛋白分子或者编码该蛋白分子 的多核苷酸。 该AntiV ‑SGN系统既可以用于破坏 DNA病毒的核酸， 也可以作用于破坏RNA病毒核 酸， 本发明在哺乳动物细胞中验证了其能够抑制 病毒的复制和表达， 从而抑制病毒的感染； 并且 本发明系统具有普适性强， 体积小， 组分简单更 有利于体内递送， 对解决现有抗病毒药物开发中 出现的问题进行了有意义的探索， 具有良好的临 床应用潜力。 权利要求书1页 说明书11页 序列表3页 附图7页 CN 114533901 A 2022.05.27 CN 114533901 A 1.AntiV‑SGN系统在制备用于治疗真核细胞中病毒感染药物中的应用， 其特征在于， 该 AntiV‑SGN系统包 含： (i)至少一个寡核苷酸探针， 所述的寡核苷酸探针由两部分组成， 一部分为能够与靶标 病毒核酸底物互补的引导序列， 另一部分具有 核酸二级结构； (ii)AntiV ‑SGN蛋白分子或者编码该 蛋白分子的多核苷酸， 所述的AntiV ‑SGN蛋白分子 能够识别所述寡核苷酸探针的核酸二级结构， 从而与寡核苷酸探针结合， 再被寡核苷酸探 针引导， 与靶标病毒 核酸序列相结合破坏或降解所述靶标病毒的核酸序列。 2.根据权利要求1所述的应用， 其特征在于， 所述的AntiV ‑SGN蛋白分子含一个或多个 核定位信号或核导出信号， 编码所述AntiV ‑SGN蛋白分子的多 核苷酸为DNA或RNA。 3.根据权利要求1或2所述的应用， 其特征在于， 所述的AntiV ‑SGN蛋白分子为以下(1) ～(5)中的至少一种： (1)AfuFEN或其 突变体的部分功能域或全酶片段； (2)PfuFEN或其 突变体的部分功能域或全酶片段； (3)MjaFEN或其 突变体的部分功能域或全酶片段； (4)MthFEN或其 突变体的部分功能域或全酶片段； (5)Homo Sapiens FEN或其突变体的部分功能域或全酶片段。 4.根据权利要求1所述的应用， 其特 征在于， 所述的靶标病毒为RNA或/和DNA病毒。 5.根据权利要求4所述的应用， 其特征在于， 所述的RNA病毒为SARS ‑CoV‑2、 沙粒病毒淋 巴细胞脉络丛脑膜炎病毒、 甲型流感病毒和水泡性口炎病毒中的至少一种； 所述的DNA病毒 为乙肝病毒、 单纯疱疹病毒1和人类巨细胞病毒中的至少一种； 优选的， 所述的RNA病毒为 SARS‑CoV‑2， 所述的DNA病毒为乙肝病毒。 6.根据权利要求5所述的应用， 其特征在于， 所述SA RS‑CoV‑2病毒的核酸底物包含在真 核细胞中游离的SARS ‑CoV‑2病毒基因组的序列中， 或者包含在SARS ‑CoV‑2病毒的mRNA序列 中。 7.根据权利要求1所述的应用， 其特征在于， 所述HBV病毒的核酸底物包含在没有整合 到真核细胞基因组中的游离病毒核酸分子基因组的序列中， 或者包含在共价闭合环状DNA 序列中， 或者包含在整合到 真核细胞的基因组中的HBV序列中， 或者包含在整合入基因组的 HBV与游离 cccDNA转录出的pgRNA,pre ‑C mRNA或pre ‑S mRNA中。 8.根据权利要求5所述的应用， 其特征在于， 设计所述的寡核苷酸探针时， 依据尽量能 够覆盖最多基因型和靶标病毒亚型保守区域的原则， 设计出至少一个寡核苷酸探针， 以实 现高效特异性清除靶标病毒。 9.一种用于治疗真核细胞中病 毒感染的药物， 其特征在于， 该药物中包含有权利要求1 中的AntiV ‑SGN系统。 10.一种治疗抗SA RS‑CoV‑2或/和HBV病毒感染的药物， 其特征在于， 该药物中包含有权 利要求1中的AntiV ‑SGN系统。