KR102536927B1 - Virus-like particles comprising the merozoit surface protein-8 of malaria protozoa, and vaccine compositions using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자, 이를 포함하는 백신 조성물, 발현벡터, 숙주세포 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a virus-like particle capable of inducing an immune response against malaria, a vaccine composition containing the same, an expression vector, a host cell, and a method for preparing the same.

Description

말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8을 포함하는 바이러스-유사입자 및 이를 이용한 백신{VIRUS-LIKE PARTICLES COMPRISING THE MEROZOIT SURFACE PROTEIN-8 OF MALARIA PROTOZOA, AND VACCINE COMPOSITIONS USING THE SAME} VIRUS-LIKE PARTICLES COMPRISING THE MEROZOIT SURFACE PROTEIN-8 OF MALARIA PROTOZOA, AND VACCINE COMPOSITIONS USING THE SAME}

본 발명은 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자, 이를 포함하는 백신 조성물, 발현벡터, 숙주세포 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a virus-like particle capable of inducing an immune response against malaria, a vaccine composition containing the same, an expression vector, a host cell, and a method for preparing the same.

말라리아는 사람 혈액 속에서 기생하여 학질을 일으키며, 세계적으로 단일 질환으로 가장 많은 사망자(연간 240만명)를 발생시키는 질환이다.Malaria is parasitic in human blood and causes a disease, and it is a disease that causes the most deaths (2.4 million people per year) as a single disease worldwide.

매년 약 300 내지 500백만명이 비교적 높은 유병율(morbidity) 및 치사율(mortality)로 말라리아에 감염되고 있다. 특히 아동뿐만 아니라 이전에 말라리아에 노출된 적이 없는 성인의 경우에도 말라리아 감염에 의한 유병율 및 치사율이 심각한 수준이다.About 300 to 500 million people are infected with malaria each year with relatively high morbidity and mortality. In particular, the morbidity and mortality due to malaria infection are serious not only in children but also in adults who have never been exposed to malaria.

세계보건기구(World Health Organization, WHO)는 매년 아프리카에서만 2 내지 3백만 어린이들이 말라리아로 사망하는 것으로 추산한다.The World Health Organization (WHO) estimates that 2 to 3 million children die from malaria each year in Africa alone.

또한, 약물 저항성 기생충(Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax) 및 살충제-저항성 매개체(Anopheles mosquitoes)에 의해 유발되는 말라리아의 광범위한 발생 및 유병율의 증가로 인해, 많은 국가에서 말라리아의 새로운 통제 방법을 개발해야 할 필요성을 강조하고 있다.In addition, the widespread incidence and increasing prevalence of malaria caused by drug-resistant parasites ( Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax ) and insecticide-resistant vectors (Anopheles mosquitoes) have created a need to develop new methods of controlling malaria in many countries. are emphasizing

국내에서는 휴전선과 인근한 경기 북부 지방 및 강원 북서부를 중심으로 말라리아가 재 출현하였으며, 현재 감염위험 지역이 점차 확대되고 있다. 국내에서 매년 천명 이상의 환자가 발생하고 있으나, 현재 말라리아 치료제인 클로로퀸(chloroquine), 아르테메터(artemether) 등은 내성을 유발하므로 백신 접종법이 말라리아 원충을 예방함에 있어 가장 효과적인 방법으로 평가되고 있다.In Korea, malaria has reappeared mainly in the northern part of Gyeonggi Province and the northwestern part of Gangwon near the DMZ, and the risk of infection is gradually expanding. Although there are more than 1,000 patients in Korea every year, currently antimalarial drugs such as chloroquine and artemether cause resistance, so vaccination is evaluated as the most effective method for preventing malaria parasites.

한편, 바이러스-유사입자는 실제 바이러스 구조와 형태학적으로 유사한 항원의 종류를 의미하며, 여러 바이러스에 대한 백신 항원으로 제안되어 왔다(Roldao A, Mellado MC, Castilho LR, Carrondo MJ, Alves PM: Expert review of vaccines 2010, 9:1149-1176;Kang SM, Kim MC, Compans RW: Expert review of vaccines 2012, 11:995-1007;Kushnir N, Streatfield SJ, Yusibov V: Vaccine 2012, 31:58-83).On the other hand, virus-like particle refers to a type of antigen that is morphologically similar to the actual structure of a virus, and has been proposed as a vaccine antigen for several viruses (Roldao A, Mellado MC, Castilho LR, Carrondo MJ, Alves PM: Expert review of vaccines 2010, 9:1149-1176; Kang SM, Kim MC, Compans RW: Expert review of vaccines 2012, 11:995-1007; Kushnir N, Streatfield SJ, Yusibov V: Vaccine 2012, 31:58-83).

바이러스-유사입자는 바이러스 구조 단백질들의 결합을 통하여 실제 바이러스와 유사한 형태로 조립되지만, 조립과정에서 바이러스의 유전자가 포함되지 않아 감염의 위험성이 없어 매우 안전한 것이 특징이다.Virus-like particles are assembled in a form similar to a real virus through the combination of viral structural proteins, but are characterized by being very safe because there is no risk of infection because virus genes are not included in the assembly process.

종래에는 말라리아 백신과 관련하여 재조합 단백질 또는 약독화된 백시니아 바이러스로 제공되는 2개의 항원(Pfs25와 Pvs25)에 중점을 두어 연구하였지만, 그 효과가 크지 않다고 알려짐에 따라, 효과가 향상된 말라리아 백신의 연구개발이 요구되고 있다.Conventionally, studies have focused on two antigens (Pfs25 and Pvs25) provided as recombinant proteins or attenuated vaccinia viruses in relation to malaria vaccines. development is required.

한국공개특허 제10-2019-0009691호Korean Patent Publication No. 10-2019-0009691

본 발명의 목적은 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1(Influenza virus matrix protein, M1); 및 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8(merozoit surface protein-8, MSP-8)을 포함하는 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자를 제공하는 것이다.An object of the present invention is influenza virus matrix protein 1 (Influenza virus matrix protein, M1); and to provide virus-like particles capable of inducing an immune response to malaria, including merozoit surface protein-8 (MSP-8) of the malaria parasite.

본 발명의 다른 목적은 상기 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자를 포함하는 백신 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a vaccine composition comprising a virus-like particle capable of inducing an immune response against malaria.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자 제조용 발현 벡터를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an expression vector for producing virus-like particles capable of inducing an immune response against malaria.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자 제조용 발현 벡터에 의해 형질 전환된 숙주 세포를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a host cell transformed with the expression vector for preparing the virus-like particle capable of inducing an immune response against malaria.

본 발명의 또 다른 목적은 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1; 및 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8을 포함하는 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is influenza virus matrix protein 1; and a method for preparing virus-like particles capable of inducing an immune response against malaria, including the merozoite surface protein-8 of the protozoa malaria.

본 발명의 일 측면은, 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1(Influenza virus matrix protein, M1); 및 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8(merozoit surface protein-8, MSP-8)을 포함하는 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자에 관한 것이다. One aspect of the present invention, influenza virus matrix protein 1 (Influenza virus matrix protein, M1); and virus-like particles capable of inducing an immune response to malaria, including merozoit surface protein-8 (MSP-8) of the malaria parasite.

본 발명에서 “말라리아(malaria)”는 말라리아 원충에 감염되어 발생하는 급성 열성 전염병을 의미하는 것으로서, 원인 병원체의 종류에 따라 증상 및 특징이 다르다. 구체적으로, 본 발명에서 상기 말라리아 원충은 설치류 말라리아 원충(Plasmodium berghei ANKA)일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, "malaria" refers to an acute febrile infectious disease caused by infection with the malaria parasite, and the symptoms and characteristics are different depending on the type of the causative pathogen. Specifically, in the present invention, the malaria parasite may be rodent malaria protozoa ( Plasmodium berghei ANKA), but is not limited thereto.

본 발명에서 “바이러스-유사입자(Virus-Like Particles, VLPs)”는 바이러스성 단백질을 수반하거나 수반하지 않는 비감염성 바이러스성 소단위체를 의미한다. 예컨대, 상기 바이러스-유사입자는 DNA 또는 RNA 게놈이 완전히 결여되어 있거나, 바이러스성 캡시드 단백질을 포함하는 바이러스 유사 입자의 경우 자발적 자가 어셈블리를 진행할 수도 있다.In the present invention, “Virus-Like Particles (VLPs)” means non-infectious viral subunits with or without viral proteins. For example, the virus-like particle completely lacks a DNA or RNA genome, or may undergo spontaneous self-assembly in the case of a virus-like particle containing a viral capsid protein.

본 발명에서 “말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자”는 말라리아에 대한 특이적인 면역 반응을 유도하며, 바이러스와 유사한 형태를 가진 단백질 구조체(입자)를 의미한다. 한편, 본 발명에서 상기 “말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자”라는 용어는 말라리아가 바이러스에 의한 질병임을 의미하는 것은 아니나, 그 형태 및 활용에 있어서 바이러스와 유사하다는 의미로 사용된 것으로서, 필요에 따라 적절히 변경하여 적용될 수 있다.In the present invention, "virus-like particles capable of inducing an immune response against malaria" means a protein structure (particle) that induces a specific immune response against malaria and has a virus-like shape. Meanwhile, in the present invention, the term "virus-like particle capable of inducing an immune response against malaria" does not mean that malaria is a disease caused by a virus, but is used in the sense that it is similar to a virus in its form and utilization. As such, it can be appropriately changed and applied as needed.

상기 바이러스-유사입자는 바이러스에서 유래한 구조 단백질이 조립되어 바이러스와 유사한 형태의 입자를 생성함과 동시에 말라리아 원충으로부터 유래한 항원 결정 부위를 포함함으로써, 상기 바이러스-유사입자를 특정 개체에 접종하였을 때 말라리아에 대한 특이적인 면역 반응을 유도할 수 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 구체적 일 예로서, 상기 단백질 구조체는 바이러스 유래의 구조 단백질 외부에 말라리아 원충 유래의 항원 결정 부위가 결합된 형태(도 1A)를 가질 수 있다.The virus-like particle contains an antigen-determining site derived from the protozoa malaria at the same time as the virus-derived structural proteins are assembled to produce a virus-like particle, so when the virus-like particle is inoculated into a specific individual It is characterized in that it can induce a specific immune response against malaria. As a specific example of the present invention, the protein construct may have a form (FIG. 1A) in which an antigenic determinant site derived from Plasmodium malaria is bound to the outside of a structural protein derived from a virus.

상기 바이러스 유래의 구조 단백질(core protein)은 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1일 수 있다.The virus-derived structural protein (core protein) may be influenza virus matrix protein 1.

본 발명에서 “인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1(Influenza virus matrix protein, M1)”은 인플루엔자 바이러스의 구조 단백질로서, 인플루엔자 바이러스의 외피(envelop)인 지방층 안쪽에 코트(coat)를 형성하는 기질단백질(matrix protein)을 의미한다. 상기 인플루엔자 바이러스는 8개의 분절된 음성가닥 RNA, 표면 단백질인 헤마글루티닌(hemagglutinin, H), 뉴라미다제(neuraminidase, N), 뉴클레오프로테인(neucleoprotein, NP) 매트릭스(matrix, M1), 프로톤 이온-채널 단백질(proton ion-channel protein, M2), 중합효소 염기 단백질 1(polymerase acidic protein, PA), 중합효소 염기 단백질 2(PB2, polyMerase basic protein 2), 중합효소 산성 단백질(PA, polymerase acidic protein) 및 비구조 단백질 2(NS2, nonstructural protein 2)와 같은 단백질을 포함하는데, 이때 매트릭스 단백질 1은 외형을 층으로 둘러 쌓고 있음으로써 코어와 외피 간의 연결체로 작용한다. 상기 매트릭스 단백질 1은 바이러스-유사입자 생성에 있어, 바이러스-유사입자를 안정한 형태로 조립하는데 중요한 역할을 한다. In the present invention, "influenza virus matrix protein (M1)" is a structural protein of influenza virus, and is a matrix protein that forms a coat inside the fat layer, which is the envelope of influenza virus. means The influenza virus has 8 segmented negative strand RNA, surface proteins hemagglutinin (H), neuraminidase (N), nucleoprotein (NP) matrix (matrix, M1), proton Proton ion-channel protein (M2), polymerase acidic protein (PA), polyMerase basic protein 2 (PB2), polymerase acidic protein (PA) protein) and nonstructural protein 2 (NS2). At this time, matrix protein 1 serves as a link between the core and the envelope by surrounding the outer layer in layers. Matrix protein 1 plays an important role in assembling virus-like particles into a stable form in the production of virus-like particles.

상기 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1은 A/Puerto Rico/8/34, A/Bangkok/163/2000, A/AA/Huston/1945, A/Berlin/6/2006, A/Brandenburg/1/2006, A/Brevig Mission/1/1918, A/Chile/8885/2001, A/DaNang/DN311/2008, A/FLW/1951, A/FW/1/1950, A/Fiji/15899/83, A/Fort Monmouth/1-MA/1947, A/HaNoi/TX233/2008, A/Iowa/CEID23/2005, A/Malaysia/35164/2006, A/Managua/4086.04/2008, A/Texas/VR06-0502/2007, A/WSN/1933, A/Colorado/18/2011, A/Kentucky/04/2010, A/Maryland/28/2009, A/New Mexico/05/2012, A/Philippines/TMC10-135/2010, A/Singapore/GP4307/2010, A/Singapore/GP489/2010, A/Boston/14/2007, A/Brisbane/09/2006, A/Hong Kong/CUH34175/2002, A/Kyrgyzstan/WRAIR1256P/2008, A/Malaysia/12550/1997, A/Nanjing/1663/2010, A/Wyoming/08/2010, A/Berkeley/1/1968, A/Korea/426/1968 등으로부터 유래한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에서는 A/Puerto Rico/8/34 유래 M1 단백질을 바이러스-유사입자의 구조 단백질로 활용하였다. The influenza virus matrix protein 1 is A/Puerto Rico/8/34, A/Bangkok/163/2000, A/AA/Huston/1945, A/Berlin/6/2006, A/Brandenburg/1/2006, A/ Brevig Mission/1/1918, A/Chile/8885/2001, A/DaNang/DN311/2008, A/FLW/1951, A/FW/1/1950, A/Fiji/15899/83, A/Fort Monmouth/ 1-MA/1947, A/HaNoi/TX233/2008, A/Iowa/CEID23/2005, A/Malaysia/35164/2006, A/Managua/4086.04/2008, A/Texas/VR06-0502/2007, A/ WSN/1933, A/Colorado/18/2011, A/Kentucky/04/2010, A/Maryland/28/2009, A/New Mexico/05/2012, A/Philippines/TMC10-135/2010, A/Singapore /GP4307/2010, A/Singapore/GP489/2010, A/Boston/14/2007, A/Brisbane/09/2006, A/Hong Kong/CUH34175/2002, A/Kyrgyzstan/WRAIR1256P/2008, A/Malaysia/ 12550/1997, A/Nanjing/1663/2010, A/Wyoming/08/2010, A/Berkeley/1/1968, A/Korea/426/1968, etc., but are not limited thereto. Specifically, in one embodiment of the present invention, M1 protein derived from A/Puerto Rico/8/34 was used as a structural protein of virus-like particles.

상기 말라리아 원충으로부터 유래한 항원 결정 부위는 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8일 수 있다.The antigenic determinant site derived from the parasite may be merozoite surface protein-8 of the parasite.

