JP2003516148A - Use of recombinant PIV as a vector to protect against infections and diseases caused by parainfluenza virus (PIV) and human pathogens - Google Patents

Use of recombinant PIV as a vector to protect against infections and diseases caused by parainfluenza virus (PIV) and human pathogens

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Abstract

(57)【要約】 PIVベクターゲノム又はアンチゲノム及び異種性PIVもしくは非−PIVの1もしくは複数の抗原決定基を含んで成るキメラパラインフルエンザウイルス(PIV)が提供される。これらのキメラウイルスは、ヒト又は他の動物において感染性であるか又は弱毒化されており、そして1もしくは複数のPIVに対する、又はPIV及び非−PIV病原体に対する 症応答を惹起するためのワクチンの形成において有用である。さらに、完全なもしくは部分的PIVベクターゲノム又は異種性PIVもしくは非−PIV病原体の抗原決定基をコードする1又は複数の異種性遺伝子又はゲノムセグメントと似合わされた又は一体化された完全なもしくは部分的PIVベクターゲノム又はアンチゲノムを含む、キメラPIVゲノム又はアンチゲノムを含むポリヌクレオチド及びベクターが提供される。本発明の好ましい観点において、キメラPIVは、異種性PIV又は非−PIV病原体からの1又は複数の異種性ゲノム又はゲノムセグメントと似合わされた、部分的又は完全なヒト、ウシ、ヒト・ウシキメラ、PIVベクターゲノム又はアンチゲノムを含み、ここでキメラウイルスはキメラケツムもしくはアンチゲノムに導入された変異及びヌクレオチド修飾のいずれかによりワクチン剤としての使用のために弱毒化される。 (57) Abstract A chimeric parainfluenza virus (PIV) comprising a PIV vector genome or antigenome and one or more antigenic determinants of a heterologous PIV or non-PIV is provided. These chimeric viruses are infectious or attenuated in humans or other animals and form vaccines to elicit a disease response against one or more PIVs or against PIV and non-PIV pathogens It is useful in In addition, complete or partial PIV vector genomes or one or more heterologous genes or genomic segments encoding antigenic determinants of a heterologous PIV or non-PIV pathogen, matched or integrated with the complete or partial PIV vector genome Provided are polynucleotides and vectors comprising a chimeric PIV genome or antigenome, including a PIV vector genome or antigenome. In a preferred aspect of the invention, the chimeric PIV is a partially or fully human, bovine, human bovine chimera, PIV matched to one or more heterologous genomes or genomic segments from a heterologous PIV or non-PIV pathogen. The vector genome or antigenome, wherein the chimeric virus is attenuated for use as a vaccine by any of the mutations and nucleotide modifications introduced into the chimeric or antigenome.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 発明の背景: ヒトパラインフルエンザウィルスタイプ3(HPIV3)は、年齢1歳以下の乳児
及び子供における重度の低部気道感染の一般的な原因である。それは、この年齢
グループにおけるウィルス低部気道疾患のための入院の主な原因としてRSウィル
ス(RSV)の次である(Collinsなど., p.1205-1243. In B. N. Fields (Knipe
など., eds.), Field Virology, 3rd ed., Vol. 1. Lippincott-Raven Publishe
rs, Philadelphia, 1996; Croweなど., Vaccine 13:415-421, 1995; Marxなど.,
J. Infect. Dis. 176: 1423-1427, 1997)。このウィルスによる感染は、3歳
以下の子供において実質的な病的状態をもたらす。
BACKGROUND OF THE INVENTION Human parainfluenza virus type 3 (HPIV3) is a common cause of severe lower respiratory tract infections in infants and children under the age of 1 year. It is next to the RS virus (RSV) as the leading cause of hospitalization for viral lower respiratory tract disease in this age group (Collins et al., P. 1205-1243. In BN Fields (Knipe
, Eds.), Field Virology, 3 rd ed., Vol. 1. Lippincott-Raven Publishe
rs, Philadelphia, 1996; Crowe et al., Vaccine 13: 415-421, 1995; Marx et al.,
J. Infect. Dis. 176: 1423-1427, 1997). Infection with this virus results in substantial morbidity in children under 3 years.

【0002】 HPIV1及びHPIV2は、喉頭気管支炎(クループ)の主要病因物質であり、そして
また、重度の肺炎及び気管支炎も引き起こす(Collinsなど., 3rd ed. In “Fie
kds Virology,” B.N. Fields, D. M. Knipe, P. M. Howley, R.M. Chanock, J.
L. Melnick, T. P. Monath, B. Roizman, 及びS.E. Straus, Eds., Vol. 1, pp
. 1205-1243. Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, 1996)。20年以上
もの長い研究において、HPIV1, HPIV2及びHPIV3は、全体的に入院の18%である
気道患者に関する入院のそれぞれ6.0, 3.2及び11.5%の病因物質として同定され
、そしてこの理由のために、効果的なワクチンの必要性が存在する(Murphy な
ど., Virus Res. 11:1-15, 1988)。
[0002] HPIV1 and HPIV2 are the principal etiologic agent of laryngotracheitis (croup) and also also causes severe pneumonia and bronchitis (Collins like., 3 rd ed. In " Fie
kds Virology, ”BN Fields, DM Knipe, PM Howley, RM Chanock, J.
L. Melnick, TP Monath, B. Roizman, and SE Straus, Eds., Vol. 1, pp
. 1205-1243. Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, 1996). In studies as long as 20 years or more, HPIV1, HPIV2 and HPIV3 were identified as etiological agents in 6.0, 3.2 and 11.5% of hospital admissions for airway patients, respectively, which is 18% of overall hospitalization, and for this reason: There is a need for effective vaccines (Murphy et al., Virus Res. 11: 1-15, 1988).

