ES2202361T3 - Vacuna para moraxella catarrhalis. - Google Patents

Vacuna para moraxella catarrhalis.

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ES2202361T3 ES95917165T ES95917165T ES2202361T3 ES 2202361 T3 ES2202361 T3 ES 2202361T3 ES 95917165 T ES95917165 T ES 95917165T ES 95917165 T ES95917165 T ES 95917165T ES 2202361 T3 ES2202361 T3 ES 2202361T3
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Abstract

SE DESCRIBEN COMPOSICIONES QUE INCLUYEN LA MEMBRANA EXTERIOR DE LA PROTEINA "E", Y PEPTIDOS Y POLIPEPTIDOS DE LA ANTERIOR, DE LA MORAXELLA CATARRHALIS. ADICIONALMENTE, SE MUESTRAN SECUENCIAS DE NUCLEOTIDOS QUE CODIFICAN LA PROTEINA, EL PEPTIDO O EL POLIPETIDO, ASI COMO VECTORES RECOMBINANTES QUE CONTIENEN ESAS SECUENCIAS. LA PROTEINA, EL PEPTIDO O OLIGOPEPTIDO PUEDEN PRODUCIRSE A PARTIR DE LOS SISTEMAS CELULARES DEL RECEPTOR QUE CONTIENEN ESOS VECTORES RECOMBINANTES. LOS PEPTIDOS Y OLIGOPEPTIDOS PUEDEN TAMBIEN SINTETIZARSE QUIMICAMENTE. SE MUESTRAN LOS USOS DE LA PROTEINA, PEPTIDOS Y OLIGOPEPTIDOS, COMO ANTIGENOS PARA FORMULAS DE VACUNAS, Y COMO ANTIGENOS EN ENSAYOS INMUNOLOGICOS DE DIAGNOSTICO. LAS SECUENCIAS DE NUCLEOTIDOS SON UTILES EN VECTORES DE CONSTRUCCION PARA USAR COMO VACUNAS, PARA INSERTARSE EN EL INTERIOR DE BACTERIAS ATENUADAS EN LA CONSTRUCCION DE UNA VACUNA BACTERIANA RECOMBINANTE Y PARA LA INSERCION DENTRO DE UN VECTOR VIRAL EN LA CONSTRUCCION DE UNA VACUNA VIRAL RECOMBINANTE. TAMBIEN SE DESCRIBE EL USO DE SECUENCIAS DE NUCLEOTIDOS RELACIONADAS CON EL GEN QUE CODIFICA E COMO IMPRIMADORES Y/O MUESTRAS EN LOS ENSAYOS DE DIAGNOSTICO MOLECULAR PARA LA DETECCION DE M. CATARRHALIS.

Description

Vacuna para Moraxella Catarrhalis.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a composiciones que comprenden una proteína, y péptidos y oligopéptidos de las mismas, asociados con la membrana externa de Moraxella catarrhalis (denominada previamente como Branhamella catarrhalis). Más particularmente, la invención está dirigida a composiciones de una proteína, péptidos, y oligopéptidos de la misma, relacionados con una proteína de membrana externa, "E", la cual es una proteína que se modifica al calor de M. catarrhalis, que tiene una masa molecular aparente de aproximadamente 35.000 daltons a 25ºC y alrededor de 50.000 daltons cuando se calienta a 100ºC. También se describen métodos para preparar E, péptidos de E, y oligopéptidos de E utilizando ADN recombinante y/o técnicas bioquímicas. Relacionado con lo mismo, se describe la secuencia de ADN que codifica E, y vectores útiles para dirigir la expresión de E, péptidos de E, y oligopéptidos de E, y las células hospedantes transformadas con dichos vectores.
Las proteínas, péptidos, y oligopéptidos, se pueden utilizar como inmunógenos en formulaciones de vacunas para inmunización activa; y se pueden utilizar para generar antisueros específicos para proteínas y específicos para péptidos, útiles para la inmunización pasiva, y como reactivos para análisis diagnósticos. Las secuencias de nucleótidos descritas, proveen la síntesis de oligonucleótidos correspondientes que se pueden utilizar como reactivos en análisis de diagnósticos dirigidos a la detección de material genético de M. catarrhalis.
Antecedentes de la invención
Moraxella catarrhalis (también conocida como una Branhamella catarrhalis) es un patógeno importante del tracto respiratorio en humanos. M. catarrhalis es la tercera causa más común de otitis media en infantes y niños, después del Streptococcus pneumoniae y Haemophilus influenzae no determinable, como es documentado en los estudios en los cuales se ha utilizado timpanocentesis, para establecer el agente etiológico (Murphy, 1989, Pediatr. Infect. Dis. J. 8:S75-S77). M. catarrhalis es una causa común de sinusitis y conjuntivitis tanto en niños como en adultos (Véase por ejemplo, Bluestone, 1986, Drugs 31:A132-S141; Brorson y otros, 1976, Scand. J. Infect. Dis. 8:151-155; y Romberger y otros, 1987, South. Med. J. 80:926-928); y es una causa importante de infecciones del tracto respiratorio inferior en adultos con bronquitis crónica y enfermedad pulmonar obstructiva (Murphy y otros, 1992, Am. Rev. Respir. Dis. 146:1067-1083; Catlin, 1990, Clin. Microbiol. Rev. 3:293-320). Adicionalmente M. catarrhalis, puede causar neumonía, endocarditis, septicemia y meningitis en huéspedes inmunocomprometidos (Cocchi y otros, 1968, Acta Paediatr. Scand. 57:451-3; Douer y otros, 1977, Ann. Intern. Med. 86:116-119; McNeely y otros, 1976, Am. Rev. Respir. Dis. 114:399-402).
Dado que la otitis media recurrente está asociada con la morbidez substancial, existe un interés para identificar las estrategias para evitar estas infecciones. Uno de dichos enfoques es el desarrollo de vacunas. Una vacuna efectiva para evitar la otitis media bacteriana, podría necesitar incluir antígenos que podrían generar protección contra la infección por S. pneumoniae, H. influenzae no determinable y M. catarrhalis. Además, el desarrollo de la vacuna para el neumococo y H. influenzae no determinable, son progresivos de tal manera que los antígenos potencialmente protectores han sido identificados y actualmente están siendo sometidos a pruebas (Véase por ejemplo, Murphy y otros, Patente de EE.UU. No. 5.173.294; y Vella y otros, 1992 Infect. Immun. 60:4977-4983). Dado que estas vacunas se están desarrollando y utilizando más ampliamente, la importancia relativa de M. catarrhalis como una causa de otitis media, se incrementara en la siguiente década. Además de infantes y niños que se bene-fician de una vacuna para evitar la otitis media ocasionada por M. catarrhalis, los adultos con enfermedad pulmonar obstructiva crónica, y los niños y adultos inmunocomprometidos podrían beneficiarse con una vacuna para prevenir infecciones ocasionadas por M. catarrhalis.
Los componentes bacterianos que han sido investigados como antígenos de vacunas potenciales incluyen polisacáridos, lipopolisacáridos o modificaciones de los mismos, y las proteínas de membranas externas. En general, como se ejemplifica por el polisacárido capsular de tipo b de H. influenzae, se ha mostrado que los antígenos polisacáridos son un inmunógeno pobre en niños menores a 18 meses de edad. La inmunización activa con lipopolisacárido (LPS) no es aceptable debido a su toxicidad inherente. Los efectos patofisiológicos de LPS, pueden incluir fiebre, leucopenia, leucocitosis, la reacción de Shwarzman, coagulación intravascular diseminada, y en grandes dosis, choque y muerte. En general, las proteínas son inmunogénicas en infantes de alrededor de tres meses de edad. Por lo tanto, las membranas de proteínas externas están siendo investigadas como antígenos de vacunas posibles.
Mientras que los estudios recientes han empezado a enfocarse en las proteínas de membranas externas de M. catarrhalis, se sabe poco acerca de la estructura antigénica y molecular de estas proteínas. Los estudios de membranas externas purificadas por electroforesis de gel de poliacrilamida de dodecilsulfato de sodio (SDS-PAGE) han revelado un patrón homogéneo entre las cepas de bacterias (Bartos y Murphy, 1988, J. Infect. Dis. 158:761-765). Se han identificado ocho proteínas principales de membrana externa, designadas por las letras A-H, (Murphy y otros, 1989, Microbial Pathogen. 6:159-174; Bartos y otros, 1988, J. Infect. Dis. 158:761-765). Los experimentos en los cuales fueron absorbidas 20 cepas de M. catarrhalis con antisueros desarrollados contra la cepa 25240 de M. catarrhalis, indican que la proteína E de la membrana externa contiene determinantes conservados antigénicamente que son expresados sobre la superficie bacteriana (Murphy y otros, 1989, Infect. Immun. 57:2938-2941).
Por lo tanto, con el reconocimiento creciente de M. catarrhalis, como un patógeno bacteriano importante, existe la necesidad de una vacuna que sea inmunogénica en niños y adultos. Dicha vacuna tendría que ser dirigida hacia un componente bacteriano que tiene un epítopo expuesto a la superficie en bacterias intactas, en donde el epítopo se conserva entre las cepas de M. catarrhalis.
Compendio de la invención
La presente invención se dirige a una proteína, péptidos y oligopéptidos relacionados con una proteína de membrana externa que tiene una masa molecular aparente de aproximadamente 35.000 daltons a aproximadamente 50.000 daltons de M. catarrhalis, en donde la proteína perece ser una proteína modificable al calor, dando como resultado diferencias en la migración en geles de SDS, dependiendo de la temperatura de procesamiento de la muestra. La proteína E, y péptidos de la misma (también denominados aquí "péptidos de E" u "oligopéptidos de E"), de la presente invención, se pueden utilizar como inmunógenos en formulaciones de vacunas profilácticas y/o terapéuticas; o como un antígeno en inmunoanálisis diagnósticos dirigidos a la detección de infección por M. catarrhalis, midiendo un incremento en la titulación de suero de anticuerpo específico para M. catarrhalis. También, la proteína E, péptidos de E y oligopéptidos de E de la presente invención, se pueden utilizar para generar anticuerpos específicos para E que pueden ser útiles para la inmunización pasiva y como reactivos para análisis de diagnóstico dirigidos a la detección de la presencia de M. catarrhalis en muestras clínicas. Los péptidos de E u oligopéptidos de E, se pueden obtener mediante síntesis química; purificación de M. catarrhalis; o se pueden producir de sistemas de expresión de vector recombinante utilizando las secuencias de ácidos nucleicos descritas en la presente memoria.
Una realización de la presente invención, se dirige a la construcción de secuencias de ADN y vectores novedosos incluyendo ADN de plásmidos, y ADN viral tales como virus de seres humanos, virus de animales, virus de insectos, o bacteriófagos que se pueden utilizar para dirigir la expresión de la proteína E, péptidos de E, u oligopéptidos de E en células hospedantes apropiadas, a partir de las cuales se pueden purificar las proteínas o péptidos expresados.
