JP2003277396A - C型肝炎ウイルス(hcv)ポリペプチド - Google Patents
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Abstract
予防および/または治療のためのワクチンおよび免疫療
法的な治療薬を提供すること。 【解決手段】 新しく特徴付けられたHCVエピトープ
を含有するポリペプチド、そのようなポリペプチドを製
造する方法、そのようなポリペプチドを使用する方法
(例えば、診断薬、ワクチンおよび治療薬)、およびそ
のような使用に適合した製造物、組成物または製剤(例
えば、イムノアッセイ法または他の支持体に固定された
ポリペプチド、経口のまたは注入可能な薬学的組成
物)。
Description
(HCV)感染の流行を管理する物質および方法に関す
る。さらに詳細には、本発明は、HCV感染の検出、予
防および治療において免疫学的試薬として有用なポリペ
プチドに関する。
より非A非B型肝炎(NANBH)の原因として同定さ
れ、そして特徴付けられた。このことは、免疫学的試薬
として有用な、多くの一般的かつ特異的なポリペプチド
の開示を導いた。Houghtonら、ヨーロッパ公開
公報第318,216号;Houghtonら、ヨーロ
ッパ公開公報第388,232号;Chooら、Sci
ence(1989)244:359−362;Kuo
ら、Science(1989)244:362−36
4;Houghtonら、Hepatology(19
91)14:381−388を参照。これらの刊行物
は、HCV一般に関する広範な背景およびHCVポリペ
プチド免疫学的試薬の製造および使用を当該技術分野に
提供する。それゆえ、簡潔さのために、特にこれらの刊
行物の開示は、参考として本明細書中に援用される。
直ちに利用され、そして拡大された。例えば、High
fieldら、英国特許出願第2,239,245号(W
ellcome Foundation Ltd.);
Wang、ヨーロッパ公開公報第442,394(Un
ited Biomedical Inc.);Leu
ngら、ヨーロッパ公開公報第445,423(Abb
ott Laboratories);Habits
ら、ヨーロッパ公開公報第451,891号(Akzo
N.V.);Reyesら、PCT公開公報第WO
91/15516(Genelabs Inc.);M
akiら、ヨーロッパ公開公報第468,657号(T
onen Corp.);およびKamadaら、ヨー
ロッパ公開公報第469,348号(Shionogi
Seiyaku K.K.)を参照。
血液または血液製剤をスクリーニングおよび同定する高
感度で特異的な方法は、医療における重要な進歩であ
る。輸血後肝炎(PTH)は、輸血患者の約10%で起
こり、そしてHCVは、これらの患者の90%までの割
合を占める。これらの病気の主要な問題は、慢性的な肝
損傷へしばしば進行することである(25〜55%)。
患者の看護、そして血液および血液製剤による、または
密接な対人接触によるHCV感染の予防には、HCVに
関連する抗体を検出するために、信頼性のある診断およ
び予後の手段(例えば、HCVポリペプチド)が必要と
される。そのようなポリペプチドはまた、病気の予防お
よび/または治療のためのワクチンおよび免疫療法的な
治療薬として有用である。
の臨床経過および集団におけるHCVの疫学の一層の研
究を可能にすべく、さらなる免疫学的試薬を明らかにし
続ける必要性がある。
ある診断および予後の手段、病気の予防および/または
治療のためのワクチンおよび免疫療法的な治療薬を提供
することが、本発明が解決しようとする課題である。
エピトープの特徴付けに関する。これらのエピトープの
特徴付けをすることにより、HCVに対する抗体と免疫
学的に反応する、および/またはインビボで抗HCV抗
体の産生を起こすポリペプチド生成物の製造が可能とな
る。これらのポリペプチド生成物は、診断テストにおけ
る標準物または試薬として、および/またはワクチンの
成分として、有用である。これらのポリペプチド配列内
に含まれるHCVエピトープに対する抗体、例えば、ポ
リクローナルおよびモノクローナルの両方を含有する抗
体は、例えば、診断テストにおいて、治療薬として、抗
ウイルス剤のスクリーニング用に、そしてHCVポリペ
プチドまたは粒子の単離/精製のうち単離用に有用な試
薬である。
に開示された新しく特徴付けられたHCVエピトープを
含有するポリペプチド、そのようなポリペプチドを製造
する方法(例えば、組換え方法および合成方法)、その
ようなポリペプチドを使用する方法(例えば、診断薬、
ワクチンおよび治療薬)、およびそのような使用に適合
した製造物、組成物または製剤(例えば、イムノアッセ
イ法または他の支持体に固定されたポリペプチド、経口
のまたは注入可能な薬学的組成物)に関する。同様に、
本明細書中に開示されたHCVエピトープに対する抗体
(ポリクローナル、モノクローナル、または、例えば結
合フラグメント、一本鎖抗原結合タンパク質などの等価
物)はまた、本発明の範囲内に包含される。さらに、そ
のような抗体を作製する方法、そのような抗体を使用す
る方法(例えば、診断薬、ワクチンおよび治療薬)、お
よびそのような使用に適合した製造物、組成物または製
剤(例えば、イムノアッセイ法または他の支持体に固定
された抗体、経口のまたは注入可能な薬学的組成物)も
また、本発明の範囲内に包含される。
の抗体を含有して、HCV抗原の存在について試料を分
析するキットに関する。本発明のさらに別の局面は、適
切な容器内に上記のようなポリペプチドを含有して、H
CV抗原に対する抗体の存在について試料を分析するキ
ットに関する。
ある:新たに開示されたHCVエピトープを含有するポ
リペプチドを産生する方法であって、該方法が、該ポリ
ペプチドを発現させる条件下でHCVエピトープを含有
するポリペプチドをコードする配列を含有する発現ベク
ターで形質転換された宿主細胞を培養することを包含す
る方法であり;そしてこの方法により産生したそのよう
なHCVエピトープを含有するポリペプチドである。
れる。その例として、HCV抗原を検出するイムノアッ
セイ法であって、抗原−抗体複合体を形成させるような
条件下で上記のような抗体と共にHCV抗原を含有する
と思われる試料を培養すること;および、その抗体を含
有する抗原−抗体複合体を検出することを包含するイム
ノアッセイ法がある。抗HCV抗体を検出するイムノア
ッセイ法であって、抗原−抗体複合体を形成させるよう
な条件下で、上記のようなポリペプチドと共に抗HCV
抗体を含有すると思われる試料をインキュベーションす
ること;および、そのポリペプチドを含有する抗原−抗
体複合体を検出することを包含するイムノアッセイ法も
ある。
ピトープを含有する免疫原性ペプチドを含有する、HC
V感染の治療用ワクチンが、本発明中に包含される。
る抗体を産生する方法であって、該方法が、免疫応答を
生じるのに十分な量で本明細書中に記載のHCVエピト
ープを含有する単離された免疫原性ポリペプチドを対象
に投与することを包含する方法である。
されている。ここで、aaはアミノ酸を示す;xおよび
yは、y−x≧6である整数である;aax−aayは、
図1のアミノ酸配列の一部分を示す;そして、xは、以
下の23−34、36、66−79、81−94、96
−98、101−103、186−189、191、2
06、223、232、256、286、297−29
9、321、347、357、413、414、43
2、465−471、480−484、501、50
2、521、540−549、579、594−59
9、601−613、641、662−665、68
5、705、706、729、782−789、80
1、851−855、893、916、928、94
6、952−954、1026、1072、1109、
1112−1117、1218、1240、1280−
1285、1322、1338、1371、1384、
1410、1411、1454、1492、1493、
1532−1535、1560、1561、1566−
1568、1571−1577、1601−1607、
1615−1620、1655、1695、1710−
1712、1728、1729、1758−1762、
1781、1808、1821、1851、1880、
1908−1913、1925、1940−1948、
1951、1966−1969、1999、2001−
2004、2006−2014、2024、2048−
2053、2055−2057、2071、2088−
2093、2108、2122−2148、2165、
2187、2226−2232、2244−2249、
2267、2281−2286、2288、2289、
2325−2327、2346、2347、2349、
2382、2401、2417−2422、2439−
2444、2446−2456、2469、2471−
2476、2495、2533、2534、2573−
2578、2602−2604、2606−2612、
2632−2638、2660、2676−2679、
2688−2693、2707、2721、2757−
2762、2779、2794、2795、2797−
2799、2801、2802、2817−2843、
2863−2867、2878−2884、2886−
2895から成る群から選択される。
で、aaはアミノ酸を示す;xおよびyは、y−x≧6
である整数である;aax−aayは、図1のアミノ酸配
列の一部分を示す;そして、Xは、以下の35(yが4
5以下の場合)、80(yが90以下の場合)、95
(yが110以下の場合)、99(yが120以下の場
合〉、100(yが150以下の場合)、190(yが
210以下の場合)、500(yが550以下の場
合)、600(yが625以下の場合)、1260(y
が1280以下の場合)、1569(yが1931以下
の場合)、1570(yが1590以下の場合)、16
94(yが1735以下の場合)、1949(yが21
24以下の場合)、1950(yが1985以下の場
合)、2000(yが2050以下の場合)、2005
(yが2025以下の場合)、2054(yが2223
以下の場合)、2250(yが2330以下の場合)、
2287(yが2385以下の場合)、2290(yが
2310以下の場合)、2345(yが2375以下の
場合)、2348(yが2464以下の場合)、244
5(yが2475以下の場合)、2470(yが249
0以下の場合)、2605(yが2620以下の場
合)、2780(yが2830以下の場合)、2796
(yが2886以下の場合)、2800(yが2850
以下の場合)、および2885(yが2905以下の場
合)、から成る群から選択される。
発明のいくつかの実施態様において、10、20、3
0、40または50より小さいか、または、等しい数で
あり得る。
の完全な引用は、「背景」または「参考文献」の節に見
い出され得る。
株がNANBHを引き起こす当該分野で認識されたウイ
ルス種、および弱毒化株またはそれから誘導される欠陥
干渉粒子を表す。一般的には、「背景」と題する節に引
用された刊行物を参照。HCVゲノムは、RNAから成
っている。RNAを含有するウイルスは、比較的高い割
合で自然突然変異を有することが知られており、すなわ
ち組み入れられたヌクレオチド当り10-3〜10-4の頻
度で起こることが報告されている(Fieldsおよび
Knipe(1986))。それゆえ、遺伝子型の異質
性および流動性は、RNAウイルスに固有であり、HC
V種内で毒性または無毒性であり得る多種類の株/分離
株がある。種々のHCV株/分離株の増殖、同定、検出
および分離は、文献に十分に記載されている。さらに、
本明細書中での開示は、種々の株/分離株に対する診断
薬およびワクチンの調製を可能にし、そして薬学的使用
のための抗ウイルス剤、例えば、HCVの複製を阻害す
る薬剤、に対するスクリーニング手法において使用する
組成物および方法の調製を可能にする。
報は、本明細書中に開示され、特にCDC/HCV1株
または分離株(HCV1とも呼ばれる)が開示されてい
る。1つの株または分離株、例えば、部分的ゲノムまた
はアミノ酸配列、からの情報は、当業者が、標準的技法
を用いて新しい株/分離株を分離し、そしてそのような
新しい株/分離株がHCVであるかどうかを同定するこ
