EA040558B1 - BACTERIA WITH REDUCED VIRULENCE FOR THE TREATMENT OF MALIGNANT SOLID TUMORS - Google Patents

BACTERIA WITH REDUCED VIRULENCE FOR THE TREATMENT OF MALIGNANT SOLID TUMORS Download PDF

Info

Publication number
EA040558B1
EA040558B1 EA201890868 EA040558B1 EA 040558 B1 EA040558 B1 EA 040558B1 EA 201890868 EA201890868 EA 201890868 EA 040558 B1 EA040558 B1 EA 040558B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
strain
proteins
gram
protein
virulence
Prior art date
Application number
EA201890868
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Симон Иттиг
Марлиз Амштуц
Кристоф Каспер
Гай Р. Корнелис
Original Assignee
Университет Базель
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Университет Базель filed Critical Университет Базель
Publication of EA040558B1 publication Critical patent/EA040558B1/en

Links

Description

(57) В настоящем изобретении предложен рекомбинантный штамм грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта.(57) The present invention provides a recombinant strain of Gram-negative bacteria with attenuated virulence for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject.

Область изобретенияField of invention

Настоящее изобретение относится к рекомбинантным штаммам грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта.The present invention relates to recombinant strains of gram-negative bacteria with attenuated virulence for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject.

Уровень техникиState of the art

Основная проблема при лечении злокачественных солидных опухолей - доставка терапевтических молекул к раковым клеткам в достаточных количествах одновременно со снижением повреждения неспецифических клеток и тканей. Наиболее распространенные подходы к лечению (хирургия, химиотерапия и лучевая терапия) слишком часто не приносят успеха при лечении пациентов и характеризуются существенными побочными эффектами, например тошнотой и диареей. Таким образом, разрабатываются некоторые другие стратегии лечения, включающие ингибиторы ангиогенеза и иммунотерапевтические средства.The main problem in the treatment of malignant solid tumors is the delivery of therapeutic molecules to cancer cells in sufficient quantities while reducing damage to non-specific cells and tissues. The most common treatment approaches (surgery, chemotherapy and radiotherapy) all too often fail in treating patients and are characterized by significant side effects such as nausea and diarrhea. Thus, several other treatment strategies are being developed, including angiogenesis inhibitors and immunotherapeutic agents.

Для уменьшения повреждений неканцерогенных тканей большой интерес представляют подходы, обеспечивающие адресную доставку лекарственных средств. Например, используют антитела, распознающие структуры поверхности опухолевых клеток и в оптимальном случае селективно связывающиеся с опухолевыми клетками. Для совершенствования механизма действия таких антител их можно конъюгировать с терапевтическими агентами или липидными везикулами, содержащими лекарственные средства. Одна из проблем применения таких везикул заключается в надлежащем высвобождении активного реагента. Еще более сложной является доставка терапевтических белков или пептидов, особенно при нацеливании на внутриклеточные механизмы. Попытки решения проблемы доставки терапевтических белков в эукариотические клетки связаны со многими альтернативными способами, среди которых использование пептидов, проникающих в клетки (cell penetrating peptides, СРР) или аналогичных технологий, а также различных методологий на основе наночастиц. Недостатком всех этих технологий является низкая эффективность и то, что груз, поглощенный клеткой путем эндоцитоза, с большой вероятностью в результате будет деградирован в лизосомах. Кроме того, конфликт между потребностью в обеспечении стабильности носителя, связанного с грузом, в организме человека и требованием к обеспечению дестабилизации и высвобождения в клетке-мишени представляет собой неотъемлемую проблему таких технологий. Показано, что при введении в область, которая располагается дистально относительно опухоли, в злокачественных солидных опухолях реплицируются различные бактерии, например Escherichia coli, Vibrio cholerae, Salmonella enterica, Listeria monocytogenes, Pseudomonas aeruginosa и Bifidobacteria. В настоящее время в клинической практике используется только бацилла Кальмета-Герена (БЦЖ, происходящая от Mycobacterium bovis). БЦЖ вводят для лечения поверхностного рака мочевого пузыря, хотя молекулярный механизм, лежащий в основе этого, во многом остается неизвестным. Оптимальный бактериальный штамм для лечения злокачественных солидных опухолей должен специфически накапливаться и пролиферировать в области опухоли и подвергаться уничтожению в неспецифических областях. В этом смысле оптимальный бактериальный носитель для средства для адресного лечения рака должен обеспечивать значительное накопление в желательной области действия и в минимальной степени присутствовать в неспецифических областях. Разработка такого бактериального штамма для лечения злокачественных солидных опухолей, способного, например, доставлять груз, продуцированный в бактериях, к области действия внутри раковых клеток, т.е. за пределами бактерий, остается основной проблемой.To reduce damage to non-carcinogenic tissues, approaches that provide targeted drug delivery are of great interest. For example, antibodies are used that recognize the surface structures of tumor cells and, in the optimal case, selectively bind to tumor cells. To improve the mechanism of action of such antibodies, they can be conjugated with therapeutic agents or lipid vesicles containing drugs. One problem with the use of such vesicles is the proper release of the active agent. Even more challenging is the delivery of therapeutic proteins or peptides, especially when targeting intracellular mechanisms. Attempts to solve the problem of delivering therapeutic proteins to eukaryotic cells involve many alternative methods, including the use of cell penetrating peptides (CPP) or similar technologies, as well as various nanoparticle-based methodologies. The disadvantage of all these technologies is the low efficiency and the fact that the cargo absorbed by the cell by endocytosis is more likely to be degraded in lysosomes as a result. In addition, the conflict between the need to ensure the stability of the carrier associated with the cargo in the human body and the requirement to ensure destabilization and release in the target cell is an inherent problem of such technologies. Various bacteria such as Escherichia coli, Vibrio cholerae, Salmonella enterica, Listeria monocytogenes, Pseudomonas aeruginosa and Bifidobacteria have been shown to replicate in malignant solid tumors when injected into a region distal to the tumor. Currently, only Bacillus Calmette-Guerin (BCG derived from Mycobacterium bovis) is used in clinical practice. BCG is administered to treat superficial bladder cancer, although the underlying molecular mechanism remains largely unknown. An optimal bacterial strain for the treatment of malignant solid tumors would specifically accumulate and proliferate in the tumor region and be killed in non-specific regions. In this sense, an optimal bacterial carrier for a cancer-targeting agent should provide significant accumulation in the desired site of action and be minimally present in non-specific areas. Development of such a bacterial strain for the treatment of malignant solid tumors, capable of, for example, delivering a cargo produced in bacteria to a site of action inside cancer cells, i.e. outside of bacteria, remains the main problem.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

В настоящем изобретении предложены рекомбинантные штаммы грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения предложены рекомбинантные штаммы грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью и их применение для лечения злокачественных солидных опухолей у субъекта, причем указанные рекомбинантные штаммы грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью позволяют выполнять транслокацию различных эффекторов III типа, а также эффекторов IV типа, вирусных белков и, что наиболее важно, функциональных эукариотических белков в клетки злокачественной солидной опухоли.The present invention provides attenuated virulence recombinant gram-negative bacterial strains for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject. In some embodiments, the present invention provides recombinant strains of gram-negative bacteria with weakened virulence and their use for the treatment of malignant solid tumors in a subject, and these recombinant strains of gram-negative bacteria with weakened virulence allow translocation of various type III effectors, as well as type IV effectors, viral proteins and, most importantly, functional eukaryotic proteins into malignant solid tumor cells.

В первом аспекте в настоящем изобретении предложен рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, трансформированный вектором, содержащим в направлении от 5' к 3' промотор;In a first aspect, the present invention provides a virulence-attenuated recombinant Gram-negative bacterium strain transformed with a vector comprising a 5' to 3' promoter;

первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter;

вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК, для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, в организме которого рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, причем указанный способ включает введение указанному субъекту указанного рекомбинантногоa second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in-frame to the 3' end of said first DNA sequence for use in a method for treating a malignant solid tumor in a subject in which a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulates in a malignant solid tumor, wherein said method comprises administering to said subject said recombinant

- 1 040558 штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, и при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью вводят в количестве, достаточном для лечения указанного субъекта.- 1 040558 strain of gram-negative bacteria with weakened virulence, and while the specified recombinant strain of gram-negative bacteria with weakened virulence is administered in an amount sufficient to treat the specified subject.

Аналогичным образом в настоящем изобретении предложен способ лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, при этом указанный способ включает введение указанному субъекту рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, трансформированного вектором, содержащим в направлении от 5' к 3' промотор;Similarly, the present invention provides a method of treating a malignant solid tumor in a subject, wherein said recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulates in the malignant solid tumor, said method comprising administering to said subject a recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence transformed with a vector containing in the direction from 5' to 3' the promoter;

первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter;

вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью вводят в количестве, достаточном для лечения указанного субъекта.a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in-frame to the 3' end of said first DNA sequence, wherein said recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence is administered in an amount sufficient to treat said subject.

Аналогичным образом в настоящем изобретении предложено применение рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, трансформированного вектором, содержащим в направлении от 5' к 3' промотор;Similarly, the present invention provides for the use of a recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence transformed with a vector containing in the 5' to 3' direction a promoter;

первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter;

вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК, для получения лекарственного средства для лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в указанной злокачественной солидной опухоли.a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in-frame to the 3' end of said first DNA sequence to produce a medicament for the treatment of a malignant solid tumor in a subject, wherein said recombinant Gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulates in said malignant solid tumor .

В дополнительном аспекте в настоящем изобретении предложен рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции, для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в указанной злокачественной солидной опухоли, причем указанный способ включает введение указанного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью указанному субъекту, и при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью вводят в количестве, достаточном для лечения указанного субъекта.In a further aspect, the present invention provides a recombinant gram-negative bacterial strain of attenuated virulence, wherein said recombinant gram-negative bacterial strain of attenuated virulence is defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent to eukaryotic cells, or defective in the production of at least one bacterial protein that is part of a secretion system mechanism for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject, wherein said recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulates in said malignant solid tumor, said method comprising administering said recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence to said subject, and wherein said recombinant Gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is administered in an amount to residual for the treatment of the specified subject.

Аналогичным образом в настоящем изобретении предложен способ лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в указанной злокачественной солидной опухоли, при этом указанный способ включает введение рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью указанному субъекту, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, являющегося вирулентным по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции, и при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью вводят в количестве, достаточном для лечения указанного субъекта.Similarly, the present invention provides a method of treating a malignant solid tumor in a subject, wherein said recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulates in said malignant solid tumor, said method comprising administering a recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence to said subject, said recombinant strain gram-negative bacterium with weakened virulence is defective in the production of at least one bacterial effector protein that is virulent against eukaryotic cells, or defective in the production of at least one bacterial protein that is part of the mechanism of the secretion system, and at the same time the specified recombinant strain of gram-negative bacteria with weakened virulence is administered in an amount sufficient to treat the specified subject.

Аналогичным образом в настоящем изобретении предложено применение рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции, для получения лекарственного средства для лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли.Similarly, the present invention provides the use of a recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence, wherein said recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence is defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent against eukaryotic cells, or defective in the production of at least one bacterial protein that is part of the mechanism of the secretion system, to obtain a drug for the treatment of a malignant solid tumor in a subject, while the specified recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence accumulates in a malignant solid tumor.

В дополнительном аспекте в настоящем изобретении предложена фармацевтическая композиция, содержащая рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, трансформированный вектором, содержащим в направлении от 5' к 3' промотор;In a further aspect, the present invention provides a pharmaceutical composition comprising a recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence transformed with a vector containing a 5' to 3' promoter;

- 2 040558 первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;- 2 040558 a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter;

вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК; и фармацевтически приемлемый носитель для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, в организме которого рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, причем указанный способ включает введение в организм субъекта указанной фармацевтической композиции и фармацевтическую композицию вводят в количестве, достаточном для лечения субъекта.a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in frame to the 3' end of said first DNA sequence; and a pharmaceutically acceptable carrier for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject in which a recombinant strain of Gram-negative bacteria with attenuated virulence accumulates in a malignant solid tumor, said method comprising administering to the subject's body said pharmaceutical composition and the pharmaceutical composition is administered in an amount sufficient to treat the subject.

Аналогичным образом в настоящем изобретении предложен способ лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, в организме которого рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, включающий введение в организм субъекта фармацевтической композиции, содержащей рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, трансформированный вектором, содержащим в направлении от 5' к 3' промотор;Similarly, the present invention provides a method for treating a malignant solid tumor in a subject in which a recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence accumulates in a malignant solid tumor, comprising administering to the body of the subject a pharmaceutical composition containing a recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence, transformed with a vector, containing in the direction from 5' to 3' the promoter;

первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter;

вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК; и фармацевтически приемлемый носитель, причем фармацевтическую композицию вводят в количестве, достаточном для лечения субъекта.a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in frame to the 3' end of said first DNA sequence; and a pharmaceutically acceptable carrier, wherein the pharmaceutical composition is administered in an amount sufficient to treat the subject.

Аналогичным образом в настоящем изобретении предложено применение фармацевтической композиции, содержащей рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, трансформированного вектором, содержащим в направлении от 5' к 3' промотор;Similarly, the present invention provides the use of a pharmaceutical composition comprising a recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence transformed with a vector containing in the 5' to 3' direction a promoter;

первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter;

вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК; и фармацевтически приемлемый носитель для получения лекарственного средства для лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, в организме которого рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли.a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in frame to the 3' end of said first DNA sequence; and a pharmaceutically acceptable carrier for the preparation of a medicament for the treatment of a malignant solid tumor in a subject in which a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulates in a malignant solid tumor.

В дополнительном аспекте в настоящем изобретении предложена фармацевтическая композиция, содержащая рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью и фармацевтически приемлемый носитель, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции, для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, причем указанный способ включает введение указанной фармацевтической композиции в организм субъекта, и при этом указанную фармацевтическую композицию вводят в количестве, достаточном для лечения указанного субъекта.In a further aspect, the present invention provides a pharmaceutical composition comprising a recombinant attenuated virulence Gram-negative bacterium strain and a pharmaceutically acceptable carrier, wherein said recombinant attenuated Gram-negative bacterium strain is defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent to eukaryotic cells. , or defective in the production of at least one bacterial protein that is part of the mechanism of the secretion system, for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject, while said recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence accumulates in a malignant solid tumor, and this method includes the introduction said pharmaceutical composition into a subject's body, wherein said pharmaceutical composition is administered in an amount sufficient to treat said about the subject.

Аналогичным образом в настоящем изобретении предложен способ лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, при этом рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, при этом указанный способ включает введение указанному субъекту фармацевтической композиции, содержащей рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, являющегося вирулентным по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции; и фармацевтически приемлемый носитель, причем указанную фармацевтическую композицию вводят в количестве, достаточном для лечения указанного субъекта.Similarly, the present invention provides a method for treating a malignant solid tumor in a subject, wherein a recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence accumulates in a malignant solid tumor, said method comprising administering to said subject a pharmaceutical composition comprising a recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence, defective by the production of at least one bacterial effector protein that is virulent against eukaryotic cells, or defective by the production of at least one bacterial protein that is part of the mechanism of the secretion system; and a pharmaceutically acceptable carrier, wherein said pharmaceutical composition is administered in an amount sufficient to treat said subject.

Аналогичным образом в настоящем изобретении предложено применение фармацевтической композиции, содержащей рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции; иSimilarly, the present invention provides the use of a pharmaceutical composition comprising a recombinant Gram-negative bacterium strain of attenuated virulence, defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent to eukaryotic cells, or defective in the production of at least one bacterial protein that is part of mechanism of the secretion system; And

- 3 040558 фармацевтически приемлемый носитель для получения лекарственного средства для лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в указанной злокачественной солидной опухоли.A pharmaceutically acceptable carrier for the preparation of a medicament for the treatment of a malignant solid tumor in a subject, wherein said recombinant Gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulates in said malignant solid tumor.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Фиг. 1. Исследование характеристик T3SS-доставки белка.Fig. 1. Characterization of T3SS protein delivery.

(А) Схематическое представление Т3SS-зависимой секреции белка в окружающую среду (секреции in vitro) (слева) или в эукариотические клетки (справа). I: показана система секреции 3 типа, II: обозначает белки, секретируемые в окружающую среду, III: белки, транслоцированные через мембрану в цитозоль эукариотических клеток (VII), VI: показан фрагмент двух бактериальных мембран, в которые вставлен T3SS, и цитозоль бактериальной клетки под ним, IV: представляет собой гибридный белок, присоединенный к N-концевому фрагменту YopE1_138 (V).(A) Schematic representation of T3SS-dependent protein secretion into the environment (in vitro secretions) (left) or into eukaryotic cells (right). I: type 3 secretion system is shown, II: refers to proteins secreted into the environment, III: proteins translocated across the membrane into the cytosol of eukaryotic cells (VII), VI: shows a fragment of two bacterial membranes into which T3SS is inserted and the cytosol of a bacterial cell below it, IV: is a fusion protein attached to the N-terminal fragment of YopE1_ 138 (V).

(В) Секреция in vitro I: Y. enterocolitica E40 дикого типа, II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd или III: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBadSi_2, выявленные посредством вестерн-блоттинга общих бактериальных лизатов (IV) и надосадочной жидкости осажденных культур (V) с использованием антитела против YopE.(B) In vitro secretion of I: Y. enterocolitica E40 wild type, II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd, or III: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBadSi_2, revealed by Western blotting of total bacterial lysates (IV) and supernatant of precipitated cultures ( V) using an anti-YopE antibody.

Фиг. 2. Исследование характеристик Т3SS-доставки белка в эпителиальные клетки.Fig. 2. Study of the characteristics of T3SS protein delivery to epithelial cells.

(А) Иммунофлуоресцентное окрашивание антителами против Мус клеток HeLa, инфицированных при MOI, равной 100, в течение 1 ч I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd или II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd pBad_Si2.(A) Anti-Myc immunofluorescent staining of HeLa cells infected at an MOI of 100 for 1 hour I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd or II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd pBad_Si2.

(В) Количественное определение интенсивности иммунофлуоресцентного окрашивания антителами против Мус (А) содержимого клеток HeLa. Данные объединены из n=20 областей, показатели ошибки означают стандартную ошибку среднего. I: не инфицированные, II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd или III: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2. По оси y указана интенсивность окрашивания антителами против Myc (условные единицы). По оси х показано время инфицирования в минутах.(B) Quantification of the intensity of immunofluorescent staining with antibodies against Myc (A) of the content of HeLa cells. Data pooled from n=20 regions, error rates mean standard error of the mean. I: not infected, II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd or III: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2. The y-axis indicates the intensity of staining with anti-Myc antibodies (arbitrary units). The x-axis shows the infection time in minutes.

(С) Количественное определение интенсивности иммунофлуоресцентного окрашивания антителами против Мус содержимого клеток. Клетки HeLa инфицировали в течение 1 ч Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2 при MOI, указанном на оси х. Данные объединены из n=20 областей. Показатели ошибки означают стандартную ошибку среднего. На оси Y показана интенсивность окрашивания антителами против Мус (у.е.).(C) Quantitative determination of the intensity of immunofluorescent staining with anti-Myc antibodies in cell contents. HeLa cells were infected for 1 h with Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2 at the MOI indicated on the x-axis. Data pooled from n=20 regions. The error rates mean the standard error of the mean. The Y-axis shows the intensity of staining with anti-Myc antibodies (c.u.).

Фиг. 3. Модификация доставки белка на основе T3SS обеспечивает локализацию гибридного белка YopE1.138 (EGFP) в ядре клетки.Fig. 3. The T3SS-based protein delivery modification localizes the YopE 1 fusion protein. 138 (EGFP) in the cell nucleus.

Сигнал EGFP в клетках HeLa, инфицированных I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd или II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd АуорВ, несущей плазмиды III: +YopE1_138-EGFP или IV: +YopE1.138-EGFP-NLS, при MOI, равной 100. Сигнал EGFP показан на иллюстрациях а. Для сравнения локализации на иллюстрациях b окрашены ядра.EGFP signal in HeLa cells infected with I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd or II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd AyopB carrying plasmid III: +YopE1_ 138 -EGFP or IV: +YopE1. 138 -EGFP-NLS, with an MOI of 100. The EGFP signal is shown in Figures a. Nuclei are colored in illustrations b for localization comparison.

Фиг. 4. Модификация доставки белка на основе T3SS обеспечивает удаление придатка YopE1_138.Fig. 4. Modification of protein delivery based on T3SS provides for the removal of the appendage YopE1_ 138 .

Клетки HeLa одновременно инфицировали двумя различными штаммами Y. enterocolitica, что достигалось простым смешиванием двух бактериальных суспензий. Один штамм выполняет доставку протеазы TEV, присоединенной к YopE1_138, в то время как другой штамм выполняет доставку требуемого белка, присоединенного к YopE1_138 линкером, содержащим двойной сайт расщепления для протеазы TEV. После доставки белка в эукариотическую клетку протеаза TEV должна отщеплять придаток YopE1_138 от требуемого белка.HeLa cells were simultaneously infected with two different strains of Y. enterocolitica by simply mixing the two bacterial suspensions. One strain delivers the TEV protease attached to YopE1_ 138 while the other strain delivers the desired protein attached to YopE1_ 138 with a linker containing a double cleavage site for the TEV protease. Upon delivery of the protein to the eukaryotic cell, the TEV protease must cleave the YopE1_ 138 appendage from the desired protein.

(А) Клетки HeLa, лизированные дигитонином, не инфицированные (II) или после инфекции (MOI=100) в течение 2 ч I: Y. enterocolitica АНОРЕМТ asd и III: +pBadSi_2, IV: +YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-Flag-INK4C, V: +YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-Flag-INK4C, и дополнительно обработанные в течение ночи очищенной протеазой TEV, и VI: +YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-FlagINK4C, и второй штамм +YopE1_138-TEV, анализировали посредством вестерн-блоттинга с применением антитела против INK4C (показано на иллюстрациях а) на предмет наличия YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-Flag-INK4C или его расщепленной формы Flag-INK4C. В качестве контроля загрузки выполняли вестерн-блоттинг антител против актина (показано на иллюстрации b). В одном случае (V) лизированные клетки инкубировали в течение ночи с очищенной протеазой TEV.(A) HeLa cells lysed with digitonin, not infected (II) or after infection (MOI=100) for 2 h I: Y. enterocolitica ANOREMT asd and III: +pBadSi_2, IV: +YopE1_ 138 -2x TEV- cleavage site Flag-INK4C, V: +YopE1_ 138 -2x TEV-Flag-INK4C cleavage site, and further treated overnight with purified TEV protease, and VI: +YopE1_ 138 -2x TEV-FlagINK4C cleavage site, and second strain +YopE1_ 138 - TEV was analyzed by Western blotting using an anti-INK4C antibody (shown in Figures a) for the presence of YopE 1 _ 138 -2x the TEV-Flag-INK4C cleavage site or its cleaved form, Flag-INK4C. As a loading control, a Western blot of anti-actin antibodies was performed (shown in illustration b). In one case (V), lysed cells were incubated overnight with purified TEV protease.

(В) Количественное определение с нормировкой по актину интенсивности окрашивания антителами против INK4C (показано в (у.е.) по оси у) данных с иллюстрации (А) в масштабе полноразмерного YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-Flag-INK4C, где образец IV принят за 100%. I: Y. enterocolitica АНОРЕМТ asd и IV: +YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-Flag-INK4C, V: +YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-Flag-INK4C, и дополнительно обработанные в течение ночи очищенной протеазой TEV, и VI: +YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-Flag-INK4C, и второй штамм YopE1_138-TEV. Данные объединили из n=2 независимых экспериментов. Показатели ошибки означают стандартную ошибку среднего.(B) Actin-normalized quantification of the intensity of anti-INK4C antibody staining (shown in (a.u.) on the y-axis) of the data in Figure (A) to scale the full-length YopE1_ 138 -2x TEV-Flag-INK4C cleavage site, where sample IV is taken as 100%. I: Y. enterocolitica ANOREMT asd and IV: +YopE1_ 138 -2x TEV-Flag-INK4C cleavage site, V: +YopE1_ 138 -2x TEV-Flag-INK4C cleavage site, and further treated overnight with purified TEV protease, and VI : +YopE1_ 138 -2x TEV-Flag-INK4C cleavage site, and the second strain YopE1_ 138 -TEV. Data were pooled from n=2 independent experiments. Error rates mean standard error of the mean.

(С) Клетки HeLa, лизированные дигитонином, не инфицированные (II) или после инфекции (MOI=100) в течение 2 ч I: Y. enterocolitica АНОРЕМТ asd и III: +pBadSi_2, IV: +YopE1_138-2x сайт расще-(C) HeLa cells lysed with digitonin, not infected (II) or after infection (MOI=100) for 2 h I: Y. enterocolitica ANOREMT asd and III: +pBadSi_2, IV: +YopE1_ 138 -2x

- 4 040558 пления TEV-ETl-Мус, V: +YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-ET1-Myc и дополнительно обработанные в течение ночи очищенной протеазой TEV, и VI: +YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-ETI-Мус, и второй штамм +YopE1_138-TEV, анализировали посредством вестерн-блоттинга с применением антитела против Мус (показано на иллюстрациях а) на предмет наличия YopE1_138-2x сайт расщепления TEV-ET1Myc или его расщепленной формы ЕТ1-Мус. В качестве контроля загрузки выполняли вестерн-блоттинг антител против актина (показано на иллюстрации b). В одном случае (V) лизированные клетки инкубировали в течение ночи с очищенной протеазой TEV.- 4 040558 TEV-ETl-Myc, V: +YopE1_ 138 -2x TEV-ET1-Myc cleavage site and further treated overnight with purified TEV protease, and VI: +YopE1_ 138 -2x TEV-ETI-Myc cleavage site, and a second strain, + YopE1_138 -TEV, were analyzed by Western blotting using an anti-Myc antibody (shown in Figures a) for the presence of YopE1_138-2x the TEV- ET1Myc cleavage site or its ET1-Myc cleavage. As a loading control, a Western blot of anti-actin antibodies was performed (shown in illustration b). In one case (V), lysed cells were incubated overnight with purified TEV protease.

Фиг. 5. Доставка бактериальных эффекторных белков в эукариотические клетки.Fig. 5. Delivery of bacterial effector proteins to eukaryotic cells.

(А) Клетки HeLa инфицировали I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd, несущими II: pBad_Si2 или III: YopE1_138-SopE при MOI, равной 100, в течение времени, указанного выше на изображениях (2, 10 или 60 мин). После фиксации в клетках окрашивали актиновый цитоскелет.(A) HeLa cells were infected with I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd carrying II: pBad_Si2 or III: YopE1_ 138 -SopE at an MOI of 100 for the time indicated above in the images (2, 10, or 60 min). After fixation in cells, the actin cytoskeleton was stained.

(В) Клетки HeLa оставляли не инфицированными (II) или инфицировали I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd, несущими III: YopE1.138-SopE-Myc, и в некоторых случаях совместно инфицировали IV: YopE1_138-SptP при MOI, указанной под штаммом (MOI 50; MOI 50:MOI 50 или MOI 50:MOI 100) в течение 1 ч. После фиксации в клетках окрашивали актиновый цитоскелет (показано на иллюстрации а), а затем окрашивали на предмет наличия гибридного белка YopE1_138-SopE-Myc с использованием антитела против Мус (показано на иллюстрации b).(B) HeLa cells were left uninfected (II) or infected with I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd bearing III: YopE1. . _ the actin cytoskeleton (shown in illustration a) and then stained for the presence of the YopE1_ 138 -SopE-Myc fusion protein using an anti-Myc antibody (shown in illustration b).

Фиг. 6. Доставка бактериальных эффекторных белков в эукариотические клетки.Fig. 6. Delivery of bacterial effector proteins to eukaryotic cells.

(А) Вестерн-блоттинг фосфо-р38 (а), общего р38 (b) и актина (с) на клетках HeLa, оставленных не инфицированными (II) или инфицированных в течение 75 мин I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd, несущими III: pBad_Si2 или IV: YopE1_138-OspF при MOI, равной 100. Клетки стимулировали ФНОа в течение последних 30 после инфицирования, как указано (+ означает добавление ФНОа, - означает отсутствие обработки ФНОа).(A) Western blotting of phospho-p38 (a), total p38 (b), and actin (c) on HeLa cells left uninfected (II) or infected for 75 min I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd bearing III: pBad_Si2 or IV: YopE1_ 138 -OspF at an MOI of 100. Cells were stimulated with TNFa for the last 30 post-infection as indicated (+ means TNFa added, - means no TNFa treatment).

(В) Вестерн-блоттинг фосфо-Akt Т308 (а), и S473 (b), и актина (с) на клетках HeLa, оставленных не инфицированными (II) или инфицированных в течение 22,5 или 45 мин (указано под результатами блоттинга) I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd, несущими III: pBad_Si2, IV: YopE1_138-SopE или V: YopE1_138-SopB при MOI, равной 100.(B) Western blotting of phospho-Akt T308 (a), and S473 (b), and actin (c) on HeLa cells left uninfected (II) or infected for 22.5 or 45 min (indicated under blotting results ) I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd bearing III: pBad_Si2, IV: YopE1_ 138 -SopE or V: YopE1_ 138 -SopB at an MOI of 100.

(С) Уровни цАМФ (в фмоль/лунку, показаны на оси у) в клетках HeLa, оставленных не инфицированными (I) или инфицированных в течение 2,5 ч V: Y. enterocolitica AHOPEMT asd +YopE1_138-BepA, VI: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE1.138-BepAE305.end, VII: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE1_138BepGBid или VIII: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2 при MOI, равной 100. В качестве положительного контроля к образцам II (1 мкг/мл), III (25 мкг/мл) или IV (50 мкг/мл) добавили холерный токсин (СТ) на 1 ч. Данные объединили из n=3 независимых экспериментов, показатели ошибки означают стандартную ошибку среднего. Статистический анализ выполнили с использованием непарного двустороннего t-критерия (ns означает незначимое изменение, ** означает значение р<0,01, *** означает значение <0,001).(C) cAMP levels (in fmol/well, shown on y-axis) in HeLa cells left uninfected (I) or infected for 2.5 h V: Y. enterocolitica AHOPEMT asd +YopE1_ 138 -BepA, VI: Y enterocolitica AHOPEMT asd + YopE 1 . 138 -BepA E305 . end , VII: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE1_ 138 BepG B id or VIII: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2 at an MOI of 100. As a positive control to samples II (1 µg/ml), III (25 µg/ ml) or IV (50 µg/ml) added cholera toxin (CT) for 1 hour. Data pooled from n=3 independent experiments, error rates mean standard error of the mean. Statistical analysis was performed using an unpaired two-tailed t-test (ns means non-significant change, ** means p value<0.01, *** means <0.001 value).

Фиг. 7. Доставки tBid человека в эукариотические клетки индуцирует интенсивный апоптоз.Fig. 7. Delivery of human tBid to eukaryotic cells induces intense apoptosis.

(А) Вестерн-блоттинг р17 расщепленной каспазы 3 (а) и актина (b) в клетках HeLa, оставленных не инфицированными (II) или инфицированных в течение 60 мин I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd, несущими III: pBad_Si2, IV: YopE1_138-Bid или V: YopE1_138-t-Bid при MOI, равной 100. В некоторых случаях клетки обрабатывали VI: 0,5 мкМ стауроспорина или VII: 1 мкМ стауроспорина.(A) Western blotting of p17 cleaved caspase 3 (a) and actin (b) in HeLa cells left uninfected (II) or infected for 60 min I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd bearing III: pBad_Si2, IV: YopE1_ 138 -Bid or V: YopE1_ 138 -t-Bid at an MOI of 100. In some cases, cells were treated with VI: 0.5 μM staurosporine or VII: 1 μM staurosporine.

(В) Клетки HeLa, лизированные лигитонином и оставленные не инфицированными (II) или после инфекции в течение 1 ч I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd, несущими III: pBad_Si2, IV: YopE1_138-Bid или V: YopE1_138-t-Bid при MOI, равной 100, анализировали вестерн-блоттингом с использованием антитела против Bid (а), обеспечивающим сравнение эндогенных уровней Bid (обозначено как Z) с уровнем транслоцированного YopE1.138-Bid (обозначено как X) или YopE1_138-tBid (обозначено как Y). В качестве контроля загрузки выполняли вестерн-блоттинг антител против актина (показано на иллюстрации b). В некоторых случаях клетки обрабатывали VI: 0,5 мкМ стауроспорина или VII: 1 мкМ стауроспорина.(B) HeLa cells lysed with ligtonin and left uninfected (II) or after infection for 1 h I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd bearing III: pBad_Si2, IV: YopE1_ 138 -Bid or V: YopE1_ 138 -t-Bid at an MOI of 100 was analyzed by Western blot using an anti-Bid antibody (a) comparing endogenous levels of Bid (denoted as Z) with the level of translocated YopE1. 138 -Bid (marked as X) or YopE1_ 138 -tBid (marked as Y). As a loading control, a Western blot of anti-actin antibodies was performed (shown in illustration b). In some cases, cells were treated with VI: 0.5 μM staurosporine or VII: 1 μM staurosporine.

(С) Клетки HeLa оставляли не инфицированными (I) или инфицировали при MOI, равной 100, в течение 1 ч II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2, III: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE1_138-Bid, IV: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE1_138-tBid. В некоторых случаях клетки обрабатывали V: 0,5 мкМ стауроспорина или VI: 1 мкМ стауроспорина. После фиксации в клетках окрашивали актиновый цитоскелет (серый цвет).(C) HeLa cells were left uninfected (I) or infected at an MOI of 100 for 1 h II: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2, III: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE 1 _ 138 -Bid, IV: Y. enterocolitica AHOPEMT asd + YopE1_ 138 -tBid. In some cases, cells were treated with V: 0.5 μM staurosporine or VI: 1 μM staurosporine. After fixation in cells, the actin cytoskeleton was stained (gray).

Фиг. 8. tBid-зависимый фосфопротеом.Fig. 8. tBid-dependent phosphoproteome.

Клетки HeLa инфицировали в течение 30 мин Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE1_138-t-Bid при MOI, равной 100, а в качестве контроля - Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2.HeLa cells were infected for 30 min with Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE 1 _ 138 -t-Bid at an MOI of 100 and Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2 as a control.

(А) Графическое представление фосфопротеома tBid. Белки, содержащие фосфопротеиды, регуляция которых значимым образом зависела от tBid (серый цвет) (значение q<0,01), а также известные белки, связанные с апоптозом (темно-серый цвет), представлены в сети STRING известных и прогнозируемых белок-белковых взаимодействий (высокая достоверность, балльная оценка 0,7). Представлены лишь белки с по меньшей мере одной связью в STRING.(A) Graphical representation of the tBid phosphoproteome. Proteins containing phosphoproteins, the regulation of which was significantly dependent on tBid (grey) (q value <0.01), as well as known proteins associated with apoptosis (dark gray), are presented in the STRING network of known and predicted protein-protein interactions (high confidence, score 0.7). Only proteins with at least one bond in STRING are shown.

- 5 040558 (В) Конфокальные изображения клеток HeLa, инфицированных Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd+pBad_Si2 (I) или Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd+YopE1-138-t-Bid (II) позволили выявить индукцию апоптозного фенотипа при доставке tBid. Ядра клеток окрашивали красителем Хехста (а), F-актин фаллоидином (b), тубулин - антителом против тубулина (с), а митохондрии - красителем для отслеживания митохондрий (d). Масштабная линейка: 40 мкм.- 5 040558 (B) Confocal images of HeLa cells infected with Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd+pBad_Si2 (I) or Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd+YopE 1 - 138 -t-Bid (II) revealed the induction of an apoptotic phenotype upon delivery of tBid. Cell nuclei were stained with Hoechst stain (a), F-actin phalloidin (b), tubulin with anti-tubulin antibody (c), and mitochondria with mitochondrial tracing stain (d). Scale bar: 40 µm.

Фиг. 9. Описание набора инструментов для доставки на основе секреции III типа.Fig. 9. Description of the delivery toolkit based on type III secretion.

(А) Векторные карты плазмид для клонирования pBad_Si1 и pBad_Si2, использованных для получения гибридных конструктов с YopE1-138. Шаперон SycE и гибрид YopE1-138 под управлением нативного промотора Y. enterocolitica. Две плазмиды различаются только наличием EGFP, индуцируемого арабинозой и присутствующего в pBad_Si1.(A) Vector maps of the pBad_Si1 and pBad_Si2 cloning plasmids used to generate hybrid constructs with YopE 1-138 . SycE chaperone and YopE 1-138 hybrid driven by native Y. enterocolitica promoter. The two plasmids differ only in the presence of EGFP, induced by arabinose and present in pBad_Si1.

(В) Полилинкер непосредственно после фрагмента уорЕ1.138 на плазмидах pBad_Si1 и pBad_Si2.(B) Polylinker directly after the yopE 1 fragment. 138 on plasmids pBad_Si1 and pBad_Si2.

Фиг. 10. Исследование характеристик Т3SS-доставки белка в клетки различных линий.Fig. 10. Study of the characteristics of T3SS protein delivery to different cell lines.

Иммунофлуоресцентное окрашивание антителами против Мус фибробластов Swiss 3T3 (а), клеток Jurkat (b) и клеток HUVEC (с), оставленных не инфицированными (II) или инфицированных Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd+pBad_Si2 (I) при MOI, указанной над изображениями (MOI 25, 50, 100, 200 и 400 для клеток HUVEC) в течение 1 ч.Immunofluorescent staining with antibodies against Myc Swiss 3T3 fibroblasts (a), Jurkat cells (b) and HUVEC cells (c), left uninfected (II) or infected with Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd+pBad_Si2 (I) at the MOI indicated above the images (MOI 25, 50, 100, 200 and 400 for HUVEC cells) for 1 hour.

Фиг. 11. Зависимость доставки бактериальных эффекторных белков в эукариотические клетки от T3SS.Fig. 11. Dependence of delivery of bacterial effector proteins to eukaryotic cells on T3SS.

Клетки HeLa, лизированные дигитонином после инфекции при MOI, равной 100, в течение времени, указанного над результатами блоттинга (0, 5, 15, 10, 60 и 120 мин) Y. enterocolitica ΔHOPEMTasd ΔyopB+YopE1.138-SopE-Myc (I) или Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd+YopE1.138-SopE-Myc (II), анализировали вестерн-блоттингом с использованием антител против Мус. Размер, соответствующий YopE1-138SopE-Myc, обозначен как а, в то время как размер эндогенного белка с-Мус обозначен как b.HeLa cells lysed with digitonin after infection at an MOI of 100 for the time indicated above the blotting results (0, 5, 15, 10, 60 and 120 min) Y. enterocolitica ΔHOPEMTasd ΔyopB+YopE 1 . 138 -SopE-Myc (I) or Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd + YopE 1 . 138 -SopE-Myc (II) was analyzed by Western blot using anti-Myc antibodies. The size corresponding to YopE 1-138 SopE-Myc is indicated as a, while the size of the endogenous c-Myc protein is indicated as b.

Фиг. 12 и 13. Т3SS-зависимaя секреция различных других белков в надосадочную жидкость культуры.Fig. 12 and 13. T3SS-dependent secretion of various other proteins into the culture supernatant.

Эксперимент по секреции in vitro I: Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd+YopE1-138, присоединенного к белку, как указано. Содержание белка в общих бактериальных лизатах (А) и надосадочной жидкости осажденных культур (В) анализировали вестерн-блоттингом с использованием антитела против YopE. Приведенные числа обозначают молекулярную массу в кДа на соответствующей высоте.In vitro secretion experiment I: Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd+YopE 1-138 attached to protein as indicated. The protein content of the total bacterial lysates (A) and the supernatant of the precipitated cultures (B) was analyzed by Western blotting using an anti-YopE antibody. The numbers given are the molecular weight in kDa at the corresponding height.

Фиг. 14A-14N. Штаммы Y. enterocolitica и S. enterica, использованные в данном исследовании.Fig. 14A-14N. Y. enterocolitica and S. enterica strains used in this study.

Список штаммов Y. enterocolitica и S. enterica, использованных в данном исследовании, содержит информацию о фоновых штаммах, плазмидах и белках для Т3SS-зависимой доставки, кодируемых соответствующими плазмидами. Кроме того, приведена информация об олигонуклеотидах, использованных для конструирования соответствующей плазмиды, каркаса плазмиды и маркерах устойчивости к антибиотикам.The list of Y. enterocolitica and S. enterica strains used in this study contains information on background strains, plasmids, and proteins for T3SS-dependent delivery encoded by the respective plasmids. In addition, information is provided on the oligonucleotides used to construct the corresponding plasmid, plasmid backbone, and antibiotic resistance markers.

Фиг. 15. Доставка tBid мыши, Bid ВН3 мыши и Bax ВН3 мыши в клетки B16F10 индуцирует интенсивный апоптоз.Fig. 15. Delivery of mouse tBid, mouse Bid BH3, and mouse Bax BH3 to B16F10 cells induces extensive apoptosis.

Клетки B16F10, не инфицированные (I) или после инфекции (MOI=50) в течение 2,5 ч Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd и II: +pBadSi_2, III: +YopE1-138-tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica, IV: +YopE1-138-Bid ВН3 мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica или V: +YopE1-138-Bax ВН3 мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica. После фиксации в клетках окрашивали актиновый цитоскелет и ядра (серый цвет).B16F10 cells not infected (I) or after infection (MOI=50) for 2.5 h Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd and II: +pBadSi_2, III: +YopE 1 - 138 -tBid mice after codon optimization for Y. enterocolitica , IV: +YopE 1 - 138 -Bid BH 3 mice after codon optimization for Y. enterocolitica or V: +YopE 1-138 -Bax BH 3 mice after codon optimization for Y. enterocolitica. After fixation in cells, the actin cytoskeleton and nuclei were stained (gray).

Фиг. 16. Доставка tBid мыши, Bid ВН3 мыши и Bax ВН3 мыши в клетки D2A1 индуцирует интенсивный апоптоз.Fig. 16. Delivery of mouse tBid, mouse Bid BH3, and mouse Bax BH3 to D2A1 cells induces extensive apoptosis.

Клетки D2A1, не инфицированные (I) или после инфекции (MOI=50) в течение 2,5 ч Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd и II: +pBadSi_2, III: +YopE1-138-tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica, IV: +YopE1-138-Bid ВН3 мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica или V: +YopE1-138-Bax ВН3 мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica. После фиксации в клетках окрашивали актиновый цитоскелет и ядра (серый цвет).D2A1 cells not infected (I) or after infection (MOI=50) for 2.5 h Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd and II: +pBadSi_2, III: +YopE 1 - 138 -tBid mice after codon optimization for Y. enterocolitica , IV: +YopE 1 - 138 -Bid BH 3 mouse after codon optimization for Y. enterocolitica or V: +YopE1-138-Bax mouse BH3 after codon optimization for Y. enterocolitica. After fixation in cells, the actin cytoskeleton and nuclei were stained (gray).

Фиг. 17. Доставка tBid мыши, Bid ВН3 мыши и Bax ВН3 мыши в клетки HeLa индуцирует интенсивный апоптоз.Fig. 17. Delivery of mouse tBid, mouse Bid BH3, and mouse Bax BH3 to HeLa cells induces extensive apoptosis.

Клетки HeLa, не инфицированные (I) или после инфекции (MOI=50) в течение 2,5 ч Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd II: +pBadSi_2, III: +YopE1-138-tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica, IV: +YopE1-138-Bid ВН3 мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica или V: +YopE1-138-Bax ВН3 мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica. После фиксации в клетках окрашивали актиновый цитоскелет и ядра (серый цвет).HeLa cells not infected (I) or after infection (MOI=50) for 2.5 h Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd II: +pBadSi_2, III: +YopE 1 - 138 -tBid mouse after codon optimization for Y. enterocolitica, IV: +YopE 1 - 138 -Bid mouse BH3 after codon optimization for Y. enterocolitica or V: +YopE 1 - 138 -Bax mouse BH3 after codon optimization for Y. enterocolitica. After fixation in cells, the actin cytoskeleton and nuclei were stained (gray).

Фиг. 18. Доставка tBid мыши, Bid ВН3 мыши и Bax ВН3 мыши в клетки 4Т1 индуцирует интенсивный апоптоз.Fig. 18. Delivery of mouse tBid, mouse Bid BH3, and mouse Bax BH3 to 4T1 cells induces extensive apoptosis.

Клетки 4Т1, не инфицированные (I) или после инфекции (MOI=50) в течение 2,5 ч Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd II: +pBadSi_2, III: +YopE1-138-tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica, IV: +YopE1-138-Bid ВН3 мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica или V: +YopE1-138-Bax4T1 cells not infected (I) or after infection (MOI=50) for 2.5 h Y. enterocolitica ΔΗΟΡΕΜΤ asd II: +pBadSi_2, III: +YopE 1 - 138 -tBid mice after codon optimization for Y. enterocolitica, IV: +YopE 1 - 138 -Bid BH3 mouse after codon optimization for Y. enterocolitica or V: +YopE 1 - 138 -Bax

- 6 040558- 6 040558

ВН3 мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica. После фиксации в клетках окрашивали актиновый цитоскелет и ядра (серый цвет).Mouse BH3 after codon optimization for Y. enterocolitica. After fixation in cells, the actin cytoskeleton and nuclei were stained (gray).

Фиг. 19. Доставка tBid мыши S. enterica, выращенными в условиях индукции SPI-1 T3SS, в эукариотические клетки индуцирует апоптоз.Fig. 19. Delivery of tBid mouse S. enterica grown under conditions of SPI-1 T3SS induction into eukaryotic cells induces apoptosis.

(А) Вестерн-блоттинг р17 расщепленной каспазы 3 в клетках HeLa, оставленных не инфицированными (I) или инфицированных в течение 4 ч III: S. enterica aroA, несущими IV: SteA1.20-t-Bid, V: SteAFL-Bid, VI: SopE1.81-t-Bid или VII: SopE1_105-t-Bid при MOI, равной 100. Для данного эксперимента все штаммы S. enterica aroA выращивали в условиях индукции SPI-1 T3SS. В некоторых случаях клетки обрабатывали II: 1 мкМ стауроспорина. Приведенные числа обозначают молекулярную массу в кДа на соответствующей высоте.(A) Western blotting of p17 cleaved caspase 3 in HeLa cells left uninfected (I) or infected for 4 hours III: S. enterica aroA bearing IV: SteA1. 20 -t-Bid, V: SteA FL -Bid, VI: SopE1. 81 -t-Bid or VII: SopE 1 _ 105 -t-Bid with an MOI of 100. For this experiment, all strains of S. enterica aroA were grown under SPI-1 T3SS induction conditions. In some cases, cells were treated with II: 1 μM staurosporine. The numbers given are the molecular weight in kDa at the corresponding height.

Фиг. 20. Доставка tBid мыши S. enterica, выращенными в условиях индукции SPI-2 T3SS, в эукариотические клетки индуцирует апоптоз.Fig. 20. Delivery of tBid mouse S. enterica grown under conditions of SPI-2 T3SS induction into eukaryotic cells induces apoptosis.

(А) Вестерн-блоттинг р17 расщепленной каспазы 3 в клетках HeLa, оставленных не инфицированными (I) или инфицированных в течение 4 ч III: S. enterica aroA, несущими IV: SteA1_20-t-Bid, V: SteAFL-Bid, VI: SopE1.81-t-Bid или VII: SopE1_105-t-Bid при MOI, равной 100. Для данного эксперимента все штаммы S. enterica aroA выращивали в условиях индукции SPI-2 T3SS. В некоторых случаях клетки обрабатывали II: 1 мкМ стауроспорина. Приведенные числа обозначают молекулярную массу в кДа на соответствующей высоте.(A) Western blotting of p17 cleaved caspase 3 in HeLa cells left uninfected (I) or infected for 4 h III: S. enterica aroA bearing IV: SteA 1 _ 20 -t-Bid, V: SteA FL - Bid, VI: SopE1. 81 -t-Bid or VII: SopE 1 _ 105 -t-Bid with an MOI of 100. For this experiment, all S. enterica aroA strains were grown under SPI-2 T3SS induction conditions. In some cases, cells were treated with II: 1 μM staurosporine. The numbers given are the molecular weight in kDa at the corresponding height.

Фиг. 21. S. enterica T3SS-зависимая секреция различных белков клеточного цикла в надосадочную жидкость культуры.Fig. 21. S. enterica T3SS-dependent secretion of various cell cycle proteins into culture supernatant.

Эксперимент по секреции in vitro S. enterica aroA+SteAFL (I, III, V, VII) или SopE1-105 (II, IV, VI, VIII), присоединенных к белкам из следующего списка. I и II: Ink4a-MycHis; III и IV: Ink4c-MycHis; V и VI: Mad2-MycHis; VII и VIII: Cdk1-MycHis. Содержание белка в надосадочной жидкости осажденных культур (А) и общих бактериальных лизатах (В) анализировали вестерн-блоттингом с использованием антитела против Myc. Приведенные числа обозначают молекулярную массу в кДа на соответствующей высоте.In vitro secretion experiment of S. enterica aroA+SteA FL (I, III, V, VII) or SopE1-105 (II, IV, VI, VIII) attached to proteins from the following list. I and II: Ink4a-MycHis; III and IV: Ink4c-MycHis; V and VI: Mad2-MycHis; VII and VIII: Cdk1-MycHis. The protein content of the supernatant of the precipitated cultures (A) and total bacterial lysates (B) was analyzed by Western blotting using an anti-Myc antibody. The numbers given are the molecular weight in kDa at the corresponding height.

Фиг. 22. T3SS-зависимая секреция различных известных белков, влияющих на клеточный цикл, в надосадочную жидкость культуры.Fig. 22. T3SS-dependent secretion of various known cell cycle-influencing proteins into the culture supernatant.

Эксперимент по секреции in vitro I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2. II-VII: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE1_138, присоединенных к пептидам из следующего списка: II: Ink4А84.103; III: p107/RBL1657-662; IV: p21Mi-i6odi49a; V: p21145-160D149A; VI: р21П-зз; VII: циклин D2139.147. Содержание белка в надосадочной жидкости осажденных культур (А) и общих бактериальных лизатах (В) анализировали вестерн-блоттингом с использованием антитела против YopE. Приведенные числа обозначают молекулярную массу в кДа на соответствующей высоте.In vitro secretion experiment I: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+pBad_Si2. II-VII: Y. enterocolitica AHOPEMT asd+YopE1_ 138 attached to peptides from the following list: II: Ink4A 84 . 103 ; III: p107/RBL1657-662; IV: p21 M i-i6odi49a; V: p21145-160D149A; VI: p21 P -zz; VII: cyclin D2139.147. Protein content in the supernatant of the precipitated cultures (A) and total bacterial lysates (B) was analyzed by Western blot using anti-YopE antibody. The numbers given are the molecular weight in kDa at the corresponding height.

Фиг. 23. Присоединение белка, доставляемого T3SS, к убиквитину обеспечивает удаление придатка YopE1-138.Fig. 23. Attachment of the T3SS-delivered protein to ubiquitin allows removal of the YopE1-138 appendage.

Клетки HeLa инфицировали штаммом, доставляющим требуемый белок, присоединенный к YopE1-138 с непосредственно присоединенным убиквитином (YopE1-138-Ubi). После доставки белка в эукариотическую клетку эндогенные убиквитин-специфические протеазы должны отщеплять придаток YopE1-138-Ubi от требуемого белка. Клетки HeLa, лизированные дигитонином и не инфицированные (I) или после инфекции (MOI=100) в течение 1 ч II: Y. enterocolitica АНОРЕМТ asd+YopE1-138-Flag-INK4C-MycHis или III: +YopE1-138-Flag-убиквитин-INK4C-MycHis анализировали вестерн-блоттингом с использованием антитела против INK4C на предмет наличия IV: YopE1-138-Flag-убиквитин-INK4C-MycHis или V: YopE1-138Flag-INK4C-MycHis, расщепленной формы VI: INK4C-MycHis и VII: эндогенного INK4C.HeLa cells were infected with a strain delivering the desired protein fused to YopE 1-138 with directly attached ubiquitin (YopE 1-138 -Ubi). Upon delivery of the protein to the eukaryotic cell, endogenous ubiquitin-specific proteases must cleave the YopE1-138-Ubi appendage from the desired protein. HeLa cells lysed with digitonin and not infected (I) or after infection (MOI=100) for 1 h II: Y. enterocolitica ANOREMT asd+YopE 1-138 -Flag-INK4C-MycHis or III: +YopE 1-138 - Flag-ubiquitin-INK4C-MycHis was analyzed by Western blot using an anti-INK4C antibody for the presence of IV: YopE 1-138 -Flag-ubiquitin-INK4C-MycHis or V: YopE 1-138 Flag-INK4C-MycHis, cleaved form VI: INK4C-MycHis and VII: endogenous INK4C.

Фиг. 24. Плазмида вирулентности Yersinia enterocolitica W227 - pYV.Fig. 24. Virulence plasmid Yersinia enterocolitica W227 - pYV.

Плазмида вирулентности Yersinia размером 69673 п.о. (pYV) штамма W227, изображенная в масштабе. Т3SS-эффекторные белки, сайт инициации репликации и маркеры устойчивости к мышьяку (кодируемые генами arsC, В, R и Н) обозначены: I: сайт инициации репликации, II: уорО, III: уорР, IV: yopQ, V: yopT, VI: sycT, VII: уорМ, VIII: yopD, IX: уорВ, X: sycD, XII: уорН, XIII: sycH, XIV: sycE, XV: уорЕ, XVI: yadA, XVII-XVXX: arsC, В, R и Н.Plasmid virulence Yersinia size 69673 p. (pYV) strain W227 shown to scale. The T3SS effector proteins, replication origin, and arsenic resistance markers (encoded by the arsC, B, R, and H genes) are designated: I: replication origin, II: yopO, III: yopP, IV: yopQ, V: yopT, VI: sycT, VII: yopM, VIII: yopD, IX: yopB, X: sycD, XII: yopH, XIII: sycH, XIV: sycE, XV: yopE, XVI: yadA, XVII-XVXX: arsC, B, R, and H.

Фиг. 25. Проверка делеции уор посредством анализа секреции in vitro.Fig. 25. Validation of yor deletion by in vitro secretion assay.

Анализ секреции in vitro I: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T asd, II: Y. Enterocolitica MRS40 д.т., III: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T asd+p-yopE. Отметки справа обозначают высоту специфических белков Yop: IV: YopO, V: YopH, VI: YopM, VII: YopE.In vitro secretion assay I: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T asd, II: Y. Enterocolitica MRS40 d.t., III: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T asd +p-yopE. The marks on the right indicate the height of specific Yop proteins: IV: YopO, V: YopH, VI: YopM, VII: YopE.

Фиг. 26. Исследование с увеличением дозы у иммунокомпетентных мышей: масса мышей.Fig. 26. Dose escalation study in immunocompetent mice: mouse weight.

Массу мышей оценивали ежедневно после в/в инфицирования бактериями. I: время, сут, II: масса в граммах, III: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T asd, TV: S. enterica AaroA, вводимые в/в в указанном количестве (105, 106, 107, 108 КОЕ на животное).Mice were weighed daily after iv challenge with the bacteria. I: time, days, II: weight in grams, III: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T asd, TV: S. enterica AaroA administered intravenously in the indicated amount (10 5 , 10 6 , 10 7 , 10 8 CFU per animal).

Фиг. 27. Исследование с увеличением дозы у иммунокомпетентных мышей: количество в крови.Fig. 27. Dose escalation study in immunocompetent mice: blood count.

Количество в крови в указанное время оценивали последовательным разведением и подсчетом полученных колониеобразующих единиц (КОЕ). I: время, сутки, II: КОЕ на мл, III: Y. enterocolitica АуорН,The amount in the blood at the indicated time was evaluated by serial dilution and counting of the obtained colony forming units (CFU). I: time, day, II: CFU per ml, III: Y. enterocolitica AyopH,

- 7 040558- 7 040558

О, Р, Е, М, T asd, IV: S. enterica AaroA, вводимые в/в в указанном количестве (105, 106, 107, 108 КОЕ на животное).O, P, E, M, Ta asd, IV: S. enterica AaroA administered i.v. in the indicated amount (10 5 , 10 6 , 10 7 , 10 8 CFU per animal).

Фиг. 28. Исследование с увеличением дозы у иммунокомпетентных мышей: количество в печени.Fig. 28. Dose escalation study in immunocompetent mice: liver counts.

Количество в печени в указанное время оценивали гомогенизированием органа, последовательным разведением и подсчетом полученных колониеобразующих единиц (КОЕ). I: время, сутки, II: КОЕ на г, III: Y. enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т asd, IV: S. enterica AaroA, вводимые в/в в указанном количестве (105, 106, 107, 108 КОЕ на животное).The amount in the liver at the indicated time was assessed by homogenization of the organ, serial dilution and calculation of the obtained colony forming units (CFU). I: time, day, II: CFU per g, III: Y. enterocolitica AyorH, O, P, E, M, T asd, IV: S. enterica AaroA, administered intravenously in the indicated amount (10 5 , 10 6 , 10 7 , 10 8 CFU per animal).

Фиг. 29. Исследование с увеличением дозы у иммунокомпетентных мышей: количество в легких.Fig. 29. Dose escalation study in immunocompetent mice: lung count.

Количество в легких в указанное время оценивали гомогенизированием органа, последовательным разведением и подсчетом полученных колониеобразующих единиц (КОЕ). I: время, сутки, II: КОЕ на г, III: Y. enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т asd, IV: S. enterica AaroA, вводимые в/в в указанном количестве (105, 106, 107, 108 КОЕ на животное).The number in the lungs at the indicated time was assessed by homogenization of the organ, serial dilution and calculation of the obtained colony forming units (CFU). I: time, day, II: CFU per g, III: Y. enterocolitica AyorH, O, P, E, M, T asd, IV: S. enterica AaroA, administered intravenously in the indicated amount (10 5 , 10 6 , 10 7 , 10 8 CFU per animal).

Фиг. 30. Исследование с увеличением дозы у иммунокомпетентных мышей: количество в селезенке.Fig. 30. Dose escalation study in immunocompetent mice: amount in spleen.

Количество в селезенке в указанное время оценивали гомогенизированием органа, последовательным разведением и подсчетом полученных колониеобразующих единиц (КОЕ). I: время, сутки, II: КОЕ на г, III: Y. enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т asd, IV: S. enterica AaroA, вводимые в/в в указанном количестве (105, 106, 107, 108 КОЕ на животное).The amount in the spleen at the indicated time was assessed by homogenization of the organ, serial dilution and counting of the obtained colony forming units (CFU). I: time, day, II: CFU per g, III: Y. enterocolitica AyorH, O, P, E, M, T asd, IV: S. enterica AaroA, administered intravenously in the indicated amount (10 5 , 10 6 , 10 7 , 10 8 CFU per animal).

Фиг. 31. Биораспределение Y. enterocolitica subsp. palearctica на модели аллотрансплантата меланомы B16F10 у мыши: балльная оценка внешнего вида.Fig. 31. Biodistribution of Y. enterocolitica subsp. palearctica in a mouse B16F10 melanoma allograft model: appearance scoring.

I: время, сут, II: оценка, III: Y. enterocolitica MRS40 д.т., IV: Y. enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т. Стрелками указан день в/в инфицирования 2х105 бактерий.I: time, days, II: assessment, III: Y. enterocolitica MRS40 d.t., IV: Y. enterocolitica AuorH, O, P, E, M, T. Arrows indicate the day of intravenous infection of 2x10 5 bacteria.

Фиг. 32. Биораспределение Y. enterocolitica subsp. palearctica на модели аллотрансплантата меланомы B16F10 у мыши: балльная оценка поведения.Fig. 32. Biodistribution of Y. enterocolitica subsp. palearctica in a B16F10 melanoma allograft mouse model: behavioral scoring.

I: время, сут, II: оценка, III: Y. enterocolitica MRS40 д.т., IV: Y. enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т. Стрелками указан день в/в инфицирования 2х105 бактерий.I: time, days, II: assessment, III: Y. enterocolitica MRS40 d.t., IV: Y. enterocolitica AuorH, O, P, E, M, T. Arrows indicate the day of intravenous infection of 2x10 5 bacteria.

Фиг. 33. Биораспределение Y. enterocolitica subsp. palearctica на модели аллотрансплантата меланомы B16F10 у мыши: масса мышей.Fig. 33. Biodistribution of Y. enterocolitica subsp. palearctica in a B16F10 melanoma allograft mouse model: mice mass.

Массу мышей оценивали ежедневно после в/в инфицирования бактериями. I: время, сут, II: масса тела в граммах, III: Y. enterocolitica MRS40 д.т., IV: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T. Стрелками указан день в/в инфицирования 2х105 бактерий.Mice were weighed daily after iv challenge with the bacteria. I: time, days, II: body weight in grams, III: Y. enterocolitica MRS40 d.t., IV: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T. Arrows indicate the day of intravenous infection 2x10 5 bacteria.

Фиг. 34. Биораспределение Y. enterocolitica subsp. palearctica на модели аллотрансплантата меланомы B16F10 у мыши: биораспределение Y. enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т.Fig. 34. Biodistribution of Y. enterocolitica subsp. palearctica in a mouse B16F10 melanoma allograft model: biodistribution of Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T.

Количество в органах в указанное время оценивали гомогенизированием органа, последовательным разведением и подсчетом полученных колониеобразующих единиц (КОЕ). I: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T, II: КОЕ на грамм ткани, III: день 1, IV: день 4, V: кровь, VI: селезенка, VII: печень, VIII: легкие, IX: опухоль. * Обозначает мышь без видимой опухоли.The number in the organs at the indicated time was assessed by homogenization of the organ, serial dilution and calculation of the obtained colony forming units (CFU). I: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T, II: cfu per gram of tissue, III: day 1, IV: day 4, V: blood, VI: spleen, VII: liver, VIII: lungs, IX: tumor. * Denotes mouse without visible tumor.

Фиг. 35. Биораспределение Y. enterocolitica subsp. palearctica на модели аллотрансплантата меланомы B16F10 у мыши: биораспределение Y. enterocolitica MRS40 д.т.Fig. 35. Biodistribution of Y. enterocolitica subsp. palearctica in a mouse B16F10 melanoma allograft model: biodistribution of Y. enterocolitica MRS40 d.t.

Количество в органах в указанное время оценивали гомогенизированием органа, последовательным разведением и подсчетом полученных колониеобразующих единиц (КОЕ). I: Y. enterocolitica MRS40 д.т., II: КОЕ на грамм ткани, III: день 1, IV: день 4, V: кровь, VI: селезенка, VII: печень, VIII: легкие, IX: опухоль.The number in the organs at the indicated time was assessed by homogenization of the organ, serial dilution and calculation of the obtained colony forming units (CFU). I: Y. enterocolitica MRS40 dt, II: CFU per gram of tissue, III: day 1, IV: day 4, V: blood, VI: spleen, VII: liver, VIII: lungs, IX: tumor.