본 발명에서 용어 “항원 결정 부위(epitope)”는 각각의 항체 또는 T세포 수용체에 의한 인식의 기본 요소 또는 최소 단위이며, 상기 항체 또는 T세포 수용체가 결합하는 특정 도메인, 영역 또는 분자 구조를 의미한다. 상기 항원 결정 부위는 말라리아에서 유래할 수 있으며, 상기 말라리아에 대한 면역 활성을 유도할 수 있으면 특별히 제한되지 않는다.In the present invention, the term "epitope" is a basic element or minimum unit of recognition by each antibody or T-cell receptor, and refers to a specific domain, region, or molecular structure to which the antibody or T-cell receptor binds. . The antigenic determining region may be derived from malaria, and is not particularly limited as long as it can induce immune activity against the malaria.

본 발명에서 “메로조이트 표면 단백질-8(merozoit surface protein-8, MSP-8)”은 말라리아 원충 표면에 특이적으로 존재하는 표면 단백질이다. 메로조이트 표면 단백질-8은 말라리아 원충에서 가장 높게 발현하는 대표 단백질로서 무성생식 초기단계에서 합성된다. 말라라이 원충은 합성된 메로조이트 표면 단백질-8 복합체를 이용하여 적혈구에 부착한 뒤, 상기 메로조이트 표면 단백질-8 복합체를 적혈구 세포막 내부 표면상의 스펙트린(spectrin) 복합체를 표적화하여 적혈구로 침습한다. 이에 본 발명에서는 메로조이트 표면 단백질-8을 항원 결정 부위의 단백질로 활용하고자 한다.In the present invention, "merozoit surface protein-8 (MSP-8)" is a surface protein specifically present on the surface of the malaria parasite. Merozoite surface protein-8 is a representative protein most highly expressed in the malaria parasite and is synthesized in the early stages of asexual reproduction. After attaching to erythrocytes using the synthesized merozoite surface protein-8 complex, the Malalai protozoan invades erythrocytes by targeting the merozoite surface protein-8 complex to the spectrin complex on the inner surface of the erythrocyte cell membrane. do. Accordingly, in the present invention, merozoite surface protein-8 is intended to be used as a protein of the antigenic determinant site.

상기 메로조이트 표면 단백질-8은 Plasmodium berghei, Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plasmodium knowlesi, Plasmodium cynomolgi, Plasmodium malariae 등으로부터 유래한 것일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에서는 Plasmodium berghei ANKA 유래 메로조이트 표면 단백질-8을 바이러스-유사입자의 항원 결합 부위로 활용하였다. The merozoite surface protein-8 may be derived from Plasmodium berghei , Plasmodium falciparum , Plasmodium vivax , Plasmodium knowlesi , Plasmodium cynomolgi , Plasmodium malariae , etc., but is not limited thereto. Specifically, in one embodiment of the present invention, Plasmodium berghei ANKA-derived merozoite surface protein-8 was utilized as an antigen-binding site of virus-like particles.

상기 메로조이트 표면 단백질-8은 폴리펩타이드, 단백질 또는 이를 암호화하는 서열을 가지는 핵산일 수 있으며, 상기 메로조이트 표면 단백질-8을 도입하고자 하는 대상에 맞추어 코돈 최적화(codon optimization)된 것일 수 있다.The merozoite surface protein-8 may be a polypeptide, a protein, or a nucleic acid having a sequence encoding the same, and may be codon-optimized according to a target to introduce the merozoite surface protein-8. .

“코돈 최적화”는 고유 서열의 적어도 하나의 코돈을 숙주 세포의 유전자에 더욱 빈번하게 또는 가장 빈번하게 사용되는 코돈으로 대체하면서, 고유 아미노상 서열을 유지함으로써 관심 숙주 세포에서의 발현의 증진을 위해 핵산 서열을 변형시키는 과정을 의미한다. 다양한 종은 특정 아미노산의 특정 코돈에 대한 특정 편향을 가지며, 코돈 편향(유기체 간의 코돈 사용의 차이)은 종종 mRNA의 번역의 효율과 상호관련되며, 이는 번역되는 코돈의 특성 및 특성 tRNA 분자의 이용가능성에 의해 좌우되는 것으로 여겨진다. 세포에서 선택된 tRNA의 우세는 일반적으로 펩타이드 합성에 가장 빈번하게 사용되는 코돈을 반영한 것이다. 따라서 유전자는 코돈 최적화에 기초하여 주어진 유기체에서 최적의 유전자 발현을 위해 맞춤화될 수 있다. "Codon optimization" refers to the replacement of at least one codon of a native sequence with a more frequent or most frequently used codon in a gene of a host cell, while maintaining the native amino phase sequence of a nucleic acid to enhance expression in a host cell of interest. refers to the process of modifying a sequence. Different species have specific biases for specific codons of specific amino acids, and codon bias (differences in codon usage between organisms) often correlates with the efficiency of translation of mRNA, which is related to the nature of the codon being translated and the availability of specific tRNA molecules. It is believed to be influenced by The predominance of selected tRNAs in cells generally reflects the codons most frequently used in peptide synthesis. Thus, genes can be tailored for optimal gene expression in a given organism based on codon optimization.

상기 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자는 말라리아에서 유래한 항원 결정 부위로서 메로조이트 표면 단백질-8을 포함하고 있으나, 그 외에 유전 물질은 포함하지 않으므로 증식이 불가능하고 독성이 없어 안전하므로 말라리아에 대한 백신으로 사용할 수 있다. 상기 바이러스-유사입자의 표면에 도입된 항원 결정 부위는 순수하게 분리된 재조합 단백질에 비해 높은 항원성을 가지며 효과적인 중화항체를 형성할 수 있다.The virus-like particle capable of inducing an immune response to malaria contains merozoite surface protein-8 as an antigenic determining site derived from malaria, but does not contain any other genetic material, so it is impossible to proliferate and is not toxic. It is safe and can be used as a vaccine against malaria. The antigenic determinant site introduced on the surface of the virus-like particle has higher antigenicity than that of a purely isolated recombinant protein and can form an effective neutralizing antibody.

구체적으로 상기 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1은 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어지고, 상기 메로조이트 표면 단백질-8은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1 또는 메로조이트 표면 단백질-8은 상기 서열번호 1 또는 2의 아미노산 서열로 이루어진 단백질의 기능적 동등물을 포함한 것일 수 있다.Specifically, the influenza virus matrix protein 1 may consist of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and the merozoite surface protein-8 may consist of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. In addition, the influenza virus matrix protein 1 or merozoite surface protein-8 may include a functional equivalent of a protein consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or 2.

본 발명에서 용어 “기능적 동등물"은 아미노산의 부가, 치환 또는 결실의 결과, 상기 서열번호 1 또는 2의 아미노산 서열과 적어도 70% 이상, 구체적으로는 80% 이상, 더욱 구체적으로는 90% 이상, 가장 구체적으로는 95% 이상의 서열 상동성을 가지는 것으로, 서열번호 1 또는 2의 아미노산 서열과 실질적으로 동질의 생리활성을 가지는 단백질을 의미한다.In the present invention, the term "functional equivalent" refers to at least 70% or more, specifically 80% or more, more specifically 90% or more of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or 2 as a result of addition, substitution or deletion of amino acids, Most specifically, it means a protein having a sequence homology of 95% or more, and having substantially the same physiological activity as the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or 2.

본 발명에서 용어 "실질적으로 동등한 생리활성"은 상기 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1 또는 메로조이트 표면 단백질-8과의 구조적, 기능적 상동성으로 인해 말라리아에 대한 특이적인 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자로서의 활성을 의미한다.In the present invention, the term "substantially equivalent physiological activity" refers to a virus-like substance capable of inducing a specific immune response against malaria due to structural and functional homology with the influenza virus matrix protein 1 or merozoite surface protein-8. activity as a particle.

보다 구체적으로 상기 인플루엔자 바이러스 메트릭스 단백질 1은 서열번호 3의 핵산 서열로 이루어지고, 상기 메로조이트 표면 단백질-8은 서열번호 4의 핵산 서열로 이루어진 것일 수 있다. 예컨대, 상기 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 M1은 Genebank Accession No. ABO21712 또는 Genebank Accession No. EF467824 로 표현되는 유전자일 수 있다. 상기 메로조이트 표면 단백질-8은 Genebank Accession No. XP_022714061.1로 표현되는 유전자일 수 있다. More specifically, the influenza virus matrix protein 1 may consist of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 3, and the merozoite surface protein-8 may consist of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 4. For example, the influenza virus matrix protein M1 is Genebank Accession No. ABO21712 or Genebank Accession No. It may be a gene represented by EF467824. The merozoite surface protein-8 is Genebank Accession No. It may be a gene expressed as XP_022714061.1.

상기 바이러스-유사입자는 개체 내에서 항원으로 작용하며 수상돌기세포(dendritic cells)와 같은 항원 표지 세포와의 반응을 통해 T 또는 B 면역 세포에 항원을 표지할 수 있다. The virus-like particles act as antigens in an individual and can label antigens to T or B immune cells through reaction with antigen-labeling cells such as dendritic cells.

본 발명의 일 실시예에서는 상기 바이러스-유사입자를 접종하여 IgG 항체가 형성됨을 확인하였으며(도 3), CD4+, CD8+ T세포의 수가 유의적으로 증가함을 확인하였다(도 4 내지 도 6). 특히, 치사량의 말라리아 원충을 감염시킨 마우스에 말라리아 바이러스-유사입자를 처리한 결과, 높은 수준의 기억 B 세포 군집이 형성됨을 확인하였다(도 7). In one embodiment of the present invention, it was confirmed that IgG antibodies were formed by inoculation with the virus-like particles (FIG. 3), and it was confirmed that the number of CD4 + and CD8 + T cells significantly increased (FIGS. 4 to 6). ). In particular, as a result of treating malaria virus-like particles to mice infected with a lethal dose of the malaria parasite, it was confirmed that a high level of memory B cell population was formed (FIG. 7).

본 발명의 일 실시예에서 상기 바이러스-유사입자 접종에 의한 염증반응 및 기생충 증식 효과를 확인한 결과, 바이러스-유사입자 미접종 대조군에 비해 염증반응 및 기생충 증식이 현저히 감소됨을 확인하였다(도 8).In one embodiment of the present invention, as a result of confirming the inflammatory response and parasite proliferation effect by inoculation with the virus-like particle, it was confirmed that the inflammatory response and parasite growth were significantly reduced compared to the control group not inoculated with the virus-like particle (FIG. 8).

상기와 같은 결과는 본 발명의 바이러스-유사입자가 말라리아에 대한 높은 수준의 면역성을 제공할 수 있으며, 말라리아 감염에 대한 백신으로 활용할 수 있음을 시사한다.The above results suggest that the virus-like particles of the present invention can provide a high level of immunity against malaria and can be used as a vaccine against malaria infection.

본 발명의 다른 측면은 상기 바이러스-유사입자를 포함하는 백신 조성물에 관한 것이다.Another aspect of the present invention relates to a vaccine composition comprising the virus-like particle.

상기 '바이러스-유사입자'에 관한 설명은 전술한 바와 동일하다.The description of the 'virus-like particle' is the same as described above.

본 발명에서 “백신 조성물”은 백신 효과를 가지는 단백질 항원을 투여함으로써 이후의 병원균 감염을 예방할 수 있는 조성물을 의미한다. 상기 백신 조성물은 말라리아 원충에 대한 항원성을 나타내는 바이러스-유사입자를 포함하는 조성물일 수 있다. In the present invention, "vaccine composition" means a composition capable of preventing subsequent pathogen infection by administering a protein antigen having a vaccine effect. The vaccine composition may be a composition containing virus-like particles exhibiting antigenicity against Plasmodium malaria.

구체적으로, 상기 백신 조성물은 약학적으로 허용되는 담체, 보조제, 면역 자극제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.Specifically, the vaccine composition may include any one selected from the group consisting of pharmaceutically acceptable carriers, adjuvants, immune stimulants, and combinations thereof.

상기 약학적으로 허용되는 담체는 당업계에 공지되어있으며, 단백질, 설탕 등을 포함한다. 상기 담체는 수용액 또는 비-수용액, 현탁액 및 에멀전일 수 있다. 비-수용액 담체는 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 식용유 예컨대 올리브 오일 및 주사 가능한 유기 에스테르 예컨대 에틸 올리에이트를 포함한다. 수용액 담체는 식용수 및 완충배지를 포함하는 물, 알코올/수용액, 에멀전 또는 현탁액을 포함한다. 비경구 담체는 염화나트륨 용액, 링거 덱스트로오스, 덱스트로오스 및 염화나트륨, 유산처리 링거 또는 고정 오일을 포함한다. 정맥주사용 담체는 링거 덱스트로오스를 기본으로 하는 것과 같은 전해질 보충제, 액체 및 영양 보충제 등을 포함한다. 방부제 및 기타 첨가제로서 항미생물제제, 항산화제, 킬레이트제, 불활성 가스 등과 같은 것을 추가로 포함할 수 있다. 방부제로는 포르말린 티메로살, 네오마이신, 폴리믹신 B 및 암포테리신 B를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Such pharmaceutically acceptable carriers are known in the art and include proteins, sugars, and the like. The carriers may be aqueous or non-aqueous solutions, suspensions and emulsions. Non-aqueous carriers include propylene glycol, polyethylene glycol, edible oils such as olive oil, and injectable organic esters such as ethyl oleate. Aqueous carriers include water, including drinking water and buffered media, alcoholic/aqueous solutions, emulsions or suspensions. Parenteral carriers include sodium chloride solution, Ringer's dextrose, dextrose and sodium chloride, lactated Ringer's or fixed oils. Intravenous carriers include electrolyte replenishers, liquids and nutritional supplements, such as those based on Ringer's dextrose. As preservatives and other additives, antimicrobial agents, antioxidants, chelating agents, inert gases and the like may be further included. Preservatives may include, but are not limited to, formalin thimerosal, neomycin, polymyxin B and amphotericin B.

상기 백신 조성물은 보조제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 보조제는 면역반응의 향상 및/또는 접종 후 흡수 속도를 촉진하는 화합물 또는 혼합물을 칭하는 것으로 임의의 흡수-촉진제를 포함한다. 허용가능한 보조제는 프로인트 완전보존제, 프로인트 불완전보존제, 사포닌, 미네랄 젤 예컨대 수산화 알루미늄, 계면활성제 예컨대 리소레시틴, 플투론 폴리올, 다가음이온, 펩타이드, 오일 또는 탄화수소 에멀전, 키홀림펫 헤모시아닌, 디니트로페놀 등을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. The vaccine composition may further include an adjuvant. The adjuvant refers to a compound or mixture that enhances the immune response and/or accelerates the rate of absorption after inoculation, and includes any absorption-promoting agent. Acceptable adjuvants are Freund's preservatives, Freund's incomplete preservatives, saponins, mineral gels such as aluminum hydroxide, surfactants such as lysolecithin, pluton polyols, polyanions, peptides, oil or hydrocarbon emulsions, keyhole limpet hemocyanin, nitrophenol and the like, but are not limited thereto.

상기 백신 조성물은 면역 자극제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 면역 자극제는 인공적으로 합성된 레바미솔, 이소프레노신 및 사이토카인을 포함할 수 있다. 사이토카인의 일 예로서 인터페론-α, 인터류킨-2, GM-CSF, G-CSF 등이 있다.The vaccine composition may further include an immune stimulant. The immune stimulant may include artificially synthesized levamisole, isoprenosine, and cytokines. Examples of cytokines include interferon-α, interleukin-2, GM-CSF, and G-CSF.