とを十分可能にする。例えば、幾つかの異なった株/分
離株が以下に記載されている。これらの株は、多くのヒ
ト血清から(および異なった地域から)得られ、HCV
1のゲノム配列からの情報を利用して分離された。
CVはフラビウイルス科と遠い関係にあり得ることが示
される。フラビウイルス科は、小さな膜で包まれたヒト
の病原体である多数のウイルスを包含する。フラビウイ
ルス粒子の形態および構成は公知であり、そしてBri
nton(1986)により考察されている。一般に、
形態に関しては、フラビウイルスは、中央に脂質二重層
で囲まれたヌクレオキャプシドを含有している。ビリオ
ンは、球状であり、直径が約40〜50nmである。そ
れらのコアは、直径が約25〜30nmである。ビリオ
ンのエンベロープの外表面に沿って、末端に直径約2n
mのこぶを有する長さ約5〜10nm突出部がある。こ
の科の代表的な例としては、黄熱病ウイルス、西ナイル
ウイルスおよびデング熱ウイルスがある。それらは、H
CVのゲノムよりわずかに大きく、約3500個のアミ
ノ酸を有するポリタンパク質前駆体をコードする正鎖R
NAゲノム(〜11,000ヌクレオチド)を有してい
る。個々のウイルスタンパク質は、この前駆体ポリペプ
チドから開裂されて生じる。
クレオチド配列が推定されている。そのゲノムは、〜1
0,000ヌクレオチドを含有する一本鎖RNAのよう
である。そのゲノムは、正鎖であり、そして約3,00
0個のアミノ酸を有するポリタンパク質をコードしてい
る連続的で翻訳されるオープンリーディングフレーム
(ORF)を有している。そのORFにおいて、構造タ
ンパク質はN末端領域の最初の約4分の1においてコー
ドされており、ポリタンパク質の大部分は非構造タンパ
ク質に対応するようである。すべての既知のウイルス配
列と比較すると、小さいが重要な共直線性の相同性が、
フラビウイルス科の非構造タンパク質および(現在フラ
ビウイルスの一部分であるとも考えられている)ペスチ
ウイルスで見られる。
ドされる推定アミノ酸および他の証拠に基づくと、コー
ドされたHCVポリタンパク質の可能なタンパク質ドメ
インおよびおよその境界は、次の通りである:
のである。例えば、E1−NS2の境界は、多分750
〜810領域にあり、そしてNS3−NS4の境界は、
約1640〜1650領域である。Cの191個のアミ
ノ酸バージョンは、(例えば、約170アミノ酸の長さ
に)さらにプロセシングされる前駆体であり、そしてN
S2、NS4およびNS5のタンパク質は、各々さらに
プロセシングされて2つの成熟タンパク質になることも
また立証されている。
イプは、HCV1と比べて、アミノ酸および核酸におけ
る変異を含有すると予想される。多くの分離株は、HC
V1と比べて、全アミノ酸配列において高い(すなわ
ち、約40%より高い)相同性を示すと予想される。し
かし、他より相同性の少ないHCV分離株があることも
また見い出され得る。これらは、種々の判定基準に従っ
てHCVとして定義される。それらの基準としては、例
えば、HCV1のポリタンパク質と同様の大きさのポリ
タンパク質をコードしている約9,000ヌクレオチド
から約12,000ヌクレオチドまでのORF、HCV
1のポリタンパク質と同様の疎水性および/または抗原
性を有するコードされたポリタンパク質、およびHCV
1で保存される共直線性ペプチド配列の存在である。さ
らに、ゲノムは、正鎖RNAであろう。
コードし、そのエピトープは、HCV1ポリタンパク質
中のエピトープで免疫学的に同定される。エピトープ
は、既知のフラビウイルスと比較した場合、HCVに特
有である。このエピトープの特有性は、抗HCV抗体と
の免疫反応性および既知のフラビウイルス種に対する抗
体との免疫反応性の欠如により測定され得る。免疫反応
性を測定する方法は、当該分野では公知であり、例え
ば、ラジオイムノアッセイ、ELISAアッセイ、赤血
球凝集反応、およびアッセイに適切な方法のいくつかの
例が、本明細書中で提供される。あるいは、HCVエピ
トープの配列とフラビウイルス科のメンバーの既知の配
列との比較が、「特有性」を評価するために用いられ得
る。
酸の相同性の以下のパラメーターが、単独または組合せ
のいずれかで利用され、HCVとして株/分離株が同定
される。HCV株および分離株は、進化的に関連してい
るので、ヌクレオチドレベルでのゲノムの全体の相同性
は、約10%またはそれより高いものであり得、おそら
く約40%またはそれより高く、おそらく約60%また
はそれより高く、そしてなおいっそうおそらく約80%
またはそれより高いものであろうし、そして、少なくと
も約13個のヌクレオチドの対応する連続した配列があ
るであろう。HCVゲノム内に可変領域および超可変領
域があることは注目すべきである;それゆえ、これらの
領域の相同性は、ゲノム全体の相同性より有意に低いと
予想されることが注目されるべきである。推定のHCV
株ゲノム配列と、例えばCDC/HCVl cDNAと
の間の対応が、当該分野の公知の方法により決定され得
る。例えば、それらは、推定HCVからのポリヌクレオ
チドの配列情報と、本明細書中に記載のHCV cDN
A配列との直接の比較により決定され得る。例えば、さ
らに、相同領域間で安定な二量体(例えば、S1消化の
前に用いられる二量体)を形成するような条件下で、ポ
リヌクレオチドのハイブリダイゼイションを行い、次い
で一本鎖に特異的なヌクレアーゼで消化し、次いで消化
されたフラグメントの大きさを決定することにより、そ
れらは決定され得る。
り、推定HCV株または分離株が、ポリペプチドレベル
での相同性により同定され得る。一般に、HCV株また
は分離株は、ポリペプチドレベルで、少なくとも10%
の相同性があり、約40%以上の相同性があり、おそら
く約70%以上の相同性があり、そしてなおいっそうお
そらく約80%以上の相同性があることが予想され、そ
してある種のものは約90%以上の相同性さえあり得
る。アミノ酸配列相同性の決定方法は、当該分野では公
知である。例えば、アミノ酸配列は直接決定され得、そ
して本明細書中に記載の配列と比較され得る。あるい
は、推定HCVのゲノム物質のヌクレオチド配列が決定
され(通常は、cDNA中間体を経て)、その中にコー
ドされるアミノ酸配列が決定され、そして対応する領域
が比較され得る。
れた配列「に由来する」ポリヌクレオチドとは、指定さ
れたヌクレオチド配列の領域に対応して、およそ少なく
とも約6個のヌクレオチド配列、好ましくは少なくとも
約8個のヌクレオチド配列、より好ましくは少なくとも
約10〜12個のヌクレオチド配列、そしていっそうよ
り好ましくは少なくとも約15〜20個のヌクレオチド
配列から成るポリヌクレオチド配列を示す。「対応す
る」とは、指定された配列に相同的であるか、または、
相補的であることを意味する。好ましくは、ポリヌクレ
オチドの由来する領域の配列は、HCVゲノムに特有の
配列に相同的であるか、または、相補的である。配列が
HCVゲノムに特有であるかどうかは、当業者に公知の
方法により決定され得る。例えば、その配列は、(優先
日の時点での)データバンク(例えば、Geneban
k)の配列と比較されて、非感染の宿主または他の生物
中に存在するかどうかが決定され得る。その配列はま
た、(優先日の時点での)他のウイルス性因子の肝炎を
誘発することが知られているウイルス性因子、例えば、
HAV、HBVおよびHDVを含む既知の配列およびフ
ラビウイルス科のメンバーと比較され得る。由来する配
列と他の配列との対応性または非対応性はまた、適切に
厳密な条件下でのハイブリダイゼイションにより決定さ
れ得る。核酸配列の相補性を決定するハイブリダイゼイ
ション法は、当該分野では公知である。例えば、Man
iatisら(1982)を参照。さらに、ハイブリダ
イゼイションにより形成される二量体ポリヌクレオチド
のミスマッチはまた、例えば、二重体ポリヌクレオチド
内の一本鎖領域を特異的に消化するS1のようなヌクレ
アーゼとの消化を包含する公知の方法により決定され得
る。典型的なDNA配列が「由来」し得る領域は、例え
ば、特異的なエピトープをコードする領域、および非転
写および/または非翻訳の領域を包含するが、それらに
限定されるものではない。
されたヌクレオチド配列に物理的に由来せず、例えば、
化学合成またはDNA複製または逆転写または転写を包
含するような任意の方法により生じ得る。さらに、指定
の配列の領域に対応する領域の組合せは、意図する方法
と合致するように、当該分野で公知の方法で改変され得
る。
酸配列「に由来する」ポリペプチドまたはアミノ酸配列
は、配列内でコードされるポリペプチドのアミノ酸配列
またはその一部分と同一のアミノ酸配列を有するポリペ
プチドを示す。ここで、その一部分は、少なくとも3〜
5個のアミノ酸、そしてより好ましくは、少なくとも8
〜10個のアミノ酸、そしてより好ましくは少なくとも
11〜15個のアミノ酸から成り、あるいは配列内でコ
ードされるポリペプチドと免疫学的に同一であり得る。
この用語はまた、指定された核酸配列から発現されるポ
リペプチドを包含する。
ずしも指定された核酸配列から翻訳されない;それは、
例えば、化学合成、または組換え発現系の発現、または
変異HCVを含むHCVからの分離を包含する任意の方
法により生じ得る。組換えまたは由来のポリペプチド
は、その配列内にアミノ酸または非天然アミノ酸の1個
またはそれ以上の類似体を含有し得る。アミノ酸の類似
体を配列内に挿入する方法は、当該分野では公知であ
る。それはまた、1個またはそれ以上の標識を含有し
得、これは当該分野では公知である。
レオチド」という用語は、ゲノム起源、cDNA起源、
半合成起源、または合成起源のポリヌクレオチドを意味
し、そしてそれは、その起源または操作により、(1)
天然で会合しているポリヌクレオチドの全部または一部
分と会合していない、(2)天然で結合しているポリヌ
クレオチド以外のポリヌクレオチドに結合している、ま
たは(3)天然には存在しない。
ド」という用語は、任意の長さのヌクレオチドのポリマ
ー形、すなわちリボヌクレオチドまたはデオキシリボヌ
クレオチドのいずれかを示す。この用語は、分子の一次
構造のみを示す。それゆえ、この用語は、二本鎖および
一本鎖のDNAおよびRNAを包含する。それはまた、
既知のタイプの改変、例えば、当該分野で公知の標識、
メチル化、「キャップ化」、1個またはそれ以上の天然
由来のヌクレオチドの類似体との置換、ヌクレオチド間
の改変(例えば、非電荷的結合による改変(例えば、メ
チルホスホネート、ホスホトリエステル、ホスホアミデ
ート、カルバメートなど)および電荷的結合による改変
(例えば、ホスホロチオエート、ホスホロジチオニート
など)、ペンダント部分を含有する改変、例えばタンパ
ク質(例えば、ヌクレアーゼ、トキシン、抗体、シグナ
ルペプチド、ポリ−L−リジンなどを包含する)、イン
ターカレーターによる改変(例えば、アクリジン、プソ
ラレンなど)、キレーターを含有する改変(例えば、金
属、放射性金属、ホウ素、酸化性金属など)、アルキレ
ーターを含有する改変、改変された結合による改変(例
えば、α−アノマー性核酸など)、およびポリヌクレオ
チドの非改変形を包含する。
ペプチドが、実質的に他のポリペプチドのない状態で存
在すること、すなわち、組成物中に所望のポリペプチド
を最低約50重量%(組成物中、所望のポリペプチド/
総ポリペプチド)、好ましくは最低約70重量%、そし
てより好ましくは最低約90重量%を、組成物中の非タ
ンパク質様物質に関係なく含有することを示す。ウイル
ス性ポリペプチドを精製する方法は、当該分野では公知
である。精製された抗体が同様に定義される。
胞」、「細胞系」、「細胞培養物」、および微生物また
は単細胞体として培養される高等真核細胞系を表すよう
な他の用語は、組換えベクターまたは他の転移DNAに
対するレシピエントとして用いられ得る、または用いら
れて来た細胞を示し、そして形質転換された元の細胞の
子孫を包含する。単一の親細胞の子孫は、元の親細胞と
形態学的に、あるいは相補的なゲノムDNAまたは全D
NAにおいて、自然変異、偶発性変異または意図的変異
によって、必ずしも完全に同一ではないことが理解され
る。
り、例えば、プラスミド、染色体、ウイルス、コスミッ
ドなどであり、細胞すなわち、自身の制御下で複製し得
る細胞内のポリヌクレオチド複製の独立単位として挙動