【0003】 パラインフルエンザウィルスはまた、中耳炎を有する子供におけるウィルス誘
発された中耳滲出の患者において有意な割合で同定されている(Heikkinenなど.
, N. Engl. J. Med. 340:260-4, 1999)。従って、重度の低部気道疾患及びそれ
らのHPIV感染を付随する中耳炎を妨げることができる、それらのウィルスに対す
るワクチンを生成する必要性がある。HPIV1, HPIV2及びHPIV3は、有意な交差−
保護免疫性を誘発しない明白な血清型である。
Parainfluenza virus has also been identified in a significant proportion in patients with virus-induced middle ear exudation in children with otitis media (Heikkinen et al.
, N. Engl. J. Med. 340: 260-4, 1999). Therefore, there is a need to generate a vaccine against these viruses that can prevent otitis media associated with severe lower respiratory tract disease and their HPIV infection. HPIV1, HPIV2 and HPIV3 are significantly crossed-
It is a clear serotype that does not elicit protective immunity.

【0004】 HPIPに対する効果的なワクチン治療を開発するためへの相当の努力にもかかわ
らず、いずれのHPIV血清型のための又はHPIV関連疾病を改善するための許容でき
るワクチン剤もまだ得られていない。今日まで、わずか2種の弱毒化された生存
PIVワクチン候補体が特定の注目を受けて来た。それらの候補体の1つには、HPI
V3に抗原的に関連し、そしてHPIV3に対して動物を保護することが示されている
ウシPIV(BPIV3)株である。BPIV3は、弱毒化され、遺伝的に安定性であり、そ
してヒト乳児及び子供において免疫原性である(Karronなど., J. Inf. Dis. 17
1:1107-14, 1995a; Karron など., J. Inf. Dis. 172:1445-1450, 1995b)。第
2のPIV3ワクチン候補体、すなわちJS cp45は、HPIV3のJS野生型(wt)株の低温
−適合された変異体である(Karrnなど., J. Inf. Dis. 172: 1445-1450, 1995b
; Belshe など., J. Med. Virol. 10: 235-42, 1982)。
Despite considerable efforts to develop effective vaccine therapies against HPIP, acceptable vaccines for either HPIV serotype or for ameliorating HPIV-related diseases are still available. Absent. To date, only two attenuated lives
PIV vaccine candidates have received particular attention. One of those candidates is HPI
A bovine PIV (BPIV3) strain that is antigenically related to V3 and has been shown to protect animals against HPIV3. BPIV3 is attenuated, genetically stable, and immunogenic in human infants and children (Karron et al., J. Inf. Dis. 17).
1: 1107-14, 1995a; Karron et al., J. Inf. Dis. 172: 1445-1450, 1995b). A second PIV3 vaccine candidate, JS cp45, is a cold-adapted variant of the JS wild type (wt) strain of HPIV3 (Karrn et al., J. Inf. Dis. 172: 1445-1450, 1995b.
Belshe et al., J. Med. Virol. 10: 235-42, 1982).

【0005】 この生存性の弱毒化された、低温継代された(cp)PIV3ワクチン候補体は、イ
ンビボでのウィルス複製の後、安定性である、感温性(ts)、低温適合性(ca)
、及び弱毒化(att)表現型を示す。cp45ウィルスは、実験動物においてヒトPIV
3攻撃に対して保護性であり、そして弱毒化され、遺伝的に安定性であり、そし
て血清陰性ヒト乳児及び子供において免疫原性である(Hallなど., Virus Res.
22: 173-184, 1992; Karronなど., J. Inf. Dis. 172: 1445-1450, 1995b)。今
日までの最も著名な見込みは、弱毒化された生存ウィルスであり、なぜならば、
それらは受動的にトランスファーされた抗体の存在下でさえ、非ヒト霊長類にお
いて効果的であることが示されているからであり、それに類似する実験情況は、
母親から得られた抗体を有する非常に若い乳児において存在する(Crowe など.,
Vaccine 13:847-855, 1995; Durbin など., J. Infect. Dis. 179: 1345-1351,
1999)。
This viable, attenuated, cold-passaged (cp) PIV3 vaccine candidate is stable after viral replication in vivo, being temperature-sensitive (ts), cold-adapted ( ca)
, And an attenuated (att) phenotype. cp45 virus causes human PIV in experimental animals
3 Protected against attack, attenuated, genetically stable, and immunogenic in seronegative human infants and children (Hall et al., Virus Res.
22: 173-184, 1992; Karron et al., J. Inf. Dis. 172: 1445-1450, 1995b). The most prominent prospects to date are live attenuated viruses, because
Because they have been shown to be effective in non-human primates even in the presence of passively transferred antibodies, similar experimental conditions
Present in very young infants with antibodies obtained from their mother (Crowe et al.,
Vaccine 13: 847-855, 1995; Durbin et al., J. Infect. Dis. 179: 1345-1351,
1999).