상기 백신 조성물은 상기 바이러스-유사입자 또는 이의 농축액을 포함하는 형태이거나, 형질전환 숙주 세포 자체 또는 형질전환 세포의 건조 분말 형태로 사용할 수 있다. 또한, 상기 백신 조성물은 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용할 수 있으며 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.The vaccine composition may be in the form of containing the virus-like particles or a concentrated solution thereof, or may be used in the form of a transformed host cell itself or a dry powder form of the transformed cell. In addition, the vaccine composition can be used together with other foods or food ingredients and can be appropriately used according to conventional methods.

상기 백신 조성물은 안정제, 유화제, 수산화알루미늄, 인산알루미늄, pH 조정제, 계면활성제, 리포솜, 이스콤(iscom) 보조제, 합성 글리코펩티드, 증량제, 카복시폴리메틸렌, 세균 세포벽, 세균 세포벽의 유도체, 세균백신, 동물 폭스바이러스 단백질, 바이러스 일부(subviral) 입자 보조제, 콜레라 독소, N, N-디옥타데실-N',N'-비스(2-하이드록시에틸)-프로판디아민, 모노포스포릴 지질 A, 디메틸디옥타데실-암모늄 브로마이드 및 이의 혼합물로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 제2보조제를 더 포함할 수 있다.The vaccine composition includes a stabilizer, an emulsifier, aluminum hydroxide, aluminum phosphate, a pH adjuster, a surfactant, a liposome, an iscom adjuvant, a synthetic glycopeptide, an extender, carboxypolymethylene, a bacterial cell wall, a bacterial cell wall derivative, a bacterial vaccine, Animal poxvirus protein, viral subviral particle adjuvant, cholera toxin, N,N-dioctadecyl-N',N'-bis(2-hydroxyethyl)-propanediamine, monophosphoryl lipid A, dimethyldiamine It may further include one or more second adjuvants selected from the group consisting of octadecyl-ammonium bromide and mixtures thereof.

본 발명의 일 실시예에서는 상기 설치류 말라리아 원충(Plasmodium berghei ANKA strain)에서 유래한 메로조이트 표면 단백질-8 및 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1을 포함하는 바이러스-유사입자를 이용한 백신 조성물을 제조하여 말라이아 원충에 감염된 마우스에 투여한 결과, 항체 형성, T세포 증식에 따른 면역성이 증가함을 확인하였으며(도 3 내지 7), 백신 조성물 투여 결과 마우스의 염증반응 및 기생충 증식이 현저히 감소됨을 확인하였다(도 8).In one embodiment of the present invention, a vaccine composition using virus-like particles containing merozoite surface protein-8 and influenza virus matrix protein 1 derived from the rodent malaria parasite ( Plasmodium berghei ANKA strain) is prepared, thereby preventing Plasmodium berghei ANKA strain. As a result of administering to the infected mouse, it was confirmed that immunity increased due to antibody formation and T cell proliferation (FIGS. 3 to 7), and as a result of administering the vaccine composition, it was confirmed that the inflammatory response and parasite proliferation of the mouse were significantly reduced (FIG. 8 ).

상기 결과는 본 발명의 바이러스-유사입자를 포함하는 백신 조성물이 항체 형성 및 T세포 증식을 통해 면역체계를 강화시킴으로써 말라리아 감염 예방에 활용할 수 있음을 시사한다. The above results suggest that the vaccine composition comprising the virus-like particles of the present invention can be used to prevent malaria infection by strengthening the immune system through antibody formation and T cell proliferation.

상기 백신 조성물은 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용할 수 있다. 제제화할 경우에는 통상적으로 사용되는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제가 함께 사용될 수 있다.The vaccine composition may be formulated and used in the form of oral formulations such as powders, granules, tablets, capsules, suspensions, emulsions, syrups, aerosols and sterile injection solutions according to conventional methods. When formulated, diluents or excipients such as commonly used fillers, extenders, binders, wetting agents, disintegrants, and surfactants may be used together.

경구투여를 위한 고형제제는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 레시틴 유사 유화제에 적어도 하나 이상의 부형제 예컨대, 전분, 칼슘카보네이트calcium carbonate), 수크로오스 또는 락토오스, 젤라틴 등이 함께 사용될 수 있다. 또한 상기 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제가 사용될 수도 있다. Solid preparations for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules, etc., and these solid preparations contain at least one excipient such as starch, calcium carbonate), sucrose or lactose, gelatin in the lecithin-like emulsifier. etc. can be used together. In addition to the above excipients, lubricants such as magnesium styrate and talc may also be used.

경구투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 사용될 수 있으며, 통상적으로 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 다양한 부형제, 예컨대 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 사용될 수 있다. Liquid formulations for oral administration may include suspensions, internal solutions, emulsions, syrups, etc., and various excipients such as wetting agents, sweeteners, aromatics, preservatives, etc. may be used in addition to water and liquid paraffin, which are commonly used simple diluents. there is.

비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수용성제, 현탁제, 유제, 동결건조제제가 사용될 수 있다. 비수용성제제, 현탁제는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.Sterile aqueous solutions, water-insoluble agents, suspensions, emulsions, and lyophilized preparations may be used for preparations for parenteral administration. Non-aqueous preparations and suspensions may be propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, and injectable esters such as ethyl oleate.

본 발명의 또 다른 측면은 서열번호 3으로 이루어진 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1을 암호화하는 핵산 서열; 및 서열번호 4로 이루어진 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8를 암호화하는 핵산 서열을 포함하는 말라리아 바이러스-유사입자 제조용 발현 벡터에 관한 것이다.Another aspect of the present invention is a nucleic acid sequence encoding influenza virus matrix protein 1 consisting of SEQ ID NO: 3; and an expression vector for producing malaria virus-like particles comprising a nucleic acid sequence encoding merozoite surface protein-8 of the malaria parasite consisting of SEQ ID NO: 4.

본 발명에서 용어 “벡터”는 연결되어 있는 핵산 단편을 운반하는데 이용되는 핵산 분자를 의미한다. 상기 벡터는 박테리아, 플라스미드, 파지, 코스미드, 에피솜, 바이러스 및 삽입가능한 DNA 단편(즉, 상동재조합에 의해 숙주 세포 게놈 안으로 삽입 가능한 단편)이 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 플라스미드는 벡터의 일종으로서 내부에 추가적으로 DNA 단편을 연결시킬 수 있는 고리형의 이중 가닥 DNA 루프를 의미한다. 또한, 바이러스 벡터는 추가적인 DNA를 바이러스 게놈 안에 연결시킬 수 있다.In the present invention, the term “vector” refers to a nucleic acid molecule used to transport linked nucleic acid fragments. As the vector, bacteria, plasmids, phages, cosmids, episomes, viruses, and insertable DNA fragments (ie, fragments insertable into the host cell genome by homologous recombination) may be used, but are not limited thereto. The plasmid is a type of vector and refers to a circular double-stranded DNA loop into which additional DNA fragments can be ligated. In addition, viral vectors may have additional DNA ligated into the viral genome.

본 발명에서 용어 “발현 벡터”는 작동 가능하도록 연결된 목적 단백질을 암호화하는 유전자의 발현을 지시할 수 있는 벡터를 의미한다. 일반적으로, 재조합 DNA 기술의 사용에서 발현 벡터는 플라스미드 형태이므로, 용어 플라스미드 및 벡터가 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 그러나, 바이러스 벡터와 같이 동일한 기능을 수행하는 다른 형태의 발현 벡터들도 포함할 수 있다.In the present invention, the term "expression vector" refers to a vector capable of directing the expression of a gene encoding a target protein operably linked thereto. Generally, expression vectors in the use of recombinant DNA technology are in the form of plasmids, so the terms plasmid and vector may be used interchangeably. However, it may also include other types of expression vectors that perform the same function, such as viral vectors.

상기 발현 벡터는 pET-3a-d, pET-9a-d, pET-11a-d, pET-12a-c, pET-14b, pET-15b, pET-16b, pET-17b, pET-17xb, pET-19b, pET-20b(+), pET-21a-d(+), pET-22b(+), pET-23a-d(+), pET-24a-d(+), pET-25b(+), pET-26b(+), pET-27b(+), pET-28a-c(+), pET-29a-c(+), pET-30a-c(+), pET-30 Ek/LIC, pET-30 Xa/LIC, pET-31b(+), pET-32a-c(+), pET-32 Ek/LIC, pET-32 Xa/LIC, pET-33b(+), pET-34b(+), pET-35b(+), pET-36b(+), pET-37b(+), pET-38b(+), pET-39b(+), pET-40b(+), pET-41a-c(+), pET-41 Ek/LIC, pET-42a-c(+), pET-43.1a-c(+), pET-43.1 Ek/LIC, pET-44a-c(+), pFastBac, pRSETA, pRSETB, pRSETC, pESC-HIS, pESC-LEU, pESC-TRP, pESC-URA, Gateway pYES-DEST52, pAO815, pGAPZ A, pGAPZ B, pGAPZ C, pGAPα A, pGAPα B, pGAPα C, pPIC3.5K, pPIC6 A, pPIC6 B, pPIC6 C, pPIC6α A, pPIC6α B, pPIC6α C, pPIC9K, pYC2/CT, pYD1 Yeast Display Vector, pYES2, pYES2/CT, pYES2/NT A, pYES2/NT B, pYES2/NT C, pYES2/CT, pYES2.1, pYES-DEST52, pTEF1/Zeo, pFLD1, PichiaPinkTM , p427-TEF, p417-CYC, pGAL-MF, p427-TEF, p417-CYC, PTEF-MF, pBY011, pSGP47, pSGP46, pSGP36, pSGP40, ZM552, pAG303GAL-ccdB, pAG414GAL-ccdB, pAS404, pBridge, pGAD-GH, pGAD T7, pGBK T7, pHIS-2, pOBD2, pRS408, pRS410, pRS418, pRS420, pRS428, yeast micron A form, pRS403, pRS404, pRS405, pRS406, pYJ403, pYJ404, pYJ405 또는 pYJ406일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The expression vectors are pET-3a-d, pET-9a-d, pET-11a-d, pET-12a-c, pET-14b, pET-15b, pET-16b, pET-17b, pET-17xb, pET- 19b, pET-20b(+), pET-21a-d(+), pET-22b(+), pET-23a-d(+), pET-24a-d(+), pET-25b(+), pET-26b(+), pET-27b(+), pET-28a-c(+), pET-29a-c(+), pET-30a-c(+), pET-30 Ek/LIC, pET- 30 Xa/LIC, pET-31b(+), pET-32a-c(+), pET-32 Ek/LIC, pET-32 Xa/LIC, pET-33b(+), pET-34b(+), pET -35b(+), pET-36b(+), pET-37b(+), pET-38b(+), pET-39b(+), pET-40b(+), pET-41a-c(+), pET-41 Ek/LIC, pET-42a-c(+), pET-43.1ac(+), pET-43.1 Ek/LIC, pET-44a-c(+), pFastBac, pRSETA, pRSETB, pRSETC, pESC- HIS, pESC-LEU, pESC-TRP, pESC-URA, Gateway pYES-DEST52, pAO815, pGAPZ A, pGAPZ B, pGAPZ C, pGAPα A, pGAPα B, pGAPα C, pPIC3.5K, pPIC6 A, pPIC6 B, pPIC6 C, pPIC6α A, pPIC6α B, pPIC6α C, pPIC9K, pYC2/CT, pYD1 Yeast Display Vector, pYES2, pYES2/CT, pYES2/NT A, pYES2/NT B, pYES2/NT C, pYES2/CT, pYES2.1 , pYES-DEST52, pTEF1/Zeo, pFLD1, PichiaPink TM , p427-TEF, p417-CYC, pGAL-MF, p427-TEF, p417-CYC, PTEF-MF, pBY011, pSGP47, pSGP46, pSGP36, pSGP40, ZM552, pAG303GAL-ccdB, pAG414GAL-ccdB, pAS404, pBridge, pGAD-GH, pGAD T7, pGBK T7, pHIS-2, pOBD2, pRS408, pRS410, pRS418, pRS420, pRS428, yeast micron A form, pRS403, pRS404, pRS405, pRS406 , pYJ403, pYJ404, pYJ405 or pYJ406, but is not limited thereto.

구체적으로, 상기 벡터는 바큘로바이러스(Baculovirus) 벡터일 수 있다. 상기 바큘로바이러스(Baculovirus)는 사람이나 척추동물에는 병원성이 없으며, 곤충에 대해서만 병원성을 가지고 있는 병원성 바이러스를 의미한다.Specifically, the vector may be a Baculovirus vector. The baculovirus refers to a pathogenic virus that is not pathogenic to humans or vertebrates and has pathogenicity only to insects.

본 발명의 일 실시예에서는 바큘로바이러스 벡터 중 하나인 pFastBac vector에 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1 및 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8을 암호화하는 핵산 서열을 클로닝하여 말라리아 바이러스-유사입자 제조용 발현 벡터를 제조하였다(도 1 및 도 2).In one embodiment of the present invention, an expression vector for preparing malaria virus-like particles was obtained by cloning nucleic acid sequences encoding influenza virus matrix protein 1 and malaria merozoite surface protein-8 into pFastBac vector, one of baculovirus vectors. was prepared (Figs. 1 and 2).

상기 발현 벡터는 숙주 세포 내로 도입되고, 상기 도입된 벡터에 의해 형질 전환된 숙주 세포는 상기 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자를 생산할 수 있다. 이 때, 상기 벡터는 숙주 생물체에 의해 인지되는 프로모터를 포함할 수 있다.The expression vector is introduced into a host cell, and the host cell transformed by the introduced vector can produce a virus-like particle capable of inducing an immune response against malaria. In this case, the vector may include a promoter recognized by the host organism.

상기 프로모터는 SBE4, 3TP, PAI-1, p15, p21, CAGA12, hINS, A3, NFAT, NFKB, AP1, IFNG, IL4, IL17A, IL10, GPD, TEF, ADH, CYC, INU1, PGK1, PHO5, TRP1, GAL1, GAL10, GUT2, tac, T7, T5, nmt, fbp1, AOX1, AOX2, MOX1 및 FMD1 프로모터로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 숙주 세포 또는 발현 조건 등 다양한 변수를 고려하여 달리할 수 있다. The promoter is SBE4, 3TP, PAI-1, p15, p21, CAGA12, hINS, A3, NFAT, NFKB, AP1, IFNG, IL4, IL17A, IL10, GPD, TEF, ADH, CYC, INU1, PGK1, PHO5, TRP1 , GAL1, GAL10, GUT2, tac, T7, T5, nmt, fbp1, AOX1, AOX2, MOX1 and FMD1 may be selected from the group consisting of promoters, but may be different in consideration of various variables such as host cells or expression conditions.

상기 바이러스-유사입자를 암호화하는 핵산 서열은 상기 프로모터 서열과 작동 가능하게 연결될(operably linked) 수 있다. 상기 "작동 가능하게 연결된(operably linked)"은 하나의 핵산 단편이 다른 핵산 단편과 결합되어 그의 기능 또는 발현이 다른 핵산 단편에 의해 영향을 받는 것을 의미한다. 즉, 상기 바이러스-유사입자를 암호화하는 유전자는 벡터 내에 있는 프로모터와 작동 가능하게 연결되어 발현이 조절될 수 있다. A nucleic acid sequence encoding the virus-like particle may be operably linked to the promoter sequence. The "operably linked" means that one nucleic acid fragment is combined with another nucleic acid fragment so that its function or expression is affected by the other nucleic acid fragment. That is, the gene encoding the virus-like particle can be operably linked to a promoter in the vector to regulate expression.

