基因發明專利申請案例分析:基因序列已知的創新性審查意見答復
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名稱:一個與耐逆相關的水稻海藻糖合酶基因的克隆及應用
申請號:200810056041.7
申請日:2008年1月11日
上述專利經過國家知識產權局實質審查后被駁回,理由是該申請不具備專利法第二十二條第三款所規定的創造性。
駁回決定所針對的權利要求1如下:
“1、來源于水稻的基因在培育耐逆性植物中的應用,所述基因編碼的蛋白質的氨基酸序列為序列表中SEQ ID NO:1 N-端缺失第1至40位氨基酸殘基的氨基酸序列或為SEQ ID NO:1 N-端缺失第1至130個氨基酸殘基的氨基酸序列。”
引用的對比文件:
對比文件1:大腸桿菌海藻糖合成酶基因對提高煙草抗逆性能的研究,戴秀玉等,微生物學報,第41卷第4期,第427-431頁,公開日為2001年8月;
對比文件2:NCBI數據庫序列,登錄號:EAY98715,公開日2007年02月09日。
駁回決定認為:
權利要求1請求保護來源于水稻的基因在培育耐逆性植物中的應用。對比文件1公開了大腸桿菌海藻糖合成酶基因提高煙草抗逆性的應用。權利要求1與對比文件1的區別在于:權利要求1采用水稻來源的海藻糖-6-磷酸合酶。
對比文件2公開了一種來源于水稻的蛋白,該蛋白序列與本申請中SEQ ID NO:1中第131-985位完全相同。同時對比文件2指出該蛋白4-478或4-469為海藻糖-6-磷酸合酶(即TPS)的結構域。
雖然對比文件2并未公開該蛋白是海藻糖-6-磷酸合酶,但是由于其具有海藻糖-6-磷酸合酶結構域,因此本領域技術人員可以通過常規的技術手段檢測該蛋白是否為海藻糖-6-磷酸合酶(如將該蛋白進行體外表達進行酶活檢測),這對本領域技術人員而言是顯而易見的。
同時為了方便操作,將引物位置設置在起始密碼子上游以保證蛋白的完整性,也是本領域慣用的技術手段。而選擇其上游的390個核苷酸(即130個氨基酸)也沒有給整個技術方案帶來預料不到的技術效果。
由此可知,在構建轉基因耐逆植物時,本領域技術人員有啟示采用常規技術手段擴增并且驗證對比文件2中的蛋白是否為海藻糖-6-磷酸合酶,并將對比文件1中來源于大腸桿菌的海藻糖-6-磷酸合酶替換為對比文件2中的來源于水稻的海藻糖-6-磷酸合酶。
因此在對比文件1的基礎上結合對比文件2以及本領域的公知常識獲得權利要求1的技術方案是顯而易見的。因此權利要求1不具有突出的實質性特點和顯著的進步,不符合專利法第二十二條第三款有關創造性的規定。
申請人對駁回決定不服,向專利復審委員會提出復審請求,認為本申請具備創造性。
合議組經審查認定的事實如下:
對比文件1公開了大腸桿菌的海藻糖合成酶(其功能是催化UDP-葡萄糖和6-磷酸葡萄糖合成6-磷酸海藻糖)otsA基因通過植物轉化的方法轉入煙草中,提高煙草耐逆性的方法。
權利要求1與對比文件1的區別在于,轉入植物中的基因序列不同。權利要求1實際解決的技術問題是將水稻來源的基因進行轉基因操作,誘導植物耐逆性。
對比文件2公開了一種來自水稻的蛋白序列,共855個氨基酸,該序列與權利要求1中所述的Δ(1-130)的氨基酸序列相同,比權利要求1中所述的Δ(1-40)少90個氨基酸。對比文件2中對于包含855個氨基酸的完整序列的描述為“假定的蛋白”;對于其第4-478位氨基酸區描述為“海藻糖-6-磷酸合成酶;暫定的”;對于其第524-739位氨基酸區描述為“鹵酸脫鹵素酶樣水解酶”。
因此,權利要求1是否具備創造性的爭議焦點在于,本領域技術人員是否有動機將對比文件2公開的蛋白序列的編碼基因引入對比文件1的方法中,誘導植物耐逆性。
對此合議組認為:
首先,對比文件2公開的蛋白僅是推測蛋白,并沒有明確驗證其功能為“海藻糖-6-磷酸合成酶”;