【0006】 2種の弱毒化された生存PIV3ワクチン候補体、すなわち野生型PIV3 JS株の感
温性(ts)誘導体(PIV3 cp45と称する)及びウシPIV3(BPIV3)株が、臨床学的
評価を受けている(Karron など., Pediatr. Infect. Dis. J. 15: 650-654, 19
96; Karron など., J. Infect. Dis. 171: 1107-1114, 1995a; Karron など., J
. Infect. Dis. 172; 1445-14450, 1995b)。弱毒化された生存PIV3cp45ワクチ
ン候補体は、低温での細胞培養における連続的な継代を通して、HPIV3のJS株か
ら誘導され、そして実験動物においてHPIV3攻撃に対して保護性であり、そして
満足して弱毒化され、遺伝的に安定し、そして血清陰性ヒト乳児及び子供におい
て免疫原性であることが見出されている
Two attenuated live PIV3 vaccine candidates, a temperature-sensitive (ts) derivative of the wild-type PIV3 JS strain (designated PIV3 cp45) and a bovine PIV3 (BPIV3) strain, were evaluated clinically. Receiving (Karron et al., Pediatr. Infect. Dis. J. 15: 650-654, 19
96; Karron et al., J. Infect. Dis. 171: 1107-1114, 1995a; Karron et al., J.
Infect. Dis. 172; 1445-14450, 1995b). The attenuated live PIV3 cp45 vaccine candidate was derived from the JS strain of HPIV3 through successive passages in cell culture at low temperature, and was protective against HPIV3 challenge in experimental animals, and satisfactorily. Attenuated, genetically stable, and found to be immunogenic in seronegative human infants and children

【0007】 (Belshe など, J. Med. Virol. 10:235-242, 1982; Belshe など, Infect. Im
mun. 37:160-5, 1982; Clements など., J. Clin. Microbiol. 29: 1175-82, 19
91; Crookshanks など., J. Med. Virol. 13:243-9, 1984; Hall など., Virus
Res. 22: 173-184, 1992; Karron など., J. Infect.Dis. 172:1445-1450, 1995
b)。それらのPIV3候補体ワクチンウィルスは生物学的に誘導されるので、弱毒化
のレベルを調節するための証明された方法が存在せず、従って、この方法は進行
する臨床学的試験から必要であることが見出されるべきである。
(Belshe et al., J. Med. Virol. 10: 235-242, 1982; Belshe et al., Infect. Im
mun. 37: 160-5, 1982; Clements et al., J. Clin. Microbiol. 29: 1175-82, 19
91; Crookshanks et al., J. Med. Virol. 13: 243-9, 1984; Hall et al., Virus
Res. 22: 173-184, 1992; Karron et al., J. Infect. Dis. 172: 1445-1450, 1995.
b). Since those PIV3 candidate vaccine viruses are biologically derived, there is no proven method to regulate the level of attenuation, and thus this method is needed from ongoing clinical trials. It should be found.

【0008】 PIVワクチン候補体の進行を促進するために、組換えDNA技法が最近、cDNAから
感染性の陰性鎖RNAの回収を可能にしている(Conzelmann, J. Gen. Virol. 77:
381-89, 1996; Palese など., Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93: 11354-58, 19
96)。この情況においては、組換え救援が、必要ウィルスタンパク質の存在下で
cDNA−コードされたアンチゲノムDNAからの感染性RSウィルス(RSV)、狂犬病ウ
ィルス(RaV)、シミアンウィルス5(SV5)、牛疫ウィルス、ニューカッスル病
ウィルス(NDV)、水疱性口内炎ウィルス(VSV)、はしかウィルス(MeV)及び
センダイウィルス(SeV)について報告されている
Recombinant DNA technology has recently enabled the recovery of infectious negative-strand RNA from cDNAs to facilitate the progression of PIV vaccine candidates (Conzelmann, J. Gen. Virol. 77:
381-89, 1996; Palese et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93: 11354-58, 19
96). In this situation, recombinant rescue is required in the presence of the necessary viral proteins.
Infectious RS virus (RSV), rabies virus (RaV), simian virus 5 (SV5), rinderpest virus, Newcastle disease virus (NDV), vesicular stomatitis virus (VSV) from cDNA-encoded antigenomic DNA Measles virus (MeV) and Sendai virus (SeV) have been reported