する。
製および/または発現を引き起こすように別のポリヌク
レオチドセグメントが結合しているレプリコンである。
配列を発現するのに必要なポリヌクレオチド配列を示
す。そのような制御配列の性質は、宿主生物によって異
なる;原核細胞では、一般に、そのような制御配列は、
プロモーター、リボソーム結合部位、およびターミネー
ターを含有する;真核細胞では、一般に、そのような制
御配列は、プロモーター、ターミネーターおよび、ある
場合にはエンハンサーを含有する。「制御配列」という
用語は、最低限その存在が発現に必要であるすべての成
分を含有することを意味し、そしてその存在が有益であ
る他の成分、例えば、リーダー配列もまた含有し得る。
が、それらの成分を意図した方法で機能させる関係であ
るように並べて配置することを示す。コード配列に「作
動可能に連結された」制御配列は、コード配列の発現が
制御配列に適合する条件下で行われるような方法で連結
される。
F)は、ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの
領域である;この領域は、コード配列の一部分または全
コード配列を表す。
下に置かれた場合、mRNAに転写され、そして/また
はポリペプチドに翻訳されるポリヌクレオチド配列であ
る。コード配列の境界は、5'末端での翻訳開始コドン
および3'末端での翻訳終止コドンにより決定される。
コード配列は、mRNA、cDNAおよび組換えポリヌ
クレオチド配列を包含し得るが、それらに限定されるも
のではない。
は、指定されたポリペプチド、通常HCVタンパク質中
にもまた存在するエピトープおよびポリペプチドの存在
することをいう。免疫学的な同一性は、抗体による結合
および/または結合における競合により決定され得る;
これらの方法は、当業者には公知である。
ープ」は、ポリペプチドの抗原性決定基をいう。エピト
ープは、抗体の結合部位を決定する3個またはそれ以上
のアミノ酸を含有し得る。一般に、エピトープは、少な
くとも5個のアミノ酸から成り、そしてある場合には少
なくとも8個のアミノ酸から成る。エピトープのマッピ
ングの方法は、当該分野では公知である。
プを抗体が認識することによりそのポリペプチドが抗体
に結合するとき、そのポリペプチドは抗体と「免疫学的
に反応」する。免疫学的な反応性は、抗体結合により、
特に抗体結合の反応速度論により、および/または抗体
が反応するエピトープを含有する既知のポリペプチドを
競合因子として用いて結合する際の競合反応により、決
定され得る。ポリペプチドが抗体と免疫学的に反応する
かどうかを決定する方法は、当該分野では公知である。
語は、少なくとも1個の抗体結合部位から成るポリペプ
チドまたはポリペプチド群をいう。「抗体結合部位」ま
たは「結合ドメイン」は、抗体分子の可変ドメインの折
りたたみで形成されており、エピトープの特徴と相補的
であるような、内部表面の形状および電荷の分布を有す
る三次元結合空間を形成し、抗原と免疫学的に反応させ
る。抗体結合部位は、重鎖ドメインおよび/または軽鎖
ドメイン(それぞれVHおよびVL)から形成され得、そ
してそれらのドメインは、抗原結合に寄与する超可変ル
ープ構造を形成する。「抗体」という用語は、例えば、
脊推動物抗体、ハイブリッド抗体、キメラ抗体、変異抗
体、一価抗体、Fabタンパク質および単一ドメイン抗
体を包含する。
体」(dAb)は、VHドメインから成る抗体であり、
指定された抗原と免疫学的に反応する。dAbは、VL
ドメインを含有しないが、抗体中に存在することが知ら
れている他の抗原結合ドメイン、例えばκドメインおよ
びλドメインを含有し得る。dAbを調製する方法は、
当該分野では公知である。例えば、Wardら(198
9)を参照。
び他の既知の抗原結合ドメインから成り得る。これらの
タイプの抗体およびそれらの調製方法の例は、当該分野
では公知であり(例えば、米国特許第4,816,467
号を参照。本明細書中に援用されている。)、そして以
下のことを包含する。例えば、「脊椎動物抗体」は、テ
トラマーまたはその凝集体である抗体を示し、軽鎖およ
び重鎖を含有する。その軽鎖および重鎖は、通常、
「Y」立体配置内に凝集され、そして鎖間の共有結合的
連結を有し得るか、または有し得ない。脊椎動物抗体に
おいて、特定の抗体のすべての鎖のアミノ酸配列は、イ
ンサイチュまたはインビトロ(例えば、ハイブリドーマ
で)でその抗体を産生するリンパ球により産生されるあ
る種の抗体において見い出される鎖と相同性がある。脊
椎動物抗体は、典型的に、自然抗体、例えば、精製され
たポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体を包含
する。これらの抗体の調製方法の例としては、下記に示
す。
および軽鎖が、第一抗体の重鎖および軽鎖と相同的であ
るが、他方の対の重鎖および軽鎖が、異なる第二抗体の
重鎖および軽鎖と相同的である、という抗体である。典
型的には、これら2つの対の各々は、異なるエピトープ
と結合し、特に異なる抗原上で結合する。この結果、
「二価」の性質、すなわち2つの抗原を同時に結合する
能力を生じる。そのようなハイブリッドはまた、下記の
ように、キメラ鎖を用いて形成され得る。
鎖が融合タンパク質である抗体である。典型的には、そ
の鎖の定常ドメインは、ある特定の種および/またはク
ラスに由来し、そして可変ドメインは、異なる種および
/またはクラスに由来する。さらに、重鎖または軽鎖の
いずれかまたは両方が、異なる起源の抗体の配列を模倣
する配列の組合せから成ることは、これらの起源のクラ
スが異なるか、または起源の異なった種であるかどう
か、そして融合点が、可変部/定常部の境界にあるかど
うか、を包含する。それゆえ、その定常領域または可変
領域のいずれも既知の抗体配列を摸倣しない抗体を産生
することは可能である。次いで、例えば、可変領域が特
定の抗原に対して高い特異的な親和性を有し、または定
常領域への補体結合の程度を大きくし得るような抗体を
構築すること、あるいは特定の定常領域が有する性質を
他に改良することが可能となる。
れは、脊椎動物抗体における天然由来のアミノ酸配列が
変異された抗体をいう。組換えDNA技術を用いて、抗
体を、所望の特徴を得るために再設計し得る。可能な変
異は多数あり、そしてそれは、1個またはそれ以上のア
ミノ酸の変化からある領域、例えば、定常領域、の完全
な再設計までの範囲で可能である。定常領域における変
化は、一般的に、所望の細胞プロセス特性を得る変化で
あり、例えば、補体結合、膜との相互作用、および他の
エフェクター機能における変化がある。可変領域におけ
る変化は、抗原結合特性を変化させるためになされ得
る。抗体はまた、分子または物質の特異的な細胞または
組織部位への特異的な送達を促進するように設計され得
る。所望の改変は、分子生物学における既知の方法、例
えば、組換え法、部位特異的突然変異誘発によってなさ
れ得る。
は、別の重鎖のFc(すなわち、定常)領域に結合した
重鎖/軽鎖のダイマーから成る集合体である。このタイ
プの抗体は、抗原転調を生じない。例えば、Glenn
ieら(1982)を参照。
グメントもまた含まれる。「Fab」領域は、重鎖およ
び軽鎖の部分に関し、この部分は、重鎖および軽鎖の枝
部分を含有し、かつ特殊化された抗原に対し免疫学的結
合を示すが、Fc部分を欠く配列と、およそ等価である
か、または類似している。「Fab」は、1本の重鎖お
よび1本の軽鎖の集合体(通常Fab'として知られ
る)、および2本のH鎖および2本のL鎖を含有するテ
トラマー(F(ab)2と呼ばれる)を含み、選択的に
所望の抗原または抗体ファミリーと反応し得る。「Fa
b」抗体は、上記に類似のサブセット、すなわち、「脊
椎Fab」、「ハイブリッドFab」、「キメラFa
b」、および「改変Fab」に分けられ得る。抗体の
「Fab」フラグメントを生成する方法は、当該分野に
おいて周知であり、例えば、タンパク質分解、および組
換え法による合成を包含する。
結合(SCA)タンパク質が含まれ、例えば、1992
年6月15日に発行のCancer Research
中のSchlom、J.共著の論文(および本明細書中
に援用された論文)に記戟されたタイプがある。
リペプチド」という用語は、単独であるいはキャリアと
結合して、アジュバンドの存在または非存在下で、細胞
性および/または体液性の免疫応答を生じさせるポリペ
プチドをいう。
のポリマーについていい、特定の長さの生成物をいうわ
けではない;従って、ペプチド、オリゴペプチド、およ
びタンパク質は、ポリペプチドの定義内に含まれる。こ
の用語はまた、ポリペプチドの発現後の改変物(例え
ば、グリコシル化、アセチル化、リン酸化など)につい
て言わず、すなわちこれを除外する。本定義内には、例
えば、1つまたはそれ以上のアミノ酸のアナログ(例え
ば、非天然アミノ酸などを包含する)を含有するポリペ
プチド、置換された結合を有するポリペプチド、および
当該分野で知られる他の改変物が、天然産生および非天
然産生のいずれであっても含まれ得る。
は、挿入に用いられる方法に関わらず、外因性ポリヌク
レオチドを宿主細胞へ挿入することをいう。挿入に用い
られる方法には、例えば、直接取込み、形質導入、f交
配、またはエレクトロポーレーションがある。外因性ポ
リヌクレオチドは、非組込みベクター(例えば、プラス
ミド)として維持され得るか、あるいは宿主ゲノム中に
組み込まれ得る。
予防および/または治療についていう。
脊推動物、特に多数の哺乳類種についていい、動物(例
えばイヌ、ネコ、ウシ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、ウサギ、
マウス、ラット、モルモットなど)および霊長類(サ
ル、チンパンジー、ヒヒ、およびヒトを包含する)を包
含するが、これに限定されない。
ス鎖」は、mRNAの配列と配列相同性を有する配列を
含む。「アンチセンス鎖」は、「センス鎖」の配列に相
補性である配列を含む。
「正鎖ゲノム」は、そのゲノム、すなわちRNAまたは
DNAのいずれかが一本鎖であり、ウイルスポリペプチ
ドをコードするゲノムである。正鎖RNAウイルスの例
には、トガウイルス科(Togaviridae)、コ
ロナウイルス科(Coronaviridae)、レト
ロウイルス科(Retroviridae)、ピコルナ
ウイルス科(Picornaviridae)、および
カリシウイルス科(Caliciviridae)が含
まれる。フラビウイルス科(Flavivirida
e)もまた含まれ、このウイルスは、以前トガウイルス
科として分類されていた。FieldsおよびKnip
e(1986)を参照。
有抗体」は、目的とする抗体源である個体生体の成分を
いう。生体成分含有抗体は、当該分野において周知であ
り、例えば、血漿、血清、脊髄液、リンパ液、気道の外
分泌、腸管の外分泌、生殖管の外分泌、涙、唾液、乳、
白血球、および骨髄腫を包含するが、これに限定されな
い。
は、個体から単離した組織または液状物の試料を言い、
血漿、血清、脊髄液、リンパ液、皮膚の外分泌、気道の
外分泌、腸管の外分泌、生殖管の外分泌、涙、唾液、
乳、血球、腫瘍、器官、およびインビトロ細胞培養成分
の試料(細胞培地における細胞の増殖から得られる馴化
培地、推定上ウイルスに感染した細胞、組換え細胞、お
よび細胞成分を包含するがこれに限定されない)もまた
包含するが、これに限定されない。
分子生物学、微生物学、組換えDNA、および免疫学の
従来の技法が用いられ、これらは当該分野の技術範囲内
である。このような技法は、文献に充分に説明されてい
る。例えば、以下を参照。Maniatis、Fits
chおよびSambrook、「Molecular
Cloning;A Laboratory Manu
al」(1982);「DNA Cloning、Vo
lumes I and II」(D.N Glove
r編 1985);「Oligonucleotide
Synthesis」(M.J.Gait編 198
4);「NucleicAcid Hybridiza
tion」(B.D.HamesおよびS.J.Hig
gins編 1984);「Transcriptio
n and Translation」(B.D.Ha
mesおよびS.J.Higgins編1984);
「Animal Cell Culture」(R.