상기 발현 벡터는 추가적인 조절 서열을 더 포함할 수 있다. 상기 조절 서열은 파지 MS-2의 레플리카아제 유전자의 샤인-달가노 서열 및 박테리오파지 람다의 cⅡ의 샤인-달가노 서열일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The expression vector may further include additional regulatory sequences. The regulatory sequence may be the Shine-Dalgarno sequence of the replicase gene of phage MS-2 and the Shine-Dalgarno sequence of cII of bacteriophage lambda, but is not limited thereto.

또한, 상기 발현 벡터는 형질 전환된 숙주 세포를 선별하는데 필요한 적절한 마커 유전자를 포함할 수 있다. 상기 마커 유전자는 항생제 저항성 유전자 또는 형광 단백질 유전자일 수 있으며, 상기 항생제 저항성 유전자는 히그로마이신 저항성 유전자, 카나마이신 저항성 유전자, 클로람페니콜 저항성 유전자 및 테트라사이클린 저항성 유전자로 구성된 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 형광 단백질 유전자는 효모-강화 녹색 형광 단백질(yeast-enhanced green fluorescent protein, yEGFP) 유전자, 녹색 형광 단백질(green fluorescent protein, GFP) 유전자, 청색 형광 단백질(blue fluorescent protein, BFP) 유전자 및 적색 형광 단백질(red fluorescent protein, RFP) 유전자로 구성된 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, the expression vector may contain an appropriate marker gene necessary for selecting transformed host cells. The marker gene may be an antibiotic resistance gene or a fluorescent protein gene, and the antibiotic resistance gene may be selected from the group consisting of a hygromycin resistance gene, a kanamycin resistance gene, a chloramphenicol resistance gene, and a tetracycline resistance gene, but is limited thereto It is not. The fluorescent protein gene is a yeast-enhanced green fluorescent protein (yEGFP) gene, a green fluorescent protein (GFP) gene, a blue fluorescent protein (BFP) gene, and a red fluorescent protein (red fluorescent protein, RFP) may be selected from the group consisting of genes, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 측면은 상기 바이러스-유사입자 제조용 발현 벡터에 의해 형질 전환된 숙주 세포에 관한 것이다.Another aspect of the present invention relates to a host cell transformed with the expression vector for preparing the virus-like particle.

본 발명에서 용어 “숙주 세포(host cell)”는 바이러스에 의해 감염될 수 있고 바이러스 유사 입자에 의해 면역될 수 있는 모든 유기체를 의미한다. 상기 숙주 세포는 형질 전환에 의해 대사 조작될 수 있다.In the present invention, the term "host cell" means any organism that can be infected by a virus and immunized by virus-like particles. The host cell may be metabolically engineered by transformation.

상기 숙주 세포는 미생물, 동물세포, 식물세포, 동물에서 유래한 배양세포, 또는 식물에서 유래한 배양세포일 수 있다. 상기 적합한 숙주 세포는 자연적으로 발생하거나 또는 야생형 숙주 세포일 수 있고, 또는 변화된 숙주 세포일 수 있다. 상기 야생형 숙주 세포(wide-type host cell)는 재조합 방법에 의해 유전적으로 변화되지 않은 숙주 세포일 수 있다.The host cell may be a microorganism, an animal cell, a plant cell, a cultured cell derived from an animal, or a cultured cell derived from a plant. The suitable host cell may be a naturally occurring or wild-type host cell, or may be a modified host cell. The wild-type host cell may be a host cell that is not genetically altered by a recombinant method.

본 발명에서 “형질 전환”은 상기 벡터를 미생물 또는 특정 세포 내로 운반하는 방법을 의미하며, 형질 전환 대상 세포가 원핵세포인 경우에는, CaCl2 방법, 하나한 방법 및 전기 천공 방법 등에 의해 실시될 수 있다. 형질 전환 대상 세포가 진핵세포인 경우에는, 미세 주입법, 칼슘 포스페이트 침전법, 전기 천공법, 리포좀-매개 형질감염법, DEAE-덱스트란 처리법 및 유전자 밤바드먼트 등을 이용하여 실시할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 효모와 같은 진균의 형질 전환의 경우에는, 일반적으로 리튬 아세테이트 및 열 충격을 이용한 형질 전환법과 전기천공법에 의해 실시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, "transformation" refers to a method of delivering the vector into a microorganism or a specific cell, and when the cell to be transformed is a prokaryotic cell, it may be performed by the CaCl 2 method, the Hanhan method, and the electroporation method. there is. When the cells to be transformed are eukaryotic cells, microinjection, calcium phosphate precipitation, electroporation, liposome-mediated transfection, DEAE-dextran treatment, gene bombardment, etc. may be used. It is not limited. In the case of transformation of fungi such as yeast, a transformation method using lithium acetate and heat shock and an electroporation method may generally be used, but are not limited thereto.

본 발명에서 용어 “대사 조작된(metabolically engineered)" 또는 "대사 조작(metabolic engineering)"은 미생물에서 단백질 또는 알코올과 같은 원하는 대사산물의 생산을 위하여 생합성 유전자, 오페론과 연관된 유전자, 그리고 이들 핵산 서열의 제어 요소(control elements)를 조작하거나 적절한 배양 조건을 이용함으로써, 전사(transcription), 번역(translation), 단백질 안정성(protein stability)과 단백질 기능성(protein functionality)의 조절과 최적화에 의한 대사 흐름(metabolic flux)의 최적화를 유도하는 것을 의미한다. In the present invention, the term "metabolically engineered" or "metabolic engineering" refers to biosynthetic genes, genes associated with operons, and nucleic acid sequences thereof for the production of desired metabolites such as proteins or alcohols in microorganisms. Metabolic flux by controlling and optimizing transcription, translation, protein stability and protein functionality by manipulating control elements or using appropriate culture conditions ) means to induce the optimization of

예컨대, 대사 조작된 숙주세포는 유전적으로 설계된 숙주 세포를 의미하며, 여기서 목적 단백질은 발현의 수준으로 생성되거나 발현의 수준보다 더 큰 수준으로 생성되거나 본질적으로 동일한 성장 조건 하에서 성장하는 야생형 숙주 세포 내에서의 목적 단백질의 발현의 수준보다 큰 발현의 수준으로 발현될 수 있다. For example, a metabolically engineered host cell refers to a genetically engineered host cell in which a protein of interest is produced at or greater than the level of expression or produced in a wild-type host cell growing under essentially the same growth conditions. It can be expressed at a level of expression greater than the level of expression of the target protein of.

상기 숙주세포는 공학적 방법에 의해 형질 전환되어 특정의 유전자를 효율적으로 발현할 수 있으면 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 구체적으로 상기 숙주세포는 곤충 세포일 수 있다. The type of the host cell is not particularly limited as long as it can efficiently express a specific gene by being transformed by an engineering method. Specifically, the host cell may be an insect cell.

상기 곤충 세포는 유전자 발현을 위한 숙주 시스템으로서 개발되거나 시판되는 모든 세포가 사용될 수 있으며, 예컨대 스포도프테라 프루지페르다 곤충세포(Spodoptera frugiperda) SF21, SF9, 트리코플루시아 니(Trichoplusia ni), 안티카르사 겜미탈리스(Anticarsa gemmitalis), 봄빅스 모리(Bombyx mori), 에스티그멘 아크레아(Estigmene acrea), 헬리오티스 비레쎈스(Heliothis virescens), 류카니아 세파라타(Leucania separata), 리만트리아 디스파(Lymantria dispar), 말라카소마 디스스트리아(Malacasoma disstria), 맘메스트라 브라씨카에(Mammestra brassicae), 만두카 섹스타(Manduca sexta), 플루텔라 질로스텔라(Plutella zylostella), 스토도프테라 엑시구아(Spodoptera exigua) 및 스포도프테라 리톨리스(Spodoptera littorlis)으로 이루어진 군에서 하나 이상 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The insect cell may be any cell developed or commercially available as a host system for gene expression, for example, Spodoptera frugiperda insect cells ( Spodoptera frugiperda ) SF21, SF9, trichoplusia ni ( Trichoplusia ni ), anti Anticarsa gemmitalis , Bombyx mori , Estigmene acrea, Heliothis virescens , Leucania separata , Lymantria dispa ( Lymantria dispar ), Malacasoma distria ( Malacasoma disstria ), Mammestra brassicae ( Mammestra brassicae ), Manduca sexta ( Manduca sexta ), Plutella zylostella ( Plutella zylostella ), Stodoptera exigua ( Spodoptera exigua ) and Spodoptera littoris ( Spodoptera littorlis ) It may be one or more selected from the group consisting of, but is not limited thereto.

구체적으로, 상기 곤충세포는 가을 거염벌레(Spodoptera frugiperda) 유래의 SF9 세포일 수 있다.Specifically, the insect cells may be SF9 cells derived from fall armyworm ( Spodoptera frugiperda ).

본 발명의 일 실시예에서는 바이러스-유사입자 제조용 재조합 바큘로바이러스를 SF9 곤충 세포에 형질전환시켜, 형질전환된 숙주세포를 획득하였다.In one embodiment of the present invention, the recombinant baculovirus for preparing virus-like particles was transformed into SF9 insect cells to obtain transformed host cells.

본 발명의 또 다른 측면은 (a) 서열번호 3으로 이루어진 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1을 암호화하는 핵산 서열; 및 서열번호 4로 이루어진 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8를 암호화하는 핵산 서열을 포함하는 발현 벡터를 제작하는 단계; (b) 상기 발현 벡터를 이용하여 형질전환체를 제조하는 단계; (c) 상기 형질전환체를 숙주세포에 형질감염(transfection)시키는 단계; (d) 상기 형질감염된 숙주세포를 배양하고, 그 배양물을 수득하는 단계; 및 (e) 상기 배양물로부터 바이러스 유사입자를 수득하는 단계로 이루어진 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자 제조방법에 관한 것이다.Another aspect of the present invention is (a) a nucleic acid sequence encoding influenza virus matrix protein 1 consisting of SEQ ID NO: 3; and constructing an expression vector comprising a nucleic acid sequence encoding the merozoite surface protein-8 of Plasmodium malaria consisting of SEQ ID NO: 4; (b) preparing a transformant using the expression vector; (c) transfecting the transformant into a host cell; (d) culturing the transfected host cells and obtaining the culture; and (e) obtaining virus-like particles from the culture.

상기 바이러스-유사입자는 유전 공학적인 방법에 의해 제조될 수 있으며, 별도의 원인 감염체, 즉 본 발명에서는 말라리아 원충 없이도 유전 공학적인 방법에 의해 제조될 수 있으므로 높은 생산성 및 경제성이 구현될 수 있다.The virus-like particles can be produced by genetic engineering, and can be produced by genetic engineering without a separate causative agent, that is, the malaria parasite in the present invention, so that high productivity and economy can be realized.

상기 바이러스-유사입자는 당해 기술 분야에 널리 알려진 방법에 의해 제조될 수 있다. 예컨대, 상기 바이러스-유사입자는 상기 구조 단백질 및 항원 인식 부위를 암호화하는 재조합 DNA 분자를 이용하여 소정의 숙주 세포를 형질 전환시킨 후 배양하여 제조될 수 있으며, 세포 안에서 발현된 단백질이 세포 표면에서 조립된 후 배양 상층액으로 배출될 수 있다. 이 때, 상기 바이러스-유사입자에 포함된 표면단백질은 고정화 과정을 거치지 않고 자연 그대로의 형태를 유지하고 있으므로 개체 내에서 특정 병원체에 대한 목적하는 면역반응을 유도할 수 있다.The virus-like particles can be prepared by methods well known in the art. For example, the virus-like particle can be prepared by transforming a predetermined host cell using a recombinant DNA molecule encoding the structural protein and antigen recognition site and then culturing it, and the protein expressed in the cell is assembled on the cell surface. After that, it can be discharged into the culture supernatant. At this time, since the surface protein included in the virus-like particle maintains its natural form without undergoing an immobilization process, a desired immune response against a specific pathogen can be induced in the subject.

구체적으로, 상기 (a) 단계에서 메로조이트 표면 단백질-8을 암호화하는 핵산 서열은 서열번호 5의 핵산 서열로 이루어진 제1 프라이머 및 서열번호 6의 핵산 서열로 이루어진 제2 프라이머를 포함하는 프라이머 쌍에 의해 증폭될 수 있다.Specifically, the nucleic acid sequence encoding merozoite surface protein-8 in step (a) includes a primer pair comprising a first primer composed of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 5 and a second primer composed of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 6 can be amplified by

또한 구체적으로 상기 (a) 단계에서 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1을 암호화하는 핵산 서열은 서열번호 7의 핵산 서열로 이루어진 제3 프라이머 및 서열번호 8의 핵산 서열로 이루어진 제4 프라이머를 포함하는 프라이머 쌍에 의해 증폭될 수 있다.In addition, specifically, in step (a), the nucleic acid sequence encoding influenza virus matrix protein 1 is synthesized by a primer pair including a third primer consisting of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 7 and a fourth primer consisting of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 8. can be amplified.

상기 프라이머는 적절한 완충용액 및 온도에서 중합반응을 위한 시약 및 상이한 4가지 뉴클레오사이드 트리포스페이트의 존재 하에서 DNA 합성을 개시할 수 있으며, 표적 물질에 존재하는 핵산과 혼성화 되어 상기 표적 물질의 특정 유전자를 증폭하는데 사용될 수 있다.The primers can initiate DNA synthesis in the presence of reagents for polymerization and four different nucleoside triphosphates at an appropriate buffer solution and temperature, and hybridize with nucleic acids present in the target material to generate a specific gene of the target material. can be used to amplify.

상기 프라이머는 증폭의 효율을 고려하여 구체적으로는 단일쇄일 수 있으며, 디옥시리보뉴클레오타이드(deoxyribonucleotide)일 수 있고, 자연(naturally occurring) dNMP(즉, dAMP, dGMP, dCMP 및 dTMP), 변형 뉴클레오타이드 또는 비-자연 뉴클레오타이드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 프라이머는 리보뉴클레오타이드도 포함할 수 있다.The primers may specifically be single-stranded in consideration of amplification efficiency, may be deoxyribonucleotides, naturally occurring dNMP (ie, dAMP, dGMP, dCMP and dTMP), modified nucleotides or non-natural Can contain nucleotides. In addition, the primer may also include ribonucleotides.

상기 프라이머는 기본 성질을 변화시키지 않은 추가의 특징을 혼입할 수 있다. 즉 핵산 서열이 당해 분야에 공지된 많은 수단을 이용하여 변형될 수 있다. 이러한 변형의 예로는 메틸화, 캡화, 뉴클레오타이드의 하나 이상의 동족체로의 치환 및 포스포네이트, 포스포트리에스테르, 포스포로아미데이트 또는 카바메이트 등의 하전되지 않은 연결체나 포스포로티오에이트 또는 포스포로디티오에이트 등의 하전된 연결체로의 뉴클레오타이드의 변형이 가능하다. 또한 핵산은 뉴클레아제, 독소, 항체, 시그날 펩타이드, 폴리 L 리신 등의 단백질, 아크리딘 또는 프소랄렌 등의 삽입제, 금속, 방사성 금속, 철 산화성 금속 등의 킬레이트화제 및 알킬화제 등의 하나 이상의 부가적인 공유 결합된 잔기를 가질 수 있다.The primers can incorporate additional features that do not alter the basic properties. That is, nucleic acid sequences can be modified using a number of means known in the art. Examples of such modifications are methylation, capping, substitution of nucleotides with one or more homologues, and uncharged linkages such as phosphonates, phosphotriesters, phosphoroamidates or carbamates, or phosphorothioates or phosphorodithioates. Transformation of nucleotides into charged linkages such as Nucleic acids may also contain one or more nucleic acids, such as nucleases, toxins, antibodies, signal peptides, proteins such as poly-L-lysine, intercalating agents such as acridine or psoralen, chelating agents and alkylating agents such as metals, radioactive metals, and iron oxidizing metals. It may have additional covalently linked moieties.