【0009】 (例えば、Garcin など., EMBO J. 14:6087-6094, 1995; Lawson など., Proc.
Natl. Acad. Sci. U.S.A. 92:4477-81, 1995; Radecke など., EMBO J. 14:577
3-5784, 1995; Schnell など., EMBO J. 13:4195-203, 1994; Whelan など., Pr
oc. Nati. Acad. Sci. U.S.A. 92:8388-92, Hoffman など., J. Virol. 71. 427
2-4277, 1997; Kato など., Genes to Cells 1:569-579, 1996, Roberts など.,
Virology 247:1-6, 1998; Baron など., J. Virol. 71:1265-1271, 1997; 国際
公開番号WO97/06270; Collins など., Proc, Natl. Acad. Sci. U.S.A. 92:1156
3-11567, 1995; 1997年7月15日に出願されたアメリカ特許第08/892,403号(公
開された国際出願番号WO98/02530, 及び次の仮の優先権アメリカ出願第60/047,6
34号(1997年5月23日に出願された)、第60/046, 141号(1997年5月9日に出
願された)及び第60/021,773号(1996年7月15日に出願された);
(For example, Garcin et al., EMBO J. 14: 6087-6094, 1995; Lawson et al., Proc.
Natl. Acad. Sci. USA 92: 4477-81, 1995; Radecke et al., EMBO J. 14: 577.
3-5784, 1995; Schnell et al., EMBO J. 13: 4195-203, 1994; Whelan et al., Pr.
oc. Nati. Acad. Sci. USA 92: 8388-92, Hoffman et al., J. Virol. 71. 427.
2-4277, 1997; Kato et al., Genes to Cells 1: 569-579, 1996, Roberts et al.,
Virology 247: 1-6, 1998; Baron et al., J. Virol. 71: 1265-1271, 1997; International Publication Number WO97 / 06270; Collins et al., Proc, Natl. Acad. Sci. USA 92: 1156
3-11567, 1995; U.S. Patent No. 08 / 892,403, filed July 15, 1997 (published International Application No. WO98 / 02530, and the following provisional priority US application No. 60 / 047,6
No. 34 (filed on May 23, 1997), No. 60/046, 141 (filed on May 9, 1997) and No. 60 / 021,773 (filed on July 15, 1996) );

【0010】 1999年4月13日に出願されたアメリカ特許出願第09/291,894号:2000年4月12
日に出願された国際出願番号PCT/US00/09695号(1999年4月13日に出願された仮
のアメリカ特許出願第6.0/129,006号の優先権を主張する);2000年6月23日に
出願された国際出願番号PCT/US00/17755号(1999年7月9日に、Bucholz などに
より出願された仮のアメリカ特許出願第60/143,132号の優先権を主張する);Ju
hasz など., J. Virol, 71:5814-5819, 1997; He など., Virology 237:249-260
, 1997; Peters など., J. Virol. 23:5001-5009, 1999; Baron など., J. Viro
l. 71:1265-1271, 1997; Whitehead など., Virology 247:232-9, 1998a; Whitc
head など., J. Virol. 72:4467-4471, 1998b; Jin など., Virology 251:206-2
14, 1998; Bucholz など., J. Virol. 73:251-259, 1999; 及びWhitehead など.
, J. Virol. 73:3438-3442, 1999, それぞれは、引用により本明細書にくみこま
れる)。
US Patent Application No. 09 / 291,894 filed April 13, 1999: April 12, 2000
International Application No. PCT / US00 / 09695 filed on Apr. 9, claiming priority of provisional US Patent Application No. 6.0 / 129,006 filed on Apr. 13, 1999; Jun. 23, 2000 International application number PCT / US00 / 17755 filed (claiming priority of provisional US patent application 60 / 143,132 filed by Bucholz et al. On July 9, 1999); Ju
hasz et al., J. Virol, 71: 5814-5819, 1997; He et al., Virology 237: 249-260.
, 1997; Peters et al., J. Virol. 23: 5001-5009, 1999; Baron et al., J. Viro
l. 71: 1265-1271, 1997; Whitehead et al., Virology 247: 232-9, 1998a; Whitc
head et al., J. Virol. 72: 4467-4471, 1998b; Jin et al., Virology 251: 206-2.
14, 1998; Bucholz et al., J. Virol. 73: 251-259, 1999; and Whitehead et al.
, J. Virol. 73: 3438-3442, 1999, each of which is incorporated herein by reference).

【0011】 本発明に関しては、cDNAからのwt表現型を有するHPIVを生成するための方法が
最近、感染性組換えHPIV3 JS株の回収のために開発された(例えば、Durbinなど
., Viroogy 235: 323-332, 1997; 1998年5月22日に出願されたアメリカ特許出
願第09/083,793号(1997年9月19日に出願された仮のアメリカ特許出願第60/059
,385号に対応する);及び1997年5月23日に出願された仮のアメリカ特許出願第
60/047,575号(国際特許公開番号WO98/53078号に対応する);それぞれは、引用
により本明細書に組み込まれる)。さらに、それらの開示は、例えばHPIV3 cp4
5ウィルスにおける突然変異がそのts, ca 及びatt表現型を特定し、そしてBPIV3
の遺伝子又はゲノムセグメントがその弱毒化表現型を特定する、生物学的突然変
異における表現型変化の遺伝的基礎を決定するためのウィルスcDNAコーンの遺伝
子操作を可能にする。
With respect to the present invention, a method for producing HPIV with a wt phenotype from cDNA was recently developed for the recovery of infectious recombinant HPIV3 JS strains (eg Durbin et al.
., Viroogy 235: 323-332, 1997; US Patent Application No. 09 / 083,793 filed May 22, 1998 (Tentative US Patent Application No. 60/059 filed September 19, 1997)
, 385); and provisional US patent application filed May 23, 1997
60 / 047,575 (corresponding to International Patent Publication No. WO98 / 53078), each incorporated herein by reference). In addition, those disclosures include, for example, HPIV3 cp4
Mutations in 5 viruses identified their ts, ca and att phenotypes, and BPIV3
Allows the genetic engineering of the viral cDNA cone to determine the genetic basis of phenotypic changes in biological mutations, whose genes or genomic segments specify its attenuated phenotype.