其次,對比文件2公開的推測蛋白的一部分暫定為“海藻糖-6-磷酸合成酶”,該推測的功能僅僅基于序列分析得出,蛋白中含有某功能區域并不意味著該蛋白必然有該功能,例如很多前體蛋白剛被分泌出來的時候沒有功能,在去除一些氨基酸后才具備相應功能,而且,基于序列分析推測的功能的準確性很難確定,對比文件1中公開的是來源于大腸桿菌的“海藻糖-6-磷酸合成酶”,在缺乏植物來源“海藻糖-6-磷酸合成酶”的結構和功能研究的現有技術的情況下,本領域技術人員僅根據對比文件2很難確定該推測結構域功能的準確性;
第三,對比文件2公開的推測蛋白還含有“鹵酸脫鹵素酶樣水解酶”結構域,這些功能域之間也可能相互作用,影響完整蛋白的功能,也就是說,本領域技術人員更加難以確定該完整蛋白的功能。
由于存在上述對基因功能的諸多推測和不確定性,本領域技術人員缺乏足夠動機將該推測蛋白的編碼序列導入植物誘導耐逆性。因此,駁回決定和前置審查意見認為權利要求1相對于對比文件1和對比文件2的結合不具備創造性的理由不能成立。
分析:
本申請涉及基因專利申請的創造性判斷?;驅@囊粋€特點在于,隨著人類以及其它物種基因組圖譜繪制的完成,要想提出一段完全新穎的基因序列(或其編碼的蛋白序列)幾乎不可能了。專利申請中的任何一段序列,經過在Genbank等數據庫中檢索,幾乎都可以找到全部或部分相同的、或者具有一定同源性的序列。本領域的研究目標也從對于序列本身的探究進一步深入到了對于序列的表達、調控、定位、功能以及功能域的研究上來。
雖然蛋白的高級功能由一級結構決定,而蛋白又由基因所編碼,但人類根據基因的序列信息(其決定了蛋白的一級結構),還無法直接確定其所編碼的蛋白的最終功能。因此,在目前的基因研究中,通過生化實驗、細胞實驗、動物實驗測定基因的功能、表達、調控等仍舊是第一位的。
其余計算機等工具,可以將待研究的序列與已知功能的序列進行對比,對其功能或功能域進行預測,但預測出的“功能域”往往和多種已知蛋白的結構域存在或高或低的同源性,而且同源性的高低也不直接決定最終的功能,這是因為有時一個關鍵位置的改變就可能導致蛋白功能的巨大變化。
因此,計算機預測雖然有助于確定研究方向,但其終究還只能作為一個輔助手段,這使得基因學的研究仍屬于典型的實驗科學。
由于實驗科學具有高度不可預測性,所以在涉及基因的發明創造性的判斷中,應充分考慮到這種特點,對于創造性評述時的動機、效果等謹慎地考慮,這是在基因專利的創造性判斷時很重要的一個價值取向。但是,由于審查員在評述發明的創造性時已經獲悉了發明的內容,檢索時是根據發明提供的技術方案逆向查找相關對比文件,不自覺地容易犯“事后諸葛亮”的錯誤。
具體在本申請中,通過本申請檢索到與SEQ ID NO:1的基因可能比較容易,但要想到,在本申請完成以前,本領域技術人員所面對的是水稻中千千萬萬的基因或基因片段,要找到一個合適的基因并不是那么容易的。
實際上,在科技發展的今天,幾乎每項發明創造的完成都需要借鑒相關現有技術,往往完成發明創造付出的勞動和發明創造取得的實際效果是考察創造性時值得考慮的因素。
正如本領域技術人員所知的那樣,即使已經獲得了一個“可能”具有某種功能的基因,要想確定該高等植物基因的功能也不是很容易的工作,特別是將該基因轉入植物,驗證轉基因植物的功能通常需要花費大量、繁雜的試錯和篩選。
本申請實施例2-5成功將N端缺乏1-40和1-130個氨基酸的SEQ ID NO:1的編碼基因導入水稻,并驗證了轉基因水稻具有提高的耐逆性。因此,在現有技術對發明技術方案的得出存在諸多不確定性,并且發明技術方案的完成需要大量、繁雜的實驗的情況下,本領域技術人員并沒有動機將對比文件1公開的蛋白的基因應用到對比文件2中,得到權利要求1中涉及編碼Δ(1-130)和Δ(1-40)的技術方案。
(選自國家知識產權局專利復審決定號FS34518)
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