I.Freshney編 1986);「Immobi
lized Cells And Enzymes」
(IRL Press、1986);B.Perba
l、「APractical Guide To Mo
lecular Cloning」(1984);シリ
ーズ、「Methods in Enzymolog
y」(Academic Press,Inc.);
「Gene TransferVectors For
Mammalian Cells」(J.H.Mil
lerおよびM.P.Calos編 1987、Col
d Spring HarborLaborator
y)、Meth Enzymol第154巻および第1
55巻(それぞれ、WuおよびGrossman、およ
びWu編)MayerおよびWalker編(198
7)、「Immunochemical Method
s In Cell And Molecular B
iology」(Academic Press、Lo
ndon);Scopes(1987)「Protei
n Purification:Principles
and Practice」、第2版(Spring
er−Verlag、N.Y.);および「Handb
ook of Experimental Immun
ology」I〜IV巻(D.M,WeirおよびC.
C.Blackwell編 1986)。本明細書中に
記載の全ての特許、特許出願、および刊行物は、上記お
よび下記ともに、本明細書中に参考として援用されてい
る。
ープを以下のように同定することにより実行可能とな
る。これらのエピトープ(または抗原領域)を知ること
により、短縮型HCV配列を含有するポリペプチドの構
築が可能となる。このポリペプチドは、免疫学的試薬と
して用いられ得る。
ードする短縮型HCVアミノ酸配列は、有用な免疫学的
試薬である。例えば、このような短縮型配列を含むポリ
ペプチドは、イムノアッセイの試薬として用いられ得
る。これらのポリベプテドはまた、抗血清の生成または
ワクチンのための組成物における候補サブユニット抗原
である。これらの短縮型配列は天然ウイルスタンパク質
の種々の既知の処理により生成され得るが、一般に、H
CV配列を含む合成または組換えポリペプチドを調製す
ることが好ましい。これらの短縮型ポリペプチドを含む
ポリペプチドは、HCV配列(連続したまたは連続しな
い1つまたはそれ以上のエピトープ)のみから、または
HCV配列および融合タンパク質中の異種配列から、形
成され得る。有用な異種配列は、組換え宿主から分泌さ
せるか、HCVエピトープの免疫反応性を高めるか、ま
たはポリペプチドのイムノアッセイ支持体またはワクチ
ンキャリアヘの結合を容易にする配列を包含する。例え
ば、ヨーロッパ公開公報第116,201号;米国特許
第4,772,840号;ヨーロッパ公開公報第259,
149号;米国特許第4,629,783号。これらの文
献の開示は、本明細書中に参考として援用されている。
イズは、広い範囲で変化し得る。最小サイズは1つのH
CVエピトープを与えるのに充分なサイズの配列であ
り、一方最大サイズは重要ではない。便宜上、最大サイ
ズは、通常、所望のHCVエピトープ、および異種配列
がある場合にはその機能を与えるのに必要なサイズより
も実質的に大きいサイズではない。典型的には、短縮型
HCVアミノ酸配列は、長さが約5(または8)から約
100アミノ酸までの範囲内にある。しかし、より典型
的には、HCV配列は、最大の長さが約50(または4
0)アミノ酸であり、時には最大の長さは約20、2
5、または30アミノ酸である。少なくとも約8、1
0、12、または15アミノ酸のHCV配列を選択する
ことが、通常望ましい。
型HCVアミノ酸配列(オクタマー)の例は、以下の実
施例中で説明される。これらのペプチドは1つのエピト
ープを必ずしも正確にマッピングしないことが理解され
るべきである。配列中の非免疫原性部分は、従来の方法
を用いて定められ、記載の配列から除かれ得る。さら
に、エピトープを含有するか、または免疫原性である付
加的な短縮型HCVアミノ酸配列が、本明細書中に記載
のようにして同定され得る。
列を含むポリペプチド生成物は、個々のペプチドとして
調製され得るか、またはより大きなポリペプチド中に取
り込まれ得て、本明細書中に記載のような使用に用いら
れ得る。好ましい適用においては、E1および/または
E2ドメインから得られる短縮型配列が、ワクチンおよ
び治療生成物に適用される。通常、ドメインのいずれも
が診断上の有用性を有し得るが、C、NS3、NS4、
およびNS5が特に好ましく、Cエピトープと1つまた
はそれ以上のNS3、NS4、またはNS5ドメインか
ら得られるエピトープとの組合せが特に好ましい。
ことにより、ポリペプチドの抗原活性領域をコードする
発現ベクターの構築が可能となる(例えば、図2を参
照)。これらの抗原活性領域は、コートまたはエンベロ
ープ抗原、コア抗原、または非構造性の抗原から由来し
得る。非構造性の抗原には、例えば、ポリヌクレオチド
結合タンパク質、ポリヌクレオチドポリメラーゼ、およ
びウイルス粒子の複製および/または集合に必要とされ
る他のウイルスタンパク質が包含される。所望のポリペ
プチドをコードするフラグメントは、例えば、従来の制
限消化を用いてウイルスcDNAクローンから、または
合成法により誘導され、そして、例えば、β−ガラクト
シダーゼまたはスーパーオキシドジスムターゼ(SO
D)のような融合配列の部分、好ましくはSODを含み
得るベクターに連結される。SODの融合配列を含むポ
リペプチドの産生に有用である方法およびベクターは、
1986年10月1日に発行されたヨーロッパ公開公報
第0196056号に記載されている。SODおよびH
CVポリペプチドの融合ポリペプチドをコードするベク
ター、すなわちNANB5-1-1、NANB81、およびC
100−3(これはHCV cDNAの合成体中でコー
ドされる)は、それぞれ、IV.B.1、IV.B.
2、およびIV.B.4の部に記載されている。オープ
ンリーディングフレームを含むHCV cDNAのいず
れの所望の部分(あるいはそれらの合成変形物)も、組
換えポリペプチド、例えば、成熟タンパク質または融合
タンパク質を発現するために用いられ得る。
リペプチドは、図面および実施例のアミノ酸配列に基づ
いて、標準的方法を用いる化学合成により与えられ得
る。
Aは、融合型か非融合型かに関わらず、そして分泌を可
能にするシグナル配列を含むかどうかに関わらず、いず
れかの便利な宿主に適切である発現ベクター中に連結さ
れ得る。真核生物および原核生物の両方の宿主系が、組
換えポリペプチドの形成に現在用いられており、宿主細
胞株は、ヨーロッパ公開公報第318,216号に提示
されている。次いで、ポリペプチドを、溶解させた細
胞、または細胞培地から単離し、目的とする使用に必要
とされる程度にまで精製する。精製は、当該分野におい
て既知である方法によりなされ得、その方法には、例え
ば、分別抽出、塩分画、イオン交換樹脂クロマトグラフ
ィー、アフィニティークロマトグラフィー、遠心分離な
どがある。例えば、タンパク質を精製する種々の方法に
関するMethods of Enzymologyを
参照。このようなポリペプチドは、診断用薬として用い
られ得、または中和抗体を生じるポリペプチドは、ワク
チンに処方され得る。これらのポリペプチドに対して生
成させた抗体もまた、診断用薬として、または受動免疫
療法のために用いられ得る。さらに、以下で議論される
ように、これらのポリペプチドに対する抗体は、例え
ば、HCV粒子を単離し、同定するのに有用である。
ンから単離され、(まだ短縮されていない場合は)短縮
され得る。ビリオンは、組織培養におけるHCV感染細
胞中で、または感染宿主中で生育し得る。
びキャリアとの複合体化 ポリペプチドの抗原領域は、一般的に比較的短い。典型
的には8個から10個のアミノ酸またはそれより短い長
さである。わずか5個程度のアミノ酸のフラグメントで
も、抗原領域を特徴付け得る。これらのセグメントは、
HCV抗原の領域に対応し得る。従って、基準としてH
CVのcDNAを用いて、HCVポリペプチドの短いセ
グメントをコードするDNAが、融合タンパク質とし
て、または単離されたポリペプチドとして、組換えによ
り発現され得る。さらに、短いアミノ酸配列は、化学的
合成により、好都合に得られ得る。合成されたポリペプ
チドが、正確に形成されて正しいエピトープを提供する
ものの、短すぎるので免疫原性でない場合には、このポ
リペプチドは適切なキャリアと連結され得る。
が、当該分野において知られている。その例としては、
N−スクシンイミジル−3−(2−ピリジルチオ)プロ
ピオネート(SPDP)およびスクシンイミジル4−
(N−マレイミド−メチル)シクロヘキサン−1−カル
ボキシレート(SMCC)(Pierce Compa
ny(Rookford,Illinois)から入
手)を用いるジスルフィド結合の形成がある(ペプチド
がスルフヒドリル基を有しない場合には、これはシステ
イン残基の付加により提供され得る)。これらの試薬
は、試薬自身と1方のタンパク質上のペプチドシステイ
ン残基との間でジスルフィド結合を創り出し、そして他
方のタンパク質におけるリジン上のε−アミノ基または
他の遊離アミノ基を介してアミド結合を創り出す。種々
のそのようなジスルフィド/アミド形成剤が既知であ
る。例えば、Immun Rev(1982)62:1
85を参照。他の二官能性カップリング剤は、ジスルフ
ィド結合ではなくチオエーテルを形成する。多くのこれ
らのチオ−エーテル形成剤が市販されている。例えば、
6−マレイミドカプロン酸、2−ブロモ酢酸、2−ヨー
ド酢酸、4−(N−マレイミド−メチル)シクロヘキサ
ン−1−カルボン酸などの反応性エステルがある。これ
らのカルボキシル基は、コハク酸イミドまたは1−ヒド
ロキシル−2−ニトロ−4−スルホン酸ナトリウム塩と
の結合により活性化され得る。カップリング剤のさらな
る方法は、ヨーロッパ公開公報第259,149号に記
載のロタウイルス/「結合ペプチド」系を用い、それら
の開示は、本明細書中に援用されている。上記のリスト
は包括的ではなく、指定の化合物の改変物が使用され得
ることは明らかである。
ない任意のキャリアが使用され得る。適切なキャリア
は、典型的には、代謝速度の遅い巨大分子、例えば、タ
ンパク質;ポリサッカライド(例えば、ラテックス官能
化セファロース(Sepharose)(登録商標)、