【0012】 さらに、それらの及び関連する開示は、広範囲の異なった突然変異を有する新
規PIVワクチン候補体の構成、及び弱毒化、免疫原性及び表現型安定性のそれら
のレベルの評価を実施可能にする(2000年6月1日に出願されたアメリカ特許出
願第09/586,479号(1999年7月9日に出願された仮のアメリカ特許出願第60/143
,134号に対応する);及び1999年7月9日に、Durbinなどにより出願されたアメ
リカ特許出願第09/350,821号;それぞれは、引用により本明細書に組み込まれる
)。
[0012] Moreover, those and related disclosures enable the construction of novel PIV vaccine candidates with a wide variety of different mutations and assessment of their levels of attenuation, immunogenicity and phenotypic stability. (US patent application No. 09 / 586,479 filed on June 1, 2000 (tentative US patent application No. 60/143 filed on July 9, 1999)
, 134); and US patent application Ser. No. 09 / 350,821, filed by Durbin et al. On Jul. 9, 1999; each incorporated herein by reference).

【0013】 従って、感染性野生型組換えPIV3、(r)PIV3、及び多くのts誘導体が、cDNA
から回収されており、そして逆遺伝子システムが、定義された弱毒化突然変異を
担持する感染性ウィルスを生成し、そして存在するワクチンウィルスの弱毒性化
の遺伝子基礎を研究するために使用されて来た。例えば、単独で又は組合して、
cp45のL遺伝子に見出される3個のアミノ酸置換が、ts及び弱毒化表現型を特定
することが見出された。追加のts及び弱毒化突然変異が、PIV3 cp45の他の領域
に存在する。さらに、キメラPIV1ワクチン候補体が、Lに3個の弱毒化突然変異を
含む十分な長さのPIV3 cDNAにおけるPIV1のオープンリーディングフレーム(ORF
)によりPIV3 HN及びFオープンリーディングフレームを置換することによって、
PIV3 cDNA救援システムを用いて生成された。
Therefore, infectious wild type recombinant PIV3, (r) PIV3, and many ts derivatives are
, And a reverse gene system has been used to study the genetic basis of the attenuation of existing vaccine viruses, producing infectious viruses carrying defined attenuating mutations. It was For example, alone or in combination,
Three amino acid substitutions found in the L gene of cp45 were found to specify the ts and attenuated phenotype. Additional ts and attenuating mutations are present in other regions of PIV3 cp45. In addition, the chimeric PIV1 vaccine candidate contains a PIV1 open reading frame (ORF) in the PIV3 cDNA of sufficient length that contains three attenuating mutations in L.
) By replacing the PIV3 HN and F open reading frames by
It was generated using the PIV3 cDNA rescue system.

【0014】 このcDNAに由来する組換えキメラウィルスは、rPIV3−1、cp45Lとして命名
されている(Skiadopoulos など., J. Virol. 72: 1762-8, 1998; Tao など., J
. Virol. 72: 2955-2961, 1998; Taoなど., Vaccine 17: 1100-1108, 1999; そ
れらは引用により本明細書に組み込まれる)。rPIV3-1, cp45Lはハムスターにお
いて弱毒化され、そしてPIV1による攻撃に対して高レベルの耐性を誘発された。
12の15cp45突然変異を含む、すなわちHN及びFにおいて存在する突然変異を排除
するrPIV3, cp45と称する、さらにもう1つの組換えキメラウィルスが生成され
た。この組換えワクチン候補体は、ハムスターの上部及び下部気道において非常
に弱毒化され、そしてHPIV1感染に対して高レベルの保護を誘発する(Skiadopo
ulosなど., Vaccine 18: 503-510, 1999)。
A recombinant chimeric virus derived from this cDNA is designated as rPIV3-1, cp45L (Skiadopoulos et al., J. Virol. 72: 1762-8, 1998; Tao et al., J.
Virol. 72: 2955-2961, 1998; Tao et al., Vaccine 17: 1100-1108, 1999; they are incorporated herein by reference). rPIV3-1, cp45L was attenuated in hamsters and elicited high levels of resistance to PIV1 challenge.
Yet another recombinant chimeric virus, designated rPIV3, cp45, containing 12 15 cp45 mutations, ie eliminating the mutations present in HN and F, was generated. This recombinant vaccine candidate is highly attenuated in the upper and lower respiratory tract of hamsters and induces high levels of protection against HPIV1 infection (Skiadopo
Ulos et al., Vaccine 18: 503-510, 1999).