상기 프라이머들은 적절한 서열의 클로닝 및 제한효소 분해 및 나랭(Narang)등의 포스포트리에스테르 방법(1979, Meth, Enzymol. 68:90-99), 보카지(Beaucage)등의 디에틸포스포라미다이트 방법(1981, Tetrahedron Lett. 22: 1859-1862) 및 미국 특허 제 4458066호의 고형물 지지 방법과 같은 직접적인 화학적 합성법을 포함하는 임의의 기타 널리 공지된 방법을 사용하여 화학적으로 합성할 수 있다.The primers were cloned with appropriate sequences and digested with restriction enzymes, followed by the phosphotriester method of Narang et al. (1979, Meth, Enzymol. 68:90-99), and the diethylphosphoramidite method of Beaucage et al. (1981, Tetrahedron Lett. 22: 1859-1862) and any other well-known method including direct chemical synthesis, such as the solid supported method of US Pat. No. 4458066.

상기 형질 전환된 숙주 세포는 배치, 공급-배치 또는 연속 발효 조건 하에서 배양될 수 있으며, 상기 숙주 세포는 형질 전환에 의해 상기 바이러스-유사입자를 발현할 수 있으므로 상기 배양된 숙주 세포로부터 상기 바이러스-유사입자 단백질을 수득할 수 있다. The transformed host cells may be cultured under batch, fed-batch or continuous fermentation conditions, and since the host cells may express the virus-like particles by transformation, the virus-like particles from the cultured host cells may be cultured. Particle protein can be obtained.

이 때, 배치 발효 방법은 폐쇄적인 시스템을 사용할 수 있고, 상기 배양 매질은 발효가 실행되기 전에 제조되며, 상기 매질에 유기체를 접종하고, 상기 매질에 어떠한 성분의 첨가도 없이 발효가 일어날 수 있다. 특정한 경우에서, 성장 매질의 상기 탄소원 내용물이 아닌, 상기 pH 및 산소 함량은 배치 방법 동안 변화될 수 있다. 배치 시스템의 상기 대사물 및 세포 바이오매스는 끊임없이 발효가 정지될 때까지 변화할 수 있다. 배치 시스템에서, 세포는 정지된 지체 상에서 고도성장 로그 상에 걸쳐 진척하고, 성장율이 감소되거나 멈춘 최종적으로 정지 상에 이를 수 있다. 일반적인 기간에서, 로그 상의 상기 세포는 대부분의 단백질을 만들 수 있다.In this case, the batch fermentation method may use a closed system, wherein the culture medium is prepared before fermentation is carried out, organisms are inoculated into the medium, and fermentation may occur without adding any components to the medium. In certain cases, the pH and oxygen content, but not the carbon source content of the growth medium, may be changed during a batch process. The metabolite and cell biomass of the batch system can be constantly changed until fermentation is stopped. In a batch system, cells may progress from a stationary lag phase through a high-growth log phase and finally reach a stationary phase where the growth rate decreases or stops. In normal terms, the cells in log phase can make most proteins.

배치 시스템은 "공급-배치 발효" 시스템으로 변형할 수 있다. 상기 시스템에서, 영양(예를 들면, 탄소원, 질소원, O2 및 통상적으로, 다른 영양)은 이들의 배양물의 농도가 한계치 미만으로 떨어질 때 첨가될 수 있다. 공급-배치 시스템은 이화 생성물 억제가 세포의 대사를 억제하고, 매질이 매질 내에서 영양소를 제한된 양으로 갖는 것이 바람직할 때 유용할 수 있다, 공급-배치 시스템에서의 실제 영양 농도의 측정은 pH, 용존 산소 및 CO2와 같은 폐기가스의 부분압과 같은 측정 가능한 인자의 변화에 기초하여 예측될 수 있다. 배치 및 공급-배치 발효는 일반적인 시스템으로서 당업계에 널리 알려져 있다.A batch system can be transformed into a "fed-batch fermentation" system. In this system, nutrients (eg, carbon source, nitrogen source, O 2 and typically other nutrients) can be added when the concentration of their culture falls below a threshold. A fed-batch system can be useful when catabolite inhibition inhibits the metabolism of cells and it is desirable for a medium to have a limited amount of a nutrient in the medium. A measure of the actual nutrient concentration in a fed-batch system is pH, Predictions can be made based on changes in measurable factors such as dissolved oxygen and partial pressures of off-gases such as CO2 . Batch and fed-batch fermentations are common systems and are well known in the art.

계속적 발효는 정의된 배양 매질이 계속해서 생반응기(bioreactor)에 첨가되고, 조건화된 매질의 동일한 양이 과정 동안 동시에 제거되는 개방 시스템이다. 계속적 발효는 일반적으로 세포가 처음에는 로그 상 성장에 있는 일정한 고 밀도의 배양물을 유지할 수 있다. 계속적 발효는 세포 성장 또는 마지막 생성물 농도에 영향을 미치는 하나의 인자 또는 임의의 수의 인자의 조작이 가능할 수 있다. Continuous fermentation is an open system in which a defined culture medium is continuously added to a bioreactor and an equal amount of conditioned medium is simultaneously removed during the process. Continuous fermentation is generally able to maintain a culture of constant high density where the cells are initially in log phase growth. Continuous fermentation may allow manipulation of one factor or any number of factors that affect cell growth or final product concentration.

예를 들어, 탄소원 또는 질소원과 같은 제한 영양소는 고정된 속도로, 모든 다른 파라미터는 적당하게 유지될 수 있다. 다른 시스템에서, 많은 성장에 영향을 주는 인자는 배지 탁도에 의해 측정되는 세포 농도가 일정하게 유지되는 동안, 계속해서 변화할 수 있다. 계속적 시스템은 일정한 상태의 성장 조건을 유지하려고 한다. 따라서, 매질이 빠져나가는 것에 의한 세포 손실은 발효에서의 세포 성장 속도에 대항하여 균형이 맞을 수 있다. For example, a limiting nutrient such as a carbon source or a nitrogen source can be kept at a fixed rate, while all other parameters are kept appropriate. In other systems, many growth-influencing factors may change continuously while the cell concentration, as measured by media turbidity, remains constant. Continuous systems try to maintain constant growth conditions. Thus, cell loss due to medium evacuation can be balanced against the rate of cell growth in fermentation.

본 발명의 일 실시예에서는 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1을 암호화하는 서열번호 3으로 이루어진 핵산 서열, 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8을 암호화하는 서열번호 4로 이루어진 핵산 서열을 이용하여 발현 벡터를 제조하였으며, 상기 발현 벡터를 SF9 곤충세포에 형질전환시킨 후, 배양하여 배양액으로부터 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자를 획득하였다.In one embodiment of the present invention, an expression vector is prepared using a nucleic acid sequence consisting of SEQ ID NO: 3 encoding influenza virus matrix protein 1 and a nucleic acid sequence consisting of SEQ ID NO: 4 encoding merozoite surface protein-8 of Plasmodium malaria. After the expression vector was transformed into SF9 insect cells and cultured, virus-like particles capable of inducing an immune response against malaria were obtained from the culture medium.

본 발명의 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자는 전통적인 백신과 달리 원인 감염체 없이 개발할 수 있으며, 비선택적인 항체 생성을 유도하지 않는다.Unlike conventional vaccines, the virus-like particle capable of inducing an immune response against malaria of the present invention can be developed without a causative infectious agent and does not induce non-selective antibody production.

또한, 상기 바이러스-유사입자는 체내 면역 체계를 활성화시켜 말라리아에 대한 면역 및 예방 효과를 제공할 수 있으므로, 내성을 유발하지 않고 안전하며 부작용이 최소화될 수 있다.In addition, since the virus-like particles can provide immunity and preventive effects against malaria by activating the body's immune system, they are safe without causing resistance and side effects can be minimized.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be inferred from the detailed description of the present invention or the configuration of the invention described in the claims.

도 1은 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자를 나타낸 것이다(A: 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1 및 메로조이트 표면 단백질-8을 포함하는 바이러스-유사입자의 모형, B: 바이러스-유사입자를 전자현미경으로 관찰 결과, C: 바이러스 유사입자를 말라리아 원충 감염 혈청 및 인플루엔자 M1 항체와 반응시킨 후의 웨스턴 블랏 결과).
도 2는 바이러스 유사입자 백신 제조를 위해 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8을 pFastBac 벡터에 클로닝한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 바이러스 유사입자 접종시 말라리아 특이적 항체인 IgG 형성 여부에 관한 ELISA 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 바이러스-유사입자 접종에 의한 CD4+ T세포 및 CD8+ T세포의 면역 반응 결과를 나타낸 것이다(A-C: CD4+ T세포의 수준 비교, D-F: CD8+ T세포의 수준 비교).
도 5는 바이러스-유사입자 접종에 의한 기억 면역 T세포(CD4+ TEM)의 군집 관찰 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 바이러스-유사입자 접종에 의한 기억 면역 T세포(CD8+ TEM)의 군집 관찰 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 바이러스-유사입자 접종에 의한 기억 B 세포 군집 관찰 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 바이러스-유사입자 접종에 의한 염증반응 및 기생충 증식 여부를 확인한 결과를 나타낸 것이다(A: 사이토카인 IFN-gamma 수치, B: 기생충 증식 여부).
1 shows a virus-like particle capable of inducing an immune response against malaria (A: model of virus-like particle including influenza virus matrix protein 1 and merozoite surface protein-8, B: virus- Result of observing pseudoparticles under an electron microscope, C: Western blot result after reacting virus-like particles with malaria-infected serum and influenza M1 antibody).
Figure 2 shows the result of cloning the merozoite surface protein-8 of Plasmodium parasite into the pFastBac vector to prepare a virus-like particle vaccine.
Figure 3 shows the results of ELISA analysis on whether IgG, a malaria-specific antibody, is formed upon inoculation with virus-like particles.
Figure 4 shows the results of the immune response of CD4 + T cells and CD8 + T cells by inoculation with virus-like particles (AC: comparison of CD4 + T cell levels, DF: comparison of CD8 + T cell levels).
Figure 5 shows the results of observation of clusters of memory immune T cells (CD4 + T EM ) by inoculation with virus-like particles.
Figure 6 shows the results of observation of clusters of memory immune T cells (CD8 + T EM ) by inoculation with virus-like particles.
7 shows the results of observation of memory B cell populations by inoculation with virus-like particles.
8 shows the results of confirming the inflammatory response and parasite proliferation by inoculation with virus-like particles (A: cytokine IFN-gamma level, B: parasite proliferation).

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by examples. However, the following examples are only to illustrate the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.

실시예 1. 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자(Virus-Like Particles, VLPs) 제조용 벡터의 제조Example 1. Preparation of vectors for preparing Virus-Like Particles (VLPs) capable of inducing an immune response against malaria

인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1(Influenza virus matrix protein, M1) 및 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8(merozoit surface protein-8, MSP-8)을 포함하는 바이러스-유사입자를 제조하기 위해, 서열번호 4의 염기서열로 이루어진 설치류 말라리아(Plasmodium berghei ANKA)의 MSP-8의 일부를 항원 유전자로 선정하였다. 상기 유전자는 MSP-8 특이적 프라이머쌍을 이용하여 증폭시켰다. 상기 프라이머는 밑줄로 표시된 부분에 제한 효소 부위(EcoRI 및 HindIII)를 도입하였다.To prepare a virus-like particle comprising influenza virus matrix protein (M1) and merozoit surface protein-8 (MSP-8) of the parasite, SEQ ID NO: 4 Part of MSP-8 of rodent malaria ( Plasmodium berghei ANKA) consisting of the nucleotide sequence of was selected as an antigen gene. The gene was amplified using a pair of MSP-8 specific primers. The primers introduced restriction enzyme sites ( EcoR I and Hind III) at the underlined portions.

한편, M1 유전자는 인플루엔자 A/PR/8/34 바이러스에서 유래한 것으로서, M1 특이적 프라이머쌍을 이용하여 RT-PCR을 통해 증폭하였다. 상기 프라이머는 밑줄로 표시된 부분에 제한 효소 부위(SmaI 및 XbaI)를 각각 도입하였다. 상기 M1 유전자는 한국 공개특허 10-2019-0009691호에 기재된 M1 유전자와 동일한 서열을 사용하였다(GenBank accession number: EF467824, 1027bp).Meanwhile, the M1 gene was derived from the influenza A/PR/8/34 virus, and was amplified by RT-PCR using an M1-specific primer pair. The primers introduced restriction enzyme sites ( Sma I and Xba I) at the underlined portions, respectively. The M1 gene used the same sequence as the M1 gene described in Korean Patent Publication No. 10-2019-0009691 (GenBank accession number: EF467824, 1027bp).

상기 프라이머의 서열은 아래 표 1에 나타내었다.The sequences of the primers are shown in Table 1 below.

서열번호sequence number 프라이머 종류Primer type 서열order 55 MSP-8_ForwardMSP-8_Forward 5'-GAATTCATGAAGAGGTCCAGCCAGAT-3'5′- GAATTC ATGAAGAGGTCCAGCCAGAT-3′ 66 MSP-8_ReverseMSP-8_Reverse 5'-AAGCTTTTACATGATGTAGATGCAGA-3'5′- AAGCTT TTACATGATGTAGATGCAGA-3′ 77 M1_ForwardM1_Forward 5'-TCCCCCGGGCCACCATGAGCCTTCTGACCGAGGTC-3'5′-TCC CCCGGG CCACCATGAGCCTTCTGACCGAGGTC-3′ 88 M1_ReverseM1_Reverse 5'-TTACTTCTAGATTACTTGAACCGTTGCATCTG-3'5'-TTACT TCTAGA TTACTTGAACCGTTGCATCTG-3'

이후 상기 프라이머를 cDNA 주형으로 하여 증폭된, 메로조이트 표면 단백질-8(MSP-8) 항원을 암호화하는 서열은 pFastBac 벡터(Invitrogen)에 도입하였다. 아울러, 프라이머를 이용하여 증폭시킨 인플루엔자 M1 단백질 유전자를 앞서 MSP-8 암호화 서열이 도입된 pFastBac 벡터에 도입하여 재조합 플라스미드를 제작하였다. 이때, 상기 pFastBac 벡터에 도입된 M1 및 MSP-8 유전자가 제대로 도입되었는지를 DNA 염기서열 결정법에 의해 확인하였다. Thereafter, the amplified sequence encoding the merozoite surface protein-8 (MSP-8) antigen using the primers as a cDNA template was introduced into a pFastBac vector (Invitrogen). In addition, a recombinant plasmid was prepared by introducing the influenza M1 protein gene amplified using primers into the pFastBac vector into which the MSP-8 coding sequence had previously been introduced. At this time, whether the M1 and MSP-8 genes introduced into the pFastBac vector were properly introduced was confirmed by DNA sequencing.