Фиг. 36. Биораспределение Y. enterocolitica subsp. palearctica на модели аллотрансплантата рака молочной железы 4Т1 у мыши: биораспределение Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T.Fig. 36. Biodistribution of Y. enterocolitica subsp. palearctica in a mouse 4T1 breast cancer allograft model: biodistribution of Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T.

Количество в органах на 8 день после инфекции оценивали гомогенизированием органа, последовательным разведением и подсчетом полученных колониеобразующих единиц (КОЕ). I: Y. enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т, II: КОЕ на грамм ткани, III: кровь, IV: селезенка, V: печень, VI: легкие, VII: опухоль.The number in the organs on day 8 after infection was assessed by homogenization of the organ, serial dilution and calculation of the obtained colony forming units (CFU). I: Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T, II: CFU per gram of tissue, III: blood, IV: spleen, V: liver, VI: lungs, VII: tumor.

Фиг. 37. Доставки синтетических белков с усиленной проапоптозной активностью.Fig. 37. Delivery of synthetic proteins with enhanced proapoptotic activity.

Доставка одиночных синтетических белков, содержащих одиночные или тандемные повторы доменов ВН3, происходящих от проапоптозных белков t-Bid или Bax, приводит к индукции усиленного апоптоза в раковых клетках 4Т1 и B16F10. Клетки 4Т1 (I) или В16Р10 (II) инфицировали Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T, кодирующими на pBad-MycHisA IV: YopE1.138-расширенный домен ВН3 tBid, V: YopE1.138-линкер-tBid ВН3, VI: YopE1_138-tBid ВН3, VII: YopE1_138-(tBid ВН3)2, VIII: YopE1_138-tBid ВН3 Bax ВН3 или IX: YopE1.138-Bax ВН3 - tBid ВН3. Титрование бактерий, добавляемых к клеткам (MOI), выполняли для каждого штамма, определяли количество клеток и рассчитывали IC50 с использованием нелинейной регрессии. Указана MOI IC50 (III).Delivery of single synthetic proteins containing single or tandem repeats of BH3 domains derived from the pro-apoptotic t-Bid or Bax proteins results in the induction of enhanced apoptosis in 4T1 and B16F10 cancer cells. 4T1 (I) or B16P10 (II) cells were infected with Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T, encoding pBad-MycHisA IV: YopE 1 . 138 -extended BH3 domain tBid, V: YopE 1 . 138 -linker-tBid BH3, VI: YopE1_ 138 -tBid BH3, VII: YopE1_ 138 -(tBid BH3) 2 , VIII: YopE1_ 138 -tBid BH3 Bax BH3 or IX: YopE1. 138 -Bax BH3 - tBid BH3. Bacteria added to cells (MOI) titrations were performed for each strain, cell numbers were determined, and IC50 was calculated using non-linear regression. MOI IC50 (III) is indicated.

Фиг. 38. Индукция апоптоза синтетическими проапоптозными белками, кодируемыми pYV.Fig. 38. Induction of apoptosis by synthetic pro-apoptotic proteins encoded by pYV.

Доставка одиночного или тандемного повтора домена ВН3 Bid, кодируемого pYV, приводит к индукции апоптоза в раковых клетках 4Т1 и B16F10. Клетки 4Т1 (I) или B16F10 (II) инфицировали Y. enterocolitica AHOPEMT+IV: pYV-YopE1.138-BH3-Bid, или V: +pYV-YopE1_138-(BH3-Bid)2, или VI: Y. entero- 8 040558 colitica ΔΗΟΡΕΜΤ pBad-MycHisA-YopE1-138-(BH3-Bid)2 в течение 3 ч. Титрование бактерий, добавляемых к клеткам (МОГ), выполняли для каждого штамма, определяли количество клеток и рассчитывали IC50 (III) с использованием нелинейной регрессии.Delivery of a single or tandem repeat of the BH3 Bid domain encoded by pYV leads to the induction of apoptosis in 4T1 and B16F10 cancer cells. 4T1 (I) or B16F10 (II) cells were infected with Y. enterocolitica AHOPEMT+IV: pYV-YopE1. 138 -BH3-Bid or V: + pYV - YopE1_ 138 -(BH3-Bid) 2 , or VI: Y. entero- 8 3 h. Titration of bacteria added to cells (MOG) was performed for each strain, the number of cells was determined and IC50 (III) was calculated using non-linear regression.

Фиг. 39. Колонизация опухоли в/в введенными Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T на модели аллотрансплантата рака молочной железы 4Т1.Fig. 39. Tumor colonization by intravenous injections of Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T in the 4T1 breast cancer allograft model.

Количество бактерий в опухолях указано в колониеобразующих единицах (КОЕ) на грамм ткани (III). Количество оценивали в опухолях на 8 (I) и 14 день (II) после инфекции. Каждая точка представляет собой отдельную мышь. Горизонтальная пунктирная линия обозначает предел обнаружения.The number of bacteria in tumors is indicated in colony forming units (CFU) per gram of tissue (III). The number was estimated in tumors at 8 (I) and 14 days (II) after infection. Each dot represents a single mouse. The horizontal dotted line indicates the limit of detection.

Фиг. 40. Биораспределение в/в введенными Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T на модели аллотрансплантата рака молочной железы 4Т1.Fig. 40. Biodistribution of IV injected Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T in the 4T1 breast cancer allograft model.

Количество бактерий в крови (I), селезенке (II), печени (III), легких (IV) и опухоли (V) указано в колониеобразующих единицах (КОЕ) на грамм ткани (III) или на мл крови (VI). Количество оценивали на 14 день после инфекции. Каждая точка представляет собой отдельную мышь. Горизонтальная пунктирная линия обозначает предел обнаружения. * Обозначает мышь с крупным метастазом, обнаруженным в легком.The number of bacteria in the blood (I), spleen (II), liver (III), lungs (IV) and tumor (V) is indicated in colony forming units (CFU) per gram of tissue (III) or per ml of blood (VI). The number was estimated at 14 days after infection. Each dot represents a single mouse. The horizontal dotted line indicates the limit of detection. * Denotes a mouse with a large lung metastasis.

Фиг. 41. Задержка прогрессирования опухоли у мышей Balb/C дикого типа с п/к аллотрансплантатами клеток рака молочной железы 4Т1.Fig. 41. Delay of tumor progression in wild-type Balb/C mice with s.c. allografts of 4T1 breast cancer cells.

Мышам Balb/C дикого типа с п/к аллотрансплантатами клеток рака молочной железы 4Т1 в/в вводили I: PBS или II: 1х107 Y. enterocolitica dHOPEMT+pYV-YopE1-138(BH3-Bid)2 после достижения опухолью размера 150-250 мм3. День в/в введения бактерий обозначали как день 0. Объем опухоли измеряли в следующие дни (III; с 0 по 9 день после в/в инъекции бактерий) штангенциркулем. Относительный объем опухоли, нормированный по объему опухоли в 0 день, указан (IV) в мм3. Среднее значение обозначено символами, приведенные показатели ошибки обозначают стандартную ошибку среднего.Wild-type Balb/C mice with s.c. allografts of 4T1 breast cancer cells were injected i.v. with I: PBS or II: 1x10 7 Y. enterocolitica dHOPEMT+pYV-YopE 1-138 (BH3-Bid)2 after tumor size reached 150 -250 mm 3 . The day of intravenous administration of bacteria was designated as day 0. Tumor volume was measured on the following days (III; days 0 to 9 after intravenous injection of bacteria) with a caliper. Relative tumor volume normalized to day 0 tumor volume is indicated (IV) in mm 3 . The mean value is denoted by symbols, the reported error rates indicate the standard error of the mean.

Статистическую значимость измеряли посредством двухфакторного дисперсионного анализа, * обозначает значение р<0,05, ** - значение р<0,005.Statistical significance was measured by two-way analysis of variance, * denotes p<0.05, ** denotes p<0.005.

Фиг. 42. Прогрессирование опухоли у мышей Balb/C дикого типа с п/к аллотрансплантатами клеток рака молочной железы 4Т1.Fig. 42. Tumor progression in wild-type Balb/C mice with s.c. allografts of 4T1 breast cancer cells.

Мышам Balb/C дикого типа с п/к аллотрансплантатами клеток рака молочной железы 4Т1 в/в вводили I: PBS или II: 1х107 Y. enterocolitica dHOPEMT после достижения опухолью размера 150-250 мм3. День в/в введения бактерий обозначали как день 0. Объем опухоли измеряли в следующие дни (III; с 0 по 9 день после в/в инъекции бактерий) штангенциркулем. Относительный объем опухоли, нормированный по объему опухоли в 0 день, указан (IV) в мм3. Среднее значение обозначено символами, приведенные показатели ошибки обозначают стандартную ошибку среднего.Wild-type Balb/C mice with s.c. allografts of 4T1 breast cancer cells were injected i.v. with I: PBS or II: 1 x 10 7 Y. enterocolitica dHOPEMT after the tumor had reached a size of 150-250 mm 3 . The day of intravenous administration of bacteria was designated as day 0. Tumor volume was measured on the following days (III; days 0 to 9 after intravenous injection of bacteria) with a caliper. Relative tumor volume normalized to day 0 tumor volume is indicated (IV) in mm 3 . The mean value is denoted by symbols, the reported error rates indicate the standard error of the mean.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

Настоящее изобретение относится к рекомбинантным штаммам грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта.The present invention relates to recombinant strains of gram-negative bacteria with attenuated virulence for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject.

Для интерпретации этого описания используются следующие определения. В соответствующих случаях термины в единственном числе также включают формы множественного числа и наоборот. Следует понимать, что терминология, используемая здесь, приведена исключительно с целью описания конкретных вариантов воплощения и не предназначена для ограничения.The following definitions are used to interpret this description. Where applicable, singular terms also include plural forms and vice versa. It should be understood that the terminology used here is for the sole purpose of describing particular embodiments and is not intended to be limiting.

Термин штамм грамотрицательной бактерии в настоящем документе включает следующие бактерии:The term gram-negative bacterium strain as used herein includes the following bacteria:

Aeromonas sahnonicida, Aeromonas hydrophila, Aeromonas veronii,Aeromonas sahnonicida, Aeromonas hydrophila, Aeromonas veronii,

Anaeromyxobacter dehalogenans, Bordetella bronchiseptica, Bordetella parapertussis, Bordetella pertussis, Bradyrhizobium japonicum, Burkholderia cenocepacia, Burkholderia cepacia, Burkholderia mallei, Burkholderia pseudomallei, Chlamydia muridarum, Chlamydia trachmoatis, Chlamydophila abortus, Chlamydophila pneumoniae, Chromobacterium violaceum, Citrobacter rodentium, Desulfovibrio vulgaris, Edwardsiella tarda, Endozoicomonas elysicola, Erwinia amylovora, Escherichia albertii, Escherichia coli, Lawsonia intracellularis, Mesorhizobium loti, Myxococcus xanthus, Pantoea agglomerans, Photobacterium damselae, Photorhabdus luminescens, Photorabdus temperate,Anaeromyxobacter dehalogenans, Bordetella bronchiseptica, Bordetella parapertussis, Bordetella pertussis, Bradyrhizobium japonicum, Burkholderia cenocepacia, Burkholderia cepacia, Burkholderia mallei, Burkholderia pseudomallei, Chlamydia muridarum, Chlamydia trachmoatis, Chlamydophila abortus, Chlamydophila pneumoniae, Chromobacterium violaceum, Citrobacter rodentium, Desulfovibrio vulgaris, Edwardsiella tarda , Endozoicomonas elysicola, Erwinia amylovora, Escherichia albertii, Escherichia coli, Lawsonia intracellularis, Mesorhizobium loti, Myxococcus xanthus, Pantoea agglomerans, Photobacterium damselae, Photorhabdus luminescens, Photorabdus temperate,

- 9 040558- 9 040558

Pseudoalteromonas spongiae, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas plecoglossicida, Pseudomonas syringae, Ralstonia solanacearum, Rhizobium sp, Salmonella enterica and other Salmonella sp. Shigella flexneri и другие виды Shigella sp, Sodalis glossinidius, Vibrio alginolyticus, Vibrio azureus, Vibrio campellii, Vibrio caribbenthicus, Vibrio harvey, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio tasmaniensis, Vibrio tubiashii, Xanthomonas axonopodis, Xanthomonas campestris, Xanthomonas oryzae, Yersinia enterocolitica, Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberculosis.Pseudoalteromonas spongiae, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas plecoglossicida, Pseudomonas syringae, Ralstonia solanacearum, Rhizobium sp, Salmonella enterica and other Salmonella sp. Shigella flexneri and other species of Shigella sp, Sodalis glossinidius, Vibrio alginolyticus, Vibrio azureus, Vibrio campellii, Vibrio caribbenthicus, Vibrio harvey, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio tasmaniensis, Vibrio tubiashii, Xanthomonas axonopodis, Xanthomonas campestris, Xanthomiarsinoryzae, enterolisinoryzae Yersinia pseudotuberculosis.

Предпочтительные штаммы грамотрицательных бактерий согласно настоящему изобретению включают семейства Enterobacteriaceae и Pseudomonadaceae. Штамм грамотрицательной бактерии согласно настоящему изобретению обычно применяют для доставки гетерологичных белков бактериальной T3SS в эукариотические клетки in vitro и/или in vivo, предпочтительно in vivo.Preferred Gram-negative bacterial strains of the present invention include the Enterobacteriaceae and Pseudomonadaceae families. The gram-negative bacterium strain of the present invention is generally used to deliver heterologous bacterial T3SS proteins to eukaryotic cells in vitro and/or in vivo, preferably in vivo.

Термин рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью в настоящем документе относится к рекомбинантному штамму грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, трансформированному вектором. Вектор, который можно применять согласно настоящему изобретению, представляет собой, например, экспрессирующий вектор, вектор для инсерции в хромосому или плазмиду вирулентности или фрагмент ДНК или РНК для инсерции или модификации хромосомы или плазмиды вирулентности. Вирулентность такого рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии обычно ослаблена путем делеции бактериального эффекторного белка, обладающего вирулентной активностью, транспортируемого одним или более из бактериальных белков, являющихся частью механизма систем секреции. Такие эффекторные белки доставляются механизмами систем секреции в клетки-хозяева, где они могут проявлять свою вирулентную активность по отношению к различным белкам и клеточным механизмам хозяина. Известно большое количество различных эффекторных белков, транспортируемых системами секреции различных типов и обладающих широким репертуаром биохимической активности, модулирующей функции регуляторных молекул хозяина. Вирулентность рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии, применяемого в настоящем изобретении, можно дополнительно ослабить за счет отсутствия сидерофора, в норме или эпизодически продуцируемого штаммом грамотрицательной бактерии, так что указанный штамм не продуцирует сидерофора, например, является дефектным по продукции сидерофора. Таким образом, в предпочтительном варианте реализации в способах согласно настоящему изобретению применяют рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, характеризующийся отсутствием сидерофора, в норме или эпизодически продуцируемого штаммом грамотрицательной бактерии, так что указанный штамм не продуцирует сидерофора, например, является дефектным по продукции сидерофора; более предпочтительно в способах согласно настоящему изобретению применяют штамм Yersinia, в частности Y. enterocolitica MRS40 ΔуорН, О, Р, Е, М, Т, характеризующийся отсутствием сидерофора, в норме или эпизодически продуцируемого штаммом грамотрицательной бактерии, так что указанный штамм не продуцирует сидерофора, например, является дефектным по продукции сидерофора. Рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, применяемый в способах согласно настоящему изобретению, предпочтительно не продуцирует по меньшей мере одного, предпочтительно по меньшей мере двух сидерофоров, например, является дефектным по продукции по меньшей мере одного, более предпочтительно по меньшей мере двух сидерофоров; более предпочтительно рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, применяемый в способах согласно настоящему изобретению, не продуцирует сидерофоров.The term "recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence" as used herein refers to a recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence transformed with a vector. The vector that can be used according to the present invention is, for example, an expression vector, a vector for insertion into a chromosome or virulence plasmid, or a DNA or RNA fragment for insertion or modification of a chromosome or virulence plasmid. The virulence of such a recombinant Gram-negative bacterium strain is usually attenuated by the deletion of a bacterial effector protein having virulence activity transported by one or more of the bacterial proteins that are part of the mechanism of secretion systems. Such effector proteins are delivered by mechanisms of secretion systems to host cells, where they can exhibit their virulent activity against various proteins and cellular mechanisms of the host. A large number of different effector proteins are known to be transported by secretion systems of various types and have a wide repertoire of biochemical activity that modulates the functions of host regulatory molecules. The virulence of the recombinant Gram-negative bacterium strain used in the present invention can be further attenuated by the absence of a siderophore normally or occasionally produced by the Gram-negative bacterium strain, such that said strain does not produce a siderophore, e.g., is defective in siderophore production. Thus, in a preferred embodiment, the methods of the present invention employ a recombinant strain of Gram-negative bacterium with attenuated virulence, characterized by the absence of the siderophore normally or episodically produced by the Gram-negative bacterium strain, such that said strain does not produce a siderophore, e.g., is defective in siderophore production; more preferably, the methods of the present invention use a strain of Yersinia, in particular Y. enterocolitica MRS40 ΔyopH, O, P, E, M, T, characterized by the absence of a siderophore normally or occasionally produced by a Gram-negative bacterium strain, such that said strain does not produce a siderophore, for example, is defective in siderophore production. The recombinant strain of gram-negative bacterium with reduced virulence used in the methods of the present invention preferably does not produce at least one, preferably at least two siderophores, for example, is defective in the production of at least one, more preferably at least two siderophores; more preferably, the virulence-attenuated recombinant Gram-negative bacterium strain used in the methods of the present invention does not produce siderophores.

Термины сидерофор, сидерофор железа или хелатор железа, применяемые в настоящем документе на равных основаниях, относятся к соединениям с высоким сродством к железу, например небольшим соединениям с высоким сродством к железу. Сидерофоры грамотрицательных бактерий представляют собой, например, энтеробактин и дигидроксибензоилсерин, синтезируемые Salmonella, Escherichia, Klebsiella, Shigella, Serratia (но используемые всеми энтеробактериями), пиовердины, синтезируемые Pseudomonas, вибробактин, синтезируемый Vibrio, ацинетобактин и ацинетоферрин Acinetobacter, иерсиниябактин и аэробактин, синтезируемые Yersinia, орнибактин, синтезируемый Burkholderia, сальмохелин, синтезируемый Salmonella, аэробактин, синтезируемый Escherichia, Shigella, Salmonella и Yersinia, алкалигин, синтезируемый Bordetella, бусикаберин, синтезируемый Vibrio.The terms siderophore, iron siderophore, or iron chelator, used interchangeably herein, refer to compounds with a high affinity for iron, such as small compounds with a high affinity for iron. The siderophores of gram-negative bacteria are, for example, enterobactin and dihydroxybenzoylserine synthesized by Salmonella, Escherichia, Klebsiella, Shigella, Serratia (but used by all enterobacteria), pyoverdins synthesized by Pseudomonas, vibrobactin synthesized by Vibrio, acinetobactin and acinetoferrin Acinetobacter, Yersinia bactin and Yersinia synthesized , ornibactin synthesized by Burkholderia, salmochelin synthesized by Salmonella, aerobactin synthesized by Escherichia, Shigella, Salmonella and Yersinia, alkaligin synthesized by Bordetella, busicaberin synthesized by Vibrio.

Сидерофоры включают гидроксаматные, катехолатные и смешанно-лигандные сидерофоры. Некоторые сидерофоры на данный момент одобрены для применения у людей в основном с целью лечения перенасыщения железом. Предпочтительными сидерофорами являются дефероксамин (также известный как дезферриоксамин В, дезфероксамин В, DFO-B, DFOA, DFB или дезферал), дезферриоксамин Е, деферазирокс (эксиджад, дезирокс, дефриджет, дезифер) и деферипрон (феррипрокс).Siderophores include hydroxamate, catecholate, and mixed-ligand siderophores. Several siderophores are currently approved for use in humans, primarily for the treatment of iron overload. Preferred siderophores are deferoxamine (also known as desferrioxamine B, desferoxamine B, DFO-B, DFOA, DFB or desferal), desferrioxamine E, deferasirox (exjade, desirox, defriget, desifer) and deferiprone (ferriprox).

Термины штамм грамотрицательной бактерии, дефектный по продукции аминокислоты, необходимой для роста и ауксотрофный мутант используются в настоящем документе на равных основаниях и относятся к штаммам грамотрицательных бактерий, неспособным расти в отсутствие по меньшей мере одной экзогенной незаменимой аминокислоты или ее предшественника. Аминокислота, по продукцииThe terms gram-negative bacterial strain deficient in the production of an amino acid necessary for growth and auxotrophic mutant are used interchangeably herein and refer to gram-negative bacterial strains unable to grow in the absence of at least one exogenous essential amino acid or its precursor. Amino acid, by product

- 10 040558 которой штамм является дефектным, представляет собой, например, аспартат, мезо-2,6диаминопимелиновую кислоту, ароматические аминокислоты или лейцин-аргинин [1]. Такой штамм можно получить, например, посредством делеции гена аспартат-бета-полуальдегиддегидрогеназы (Δasd). Такой ауксотрофный мутант не может расти в отсутствие экзогенной мезо-2,6-диаминопимелиновой кислоты [2]. Мутация, например, делеция гена аспартат-бета-полуальдегиддегидрогеназы в настоящем документе является предпочтительной для штамма грамотрицательной бактерии, дефектного по продукции аминокислоты, необходимой для роста, согласно настоящему изобретению.- 10 040558 which strain is defective, is, for example, aspartate, meso-2,6diaminopimelic acid, aromatic amino acids or leucine-arginine [1]. Such a strain can be obtained, for example, by deleting the aspartate-beta-semialdehyde dehydrogenase (Δasd) gene. Such an auxotrophic mutant cannot grow in the absence of exogenous meso-2,6-diaminopimelic acid [2]. Mutation, for example, deletion of the aspartate-beta-semialdehyde dehydrogenase gene herein, is preferred for a Gram-negative bacterium strain defective in the production of an amino acid necessary for growth according to the present invention.

Термин штамм грамотрицательной бактерии, дефектный по продукции белков адгезии, связывающихся с поверхностью или внеклеточным матриксом эукариотической клетки относится к мутантным штаммам грамотрицательных бактерий, не экспрессирующим по меньшей мере один белок адгезии по сравнению с белками адгезии, экспрессируемыми соответствующим штаммом дикого типа. Белки адгезии могут включать, например, длинные полимерные молекулы адгезии, например пили/фимбрии или адгезины, не имеющие отношения к фимбриям. Адгезины фимбрий включают пили 1 типа (например, Fim-пили Е.coli с адгезином FimH), Р-пили (например, Pap-пили с адгезином PapG E.coli), пили 4 типа (в частности, белок пилин, например P. aeruginosa) или карлин (белки Csg с адгезином CsgA S. enterica). Адгезины, не имеющие отношения к фимбриям, включают трехчленные аутотранспортерные адгезины, например YadA Y. enterocolitica, ВраА (В. pseudomallei), Hia (H. influenzae), BadA (В. henselae), NadA (N. meningitidis) или UspA1 (M catarrhalis), а также другие аутотранспортерные адгезины, например AIDA-1 (Е.coli), а также другие адгезины/инвазины, например InvA Y. enterocolitica или интимин (Е.coli) или члены семейства Dr или семейства Afa (E.coli). Термины YadA и InvA в настоящем документе относятся к белкам Y. enterocolitica. Аутотранспортер YadA [3] связывается с различными формами коллагена, а также фибронектином, в то время как инвазин InvA [4] связывается с β-интегринами мембраны эукариотической клетки. Если штамм грамотрицательной бактерии представляет собой штамм Y. enterocolitica, то этот штамм предпочтительно является дефектным по InvA и/или YadA.The term Gram-negative bacterial strain defective in the production of adhesion proteins that bind to the surface or extracellular matrix of a eukaryotic cell refers to mutant strains of Gram-negative bacteria that do not express at least one adhesion protein compared to the adhesion proteins expressed by the corresponding wild-type strain. Adhesion proteins may include, for example, long polymeric adhesion molecules, such as pili/fimbriae or non-fimbriae adhesins. Pili adhesins include type 1 pili (e.g. E. coli Fim pili with FimH adhesin), P pili (e.g. Pap pili with E. coli PapG adhesin), type 4 pili (specifically pilin protein, e.g. P. aeruginosa) or carlin (Csg proteins with CsgA adhesin S. enterica). Non-fimbriae adhesins include three-membered autotransporter adhesins, such as Y. enterocolitica YadA, BpaA (B. pseudomallei), Hia (H. influenzae), BadA (B. henselae), NadA (N. meningitidis), or UspA1 (M catarrhalis), as well as other autotransporter adhesins, such as AIDA-1 (E. coli), as well as other adhesins / invasins, such as InvA Y. enterocolitica or intimin (E. coli) or members of the Dr family or the Afa family (E. coli) . The terms YadA and InvA as used herein refer to Y. enterocolitica proteins. The autotransporter YadA [3] binds to various forms of collagen as well as fibronectin, while the invasin InvA [4] binds to eukaryotic cell membrane β-integrins. If the gram-negative bacterium strain is a Y. enterocolitica strain, then this strain is preferably defective in InvA and/or YadA.

В настоящем документе термин семейство Enterobacteriaceae включает семейство грамотрицательных палочковидных факультативно анаэробных бактерий, встречающихся в почве, воде, организмах растений и животных, которые часто выступают в качестве патогенов у позвоночных. Бактерии этого семейства обладают сходной физиологией и демонстрируют консервативность функциональных элементов и генов соответствующих геномов. Являясь оксидазо-негативными, все члены этого семейства сбраживают глюкозу и большинство восстанавливают нитрат. Бактерии Enterobacteriaceae согласно настоящему изобретению могут представлять собой любые бактерии этого семейства и специфически включают бактерии следующих родов:As used herein, the family Enterobacteriaceae includes a family of Gram-negative, rod-shaped, facultative anaerobic bacteria found in soil, water, plant and animal organisms that are frequently pathogenic in vertebrates. Bacteria of this family have a similar physiology and demonstrate the conservatism of functional elements and genes of the corresponding genomes. Being oxidase-negative, all members of this family ferment glucose and most reduce nitrate. The Enterobacteriaceae bacteria of the present invention may be any of the bacteria in this family and specifically includes bacteria of the following genera:

Escherichia, Shigella, Edwardsiella, Salmonella, Citrobacter, Klebsiella, Enterobacter, Serratia,Escherichia, Shigella, Edwardsiella, Salmonella, Citrobacter, Klebsiella, Enterobacter, Serratia,

Proteus, Erwinia, Morganella, Providencia или Yersinia, но не ограничиваются ими.Proteus, Erwinia, Morganella, Providencia or Yersinia, but are not limited to.

В более конкретных вариантах реализации указанная бактерия принадлежит к видуIn more specific embodiments, said bacterium is of the species

Escherichia coli, Escherichia blattae, Escherichia fergusonii, Escherichia hermanii, Escherichia vuneris, Salmonella enterica, Salmonella bongori, Shigella dysenteriae, Shigella Iflexneri, Shigella boydii, Shigella sonnet, Enterobacter aerogenes, Enterobacter gergoviae, Enterobacter sakazakii, Enterobacter cloacae, Enterobacter agglomerans, Klebsiella pneumoniae, Klebsiella oxytoca, Serratia marcescens, Yersinia pseudotuberculosis, Yersinia pestis, Yersinia enterocolitica, Erwinia amylovora, Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, Proteus penneri, Proteus hauseri, Providencia alcalifaciens или Morganella morganii.Escherichia coli, Escherichia blattae, Escherichia fergusonii, Escherichia hermanii, Escherichia vuneris, Salmonella enterica, Salmonella bongori, Shigella dysenteriae, Shigella Iflexneri, Shigella boydii, Shigella sonnet, Enterobacter aerogenes, Enterobacter gergoviaeglomera , Klebsiella oxytoca, Serratia marcescens, Yersinia pseudotuberculosis, Yersinia pestis, Yersinia enterocolitica, Erwinia amylovora, Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, Proteus penneri, Proteus hauseri, Providencia alcalifaciens or Morganella morganii.

В предпочтительном случае штамм грамотрицательной бактерии выбирают из группы, состоящей из родовPreferably, the gram-negative bacterium strain is selected from the group consisting of the genera

Yersinia, Escherichia, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Chlamydia, Erwinia, Pantoea,Yersinia, Escherichia, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Chlamydia, Erwinia, Pantoea,

Vibrio, Burkholderia, Ralstonia, Xanthomonas, Chromobacterium, Sodalis, Citrobacter,Vibrio, Burkholderia, Ralstonia, Xanthomonas, Chromobacterium, Sodalis, Citrobacter,

Edwardsiella, Rhizobiae, Aeromonas, Photorhabdus, Bordetella и Desulfovibrio, более предпочтительно - из группы, состоящей из родов Yersinia, Escherichia, Salmonella и Pseudomonas, наиболее предпочтительно - из группы, состоящей из родов Yersinia и Salmonella.Edwardsiella, Rhizobiae, Aeromonas, Photorhabdus, Bordetella and Desulfovibrio, more preferably from the group consisting of the genera Yersinia, Escherichia, Salmonella and Pseudomonas, most preferably from the group consisting of the genera Yersinia and Salmonella.

Термин Yersinia в настоящем документе включает все виды Yersinia, в том числе Yersinia enterocolitica, Yersinia pseudotuberculosis и Yersinia pestis. Предпочтительным является Yersinia enterocolitica.The term Yersinia as used herein includes all Yersinia species, including Yersinia enterocolitica, Yersinia pseudotuberculosis, and Yersinia pestis. Preferred is Yersinia enterocolitica.

Термин Salmonella в настоящем документе включает все виды Salmonella, в том числе Salmonella enterica и S. bongori. Предпочтительным является Salmonella enterica.The term Salmonella as used herein includes all Salmonella species, including Salmonella enterica and S. bongori. Preferred is Salmonella enterica.

Термин промотор в настоящем документе относится к нуклеотидной последовательности, регулирующей экспрессию единицы транскрипции. Область промотора является регуляторной областью, способной связывать РНК-полимеразу в клетке и инициировать транскрипцию расположенной ниже (вThe term promoter as used herein refers to a nucleotide sequence that regulates the expression of a transcription unit. The promoter region is a regulatory region capable of binding RNA polymerase in the cell and initiating transcription of the downstream (in

- 11 040558- 11 040558

З'-направлении) кодирующей последовательности. В области промотора находится сайт инициации транскрипции (в целях удобства определяемый путем картирования с использованием нуклеазы S1), а также белок-связывающие домены (консенсусные последовательности), отвечающие за связывание РНКполимеразы, а также гипотетическая область -35 и бокс Прибнова. Термин функционально связанный при описании взаимосвязи между двумя областями ДНК попросту означает, что они имеют функциональное отношение друг к другу и расположены на одном и том же фрагменте нуклеиновой кислоты. Промотор функционально связан со структурным геном, если он контролирует транскрипцию этого гена и расположен на том же фрагменте нуклеиновой кислоты, что и этот ген. Обычно промотор является функциональным в указанном штамме грамотрицательной бактерии, т.е. промотор способен экспрессировать гибридный белок согласно настоящему изобретению без дополнительных генно-инженерных манипуляций или экспрессии дополнительных белков. Кроме того, функциональный промотор не должен быть антагонистичным для бактериальной T3SS в естественных условиях.3'-direction) of the coding sequence. The promoter region contains the transcription initiation site (determined for convenience by mapping using the S1 nuclease), as well as protein-binding domains (consensus sequences) responsible for RNA polymerase binding, as well as the hypothetical -35 region and the Pribnow box. The term operably linked when describing the relationship between two regions of DNA simply means that they are functionally related to each other and located on the same nucleic acid fragment. A promoter is functionally linked to a structural gene if it controls the transcription of this gene and is located on the same nucleic acid fragment as this gene. Typically, the promoter is functional in the specified Gram-negative bacterium strain, i. the promoter is capable of expressing the fusion protein of the present invention without additional genetic manipulation or expression of additional proteins. In addition, a functional promoter should not be antagonistic to bacterial T3SS in vivo.

Термин доставка в настоящем документе относится к транспорту белка из рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью в эукариотическую клетку, включая этапы экспрессии гетерологичного белка в рекомбинантном штамме грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, секреции экспрессированного(ых) белка(ов) из такого рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью и транслокации белка(ов), секретированного(ых) таким рекомбинантным штаммом грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, в цитозоль эукариотической клетки. Соответственно термины сигнал доставки или сигнал секреции, которые используются в настоящем документе на равных основаниях, относятся к полипептидной последовательности, которую может распознавать система секреции и транслокации штамма грамотрицательной бактерии и которая управляет доставкой белка из штамма грамотрицательной бактерии в эукариотические клетки.The term delivery as used herein refers to the transport of a protein from a recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence into a eukaryotic cell, including the steps of expressing the heterologous protein in the recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence, secreting the expressed protein(s) from such recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence and translocation of the protein(s) secreted(s) by such a recombinant strain of attenuated gram-negative bacterium into the cytosol of a eukaryotic cell. Accordingly, the terms delivery signal or secretion signal, as used interchangeably herein, refer to a polypeptide sequence that can be recognized by the secretion and translocation system of a gram-negative bacterial strain and that directs the delivery of a protein from a gram-negative bacterial strain to eukaryotic cells.

Термин сигнал доставки бактериального эффекторного белка в настоящем документе относится к сигналу доставки бактериального эффекторного белка, функционального в рекомбинантном штамме грамотрицательной бактерии, т.е. позволяющего экспрессировать гетерологичный белок в рекомбинантном штамме грамотрицательной бактерии для секреции из такого рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с помощью системы секреции, например системы секреции III типа, или транслокации таким рекомбинантным штаммом грамотрицательной бактерии в цитозоль эукариотической клетки с помощью системы секреции, например системы секреции III типа. Термин сигнал доставки бактериального эффекторного белка в настоящем документе также включает фрагмент сигнала доставки бактериального эффекторного белка, т.е. укороченную версию сигнала доставки, например сигнал доставки, содержащий до 10, предпочтительно до 120, более предпочтительно до 50, еще более предпочтительно до 100, в частности до 140, аминокислот сигнала доставки, например природного сигнала доставки. Таким образом, нуклеотидная последовательность, например последовательность ДНК, кодирующая сигнал доставки бактериального эффекторного белка, может кодировать полноразмерный сигнал доставки или его фрагмент, причем указанный фрагмент обычно содержит до 30, предпочтительно до 60, более предпочтительно до 150, еще более предпочтительно до 300, в частности до 420, нуклеотидов.The term bacterial effector protein delivery signal as used herein refers to a bacterial effector protein delivery signal that is functional in a recombinant strain of Gram-negative bacteria, i. allowing a heterologous protein to be expressed in a recombinant Gram-negative bacterium strain for secretion from such a recombinant Gram-negative bacterium strain using a secretion system, for example a type III secretion system, or for translocation by such a recombinant Gram-negative bacterium strain into the cytosol of a eukaryotic cell using a secretion system, for example a type III secretion system. The term bacterial effector protein delivery signal as used herein also includes a fragment of the bacterial effector protein delivery signal, i. a shortened version of the delivery signal, eg a delivery signal comprising up to 10, preferably up to 120, more preferably up to 50, even more preferably up to 100, in particular up to 140, amino acids of a delivery signal, eg a natural delivery signal. Thus, a nucleotide sequence, for example a DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal, may encode a full-length delivery signal or a fragment thereof, said fragment typically containing up to 30, preferably up to 60, more preferably up to 150, even more preferably up to 300, in particular up to 420, nucleotides.

В настоящем документе термин секреция белка относится к транспорту гетерологичного белка во внешнюю среду через мембрану клетки рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью. Транслокация белка относится к транспорту гетерологичного белка из рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью через плазматическую мембрану эукариотической клетки в цитозоль такой эукариотической клетки.As used herein, the term protein secretion refers to the transport of a heterologous protein into the external environment across the cell membrane of a recombinant Gram-negative bacterium strain with attenuated virulence. Protein translocation refers to the transport of a heterologous protein from a recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence across the plasma membrane of a eukaryotic cell into the cytosol of such a eukaryotic cell.

Термин бактериальный белок, являющийся частью механизма системы секреции в настоящем документе относится к бактериальным белкам, представляющим собой важные компоненты бактериальной системы секреции 3 типа (T3SS), системы секреции 4 типа (T4SS) и системы секреции 6 типа (T6SS), предпочтительно T3SS. Без этих белков соответствующая система секреции не может транслоцировать белки в клетки-хозяева даже в случае кодирования и продукции всех остальных компонентов системы секреции и бактериального эффекторного белка, подлежащего транслокации.The term bacterial protein that is part of the mechanism of the secretion system as used herein refers to bacterial proteins that are important components of the bacterial type 3 secretion system (T3SS), the type 4 secretion system (T4SS) and the type 6 secretion system (T6SS), preferably T3SS. Without these proteins, the corresponding secretion system cannot translocate proteins into host cells, even if all other components of the secretion system and the bacterial effector protein to be translocated are encoded and produced.

Термин бактериальный эффекторный белок в настоящем документе относится к бактериальным белкам, транспортируемым системами секреции, например бактериальными белками, являющимися частью механизмов систем секреции в клетки-хозяева. Такие эффекторные белки доставляются системой секреции в клетку-хозяина, где они проявляют, например, вирулентную активность по отношению к различным белкам и клеточным механизмам хозяина. Известно большое количество различных эффекторных белков, транспортируемых системами секреции различных типов и обладающих широким репертуаром биохимической активности, модулирующей функции регуляторных молекул хозяина. Системы секреции включают систему секреции 3 типа (T3SS), систему секреции 4 типа (T4SS) и систему секреции 6 типа (T6SS). Некоторые эффекторные белки (например, IpaC Shigella flexneri) также принадлежат к классу бактериальных белков, являющихся частью механизмов систем секреции, и позволяют выполнять транслокацию белка. Рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, используемый в настоящем документе, обычно содержит бактериальные белки, представляющие собой важные компоненты бактериальной системы секреции 3 типа (T3SS), системы секреции 4 типаThe term bacterial effector protein as used herein refers to bacterial proteins transported by secretion systems, eg bacterial proteins that are part of the mechanism of secretion systems into host cells. Such effector proteins are delivered by the secretion system to the host cell, where they exhibit, for example, virulent activity against various host proteins and cellular machinery. A large number of different effector proteins are known to be transported by secretion systems of various types and have a wide repertoire of biochemical activity that modulates the functions of host regulatory molecules. The secretion systems include the type 3 secretion system (T3SS), the type 4 secretion system (T4SS), and the type 6 secretion system (T6SS). Some effector proteins (eg Shigella flexneri IpaC) also belong to the class of bacterial proteins that are part of the mechanisms of secretion systems and allow protein translocation. The attenuated recombinant gram-negative bacterium strain used herein generally contains bacterial proteins that are important components of the bacterial type 3 secretion system (T3SS), type 4 secretion system

- 12 040558 (T4SS) и/или системы секреции 6 типа (T6SS), предпочтительно системы секреции 3 типа (T3SS).- 12 040558 (T4SS) and/or type 6 secretion systems (T6SS), preferably type 3 secretion systems (T3SS).

Термин эффекторный белок T6SS, или бактериальный эффекторный белок T6SS, в настоящем документе относится к белкам, в естественных условиях вводимым системами T6S в цитозоль эукариотических клеток или бактерий, и к белкам, в естественных условиях секретируемым системами T6S, способным, например, образовывать поры для транслокации в мембране эукариот. Термин эффекторный белок T4SS, или бактериальный эффекторный белок T4SS, в настоящем документе относится к белкам, в естественных условиях вводимым системами T4S в цитозоль эукариотических клеток, и к белкам, в естественных условиях секретируемым системами T4S, способным, например, образовывать пору для транслокации в мембране эукариот. Термин эффекторный белок T3SS, или бактериальный эффекторный белок T3SS, в настоящем документе относится к белкам, в естественных условиях вводимым системами T3S в цитозоль эукариотических клеток, и к белкам, в естественных условиях секретируемым системами T3S, способным, например, образовывать пору для транслокации в мембране эукариот, в том числе порообразующим транслокаторам (например, YopB и YopD Yersinia), и верхушечным белкам, (например, LcrV Yersinia). Предпочтительно используют белки, в естественных условиях вводимые системами T3S в цитозоль эукариотических клеток. Эти факторы вирулентности должны парализовать или перепрограммировать эукариотическую клетку с получением благоприятного эффекта для патогена. Эффекторы T3S обладают широким репертуаром биохимической активности, модулируют функцию ключевых регуляторных молекул хозяина [5, 6] и включаютThe term T6SS effector protein, or T6SS bacterial effector protein, as used herein refers to proteins naturally introduced by T6S systems into the cytosol of eukaryotic cells or bacteria, and to proteins naturally secreted by T6S systems capable of, for example, forming pores for translocation. in the eukaryotic membrane. The term T4SS effector protein, or T4SS bacterial effector protein, as used herein refers to proteins naturally introduced by T4S systems into the cytosol of eukaryotic cells and to proteins naturally secreted by T4S systems capable of, for example, forming a pore for translocation in the membrane. eukaryotes. The term T3SS effector protein, or T3SS bacterial effector protein, as used herein refers to proteins naturally introduced by T3S systems into the cytosol of eukaryotic cells and to proteins naturally secreted by T3S systems capable of, for example, forming a pore for translocation in the membrane. eukaryotes, including pore-forming translocators (eg YopB and YopD Yersinia), and top proteins (eg LcrV Yersinia). Preferably, proteins are used that are naturally introduced by T3S systems into the cytosol of eukaryotic cells. These virulence factors should paralyze or reprogram the eukaryotic cell to have a beneficial effect on the pathogen. T3S effectors have a wide repertoire of biochemical activity, modulate the function of key host regulatory molecules [5, 6], and include

AvrA, AvrB, AvrBs2, AvrBS3, AvrBsT, AvrD, AvrDl, AvrPphB, AvrPphC, AvrPphEPto, AvrPpiBPto, AvrPto, AvrPtoB, AvrRpml, AvrRpt2, AvrXv3, CigR, EspF, EspG, EspH, EspZ, ExoS, ExoT, GogB, GtgA, GtgE, семейство белков GALA, HopAB2, HopAOl, Hopll, HopMl, HopNl, HopPtoD2, HopPtoE, HopPtoF, HopPtoN, HopUl, HsvB, IcsB, IpaA, IpaB, IpaC, IpaH, IpaH7.8, IpaH9.8, IpgBl, IpgB2, IpgD, LcrV, Map, OspCl, OspE2, OspF, OspG, OspI, PipB, PipB2, PopB, PopP2, PthXol, PthXo6, PthXo7, SifA, Siffi, SipA/SspA, SipB, SipC/SspC, SipD/SspD, SlrP, SopA, SopB/SigD, SopD, SopE, SopE2, SpiC/SsaB, SptP, SpvB, SpvC, SrfH, SrfJ, Sse, SseB, SseC, SseD, SseF, SseG, SseFSrfH, SseJ, SseKl, SseK2, SseK3, SseL, SspHl, SspH2, SteA, SteB, SteC, SteD, SteE, TccP2, Tir, VirA, VirPphA, VopF, XopD, YopB, YopD YopE, YopH, YopJ, YopM, YopO, YopP, YopT, YpkA.AvrA, AvrB, AvrBs2, AvrBS3, AvrBsT, AvrD, AvrDl, AvrPphB, AvrPphC, AvrPphEPto, AvrPpiBPto, AvrPto, AvrPtoB, AvrRpml, AvrRpt2, AvrXv3, CigR, EspF, EspG, EspH, EspZ, ExoS, ExoT, GogB, GtgA, GtgE, GALA protein family, HopAB2, HopAOl, Hopll, HopMl, HopNl, HopPtoD2, HopPtoE, HopPtoF, HopPtoN, HopUl, HsvB, IcsB, IpaA, IpaB, IpaC, IpaH, IpaH7.8, IpaH9.8, IpgBl, IpgB2, IpgD, LcrV, Map, OspCl, OspE2, OspF, OspG, OspI, PipB, PipB2, PopB, PopP2, PthXol, PthXo6, PthXo7, SifA, Siffi, SipA/SspA, SipB, SipC/SspC, SipD/SspD, SlrP, SopA, SopB/SigD, SopD, SopE, SopE2, SpiC/SsaB, SptP, SpvB, SpvC, SrfH, SrfJ, Sse, SseB, SseC, SseD, SseF, SseG, SseFSrfH, SseJ, SseKl, SseK2, SseK3, SseL, SspHl, SspH2, SteA, SteB, SteC, SteD, SteE, TccP2, Tir, VirA, VirPphA, VopF, XopD, YopB, YopD YopE, YopH, YopJ, YopM, YopO, YopP, YopT, YpkA.

Термин рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, накапливающийся в злокачественной солидной опухоли, или рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, в настоящем документе относится к рекомбинантному штамму грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, который реплицируется в злокачественной солидной опухоли, тем самым увеличивая количество бактерий данного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью в злокачественной солидной опухоли. Как ни странно, обнаружено, что рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью после введения в организм субъекта специфически накапливается в злокачественной солидной опухоли, т.е. специфически накапливается в органе, где присутствует злокачественная солидная опухоль, причем количество бактерий рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью в органах без злокачественных солидных опухолей является низким или не обнаруживаемым.The term recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence accumulating in malignant solid tumor or recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence accumulating in malignant solid tumor, as used herein, refers to a recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence that replicates in malignant solid tumor, that thereby increasing the number of bacteria of a given recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence in a malignant solid tumor. Surprisingly, it has been found that a recombinant Gram-negative bacterium strain with attenuated virulence, upon administration to a subject, specifically accumulates in a malignant solid tumor, i. specifically accumulates in an organ where a malignant solid tumor is present, and the number of bacteria of a recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence in organs without malignant solid tumors is low or not detectable.

В случае бактерий, локализующихся вне клетки, например Yersinia, бактерии в основном накапливаются во внеклеточном пространстве между опухолевыми клетками. Бактерии, растущие внутри клеток, например Salmonella, в основном внедряются в опухолевые клетки и располагаются внутри таких клеток, хотя возможно и накопление вне клеток. Количество бактерий рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, накапливающихся в злокачественной солидной опухоли, может находиться, например, в диапазоне от 104 до 109 бактерий на грамм опухолевой ткани.In the case of extracellular bacteria, such as Yersinia, the bacteria mainly accumulate in the extracellular space between the tumor cells. Bacteria that grow inside cells, such as Salmonella, mainly invade tumor cells and reside inside such cells, although accumulation outside the cells is also possible. The number of bacteria of the recombinant Gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulating in a malignant solid tumor may, for example, be in the range of 10 4 to 10 9 bacteria per gram of tumor tissue.

Термин злокачественная солидная опухоль, или показание злокачественной солидной опухоли, в настоящем документе относится к патологическому скоплению ткани, обычно не содержащему кист или жидких областей. Солидные опухоли могут быть доброкачественными (не раковыми) или злокачественными (раковыми). Злокачественные солидные опухоли лечат с помощью способов согласно настоящему изобретению. Различные виды злокачественных солидных опухолей называют по типу образующих их клеток. Примерами злокачественных солидных опухолей являются саркомы, карциномы и лимфомы. При лейкозах (раке крови) злокачественные солидные опухоли обычно не образуются (согласно определению национального института рака NTH). Злокачественные солидные опухоли включают патологические скопления клеток, которые могут происходить из различных видов тканей, например печени, толстой кишки, ободочной и прямой кишки, кожи, молочной железы, поджелудочной железы, шейки матки, тела матки, мочевого пузыря, желчного пузыря, почки, гортани, губы, полости рта, пищевода, яичника, предстательной железы, желудка, яичка, щитовидной железы или легкого, и, таким образом, включать злокачественные солидные опухоли печени, толстой кишки, ободочной и прямой кишки, кожи,The term malignant solid tumor, or malignant solid tumor indication, as used herein, refers to an abnormal collection of tissue, usually free of cysts or fluid areas. Solid tumors can be benign (not cancerous) or malignant (cancerous). Malignant solid tumors are treated using the methods of the present invention. Different types of malignant solid tumors are named according to the type of cells that form them. Examples of malignant solid tumors are sarcomas, carcinomas and lymphomas. Leukemias (cancers of the blood) usually do not form malignant solid tumors (as defined by the National Cancer Institute NTH). Malignant solid tumors include pathological collections of cells that can originate from various types of tissues, such as the liver, colon, colon and rectum, skin, breast, pancreas, cervix, uterus, bladder, gallbladder, kidney, larynx , lips, mouth, esophagus, ovary, prostate, stomach, testis, thyroid, or lung, and thus include malignant solid tumors of the liver, colon, colon, rectum, skin,

- 13 040558 молочной железы, поджелудочной железы, шейки матки, тела матки, мочевого пузыря, желчного пузыря, почки, гортани, губы, полости рта, пищевода, яичника, предстательной железы, желудка, яичка, щитовидной железы или легкого, но не ограничиваются ими. Предпочтительные злокачественные солидные опухоли, которые можно лечить способами согласно настоящему изобретению, представляют собой злокачественные солидные опухоли, происходящие из кожи, молочной железы, печени, поджелудочной железе, мочевого пузыря, предстательной железы и толстой кишки, и, таким образом, представляют собой злокачественные солидные опухоли кожи, молочной железы, печени, поджелудочной железе, мочевого пузыря, предстательной железы и толстой кишки. Столь же предпочтительные злокачественные солидные опухоли, которые можно лечить способами согласно настоящему изобретению, представляют собой злокачественные солидные опухоли, ассоциированные с раком печени, например гепатоцеллюлярную карциному.- 13 040558 breast, pancreas, cervix, uterus, bladder, gallbladder, kidney, larynx, lips, mouth, esophagus, ovary, prostate, stomach, testis, thyroid or lung . Preferred malignant solid tumors that can be treated with the methods of the present invention are malignant solid tumors derived from the skin, breast, liver, pancreas, bladder, prostate and colon, and thus are malignant solid tumors skin, breast, liver, pancreas, bladder, prostate and colon. Equally preferred malignant solid tumors that can be treated with the methods of the present invention are malignant solid tumors associated with liver cancer, such as hepatocellular carcinoma.

Термин бактериальный эффекторный белок, вирулентный по отношению к эукариотическим клеткам в настоящем документе относится к бактериальным эффекторным белкам, транспортируемым системами секреции в клетки-хозяева, где они проявляют свою вирулентную активность по отношению к различным белкам и клеточным механизмам хозяина. Известно большое количество различных эффекторных белков, транспортируемых системами секреции различных типов и обладающих широким репертуаром биохимической активности, модулирующей функции регуляторных молекул хозяина. Системы секреции включают систему секреции 5 типа (T3SS), систему секреции 4 типа (T4SS) и систему секреции 6 типа (T6SS). Важно, что некоторые эффекторные белки, являющиеся вирулентными по отношению к эукариотическим клеткам (например, IpaC Shigella flexneri), также принадлежат к классу бактериальных белков, являющихся частью механизмов систем секреции. Если бактериальный эффекторный белок, вирулентный по отношению к эукариотическим клеткам, также имеет важное значение для функций механизмов секреции, такой белок исключают из этого определения. Эффекторные белки T3SS, вирулентные по отношению к эукариотическим клеткам, относятся к таким белкам, как YopE, YopH, YopJ, YopM, YopO, YopP, YopT Y. Enterocolitica, или OspF, IpgD, IpgB1 Shigella flexneri, или SopE, SopB, SptP Salmonella enterica, или ExoS, ExoT, ExoU, ExoY P. Aeruginosa, или Tir, Map, EspF, EspG, EspH, EspZ E.coli. Эффекторные белки T4SS, вирулентные по отношению к эукариотическим клеткам, относятся к таким белкам, какThe term bacterial effector protein virulent to eukaryotic cells as used herein refers to bacterial effector proteins transported by secretion systems into host cells, where they exhibit their virulent activity against various host proteins and cellular mechanisms. A large number of different effector proteins are known that are transported by secretion systems of various types and have a wide repertoire of biochemical activity that modulates the functions of host regulatory molecules. The secretion systems include the type 5 secretion system (T3SS), the type 4 secretion system (T4SS), and the type 6 secretion system (T6SS). Importantly, some effector proteins that are virulent against eukaryotic cells (eg, IpaC Shigella flexneri) also belong to the class of bacterial proteins that are part of the mechanisms of secretion systems. If a bacterial effector protein that is virulent to eukaryotic cells is also essential to the function of secretion mechanisms, that protein is excluded from this definition. T3SS effector proteins virulent to eukaryotic cells are YopE, YopH, YopJ, YopM, YopO, YopP, YopT Y. Enterocolitica or OspF, IpgD, IpgB1 Shigella flexneri or SopE, SopB, SptP Salmonella enterica, or ExoS, ExoT, ExoU, ExoY P. aeruginosa, or Tir, Map, EspF, EspG, EspH, EspZ E. coli. T4SS effector proteins virulent against eukaryotic cells include proteins such as

LidA, SidC, SidG, SidH, SdhA, SidJ, SdjA, SdeA, SdeA, SdeC, LepA, LepB, WipA, WipB,LidA, SidC, SidG, SidH, SdhA, SidJ, SdjA, SdeA, SdeA, SdeC, LepA, LepB, WipA, WipB,

YlfA, YlfB, VipA, VipF, VipD, VpdA, VpdB, DrrA, LegL3, LegL5, LegL7, LegLC4,YlfA, YlfB, VipA, VipF, VipD, VpdA, VpdB, DrrA, LegL3, LegL5, LegL7, LegLC4,

LegLC8, LegC5, LegG2, CeglO, Ceg23, Ceg29 Legionella pneumophila или BepA, BepB, BepC, BepD, BepE, BepF, BepG Bartonella henselae или VirD2, VirE2, VirE3, VirF Agrobacterium tumefaciens или CagA H. pylori или коклюшный токсин В ordetella pertussis. Эффекторные белки T6SS, вирулентные по отношению к эукариотическим клеткам, относятся к таким белкам, как белки VgrG Vibrio cholerae (например, VgrG1).LegLC8, LegC5, LegG2, CeglO, Ceg23, Ceg29 Legionella pneumophila or BepA, BepB, BepC, BepD, BepE, BepF, BepG Bartonella henselae or VirD2, VirE2, VirE3, VirF Agrobacterium tumefaciens or CagA H. pylori or pertussis toxin B ordetella pertussis . T6SS effector proteins virulent against eukaryotic cells are proteins such as the Vibrio cholerae VgrG proteins (eg VgrG1).

Термин эффекторный белок T3SS, вирулентный по отношению к эукариотическим клеткам, или бактериальный эффекторный белок T3SS, вирулентный по отношению к эукариотическим клеткам, в настоящем документе относится к белкам, в естественных условиях вводимым системами T3S в цитозоль эукариотических клеток, и к белкам, в естественных условиях секретируемым системами T3S, способным, например, образовывать пору для транслокации в мембране эукариот, которые являются факторами вирулентности по отношению к эукариотическим клеткам, т.е. к белкам, парализующим или перепрограммирующим эукариотическую клетку с получением благоприятного эффекта для патогена. Эффекторы обладают широким репертуаром биохимической активности, модулируют функцию ключевых регуляторных механизмов хозяина, например фагоцитоза и актинового цитоскелета, воспалительных сигнальных путей, апоптоза, эндоцитоза или секреторных путей [5, 6], и включаютThe term T3SS effector protein virulent to eukaryotic cells or bacterial effector protein T3SS virulent to eukaryotic cells, as used herein, refers to proteins naturally introduced by T3S systems into the cytosol of eukaryotic cells and to proteins in vivo. secreted by T3S systems, capable, for example, of forming a pore for translocation in the membrane of eukaryotes, which are virulence factors in relation to eukaryotic cells, i.e. to proteins that paralyze or reprogram a eukaryotic cell with a beneficial effect on the pathogen. Effectors have a wide repertoire of biochemical activity, modulate the function of key host regulatory mechanisms, such as phagocytosis and the actin cytoskeleton, inflammatory signaling pathways, apoptosis, endocytosis, or secretory pathways [5, 6], and include

AvrA, AvrB, AvrBs2, AvrBS3, AvrBsT, AvrD, AvrDl, AvrPphB, AvrPphC, AvrPphEPto, AvrPpiBPto, AvrPto, AvrPtoB, AvrRpml, AvrRpt2, AvrXv3, CigR, EspF, EspG, EspH, EspZ, ExoS, ExoT, GogB, GtgA, GtgE, семейство белков GALA, HopAB2, HopAOl, Hopll, HopMl, HopNl, HopPtoD2, HopPtoE, HopPtoF, HopPtoN, HopUl, HsvB, IcsB, IpaA, IpaH, IpaH7.8, IpaH9.8, IpgBl, IpgB2, IpgD, LcrV, Map, OspCl,OspE2, OspF, OspG, OspI, PipB, PipB2, PopB, PopP2, PthXol, PthXo6, PthXo7, SifA, Siffi, SipA/SspA, SlrP, SopA, SopB/SigD, SopD, SopE, SopE2, SpiC/SsaB, SptP, SpvB, SpvC, SrfH, SrH, Sse, SseB, SseC, SseD, SseF, SseG, Ssel/SrfH, SseJ, SseKl, SseK2, SseK3, SseL, SspHl, SspH2, SteA, SteB, SteC, SteD, SteE, TccP2, Tir, VirA, VirPphA, VopF, XopD, YopE, YopH, YopJ, YopM, YopO, YopP, YopT, YpkA.AvrA, AvrB, AvrBs2, AvrBS3, AvrBsT, AvrD, AvrDl, AvrPphB, AvrPphC, AvrPphEPto, AvrPpiBPto, AvrPto, AvrPtoB, AvrRpml, AvrRpt2, AvrXv3, CigR, EspF, EspG, EspH, EspZ, ExoS, ExoT, GogB, GtgA, GtgE, GALA protein family, HopAB2, HopAOl, Hopll, HopMl, HopNl, HopPtoD2, HopPtoE, HopPtoF, HopPtoN, HopUl, HsvB, IcsB, IpaA, IpaH, IpaH7.8, IpaH9.8, IpgBl, IpgB2, IpgD, LcrV, Map, OspCl,OspE2, OspF, OspG, OspI, PipB, PipB2, PopB, PopP2, PthXol, PthXo6, PthXo7, SifA, Siffi, SipA/SspA, SlrP, SopA, SopB/SigD, SopD, SopE, SopE2, SpiC/ SsaB, SptP, SpvB, SpvC, SrfH, SrH, Sse, SseB, SseC, SseD, SseF, SseG, Ssel/SrfH, SseJ, SseKl, SseK2, SseK3, SseL, SspHl, SspH2, SteA, SteB, SteC, SteD, SteE, TccP2, Tir, VirA, VirPphA, VopF, XopD, YopE, YopH, YopJ, YopM, YopO, YopP, YopT, YpkA.

Гены эффекторов T3SS Yersinia, вирулентных по отношению к эукариотической клетке, которые можно удалить/мутировать из, например, Y. enterocolitica, представляют собой YopE, YopH, YopM,Yersinia T3SS effector genes virulent against eukaryotic cells that can be deleted/mutated from, for example, Y. enterocolitica are YopE, YopH, YopM,

- 14 040558- 14 040558

YopO, YopP (также известный как YopJ) и YopT [7]. Соответствующие гены эффекторов, вирулентных по отношению к эукариотической клетке, можно удалить/мутировать из Shigella flexneri (например, OspF, IpgD, IpgB1), Salmonella enterica (например, SopE, SopB, SptP), P. aeruginosa (например, ExoS, ExoT, ExoU, ExoY) или E.coli (например, Tir, Map, EspF, EspG, EspH, EspZ). Нуклеотидные последовательности этих генов доступны для специалистов в данной области техники, например, в базе данных Genebank (уорН, уорО, уорЕ, уорР, уорМ, уорТ из NC_002120 GI: 10955536; эффекторные белки S. flexneri из AF386526.1 GI: 18462515; эффекторы S. enterica из NC_016810.1 GI: 378697983 или FQ312003.1 GI: 301156631; эффекторы Р. aeruginosa из АЕ004091.2 GI: 110227054 или СР000438.1 GI: 115583796 и эффекторные белки E.coli из NC_011601.1 GI: 215485161).YopO, YopP (also known as YopJ) and YopT [7]. Appropriate eukaryotic virulent effector genes can be deleted/mutated from Shigella flexneri (e.g. OspF, IpgD, IpgB1), Salmonella enterica (e.g. SopE, SopB, SptP), P. aeruginosa (e.g. ExoS, ExoT, ExoU, ExoY) or E. coli (e.g. Tir, Map, EspF, EspG, EspH, EspZ). The nucleotide sequences of these genes are available to those skilled in the art, for example, from the Genebank database (yopH, yopO, yopE, yopP, yopM, yopT from NC_002120 GI: 10955536; S. flexneri effector proteins from AF386526.1 GI: 18462515; effectors S. enterica from NC_016810.1 GI: 378697983 or FQ312003.1 GI: 301156631 P. aeruginosa effectors from AE004091.2 GI: 110227054 or CP000438.1 GI: 115583796 and E. coli effector proteins from 5.2115 5.2115) .

Для целей настоящего изобретения гены обозначены строчными курсивными буквами в отличие от белков. Если гены (обозначенные строчными курсивными буквами) следуют после названия вида бактерии (например, Е.coli), они относятся к мутации соответствующего гена у бактерии соответствующего вида. Например, YopE относится к эффекторному белку, кодируемому геном уорЕ. Y. enterocolitica; уорЕ относится к Y. enterocolitica с мутацией в гене уорЕ.For the purposes of the present invention, genes are denoted in lowercase italic letters, in contrast to proteins. If genes (denoted in lowercase italics) follow the name of a bacterial species (eg, E. coli), they refer to a mutation of the corresponding gene in the bacterium of the corresponding species. For example, YopE refers to the effector protein encoded by the yopE gene. Y. enterocolitica; yopE refers to Y. enterocolitica with a mutation in the yopE gene.

В настоящем документе термины полипептид, пептид, белок, полипептидный и пептидный используются на равных основаниях для обозначения серии аминокислотных остатков, соединенных друг с другом пептидными связями между альфа-аминогруппой и карбоксильной группой соседних остатков. Предпочтительными являются белки, аминокислотная последовательность которых содержит по меньшей мере 10 аминокислот, более предпочтительно по меньшей мере 20 аминокислот.As used herein, the terms polypeptide, peptide, protein, polypeptide, and peptide are used interchangeably to refer to a series of amino acid residues connected to each other by peptide bonds between an alpha-amino group and a carboxyl group of adjacent residues. Preferred are proteins whose amino acid sequence contains at least 10 amino acids, more preferably at least 20 amino acids.