Otra realización de la presente invención, provee métodos para clonación molecular del gen que codifica E, y provee composiciones que comprenden oligonucleótidos dentro de la secuencia de genes que codifican E. Las secuencias de ácidos nucleicos de la presente invención, se pueden utilizar en análisis de diagnóstico moleculares para material genético de M. catarrhalis a través de hibridación de ácidos nucleicos, e incluyendo la síntesis de oligonucleótidos específicos para la secuencia de E, para utilizarse como iniciadores y/o sondas en la amplificación, y la detección de ácidos nucleicos amplificados.
Adicionalmente, la proteína E, péptidos de E y oligopéptidos de E, se pueden utilizar como inmunógenos en formulaciones de vacunas profilácticas y/o terapéuticas contra cepas patogénicas de M. catarrhalis, ya sea que el inmunógeno sea sintetizado químicamente, purificado de M. catarrhalis, o purificado de un sistema de vector de expresión recombinante. Alternativamente, el gen que codifica E o uno o más fragmentos de genes que codifican péptidos de E u oligopéptidos de E, se pueden incorporar en una vacuna bacteriana o viral que comprende bacterias o virus recombinantes que son diseñados para producir uno o más epítopos inmunogénicos de E por sí mismos, o en combinación con los epítopos inmunogénicos de otros microorganismos patogénicos.
Además, el gen que codifica E o uno o más fragmentos de genes que codifican péptidos de E u oligopéptidos de E, unidos operativamente a uno o más elementos reguladores, se pueden introducir directamente en seres humanos para expresar la proteína E, péptido de E, u oligopéptidos de E para producir una respuesta inmunoprotectora.
Breve descripción de las figuras
La Figura 1, es un perfil de hidrofobicidad de Kay-Doolittle de la proteína E de membrana externa de M. catarrhalis como se determinó utilizando la secuencia de aminoácidos deducida de la secuencia de nucleótidos del gen que codifica E. Los valores positivos representan regiones hidrofobias y los valores negativos representan regiones hidrofílicas.
La Figura 2, representa geles de poliacrilamida teñidos con bromuro de etidio y que contienen producto amplificado de los genomas de diferentes cepas de M. catarrhalis después de la digestión con varias enzimas de restricción. La línea 1 representa tamaños normales de ADN, y las líneas 2-20 son productos amplificados de las cepas enumeradas en la Tabla 1, respectivamente.
La Figura 2A, es un gel que muestra los productos amplificados restringidos con Sau96 l.
La Figura 2B, es un gel que muestra los productos amplificados restringidos con Bs1 l.
Descripción detallada de la invención
La presente invención está dirigida a composiciones de una proteína de membrana bacteriana externa, y los péptidos de la misma, de M. catarrhalis en donde la proteína ha sido designada "E". El patrón de la migración de SDS-PAGE de la proteína E es característica de una proteína que se modifica al calor. Es decir, el patrón de migración depende de la temperatura de procesamiento de la muestra anterior. Por lo tanto, si la muestra que contiene la proteína E se calienta a 25ºC antes de SDS-PAGE, la masa molecular aparente es de aproximadamente 35.000 daltons y si la muestra se calienta a 100ºC, la masa molecular aparente es de aproximadamente 50.000 daltons. Como se indica por la secuencia de nucleótidos de la presente invención (SEQ ID NO:11), el gen que codifica E revela que la secuencia de aminoácidos predicha de la proteína E madura, tiene una masa molecular calculada de aproximadamente 47.030 daltons. La proteína E, péptidos de E y oligopéptidos de E de la presente invención, se puede producir utilizando métodos de ADN recombinante como se ilustra en la presente, o se puede sintetizar químicamente a partir de la secuencia de aminoácidos descritos en la presente invención. Adicionalmente, los péptidos se pueden producir de la división enzimática o química de la proteína madura. La proteína E, péptidos de E y oligopéptidos de E con epítopo(s) inmunogénico(s), se pueden utilizar como inmunógenos en varias formulaciones de vacunas para la prevención de otitis media, sinusitis, conjuntivitis, e infecciones del tracto respiratorio inferior ocasionadas por M. catarrhalis. Adicionalmente, de acuerdo con la presente invención, la proteína E, péptidos de E y oligopéptidos de E producidos, se pueden utilizar para generar antisuero específico contra M. catarrhalis, útiles para inmunización pasiva contra infecciones ocasionadas por M. catarrhalis.
La presente invención proporciona además la secuencia de nucleótidos del gen que codifica E, así como la secuencia de aminoácidos deducida del gen aislado. De acuerdo con una realización de la presente invención, el uso de técnicas de ADN recombinante, el gen que codifica E, o fragmentos de genes que codifican uno o más péptidos de E que tienen epítopo(s) inmunogénico(s), se incorpora en un vector de expresión, y el vector recombinante se introduce en una célula hospedante apropiada por lo que dirige la expresión de estas secuencias en la célula hospedante particular. El sistema de expresión, que comprende el vector recombinante introducido en la célula hospedante, se puede utilizar (a) para producir proteína E, péptidos de E, u oligopéptidos de E, que se pueden purificar para utilizarse como un inmunógeno en formulaciones de vacunas; b) para producir proteína E, péptidos de E, u oligopéptidos de E para ser utilizados como un antígeno para inmunoanálisis de diagnóstico o para generar antisueros específicos para M. catarrhalis de valor terapéutico y/o diagnóstico; c) o si el vector de expresión recombinante es un virus vivo tal como el virus de vaccinia, el vector por sí mismo, se puede utilizar como una preparación de vacuna viva o inactivada para ser introducido en las células hospedantes para la expresión de E o péptidos de E u oligopéptidos de inmunogénicos; d) o si el vector de expresión recombinante se introduce en células de bacterias vivas atenuadas que se utilizan para expresar la proteína E, péptidos de E u oligopéptidos de E para vacunar individuos; e) o ser introducidas directamente en un individuo para inmunizarse contra la proteína E codificada y expresada, péptido de E u oligopéptido de E.
Para los fines de la descripción, los métodos y compuestos de la presente invención serán ilustrados en las siguientes realizaciones:
Realización A - Clonación y secuenciación molecular del gen que codifica E, y vectores que expresa epítopos específicos para E;
Realización B - Conservación del gen que codifica E entre cepas de M. catarrhalis;
Realización C - Métodos para utilizar secuencias de nucleótidos específicos para E en análisis de diagnóstico molecular para la detección de M. catarrhalis;
Realización D - Métodos para preparar y utilizar E, péptidos de E, y oligopéptidos de E, en inmunoanálisis de diagnóstico;
Realización E - Métodos y compuestos para formulaciones de vacunas relacionadas con E, péptidos de E, y oligopéptidos de E.
Realización A
La clonación y secuenciación molecular del gen que codifica E, y vectores que expresan apítopos específicos para E.
La estrategia utilizada fue aislar ADN genómico de M. catarrhalis, dividir el ADN aislado en fragmentos, construir un banco genómico que comprende insertar los fragmentos en un vector de expresión, introducir los vectores recombinantes en la célula hospedante apropiada, y escrutar clones de células hospedante que contienen el gen que codifica E mediante hibridación por filtro con una familia de oligonucleótidos marcados, degenerados, que corresponden a la secuencia del amino terminal de la proteína E. Los oligonucleótidos sintetizados fueron escrutados previamente por mancha de Southern en cuanto a ADN de M. catarrhalis, y E. coli como un control, para determinar qué oligonucleótidos degenerados se hibridaban fuertemente al ADN de M. catarrhalis.
La cepa 25240 de Moraxella catarrhalis, obtenida de la Colección Americana de Cultivos Tipo ("ATCC") se utilizó como la fuente de ADN genómico bacteriano. M. catarrhalis se desarrolló en placas de agar de chocolate a 37ºC en CO2 al 5% o el caldo de infusión de cerebro y corazón. La Escherichia coli (E. coli) LE392, fue utilizada como la cepa hospedante para el banco genómico lambda de bacteriófagos (EMBL-3). Dependiendo de las circunstancias, E. coli fue desarrollada en caldo de triptona suplementado con la maltosa al 0,2% y 10 mN MgSO_{4}; o para escrutar, en placas de agar de NZCYM conteniendo 50 \mug/ml de ampicilina.
Un banco genómico de EMBL3, se construyó con ADN genómico de M. catarrhalis 25240 utilizando métodos descritos previamente (Ausubel y otros, 1989, Current Protocols in Molecular Biology, publicado por John Wiley and Sons). El ADN genómico de la cepa 25240 de M. catarrhalis, se purificó utilizando extracción con detergente, y tratamiento con proteinasa. El ADN genómico purificado, se digirió después parcialmente con la enzima de restricción Sau 3A para generar fragmentos que varían en tamaño. Los fragmentos de ADN fueron separados por centrifugación de gradientes de sacarosa sobre un gradiente de sacarosa del 10% al 40%. Las fracciones que contienen fragmentos de aproximadamente 9 a 23 kilobases (kb) en tamaño, fueron recopiladas, desfosforiladas utilizando fosfatasa intestinal de ternera, y subsecuentemente ligada a brazos de fagos y después empaquetadas en fagos. Una porción del banco EMBL-3 resultante, se sembró en placas de NZCYM con E. coli LE392 como la cepa hospedante.
Las placas fueron transferidas a discos de filtro de nitrocelulosa y escrutadas por hibridación con una familia de oligonucleótidos radiomarcados degenerados (ejemplos representativos descritos en SEQ ID NO:1 - SEQ ID NO:8) que corresponden a la secuencia de amino terminal de la proteína E de la membrana externa. Se escrutaron un total de aproximadamente 8100 placas y se identificaron seis clones positivos. Se recogieron las placas positivas iniciales, se eluyeron en solución reguladora de pH, y después se purificaron para sembrar en placas a baja densidad y se volvieron a escrutar con los mismos oligonucléotidos hasta que fueron positivas todas las placas de un re-escrutinio. Los lisados líquidos de los clones positivos, se utilizaron para aislar el ADN lambda que contiene el inserto. El ADN lambda aislado se digirió después con Sa1 I y se sometieron a electroforesis los productos de la digestión en geles de agarosa para confirmar la presencia de insertos. Los tamaños de insertos de los clones positivos, estuvieron entre 12 kilobases (kb) y 17 kb. El clon que contiene el inserto de 12 kb se utilizó para localizar el gen que codifica E contenido dentro del inserto. El ADN del clon, se cortó con Sa1 I y el inserto de 12 kb se electroeluyó a partir de porciones de gel y se restringió con una o más de varias enzimas diferentes (Nde I, Nco I, Hind III, Sac I, Eco RI, y Nde I y Nco I). Los productos de la digestión se sometieron a electroforesis en geles de agarosa, y los fragmentos se analizaron por mancha de Southern con las sondas de oligonucleótidos.