MSP-8 및 M1을 발현하는 재조합 바큘로바이러스(recombinant BaculoViruses, rBVs)를 제조하기 위하여, cellfectin Ⅱ(Invitrogen) 및 SF9 세포를 이용하여 DNA 형질 감염을 수행하였다. MSP-8 및 M1을 포함하는 pFastBac 벡터를 이용한 형질 전환은 white/blue 스크리닝에 의해 수행되었다. 재조합 바큘로바이러스는 Bac-to-Bac 발현 시스템(Invitrogen)를 통해 제조사의 매뉴얼에 따라 제조되었다.To prepare recombinant BaculoViruses (rBVs) expressing MSP-8 and M1, DNA transfection was performed using cellfectin II (Invitrogen) and SF9 cells. Transformation with the pFastBac vector containing MSP-8 and M1 was performed by white/blue screening. Recombinant baculovirus was prepared using the Bac-to-Bac expression system (Invitrogen) according to the manufacturer's manual.

실시예 2. 말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자의 제조Example 2. Preparation of virus-like particles capable of inducing an immune response against malaria

2-1. 바이러스-유사입자의 제조2-1. Preparation of virus-like particles

말라리아에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 바이러스-유사입자는 MSP-8 및 M1을 발현하는 재조합 바큘로바이러스(rBVs)에 의해 공동-감염된 SF9 곤충 세포에서 생산하였다. 상청액 내의 바이러스-유사입자는 고속원심분리(30분, 45,000ⅹg)를 사용해 펠렛화 하였다.Virus-like particles capable of inducing an immune response against malaria were produced in SF9 insect cells co-infected with recombinant baculoviruses (rBVs) expressing MSP-8 and M1. Virus-like particles in the supernatant were pelleted using high-speed centrifugation (30 min, 45,000 xg).

바이러스-유사입자를 4℃에서 인산완충식염수(PBS)에 하룻밤 동안 재현탁하였고, 불연속 수크로오스 구배(20-30-60%)를 통해 4℃, 45,000ⅹg에서 1 시간 동안 수확하고 정제하였다. 단백질 농도는 QuantiPro BCA Assay Kit(Sigma-Aldrich)에 의해 결정하였다.Virus-like particles were resuspended overnight in phosphate buffered saline (PBS) at 4°C, harvested and purified over a discontinuous sucrose gradient (20-30-60%) at 45,000xg for 1 hour at 4°C. Protein concentration was determined by QuantiPro BCA Assay Kit (Sigma-Aldrich).

2-2. 바이러스-유사입자 확인2-2. Virus-like particle identification

상기 2-1에서 제작한 바이러스-유사입자를 전자현미경법 및 웨스턴 블랏을 이용하여 확인하였다The virus-like particles prepared in 2-1 above were confirmed using electron microscopy and Western blotting.

먼저, 혈청은 말라리아 ANKA 균주에 의해 감염된 4주 후 BALB/c 마우스로부터 수집하였다. 전자현미경법 및 이를 이용한 사이즈 측정을 위해 바이러스-유사입자를 매질 염색하였으며, 투과전자현미경(TEM)을 통해 관찰하였다(CANADA, ALBERTA).First, serum was collected from BALB/c mice 4 weeks after infection with the malaria ANKA strain. Virus-like particles were stained with medium for electron microscopy and size measurement using the same, and observed through transmission electron microscopy (TEM) (CANADA, ALBERTA).

또한 웨스턴 블랏 분석에서, 마우스 혈청을 이용하여 MSP-8 단백질을 탐침하였다. 구체적으로, SDS-PAGE를 위해 40 μg, 8 μg, 1.6 μg의 바이러스-유사입자를 각각 로딩하였으며, 프로브(probe)로서 말라리아 원충 감염 혈청 및 항-M1 단일클론 항체를 사용하였다.Also, in Western blot analysis, MSP-8 protein was probed using mouse serum. Specifically, 40 μg, 8 μg, and 1.6 μg of virus-like particles were loaded for SDS-PAGE, respectively, and protozoa-infected serum and anti-M1 monoclonal antibody were used as probes.

그 결과, 전자현미경에 의해 바이러스-유사입자를 생산하는 SF9 세포는 대조군인 정상 세포보다 큰 것으로 확인되었고, 바이러스-유사입자의 형태는 표면에 스파이크가 형성된 비정형의 구 형태로 관찰되었다(도 1B). 또한, 웨스턴 블랏 분석 결과, MSP-8 및 M1의 바이러스-유사입자가 제대로 도입되었음을 확인하였다(도 1C).As a result, SF9 cells producing virus-like particles were confirmed to be larger than normal cells as a control by electron microscopy, and the shape of virus-like particles was observed as an irregular sphere with spikes on the surface (Fig. 1B) . In addition, as a result of Western blot analysis, it was confirmed that the virus-like particles of MSP-8 and M1 were properly introduced (FIG. 1C).

상기 결과를 통해, MSP-8 및 M1을 발현하는 재조합 바큘로바이러스(rBVs)에 의해 감염된 SF9 세포는 비리온과 형태 및 크기가 유사한 입자를 생성하는 것을 확인하였다.Through the above results, it was confirmed that SF9 cells infected with recombinant baculoviruses (rBVs) expressing MSP-8 and M1 produced particles similar in shape and size to virions.

실험예 1. 동물모델에서의 면역 유도 활성 시험Experimental Example 1. Immune induction activity test in animal model

본 발명의 바이러스-유사입자를 마우스에 접종 후 유도되는 면역 반응을 확인하였다. The immune response induced after inoculation of the virus-like particles of the present invention into mice was confirmed.

먼저, 7주령의 암컷 BALB/c 마우스를 이용하여 바이러스-유사입자를 근육접종(Intramuscular route) 시킨 후, 마우스로부터 정해진 시기에 혈액을 수집하여 ELISA법을 통해 혈청의 말라리아 특이적 IgG 항체의 형성 정도를 측정하였다.First, virus-like particles were inoculated intramuscularly using 7-week-old female BALB/c mice (Intramuscular route), and then blood was collected from the mice at a predetermined time and the degree of formation of malaria-specific IgG antibodies in serum was measured by ELISA. was measured.

구체적으로, 말라리아 특이적 항체를 측정하기 위해, 96 웰 면역 플레이트(SPL Life Science, Korea)에 불활성화된 말라리아 원충 Plasmodium berghei ANKA의 항원을 웰당 최종 농도 4 μg/mL인 0.05 M, pH 9.6의 카르보네이트 바이카르보네이트 완충제(carbonate bicarbonate buffer)와 함께 4℃에서 밤새 코팅하였다. MSP-8 특이적 IgG 항체 반응은 100 mL의 MSP-8 바이러스-유사입자로 면역화된 마우스의 혈청 샘플(PBST에 1 : 100의 비율로 희석)을 각 웰에 첨가하고 플레이트를 37℃에서 1시간 동안 배양하였다. PBS(100 μL/well)로 희석된 HRP-접합된 염소 항 마우스 IgG 항체를 37℃에서 2차 항체로 추가하였다.Specifically, in order to measure malaria-specific antibodies, the antigen of the inactivated malaria parasite Plasmodium berghei ANKA was added to a 96-well immune plate (SPL Life Science, Korea) in 0.05 M, pH 9.6 with a final concentration of 4 μg/mL per well. Coated overnight at 4°C with carbonate bicarbonate buffer. For MSP-8 specific IgG antibody reaction, 100 mL of MSP-8 virus-like particles immunized mouse serum sample (diluted 1:100 in PBST) was added to each well and the plate was incubated at 37°C for 1 hour. cultured for a while. HRP-conjugated goat anti-mouse IgG antibody diluted in PBS (100 μL/well) was added as secondary antibody at 37°C.

그 결과, 상기 바이러스-유사입자의 접종에 의해 면역성이 형성된 마우스의 총 IgG 반응은 1차 접종 후 현저히 상승하였으며, 특히 2차 접종 후에 증가량이 뛰어난 것을 확인하였다(도 3). 이러한 결과로부터 본 발명의 바이러스-유사입자를 접종함으로써 말라리아 MSP-8 특이적 항체가 점진적으로 성숙된다는 사실을 확인하였다.As a result, it was confirmed that the total IgG response of the mice immunized by the inoculation of the virus-like particles significantly increased after the first inoculation, and in particular, the increase was excellent after the second inoculation (FIG. 3). From these results, it was confirmed that the antimalarial MSP-8-specific antibodies gradually matured by inoculation with the virus-like particles of the present invention.

상기 실험 결과는 본 발명의 바이러스-유사입자가 말라리아에 대한 높은 면역성을 제공하고, 말라리아의 감염에 반응하여 조직 계통의 항체 반응을 효과적으로 유도할 수 있음을 시사한다.The above experimental results suggest that the virus-like particles of the present invention can provide high immunity against malaria and can effectively induce an antibody response in tissue system in response to malaria infection.

실험예 2. 항체-분비 세포(B 세포) 반응, T세포 반응 시험Experimental Example 2. Antibody-secreting cell (B cell) response, T cell response test

본 발명의 바이러스-유사입자를 마우스에 접종에 따른 항체-분비 세포 반응을 유세포 분석법을 통해 확인하였다.Antibody-secreting cell responses following inoculation of the virus-like particles of the present invention into mice were confirmed by flow cytometry.

먼저, 면역화를 위하여 6주령의 암컷 BALB/c 마우스를 이용하여 바이러스-유사입자 백신을 2번 접종시켰다. 2차 면역화(boost immunization)한 지 4주 후에, 말라리아 원충(Plasmodium berghi ANKA)을 치사량 감염시켰다. 말라리아 원충을 감염시킨(challenge infection) 마우스를 6일 후 희생시킨 후 혈액을 수집하여 CD4+ T세포 및 CD8+ T세포의 군집을 확인하였다.First, for immunization, 6-week-old female BALB/c mice were inoculated twice with the virus-like particle vaccine. Four weeks after the second immunization (boost immunization), a lethal dose of Plasmodium berghi ANKA was infected. Mice infected with the malaria parasite were sacrificed 6 days later, and blood was collected to confirm CD4 + T cell and CD8 + T cell populations.

또한, 말라리아에 의해 감염된 비장세포를 염색 완충액(0.1M PBS 중 2% 소혈청알부민 및 0.1% 소듐아자이드)과 Fc 블록(BD Biosciences, CA, USA)을 4℃에서 15분 동안 함께 배양하였다. 표면 항원 염색을 위해, 세포를 4℃에서 30분 동안 형광단에 콘주게이트된 항체(BD Bioscience)와 함께 배양하였다. 사용된 항체는 다음과 같다: PE-Cy7-conjugated anti-CD3e (145-2C11), PE-conjugated anti-CD4 (RM4-5), FITC or PE-conjugated anti-CD8a (53-6.7), PE-conjugated anti-CD44 (IM7), APC-conjugated anti-CD62L (MEL-14), FITC-conjugated anti-B220 (RA3-6B2), PE-conjugated anti-IgG1 (A85-1), PE-Cy7-conjugated anti-CD27 (LG.3A10). 이후 비장세포를 염색 완충액으로부터 세척하고 BD Accuri C6 유세포 분석기(BD Biosciences)를 사용하여 데이터를 분석하였다.In addition, splenocytes infected with malaria were incubated with staining buffer (2% bovine serum albumin and 0.1% sodium azide in 0.1M PBS) and Fc block (BD Biosciences, CA, USA) at 4°C for 15 minutes. For surface antigen staining, cells were incubated with antibodies conjugated to fluorophores (BD Bioscience) for 30 minutes at 4°C. Antibodies used were as follows: PE-Cy7-conjugated anti-CD3e (145-2C11), PE-conjugated anti-CD4 (RM4-5), FITC or PE-conjugated anti-CD8a (53-6.7), PE- Conjugated anti-CD44 (IM7), APC-conjugated anti-CD62L (MEL-14), FITC-conjugated anti-B220 (RA3-6B2), PE-conjugated anti-IgG1 (A85-1), PE-Cy7-conjugated anti -CD27 (LG.3A10). The splenocytes were then washed from the staining buffer and the data analyzed using a BD Accuri C6 flow cytometer (BD Biosciences).

그 결과, 바이러스-유사입자의 접종에 의해 면역력이 형성된 마우스의 경우 바이러스-유사입자를 처리하지 않은 마우스(Na

Figure 112020101323141-pat00001
ve) 대비 현저히 증가한 CD4+ T세포 수준(도 4A 내지 4C) 및 CD8+ T세포 수준(도 4D 내지 4E)을 보이는 것을 확인하였다. As a result, in the case of mice with immunity formed by inoculation of virus-like particles, mice not treated with virus-like particles (Na
Figure 112020101323141-pat00001
ve), it was confirmed that the CD4 + T cell level (Figs. 4A to 4C) and the CD8 + T cell level (Fig. 4D to 4E) were significantly increased compared to each other.

또한 기억 면역 T세포(CD4+ TEM, CD8+ TEM)의 군집 형성 또한 바이러스-유사입자 접종에 따라 증가함을 확인하였으며(도 5 및 도 6), 기억 B세포 군집 형성 또한 현저히 증가함을 확인하였다(도 7).In addition, it was confirmed that the formation of clusters of memory immune T cells (CD4 + T EM , CD8 + T EM ) also increased with inoculation with virus-like particles (Figs. 5 and 6), and memory B cell cluster formation also significantly increased. It was confirmed (FIG. 7).

상기와 같은 결과는 바이러스-유사입자에 의해 면역성이 형성된 마우스는 말라리아의 감염에 대한 매우 높은 수준의 면역성을 획득할 수 있으며, 재감염에 대한 방어 면역 형성능 또한 우수하여, 말라리아 감염에 대한 백신으로 활용할 수 있음을 시사한다. The above results show that mice immunized by virus-like particles can acquire a very high level of immunity against malaria infection and have excellent ability to form protective immunity against re-infection, so that they can be used as a vaccine against malaria infection. suggests that there is

실험예 3. 바이러스-유사입자 접종에 의한 백신 방어효능 확인Experimental Example 3. Confirmation of vaccine defense efficacy by virus-like particle inoculation

면역화를 위하여 6주령의 암컷 BALB/c 마우스를 이용하여 바이러스-유사입자 백신을 2번 접종시켰다. 2차 접종 4주 후 말라리아 원충(Plasmodium berghi ANKA) 치사량을 감염시켰다.For immunization, 6-week-old female BALB/c mice were inoculated twice with the virus-like particle vaccine. 4 weeks after the second inoculation, a lethal dose of Plasmodium berghi ANKA was infected.