В соответствии с настоящим изобретением гетерологичный белок включает природные белки или их фрагменты, а также искусственно сконструированные белки или их фрагменты. В настоящем документе термин гетерологичный белок относится к белку или его фрагменту, не являющемуся эффекторным белком T3SS или его N-концевым фрагментом, к которому его можно присоединить. В частности, гетерологичный белок в настоящем документе относится к белку или его фрагменту, не принадлежащим к протеому, т.е. полному естественному комплекту белков конкретного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, предложенного и применяемого в настоящем изобретении, например, не принадлежащие к протеому, т.е. полному естественному комплекту белков конкретного штамма бактерии родов Yersinia, Escherichia, Salmonella или Pseudomonas. Обычно гетерологичный белок имеет животное происхождение, в том числе человеческое происхождение. Предпочтительно гетерологичный белок является белком человека. Более предпочтительно гетерологичный белок выбирают из группы, состоящей из белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, регуляторов клеточного цикла, белков с анкириновыми повторами, белков сигнальных путей клетки, репортерных белков, факторов транскрипции, протеаз, малых ГТФаз, белков, родственных GPCR, нанотел и гибридных конструктов нанотел, бактериальных эффекторов T3SS, бактериальных эффекторов T4SS и вирусных белков. В особенно предпочтительном случае гетерологичный белок выбирают из группы, состоящей из белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, регуляторов клеточного цикла, белков с анкириновыми повторами, репортерных белков, малых ГТФаз, белков, родственных GPCR, гибридных конструктов нанотел, бактериальных эффекторов T3SS, бактериальных эффекторов T4SS и вирусных белков. Еще более предпочтительными являются гетерологичные белки, выбранные из группы, состоящей из белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, регуляторов клеточного цикла и белков с анкириновыми повторами. Наиболее предпочтительными являются белки, вовлеченные в апоптоз или регуляцию апоптоза, например гетерологичные белки животных, предпочтительно человека, вовлеченные в апоптоз или регуляцию апоптоза.In accordance with the present invention, a heterologous protein includes naturally occurring proteins or fragments thereof, as well as artificially engineered proteins or fragments thereof. As used herein, the term heterologous protein refers to a protein or fragment thereof other than the T3SS effector protein or its N-terminal fragment to which it can be attached. In particular, heterologous protein as used herein refers to a protein or fragment thereof that does not belong to a proteome, i.e. a complete natural set of proteins of a specific recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence proposed and used in the present invention, for example, not belonging to the proteome, i.e. a complete natural set of proteins of a particular strain of bacteria of the genera Yersinia, Escherichia, Salmonella or Pseudomonas. Typically, a heterologous protein is of animal origin, including human origin. Preferably the heterologous protein is a human protein. More preferably, the heterologous protein is selected from the group consisting of proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, cell cycle regulators, ankyrin repeat proteins, cell signaling proteins, reporter proteins, transcription factors, proteases, small GTPases, GPCR related proteins, nanobodies and hybrid constructs of nanobodies, T3SS bacterial effectors, T4SS bacterial effectors, and viral proteins. In a particularly preferred case, the heterologous protein is selected from the group consisting of proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, cell cycle regulators, ankyrin repeat proteins, reporter proteins, small GTPases, GPCR-related proteins, nanobody hybrid constructs, bacterial T3SS effectors, bacterial T4SS effectors and viral proteins. Even more preferred are heterologous proteins selected from the group consisting of proteins involved in apoptosis or the regulation of apoptosis, cell cycle regulators, and ankyrin repeat proteins. Most preferred are proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, eg heterologous proteins from animals, preferably human, involved in apoptosis or regulation of apoptosis.

В некоторых вариантах реализации вектор штамма грамотрицательной бактерии согласно настоящему изобретению содержит две вторые последовательности ДНК, кодирующие идентичные или два разных гетерологичных белка, независимо друг от друга присоединенные к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК с учетом рамки считывания.In some embodiments, the Gram-negative bacterium strain vector of the present invention comprises two second DNA sequences encoding identical or two different heterologous proteins independently attached to the 3' end of said first DNA sequence in frame.

В некоторых вариантах реализации вектор штамма грамотрицательной бактерии согласно настоящему изобретению содержит три вторые последовательности ДНК, кодирующие идентичные или три разных гетерологичных белка, независимо друг от друга присоединенные к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК с учетом рамки считывания.In some embodiments, the Gram-negative bacterium strain vector of the present invention comprises three second DNA sequences encoding identical or three different heterologous proteins independently attached to the 3' end of said first DNA sequence in frame.

Молекулярная масса гетерологичного белка, экспрессируемого рекомбинантным штаммом грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, обычно составляет от 1 до 150 кДа, предпочтительно от 1 до 120 кДа, более предпочтительно от 1 до 100 кДа, наиболее предпочтительно от 15 до 100 кДа.The molecular weight of the heterologous protein expressed by the virulence-attenuated recombinant Gram-negative bacterium is typically 1 to 150 kDa, preferably 1 to 120 kDa, more preferably 1 to 100 kDa, most preferably 15 to 100 kDa.

В некоторых вариантах реализации вектор штамма грамотрицательной бактерии согласно настоящему изобретению содержит повторяющиеся домены гетерологичного белка или два или более доменов различных гетерологичных белков, присоединенные к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК с учетом рамки считывания.In some embodiments, the Gram-negative bacterial strain vector of the present invention comprises repeating domains of a heterologous protein, or two or more domains of different heterologous proteins, fused to the 3' end of said first DNA sequence in frame.

Термин гетерологичные белки, принадлежащие к одному и тому же функциональному классу белков в настоящем документе относится к гетерологичным белкам, обладающим одной и той же функцией, например гетерологичным белкам, обладающим ферментативной активностью, гетерологичным белкам, действующим в одном и том же пути, например, регуляции клеточного цикла или обладающим обThe term heterologous proteins belonging to the same functional class of proteins as used herein refers to heterologous proteins having the same function, e.g. heterologous proteins having enzymatic activity, heterologous proteins acting in the same pathway, e.g. cell cycle or having a

- 15 040558 щей специфической функцией, например принадлежностью к одному и тому же классу бактериальных эффекторных белков. Функциональные классы белков представляют собой, например, белки, вовлеченные в апоптоз или регуляцию апоптоза, белки, действующие как регуляторы клеточного цикла, белки с анкириновыми повторами, белки сигнальных путей клетки, репортерные белки, факторы транскрипции, протеазы, малые ГТФазы, белки, родственные GPCR, гибридные конструкты нанотел и нанотела, бактериальные эффекторы T3SS, бактериальные эффекторы T4SS и вирусные белки, совместно действующие в биологических процессах, обеспечивающих вирулентность по отношению к эукариотическим клеткам.- 15 040558 common specific function, for example belonging to the same class of bacterial effector proteins. Functional protein classes are, for example, proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, proteins acting as cell cycle regulators, ankyrin repeat proteins, cell signaling proteins, reporter proteins, transcription factors, proteases, small GTPases, GPCR related proteins , hybrid constructs of nanobodies and nanobodies, bacterial T3SS effectors, bacterial T4SS effectors, and viral proteins cooperating in biological processes that provide virulence to eukaryotic cells.

В соответствии с настоящим изобретением домен гетерологичного белка включает домены природных белков, а также домены искусственно сконструированных белков. В настоящем документе термин домен гетерологичного белка относится к домену гетерологичного белка, не являющемуся доменом эффекторного белка T3SS, или домену, не являющемуся доменом, содержащим N-концевой фрагмент такого белка, к которому его можно присоединить с получением гибридного белка. В частности, домен гетерологичного белка в настоящем документе относится к домену гетерологичного белка, не принадлежащего к протеому, т.е. полному естественному комплекту белков конкретного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии, предложенного и применяемого в настоящем изобретении, например, не принадлежащего к протеому, т.е. полному естественному комплекту белков конкретного штамма бактерии родов Yersinia, Escherichia, Salmonella или Pseudomonas. Обычно домен гетерологичного белка имеет животное происхождение, в том числе человеческое происхождение. Предпочтительно домен гетерологичного белка является доменом белка человека. Более предпочтительно домен гетерологичного белка представляет собой домен белка, выбранного из группы, состоящей из белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, регуляторов клеточного цикла, белков с анкириновыми повторами, белков сигнальных путей клетки, репортерных белков, факторов транскрипции, протеаз, малых ГТФаз, белков, родственных GPCR, нанотел и гибридных конструктов нанотел, бактериальных эффекторов T3SS, бактериальных эффекторов T4SS и вирусных белков. В особенно предпочтительном случае домен гетерологичного белка представляет собой домен белка, выбранного из группы, состоящей из белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, регуляторов клеточного цикла, белков с анкириновыми повторами, репортерных белков, малых ГТФаз, белков, родственных GPCR, гибридных конструктов нанотел, бактериальных эффекторов T3SS, бактериальных эффекторов T4SS и вирусных белков. Еще более предпочтительными являются домены гетерологичных белков, выбранных из группы, состоящей из белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, регуляторов клеточного цикла и белков с анкириновыми повторами. Наиболее предпочтительными являются домены белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, например белков животных, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, предпочтительно домены гетерологичных белков человека, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза.In accordance with the present invention, the heterologous protein domain includes natural protein domains as well as engineered protein domains. As used herein, the term heterologous protein domain refers to a heterologous protein domain that is not the domain of the T3SS effector protein, or a non-domain domain containing an N-terminal fragment of such a protein to which it can be attached to form a fusion protein. In particular, a heterologous protein domain as used herein refers to a heterologous protein domain that does not belong to a proteome, i.e. a complete natural set of proteins of a particular recombinant strain of gram-negative bacteria proposed and used in the present invention, for example, not belonging to the proteome, i.e. a complete natural set of proteins of a particular strain of bacteria of the genera Yersinia, Escherichia, Salmonella or Pseudomonas. Typically, the heterologous protein domain is of animal origin, including human origin. Preferably the heterologous protein domain is a human protein domain. More preferably, the heterologous protein domain is a protein domain selected from the group consisting of proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, cell cycle regulators, ankyrin repeat proteins, cell signaling proteins, reporter proteins, transcription factors, proteases, small GTPases, GPCR-related proteins, nanobodies and nanobody hybrid constructs, T3SS bacterial effectors, T4SS bacterial effectors, and viral proteins. In a particularly preferred case, the heterologous protein domain is a protein domain selected from the group consisting of proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, cell cycle regulators, ankyrin repeat proteins, reporter proteins, small GTPases, GPCR related proteins, nanobody fusion constructs , T3SS bacterial effectors, T4SS bacterial effectors, and viral proteins. Even more preferred are heterologous protein domains selected from the group consisting of proteins involved in apoptosis or the regulation of apoptosis, cell cycle regulators, and ankyrin repeat proteins. Most preferred are domains of proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, eg animal proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, preferably domains of heterologous human proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis.

Термин повторяющиеся домены гетерологичного белка в настоящем документе относится к гибридному белку, состоящему из нескольких повторов домена гетерологичного белка, причем указанные домены могут быть непосредственно присоединены друг к другу или между доменами может быть вставлен вариабельный линкер, например линкер длиной от 1 до 30, предпочтительно от 2 до 15, более предпочтительно от 3 до 10 аминокислот. В предпочтительном случае применяют повторяющиеся идентичные домены или повторяющиеся домены с идентичностью аминокислотной последовательности более 80%, обычно более 85%, предпочтительно более 90%, еще более предпочтительно более 95%, в особенности более 96%, в особенности более 97%, в особенности более 98% и наиболее предпочтительно более 99%. Кроме того, предпочтительными являются домены с идентичностью аминокислотной последовательности, равной 100%. В предпочтительном случае два повторяющихся домена, более предпочтительно два повторяющихся идентичных домена или два повторяющихся домена с идентичностью аминокислотной последовательности более 90%, предпочтительно более 95%, наиболее предпочтительно 100% находятся в составе гибридного белка, описанного в настоящем документе. В настоящем изобретении также рассматриваются более двух, например три, четыре, пять или шесть, повторяющихся доменов.The term repeat domains of a heterologous protein as used herein refers to a fusion protein consisting of multiple repeats of a heterologous protein domain, wherein said domains may be directly attached to each other or a variable linker may be inserted between the domains, e.g. a linker of 1 to 30 length, preferably 2 to 15, more preferably 3 to 10 amino acids. Preferably, repeat identical domains or repeat domains with an amino acid sequence identity of more than 80%, usually more than 85%, preferably more than 90%, even more preferably more than 95%, especially more than 96%, especially more than 97%, especially more than 98% and most preferably more than 99%. In addition, domains with an amino acid sequence identity of 100% are preferred. Preferably two repeat domains, more preferably two identical repeat domains or two repeat domains with greater than 90% amino acid sequence identity, preferably greater than 95%, most preferably 100%, are within the fusion protein described herein. The present invention also contemplates more than two, eg three, four, five or six, repeat domains.

Термин два или более домена различных гетерологичных белков в настоящем документе относится к гибридному белку, состоящему из одного или нескольких повторов по меньшей мере двух доменов различных гетерологичных белков, например двух доменов гетерологичных белков с идентичностью аминокислотной последовательности, равной 80% или менее, предпочтительно 60% или менее, более предпочтительно 40% или менее, причем указанные различные домены могут быть непосредственно присоединены друг к другу или между доменами может быть вставлен вариабельный линкер, например линкер длиной от 1 до 30, предпочтительно от 2 до 15, более предпочтительно от 3 до 10 аминокислот. В предпочтительном случае два домена различных гетерологичных белков находятся в составе гибридного белка, описанного в настоящем документе. В настоящем изобретении также рассматриваются более двух, например три, четыре, пять или шесть, доменов различных гетерологичных белков.The term two or more domains of different heterologous proteins as used herein refers to a fusion protein consisting of one or more repeats of at least two domains of different heterologous proteins, e.g. two domains of heterologous proteins with an amino acid sequence identity of 80% or less, preferably 60% or less, more preferably 40% or less, and these different domains can be directly attached to each other or a variable linker can be inserted between the domains, for example a linker with a length of 1 to 30, preferably 2 to 15, more preferably 3 to 10 amino acids. In the preferred case, two domains of different heterologous proteins are in the composition of the hybrid protein described in this document. The present invention also contemplates more than two, eg three, four, five or six domains of various heterologous proteins.

Молекулярная масса домена гетерологичного белка, экспрессируемого рекомбинантным штаммом грамотрицательной бактерии, обычно составляет от 1 до 50 кДа, предпочтительно от 1 до 30 кДа, более предпочтительно от 1 до 20 кДа, наиболее предпочтительно от 1 до 10 кДа.The molecular weight of the heterologous protein domain expressed by the recombinant Gram-negative bacterium strain is typically 1 to 50 kDa, preferably 1 to 30 kDa, more preferably 1 to 20 kDa, most preferably 1 to 10 kDa.

В соответствии с настоящим изобретением белки, вовлеченные в апоптоз или регуляцию апоптозаIn accordance with the present invention, proteins involved in apoptosis or the regulation of apoptosis

- 16 040558 включают Bad, Bcl2, Bak, Bmt, Bax, Puma, Noxa, Bim, Bcl-xL, Apafl, каспазу 9, каспазу 3, каспазу 6, каспазу 7, каспазу 10, DFFA, DFFB, ROCK1, АРР, CAD, ICAD, CAD, EndoG, AIF, HtrA2, Smac/Diablo, Arts, ATM, ATR, Bok/Mtd, Bmf, Mcl-1(S), семейство IAP, LC8, PP2B, белки 14-3-3, PKA, PKC, PI3K, Erk1/2, p90RSK, TRAF2, TRADD, FADD, Daxx, каспазу 8, каспазу 2, RIP, RAIDD, MKK7, INK, FLIPs, FKHR, GSK3, CDK и их ингибиторы, например семейство INK4 (pl6(Ink4a), pl5(Ink4b), p18(Ink4c), p19(Ink4d)) и семейство Cip1/Waf1/Kip1-2 (p21(Cipl/Waf1), p27(Kip1), p57(Kip2)), но не ограничиваются ими. В предпочтительном случае применяют Bad, Bmt, Bcl2, Bak, Bax, Puma, Noxa, Bim, Bcl-xL, каспазу 9, каспазу 3, каспазу 6, каспазу 7, Smac/Diablo, Bok/Mtd, Bmf, Mcl-1(S), LC8, PP2B, TRADD, Daxx, каспазу 8, каспазу 2, RIP, RAIDD, FKHR, CDK и их ингибиторы, например семейство INK4 (p16(Ink4a), p15(Ink4b), p18(Ink4c), p19(Ink4d)), наиболее предпочтительно Bim, Bid, укороченный Bid, FADD, каспазу 3 (и ее субъединицы), Bax, Bad, Akt, CDK и их ингибиторы, например семейство INK4 (p16(Ink4a), p15(Ink4b), p18(Ink4c), p19(Ink4d)) [8-10]. Дополнительные белки, вовлеченные в апоптоз или регуляцию апоптоза, включают DIVA, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bid и tBid, Egl-1, Bcl-Gs, цитохром С, беклин, CED-13, BNIP1, BNIP3, Bcl-В, Bcl-W, Ced-9, A1, NR13, Bfl-1, каспазу 1, каспазу 2, каспазу 4, каспазу 5, каспазу 8.- 16 040558 include Bad, Bcl2, Bak, Bmt, Bax, Puma, Noxa, Bim, Bcl-xL, Apafl, caspase 9, caspase 3, caspase 6, caspase 7, caspase 10, DFFA, DFFB, ROCK1, APP, CAD , ICAD, CAD, EndoG, AIF, HtrA2, Smac/Diablo, Arts, ATM, ATR, Bok/Mtd, Bmf, Mcl-1(S), IAP family, LC8, PP2B, proteins 14-3-3, PKA, PKC, PI3K, Erk1/2, p90RSK, TRAF2, TRADD, FADD, Daxx, caspase 8, caspase 2, RIP, RAIDD, MKK7, INK, FLIPs, FKHR, GSK3, CDK and their inhibitors, e.g. the INK4 family (pl6(Ink4a ), pl5(Ink4b), p18(Ink4c), p19(Ink4d)) and the Cip1/Waf1/Kip1-2 family (p21(Cipl/Waf1), p27(Kip1), p57(Kip2)), but are not limited to them. Preferably Bad, Bmt, Bcl2, Bak, Bax, Puma, Noxa, Bim, Bcl-xL, Caspase 9, Caspase 3, Caspase 6, Caspase 7, Smac/Diablo, Bok/Mtd, Bmf, Mcl-1( S), LC8, PP2B, TRADD, Daxx, caspase 8, caspase 2, RIP, RAIDD, FKHR, CDK and their inhibitors, e.g. the INK4 family (p16(Ink4a), p15(Ink4b), p18(Ink4c), p19(Ink4d )), most preferably Bim, Bid, truncated Bid, FADD, caspase 3 (and its subunits), Bax, Bad, Akt, CDK and their inhibitors, e.g. the INK4 family (p16(Ink4a), p15(Ink4b), p18(Ink4c ), p19(Ink4d)) [8-10]. Additional proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis include DIVA, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bid and tBid, Egl-1, Bcl-Gs, Cytochrome C, Beclin, CED-13, BNIP1, BNIP3, Bcl-B, Bcl-W, Ced-9, A1, NR13, Bfl-1, caspase 1, caspase 2, caspase 4, caspase 5, caspase 8.

Белки, вовлеченные в апоптоз или регуляцию апоптоза, выбирают из группы, состоящей из проапоптозных белков, антиапоптозных белков, ингибиторов путей, предотвращающих апоптоз, и ингибиторов сигнальных или метаболических путей, способствующих выживанию. Проапоптозные белки включают белки, выбранные из группы, состоящей из Bax, Bak, Diva, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bmf, Noxa, Puma, Bim, Bad, Bid и tBid, Bok, Apafl, Smac/Diablo, BNIP1, BNIP3, Bcl-Gs, беклина 1, Egl-1 и CED-13, цитохрома С, FADD, семейства каспаз и CDK и их ингибиторов, например семейства INK4 (pl6(Ink4a), p15(Ink4b), p18(Ink4c), p19(Ink4d)), или выбранные из группы, состоящей из Bax, Bak, Diva, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bmf, Noxa, Puma, Bim, Bad, Bid и tBid, Bok, Egl-1, Apaf1, Smac/Diablo, BNIP1, BNIP3, Bcl-Gs, беклина 1, Egl-1 и CED-13, цитохрома С, FADD и семейства каспаз. Предпочтительными являются Bax, Bak, Diva, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bmf, Noxa, Puma, Bim, Bad, Bid и tBid, Bok, Egl-1, Apaf1, BNIP1, BNIP3, Bcl-Gs, беклин 1, Egl-1 и CED-13, Smac/Diablo, FADD, семейство каспаз, CDK и их ингибиторы, например семейство INK4 (p16(Ink4a), p15(Ink4b), p18(Ink4c), p19(Ink4d)). В равной степени предпочтительными являются Bax, Bak, Diva, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bmf, Noxa, Puma, Bim, Bad, Bid и tBid, Bok, Apaf1, BNIP1, BNIP3, Bcl-Gs, беклин 1, Egl-1 и CED-13, Smac/Diablo, FADD, семейство каспаз.Proteins involved in apoptosis or the regulation of apoptosis are selected from the group consisting of pro-apoptotic proteins, anti-apoptotic proteins, inhibitors of pathways that prevent apoptosis, and inhibitors of signaling or metabolic pathways that promote survival. Proapoptotic proteins include those selected from the group consisting of Bax, Bak, Diva, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bmf, Noxa, Puma, Bim, Bad, Bid and tBid, Bok, Apafl, Smac/Diablo , BNIP1, BNIP3, Bcl-Gs, Beclin 1, Egl-1 and CED-13, cytochrome C, FADD, the caspase and CDK families and their inhibitors, e.g. the INK4 family (pl6(Ink4a), p15(Ink4b), p18(Ink4c ), p19(Ink4d)), or selected from the group consisting of Bax, Bak, Diva, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bmf, Noxa, Puma, Bim, Bad, Bid and tBid, Bok, Egl -1, Apaf1, Smac/Diablo, BNIP1, BNIP3, Bcl-Gs, Beclin 1, Egl-1 and CED-13, cytochrome C, FADD and the caspase family. Preferred are Bax, Bak, Diva, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bmf, Noxa, Puma, Bim, Bad, Bid and tBid, Bok, Egl-1, Apaf1, BNIP1, BNIP3, Bcl-Gs, beclin 1, Egl-1 and CED-13, Smac/Diablo, FADD, caspase family, CDKs and their inhibitors, e.g. INK4 family (p16(Ink4a), p15(Ink4b), p18(Ink4c), p19(Ink4d)). Equally preferred are Bax, Bak, Diva, Bcl-Xs, Nbk/Bik, Hrk/Dp5, Bmf, Noxa, Puma, Bim, Bad, Bid and tBid, Bok, Apaf1, BNIP1, BNIP3, Bcl-Gs, becklin 1, Egl-1 and CED-13, Smac/Diablo, FADD, caspase family.

Антиапоптозные белки включают белки, выбранные из группы, состоящей из Bcl-2, Bcl-Xl, Bcl-B, Bcl-W, Mcl-1, Ced-9, A1, NR13, семейства IAP и Bfl-1. Предпочтительными являются Bcl-2, Bcl-Xl, Bcl-B, Bcl-W, Mcl-1, Ced-9, Al, NR13 и Bfl-1. Ингибиторы путей, предотвращающих апоптоз, включают белки, выбранные из группы, состоящей из Bad, Noxa и Cdc25А. Предпочтительными являются Bad и Noxa.Anti-apoptotic proteins include proteins selected from the group consisting of Bcl-2, Bcl-Xl, Bcl-B, Bcl-W, Mcl-1, Ced-9, A1, NR13, the IAP family and Bfl-1. Preferred are Bcl-2, Bcl-Xl, Bcl-B, Bcl-W, Mcl-1, Ced-9, Al, NR13 and Bfl-1. Inhibitors of pathways that prevent apoptosis include proteins selected from the group consisting of Bad, Noxa and Cdc25A. Bad and Noxa are preferred.

Ингибиторы сигнальных и метаболических путей, способствующих выживанию, включают белки, выбранные из группы, состоящей из PTEN, ROCK, PP2A, PHLPP, JNK, р38. Предпочтительными являются PTEN, ROCK, PP2A и PHLPP.Inhibitors of survival signaling and metabolic pathways include proteins selected from the group consisting of PTEN, ROCK, PP2A, PHLPP, JNK, p38. Preferred are PTEN, ROCK, PP2A and PHLPP.

В некоторых вариантах реализации гетерологичные белки, вовлеченные в апоптоз или регуляцию апоптоза, выбирают из группы, состоящей из белков, содержащих только домен ВН3, каспаз и внутриклеточных белков сигнальных путей контроля рецепторов гибели или апоптоза. Предпочтительными являются белки, содержащие только домен ВН3.In some embodiments, the heterologous proteins involved in apoptosis or the regulation of apoptosis are selected from the group consisting of BH3 domain-only proteins, caspases, and intracellular death or apoptosis control signaling pathway proteins. Proteins containing only the BH3 domain are preferred.

Белки, содержащие только домен ВН3, включают белки, выбранные из группы, состоящей из Bad, Bim, Bid и tBid, Puma, Bik/Nbk, Bod, Hrk/Dp5, BNIP1, BNIP3, Bmf, Noxa, Mcl-1, Bcl-Gs, беклина 1, Egl-1 и CED-13. Предпочтительными являются Bad, Bim, Bid и tBid, в особенности tBid.Proteins containing only the BH3 domain include those selected from the group consisting of Bad, Bim, Bid and tBid, Puma, Bik/Nbk, Bod, Hrk/Dp5, BNIP1, BNIP3, Bmf, Noxa, Mcl-1, Bcl- Gs, Beclin 1, Egl-1 and CED-13. Bad, Bim, Bid and tBid are preferred, especially tBid.

Каспазы, выбранные из группы, состоящей из каспазы 1, каспазы 2, каспазы 3, каспазы 4, каспазы 5, каспазы 6, каспазы 7, каспазы 8, каспазы 9, каспазы 10, включают белок. Предпочтительными являются каспаза 3, каспаза 8 и каспаза 9.Caspases selected from the group consisting of caspase 1, caspase 2, caspase 3, caspase 4, caspase 5, caspase 6, caspase 7, caspase 8, caspase 9, caspase 10 include protein. Caspase 3, caspase 8 and caspase 9 are preferred.

Внутриклеточные белки сигнальных путей контроля рецепторов гибели или апоптоза включают белки, выбранные из группы, состоящей из FADD, TRADD, ASC, BAP31, GULP1/CED-6, CIDEA, MFG-E8, CIDEC, RIPK1/RIP1, CRADD, RIPK3/RIP3, Crk, SHB, CrkL, DAXX, семейства 14-3-3, FLIP, DFF40 и 45, РЕА-15, SODD. Предпочтительными являются FADD и TRADD.Intracellular death or apoptosis control signaling pathway proteins include proteins selected from the group consisting of FADD, TRADD, ASC, BAP31, GULP1/CED-6, CIDEA, MFG-E8, CIDEC, RIPK1/RIP1, CRADD, RIPK3/RIP3, Crk, SHB, CrkL, DAXX, families 14-3-3, FLIP, DFF40 and 45, PEA-15, SODD. FADD and TRADD are preferred.

В некоторых вариантах реализации штамм грамотрицательной бактерии и/или вектор согласно настоящему изобретению содержит два гетерологичных белка, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, причем один белок представляет собой проапоптозный белок, а другой белок представляет собой ингибитор пути, предотвращающего апоптоз, или один белок представляет собой проапоптозный белок, а другой белок представляет собой ингибитор сигнальных и метаболических путей, способствующих выживанию.In some embodiments, the Gram-negative bacterial strain and/or vector of the present invention comprises two heterologous proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, where one protein is a pro-apoptotic protein and the other protein is an inhibitor of an apoptosis-preventing pathway, or one protein is a pro-apoptotic protein, and the other protein is an inhibitor of signaling and metabolic pathways that promote survival.

Проапоптозные белки согласно настоящему изобретению обычно обладают альфа-спиральной структурой, предпочтительно их структура представляет собой гидрофобную спираль, окруженную амфифильными спиралями, и обычно содержат по меньшей мере один из доменов ВН1, ВН2, ВН3 или ВН4, предпочтительно по меньшей мере один домен ВН3. Проапоптозные белки согласно настоящему изобретению обычно не обладают ферментативной активностью.The proapoptotic proteins of the present invention generally have an alpha helical structure, preferably a hydrophobic helix surrounded by amphiphilic helices, and generally contain at least one of BH1, BH2, BH3 or BH4 domains, preferably at least one BH3 domain. Proapoptotic proteins according to the present invention usually do not have enzymatic activity.

Антиапоптозные белки согласно настоящему изобретению обычно обладают альфа-спиральнойThe anti-apoptotic proteins of the present invention typically have an alpha helical

- 17 040558 структурой (предпочтительно их структура представляет собой гидрофобную спираль, окруженную амфифильными спиралями) и содержат комбинацию различных доменов ВН1, ВН2, ВН3 и ВН4, предпочтительно комбинацию различных доменов ВН1, ВН2, ВН3 и ВН4, где присутствуют домены ВН1 и ВН2, более предпочтительно ВН4-ВН3-ВН1-ВН2, ВН1-ВН2, ВН4-ВН1-ВН2 или ВН3-ВН1-ВН2 (от N-конца к- 17 040558 structure (preferably their structure is a hydrophobic helix surrounded by amphiphilic helices) and contain a combination of different BH1, BH2, BH3 and BH4 domains, preferably a combination of different BH1, BH2, BH3 and BH4 domains, where BH1 and BH2 domains are present, more preferably BH4-BH3-BH1-BH2, BH1-BH2, BH4-BH1-BH2 or BH3-BH1-BH2 (N-terminal to

С-концу). Кроме того, изобретение охватывает белки, содержащие по меньшей мере один домен BIR.C-end). In addition, the invention covers proteins containing at least one BIR domain.

Ингибиторы путей, предотвращающих апоптоз, согласно настоящему изобретению обычно обладают альфа-спиральной структурой (предпочтительно их структура представляет собой гидрофобную спираль, окруженную амфифильными спиралями) и обычно содержат один домен ВН3.The anti-apoptosis pathway inhibitors of the present invention typically have an alpha helical structure (preferably a hydrophobic helix surrounded by amphiphilic coils) and typically contain a single BH3 domain.

Каждый из доменов ВН1, ВН2, ВН3 или ВН4 обычно содержит от приблизительно 5 до приблизительно 50 аминокислот. Таким образом, в некоторых вариантах реализации гетерологичные белки, вовлеченные в апоптоз или регуляцию апоптоза, выбирают из группы, состоящей из гетерологичных белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, длина которых составляет от приблизительно 5 до приблизительно 200, предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 150, более предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 100, наиболее предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 50, в особенности от приблизительно 5 до приблизительно 25 аминокислот.Each of the BH1, BH2, BH3, or BH4 domains typically contains from about 5 to about 50 amino acids. Thus, in some embodiments, heterologous proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis are selected from the group consisting of heterologous proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis that are from about 5 to about 200, preferably from about 5 to about 150 , more preferably from about 5 to about 100, most preferably from about 5 to about 50, in particular from about 5 to about 25 amino acids.

В некоторых вариантах реализации штамм грамотрицательной бактерии согласно настоящему изобретению трансформируют двумя доменами гетерологичного белка, вовлеченного в апоптоз или регуляцию апоптоза, предпочтительно двумя повторяющимися, более предпочтительно двумя идентичными повторяющимися доменами белка, вовлеченного в апоптоз или регуляцию апоптоза, или двумя доменами различных белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, наиболее предпочтительно двумя идентичными повторными доменами белка, вовлеченного в апоптоз или регуляцию апоптоза. В некоторых вариантах реализации штамм грамотрицательной бактерии согласно настоящему изобретению трансформируют двумя доменами гетерологичных белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, причем один из них представляет собой домен проапоптозного белка, а другой - домен белка, являющегося ингибитором пути, предотвращающего апоптоз, или один из них представляет собой домен проапоптозного белка, а другой домен представляет собой домен белка, являющегося ингибитором сигнальных и метаболических путей, способствующих выживанию.In some embodiments, the Gram-negative bacterial strain of the present invention is transformed with two domains of a heterologous protein involved in apoptosis or regulation of apoptosis, preferably two repetitive, more preferably two identical repeat domains of a protein involved in apoptosis or regulation of apoptosis, or two domains of different proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis. apoptosis or regulation of apoptosis, most preferably two identical repeat domains of a protein involved in apoptosis or regulation of apoptosis. In some embodiments, the Gram-negative bacterial strain of the present invention is transformed with two domains of heterologous proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, one of which is a pro-apoptotic protein domain and the other is a protein domain that is an inhibitor of an apoptosis-preventing pathway, or one of them. is a pro-apoptotic protein domain, and the other domain is a protein domain that is an inhibitor of survival signaling and metabolic pathways.

В особенности предпочтительным доменом является домен ВН3 индуктора апоптоза tBid, конкретнее домен ВН3, содержащий последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 217, 218, 219 и 220, предпочтительно SEQ ID NO: 219 или SEQ ID NO: 220.A particularly preferred domain is the BH3 domain of the apoptosis inducer tBid, more specifically a BH3 domain containing a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 217, 218, 219 and 220, preferably SEQ ID NO: 219 or SEQ ID NO: 220.

В равной степени предпочтительным является домен ВН3 регулятора апоптоза Bax, конкретнее домен Bax, содержащий последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 221, 222, 223 и 224, предпочтительно SEQ ID NO: 223 или SEQ ID NO: 224. Последовательности человека и мыши приведены в SEQ ID NO: 217-224, однако домены ВН3 tBid и Bax всех других видов животных также в равной степени включены в настоящее изобретение.Equally preferred is the Bax apoptosis regulator BH3 domain, more specifically the Bax domain containing a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 221, 222, 223 and 224, preferably SEQ ID NOs: 223 or SEQ ID NOs: 224. Sequences human and mouse are shown in SEQ ID NO: 217-224, however, the BH3 domains of tBid and Bax of all other animal species are also equally included in the present invention.

В некоторых вариантах реализации повторяющиеся домены гетерологичных белков представляют собой домен ВН3 индуктора апоптоза tBid, конкретнее повторяющиеся домены ВН3 индуктора апоптоза tBid, содержащиеся в SEQ ID NO: 219, или SEQ ID NO: 220, или SEQ ID NO: 202, еще более предпочтительно два повторяющихся домена ВН3 индуктора апоптоза tBid, наиболее предпочтительно два повторяющихся домена ВН3 индуктора апоптоза tBid, содержащиеся в SEQ ID NO: 219, или SEQ ID NO: 220, или SEQ ID NO: 202, в частности два повторяющихся домена ВН3 индуктора апоптоза tBid, содержащиеся в последовательности SEQ ID NO: 202. Таким образом, в предпочтительном варианте реализации штамм грамотрицательной бактерии, или вектор, согласно настоящему изобретению содержит вторую последовательность ДНК, кодирующую два повторяющихся домена ВН3, более предпочтительно два повторяющихся домена ВН3 индуктора апоптоза tBid. Указанные два повторяющихся домена могут быть соединены линкером длиной 1-30 аминокислот, предпочтительно 2-15 аминокислот, более предпочтительно 3-10 аминокислот.In some embodiments, the repeat domains of the heterologous proteins are a BH3 domain of the apoptosis inducer tBid, more specifically the BH3 repeat domains of the apoptosis inducer tBid contained in SEQ ID NO: 219, or SEQ ID NO: 220, or SEQ ID NO: 202, even more preferably two tBid apoptosis inducer BH3 repeat domain, most preferably the tBid apoptosis inducer BH3 repeat domain contained in SEQ ID NO: 219 or SEQ ID NO: 220 or SEQ ID NO: 202, in particular the tBid apoptosis inducer BH3 repeat domain contained in the sequence of SEQ ID NO: 202. Thus, in a preferred embodiment, the Gram-negative bacterial strain or vector according to the present invention contains a second DNA sequence encoding two BH3 repeat domains, more preferably two BH3 repeat domains of the apoptosis inducer tBid. These two repeating domains can be connected by a linker of 1-30 amino acids, preferably 2-15 amino acids, more preferably 3-10 amino acids.

В некоторых вариантах реализации указанные два или более домена различных гетерологичных белков представляют собой домены гетерологичных белков, принадлежащих к одному и тому же функциональному классу белков, предпочтительно различные гетерологичные белки указанных двух или более доменов представляют собой различные гетерологичные белки из класса белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза. В предпочтительном варианте реализации указанные два или более домена различных гетерологичных белков представляют собой домен ВН3 индуктора апоптоза tBid и домен ВН3 регулятора апоптоза Bax, в частности объединенные домены ВН3 в составе последовательности SEQ ID NO: 203 и 211. Указанные два домена различных гетерологичных белков могут быть соединены линкером длиной 1-30 аминокислот, предпочтительно 2-15 аминокислот, более предпочтительно 3-10 аминокислот.In some embodiments, said two or more different heterologous protein domains are heterologous protein domains belonging to the same functional protein class, preferably different heterologous proteins of said two or more domains are different heterologous proteins from a class of proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis. In a preferred embodiment, said two or more different heterologous protein domains are the BH3 domain of the apoptosis inducer tBid and the BH3 domain of the apoptosis regulator Bax, in particular the combined BH3 domains of SEQ ID NOS: 203 and 211. The two different heterologous protein domains can be connected by a linker of 1-30 amino acids, preferably 2-15 amino acids, more preferably 3-10 amino acids.

В некоторых вариантах реализации гетерологичные белки представляют собой фермент, преобразующий пролекарство. В указанных вариантах реализации рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью экспрессирует, предпочтительно экспрессирует и секретирует, фермент, преобразующий пролекарство. Фермент, преобразующий пролекарство, в настоящем документе включает ферменты, преобразующие нетоксичные пролекарства в токсичное лекарственное вещество,In some embodiments, the heterologous proteins are a prodrug converting enzyme. In these embodiments, the virulence-attenuated recombinant gram-negative bacterium expresses, preferably expresses and secretes, a prodrug-converting enzyme. A prodrug converting enzyme as used herein includes enzymes that convert nontoxic prodrugs to a toxic drug,

- 18 040558 предпочтительно ферменты, выбранные из группы, состоящей из цитозиндезаминазы, фосфорилазы пуриновых нуклеозидов, тимидинкиназы, бета-галактозидазы, карбоксилэстераз, нитроредуктазы, карбоксипептидаз и бета-глюкуронидаз, более предпочтительно ферменты, выбранные из группы, состоящей из цитозиндезаминазы, фосфорилазы пуриновых нуклеозидов, тимидинкиназы и бета-галактозидазы.- 18 040558 preferably enzymes selected from the group consisting of cytosine deaminase, purine nucleoside phosphorylase, thymidine kinase, beta-galactosidase, carboxylesterases, nitroreductase, carboxypeptidases and beta-glucuronidases, more preferably enzymes selected from the group consisting of cytosine deaminase, purine nucleoside phosphorylase, thymidine kinase and beta-galactosidase.

Термин сайт расщепления протеазой в настоящем документе относится к специфическому аминокислотному мотиву в аминокислотной последовательности, например аминокислотной последовательности белка или гибридного белка, расщепляемому специфической протеазой, распознающей аминокислотный мотив. Обзор см. в [11]. Примеры сайтов расщепления протеазой представляют собой аминокислотные мотивы, расщепляемые протеазой, выбранной из группы, состоящей из энтерокиназы (легкой цепи), энтеропептидазы, протеазы PreScission, протеазы риновируса человека (HRV 3С), протеазы TEV, протеазы TVMV, протеазы фактора Ха и тромбина.The term protease cleavage site as used herein refers to a specific amino acid motif in an amino acid sequence, such as the amino acid sequence of a protein or fusion protein, that is cleaved by a specific protease that recognizes the amino acid motif. For a review, see [11]. Exemplary protease cleavage sites are amino acid motifs cleaved by a protease selected from the group consisting of enterokinase (light chain), enteropeptidase, PreScission protease, human rhinovirus protease (HRV 3C), TEV protease, TVMV protease, factor Xa protease, and thrombin.

Соответствующие протеазы распознают следующие аминокислотные мотивы:The corresponding proteases recognize the following amino acid motifs:

Asp-Asp-Asp-Asp-Lys: энтерокиназа (легкая цепь)/энтеропептидаза;Asp-Asp-Asp-Asp-Lys: enterokinase (light chain)/enteropeptidase;

Leu-Glu-Val-Leu-Phe-Gln/Gly-Pro: протеаза PreScission/протеаза риновируса человека (HRV 3С);Leu-Glu-Val-Leu-Phe-Gln/Gly-Pro: PreScission protease/human rhinovirus protease (HRV 3C);

Glu-Asn-Leu-Tyr-Phe-Gln-Ser и модифицированные мотивы на основе Glu-X-X-Tyr-X-Gln-Gly/Ser (где X - любая аминокислота), распознаваемые протеазой TEV (вируса табачной мозаики);Glu-Asn-Leu-Tyr-Phe-Gln-Ser and modified motifs based on Glu-X-X-Tyr-X-Gln-Gly/Ser (where X is any amino acid) recognized by the TEV (tobacco mosaic virus) protease;

Glu-Thr-Val-Arg-Phe-Gln-Ser: протеаза TVMV;Glu-Thr-Val-Arg-Phe-Gln-Ser: TVMV protease;

Ile-(Glu или Asp)-Gly-Arg: протеаза фактора Ха;Ile-(Glu or Asp)-Gly-Arg: factor Xa protease;

Leu-Val-Pro-Arg/Gly-Ser: тромбин.Leu-Val-Pro-Arg/Gly-Ser: thrombin.

Сайты расщепления протеазой в настоящем документе включают убиквитин. Таким образом, в некоторых предпочтительных вариантах реализации убиквитин используют в качестве сайта расщепления протеазой, который могут расщеплять по N-концевой области специфические протеазы процессинга убиквитина, например который эндогенно в клетке, куда происходит доставка гибридного белка, могут расщеплять по N-концевой области специфические протеазы процессинга убиквитина, называемые дезубиквитинизирующими ферментами. Убиквитин подвергается процессингу по С-концу группой эндогенных убиквитин-специфических С-концевых протеаз (дезубиквитинизирующих ферментов, DUB). Расщепление убиквитина DUB предположительно происходит по самому С-концу убиквитина (после G76).Protease cleavage sites herein include ubiquitin. Thus, in some preferred embodiments, ubiquitin is used as a protease cleavage site that can be N-terminally cleaved by specific ubiquitin processing proteases, e.g. ubiquitin processing, called deubiquitinizing enzymes. Ubiquitin is processed at the C-terminus by a group of endogenous ubiquitin-specific C-terminal proteases (deubiquitinizing enzymes, DUB). Cleavage of DUB ubiquitin presumably occurs at the very C-terminus of ubiquitin (after G76).

Индивид, субъект или пациент является позвоночным. В некоторых вариантах реализации указанное позвоночное является млекопитающим. Млекопитающие включают приматов (в том числе людей и приматов, не являющихся людьми) и грызунов (например, мышей и крыс), но не ограничиваются ими. В предпочтительных вариантах реализации субъект является человеком.The individual, subject, or patient is a vertebrate. In some embodiments, said vertebrate is a mammal. Mammals include, but are not limited to, primates (including humans and non-human primates) and rodents (eg, mice and rats). In preferred embodiments, the subject is a human.

Термин мутация в настоящем документе является общим термином и включает изменения одной или многих пар оснований. Такие мутации могут включают замены, мутации сдвига рамки, делеции, инсерции и укорачивания.The term mutation in this document is a general term and includes changes in one or more base pairs. Such mutations may include substitutions, frameshift mutations, deletions, insertions, and truncations.

Термин сигнал локализации в ядре в настоящем документе относится к аминокислотной последовательности, маркирующей белок для импорта в ядро эукариотической клетки и предпочтительно включающей вирусный сигнал локализации в ядре, например NLS, происходящий от большого Т-антигена SV40 (PPKKKRKV).The term nuclear localization signal as used herein refers to an amino acid sequence marking a protein for import into the nucleus of a eukaryotic cell and preferably including a viral nuclear localization signal, such as NLS derived from the SV40 large T antigen (PPKKKRKV).

Термин полилинкер в настоящем документе относится к короткой последовательности ДНК, содержащей несколько сайтов рестрикции для расщепления эндонуклеазами рестрикции, например,The term polylinker as used herein refers to a short DNA sequence containing multiple restriction sites for cleavage by restriction endonucleases, e.g.,

- 19 040558- 19 040558

Acll, Hindin, SspI, MluCI, Tsp509I, Pcil, Agel, BspMI, BfuAI, SexAI, MluI, BceAI, HpyCH4IV, НруСН4Ш, Bael, BsaXI, AflIII, Spel, Bsrl, BmrI, Bglll, Afel, Alul, Stul, Seal, Clal, BspDI, ΡΙ-SceI, Nsil, Asel, Swal, CspCI, Mfel, BssSI, BmgBI, Pmll, Dralll, Alel, EcoP15I, PvuII, AlwNI, BtsIMutl, TspRI, Ndel, Nlalll, CviAII, Fatl, MslI, FspEI, Xcml, BstXI, PflMI, BccI, Ncol, BseYI, Faul, Smal, Xmal, TspMI, Nt.CviPII, LpnPI, Acil, Sadi, BsrBI, MspI, Hpall, ScrFI, BssKI, StyD4I, BsaJI, BslI, Btgl, Neil, Avril, Mnll, BbvCI, Nb.BbvCI, Nt BbvCI, Sbfl, BpulOI, Bsu36I, EcoNI, HpyAV, BstNI, PspGI, Styl, Bcgl, Pvul, BstUI, EagI, Rsrll, BsiEI, BsiWI, BsmBI, Hpy99I, MspAlI, MspJI, SgrAI, Bfal, BspCNI, Xhol, Earl, Acul, PstI, Bpml, Ddel, Sfcl, AflII, BpuEI, Smll, Aval, BsoBI, MboII, BbsI, XmnI, BsmI, Nb.BsmI, EcoRI, Hgal, Aatll, Zral, Tthllll PflFI, PshAI, AhdI, DrdI, Eco53kl, SacI, BseRI, Piel, Nt.BstNBI, Mlyl, Hinfl, EcoRV, Mbol, Sau3AI, DpnII BfuCI, Dpnl, BsaBI, Tfil, BsrDI, Nb.BsrDI, Bbvl, BtsI, Nb.BtsI, BstAPI, SfaNI, SphI, NmeAIII, Nael, NgoMIV, Bgll, AsiSI, BtgZI, HinPlI, Hhal, BssHII, Notl, Fnu4HI, Cac8I, Mwol, Nhel, Bmtl, SapI, BspQI, Nt.BspQI, BlpI, Tsel, ApeKI, Bspl286I, Alwl, Nt.AlwI, BamHI, FokI, BtsCI, Haelll, Phol, Fsel, Sfil, Nari, KasI, Sfol, PluTI, Asci, Ecil, BsmFI, Apal, PspOMI, Sau96I, NlalV, Kpnl, Acc65I, Bsal, HphI, BstEII, Avail, BanI, BaeGI, BsaHI, Banll, Rsal, CviQI, BstZ17I, BciVI, Sall, Nt.BsmAI, BsmAI, BcoDI, ApaLI, Bsgl, AccI, Hpyl66II, Tsp45I, Hpal, Pmel, Hindi, BsiHKAI, Apol, NspI, BsrFI, BstYI, Haell, CviKI-1, EcoO109I, PpuMI, I-Ceul, SnaBI, I-Scel, BspHI, BspEI, Mmel, TaqaI, Nrul, Hpyl88I, Нру188Ш, Xbal, Bell, HpyCH4V, FspI, PI-PspI, MscI, BsrGI, Msel, Pad, Psil, BstBI, Dral, PspXI, BsaWI, BsaAI, Eael, preferably Xhol, Xbal, Hindlll, Ncol, Notl, EcoRI, EcoRV, BamHI, Nhel, SacI, Sall, BstBI.Acll, Hindin, SspI, MluCI, Tsp509I, Pcil, Agel, BspMI, BfuAI, SexAI, MluI, BceAI, HpyCH4IV, HpyCH4III, Bael, BsaXI, AflIII, Spel, Bsrl, BmrI, Bglll, Afel, Alul, Stul, Seal, Clal, BspDI, ΡΙ-SceI, Nsil, Asel, Swal, CspCI, Mfel, BssSI, BmgBI, Pmll, Dralll, Alel, EcoP15I, PvuII, AlwNI, BtsIMutl, TspRI, Ndel, Nlalll, CviAII, Fatl, MslI, FspEI, Xcml, BstXI, PflMI, BccI, Ncol, BseYI, Faul, Smal, Xmal, TspMI, Nt.CviPII, LpnPI, Acil, Sadi, BsrBI, MspI, Hpall, ScrFI, BssKI, StyD4I, BsaJI, BslI, Btgl, Neil, Avril Mnll BbvCI Nb.BbvCI Nt BbvCI Sbfl BpulOI Bsu36I EcoNI HpyAV BstNI PspGI Styl Bcgl Pvul BstUI EagI Rsrll BsiEI BsiWI BsmBI Hpy99I MspAlI MspJI , SgrAI, Bfal, BspCNI, Xhol, Earl, Acul, PstI, Bpml, Ddel, Sfcl, AflII, BpuEI, Smll, Aval, BsoBI, MboII, BbsI, XmnI, BsmI, Nb.BsmI, EcoRI, Hgal, Aatll, Zral , Tthllll PflFI, PshAI, AhdI, DrdI, Eco53kl, SacI, BseRI, Piel, Nt.BstNBI, Mlyl, Hinfl, EcoRV, Mbol, Sau3AI, DpnII BfuCI, Dpnl, BsaBI, Tfil, BsrDI, Nb.BsrDI, Bbvl, BtsI , Nb.B tsI, BstAPI, SfaNI, SphI, NmeAIII, Nael, NgoMIV, Bgll, AsiSI, BtgZI, HinPlI, Hhal, BssHII, Notl, Fnu4HI, Cac8I, Mwol, Nhel, Bmtl, SapI, BspQI, Nt.BspQI, BlpI, Tsel, ApeKI, Bspl286I, Alwl, Nt.AlwI, BamHI, FokI, BtsCI, Haelll, Phol, Fsel, Sfil, Nari, KasI, Sfol, PluTI, Asci, Ecil, BsmFI, Apal, PspOMI, Sau96I, NlalV, Kpnl, Acc65I, Bsal, HphI, BstEII, Avail, BanI, BaeGI, BsaHI, Banll, Rsal, CviQI, BstZ17I, BciVI, Sall, Nt.BsmAI, BsmAI, BcoDI, ApaLI, Bsgl, AccI, Hpyl66II, Tsp45I, Hpal, Pmel, Hindi, BsiHKAI, Apol, NspI, BsrFI, BstYI, Haell, CviKI-1, EcoO109I, PpuMI, I-Ceul, SnaBI, I-Scel, BspHI, BspEI, Mmel, TaqaI, Nrul, Hpyl88I, Hpy188III, Xbal, Bell, HpyCH4V, FspI, PI-PspI, MscI, BsrGI, Msel, Pad, Psil, BstBI, Dral, PspXI, BsaWI, BsaAI, Eael, preferably Xhol, Xbal, Hindlll, Ncol, Notl, EcoRI, EcoRV, BamHI, Nhel, SacI, Sall , BstBI.

Термин полилинкер в настоящем документе дополнительно относится к короткой последовательности ДНК, используемой для явлений рекомбинации, например, в стратегии клонирования Gateway или для таких способов, как сборка по Гибсону или клонирование в ТОРО-системе.The term polylinker as used herein further refers to a short DNA sequence used for recombination phenomena, for example in the Gateway cloning strategy or for methods such as Gibson assembly or cloning in a TOPO system.

Термин штамм дикого типа или штамм грамотрицательной бактерии дикого типа в настоящем документе относится к природному варианту или природному варианту, содержащему генетические модификации, обеспечивающие применение векторов, например, делеции в генах эндонуклеаз рестрикции или устойчивости к антибиотикам. Эти штаммы содержат хромосомную ДНК, а также в некоторых случаях (например, Y. enterocolitica, S. flexneri) немодифицированную плазмиду вирулентности.The term wild-type strain or wild-type Gram-negative bacterium strain as used herein refers to a natural variant or a natural variant containing genetic modifications that allow the use of vectors, such as deletions in restriction endonuclease or antibiotic resistance genes. These strains contain chromosomal DNA and also in some cases (eg Y. enterocolitica, S. flexneri) an unmodified virulence plasmid.

Термин штамм Yersinia дикого типа в настоящем документе относится к природному варианту (например, Y. enterocolitica E40) природному варианту, содержащему генетические модификации, обеспечивающие применение векторов, например, делеции в генах эндонуклеаз рестрикции или устойчивости к антибиотикам (например, Y. enterocolitica MRS40, производный от Y. enterocolitica E40 и чувствительный к ампициллину). Эти штаммы содержат хромосомную ДНК, а также немодифицированную плазмиду вирулентности (под названием pYV).The term wild-type strain of Yersinia as used herein refers to a natural variant (e.g., Y. enterocolitica E40), a natural variant containing genetic modifications to allow the use of vectors, such as deletions in the genes for restriction endonucleases or antibiotic resistance (e.g., Y. enterocolitica MRS40, derived from Y. enterocolitica E40 and sensitive to ampicillin). These strains contain chromosomal DNA as well as an unmodified virulence plasmid (called pYV).

Y. enterocolitica subspecies palearctica относится к низкопатогенным штаммам Y. enterocolitica, которые отличаются от высоковирулентных штаммов подвида enterocolitica [12, 13]. Y. enterocolitica subsp. palearctica в отличие от Y. enterocolitica subsp. enterocolitica не содержит острова высокой патогенности (HPI). Этот HPI кодирует сидерофор, связывающий железо, под названием иерсиниабактин [14]. Отсутствие иерсиниабактина в Y. enterocolitica subsp. palearctica делает этот подвид менее патогенным и зависимым от индукции системно доступным железом для устойчивой инфекции, например, в печени или селезенке [14]. Железо может стать доступным для бактерии в организме индивида, например, за счет предварительной обработки дефероксамином - хелатором железа, используемым для лечения перенасыщения железом у пациентов [15].Y. enterocolitica subspecies palearctica belongs to low pathogenic strains of Y. enterocolitica, which differ from highly virulent strains of the enterocolitica subspecies [12, 13]. Y. enterocolitica subsp. palearctica in contrast to Y. enterocolitica subsp. enterocolitica does not contain a high pathogenicity island (HPI). This HPI encodes an iron-binding siderophore called yersiniabactin [14]. The absence of yersiniabactin in Y. enterocolitica subsp. palearctica makes this subspecies less pathogenic and dependent on the induction of systemically available iron for persistent infection, for example, in the liver or spleen [14]. Iron can be made available to bacteria in an individual's body, for example, by pretreatment with deferoxamine, an iron chelator used to treat iron overload in patients [15].

Термин содержать в общем случае используется в смысле включать, другими словами, допускает наличие одного или более признаков или компонентов.The term contain is generally used in the sense of including, in other words, allowing for the presence of one or more features or components.

Термин приблизительно относится к диапазону значений ±10% от заданного значения. Например, фраза приблизительно 200 включает ±10% от 200 или от 180 до 220.The term approximately refers to the value range of ±10% of the set value. For example, the phrase approximately 200 includes ±10% of 200 or 180 to 220.

В одном аспекте настоящего изобретения предложен рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, трансформированный вектором, содержащим в направлении от 5' к 3' промотор;In one aspect of the present invention, a virulence-attenuated recombinant Gram-negative bacterium strain transformed with a vector comprising a 5' to 3' promoter;

первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter;

- 20 040558 вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК, для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, в организме которого рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, причем указанный способ включает введение в организм субъекта указанного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью и рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью вводят в количестве, достаточном для лечения субъекта.- 20 040558 a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in-frame to the 3' end of said first DNA sequence for use in a method for treating a malignant solid tumor in a subject in which a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulates in the malignant solid tumor, and the specified method includes introducing into the body of the subject of the specified recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence and the recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence is administered in an amount sufficient to treat the subject.

В дополнительном аспекте настоящего изобретения предложен рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции, для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, в организме которого рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, причем указанный способ включает введение указанного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью в организм субъекта и рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью вводят в количестве, достаточном для лечения субъекта. Предпочтительным является рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является дефектным по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, в организме которого рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли, причем указанный способ включает введение указанного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью в организм субъекта и рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью вводят в количестве, достаточном для лечения субъекта.In a further aspect of the present invention, there is provided a recombinant gram-negative bacterial strain of attenuated virulence, wherein said recombinant gram-negative bacterial strain of attenuated virulence is defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent to eukaryotic cells, or defective in the production of at least one a bacterial protein that is part of the mechanism of the secretion system for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject in which a recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence accumulates in a malignant solid tumor, and this method includes the introduction of the specified recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence in the subject's organism and a recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence are administered in an amount sufficient to treat the subject that. Preferred is a recombinant strain of Gram-negative bacterium with attenuated virulence, wherein said recombinant strain of Gram-negative bacterium with attenuated virulence is defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent against eukaryotic cells, for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject, in in which a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence accumulates in a malignant solid tumor, said method comprising administering said recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence to the body of a subject and the recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is administered in an amount sufficient to treat the subject.

В одном варианте реализации настоящего изобретения рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции, трансформируют вектором, содержащим в направлении от 5' к 3' промотор;In one embodiment of the present invention, a recombinant Gram-negative bacterial strain of attenuated virulence, defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent to eukaryotic cells, or defective in the production of at least one bacterial protein that is part of the mechanism of the secretion system, is transformed a vector containing in the direction from 5' to 3' the promoter;

первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter;

вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК.a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in frame to the 3' end of said first DNA sequence.

В одном варианте реализации настоящего изобретения рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью или рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции, трансформируют вектором, содержащим в направлении от 5' к 3' первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка или его фрагмент;In one embodiment of the present invention, a recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence, or a recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence, defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent to eukaryotic cells, or defective in the production of at least one bacterial protein , which is part of the mechanism of the secretion system, is transformed with a vector containing in the direction from 5' to 3' the first DNA sequence encoding the delivery signal of the bacterial effector protein or its fragment;

вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК.a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in frame to the 3' end of said first DNA sequence.

Предпочтительно последовательность ДНК, кодирующая гетерологичный белок, фланкирована по 3'-концу последовательностью ДНК, гомологичной последовательности ДНК хромосомы или эндогенной плазмиды вирулентности на 3'-конце сигнала доставки бактериального эффекторного белка, или ее фрагменту. Более предпочтительно эта последовательность ДНК, фланкирующая гомологичный белок по 3'-концу, гомологична последовательности ДНК и располагается в пределах 10 т.п.о. на хромосоме или эндогенной плазмиде вирулентности на 3'-конце сигнала доставки бактериального эффекторного белка, или ее фрагменту. В частности, эта нуклеотидная последовательность, фланкирующая гомологичный белок по 3'-концу, гомологична последовательности ДНК и находится в пределах того же оперона на хромосоме или эндогенной плазмиде вирулентности, что и сигнал доставки бактериального эффекторного белка или его фрагмент. В данном варианте реализации трансформацию обычно выполняют таким образом, что объединенные первую и вторую последовательности ДНК вставляют путем гомологичной рекомбинации в эндогенную плазмиду вирулентности или хромосому, предпочтительно в эндогенную плазмиду вирулентности рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной виру- 21 040558 лентностью, и объединенные первая и вторая последовательности ДНК являются функционально связанными с промотором эндогенной плазмиды вирулентности или хромосомы, например хромосомного острова патогенности. Предпочтительно объединенные первая и вторая последовательности ДНК функционально связаны с промотором эндогенной плазмиды вирулентности. В данном варианте реализации первая последовательность ДНК содержит сигнал доставки бактериального эффекторного белка или его фрагмент, предпочтительно его фрагмент, обеспечивающий гомологичную рекомбинацию по гомологичному сайту на хромосоме или эндогенной плазмиде вирулентности, в результате которой вторую последовательность ДНК помещают с соблюдением рамки считывания на 3'-конец сигнала доставки на хромосоме или эндогенной плазмиде вирулентности, функционально связанного с эндогенным промотором.Preferably, the DNA sequence encoding the heterologous protein is flanked 3' by a DNA sequence, a homologous chromosome DNA sequence, or an endogenous virulence plasmid at the 3' end of the bacterial effector protein delivery signal, or a fragment thereof. More preferably, this DNA sequence, which flanks the homologous protein at the 3' end, is homologous to the DNA sequence and is located within 10 kb. on a chromosome or endogenous virulence plasmid at the 3' end of the bacterial effector protein delivery signal, or a fragment thereof. In particular, this nucleotide sequence, which flanks the homologous protein at the 3' end, is homologous to the DNA sequence and is within the same operon on the chromosome or endogenous virulence plasmid as the bacterial effector protein delivery signal or fragment thereof. In this embodiment, the transformation is usually performed such that the combined first and second DNA sequences are inserted by homologous recombination into an endogenous virulence plasmid or chromosome, preferably into an endogenous virulence plasmid of a recombinant, virulence-attenuated strain of Gram-negative bacteria, and the combined first and second the DNA sequences are operably linked to the promoter of an endogenous virulence plasmid or chromosome, such as a chromosomal pathogenicity island. Preferably, the combined first and second DNA sequences are operably linked to an endogenous virulence plasmid promoter. In this embodiment, the first DNA sequence contains a bacterial effector protein delivery signal or a fragment thereof, preferably a fragment thereof, providing homologous recombination at a homologous site on the chromosome or endogenous virulence plasmid, as a result of which the second DNA sequence is placed in frame at the 3'-end a delivery signal on a chromosome or endogenous virulence plasmid operably linked to an endogenous promoter.