【0015】 最近、多くの研究が、他のワクチンが好結果をもたらさないことがわかってい
る病原体に対するワクチンの開発のために外来性抗原を発現するためへのウィル
スベクターの可能な使用に集中されて来た。この場合、多くの報告は、外来性遺
伝子が、種々の効果を伴なって、組換え陰性鎖RNAウィルスゲノム又はアンチゲ
ノム中に都合良く挿入され得ることを示唆している(Bukreyev など., J. Virol
. 70: 6634-41, 1996: Bukreyev など., Proc, Natl. Acad. Sci. U.S.A. 96:23
67-72, 1999; Finke など., J. Virol. 71:7281-8, 1997; Hasan など., J. Gen
. Virol. 78:2813-20, 1997; He など., Virology 237:249-60, 1997; Jin など
., Virology 251:206-14, 1998; Johnson など., J. Virol. 71: 5060-8, 1997;
Kahn など., Virology 254:81-91, 1999; Kretzschmar など., J. Vorol. 71:5
982-9, 1997;
Recently, much research has focused on the possible use of viral vectors to express foreign antigens for the development of vaccines against pathogens where other vaccines have been shown to be unsuccessful. Came. In this case, many reports suggest that exogenous genes can be conveniently inserted into recombinant negative-strand RNA viral genomes or antigenomes with different effects (Bukreyev et al., J. . Virol
70: 6634-41, 1996: Bukreyev et al., Proc, Natl. Acad. Sci. USA 96:23
67-72, 1999; Finke et al., J. Virol. 71: 7281-8, 1997; Hasan et al., J. Gen
Virol. 78: 2813-20, 1997; He et al., Virology 237: 249-60, 1997; Jin et al.
., Virology 251: 206-14, 1998; Johnson et al., J. Virol. 71: 5060-8, 1997;
Kahn et al., Virology 254: 81-91, 1999; Kretzschmar et al., J. Vorol. 71: 5.
982-9, 1997;

【0016】 Mebatsion など., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 93:7310-4, 1996; Moriya
など., FEBS Lett. 425: 105-11, 1998; Roberts など., J. Virol. 73:3723-32
, 1999; Roberts など., J. Virol. 72:4704-11, 1998; Roberts など., Virolo
gy 247:1-6, 1998; Sakai など., FEBS Lett 456:221-226, 1999; Schnell など
., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 93:11359-65, 1996a; Schnell など., J. V
irol. 70:2318-23, 1996b; Schnell など., Cell 90:849-57, 1997; Singh など
., J. Gen. Virol. 80:101-6, 1999; Singh など., J. Virol. 73: 4823-8, 199
9; Spielhofer など., J. Virol. 72:2150-9, 1998, Yu など., Genes to Cells
2:457-66など., 1999; 2000年7月12日に出願されたアメリカ特許出願第09/614
,285号(1999年7月13日に出願された仮のアメリカ特許出願第60/143,425号に対
応する);
Mebatsion et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 7310-4, 1996; Moriya
Et al., FEBS Lett. 425: 105-11, 1998; Roberts et al., J. Virol. 73: 3723-32.
, 1999; Roberts et al., J. Virol. 72: 4704-11, 1998; Roberts et al., Virolo
gy 247: 1-6, 1998; Sakai et al., FEBS Lett 456: 221-226, 1999; Schnell et al.
., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 11359-65, 1996a; Schnell et al., J. V.
irol. 70: 2318-23, 1996b; Schnell et al., Cell 90: 849-57, 1997; Singh et al.
., J. Gen. Virol. 80: 101-6, 1999; Singh et al., J. Virol. 73: 4823-8, 199.
9; Spielhofer et al., J. Virol. 72: 2150-9, 1998, Yu et al., Genes to Cells.
2: 457-66 et al., 1999; US patent application Ser. No. 09/614, filed July 12, 2000.
, 285 (corresponding to provisional US patent application No. 60 / 143,425 filed July 13, 1999);

【0017】 それぞれは、引用により本明細書に組み込まれる)。ウィルス転写遺伝子−開
始及び遺伝子−終結のシグナルの制御下でウィルスゲノム中に挿入される場合、
その外来性遺伝子は、別のmRNAとして転写され得、そして有意なタンパク質発現
を生成する。驚くべきことには、多くの場合、外来性配列は、安定し、そしてイ
ンビトロでの多くの継代の間、機能的タンパク質を発現できることが報告されて
いる。
Each is incorporated herein by reference). When inserted into the viral genome under the control of viral transcription gene-initiation and gene-termination signals,
The foreign gene can be transcribed as another mRNA and produces significant protein expression. Surprisingly, it is often reported that the exogenous sequence is stable and capable of expressing a functional protein during many passages in vitro.