Un fragmento de Nde I - Sal I de 4,4 kb y un fragmento de Eco I - Sal I de 1,9, se seleccionaron y manipularon para subclonarlos en cualesquiera de los plásmidos PET22b+ o pGEM5zf^{-} para facilitar la secuenciación subsecuente. Después de intentos repetidos sin éxito para transformar E. coli con los plásmidos recombinantes, y a pesar del éxito con ADN de control y controles de transformación, se concluyó que los fragmentos que contienen el gen que codifica E, o que contiene porciones del mismo, fueron tóxicos para la E. coli. Por lo tanto, se tomó un enfoque alternativo para determinar la secuencia de nucleótidos. Las secuencias de los extremos del fragmento de 1,9 kb, fueron determinadas mediante el método de Maxam-Gilbert. El fragmento de 1,9 kb se digirió con Hind III y se purificaron dos fragmentos, un fragmento de 1,1 kb y un fragmento de 0,8 kb. Estos fragmentos fueron marcados y después secuenciados utilizando el método de Maxam-Gilbert (1977, Proc. Natl. Acad. Sci. US 74:560-564). A partir de este análisis de secuencias, se sintetizaron dos oligonucleótidos adicionales (SEQ ID NO:9 y SEQ ID NO:10).
Dos iniciadores (SEQ ID NO:7 y SEQ ID NO:10) se seleccionaron para amplificar un fragmento del inserto de ADN, del clon que tiene el inserto de 12 kb, utilizando la reacción en cadena de la polimerasa. Las reacciones fueron llevadas a cabo en un volumen de 50 \mul con 0,25 \mug de iniciadores y 1,5 mM dNTP. Se realizó la predesnaturalización a 95ºC durante 3 minutos. La desnaturalización se realizó a 96ºC durante 15 segundos, recalentando a 62ºC durante 1 minuto y polimerizando a 74ºC durante 1 minuto, durante 15 ciclos en presencia de MgSO_{4} 3 mM. El resultado de la reacción en cadena de la polimerasa utilizando estos dos iniciadores, fue un producto amplificado de 0,8 kb. El producto amplificado de 0,8 kb se purificó por electroforesis de gel de agarosa y electroelución, y después se subclonó en el sitio de Eco RI de M13mp8. Se preparó ADN M13 de una sola cadena, a partir del recombinante para determinar la secuencia de nucleótidos del producto de 0,8 kb mediante el método de terminación de cadena con didesoxi. La porción restante del gen que codifica E, se secuenció directamente a partir del inserto de 12 kb del clon lambda utilizando oligonucleótidos adicionales sintetizados para corresponder a la región del gen que codifica E.
De la secuencia completa de nucleótidos (SEQ ID NO:11), el gen que codifica E se define como un marco de lectura abierto de 1377 pares de base (codificando 459 aminoácidos) iniciando con el codón en la posición 154 y finalizando con TAA en la posición 1531. Un ribosoma potencial que se une al sitio GGAGA, se localizó cinco bases corriente arriba del codón de iniciación de traducción de ATG. Treinta bases corriente abajo del codón de parada de TAA, estaba la secuencia ATAAAAAATAGCTTGAATTTCAAGCTATTTTTTAT, un palindrome que podía formar una estructura del bucle de soporte que sirve potencialmente como un terminador de transcripción. El contenido global de guanina y citosina (G+C) del gen que codifica E, es 43,4% el cual es similar al contenido de G+C reportado de 41% para el genoma de M. catarrhalis (Catlin, 1990, Clin. Microbiol. Rev. 3:293-320).
La secuencia de aminoácidos, deducida del marco de lectura abierto, definió E como una proteína de una masa molecular calculada de 49.334 daltons. La secuencia de aminoácidos deducida para E, sugirió la presencia de un péptido de señalamiento con un sitio probable de escisión entre los aminoácidos 25 (Ala) y 26 (Ala). Los primeros 24 aminoácidos del sitio de escisión putativo, de la secuencia de aminoácidos deducida del marco de lectura abierto, corresponde precisamente a la secuencia de proteína N-terminal determinada de la proteína E de membrana externa purificada. Estas observaciones confirman además que el gen codifica E, y que E se sintetiza como un precursor que tiene un péptido de señalamiento compuesto de 25 residuos de aminoácidos. Un perfil de hidrofobicidad de la secuencia de aminoácido deducida (Fig. 1), mostró una porción hidrofóbica fuerte que corresponde al péptido de señalamiento. Los determinantes antigénicos predichos corresponden a las regiones hidrofílicas indicadas en la Figura 1. Esos determinantes antigénicos incluyen los aminoácidos 369 a 374; 29 a 34; y 294 a 299. La masa molecular predicha de la proteína madura es de 47.030 daltons, que se correlaciona bien con la migración de la proteína E de membrana externa en SDS-PAGE de muestras que contienen M. catarrhalis. El análisis de la composición de aminoácidos de E, indicó que la alanina, glicina, leucina y valina, son más abundantes (escala 13%-18%) y que no están presentes residuos de cisteína.
Para determinar el sitio de iniciación transcripcional del gen que codifica E, se llevó a cabo el análisis de extensión del iniciador utilizando dos iniciadores diferentes específicos para E (SEQ ID NO:12 y SEQ ID NO:13) hibridando a la región 5' del ARN mensajero correspondiente. El ARN total se extrajo mediante el método de tiocianato de guanidina de la cepa 25240 de M. catarrhalis. Los iniciadores específicos para E, fueron extremos de 5' marcados con [^{32}P]ATP. Para la extensión del iniciador, se recalentaron 50 \mug del ARN total con 100 fmoles de los iniciadores marcados y se incubaron a 55ºC durante 45 minutos. Esto fue seguido por la extensión con transcriptasa inversa en presencia de trifosfatos de desoxirribonucleósido durante una hora a 42ºC. El producto de extensión del iniciador, se analizó en un gel de secuenciación de acrilamida de urea al 8%. Las reacciones de secuenciación de nucleótidos de didesoxi que generan una escalera de secuencias y se inician con los mismos iniciadores, también se sometieron a electroforesis en pistas adyacentes para evaluar la base exacta para la iniciación de la transcripción correspondiente a E. Los resultados indican que la transcripción empieza con un residuo de guanina en la posición 75, la cual está 78 bases corriente arriba del codón de ATG. El TAAGAT de potencial -10 a la caja de "Pribnow" (posición de nucleótido 63-68) se localizó seis bases corriente arriba del sitio de iniciación +1 de la transcripción. El TTGTT -35 (posición 40-45) se localizó diecisiete bases corriente arriba de la secuencia -10. Dos regiones de simetría de pares unidos con guiones, 5'-TTAATTTCATTTAA-3' y 5'-TACAAATGTGTAAGACTTTTGTA-3', se identificaron corriente abajo de la región -35 que puede jugar un papel en la regulación de expresión del gen que codifica E.
Basado en la secuencia de nucleótidos del gen que codifica E, se sintetizaron tres series de iniciadores de oligonucleótidos, y se utilizaron para amplificar porciones del gen, mediante reacción en cadena de polimerasa, para subclonar y analizar la expresión. Dos iniciadores (SEQ ID NO:14 y SEQ ID NO:15) se utilizaron para amplificar 1.573 kb del gen, conteniendo el fragmento amplificado el gen completo y la región del promotor. Otro grupo de iniciadores (SEQ ID NO:16 y SEQ ID NO:17) fueron utilizados para amplificar 1.391 kb del gen que contenía la secuencia que codifica el péptido líder junto con el resto del gen. Un tercer grupo de iniciadores (SEQ ID NO:17 y SEQ ID NO:18) se utilizaron para amplificar 1.313 kb del gen que codifica a partir del primer aminoácido de la proteína madura al final del caboxi terminal. Los tres productos amplificados, de 1.573 kb, 1.391 kb y 1.313 kb fueron subclonados por separado en un vector, fagémido pCR-Script SK^{+}, y se transformaron en E. coli utilizando protocolos normales. No tuvieron éxito los intentos de transformación con el plásmido recombinante que contenía el fragmento 1.573 kb, sugiriendo, de nuevo, que la expresión de la proteína E de M. catarrhalis en E. coli es tóxica para la bacteria transformada. Se identificó que los transformantes contenían plásmidos recombinantes con el inserto de 1.391 kb (todo el marco de lectura abierto sin el promotor) y el inserto de 1.313 kb (secuencia que codifica la proteína madura). La confirmación de los insertos, secuenciando los extremos de los insertos, indicó que todos los clones identificados contenían las secuencias de genes en la orientación equivocada para la expresión de la proteína mediante el promotor de plásmido; además existe la evidencia de que la expresión de la proteína E es tóxica para E. coli.
Por lo tanto, esta realización ilustra que las secuencias de nucleótidos que codifican E o porciones de la misma se pueden insertar en varios vectores incluyendo vectores de fagos y plásmidos. La expresión exitosa de la proteína y los péptidos de la proteína E, requiere que cualquiera de los insertos que comprenden el gen o fragmento del gen que codifica epítopos de proteína E, o el vector mismo, contenga los elementos necesarios para la transcripción y traducción, los cuales son compatibles con, y reconocidos por, el sistema de hospedante particular utilizado para la expresión. El ADN que codifica la proteína E, péptidos de E, u oligopéptidos de E, se pueden sintetizar o aislar y secuenciar utilizando los métodos y secuencias de iniciadores como se ilustra de acuerdo con las realizaciones A, B y E en la presente memoria. Una variedad de sistemas de hospedantes, se puede utilizar para expresar la proteína E, los péptidos de E, u oligopéptidos de E, los cuales incluyen, pero no están limitados a, las bacterias transformadas con un vector de bacteriófagos, vector de plásmidos, o ADN de cósmido; levaduras que contienen vectores de levaduras; hongos que contienen vectores fúngicos; líneas celulares de insectos infectadas con virus (v.gr., baculovirus); y líneas celulares de mamíferos transfectadas con plásmidos o vectores de expresión viral, o infectadas con virus recombinantes (v.gr., virus vaccinia, adenovirus, adenovirus asociado, retrovirus, etc.).
Utilizando métodos conocidos en la técnica de biología molecular, incluyendo métodos descritos antes, se pueden incorporar varios promotores e incrementadores en el vector o la secuencia de ADN que codifica secuencias de aminoácidos de E, es decir, proteína E de membrana externa recombinante, péptido de E u oligopéptidos de E, para incrementar la expresión de secuencia de aminoácidos de E a condición de que la expresión incrementada de las secuencias de aminoácidos E sea compatible con (por ejemplo, no tóxica hacia) el sistema celular hospedante particular utilizado. Por lo tanto, y de manera importante, la secuencia de ADN puede consistir del gen que codifica la proteína E, o cualquier segmento del gen que codifica un epítopo funcional de la proteína E. Además, el ADN puede ser fusionado a ADN que codifica otros antígenos, tales como otras proteínas bacterianas de membrana externa, u otros antígenos bacterianos, fúngicos, parasíticos, o virales, para crear un antígeno multivalente fusionado genéticamente (que comparte una cadena principal común de péptidos) para utilizarse como una composición de vacuna mejorada.