В дополнительном варианте реализации настоящего изобретения рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью или рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, или дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального белка, являющегося частью механизма системы секреции, трансформируют нуклеотидной молекулой, предпочтительно нуклеотидной молекулой ДНК, содержащей нуклеотидную последовательность, кодирующую гетерологичный белок, и нуклеотидную последовательность, гомологичную или идентичную нуклеотидной последовательности, кодирующей сигнал доставки бактериального эффекторного белка, или гомологичную или идентичную нуклеотидной последовательности, кодирующей фрагмент сигнала доставки бактериального эффекторного белка, причем сигнал доставки бактериального эффекторного белка кодирует хромосома или эндогенная плазмида вирулентности рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью. Предпочтительно нуклеотидная последовательность, гомологичная или идентичная нуклеотидной последовательности сигнала доставки бактериального эффекторного белка или ее фрагменту, расположена на 5'-конце нуклеотидной последовательности, кодирующей гетерологичный белок. Более предпочтительно, нуклеотидная последовательность, кодирующая гетерологичный белок, фланкирована по 3'-концу нуклеотидной последовательностью, гомологичной последовательности ДНК хромосомы или эндогенной плазмиды вирулентности на 3'-конце сигнала доставки бактериального эффекторного белка, или ее фрагменту. Еще более предпочтительно эта нуклеотидная последовательность, фланкирующая гомологичный белок по 3'-концу, гомологична последовательности ДНК, располагающейся в пределах 10 т.п.о. на хромосоме или эндогенной плазмиде вирулентности на 3'-конце сигнала доставки бактериального эффекторного белка, или ее фрагменту. В частности, эта нуклеотидная последовательность, фланкирующая гомологичный белок по 3'-концу, гомологична последовательности ДНК и находится в пределах того же оперона на хромосоме или эндогенной плазмиде вирулентности, что и сигнал доставки бактериального эффекторного белка или его фрагмент. В данном варианте реализации трансформацию обычно выполняют таким образом, что нуклеотидную последовательность, кодирующую гетерологичный белок, вставляют в эндогенную плазмиду вирулентности или хромосому рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью на 3'-конце сигнала доставки бактериального эффекторного белка, который кодирует хромосома или эндогенная плазмида вирулентности, причем осуществляется экспрессия и секреция гетерологичного белка, присоединенного к сигналу доставки.In a further embodiment of the present invention, a recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence, or a recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence, defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent to eukaryotic cells, or defective in the production of at least one bacterial protein , which is part of the mechanism of the secretion system, is transformed with a nucleotide molecule, preferably a DNA nucleotide molecule, containing a nucleotide sequence encoding a heterologous protein, and a nucleotide sequence homologous or identical to a nucleotide sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal, or homologous or identical to a nucleotide sequence encoding a fragment bacterial effector protein delivery signal, wherein the bacterial effector protein delivery signal encodes a chromosome ma or endogenous virulence plasmid of a recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence. Preferably, a nucleotide sequence homologous or identical to the nucleotide sequence of the bacterial effector protein delivery signal or a fragment thereof is located at the 5' end of the nucleotide sequence encoding the heterologous protein. More preferably, the nucleotide sequence encoding the heterologous protein is flanked 3' by a nucleotide sequence, a homologous chromosome DNA sequence, or an endogenous virulence plasmid at the 3' end of the bacterial effector protein delivery signal, or a fragment thereof. Even more preferably, the nucleotide sequence that flanks the homologous protein at the 3' end is homologous to a DNA sequence located within 10 kb. on a chromosome or endogenous virulence plasmid at the 3' end of the bacterial effector protein delivery signal, or a fragment thereof. In particular, this nucleotide sequence, which flanks the homologous protein at the 3' end, is homologous to the DNA sequence and is within the same operon on the chromosome or endogenous virulence plasmid as the bacterial effector protein delivery signal or fragment thereof. In this embodiment, transformation is typically performed such that a nucleotide sequence encoding a heterologous protein is inserted into an endogenous virulence plasmid or chromosome of a recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence at the 3' end of the delivery signal of a bacterial effector protein that encodes the chromosome or endogenous virulence plasmid , and the expression and secretion of a heterologous protein attached to the delivery signal.

Если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью представляет собой штамм Yersinia, то эндогенная плазмида вирулентности для вставки представляет собой pYV (плазмида вирулентности Yersinia). Если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью представляет собой штамм Salmonella, эндогенное местоположение для вставки представляет собой один из генных кластеров под названием SpiI или SpiII (для острова патогенности Salmonella), в положении, где в иных случаях закодирован эффекторный белок, или в качестве альтернативы одну из плазмид вирулентности Salmonella (SVP).If the recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence is a Yersinia strain, then the endogenous virulence plasmid for insertion is pYV (Yersinia virulence plasmid). If the recombinant gram-negative bacterial strain of attenuated virulence is a Salmonella strain, the endogenous insertion location is one of the gene clusters called SpiI or SpiII (for Salmonella pathogenicity island), at the position where the effector protein would otherwise be encoded, or alternatively one of the Salmonella virulence plasmids (SVP).

Первую и вторую последовательности ДНК или нуклеотидные молекулы предпочтительно вставляют в эндогенную плазмиду вирулентности в нативный сайт бактериального эффекторного белка, например нативный сайт фактора вирулентности, предпочтительно, если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом Yersinia, в нативный сайт YopE или другого Yop (YopH, YopO, YopP, YopM, YopT), предпочтительно в нативный сайт YopE, или, если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом Salmonella, в нативный сайт эффекторного белка, кодируемого SpiI, SpiII или другим геном, предпочтительно в нативный сайт эффекторного белка, кодируемого SpiI или SpiII, более предпочтительно в нативный сайт SopE или SteA. Первая и вторая последовательности ДНК или нуклеотидные молекулы функционально связаны с нативным промотором бактериального эффекторного белка, присутствующим на эндогенной плазмиде вирулентности, например, если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом Yersinia, с нативным промотором гена из вирулона Yersinia, описанного ниже, более предпочтительно с нативным промотором YopE или промотором другого Yop (YopH, YopO, YopP, YopM, YopT), предпочтительно с нативным промотором YopE, или, если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью являетсяThe first and second DNA sequences or nucleotide molecules are preferably inserted into the endogenous virulence plasmid at the native site of the bacterial effector protein, e.g. the native site of the virulence factor, preferably if the virulence attenuated recombinant gram-negative bacterial strain is a Yersinia strain, at the native site of YopE or another Yop (YopH , YopO, YopP, YopM, YopT), preferably to the native site of YopE, or, if the recombinant strain of attenuated gram-negative bacteria is a Salmonella strain, to the native site of an effector protein encoded by SpiI, SpiII or another gene, preferably to the native site of the effector protein encoded by SpiI or SpiII, more preferably to a native SopE or SteA site. The first and second DNA sequences or nucleotide molecules are operably linked to a native bacterial effector protein promoter present on an endogenous virulence plasmid, for example, if the recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence is a Yersinia strain, with a native gene promoter from the Yersinia virulon described below, more preferably with a native YopE promoter or another Yop promoter (YopH, YopO, YopP, YopM, YopT), preferably with a native YopE promoter, or if the recombinant attenuated gram-negative bacterial strain is

- 22 040558 штамом Salmonella, с нативным промотором острова патогенности SpiI или SpiII или эффекторного белка, кодируемого другим геном, как описано ниже, более предпочтительно с нативным промотором SopE,- 22 040558 Salmonella strain, with a native promoter of pathogenicity island SpiI or SpiII or an effector protein encoded by another gene as described below, more preferably with a native SopE promoter,

InvB или SteA.InvB or SteA.

В одном варианте реализации настоящего изобретения рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью выбирают из группы, состоящей из родов Yersinia, Escherichia, Salmonella и Pseudomonas. В одном варианте реализации рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью выбирают из группы, состоящей из родов Yersinia и Salmonella. Рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью предпочтительно является штаммом Yersinia, более предпочтительно штаммом Yersinia enterocolitica. Наиболее предпочтительным является Yersinia enterocolitica Е40 (0:9, биотип 2) [16] или происходящие от него штаммы, чувствительные к ампициллину, например Y. enterocolitica MRS40 (также известный как Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40), как описано в [17]. Y. enterocolitica E40 и происходящий от него Y. enterocolitica MRS40, описанные в [17], идентичны Y. enterocolitica subsp. palearctica E40 и происходящему от него Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40, описанным в [12, 14, 18]. Кроме того, рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью предпочтительно является штаммом Salmonella, более предпочтительно штаммом Salmonella enterica. Наиболее предпочтительным является Salmonella enterica серовар Typhimurium SL1344, описанный в коллекции культур общественного здравоохранения Англии (NCTC 13347).In one embodiment of the present invention, the recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is selected from the group consisting of the genera Yersinia, Escherichia, Salmonella and Pseudomonas. In one embodiment, the virulence attenuated recombinant Gram-negative bacterium strain is selected from the group consisting of the genera Yersinia and Salmonella. The recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is preferably a Yersinia strain, more preferably a Yersinia enterocolitica strain. Most preferred is Yersinia enterocolitica E40 (0:9, biotype 2) [16] or strains derived from it that are susceptible to ampicillin, such as Y. enterocolitica MRS40 (also known as Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40) as described in [17 ]. Y. enterocolitica E40 and derived from it Y. enterocolitica MRS40 described in [17] are identical to Y. enterocolitica subsp. palearctica E40 and its descendant Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 described in [12, 14, 18]. In addition, the recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is preferably a Salmonella strain, more preferably a Salmonella enterica strain. Most preferred is the Salmonella enterica serovar Typhimurium SL1344 described in the Public Health Culture Collection England (NCTC 13347).

В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом, не продуцирующим сидерофор, например, дефектным по продукции сидерофора, предпочтительно не продуцирующим сидерофоры, например, дефектным по продукции любого сидерофора. Таким штаммом является, например, Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40, описанный в [14, 17], который не продуцирует иерсиниабактин и является предпочтительным.In some embodiments of the present invention, the recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence is a non-siderophore-producing strain, eg, defective in siderophore production, preferably non-siderophore-producing, eg, defective in the production of any siderophore. Such a strain is, for example, Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 described in [14, 17], which does not produce yersiniabactin and is preferred.

В одном варианте реализации настоящего изобретения сигнал доставки бактериального эффекторного белка содержит бактериальный эффекторный белок или его N-концевой фрагмент.In one embodiment of the present invention, the bacterial effector protein delivery signal comprises a bacterial effector protein or an N-terminal fragment thereof.

В одном варианте реализации настоящего изобретения сигнал доставки бактериального эффекторного белка представляет собой бактериальный эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент, содержащий бактериальный эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент, причем эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент может содержать сайт связывания шаперона. Бактериальный эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент, содержащие сайт связывания шаперона, в особенности полезны в качестве сигнала доставки в настоящем изобретении. Предпочтительный эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент выбирают из группы, состоящей изIn one embodiment of the present invention, the bacterial effector protein delivery signal is a T3SS bacterial effector protein, or an N-terminal fragment thereof, containing a T3SS bacterial effector protein, or an N-terminal fragment thereof, wherein the T3SS effector protein, or an N-terminal fragment thereof, may contain a binding site chaperone. The bacterial effector protein T3SS or its N-terminal fragment containing the chaperone binding site is particularly useful as a delivery signal in the present invention. The preferred T3SS effector protein or N-terminal fragment thereof is selected from the group consisting of

SopE, SopE2, SptP, YopE, ExoS, SipA, SipB, SipD, SopA, SopB, SopD, IpgBl, IpgD, SipC,SopE, SopE2, SptP, YopE, ExoS, SipA, SipB, SipD, SopA, SopB, SopD, IpgBl, IpgD, SipC,

SifA, SseJ, Sse, Srffi, YopJ, AvrA, AvrBsT, YopT, YopH, YpkA, Tir, EspF, TccP2, IpgB2,SifA, SseJ, Sse, Srffi, YopJ, AvrA, AvrBsT, YopT, YopH, YpkA, Tir, EspF, TccP2, IpgB2,

OspF, Map, OspG, OspI, IpaH, SspHl,VopF, ExoS, ExoT, HopAB2, XopD, AvrRpt2,OspF, Map, OspG, OspI, IpaH, SspHl, VopF, ExoS, ExoT, HopAB2, XopD, AvrRpt2,

HopAOl, HopPtoD2, HopUl, семейства белков GALA, AvrBs2, AvrDl, AvrBS3, YopO, YopP, YopE, YopM, YopT, EspG, EspH, EspZ, IpaA, IpaB, IpaC, VirA, IcsB, OspCl, OspE2, IpaH9.8, IpaH7.8, AvrB, AvrD, AvrPphB, AvrPphC, AvrPphEPto, AvrPpiBPto, AvrPto, AvrPtoB, VirPphA, AvrRpml, HopPtoE, HopPtoF, HopPtoN, PopB, PopP2, AvrBs3, XopD и AvrXv3.HopAOl, HopPtoD2, HopUl, GALA protein families, AvrBs2, AvrDl, AvrBS3, YopO, YopP, YopE, YopM, YopT, EspG, EspH, EspZ, IpaA, IpaB, IpaC, VirA, IcsB, OspCl, OspE2, IpaH9.8, IpaH7.8, AvrB, AvrD, AvrPphB, AvrPphC, AvrPphEPto, AvrPpiBPto, AvrPto, AvrPtoB, VirPphA, AvrRpml, HopPtoE, HopPtoF, HopPtoN, PopB, PopP2, AvrBs3, XopD, and AvrXv3.

Более предпочтительный эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент выбирают из группы, состоящей из SoPE> SptP, YopE, ExoS, SopB, IpgBl, IpgD, YopJ, YopH, EspF, OspF, ExoS, YopO, YopP, YopE, YopM, YopT, а наиболее предпочтительный из них эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент выбирают из группы, состоящей из SopESoPBSPtPOsPFYoPH, YopO, YopP, YopE, YopM, YopT, в особенности YopE или его N-концевого фрагмента.The more preferred T3SS effector protein or N-terminal fragment thereof is selected from the group consisting of So P E > SptP, YopE, ExoS, SopB, IpgBl, IpgD, YopJ, YopH, EspF, OspF, ExoS, YopO, YopP, YopE, YopM , YopT, and the most preferred effector protein T3SS or its N-terminal fragment is selected from the group consisting of SopE ' So P B ' S P tP ' Os P F ' Yo P H , YopO, YopP, YopE, YopM, YopT , especially YopE or its N-terminal fragment.

В равной степени предпочтительные эффекторные белки T3SS или их N-концевые фрагменты выбирают из группы, состоящей изEqually preferred T3SS effector proteins or N-terminal fragments thereof are selected from the group consisting of

- 23 040558- 23 040558

SopE, SopE2, SptP, SteA, SipA, SipB, SipD, Sop A, SopB, SopD, IpgBl, IpgD, SipC,SopE, SopE2, SptP, SteA, SipA, SipB, SipD, Sop A, SopB, SopD, IpgBl, IpgD, SipC,

SifA, SifB, SseJ, Sse, SrfH, YopJ, AvrA, AvrBsT, YopH, YpkA, Tir, EspF, TccP2, IpgB2,SifA, SifB, SseJ, Sse, SrfH, YopJ, AvrA, AvrBsT, YopH, YpkA, Tir, EspF, TccP2, IpgB2,

OspF, Map, OspG, OspI, IpaH, VopF, ExoS, ExoT, HopAB2, AvrRpt2, HopAOl, HopUl, семейства белков GALA, AvrBs2, AvrDl, YopO, YopP, YopE, YopT, EspG, EspH, EspZ, IpaA, IpaB, IpaC, VirA, IcsB, OspCl, OspE2, IpaH9.8, IpaH7.8, AvrB, AvrD, AvrPphB, AvrPphC, AvrPphEPto, AvrPpiBPto, AvrPto, AvrPtoB, VirPphA, AvrRpml, HopPtoD2, HopPtoE, HopPtoF, HopPtoN, PopB, PopP2, AvrBs3, XopD и AvrXv3.OspF, Map, OspG, OspI, IpaH, VopF, ExoS, ExoT, HopAB2, AvrRpt2, HopAOl, HopUl, GALA protein families, AvrBs2, AvrDl, YopO, YopP, YopE, YopT, EspG, EspH, EspZ, IpaA, IpaB, IpaC, VirA, IcsB, OspCl, OspE2, IpaH9.8, IpaH7.8, AvrB, AvrD, AvrPphB, AvrPphC, AvrPphEPto, AvrPpiBPto, AvrPto, AvrPtoB, VirPphA, AvrRpml, HopPtoD2, HopPtoE, HopPtoF, HopPtoN, PopB, PopP2, AvrBs3, XopD and AvrXv3.

В равной степени более предпочтительный эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент выбирают из группы, состоящей из SoPESPtPSteASoPB> IpgBE IpgD, YopJ, YopH, EspF, OspF, ExoS, YopO, YopP, YopE, YopT, а наиболее предпочтительный из них эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент выбирают из группы, состоящей из IpgBl, SopE, SopB, SptP, SteA, SifB, OspF, IpgD, YopH, YopO, YopP, YopE и YopT, в особенности SopE, SteA или YopE или их N-концевого фрагмента, более предпочтительно SteA, или YopE, или их N-концевого фрагмента, наиболее предпочтительно YopE или его N-концевого фрагмента. В некоторых вариантах реализации сигнал доставки бактериального эффекторного белка T3SS, кодируемый первой последовательностью ДНК, содержит бактериальный эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент, причем его N-концевой фрагмент содержит по меньшей мере первые 10, предпочтительно по меньшей мере первые 20, более предпочтительно по меньшей мере первые 100 аминокислот бактериального эффекторного белка T3SS.An equally preferred T3SS effector protein or N-terminal fragment thereof is selected from the group consisting of So P E ' S P tP ' SteA ' So P B > Ipg B E IpgD, YopJ, YopH, EspF, OspF, ExoS, YopO , YopP, YopE, YopT, and the most preferred effector protein T3SS or its N-terminal fragment is selected from the group consisting of IpgBl, SopE, SopB, SptP, SteA, SifB, OspF, IpgD, YopH, YopO, YopP, YopE and YopT, especially SopE, SteA or YopE or their N-terminal fragment, more preferably SteA or YopE or their N-terminal fragment, most preferably YopE or its N-terminal fragment. In some embodiments, the T3SS bacterial effector protein delivery signal encoded by the first DNA sequence comprises the T3SS bacterial effector protein or an N-terminal fragment thereof, wherein the N-terminal fragment contains at least the first 10, preferably at least the first 20, more preferably at least the first 100 amino acids of the bacterial effector protein T3SS.

В некоторых вариантах реализации сигнал доставки бактериального эффекторного белка T3SS, кодируемый первой последовательностью ДНК, содержит бактериальный эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент, причем бактериальный эффекторный белок T3SS или его N-концевой фрагмент содержит сайт связывания шаперона.In some embodiments, the T3SS bacterial effector protein delivery signal encoded by the first DNA sequence comprises a T3SS bacterial effector protein or an N-terminal fragment thereof, wherein the T3SS bacterial effector protein or an N-terminal fragment thereof contains a chaperone binding site.

Предпочтительные эффекторные белки T3SS или их N-концевые фрагменты, содержащие сайт связывания шаперона, включают следующие комбинации сайта связывания шаперона и эффекторного белка T3SS или его N-концевого фрагмента: SycE-YopE, InvB-SopE, SicP-SptP, SycT-YopT, SycO-YopO, SycN/YscB-YopN, SycH-YopH, SpcS-ExoS, CesF-EspF, SycD-YopB, SycD-YopD. Более предпочтительными являются SycE-YopE, InvB-SopE, SycT-YopT, SycO-YopO, SycN/YscB-YopN, SycH-YopH, SpcS-ExoS, CesF-EspF. Наиболее предпочтительным является YopE или его N-концевой фрагмент, содержащий сайт связывания шаперона SycE, например N-концевой фрагмент эффекторного белка YopE, содержащий 138 N-концевых аминокислот эффекторного белка YopE, обозначенный в настоящем документе как YopE1-138 и показанный в SEQ ID NO: 2, или SopE или его N-концевой фрагмент, содержащий сайт связывания шаперона InvB, например N-концевой фрагмент эффекторного белка SopE, содержащий 81 или 105 N-концевых аминокислот эффекторного белка SopE, обозначенный в настоящем документе как SopE1-81 или SopE1-105 соответственно и показанный в SEQ ID NO: 142 или 143.Preferred T3SS effector proteins or their N-terminal fragments containing a chaperone binding site include the following combinations of the chaperone binding site and the T3SS effector protein or N-terminal fragment thereof: SycE-YopE, InvB-SopE, SicP-SptP, SycT-YopT, SycO -YopO, SycN/YscB-YopN, SycH-YopH, SpcS-ExoS, CesF-EspF, SycD-YopB, SycD-YopD. More preferred are SycE-YopE, InvB-SopE, SycT-YopT, SycO-YopO, SycN/YscB-YopN, SycH-YopH, SpcS-ExoS, CesF-EspF. Most preferred is YopE or its N-terminal fragment containing the SycE chaperone binding site, e.g. the N-terminal fragment of the YopE effector protein containing the 138 N-terminal amino acids of the YopE effector protein, herein designated YopE 1-138 and shown in SEQ ID NO: 2, or SopE or an N-terminal fragment thereof containing an InvB chaperone binding site, e.g. an N-terminal fragment of the SopE effector protein containing the 81 or 105 N-terminal amino acids of the SopE effector protein, referred to herein as SopE 1-81 or SopE 1-105 respectively and shown in SEQ ID NO: 142 or 143.

В одном варианте реализации настоящего изобретения рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом Yersinia и сигнал доставки бактериального эффекторного белка T3SS, кодируемый первой последовательностью ДНК, содержит эффекторный белок YopE или N-концевой фрагмент, предпочтительно эффекторный белок YopE Y. enterocolitica или его N-концевой фрагмент. Сайт связывания SycE предпочтительно содержится в N-концевом фрагменте эффекторного белка YopE. В связи с этим N-концевой фрагмент эффекторного белка YopE может содержать 12, 16, 18, 52, 53, 80 или 138 N-концевых аминокислот [19-21]. Наиболее предпочтительным является N-концевой фрагмент эффекторного белка YopE, содержащий 138 N-концевых аминокислот эффекторного белка YopE, например, описанный в публикации Forsberg and Wolf-Watz [22], обозначенный в настоящем документе как YopE1-138 и показанный в SEQ ID NO: 2.In one embodiment of the present invention, the recombinant gram-negative bacterial strain of attenuated virulence is a Yersinia strain and the T3SS bacterial effector protein delivery signal encoded by the first DNA sequence comprises a YopE effector protein or an N-terminal fragment, preferably a Y. enterocolitica YopE effector protein or its N- end fragment. The SycE binding site is preferably contained in the N-terminal fragment of the YopE effector protein. In this regard, the N-terminal fragment of the YopE effector protein can contain 12, 16, 18, 52, 53, 80, or 138 N-terminal amino acids [19-21]. Most preferred is an N-terminal fragment of the YopE effector protein containing the 138 N-terminal amino acids of the YopE effector protein, such as that described in Forsberg and Wolf-Watz [22], designated herein as YopE 1-138 and shown in SEQ ID NO : 2.

В одном варианте реализации настоящего изобретения рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом Salmonella и сигнал доставки бактериального эффекторного белка T3SS, кодируемый первой последовательностью ДНК, содержит эффекторный белок SopE, или SteA, или его N-концевой фрагмент, предпочтительно эффекторный белок SopE, или SteA Salmonella enterica, или его N-концевой фрагмент. Сайт связывания шаперона предпочтительно содержится в N-концевом фрагменте эффекторного белка SopE. В связи с этим N-концевой фрагмент эффекторного белка SopE может содержать 81 или 105 N-концевых аминокислот. Наиболее предпочтительным является полноразмерный SteA и N-концевой фрагмент эффекторного белка SopE, содержащий 105 N-концевых аминокислот эффекторного белка, например, описанный в SEQ ID NO: 142 или 143.In one embodiment of the present invention, the recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence is a Salmonella strain and the T3SS bacterial effector protein delivery signal encoded by the first DNA sequence comprises a SopE or SteA effector protein or an N-terminal fragment thereof, preferably a SopE effector protein, or SteA Salmonella enterica, or its N-terminal fragment. The chaperone binding site is preferably contained in the N-terminal fragment of the SopE effector protein. In this regard, the N-terminal fragment of the SopE effector protein may contain 81 or 105 N-terminal amino acids. Most preferred is a full-length SteA and an N-terminal SopE effector protein fragment containing the 105 N-terminal amino acids of the effector protein, such as those described in SEQ ID NO: 142 or 143.

Специалист в данной области техники знаком со способами выявления полипептидных последовательностей эффекторного белка, способных осуществлять доставку белка. Например, один из таких способов описан Sory et al. [16]. Вкратце полипептидные последовательности, например, различных фрагментов белков Yop можно присоединить с соблюдением рамки считывания к репортерному ферменту, например домену кальмодулин-активируемой аденилатциклазы (или Суа) циклолизина Bordetella pertussis. На доставку гибридного белка Yop-Cya в цитозоль эукариотических клеток указывает появлениеOne skilled in the art is familiar with methods for identifying effector protein polypeptide sequences capable of delivering the protein. For example, one such method is described by Sory et al. [16]. Briefly, polypeptide sequences of, for example, various fragments of Yop proteins can be linked in frame to a reporter enzyme, for example, the calmodulin-activated adenylate cyclase (or Cya) domain of Bordetella pertussis cyclolysin. Delivery of the Yop-Cya fusion protein into the cytosol of eukaryotic cells is indicated by the appearance of

- 24 040558 циклазной активности в инфицированных эукариотических клетках, приводящее к накоплению цАМФ. Применяя такой подход, специалист в данной области техники при желании может определить минимальные требования к последовательности, т.е. минимальную длину непрерывной аминокислотной последовательности, способной выполнять доставку белка (см., например, [16]). Соответственно предпочтительные сигналы доставки согласно настоящему изобретению состоят из по меньшей мере минимальной аминокислотной последовательности эффекторного белка T3SS, способной осуществлять доставку белка.- 24 040558 cyclase activity in infected eukaryotic cells, leading to the accumulation of cAMP. Using this approach, a person skilled in the art can optionally determine the minimum sequence requirements, i.e. the minimum length of a continuous amino acid sequence capable of delivering a protein (see, for example, [16]). Accordingly, preferred delivery signals according to the present invention consist of at least the minimum amino acid sequence of the T3SS effector protein capable of delivering the protein.

В настоящем изобретении предложены рекомбинантные штаммы грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью, дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, накапливается в злокачественной солидной опухоли. В некоторых вариантах реализации рекомбинантные штаммы грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью являются дефектными по продукции по меньшей мере одного, предпочтительно по меньшей мере двух, более предпочтительно по меньшей мере трех, еще более предпочтительно по меньшей мере четырех, в особенности по меньшей мере пяти, более предпочтительно по меньшей мере шести, наиболее предпочтительно всех бактериальных эффекторных белков, вирулентных по отношению к эукариотическим клеткам, т.е. рекомбинантные штаммы грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью дефектны по продукции по меньшей мере одного, предпочтительно по меньшей мере двух, более предпочтительно по меньшей мере трех, еще более предпочтительно по меньшей мере четырех, в особенности по меньшей мере пяти, более предпочтительно по меньшей мере шести, наиболее предпочтительно всех функциональных бактериальных эффекторных белков, вирулентных по отношению к эукариотическим клеткам, так что полученный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью продуцирует меньшее количество бактериальных эффекторных белков или продуцирует бактериальные эффекторные белки в меньшей степени по сравнению с бактериальными эффекторными белками, в норме продуцируемыми штаммом грамотрицательной бактерии дикого типа без ослабления вирулентности, или так что полученный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью более не продуцирует функциональных бактериальных эффекторных белков, вирулентных по отношению к эукариотическим клеткам.The present invention provides recombinant strains of gram-negative bacteria with attenuated virulence for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject, wherein said recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence is defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent against eukaryotic cells, accumulates in a malignant solid tumor. In some embodiments, recombinant strains of attenuated gram-negative bacteria are defective in producing at least one, preferably at least two, more preferably at least three, even more preferably at least four, especially at least five, more preferably at least six, most preferably all bacterial effector proteins virulent to eukaryotic cells, ie. recombinant strains of gram-negative bacteria with reduced virulence are defective in the production of at least one, preferably at least two, more preferably at least three, even more preferably at least four, in particular at least five, more preferably at least six, most preferably all functional bacterial effector proteins virulent to eukaryotic cells, so that the resulting recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence produces less bacterial effector proteins or produces bacterial effector proteins to a lesser extent compared to the bacterial effector proteins normally produced by the strain gram-negative wild-type bacterium without attenuation of virulence, or so that the resulting recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence no longer produces functional bacterial effects vector proteins virulent against eukaryotic cells.

В некоторых вариантах реализации рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта является дефектным по продукции всех эффекторных белков, вирулентных по отношению к эукариотическим клеткам, сигнал доставки бактериального эффекторного белка представляет собой сигнал доставки бактериального эффекторного белка T3SS, а гетерологичный белок выбирают из группы, состоящей из белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза.In some embodiments, a recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject is defective in the production of all eukaryotic cell virulent effector proteins, the bacterial effector protein delivery signal is the T3SS bacterial effector protein delivery signal, and the heterologous protein is selected from the group consisting of proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis.

В соответствии с настоящим изобретением такой мутантный штамм грамотрицательной бактерии, т.е. такой рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, дефектный по продукции по меньшей мере одного бактериального эффекторного белка, вирулентного по отношению к эукариотическим клеткам, например такой мутантный штамм Yersinia, можно получить, внедрив по меньшей мере одну мутацию в по меньшей мере один ген, кодирующий эффектор. Такие гены, кодирующие эффекторы, предпочтительно включают YopE, YopH, YopO/YpkA, YopM, YopP/YopJ и YopT при условии, что это касается штамма Yersinia. Такие гены, кодирующие эффекторы, предпочтительно включаютIn accordance with the present invention, such a mutant strain of Gram-negative bacteria, i. such a recombinant Gram-negative bacterial strain of attenuated virulence defective in the production of at least one bacterial effector protein virulent to eukaryotic cells, such as such a mutant Yersinia strain, can be obtained by introducing at least one mutation in at least one gene encoding effector. Such genes encoding effectors preferably include YopE, YopH, YopO/YpkA, YopM, YopP/YopJ and YopT, provided that it concerns a strain of Yersinia. Such genes encoding effectors preferably include

AvrA, CigR, GogB, GtgA, GtgE, PipB, Siffi, SipA/SspA, SipB, SipC/SspC, Siffi,AvrA, CigR, GogB, GtgA, GtgE, PipB, Siffi, SipA/SspA, SipB, SipC/SspC, Siffi,

SipA/SspA, SipB, SipC/SspC, SipD/SspD, SlrP, SopB/SigD, SopA, SpiC/SsaB, SseB,SipA/SspA, SipB, SipC/SspC, SipD/SspD, SlrP, SopB/SigD, SopA, SpiC/SsaB, SseB,

SseC, SseD, SseF, SseG, Ssel/SrfH, SopD, SopE, SopE2, SspHl, SspH2, PipB2, SifA,SseC, SseD, SseF, SseG, Ssel/SrfH, SopD, SopE, SopE2, SspHl, SspH2, PipB2, SifA,

SopD2, SseJ, SseKl, SseK2, SseK3, SseL, SteC, SteA, SteB, SteD, SteE, SpvB, SpvC, SpvD,SopD2, SseJ, SseKl, SseK2, SseK3, SseL, SteC, SteA, SteB, SteD, SteE, SpvB, SpvC, SpvD,

SrfJ, SptP, при условии, что это касается штамма Salmonella. В наиболее предпочтительном случае все гены, кодирующие эффекторы, удалены. Квалифицированный специалист может применять любое количество стандартных методик для получения мутаций в этих эффекторных генах T3SS. В пособии Sambrook et al. приведено общее описание таких методик. См. Sambrook et al. [23]. В соответствии с настоящим изобретением можно получить мутацию в промоторной области гена, кодирующего эффектор, устраняя экспрессию такого гена эффектора. Кроме того, можно получить мутацию в кодирующей области гена, кодирующего эффектор, устраняя каталитическую активность кодируемого эффекторного белка. Каталитическая активность эффекторного белка в норме относится к функции эффекторного белка, направленной против клетки-мишени, например токсичности.SrfJ, SptP, provided that it concerns a strain of Salmonella. In the most preferred case, all genes encoding effectors are removed. The skilled artisan can use any number of standard techniques to generate mutations in these T3SS effector genes. In Sambrook et al. a general description of such techniques is given. See Sambrook et al. [23]. In accordance with the present invention, it is possible to obtain a mutation in the promoter region of a gene encoding an effector, eliminating the expression of such an effector gene. In addition, it is possible to obtain a mutation in the coding region of a gene encoding an effector, abolishing the catalytic activity of the encoded effector protein. The catalytic activity of an effector protein normally refers to the function of the effector protein against the target cell, eg toxicity.

Такая активность регулируется каталитическими мотивами в каталитическом домене эффекторного белка. Специалистам в данной области техники известны подходы к выявлению каталитического домена и/или каталитических мотивов эффекторного белка. См., например, [24, 25].Such activity is regulated by catalytic motifs in the catalytic domain of the effector protein. Approaches for identifying the catalytic domain and/or catalytic motifs of an effector protein are known to those skilled in the art. See, for example, [24, 25].

- 25 040558- 25 040558

Соответственно одной из предпочтительных мутаций согласно настоящему изобретению является делеция всего каталитического домена. Еще одна предпочтительная мутация представляет собой мутацию сдвига рамки в гене, кодирующем эффектор, так что в белковом продукте, экспрессированном с гена со сдвигом рамки, отсутствует каталитический домен. Наиболее предпочтительной является мутация с делецией всей кодирующей области эффекторного белка. Настоящее изобретение также рассматривает другие мутации, например небольшие делеции или замены пар оснований, полученные в каталитических мотивах эффекторного белка и приводящие к деструкции каталитической активности данного эффекторного белка. Мутации, полученные в генах функциональных бактериальных эффекторных белков, можно внедрить в конкретный штамм различными способами. Один из таких способов включает клонирование мутированного гена в векторе-самоубийце, способном внедрять мутированную последовательность в штамм посредством замены аллелей. Пример такого вектора-самоубийцы описан в [26].Accordingly, one of the preferred mutations according to the present invention is the deletion of the entire catalytic domain. Another preferred mutation is a frameshift mutation in the gene encoding the effector such that the protein product expressed from the frameshift gene lacks the catalytic domain. Most preferred is a mutation that deletes the entire coding region of the effector protein. The present invention also contemplates other mutations, such as small deletions or base pair substitutions, produced in the catalytic motifs of an effector protein and resulting in the destruction of the catalytic activity of that effector protein. Mutations obtained in the genes of functional bacterial effector proteins can be introduced into a particular strain in various ways. One such method involves cloning the mutated gene into a suicide vector capable of introducing the mutated sequence into the strain via allelic substitution. An example of such a suicide vector is described in [26].

Таким образом можно успешно внедрить мутации, полученные во множестве генов, в штамм грамотрицательной бактерии с получением полимутанта, например рекомбинантного штамма с шестью мутациями. Порядок внедрения этих мутированных последовательностей неважен. При некоторых обстоятельствах может быть желательно мутировать лишь некоторые, но не все гены эффекторов. Соответственно настоящее изобретение дополнительно рассматривает полимутантные штаммы Yersinia, не являющиеся штамами Yersinia с шестью мутациями, например штаммы с двумя мутациями, тремя мутациями, четырьмя мутациями и пятью мутациями. Для доставки белков системы секреции и транслокации данного мутантного штамма должны быть интактными.Thus, it is possible to successfully introduce mutations obtained in a plurality of genes into a gram-negative bacterium strain to obtain a polymutant, such as a recombinant strain with six mutations. The order in which these mutated sequences are introduced is not important. Under some circumstances, it may be desirable to mutate only some, but not all of the effector genes. Accordingly, the present invention further contemplates polymutant Yersinia strains that are not Yersinia strains with six mutations, such as strains with two mutations, three mutations, four mutations and five mutations. For protein delivery, the secretion and translocation systems of a given mutant strain must be intact.

Предпочтительный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью согласно настоящему изобретению представляет собой штамм Yersinia с шестью мутациями, в котором гены, кодирующие эффекторы, мутированы таким образом, что полученный штамм Yersinia более не продуцирует функциональных эффекторных белков. Такой штамм Yersinia с шестью мутациями обозначается как АуорН, О, Р, Е, М, Т для Y. enterocolitica. В качестве примера такой штамм с шестью мутациями можно получить из штамма Y. enterocolitica MRS40 с образованием Y. enterocolitica MRS40 АуорН, О, Р, Е, М, Т (также в настоящем документе известного как Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 АуорН, О, Р, Е, М, Т), который является предпочтительным. В равной степени предпочтительным является Y. enterocolitica MRS40 АуорН, О, Р, Е, М, Т Aasd (также в настоящем документе известный как Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 АуорН, О, Р, Е, М, Т Aasd).A preferred recombinant, virulence-attenuated Gram-negative bacterium strain of the present invention is a six-mutant Yersinia strain in which the effector-coding genes are mutated such that the resulting Yersinia strain no longer produces functional effector proteins. This strain of Yersinia with six mutations is designated AyopH, O, P, E, M, T for Y. enterocolitica. As an example, such a strain with six mutations can be obtained from a Y. enterocolitica MRS40 strain to form Y. enterocolitica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T (also known herein as Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O , P, E, M, T), which is preferred. Equally preferred is Y. enterocolitica MRS40 AuopH, O, P, E, M, T Aasd (also known herein as Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AuopH, O, P, E, M, T Aasd).

Векторы, которые можно применять согласно настоящему изобретению для трансформации штамма грамотрицательной бактерии, как известно специалистам, зависят от используемых штаммов грамотрицательных бактерий. Промотор, гетерологичный белок и сайт расщепления протеазой, описанные в настоящем документе, можно использовать в векторе рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью. Векторы, которые можно применять в соответствии с настоящим изобретением, включают экспрессирующие векторы (в том числе синтетические или полученные другими способами модифицированные версии эндогенных плазмид вирулентности), векторы для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности и фрагменты ДНК для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности. Экспрессирующие векторы, которые можно использовать, например, в штаммах Yersinia, Escherichia, Salmonella или Pseudomonas, представляют собой, например, плазмиды pUC, pBad, pACYC, pUCP20 и рЕТ. Векторы для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности, которые можно использовать, например, в штаммах Yersinia, Escherichia, Salmonella или Pseudomonas, представляют собой, например, pKNGl0l. Фрагменты ДНК для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности относятся к способам, использованным, например, в штаммах Yersinia, Escherichia, Salmonella или Pseudomonas, например, генетической инженерии с использованием рекомбиназы Red фага лямбда. Векторы для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности или фрагменты ДНК для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности могут обеспечивать вставку первой, второй и/или третьей последовательности ДНК согласно настоящему изобретению таким образом, что первая, вторая и/или третья последовательности ДНК становятся функционально связанными с эндогенным промотором рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью. Таким образом, при использовании вектора для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности или фрагмента ДНК для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности эндогенный промотор может располагаться на эндогенной бактериальной ДНК (хромосомной или плазмидной ДНК) и вектор для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности или фрагмент ДНК для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности будет содержать только первую и вторую последовательности ДНК. В качестве альтернативы при использовании вектора для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности или нуклеотидной молекулы, например, последовательности ДНК для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности эндогенный промотор и сигнал доставки бактериального эффекторного белка может располагаться на эндогенной бактериальной ДНК (хромосомной или плазмидной ДНК) и вектор для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности или нуклеотидная молекула, например последовательность ДНК для вставки в хромосому или плазмиду вирулентности, будет содержать только нуклеотидную молекулу, например последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок. Таким образом, промотор не обязательно должен содержаться в векторе,The vectors that can be used according to the present invention for the transformation of a strain of gram-negative bacteria, as known in the art, depend on the strains of gram-negative bacteria used. The promoter, heterologous protein and protease cleavage site described herein can be used in the vector of a recombinant Gram-negative bacterium strain with attenuated virulence. Vectors that can be used in accordance with the present invention include expression vectors (including synthetic or otherwise derived modified versions of endogenous virulence plasmids), vectors for insertion into the chromosome or virulence plasmid, and DNA fragments for insertion into the chromosome or virulence plasmid. Expression vectors that can be used, for example, in strains of Yersinia, Escherichia, Salmonella or Pseudomonas, are, for example, plasmids pUC, pBad, pACYC, pUCP20 and pET. Vectors for insertion into a virulence chromosome or plasmid which can be used, for example, in strains of Yersinia, Escherichia, Salmonella or Pseudomonas, are, for example, pKNGl0l. DNA fragments for insertion into a chromosome or virulence plasmid refer to methods used, for example, in strains of Yersinia, Escherichia, Salmonella or Pseudomonas, for example genetic engineering using lambda phage Red recombinase. Vectors for insertion into a chromosome or virulence plasmid, or DNA fragments for insertion into a chromosome or virulence plasmid, can insert the first, second, and/or third DNA sequences of the present invention such that the first, second, and/or third DNA sequences become operably linked to an endogenous promoter of a recombinant strain of a gram-negative bacterium with a weakened virulence. Thus, when using a vector for insertion into a virulence chromosome or plasmid, or a DNA fragment for insertion into a chromosome or virulence plasmid, an endogenous promoter can be located on endogenous bacterial DNA (chromosomal or plasmid DNA) and a vector for insertion into a chromosome or virulence plasmid or DNA fragment for an insertion into a chromosome or virulence plasmid will only contain the first and second DNA sequences. Alternatively, when using a vector for insertion into a chromosome or virulence plasmid, or a nucleotide molecule, for example, a DNA sequence for insertion into a chromosome or virulence plasmid, the endogenous promoter and delivery signal of the bacterial effector protein can be located on the endogenous bacterial DNA (chromosomal or plasmid DNA) and the vector for insertion into a chromosome or virulence plasmid, or a nucleotide molecule, eg a DNA sequence for insertion into a chromosome or virulence plasmid, will only contain a nucleotide molecule, eg a DNA sequence encoding a heterologous protein. Thus, the promoter need not be contained in the vector,

- 26 040558 используемом для трансформации рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, т.е. рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью согласно настоящему изобретению можно трансформировать вектором, не содержащим промотора.- 26 040558 used to transform a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence, i.e. a recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence according to the present invention can be transformed with a promoter-free vector.

В предпочтительном варианте реализации вектор согласно настоящему изобретению содержит по направлению от 5' к 3' первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка или его фрагмент;In a preferred embodiment, the vector of the present invention comprises, in a 5' to 3' direction, a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal or fragment thereof;

вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК.a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in frame to the 3' end of said first DNA sequence.

Предпочтительный вектор, например, предпочтительный экспрессирующий вектор для Yersinia выбирают из группы, состоящей из pBad_Si_1 и pBad_Si_2. pBad_Si2 сконструировали путем клонирования фрагмента SycE-YopE1.138, содержащего эндогенный промотор YopE и SycE, из очищенной pYV40 в сайт KpnI/HindIII pBad-MycHisA (Invitrogen). Дополнительные модификации включают удаление фрагмента NcoI/BglII из pBad-MycHisA путем гидролиза, обработки фрагментом Кленова и повторного лигирования. В дальнейшем по 3'-концу YopE1_138 добавили следующие сайты расщепления: XbaI-XhoI-BstBI(HindIII). pBad_Si1 идентична pBad_Si2, но кодирует EGFP, амплифицированный из pEGFP-C1 (Clontech), в сайте NcoI/BglII под управлением промотора, индуцибельного арабинозой. В равной степени предпочтительным является применение модифицированных версий эндогенной плазмиды вирулентности Yersinia pYV, кодирующей гетерологичные белки в виде гибридов с сигнальной последовательностью T3SS.A preferred vector, eg a preferred expression vector for Yersinia, is selected from the group consisting of pBad_Si_1 and pBad_Si_2. pBad_Si2 was constructed by cloning the SycE-YopE 1 fragment. 138 containing the endogenous YopE and SycE promoter from purified pYV40 to the KpnI/HindIII site of pBad-MycHisA (Invitrogen). Additional modifications include removal of the NcoI/BglII fragment from pBad-MycHisA by hydrolysis, treatment with a Klenow fragment and re-ligation. Subsequently, the following cleavage sites were added at the 3'-end of YopE1_ 138 : XbaI-XhoI-BstBI(HindIII). pBad_Si1 is identical to pBad_Si2 but encodes EGFP amplified from pEGFP-C1 (Clontech) at the NcoI/BglII site under the control of an arabinose inducible promoter. Equally preferred is the use of modified versions of the endogenous Yersinia pYV virulence plasmid encoding heterologous proteins as fusions with the T3SS signal sequence.

Предпочтительный вектор, например предпочтительный экспрессирующий вектор для Salmonella, выбирают из группы, состоящей из pSi_266, pSi_267, pSi_268 и pSi_269. Плазмиды pSi_266, pSi_267, pSi_268 и pSi_269, содержащие соответствующий эндогенный промотор и фрагмент SteA1_20 (pSi_266), полноразмерную последовательность SteA (pSi_267), фрагмент SopE1-81 (pSi_268) или фрагмент SopE1.105 (pSi_269), амплифицировали из геномной ДНК S. enterica SL1344 и клонировали в сайт NcoI/KpnI pBadMycHisA (Invitrogen).A preferred vector, eg a preferred expression vector for Salmonella, is selected from the group consisting of pSi_266, pSi_267, pSi_268 and pSi_269. Plasmids pSi_266, pSi_267, pSi_268, and pSi_269 containing the corresponding endogenous promoter and a SteA1_20 (pSi_266) fragment, a full-length SteA sequence (pSi_267), a SopE1-81 (pSi_268) fragment, or a SopE1 fragment. 105 (pSi_269) was amplified from S. enterica SL1344 genomic DNA and cloned into the NcoI/KpnI site of pBadMycHisA (Invitrogen).

Векторы согласно настоящему изобретению могут содержать элементы других последовательностей, например 3'-последовательность терминации (включая стоп-кодон и последовательность поли-А) или ген, придающий устойчивость к лекарственному веществу, обеспечивающий отбор трансформантов, получивших данный вектор.The vectors of the present invention may contain elements of other sequences, such as a 3' termination sequence (including a stop codon and a poly-A sequence) or a gene conferring drug resistance to select for transformants that receive the vector.

Векторы согласно настоящему изобретению можно трансформировать с использованием ряда известных способов в рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью. Для целей настоящего изобретения способы трансформации для внедрения вектора включают электропорацию, трансформацию, опосредованную фосфатом кальция, конъюгацию или их комбинации, но не ограничиваются ими. Например, вектор можно трансформировать в первый бактериальный штамм посредством стандартной процедуры электропорации. Затем такой вектор можно перенести из первого бактериального штамма в желательный штамм путем конъюгации; этот процесс также называют мобилизацией. Отбор трансформантов (например, штаммов грамотрицательных бактерий, получившие вектор) можно выполнить, например, с использованием антибиотиков. Эти методики хорошо известны в данной области техники. См., например, [16].The vectors according to the present invention can be transformed using a number of known methods into a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence. For purposes of the present invention, transformation methods for introducing a vector include, but are not limited to, electroporation, calcium phosphate-mediated transformation, conjugation, or combinations thereof. For example, the vector can be transformed into a first bacterial strain by a standard electroporation procedure. Such a vector can then be transferred from the first bacterial strain to the desired strain by conjugation; this process is also called mobilization. The selection of transformants (eg strains of gram-negative bacteria that received the vector) can be performed, for example, using antibiotics. These techniques are well known in the art. See, for example, [16].

В соответствии с настоящим изобретением, промотор вектора рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью может представлять собой нативный промотор эффекторного белка T3SS соответствующего штамма или совместимого бактериального штамма или промотор, используемый в экспрессирующих векторах, которые можно использовать, например, в штамме Yersinia, Escherichia, Salmonella или Pseudomonas, например pUC и pBad. Таким промоторами являются промотор Т7, промотор Plac или промотор Ara-bad, индуцируемый арабинозой. Если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом Yersinia, промотор может происходить из гена вирулона Yersinia. Ген вирулона Yersinia относится к генам плазмиды pYV Yersinia, экспрессия которых контролируется как температурой, так и контактом с клеткоймишенью. Такие гены включают гены, кодирующие элементы механизма секреции (гены Ysc), гены, кодирующие транслокаторы (YopB, YopD и LcrV), гены, кодирующие управляющие элементы (YopN, TyeA и LcrG), гены, кодирующие шапероны эффекторов T3SS (SycD, SycE, SycH, SycN, SycO и SycT), и гены, кодирующие эффекторы (YopE, YopH, YopO/YpkA, YopM, YopT и YopP/YopJ), а также другие белки, кодируемые pYV, например VirF и YadA.In accordance with the present invention, the vector promoter of the recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence can be the native promoter of the T3SS effector protein of the corresponding strain or compatible bacterial strain, or the promoter used in expression vectors that can be used, for example, in a strain of Yersinia, Escherichia, Salmonella or Pseudomonas, such as pUC and pBad. Such promoters are the T7 promoter, the Plac promoter, or the Arabinose-inducible Ara-bad promoter. If the recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is a Yersinia strain, the promoter may be derived from the Yersinia virulon gene. The Yersinia virulon gene belongs to the pYV Yersinia plasmid genes, whose expression is controlled by both temperature and contact with the target cell. Such genes include genes encoding secretory mechanism elements (Ysc genes), genes encoding translocators (YopB, YopD and LcrV), genes encoding control elements (YopN, TyeA and LcrG), genes encoding T3SS effector chaperones (SycD, SycE, SycH, SycN, SycO, and SycT), and genes encoding effectors (YopE, YopH, YopO/YpkA, YopM, YopT, and YopP/YopJ), as well as other proteins encoded by pYV, such as VirF and YadA.

В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения промотор представляет собой нативный промотор гена, кодирующего функциональный эффектор T3SS. Если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом Yersinia, промотор выбирают из YopE, YopH, YopO/YpkA, YopM и YopP/YopJ. В более предпочтительном случае промотор является промотором YopE или SycE.In a preferred embodiment of the present invention, the promoter is a native promoter of a gene encoding a functional T3SS effector. If the recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is a Yersinia strain, the promoter is selected from YopE, YopH, YopO/YpkA, YopM and YopP/YopJ. More preferably, the promoter is a YopE or SycE promoter.

Если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом Salmonella, промотор может происходить из острова патогенности SpiI, или SpiII, или эффекторного белка, кодируемого другим геном. Такие гены включают гены, кодирующие элементы меха- 27 040558 низма секреции, гены, кодирующие транслокаторы, гены, кодирующие управляющие элементы, гены, кодирующие шапероны эффекторов T3SS, и гены, кодирующие эффекторы, а также другие белки, кодируемые SPI-1 или SPI-2. В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения промотор представляет собой нативный промотор гена, кодирующего функциональный эффектор T3SS. Если рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является штаммом Salmonella, промотор выбирают из любого из эффекторных белков. В более предпочтительном случае промотор является промотором SopE, InvB или SteA.If the recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is a Salmonella strain, the promoter may be derived from pathogenicity island SpiI or SpiII or an effector protein encoded by another gene. Such genes include genes encoding secretory mechanism elements, genes encoding translocators, genes encoding control elements, genes encoding T3SS effector chaperones, and genes encoding effectors, as well as other proteins encoded by SPI-1 or SPI- 2. In a preferred embodiment of the present invention, the promoter is a native promoter of a gene encoding a functional T3SS effector. If the recombinant strain of attenuated gram-negative bacterium is a Salmonella strain, the promoter is selected from any of the effector proteins. More preferably, the promoter is a SopE, InvB or SteA promoter.

В одном варианте реализации настоящего изобретения вектор, например экспрессирующий вектор, содержит последовательность ДНК, кодирующую сайт расщепления протеазой. Получение функционального и в целом действующего сайта расщепления обеспечивает отщепление сигнала доставки после транслокации. Поскольку сигнал доставки может мешать правильной локализации и/или функционированию транслоцированного белка в клетке-мишени, введение сайта расщепления протеазой между сигналом доставки и требуемым белком обеспечивает первоначальную доставку почти нативных белков в эукариотические клетки. Сайт расщепления протеазой предпочтительно представляет собой аминокислотный мотив, расщепляемый протеазой или ее каталитическим мотивом, выбранной из группы, состоящей из энтерокиназы (легкой цепи), энтеропептидазы, протеазы PreScission, протеазы риновируса человека (HRV 3С), протеазы TEV, протеазы TVMV, протеазы фактора Ха и тромбина, более предпочтительно аминокислотный мотив, расщепляемый протеазой TEV. В равной степени предпочтительный сайт расщепления протеазой представляет собой аминокислотный мотив, расщепляемый протеазой или ее каталитическим доменом, выбранной из группы, состоящей из энтерокиназы (легкой цепи), энтеропептидазы, протеазы PreScission, протеазы 3С риновируса человека, протеазы TEV, протеазы TVMV, протеазы фактора Ха, протеазы процессинга убиквитина, называемой дезубиквитинизирующим ферментом, и тромбина. Наиболее предпочтительным является аминокислотный мотив, расщепляемый протеазой TEV или протеазой процессинга убиквитина.In one embodiment of the present invention, the vector, such as an expression vector, contains a DNA sequence encoding a protease cleavage site. Obtaining a functional and generally operable cleavage site ensures cleavage of the delivery signal after translocation. Since the delivery signal may interfere with the correct localization and/or function of the translocated protein in the target cell, the introduction of a protease cleavage site between the delivery signal and the desired protein ensures that nearly native proteins are initially delivered to eukaryotic cells. The protease cleavage site is preferably an amino acid motif cleaved by a protease or a catalytic motif thereof selected from the group consisting of enterokinase (light chain), enteropeptidase, PreScission protease, human rhinovirus (HRV 3C) protease, TEV protease, TVMV protease, factor Xa protease and thrombin, more preferably an amino acid motif cleaved by the TEV protease. An equally preferred protease cleavage site is an amino acid motif cleaved by the protease or its catalytic domain selected from the group consisting of enterokinase (light chain), enteropeptidase, PreScission protease, human rhinovirus 3C protease, TEV protease, TVMV protease, factor Xa protease , a ubiquitin processing protease called the desubiquitinizing enzyme, and thrombin. Most preferred is an amino acid motif cleaved by a TEV protease or a ubiquitin processing protease.

Таким образом, в дополнительном варианте реализации настоящего изобретения гетерологичный белок отщепляется от сигнала доставки бактериального эффекторного белка T3SS протеазой. Предпочтительные способы расщепления представляют собой способы, в которыхThus, in a further embodiment of the present invention, the heterologous protein is cleaved from the bacterial effector protein delivery signal by the T3SS protease. Preferred cleavage methods are those in which

a) протеазу транслоцируют в эукариотическую клетку с помощью рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, описанного в настоящем документе и экспрессирующего сигнал доставки бактериального эффекторного белка T3SS и протеазу в качестве гетерологичного белка; илиa) the protease is translocated into a eukaryotic cell with the attenuated recombinant gram-negative bacterium strain described herein expressing the delivery signal of the bacterial effector protein T3SS and the protease as a heterologous protein; or

b) протеаза экспрессируется конститутивно или временно в эукариотической клетке.b) the protease is expressed constitutively or transiently in the eukaryotic cell.

Обычно рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, применяемый для доставки желательного белка в эукариотическую клетку, и рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, транслоцирующий протеазу эукариотическую клетку, являются различными.In general, a recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence used to deliver a desired protein to a eukaryotic cell and a recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence translocating a protease into a eukaryotic cell are different.

В одном варианте реализации настоящего изобретения вектор содержит дополнительную последовательность ДНК, кодирующую метящую молекулу или акцепторный сайт для метящей молекулы. Дополнительную последовательность ДНК, кодирующую метящую молекулу или акцепторный сайт для метящей молекулы, обычно присоединяют к 5'-концу или 3'-концу второй молекулы ДНК. Предпочтительную метящую молекулу или акцепторный сайт для метящей молекулы выбирают из группы, состоящей из улучшенного зеленого флуоресцентного белка (EGFP), кумарина, акцепторного сайта кумаринлигазы, резоруфина, акцепторного сайта резоруфинлигазы, тетрацистеинового мотива, используемого с красителем FlAsH/ReAsH (Life Technologies). Наиболее предпочтительными являются резоруфин и акцепторный сайт резоруфинлигазы или EGFP. Применение метящей молекулы или акцепторного сайта для метящей молекулы должно приводить к присоединению метящей молекулы к требуемому гетерологичному белку, который затем должен доставляться без дополнительной очистки в эукариотическую клетку и обеспечивать отслеживание белка, например, посредством микроскопии живых клеток.In one embodiment of the present invention, the vector contains an additional DNA sequence encoding a labeling molecule or an acceptor site for a labeling molecule. An additional DNA sequence encoding a labeling molecule or an acceptor site for a labeling molecule is typically attached to the 5' or 3' end of the second DNA molecule. The preferred labeling molecule or acceptor site for the labeling molecule is selected from the group consisting of enhanced green fluorescent protein (EGFP), coumarin, coumarin ligase acceptor site, resorufin, resorufin ligase acceptor site, tetracysteine motif used with FlAsH/ReAsH dye (Life Technologies). Most preferred are resorufin and the acceptor site of resorufin ligase or EGFP. The use of a labeling molecule or an acceptor site for a labeling molecule should result in the attachment of the labeling molecule to the desired heterologous protein, which should then be delivered without further purification to the eukaryotic cell and allow tracking of the protein, for example, by live cell microscopy.

В одном варианте реализации настоящего изобретения вектор содержит дополнительную последовательность ДНК, кодирующую пептидный маркер. Дополнительную последовательность ДНК, кодирующую пептидный маркер, обычно присоединяют к 5'-концу или 3'-концу второй молекулы ДНК. Предпочтительный пептидный маркер выбирают из группы, состоящей из маркера Мус, маркера His, маркера Flag, маркера НА, маркера Strep или маркера V5 или комбинации двух или более маркеров из этих групп. Наиболее предпочтительными являются маркер Мус, маркер Flag, маркер His и комбинация маркеров Мус и His. Применение пептидного маркера должно приводить к возможности отслеживания меченого белка, например, посредством иммунофлуоресценции или вестерн-блоттинга с использованием антител против маркера Кроме того, применение пептидного маркера обеспечивает аффинную очистку желательного белка после секреции в надосадочную жидкость культуры или после транслокации в эукариотические клетки, причем в обоих случаях используют способ очистки, подходящий для соответствующего маркера (например, металлохелатную аффинную очистку при использовании маркера His или очистку на основе антитела против Flag при использовании маркера Flag).In one embodiment of the present invention, the vector contains an additional DNA sequence encoding a peptide marker. An additional DNA sequence encoding a peptide marker is usually attached to the 5' or 3' end of the second DNA molecule. The preferred peptide marker is selected from the group consisting of a Myc marker, a His marker, a Flag marker, a HA marker, a Strep marker, or a V5 marker, or a combination of two or more markers from these groups. Most preferred are a Myc marker, a Flag marker, a His marker, and a combination of Myc and His markers. The use of a peptide marker should lead to the possibility of tracking the labeled protein, for example, by immunofluorescence or Western blotting using antibodies against the marker. In addition, the use of a peptide marker provides affinity purification of the desired protein after secretion into the culture supernatant or after translocation into eukaryotic cells, and in in both cases, a purification method suitable for the respective marker is used (eg, metal chelate affinity purification using the His marker, or anti-Flag antibody purification using the Flag marker).

В одном варианте реализации настоящего изобретения вектор содержит дополнительную последоIn one embodiment of the present invention, the vector contains an additional sequence

- 28 040558 вательность ДНК, кодирующую сигнал локализации в ядре (NLS). Дополнительную последовательность ДНК, кодирующую сигнал локализации в ядре (NLS), обычно присоединяют к 5'-концу или 3'-концу второй молекулы ДНК, причем указанная дополнительная последовательность ДНК кодирует сигнал локализации в ядре (NLS). Предпочтительный NLS выбирают из группы, состоящей из NLS крупного Т-антигена SV40 и его производных [27], а также других вирусных NLS. Наиболее предпочтительными являются NLS крупного Т-антигена SV40 и его производные.- 28 040558 DNA value encoding the nuclear localization signal (NLS). An additional DNA sequence encoding a nuclear localization signal (NLS) is typically attached to the 5' or 3' end of a second DNA molecule, said additional DNA sequence encoding a nuclear localization signal (NLS). The preferred NLS is selected from the group consisting of the NLS of the SV40 large T antigen and its derivatives [27] as well as other viral NLSs. Most preferred are the NLS of the SV40 large T antigen and its derivatives.

В одном варианте реализации настоящего изобретения вектор содержит полилинкер. Полилинкер обычно располагается на 3'-конце первой последовательности ДНК и/или на 5'-конце или 3'-конце второй последовательности ДНК. Вектор может содержать один или более одного полилинкера. Предпочтительный полилинкер выбирают из группы ферментов рестрикции, состоящей из XhoI, XbaI, HindIII, NcoI, NotI, EcoRI, EcoRV, BamHI, NheI, SacI, SalI, BstBI. Наиболее предпочтительными являются XbaI, XhoI, BstBI и HindIII.In one embodiment of the present invention, the vector contains a polylinker. The polylinker is usually located at the 3'end of the first DNA sequence and/or at the 5'end or 3'end of the second DNA sequence. The vector may contain one or more than one polylinker. The preferred polylinker is selected from the group of restriction enzymes consisting of XhoI, XbaI, HindIII, NcoI, NotI, EcoRI, EcoRV, BamHI, NheI, SacI, SalI, BstBI. Most preferred are XbaI, XhoI, BstBI and HindIII.

Гибридный белок, экспрессируемый с первой, второй и необязательной третьей последовательностей ДНК вектора также называют гибридным белком, т.е. гибридом сигнала доставки и гетерологичного белка. Гибридный белок также может содержать, например, сигнал доставки и два или более различных гетерологичных белка.The fusion protein expressed from the first, second, and optional third DNA sequences of the vector is also referred to as a fusion protein, i.e. a hybridoma of a delivery signal and a heterologous protein. The fusion protein may also contain, for example, a delivery signal and two or more different heterologous proteins.