アガロース、セルロース、セルロースビーズなど);ポ
リマー性アミノ酸(例えば、ポリグルタミン酸、ポリリ
ジンなど);アミノ酸コポリマー;および不活性ウイル
ス粒子である。例えば、セクションII.D.を参照。特
に、有用なタンパク質基質は、血清アルブミン、キーホ
ールリンペットヘモシアニン、免疫グロブリン分子、サ
イログロブリン、オボアルブミン、破傷風トキソイド、
および当業者に公知の他のタンパク質である。
イブリッド粒子免疫原の調製 HCVのエピトープの免疫原性は、粒子形成タンパク質
と融合させるかまたは構築させた哺乳類系または酵母系
においてエピトープを調製することによっても高められ
得る。粒子形成タンパク質としては、例えば、B型肝炎
表面抗原に関連するものなどがある。例えば、米国特許
第4,722,840号を参照。粒子形成タンパク質コー
ド配列にHCVエピトープが直接連結している構築物
は、HCVエピトープに関して免疫原性であるハイブリ
ッドを生成する。さらに、調製される全てのベクター
は、HBVに対して特異的であり、例えばプレ−Sペプ
チドのような種々の程度の免疫原性を有するエピトープ
を含有している。従って、HCV配列を含む粒子形成タ
ンパク質から構築される粒子は、HCVおよびHBVに
関して免疫原性である。
revisiae(P.Talenzuelaら(19
82))、および例えば哺乳類細胞(P.Valenz
uelaら(1984))において、形成され、構築さ
れて粒子となることが示されている。このような粒子の
形成により、モノマーサブユニットの免疫原性が高めら
れることが示されている。この構築物は、プレ表面(プ
レ−S)領域の55アミノ酸を含むHBSAgの免疫優
性エピトープをも含有し得る。Neurathら(19
84)。酵母において発現し得るプレ−S−HBSAg
の構築物は、1986年3月19日に発行されたヨーロ
ッパ公開公報第174,444号に開示されており;酵
母の発現のための非相同のウイルス配列を含むハイブリ
ッドは、1966年3月26日に発行されたヨーロッパ
公開公報第175,261号に開示されている。これら
の構築物はまた、SV40−ジヒドロ葉酸レダクターゼ
ベクターを用いて、チャイニーズハムスター卵巣(CH
O)細胞のような哺乳類細胞においても発現され得る
(Michelleら(1984))。
一部は、HCVエピトープをコードするコドンで置換さ
れ得る。この置換では、酵母または哺乳類において免疫
原性粒子を形成するためにユニットが集合することを仲
介するのに必要でない領域は削除され得、これによりH
CVエピトープとの競合から付加的なHBV抗原部位が
除去され得る。
疫原性ペプチドから調製され得る。これらのポリペプチ
ドは種々の宿主細胞(例えば、バクテリア、酵母、昆
虫、または哺乳類細胞)で発現され得、またはウイルス
調製物から単離され得るか、あるいは合成により生成さ
れ得る。HCVに対する1価または多価のワクチンは、
1つあるいはそれ以上の構造タンパク質由来の1つある
いはそれ以上のエピトープ、および/または1つあるい
はそれ以上の非構造タンパク質由来の1つあるいはそれ
以上のエピトープから構成され得る。これらのワクチン
は、例えば組換えHCVポリペプチドおよび/またはビ
リオンから単離されたポリペプチドから構成され得る。
特に、1つあるいはそれ以上の以下に示すHCVタンパ
ク質、またはそれら由来のサブユニット抗原を含むワク
チンが考察される:E1、E2、C、NS2、NS3、
NS4、およびNS5。特に好ましいワクチンは、E1
および/またはE2、またはそれらのサブユニットを含
んでいる。
えHCVポリペプチドを発現する弱毒化微生物の生ワク
チンを調製することもまた可能である。適切な弱毒化微
生物は、当該分野で既知であり、例えばウイルス(例、
ワクチニアウイルス(Brownら(1986)を参
照))、およびバクテリアを包含する。
有するワクチンの調製は、当業者に既知である。典型的
には、このようなワクチンは、溶液または懸濁液のいず
れかとして、注入可能に調製される;注入前の液体中の
溶解または懸濁に適した固形物の形態でもまた調製され
得る。調製物はまた乳濁され得、またはタンパク質がリ
ポソームにカプセル化され得る。活性免疫原性成分は、
薬学的に受容可能であって、活性成分に適合した賦形剤
としばしば混合される。適切な賦形剤には、例えば、
水、生理食塩水、デキストロース、グリセロール、エタ
ノールなど、およびそれらの混合物がある。さらに、所
望であれば、ワクチンは、少量の補助剤(例えば加湿剤
または乳化剤)、pH緩衝剤、および/またはワクチン
の効能を高めるアジュバントを含有し得る。有効であり
得るアジュバントの例は、限定されないが、以下を包含
する:水酸化アルミニウム、N−アセチル−ムラミル−
L−トレオニル−D−イソグルタミン(thr−MD
P)、N−アセチル−ノル−ムラミル−L−アラニル−
D−イソグルタミン(CGP11637、nor−MD
Pと称せられる)、N−アセチルムラミル−L−アラニ
ル−D−イソグルタミニル−L−アラニン−2−(1'
−2'−ジパルミトイル−sn−グリセロ−3−ヒドロ
キシホスホリルオキシ)−エチルアミン(CGP198
35A、MTP−PEと称せられる)、およびRIB
I。RIBIは、バクテリアから抽出した3成分、すな
わちモノホスホリルリピドA、トレハロースジミコレー
ト、および細胞壁骨格(HPL+TDM+CWS)を2
%スクアレン/Tween(登録商標)80エマルジョ
ン中に含有している。アジュバントの効能は、HCV抗
原配列を含む免疫原性ポリペプチドおよび種々のアジュ
バントから構成されるワクチンを投与することにより生
じる、この免疫原性ポリペプチドに対する抗体の量を測
定することにより決定され得る。
下注射または筋内注射のような、注射により投与され
る。他の投与態様に適切な別の処方としては、坐薬、お
よびある場合には経口処方薬が挙げられる。坐薬につい
て、従来の結合剤および担体には、例えば、ポリアルキ
レングリコールまたはトリグリセリドが含まれ得る;こ
のような坐薬は、活性成分を0.5%から10%までの
範囲で、好ましくは1%から2%までの範囲で含有する
混合物から形成され得る。経口処方薬は、通常用いられ
る賦形剤を含有する。この賦形剤としては、例えば、薬
学的なグレードのマンニトール、ラクトース、デンプ
ン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウ
ム、セルロース、炭酸マグネシウムなどが挙げられる。
これらの組成物は、溶液、懸濁液、錠剤、丸剤、カプセ
ル剤、持続放出処方剤、または粉末剤の形態をとり、1
0%〜95%、好ましくは25%〜70%の活性成分を
含有する。 タンパク質は、中性または塩基性の形態で
ワクチンに処方され得る。薬学的に受容可能な塩は、酸
付加塩(ペプチドの遊離アミノ基により形成される)で
あって、無機酸(例えば、塩酸またはリン酸)または有
機酸(酢酸、シュウ酸、酒石酸、マレイン酸など)によ
り形成される塩を包含する。遊離カルボキシル基による
塩もまた、無機塩基(例えば、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、水酸化アンモニウム、水酸化カルシウム、
または水酸化第2鉄)、および有機塩基(イソプロピル
アミン、トリメチルアミン、2−エチルアミノエタノー
ル、ヒスチジン、プロカインなど)から誘導され得る。
よび/または治療効果があるような量で投与される。投
与されるべき量は、通常投与当たり抗原を5μgから2
50μgまでの範囲であり、これは、処置される患者、
その患者の免疫系での抗体合成能、および所望の防御の
程度に依存する。投与されるべき活性成分の正確な量
は、医師の判断に依存し得、各患者に特有であり得る。
または好ましくは複合投与スケジュールで与えられ得
る。複合投与スケジュールでは、予防接種の開始時期に
1〜10の個別の投与を行い、続いて免疫応答を維持す
るおよびまたは強化するのに必要とされる時間間隔で、
例えば2回目の投与として1〜4ヵ月後に、別の投与を
行い得る。必要であれば、数ヶ月後に引続き投与を行い
得る。投与のレジメもまた、少なくとも部分的には、個
体の必要性により決定され、医師の判断に依存する。
クチンは、他の免疫制御剤(例えば、免疫グロブリン)
と共に投与され得る。
の調製 本明細書中に記載される免疫原性ポリペプチドは抗体を
産生するために用いられ、この抗体はポリクローナルお
よびモノクローナルを包含する。ポリクローナル抗体が
所望である場合、選択された哺乳類(例えば、マウス、
ウサギ、ヤギ、ウマなど)を、HCVエピトープを有す
る免疫原性ポリペプチドで免疫感作する。感作動物由来
の血清を採集し、既知の手法に従って処理する。HCV
エピトープに対するポリクローナル抗体を含有する血清
が他の抗原に対する抗体を含有する場合、このポリクロ
ーナル抗体はイムノアフィニティークロマトグラフィー
により精製され得る。ポリクローナル抗血清を産生およ
び処理する方法は当該分野で既知であり、例えばMay
erおよびWalker(1987)を参照。あるい
は、ポリクローナル抗体は、既にHCVに感染した哺乳
類から単離され得る。
抗体もまた、当業者により容易に製造され得る。ハイブ
リドーマによりモノクローナル抗体を産生する一般的な
方法は、周知である。不朽抗体産生細胞株は、細胞融合
により生成され得、また、腫瘍遺伝子DNAによるBリ
ンパ球の直接形質転換またはEpstein−Barr
ウイルスでの形質移入のような他の方法によっても生成
され得る。例えば、M.Schreierら(198
0);Hammerlingら(1981);Kenn
ettら(1980);さらに米国特許第4,341,7
61号;第4,399,121号;第4,427,783
号;第4,444,887号;第4,466,917号;第
4,472,500号;第4,491,632号;および第
4,493,890号を参照。HCVエピトープに対して
産生されたモノクローナル抗体のパネルは、種々の特性
(例えばイソタイプ、エピトープ親和性など)について
スクリーンされ得る。
ローナルおよびポリクローナルとも、特に診断に有用で
あり、また中和抗体は受動免疫療法に有用である。モノ
クローナル抗体は、特に、抗イディオタイプ抗体を増大
させるために用いられ得る。
御が望まれる感染因子の抗原の「内部イメージ」を有す
る免疫グロブリンである。例えば、Nisonoff.