La selección del promotor dependerá del sistema de expresión utilizado. Los promotores varían en resistencia, es decir, capacidad de facilitar la transcripción. Generalmente, para el propósito de expresar un gen clonado, es conveniente utilizar un promotor fuerte con el fin de obtener un alto nivel de transcripción del gen y expresión en el producto del gen. Por ejemplo, los promotores bacterianos, de fagos, o plásmidos conocidos en la técnica a partir de los cuales se ha observado un alto nivel de transcripción en un sistema de células hospedantes que comprenden E. coli, incluyen el promotor de lac, promotor de trp, promotor de recA, promotor de ARN ribosomal, los promotores de P_{R} y P_{L}, lacUV5, cmpF, bla, Ipo, y similares. se pueden utilizar para proveer la transcripción de la secuencia de ADN insertado que codifica las secuencias de aminoácidos de E.
Adicionalmente, si la proteína E, péptidos de E, u oligopéptidos de E pueden ser letales o dañinos para las células hospedantes, la línea/cepa de células hospedantes y vectores de expresión pueden ser elegidos de tal forma que la acción del promotor sea inhibida hasta que sea inducida específicamente. Por ejemplo, en ciertos operones, la adición de inductores específicos es necesaria para la transcripción eficiente del ADN insertado (v.gr., el operón de lac es inducido por la adición de la lactosa o isopropiltio-beta-D-galactósido). Una variedad de operones tales como el operón de trp están bajo diferentes mecanismos de control. El operón de trp es inducido cuando el triptófano está ausente en el medio de crecimiento. El promotor de P_{L} se puede inducir mediante un incremento en la temperatura de las células hospedantes que contienen un represor lambda sensible a la temperatura. En esta forma, se puede inhibir la transcripción dirigida por el promotor en más del 95% en las células no inducidas. Por lo tanto, la expresión de E recombinante, péptidos de E, u oligopéptidos de E, se puede controlar mediante el cultivo de células transformadas o transfectadas bajo condiciones tales que no se induce el promotor que controla la expresión del ADN insertado que codifica aminoácidos de E, y cuando las células alcanzan una densidad adecuada en el medio de crecimiento, el promotor se puede inducir para la expresión del ADN insertado.
Otros elementos de control para la transcripción eficiente del gen o la traducción de mensaje, incluyen incrementadores y señales reguladoras. Las secuencias incrementadoras son elementos de ADN que parecen incrementar la eficiencia transcripcional en una forma relativamente independiente de su posición y orientación con respecto a un gen cercano. Por lo tanto, dependiendo del sistema del vector de expresión de las células hospedantes utilizado, se puede colocar un incrementador ya sea corriente arriba o corriente abajo de las secuencias de ADN insertadas que codifican aminoácidos de E para incrementar la eficiencia transcripcional. Como se ilustró previamente en esta realización, se han identificado otras secuencias reguladoras específicas las cuales pueden afectar la expresión del gen que codifica E. Estos u otros sitios reguladores, tales como señales de iniciación de transcripción o traducción, se pueden utilizar para regular la expresión del gen que codifica E, o fragmento del gen de los mismos. Dichos elementos reguladores se pueden insertar en secuencias de ADN que codifican aminoácidos de E o secuencias de ADN de vectores cercanos utilizando métodos de ADN recombinante descritos en la presente memoria para la inserción de secuencias de ADN.
Consecuentemente, las secuencias de nucleótidos de M. catarrhalis que contienen regiones que codifican para E, péptidos de E, u oligopéptidos de E, se pueden ligar en un vector de expresión en un sitio específico en relación con el promotor, control, y elementos reguladores de vectores de tal forma que cuando se introduce en la célula hospedante, las secuencias de ADN específicos para E de M. catarrhalis, se pueden expresar en la célula hospedante. Por ejemplo, las secuencias de ADN específico para E que contienen sus propios elementos reguladores, se pueden ligar en un vector de expresión en una relación u orientación para el promotor del vector y elementos de control los cuales permitirán la expresión de las secuencias de aminoácidos de E. El vector recombinante se introduce después en las células hospedantes apropiadas, y las células hospedantes son seleccionadas, y escrutinizadas en cuanto a las células que contienen el vector recombinante. La selección y escrutinio pueden ser logrados mediante métodos conocidos en la técnica que incluyen la detección de la expresión de un gen marcador (v.gr., marcador de resistencia al fármaco) presentes en el plásmido, el inmunoescrutinio para la producción de los epítopos específicos para E que utilizan antisueros generados para los epítopos específicos para E, y sondear el ADN de las células hospedantes para las secuencias de nucleótidos específicos para E utilizando uno o más oligonucleótidos y métodos descritos de acuerdo con la realización C de la presente memoria.
Las técnicas de ingeniería genética, también se pueden utilizar para caracterizar, modificar y/o adaptar los péptidos de E o proteínas de E codificados. Por ejemplo, la mutagénesis dirigida al sitio para modificar un fragmento de proteína de membrana externa en regiones fuera de los dominios protectores, puede ser deseable para incrementar la solubilidad del subfragmento para permitir una purificación más fácil. Además, las técnicas de ingeniería genética se pueden utilizar para generar secuencias de ADN que codifican una porción de la secuencia de aminoácidos de E. Por ejemplo, a partir de la secuencia descrita como SEQ ID NO:11, se puede determinar cuál enzima de restricción o combinación de enzimas de restricción se pueden utilizar para generar secuencias que codifican péptidos de E u oligopéptidos de E. La selección de enzimas de restricción se puede hacer de tal manera que no destruya la inmunopotencia del péptido u oligopéptido resultantes. Los sitios antigénicos de una proteína, pueden variar en tamaño pero pueden consistir de aproximadamente 7 a aproximadamente 14 aminoácidos. Por lo tanto, una proteína del tamaño de E, puede contener muchos sitios antigénicos discretos; por lo tanto, varias secuencias de genes parciales, podrían codificar epítopos antigénicos de E. Consecuentemente, utilizando la Figura 1 y la SEQ ID NO:11 como guías, se pueden utilizar combinaciones de enzimas de restricción para generar secuencias de AD, las cuales, cuando se inserta en el vector apropiado, son capaces de dirigir la producción de secuencias de aminoácidos específicos para E (péptidos u oligopéptidos) que comprenden diferentes epítopos antigénicos.
Realización B
La conservación del gen que codifica E entre las cepas de M. catarrhalis
Los estudios previos, utilizando experimentos de adsorción de anticuerpos, demostraron que uno o más de los determinantes expuestos a la superficie de M. catarrhalis, fueron conservados antigénicamente entre la mayoría de las cepas (Murphy y otros, 1989, supra). Sin embargo, estos estudios no se dirigen a la conservación del gen que codifica E entre las cepas. Para que las secuencias de nucleótidos de la presente invención, sean útiles en análisis de diagnósticos, el gen que codifica E, debe ser conservado altamente entre las cepas de M. catarrhalis. Además, un gen altamente conservado, indica que la secuencia de proteínas también es altamente conservada. Para que una proteína o péptido bacterianos sea útil como un antígeno en formulaciones de vacunas contra la infección ocasionada por M. catarrhalis, la proteína o péptido deben contener epítopos que son tanto inmunogénicos como conservados entre las cepas de M. catarrhalis. Para determinar el grado de conservación del gen que codifica E entre las cepas de M. catarrhalis, el ADN genómico se purificó y analizó a partir de 19 aislados recuperados de diversas fuentes clínicas y geográficas. Primero, las secuencias de genes específicos para E del ADN purificado de los aislados, fueron amplificadas utilizando la reacción en cadena de la polimerasa e iniciadores (SEQ ID NO:16 y SEQ ID NO:17). El análisis de los productos amplificados, por electroforesis de gel de agarosa mostraron que el gen que codifica E fue del mismo tamaño (aproximadamente 1,4 kb) en todas las cepas probadas. Adicionalmente, se analizaron los polimorfismos de longitud del fragmento de restricción, restringiendo los productos amplificados en fragmentos utilizando ya sea Hind III, Sau96 I, Bs1 I o Bsg I, y visualizando los fragmentos mediante electroforesis sobre un gel de acrilamida al 6% teñido con bromuro de etidio. El patrón de bandas de los productos amplificados, no mostraron variación entre las cepas probadas con respecto a la presencia de los sitios de restricción y diferencias mínimas en el tamaño observado de los fragmentos (como se ilustra en la Figura 2A para Sau96 I, y la Figura 2B para Bs1 I). De las cuatro enzimas diferentes, utilizadas en la restricción de los productos amplificados, tres de las enzimas se cortan en tres sitios diferentes dentro de los productos amplificados, y uno se corta en dos sitios diferentes. Por lo tanto, los resultados similares en todas las cepas, indican que las secuencias reconocidas en los once sitios, son idénticas entre las cepas probadas. Las cepas enumeradas en la Tabla 1, son las cepas probadas para los polimorfismos de la longitud de fragmentos de restricción, en el mismo orden en el que aparecen sobre los geles (mostrados en la Figura 2A y Figura 2B, empezando con la pista 2). Pueden existir diferencias en los patrones de restricción entre las cepas diferentes, pero no se vieron diferencias con estas enzimas de restricción particulares probadas.
TABLA 1 Aislados de Moraxella catarrhalis
Designación de la cepa Fuentes clínicas
Tal 2 seno
58 esputo
3584 fluido del oído medio
9483 fluido del oído medio
45 esputo
690 esputo
621 esputo
56 esputo
1 aspiración transtraqueal
42 esputo
931 esputo
701 esputo
14 esputo
135 fluido del oído medio
7221 fluido del oído medio
585 sangre
555 fluido del oído medio
25240 aislado de ATCC
5191 fluido del oído medio
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Estos hallazgos indican que el gen que codifica E, se conserva altamente entre las cepas de M. catarrhalis, y por lo tanto las secuencias de nucleótidos descritas en la presente memoria, tienen aplicaciones para uso de diagnóstico y vacunas.