Настоящее изобретение рассматривает способы доставки гетерологичных белков, описанных выше в настоящем документе, в клетки злокачественной солидной опухоли. Белки можно доставлять, т.е. транслоцировать, в клетку злокачественной солидной опухоли во время введения рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью в организм субъекта, или доставлять, т.е. транслоцировать в клетку злокачественной солидной опухоли позже, например, после того как рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью области достигнет области злокачественной солидной опухоли и/или достигнет области злокачественной солидной опухоли и реплицируется, как описано выше. Время доставки можно регулировать, например, с помощью промотора, используемого для экспрессии гетерологичных белков в рекомбинантном штамме грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью. В первом случае экспрессией гетерологичного белка может управлять конститутивный промотор или более предпочтительно эндогенный промотор бактериального эффекторного белка. В случае отсроченной доставки белка экспрессией гетерологичного белка может управлять искусственно индуцируемый промотор, например промотор, индуцируемый арабинозой. В этом случае, после того как бактерии достигнут желательной области и накопятся там, субъекту необходимо ввести арабинозу. После этого арабиноза индуцирует экспрессию доставляемого белка бактериями.The present invention contemplates methods for delivering the heterologous proteins described herein above to cancerous solid tumor cells. Proteins can be delivered, ie. translocate, into a malignant solid tumor cell during the introduction of a recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence in the body of the subject, or deliver, i. translocate into the malignant solid tumor cell later, for example, after the recombinant strain of gram-negative bacterium with weakened virulence of the region reaches the malignant solid tumor region and/or reaches the malignant solid tumor region and replicates as described above. The time of delivery can be controlled, for example, by using a promoter used to express heterologous proteins in a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence. In the first case, the expression of the heterologous protein may be driven by a constitutive promoter or, more preferably, by the endogenous promoter of the bacterial effector protein. In the case of delayed protein delivery, expression of the heterologous protein can be driven by an artificially inducible promoter, such as an arabinose-inducible promoter. In this case, after the bacteria reach the desired area and accumulate there, the subject needs to be injected with arabinose. After that, arabinose induces the expression of the delivered protein by bacteria.

Таким образом, в одном варианте реализации способ доставки гетерологичного белка в клетки злокачественной солидной опухоли включает:Thus, in one embodiment, a method for delivering a heterologous protein to malignant solid tumor cells comprises:

i) культивирование рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, описанного в настоящем документе;i) culturing a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence as described herein;

ii) контакт клетки злокачественной солидной опухоли с рекомбинантным штаммом грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью согласно пункту i), причем гибридный белок, содержащий сигнал доставки бактериального эффекторного белка и гетерологичный белок, экспрессируется рекомбинантным штаммом грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью и транслоцируется в клетку злокачественной солидной опухоли; и необязательно iii) расщепление гибридного белка таким образом, что гетерологичный белок отщепляется от сигнала доставки бактериального эффекторного белка внутри клетки злокачественной солидной опухоли.ii) contacting the malignant solid tumor cell with a recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence according to i), wherein the fusion protein comprising the bacterial effector protein delivery signal and the heterologous protein is expressed by the recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence and translocated into the malignant solid tumor cell; and optionally iii) cleaving the fusion protein such that the heterologous protein is cleaved from the bacterial effector protein delivery signal within the cancerous solid tumor cell.

В некоторых вариантах реализации по меньшей мере два гибридных белка, каждый из которых содержит сигнал доставки бактериального эффекторного белка и гетерологичный белок, экспрессируются рекомбинантным штаммом грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью и транслоцируются в эукариотическую клетку с использованием способов согласно настоящему изобретению.In some embodiments, at least two fusion proteins, each containing a bacterial effector protein delivery signal and a heterologous protein, are expressed by a virulence-attenuated recombinant Gram-negative bacterium strain and translocated into a eukaryotic cell using the methods of the present invention.

Рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью можно культивировать таким образом, что при этом экспрессируется гибридный белок, содержащий сигнал доставки бактериального эффекторного белка и гетерологичный белок в соответствии со способами, известными в данной области техники (например, FDA, Bacteriological Analytical Manual (ВАМ), глава 8: Yersinia enterocolitica). Рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью предпочтительно можно культивировать в бульоне с сердечно-мозговым экстрактом, например, при 28°С. Для индукции экспрессии T3SS и, например, генов, зависимых от промотора YopE/SycE, бактерии можно растить при 37°С.A recombinant Gram-negative bacterial strain of attenuated virulence can be cultured such that a fusion protein is expressed containing a bacterial effector protein delivery signal and a heterologous protein according to methods known in the art (e.g., FDA, Bacteriological Analytical Manual (BAM), chapter 8: Yersinia enterocolitica). A recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence can preferably be cultured in brain heart broth, for example at 28°C. To induce the expression of T3SS and, for example, genes dependent on the YopE/SycE promoter, bacteria can be grown at 37°C.

В одном варианте реализации клетки злокачественной солидной опухоли контактируют с двумя рекомбинантными штаммами грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью согласно пункту i), причем первый рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью экспрессирует первый гибридный белок, содержащий сигнал доставки бактериального эффекторного белка T3SS и первый гетерологичный белок, а второй рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью экспрессирует второй гибридный белок, содержащий сигналIn one embodiment, malignant solid tumor cells are contacted with two recombinant gram-negative bacterium strains of attenuated virulence according to i), wherein the first recombinant strain of gram-negative bacterium with attenuated virulence expresses a first fusion protein containing the bacterial effector protein delivery signal T3SS and a first heterologous protein, and a second recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence expresses a second fusion protein containing a signal

- 29 040558 доставки бактериального эффекторного белка и второй гетерологичный белок, так что первый и второй гибридные белки транслоцируются в клетку злокачественной солидной опухоли. В этом варианте реализации предложена совместная инфекция, например, клетки злокачественной солидной опухоли двумя бактериальными штаммами в качестве проверенного способа доставки, например, двух различных гибридных белков в одиночные клетки для рассмотрения их функционального взаимодействия.- 29 040558 delivering a bacterial effector protein and a second heterologous protein so that the first and second fusion proteins are translocated into a malignant solid tumor cell. In this embodiment, co-infection of, eg, malignant solid tumor cells with two bacterial strains is provided as a validated method for delivering, eg, two different fusion proteins to single cells to consider their functional interaction.

Кроме того, специалисты в данной области техники могут использовать ряд анализов для определения успешности доставки гибридного белка. Например, гибридный белок можно обнаружить посредством иммунофлуоресценции с использованием антител, распознающих присоединенный маркер (например, маркер Мус). Определение также может быть основано на ферментативной активности доставляемого белка, например, при анализе, описанном [16].In addition, a number of assays may be used by those skilled in the art to determine whether a fusion protein has been successfully delivered. For example, a fusion protein can be detected by immunofluorescence using antibodies that recognize an attached marker (eg, a Myc marker). The determination can also be based on the enzymatic activity of the delivered protein, for example in the assay described in [16].

В настоящем изобретении также предложена фармацевтическая композиция, содержащая рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью для применения в способе лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью накапливается в злокачественной солидной опухоли.The present invention also provides a pharmaceutical composition comprising a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence for use in a method of treating a malignant solid tumor in a subject, wherein said recombinant gram-negative bacterium with attenuated virulence accumulates in the malignant solid tumor.

Рекомбинантные грамотрицательные бактерии с ослабленной вирулентности можно составить в виде фармацевтической композиции с подходящим фармацевтически приемлемым носителем для удобного и эффективного введения в количестве, достаточном для лечения субъекта. Единичная лекарственная форма рекомбинантной грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью или вводимой фармацевтической композиции может, например, содержать рекомбинантные грамотрицательные бактерии с ослабленной вирулентностью в количестве от приблизительно 105 до приблизительно 109 бактерий на мл, предпочтительно от приблизительно 106 до приблизительно 108 бактерий на мл, более предпочтительно от приблизительно 107 до приблизительно 108 бактерий на мл, наиболее предпочтительно приблизительно 108 бактерий на мл.The recombinant gram-negative, attenuated virulence bacteria can be formulated into a pharmaceutical composition with a suitable pharmaceutically acceptable carrier for convenient and effective administration in an amount sufficient to treat a subject. A unit dosage form of a recombinant gram-negative bacterium with reduced virulence or an administered pharmaceutical composition may, for example, contain recombinant gram-negative bacteria with reduced virulence in an amount of from about 10 5 to about 10 9 bacteria per ml, preferably from about 106 to about 10 8 bacteria per ml, more preferably about 10 7 to about 10 8 bacteria per ml, most preferably about 10 8 bacteria per ml.

Под терминами количество, достаточное для лечения субъекта или эффективное количество, используемыми в настоящем документе на равных основаниях, понимают количество бактерий одного или нескольких видов, достаточно большое для значительного положительного изменения состояния, подлежащего лечению, но достаточно низкое для недопущения серьезных побочных эффектов (при обоснованном соотношении пользы/риска) в рамках тщательной медицинской оценки. Эффективное количество бактерий должно зависеть от конкретной достигаемой цели, возраста и физического состояния субъекта, подвергаемого лечению, продолжительности лечения, природы одновременной терапии и конкретной использованной бактерии. Таким образом, эффективное количество бактерий должно являться минимальным количеством, обеспечивающим желательный эффект. Обычно субъекту вводят от приблизительно 105 до приблизительно 109 бактерий, например от приблизительно 105 до приблизительно 109 бактерий/м2 поверхности тела, предпочтительно от приблизительно 106 до приблизительно 108 бактерий, например от приблизительно 106 до приблизительно 108 бактерий/м2 поверхности тела, более предпочтительно от приблизительно 107 до приблизительно 108 бактерий, например от приблизительно 107 до приблизительно 108 бактерий/м2 поверхности тела, наиболее предпочтительно 108 бактерий, например 108 бактерий/м2 поверхности тела.By the terms an amount sufficient to treat a subject or an effective amount, as used herein on an equal footing, is meant an amount of one or more species of bacteria that is high enough to make a significant positive change in the condition being treated, but low enough to avoid serious side effects (when reasonable benefit/risk ratio) as part of a thorough medical evaluation. The effective amount of bacteria will depend on the particular goal being achieved, the age and physical condition of the subject being treated, the duration of treatment, the nature of the concurrent therapy, and the particular bacterium used. Thus, the effective amount of bacteria should be the minimum amount that provides the desired effect. Typically, about 10 5 to about 10 9 bacteria are administered to the subject, for example, from about 10 5 to about 10 9 bacteria/m 2 body surface, preferably from about 106 to about 10 8 bacteria, for example, from about 106 to about 10 8 bacteria/m 2 body surface, more preferably about 10 7 to about 10 8 bacteria, such as about 10 7 to about 10 8 bacteria/m 2 body surface, most preferably 10 8 bacteria, such as 10 8 bacteria/m 2 body surface.

Разовая доза рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, вводимая субъекту, например человеку для лечения злокачественной солидной опухоли, обычно составляет от приблизительно 104 до приблизительно 1010 бактерий, например от приблизительно 104 бактерий/м2 поверхности тела до приблизительно 1010 бактерий/м2 поверхности тела, предпочтительно от приблизительно 105 до приблизительно 109 бактерий, например от приблизительно 105 до приблизительно 109 бактерий/м2 поверхности тела, более предпочтительно от приблизительно 106 до приблизительно 108 бактерий, например от приблизительно 106 до приблизительно 108 бактерий/м2 поверхности тела, еще более предпочтительно от приблизительно 107 до приблизительно 108 бактерий, например от приблизительно 107 до приблизительно 108 бактерий/м2 поверхности тела, наиболее предпочтительно 108 бактерий, например 108 бактерий/м2, поверхности тела из расчета общего количества рекомбинантных грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью.A single dose of a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence administered to a subject, such as a human for the treatment of a malignant solid tumor, is typically from about 10 4 to about 10 10 bacteria, for example from about 10 4 bacteria/m 2 body surface to about 10 10 bacteria/ m 2 of body surface, preferably from about 10 5 to about 10 9 bacteria, for example from about 10 5 to about 10 9 bacteria/m 2 of body surface, more preferably from about 106 to about 10 8 bacteria, for example from about 106 to about 10 8 bacteria/m 2 body surface, even more preferably about 10 7 to about 10 8 bacteria, eg about 10 7 to about 10 8 bacteria/m 2 body surface, most preferably 10 8 bacteria, eg 10 8 bacteria/m 2 , body surface based on the total number of recombinant gram-negative nye bacteria with attenuated virulence.

Примеры веществ, способных служить фармацевтическими носителями, представляют собой углеводы, например лактозу, глюкозу и сахарозу; крахмал, например кукурузный крахмал и картофельный крахмал; целлюлозу и ее производные, например натрий-карбоксиметилцеллюлозу этилцеллюлозу и ацетаты целлюлозы; порошкообразный трагакант; солод; желатин; тальк; стеариновую кислоту; стеарат магния; сульфат кальция; карбонат кальция; растительные масла, например арахисовое масло, хлопковое масло, кунжутное масло, оливковое масло, кукурузное масло и какао-масло; полиолы, например пропиленгликоль, глицерин, сорбит, маннит и полиэтиленгликоль; агар; альгиновые кислоты; апирогенную воду; изотонический физиологический раствор; экстракты клюквы и фосфатный буферный раствор; сухое обезжиренное молоко; а также другие нетоксичные совместимые вещества, используемые в фармацевтических составах, например витамин С, эстрогены и эхинацею. В композициях также могут присутствовать увлажнители и скользящие вещества, например лаурилсульфат натрия, а также красители, ароматизаторы, скользящие вещества, вспомогательные вещества, агенты для таблетирования, стабилизато- 30 040558 ры, антиоксиданты и консерванты.Examples of substances capable of serving as pharmaceutical carriers are carbohydrates such as lactose, glucose and sucrose; starch, such as corn starch and potato starch; cellulose and its derivatives, for example sodium carboxymethyl cellulose, ethyl cellulose and cellulose acetates; powdered tragacanth; malt; gelatin; talc; stearic acid; magnesium stearate; calcium sulfate; calcium carbonate; vegetable oils such as peanut oil, cottonseed oil, sesame oil, olive oil, corn oil and cocoa butter; polyols such as propylene glycol, glycerin, sorbitol, mannitol and polyethylene glycol; agar; alginic acids; pyrogen-free water; isotonic saline; cranberry extracts and phosphate buffer solution; skimmed milk powder; as well as other non-toxic compatible substances used in pharmaceutical formulations, such as vitamin C, estrogens and echinacea. Moisturizers and lubricants, such as sodium lauryl sulfate, as well as colorants, flavors, lubricants, excipients, tabletting agents, stabilizers, antioxidants, and preservatives may also be present in the compositions.

Способы введения рекомбинантных грамотрицательных бактерий с ослабленной вирулентностью субъекту можно выбрать из группы, состоящей из внутривенного, внутриопухолевого, внутрибрюшинного и перорального введения. Хотя настоящее изобретение не должно ограничиваться каким-либо конкретным способом введения, предпочтительным является внутривенное или внутриопухолевое введение бактерий или фармацевтических композиций.Methods for administering the recombinant, attenuated gram-negative bacteria to a subject can be selected from the group consisting of intravenous, intratumoral, intraperitoneal, and oral administration. Although the present invention should not be limited to any particular route of administration, intravenous or intratumoral administration of bacteria or pharmaceutical compositions is preferred.

В зависимости от пути введения может потребоваться покрыть активные ингредиенты, содержащие бактерии, материалом для защиты указанных организмов от действия ферментов, кислот и других природных условий, которые могут инактивировать указанные организмы. С целью введения бактерий иным способом, чем парентеральное введение, их следует покрыть материалом для предотвращения инактивации или вводить вместе с ним. Например, бактерии можно вводить совместно с ингибиторами ферментов или в липосомах. Ингибиторы ферментов включают ингибитор трипсина поджелудочной железы, диизопропилфторфосфат (DFP) и трасилол. Липосомы включают эмульсии вода в масле в воде Р40, а также обычные липосомы и липосомы специфической конструкции, транспортирующие бактерии, например Lactobacillus, или продукты их жизнедеятельности к мишени внутри организма субъекта-хозяина. Одну бактерию можно вводить по отдельности или в сочетании со второй, отличающейся от нее бактерией. Можно совместно использовать любое количество различных бактерий. Под термином в сочетании с понимают вместе, практически одновременно или последовательно. Композиции также можно вводить в виде таблетки, пилюли или капсулы, например лиофилизированной капсулы, содержащей бактерии или фармацевтические композиции согласно настоящему изобретению, или в виде замороженного раствора бактерий или фармацевтических композиций согласно настоящему изобретению, содержащих ДМСО или глицерин. Еще одна предпочтительная форма применения включает получение лиофилизированной капсулы бактерий или фармацевтических композиций согласно настоящему изобретению. Еще одна предпочтительная форма применения включает получение термически высушенной капсулы бактерий или фармацевтических композиций согласно настоящему изобретению.Depending on the route of administration, it may be necessary to coat active ingredients containing bacteria with a material to protect said organisms from the action of enzymes, acids, and other environmental conditions that may inactivate said organisms. In order to introduce bacteria by a method other than parenteral administration, they should be coated with or administered with a material to prevent inactivation. For example, bacteria can be administered together with enzyme inhibitors or in liposomes. Enzyme inhibitors include pancreatic trypsin inhibitor, diisopropylfluorophosphate (DFP) and trasylol. Liposomes include water in oil in water P40 emulsions, as well as conventional liposomes and liposomes of a specific design that transport bacteria, such as Lactobacillus, or their metabolic products to a target within the body of a host subject. One bacterium can be administered alone or in combination with a second, different bacterium. Any number of different bacteria can be used together. The term in combination with is understood together, almost simultaneously or sequentially. The compositions can also be administered as a tablet, pill or capsule, for example a lyophilized capsule containing the bacteria or pharmaceutical compositions of the present invention, or as a frozen solution of the bacteria or pharmaceutical compositions of the present invention containing DMSO or glycerol. Another preferred form of use includes the preparation of a lyophilized capsule of bacteria or pharmaceutical compositions according to the present invention. Another preferred form of application includes the preparation of a thermally dried capsule of bacteria or pharmaceutical compositions according to the present invention.

Рекомбинантные грамотрицательные бактерии с ослабленной вирулентностью или вводимую фармацевтическую композицию можно вводить посредством инъекции. Формы, подходящие для применения посредством инъекций, включают стерильные водные растворы (при растворимости агента в воде) или дисперсии и стерильные порошки для изготовления стерильных растворов для инъекций или дисперсий для немедленного приема. Во всех случаях лекарственная форма должна быть стерильной и текучей до такой степени, чтобы легко обеспечить выход из шприца. Она должна быть стабильной в условиях производства и хранения. Носитель может представлять собой растворитель или дисперсионную среду, содержащую, например, воду, этанол, полиол (например, глицерин, пропиленгликоль, жидкий полиэтиленгликоль и т.п.), их подходящие смеси и растительные масла. Надлежащую текучесть можно поддерживать, например, путем использования покрытий, например лецитина, путем поддержания требуемого размера частиц в случае дисперсии. Во многих случаях предпочтительно включать в композицию изотонические агенты, например углеводы или хлорид натрия. Длительное поглощение композиций, вводимых путем инъекции, можно обеспечить за счет использования в составе композиций агентов, замедляющих поглощение, например, моностеарата алюминия и желатина.Recombinant Gram-negative bacteria with reduced virulence or an administered pharmaceutical composition can be administered by injection. Forms suitable for use by injection include sterile aqueous solutions (when the agent is soluble in water) or dispersions and sterile powders for the preparation of sterile injectable solutions or dispersions for immediate administration. In all cases, the dosage form must be sterile and fluid to the extent that it is easy to exit the syringe. It must be stable under the conditions of production and storage. The carrier may be a solvent or dispersion medium containing, for example, water, ethanol, polyol (eg glycerol, propylene glycol, liquid polyethylene glycol, etc.), suitable mixtures thereof, and vegetable oils. Proper fluidity can be maintained, for example, by using coatings, such as lecithin, by maintaining the desired particle size in the case of a dispersion. In many cases, it is preferable to include isotonic agents, such as carbohydrates or sodium chloride, in the composition. Long-term absorption of compositions administered by injection can be achieved through the use of agents in the composition that delay absorption, for example, aluminum monostearate and gelatin.

В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью вводят субъекту совместно с сидерофором. Эти сидерофоры являются предпочтительными. Сидерофоры, которые можно использовать для совместного введения, представляют собой сидерофоры, включающие гидроксаматные, катехолатные и смешаннолигандные сидерофоры. Предпочтительными сидерофорами являются дефероксамин (также известный как дезферриоксамин В, дезфероксамин В, DFO-B, DFOA, DFB или дезферал), дезферриоксамин Е, деферазирокс (эксиджад, дезирокс, дефриджет, дезифер) и деферипрон (феррипрокс), более предпочтительным дефероксамин. Дефероксамин представляет собой бактериальный сидерофор, продуцируемой актинобактерией Streptomycespilosus и доступный для приобретения, например, в Novartis Pharma Schweiz AG (Швейцария).In some embodiments of the present invention, a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is administered to a subject together with a siderophore. These siderophores are preferred. Siderophores that can be used for co-administration are siderophores including hydroxamate, catecholate and mixed ligand siderophores. Preferred siderophores are deferoxamine (also known as desferrioxamine B, desferoxamine B, DFO-B, DFOA, DFB or desferal), desferrioxamine E, deferasirox (exjade, desirox, defriget, desifer) and deferiprone (ferriprox), deferoxamine being more preferred. Deferoxamine is a bacterial siderophore produced by the actinobacterium Streptomycespilosus and commercially available, for example, from Novartis Pharma Schweiz AG (Switzerland).

Совместное введение с сидерофором можно выполнять до, одновременно или после введения рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью. Сидерофор предпочтительно вводят до введения рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, более предпочтительно, по меньшей мере за 1 ч, предпочтительно по меньшей мере за 6 ч, более предпочтительно по меньшей мере за 12 ч, в особенности по меньшей мере за 24 ч до введения рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью субъекту. В конкретном варианте реализации субъекта предварительно обрабатывают десфероксамином за 24 ч до инфекции рекомбинантным штаммом грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью с целью обеспечения роста бактерий. Обычно сидерофор совместно вводят в однократной дозе от приблизительно 0,5x10’5 моль до приблизительно 1x10’3 моль, более предпочтительно от приблизительно 1x10’5 моль до приблизительно 1x10’4 моль, предпочтительно от приблизительно 3,5x10’5 моль до приблизительно 1,1x10’4 моль на кг массы тела. Обычно десфероксамин совместно вводят в однократной дозе от прибли- 31 040558 зительно 20 мг до приблизительно 60 мг, предпочтительно от приблизительно 20 мг до приблизительно мг/кг массы тела.Co-administration with siderophore can be performed before, simultaneously with, or after administration of a virulence-attenuated recombinant Gram-negative bacterium strain. Siderophore is preferably administered prior to administration of the recombinant gram-negative bacterium strain of attenuated virulence, more preferably at least 1 hour, preferably at least 6 hours, more preferably at least 12 hours, especially at least 24 hours prior to administration. a recombinant strain of Gram-negative bacterium with attenuated virulence to a subject. In a particular embodiment, the subject is pre-treated with desferoxamine 24 hours prior to infection with a recombinant, virulence-attenuated strain of Gram-negative bacterium to promote bacterial growth. Typically, siderophore is co-administered in a single dose of about 0.5x10'5 moles to about 1x10'3 moles, more preferably about 1x10'5 moles to about 1x10'4 moles, preferably about 3.5x10'5 moles to about 1, 1x10'4 mol per kg of body weight. Typically, desferoxamine is co-administered in a single dose of about 20 mg to about 60 mg, preferably about 20 mg to about mg/kg of body weight.

Режимы введения рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью или фармацевтической композиции, описанных в настоящем документе, как известно специалисту, должны зависеть от конкретной достигаемой цели, возраста и физического состояния субъекта, подвергаемого лечению, продолжительности лечения, природы одновременной терапии и конкретной использованной бактерии. Рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью обычно вводят субъекту согласно режиму введения (схеме введения/приема), состоящему из однократной дозы каждые 2-20 дней, предпочтительно каждые 6-10 дней, более предпочтительно каждые 7-9 дней, предпочтительно в соответствии с режимом введения, состоящим из однократной дозы каждые 2-8 недель, предпочтительно каждые 2-6 недель, более предпочтительно каждые 3-4 недели. Период введения обычно составляет от приблизительно 20 до приблизительно 60 суток, предпочтительно приблизительно 30-40 суток. В качестве альтернативы период введения обычно составляет от приблизительно 8 до приблизительно 32 недель, предпочтительно от приблизительно 8 до приблизительно 24 недель, более предпочтительно от приблизительно 12 до приблизительно 16 недель.The regimens for administering the recombinant, attenuated gram-negative bacterium strain or pharmaceutical composition described herein, as known to those skilled in the art, will depend on the particular goal being achieved, the age and physical condition of the subject being treated, the duration of treatment, the nature of concomitant therapy, and the particular bacterium used. The recombinant Gram-negative bacterium strain of attenuated virulence is usually administered to a subject according to an administration schedule (administration/dosing regimen) consisting of a single dose every 2-20 days, preferably every 6-10 days, more preferably every 7-9 days, preferably according to the regimen. administration consisting of a single dose every 2-8 weeks, preferably every 2-6 weeks, more preferably every 3-4 weeks. The period of introduction is usually from about 20 to about 60 days, preferably about 30-40 days. Alternatively, the administration period is typically from about 8 to about 32 weeks, preferably from about 8 to about 24 weeks, more preferably from about 12 to about 16 weeks.

В дополнительном варианте реализации настоящего изобретения предложен набор для лечения злокачественных солидных опухолей, предпочтительно у людей. Такие наборы в общем случае должны содержать рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью или фармацевтическую композицию, описанные в настоящем документе, и инструкции по применению набора. В некоторых вариантах реализации наборы включают держатель, упаковку или контейнер, разделенный на отсеки для одного или более контейнеров, например флаконов, пробирок и т.п., причем каждый из контейнеров содержит один или более из отдельных элементов, используемых в способе, описанном в настоящем документе. Подходящие контейнеры включают, например, бутыли, флаконы, шприцы и тест-пробирки. В других вариантах реализации контейнер изготовлен из различных материалов, например, стекла или пластмассы.In a further embodiment, the present invention provides a kit for the treatment of malignant solid tumors, preferably in humans. Such kits will generally contain an attenuated recombinant Gram-negative bacterium strain or pharmaceutical composition as described herein and instructions for use of the kit. In some embodiments, the kits include a holder, package, or container divided into compartments for one or more containers, such as vials, test tubes, and the like, each of the containers containing one or more of the individual elements used in the method described in this document. Suitable containers include, for example, bottles, vials, syringes and test tubes. In other embodiments, the container is made from various materials, such as glass or plastic.

ПримерыExamples

Пример 1.Example 1

А. Материалы и способы.A. Materials and methods.

Бактериальные штаммы и условия роста. Штаммы, использованные в данном исследовании, перечислены на фиг. 14A-14N. Е.coli Top 10, используемую для очистки и клонирования плазмид, и Е.coli Sm10 λ pir, используемую для конъюгации, а также E.coli BW19610 [28], используемую для размножения pKNG101, выращивали в рабочем порядке на чашках с LB-агаром и в LB-бульоне при 37°С. Ампициллин использовали в концентрации 200 мкг/мл (Yersinia) или 100 мкг/мл (Е.coli) для отбора по экспрессирующим векторам. Стрептомицин использовали в концентрации 100 мкг/мл для отбора по векторамсамоубийцам. Y. enterocolitica MRS40 (O:9, биотип 2) [17], происходящий от Е40 без устойчивости к ампициллину, [16] и штаммы, происходящие от него, в рабочем порядке выращивали на среде с сердечномозговым экстрактом (BHI; Difco) при КТ. Для всех штаммов Y. enterocolitica добавляли налидиксовую кислоту (35 мкг/мл), а для всех штаммов Y. enterocolitica asd дополнительно добавляли 100 мкг/мл мезо2,6-диаминопимелиновой кислоты (mDAP, Sigma Aldrich). S. enterica SL1344 в рабочем порядке выращивали на чашках с LB-агаром и в LB-бульоне при 37°С. Ампициллин использовали в концентрации 100 мкг/мл для отбора по экспрессирующим векторам в S. enterica.Bacterial strains and growth conditions. The strains used in this study are listed in FIG. 14A-14N. E. coli Top 10, used for purification and cloning of plasmids, and E. coli Sm10 λ pir, used for conjugation, as well as E. coli BW19610 [28], used for propagation of pKNG101, were grown routinely on LB-agar plates. and in LB broth at 37°C. Ampicillin was used at a concentration of 200 μg/ml (Yersinia) or 100 μg/ml (E. coli) for selection for expression vectors. Streptomycin was used at a concentration of 100 μg/ml for selection for suicide vectors. Y. enterocolitica MRS40 (O:9, biotype 2) [17] derived from E40 without ampicillin resistance [16] and strains derived from it were routinely grown on brain heart extract medium (BHI; Difco) at CT . For all strains of Y. enterocolitica, nalidixic acid (35 μg/ml) was added, and for all strains of Y. enterocolitica asd, an additional 100 μg/ml of meso2,6-diaminopimelic acid (mDAP, Sigma Aldrich) was added. S. enterica SL1344 was routinely grown on LB agar plates and in LB broth at 37°C. Ampicillin was used at a concentration of 100 μg/ml to select for expression vectors in S. enterica.

Генетические манипуляции с Y. enterocolitica.Genetic manipulations with Y. enterocolitica.

Описаны генетические манипуляции с Y. enterocolitica [29, 30]. Вкратце конструировали мутаторы для модификации или делеции генов в плазмидах pYV или на хромосоме посредством ПЦР с перекрыванием 2 фрагментов с использованием очищенной плазмиды pYV40 или геномной ДНК в качестве матрицы, что приводило к образованию фланкирующих последовательностей размером 200-250 п.о. с обеих сторон делетированной или модифицированной части соответствующего гена. Полученные фрагменты клонировали в pKNG101 [26] в Е.coli BW19610 [28]. После подтверждения последовательностей плазмиды трансформировали в Е.coli SmlO λ pir, откуда плазмиды мобилизовали в соответствующий штамм Y. enterocolitica. Мутантов, несущих встроенный вектор, размножали в течение нескольких поколений без селекционного давления. Затем добавляли сахарозу для отбора клонов, потерявших вектор. Наконец, мутантов выявляли посредством ПЦР колоний. Специфические мутаторы (pSi_408, pSi_419) перечислены в табл. 3.Genetic manipulations with Y. enterocolitica have been described [29, 30]. Briefly, mutators were designed to modify or delete genes in pYV plasmids or on the chromosome by 2-fragment overlap PCR using purified pYV40 plasmid or genomic DNA as template, resulting in flanking sequences of 200-250 bp. on both sides of the deleted or modified part of the corresponding gene. The resulting fragments were cloned into pKNG101 [26] in E. coli BW19610 [28]. After sequence confirmation, the plasmids were transformed into E. coli SmlO λ pir, from where the plasmids were mobilized into the appropriate strain of Y. enterocolitica. Mutants carrying the inserted vector were propagated for several generations without selection pressure. Sucrose was then added to select clones that had lost the vector. Finally, mutants were detected by colony PCR. Specific mutators (pSi_408, pSi_419) are listed in Table. 3.

Конструирование плазмид.Construction of plasmids.

Плазмиду pBad_Si2 или pBad_Si1 (фиг. 9) использовали для клонирования гибридных белков со 138 N-концевыми аминокислотами YopE (SEQ ID NO: 2). pBad_Si2 сконструировали путем клонирования фрагмента SycE-YopE1.138, содержащего эндогенный промотор YopE и SycE, из очищенной pYV40 в сайт KpuI/HindIII pBad-MycHisA (Invitrogen). Дополнительные модификации включали удаление фрагмента NcoI/BglII из pBad-MycHisA путем гидролиза, обработки фрагментом Кленова и повторного лигирования. Двунаправленный терминатор транскрипции (ВВа_В1006; фонд iGEM) клонировали в сайт KpnI и обрабатывали фрагментом Кленова (pBad_Si2) или в сайт BglII (pBad_Si1). В дальнейшем по 3'-концуPlasmid pBad_Si2 or pBad_Si1 (FIG. 9) was used to clone N-terminal 138 YopE amino acid fusion proteins (SEQ ID NO: 2). pBad_Si2 was constructed by cloning the SycE-YopE 1 fragment. 138 containing the endogenous YopE and SycE promoter from purified pYV40 to the KpuI/HindIII site of pBad-MycHisA (Invitrogen). Additional modifications included the removal of the NcoI/BglII fragment from pBad-MycHisA by hydrolysis, treatment with a Klenow fragment and re-ligation. A bidirectional transcription terminator (BBa_B1006; iGEM fund) was cloned into the KpnI site and treated with a Klenow fragment (pBad_Si2) or a BglII site (pBad_Si1). Further along the 3'-end

- 32 040558- 32 040558

YopE1-138 добавили следующие сайты расщепления: Xbal-XhoI-BstBI-(Hindlll) (фиг. 9В). pBad_Si1 была идентична pBad_Si2, но кодировала EGFP, амплифицированный из pEGFP-C1(Clontech), в сайте NcoI/BglII под управлением промотора, индуцируемого арабинозой. Плазмиды pSi_266, pSi_267, pSi_268 и pSi_269, содержащие соответствующий эндогенный промотор и фрагмент SteA1-20 (pSi_266), полноразмерную последовательность SteA (pSi_267), фрагмент SopE1-81 (pSi_268) или фрагмент SopE1-105 (pSi_269), амплифицировали из геномной ДНК S. enterica SL1344 и клонировали в сайт NcoI/KpnI pBadMycHisA (Invitrogen).YopE 1-138 added the following cleavage sites: Xbal-XhoI-BstBI-(Hindll) (FIG. 9B). pBad_Si1 was identical to pBad_Si2 but encoded EGFP amplified from pEGFP-C1 (Clontech) at the NcoI/BglII site under the control of an arabinose inducible promoter. Plasmids pSi_266, pSi_267, pSi_268 and pSi_269 containing the corresponding endogenous promoter and a SteA 1-20 fragment (pSi_266), a full-length SteA sequence (pSi_267), a SopE 1-81 fragment (pSi_268), or a SopE 1-105 fragment (pSi_269) were amplified from S. enterica SL1344 genomic DNA and cloned into the NcoI/KpnI site of pBadMycHisA (Invitrogen).

Полноразмерные гены или их фрагменты амплифицировали с использованием специфических праймеров, перечисленных ниже в табл. 1, и клонировали в виде гибридов с YopE1-138 в плазмиду pBad_Si2 или в случае z-BIM (SEQ ID NO: 21) в pBad_Si1 (см. табл. 2 ниже). Для гибридов с SteA или SopE синтетические ДНК-конструкты расщепляли KpnI/HindII и клонировали в pSi_266, pSi_267, pSi_268 или pSi_269 соответственно. В случае генов видов бактерий в качестве матрицы использовали очищенную геномную ДНК (S. flexneri M90T, Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium SL1344, Bartonella henselae ATCC 49882). Для генов человека использовали универсальную библиотеку кДНК (Clontech), если не указано иное (фиг. 14A-14N), гены данио амплифицировали из библиотеки кДНК (любезно подаренной М. Affolter). Лигированные фрагменты клонировали в Е.coli Top10. Секвенированные плазмиды внедряли путем электропорации в желательный штамм Y. enterocolitica или S. enterica в условиях стандартной электропорации для Е.coli.Full-length genes or their fragments were amplified using the specific primers listed in Table 1 below. 1 and cloned as fusions with YopE 1-138 into plasmid pBad_Si2 or in the case of z-BIM (SEQ ID NO: 21) into pBad_Si1 (see Table 2 below). For hybrids with SteA or SopE, synthetic DNA constructs were digested with KpnI/HindII and cloned into pSi_266, pSi_267, pSi_268 or pSi_269, respectively. In the case of bacterial species genes, purified genomic DNA (S. flexneri M90T, Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium SL1344, Bartonella henselae ATCC 49882) was used as a template. For human genes, the universal cDNA library (Clontech) was used unless otherwise noted (FIGS. 14A-14N), zebrafish genes were amplified from the cDNA library (donated by M. Affolter). The ligated fragments were cloned into E. coli Top10. The sequenced plasmids were introduced by electroporation into the desired Y. enterocolitica or S. enterica strain under standard E. coli electroporation conditions.

Таблица 1 № праймера Si_:последовательностьTable 1 Primer No. Si_:sequence

285: CATACCATGGGAGTGAGCAAGGGCGAG285: CATACCATGGGAGTGAGCAAGGGCGAG

286: GGAAGATCTttACTTGTACAGCTCGTCCAT286: GGAAGATCTttACTTGTACAGCTCGTCCAT

287: CGGGGTACCTCAACTAAATGACCGTGGTG287: CGGGGTACCTCAACTAAATGACCGTGGTG

288: GTTAAAGCTTttcgaatctagactcgagCGTGGCGAACTGGTC288: GTTAAAGCTTttcgaatctagactcgagCGTGGCGAACTGGTC

292: СAGTctcgagCАААТТСТАААСAAAATАСТТССAC292: CAGTctcgagCAAAATTSTAAAAAAAATASTATTSSAC

293: cagtTTCGAATTAATTTGTATTGCTTTGACGG293: cagtTTCGAATTAATTTGTATTGCTTTGACGG

296: CAGTctcgagACTAACATAACACTATCCACCCAG296: CAGTctcgagACTAACATAACACTATCCACCCAG

297: GTTAAAGCTTTCAGGAGGCATTCTGAAG297: GTTAAAGCTTTCAGGAGGCATTCTGAAG

299: CAGTctcgagCAGGCCАТСAAGTGTGTG299: CAGTctcgagCAGGCCATCAAGTGTGTG

00: cagtTTCGAATC ATTTTCTCTTCCTCTTCTTC A00: cagtTTCGAATCATTTTCTCTTCCTCTTCTTC A

301: CAGTctcgagGCTGCCATCCGGAA301: CAGTctcgagGCTGCCATCCGGAA

02: cagtTTCGAATCACAAGACAAGGCACCC02: cagtTTCGAATCACAAGACAAGGCACCC

06: GTT AAAGCTTGGAGGC ATTCTGAAGatacttatt06: GTT AAAGCTTGGAGGC ATTCTGAAGatacttatt

07: CAGTctcgagCAAATACAGAGCTTCTАТСACTCAG07: CAGTctcgagCAAATACAGAGCTTCTATCACTCAG

308: GTTAAAGCTTTCAAGATGTGATTAATGAAGAAATG308: GTTAAAGCTTTCAAGATGTGATTAATGAAGAAATG

317: cagtTTCGAACCCATAAAAAAGCCCTGTC317: cagtTTCGAACCCATAAAAAAGCCCTGTC

318: GTTAAAGCTTCTACTCTATCATCAAACGATAAAATGg318: GTTAAAGCTTCTACTCTATCATCAAACGATAAAATGg

- 33 040558- 33 040558

324: CAGTctcgagTTCACTCAAGAAACGCAAA324: CAGTctcgagTTCACTCAAGAAACGCAAA

339: cagtTTCGAATTTTCTCTTCCTCTTCTTCAcg339: cagtTTCGAATTTTCTCTTCCTCTTCTTCAcg

341: cgtaTCTAGAAAAATGATGAAAATGGAGACTG341: cgtaTCTAGAAAAATGATGAAAATGGAGACTG

342: GTTAAAGCTTttaGCTGGAGACGGTGAC342: GTTAAAGCTTttaGCTGGAGACGGTGAC

346: CAGTctcgagTTCCAGATCCCAGAGTTTG346: CAGTctcgagTTCCAGATCCCAGAGTTTG

347: GTTAAAGCTTTCACTGGGAGGGGG347: GTTAAAGCTTTCACTGGGAGGGGG

351: CAGTctcgagctcgagTTATCTACTCATAGAAACTACTTTTGCAG351: CAGTctcgagctcgagTTATCTACTCATAGAAACTACTTTTGCAG

52: cgcGGATCCtcagtgtctctgcggcatta52: cgcGGATCCtcagtgtctctgcggcatta

353: CATTTATTCCTCCTAGTTAGTCAcagcaactgctgctcctttc353: CATTTATTCCTCTAGTTAGTCAcagcaactgctgctcctttc

54: gaaaggagcagcagttgctgTGACTAACTAGGAGGAATAAATG54: gaaaggagcagcagttgctgTGACTAACTAGGAGGAATAAATG

355: cgattcacggattgctttctC ATT ATTCCCTCCAGGT ACTA355: cgattcacggattgctttctC ATT ATTCCCTCCAGGT ACTA

5 6: T AGT AC CTGGAGGG A AT A AT Gagaaagcaatccgtgaatcg5 6: T AGT AC CTGGAGGG A AT A AT Gagaaagcaatccgtgaatcg

5 7: cgtaTCT AGAcggctttaagtgcgacattc5 7: cgtaTCT AGAcggctttaagtgcgacattc

364: cgtaTCTAGACTAAAGTATGAGGAGAGAAAATTGAA364: cgtaTCTAGACTAAAGTATGAGGAGAGAAAATTGAA

365: GTTAAAGCTTTCAGCTTGCCGTCGT365: GTTAAAGCTTTCAGCTTGCCGTCGT

367: CGTAtctagaGACCCGTTCCTGGTGC367: CGTAtctagaGACCCGTTCCTGGTGC

369: cgtaTCTAGAccccccaagaagaagc369: cgtaTCTAGAccccccaagaagaagc

373: GTTAAAGCTTGCTGGAGACGGTGACC373: GTTAAAGCTTGCTGGAGACGGTGACC

386: CGTAtctagaTCAGGACGCTTCGGAGGTAG386: CGTAtctagaTCAGGACGCTTCGGAGGTAG

87: CGT AtctagaATGGACTGTGAGGTC AAC AA87: CGT AtctagaATGGACTGTGAGGTC AAC AA

389: CGTAtctagaGGCAACCGCAGCA389: CGTAtctagaGGCAACCGCAGCA

391: GTTAAAGCTTTCAGTCCATCCCATTTCTg391: GTTAAAGCTTTCAGTCCATCCCATTTCTg

403: CGTAtctagatctggaatatccctggaca403: CGTAtctagatctggaatatccctggaca

406: GTTAAAGCTTgtctgtctcaatgccacagt406: GTTAAAGCTTgtctgtctcaatgccacagt

410: CAGTctcgagATGTCCGGGGTGGTg410: CAGTctcgagATGTCCGGGGTGGTg

413: cagtTTCGAATC ACTGC AGC ATGATGTC413: cagtTTCGAATC ACTGC AGC ATGATGTC

417: CAGTctcgagAGTGGTGTTGATGATGACATG417: CAGTctcgagAGTGGTGTTGATGATGACATG

420: cagtTTCGAATTAGTGATAAAAATAGAGTTCTTTTGTGAG420: cagtTTCGAATTAGTGATAAAAATAGAGTTCTTTTGTGAG

423: C AGTctcgagATGCACATAACTAATTTGGGATT423: C AGTctcgagATGCACATAACTAATTTGGGATT

424: cagtTTCGAATTATACAAATGACGAATACCCTTT424: cagtTTCGAATTATACAAATGACGAATACCCTTT

425: GTTAAAGCTTttacaccttgcgcttcttcttgggcggGCTGGAGACGGTGAC425: GTTAAAGCTTttacaccttgcgcttcttcttgggcggGCTGGAGACGGTGAC

428: CGT AtctagaATGGACTTC AAC AGGAACTTT428: CGT AtctagaATGGACTTC AAC AGGAACTTT

429: CGTAtctagaGGACATAGTCCACCAGCG429: CGTAtctagaGGACATAGTCCACCAGCG

- 34 040558- 34 040558

430: GTTAAAGCTTTCAGTTGGATCCGAAAAAC430: GTTAAAGCTTTCAGTTGGATCCGAAAAAC

433: CGTAtctagaGAATTAAAAAAAACACTCATCCCA433: CGTAtctagaGAATTAAAAAAAACACTCATCCCA

434: CGTAtctagaCCAAAGGCAAAAGCAAAAA434: CGTAtctagaCCAAAGGCAAAAGCAAAAA

435: GTTAAAGCTTTTAGCTAGCCATGGCAAGC435: GTTAAAGCTTTTAGCTAGCCATGGCAAGC

436: CGTAtctagaATGCCCCGCCCC436: CGTAtctagaATGCCCCGCCCC

437: GTTAAAGCTTCTACCCACCGTACTCGTCAAT437: GTTAAAGCTTCTACCCACCGTACTCGTCAAT

8: CGT AtctagaATGTCTGAC ACGTCC AGAGAG8: CGT AtctagaATGTCTGAC ACGTCC AGAGAG

9: GTTAAAGCTTTCATCTTCTTCGCAGGAAAAAG9: GTTAAAGCTTTCATCTTCTTTCGCAGGAAAAAAG

445: cgcGGATCCttatgggttctcacagcaaaa445: cgcGGATCCttatgggttctcacagcaaaa

446: CATTTATTCCTCCTAGTTAGTCAaggcaacagccaatcaagag446: CATTTATTCCTAGTTAGTCaaggcaacagccaatcaagag

447: ctcttgattggctgttgcctTGACTAACTAGGAGGAATAAATG447: ctcttgattggctgttgcctTGACTAACTAGGAGGAATAAATG

448: ttgattgcagtgacatggtgCATTATTCCCTCCAGGTACTA448: ttgattgcagtgacatggtgCATTATTCCCTCCAGGTACTA

449: TAGTACCTGGAGGGAATAATGcaccatgtcactgcaatcaa449: TAGTACCTGGAGGGAATAATGcaccatgtcactgcaatcaa

450: cgtaTCTAGAtagccgcagatgttggtatg450: cgtaTCTAGAtagccgcagatgttggtatg

451: CGTAtctagaGATCAAGTCCAACTGGTGG451: CGTAtctagaGATCAAGTCCAACTGGTGG

463: CAGTctcgaggaaagcttgtttaaggggc463: CAGTctcgaggaaagcttgtttaaggggc

464: cagtTTCGAAttagcgacggcgacg464: cagtTTCGAAttagcgacggcgacg

476: GTTAAAGCTTttACTTGTACAGCTCGTCCAT476: GTTAAAGCTTttACTTGTACAGCTCGTCCAT

477: CGTAtctagaGTGAGCAAGGGCGAG477: CGTAtctagaGTGAGCAAGGGCGAG

478: CAGTctcgagATGGAAGATTATACCAAAATAGAGAAA478: CAGTctcgagATGGAAGATTATACCAAAAATAGAGAAA

479: GTTAAAGCTTCTACATCTTCTTAATCTGATTGTCCa479: GTTAAAGCTTCTACATCTTCTTAATCTGATTGTCCa

482: CGTAtctagaATGGCGCTGCAGCt482: CGTAtctagaATGGCGCTGCAGCt

483: GTTAAAGCTTTCAGTCATTGACAGGAATTTTg483: GTTAAAGCTTTCAGTCATTGACAGGAATTTTg

486: CGTAtctagaATGGAGCCGGCGGCG486: CGTAtctagaATGGAGCCGGCGGCG

487: GTTAAAGCTTTCAATCGGGGATGTCTg487: GTTAAAGCTTTCAATCGGGGATGTCTg

492: CGT AtctagaATGCGCGAGGAGAAC AAGGG492: CGT AtctagaATGCGCGAGGAGAAC AAGGG

493: GTTAAAGCTTTCAGTCCCCTGTGGCTGTGc493: GTTAAAGCTTTCAGTCCCCTGTGGCTGTGc

494: CGTAtctagaATGGCCGAGCCTTG494: CGTAtctagaATGGCCGAGCCTTG

495: GTTAAAGCTTttaTTGAAGATTTGTGGCTCC495: GTTAAAGCTTttaTTGAAGATTTGTGGCTCC

504:CGTAtctagaGAAAATCTGTATTTTCAAAGTGAAAATCTGTATTTTCAAAGTATG CCCCGCCCC504:CGTAtctagaGAAAATCTGTATTTTTCAAAGTGAAAATCTGTATTTTTCAAAGTATG CCCCGCCCC

505: GTTAAAGCTTCCCACCGTACTCGTCAATtc505: GTTAAAGCTTCCCACCGTACTCGTCAATtc

- 35 040558- 35 040558

508:CGTAtctagaGAAAATCTGTATTTTCAAAGTGAAAATCTGTATTTTCAAAGTATG508:CGTAtctagaGAAAATCTGTATTTTTCAAAGTGAAAATCTGTATTTTTCAAAGTATG

GCCGAGCCTTGGCCGAGCCTTG

509: GTTAAAGCTTTTGAAGATTTGTGGCTCCc509: GTTAAAGCTTTTGAAGATTTGTGGCTCCc

511 :CGTAtctagaGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTGTG AGCAAGGGCGAG511 :CGTAtctagaGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTGTG AGCAAGGGCGAG

512: CGTAtctagaGAAAATCTGTATTTTC AAAGTGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTCCG CCGAAAAAAAAACGTAAAGTTGTGAGCAAGGGCGAG512: CGTAtctagaGAAAATCTGTATTTTC AAAGTGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTCCG CCGAAAAAAAAACGTAAAGTTGTGAGCAAGGGCGAG

513 :GTTAAAGCTTttAAACTTTACGTTTTTTTTTCGGCGGCTTGTACAGCTCGTCCAT513 :GTTAAAGCTTTttAAACTTTACGTTTTTTTTTCGGCGGCTTGTACAGCTCGTCCAT

515 :CGT AtctagaGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTGAT TATAAAGATGATGATGATAAAATGGCCGAGCCTTG515 :CGT AtctagaGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTGAAAATCTGT ATTTTC AAAGTGAT TATAAAGATGATGATGATAAAATGGCCGAGCCTTG

5 8: CGTATCTAGAATGACCAGTTTTGAAGATGC5 8: CGTATCTAGAATGACCAGTTTTGAAGATGC

559:GTTAAAGCTTTCATGACTCATTTTCATCCAT559:GTTAAAGCTTTCATGACTCATTTTCATCCAT

561:CGTATCTAGAATGAGTCTCTTAAACTGTGAGAACAG561:CGTATCTAGAATGAGTCTCTTAAACTGTGAGAACAG

562:GTTAAAGCTTCTACACCCCCGCATCA562:GTTAAAGCTTCTACACCCCCGCATCA

580: catgccatggATTTATGGTCATAGATATGACCTC580: catgccatggATTTATGGTCATAGATATGACCTC

585: CAGTctcgagATGCAGATCTTCGTCAAGAC585: CAGTctcgagATGCAGATCTTCGTCAAGAC

586: GTTAAAGCTTgctagcttcgaaACCACCACGTAGACGTAAGAC586: GTTAAAGCTTgctagcttcgaaACCACCACGTAGACGTAAGAC

588: cagtTTCGAAGATTATAAAGATGATGATGATAAAATGGCCGAGCCTTG588: cagtTTCGAAGATTATAAAGATGATGATGATAAAATGGCCGAGCCTTG

612: CGGGGTACCatgaggtagcttatttcctgataaag612: CGGGGTACCatgaggtagcttatttcctgataaag

613: CGGGGT ACCataattgtccaaatagttatggtagc613: CGGGGT ACCataattgtccaaaatagttatggtagc

614: catgccatggCGGCAAGGCTCCTC614: catgccatggCGGCAAGGCTCCTC

615: cggggtaccTTTATTTGTCAACACTGCCC615: cggggtaccTTTATTTGTCAACACTGCCC

616: cggggtaccTGCGGGGTCTTTACTCG616: cggggtaccTGCGGGGTCTTTTACTCG

677:TTACTATTCGAAGAAATTATTCATAATATTGCCCGCCATCTGGCCCAAATTGG677:TTACTATTCGAAGAAATTATTCATAATATTGCCCGCCATCTGGCCCAAATTGG

TGATGAAATGGATCATTAAGCTTGGAGTATGATGAAATGGATCATTAAGCTTGGAGTA

678:TACTCCAAGCTTAATGATCCATTTCATCACCAATTTGGGCCAGATGGCGGGCA678:TACTCCAAGCTTAATGATCCATTTCATCACCAATTTGGGCCAGATGGCGGGCA

ATATTATGAATAATTTCTTCGAATAGTAAATATTATGAATAATTTCTTCGAATAGTAA

682:TTACTACTCGAGAAAAAACTGAGCGAATGTCTGCGCCGCATTGGTGATGAAC682:TTACTACTCGAGAAAAAACTGAGCGAATGTCTGCGCCGCATTGGTGATGAAC

TGGATAGCTAAGCTTGGAGTATGGATAGCTAAGCTTGGAGTA

683:TACTCCAAGCTTAGCTATCCAGTTCATCACCAATGCGGCGCAGACATTCGCTC683:TACTCCAAGCTTAGCTATCCAGTTCATCACCAATGCGGCGCAGACATTCGCTC

AGTTTTTTCTCGAGTAGTAAAGTTTTTTCTCGAGTAGTAA

725: TTACTATTCGAAGAAATTATTCATAATATTGCC725: TTACTATTCGAAGAAATTTATTCATAATATTGCC

726: T ACTCC AAGCTT ACGGTTGAAT ATT ATGATCC АТТТС АТС ACC AATTTGG726: T ACTCC AAGCTT ACGGTTGAAT ATT ATGATCC ATTTC ATC ACC AATTTGG

727: TTACTATTCGAAGCCGGTGGTGCCGAAGAAATTATTCATAATATTGCCC727: TTACTATTCGAAGCCGGTGGTGCCGAAGAAATTATTCATAATATTGCCC

728: T ACTCC AAGCTTAATGATCC АТТТС АТС A728: T ACTCC AAGCTTAATGATCC ATTTC ATC A

733:TTACTACTCGAGGGTGCCATCGATGCCGAAGAAATTATTCATAATATTGCCCG733:TTACTACTCGAGGGTGCCATCGATGCCGAAGAAATTATTCATAATATTGCCCG

734:TACTCCTTCGAAGGCACCATGATCCATTTCATCACCAATTTGG734:TACTCCTTTCGAAGGCACCATGATCCATTTCATCACCAATTTGG

735:TACTCCTTCGAATTAATGATCCATTTCATCACCAATTTG735:TACTCCTTTCGAATTAATGATCCATTTCATCACCAATTTG

736:TTACTACTCGAGGGTGCCATCGATGCCAAAAAACTGAGCGAATGTCTGCG736:TTACTACTCGAGGGTGCCATCGATGCCAAAAAACTGAGCGAATGTCTGCG

737: TACTCCTTCGAAGGCACCGCTATCCAGTTCATCACCAATG737: TACTCCTTTCGAAGGCACCGCTATCCAGTTCATCACCAATG

738:TACTCCTTCGAATTAGCTATCCAGTTCATCACCAATG738:TACTCCTTCGAATTAGCTATCCAGTTCATCACCAATG

- 36 040558- 36 040558

Клонированные гибридные белкиcloned fusion proteins

Таблица 2table 2

Белок для доставки с помощью T3SS Protein for delivery with T3SS Seq. ID. No. белка Seq. ID. no. squirrel Каркас плазмиды Plasmid framework Название полученн ой плазмиды Name of the resulting plasmid Праймер ы. Si_Nr.: Primer Y. Si_Nr.: Seq. ID No. праймера Seq. ID no. primer YopEl-138-MycHis YopEl-138-MycHis 3 3 pBadMycHisA (Invitrogen) pBadMycHisA (Invitrogen) pBad_Si_l pBad_Si_l 285/286 (EGFP), 287/288 (sycEYopEl138) 285/286 (EGFP), 287/288 (sycEYopEl138) 44/45 и 46/47 44/45 and 46/47 YopEl-138-MycHis YopEl-138-MycHis 3 3 pBadMycHisA (Invitrogen) pBadMycHisA (Invitrogen) pBad_Si_2 pBad_Si_2 287/288 (sycEYopEl138) 287/288 (sycEYopEl138) 46/47 46/47 YopEl-138-IpgBl YopEl-138-IpgBl 4 4 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_16 pSi_16 292/293 292/293 48/49 48/49 YopEl-138-SopE YopEl-138-SopE 5 5 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_20 pSi_20 296/297 296/297 50/51 50/51 YopEl-138-Racl Q61L YopEl-138-Racl Q61L 26 26 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_22 pSi_22 299/300 299/300 52/53 52/53 YopEl-138-RhoA Q61E YopEl-138-RhoA Q61E 27 27 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_24 pSi_24 301/302 301/302 54/55 54/55 YopEl-138-SopEMycHis YopEl-138-SopEMycHis 135 135 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_28 pSi_28 296/306 296/306 50/56 50/56 YopEl-138-SopB YopEl-138-SopB 6 6 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_30 pSi_30 307/308 307/308 57/58 57/58 YopEl-138-FADD YopEl-138-FADD 28 28 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_37 pSi_37 367/386 367/386 76/79 76/79 YopEl-138-OspF YopEl-138-OspF 7 7 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_38 pSi_38 317/318 317/318 59/60 59/60 YopEl-138-BepG 715-end YopEl-138-BepG 715-end 136 136 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_43 pSi_43 324/351 324/351 61/67 61/67 YopEl-138-Racl Q61L-MycHis YopEl-138-Racl Q61L-MycHis 137 137 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_51 pSi_51 299/339 299/339 52/62 52/62 YopEl-138-Slmbl- VhH4 YopEl-138-Slmbl- VhH4 32 32 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_53 pSi_53 341/342 341/342 63/64 63/64 YopEl-138-Bad YopEl-138-Bad 29 29 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_57 pSi_57 346/347 346/347 65/66 65/66

- 37 040558- 37 040558

YopEl-138-SptP YopEl-138-SptP 8 8 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_64 pSi_64 364/365 364/365 74/75 74/75 YopEl-138-NLS- Slmbl-VhH4 YopEl-138-NLS- Slmbl-VhH4 33 33 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_70 pSi_70 369/342 369/342 77/64 77/64 YopEl-138-Bid YopEl-138-Bid 24 24 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_85 pSi_85 387/391 387/391 80/82 80/82 YopEl-138-t-Bid YopEl-138-t-Bid 25 25 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_87 pSi_87 389/391 389/391 81/82 81/82 YopEl-138-каспаза 3 pl7 YopEl-138-caspase 3pl7 22 22 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_97 pSi_97 403/406 403/406 83/84 83/84 YopEl-138-GPCR GNA12 YopEl-138-GPCR GNA12 30 thirty pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_103 pSi_103 410/413 410/413 85/86 85/86 YopEl-138-каспаза 3pl0/12 YopEl-138-caspase 3pl0/12 23 23 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_106 pSi_106 417/420 417/420 87/88 87/88 YopEl-138-IpgD YopEl-138-IpgD 9 9 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_lll pSi_lll 423/424 423/424 89/90 89/90 YopEl-138-Slmbl- VhH4-NLS YopEl-138-Slmbl- VhH4-NLS 34 34 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_112 pSi_112 341/425 341/425 63/91 63/91 YopEl-138-z-Bid YopEl-138-z-Bid 19 19 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_116 pSi_116 428/430 428/430 92/94 92/94 YopEl-138-z-t-Bid YopEl-138-z-t-Bid 20 20 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_117 pSi_117 429/430 429/430 93/94 93/94 YopEl-138-BepA E305-end YopEl-138-BepA E305 end 11 eleven pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_118 pSi_118 433/435 433/435 95/97 95/97 YopEl-138-BepA YopEl-138-BepA 10 10 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_119 pSi_119 434/435 434/435 96/97 96/97 YopEl-138-ETl YopEl-138-ETl 36 36 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_120 pSi_120 436/437 436/437 98/99 98/99 YopEl-138-z-BIM YopEl-138-z-BIM 21 21 pbad_Si_l pbad_Si_l pSi_121 pSi_121 438/439 438/439 100/101 100/101 YopEl-138-VhH4 нанотело, распознающее EGFP YopEl-138-VhH4 nanobody recognizing EGFP 31 31 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_124 pSi_124 451/373 451/373 108/78 108/78 YopEl-138протеаза TEV S219V YopEl-138 protease TEV S219V 42 42 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_132 pSi_132 463/464 463/464 109/110 109/110 YopEl-138-EGFP YopEl-138-EGFP 37 37 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_140 pSi_140 477/476 477/476 112/111 112/111 YopEl-138-Cdkl YopEl-138-Cdkl 14 14 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_143 pSi_143 478/479 478/479 113/114 113/114 YopEl-138-Mad2 YopEl-138-Mad2 15 15 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_145 pSi_145 482/483 482/483 115/116 115/116 YopEl-138-Ink4A YopEl-138-Ink4A 16 16 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_147 pSi_147 486/487 486/487 117/118 117/118 YopEl-138-Ink4B YopEl-138-Ink4B 17 17 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_150 pSi_150 492/493 492/493 119/120 119/120 YopEl-138-Ink4C YopEl-138-Ink4C 18 18 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_151 pSi_151 494/495 494/495 121/122 121/122 YopEl-138-TIFA YopEl-138-TIFA 13 13 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_153 pSi_153 558/559 558/559 131/132 131/132 YopEl-138-2x сайт TEV - ET1 YopEl-138-2x website TEV-ET1 41 41 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_156 pSi_156 504/505 504/505 123/124 123/124 YopEl-138-2x сайт TEV - EGFP - NLS YopEl-138-2x website TEV-EGFP-NLS 39 39 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_159 pSi_159 511/513 511/513 127/129 127/129 YopEl-138-2x сайт TEV - NLS - EGFP YopEl-138-2x website TEV-NLS-EGFP 38 38 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_160 pSi_160 512/476 512/476 128/111 128/111 YopEl-138-2x сайт TEV - INK4C YopEl-138-2x website TEV-INK4C 40 40 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_161 pSi_161 508/509 508/509 125/126 125/126 YopEl-138-2x сайт TEV - Flag - INK4C YopEl-138-2x website TEV - Flag - INK4C 43 43 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_164 pSi_164 515/509 515/509 130/126 130/126 YopEl-138-Traf6 мыши YopEl-138-Traf6 mice 12 12 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_166 pSi_166 561/562 561/562 133/134 133/134

- 38 040558- 38 040558

YopEl-138фрагмент BH3 tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica YopEl-138 mouse BH3 tBid fragment after codon optimization for Y. enterocolitica 138 138 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_318 pSi_318 677/678 677/678 148/149 148/149 YopEl-138фрагмент ВИЗ ВАХ мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica YopEl-138 mouse VIS VAC fragment after codon optimization for Y. enterocolitica 139 139 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_322 pSi_322 682/683 682/683 150/151 150/151 SteAl-20 SteAl-20 140 140 pBadMycHisA (Invitrogen) pBadMycHisA (Invitrogen) pSi_266 pSi_266 580/612 580/612 152/153 152/153 SteA SteA 141 141 pBadMycHisA (Invitrogen) pBadMycHisA (Invitrogen) pSi_267 pSi_267 580/613 580/613 152/154 152/154 SopEl-81 SopEl-81 142 142 pBadMycHisA (Invitrogen) pBadMycHisA (Invitrogen) pSi_268 pSi_268 614/615 614/615 155/156 155/156 SopEl-105 SopEl-105 143 143 pBadMycHisA (Invitrogen) pBadMycHisA (Invitrogen) pSi_269 pSi_269 614/616 614/616 155/157 155/157 SteAl-20-tBid мыши после оптимизации кодонов для S. enterica SteAl-20-tBid mice after codon optimization for S. enterica 144 144 pSi_266 pSi_266 pSi_270 pSi_270 синтетиче ский конструкт synthetic construct / / SteA-tBid мыши после оптимизации кодонов для S. enterica SteA-tBid mice after codon optimization for S. enterica 145 145 pSi_267 pSi_267 pSi_271 pSi_271 синтетиче ский конструкт synthetic construct / / SopEl-81-tBid мыши после оптимизации кодонов для S. enterica SopEl-81-tBid mouse after codon optimization for S. enterica 146 146 pSi_268 pSi_268 pSi_272 pSi_272 синтетиче ский конструкт synthetic construct / / SopEl-105-tBid мыши после оптимизации кодонов для S. enterica SopEl-105-tBid mouse after codon optimization for S. enterica 147 147 pSi_269 pSi_269 pSi_273 pSi_273 синтетиче ский конструкт synthetic construct / / YopEl-138-Ink4A 84-103 после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica YopEl-138-Ink4A 84-103 after codon optimization for Y. enterocolitica 158 158 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_362 pSi_362 745/746 745/746 172/173 172/173

- 39 040558- 39 040558

YopEl-138- P107/RBL1 657-662 после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica [ААА02489.1] YopEl-138- P107/RBL1 657-662 after codon optimization for Y. enterocolitica [AAA02489.1] 159 159 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_363 pSi_363 747/748 747/748 174/175 174/175 ΥορΕ1-138-ρ21 141- 160 после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica [ААН13967.1] ΥορΕ1-138-ρ21 141- 160 after codon optimization for Y. enterocolitica [AAN13967.1] 160 160 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_364 pSi_364 749/750 749/750 176/177 176/177 ΥορΕ1-138-ρ21 145- 160 после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica [ААН13967.1] ΥορΕ1-138-ρ21 145- 160 after codon optimization for Y. enterocolitica [AAN13967.1] 161 161 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_366 pSi_366 753/754 753/754 178/179 178/179 YopEl-138-p21 17- 33 после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica [ААН13967.1] YopEl-138-p21 17- 33 after codon optimization for Y. enterocolitica [AAN13967.1] 162 162 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_367 pSi_367 755/756 755/756 180/181 180/181 YopEl-138-циклин D2 139-147 после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica (САА48493.1) YopEl-138-cyclin D2 139-147 after codon optimization for Y. enterocolitica (CAA48493.1) 163 163 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_368 pSi_368 757/758 757/758 182/183 182/183 SteA-Ink4a-MycHis SteA-Ink4a-MycHis 164 164 pSi_267 pSi_267 pSi_333 pSi_333 703/704 703/704 184/185 184/185 SopEl-105-Ink4aMycHis SopEl-105-Ink4aMycHis 165 165 pSi_269 pSi_269 pSi_334 pSi_334 703/704 703/704 184/185 184/185 SteA-Ink4c-MycHis SteA-Ink4c-MycHis 166 166 pSi_267 pSi_267 pSi_335 pSi_335 PCR1: 705/706; ПЦР2: 707/708; ПЦР c перекрыв анием: 705/708 PCR1: 705/706; PCR2: 707/708; PCR c overlapping: 705/708 186/187, 188/189 186/187, 188/189 SopEl-105-Ink4c- MycHis SopEl-105-Ink4c- mychis 167 167 pSi_269 pSi_269 pSi_336 pSi_336 PCR1: 705/706; ПЦР2: 707/708; ПЦР с перекрыв PCR1: 705/706; PCR2: 707/708; PCR with blocking 186/187, 188/189 186/187, 188/189

- 40 040558- 40 040558

анием: 705/708 anemia: 705/708 SteA-Mad2-MycHis SteA-Mad2-MycHis 168 168 pSi_267 pSi_267 pSi_337 pSi_337 709/710 709/710 190/191 190/191 SopEl-105-Mad2MycHis SopEl-105-Mad2MycHis 169 169 pSi_269 pSi_269 pSi_338 pSi_338 709/710 709/710 190/191 190/191 SteA-Cdkl-MycHis SteA-Cdkl-MycHis 170 170 pSi_267 pSi_267 pSi_339 pSi_339 711/712 711/712 192/193 192/193 SopEl-105-Cdkl- MycHis SopEl-105-Cdkl- mychis 171 171 pSi_269 pSi_269 pSi_340 pSi_340 711/712 711/712 192/193 192/193 YopEl-138-tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica YopEl-138-tBid mouse after codon optimization for Y. enterocolitica 194 194 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_315 pSi_315 синтетиче ский конструкт synthetic construct / / YopEl-138убиквитин YopEl-138ubiquitin 195 195 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_236 pSi_236 585/586 585/586 197/198 197/198 YopEl-138убиквитин-FlagINK4C-MycHis YopEl-138ubiquitin-FlagINK4C-MycHis 196 196 pSi_236 pSi_236 pSi_237_II pSi_237_II 588/509 588/509 199/126 199/126 YopEl-138(фрагмент BH3 tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica), готовый для вставки дополнительных доменов YopEl-138 (mouse BH3 tBid fragment after codon optimization for Y. enterocolitica), ready for insertion of additional domains 200 200 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_357 pSi_357 733/735 733/735 204/205 204/205 YopEl-138(фрагмент ВИЗ ВАХ мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica), готовый для вставки дополнительных доменов YopEl-138 (fragment of VIS VAC mouse after codon optimization for Y. enterocolitica), ready for insertion of additional domains 201 201 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_358 pSi_358 736/738 736/738 206/207 206/207 YopEl-138(фрагмент ВИЗ tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica)2 YopEl-138 (fragment of VIZ tBid mouse after codon optimization for Y. enterocolitica)2 202 202 pSi_357 pSi_357 pSi_371 pSi_371 733/734 733/734 204/208 204/208 ΥορΕ1-(138- фрагмент ВИЗ tBid мыши после оптимизации ΥορΕ1-(138- Fragment of VIZ tBid mouse after optimization 203 203 pSi_358 pSi_358 pSi_373 pSi_373 733/734 733/734 204/208 204/208

- 41 040558- 41 040558

кодонов для Y. enterocolitica - фрагмент ВИЗ ВАХ мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica codons for Y. enterocolitica - Fragment of VIS VAC mouse after codon optimization for Y. enterocolitica ΥθρΕ1-138увеличенный фрагмент ВИЗ tBid мыши после оптимизации кодонов ΥθρΕ1-138 enlarged fragment of mouse tBid VIS after codon optimization 209 209 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_353 pSi_353 725/726 725/726 212/213 212/213 YopEi-138-10 АКлинкер - фрагмент ВИЗ tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica YopEi-138-10 AKlinker - mouse VIZ tBid fragment after codon optimization for Y. enterocolitica 210 210 pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_354 pSi_354 727/728 727/728 214/215 214/215 ΥορΕ1-(138фрагмент ВИЗ Вах мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica - фрагмент ВИЗ tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica ΥορΕ1-(138fragment VIZ Vah mouse after codon optimization for Y. enterocolitica - Fragment of VIZ tBid mouse after codon optimization for Y. enterocolitica 211 211 pSi_357 pSi_357 pSi_374 pSi_374 736/737 736/737 206/216 206/216

Таблица 3Table 3

Мутаторы для генетической модификацииMutators for genetic modification

Конструк T мутатора Construct T mutator Для вставки в: To insert into: Каркас плазмиды Plasmid framework Название полученн ой плазмиды Name of the resulting plasmid Праймер ы, Si_Nr.: Primer s, Si_Nr.: Прайме ры, Seq.Id No. Primers, Seq.Id No. использ ованны е с исходи ым штаммо м used with outgoing strain m YopEl-138tBID BH3 YopEl-138tBID BH3 pYV pYV pKNGlOl pKNGlOl pSi_408 pSi_408 Синтетич еский ген Synthetic gene / / / / YopEi-138(tBID BH3)2 YopEi-138(tBID BH3) 2 pYV pYV pKNGlOl pKNGlOl pSi_419 pSi_419 Синтетич еский ген Synthetic gene / / Штамм мутиров ан pSi_408 Mutated strain pSi_408

Секреция Yop.Yop secretion.