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114533901 A 2一种同时靶向RNA与DNA病毒 的药物及应用 技术领域 [0001]本发明属于生物医药技 术领域， 具体涉及一种用于抗击病毒的药物及其应用。 背景技术 [0002]纵观历史， 人类数次遭遇多种不同类型、 未知且突发的病毒攻击， 却缺乏有力的对   抗“武器”， 并且， 目前只有少数已知病毒的疫苗与抗病毒药物被批准上市。 我们还是缺乏   强有力的手段来应对许多突如其 来的未知病毒的袭 击。 [0003]到目前为止， 对于病毒的控制与治疗主要依赖于疫苗， 小分子药物， 传统中药， 抗 体 等等。 其中， 研发疫苗与抗体需要耗费数年， 小分子药物抑制病毒的复制是通过激活宿   主细胞合成抗病毒功能性蛋白或者抑制病毒DNA 转录活性的蛋白。 这些抗病毒方法需要  对 理想病毒以及宿主靶蛋白有很全面的了解， 并且主要依赖于病毒宿主的免疫反应。 因  此， 开发一种只需了解病毒基因 组序列就可以应对其爆发的技 术是非常重要的。 [0004]另外， 目前有些病毒的基因组甚至可以整合到宿主基因组中， 不断转录和表达组 装病 毒蛋白， 使患者 “与病毒共存 ”。 例如， 乙型肝炎病毒(HBV)在侵染宿主后会释放并形   成共价闭合环状DNA(cccDNA)侵入宿主基因组DNA， cccDNA将会始终存在于细胞  核中， 进而 导致宿主终生携带病毒。 最近的一些研 究还声称SARS ‑CoV‑2有时可能会将其  遗传物质整 合人类染色体中。 因此， 直接攻击病毒的根本要害遗传物质 “基因组核酸 ”， 在抗病毒治疗 中可以做到釜底抽薪、 一劳永逸。 [0005]CRISPR系统可以代表这种靶向病毒核酸的抗病毒药物。 CRISPR ‑Cas9系统已成功 应 用于直接破坏DNA病毒的必需基因， 如单纯疱疹病毒1(HSV ‑1)、 人类巨细胞病毒  (HCMV) 和HBV。 CRISP R‑Cas9系统还能够靶向带有DNA中间体的RNA病毒， 例如丙  型肝炎病毒(HCV) 和人类免疫缺陷病毒(HIV)。 因此CRISPR ‑Cas9系统， 可以防御和治愈  大约三分之一的病毒 (DNA病毒和带有DNA中间体的RNA病毒)。 对于其他三分之二的  病毒， 它们是RNA病毒且他们 的基因组在哺乳动物细胞中不会形成DNA中间体， 包括  SARS‑CoV‑2、 沙粒病毒淋巴细胞脉 络丛脑膜炎病毒(LCMV)、 甲型流感病毒(IAV)和水泡  性口炎病毒(VSV)， CRISPR ‑Cas13系统 可以被用于破坏RNA病毒的必需基因。 已有  PACMAN(人类细胞中的预防性抗病毒CRISPR)被 开发用于对抗SARS ‑CoV‑2和IAV。 此外， 另一种基于核 酸的抗病毒药物siRNA/shRNA也可用 于抑制ssRNA基因组和mRNA成分。 然而， 还没有一种基于核酸的抗病毒药物， 它 不仅可以对 抗DNA病毒， 还  可以对抗s sRNA病毒， 而无需DNA中间体。 [0006]最近， 本课题组开发并报道了一种新型基因编辑工具HpSGN系统。 该系统由FEN1   蛋白与发夹DNA探针组成， 并且被证实可以实现对基因组DNA的调控并可以降解  mRNA。 HpSGN有如下优点1)对于靶 标的序列没有限制(如PAM或PFS序列)， 理论  上可以在靶 标的任 何位置作用。 2)可以同时切割DNA与RNA靶标。 3)HpSGN的蛋白  FEN1分子量较小(35kDa， 337 个氨基酸)有利于体内递送。 [0007]本发明开发了HpSGN系统作为一种抗病毒策略(以下称为AntiV ‑SGN策略)来破坏   ssRNA病毒的病毒基因组RNA和DNA病毒的病毒基因组DNA。 对于没有DNA中间体  的ssRNA病说　明　书 1/11 页 3 CN 114533901 A 3