A.ら(1981)およびDreesmanら(198
5)を参照。抗イディオタイプ抗体を増大させる方法
は、当該分野において既知である。例えば、Grzyc
h(1985)、MacNamaraら(1984)、
およびVytdehaagら(1985)を参照。これ
らの抗イディオタイプ抗体はまた、NANBHの治療、
予防接種、および/または診断、およびHCV抗原の免
疫原性領域の解明のために有用であり得る。
ト 本発明のポリペプチドおよび抗体共に、例えば、生体試
料における、HCV抗体の存在、またはウイルスおよび
/またはHCVポリペプチド(またはエピトープ)の存
在を検出するイムノアッセイにおいて有用である。イム
ノアッセイの設計は多くの変化を受け易く、多くの形式
が当該分野において既知である。このイムノアッセイ
は、HCV由来の少なくとも1つのウイルスエピトープ
を利用する。1つの実施態様においては、イムノアッセ
イは、HCV由来の複数のウイルスエピトープの組合せ
を利用する。これらのエピトープは、同一のまたは種々
のウイルスポリペプチドに由来し得、個々の組換えまた
は天然のポリペプチド中に存在し得るか、または同一の
組換えポリペプチド中に存在し得る。イムノアッセイ
は、例えば、ウイルスエピトープに対する1つのモノク
ローナル抗体、1つのウイルス抗原の複数のエピトープ
に対するモノクローナル抗体の組合せ、種々のウイルス
抗原の複数のエピトープに対するモノクローナル抗体、
同一のウイルス抗原に対するポリクローナル抗体、また
は種々のウイルス抗原に対するポリクローナル抗体を用
い得る。プロトコルはまた、例えば、競合、または直接
反応、またはサンドウィッチ型アッセイに基づき得る。
プロトコルはまた、例えば固体支持体を用い得るか、ま
たは免疫沈降によるものであり得る。ほとんどのアッセ
イは、標識抗体または標識ポリペプチドの使用を包含す
る;この標識は、例えば酵素、蛍光、ケミルミネッセン
ス、放射線、または染色分子であり得る。プローブから
のシグナルを増幅するアッセイもまた既知である;この
ようなアッセイの例としては、ビオチンとアビジンとを
用いるアッセイ、および酵素標識および媒介イムノアッ
セイ(例えばELISAアッセイ(以下に記載する))
が挙げられる。
アッセイは、抗体を含有する疑いのある試験試料(例え
ば生体試料)を選別および調製すること、次いでその試
験試料を、抗原抗体複合体が形成し得る条件下で抗原性
(すなわちエピトープ含有)HCVポリペプチドと共に
インキュベートすること、さらに次いでそのような複合
体の形成を検出することを包含する。適切なインキュベ
ーション条件は、当該分野において周知である。このイ
ムノアッセイは、限定はされないが、均一または不均一
な形式であり得、標準タイプまたは競合タイプからなり
得る。
ポリペプチドからの試料の分離を容易にするために、ポ
リペプチドを典型的には固体支持体に結合させる。用い
られ得る固体支持体の例には、ニトロセルロース(例え
ば、膜状またはマイクロタイターウェル状)、ポリ塩化
ビニル(例えば、シート状またはマイクロタイターウェ
ル状)、ポリスチレンラテックス(例えば、ビーズ状ま
たはマイクロタイタープレート状)、ポリフッ化ビニリ
ジン(Immulon(登録商標)として知られる)、
ジアゾ化紙、ナイロン膜、活性化ビーズ、およびプロテ
インAビーズがある。例えば、DyanatechIm
mulon(登録商標)1またはImmulon(登録
商標)2マイクロタイタープレートまたは0.25イン
チポリスチレンビーズ(Precision Plas
tic Ball)が、不均一形式において用いられ得
る。抗原性ポリペプチドを含有する固体支持体は、典型
的には試験試料から分離した後で、結合された抗体の検
出前に洗浄される。標準形式および競合形式共に、当該
分野において既知である。
共にインキュベートされる。例えば、このインキュベー
トは、形成される抗原抗体複合体のいずれもを沈降させ
る条件下で行われ得る。これらのアッセイの標準形式お
よび競合形式共に、当該分野において既知である。
HCV抗体量は、直接モニターされる。これは、抗HC
V抗体上のエピトープを認識する標識抗異種(例えば、
抗ヒト)抗体が複合体形成により結合するかどうかを測
定することにより行われ得る。競合形式では、試料中の
HCV抗体量は、複合体中の既知の量の標識抗体(また
は他の競合リガンド)の結合への競合効果をモニターす
ることにより推定される。
(または、競合アッセイの場合では、競合抗体の量)
は、多くの既知の方法のいずれかにより検出され、その
方法は形式に依存する。例えば、複合体中の非標識HC
V抗体は、標識と複合体化された抗異種Igの複合体
(例えば、酵素標識)を用いて検出され得る。
アッセイでは、試験試料、典型的には生体試料は、抗原
抗体複合体が形成され得る条件下で、抗HCV抗体と共
にインキュベートされる。種々の形式が採用され得る。
例えば、「サンドウィッチアッセイ」が採用され得る
が、このアッセイでは、固体支持体に結合した抗体を試
験試料と共にインキュベートし、洗浄して、分析物に対
する標識された第2の抗体と共にもう一度インキュベー
トし、そして支持体を再び洗浄する。分析物は、第2の
抗体が支持体に結合されていることを測定することによ
り検出される。競合アッセイでは、これは不均一または
均一のいずれかであり得るが、通常、試験試料を抗体と
インキュベートし、そして標識した競合抗原もまた、続
けてまたは同時にインキュベートする。これらおよび他
の形式は、当該分野において周知である。
は、上述のようにエピトープのパネルの使用を包含し得
る。パネル中のエピトープは、1つまたは複数のポリペ
プチド中に構築され得る。種々のエピトープに対するア
ッセイは、連続的にまたは同時に行い得る。
原濃度または抗体濃度のいずれかを測定するために用い
られ得る。この方法は、抗原または抗体に対する酵素の
複合体化に依存し、定量標識として結合した酵素活性を
用いる。抗体を測定するためには、既知の抗原を固相
(例えば、マイクロプレートまたはプラスチックカッ
プ)に固定し、それを試験血清希釈液とインキュベート
し、洗浄し、さらに酵素で標識した抗免疫グロブリンと
インキュベートし、再び洗浄する。標識するのに適切な
酵素は、当該分野において既知であり、例えばワサビダ
イコン(horseradish)ペルオキシダーゼを
包含する。特異的な基質を加え、生成物の形成または基
質の利用を比色法により測定することにより、固相に結
合した酵素活性を測定する。結合した酵素活性は、結合
した抗体の量の正の関数である。
抗体を固相に固定し、抗原を含有する試験物質を加え、
インキュベーション後に固相を洗浄し、さらに別の酵素
標識抗体を加える。洗浄後、基質を加え、酵素活性を比
色法により評価し、抗原濃度に関連づける。免疫診断に
好適であり適切な標識化試薬を含むキットは、適切な材
料を包装することにより組み立てられる。このキット
は、適切な容器の中に、HCVエピトープを含有する本
発明のポリペプチドまたはHCVエピトープに対する抗
体を含み、さらにこのアッセイの実施に必要とされる他
の試薬および材料、および適切なアッセイの指示書を含
む。
細書中に引用した参考文献、特にヨーロッパ公開公報第
318,216号および第388,232号、および文献
目録に載せた参考文献中に見いだされ得る。これらの文
献は、本明細書中に参考として援用される。
示され、本発明の範囲を制限しない。本明細書の開示を
考慮すると、請求項の範囲内にある多くの実施態様が当
業者に明らかである。
ピング 以下の実施例は、図1に示されるHCV1ポリタンパク
質配列上で行われたエピトープマッピング実験の結果で
ある。図3〜11に示されるように、HCV分離株間に
は異質性があり、これらのアミノ酸の置換が以下に記載
のオクタマー中でなされ得ることを示している。他のH
CV分離株の対応する位置でのアミノ酸での置換に加
え、特定のアミノ酸の合成アナログでの置換または電荷
に基づく保存的置換など(特に置換が抗体結合を破壊し
ない場合)は、本発明の範囲内にある。
(Coselco Mimetopes,Victor
ia,Australia)を、室温で30分間ピンを
浴槽(20%v/vピペリジンのジメチルホルムアミド
(DHF)溶液)中に置くことにより調製した。次いで
このピンを取り出してDMF中で5分間洗浄し、次いで
メタノール中で4回(各洗浄に2分)洗浄した。ピンを
少なくとも10分間空気乾燥させ、次いでDMF中で最
終的に洗浄した(5分)。1−ヒドロキシベンゾトリア
ゾール(HOBt、367mg)をDMF(80mL)
に溶解し、Fmoc保護アミノ酸を結合させるために用
いた:Fmoc−L−A1a−OPfp、Fmoc−L
−Cys(Trt)−OPfp、Fmoc−L−Asp
(O−tBu)−OPfp、Fmoc−L−Glu(O
−tBu)−OPfp、Fmoc−L−Phe−OPf
p、Fmoc−Gly−OPfp、Fmoc−L−Hi
s(Boc)−OPfp、Fmoc−L−Ile−OP
fp、Fmoc−L−Lys(Boc)−OPfp、F
moc−L−Leu−OPfp、Fmoc−L−Met
−OPfp、Fmoc−L−Asn−OPfp、Fmo
c−L−Pro−OPfp、Fmoc−L−Gln−O
Pfp、Fmoc−L−Arg(Mtr)−OPfp、
Fmoc−L−Ser(t−Bu)−ODhbt、Fm
oc−L−Thr(t−Bu)−ODhbt、Fmoc
−L−Val−OPfp、およびFmoc−L−Tyr
−OPfp。
イタープレートウェル中に置き、ピンブロックをプレー
ト上に配し、ピンをウェル中に浸漬した。次いでこの組
合せをプラスチックバッグ中にシールし、25℃で18
時間反応させて最初のアミノ酸をピンに結合させた。次
いでブロックを取り外し、ピンをDHF(2分)、Me
OH(4×2分)で洗浄し、さらにDMF(2分)で洗
浄して、結合アミノ酸を清浄化し、脱保護した。この手
順を繰り返して、さらに各アミノ酸を結合させ、全ての
オクタマーを調製した。
ミドを代償した。これは、エピトープのほとんどはN末
端に存在せず、従って関連する正の電荷を有さないこと
による。マイクロタイタープレートのウェルをDMF/
無水酢酸/トリエチルアミン(5:2:1v/v/v)で
満たし、ピンをウェル中で20℃で90分間反応させる
ことにより、アセチル化を行った。次いでこのピンをD
MF(2分)およびMeOH(4×2分)で洗浄し、少
なくとも10分間空気乾燥した。
オエタン(95:2.5:2.5v/v/v)を用いてポリ
プロピレンバッグ中室温で4時間処理し、側鎖保護基を
除去した。次いでピンをジクロロメタン(2×2分)中
で洗浄し、さらに5%ジイソプロピルエチルアミン/ジ
クロロメタン(2×5分)、ジクロロメタン(5分)中
で洗浄し、そして少なくとも10分間空気乾燥した。次
いでピンを水(2分)、次いでMeOH(18時間)中
で洗浄し、減圧下で乾燥し、シールしたプラスチックバ
ッグ中にシリカゲル上で保存した。 IV.A.2.ペプチドのアッセイ 上記のように調製したオクタマー含有ピンを、初めに破
壊緩衝液(1%ドデシル硫酸ナトリウム、0.1%2−
メルカプトエタノール、0.1M NaH2PO4)中6
0℃で30分間超音波処理した。次いでピンを水(60
℃)に数回浸漬し、続いて沸騰MeOH(2分)に浸漬
し、空気乾燥した。次いで遮断緩衝液200μL(1%
オボアルブミン、1%BSA、0.1%Tween(登
録商標)、および0.05%NaN3のPBS溶液)を含
有するマイクロタイターウェル中で、25℃で1時間攪
拌しながらピンを前被覆した。次いで、このピンを、H
CVを有すると診断されたヒト患者から得られた抗血清
175μLを含有するマイクロタイターウェル中に浸漬
し、4℃で一晩インキュベートした。ピンは3人の患者
から得た抗血清に対してアッセイした。標本#PAA
3663−s(「A」)は、HCVウェスタンブロッ
ト、HCV競合ELISA、クローンC100−3
(1:1000希釈)に対するHCV ELISAで強
い反応を示し、C100、5−1−1、およびC33c
(C22は行わず)に対するRIBA応答で>4+を示
した。(抗原/クローン名は、ヨーロッパ公開公報第3
18,216号および第388,232号、およびOrt
ho Diagnostics Systems,In
c.から入手可能なHCVイムノアッセイに関する文献
中に記載されている名前による。)血漿原液は遮断緩衝
液中で1:500に希釈した。標本#PAA 3302
8(「B」)は、HCVウェスタンブロット、HCV競
合ELISA、クローンC100−3(1:500希
釈)に対するHCV ELISAで強い反応を示し、C
100、5−1−1、C33C、およびC22に対する
RIBA応答で>4+を示した。ポリクローナル抗血清
は、プロテインAカラムを通すことにより部分的に精製
し、遮断緩衝液中で1:200に希釈して用いた。標本
#PAA s32931(「C」)は、HCVウェスタ
ンブロット(3+)、HCV競合ELISA、クローン
C100−3(1:64希釈)に対するHCVELIS
Aで中程度の反応を示し、C100および5−1−1に
対する(C33cおよびC22は行わず)RIBA応答
でそれぞれ3+および4+を示した。ポリクローナル抗
血清は、プロテインAカラムを通すことにより部分的に
精製し、遮断緩衝液中で1:500に希釈して用いた。
0(4×10分)中で室温で洗浄し、次いでワサビダイ
コンペルオキシダーゼ標識ヤギ抗ヒトIg抗血清(17