Индукцию регулона Yop выполняли путем сдвига температуры культивирования на 37°С в BHI-Ох (условия, допускающие секрецию) [31]. Добавляли источник углерода (глюкозу, 4 мг/мл).Regulon Yop was induced by shifting the cultivation temperature by 37°C in BHI-Ox (conditions that allow secretion) [31]. A carbon source (glucose, 4 mg/ml) was added.

Фракции общих клеток и надосадочную жидкость разделяли центрифугированием при 20800 g в течение 10 мин при температуре 4°С. Клеточный осадок принимали за фракцию общих клеток. Белки в надосадочной жидкости осаждали 10% мас./об. трихлоруксусной кислотой в течение 1 ч при 4°С. После центрифугирования (20800 g в течение 15 мин) и удаления надосадочной жидкости полученный осадок промывали в ледяном ацетоне в течение ночи. Образцы повторно центрифугировали, надосадочную жидкость выбрасывали, а осадок высушивали на воздухе и ресуспендировали в загрузочном красителе 1х ДСН.Fractions of total cells and the supernatant were separated by centrifugation at 20800 g for 10 min at 4°C. Cellular sediment was taken as a fraction of total cells. The proteins in the supernatant were precipitated with 10% w/v. trichloroacetic acid for 1 h at 4°C. After centrifugation (20800 g for 15 min) and removal of the supernatant, the precipitate obtained was washed in ice-cold acetone overnight. The samples were re-centrifuged, the supernatant was discarded, and the pellet was air-dried and resuspended in 1x SDS loading dye.

Секретируемые белки анализировали электрофорезом в ДСН-ПААГ; в каждом случае белки, секретированные 3х108 бактерий, загружали на дорожку. Обнаружение специфических секретированных белков иммуноблоттингом выполняли с использованием 12,5% ДСН-ПААГ. Для обнаружения белка в общих клетках 2х108 бактерий загружали на дорожку, если не указано иное, разделяли белки в 12,5% ДСНПААГ, а затем выполняли обнаружение иммуноблоттингом.Secreted proteins were analyzed by SDS-PAGE; in each case, proteins secreted by 3x10 8 bacteria were loaded onto the lane. Detection of specific secreted proteins by immunoblotting was performed using 12.5% SDS-PAGE. For protein detection in total cells, 2×10 8 bacteria were loaded per lane unless otherwise noted, proteins were resolved in 12.5% SDS-PAGE, and then immunoblot detection was performed.

- 42 040558- 42 040558

Иммуноблоттинг выполняли с использованием моноклональных антител крысы против YopE (MIPA193-13A9; 1:1000 [32]). Антисыворотку предварительно дважды абсорбировали против Y. enterocolitica AHOPEMT asd для снижения фонового окрашивания Обнаружение выполняли с использованием вторичных антител против антител крысы, конъюгированных с пероксидазой хрена (1:5000; Southern biotech) до развития окрашивания с хемилюминесцентным субстратом ECL (LumiGlo, KPM).Immunoblotting was performed using rat monoclonal antibodies against YopE (MIPA193-13A9; 1:1000 [32]). Antiserum was pre-absorbed twice against Y. enterocolitica AHOPEMT asd to reduce background staining. Detection was performed using horseradish peroxidase conjugated anti-rat secondary antibodies (1:5000; Southern biotech) prior to staining development with ECL chemiluminescent substrate (LumiGlo, KPM).

Культуры клеток и инфекции.Cell cultures and infections.

HeLa Сс12, фибробласты swiss 3Т3, 4Т1, B16F10 и D2A1 культивировали в среде Игла, модифицированной по Дульбекко (DMEM) с добавлением 10% FCS и 2 mM L-глутамина (cDMEM). HUVEC выделяли и культивировали, как описано в [33]. Клетки Jurkat и 4Т1 культивировали в RPMI1640 с добавлением 10% FCS и 2 мМ L-глутамина. Y. enterocolitica выращивали в BHI с добавками в течение ночи при КТ, разбавляли свежей BHI до ОП600, равной 0,2, и выращивали в течение 2 ч при КТ, а затем меняли температуру до 37°С с использованием качалки с водяной баней на следующие 30 мин или 1 ч в случае доставки EGFP. Наконец, бактерии собирали центрифугированием (6000 rcf, 30 с) и однократно промывали DMEM с добавкой 10 мМ HEPES и 2 мМ L-глутамина. S. enterica выращивали в LB с добавками в течение ночи при 37°С, разбавляли 1:40 свежей средой LB и выращивали в течение 2,5 ч при 37°С (условия индукции SpiI T3SS) или ночную культуру дополнительно инкубировали при 37°С (условия индукции SpiII T3SS). Наконец, бактерии собирали центрифугированием (6000 rcf, 30 с) и однократно промывали DMEM с добавкой 10 мМ HEPES и 2 мМ L-глутамина. Клетки, посеянные в 96-луночные (для иммунофлуоресцентного анализа) или 6-луночные (для вестерн-блоттинга) планшеты, инфицировали при указанных MOI в DMEM с добавкой 10 мМ HEPES и 2 мМ L-глутамина. После добавления бактерий планшеты центрифугировали в течение 1 мин при 1750 об/мин и помещали на 37°С на указанное время. Бактерии вне клеток уничтожали гентамицином (100 мг/мл), если указано. В случае иммунофлуоресцентного анализа анализ инфекции останавливали добавлением 4% ПФА для фиксации. Для вестернблоттинга клетки дважды промывали ледяным PBS и добавляли буфер Phospho-safe (Novagen) для лизиса клеток. После инкубирования на льду клетки центрифугировали (16000 rcf, 25 мин, 4°С). Надосадочную жидкость собирали и анализировали на предмет содержания общего белка посредством анализа ВСА по Брэдфорду (Pierce) перед электрофорезом в ДСН-ПААГ и вестерн-блоттингом с использованием антител против Phospho-Akt (Ser473 и Т308 производства Cell Signaling), антитела против актина (Millipore), антитела против Bid (Cell Signaling), антитела против Мус (Santa Cruz), антитела против р38 (Cell Signaling), антитела против фосфо-р38 (Thr180/Tyr182; Cell Signaling), антитела против р17 каспазы 3 (Cell Signaling) и антитела против Ink4C (Cell Signaling).HeLa Cc12, swiss 3T3, 4T1, B16F10, and D2A1 fibroblasts were cultured in Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM) supplemented with 10% FCS and 2 mM L-glutamine (cDMEM). HUVEC was isolated and cultivated as described in [33]. Jurkat and 4T1 cells were cultured in RPMI1640 supplemented with 10% FCS and 2 mM L-glutamine. Y. enterocolitica was grown in BHI supplemented overnight at RT, diluted with fresh BHI to an OD 600 of 0.2 and grown for 2 h at RT, then the temperature was changed to 37°C using a water bath shaker on the next 30 minutes or 1 hour in case of EGFP delivery. Finally, bacteria were harvested by centrifugation (6000 rcf, 30 s) and washed once with DMEM supplemented with 10 mM HEPES and 2 mM L-glutamine. S. enterica was grown in LB supplemented overnight at 37°C, diluted 1:40 with fresh LB medium and grown for 2.5 h at 37°C (SpI T3SS induction conditions) or overnight culture further incubated at 37°C (conditions for the induction of SpiII T3SS). Finally, bacteria were harvested by centrifugation (6000 rcf, 30 s) and washed once with DMEM supplemented with 10 mM HEPES and 2 mM L-glutamine. Cells seeded in 96-well (for immunofluorescent assay) or 6-well (for Western blot) plates were infected at the indicated MOI in DMEM supplemented with 10 mM HEPES and 2 mM L-glutamine. After adding the bacteria, the plates were centrifuged for 1 min at 1750 rpm and placed at 37° C. for the indicated time. Bacteria outside the cells were killed with gentamicin (100 mg/ml) if indicated. In the case of immunofluorescent analysis, infection analysis was stopped by adding 4% PFA for fixation. For Western blotting, cells were washed twice with ice-cold PBS and Phospho-safe buffer (Novagen) was added to lyse the cells. After incubation on ice, the cells were centrifuged (16000 rcf, 25 min, 4°C). The supernatant was collected and analyzed for total protein by Bradford BCA analysis (Pierce) prior to SDS-PAGE and Western blotting using anti-Phospho-Akt antibodies (Ser473 and T308 from Cell Signaling), anti-actin antibody (Millipore) , antibodies against Bid (Cell Signaling), antibodies against Myc (Santa Cruz), antibodies against p38 (Cell Signaling), antibodies against phospho-p38 (Thr180/Tyr182; Cell Signaling), antibodies against p17 caspase 3 (Cell Signaling) and antibodies vs. Ink4C (Cell Signaling).

Вестерн-блоттинг белков, транспонированных T3SS из инфицированных клеток.Western blotting of proteins transposed with T3SS from infected cells.

Клетки HeLa в 6-луночных планшетах инфицировали при MOI, равной 100, как описано выше. В случае совместной инфекции штаммом Y. enterocolitica, транслоцирующим протеазу TEV, задавали ОП600 для штаммов и смешивали две бактериальные суспензии в пробирке в соотношении 1:1 (если не указано иное) перед добавлением к клеткам. В конце инфекции клетки дважды промывали ледяным PBS и собирали путем соскребания в небольшой объем ледяного PBS. После центрифугирования (16000 rcf, 5 мин, 4°С) осадок растворяли в 0,002% дигитонине с добавлением смеси ингибиторов протеаз (Roche complete, Roche). Растворенные осадки инкубировали на льду в течение 5 мин, а затем центрифугировали (16000 rcf, 25 мин, 4°С). Надосадочную жидкость собирали и анализировали на предмет содержания общего белка посредством анализа ВСА по Брэдфорду (Pierce) перед электрофорезом в ДСН-ПААГ и вестерн-блоттингом с использованием антител против Мус (Santa Cruz, 9E11) или против Ink4C (Cell Signaling).HeLa cells in 6-well plates were infected with an MOI of 100 as described above. In the case of co-infection with a strain of Y. enterocolitica translocating the TEV protease, the OD 600 for the strains was set and the two bacterial suspensions were mixed in a 1:1 ratio in vitro (unless otherwise indicated) before being added to the cells. At the end of the infection, the cells were washed twice with ice-cold PBS and collected by scraping into a small volume of ice-cold PBS. After centrifugation (16000 rcf, 5 min, 4° C.), the pellet was dissolved in 0.002% digitonin supplemented with a mixture of protease inhibitors (Roche complete, Roche). Dissolved pellets were incubated on ice for 5 min and then centrifuged (16000 rcf, 25 min, 4°C). The supernatant was collected and analyzed for total protein by Bradford BCA analysis (Pierce) prior to SDS-PAGE and Western blotting using anti-Myc (Santa Cruz, 9E11) or anti-Ink4C (Cell Signaling) antibodies.

Иммунофлуоресцентный анализ.Immunofluorescent analysis.

Клетки, высеянные на 96-луночные планшеты (Corning), инфицировали, как описано выше, и после фиксации 4% ПФА трижды промывали PBS. Затем клетки блокировали 5% сывороткой козы в PBS 0,3% Triton X-100 в течение 1 ч при КТ. Первичное антитело (против Мус, Santa Cruz, 1:100) разбавляли PBS с 1% БСА и 0,3% Triton Х-100 и инкубировали клетки в течение ночи при 4°С. Клетки четырежды промывали PBS, а затем добавляли вторичное антитело (AF 488 против антител мыши, Life Technologies, 1:250), разбавленное PBS с 1% БСА и 0,3% Triton Х-100. При необходимости включали краситель Hoechst для ДНК (Life Technologies, 1:2500) и/или актина (Dy647-фаллоидин, DyeOmics). В некоторых случаях использовали только краситель для ДНК и/или актина непосредственно после смывания ПФА. Клетки инкубировали в течение 1 ч при КТ, трижды промывали PBS и анализировали посредством автоматизированного анализа изображений, как описано ниже.Cells seeded in 96-well plates (Corning) were infected as described above and washed three times with PBS after fixation with 4% PFA. Cells were then blocked with 5% goat serum in PBS 0.3% Triton X-100 for 1 h at RT. The primary antibody (against Myc, Santa Cruz, 1:100) was diluted with PBS with 1% BSA and 0.3% Triton X-100 and the cells were incubated overnight at 4°C. Cells were washed four times with PBS and then a secondary antibody (AF 488 anti-mouse, Life Technologies, 1:250) diluted in PBS with 1% BSA and 0.3% Triton X-100 was added. If necessary, Hoechst stain for DNA (Life Technologies, 1:2500) and/or actin (Dy647-phalloidin, DyeOmics) was included. In some cases, only DNA and/or actin stain was used immediately after washing with PFA. Cells were incubated for 1 h at RT, washed three times with PBS and analyzed by automated image analysis as described below.

Автоматизированная микроскопия и анализ изображений.Automated microscopy and image analysis.

Изображения автоматически получали на ImageXpress Micro (Molecular devices, Саннивейл, США). Количественное определение интенсивности окрашивания антителами против Мус выполняли с использованием MetaXpress (Molecular devices, Саннивейл, США). Области с клетками, исключая области ядер и области, содержащие бактерии, выбирали вручную (круги на изображении размером 40 пикселей) и регистрировали среднюю интенсивность.Images were automatically acquired on an ImageXpress Micro (Molecular devices, Sunnyvale, USA). Anti-Myc antibody staining intensity was quantified using MetaXpress (Molecular devices, Sunnyvale, USA). Areas with cells, excluding areas of nuclei and areas containing bacteria, were selected manually (circles in the image 40 pixels in size) and the average intensity was recorded.

Стимуляция ФНОа и вестерн-блоттинг фосфо-р38.Stimulation of TNFa and Western blotting of phospho-p38.

- 43 040558- 43 040558

Клетки HeLa, высеянные в 6-луночные планшеты, инфицировали при MOI, равной 100, как описано выше. Через 30 мин после инфицирования добавляли гентамицин, а через 45 мин после инфицирования ФНОа (10 нг/мл). Через 1 ч 15 мин после инфицирования клетки дважды промывали ледяным PBS и добавляли буфер Phospho-safe (Novagen) для лизиса клеток. После инкубирования на льду клетки центрифугировали (16000 rcf, 25 мин, 4°С). Надосадочную жидкость собирали и анализировали на предмет содержания общего белка посредством анализа ВСА по Брэдфорду (Pierce) перед электрофорезом в ДСНПААГ и вестерн-блоттингом с использованием антител против фосфо-р38, антител против общего р38 (Cell Signaling) и антитела против актина (Millipore).HeLa cells seeded in 6-well plates were infected at an MOI of 100 as described above. Gentamicin was added 30 min after infection, and 45 min after infection with TNFa (10 ng/ml). 1 h 15 min after infection, the cells were washed twice with ice-cold PBS and Phospho-safe buffer (Novagen) was added to lyse the cells. After incubation on ice, the cells were centrifuged (16,000 rcf, 25 min, 4°C). The supernatant was collected and analyzed for total protein by Bradford BCA analysis (Pierce) prior to SDS-PAGE and Western blotting using anti-phospho-p38, anti-total p38 (Cell Signaling) and anti-actin (Millipore).

Определение уровня цАМФ в инфицированных клетках HeLa.Determination of cAMP levels in infected HeLa cells.

Клетки HeLa, высеянные в 96-луночные планшеты, инфицировали, как описано выше. За 30 мин до инфекции cDMEM заменяли на DMEM с добавлением 10 мМ HEPES, 2 мМ L-глутамина и 100 мкМ 3-изобутил-1-метилксантина (IBMX, Sigma Aldrich). Через 60 мин после инфицирования добавляли гентамицин и клетки дополнительно инкубировали при 37°С в течение еще 90 мин. Определение цАМФ выполняли с использованием конкурентного твердофазного ИФА в соответствии с инструкциями производителя (Amersham, cAMP Biotrak, RPN225). В качестве положительного контроля к клеткам в DMEM с добавлением 10 мМ HEPES, 2 мМ L-глутамина и 100 мкМ IBMX на 1 ч добавляли указанное количество холерного токсина (С8052, Sigma Aldrich).HeLa cells seeded in 96-well plates were infected as described above. 30 min before infection, cDMEM was replaced with DMEM supplemented with 10 mM HEPES, 2 mM L-glutamine, and 100 μM 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX, Sigma Aldrich). 60 minutes after infection, gentamicin was added and the cells were further incubated at 37° C. for another 90 minutes. The determination of cAMP was performed using a competitive ELISA according to the manufacturer's instructions (Amersham, cAMP Biotrak, RPN225). As a positive control, the indicated amount of cholera toxin (C8052, Sigma Aldrich) was added to cells in DMEM supplemented with 10 mM HEPES, 2 mM L-glutamine, and 100 μM IBMX for 1 h.

Подготовка образцов для фосфопротеомного анализа.Preparation of samples for phosphoproteomic analysis.

Для каждых условий выращивали два 6-луночных планшета клеток HeLa CCL-2 до конфлюэнтности. Клетки инфицировали в течение 30 мин, как описано выше. В указанные моменты времени планшеты помещали на лед и дважды промывали ледяным PBS. Затем выполняли сбор образцов в раствор мочевины [8 М мочевина (AppliChem), 0,1 М бикарбоната аммония (Sigma), 0,1% RapiGest (Waters), 1х PhosSTOP (Roche)]. Образцы встряхивали на вортексе в течение короткого промежутка времени, обрабатывали ультразвуком при 4°С (Hielscher), встряхивали в течение 5 мин на термомиксере (Eppendorf) и центрифугировали в течение 20 мин при 4°С и 16000 g. Надосадочную жидкость собирали и хранили при температуре -80°С для дальнейшей обработки. Для изменения концентрации белка использовали набор для анализа белка ВСА Protein Assay (Pierce).For each condition, two 6-well plates of HeLa CCL-2 cells were grown to confluence. Cells were infected for 30 min as described above. At the indicated time points, the plates were placed on ice and washed twice with ice-cold PBS. Samples were then collected in a urea solution [8 M urea (AppliChem), 0.1 M ammonium bicarbonate (Sigma), 0.1% RapiGest (Waters), 1x PhosSTOP (Roche)]. Samples were vortexed for a short period of time, sonicated at 4°C (Hielscher), shaken for 5 min on a thermomixer (Eppendorf) and centrifuged for 20 min at 4°C and 16,000 g. The supernatant was collected and stored at -80°C for further processing. The BCA Protein Assay (Pierce) was used to change the protein concentration.

Обогащение фосфопептидов.Enrichment of phosphopeptides.

Дисульфидные связи восстанавливали трис(2-карбоксиэтил)фосфином в конечной концентрации 10 мМ при 37°С в течение 1 ч. Свободные тиолы алкилировали 20 мМ иодацетамидом (Sigma) при комнатной температуре в течение 30 мин в темноте. Избыток иодацетамида инактивировали N-ацетилцистеином в конечной концентрации 25 мМ в течение 10 мин при комнатной температуре. Эндопептидазу Lys-C (Wako) добавляли из расчета конечного соотношения фермент/белок 1:200 (мас./мас.) и инкубировали в течение 4 ч при 37°С. Раствор последовательно разбавляли 0,1 М бикарботана аммония (Sigma) до конечной концентрации менее 2 М мочевины и гидролизовали в течение ночи при 37°С модифицированным трипсином для секвенирования (Promega) при соотношении белок/фермент 50:1. Пептиды обессоливали на картридже С18 Sep-Pak (Waters) и высушивали в вакууме. Фосфопептиды выделяли из 2 мг общей массы пептидов с использованием TiO2, как описано ранее [34]. Вкратце высушенные пептиды растворяли в растворе 80% ацетонитрила (ACN) - 2,5% трифторуксусной кислоты (ТФУК), насыщенном фталевой кислотой. Пептиды добавляли к такому же количеству уравновешенного TiCh (размер гранул 5 мкм, GL Sciences) в блокированную центрифужную колонку Mobicol (MoBiTec), инкубированную в течение 30 мин при вращении вокруг короткой оси. Колонку дважды промывали насыщенным раствором фталевой кислоты, дважды - 80% ACN и 0,1% ТФУК и, наконец, дважды 0,1% ТФУК. Пептиды элюировали 0,3 М раствором NH4OH. pH элюатов доводили до величин менее 2,5 5% раствором ТФУК и 2 М HCl. Фосфопептиды повторно обессоливали на микроцентрифужных картриджах С18 (Harvard Apparatus).Disulfide bonds were reduced with tris(2-carboxyethyl)phosphine at a final concentration of 10 mM at 37°C for 1 h. Free thiols were alkylated with 20 mM iodoacetamide (Sigma) at room temperature for 30 min in the dark. Excess iodoacetamide was inactivated with N-acetylcysteine at a final concentration of 25 mM for 10 min at room temperature. Endopeptidase Lys-C (Wako) was added at a final enzyme/protein ratio of 1:200 (w/w) and incubated for 4 h at 37°C. The solution was serially diluted with 0.1 M ammonium bicarbothane (Sigma) to a final concentration of less than 2 M urea and digested overnight at 37° C. with modified sequencing trypsin (Promega) at a protein/enzyme ratio of 50:1. The peptides were desalted on a C18 Sep-Pak cartridge (Waters) and dried in vacuo. Phosphopeptides were isolated from 2 mg of the total mass of peptides using TiO 2 as described previously [34]. Briefly dried peptides were dissolved in a solution of 80% acetonitrile (ACN) - 2.5% trifluoroacetic acid (TFA) saturated with phthalic acid. The peptides were added to the same amount of equilibrated TiCh (granule size 5 μm, GL Sciences) in a blocked Mobicol centrifuge column (MoBiTec) incubated for 30 min while rotating around the short axis. The column was washed twice with saturated phthalic acid, twice with 80% ACN and 0.1% TFA, and finally twice with 0.1% TFA. Peptides were eluted with 0.3 M NH4OH solution. The eluates were adjusted to pH less than 2.5 with 5% TFA and 2 M HCl. Phosphopeptides were repeatedly desalted on C18 microcentrifuge cartridges (Harvard Apparatus).

Анализ ЖХ-МС/МС.LC-MS/MS analysis.

Хроматографическое разделение пептидов выполняли с использованием системы EASY nano-LC (Thermo Fisher Scientific), оснащенной нагреваемой колонкой для ОФ-ВЭЖХ (75 мкмх45 см), заполненную в лаборатории 1,9-мкм смолой С18 (Reprosil-AQ Pur, Dr. Maisch). Аликвоты по 1 мкг образца общих фосфопептидов анализировали на цикл ЖХ-МС/МС с использованием линейного градиента от 98% растворителя А (0,15% муравьиная кислота) и 2% растворителя В (98% цетонитрил, 2% воды, 0,15% муравьиной кислоты) до 30% растворителя В в течение 120 мин при скорости потока 200 нл/мин. Массспектрометрический анализ выполняли на двухпоточном масс-спектрометре LTQ-Orbitrap, оснащенном нанораспылителем ионов (производства Thermo Fisher Scientific). После каждого сканирования MS1 (регистрируемого на Orbitrap) следовала диссоциация, индуцированная столкновениями (CID, регистрируемая на LTQ) 20 наиболее распространенных ионов-предшественников с динамическим исключением в течение 30 с. Для анализа фосфопептидов 10 наиболее распространенных ионов-предшественников подвергали CID с включенной многоэтапной активацией. Общее время цикла составляло приблизительно 2 с. Для MS1 106 ионов накапливали в ячейке Orbitrap в течение максимального времени 300 мс и сканировали с разрешением 60000 FWHM (при 400 m/z). Сканирование MS2 регистрировали в режиме нормально- 44 040558 го сканирования с целевыми настройками 104 ионов и временем накопления 25 мс. Ионы с одинарным зарядом и ионы с неприсвоенным состоянием заряженности исключали из активации событий MS2.Chromatographic separation of peptides was performed using an EASY nano-LC system (Thermo Fisher Scientific) equipped with a heated RP-HPLC column (75 µm x 45 cm) filled in the laboratory with 1.9 µm C18 resin (Reprosil-AQ Pur, Dr. Maisch) . 1 μg aliquots of a sample of total phosphopeptides were analyzed on an LC-MS/MS cycle using a linear gradient from 98% solvent A (0.15% formic acid) and 2% solvent B (98% cetonitrile, 2% water, 0.15% formic acid) to 30% solvent B for 120 min at a flow rate of 200 nl/min. Mass spectrometric analysis was performed on an LTQ-Orbitrap dual flow mass spectrometer equipped with an ion nanosprayer (manufactured by Thermo Fisher Scientific). Each MS1 scan (recorded on Orbitrap) was followed by collision-induced dissociation (CID, recorded on LTQ) of the 20 most common precursor ions with dynamic exclusion for 30 s. For the analysis of phosphopeptides, the 10 most common precursor ions were subjected to CID with multi-step activation enabled. The total cycle time was approximately 2 s. For MS1, 106 ions were accumulated in the Orbitrap cell for a maximum time of 300 ms and scanned at 60,000 FWHM (at 400 m/z). The MS2 scan was recorded in normal scan mode with a target setting of 104 ions and an acquisition time of 25 ms. Ions with a single charge and ions with an unassigned state of charge were excluded from the activation of MS2 events.

Нормированная заданная энергия столкновения составляла 32%, для каждого спектра регистрировали одну микросканограмму.The normalized target collision energy was 32%, and one microscan was recorded for each spectrum.

Количественное определение без метки и поиск по базе данных.Unlabeled quantitation and database search.

Полученные необработанные файлы импортировали в программный инструмент Progenesis (Nonlinear Dynamics, версия 4.0) для количественного определения без метки с использованием параметров по умолчанию. Спектры MS2 экспортировали непосредственно из Progenesis в формате mgf и подвергали поиску по алгоритму MASCOT (Matrix Science, версия 2.4) с использованием макетной базы данных [35], содержащей обычные и обращенные последовательности прогнозируемых записей SwissProt для Homo sapiens (www.ebi.ac.uk, дата выпуска 16.05.2012) и распространенных загрязнителей (в общей сложности 41250 последовательностей), полученной с использованием инструмента SequenceReverser из программного обеспечения MaxQuant (версии 1.0.13.13). Для выявления белков, происходящих от Y. enterocolitica, образцы, не обогащенные фосфопептидами, подвергали поиску с использованием вышеупомянутой базы данных, включающей прогнозируемые записи SwissProt для Y. enterocolitica (www.ebi.ac.uk, дата выпуска 15.08.2013). Допустимая погрешность для иона-предшественника была задана на уровне 10 м.д., а допустимая погрешность для фрагмента иона - 0,6 Да. Были заданы следующие критерии поиска: требовалась полная специфичность, характерная для трипсина (расщепление после остатков лизина или аргинина, если за ними не находится пролин), допускался пропуск 2 расщеплений, карбамидометилирование (С) было задано в качестве фиксированной модификации, а фосфорилирование (S, T, Y) или окисление (М) - в качестве переменной модификации для образцов, обогащенных или не обогащенных с помощью TiO2 соответственно. Наконец, результаты поиска в базе данных экспортировали в виде xml-файла и повторно импортировали в программное обеспечение Progenesis для оценки характеристики MS1. Для количественного определения фосфопептидов экспортировали csv-файл, содержащий относительное количество пиков всех обнаруженных компонентов, а для необогащенных образцов создавали csv-файл, содержавший результаты измерений для всех белков на основании суммарной интенсивности компонентов всех выявленных пептидов для данного белка. Важно отметить, что программное обеспечение Progenesis был настроен на группировку сходных наборов пептидов друг с другом и что только неконфликтующие пептиды со специфическими последовательностями одиночных белков в базе данных использовались для количественного определения белков. Затем оба файла обрабатывали с использованием сценария SafeQuant v1.0 R собственной разработки (неопубликованные данные, доступны на сайте https://github.com/eahrne/SafeQuant/). Вкратце программное обеспечение было настроено на уровень идентификации при частоте ложноположительных результатов 1% (на основании количества соответствий в макетной базе данных белковых последовательностей) и нормировало выявленное относительное количество пиков MS1 (хроматограмма выделенных ионов, XIC) по всем образцам, т.е. сумму XIC всех уверенно выявленных пептидных компонентов выравнивали для всех циклов ЖХ-МС. Затем всем фосфопептидам/белкам с количественной оценкой присваивали значения относительного содержания в каждый момент времени на основании медианной XIC в данный момент времени. Статистическую значимость каждого соотношения определяло его значение q (скорректированные значения р частоты ложноположительных результатов), полученное путем расчета значений р для модифицированного t-критерия [36] и внесения поправки на множественные проверки [37]. Алгоритм MASCOT автоматически присваивал положение фосфорилированных остатков (балльный показатель >10). Аннотированные спектры с необработанными файлами MS и использованными параметрами поиска депонированы в ProteomeXchange Consortium (http://proteomecentral.proteomexchange.org) через партнерский архив PRIDE [38].The resulting raw files were imported into the Progenesis software tool (Nonlinear Dynamics, version 4.0) for unlabeled quantification using default parameters. MS2 spectra were exported directly from Progenesis in mgf format and searched using the MASCOT algorithm (Matrix Science, version 2.4) using a mock database [35] containing regular and reversed sequences of SwissProt predicted records for Homo sapiens (www.ebi.ac.uk , release date 05/16/2012) and common contaminants (41250 sequences in total) obtained using the SequenceReverser tool from the MaxQuant software (version 1.0.13.13). To identify proteins derived from Y. enterocolitica, samples not enriched in phosphopeptides were searched using the aforementioned database including SwissProt predictive records for Y. enterocolitica (www.ebi.ac.uk, release date 08/15/2013). The margin of error for the precursor ion was set at 10 ppm, and the margin of error for the ion fragment was 0.6 Da. The search criteria were as follows: full trypsin specificity was required (cleavage after lysine or arginine residues if not followed by proline), 2 cleavages were allowed to be skipped, urea methylation (C) was given as a fixed modification, and phosphorylation (S, T, Y) or oxidation (M) - as a variable modification for samples enriched or not enriched with TiO 2 respectively. Finally, the database search results were exported as an xml file and re-imported into the Progenesis software for MS1 characterization. For quantitative determination of phosphopeptides, a csv file was exported containing the relative number of peaks of all detected components, and for unenriched samples, a csv file was created containing the measurement results for all proteins based on the total intensity of the components of all detected peptides for a given protein. It is important to note that the Progenesis software was configured to group similar sets of peptides with each other and that only non-conflicting peptides with specific single protein sequences in the database were used for protein quantification. Both files were then processed using a proprietary SafeQuant v1.0 R script (unpublished data available at https://github.com/eahrne/SafeQuant/). Briefly, the software was tuned to an identification level at a false positive rate of 1% (based on the number of matches in a mock protein sequence database) and normalized the detected relative number of MS1 peaks (isolated ion chromatogram, XIC) across all samples, i.e. the sum XIC of all confidently identified peptide components was equalized for all cycles of LC-MS. All quantified phosphopeptides/proteins were then assigned relative abundance values at each time point based on the median XIC at that time point. The statistical significance of each ratio was determined by its q value (adjusted p values for the false positive rate) obtained by calculating the p values for the modified t-test [36] and adjusting for multiple tests [37]. The MASCOT algorithm automatically assigned the position of phosphorylated residues (score >10). Annotated spectra with raw MS files and search parameters used were deposited with the ProteomeXchange Consortium (http://proteomecentral.proteomexchange.org) via the PRIDE partner archive [38].

Выравнивание последовательностей выполняли с помощью веб-инструмента выравнивания множественных последовательностей EMBL-EBI на основе ClustalW2 по адресу http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalw2/.Sequence alignment was performed using the ClustalW2-based EMBL-EBI multiple sequence alignment web tool at http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalw2/.

Исследование с увеличением дозы.Dose escalation study.

Все эксперименты на животных были одобрены (лицензия 1908; Kantonales Veterinoramt BaselStadt) и выполнены в соответствии с местными руководствами (Tierschutz-Verordnung, Basel-Stadt) и законом Швейцарии о защите животных (Tierschutz-Gesetz). 6-Недельных мышей С57В1/6 и BALB/c заказали в Janvier Labs. После одной недели акклиматизации мышей инфицировали Y. enterocolitica MRS40 АНОРЕМТ или S. typhimurium AaroA путем инъекции в хвостовую вену. На протяжении эксперимента у мышей оценивали поведение и внешний вид, а также измеряли температуру поверхности и массу тела. Инокулят, введенный мышам в/в, подтверждали путем посева разведений. В соответствующие дни после инфекции мышей умерщвляли путем вдыхания СО2. Немедленно после этого выполняли отбор образца крови из сердца путем аспирации. Извлекали печень, селезенку, легкие и опухоль и определяли их массу. Органы и опухоль гомогенизировали. КОЕ в каждом образце определяли нанесением последовательных разведений на чашки с LB-агаром, содержащим налидиксовую кислоту (35 мкг/мл).All animal experiments were approved (license 1908; Kantonales Veterinoramt BaselStadt) and performed in accordance with local guidelines (Tierschutz-Verordnung, Basel-Stadt) and the Swiss animal welfare law (Tierschutz-Gesetz). 6 week old C57B1/6 and BALB/c mice were ordered from Janvier Labs. After one week of acclimatization, mice were infected with Y. enterocolitica MRS40 ANOREMT or S. typhimurium AaroA by tail vein injection. Throughout the experiment, mice were assessed for behavior and appearance, as well as measured surface temperature and body weight. The inoculum administered to the mice i.v. was confirmed by seeding the dilutions. On the appropriate days after infection, mice were sacrificed by inhalation of CO 2 . Immediately thereafter, a blood sample was taken from the heart by aspiration. The liver, spleen, lungs and tumor were removed and their mass was determined. The organs and tumor were homogenized. The CFU in each sample was determined by applying serial dilutions to LB-agar plates containing nalidixic acid (35 μg/ml).

Биораспределение в аллотрансплантатах модельных опухолей B16-F10 и 4Т1 у мышей.Biodistribution in mouse B16-F10 and 4T1 tumor allografts.

Все эксперименты на животных были одобрены (лицензия 1908; Kantonales Veterinoramt BaselStadt) и выполнены в соответствии с местными руководствами (Tierschutz-Verordnung, Basel-Stadt) и за- 45 040558 коном Швейцарии о защите животных (Tierschutz-Gesetz). 6-Недельных мышей С57В1/6 и BALB/c заказали в Janvier Labs. По меньшей мере через неделю акклиматизации мышей анестезировали изофлураном и подкожно вводили 100 мкл клеток B16-F10 или 4Т1 (1x105-1x106 клеток) в бок С57В1/6 и BALB/c соответственно. На протяжении эксперимента у мышей оценивали поведение и внешний вид, а также измеряли температуру поверхности и массу тела.All animal experiments were approved (license 1908; Kantonales Veterinoramt BaselStadt) and performed in accordance with local guidelines (Tierschutz-Verordnung, Basel-Stadt) and the Swiss Animal Welfare Act (Tierschutz-Gesetz). 6 week old C57B1/6 and BALB/c mice were ordered from Janvier Labs. After at least a week of acclimation, mice were anesthetized with isoflurane and 100 μl of B16-F10 or 4T1 cells (1x105-1x106 cells) were injected subcutaneously into the flank of C57B1/6 and BALB/c, respectively. Throughout the experiment, mice were assessed for behavior and appearance, as well as measured surface temperature and body weight.

После развития опухолей мышам вводили раствор 8 мг/мл десферала (10 мл/кг) посредством в/б инъекции. На следующий день мышей инфицировали Y. enterocolitica MRS40 или Y. enterocolitica MRS40 АНОРЕМТ (2x105, 1x106 или 1x107 бактерий) путем инъекции в хвостовую вену. Инокулят, введенный мышам в/в, подтверждали путем посева разведений. В некоторых экспериментах прогрессирование опухоли отслеживали путем ежедневных измерений длины и ширины опухоли цифровым штангенциркулем. Объем опухоли определяли как 0,523 хдлинахширина2. В соответствующие дни после инфекции мышей умерщвляли путем вдыхания СО2. Немедленно после этого выполняли отбор образца крови из сердца путем аспирации. Извлекали печень, селезенку, легкие и опухоль и определяли их массу. Органы и опухоль гомогенизировали. КОЕ в каждом образце определяли нанесением последовательных разведений на чашки с LB-агаром, содержащим налидиксовую кислоту (35 мкг/мл).After the development of tumors, mice were injected with a solution of 8 mg/ml desferal (10 ml/kg) via ip injection. The next day, mice were infected with Y. enterocolitica MRS40 or Y. enterocolitica MRS40 ANOREMT (2x105, 1x106 or 1x10 7 bacteria) by tail vein injection. The inoculum administered to the mice iv was confirmed by seeding the dilutions. In some experiments, tumor progression was monitored by daily measurements of the length and width of the tumor with a digital caliper. Tumor volume was defined as 0.523 x length x width 2 . On the appropriate days after infection, mice were sacrificed by inhalation of CO 2 . Immediately thereafter, a blood sample was taken from the heart by aspiration. The liver, spleen, lungs and tumor were removed and their mass was determined. The organs and tumor were homogenized. The CFU in each sample was determined by applying serial dilutions to LB-agar plates containing nalidixic acid (35 μg/ml).

В. Результаты.B. Results.

Система доставки белков на основе секреции 3 типа гибридных белков YopE.Protein delivery system based on the secretion of type 3 YopE fusion proteins.

Хотя самый N-конец эффектора T3SS Y. enterocolitica YopE (SEQ ID NO: 1) содержит сигнал секреции, важный для гетерологичного белка транслоказы [19], шаперон-связывающий сайт (CBS) для его шаперона (SycE) отсутствует [39]. Авторы выбрали 138 N-концевых аминокислот YopE (SEQ ID NO: 2) для присоединения к доставляемым белкам, поскольку было показано, что это дает наилучшие результаты для транслокации других гетерологичных субстратов T3S [21]. Поскольку эти 138 N-концевых аминокислот YopE содержат CBS, авторы в дальнейшем решили совместно экспрессировать SycE. Фрагмент SycE-YopE1.138, клонированный из очищенной плазмиды вирулентности pYV40 Y. enterocolitica, содержит эндогенный промотор YopE и его шаперона SycE (фиг. 9). Поэтому SycE и любые гидридные белки YopE1.138 индуцировались при переходе к высокой температуре - с роста при КТ на 37°С. Время культивирования при 37°С влияло на количество гибридного белка в бактерии. На 3'-конце YopE1_138 добавили полилинкер (MCS) (фиг. 9В), а за ним маркеры Мус и 6xHis и стоп-кодон.Although the very N-terminus of the Y. enterocolitica YopE T3SS effector (SEQ ID NO: 1) contains a secretion signal important for the heterologous translocase protein [19], the chaperone-binding site (CBS) for its chaperone (SycE) is absent [39]. The authors chose the 138 N-terminal amino acids of YopE (SEQ ID NO: 2) to attach to the delivered proteins, as this has been shown to give the best results for translocation of other heterologous T3S substrates [21]. Since these 138 N-terminal amino acids of YopE contain CBS, the authors further decided to co-express SycE. Fragment SycE-YopE 1 . 138 cloned from a purified Y. enterocolitica pYV40 virulence plasmid contains the endogenous YopE promoter and its SycE chaperone (FIG. 9). Therefore, SycE and any YopE 1 hydride proteins. 138 were induced upon transition to high temperature - from growth at RT to 37°C. The cultivation time at 37°C affected the amount of fusion protein in bacteria. A polylinker (MCS) was added at the 3' end of YopE1_ 138 (FIG. 9B), followed by Myc and 6xHis markers and a stop codon.

Фоновый штамм тщательно выбирали. Во-первых, для ограничения транслокации эндогенных эффекторов, авторы использовали штамм Y. enterocolitica с делецией всех известных эффекторов - YopH, О, Р, Е, М и Т (обозначаемый как АНОРЕМТ) [40]. Кроме того, авторы по мере необходимости использовали ауксотрофного мутанта, который не может расти в отсутствие экзогенной мезо-2,6диаминопимелиновой кислоты [41]. Этот штамм характеризовался делецией гена аспартат-бетаполуальдегиддегидрогеназы (Aasd); швейцарское агентство безопасности относило его к 1 уровню биобезопасности (поправка к А010088/2). Кроме того, авторы выполнили делецию белков адгезии YadA и/или InvA для расширения выбора фоновых штаммов. Хотя использование штаммов yadA или yadA/invA снижало индукцию фоновых сигнальных путей [42], оно также влияло на количество доставляемого белка [43].The background strain was carefully chosen. First, to limit the translocation of endogenous effectors, the authors used a strain of Y. enterocolitica with a deletion of all known effectors - YopH, O, P, E, M, and T (designated ANOREMT) [40]. In addition, the authors used, as needed, an auxotrophic mutant that cannot grow in the absence of exogenous meso-2,6-diaminopimelic acid [41]. This strain was characterized by a deletion of the aspartate-beta-semialdehyde dehydrogenase (Aasd) gene; the Swiss safety agency classified it as biosafety level 1 (amendment to А010088/2). In addition, the authors performed the deletion of the YadA and/or InvA adhesion proteins to expand the choice of background strains. Although the use of yadA or yadA/invA strains reduced the induction of background signaling pathways [42], it also affected the amount of delivered protein [43].

Исследование характеристик доставки гибридного белка YopE в эукариотические клетки.Investigation of delivery characteristics of YopE fusion protein to eukaryotic cells.

В анализе секреции in vitro (см. фиг. 1А) искусственно индуцировали секрецию белка в окружающую жидкость. После осаждения белка с помощью ТСА для определения секретированного количества белка использовали вестерн-блоттинг с антителом против YopE. Хотя штамм дикого типа секретировал полноразмерный YopE, штаммы АНОРЕМТ asd не делали этого. В присутствии YopE1.138-Myc-His (далее называемого YopE1_138-Myc; SEQ ID NO: 3) визуально обнаруживалась небольшая полоска YopE (фиг. 1В). Следовательно, фрагмент YopE1_138 хорошо секретировался в условиях, описанных в настоящем документе. Для анализа однородности транслокации белка в эукариотические клетки авторы инфицировали клетки HeLa штаммом, кодирующим YopE1_138-Myc, и выполнили окрашивание маркера Мус с помощью IF (фиг. 2А и 2В). Хотя вначале окрашивались только бактерии, через 30 мин после инъекции стали видны очертания клеток, которые становились более резкими по мере увеличения времени инфекции (фиг. 2В). Эта тенденция хорошо отражалась в интенсивности окрашивания маркера Мус в клетках HeLa (фиг. 2А и 2В). YopE1_138-Myc мог обнаруживаться в любых областях клеток (фиг. 2А), кроме ядер [44]. Примечательно, что этот подход позволял достигать сопоставимым образом большинства, но не всех клеток. Поскольку известно, что Y. enterocolitica инфицирует клетки различных видов [45], авторы отслеживали доставку YopE1_138-Myc в клетки различных линий. Одинаково однородное IF окрашивание антителами против Мус наблюдали в инфицированных фибробластах мыши, клетках Jurkat и HUVEC (фиг. 11). Более того, увеличение или уменьшение MOI позволяло модулировать количество доставляемого белка (фиг. 2С), хотя большинство клеток все равно подвергались воздействию. Использование низкого количества бактерий приводило не к небольшому количеству клеток при большом количестве доставляемого белка, а к тому, что большинство клеток содержало небольшие количества доставляемого белка (фиг. 2С).In an in vitro secretion assay (see FIG. 1A), protein secretion into the surrounding fluid was artificially induced. After protein precipitation with TCA, a Western blot with anti-YopE antibody was used to determine the amount of protein secreted. Although the wild-type strain secreted full-length YopE, the ANOREMT asd strains did not. In the presence of YopE1. 138 -Myc-His (hereinafter referred to as YopE1_ 138 -Myc; SEQ ID NO: 3) a small band of YopE was visually detected (FIG. 1B). Therefore, the YopE1_ 138 fragment was well secreted under the conditions described herein. To analyze the homogeneity of protein translocation into eukaryotic cells, we infected HeLa cells with a strain encoding YopE1_ 138 -Myc and stained the Myc marker with IF (FIGS. 2A and 2B). Although only bacteria were initially stained, cell outlines were visible 30 minutes after injection and became sharper as infection time increased (FIG. 2B). This trend was well reflected in the staining intensity of the Myc marker in HeLa cells (FIGS. 2A and 2B). YopE1_ 138 -Myc could be found in any areas of the cells (Fig. 2A), except for the nuclei [44]. Notably, this approach allowed most but not all cells to be reached in a comparable manner. Since Y. enterocolitica is known to infect cells of various species [45], the authors monitored the delivery of YopE1_ 138 -Myc to cells of various lines. Equally uniform IF staining with anti-Myc antibodies was observed in infected mouse fibroblasts, Jurkat cells and HUVECs (FIG. 11). Moreover, increasing or decreasing the MOI allowed modulation of the amount of protein delivered (FIG. 2C), although most cells were still affected. Using a low amount of bacteria did not result in a small number of cells with a large amount of delivered protein, but in the fact that most of the cells contained small amounts of delivered protein (Fig. 2C).

- 46 040558- 46 040558

Перенаправление доставляемых с помощью T3SS белков в ядра.Redirection of T3SS-delivered proteins to nuclei.

Поскольку YopE сам по себе располагается в цитоплазме (фиг. 2А), он представляет особый интерес для проверки того, препятствует ли фрагмент YopE1-138 локализации ядерных гибридных белков. Поэтому авторы добавили NLS SV40 к С-концу (и N-концу, получив аналогичные результаты) YopE1-138-EGFP (SEQ ID NO: 39 и SEQ ID NO: 38 соответственно). В то время как YopE1-138-EGFP (SEQ ID NO: 37) приводил к слабому окрашиванию цитоплазмы, YopE1-138-EGFP-NLS позволял получить сильный сигнал EGFP в ядрах инфицированных клеток HeLa (фиг. 3). Это показывает, что фрагмент YopE1-138 совместим с использованием NLS. Хотя mCherry уже используется в возбудителях заболеваний растений [46], он представляет собой пример успешной доставки GFP-подобного белка бактериями, патогенными для человека или животных и кодирующими T3SS. Это подтверждает высокую перспективность SycE и YopE1-138зависимой стратегии для доставки многих приоритетных белков.Since YopE itself is located in the cytoplasm (FIG. 2A), it is of particular interest to test whether the YopE 1-138 fragment interferes with the localization of nuclear fusion proteins. Therefore, the authors added NLS SV40 to the C-terminus (and N-terminus, obtaining similar results) YopE 1-138 -EGFP (SEQ ID NO: 39 and SEQ ID NO: 38, respectively). While YopE 1-138 -EGFP (SEQ ID NO: 37) resulted in weak staining of the cytoplasm, YopE 1-138 -EGFP-NLS produced a strong EGFP signal in the nuclei of infected HeLa cells (FIG. 3). This shows that the YopE fragment 1-138 is compatible using NLS. Although mCherry is already used in plant pathogens [46], it represents an example of successful delivery of a GFP-like protein by bacteria pathogenic to humans or animals and encoding T3SS. This confirms the high promise of SycE and YopE 1-138 dependent strategies for the delivery of many priority proteins.

Удаление придатка YopE1-138 после транслокации гибридного белка в эукариотическую клетку.Removal of the appendage of YopE 1-138 after translocation of the fusion protein into a eukaryotic cell.

Хотя фрагмент YopE1-138 очень выгоден для бактериальной доставки, он может препятствовать функционированию и/или локализации гибридных белков. Поэтому его удаление после доставки белка было бы оптимальным. Поэтому авторы внедрили два сайта расщепления TEV (ENLYFQS) [47-49] между YopE1-138 и его партнером по гибриду (регулятором транскрипции ET1-Myc (SEQ ID NO: 36 и 41) [50] и INK4C человека (SEQ ID NO: 40 и SEQ ID NO: 43)). Для сохранения преимуществ представленного способа авторы дополнительно присоединили протеазу TEV (вариант S219V; [51]) к YopE1-138 (SEQ ID NO: 42) в другом штамме Y. enterocolitica. Клетки HeLa одновременно инфицировали обоими штаммами. Для анализа только транслоцированной фракции белков инфицированные клетки HeLa лизировали через 2 ч после инфекции (фиг. 4) дигитонином, который, как известно, не лизирует бактерии ([52]; контроль см. на фиг. 11). Вестерн-блоттинг выявил присутствие YopE1-138-2x сайт расщепления TEV-ET1-Myc или YopE1-138-2x сайт расщепления TEV-Flag-INK4C-Myc только при инфицировании клеток соответствующим штаммом (фиг. 4А и 4С). После гидролиза этого клеточного лизата очищенной протеазой TEV в течение ночи наблюдали сдвиг полосы (фиг. 4А и 4С). Эта полоса соответствовала ET1-Myc (фиг. 4С) или Flag-INK4C (фиг. 4А) с N-концевыми остатками сайта расщепления TEV, вероятнее всего, лишь одним остатком серина. При совместной инфекции клеток штаммом, выполняющим доставку протеазы TEV, становились видны аналогичные отщепленные фрагменты ET1-Myc или Flag-INK4C, что указывало на функциональность протеазы TEV, доставляемой посредством T3SS, и что одиночные клетки инфицировались обоими бактериальными штаммами (фиг. 4А и 4С). Хотя расщепление не являлось полным, большая часть транслоцированного белка расщеплялась уже через 2 ч после инфекции, и даже гидролиз очищенной протеазой TEV в течение ночи не позволял получить лучшие показатели расщепления (фиг. 4В). Согласно сообщениям расщепление, зависимое от протеазы TEV, может требовать оптимизации в зависимости от гибридного белка [53, 54]. Таким образом, удаление придатка YopE1-138 после транслокации, зависимое от протеазы TEV, впервые обеспечивает доставку почти нативного гетерологичного белка посредством белка T3SS при изменении аминокислотного состава всего на одну N-концевую аминокислоту.While the YopE 1-138 fragment is highly beneficial for bacterial delivery, it can interfere with the function and/or localization of fusion proteins. Therefore, its removal after protein delivery would be optimal. Therefore, the authors introduced two TEV cleavage sites (ENLYFQS) [47-49] between YopE 1-138 and its fusion partner (ET1-Myc transcription regulator (SEQ ID NO: 36 and 41) [50] and human INK4C (SEQ ID NO : 40 and SEQ ID NO: 43)). To maintain the advantages of the presented method, the authors additionally attached the TEV protease (variant S219V; [51]) to YopE 1-138 (SEQ ID NO: 42) in another strain of Y. enterocolitica. HeLa cells were simultaneously infected with both strains. To analyze only the translocated protein fraction, infected HeLa cells were lysed 2 h after infection (Fig. 4) with digitonin, which is known to not lyse bacteria ([52]; see control in Fig. 11). Western blotting revealed the presence of YopE 1-138 -2x TEV-ET1-Myc cleavage site or YopE 1-138 -2x TEV-Flag-INK4C-Myc cleavage site only when the cells were infected with the respective strain (FIGS. 4A and 4C). Following overnight digestion of this cell lysate with purified TEV protease, a band shift was observed (FIGS. 4A and 4C). This band corresponded to ET1-Myc (FIG. 4C) or Flag-INK4C (FIG. 4A) with N-terminal TEV cleavage site residues, most likely only one serine residue. When cells were co-infected with the TEV protease-delivering strain, similar cleaved fragments of ET1-Myc or Flag-INK4C were seen, indicating functionality of the T3SS-delivered TEV protease and that single cells were infected with both bacterial strains (FIGS. 4A and 4C) . Although cleavage was not complete, most of the translocated protein was cleaved as early as 2 hours post-infection, and even overnight digestion with purified TEV protease did not give better cleavage rates (FIG. 4B). TEV protease-dependent cleavage has been reported to require optimization depending on the fusion protein [53, 54]. Thus, TEV protease-dependent deletion of the YopE 1-138 appendage after translocation provides for the first time the delivery of a nearly native heterologous protein via the T3SS protein with a change in amino acid composition by only one N-terminal amino acid.

Альтернативный подход к отщеплению фрагмента YopE, зависимому от протеазы TEV, заключается во внедрении убиквитина в требуемый гибридный белок. Фактически, убиквитин подвергается процессингу по С-концу группой эндогенных убиквитин-специфических С-концевых протеаз (дезубиквитинизирующих ферментов, DUB). Поскольку предполагается, что отщепление происходит по самому С-концу убиквитина (после G76), требуемый белок не должен содержать дополнительных аминокислотных последовательностей. Данный способ тестировали на гибридном белке YopE1-138-убиквитин-FlagINK4C-MycHis. В контрольных клетках, инфицированных бактериями, экспрессирующими YopE1-138Flag-INK4C-MycHis, обнаруживали полосу, соответствующую YopE1-138-Flag-INK4C-MycHis, что указывало на эффективную транслокацию гибридного белка (фиг. 23). При инфекции клеток в течение 1 ч бактериями, экспрессирующими YopE1-138-Flag-INK4C-MycHis, становилась видна дополнительная полоса, соответствующая размеру Flag-INK4C-MycHis, что указывало на отщепление этой части гибридного белка. Этот результат показывал, что внедрение убиквитина в гибридный белок обеспечивает отщепление фрагмента YopE1-138 без необходимости использования экзогенной протеазы.An alternative approach to cleavage of the TEV protease dependent YopE fragment is to introduce ubiquitin into the desired fusion protein. In fact, ubiquitin undergoes C-terminal processing by a group of endogenous ubiquitin-specific C-terminal proteases (deubiquitinizing enzymes, DUBs). Since the cleavage is expected to occur at the very C-terminus of ubiquitin (after G76), the desired protein should not contain additional amino acid sequences. This method was tested on YopE 1-138 -ubiquitin-FlagINK4C-MycHis fusion protein. In control cells infected with bacteria expressing YopE 1-138 Flag-INK4C-MycHis, a band corresponding to YopE 1-138 -Flag-INK4C-MycHis was detected, indicating efficient translocation of the fusion protein (FIG. 23). Upon infection of the cells for 1 h with bacteria expressing YopE 1-138 -Flag-INK4C-MycHis, an additional band corresponding to the size of Flag-INK4C-MycHis became visible, indicating cleavage of this part of the fusion protein. This result indicated that incorporation of ubiquitin into the fusion protein provided cleavage of the YopE 1-138 fragment without the need for an exogenous protease.

Транслокация бактериальных эффекторов III и IV типа.Translocation of bacterial effectors of type III and IV.