Realización C
Métodos para utilizar secuencias de nucleótidos específicos para E en los análisis de diagnósticos moleculares para la detección de M. catarrhalis
Debido a la conservación del gen que codifica E, como se describió en la Realización B, las secuencias de ácidos nucleicos de la presente invención se pueden utilizar en análisis de diagnósticos moleculares para detectar material genético de M. catarrhalis. En particular, y como se ilustra por la SEQ ID NO:1 - SEQ ID NO:10 y SEQ ID NO:12 - SEQ ID NO:18, los oligonucleótidos específicos para la secuencia de E, pueden ser sintetizados para usarse como iniciadores y/o sondas para amplificar y detectar ácidos nucleicos amplificados de M. catarrhalis. Los avances recientes en biología molecular, han provisto varios medios para amplificar enzimáticamente secuencias de ácidos nucleicos. Actualmente, el método más comúnmente utilizado, PCR™ (reacción en cadena de la polimerasa, Cetus Corporation) implica el uso de una Polimerasa de ADN termoestable, secuencias conocidas como iniciadores y ciclos de calentamiento que separan las cadenas de ácido desoxirribonucleico (ADN) de replicación, y amplifican exponencialmente un gen de interés. Otros métodos de amplificación actualmente bajo desarrollo, incluyen LCR™ (reacción en cadena de la ligasa, BioTechnica International) la cual utiliza ligasa de ADN, y una sonda que consiste de dos mitades de un segmento de ADN que es complementaria a la secuencia del ADN que va a ser amplificada; replicasa de la enzima QB (Gene-Trak Systems) y un molde de secuencias de ácido ribonucleico (ARN) unido a una sonda de ARN complementario; y NASBA™ (amplificación basada en secuencias de ácidos nucleicos, Cangene Corporation) que puede ser realizada en ARN o ADN como la secuencia de ácido nucleico que va a ser amplificada.
Las sondas de ácido nucleico que son capaces de hibridación con secuencias de genes específicos, han sido utilizadas con éxito para detectar patógenos específicos en muestras biológicas a niveles de sensibilidad alcanzando 10^{3}-10^{4} organismos por muestra (1990, Gene Probes for Bacteria, eds. Macario y de Macario, Academic Press). Acoplado con un método que permita la amplificación de secuencias de ADN diana específicas, las sondas de ácidos nucleicos específicos para especies pueden incrementar en gran parte el nivel de sensibilidad para detectar organismos en una muestra clínica. El uso de estas sondas puede permitir la detección directa sin apoyarse en cultivos previos y/o técnicas bioquímicas de identificación, convencionales. Esta realización de la presente invención se dirige a iniciadores que amplifican secuencias específicas para especies del gen que codifica E de M. catarrhalis, y a sondas que se hibridan específicamente con estos fragmentos de ADN amplificados. Utilizando las secuencias de ácidos nucleicos de la presente invención y de acuerdo con los métodos de la presente invención, se pueden detectar tan poco como un organismo de M. catarrhalis, en presencia de 10 \mug/ml de ADN extraño.
Esta realización está dirigida a oligonucleótidos específicos para especies que se pueden utilizar para amplificar secuencias de ADN de M. catarrhalis, si está presente, de ADN extraído de muestras clínicas incluyendo fluido del oído medio, esputo, sangre, y fluidos de nasofaringe, ojos y adenoides; y para determinar subsecuentemente si ha ocurrido amplificación. En una realización de la presente invención, se utilizan un par de oligonucleótidos de ADN específicos para M. catarrhalis, para hibridar al ADN genómico de M. catarrhalis, que puede estar presente en ADN extraído de una muestra clínica, y para amplificar el segmento específico del ADN genómico entre los dos iniciadores del flanqueo utilizando síntesis enzimática y ciclos de temperatura. Cada par de iniciadores está diseñado para hibridarse solamente con las secuencias de nucleótidos de M. catarrhalis que comprenden el gen que codifica E (es decir, dentro de la región del genoma que contiene SEQ ID NO:11) para el cual se han sintetizado para complementarse; uno con cada cadena del ADN de doble cadena. Por lo tanto, la reacción es específica aún en presencia de cantidades en microgramos de ADN heterólogo. Para los fines de esta descripción, el iniciador derivado de la secuencia de la cadena (gen) positiva de ADN será denominado como el "iniciador positivo", y el iniciador derivado de la secuencia de la cadena negativa (complementaria) será denominado como el "iniciador negativo".
La amplificación del ADN se puede lograr mediante cualquiera de los métodos comercialmente disponibles. Por ejemplo, la reacción en cadena de la polimerasa, se puede utilizar para amplificar el ADN. Una vez que los iniciadores se han hibridado con cadenas opuestas del ADN diana, la temperatura se eleva para permitir la replicación del segmento específico de ADN a través de la región entre los dos iniciadores mediante una polimerasa de ADN termoestable. Después de la reacción se termocicla de tal manera que en cada ciclo, se duplica la cantidad de ADN que representa las secuencias entre los dos iniciadores, y se produce la amplificación específica de las secuencias de ADN de M. catarrhalis, si está presente. La identificación adicional del fragmento de ADN amplificado, que es derivado del ADN de M. catarrhalis, puede lograrse mediante hibridación de líquidos. Esta prueba utiliza uno o más oligonucleótidos marcados como sondas para hibridarse específicamente con el segmento amplificado de ADN de M. catarrhalis. La detección de la presencia del ADN amplificado específico para la secuencia, se puede lograr utilizando cualquiera de varios métodos conocidos en la técnica, tal como un análisis de retardo en gel con autorradiografía. Por lo tanto, las secuencias de nucleótidos de la presente invención proveen bases para la síntesis de oligonucleótidos que tienen aplicaciones comerciales en kits de diagnóstico para la detección de M. catarrhalis. En una realización relacionada, los oligonucleótidos utilizados como iniciadores se pueden marcar directamente, o sintetizar para incorporar una marca. Dependiendo de la marca utilizada, los productos de amplificación se pueden detectar entonces, después de la unión en una matriz de afinidad, utilizando detección isotópica o colorimétrica.
El ADN se puede extraer de muestras clínicas que pueden contener M. catarrhalis que utiliza métodos conocidos en la técnica. Por ejemplo, las células contenidas en la muestra pueden ser lavadas en disolución reguladora de pH en TE y peletizadas mediante centrifugación. Las células se pueden resuspender después en 100 \mul de solución reguladora de pH de reacción de amplificación, que contiene detergentes y proteinasa K. Utilizando la reacción en cadena de la polimerasa, la muestra resultante puede estar compuesta de las células en 10 mM de Tris, pH de 8,3, 50 mM de KCl, 1,5 mM de MgCl_{2}, 0,01% de gelatina, 0,45% de NP40{TM}, 0,045% de Tween 20^{TM}, y 60 \mug/ml de proteinasa K. La muestra se incuba en un baño de agua a 55ºC, durante 1 hora. Después de la incubación, la muestra se incuba a 95ºC durante 10 minutos para inactivar por calor la proteinasa K. La muestra después se puede amplificar de acuerdo con el protocolo para la reacción en cadena de la polimerasa como se establece más adelante.
El ADN de M. catarrhalis, se puede amplificar utilizando cualquiera de varios protocolos para amplificar ácidos nucleicos mediante la reacción en cadena de polimerasa. En un modo de esta realización, el gen que codifica E, se amplificó a partir de 19 aislados clínicos de B. catarrhalis, utilizando las siguientes condiciones: El ADN que será amplificado (aproximadamente 1 \mug de ADN genómico) se distribuyó en tubos de microfuga de 0,5 ml y el volumen se ajustó a 50 \mul añadiendo una mezcla de reacción que comprende 0,2 mM dNTPS (sATP, dCTP, dGTP, dTTP), 0,25 \mug de cada iniciador de oligonucleótidos positivo y negativo, 1 unidad de polimerasa de ADN termoestable, polimerasa 10x de solución reguladora de pH (5 \mul), 3 mM de MgSO_{4} (concentración final), y agua destilada estéril para lograr el volumen total. La polimerasa de ADN se añade a la mezcla de reacción justo antes de usarse y se mezcla suavemente, no se agita. Una capa de aceite mineral, aproximadamente 2 gotas, se añade a cada tubo y después los tubos se colocan en el aparato de ciclos térmicos. De treinta a treinta y cinco ciclos, generalmente son suficientes para la amplificación de ADN bacteriano. Un ciclo consiste en 15 segundos a 96ºC, 1 minuto a 62ºC, y 1 minuto a 74ºC. El primer ciclo incluye una incubación de 3 minutos a 95ºC para asegurar la desnaturalización completa.
Los oligonucleótidos útiles como iniciadores o sondas que se hibridan específicamente con el gen que codifica E de M. catarrhalis y se utilizan en la amplificación y/o detección de ADN, pueden ser sintetizados bioquímicamente, utilizando métodos conocidos en la técnica, de las secuencias de nucleótidos descritas en la presente invención. La especificidad de los oligonucleótidos para M. catarrhalis, puede ser comprobada mediante una investigación de base de datos de banco de genes (Genbank) para cada secuencia individual. En general, los oligonucleotidos se deben seleccionar de bajo contenido en G-C. Los pares de iniciadores que se han utilizado para esta realización con el fin de amplificar el gen entero que codifica E, incluyen SEQ ID NO:14 y SEQ ID NO:15. Los pares de iniciadores utilizados para amplificar porciones del gen, incluyen SEQ ID NO:16 y SEQ ID NO:17; y SEQ ID NO:17 y SEQ ID NO:18.
Para fines de detección, los oligonucleótidos de la presente invención pueden ser marcados en el extremo con un radioisótopo. Las secuencias de sondas, internas para los dos iniciadores utilizados para amplificación de la secuencia de genes, pueden ser marcadas en un extremo utilizando quinasa de polinucleótido T_{4} y ^{32}P ATP gama. Veinte pmoles del ADN de la sonda en la solución reguladora de pH de quinasa (50 mM de Tris, pH 7,6, 10 mM de MgCl_{2}, 5 mM de ditiotreitol, 0,1 mM de espermidina-HCl, 0,1 mM de EDTA, pH 8,0) se mezcla con 120 \muCi de ^{32}P ATP gama y se incuba a 37ºC durante 1 hora. La sonda marcada se separa del marcador no incorporado en un ensayo sobre gel de acrilamida al 8% tratado durante 1 hora a 200 voltios en solución reguladora de pH de Tris Borato EDTA (TBE) a temperatura ambiente. La sonda marcada se localiza primero exponiendo el gel de acrilamida a la película de rayos X durante tres minutos. El autorradiograma resultante se coloca después bajo el gel, y la banda que contiene la sonda marcada se saca del gel. La porción de gel se pulveriza en un mililitro de agua destilada estéril, y la sonda se eluye mediante incubación con agitación durante la noche a 37ºC. La sonda eluida se separa de los fragmentos de gel mediante centrifugación utilizando una columna de cromatografía preparativa. La radioactividad de la sonda se determina contando un microlitro de la sonda marcada sobre un filtro de fibra de vidrio, mediante centelleo de líquidos. Dichas secuencias de sondas se pueden elegir de cualquiera de las secuencias identificadas como SEQ ID NO:1 a SEQ ID NO:10, y SEQ ID NO:12 a SEQ ID NO:18 siempre y cuando la secuencia de la sonda sea interna a los dos iniciadores utilizados para amplificación de la secuencia de nucleótidos deseada descrita en la presente invención.