【0018】 しかしながら、ワクチン使用のためのベクターを都合良く開発するためには、
高く安定したレベルのタンパク質発現を単純に示すことは不十分である。例えば
、これは、1980年代初期〜中間以来、組換えワクチンウィルス及びアデノウィル
スにより可能にされ、そしてさらに、それらのベクターはヒト使用のためのワク
チンの開発において期待はずれであることがわかっている。同様に、ベクターと
して開発されて来た、ほとんどのセグメント化されていない陰性鎖ウィルスは、
ヒトに使用できる性質又は免疫化手段を有さない。
However, in order to conveniently develop a vector for vaccine use,
Simply showing a high and stable level of protein expression is insufficient. For example, this has been enabled by recombinant vaccine viruses and adenoviruses since the early to mid 1980s, and further, those vectors have been shown to be disappointing in the development of vaccines for human use. Similarly, most non-segmented negative chain viruses that have been developed as vectors are
It has no properties or immunization measures that can be used in humans.

【0019】 この場合の例は、小胞性胃炎ウィルス、すなわち少数の実験的事故を除いて、
ヒトへの投与の歴史を有さない有蹄類病原体;センダイウィルス、すなわちヒト
への投与の歴史を有さないマウス病原体;シミアンウィルス5、すなわちヒトへ
の投与の歴史を有さないイヌ病原体;及び全身投与されるべきであり、そして母
性抗体及び商業化されたワクチンの広い使用のためにほぼすべてのヒトに存在す
るはしか−特異的抗体により中和されるはしかウィルスの弱毒化された株を包含
する。
An example of this case is the vesicular gastritis virus, except for a few experimental accidents,
Ungulate pathogens with no history of human administration; Sendai virus, mouse pathogens without history of human administration; Simian virus 5, canine pathogens with no history of human administration; And should be administered systemically, and is attenuated by measles virus that is neutralized by measles-specific antibodies present in almost all humans due to the widespread use of maternal antibodies and commercialized vaccines. Including strains.

【0020】 さらに、それらの従来のベクター候補体のいくつかは、ベクターとしてのそれ
らの使用と直接的に一致しない逆の効果、例えば免疫制御を有する。従って、増
殖特徴、向性及び他の生物学的性質がヒト使用のためのベクターとしてそれらを
適切にするベクターを同定すべきである。生存可能な免疫接種方法、例えば投与
の免疫原性及び効果的経路を開発することがさらに必要である。
Furthermore, some of these conventional vector candidates have the opposite effect, eg immunoregulation, which is not directly consistent with their use as vectors. Therefore, vectors should be identified whose growth characteristics, tropism and other biological properties make them suitable as vectors for human use. There is a further need to develop viable immunization methods, such as immunogenicity and effective routes of administration.

【0021】 ワクチンベクターとして現在、考慮される3種のヒトモノネガウィルス、すな
わちはしか、流行性耳下腺炎及び狂犬病ウィルスが、ベクターとしての追加の開
発のためにそれらを弱い候補体にするために結合する追加の制限を有する。例え
ば、はしかウィルスは、B型肝炎ウィルスの保護抗原のためのベクターとして見
なされて来た(Singh など., J. Virol. 73:4823-8, 1999)。しかしながら、こ
の組合されたはしかウィルス−B型肝炎ウィルスワクチン、例えば商業的使用の
はしかウィルスワクチンは、生後9ヶ月後のみ与えられるが、ところが現在のB
型肝炎ウィルスワクチンは、それよりも早い時期の乳児への使用のために推薦さ
れている。
The three human mononegaviruses currently considered as vaccine vectors, measles, mumps and rabies virus, make them weak candidates for additional development as vectors. Have additional restrictions to combine. For example, the measles virus has been regarded as a vector for protective antigens of hepatitis B virus (Singh et al., J. Virol. 73: 4823-8, 1999). However, this combined measles virus-hepatitis B virus vaccine, such as the measles measles virus vaccine for commercial use, is given only after 9 months of age, whereas the current B
Hepatitis C virus vaccine is recommended for earlier infant use.

【0022】 これは、現在の商業的使用のはしかウィルスワクチンは、非経口投与され、そ
して母性抗体による中和及び免疫抑制に対して非常に敏感であり、そして従って
、生後9〜15ヶ月前で投与される場合、効果的ではない。従って、それは、初期
乳児において疾病を引き起こすベクター抗原に使用され得ず、そして従って、ウ
ィルス、例えばRSV及びHPIVのためには使用され得ない。はしかウィルス感染の
もう1つの良く知られている特徴的な効果は、数ヶ月間、持続することができる
ウィルス介在性免疫抑制である。免疫抑制は、ベクターのための所望する特徴で
はない。
This is because the current commercial-use measles virus vaccine is parenterally administered and is very sensitive to maternal antibody neutralization and immunosuppression, and is therefore 9-15 months old. When administered in, it is not effective. Therefore, it cannot be used for vector antigens that cause disease in early infants, and thus for viruses such as RSV and HPIV. Another well-known characteristic effect of measles virus infection is virus-mediated immunosuppression, which can last for months. Immunosuppression is not a desired feature for vectors.