SopE Salmonella enterica представляет собой хорошо изученный фактор замены гуаниновых нуклеотидов (GEF), взаимодействующий с Cdc42, стимулируя ремоделирование актинового цитоскелета [55]. В то время как транслокация YopE1-138-Мус в клетки HeLa не дала эффекта, транслоцированный YopE1-138-SopE (SEQ ID NO: 5 и 135) вызывал сильные изменения в актиновой сети (фиг. 5А). Аналогичные результаты были получены для еще одного эффекторного белка GEF - IpgB1 Shigella flexneri (SEQ ID NO: 4). Примечательно, что первые изменения актинового цитоскелета наблюдались уже через 2 мин после инфицирования (фиг. 5А). Поэтому можно сделать вывод, что доставка белка, зависимая от T3SS, происходит немедленно после инициации инфицирования центрифугированием. Для подтверждения строгой зависимости транспорта от T3SS выполнили делецию одного из белков T3SS, образующих пору для транслокации в мембране эукариотической клетки (YopB, см. [56]) (фиг. 11).Salmonella enterica SopE is a well-studied guanine nucleotide replacement factor (GEF) that interacts with Cdc42 to stimulate actin cytoskeleton remodeling [55]. While translocation of YopE 1-138 -Myc into HeLa cells had no effect, translocated YopE 1-138 -SopE (SEQ ID NOS: 5 and 135) caused strong changes in the actin network (FIG. 5A). Similar results were obtained for another GEF effector protein, Shigella flexneri IpgB1 (SEQ ID NO: 4). It is noteworthy that the first changes in the actin cytoskeleton were observed as early as 2 min after infection (Fig. 5A). Therefore, it can be concluded that T3SS-dependent protein delivery occurs immediately after initiation of infection by centrifugation. To confirm the strong dependence of transport on T3SS, we performed the deletion of one of the T3SS proteins that form a pore for translocation in the eukaryotic cell membrane (YopB, see [56]) (Fig. 11).

Во время инфекции Salmonella после транслокации SopE происходила транслокация SptP, которыйDuring Salmonella infection following SopE translocation, SptP was translocated, which

- 47 040558 действует как белок, активирующий ГТФазу (GAP), для Cdc42 [57]. В то время как транслокация только YopE1-138-SopE-Myc (SEQ ID NO: 135) запускала интенсивную реаранжировку F-актина, совместная инфекция бактериями, экспрессирующими YopE1_138-SptP (SEQ ID NO: 8) устраняла этот эффект в зависимости от дозы (фиг. 5В). Окрашивание антителом против Мус показало, что это ингибирование не было вызвано снижением уровня транслокации YopE1_138-SopE-Myc (фиг. 5В). Совместно эти результаты показывали, что совместная инфекция клеток двумя бактериальными штаммами является надежным способом доставки двух различных эффекторов в одиночные клетки для рассмотрения их функционального взаимодействия. Эффектор OspF III типа S. flexneri действует как фосфотреонинлиаза, дефосфорилирующая МАР-киназы р38 и ERK [58]. Для проверки функциональности транслоцированного YopE1_138OspF (SEQ ID NO: 7) авторы выполнили мониторинг фосфорилирования р38 после стимуляции с помощью ФНОа. В неинфицированных клетках или клетках, инфицированных бактериями, экспрессирующими YopE1_138-Myc, ФНОа индуцировал фосфорилирование р38. В отличие от этого после транслокации YopE1_138-OspF ФНОа-индуцированное фосфорилирование прекращалось, демонстрируя, что доставленный OspF является активным по отношению к р38 (фиг. 6А).- 47 040558 acts as a GTPase activating protein (GAP) for Cdc42 [57]. While translocation of YopE 1 - 138 -SopE-Myc (SEQ ID NO: 135) alone triggered extensive F-actin rearrangement, co-infection with bacteria expressing YopE1_ 138 -SptP (SEQ ID NO: 8) abolished this effect depending on doses (FIG. 5B). Anti-Myc staining indicated that this inhibition was not due to a decrease in the YopE1_ 138 -SopE-Myc translocation (FIG. 5B). Together, these results indicated that co-infection of cells with two bacterial strains is a reliable way to deliver two different effectors to single cells to examine their functional interaction. The S. flexneri type OspF III effector acts as a phosphothreonine lyase that dephosphorylates p38 and ERK MAP kinases [58]. To test the functionality of the translocated YopE1_ 138 OspF (SEQ ID NO: 7), we monitored p38 phosphorylation after stimulation with TNFa. In uninfected cells or cells infected with bacteria expressing YopE1_ 138 -Myc, TNFa induced p38 phosphorylation. In contrast, after translocation of YopE1_ 138 -OspF, TNFa-induced phosphorylation ceased, demonstrating that the delivered OspF was active against p38 (FIG. 6A).

При инфекции Salmonella эффектор III типа SopB защищает эпителиальные клетки от апоптоза путем непрерывной активации Akt [59]. В то время как транслокация YopE1.138-Мус или YopE1_138-SopE не влияет на Akt, транслокация YopE1_138-SopB (SEQ ID NO: 6) индуцирует выраженное фосфорилирование Akt по T308 и S473, что соответствует его активной форме (фиг. 6В). Аналогичные результаты были получены для гомолога SopB из S. flexneri (IpgD, SEQ ID NO: 9). Совместно полученные результаты показывают, что система доставки на основе YopE1.138 функционирует для всех эффекторов T3S, протестированных на данный момент, и позволяет исследовать белки, вовлеченные в контроль некоторых клеточных функций, включая цитоскелет, воспаление и выживание клеток.During Salmonella infection, the SopB type III effector protects epithelial cells from apoptosis by continuously activating Akt [59]. While the translocation of YopE 1 . 138 -Myc or YopE1_ 138 -SopE does not affect Akt, YopE1_ 138 -SopB translocation (SEQ ID NO: 6) induces pronounced phosphorylation of Akt at T308 and S473, which corresponds to its active form (Fig. 6B). Similar results were obtained for the SopB homologue from S. flexneri (IpgD, SEQ ID NO: 9). The combined results show that the delivery system based on YopE 1 . 138 functions for all T3S effectors tested to date and allows the study of proteins involved in the control of several cellular functions, including the cytoskeleton, inflammation, and cell survival.

Ряд бактерий, в том числе Agrobacterium tumefaciens, Legionella pneumophila u Bartonella henselae, используют секрецию IV типа для введения эффекторов в клетки. Авторы протестировали, можно ли транслоцировать эффектор ВерА IV типа из В. henselae в клетки HeLa с использованием разработанного инструмента. Выполнили клонирование полноразмерного ВерА (SEQ ID NO: 10) и BepAE305.end (SEQ ID NO: 11), содержащего С-концевой домен Bid, и инфицировали клетки соответствующим штаммом. Поскольку показано, что ВерА индуцирует продукцию циклического АМФ (цАМФ) [60], в клетках HeLa после инфекции измеряди уровень цАМФ. В то время как транслокация домена Bid эффектора BepG В. henselae (SEQ ID NO: 136) не могла индуцировать цАМФ, полноразмерный ВерА и BepAE305-end запускали продукцию цАМФ в ожидаемом количестве [60] (фиг. 6С). Эти результаты показывают, что эффекторы IV типа можно эффективно доставлять в клетки-мишени хозяина с помощью системы доставки на основе YopE1-138 и они являются функциональными.A number of bacteria, including Agrobacterium tumefaciens, Legionella pneumophila and Bartonella henselae, use type IV secretion to introduce effectors into cells. The authors tested whether it is possible to translocate the VerA type IV effector from B. henselae into HeLa cells using the developed tool. Full length VerA (SEQ ID NO: 10) and BepA E305 were cloned. end (SEQ ID NO: 11) containing the Bid C-terminal domain and infected the cells with the appropriate strain. Since VerA has been shown to induce the production of cyclic AMP (cAMP) [60], cAMP levels are measured in HeLa cells after infection. While translocation of the B. henselae BepG effector Bid domain (SEQ ID NO: 136) could not induce cAMP, full-length VerA and BepA E305 - end triggered cAMP production in the expected amount [60] (Fig. 6C). These results indicate that type IV effectors can be efficiently delivered to target host cells using a YopE 1-138 delivery system and are functional.

Транслокация белков эукариот в эпителиальные клетки.Translocation of eukaryotic proteins into epithelial cells.

Для демонстрации возможности транслокации белков человека посредством секреции III типа авторы присоединили индукторы апоптоза человека для их доставки посредством Y. enterocolitica к YopE1-138 или для доставки посредством S. enterica к SteA1_20, SteA, SopE1-81 или SopE1-105. Затем авторы выполнили мониторинг транслокации агониста гибели клеток, взаимодействующего с доменом ВН3 человека (Bid, SEQ ID NO: 24) и являющегося проапоптозным членом семейства белка Bcl-2. Он представляет собой медиатор повреждения митохондрий, индуцируемого каспазой-8 (CASP8). CASP8 расщепляет Bid, и укороченный Bid (tBid, SEQ ID NO: 25) транслоцируется в митохондрии, где запускает высвобождение цитохрома с. Это приводит к активации каспазы 3 (CASP3) по внутреннему пути, во время которого она расщепляется на субъединицы массой 17 и 12 кДа [61]. В то время как инфекция Y. enterocolitica, экспрессирующей YopE1.138-Мус или YopE1_138-Bid, в течение 1 ч не приводила к индукции апоптоза, транслокация tBid человека запускала гибель клеток в большей степени, чем хорошо изученный индуктор апоптоза стауроспорин (фиг. 7А и 7С). Как и ожидалось, транслокация 1Bid приводила к продукции субъединицы р17 CASP3 даже в больших количествах по сравнению со стауроспорином (фиг. 7А). Для сравнения количества транслоцированного белка с эндогенным Bid клетки HeLa лизировали дигитонином и анализировали вестерн-блоттингом с антителом против Bid (фиг. 7В). YopE1-138-tBid, доставляемый посредством T3SS, практически достигал эндогенного Bid в клетках HeLa, хотя доставляемый YopE1-138-Bid присутствовал даже в больших количествах (в 2,5 раза) (фиг. 7В). Глубокое картирование протеома и транскриптома клеток HeLa позволило оценить 4,4-кратный уровень 105 копий Bid на одну клетку [62]. Таким образом, можно сделать вывод, что Т3SS-зависимая доставка белка человека позволяет достичь уровня 105-106 молекул белка на клетку. Эти цифры соответствуют количеству копий нанотел на клетку, транслоцированных посредством T3SS E.coli [63]. При условии приведения коэффициента для MOI и продолжительности инфекции к значению 10, а коэффициента для момента добавления антибиотика и времени культивирования при 37°С до инфекции к значению 3,2 можно регулировать количество копий доставленного белка/клетку от нескольких 1000 копий/клетку до нескольких 106 копий/клетку. Совместно эти результаты показывают, что транслоцированный tBid являлся функциональным и его доставка осуществлялась на значимом уровне. Это подтвердило эффективность инструмента транслокации для изучения роли белка в регуляции апоптоза - центральном аспекте биологии клетки.To demonstrate the possibility of human protein translocation via type III secretion , the authors coupled human apoptosis inducers to be delivered via Y. enterocolitica to YopE 1-138 or to be delivered via S. enterica to SteA1_20 , SteA, SopE1-81 , or SopE 1-105 . We then monitored the translocation of a cell death agonist that interacts with the human BH3 domain (Bid, SEQ ID NO: 24) and is a pro-apoptotic member of the Bcl-2 protein family. It is a mediator of caspase-8-induced mitochondrial damage (CASP8). CASP8 cleaves Bid and the truncated Bid (tBid, SEQ ID NO: 25) is translocated to the mitochondria where it triggers the release of cytochrome c. This leads to the activation of caspase 3 (CASP3) via the intrinsic pathway, during which it is cleaved into subunits of 17 and 12 kDa [61]. While infection with Y. enterocolitica expressing YopE 1 . 138 -Myc or YopE1_ 138 -Bid did not induce apoptosis within 1 h, human tBid translocation triggered cell death to a greater extent than the well studied apoptosis inducer staurosporine (FIGS. 7A and 7C). As expected, the 1Bid translocation resulted in the production of the p17 subunit of CASP3 even at higher levels compared to staurosporine (FIG. 7A). To compare the amount of translocated protein with endogenous Bid, HeLa cells were lysed with digitonin and analyzed by Western blotting with anti-Bid antibody (Fig. 7B). YopE 1 - 138 -tBid delivered by T3SS almost reached the endogenous Bid in HeLa cells, although delivered YopE 1 - 138 -Bid was even present in high amounts (2.5-fold) (FIG. 7B). Deep mapping of the proteome and transcriptome of HeLa cells made it possible to estimate a 4.4-fold level of 105 Bid copies per cell [62]. Thus, it can be concluded that T3SS-dependent delivery of human protein allows reaching the level of 105-10 6 protein molecules per cell. These figures correspond to the number of copies of nanobodies per cell translocated by E. coli T3SS [63]. By adjusting the coefficient for MOI and duration of infection to a value of 10, and the coefficient for the time of antibiotic addition and culture time at 37°C before infection to a value of 3.2, one can adjust the number of copies of the delivered protein/cell from several 1000 copies/cell to several 106 copies/cell. Together, these results indicate that the translocated tBid was functional and delivered at a significant level. This confirmed the effectiveness of the translocation tool for studying the role of the protein in the regulation of apoptosis, a central aspect of cell biology.

- 48 040558- 48 040558

Авторы дополнительно присоединили tBid мыши (кодон-оптимизированный для Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 194) или домены ВН3 tBid мыши или Bax мыши (кодон-оптимизированные для Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 138 и 139) к YopE1.138 для доставки посредством Y. enterocolitica. В то время как инфекция Y. enterocolitica AHOPEMT asd в течение 2,5 ч не позволяла доставить белок или YopE1.138-Мус не был способен индуцировать апоптоз, транслокация tBid мыши (кодон-оптимизированного для Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 194) запускал гибель клеток В^Ю (фиг. 15), D2A1 (фиг. 16), HeLa (фиг. 17) и 4Т1 (фиг. 18). Обнаружено, что транслокация домена ВН3 Bid мыши, кодон-оптимизированного для Y. enterocolitica (SEQ ID NO: 138), или Bax мыши, кодон-оптимизированного для Y. enterocolitica (SEQ ID 139), также индуцировала интенсивную гибель клеток B16F10 (фиг. 15), D2A1 (фиг. 16), HeLa (фиг. 17) и 4Т1 (фиг. 18). Дополнительные версии содержали тандемный повтор домена ВН3 Bid мыши, кодон-оптимизированного для Y. enterocolitica, присоединенный к YopE1.138 (SEQ ID NO: 202), или присоединение домена ВН3 Bid мыши, кодон-оптимизированного для Y. enterocolitica, к домену ВН3 Bax мыши, кодон-оптимизированному для Y. enterocolitica, присоединенному к YopE1.138 (SEQ ID NO: 203).We additionally attached mouse tBid (codon-optimized for Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 194) or mouse tBid or Bax BH3 domains (codon-optimized for Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 138 and 139) to YopE 1 . 138 for delivery by Y. enterocolitica. While infection with Y. enterocolitica AHOPEMT asd did not allow delivery of protein or YopE 1 for 2.5 hours. 138 -Myc was not able to induce apoptosis, translocation of mouse tBid (codon-optimized for Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 194) triggered BIO (Fig. 15), D2A1 (Fig. 16), HeLa (Fig. 17) and 4T1 (Fig. 18). Translocation of the mouse BH3 Bid domain codon-optimized for Y. enterocolitica (SEQ ID NO: 138) or mouse Bax codon-optimized for Y. enterocolitica (SEQ ID 139) was also found to induce extensive B16F10 cell death (Fig. 15), D2A1 (Fig. 16), HeLa (Fig. 17), and 4T1 (Fig. 18). Additional versions contained a tandem repeat of the mouse BH3 Bid domain codon-optimized for Y. enterocolitica fused to YopE1. 138 (SEQ ID NO: 202), or the addition of a mouse Bid BH3 domain codon-optimized for Y. enterocolitica to a mouse Bax BH3 domain codon-optimized for Y. enterocolitica fused to YopE1. 138 (SEQ ID NO: 203).

В то время как инфекция бактериями S. enterica aroA в течение 4 ч не могла индуцировать апоптоз, транслокация tBid мыши запускала апоптоз, поскольку транслокация tBid мыши приводила к продукции субъединицы р17 CASP3 (фиг. 19 и 20). Степень индукции апоптоза для гибридных белков SopE была выше, чем при использовании условий индукции SpiI T3SS (фиг. 19), что указывает на транспорт SopE исключительно посредством SpiI T3SS. 1Bid мыши, присоединенный к SteA1_20, не был способен индуцировать апоптоз, вероятнее всего, из-за того, что сигнал секреции в пределах 20 N-концевых аминокислот SteA недостаточен для доставки гибридного белка (фиг. 19 и 20). tBid мыши, присоединенный к полноразмерному SteA, приводил к индукции апоптоза в клетках HeLa (фиг. 19 и 20) в условиях индукции как SpiI, так и SpiII T3SS, что указывает на возможность транспорта SteA обоими T3SS. Следует отметить, что даже в условиях индукции SpiII T3SS ожидается частичное наличие активности SpiI T3SS, наблюдаемое по активности гибридных белков SopE в условиях индукции SpiII T3SS (фиг. 20).While infection with S. enterica aroA bacteria for 4 h could not induce apoptosis, mouse tBid translocation triggered apoptosis because mouse tBid translocation resulted in the production of the p17 CASP3 subunit (FIGS. 19 and 20). The rate of apoptosis induction for the SopE fusion proteins was higher than when SpiI T3SS induction conditions were used (FIG. 19), indicating SopE transport exclusively by SpiI T3SS. Mouse 1Bid coupled to SteA1_ 20 was not able to induce apoptosis, most likely because the secretion signal within the 20 N-terminal amino acids of SteA is not sufficient to deliver the fusion protein (FIGS. 19 and 20). Mouse tBid attached to full-length SteA resulted in the induction of apoptosis in HeLa cells (FIGS. 19 and 20) under conditions of induction of both SpiI and SpiII T3SS, indicating that SteA could be transported by both T3SS. It should be noted that even under conditions of SpiII T3SS induction, a partial presence of SpiI T3SS activity is expected, as observed from the activity of SopE fusion proteins under conditions of SpiII T3SS induction (Fig. 20).

Кроме функционально разработанных в настоящем изобретении транслоцируемых эукариотических белков, описанный в настоящем документе инструмент позволяет секретировать несколько других эукариотических белков. Сюда входит доставка посредством Y. enterocolitica (фиг. 12, 13 и 22) белков регуляции клеточного цикла (Mad2 (SEQ ID NO: 15), CDK1 (SEQ ID NO: 14), INK4A (SEQ ID NO: 16), INK4B (SEQ ID NO: 17) и INK4C (SEQ ID NO: 18)), а также их фрагментов (INK4A 84-103 (SEQ ID NO: 158), р107 657-662 (SEQ ID NO: 159), р21 141-160 (SEQ ID NO: 160), р21 145-160 (SEQ ID NO: 161), р21 17-33 (SEQ ID NO: 162) и циклина D2 139-147 (SEQ ID NO: 163)), белков, связанных с апоптозом (Bad (SEQ ID NO: 29), FADD (SEQ ID NO: 28) и pl7 (SEQ ID NO: 22) и р12 каспазы 3 (SEQ ID NO: 23), Bid (SEQ ID NO: 19) и t-Bid (SeQ ID NO: 20)) данио, а также их фрагментов (tBid BH3 (SeQ ID NO: 138), Bax BH3 (SEQ ID NO: 139)), сигнальных белков (TRAF6 мыши (SEQ ID NO: 12), TIFA (SEQ ID NO: 13)), субъединицы G GPCRa (GNA12, наиболее короткой изоформы, (SEQ ID NO: 30)), нанотела (vhhGFP4, (SEQ ID NO: 31)) и гибридных конструктов нанотел для адресного разложения белков (Slmb-vhhGFP4; (SEQ ID NO: 32, 33, 34) [64]) (фиг. 12 и 13), а также малых ГТФаз (Rac1 Q61E (SEQ ID NO: 26 и 137) и RhoA Q63L (SEQ ID NO: 27) и домена, гомологичного плекстрину, из Akt человека (SEQ ID NO: 35). Кроме функционально разработанных белков, связанных с апоптозом (tBid мыши, SEQ ID NO: 144-147), сюда дополнительно входит доставки посредством S. enterica (фиг. 21) белков регуляции клеточного цикла (Mad2 (SEQ ID NO: 168-169), CDK1 (SEQ ID NO: 170-171), INK4A (SEQ ID NO: 164-165) и INK4C (SEQ ID NO: 166-167)). Хотя эти белки не были функционально подтверждены, возможность T3SSзависимой секреции различных эукариотических белков в комбинации с возможным удалением придатка YopE открывает новые перспективы с точки зрения широкой применимости T3SS в биологии клетки и его терапевтического применения, особенно для лечения злокачественных солидных опухолей.In addition to the translocated eukaryotic proteins functionally designed in the present invention, the tool described herein allows the secretion of several other eukaryotic proteins. This includes delivery via Y. enterocolitica (FIGS. 12, 13 and 22) of cell cycle regulation proteins (Mad2 (SEQ ID NO: 15), CDK1 (SEQ ID NO: 14), INK4A (SEQ ID NO: 16), INK4B ( SEQ ID NO: 17) and INK4C (SEQ ID NO: 18)), as well as their fragments (INK4A 84-103 (SEQ ID NO: 158), p107 657-662 (SEQ ID NO: 159), p21 141-160 (SEQ ID NO: 160), p21 145-160 (SEQ ID NO: 161), p21 17-33 (SEQ ID NO: 162) and cyclin D2 139-147 (SEQ ID NO: 163)), proteins associated with apoptosis (Bad (SEQ ID NO: 29), FADD (SEQ ID NO: 28) and pl7 (SEQ ID NO: 22) and p12 caspase 3 (SEQ ID NO: 23), Bid (SEQ ID NO: 19) and t -Bid (SeQ ID NO: 20)) zebrafish, as well as their fragments (tBid BH3 (SeQ ID NO: 138), Bax BH3 (SEQ ID NO: 139)), signal proteins (mice TRAF6 (SEQ ID NO: 12) , TIFA (SEQ ID NO: 13)), GPCRa G subunits (GNA12, shortest isoform, (SEQ ID NO: 30)), nanobodies (vhhGFP4, (SEQ ID NO: 31)) and nanobody hybrid constructs for targeted protein degradation (Slmb-vhhGFP4; (SEQ ID NOs: 32, 33, 34) [64]) (FIGS. 12 and 13), and e small GTPases (Rac1 Q61E (SEQ ID NOS: 26 and 137) and RhoA Q63L (SEQ ID NOS: 27) and a plextrin homologous domain from human Akt (SEQ ID NOS: 35). In addition to the functionally engineered apoptosis-associated proteins (mouse tBid, SEQ ID NO: 144-147), this additionally includes delivery via S. enterica (FIG. 21) of cell cycle regulation proteins (Mad2 (SEQ ID NO: 168-169), CDK1 (SEQ ID NO: 170-171), INK4A (SEQ ID NO: 164-165) and INK4C (SEQ ID NO: 166-167)). Although these proteins have not been functionally confirmed, the possibility of T3SS-dependent secretion of various eukaryotic proteins in combination with the possible removal of the YopE appendage opens up new prospects for the broad applicability of T3SS in cell biology and its therapeutic applications, especially for the treatment of malignant solid tumors.

Фосфопротеомика выявила глобальный вклад транспонированных белков на фосфорилирование белков.Phosphoproteomics has revealed the global contribution of transposed proteins to protein phosphorylation.

Фосфорилирование представляет собой широко распространенную посттрансляционную модификацию, способную активировать или инактивировать биологические процессы, и поэтому является подходящей мишенью для изучения сигнальных явлений [65]. Несмотря на это в настоящее время отсутствует анализ фосфорилирования при апоптозе на уровне системы. Для анализа влияния tBid человека, доставляемого в клетки HeLa, авторы использовали безметочный фосфопротеомный подход на основе ЖХ-МС/МС. В трех независимых экспериментах клетки оставляли без обработки, инфицировали АНОРЕМТ asd+YopE1.138-Мус или АНОРЕМТ asd+YopE1_138-tBid в течение 30 мин. Клетки лизировали с последующим ферментативным гидролизом, обогащением фосфопептидов и количественным определением и идентификацией отдельных фосфопептидов. Авторы сравнили клетки, инфицированные АНОРЕМТ asd+YopE1.138-Мус, с клетками, инфицированными АНОРЕМТ asd+YopE1_138-tBid, что позволило выявить 363 tBid-зависимых явлений фосфорилирования. При доставке tBid продемонстрировано усиление фосфорилирования 286 фосфопептидов, в то время как 77 фосфопептидов фосфорилировались в меньшей степени, что соответствовало 243 различным белкам, составлявшим фосфопротеом tBid. Для создания сети белок-белковых взаимодействий фосфопротеома tBid использовали базу данных STRING [66]Phosphorylation is a widespread post-translational modification capable of activating or inactivating biological processes and, therefore, is a suitable target for studying signaling phenomena [65]. Despite this, there is currently no analysis of phosphorylation during apoptosis at the system level. To analyze the effect of human tBid delivered to HeLa cells, the authors used a label-free phosphoproteomic approach based on LC-MS/MS. In three independent experiments, cells were left untreated and infected with ANOREMT asd+YopE 1 . 138 -Mus or ANOREMT asd+YopE1_ 138 -tBid within 30 min. Cells were lysed followed by enzymatic digestion, enrichment of phosphopeptides, and quantification and identification of individual phosphopeptides. The authors compared cells infected with ANOREMT asd+YopE 1 . 138 -Myc, with cells infected with ANOREMT asd+YopE1_ 138 -tBid, which made it possible to identify 363 tBid-dependent phosphorylation events. Upon delivery of tBid, increased phosphorylation of 286 phosphopeptides was demonstrated, while 77 phosphopeptides were phosphorylated to a lesser extent, which corresponded to 243 different proteins that made up the tBid phosphoproteome. To create a network of protein-protein interactions of the tBid phosphoproteome, the STRING database was used [66]

- 49 040558 (фиг. 8А). Кроме того, в эту сеть были добавлены 27 белков, заведомо имеющих отношение к митохондриальному апоптозу, которые образовали центральный кластер. Примечательно, что лишь несколько белков из фосфопротеома tBid были связаны с этим центральным кластером, что указывает на большое количество белков, подвергавшихся изменениям фосфорилирования, которые до сих пор не были напрямую связаны с белками апоптоза. Для исследования биологических функций, охватываемых фосфопротеомом tBid, авторы выполнили анализ генной онтологии с использованием функционального инструмента аннотирования База данных для аннотирования, визуализации и комплексного исследования (Database for Annotation, Visualization, and Integrated Discovery, DAVID, http://david.abcc.nciferf.gov/) [67, 68]. Выявленные биологические функции показывают, что tBid влиял на различные клеточные процессы. Многие белки, вовлеченные в реаранжировку хроматина и регуляцию транскрипции, подвергались изменениям фосфорилирования (т.е. СВХ3, СВХ5, TRIM28, HDAC1). Например, HDAC1 представляет собой гистондеацетилазу, участвующую в регуляции транскрипции. Показано, что HDAC1 может модулировать транскрипционную активность NF-kB-белка, также участвующего в апоптозе. Авторы дополнительно выявили кластер белков, вовлеченных в процессинг РНК, который, как было показано ранее, играет важную роль в регуляции апоптоза [69]. Например, HNRPK опосредует реакцию р53/ТР53 на повреждение ДНК и необходим для индукции апоптоза [70]. Кроме того, он влиял на фосфорилирование белков, вовлеченных в трансляцию белка. Несколько эукариотических факторов инициации (т.е. EIF4E2, EIF4B, EIF3A, EIF4G2) подвергались изменениям фосфорилирования, что согласуется с наблюдениями снижения общего синтеза белка в клетках при апоптозе. Примечательно, что фосфорилирование многих белков вовлечено в ремоделирование цитоскелета (например, доставка tBid влияла на PXN, MAP1B9). Это соответствует наблюдению сильного изменения морфологии клеток при доставке tBid (фиг. 8В). Сжатие клеток и потеря контакта проявлялись по наблюдению фосфорилирования белков, связанных с адгезией, например, ZO2 и паксиллина. Аналогичным образом сжатие ядер сопровождалось фосфорилированием белков ядерной пластинки, например ламина А/С и ламина В1. В совокупности доставка tBid индуцировала быструю апоптозную реакцию, на что также указывает нарушение целостности митохондрий (фиг. 8В). Авторы показали, что апоптоз, индуцированный tBid, влиял на сотни событий фосфорилирования, участвующих в разнообразных клеточных процессах. Хотя к апоптозу имеют отношение многие из выявленных белков, известно, что лишь немногие из них фосфорилируются при индукции апоптоза. Таким образом, фосфопротеомный подход обеспечивает полезный ресурс для дальнейших исследований апоптоза.- 49 040558 (Fig. 8A). In addition, 27 proteins known to be related to mitochondrial apoptosis were added to this network and formed a central cluster. Notably, only a few proteins from the tBid phosphoproteome were associated with this central cluster, indicating a large number of proteins undergoing phosphorylation changes that have not yet been directly associated with apoptotic proteins. To study the biological functions covered by the tBid phosphoproteome, the authors performed a gene ontology analysis using the functional annotation tool Database for Annotation, Visualization, and Integrated Discovery, DAVID, http://david.abcc.nciferf .gov/) [67, 68]. The revealed biological functions show that tBid influenced various cellular processes. Many proteins involved in chromatin rearrangement and transcriptional regulation underwent phosphorylation changes (ie CBX3, CBX5, TRIM28, HDAC1). For example, HDAC1 is a histone deacetylase involved in the regulation of transcription. It has been shown that HDAC1 can modulate the transcriptional activity of the NF-kB protein, which is also involved in apoptosis. The authors additionally identified a cluster of proteins involved in RNA processing, which, as previously shown, plays an important role in the regulation of apoptosis [69]. For example, HNRPK mediates the p53/TP53 response to DNA damage and is required for the induction of apoptosis [70]. In addition, it influenced the phosphorylation of proteins involved in protein translation. Several eukaryotic initiation factors (ie EIF4E2, EIF4B, EIF3A, EIF4G2) underwent changes in phosphorylation, which is consistent with observations of a decrease in total protein synthesis in cells during apoptosis. Notably, phosphorylation of many proteins is involved in cytoskeletal remodeling (eg, tBid delivery affected PXN, MAP1B9). This is consistent with the observation of a strong change in cell morphology upon delivery of tBid (FIG. 8B). Cell contraction and loss of contact was manifested by the observation of phosphorylation of proteins associated with adhesion, for example, ZO 2 and paxillin. Similarly, nuclear contraction was accompanied by phosphorylation of nuclear lamina proteins such as lamin A/C and lamin B1. Taken together, tBid delivery induced a rapid apoptotic response, as also indicated by disruption of mitochondrial integrity (FIG. 8B). The authors showed that tBid-induced apoptosis affected hundreds of phosphorylation events involved in a variety of cellular processes. Although many of the identified proteins are related to apoptosis, it is known that only a few of them are phosphorylated upon induction of apoptosis. Thus, the phosphoproteomic approach provides a useful resource for further studies of apoptosis.

Транслокация эукариотических гетерологичных гибридных белков, состоящих из повторяющихся идентичных или вариабельных доменов белков, в эпителиальные клетки.Translocation of eukaryotic heterologous fusion proteins, consisting of repetitive identical or variable protein domains, into epithelial cells.

Для демонстрации возможности транслокации гетерологичных гибридных белков, состоящих из повторяющихся идентичных или вариабельных доменов белков, посредством секреции III типа авторы присоединили индукторы апоптоза мыши для доставки посредством Y. enterocolitica к YopE1_138. В качестве контроля авторы присоединили tBid мыши (кодон-оптимизированный для Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 194) или домены ВН3 tBid мыши или Bax мыши (кодон-оптимизированные для Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 200 и 201) к YopE1_138 для доставки посредством Y. enterocolitica. Гетерологичный гибридный белок в одном случае состоял из домена ВН3 tBid мыши, присоединенного к аналогичному домену, что приводило к получению YopE1.138-(tBid-BH3)2 (SEQ ID NO: 202). Во втором случае гетерологичный гибридный белок состоял из домена ВН3 tBid мыши, присоединенного к домену ВН3 Bax мыши, что приводило к получению YopE1.138-(tBid-BH3)-(Bax-BH3) (SEQ ID NO: 203). В случае tBid мыши и Bax мыши кодоны оптимизировали для Y. enterocolitica.To demonstrate the possibility of translocation of heterologous fusion proteins consisting of repetitive identical or variable protein domains via type III secretion, we have coupled mouse apoptosis inducers for delivery via Y. enterocolitica to YopE1_ 138 . As a control, we added mouse tBid (codon-optimized for Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 194) or mouse tBid or Bax BH3 domains (codon-optimized for Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 200 and 201) to YopE1_138 for delivery by Y. enterocolitica. The heterologous fusion protein in one instance consisted of a mouse tBid BH3 domain fused to a similar domain, resulting in YopE1. 138 -(tBid-BH3) 2 (SEQ ID NO: 202). In the second case, the heterologous fusion protein consisted of a mouse tBid BH3 domain fused to a mouse Bax BH3 domain, resulting in YopE1. 138 -(tBid-BH3)-(Bax-BH3) (SEQ ID NO: 203). In the case of the tBid mouse and the Bax mouse, the codons were optimized for Y. enterocolitica.

В то время как инфекция Y. enterocolitica AHOPEMT asd в течение 4 ч, обеспечивавшая доставку YopE1.138-Myc, не позволяла индуцировать апоптоз, транслокация домена ВН3 tBid мыши (кодоноптимизированного для Y. Enterocolitica; SEQ ID NO: 194) запускала гибель клеток B16F10 и 4Т1 при четком эффекте, зависящем от дозы при увеличении множественности инфицирования (MOI). Примечательно, что доставляемые YopE1_138-(tBid-BH3)-(Bax-BH3) или YopE1.138-(tBid-BH3)2 были более активны, чем YopE1.138-(tBid-ВН3) при сниженной MOI. Это указывает, что при доставке повторяющихся идентичных доменов или комбинации различных доменов белка возможно увеличение влияния на желательный клеточный путь, например, апоптоз.While infection with Y. enterocolitica AHOPEMT asd for 4 h, which ensured the delivery of YopE 1 . 138 -Myc did not allow apoptosis to be induced, translocation of the mouse tBid BH3 domain (codon-optimized for Y. enterocolitica; SEQ ID NO: 194) triggered B16F10 and 4T1 cell death with a clear dose-dependent effect on increased multiplicity of infection (MOI). It is noteworthy that the delivered YopE 1 _ 138 -(tBid-BH3)-(Bax-BH3) or YopE1. 138 -(tBid-BH 3 ) 2 were more active than YopE 1 . 138 -(tBid-BH3) with reduced MOI. This indicates that delivery of repetitive identical domains or a combination of different protein domains may increase the effect on a desired cellular pathway, such as apoptosis.

Ослабление вирулентности посредством делеции/мутации бактериальных эффекторных белков, обладающих вирулентностью по отношению к эукариотическим клеткам.Weakening of virulence through deletion/mutation of bacterial effector proteins with virulence in relation to eukaryotic cells.

В случае Y. enterocolitica вирулентность снижали посредством делеции шести эндогенных эффекторных белков, называемых внешними белками Yersinia (Yop), конкретно YopH, О, Р, Е, М, Т (MRS40 pIML421 [yopHA1-352, yopOA65-558, yopP23, уорЕ21, уорМ23, уорТ135]) [40]. Эти Yop кодирует плазмида вирулентности Yersinia (pYV), плазмида размером приблизительно 70 т.п.о., кодирующая полную систему секреции 3 типа (T3SS), а также другие факторы вирулентности (фиг. 24). YopH, О, Р, Е, М и Т представляют собой шесть эффекторных белков, доставляемых в клетки-хозяева бактериальной системой секреции третьего типа с целью модуляции и угнетения иммунной системы. Каждый Yop обладает специфической биохимической активностью в клетке-хозяине. YopT отщепляет С-концевой остаток цистеина ГТФаз Rho и таким образом удаляет изопренильную группу, присоединяющую ГТФазы к мембраIn the case of Y. enterocolitica, virulence was reduced by deletion of six endogenous effector proteins called Yersinia extrinsic proteins (Yop), specifically YopH, O, P, E, M, T (MRS40 pIML421 [yopHA1-352, yopOA65-558, yopP23, yopE21, uorM23, uorT135]) [40]. These Yops are encoded by the Yersinia virulence plasmid (pYV), an approximately 70 kb plasmid encoding the complete type 3 secretion system (T3SS), as well as other virulence factors (FIG. 24). YopH, O, P, E, M and T are six effector proteins delivered to host cells by the third type bacterial secretion system to modulate and suppress the immune system. Each Yop has a specific biochemical activity in the host cell. YopT cleaves the C-terminal cysteine residue of GTPases Rho and thus removes the isoprenyl group that attaches the GTPases to the membrane.

- 50 040558 не. Эта инактивация Rho из-за неправильной локализации позволяет избежать фагоцитоза иммунными клетками, например макрофагами и нейтрофилами [71]. В том же пути YopE действует как белок, активирующий ГТФазу (GAP), для ГТФаз Rho, инактивируя их. Это приводит к снижению фагоцитоза и ингибированию высвобождения ИЛ-1 бета иммунными клетками [71]. Кроме того, YopO действует в качестве ингибитора диссоциации гуанидиновых нуклеотидов (GDI), инактивируя ГТФазы Rho. YopO дополнительно содержит домен серин/треониновой киназы, действующий еще неясным способом на актиновый цитоскелет [71]. YopH является тирозинфосфатазой, действующей на белки фокального контакта, например фокальную киназу адгезии (Fak), паксиллин и другие, тем самым предотвращая фагоцитоз макрофагами и нейтрофилами [71]. Обнаружено, что YopP, называемый YopJ в Y. pseudotuberculosis или Y. pestis, инактивирует путь MAPK/NFkB в иммунных клетках, предотвращая высвобождение ФНОа и ИЛ-8 из иммунных клеток, стимулируемых присутствием бактерий. Кроме того, обнаружено, что YopP индуцирует апоптоз в иммунных клетках, что может быть связано с влиянием на путь МАРК, который в активированном состоянии защищает клетки от апоптоза [71]. Роль YopM еще не полностью ясна, однако обнаружено, что он ассоциирован с рибосомной киназой S6 1 (RSK1) и киназой 2, подобной протеинкиназе С (PRK2). Представляется, что YopM может стимулировать RSK1 и тем самым влиять на мишени, расположенные на дальнейших этапах путей, например ход клеточного цикла [71]. Удаление одного или нескольких Yops сильно влияет на механизм защиты бактерий от иммунной системы [72]. Мутации в соответствующих генах уор подтверждали ПЦР соответствующей области и анализом секреции in vitro (фиг. 25). Анализ секреции in vitro электрофорезом в ДСН-ПААГ и окрашиванием Кумасси синим подтвердило отсутствие полноразмерных YopH, О, М и YopE.- 50 040558 no. This Rho inactivation due to mislocalization avoids phagocytosis by immune cells such as macrophages and neutrophils [71]. In the same pathway, YopE acts as a GTPases activating protein (GAP) for Rho GTPases, inactivating them. This leads to a decrease in phagocytosis and inhibition of the release of IL-1 beta by immune cells [71]. In addition, YopO acts as a guanidine nucleotide dissociation inhibitor (GDI) by inactivating Rho GTPases. YopO additionally contains a serine/threonine kinase domain that acts in an as yet unclear way on the actin cytoskeleton [71]. YopH is a tyrosine phosphatase that acts on focal contact proteins such as focal adhesion kinase (Fak), paxillin, and others, thereby preventing phagocytosis by macrophages and neutrophils [71]. YopP, called YopJ in Y. pseudotuberculosis or Y. pestis, has been found to inactivate the MAPK/NFkB pathway in immune cells, preventing the release of TNFa and IL-8 from immune cells stimulated by the presence of bacteria. In addition, it was found that YopP induces apoptosis in immune cells, which may be due to the effect on the MAPK pathway, which in the activated state protects cells from apoptosis [71]. The role of YopM is not yet fully understood, but it has been found to be associated with ribosomal kinase S6 1 (RSK1) and protein kinase C-like kinase 2 (PRK2). It seems that YopM can stimulate RSK1 and thereby affect targets located at further stages of the pathways, for example, the course of the cell cycle [71]. Removal of one or more Yops strongly affects the defense mechanism of bacteria against the immune system [72]. Mutations in the respective yor genes were confirmed by PCR of the respective region and by in vitro secretion assay (FIG. 25). In vitro secretion analysis by SDS-PAGE and Coomassie blue staining confirmed the absence of full-length YopH, O, M, and YopE.

Кроме того, сконструировали штамм Y. enterocolitica с делециями в гене asd (аспартатполуальдегиддегидрогеназы). Мутации в asd приводили к полной потере способности к росту без добавления мезо-диаминопимелиновой кислоты. Это позволило получить системы поддержания плазмид без антибиотиков, основанные на присутствии asd в соответствующей плазмиде. Аналогичным образом можно использовать другие ауксотрофные мутанты.In addition, a Y. enterocolitica strain was constructed with deletions in the asd (aspartate semialdehyde dehydrogenase) gene. Mutations in asd led to a complete loss of the ability to grow without the addition of meso-diaminopimelic acid. This made it possible to obtain antibiotic-free plasmid maintenance systems based on the presence of asd in the respective plasmid. Other auxotrophic mutants can be used similarly.

Исследование с увеличением дозы на здоровых мышах.Dose escalation study in healthy mice.

В целях оценки общей токсичности выполнили исследование с увеличением дозы на здоровых иммунокомпетентных мышах (C57BL/6). В этих экспериментах Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 АуорН, О, Р, Е, М, Т Aasd (дефектный по репликации вследствие Aasd и дополнительно характеризующийся ослабленной вирулентностью вследствие АуорН, О, Р, Е, М, Т) сравнивали с S. typhimurium AaroA (характеризующийся ослабленным ростом вследствие AaroA, как в других публикациях [73-75]). Острую токсичность после инфицирования оценивали на основе набора или потери массы тела у мышей после в/в инъекции бактерий. Кроме того, определяли количество бактерий в различных органах путем гомогенизации органов, последовательного разбавления и высева на чашки. Поскольку острую токсичность оценили, а рост бактерий не представлял большого интереса, предобработку дефероксамином не выполняли. Для каждого штамма протестировали четыре различных значения бактериальной нагрузки (105, 106, 107, 108 КОЕ на животное). Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 АуорН, О, Р, Е, М, Т Aasd не приводил к снижению массы тела при двух пониженных дозах (105, 106 КОЕ) (фиг. 26). При дозе 107 бактерий масса тела снижалась приблизительно на 6% в первые 24 ч, а затем стабилизировалась и продолжила расти. Обнаружено, что при более высокой дозе масса тела снижалась на 7,5% через 48 ч после инфекции (фиг. 26). Поскольку Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 АуорН, О, Р, Е, М, Т Aasd не мог поддерживать инфекцию, тем более в отсутствие предобработки десфероксамином, ожидалось быстрое снижение количества бактерий, что и было обнаружено (фиг. 27-30). Тем не менее выраженной острой токсичности вследствие, например, эндотоксинового шока не наблюдали даже при максимальной введенной дозе Y. enterocolitica. Эта картина отличается от компетентного по росту и инфицированию S. typhimurium AaroA, который многократно использовался в исследованиях на мышах другими исследователями [73-75], а также двойных мутантов по aroA и aroD, использовавшихся даже в клинических исследованиях (NCT01099631). Оценка внешнего вида и поведения вынудила авторов умертвить всех мышей, инфицированных максимальной дозой S. typhimurium AaroA в 1 день после инфицирования и на 4 день для дозы 107 КОЕ. При трех максимальных дозах наблюдали прогрессирующее снижение массы тела (фиг. 26), в то время как при минимальных дозах наблюдали индукцию лишь постоянной легкой потери веса (фиг. 26). Даже при минимальной протестированной дозе S. typhimurium AaroA присутствовал в печени, селезенке и легких вплоть до 8 дня после инфицирования (фиг. 27-30). Это могло отражать неоптимальное биораспределение S. typhimurium AaroA, наблюдавшееся другими исследователями [76].In order to assess overall toxicity, a dose escalation study was performed in healthy immunocompetent mice (C57BL/6). In these experiments, Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T Aasd (replication-deficient due to Aasd and additionally characterized by reduced virulence due to AyopH, O, P, E, M, T) were compared with S. typhimurium AaroA (characterized by reduced growth due to AaroA , as in other publications [73-75]). Acute toxicity after infection was assessed based on weight gain or loss in mice following iv injection of the bacteria. In addition, the number of bacteria in various organs was determined by organ homogenization, serial dilution, and plate plating. Since acute toxicity was assessed and bacterial growth was not of great interest, deferoxamine pretreatment was not performed. Four different bacterial load values were tested for each strain (105, 106, 10 7 , 10 8 cfu per animal). Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T Aasd did not result in weight loss at two lower doses (105, 106 cfu) (Fig. 26). At a dose of 10 7 bacteria, body weight decreased by approximately 6% in the first 24 hours, and then stabilized and continued to grow. Found that at a higher dose, body weight was reduced by 7.5% 48 hours after infection (Fig. 26). Because Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T Aasd could not maintain infection, especially in the absence of pretreatment with desferoxamine, a rapid decrease in the number of bacteria was expected, which was found (Fig. 27-30). However, severe acute toxicity due to, for example, endotoxin shock was not observed even at the highest dose of Y. enterocolitica administered. This pattern differs from growth and infection competent S. typhimurium AaroA, which has been repeatedly used in mouse studies by other investigators [73-75], as well as aroA and aroD double mutants, even used in clinical studies (NCT01099631). Evaluation of appearance and behavior led the authors to euthanize all mice infected with the maximum dose of S. typhimurium AaroA on day 1 post-infection and on day 4 for the 10 7 cfu dose. At the three highest doses, progressive weight loss was observed (FIG. 26), while at the lowest doses, only permanent mild weight loss was induced (FIG. 26). Even at the lowest tested dose of S. typhimurium, AaroA was present in the liver, spleen, and lungs up to day 8 post-infection (FIGS. 27-30). This could reflect the suboptimal biodistribution of S. typhimurium AaroA observed by other researchers [76].

В экспериментах по острой токсичности с повышением дозы, выполненных на иммунекомпетентных мышах, Y. enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т Aasd безопасно переносился вплоть до 108 бактерий на мышь при в/в введении. Такую дозу можно использовать и в клинических исследованиях на людях [77] с учетом различий в массе тела мыши и человека в несколько тысяч раз. Поскольку известно, что мыши воспринимают грамотрицательные бактерии так же, как и люди (через TLR4), и реагируют аналогичным образом на тот же раздражитель липид А [78], возникновение начальной токсичности вследствие септического шока, вызываемой липидом А у пациентов-людей, является маловероятным при бактериальнойIn dose escalation acute toxicity experiments performed in immunocompetent mice, Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T Aasd was safely tolerated up to 10 8 bacteria/mouse when administered intravenously. Such a dose can also be used in clinical studies in humans [77], taking into account differences in the body weight of mice and humans by several thousand times. Because mice are known to perceive Gram-negative bacteria in the same way as humans (via TLR4) and respond similarly to the same lipid A stimulus [78], the occurrence of initial toxicity due to lipid A septic shock in human patients is unlikely. with bacterial

- 51 040558 нагрузке, использовавшейся до сих пор в клинических исследованиях [77]. Кроме того, для объяснения различий, наблюдаемых в клинических тестах с S. enterica VNP20009 [79], предлагается принимать во внимание отсутствие у него нормального иммуностимулирующего липида А. Таким образом, снижение начальной бактериальной нагрузки, вводимой пациентам, могло бы быть более благоприятным при поддержании структуры липида А дикого типа в целях достижения оптимальной колонизации опухоли, где можно получить более высокую нагрузку за счет репликации бактерий.- 51 040558 load used so far in clinical studies [77]. In addition, to explain the differences observed in clinical tests with S. enterica VNP20009 [79], it is proposed to take into account the lack of normal immunostimulatory lipid A. Thus, a decrease in the initial bacterial load administered to patients could be more favorable while maintaining wild-type lipid A structures in order to achieve optimal tumor colonization, where a higher load can be obtained due to bacterial replication.

В области организма, где присутствуют бактерии, должен запускаться иммунный ответ против бактерий. При накоплении и росте бактерий в области солидных опухолей [76, 80-82] должен происходить запуск иммунной системы в области опухоли после начального распространения бактерий. Несмотря на необходимость избегать септического шока и острой токсичности у пациентов за счет снижения начальной бактериальной нагрузки и/или снижения эндотоксичности бактерий путем модификаций липида А, стимуляция иммунной системы в области опухоли крайне желательна, поскольку она способствует удалению раковой ткани (иммунотерапия, иммуносенсибилизация). Текущее поисковое клиническое исследование II фазы (EudraCT № 2005-005775-15) с применением S. enterica основано на этом иммунотерапевтическом эффекте и естественной токсичности бактерий [83]. Иммуносенсибилизация является одним из ключевых механизмов действия генетически неоснащенных штаммов Salmonella в опухолях; например, Salmonella choleraesuis накапливается в опухолях и индуцирует инфильтрацию нейтрофилами и противоопухолевый иммунный ответ [84]. Кроме того, показано, что активация иммунной системы в области опухоли не предотвращает многократное применение бактерий в онкотерапии [85].In an area of the body where bacteria are present, an immune response against the bacteria should be triggered. With the accumulation and growth of bacteria in the area of solid tumors [76, 80–82], the immune system in the tumor area should be triggered after the initial spread of bacteria. Despite the need to avoid septic shock and acute toxicity in patients by reducing the initial bacterial load and/or reducing bacterial endotoxicity through lipid A modifications, stimulation of the immune system at the site of the tumor is highly desirable as it promotes the removal of cancerous tissue (immunotherapy, immunosensitization). The current phase II exploratory clinical trial (EudraCT no. 2005-005775-15) with S. enterica is based on this immunotherapeutic effect and the natural toxicity of the bacteria [83]. Immunosensitization is one of the key mechanisms of action of genetically unequipped Salmonella strains in tumors; for example, Salmonella choleraesuis accumulates in tumors and induces neutrophil infiltration and an antitumor immune response [84]. In addition, it has been shown that activation of the immune system in the tumor area does not prevent the repeated use of bacteria in oncotherapy [85].

Таким образом, иммунный ответ, запускаемый бактериальными противораковыми средствами, следует разделить на нежелательную острую фазу, которую следует ослаблять, и желательную активацию на более поздних стадиях, способствующую уничтожению опухоли. Такого эффекта можно достичь введением высоких доз бактерий, характеризующихся низкой эндотоксичностью, или введением пониженных доз бактерий, характеризующихся нормальной эндотоксичностью, что увеличивает способность к колонизации и репликации в солидных опухолях [79].Thus, the immune response triggered by bacterial anti-cancer agents should be divided into an undesirable acute phase, which should be attenuated, and a desired activation in later stages, which contributes to the destruction of the tumor. This effect can be achieved by administering high doses of bacteria characterized by low endotoxicity, or by administering low doses of bacteria characterized by normal endotoxicity, which increases the ability to colonize and replicate in solid tumors [79].

Исследования биораспределения на модели меланомы у мыши.Biodistribution studies in a mouse melanoma model.

С целью подтверждения эффективности грамотрицательных бактерий с мутацией(ями) в ключевых факторах вирулентности, например эффекторах T3SS, в качестве опухолеспецифических носителей выполнили исследования аллотрансплантатов опухолей у мышей с использованием хорошо изученной модели меланомы B16F1O ([86], АТСС № CRL-6475). После достижения п/к опухолями определенного размера (приблизительно 100-200 мм3) мышей в/в инфицировали 2x105 КОЕ Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 или Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T. В целях обеспечения роста бактерий мышей предварительно обрабатывали десфероксамином за 24 ч до инфекции. Мыши, инфицированные штаммом Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 дикого типа, демонстрировали повышенную балльную оценку внешнего вида и поведения (фиг. 31, 32) и значительную потерю веса в течение первых 48 ч после инфицирования (фиг. 33), что вынудило авторов умертвить всех мышей в этой группе на 2 день после инфицирования. В противоположность этому мыши, инфицированные штаммом Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 АуорН, О, Р, Е, М, Т с ослабленной вирулентностью, не демонстрировали значительной потери веса и нормальные балльные оценки внешнего вида и поведения (фиг. 31-33) даже на 4 день после инфицирования. У мышей, инфицированных штаммом дикого типа (Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40), живые бактерии обнаруживались во всех проверенных органах, а также в крови (фиг. 35). Хотя бактерии дикого типа обнаруживались в злокачественной солидной опухоли, в равной степени или более высокие их количества были обнаружены в других органах, причем максимальное количество - в селезенке (фиг. 35). Инфицирование мышей Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T резко отличалось от вышеописанной картины тем, что живые бактерии в 1 день после инфицирования обнаруживались главным образом в злокачественной солидной опухоли, а в селезенке, печени и легких обнаруживалось небольшое количество бактерий. Примечательно, что на 4 день после инфицирования количество бактерий в злокачественной солидной опухоли увеличивалось на несколько порядков (достигая более чем 108 КОЕ/г опухолевой ткани), в то время как во всех других органах количество бактерий падало ниже предела обнаружения (фиг. 34). Таким образом, штамм Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T накапливался на 4 день после инфицирования в соотношении приблизительно (как минимум) миллион к одному в области злокачественной солидной опухоли по сравнению с селезенкой или печенью (при расчете соотношения по сравнению с пределом обнаружения).To confirm the efficacy of Gram-negative bacteria with mutation(s) in key virulence factors, such as T3SS effectors, as tumor-specific carriers, tumor allograft studies in mice were performed using the well-established B16F1O melanoma model ([86], ATCC no. CRL-6475). After tumors had reached a certain size (approximately 100-200 mm 3 s.c. ), mice were intravenously infected with 2x105 CFU of Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 or Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T. To promote bacterial growth, mice were pretreated with desferoxamine 24 h prior to infection. Mice infected with Y. enterocolitica subsp. palearctica wild-type MRS40 showed an increased appearance and behavior score (FIGS. 31, 32) and significant weight loss during the first 48 h post-infection (FIG. 33), prompting the authors to euthanize all mice in this group on day 2 post-infection. infections. In contrast, mice infected with Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T with attenuated virulence, showed no significant weight loss and normal appearance and behavior scores (FIGS. 31-33) even at day 4 post-infection. In mice infected with the wild-type strain (Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40), live bacteria were found in all organs tested, as well as in the blood (Fig. 35). Although wild-type bacteria were found in malignant solid tumors, equal or higher numbers were found in other organs, with the maximum amount in the spleen (Fig. 35). Infection of mice with Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T differed sharply from the above picture in that live bacteria at 1 day after infection were found mainly in a malignant solid tumor, and a small number of bacteria were found in the spleen, liver and lungs. It is noteworthy that on the 4th day after infection, the number of bacteria in a malignant solid tumor increased by several orders of magnitude (reaching more than 108 CFU/g of tumor tissue), while in all other organs the number of bacteria fell below the detection limit (Fig. 34). Thus, the Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 AyopH, O, P, E, M, T accumulated at day 4 post-infection at a ratio of approximately (at least) a million to one in the area of malignant solid tumor compared to the spleen or liver (when calculating the ratio compared to the limit of detection) .

Эти результаты подтверждают эффективность данной стратегии ослабления вирулентности посредством мутирования ключевых факторов вирулентности с получением бактериального носителя, специфичного по отношению к злокачественной солидной опухоли.These results confirm the effectiveness of this strategy of attenuating virulence by mutating key virulence factors to produce a bacterial carrier specific for malignant solid tumors.

Исследования биораспределения на модели рака молочной железы у мыши.Biodistribution studies in a mouse breast cancer model.

С целью подтверждения эффективности грамотрицательных бактерий с мутацией(ями) в ключевых факторах вирулентности, например эффекторах T3SS, в качестве опухолеспецифических носителей, выполнили исследования аллотрансплантатов опухолей у мышей с использованием хорошо изученной моTo confirm the efficacy of Gram-negative bacteria with mutation(s) in key virulence factors, such as T3SS effectors, as tumor-specific carriers, tumor allograft studies in mice were performed using a well-established modality.

- 52 040558 дели рака молочной железы 4Т1 (АТСС № CRL-2539). После достижения п/к опухолями определенного размера (приблизительно 100-200 мм3) мышей в/в инфицировали 2x105 КОЕ Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 ΔγορΗ, O, P, E, M, Т. В целях обеспечения роста бактерий мышей предварительно обрабатывали десфероксамином за 24 ч до инфекции. Мыши, инфицированные штаммом Y. Enterocolitica subsp. palearctica MRS40 ΔуорН, О, Р, Е, М, Т с ослабленной вирулентностью, не демонстрировали значительной потери веса и нормальные балльные оценки внешнего вида и поведения даже на 8 день после инфицирования. У этих мышей, инфицированных Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 ΔγορΗ, О, Р, Е, М, Т, живые бактерии на 8 день после инфицирования обнаруживались исключительно в злокачественной солидной опухоли (фиг. 36). Таким образом, штамм Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 ΔγορΗ, О, Р, Е, М, Т накапливался на 8 день после инфицирования в соотношении приблизительно (как минимум) несколько десятков тысяч к одному в области злокачественной солидной опухоли по сравнению с селезенкой или печенью (при расчете соотношения по сравнению с пределом обнаружения).- 52 040558 4T1 Breast Cancer Case (ATCC No. CRL-2539). After the tumors had reached a certain size (approximately 100-200 mm 3 s.c. ), mice were intravenously infected with 2x105 CFU of Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 ΔγορΗ, O, P, E, M, T. In order to promote bacterial growth, mice were pretreated with desferoxamine 24 h prior to infection. Mice infected with Y. Enterocolitica subsp. palearctica MRS40 ΔuoPH, O, P, E, M, T with attenuated virulence, did not show significant weight loss and normal appearance and behavior scores even at day 8 post-infection. These mice infected with Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 ΔγορΗ, O, P, E, M, T, live bacteria on the 8th day after infection were found exclusively in a malignant solid tumor (Fig. 36). Thus, the Y. enterocolitica subsp. palearctica MRS40 ΔγορΗ, O, P, E, M, T accumulated on day 8 post-infection in a ratio of approximately (at least) several tens of thousands to one in the area of malignant solid tumor compared to the spleen or liver (when calculating the ratio compared to the limit discovery).

Эти результаты подтверждают эффективность данной стратегии ослабления вирулентности посредством мутирования ключевых факторов вирулентности с получением бактериального носителя, специфичного по отношению к злокачественной солидной опухоли.These results confirm the effectiveness of this strategy of attenuating virulence by mutating key virulence factors to produce a bacterial carrier specific for malignant solid tumors.

Получение бактерий с усиленной проапоптозной активностью.Obtaining bacteria with enhanced proapoptotic activity.

В вышеупомянутых экспериментах было продемонстрировано, что доставка проапоптозных белков (например, t-Bid (SEQ ID NO: 25) или BIM (SEQ ID NO: 21)) на основе T3SS эффективно индуцировала гибель клеток мыши и человека, в том числе раковых клеток, и что этот эффект можно усилить при использовании t-Bid мыши после оптимизации кодонов для использования в бактериях (SEQ ID NO: 138). Усиленное уничтожение клеток, по всей вероятности, отражает повышенную продукцию и последующую доставку белка посредством T3SS вследствие использования оптимальных кодонов.In the above experiments, it was demonstrated that delivery of pro-apoptotic proteins (e.g., t-Bid (SEQ ID NO: 25) or BIM (SEQ ID NO: 21)) based on T3SS effectively induced mouse and human cell death, including cancer cells, and that this effect can be enhanced using mouse t-Bid after codon optimization for use in bacteria (SEQ ID NO: 138). The enhanced cell killing most likely reflects the increased production and subsequent delivery of the protein by T3SS due to the use of optimal codons.

В целях оптимизации доставки проапоптозных белков штаммы трансформировали различными проапоптозными белками, полученными в соответствии с табл. 4.In order to optimize the delivery of proapoptotic proteins, the strains were transformed with various proapoptotic proteins obtained in accordance with Table. 4.

Таблица 4Table 4

Штаммы, трансформированные различными проапоптозными белкамиStrains Transformed with Various Proapoptotic Proteins

Название штамма Strain name Фоновый штамм Background Strain Белок для доставки с помощью T3SS Protein for delivery with T3SS Каркас плазмиды Plasmid framework Название полученн ой плазмид ы Name of the resulting plasmid Прайме ры. Si_Nr.: Primes. Si_Nr.: устойчивое ть sustainable YopEl-138(увеличенный фрагмент ВНЗ tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica) YopEl-138 (enlarged fragment of BHZ tBid mouse after optimization codons for Y. enterocolitica) Y. enterocolitica АуорН,О,Р,Е ,М,Т Aasd Y. enterocolitica AuorN,O,R,E ,M,T Aasd YopEl-138увеличенный (на 4 АК) фрагмент ВНЗ tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica YopEl-138 enlarged (by 4 AA) fragment of BHZ tBid mice after codon optimization for Y. enterocolitica pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_353 pSi_353 Nai Amp Nai Amp YopEl-138-10 АК линкер (фрагмент ВНЗ tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica) YopEl-138-10 AK linker (fragment BHZ tBid mouse after codon optimization for Y. enterocolitica) enterocolitica ΔγορΗ,Ο,Ρ,Ε, М,Т Aasd enterocolitica ΔγορΗ,Ο,Ρ,Ε, M,T Aasd YopEl-138-10 АК-линкер ВНЗ tBid мыши после оптимизации кодонов для Y. enterocolitica YopEl-138-10 AK-linker VNZ tBid mice after codon optimization for Y. enterocolitica pBad_Si_2 pBad_Si_2 pSi_354 pSi_354 727/728 727/728 Nai Amp Nai Amp

- 53 040558- 53 040558

Укорачивание доставляемых белков до ключевых доменов, необходимых для передачи сигнала (например, домена ВН3 t-Bid (SEQ ID NO: 138 или 200)), может повысить эффективность уничтожения клеток (фиг. 37). Безотносительно к теоретическим представлениям это увеличение эффективности, вероятно, связано с увеличением продукции и последующей доставки белка посредством T3SS вследствие меньших размеров доставляемого белка. Внедрение линкера между фрагментом YopE и доменом ВН3 tBid (SEQ ID NO: 210) снижало эффективность, как и увеличение домена ВН3 на 4 дополнительных аминокислоты (SEQ ID NO: 209) (фиг. 37).Shortening the delivered proteins to key domains required for signal transduction (eg, the BH3 domain of t-Bid (SEQ ID NO: 138 or 200)) can increase cell killing efficiency (FIG. 37). Regardless of theory, this increase in efficiency is likely due to increased production and subsequent delivery of the protein by the T3SS due to the smaller size of the delivered protein. The insertion of a linker between the YopE fragment and the BH3 domain of tBid (SEQ ID NO: 210) reduced the efficiency, as did the increase in the BH3 domain by 4 additional amino acids (SEQ ID NO: 209) (FIG. 37).