5μL、NaN3を含まない遮断緩衝液中に1:200
0で希釈)を含有するマイクロタイターウェル中で25
℃で1時間攪拌しながらインキュベートした。抗ヒト抗
血清はヒトIg軽鎖および重鎖に対して特異的であり、
IgGクラスとIgMクラスの両方と反応する。ピンを
再びPBS/Tween(登録商標)20(4×10
分)中で室温で洗浄した。NaH2PO4(1M、200
mL)およびクエン酸(1M、160mL)を2Lに蒸
留水で希釈し、pHを4.0に調整することにより、基
質溶液を調製した。使用する直前に、アジノ−ジ−3−
エチルベンズチアゾジンスルホネート(ABTS、50
mg)および過酸化水素(0.3μL/mL)を100m
Lの緩衝液に加えて、基質溶液を完成した。この基質溶
液(150μL)をマイクロタイタープレートの各ウェ
ルに加え、ピンをウェル中に浸漬し、暗所で25℃でイ
ンキュベートした。発色後、ピンを取り出して反応を停
止させ、この溶液の吸光度を405nmで読み取った。
清と免疫反応させた。3つの抗血清全てと反応するペプ
チドをエピトープとして記し、一方1つまたは2つの抗
血清とのみ反応するペプチドを弱エピトープ(「〜」で
示した)として記した。特に強いエピトープは、番号で
はなく文字で示した(例えば、EpAA)。
行った。初期抗原に対する抗体が検出され得、そしてそ
の抗体はHCV感染をより迅速に診断するのに用いられ
得る。
に対して陰性であるヒト患者から連続して採血を行っ
た。血清転換(seroconversion)(C−
100−3陽性)が完了する前に得た5人の血液をプー
ルし、そして1:2000に希釈してアッセイに使用し
た。このアッセイは、上記のセクションIV.A.の記
載の通りに行った。しかし、一方のセットのピンをワサ
ビダイコンペルオキシダーゼ標識ヤギ抗ヒトIgG特異
的抗血清とインキュベートし、他方のセットのピンをワ
サビダイコンペルオキシダーゼ標識ヤギ抗ヒトIgM特
異的抗血清とインキュベートした。IgM抗体と免疫反
応するエピトープが初期抗原である。
はアミノ酸約480位からアミノ酸約650位までの範
囲の領域内で見い出されることを示した。特に、強Ig
Mエピトープは、アミノ酸番号506、510、52
3、553、562、580から始まるオクタマーであ
り、そして590位から620位までの領域であった。
この領域に由来するエピトープを有する抗原を用いるア
ッセイは、他の抗原を用いるアッセイよりも早い時点で
HCV感染の診断を行い得る。
なった5人の患者から採取した血漿標本を試験し、この
研究は3〜12年続けた。最初の採血日は1週間未満で
行った。1つのコア抗原(C22)、2つのエンベロー
プ抗原(E1およびE2)、および3つの非構造領域抗
原(C33c、C100、およびNS5)に対するEI
Aにより、各標本をIgGおよびIgMに対して試験し
た。C22およびC33cに対するIgM応答は、それ
らの抗原のIgG応答を上回ったことが分かった。NS
−5もまたIgM応答を誘導したが、この応答はその抗
原のIgG応答を上回るものではなかった。従って、C
22およびC33c領域に由来したエピトープを用いる
ことにより、そしてIgM結合に対してアッセイするこ
とにより、感染の極めて初期の段階を測定し得るアッセ
イが作製され得る。C33c領域に対する抗体は長期間
持続するので、C33cに関する診断用アッセイが最も
信頼性があることが示唆される。
における配列変異 CDC/HCV1から外れる配列を含むHCVの分離株
をヒト個体において同定し、そのうちいくつかは抗C1
00−3抗体に対して血清学的に陽性であった(EC1
0は抗体陰性)。CDC/HC1配列を用いてPCR法
により増幅したHCVゲノムのセグメントをクローニン
グし、配列決定することにより、これらの新規な分離株
の同定が行われた。この方法は、本明細書中に記載のH
CV cDNA配列に基づいたプライマーおよびプロー
ブを用いる。本方法の最初の工程は、逆転写酵素を用い
て、HCVゲノムまたはその複製中間体のいずれかに対
するcDNAの合成である。HCV cDNAの合成
後、そして増幅前に、試料中のRNAを当該分野で周知
の方法により分解する。次いで、HCV cDNAの指
定されたセグメントを適切なプライマーの使用により増
幅した。増幅された配列をクローニングし、そして増幅
された配列を含むクローンをプローブにより検出する。
そのプローブは、プライマー間にある配列に相補的であ
るが、プライマーとは重複していない。
されたHCV分離株 HCVビリオン源として用いられる血液試料を、Nor
th Carolina州、Charlotteにある
米国赤十字社(American Red Cros
s)、およびMissouri州、Kansas Ci
tyのカンザス州地域血液センター(Communit
y Blood Center of Kansas)
から得た。ELISAアッセイを用いて、HCV C1
00−3抗原に対する抗体に対して試料をスクリーニン
グし、そしてポリクローナルヤギ抗ヒトHRPを用いて
補足的なウェスタンブロット分析を行い、抗HCV抗体
を測定した。米国赤十字社およびカンザス州地域血液セ
ンターからそれぞれ得た2つの試料の#23および#2
7は、これらのアッセイによりHCV陽性であることが
決定された。
子をBradleyら(1985)により記載された条
件下で超遠心分離により単離した。10μg/mLのプ
ロテナーゼK、および0.1%SDSの最終濃度で、プ
ロテナーゼKおよびSDSで消化することによりRNA
を粒子から抽出した;消化は37℃で1時間行った。ウ
イルスRNAをクロロホルム−フェノールで抽出するこ
とによりさらに精製した。
DNAに逆転写した。cDNAの両鎖を合成した後、次
いで、得られたcDNAをPCR法により増幅した。各
HCV分離株に由来する3つのクローン中のHCV c
DNAを配列分析にかけた。分析は本質的にChenお
よびSeeburg(1985)に記載された方法によ
った。
ンのコンセンサス配列を、それぞれ図3および図4に示
す。これらの図中に可変配列もまた示されており、これ
はコンセンサス配列中にコードされたアミノ酸である。
びHCV1の一列に並んだプラス(+)鎖ヌクレオチド
配列(図5)および推定アミノ酸配列(図6)の比較を
示す。図6中のHCV1のアミノ酸配列は、HCVゲノ
ムRNAにおける大きなORFによりコードされたHC
Vポリタンパク質のアミノ酸番号129〜467を表し
ている。図5および図6の試験は、3つの単離クローン
の配列において変異があることを示す。ヌクレオチドレ
ベルおよびアミノ酸レベルでの配列変異を以下に記載の
表にまとめた。表では、SおよびNS1を示すポリペプ
チドは、それぞれアミノ酸番号130から〜380ま
で、および380から〜470までを表し、これらのド
メインは既知である。番号付けは、推定のイニシエータ
ーメチオニンから開始する。用語SおよびNS1は、フ
ラビウイルスモデルを用いてポリペプチドをコードする
配列の位置決定に基づく。しかし、上記のように、最近
の証拠により、HCVとフラビウイルスとの間では、ウ
イルスポリペプチドドメインに関して、特に推定E/N
S1ドメインにおいて、全体的な相関性がないことが示
唆される。実際、HCVポリペプチドおよびそれらのコ
ーディングドメインは、フラビウイルスモデルから実質
的に外れていることを示し得る。
あるが、試料23および27(HCV23およびHCV
27と呼ばれる)から得たクローン配列は、各々101
9個のヌクレオチドを含んでおり、選択されたクローン
において、この領域では欠失および付加による突然変異
がないことを示す。図5および図6中の配列はまた、単
離された配列が、この領域内では転位が生じていないこ
とを示す。
るコンセンサス配列の比較を、上記の表にまとめる。チ
ンパンジーHCV1分離株とヒトから単離されたHCV
との間の配列変異は、ヒト起源のHCV間で見られる変
異とほぼ同じである。
ないことは重要である。推定S領域の配列は、比較的定
常的であり、領域を通じてランダムに散在していると思
われる。それに対して、推定NS1領域は全配列よりも
変異の割合が高く、そして変異は約28個のアミノ酸か
らなる超可変区域にあると考えられている。この超可変
区域は、推定ポリタンパク質の推定N末端から下流の約
70個のアミノ酸の位置に存在する。
され得るが、全ての変異がこの結果により生じた訳では
ないと考えられる。Taqポリメラーゼが、1サイクル
につきDNA鋳型10キロ塩基当り約1塩基の割合で配
列中にエラーをもたらすと判断されている(Saiki
ら(1988))。この判断によれば、7エラーまでは
1019bpのDNAフラグメントのPCR増幅中にも
たらされ得る。しかし、HCV−23およびHCV−2
7の3つのサブクローンは、それぞれ29塩基および1
4塩基の変異を生じた。以下のことにより、これらの変
異は天然に生じていることが示唆される。塩基の変化の
うち約60%は、アミノ酸配列を変化させないサイレン
ト突然変異である。PCR増幅中にTaqポリメラーゼ
によりもたらされた変異は、ランダムに生じていると考
えられる;しかし、この結果により、可変配列は少なく
とも1つの特異的領域内に固まって存在していることが
示される。
トから単離されたHCV分離株 異なる分離株に存在するHCV RNAのセグメントを
HCV/cPCR法により増幅した。これらの断片は、
推定HCVポリタンパク質の開始コドンをコードするメ
チオニンの下流〜0.6Kbから〜1.6Kbの領域に及
ぶ。この分離株は、HCV感染体から得た生物学的標本
に由来する。さらに詳細には、HCT#18分離株は米
国の個体から得たヒト血漿に由来し、EC1およびEC
10はイタリア人患者の肝生検から得たものであり、そ
してThはアメリカ人患者の末梢血液の単核細胞画分に
由来する。比較のHCV RNAセグメントをチンパン
ジーから単離した。
コール抽出液を用いて、ヒト血漿標本からRNAを抽出
した。0.1mLまたは0.01mLの血漿のいずれか
を、10〜40μg/mLのポリアデニル酸を含有する
TENB/プロテナーゼK/SDS溶液(0.05M T
ris−HCL(pH8.0)、0.001M EDT
A、0.1M NaCl、1mg/mLプロテナーゼK、
および0.5%SDS)により、最終容量を1.0mLに
まで希釈し、そして37℃で60分間インキュベートし
た。このプロテナーゼK消化の後、得られた血漿画分を
TE(50mMTris−HCl(pH8.0)、1m
M EDTA)飽和フェノール(pH6.5)を用いて
抽出することにより除タンパクした。遠心分離によりフ
ェノール相を分離し、そして0.1%SDSを含有する
TENBで再抽出した。各抽出で生じた水相をプール
し、そして等量のフェノール/クロロホルム/イソアミル
アルコール[1:1(99:1)]で2回抽出し、次い
で等量のクロロホルム/イソアミルアルコールの99:
1混合液で2回抽出した。遠心分離による相分離に続い
て、水相に最終濃度0.2Mとなるように酢酸ナトリウ
ムを加え、核酸を2倍容量のエタノールを加えて沈澱さ
せた。沈澱した核酸を、SW41ローター中で38K、
4℃で60分間、またはマイクロヒュージ管中で10
K、4℃で10分間、超遠心分離により回収した。
Bonino(OspedaleMaggiore d
i S.Giovanni Battista,Tor
ino,Italy)により提供された。単核細胞画分
は、個人の血液の一部をFicoll−Paque(登
録商標)(Pharmacia Corp)によって、
製造会社の指示書に従って用いて沈澱させることにより
得た。全RNAを、Chooら(1989)に記載のグ
アニジニウムチオシアネート法を用いて画分から抽出し
た。
転写酵素を用いて行った。エタノール沈澱に続いて、沈
澱したRNA画分または核酸画分を乾燥し、そして蒸留
水で処理したDEPC中に再懸濁した。核酸の二次構造
を65℃で10分間加熱して破壊し、そして試料を氷上
で急冷した。肝臓由来の全RNA1〜3μgを用いて、
または10〜100μLの血漿から抽出した核酸(また
はRNA)から、cDNAを合成した。合成は逆転写酵
素を使用し、製造会社であるBRLにより指定されたプ
ロトコルを用いて、そして25μL反応液中で行った。
cDNA合成のための全ての反応混合物には、23単位
のRNAaseインヒビター、Rnasin(登録商
標)(Fisher/Promega)を含ませた。c
DNA合成に続いて、反応混合物を水で希釈し、そして
10分間沸騰させ、氷上で急冷させた。
にかけた。反応用のプライマーを選択し、「EnvL」
および「EnvR」と称する領域を増幅した。「Env
L」領域は、ヌクレオチド669〜1243位を含有
し、そして推定アミノ酸117〜308位をコードす
る;「EnvR」領域は、ヌクレオチド1215〜16
29位を含有し、そして推定アミノ酸300〜408位
をコードする(推定アミノ酸は推定メチオニン開始コド
ンを起点に番号を付けている)。
加えたこと以外は、基本的に製造者の指示書(Cetu
s−Perkin−Elmer)に従って行った。この
反応は100μLの最終容量で行った。1サイクルを9
4℃で1分、37℃で2分、および72℃で3分行い、
最終サイクルでは72℃で延長して7分間行うというレ
ジメにより、PCRを30サイクル行った。次いで、試
料をフェノール:CHCl3で抽出し、エタノール沈澱
を2回行い、10mM Tris HCl(pH8.