Se pueden utilizar métodos alternativos conocidos en la técnica para mejorar la detección de secuencias diana amplificadas de acuerdo con las composiciones y métodos de la presente invención. La sensibilidad de detección de las secuencias de ADN amplificado, se puede mejorar sometiendo las secuencias a hibridación líquida. Los métodos alternativos de detección conocidos en la técnica, además de la electroforesis en gel y electroforesis en gel con hibridación de Southern y autorradiografía, que se pueden utilizar con las composiciones y métodos de la presente invención, incluyen: digestión de enzima de restricción con electroforesis en gel; hibridación de transferencia en ranura con una sonda de oligonucleótidos marcada; amplificación con un iniciador radiomarcado con electroforesis en gel, hibridación de Southern y autorradiografía; amplificación con un iniciador radiomarcado con transferencia de mancha y autorradiografía; amplificación con oligonucleótidos que contienen etiquetas de afinidad (ej. biotina, o un iniciador que incorpora biotina y el otro iniciador con una secuencia específica para una proteína de unión de ADN) seguido por la detección en un análisis basado en afinidad (ej. ELISA); y amplificación con oligonucleótidos que contienen fluoróforos seguido por detección de fluorescencia.
Una realización de detección no isotópica, implica la incorporación de biotina en los iniciadores de oligonucleótidos de la presente invención. El grupo 5'-amino de los iniciadores se puede biotinilar con sulfo-NHS-biotina, o la biotina se puede incorporar directamente en el iniciador sintetizando el iniciador en presencia de dNTPs marcados con biotina. Los iniciadores no isotópicos marcados, se utilizan después amplificando ADN de una muestra clínica. La detección para la presencia o ausencia de secuencias diana amplificadas, se puede lograr capturando las secuencias diana amplificadas utilizando una matriz de afinidad que tiene unido a la misma avidina, seguido por la incubación con un conjugado de avidina que contiene una enzima, la cual se puede utilizar para visualizar el complejo con el desarrollo subsecuente del substrato. Alternativamente, las secuencias diana amplificadas, se pueden inmovilizar mediante hibridación con la sondas correspondientes de la secuencia diana en donde las sondas se han fijado en una matriz. La detección se puede lograr utilizando un conjugado de avidina que contiene una enzima que se puede utilizar para visualizar el complejo con el desarrollo subsecuente del substrato.
Realización D
Métodos para hacer y utilizar E, péptidos de E, u oligopéptidos de E en inmunoensayos de diagnóstico
La proteína E, péptidos de E, y oligopéptidos de E, se pueden purificar para utilizarse como un inmunógeno en formulaciones de vacuna; y como un antígeno para análisis de diagnóstico o para generar antisueros específicos de M. catarrhalis de valor terapéutico y/o diagnóstico. La proteína E de M. catarrhalis o péptidos de la misma, o proteína E recombinante, péptidos de E recombinantes u oligopéptidos de E recombinantes producidos a partir de un sistema de vector de expresión, se puede purificar con los métodos conocidos en la técnica incluyendo extracción de detergentes, cromatografía (v.gr., intercambio iónico, afinidad, inmunoafinidad, o columnas de dimensionamiento), centrifugación diferencial, solubilidad diferencial, u otras técnicas estándar para la purificación de proteínas. Por ejemplo, una preparación parcialmente purificada que contiene principalmente proteínas de membrana externa de bacterias, se pueden preparar como sigue. Las bacterias que expresan E de 30 placas de agar de chocolate, se inocularon en 25 ml de PBS de pH 7,2, y se cultivaron por centrifugación a 12.000 x g durante 20 minutos a 4ºC. El pelet bacteriano se resuspendió en 10 ml de acetato de sodio 1M-\beta-mercaptoetanol 0,001 M (pH 4,9). Se añadió un volumen de 90 ml de una solución que contiene agente de Zwitter Z 3,14 (Calbiochem-Behring) al 5% y CaCl_{2} 0,5% M y la suspensión se mezcló durante 1 hora a temperatura ambiente. Los ácidos nucleicos se precipitaron por la adición de 25 ml de etanol frío y centrifugación subsecuente a 17.000 x g durante 10 minutos a 4ºC. Las proteínas restantes se precipitaron por la adición de 375 ml de etanol frío y se recogieron por centrifugación a 17.000 x g durante 20 minutos a 4ºC. Los pelets se dejaron secar y se suspendieron después en 10 ml de solución reguladora de pH de detergente conteniendo agente de Zwitter al 0,05%, Tris 0,05 M, EDTA 0,01 M, pH 8,0, y se mezclaron durante 1 hora a temperatura ambiente. Las proteínas de membrana exterior bacteriana están presentes en la fracción soluble de la solución reguladora de pH detergente después de la centrifugación a 12.000 x g durante 10 minutos a 4ºC.
La inmunopurificación de la proteína E a partir de una preparación de proteína de membrana externa se puede lograr utilizando métodos conocidos en la técnica para cromatografía de inmunoafinidad. Los anticuerpos monoclonales específicos de E se pueden unir a una matriz cromatográfica para formar una matriz de afinidad. La preparación de proteína de membrana exterior se incuba entonces con la matriz de afinidad permitiendo que los anticuerpos se unan a E. La matriz de afinidad se lava después para separar componentes no unidos y después se eluye E de la matriz de afinidad dando como resultado una preparación purificada de la proteína E. La E purificada se puede utilizar como un antígeno para análisis de diagnóstico, o se puede dividir química o enzimáticamente en péptidos utilizando métodos conocidos por los expertos en la materia. Alternativamente, los péptidos u oligopéptidos de E, se pueden sintetizar químicamente utilizando la secuencia de aminoácidos deducida del gen que codifica E como referencia. La proteína E recombinante se puede purificar utilizando métodos similares.
Los oligopéptidos de E son definidos en la presente memoria como una serie de péptidos que corresponden a una porción de la secuencia de aminoácidos de la proteína E como se describe en la SEQ ID NO:11 que se sintetizan como uno o son unidos químicamente. Dichos péptidos u oligopéptidos, se pueden sintetizar utilizando uno de varios métodos de la síntesis de péptidos conocidos en la materia, incluyendo la síntesis de péptidos sólidos estándar, utilizando aminoácidos de butoxicarbonilo terciario (Mitchell y otros, 1978, J. Org. Chem. 43:2845-2852), utilizando aminoácidos de 9-fluorenilmetiloxicarbonilo sobre un soporte de poliamida (Dryland y otros, 1986, J. Chem. So. Perkin Trans. I, 125-137); mediante la síntesis de búsqueda de péptidos (Geysen y otros, 1987, J. Immunol. Methods 03:259; 1984, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81:3998); o mediante síntesis normal de péptidos en fase líquida. La modificación de los péptidos u oligopéptidos, tal como por supresión o substitución de aminoácidos (incluyendo extensiones y adiciones a los aminoácidos) y en otras formas, se puede hacer de tal manera que no se aparte substancialmente de las propiedades inmunológicas del péptido u oligopéptido. En particular, la secuencia de aminoácidos de la proteína E se puede alterar reemplazando uno o más aminoácidos con aminoácidos fundamentalmente equivalentes, dando como resultado una alteración que es silente en términos de una diferencia observada en el comportamiento fisicoquímico de la proteína, péptido u oligopéptido.
La proteína E, péptidos de E, y oligopéptidos de E purificados, se pueden utilizar como antígenos en inmunoanálisis para la detección de antisuero específico para Moraxella catarrhalis, presente en el fluido corporal de un individuo que se sospecha que tiene una infección ocasionada por M. catarrhalis. Los fluidos corporales incluyen, pero no están limitados a, fluido del oído medio, esputo, sangre, y fluidos de la nasofaringe, ojos, y adenoides. La detección de E, péptidos de E, u oligopéptidos de E, como un antígeno en inmunoanálisis, incluye cualquier inmunoanálisis conocido en la técnica, incluyendo pero no limitado a, radioinmunoanálisis, análisis inmunoabsorbente unido a enzima (ELISA), análisis de "sándwich", reacción de precipitina, análisis de aglutinación, inmunoanálisis fluorescente, e inmunoanálisis basado en quimioluminiscencia.
\newpage
Realización E
Métodos y compuestos para formulaciones de vacunas relacionadas con E, péptidos de E, y oligopéptidos de E
Esta realización de la presente invención, provee proteína E y péptidos de la misma, para ser utilizados como inmunógenos en una vacuna profiláctica y/o terapéutica para inmunización activa para proteger contra o tratar infecciones ocasionadas por M. catarrhalis. Para el desarrollo de la vacuna, las secuencias de aminoácidos específicos para E, que comprenden el inmunógeno, se pueden purificar a partir de M. catarrhalis, o se pueden purificar a partir de un hospedante que contiene un vector recombinante el cual expresa E, péptido de E, u oligopéptidos de E. Dichos hospedantes incluyen, pero no están limitados a, transformantes bacterianos, transformantes de levadura, transformantes fúngicos filamentosos, y células cultivadas que han sido o bien infectadas o transfectadas con un vector que codifica secuencias de aminoácidos de E. Los péptidos u oligopéptidos que corresponden a porciones de proteínas E se pueden producir a partir de división química o enzimática de proteína E, o se pueden sintetizar químicamente utilizando métodos conocidos en la técnica y con la secuencia de aminoácidos deducida de la secuencia de nucleótidos del gen que codifica E como una referencia. Alternativamente, los péptidos de E u oligopéptidos de E, se pueden producir a partir de un vector recombinante. En cualquier caso, el inmunógeno de proteína E, péptido de E, u oligopéptido de E, está incluido como el material inmunogénico relevante en la formulación de la vacuna, y en cantidades terapéuticamente efectivas, para inducir una respuesta inmune. Se conocen muchos métodos para la introducción de una formulación de vacuna en el ser humano o animal que será vacunado. Estos incluyen, pero no están limitados a administración intradérmica, intramuscular, intraperitoneal, intravenosa, subcutánea, ocular, intranasal, oral. Además, la vacuna puede comprender un vehículo fisiológico tal como una solución, un polímero o liposomas; y un adyuvante, o una combinación de los mismos.
Se utilizan varios adyuvantes junto con las formulaciones de vacunas. Los adyuvantes ayudan a obtener un nivel más duradero y superior de inmunidad utilizando cantidades menores de antígeno de vacunas o dosis más pequeñas que si el antígeno de vacunas fuera administrado solo. El mecanismo de acción adyuvante, es complejo y no está completamente entendido. Sin embargo, puede implicar la inmunomodulación a través de la estimulación de producción de citoquina, fagocitosis y otras actividades del sistema reticuloendotelial, así como la liberación retardada y la degradación/procesamiento del antígeno para incrementar el reconocimiento inmune. Los ejemplos de adyuvantes incluyen el adyuvante de Freund incompleto, el Adyuvante 65 (que contiene aceite de cacahuete, monooleato de manida y monoestearato de aluminio), emulsiones de aceite, adyuvante de Ribi, los polioles plurónicos, poliaminas, Avidina, Quil A saponina, MPL, QS-21, y genes minerales tales como hidróxido de aluminio, fosfato de aluminio, etc.