먼저, 감염 6일째 마우스로부터 비장을 수집하여 RPMI 1640 배지(10% FBS 포함)에서 비장세포를 분리하였다. PBS 100 μL 내의 항-마우스 감마 인터페론(IFN-γ포획 항체(BD Bioscience) 400 ng/well 로 96 웰 플레이트를 4℃에서 하룻밤 동안 코팅하였다. Assay diluent (BD bioscience, CA, USA) 100 μL로 1시간 동안 25℃에서 블록킹한 후 PBS 0.01% Tween 20으로 플레이트를 3회 세척하였다. 이어, 비장세포를 분리한 배지 용액만 웰 당 100 μL (assay diluent에 1:1, 1:4, 1:49 비율로 희석) 첨가한 후 25℃에서 2시간 동안 인큐베이션 하였다. PBS 0.01% Tween 20으로 플레이트를 3회 세척한 후, detection antibody와 SAv-HRP conjugated 항체를 웰 당 100 μL 첨가하고 25℃에서 1시간 동안 인큐베이션 하였다. PBS 0.05% Tween 20로 5회 세척한 후, 플레이트에 TMB 기질 시약(BD Biosciences, CA, USA) 100 μl를 첨가하고 10분 동안 반응시켰다. 플레이트에 50 μL의 2N 황산을 첨가하여 반응을 정지시켰다. 플레이트는 ELISA 리더에서 490 nm에서 측정하였다. 또한 감염시킨 마우스로부터 혈액을 수집하여 기생충 증식율을 확인하였다. 말라리아 원충(Plasmodium berghi ANKA) 감염 6일째, 모든 마우스로부터 혈액을 수집한 후, 2 μL의 혈액을 PBS 100 μL에 첨가하고 1 μL의 염색시약 (SYBR green, ThermoFisher)을 첨가 후 30분동안 37℃에 배양하였다. 배양 후, 400 μL의 PBS를 첨가한 후 BD Accuri C6 유세포 분석기(BD Biosciences)를 사용하여 데이터를 분석하였다. First, spleens were collected from mice on day 6 of infection, and splenocytes were isolated in RPMI 1640 medium (containing 10% FBS). A 96-well plate was coated with 400 ng/well of anti-mouse gamma interferon (IFN-γ capture antibody (BD Bioscience)) in 100 μL of PBS overnight at 4° C. Assay diluent (BD bioscience, CA, USA) 100 μL of 1 After blocking at 25 ° C. for a period of time, the plate was washed three times with PBS 0.01% Tween 20. Then, 100 μL of the medium solution from which the splenocytes were isolated was added per well (1:1, 1:4, 1:49 in assay diluent). ratio) and incubated for 2 hours at 25 ° C. After washing the plate 3 times with PBS 0.01% Tween 20, 100 μL of detection antibody and SAv-HRP conjugated antibody were added per well and incubated at 25 ° C for 1 hour. After washing 5 times with PBS 0.05% Tween 20, 100 μl of TMB substrate reagent (BD Biosciences, CA, USA) was added to the plate and allowed to react for 10 minutes. The reaction was stopped. The plate was measured at 490 nm on an ELISA reader. In addition, blood was collected from infected mice to check the parasite growth rate. On the 6th day of Plasmodium berghi ANKA infection, blood was collected from all mice. , 2 μL of blood was added to 100 μL of PBS, and 1 μL of staining reagent (SYBR green, ThermoFisher) was added and incubated for 30 minutes at 37 ° C. After incubation, 400 μL of PBS was added and BD Accuri C6 flow cytometry was performed. Data were analyzed using an analyzer (BD Biosciences).

그 결과, 바이러스-유사입자를 처리한 결과 염증성 사이토카인의 일종인 인터페론 감마(IFN-γ)의 방출량이 바이러스-유사입자 미처리한 대조군에 비해 감소됨을 확인하였으며, 기생충혈중(Parasitemia) 또한 현저히 감소함을 확인하였다(도 8). As a result, as a result of treatment with virus-like particles, it was confirmed that the release of interferon gamma (IFN-γ), a type of inflammatory cytokine, was reduced compared to the control group untreated with virus-like particles, and parasitemia was also significantly reduced. was confirmed (FIG. 8).

상기와 같은 결과는 본 발명의 바이러스-유사입자가 말라리아 감염에 대한 방어적 면역 효과를 유도함으로써, 말라리아 감염 예방 및 치료를 위한 백신에 활용할 수 있음을 시사한다.The above results suggest that the virus-like particles of the present invention can be used in vaccines for preventing and treating malaria infection by inducing a protective immune effect against malaria infection.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

<110> University-Industry Cooperation Group of Kyung Hee University <120> VIRUS-LIKE PARTICLES COMPRISING THE MEROZOIT SURFACE PROTEIN-8 OF MALARIA PROTOZOA, AND VACCINE COMPOSITIONS USING THE SAME <130> 20PP30664 <160> 8 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 252 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> M1_amino acid <400> 1 Met Ser Leu Leu Thr Glu Val Glu Thr Tyr Val Leu Ser Ile Ile Pro 1 5 10 15 Ser Gly Pro Leu Lys Ala Glu Ile Ala Gln Arg Leu Glu Asp Val Phe 20 25 30 Ala Gly Lys Asn Thr Asp Leu Glu Val Leu Met Glu Trp Leu Lys Thr 35 40 45 Arg Pro Ile Leu Ser Pro Leu Thr Lys Gly Ile Leu Gly Phe Val Phe 50 55 60 Thr Leu Thr Val Pro Ser Glu Arg Gly Leu Gln Arg Arg Arg Phe Val 65 70 75 80 Gln Asn Ala Leu Asn Gly Asn Gly Asp Pro Asn Asn Met Asp Lys Ala 85 90 95 Val Lys Leu Tyr Arg Lys Leu Lys Arg Glu Ile Thr Phe His Gly Ala 100 105 110 Lys Glu Ile Ser Leu Ser Tyr Ser Ala Gly Ala Leu Ala Ser Cys Met 115 120 125 Gly Leu Ile Tyr Asn Arg Met Gly Ala Val Thr Thr Glu Val Ala Phe 130 135 140 Gly Leu Val Cys Ala Thr Cys Glu Gln Ile Ala Asp Ser Gln His Arg 145 150 155 160 Ser His Arg Gln Met Val Thr Thr Thr Asn Pro Leu Ile Arg His Glu 165 170 175 Asn Arg Met Val Leu Ala Ser Thr Thr Ala Lys Ala Met Glu Gln Met 180 185 190 Ala Gly Ser Ser Glu Gln Ala Ala Glu Ala Met Glu Val Ala Ser Gln 195 200 205 Ala Arg Gln Met Val Gln Ala Met Arg Thr Ile Gly Thr His Pro Ser 210 215 220 Ser Ser Ala Gly Leu Lys Asn Asp Leu Leu Glu Asn Leu Gln Ala Tyr 225 230 235 240 Gln Lys Arg Met Gly Val Gln Met Gln Arg Phe Lys 245 250 <210> 2 <211> 409 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> MSP-8_amino acid <400> 2 Met Lys Arg Ser Ser Gln Ile Ile Ile Phe Leu Leu Leu Ser Leu Val 1 5 10 15 Cys Lys Phe Ser Ile Gly Ile Cys Lys Glu Asn Gly Asn Gly Asn Ile 20 25 30 Asn Lys Ser Asn Asn Asn Arg Val Ile Lys Lys Glu Arg Lys Arg Lys 35 40 45 Ala Lys Ser Asn Ala Asn Lys Asn Glu Pro Glu Asn Lys Glu His Glu 50 55 60 Ile Ile Asn Leu Tyr Asp Asp Val Gln Glu Leu Leu Gly Asn Glu Arg 65 70 75 80 Met Ser Met Leu Asp Lys Tyr Ser Ile Leu Gly Ile Asp Asp Cys Ser 85 90 95 Asn Glu Ser Glu Asn Asn Lys Ile Ile Gly Glu Tyr Asp Leu Lys Ala 100 105 110 Met Lys Ser Val Leu Leu Tyr Lys Asn Arg Ile Ser Lys Val Ser Leu 115 120 125 Glu Asn Leu Tyr Asp Val Lys Thr Val Phe Lys Arg Cys Phe Asn Lys 130 135 140 Asp Asp Pro Glu Leu Ser Lys Ser Tyr Glu His Leu Gln Asp Gln Ala 145 150 155 160 Ala Ile Glu Gly Thr Thr Ile Ile Asp Tyr Leu Ser Asn Tyr Ile Leu 165 170 175 Asn Val Tyr Val Lys Met Asn Asp Glu Phe Ile Lys Asn Asp Gly Phe 180 185 190 Lys Leu Ser Lys Tyr Ile Pro Glu Leu Glu Ile Ile Asn Tyr Ala Leu 195 200 205 Tyr Asn Gly Pro Lys Glu Leu Glu Asn Arg Ile Lys Ser Gly Leu Asn 210 215 220 Glu Ile Asn Asn Ile Ile Ile Ser Glu Ser Leu Thr Ser Ile Tyr Ser 225 230 235 240 Ser Val Val Ser Gly Leu Asn Ile Asn Cys Lys Ile Lys Asp Asp Leu 245 250 255 Ile Thr Ile Leu Asn Leu Ser Asp Gly Lys Tyr Phe Lys Val Asp Phe 260 265 270 Ser Ser Gln Ala Thr Met Ile Val Pro Gly Gln Tyr Ser His Glu His 275 280 285 Gly Asn Met Lys Lys Ile Ser Glu Tyr Phe Ile Glu Lys Asn Arg Ile 290 295 300 Cys Lys Asn Glu Lys Cys Pro Ile Asn Ser Asn Cys Tyr Val Ile Asp 305 310 315 320 Asn Val Glu Thr Cys Arg Cys Ile Pro Gly Phe Ser Lys Asn Lys Glu 325 330 335 Ser Glu Ser Leu Lys Cys Asp Ile Asp Glu Ser Thr Ser Cys Glu Asn 340 345 350 Asn Asn Gly Gly Cys Asp Val Asn Ala Thr Cys Leu Leu Leu Glu Asp 355 360 365 Lys Ile Met Cys Glu Cys Asn Asn Lys Tyr Asn Gly Asp Gly Ile Tyr 370 375 380 Cys Ser Asn Ala Ile Tyr Tyr Gly Met Asn Val Phe Val Phe Phe Leu 385 390 395 400 Ile Ser Ile Val Cys Ile Tyr Ile Met 405 <210> 3 <211> 1027 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> M1_nucleic acid <400> 3 agcgaaagca ggtagatatt gaaagatgag tcttctaacc gaggtcgaaa cgtacgtact 60 ctctatcatc ccgtcaggcc ccctcaaagc cgagatcgca cagagacttg aagatgtctt 120 tgcagggaag aacaccgatc ttgaggttct catggaatgg ctaaagacaa gaccaatcct 180 gtcacctctg actaagggga ttttaggatt tgtgttcacg ctcaccgtgc ccagtgagcg 240 aggactgcag cgtagacgct ttgtccaaaa tgcccttaat gggaacgggg atccaaataa 300 catggacaaa gcagttaaac tgtataggaa gctcaagagg gagataacat tccatggggc 360 caaagaaatc tcactcagtt attctgctgg tgcacttgcc agttgtatgg gcctcatata 420 caacaggatg ggggctgtga ccactgaagt ggcatttggc ctggtatgtg caacctgtga 480 acagattgct gactcccagc atcggtctca taggcaaatg gtgacaacaa ccaatccact 540 aatcagacat gagaacagaa tggttttagc cagcactaca gctaaggcta tggagcaaat 600 ggctggatcg agtgagcaag cagcagaggc catggaggtt gctagtcagg ctagacaaat 660 ggtgcaagcg atgagaacca ttggaactca tcctagctcc agtgctggtc tgaaaaatga 720 tcttcttgaa aatttgcagg cctatcagaa acgaatgggg gtgcagatgc aacggttcaa 780 gtgatcctct cactattgcc gcaaatatca ttgggatctt gcacttgaca ttgtggattc 840 ttgatcgtct ttttttcaaa tgcatttacc gtcgctttaa atacggactg aaaggagggc 900 cttctacgga aggagtgcca aagtctatga gggaagaata tcgaaaggaa cagcagagtg 960 ctgtggatgc tgacgatggt cattttgtca gcatagagct ggagtaaaaa actaccttgt 1020 ttctact 1027 <210> 4 <211> 1230 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> MSP-8_nucleic acid <400> 4 atgaagaggt ccagccagat catcatcttc ctgctgctgt ctctggtgtg caagttctca 60 atcggtatct gcaaggagaa cggaaacggt aacatcaaca agtctaacaa caacagagtc 120 atcaagaagg aacgcaagcg taaggctaag tcaaacgcca acaagaacga gcccgaaaac 180 aaggagcacg aaatcatcaa cctgtacgac gacgtgcagg agctgctggg caacgaacgc 240 atgtccatgc tggacaagta cagcatcctg ggaatcgacg actgctctaa cgagtcagaa 300 aacaacaaga tcatcggcga gtacgacctg aaggctatga agtccgtgct gctgtacaag 360 aacaggatct ccaaggtcag cctggaaaac ctgtacgacg tgaagaccgt cttcaagaga 420 tgcttcaaca aggacgaccc agagctgtct aagtcatacg aacacctgca ggaccaggct 480 gccatcgagg gaaccactat catcgactac ctgtccaact acatcctgaa cgtgtacgtc 540 aagatgaacg acgagttcat caagaacgac ggtttcaagc tgagcaagta catccctgag 600 ctggaaatca tcaactacgc tctgtacaac ggacccaagg agctggaaaa ccgcatcaag 660 tctggtctga acgagatcaa caacatcatc atctccgaaa gcctgacctc tatctactct 720 tcagtggtgt ccggtctgaa catcaactgc aagatcaagg acgacctgat caccatcctg 780 aacctgtccg acggcaagta cttcaaggtg gacttctcca gccaggccac tatgatcgtc 840 cctggacagt actcccacga gcacggcaac atgaagaaga tcagcgagta cttcatcgaa 900 aagaaccgca tctgcaagaa cgagaagtgc ccaatcaact ctaactgcta cgtgatcgac 960 aacgtcgaaa cttgccgttg catccctggc ttctcaaaga acaaggagtc tgaatcactg 1020 aagtgcgaca tcgacgagtc caccagctgc gaaaacaaca acggtggctg cgacgtgaac 1080 gctacttgcc tgctgctgga ggacaagatc atgtgcgaat gcaacaacaa gtacaacggc 1140 gacggaatct actgctccaa cgccatctac tacggaatga acgtgttcgt cttcttcctg 1200 atcagcatcg tctgcatcta catcatgtaa 1230 <210> 5 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> MSP-8_Forward <400> 5 gaattcatga agaggtccag ccagat 26 <210> 6 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> MSP-8_Reverse <400> 6 aagcttttac atgatgtaga tgcaga 26 <210> 7 <211> 35 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> M1_Forward <400> 7 tcccccgggc caccatgagc cttctgaccg aggtc 35 <210> 8 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> M1_Reverse <400> 8 ttacttctag attacttgaa ccgttgcatc tg 32 <110> University-Industry Cooperation Group of Kyung Hee University <120> VIRUS-LIKE PARTICLES COMPRISING THE MEROZOIT SURFACE PROTEIN-8 OF MALARIA PROTOZOA, AND VACCINE COMPOSITIONS USING THE SAME <130> 20PP30664 <160> 8 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 252 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> M1_amino acid <400> 1 Met Ser Leu Leu Thr Glu Val Glu Thr Tyr Val Leu Ser Ile Ile Pro 1 5 10 15 Ser Gly Pro Leu Lys Ala Glu Ile Ala Gln Arg Leu Glu Asp Val Phe 20 25 30 Ala Gly Lys Asn Thr Asp Leu Glu Val Leu Met Glu Trp Leu Lys Thr 35 40 45 Arg Pro Ile Leu Ser Pro Leu Thr Lys Gly Ile Leu Gly Phe Val Phe 50 55 60 Thr Leu Thr Val Pro Ser Glu Arg Gly Leu Gln Arg Arg Arg Phe Val 65 70 75 80 Gln Asn Ala Leu Asn Gly Asn Gly Asp Pro Asn Asn Met Asp Lys Ala 85 90 95 Val Lys Leu Tyr Arg Lys Leu Lys Arg Glu Ile Thr Phe His Gly Ala 100 105 110 Lys Glu Ile Ser Leu Ser Tyr Ser Ala Gly Ala Leu Ala Ser Cys Met 115 120 125 Gly Leu Ile Tyr Asn Arg Met Gly Ala Val Thr Thr Glu Val Ala Phe 130 135 140 Gly Leu Val Cys Ala Thr Cys Glu Gln Ile Ala Asp Ser Gln His Arg 145 150 155 160 Ser His Arg Gln Met Val Thr Thr Thr Asn Pro Leu Ile Arg His Glu 165 170 175 Asn Arg Met Val Leu Ala Ser Thr Thr Ala Lys Ala Met Glu Gln Met 180 185 190 Ala Gly Ser Ser Glu Gln Ala Ala Glu Ala Met Glu Val Ala Ser Gln 195 200 205 Ala Arg Gln Met Val Gln Ala Met Arg Thr Ile Gly Thr His Pro Ser 210 215 220 Ser Ser Ala Gly Leu Lys Asn Asp Leu Leu Glu Asn Leu Gln Ala Tyr 225 230 235 240 Gln Lys Arg Met Gly Val Gln Met Gln Arg Phe Lys 245 250 <210> 2 <211> 409 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> MSP-8_amino acid <400> 2 Met Lys Arg Ser Ser Gln Ile Ile Ile Phe Leu Leu Leu Ser Leu Val 1 5 10 15 Cys Lys Phe Ser Ile Gly Ile Cys Lys Glu Asn Gly Asn Gly Asn Ile 20 25 30 Asn Lys Ser Asn Asn Asn Arg Val Ile Lys Lys Glu Arg Lys Arg Lys 35 40 45 Ala Lys Ser Asn Ala Asn Lys Asn Glu Pro Glu Asn Lys Glu His Glu 50 55 60 Ile Ile Asn Leu Tyr Asp Asp Val Gln Glu Leu Leu Gly Asn Glu Arg 65 70 75 80 Met Ser Met Leu Asp Lys Tyr Ser Ile Leu Gly Ile Asp Asp Cys Ser 85 90 95 Asn Glu Ser Glu Asn Asn Lys Ile Ile Gly Glu Tyr Asp Leu Lys Ala 100 105 110 Met Lys Ser Val Leu Leu Tyr Lys Asn Arg Ile Ser Lys Val Ser Leu 115 120 125 Glu Asn Leu Tyr Asp Val Lys Thr Val Phe Lys Arg Cys Phe Asn Lys 130 135 140 Asp Asp Pro Glu Leu Ser Lys Ser Tyr Glu His Leu Gln Asp Gln Ala 145 150 155 160 Ala Ile Glu Gly Thr Thr Ile Ile Asp Tyr Leu Ser Asn Tyr Ile Leu 165 170 175 Asn Val Tyr Val Lys Met Asn Asp Glu Phe Ile Lys Asn Asp Gly Phe 180 185 190 Lys Leu Ser Lys Tyr Ile Pro Glu Leu Glu Ile Ile Asn Tyr Ala Leu 195 200 205 Tyr Asn Gly Pro Lys Glu Leu Glu Asn Arg Ile Lys Ser Gly Leu Asn 210 215 220 Glu Ile Asn Asn Ile Ile Ile Ser Glu Ser Leu Thr Ser Ile Tyr Ser 225 230 235 240 Ser Val Val Ser Gly Leu Asn Ile Asn Cys Lys Ile Lys Asp Asp Leu 245 250 255 Ile Thr Ile Leu Asn Leu Ser Asp Gly Lys Tyr Phe Lys Val Asp Phe 260 265 270 Ser Ser Gln Ala Thr Met Ile Val Pro Gly Gln Tyr Ser His Glu His 275 280 285 Gly Asn Met Lys Lys Ile Ser Glu Tyr Phe Ile Glu Lys Asn Arg Ile 290 295 300 Cys Lys Asn Glu Lys Cys Pro Ile Asn Ser Asn Cys Tyr Val Ile Asp 305 310 315 320 Asn Val Glu Thr Cys Arg Cys Ile Pro Gly Phe Ser Lys Asn Lys Glu 325 330 335 Ser Glu Ser Leu Lys Cys Asp Ile Asp Glu Ser Thr Ser Cys Glu Asn 340 345 350 Asn Asn Gly Gly Cys Asp Val Asn Ala Thr Cys Leu Leu Leu Glu Asp 355 360 365 Lys Ile Met Cys Glu Cys Asn Asn Lys Tyr Asn Gly Asp Gly Ile Tyr 370 375 380 Cys Ser Asn Ala Ile Tyr Tyr Gly Met Asn Val Phe Val Phe Phe Leu 385 390 395 400 Ile Ser Ile Val Cys Ile Tyr Ile Met 405 <210> 3 <211> 1027 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> M1_nucleic acid <400> 3 agcgaaagca ggtagatatt gaaagatgag tcttctaacc gaggtcgaaa cgtacgtact 60 ctctatcatc ccgtcaggcc ccctcaaagc cgagatcgca cagagacttg aagatgtctt 120 tgcagggaag aacaccgatc ttgaggttct catggaatgg ctaaagacaa gaccaatcct 180 gtcacctctg actaagggga ttttaggatt tgtgttcacg ctcaccgtgc ccagtgagcg 240 aggactgcag cgtagacgct ttgtccaaaa tgcccttaat gggaacgggg atccaaataa 300 catggacaaa gcagttaaac tgtataggaa gctcaagagg gagataacat tccatggggc 360 caaagaaatc tcactcagtt attctgctgg tgcacttgcc agttgtatgg gcctcatata 420 caacaggatg ggggctgtga ccactgaagt ggcatttggc ctggtatgtg caacctgtga 480 acagattgct gactcccagc atcggtctca taggcaaatg gtgacaacaa ccaatccact 540 aatcagacat gagaacagaa tggttttagc cagcactaca gctaaggcta tggagcaaat 600 ggctggatcg agtgagcaag cagcagaggc catggaggtt gctagtcagg ctagacaaat 660 ggtgcaagcg atgagaacca ttggaactca tcctagctcc agtgctggtc tgaaaaatga 720 tcttcttgaa aatttgcagg cctatcagaa acgaatgggg gtgcagatgc aacggttcaa 780 gtgatcctct cactattgcc gcaaatatca ttgggatctt gcacttgaca ttgtggattc 840 ttgatcgtct ttttttcaaa tgcatttacc gtcgctttaa atacggactg aaaggagggc 900 cttctacgga aggagtgcca aagtctatga gggaagaata tcgaaaggaa cagcagagtg 960 ctgtggatgc tgacgatggt cattttgtca gcatagagct ggagtaaaaa actaccttgt 1020 ttctact 1027 <210> 4 <211> 1230 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> MSP-8_nucleic acid <400> 4 atgaagaggt ccagccagat catcatcttc ctgctgctgt ctctggtgtg caagttctca 60 atcggtatct gcaaggagaa cggaaacggt aacatcaaca agtctaacaa caacagagtc 120 atcaagaagg aacgcaagcg taaggctaag tcaaacgcca acaagaacga gcccgaaaac 180 aaggagcacg aaatcatcaa cctgtacgac gacgtgcagg agctgctggg caacgaacgc 240 atgtccatgc tggacaagta cagcatcctg ggaatcgacg actgctctaa cgagtcagaa 300 aacaacaaga tcatcggcga gtacgacctg aaggctatga agtccgtgct gctgtacaag 360 aacaggatct ccaaggtcag cctggaaaac ctgtacgacg tgaagaccgt cttcaagaga 420 tgcttcaaca aggacgaccc agagctgtct aagtcatacg aacacctgca ggaccaggct 480 gccatcgagg gaaccactat catcgactac ctgtccaact acatcctgaa cgtgtacgtc 540 aagatgaacg acgagttcat caagaacgac ggtttcaagc tgagcaagta catccctgag 600 ctggaaatca tcaactacgc tctgtacaac ggacccaagg agctggaaaa ccgcatcaag 660 tctggtctga acgagatcaa caacatcatc atctccgaaa gcctgacctc tatctactct 720 tcagtggtgt ccggtctgaa catcaactgc aagatcaagg acgacctgat caccatcctg 780 aacctgtccg acggcaagta cttcaaggtg gacttctcca gccaggccac tatgatcgtc 840 cctggacagt actcccacga gcacggcaac atgaagaaga tcagcgagta cttcatcgaa 900 aagaaccgca tctgcaagaa cgagaagtgc ccaatcaact ctaactgcta cgtgatcgac 960 aacgtcgaaa cttgccgttg catccctggc ttctcaaaga acaaggagtc tgaatcactg 1020 aagtgcgaca tcgacgagtc caccagctgc gaaaacaaca acggtggctg cgacgtgaac 1080 gctacttgcc tgctgctgga ggacaagatc atgtgcgaat gcaacaacaa gtacaacggc 1140 gacggaatct actgctccaa cgccatctac tacggaatga acgtgttcgt cttcttcctg 1200 atcagcatcg tctgcatcta catcatgtaa 1230 <210> 5 <211> 26 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> MSP-8_Forward <400> 5 gaattcatga agaggtccag ccagat 26 <210> 6 <211> 26 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> MSP-8_Reverse <400> 6 aagcttttac atgatgtaga tgcaga 26 <210> 7 <211> 35 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> M1_Forward <400> 7 tcccccgggc caccatgagc cttctgaccg aggtc 35 <210> 8 <211> 32 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> M1_Reverse <400> 8 ttacttctag attacttgaa ccgttgcatc tg 32