0)中で再懸濁し、そしてCentricon−30
(Amicon)濾過を用いて濃縮した。この手法によ
り、30ヌクレオチド未満のサイズのオリゴヌクレオチ
ドが効率よく除去される;従って、最初のラウンドのP
CR増幅のプライマーが除去される。
料を2回目のラウンドのPCR増幅にかけた。1サイク
ルを94℃で1分、60℃で1分、および72℃で2分
行い、最終サイクルでは72℃で延長して7分間行うと
いうレジメにより、PCRによる増幅を35サイクル行
った。次いで、試料をフェノール:CHCl3で抽出
し、2回沈澱させ、そしてEcoRIで消化した。PC
R反応生成物を、6%ポリアクリルアミドゲルの電気泳
動によりその生成物を分離することにより分析された。
得られるPCR生成物の推定サイズのDNAをゲルから
電気溶出し、そしてpGEM−4プラスミドベクター内
またはλgt11内のいずれかにサブクローニングし
た。増幅の最初のラウンド後のEnvLおよびEnvR
について得られた生成物のサイズは、それぞれ615b
pおよび683bpであった;2回目ラウンドの増幅後
のEnvLおよびEnvRについて得られた生成物のサ
イズは、それぞれ414bpおよび575bpであっ
た。宿主細胞を形質転換するために、増幅生成物を含有
するプラスミドを用いた;DH5−αを形質転換するた
めにpGEM−4プラスミドを用い、C600デルタ−
HFLを形質転換するためにλgtllを用いた。適切
なHCVプローブとハイブリダイズする形質転換細胞の
クローンか、または正確なサイズの挿入部分を有する形
質転換細胞のクローンのいずれかを選択した。次いで、
挿入部分をM13内にクローニングし、そして配列決定
した。HCV/cPCR生成物の全てに対するプローブ
は、PCR増幅により調製されたHCVcDNAの32P
標識断片から成っていた。
は、HCT#18から得た3つのクローン、THから得
た2つのクローン、EC1から得た3つのクローン、お
よびHCV1クローンから得られた。これらのクローン
に由来する各分離株の混成ヌクレオチド配列の比較を図
7に示す。この図では、各配列は、EnvL領域のセン
ス鎖の5'から3'までを示しており、そしてこの配列は
一列になっている。縦列および大文字は配列相同性を示
し、列の欠如および小文字は相同性がないことを示す。
列内に示された配列を以下に示す:第1列、Thor
n;第2列、EC1;第3列、HCT#18;第4列、
HCV1。
は、EC10の2つのクローンおよびHCV1クローン
から得られた。この2つのEC10クローンは、ただ1
個のヌクレオチドが異なっていた。EC10(クローン
2)および混成のHCV1配列のヌクレオチド配列の比
較を図8に示す;各配列は、EnvR領域のセンス鎖の
5'から3'までを示しており、そしてこの配列は一列に
なっている。配列間の2重点は配列相同性を示す。
8)およびEnvR領域(アミノ酸番号300〜43
8)内にコードされたアミノ酸配列の各分離株に対する
比較を、それぞれ図9および図10に示す。上記のよう
に、図中には、JH23およびJH27分離株の配列が
包含される。日本人の分離株から得た配列もまた示す;
これらの配列は日本のDr.T.Miyamuraから
提供された。これらの図では、HCV1に対する領域全
体において、その領域に対するアミノ酸配列が示され、
そして種々の分離株における非相同的アミノ酸が示され
る。
は、HCV1と他の分離株との間で全体で約93%の相
同性がある。HCT18、Th、およびEC1は、HC
V1と97%の相同性を有し;JH23およびJH27
は、それぞれHCV1と約96%および約95%の相同
性を有する。図10は、EnvR領域での相同性が、E
nvL領域での相同性よりも顕著に低いことを示す;さ
らに、1つのサブ領域が超可変部(すなわち、アミノ酸
383〜405位の部分)であると思われる。このデー
タを以下の表にまとめる。
感染に対する血液のスクリーニング、臨床上のHCV診
断、抗体の産生、および医薬品の製造などの適用に対し
て、上記のようなポリペプチド生成物を製造するために
用いられ得る。他の適用は上記の通りであり、そしてさ
らに別の適用も当業者には極めて明らかである。
e and Flaviviridae」(シリーズ編 Fraenkel-Conrat
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nant DNA」Part E. Wu、Meth Enzymol(1987)155「Recombinant DNA」part
F. Zoller、Nuc Acids Res(1982)l0:6487. 米国特許第4,341,76l号米国特許第4,466,917号 米国特許第4,399,121号 米国特許第4,472,500号 米国特許第4,427,783号 米国特許第4,491,632号 米国特許第4,444,887号 米国特許第4,493,890号 米国特許第4,816,467号
リタンパク質を示す。
ス配列を示す。変異株の配列は上記配列の下に示す。コ
ンセンサス配列中にコードされるアミノ酸もまた示す。
ス配列を示す。変異株の配列は上記配列の下に示す。コ
ンセンサス配列中にコードされるアミノ酸もまた示す。
1の一列に並んだヌクレオチド配列を示す。相同的な配
列は、記号(*)で示す。非相同的な配列は、小文字で
示す。
の一列に並んだアミノ酸配列を示す。相同的な配列は、
記号(*)により示す。非相同的な配列は、小文字で示
す。
18、およびHCV1の一列に並んだ混成ヌクレオチド
配列の比較を示す。
CV1配列の比較を示す;EC10配列は、点の上の列
であり、そしてHCV1配列は、点の下の列である。
H27、Thorne、EC1、およびHCV1のコン
センサス配列の「EnvL」領域内にコードされるアミ
ノ酸配列117〜308(HCV1と比較して)の比較
を示す。
JH27、Thorne、EC1、およびHCV1のコ
ンセンサス配列の「EnvR」領域内にコードされるア
ミノ酸配列330〜360(HCV1に比較して)の比
較を示す。
Claims (13)
- 【請求項1】 HCV抗体と免疫反応し得るポリペプチ
ドであって、該HCV抗体と反応し得る免疫反応性部分
は、アミノ酸配列FDQGWGPIを含むHCVポリペ
プチドの一部分であり、ここで該一部分が最大で約20
アミノ酸の長さを有する、免疫反応性ポリペプチド。 - 【請求項2】 前記一部分が最大で約15アミノ酸の長
さを有する、請求項1に記載の免疫反応性ポリペプチ
ド。 - 【請求項3】 HCV抗体と免疫反応し得るポリペプチ
ドであって、該HCV抗体と反応し得る免疫反応性部分
は、アミノ酸配列FDQGWGPIからなる、免疫反応
性ポリペプチド。 - 【請求項4】 HCV抗体と免疫反応し得るオクタマー
ポリペプチドであって、ここで該オクタマーはアミノ酸
配列REAQALPVを有する、ポリペプチド。 - 【請求項5】 HCV抗体と免疫反応し得るポリペプチ
ドであって、該HCV抗体と反応し得る免疫反応性部分
は、HCVポリペプチドの20個以下のアミノ酸が連続
した一部分であり、ここで該一部分のアミノ末端のアミ
ノ酸は、図1の1218位のアミノ酸である、免疫反応
性ポリペプチド。 - 【請求項6】 前記HCV抗体と反応し得る免疫反応性
部分がアミノ酸配列VVPQSEQVからなる、請求項
5に記載のポリペプチド。 - 【請求項7】 HCV抗体と免疫反応し得るポリペプチ
ドであって、該HCV抗体と反応し得る免疫反応性部分
は、アミノ酸配列VESENKVVを含むHCVポリペ
プチドの一部分であり、ここで該一部分が最大で約25
アミノ酸の長さを有する、免疫反応性ポリペプチド。 - 【請求項8】 前記一部分が最大で約20アミノ酸の長
さを有する、請求項7に記載の免疫反応性ポリペプチ
ド。 - 【請求項9】 HCV抗体と免疫反応し得るポリペプチ
ドであって、該HCV抗体と反応し得る免疫反応性部分
は、HCVポリペプチドの20個以下のアミノ酸が連続
した一部分であり、ここで該一部分のアミノ末端のアミ
ノ酸は、図1の1940位のアミノ酸である、免疫反応
性ポリペプチド。 - 【請求項10】 前記HCV抗体と反応し得る免疫反応
性部分がアミノ酸配列AAARVTAIからなる、請求
項9に記載のポリペプチド。 - 【請求項11】 請求項1〜10のいずれかに記載のポ
リペプチドを含む、イムノアッセイ試薬。 - 【請求項12】 試料中のC型肝炎ウイルス(HCV)
タンパク質と免疫反応し得る抗体の存在を検出する方法
であって、 固定化した、請求項11に記載のイムノアッセイ試薬を
該試料と接触させる工程、および検出可能な標識を使用
して、該試薬に結合した抗体を検出する工程、を包含す
る、方法。 - 【請求項13】 請求項1〜10のいずれかに記載のポ
リペプチドを製造する方法であって、該ポリペプチドが
組換え発現または化学合成によって調製される、方法。
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