Otra realización de este modo de la invención implica la producción de secuencias de aminoácidos específicos para E como un hapteno, es decir, una molécula que no puede producir una respuesta inmune. En dicho caso, el hapteno puede estar unido covalentemente a un vehículo u otra molécula inmunogénica que conferirá inmunogenicidad al hapteno acoplado cuando se expone al sistema inmune. Por lo tanto, dicho hapteno específico para E, unido a una molécula de vehículo, puede ser el inmunógeno en una formulación de vacuna.
Otra forma de esta realización, provee ya sea una vacuna viral recombinante viva, una vacuna bacteriana recombinante, una vacuna bacteriana atenuada recombinante, o una vacuna viral recombinante inactivada, que se utiliza para proteger contra infecciones causadas por M. catarrhalis. El virus de vaccinia es el mejor ejemplo conocido en la técnica de un virus infeccioso que es diseñado para expresar antígenos de vacunas derivados de otros organismos. El virus de vaccinia vivo recombinante, que está atenuado o tratado de otra manera de tal forma que no ocasione enfermedad por sí mismo, se utiliza para inmunizar al hospedante. La replicación subsecuente del virus recombinante dentro del hospedante, provee una estimulación continua del sistema inmune con los antígenos de vacunas tales como E, o péptidos de E, proporcionando así inmunidad duradera. Otros vectores de vacunas vivos incluyen; adenovirus, citomegalovirus, y preferiblemente los poxvirus tales como vaccinia (Paoletti y Panicali, Patente de US Nº. 4.603.112) y cepas de Salmonella atenuada (Stocker y otros, Patentes de US N^{os} 5.210.035; 4.837.151; y 4.735.801; y Curtiss y otros, 1988, Vaccine, 6:155-160). Las vacunas vivas son particularmente ventajosas dado que estimulan continuamente el sistema inmune que puede conferir substancialmente inmunidad duradera. Cuando la respuesta inmune protege contra una infección de M. catarrhalis subsecuente, la vacuna viva por sí misma, se puede utilizar en una vacuna preventiva contra M. catarrhalis.
Para ilustrar este modo de la realización, utilizando técnicas biológicas moleculares tales como aquellas ilustradas en la Realización A, el gen que codifica E, o un fragmento de gen que codifica uno o más péptidos de E, se pueden insertar en el ADN genómico del virus de vaccinia en un sitio que permite la expresión de epítopos de E pero no afecta negativamente el crecimiento o replicación del vector del virus de vaccinia. El virus recombinante resultante se puede utilizar como el inmunógeno en una formulación de vacuna. Los mismos métodos se pueden utilizar para construir una formulación de vacuna viral recombinante inactivada, excepto en que el virus recombinante es inactivado, tal como por medios químicos conocidos en la técnica, antes de utilizarse como un inmunógeno y sin afectar substancialmente la inmunogenicidad del inmunógeno expresado. Una mezcla de los virus inactivados que expresan diferentes epítopos se pueden utilizar en la formulación de una vacuna inactivada multivalente. En cualquier caso, la vacuna recombinante inactivada o mezcla de virus inactivados, se pueden formular con un adyuvante adecuado con el fin de aumentar la respuesta inmunológica para los antígenos de vacuna.
En otra variación de esta realización, el material genético se utiliza directamente como la formulación de vacuna. El ácido nucleico (AND o ARN) que contiene secuencias que codifican E, péptido de E u oligopéptido de E, unidos operativamente a uno o más elementos reguladores, se pueden introducir directamente para vacunar al individuo ("transferencia directa del gen") contra cepas patogénicas de M. catarrhalis. La transferencia directa del gel en un individuo vacunado, dando como resultado la expresión del material genético por las células del individuo vacunado tal como células endoteliales vasculares así como el tejido de los órganos principales, se ha demostrado mediante las técnicas en la materia tales como inyección intravenosa de un complejo de plásmido de expresión: liposoma catiónico (Zhu y otros, 1993, Science 261:209-211). Otros métodos efectivos para administrar al ADN del vector en una célula diana son conocidos en la materia. En un ejemplo, el ADN de plásmido recombinante purificado que contiene genes virales se ha utilizado para inocular vacunas (ya sea parenteralmente, mucosalmente, o vía inmunización de gen-gun) para inducir una respuesta inmunoprotectora (Fynan y otros, 1993, Proc. Natl. Acad. Sci. US 90: 11478-11482). En otro ejemplo, las células retiradas de un individuo se pueden transfectar o someter a electroforesis mediante procedimientos estándar conocidos en la técnica, dando como resultado la introducción del ADN del vector recombinante en la célula diana. Las células que contienen el ADN del vector recombinante se pueden seleccionar entonces para utilizar métodos conocidos en la técnica tales como vía una selección de marcador expresado en el vector, y las células seleccionadas se pueden reintroducir después en el individuo para expresar la proteína E, péptido de E, u oligopéptido de E.
Un método preferido de vacunación con material genético, comprende el paso de administrar al individuo la molécula de ácido nucleico que comprende una secuencia de ácido nucleico que codifica una o más de las proteínas E, péptidos de E, u oligopéptidos de E, en donde la molécula de ácido nucleico está unida operativamente a una o más secuencias reguladoras necesarias para la expresión. La molécula de ácido nucleico se puede administrar directamente, o introducir primero en un vector viral y administrarse vía el vector. La molécula de ácido nucleico se puede administrar en un vehículo o diluyente farmacéuticamente aceptable, y puede contener compuestos que pueden incrementar la efectividad de la vacuna. Estos compuestos adicionales incluyen, pero no están limitados a, adyuvantes, que modulan e incrementan la respuesta inmune, u otros compuestos que incrementan la absorción de ácido nucleico mediante las células. La inmunización con la molécula de ácido nucleico, puede ser a través de cualquier ruta parenteral (intravenosa, intraperitoneal, intradérmica, subcutánea, o intramuscular) o vía contacto con superficies mucosas de la nasofaringe, tráquea, o tracto gastrointestinal.
Como una alternativa para la inmunización activa, tal como en donde un individuo inmunocomprometido, sufre de una infección que amenaza potencialmente la vida, ocasionada por M. catarrhalis, la inmunización puede ser pasiva, es decir, la inmunización que comprende la administración de inmunoglobulina purificada de seres humanos, que contiene anticuerpo contra epítopos de E.
Se debe entender que mientras la invención se ha descrito en detalle en la presente memoria, los ejemplos únicamente fueron para propósitos de ilustración. Otras modificaciones de las realizaciones de la presente invención, que son obvias para los expertos en la técnica de biología molecular, diagnósticos médicos, y disciplinas relacionadas, se pretende que estén dentro del alcance de las reivindicaciones anexas.
(1) INFORMACIÓN GENERAL:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
SOLICITANTES: Murphy, Timothy F.
\hskip3.5cm
Bhushan, Reva
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TÍTULO DE LA INVENCIÓN: Vacuna para Moraxella catarrhalis
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
NÚMERO DE SECUENCIAS: 18
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
DIRECCIÓN DE CORRESPONDENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
DESTINATARIO: Hodgson, Russ, Andrews, Woods & Goodyear
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CALLE: 1800 One M&T Plaza
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
CIUDAD: Buffalo
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
ESTADO: New York
\vskip0.333000\baselineskip
(E)
PAÍS: Estados Unidos
\vskip0.333000\baselineskip
(F)
ZIP: 14203-2391
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
FORMA LEGIBLE EN ORDENADOR:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
TIPO DE MEDIO: Disquete, 3,5 pulgadas, almacenamiento de 1.44 kb
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
ORDENADOR: compatible con IBM
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
SISTEMA OPERATIVO: MS-DOS/Microsoft Windows 3.1
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
SOFTWARE: Wordperfect
\vskip0.666000\baselineskip
(vi)
DATOS DE SOLICITUD ACTUAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD:
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN:
\vskip0.666000\baselineskip
(vii)
DATOS DE SOLICITUD PREVIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD: U.S. con Nº de Serie 08/245.758
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN: 17/05/94
\vskip0.666000\baselineskip
(viii)
INFORMACIÓN ABOGADO/AGENTE:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
NOMBRE: Nelson, M. Bud
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
NÚMERO DE REGISTRO: 35,300
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
NÚMERO DE REFERENCIA/CASO: 11520.0063
\vskip0.666000\baselineskip
(ix)
INFORMACIÓN DE TELECOMUNICACIÓN:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
TELÉFONO: (716) 856-4000
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TELEFAX: (716) 849-0349
\vskip0.666000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 1:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 20 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLECULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CELULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 1:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CAAGATGGTA CATATGCGAA
\hfill
20
\vskip0.666000\baselineskip
(3) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 2:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 20 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 2:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CAAGATGGTA CGTATGCGAA
\hfill
20
\vskip0.666000\baselineskip
(4) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 3:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 20 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 3:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CAGATGGTA CTTATGCGAA
\hfill
20
\vskip0.666000\baselineskip
(5) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 4:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 20 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 4:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CAAGATGGTA CCTATGCGAA
\hfill
20
\newpage
\vskip0.666000\baselineskip
(6) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 5:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 20 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 5:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CAAGATGGCA CATATGCGAA
\hfill
20
\vskip0.666000\baselineskip
(7) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 6:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 20 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 6:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CAAGATGGCA CGTATGCGAA
\hfill
20
\vskip0.666000\baselineskip
(8) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 7:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 20 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 7:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CAAGATGGCA CTATGCGAA
\hfill
20
\newpage
\vskip0.666000\baselineskip
(9) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 8:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 20 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 8:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CAAGATGGCA CCTATGCGAA
\hfill
20
\vskip0.666000\baselineskip
(10) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 9:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 28 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 9:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
GGCTTGGGC ACTTTGTCAT CACCCTCC
\hfill
28
\vskip0.666000\baselineskip
(11) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 10:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 30 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 10:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CTTGAATTCA CACCAGTTTG AAAATCCAAG
\hfill
30
\newpage
\vskip0.666000\baselineskip
(12) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 11:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 1650 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: doble cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN genómico
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
Hipotética: si
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE INMEDIATA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(vi)
CARACTERÍSTICA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LOCALIZACIÓN: región del gen E, 154-1531
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 11:
\vskip1.000000\baselineskip
(Secuencia pasa a página siguiente)
\newpage
1
2
3
4
\vskip0.666000\baselineskip
(13) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 11:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 24 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 12:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CGCCAAACTC AGCGCTTTCT ATCC
\hfill
24
\vskip0.666000\baselineskip
(14) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 13:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 24 nucleótidos
\newpage
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 13:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
GTCAGTCCTT CCAATATGTA AAAC
\hfill
24
\vskip0.666000\baselineskip
(15) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 14:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 35 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 14:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
CGATAAAAA TTGTTAAGAAA ATATATATAT TTTAC
\hfill
35
\vskip0.666000\baselineskip
(16) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 15:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 38 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 15:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
GCTATTTTTT ATATTTAGAC ATTTTTGTAT CATTTAGC
\hfill
38
\vskip0.666000\baselineskip
(17) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 16:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 35 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 16:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
GTGATGAGCT TAAAATTTGG ATACAAAGCG CTGAG
\hfill
35
\vskip0.666000\baselineskip
(18) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 16:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 30 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 17:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
GCATGAGATT ATTTGGCGTG ATAAGCAAGC
\hfill
30
\vskip0.666000\baselineskip
(19) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 18:
\vskip0.666000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE SECUENCIA:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 34 nucleótidos
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
No. CADENAS: una cadena
\vskip0.333000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.666000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN
\vskip0.666000\baselineskip
(iii)
FUENTE INMEDIATA: sintetizada
\vskip0.666000\baselineskip
(iv)
FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.333000\baselineskip
(A)
ORGANISMO: Moraxella catarrhalis
\vskip0.333000\baselineskip
(B)
CEPA: 25240
\vskip0.333000\baselineskip
(C)
TIPO DE CÉLULA: bacteria
\vskip0.666000\baselineskip
(v)
DESCRIPCIÓN DE SECUENCIA: SEQ ID NO: 18:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskip
GCAGGCCTGG ATCGCTCAGG GCAAGATGTG ACTG
\hfill
34

Claims (21)

1. Una formulación de vacuna que comprende una cantidad inmunológicamente eficaz de un péptido, oligopéptido, o proteína sustancialmente puros, que tiene uno o más epítopos de E, en donde E es una proteína de la membrana exterior de Moraxella catarrhalis de una masa molecular aparente desde alrededor de 35.000 a alrededor de 50.000 daltons mediante SDS-PAGE y que tiene una secuencia de aminoácidos sustancialmente como se muestra en la SEQ ID NO:11 desde el residuo de aminoácido 26 al 459.