Кроме того, были получены синтетические варианты доставляемых белков с повторами таких ключевых доменов (например, домена ВН3 t-Bid (SEQ ID NO: 202)) или комбинациями указанных ключевых доменов (например, домена ВН3 t-Bid и домена ВН3 Bax (SEQ ID NO: 203 и 211)). Как ни странно, обнаружилось, что тандемные повторы одинаковых или различных доменов ВН3 приводили к усилению индукции апоптоза в клетках раковых линий (в том числе клетках 4Т1 и B16F10; фиг. 37). Обнаружено, что IC50 (половинная максимальная ингибирующая концентрация), которая относится к количеству бактерий на эукариотическую клетку (МОГ), необходимому для уничтожения 50% таких клеток, снижалась при доставке тандемных повторов домена tBid ВН3 по сравнению с одиночным доменом tBid ВН3 (фиг. 37). Этот результат был неожиданным, поскольку при присоединении второго домена ВН3 t-Bid размер белка увеличивался. Из-за этого следует ожидать снижения уровней экспрессии и доставки YopE1-138-(tBid BH3)2 (SEQ ID NO: 202) по сравнению с YopE1-138-tBid ВН3 (SEQ ID NO: 138 или 200), которые могут достигать максимального эквивалентного уровня. Для усиления активности по уничтожению клеток объединенные домены ВН3 tBid могут одновременно и согласованно действовать после доставки посредством T3SS в эукариотические клетки. Если бы только один домен ВН3 tBid в конструкте YopE1-138-(tBid BH3)2 являлся функциональным, в лучшем случае можно было бы ожидать такой же эффективности, как при YopE1-138-tBid ВН3. Для повышения генетической стабильности YopE1-138-(tBid BH3)2 (SEQ ID NO: 202) для исследований in vivo авторы клонировали YopE1-138-(tBid BH3)2 (SEQ ID NO: 202) путем гомологичной рекомбинации плазмиды вирулентности Yersinia pYV в нативном сайте YopE под управлением нативного промотора YopE (и использованием мутаторных плазмид pSI_408 и pSI_419). Такие мутаторы содержат последовательность ДНК, кодирующую желательный белок, фланкированную последовательностями по 200-250 п.о. с обеих сторон и соответствующую сайту соответствующего гена, в котором должно происходить встраивание. Эти плазмиды трансформировали в Е.coli Sm10 λ pir, откуда плазмиды мобилизовали в соответствующий штамм Y. enterocolitica. Мутантов, несущих встроенный вектор, размножали в течение нескольких поколений без селекционного давления. Затем добавляли сахарозу для отбора клонов, потерявших вектор. Наконец, мутантов выявляли посредством ПЦР колоний. Эндогенные белки, транспортируемые T3SS (называемые внешними белками Yersinia, Yops), кодирует данная плазмида Y. enterocolitica размером 70 т.п.о., называемая плазмидой вирулентности Yersinia (pYV), которая также кодирует аппарат T3SS.In addition, synthetic variants of delivery proteins have been made with repeats of such key domains (e.g., t-Bid BH3 domain (SEQ ID NO: 202)) or combinations of these key domains (e.g., t-Bid BH3 domain and Bax BH3 domain (SEQ ID NO: 203 and 211)). Surprisingly, it was found that tandem repeats of the same or different BH3 domains resulted in increased induction of apoptosis in cancer cell lines (including 4T1 and B16F10 cells; Fig. 37). The IC50 (half-maximum inhibitory concentration), which refers to the number of bacteria per eukaryotic cell (EC) required to kill 50% of such cells, was found to be reduced by delivery of BH3 tBid tandem repeats compared to a single tBid BH3 domain (Fig. 37 ). This result was unexpected since the addition of the second BH3 domain of t-Bid increased the size of the protein. Because of this, lower expression and delivery levels of YopE 1-138 -(tBid BH 3 ) 2 (SEQ ID NO: 202) are to be expected compared to YopE 1-138 -tBid BH3 (SEQ ID NO: 138 or 200), which can reach the maximum equivalent level. To enhance cell killing activity, the combined tBid BH3 domains can act simultaneously and in concert upon delivery via T3SS to eukaryotic cells. If only one tBid BH3 domain in the YopE 1-138 -(tBid BH3) 2 construct were functional, at best one would expect the same potency as YopE 1-138 -tBid BH3. To increase the genetic stability of YopE 1-138 -(tBid BH3) 2 (SEQ ID NO: 202) for in vivo studies, the authors cloned YopE 1-138 -(tBid BH3) 2 (SEQ ID NO: 202) by homologous recombination of the virulence plasmid Yersinia pYV in the native YopE site under the control of the native YopE promoter (and using the mutator plasmids pSI_408 and pSI_419). Such mutators contain a DNA sequence encoding the desired protein, flanked by sequences of 200-250 bp. on both sides and corresponding to the site of the corresponding gene in which the insertion is to take place. These plasmids were transformed into E. coli Sm10 λ pir, from where the plasmids were mobilized into the appropriate strain of Y. enterocolitica. Mutants carrying the inserted vector were propagated for several generations without selection pressure. Sucrose was then added to select clones that had lost the vector. Finally, mutants were detected by colony PCR. Endogenous proteins transported by T3SS (called Yersinia extrinsic proteins, Yops) are encoded by this 70 kb Y. enterocolitica plasmid, called Yersinia Virulence Plasmid (pYV), which also encodes the T3SS apparatus.

Штаммы Yersinia, кодирующие YopE1-138-(tBid BH3) (SEQ ID NO: 138 or 200) или YopE1-138-(tBid BH3)2 (SEQ ID NO: 202) на плазмиде вирулентности Yersinia pYV в нативном сайте YopE под управлением нативного промотора YopE, оценивали на предмет способности индуцировать апоптоз в раковых клетках (в том числе клетках 4Т1 и B16F10; фиг. 38). Обнаружено, что IC50 (половинная максимальная ингибирующая концентрация), которая относится к количеству бактерий на эукариотическую клетку (MOI), необходимому для уничтожения 50% таких клеток, снижалась при доставке тандемных повторов домена tBid ВН3 по сравнению с одиночным доменом tBid BH3, когда кодирующие последовательности обоих белков находились на плазмиде вирулентности Yersinia pYV в нативном сайте YopE под управлениемYersinia strains encoding YopE 1-138 -(tBid BH3) (SEQ ID NO: 138 or 200) or YopE 1-138 -(tBid BH3) 2 (SEQ ID NO: 202) on the Yersinia pYV virulence plasmid in the native YopE site under control of the native YopE promoter was evaluated for the ability to induce apoptosis in cancer cells (including 4T1 and B16F10 cells; Fig. 38). The IC50 (half maximum inhibitory concentration), which refers to the number of bacteria per eukaryotic cell (MOI) required to kill 50% of such cells, was found to be reduced when tandem repeats of the tBid BH3 domain were delivered compared to a single tBid BH3 domain when the coding sequences both proteins were located on the Yersinia pYV virulence plasmid in the native YopE site under the control

- 54 040558 нативного промотора YopE (фиг. 38). Это согласуется с результатами доставки этих белков, располагающихся на экспрессирующей плазмиде (фиг. 37). Этот результат также был неожиданным, поскольку при присоединении второго домена ВН3 t-Bid размер белка увеличивался. Из-за этого следует ожидать снижения уровней экспрессии и доставки YopE1_138-(tBid BH3)2 (SEQ ID NO: 202) по сравнению с YopE1.138tBid ВН3 (SEQ ID NO: 138 или 200), которые могут достигать максимального эквивалентного уровня. Для усиления активности по уничтожению клеток объединенные домены ВН3 tBid могут одновременно и согласованно действовать после доставки посредством T3SS в эукариотические клетки. Если бы только один домен ВН3 tBid в конструкте YopE1_138-(tBro ВН3)2 являлся функциональным, в лучшем случае можно было бы ожидать такой же эффективности, как при YopE1-138-tBid ВН3. Кроме того, штаммы Yersinia, кодирующие YopE1_138-(tBid ВН3) (SEQ ID NO: 202) на плазмиде вирулентности Yersinia pYV в нативном сайте YopE под управлением нативного промотора YopE, сравнивали на предмет способности индуцировать апоптоз в раковых клетках с доставкой YopE1_138-(tBid BH3)2, полученного с экспрессирующей плазмиды (на основе pBad-MycHisA). В соответствии с повышенным количеством копий pBadMycHisA (20-25 копий) по сравнению с pYV (согласно сообщениям, 1-6 копий), доставка YopE1_138-(tBid BH3)2 (SEQ ID NO: 202) на основе pBad-MycHisA приводила к незначительному снижению значения IC50 для клеток 4Т1 и B16F10 (фиг. 38).- 54 040558 native YopE promoter (Fig. 38). This is consistent with the delivery of these proteins located on the expression plasmid (FIG. 37). This result was also unexpected, since the addition of the second BH3 domain of t-Bid increased the size of the protein. Because of this, lower expression and delivery levels of YopE 1 _ 138 -(tBid BH3)2 (SEQ ID NO: 202) are to be expected compared to YopE 1 . 138 tBid BH3 (SEQ ID NO: 138 or 200), which can reach the maximum equivalent level. To enhance cell killing activity, the combined tBid BH3 domains can act simultaneously and in concert upon delivery via T3SS to eukaryotic cells. If only one tBid BH3 domain in the YopE 1 _ 138 -(tBro BH3) 2 construct were functional, at best one would expect the same potency as YopE 1-138 -tBid BH3. In addition, Yersinia strains encoding YopE 1 _ 138 -(tBid BH3) (SEQ ID NO: 202) on the Yersinia pYV virulence plasmid in the native YopE site under the control of the native YopE promoter were compared for the ability to induce apoptosis in cancer cells delivered by YopE 1 _ 138 -(tBid BH3) 2 obtained from an expression plasmid (based on pBad-MycHisA). Consistent with increased copy number of pBadMycHisA (20-25 copies) compared to pYV (reported 1-6 copies), delivery of YopE 1 _ 138 -(tBid BH3) 2 (SEQ ID NO: 202) based on pBad-MycHisA resulted in a slight decrease in IC50 values for 4T1 and B16F10 cells (FIG. 38).

Проверка опухолеспецифического роста in vivo вплоть до 14 дня после введения бактерий.Verification of tumor-specific growth in vivo up to 14 days after the introduction of bacteria.

Эксперимент по колонизации опухоли генетически модифицированными Y. enterocolitica повторили на синтетической модели аллотрансплантата у мышей (модели рака молочной железы 4Т1) с отслеживанием бактериальной колонизации в течение двух недель. В этот раз мышей инфицировали 1x106 колониеобразующих единиц (КОЕ) Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T. Несмотря на получение аналогичных модели B16F10 результатов в первые дни после инфицирования в дальнейшем авторы смогли показать, что колонизация опухоли устойчиво наблюдалась на 8 день и до 14 дня после инфицирования (фиг. 39). Кроме того, колонизация оставалась высокоспецифичной; лишь крайне небольшое количество бактерий обнаруживалось во всех других проверенных органах (фиг. 40). Эти результаты показали, что штамм Y. enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т способен к устойчивой колонизации опухоли и может предотвращать свое уничтожение иммунной системой.The tumor colonization experiment with genetically modified Y. enterocolitica was repeated in a synthetic allograft mouse model (4T1 breast cancer model) with bacterial colonization monitored for two weeks. This time, mice were infected with 1x106 colony-forming units (CFU) of Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T. Despite obtaining results similar to the B16F10 model in the first days after infection, the authors were able to show that tumor colonization was consistently observed on 8 days to 14 days after infection (Fig. 39). In addition, colonization remained highly specific; only extremely small numbers of bacteria were found in all other organs tested (Fig. 40). These results showed that Y. enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T is capable of stable tumor colonization and can prevent its destruction by the immune system.

Эффективность Y. enterocolitica AHOPEMT по отношению к задержке прогрессирования опухоли.Efficacy of Y. enterocolitica AHOPEMT in delaying tumor progression.

Для оценки влияния YopE1_138-(tBid BH3)2 (SEQ ID NO: 202) при доставке в опухолевые клетки in vivo авторы выполнили исследования на мышах Balb/C дикого типа с п/к аллотрансплантатами клеток рака молочной железы 4Т1. Целью авторов являлась оценка штамма Y. enterocolitica AHOPEMT, кодирующего YopE1_138-(tBid BH3)2 (SEQ ID NO: 202) на плазмиде вирулентности Yersinia pYV в нативном сайте YopE под управлением нативного промотора YopE. Мышей в/в инфицировали PBS или 1x107 Y. enterocolitica dHOPEMT+pYV-YopE1_138(tBid ВН3)2 после достижения опухолью размера 150-250 мм3. День в/в введения бактерий обозначали как день 0. Объем опухоли измеряли в следующие дни (с 0 по 9 день после в/в инъекции бактерий) штангенциркулем. Объем опухоли нормировали по объему опухоли в 0 день для компенсации исходной гетерогенности размера опухоли. Лечение с использованием Y. enterocolitica AHOPEMT pYV-YopE1_138-(tBid BH3)2 продемонстрировало влияние на прогрессирование роста опухоли, причем отмечено статистически значимое уменьшение опухоли на 8, 9 и 10 день после введения бактерий (фиг. 41). Важно отметить, что Y. enterocolitica AHOPEMT сам по себе не влиял на прогрессирование опухоли в модели рака 4Т1 у мышей (фиг. 42). Эти результаты подтверждают возможность применения таких бактерий и их T3SS для влияния на прогрессирование опухоли.To assess the effect of YopE 1 _ 138 -(tBid BH3) 2 (SEQ ID NO: 202) when delivered to tumor cells in vivo, the authors performed studies on wild-type Balb/C mice with s/c allografts of 4T1 breast cancer cells. The aim of the authors was to evaluate the Y. enterocolitica AHOPEMT strain encoding YopE 1 _ 138 -(tBid BH3) 2 (SEQ ID NO: 202) on the Yersinia pYV virulence plasmid in the native YopE site under the control of the native YopE promoter. Mice were intravenously infected with PBS or 1x107 Y. enterocolitica dHOPEMT+pYV-YopE 1 _ 138 (tBid BH3) 2 after the tumor had reached a size of 150-250 mm 3 . The day of intravenous administration of bacteria was designated as day 0. Tumor volume was measured on the following days (day 0 to day 9 after intravenous injection of bacteria) with a caliper. Tumor volume was normalized to tumor volume at day 0 to compensate for baseline tumor size heterogeneity. Treatment with Y. enterocolitica AHOPEMT pYV-YopE 1 _ 138 -(tBid BH3) 2 showed an effect on the progression of tumor growth, with a statistically significant reduction in tumor at 8, 9 and 10 days after bacterial challenge (Fig. 41). Importantly, Y. enterocolitica AHOPEMT alone did not affect tumor progression in the 4T1 cancer mouse model (Fig. 42). These results support the possibility of using such bacteria and their T3SS to influence tumor progression.

- 55 040558- 55 040558

БиблиографияBibliography

Hoffman, R. M. Tumor-seeking Salmonella amino acid auxotrophs. Curr Opin Biotechnol22, 917-923, doi: 10.1016/j.copbio.2011.03.009 (2011).Hoffman, R. M. Tumor-seeking Salmonella amino acids auxotrophs. Curr Opin Biotechnol22, 917-923, doi: 10.1016/j.copbio.2011.03.009 (2011).

Hoang, T. T, Williams, S., Schweizer, Η. P. & Lam, J. S. Molecular genetic analysis of the region containing the essential Pseudomonas aeruginosa asd gene encoding aspartate-beta-semialdehyde dehydrogenase. Microbiology 143 ( Pt 3), 899-907 (1997).Hoang, T. T, Williams, S., Schweizer, H. P. & Lam, J. S. Molecular genetic analysis of the region containing the essential Pseudomonas aeruginosa asd gene encoding aspartate-beta-semialdehyde dehydrogenase. Microbiology 143 (Pt 3), 899-907 (1997).

Skurnik, M. & Wolf-Watz, H. Analysis of the yopA gene encoding the Yopl virulence determinants of Yersinia spp. Mol Microbiol 3, 517-529 (1989).Skurnik, M. & Wolf-Watz, H. Analysis of the yopA gene encoding the Yopl virulence determinants of Yersinia spp. Mol Microbiol 3, 517-529 (1989).

Isberg, R. R., Voorhis, D. L. & Falkow, S. Identification of invasin: a protein that allows enteric bacteria to penetrate cultured mammalian cells. Cell 50, 769-778 (1987).Isberg, R. R., Voorhis, D. L. & Falkow, S. Identification of invasin: a protein that allows enteric bacteria to penetrate cultured mammalian cells. Cell 50, 769-778 (1987).

Cornelis, G. R. The type III secretion injectisome. Nat Rev Microbiol 4, 811-825, doi:nrmicrol526 [pii]10.1038/nrmicroI526 (2006).Cornelis, G. R. The type III secretion injectisome. Nat Rev Microbiol 4, 811-825, doi:nrmicrol526 [pii]10.1038/nrmicroI526 (2006).

Mota, L. J. & Cornelis, G. R. The bacterial injection kit: type III secretion systems. Ann Med37, 234-249, doi:R673752030212825 [pii]10.1080/07853890510037329 (2005).Mota, L. J. & Cornelis, G. R. The bacterial injection kit: type III secretion systems. Ann Med37, 234-249, doi:R673752030212825[pii]10.1080/07853890510037329 (2005).

Trosky, J. E., Liverman, A. D. & Orth, K. Yersinia outer proteins: Yops. Cell Microbiol 10, 557-565, doi: 10.1111/j. 1462-5822.2007.01109.x (2008).Trosky, J. E., Liverman, A. D. & Orth, K. Yersinia outer proteins: Yops. Cell Microbiol 10, 557-565, doi: 10.1111/j. 1462-5822.2007.01109.x (2008).

Brenner, D. & Mak, T. W. Mitochondrial cell death effectors. Curr Opin Cell Biol 21, 871-877, doi:S0955-0674(09)00160-4 [pii] 10.1016/j.ceb.2009.09.004 (2009).Brenner, D. & Mak, T. W. Mitochondrial cell death effectors. Curr Opin Cell Biol 21, 871-877, doi: S0955-0674(09)00160-4 [pii] 10.1016/j.ceb.2009.09.004 (2009).

Chalah, A. & Khosravi-Far, R. The mitochondrial death pathway. Adv Exp Med Biol 615, 25-45, doi: 10.1007/978-1-4020-6554-5 3 (2008).Chalah, A. & Khosravi-Far, R. The mitochondrial death pathway. Adv Exp Med Biol 615, 25-45, doi: 10.1007/978-1-4020-6554-5 3 (2008).

Fuchs, Y. & Steller, H. Programmed cell death in animal development and disease. Cell 147, 742-758, doi:S0092-8674(l1)01283-9 [pii] 10.1016/j.cell.2011.10.033 (2011).Fuchs, Y. & Steller, H. Programmed cell death in animal development and disease. Cell 147, 742-758, doi:S0092-8674(l1)01283-9 [pii] 10.1016/j.cell.2011.10.033 (2011).

Waugh, D. S. An overview of enzymatic reagents for the removal of affinity tags. Protein Expr Purif 80, 283-293, doi:S1046-5928(l1)00203-8 [pii] 10.1016/j.pep.2011.08.005 (2011).Waugh, D. S. An overview of enzymatic reagents for the removal of affinity tags. Protein Expr Purif 80, 283-293, doi:S1046-5928(l1)00203-8 [pii] 10.1016/j.pep.2011.08.005 (2011).

Howard, S. L. et al. Application of comparative phylogenomics to study the evolution of Yersinia enterocolitica and to identify genetic differences relating to pathogenicity. J Bacteriol 188, 3645-3653, doi: 10.1128/JB. 188.10.3645-3653.2006 (2006).Howard, S. L. et al. Application of comparative phylogenomics to study the evolution of Yersinia enterocolitica and to identify genetic differences relating to pathogenicity. J Bacteriol 188, 3645-3653, doi: 10.1128/JB. 188.10.3645-3653.2006 (2006).

Thomson, N. R. et al. The complete genome sequence and comparative genome analysis of the high pathogenicity Yersinia enterocolitica strain 8081. PLoS Genet 2, e206, doi: 10.13 71 /journal.pgen. 0020206 (2006).Thomson, N. R. et al. The complete genome sequence and comparative genome analysis of the high pathogenicity Yersinia enterocolitica strain 8081. PLoS Genet 2, e206, doi: 10.13 71 /journal.pgen. 0020206 (2006).

Pelludat, C, Hogardt, M. & Heesemann, J. Transfer of the core region genes of the Yersinia enterocolitica WA-C serotype 0:8 high-pathogenicity island to Y. enterocolitica MRS40, a strain with low levels of pathogenicity, confers a yer siniabactin biosynthesis phenotype and enhanced mouse virulence. Infect Immun 70, 1832-1841 (2002).Pelludat, C, Hogardt, M. & Heesemann, J. Transfer of the core region genes of the Yersinia enterocolitica WA-C serotype 0:8 high-pathogenicity island to Y. enterocolitica MRS40, a strain with low levels of pathogenicity, confers a yer siniabactin biosynthesis phenotype and enhanced mouse virulence. Infect Immun 70, 1832-1841 (2002).

Mulder, B., Michiels, T, Simonet, M., Sory, Μ. P. & Cornelis, G. Identification of additional virulence determinants on the pYV plasmid of Yersinia enterocolitica W227. Infect Immun 57, 2534-2541 (1989).Mulder, B., Michiels, T, Simonet, M., Sory, M. P. & Cornelis, G. Identification of additional virulence determinants on the pYV plasmid of Yersinia enterocolitica W227. Infect Immun 57, 2534-2541 (1989).

Sory, Μ. P. & Cornelis, G. R. Translocation of a hybrid YopE-adenylate cyclase from Yersinia enterocolitica into HeLa cells. Mol Microbiol 14, 583-594 (1994).Sory, M. P. & Cornelis, G. R. Translocation of a hybrid YopE-adenylate cyclase from Yersinia enterocolitica into HeLa cells. Mol Microbiol 14, 583-594 (1994).

Barker, M. R., Neyt, C, Stainier, I. & Cornelis, G. R. The Yersinia Yop virulon: LcrVis requiredfor extrusion of the translocators YopB and YopD. J Bacteriol 180, 1207-1214 (1998).Barker, M. R., Neyt, C, Stainier, I. & Cornelis, G. R. The Yersinia Yop virulon: LcrVis required for extrusion of the translocators YopB and YopD. J Bacteriol 180, 1207-1214 (1998).

Neubauer, H, Aleksic, S., Hensel, A., Finke, E. J. & Meyer, H. Yersinia enterocolitica 16S rRNA gene types belong to the same genospecies but form three homology groups. Int J Med Microbiol 290, 61-64, doi: 10.1016/S1438-4221(00)80107-l (2000).Neubauer, H, Aleksic, S., Hensel, A., Finke, E. J. & Meyer, H. Yersinia enterocolitica 16S rRNA gene types belong to the same genospecies but form three homology groups. Int J Med Microbiol 290, 61-64, doi: 10.1016/S1438-4221(00)80107-l (2000).

- 56 040558- 56 040558

Feldman, M. E, Muller, S., Wuest, E. & Cornelis, G. R. SycE allows secretion ofYopEDHFR hybrids by the Yersinia enterocolitica type III Ysc system. Mol Microbiol 46, 1183-1197, doi:3241 [pH] (2002).Feldman, M. E, Muller, S., Wuest, E. & Cornelis, G. R. SycE allows secretion of YopEDHFR hybrids by the Yersinia enterocolitica type III Ysc system. Mol Microbiol 46, 1183-1197, doi:3241 [pH] (2002).

Ramamurthi, K. S. & Schneewind, O. A synonymous mutation in Yersinia enterocolitica yopE affects the function of the YopE type III secretion signal. J Bacteriol 187, 707-715, doi: 10.1128/JB.187.2.707-715.2005 (2005).Ramamurthi, K. S. & Schneewind, O. A synonymous mutation in Yersinia enterocolitica yopE affects the function of the YopE type III secretion signal. J Bacteriol 187, 707-715, doi: 10.1128/JB.187.2.707-715.2005 (2005).

Wolke, S., Ackermann, N. & Heesemann, J. The Yersinia enterocolitica type 3 secretion system (T3SS) as toolbox for studying the cell biological effects of bacterial Rho GTPase modulating T3SS effector proteins. Cell Microbiol 13, 1339-1357, doi:10.1111/j.l4625822.2011.01623.x (2011).Wolke, S., Ackermann, N. & Heesemann, J. The Yersinia enterocolitica type 3 secretion system (T3SS) as a toolbox for studying the cell biological effects of bacterial Rho GTPase modulating T3SS effector proteins. Cell Microbiol 13, 1339-1357, doi:10.1111/j.l4625822.2011.01623.x (2011).

Forsberg, A. & Wolf-Watz, H. Genetic analysis of the yopE region of Yersinia spp.: identification of a novel conserved locus, yerA, regulating yopE expression. J Bacteriol 172, 1547-1555 (1990).Forsberg, A. & Wolf-Watz, H. Genetic analysis of the yopE region of Yersinia spp.: identification of a novel conserved locus, yerA, regulating yopE expression. J Bacteriol 172, 1547-1555 (1990).

Sambrook, J. (ed David W. Russell) (Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 2001).Sambrook, J. (ed David W. Russell) (Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 2001).

Alto, N. M. & Dixon, J. E. Analysis of Rho-GTPase mimicry by a family of bacterial type III effector proteins. Methods Enzymol 439, 131-143, doi:S0076-6879(07)00410-7 [pH] 10.1016/S0076-6879(07)00410-7 (2008).Alto, N. M. & Dixon, J. E. Analysis of Rho-GTPase mimicry by a family of bacterial type III effector proteins. Methods Enzymol 439, 131-143, doi: S0076-6879(07)00410-7 [pH] 10.1016/S0076-6879(07)00410-7 (2008).

Alto, N. M. et al. Identification of a bacterial type HI effector family with G protein mimicry functions. Cell 124, 133-145, doi:S0092-8674(05)01229-8Alto, N. M. et al. Identification of a bacterial type HI effector family with G protein mimicry functions. Cell 124, 133-145, doi:S0092-8674(05)01229-8

[pH] 10.1016/j.cell.2005.10.031 (2006).[pH] 10.1016/j.cell.2005.10.031 (2006).

Kaniga, K., Delor, I. & Cornelis, G. R. A wide-host-range suicide vector for improving reverse genetics in gram-negative bacteria: inactivation of the blaA gene of Yersinia enterocolitica. Gene 109, 137-141, doi:0378-l119(91)90599-7 [pH] (1991).Kaniga, K., Delor, I. & Cornelis, G. R. A wide-host-range suicide vector for improving reverse genetics in gram-negative bacteria: inactivation of the blaA gene of Yersinia enterocolitica. Gene 109, 137-141, doi:0378-l119(91)90599-7 [pH] (1991).

Yoneda, Y. et al. A long synthetic peptide containing a nuclear localization signal and its flanking sequences of SV40 T-antigen directs the transport of IgM into the nucleus efficiently. Exp Cell Res 201, 313-320 (1992).Yoneda, Y. et al. A long synthetic peptide containing a nuclear localization signal and its flanking sequences of SV40 T-antigen directs the transport of IgM into the nucleus efficiently. Exp Cell Res 201, 313-320 (1992).

Metcalf, W. W., Jiang, W. & Wanner, B. L. Use of the rep technique for allele replacement to construct new Escherichia coli hosts for maintenance of R6K gamma origin plasmids at different copy numbers. Gene 138, 1-7 (1994).Metcalf, W. W., Jiang, W. & Wanner, B. L. Use of the rep technique for allele replacement to construct new Escherichia coli hosts for maintenance of R6K gamma origin plasmids at different copy numbers. Gene 138, 1-7 (1994).

Diepold, A. et al. Deciphering the assembly of the Yersinia type III secretion injectisome. Embo J 29, 1928-1940, doi:emboj201084 [pH]10.1038/emboj.2010.84 (2010).Diepold, A. et al. Deciphering the assembly of the Yersinia type III secretion injectisome. Embo J 29, 1928-1940, doi:emboj201084 [pH]10.1038/emboj.2010.84 (2010).

Iriarte, M., Stainier, I. & Cornelis, G. R. The rpoS gene from Yersinia enterocolitica and its influence on expression of virulence factors. Infect Immun 63, 1840-1847 (1995).Iriarte, M., Stainier, I. & Cornelis, G. R. The rpoS gene from Yersinia enterocolitica and its influence on expression of virulence factors. Infect Immun 63, 1840-1847 (1995).

Cornelis, G., Vanootegem, J. C. & Sluiters, C. Transcription of the у op regulon from Y. enterocolitica requires trans acting pYV and chromosomal genes. Microb Pathog 2, 367-379, doi:0882-4010(87)90078-7[pH] (1987).Cornelis, G., Vanootegem, J. C. & Sluiters, C. Transcription of the y op regulon from Y. enterocolitica requires trans acting pYV and chromosomal genes. Microb Pathog 2, 367-379, doi:0882-4010(87)90078-7[pH] (1987).

Grosdent, N., Maridonneau-Parini, I., Sory, Μ. P. & Cornelis, G. R. Role ofYops and adhesins in resistance of Yersinia enterocolitica to phagocytosis. Infect Immun 70, 4165-4176 (2002).Grosdent, N., Maridonneau-Parini, I., Sory, M. P. & Cornelis, G. R. Role of Yops and adhesins in resistance of Yersinia enterocolitica to phagocytosis. Infect Immun 70, 4165-4176 (2002).

Dehio, C, Meyer, M., Berger, J., Schwarz, H. & Lanz, C. Interaction of Bartonella henselae with endothelial cells results in bacterial aggregation on the cell surface and the subsequent engulfment and internalisation of the bacterial aggregate by a unique structure, the invasome. J Cell Sci 110 (Pt 18), 2141-2154 (1997).Dehio, C, Meyer, M., Berger, J., Schwarz, H. & Lanz, C. Interaction of Bartonella henselae with endothelial cells results in bacterial aggregation on the cell surface and the subsequent engulfment and internalisation of the bacterial aggregate by a unique structure, the invasome. J Cell Sci 110 (Pt 18), 2141-2154 (1997).

Bensimon, A. et al. ATM-dependent and -independent dynamics of the nuclear phosphoproteome after DNA damage. Sci Signal 3, rs3, doi: 10.1126/scisignal.20010343/151/rs3 [pH] (2010).Bensimon, A. et al. ATM-dependent and -independent dynamics of the nuclear phosphoproteome after DNA damage. Sci Signal 3, rs3, doi: 10.1126/scisignal.20010343/151/rs3 [pH] (2010).

Perkins, D. N., Pappin, D. J, Creasy, D. M. & Cottrell, J. S. Probability-based protein identification by searching sequence databases using mass spectrometry data.Perkins, D. N., Pappin, D. J, Creasy, D. M. & Cottrell, J. S. Probability-based protein identification by searching sequence databases using mass spectrometry data.

- 57 040558- 57 040558

Electrophoresis 20, 3551-3567, doi: 10.1002/(SICI)15222683(19991201)20:18<3551::AID-ELPS3551>3.0. CO;2-2 [pH]10.1002/(SICI)15222683(19991201)20:18<3551::AID-ELPS3551>3.0. CO;2-2 (1999).Electrophoresis 20, 3551-3567, doi: 10.1002/(SICI)15222683(19991201)20:18<3551::AID-ELPS3551>3.0. CO;2-2 [pH]10.1002/(SICI)15222683(19991201)20:18<3551::AID-ELPS3551>3.0. CO;2-2 (1999).

Smyth, G. K. Linear models and empirical bayes methods for assessing differential expression in microarray experiments. Stat Appl Genet Mol Biol 3, Article3, doi: 10.2202/1544-6115.1027 (2004).Smyth, G. K. Linear models and empirical bayes methods for assessing differential expression in microarray experiments. Stat Appl Genet Mol Biol 3, Article3, doi: 10.2202/1544-6115.1027 (2004).

Ting, L. et al. Normalization and statistical analysis of quantitative proteomics data generated by metabolic labeling. Mol Cell Proteomics 8, 2227-2242, doi:10.1074/mcp.M800462-MCP200M800462-MCP200 [pH] (2009).Ting, L. et al. Normalization and statistical analysis of quantitative of proteomics data generated by metabolic labeling. Mol Cell Proteomics 8, 2227-2242, doi:10.1074/mcp.M800462-MCP200M800462-MCP200 [pH] (2009).

Vizcaino, J. A. et al. The PRoteomics IDEntifications (PRTDE) database and associated tools: status in 2013. Nucleic Acids Res 41, D1063-1069, doi: 10.1093/nar/gksl262gksl262 [pH] (2013).Vizcaino, J. A. et al. The PRteomics IDEntifications (PRTDE) database and associated tools: status in 2013. Nucleic Acids Res 41, D1063-1069, doi: 10.1093/nar/gksl262gksl262 [pH] (2013).

Boyd, A. P., Lambermont, I. & Cornelis, G. R. Competition between the Yops of Yersinia enterocolitica for delivery into eukaryotic cells: role of the SycE chaperone binding domain ofYopE. J Bacterial 182, 4811-4821 (2000).Boyd, A. P., Lambermont, I. & Cornelis, G. R. Competition between the Yops of Yersinia enterocolitica for delivery into eukaryotic cells: role of the SycE chaperone binding domain of YopE. J Bacterial 182, 4811-4821 (2000).

Iriarte, M. & Cornelis, G. R. YopT, a new Yersinia Yop effector protein, affects the cytoskeleton of host cells. Mol Microbiol 29, 915-929 (1998).Iriarte, M. & Cornelis, G. R. YopT, a new Yersinia Yop effector protein, affects the cytoskeleton of host cells. Mol Microbiol 29, 915-929 (1998).

Kudryashev, M. et al. In situ structural analysis of the Yersinia enterocolitica injectisome. Elife 2, e00792, doi: 10.7554/eLife.0079200792 [pH] (2013).Kudryashev, M. et al. In situ structural analysis of the Yersinia enterocolitica injectisome. Elife 2, e00792, doi: 10.7554/eLife.0079200792 [pH] (2013).

Schulte, R. et al. Yersinia enterocolitica invasin protein triggers IL-8 production in epithelial cells via activation of Rei p65-p65 homodimers. FASEB J 14, 1471-1484 (2000).Schulte, R. et al. Yersinia enterocolitica invasin protein triggers IL-8 production in epithelial cells via activation of Rei p65-p65 homodimers. FASEB J 14, 1471-1484 (2000).

Mota, L. J., Journet, L., Sorg, I., Agrain, C. & Cornelis, G. R. Bacterial injectisomes: needle length does matter. Science 307, 1278, doi: 307/5713/1278Mota, L. J., Journet, L., Sorg, I., Agrain, C. & Cornelis, G. R. Bacterial injectisomes: needle length does matter. Science 307, 1278, doi: 307/5713/1278

[pH] 10.1126/science. 1107679 (2005).[pH] 10.1126/science. 1107679 (2005).

Isaksson, E. L. et al. The membrane localization domain is required for intracellular localization and autoregulation of YopE in Yersinia pseudotuberculosis. Infect Immun 77,, 4740-4749, doi:IAI.00333-09 [pH] 10.1128/IAI.00333-09 (2009).Isaksson, E. L. et al. The membrane localization domain is required for intracellular localization and autoregulation of YopE in Yersinia pseudotuberculosis. Infect Immun 77, 4740-4749, doi:IAI.00333-09 [pH] 10.1128/IAI.00333-09 (2009).

Denecker, G. et al. Effect of low- and high-virulence Yersinia enterocolitica strains on the inflammatory response of human umbilical vein endothelial cells. Infect Immun 70, 3510-3520 (2002).Denecker, G. et al. Effect of low- and high-virulence Yersinia enterocolitica strains on the inflammatory response of human umbilical vein endothelial cells. Infect Immun 70, 3510-3520 (2002).

Sharma, S. et al. Deployment of the Burkholderia glumae type III secretion system as an efficient tool for translocating pathogen effectors to monocot cells. Plant J 74, 701712, doi: 10.1111/tpj. 12148 (2013).Sharma, S. et al. Deployment of the Burkholderia glumae type III secretion system as an efficient tool for translocating pathogen effectors to monocot cells. Plant J 74, 701712, doi: 10.1111/tpj. 12148 (2013).

Carrington, J. C. & Dougherty, W. G. A viral cleavage site cassette: identification of amino acid sequences requiredfor tobacco etch virus polyprotein processing. Proc Natl AcadSci USA 85, 3391-3395 (1988).Carrington, J. C. & Dougherty, W. G. A viral cleavage site cassette: identification of amino acid sequences required for tobacco etch virus polyprotein processing. Proc Natl AcadSci USA 85, 3391-3395 (1988).

Kapust, R. B., Tozser, J., Copeland, T.D.& Waugh, D. S. The P1' specificity of tobacco etch virus protease. Biochem Biophys Res Commun 294, 949-955, doi: 10.1016/S0006291X(02)00574-0S0006-291X(02)00574-0 [pH] (2002).Kapust, R. B., Tozser, J., Copeland, T. D. & Waugh, D. S. The P1' specificity of tobacco etch virus protease. Biochem Biophys Res Commun 294, 949-955, doi: 10.1016/S0006291X(02)00574-0S0006-291X(02)00574-0 [pH] (2002).

Liang, FL, Gao, H., Maynard, C. A. & Powell, W. A. Expression of a self-processing, pathogen resistance-enhancing gene construct in Arabidopsis. BiotechnolLett 27, 435442, doi: 10.1007/S10529-005-1884-9 (2005).Liang, F. L., Gao, H., Maynard, C. A. & Powell, W. A. Expression of a self-processing, pathogen resistance-enhancing gene construct in Arabidopsis. BiotechnolLett 27, 435442, doi: 10.1007/S10529-005-1884-9 (2005).

Weber, W. et al. Macrolide-based transgene control in mammalian cells and mice. Nat Biotechnol20, 901-907, doi: 10.1038/nbt731nbt731 [pH] (2002).Weber, W. et al. Macrolide-based transgene control in mammalian cells and mice. Nat Biotechnol20, 901-907, doi: 10.1038/nbt731nbt731 [pH] (2002).

Kapust, R. B. et al. Tobacco etch virus protease: mechanism of autolysis and rational design of stable mutants with wild-type catalytic proficiency. Protein Eng 14, 993-1000 (2001).Kapust, R. B. et al. Tobacco etch virus protease: mechanism of autolysis and rational design of stable mutants with wild-type catalytic proficiency. Protein Eng 14, 993-1000 (2001).

Lee, V. T, Anderson, D. M. & Schneewind, O. Targeting of Yersinia Yop proteins into the cytosol of HeLa cells: one-step translocation of YopE across bacterial andLee, V. T, Anderson, D. M. & Schneewind, O. Targeting of Yersinia Yop proteins into the cytosol of HeLa cells: one-step translocation of YopE across bacterial and

- 58 040558 eukaryotic membranes is dependent on SycE chaperone. Mol Microbiol 28, 593-601 (1998).- 58 040558 eukaryotic membranes is dependent on SycE chaperone. Mol Microbiol 28, 593-601 (1998).

Gray, D. C., Mahrus, S. & Wells, J. A. Activation of specific apoptotic caspases with an engineered small-molecule-activated protease. Cell 142, 637-646, doi:S00928674(10)00783-X[pii]10.1016/j.cell.2010.07.014 (2010).Gray, D. C., Mahrus, S. & Wells, J. A. Activation of specific apoptotic caspases with an engineered small-molecule-activated protease. Cell 142, 637-646, doi:S00928674(10)00783-X[pii]10.1016/j.cell.2010.07.014 (2010).

Henrichs, T. et al. Target-directed proteolysis at the ribosome. Proc Natl Acad Sci U S A 102, 4246-4251, doi: 102/12/4246 [pii]10.1073/pnas.0408520102 (2005).Henrichs, T. et al. Target-directed proteolysis at the ribosome. Proc Natl Acad Sci U S A 102, 4246-4251, doi: 102/12/4246 [pii] 10.1073/pnas.0408520102 (2005).

Hardt, W. D., Chen, L. M., Schuebel, К. E., Bustelo, X. R. & Galan, J. E. S. typhimurium encodes an activator of Rho GTPases that induces membrane ruffling and nuclear responses in host cells. Cell 93, 815-826, doi:S0092-8674(00)81442-7 [pii] (1998).Hardt, W. D., Chen, L. M., Schuebel, K. E., Bustelo, X. R. & Galan, J. E. S. typhimurium encodes an activator of Rho GTPases that induces membrane ruffling and nuclear responses in host cells. Cell 93, 815-826, doi:S0092-8674(00)81442-7 [pii] (1998).

Hakansson, S. et al. The YopB protein of Yersinia pseudotuberculosis is essential for the translocation of Yop effector proteins across the target cell plasma membrane and displays a contact-dependent membrane disrupting activity. Embo J 15, 5812-5823 (1996).Hakansson, S. et al. The YopB protein of Yersinia pseudotuberculosis is essential for the translocation of Yop effector proteins across the target cell plasma membrane and displays a contact-dependent membrane disrupting activity. Embo J 15, 5812-5823 (1996).

Stebbins, С. E. & Galan, J. E. Structural mimicry in bacterial virulence. Nature 412, 701-705, doi: 10.1038/3508900035089000 [pii] (2001).Stebbins, C. E. & Galan, J. E. Structural mimicry in bacterial virulence. Nature 412, 701-705, doi: 10.1038/3508900035089000 [pii] (2001).

Li, H. et al. The phosphothreonine lyase activity of a bacterial type III effector family. Science 315, 1000-1003, doi:315/5814/1000 [pii] 10.1126/science. 1138960 (2007).Li, H. et al. The phosphothreonine lyase activity of a bacterial type III effector family. Science 315, 1000-1003, doi:315/5814/1000 [pii] 10.1126/science. 1138960 (2007).

Norris, F. A., Wilson, Μ. P., Wallis, T. S., Galyov, E. E. & Majerus, P. W. SopB, a protein required for virulence of Salmonella dublin, is an inositol phosphate phosphatase. Proc Natl Acad Sci U SA 95, 14057-14059 (1998).Norris, F.A., Wilson, M. P., Wallis, T. S., Galyov, E. E. & Majerus, P. W. SopB, a protein required for virulence of Salmonella dublin, is an inositol phosphate phosphatase. Proc Natl Acad Sci U SA 95, 14057-14059 (1998).

Pulliainen, A. T. et al. Bacterial effector binds host cell adenylyl cyclase to potentiate Galphas-dependent cAMP production. Proc Natl Acad Sci U SA 109, 9581-9586, doi: 1117651109 [pii]10.1073/pnas. 1117651109 (2012).Pulliainen, A. T. et al. Bacterial effector binds host cell adenylyl cyclase to potentiate Galphas-dependent cAMP production. Proc Natl Acad Sci U SA 109, 9581-9586, doi: 1117651109[pii]10.1073/pnas. 1117651109 (2012).

Li, H., Zhu, H., Xu, C. J. & Yuan, J. Cleavage of BID by caspase 8 mediates the mitochondrial damage in the Fas pathway of apoptosis. Cell 94, 491-501, doi:S00928674(00)81590-1 [pii] (1998).Li, H., Zhu, H., Xu, C. J. & Yuan, J. Cleavage of BID by caspase 8 mediates the mitochondrial damage in the Fas pathway of apoptosis. Cell 94, 491-501, doi:S00928674(00)81590-1 [pii] (1998).

Nagaraj, N. et al. Deep proteome and transcriptome mapping of a human cancer cell line. Mol Syst Biol 7, 548, doi:msb201181 [pii]10.1038/msb.2011.81 (2011).Nagaraj, N. et al. Deep proteome and transcriptome mapping of a human cancer cell line. Mol Syst Biol 7, 548, doi:msb201181[pii]10.1038/msb.2011.81 (2011).

Blanco-Toribio, A., Muyldermans, S., Frankel, G. & Fernandez, L. A. Direct injection of functional single-domain antibodies from E. coli into human cells. PLoS One 5, el5227, doi: 10.1371/journal.pone.OO15227 (2010).Blanco-Toribio, A., Muyldermans, S., Frankel, G. & Fernandez, L. A. Direct injection of functional single-domain antibodies from E. coli into human cells. PLoS One 5, el5227, doi: 10.1371/journal.pone.OO15227 (2010).

Caussinus, E., Kanca, O. & Affolter, M. Fluorescent fusion protein knockout mediated by anti-GFP nanobody. Nat Struct Mol Biol 19, 117-121, doi:nsmb.2180 [pii]10.1038/nsmb.2180 (2011).Caussinus, E., Kanca, O. & Affolter, M. Fluorescent fusion protein knockout mediated by anti-GFP nanobody. Nat Struct Mol Biol 19, 117-121, doi:nsmb.2180 [pii]10.1038/nsmb.2180 (2011).

Schmutz, C. et al. Systems-Level Overview of Host Protein Phosphorylation During Shigella flexneri Infection Revealed by Phosphoproteomics. Mol Cell Proteomics 12, 2952-2968, doi:Ml13.029918 [pii]10.1074/mcp.Ml13.029918 (2013).Schmutz, C. et al. Systems-Level Overview of Host Protein Phosphorylation During Shigella flexneri Infection Revealed by Phosphoproteomics. Mol Cell Proteomics 12, 2952-2968, doi:Ml13.029918 [pii]10.1074/mcp.Ml13.029918 (2013).

Szklarczyk, D. et al. The STRING database in 2011: functional interaction networks of proteins, globally integrated and scored. Nucleic Acids Res 39, D561-568, doi:gkq973 [pii]10.1093/nar/gkq973 (2011).Szklarczyk, D. et al. The STRING database in 2011: functional interaction networks of proteins, globally integrated and scored. Nucleic Acids Res 39, D561-568, doi:gkq973[pii]10.1093/nar/gkq973 (2011).

Huang da, W., Sherman, В. T. & Lempicki, R. A. Bioinformatics enrichment tools: paths toward the comprehensive functional analysis of large gene lists. Nucleic Acids Res 37, 1-13, doi:gkn923 [pii]10.1093/nar/gkn923 (2009).Huang da, W., Sherman, B. T. & Lempicki, R. A. Bioinformatics enrichment tools: paths towards the comprehensive functional analysis of large gene lists. Nucleic Acids Res 37, 1-13, doi:gkn923 [pii]10.1093/nar/gkn923 (2009).

Huang da, W. et al. DA VID gene ID conversion tool. Bioinformation 2, 428-430 (2008).Huangda, W. et al. DA VID gene ID conversion tool. Bioinformation 2, 428-430 (2008).

Schwerk, C. & Schulze-Osthoff K. Regulation of apoptosis by alternative pre-mRNA splicing. Mol Cell 19, 1-13, doi:S1097-2765(05)01375-4Schwerk, C. & Schulze-Osthoff K. Regulation of apoptosis by alternative pre-mRNA splicing. Mol Cell 19, 1-13, doi:S1097-2765(05)01375-4

[pii] 10.1016/j.molcel.2005.05.026 (2005).[pii] 10.1016/j.molcel.2005.05.026 (2005).

- 59 040558- 59 040558

Papagiannakopoulos, T, Shapiro, A. & Kosik, K. S. MicroRNA-21 targets a network of key tumor-suppressive pathways in glioblastoma cells. Cancer Res 68, 8164-8172, doi:68/19/8164 [pii]10.1158/0008-5472.CAN-08-1305 (2008).Papagiannakopoulos, T, Shapiro, A. & Kosik, K. S. MicroRNA-21 targets a network of key tumor-suppressive pathways in glioblastoma cells. Cancer Res 68, 8164-8172, doi:68/19/8164[pii]10.1158/0008-5472.CAN-08-1305 (2008).

Aepfelbacher, M., Trasak, C. & Ruckdeschel, K. Effector functions of pathogenic Yersinia species. Thromb Haemost 98, 521-529 (2007).Aepfelbacher, M., Trasak, C. & Ruckdeschel, K. Effector functions of pathogenic Yersinia species. Thromb Haemost 98, 521-529 (2007).

Trulzsch, K., Sporleder, T, Igwe, E. I., Russmann, H. A Heesemann, J. Contribution of the major secreted yops of Yersinia enterocolitica 0:8 to pathogenicity in the mouse infection model. Infect Immun 72, 5227-5234, doi: 10.1128/IAI.72.9.5227-5234.2004 (2004).Trulzsch, K., Sporleder, T, Igwe, E. I., Russmann, H. A Heesemann, J. Contribution of the major secreted yops of Yersinia enterocolitica 0:8 to pathogenicity in the mouse infection model. Infect Immun 72, 5227-5234, doi: 10.1128/IAI.72.9.5227-5234.2004 (2004).

Cao, H. D. et al. Attenuated Salmonella typhimurium carrying TRAIL and VP3 genes inhibits the growth of gastric cancer cells in vitro and in vivo. Tumori 96, 296-303 (2010).Cao, H. D. et al. Attenuated Salmonella typhimurium carrying TRAIL and VP3 genes inhibits the growth of gastric cancer cells in vitro and in vivo. Tumori 96, 296-303 (2010).

Massa, P. E., Paniccia, A., Monegal, A., de Marco, A. & Rescigno, M. Salmonella engineered to express CD20-targeting antibodies and a drug-converting enzyme can eradicate human lymphomas. Blood 122, 705-714, doi: 10.1182/blood-2012-12-474098 (2013).Massa, P. E., Paniccia, A., Monegal, A., de Marco, A. & Rescigno, M. Salmonella engineered to express CD20-targeting antibodies and a drug-converting enzyme can eradicate human lymphomas. Blood 122, 705-714, doi: 10.1182/blood-2012-12-474098 (2013).

Yoon, W. S., Chae, Y. S., Hong, J. & Park, Y. K. Antitumor therapeutic effects of a genetically engineered Salmonella typhimurium harboring TNF-alpha in mice. Appl Microbiol Biotechnol 89, 1807-1819, doi: 10.1007/s00253-010-3006-4 (2011).Yoon, W. S., Chae, Y. S., Hong, J. & Park, Y. K. Antitumor therapeutic effects of a genetically engineered Salmonella typhimurium harboring TNF-alpha in mice. Appl Microbiol Biotechnol 89, 1807-1819, doi: 10.1007/s00253-010-3006-4 (2011).

Forbes, N. S., Munn, L. L., Fukumura, D. & Jain, R. K. Sparse initial entrapment of systemically injected Salmonella typhimurium leads to heterogeneous accumulation within tumors. Cancer Res 63, 5188-5193 (2003).Forbes, N. S., Munn, L. L., Fukumura, D. & Jain, R. K. Sparse initial entrapment of systemically injected Salmonella typhimurium leads to heterogeneous accumulations within tumors. Cancer Res 63, 5188-5193 (2003).

Toso, J. F. et al. Phase I study of the intravenous administration of attenuated Salmonella typhimurium to patients with metastatic melanoma. J Clin Oncol 20, 142152 (2002).Toso, J. F. et al. Phase I study of the intravenous administration of attenuated Salmonella typhimurium to patients with metastatic melanoma. J Clin Oncol 20, 142152 (2002).

Miller, S. I., Ernst, R K. X- Bader, M. W. LPS, TLR4 and infectious disease diversity. Nat. Rev. Microbiol. 3, 36-46, doi:nrmicrol068 [pii]10.1038/nrmicrol068 (2005).Miller, S. I., Ernst, R K. X-Bader, M. W. LPS, TLR4 and infectious disease diversity. Nat. Rev. microbiol. 3, 36-46, doi:nrmicrol068[pii]10.1038/nrmicrol068 (2005).

Zhang, M., Swofford, C. A. & Forbes, N. S. Lipid A controls the robustness of intratumoral accumulation of attenuated Salmonella in mice. Int J Cancer 135, 647657, doi:10.1002/ijc.28700 (2014).Zhang, M., Swofford, C. A. & Forbes, N. S. Lipid A controls the robustness of intratumoral accumulations of attenuated Salmonella in mice. Int J Cancer 135, 647657, doi:10.1002/ijc.28700 (2014).

Clairmont, C. et al. Biodistribution and genetic stability of the novel antitumor agent VNP20009, a genetically modified strain of Salmonella typhimurium. J Infect Dis 181, 1996-2002, doi: 10.1086/315497 (2000).Clairmont, C. et al. Biodistribution and genetic stability of the novel antitumor agent VNP20009, a genetically modified strain of Salmonella typhimurium. J Infect Dis 181, 1996-2002, doi: 10.1086/315497 (2000).

Lee, С. H., Wu, C. L. & Shiau, A. L. Endostatin gene therapy delivered by Salmonella choleraesuis in murine tumor models. J Gene Med 6, 1382-1393, doi: 10.1002/jgm.626 (2004).Lee, C. H., Wu, C. L. & Shiau, A. L. Endostatin gene therapy delivered by Salmonella choleraesuis in murine tumor models. J Gene Med 6, 1382-1393, doi: 10.1002/jgm.626 (2004).

Zheng, L. M. et al. Tumor amplified protein expression therapy: Salmonella as a tumorselective protein delivery vector. Oncol Res 12, 127-135 (2000).Zheng, L. M. et al. Tumor amplified protein expression therapy: Salmonella as a tumorselective protein delivery vector. Oncol Res 12, 127-135 (2000).

Forbes, N. S. Engineering the perfect (bacterial) cancer therapy. Nat Rev Cancer 10, 785-794, doi:nrc2934 [pii]10.1038/nrc2934 (2010).Forbes, N. S. Engineering the perfect (bacterial) cancer therapy. Nat Rev Cancer 10, 785-794, doi:nrc2934[pii]10.1038/nrc2934 (2010).

Lee, С. H., Wu, C. L. & Shiau, A. L. Salmonella choleraesuis as an anticancer agent in a syngeneic model of orthotopic hepatocellular carcinoma. Int J Cancer 122, 930-935, doi:10.1002/ijc.23047 (2008).Lee, C. H., Wu, C. L. & Shiau, A. L. Salmonella choleraesuis as an anticancer agent in a syngeneic model of orthotopic hepatocellular carcinoma. Int J Cancer 122, 930-935, doi:10.1002/ijc.23047 (2008).

Thamm, D. H. et al. Systemic administration of an attenuated, tumor-targeting Salmonella typhimurium to dogs with spontaneous neoplasia: phase I evaluation. Clin Cancer Res 11, 4827-4834, doi: 10.1158/1078-0432.CCR-04-2510 (2005).Thamm, D. H. et al. Systemic administration of an attenuated, tumor-targeting Salmonella typhimurium to dogs with spontaneous neoplasia: phase I evaluation. Clin Cancer Res 11, 4827-4834, doi: 10.1158/1078-0432.CCR-04-2510 (2005).

Fidler, I. J. Biological behavior of malignant melanoma cells correlated to their survival in vivo. Cancer Res 35, 218-224 (1975).Fidler, I. J. Biological behavior of malignant melanoma cells correlated to their survival in vivo. Cancer Res 35, 218-224 (1975).

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM

Claims (12)

1. Применение рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью, трансформированного вектором, который содержит в направлении от 5' к 3' промотор;1. The use of a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence, transformed with a vector that contains a promoter in the 5' to 3' direction; первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter; вторую последовательность ДНК, кодирующую гетерологичный белок, присоединенный с соблюдением рамки считывания к 3'-концу указанной первой последовательности ДНК, для лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью способен накапливаться в указанной злокачественной солидной опухоли, причем указанное применение включает введение указанному субъекту указанного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью совместно с сидерофором, и при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью представляет собой штамм Yersinia enterocolitica ΔуорН, О, Р, Е, М, Т, дефектный по продукции по меньшей мере одного сидерофора, и указанный штамм вводят в количестве, достаточном для лечения указанного субъекта.a second DNA sequence encoding a heterologous protein fused in frame to the 3' end of said first DNA sequence for treating a malignant solid tumor in a subject, wherein said recombinant Gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is capable of accumulating in said malignant solid tumor, wherein said use comprises administering to said subject a reduced virulence recombinant Gram-negative bacterium strain together with a siderophore, wherein said recombinant weakened virulence Gram-negative bacterium strain is Yersinia enterocolitica ΔyopH, O, P, E, M, T, defective in production according to at least one siderophore, and said strain is administered in an amount sufficient to treat said subject. 2. Применение по п.1, отличающееся тем, что в указанном рекомбинантном штамме грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью все эффектор-кодирующие гены, кодирующие бактериальные эффекторные белки, вирулентные по отношению к эукариотическим клеткам, мутированы та-2. The use according to claim 1, characterized in that in said recombinant gram-negative bacterium strain with weakened virulence, all effector-coding genes encoding bacterial effector proteins virulent against eukaryotic cells are mutated - 60 040558 ким образом, что полученный штамм Yersinia более не продуцирует функциональных бактериальных эффекторных белков, вирулентных по отношению к эукариотическим клеткам.- 60 040558 in such a way that the resulting strain of Yersinia no longer produces functional bacterial effector proteins virulent against eukaryotic cells. 3. Применение по п.2, отличающееся тем, что указанный сигнал доставки бактериального эффекторного белка представляет собой сигнал доставки бактериального эффекторного белка T3SS, причем указанный сигнал доставки бактериального эффекторного белка T3SS содержит 138 N-концевых аминокислот эффекторного белка YopE Y. enterocolitica.3. Use according to claim 2, characterized in that said bacterial effector protein delivery signal is a T3SS bacterial effector protein delivery signal, wherein said T3SS bacterial effector protein delivery signal comprises the 138 N-terminal amino acids of the Y. enterocolitica YopE effector protein. 4. Применение по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что указанный гетерологичный белок выбран из группы, состоящей из белков, вовлеченных в апоптоз или регуляцию апоптоза, регуляторов клеточного цикла, белков с анкириновыми повторами, белков сигнальных путей клетки, репортерных белков, факторов транскрипции, протеаз, малых ГТФаз, белков, родственных GPCR, нанотел и гибридных конструктов нанотел, бактериальных эффекторов T3SS, бактериальных эффекторов T4SS и вирусных белков.4. Use according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said heterologous protein is selected from the group consisting of proteins involved in apoptosis or regulation of apoptosis, cell cycle regulators, ankyrin repeat proteins, cell signaling pathway proteins, reporter proteins , transcription factors, proteases, small GTPases, GPCR-related proteins, nanobodies and nanobody fusion constructs, T3SS bacterial effectors, T4SS bacterial effectors, and viral proteins. 5. Применение рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью для лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, причем указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью способен накапливаться в указанной злокачественной солидной опухоли, при этом указанное применение включает введение указанного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью совместно с сидерофором указанному субъекту, и при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью представляет собой штамм Yersinia enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т, дефектный по продукции по меньшей мере одного сидерофора, и указанный штамм вводят в количестве, достаточном для лечения указанного субъекта.5. The use of a recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence for the treatment of a malignant solid tumor in a subject, wherein said recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence is capable of accumulating in said malignant solid tumour, said use comprising administering said recombinant gram-negative bacterial strain with attenuated virulence co-administered with a siderophore to said subject, and wherein said recombinant strain of gram-negative bacterium with weakened virulence is a strain of Yersinia enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T, defective in the production of at least one siderophore, and said strain is administered in an amount sufficient to treat said subject. 6. Применение по п.5, отличающееся тем, что указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью является дефектным по продукции всех эффекторных белков, вирулентных по отношению к эукариотическим клеткам, и указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью экспрессирует фермент, конвертирующий пролекарство.6. The use according to claim 5, characterized in that said recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is defective in the production of all effector proteins virulent against eukaryotic cells, and said recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence expresses a prodrug-converting enzyme. 7. Применение по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что указанному субъекту вводят от приблизительно 105 до приблизительно 109 бактерий указанного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью.7. Use according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said subject is administered from about 105 to about 10 9 bacteria of said recombinant strain of gram-negative bacterium with reduced virulence. 8. Применение по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью вводят указанному субъекту в соответствии с режимом дозирования, состоящим из однократной дозы каждые 2-20 дней в течение периода продолжительностью приблизительно 20-60 дней.8. The use according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said recombinant Gram-negative bacterium strain of attenuated virulence is administered to said subject in accordance with a dosing regimen consisting of a single dose every 2-20 days over a period of approximately 20-60 days. 9. Применение по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что количество бактерий указанного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью в органах, в которых отсутствует злокачественная солидная опухоль, находится ниже предела обнаружения через по меньшей мере 4 дня после последнего введения указанного рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью указанному субъекту.9. The use according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the number of bacteria of said recombinant strain of gram-negative bacteria with attenuated virulence in organs in which there is no malignant solid tumor is below the detection limit at least 4 days after the last administration of said a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence to said subject. 10. Применение по любому из пп.1-9, отличающееся тем, что указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью приготовлен в форме фармацевтической композиции, содержащей фармацевтически приемлемый носитель.10. The use according to any one of claims 1 to 9, characterized in that said recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence is prepared in the form of a pharmaceutical composition containing a pharmaceutically acceptable carrier. 11. Способ лечения злокачественной солидной опухоли у субъекта, причем указанный способ включает введение указанному субъекту рекомбинантного штамма грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью совместно с сидерофором, при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью способен накапливаться в указанной злокачественной солидной опухоли, и при этом указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью представляет собой штамм Yersinia enterocolitica АуорН, О, Р, Е, М, Т, дефектный по продукции по меньшей мере одного сидерофора, и указанный штамм вводят совместно с сидерофором в количестве, достаточном для лечения указанного субъекта.11. A method of treating a malignant solid tumor in a subject, said method comprising administering to said subject a recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence together with a siderophore, said recombinant gram-negative bacterium strain with attenuated virulence being able to accumulate in said malignant solid tumor, and wherein said the recombinant strain of gram-negative bacterium with weakened virulence is a strain of Yersinia enterocolitica AyopH, O, P, E, M, T, defective in the production of at least one siderophore, and said strain is co-administered with a siderophore in an amount sufficient to treat said subject. 12. Способ по п.11, отличающийся тем, что указанный рекомбинантный штамм грамотрицательной бактерии с ослабленной вирулентностью трансформирован вектором, который содержит в направлении от 5' к 3' промотор;12. The method according to claim 11, characterized in that the specified recombinant strain of gram-negative bacteria with weakened virulence transformed with a vector that contains in the direction from 5' to 3' promoter; первую последовательность ДНК, кодирующую сигнал доставки бактериального эффекторного белка, функционально связанный с указанным промотором;a first DNA sequence encoding a bacterial effector protein delivery signal operably linked to said promoter;
EA201890868 2015-11-19 2016-11-17 BACTERIA WITH REDUCED VIRULENCE FOR THE TREATMENT OF MALIGNANT SOLID TUMORS EA040558B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15195490.6 2015-11-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA040558B1 true EA040558B1 (en) 2022-06-23

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230250138A1 (en) Virulence Attenuated Bacteria Based Protein Delivery
AU2016358257B2 (en) Virulence attenuated bacteria for treatment of malignant solid tumors
AU2016355975B2 (en) Bacteria-based protein delivery
US20230382956A1 (en) Bacteria based protein delivery
EA040558B1 (en) BACTERIA WITH REDUCED VIRULENCE FOR THE TREATMENT OF MALIGNANT SOLID TUMORS