Claims (13)

인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1(Influenza virus matrix protein, M1); 및
말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8(merozoit surface protein-8, MSP-8)을 포함하는, 말라리아에 대한 면역 반응을 유도하는 바이러스-유사입자에 있어서,
상기 메로조이트 표면 단백질-8은 서열번호 2의 아미노산 서열 또는 서열번호 4의 핵산 서열로 이루어진, 말라리아에 대한 면역 반응을 유도하는 바이러스-유사입자.
Influenza virus matrix protein (M1); and
In the virus-like particle that induces an immune response to malaria, including merozoit surface protein-8 (MSP-8) of the malaria parasite,
The merozoite surface protein-8 consists of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 or the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 4, virus-like particle that induces an immune response against malaria.
제1항에 있어서,
상기 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1은 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진, 말라리아에 대한 면역 반응을 유도하는 바이러스-유사입자.
According to claim 1,
The influenza virus matrix protein 1 consists of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, a virus-like particle that induces an immune response against malaria.
제1항에 있어서,
상기 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1은 서열번호 3의 핵산 서열로 이루어진, 말라리아에 대한 면역 반응을 유도하는 바이러스-유사입자.
According to claim 1,
The influenza virus matrix protein 1 consists of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 3, a virus-like particle that induces an immune response against malaria.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 바이러스-유사입자를 포함하는, 백신 조성물.A vaccine composition comprising the virus-like particle of any one of claims 1 to 3. 제4항에 있어서,
상기 백신 조성물은 약학적으로 허용되는 담체, 보조제, 면역 자극제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것인, 백신 조성물.
According to claim 4,
The vaccine composition is a vaccine composition comprising any one selected from the group consisting of pharmaceutically acceptable carriers, adjuvants, immune stimulants, and combinations thereof.
서열번호 3으로 이루어진 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1을 암호화하는 핵산 서열; 및
서열번호 4로 이루어진 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8를 암호화하는 핵산 서열을 포함하는, 바이러스-유사입자 제조용 발현 벡터.
a nucleic acid sequence encoding influenza virus matrix protein 1 consisting of SEQ ID NO: 3; and
An expression vector for preparing virus-like particles, comprising a nucleic acid sequence encoding the merozoite surface protein-8 of the parasite of SEQ ID NO: 4.
제6항에 있어서,
상기 벡터는 바큘로바이러스(Baculovirus) 벡터인, 바이러스-유사입자 제조용 발현 벡터.
According to claim 6,
The vector is a baculovirus vector, an expression vector for producing virus-like particles.
제6항 또는 제7항의 발현 벡터에 의해 형질 전환된 숙주 세포.A host cell transformed with the expression vector of claim 6 or 7. 제8항에 있어서,
상기 숙주 세포는 미생물, 동물세포, 식물세포, 동물에서 유래한 배양세포, 또는 식물에서 유래한 배양세포인, 형질 전환된 숙주 세포.
According to claim 8,
The host cell is a microorganism, an animal cell, a plant cell, a cultured cell derived from an animal, or a cultured cell derived from a plant.
제8항에 있어서,
상기 숙주 세포는 곤충 유래의 SF9세포인, 형질 전환된 숙주 세포.
According to claim 8,
The host cell is an insect-derived SF9 cell, a transformed host cell.
(a) 서열번호 3으로 이루어진 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1을 암호화하는 핵산 서열; 및 서열번호 4로 이루어진 말라리아 원충의 메로조이트 표면 단백질-8를 암호화하는 핵산 서열을 포함하는 발현 벡터를 제작하는 단계;
(b) 상기 발현 벡터를 이용하여 형질전환체를 제조하는 단계;
(c) 상기 형질전환체를 숙주세포에 형질감염(transfection)시키는 단계;
(d) 상기 형질감염된 숙주세포를 배양하고, 그 배양물을 수득하는 단계; 및
(e) 상기 배양물로부터 바이러스 유사입자를 수득하는 단계
로 이루어진 말라리아에 대한 면역 반응을 유도하는 바이러스-유사입자 제조방법.
(a) a nucleic acid sequence encoding influenza virus matrix protein 1 consisting of SEQ ID NO: 3; and constructing an expression vector comprising a nucleic acid sequence encoding the merozoite surface protein-8 of Plasmodium malaria consisting of SEQ ID NO: 4;
(b) preparing a transformant using the expression vector;
(c) transfecting the transformant into a host cell;
(d) culturing the transfected host cells and obtaining the culture; and
(e) obtaining virus-like particles from the culture
A method for producing virus-like particles that induces an immune response against malaria.
제11항에 있어서,
상기 (a) 단계에서 메로조이트 표면 단백질-8을 암호화하는 핵산 서열은 서열번호 5의 핵산 서열로 이루어진 제1 프라이머 및 서열번호 6의 핵산 서열로 이루어진 제2 프라이머를 포함하는 프라이머 쌍에 의해 증폭되는 것인, 말라리아에 대한 면역 반응을 유도하는 바이러스-유사입자 제조방법.
According to claim 11,
In step (a), the nucleic acid sequence encoding merozoite surface protein-8 is amplified by a primer pair including a first primer composed of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 5 and a second primer composed of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 6 A method for producing virus-like particles that induces an immune response against malaria.
제11항에 있어서,
상기 (a) 단계에서 인플루엔자 바이러스 매트릭스 단백질 1을 암호화하는 핵산 서열은 서열번호 7의 핵산 서열로 이루어진 제3 프라이머 및 서열번호 8의 핵산 서열로 이루어진 제4 프라이머를 포함하는 프라이머 쌍에 의해 증폭되는 것인, 말라리아에 대한 면역 반응을 유도하는 바이러스-유사입자 제조방법.
According to claim 11,
In step (a), the nucleic acid sequence encoding influenza virus matrix protein 1 is amplified by a primer pair including a third primer consisting of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 7 and a fourth primer consisting of the nucleic acid sequence of SEQ ID NO: 8 A method for producing virus-like particles that induces an immune response against phosphorus and malaria.
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