2. La formulación de vacuna según la reivindicación 1, en la que el péptido, oligopéptido, o proteína se ha producido recombinantemente a partir de células cultivadas de un sistema de célula hospedante diseñado genéticamente para incluir un vector que contiene una secuencia de nucleótidos que regula la expresión de secuencias de ADN que codifican epítopos de E, siendo dicho sistema de célula hospedante seleccionado del grupo que consiste en bacterias, levaduras, hongos filamentosos, líneas celulares de insectos, y líneas celulares de mamíferos.
3. La formulación de vacuna según la reivindicación 1, en la que el péptido u oligopéptido es producido por escisión química o enzimática de la proteína E.
4. La formulación de vacuna según la reivindicación 1, en la que el péptido u oligopéptido es producido por síntesis química.
5. La formulación de vacuna según la reivindicación 1, que comprende además un vehículo farmacéutico.
6. Un péptido, oligopéptido, o proteína sustancialmente puros que tiene uno o más epítopos de E, en donde E es una proteína de la membrana exterior Moraxella catarrhalis de una masa molecular aparente desde alrededor de 35.000 a alrededor de 50.000 daltons mediante SDS-PAGE y que tiene una secuencia de aminoácidos sustancialmente como se muestra en la SEQ ID NO:11 desde el residuo de aminoácido 26 al 459.
7. El péptido, oligopéptido, o proteína según la reivindicación 6, en los que el péptido, oligopéptido o proteína se han producido recombinantemente a partir de células cultivadas de un sistema de célula hospedante diseñado genéticamente para incluir un vector que contiene una secuencia de nucleótidos que regula la expresión de secuencias de ADN que codifican epítopos de E, siendo dicho sistema de célula hospedante seleccionado del grupo que consiste en bacterias, levaduras, hongos filamentosos, líneas celulares de insectos, y líneas celulares de mamíferos.
8. Un vector recombinante que comprende una secuencia de ADN que codifica uno o más determinantes antigénicos o epítopos de E, en donde E es una proteína de la membrana exterior de Moraxella catarrhalis de una masa molecular aparente desde alrededor de 35.000 a alrededor de 50.000 daltons mediante SDS-PAGE y que tiene una secuencia de aminoácidos sustancialmente como se muestra en la SEQ ID NO: 11 desde el residuo de aminoácido 26 al 459.
9. El vector recombinante de la reivindicación 8, en el que el vector se selecciona del grupo que consiste en un vector plásmido, un vector fagémido, un vector cósmido y un vector vírico.
10. Una composición para usar en la inmunización pasiva de individuos que padecen una infección causada por M. catarrhalis, comprendiendo dicha composición un antisuero purificado que reconoce uno o más epítopos de E, en donde E es una proteína de la membrana exterior de M. catarrhalis de una masa molecular aparente desde alrededor de 35.000 a alrededor de 50.000 daltons mediante SDS-PAGE y que tiene una secuencia de aminoácidos sustancialmente como se muestra en la SEQ ID NO: 11 desde el residuo de aminoácido 26 al 459.
11. Oligonucleótidos purificados para usar en la detección de M. catarrhalis, consistiendo dichos nucleótidos esencialmente en secuencias de ácidos nucleicos seleccionados del grupo que consiste en SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, y SEQ ID NO: 18.
12. Un método para detectar la presencia o ausencia de Moraxella catarrhalis en una muestra clínica, en el que el método comprende las etapas de:
(a)
lisar células de Moraxella catarrhalis en la muestra para liberar material genético bacteriano;
(b)
poner en contacto el material genético con dos oligonucleótidos bajo condiciones adecuadas para permitir la hibridación de los oligonucleótidos con el material genético, en donde un primer oligonucleótido se hibrida con una región dentro de un gen que comprende el marco de lectura abierto de 1377 pares de bases de SEQ ID NO:11, y un segundo oligonucleótido se híbrida con una región en la cadena complementaria correspondiente;
(c)
amplificar enzimáticamente una región específica de la secuencia del material genético que comprende el gen y su correspondiente cadena usando los oligonucleótidos de la etapa (b) como iniciadores; y
(d)
detectar la presencia de secuencias amplificadas del gen y su correspondiente cadena, en donde la presencia de estas secuencias amplificadas se correlacionan con la presencia de M. catarrhalis en la muestra.
13. El método de la reivindicación 12, en el que la detección se facilita además por hibridación de secuencias amplificadas con una sonda de oligonucleótido marcada que consiste en una secuencia de nucleótidos que corresponde a una región en la secuencia amplificada, si está presente, dicho marcador es un marcador que se sabe que está incorporado en oligonucleótidos seleccionados particularmente de entre marcadores radiactivos, tales como ^{32}P, y marcadores enzimáticos, tales como biotina.
14. Un método para la detección de Moraxella catarrhalis en una muestra clínica, en el que el método comprende las etapas de:
(a)
lisar células de Moraxella catarrhalis en una muestra clínica obtenida para liberar material genético bacteriano;
(b)
poner en contacto el material genético con una sonda de oligonucleótidos sintetizada para corresponderse con una región de un gen que comprende el marco de lectura abierto de 1377 pares de bases de SEQ ID NO:11, o su correspondiente cadena complementaria, bajo condiciones adecuadas que permiten la hibridación del oligonucleótido con el material genético; y
(c)
detectar la interacción entre la muestra y la sonda, siendo dicha interacción entre el material genético de M. catarrhalis y la sonda.
15. El método de cualquiera de las reivindicaciones 13 a 14, en el que la muestra es un fluido corporal seleccionado del grupo que consiste en fluido del oído medio, esputo, sangre y fluidos de la nasofaringe, o el ojo, o adenoide.
16. Un método para la detección de un antisuero específico M. catarrhalis en un fluido corporal de un individuo, que comprende usar péptidos o proteínas que tienen uno o más epítopos de E como un antígeno en un inmunoensayo para interactuar con, y detectar, antisuero específico de M. catarrhalis en el fluido corporal, en donde E es una proteína de la membrana exterior de Moraxella catarrhalis de una masa molecular aparente desde alrededor de 35.000 a alrededor de 50.000 daltons mediante SDS-PAGE y que tiene una secuencia de aminoácidos sustancialmente como se muestra en la SEQ ID NO: 11 desde el residuo de aminoácido 26 al 459.
17. El método de la reivindicación 16, en el que el inmunoensayo en un ensayo seleccionado del grupo que consiste en un radioinmunoensayo, ensayo inmunoabsorbente unido a enzima, ensayo "sándwich", reacción de precipitina, ensayo de aglutinación, inmunoensayo basado en fluorescencia, e inmunoensayo basado en quimioluminiscencia.
18. Un gen aislado o fragmentos del mismo que codifican epítopos de una proteína E de la membrana exterior de Moraxella catarrhalis que tiene una masa molecular aparente desde alrededor de 35.000 a alrededor de 50.000 daltons mediante SDS-PAGE, en el que dicho gen comprende el marco de lectura abierto de 1377 pares de bases de la SEQ ID NO:11, en el que dichos fragmentos del gen aislado codifican 7-14 aminoácidos.
19. Una formulación de vacuna que comprende una molécula de ácido nucleico que codifica la proteína E, o uno o más fragmentos de gen que codifican uno o más péptidos de E u oligopéptidos de E, en donde E es una proteína de la membrana exterior de Moraxella catarrhalis de una masa molecular aparente desde alrededor de 35.000 a alrededor de 50.000 daltons mediante SDS-PAGE y que tiene una secuencia de aminoácidos sustancialmente como se muestra en SEQ ID NO: 11 desde el residuo de aminoácido 26 al 459, y dicha molécula de ácido nucleico está operativamente unida con secuencias reguladoras; y un vehículo o diluyente farmacéuticamente aceptable, en el que dichos fragmentos de gen codifican 7-14 aminoácidos.
20. Un microorganismo recombinante infeccioso que contiene una molécula de ácido nucleico que codifica una secuencia de aminoácidos E seleccionada del grupo que consiste en proteína E, péptidos de E, y oligopéptidos de E de M. catarrhalis, en donde E es una proteína de la membrana exterior de Moraxella catarrhalis de una masa molecular aparente desde alrededor de 35.000 a alrededor de 50.000 daltons mediante SDS-PAGE y que tiene una secuencia de aminoácidos sustancialmente como se muestra en la SEQ ID NO: 11 desde el residuo de aminoácido 26 al 459, y en donde el microorganismo recombinante expresa la secuencia de aminoácidos de E bajo condiciones de crecimiento adecuadas.
21. Un microorganismo según la reivindicación 20, que es un virus de vaccinia, adenovirus, citomegalovirus, o una bacteria del género Salmonella.
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