【0023】 弱毒化されたはしかウィルスワクチンは、高い用量で投与される場合、少なく
とも一部、ウィルス誘発された免疫抑制のためである、変更された免疫応答及び
過度の死亡率に関連し、そしてこのことは、弱毒化されたはしかウィルスさえ、
ベクターとして適切でないことを示唆する。さらに、ベクターとしてのはしかウ
ィルスの使用は、この病原体を根絶するための全体的な効果と一致しない。事実
、それらの理由のために、生存はしかウィルスの使用を終結しし、そして本明細
書に記載されるように、はしかウィルス保護抗原を発現するPIVベクターにより
、現在のはしかウィルスワクチンを置換することが所望される。
Attenuated measles virus vaccines, when administered at high doses, are associated with altered immune responses and excessive mortality, at least in part due to virus-induced immunosuppression, And this means that even the attenuated measles virus
Suggests that it is not suitable as a vector. Moreover, the use of measles virus as a vector is not consistent with the overall effect to eradicate this pathogen. In fact, for those reasons, the PIV vector terminating the use of live measles virus, and expressing the measles virus protective antigen, as described herein, provides the current measles virus vaccine. It is desired to replace.

【0024】 狂犬病ウィルス、すなわちヒトの感染のまれな原因ウィルスは、ベクターとし
ての使用のために考慮されて来たが(Mebatsionなど., Proc. Natl. Acad. Sci.
USA. 93: 7310-4, 1996)、しかしヒトに対して100%致命的であるベクターが
、特に、偏在性ヒト病原体でない狂犬病ウィルスに対する免疫性は、一般的な集
団のためには必要とされないので、生存性の弱毒化されたウィルスベクターとし
ての使用のために開発され得るとは思われない。流行性耳下腺炎及びはしかウィ
ルスは低い病原性であるが、それらのウィルスによる感染は所望しない特徴を包
含する。流行性耳下腺炎ウィルスは、耳下腺を感染し、そして精巣まで広がり、
時々、生殖不能をもたらす。はしかウィルスは、ウィルス血症を確立し、そして
その感染の拡張する特徴は関連する広がった発疹により例示される。耳下腺炎及
びはしか感染の間の軽い脳炎は、まれではない。
Rabies virus, a rare cause of human infection, has been considered for use as a vector (Mebatsion et al., Proc. Natl. Acad. Sci.
USA. 93: 7310-4, 1996), but vectors that are 100% fatal to humans, particularly against the non-ubiquitous human pathogen rabies virus, are not required for the general population Therefore, it is unlikely that it could be developed for use as a viable, attenuated viral vector. Mumps and measles virus are of low pathogenicity, but infection with these viruses involves undesirable characteristics. Mumps virus infects the parotid gland and spreads to the testicles,
Sometimes it leads to infertility. The measles virus establishes viremia and the spreading features of its infection are exemplified by the associated spread rash. Parotitis and mild encephalitis during measles infection are not uncommon.

【0025】 はしかウィルスはまた、亜急性硬化性脳炎として呼ばれるまれな進行性致死性
神経疾患にも関連している。対照的に、正常な個人におけるPIV感染及び疾病は
、気道、すなわち非経口路よりも免疫化のためにより好都合である部位に制限さ
れる。ウィルス血症及び第2の部位への広がりが、重度に免疫無防備状態にされ
た実験動物及びヒトにおいて生じるが、しかしこれは典型的なPIV感染の特徴で
はない。急性気道疾病は、PIVに関連する唯一の疾病である。従って、ベクター
としてのPIVの使用は、それらの生物学的特徴に基づいて、合併症、例えば免疫
抑制を導く、末梢リンパ球とウィルスとの相互作用、又は二次器官、例えば他の
合併症を導く、精巣又は中枢神経系の感染を回避するであろう。
The measles virus is also associated with a rare progressive lethal neurological disease called subacute sclerosing encephalitis. In contrast, PIV infections and diseases in normal individuals are restricted to the respiratory tract, a site that is more favorable for immunization than the parenteral route. Viremia and spread to the second site occur in severely immunocompromised laboratory animals and humans, but this is not characteristic of typical PIV infection. Acute airway disease is the only disease associated with PIV. Therefore, the use of PIV as a vector, on the basis of their biological characteristics, may lead to complications, such as immunosuppression, interactions between peripheral lymphocytes and viruses, or secondary organs such as other complications. It will avoid leading to testicular or central nervous system infections.

【0026】 ベクターに基づくワクチンアプローチが所望されるヒト病原体の宿主がはしか
ウィルスである。弱毒化された生存ワクチンは、30年以上の間、利用されており
、そしてアメリカ合衆国においては、はしか疾病を根絶することにおいて非常に
好結果を生んで来た。しかしながら、World Health Organization は、4千5百
万人以上のはしか患者が、特に発展途上国において、毎年、発生しており、そし
てそのはしかウィルスが毎日、約百万人の死に寄与していると推定している。
The host of human pathogens for which a vector-based vaccine approach is desired is measles virus. Live attenuated vaccines have been available for over 30 years and have been very successful in eradicating measles disease in the United States. However, the World Health Organization causes more than 45 million measles patients each year, especially in developing countries, and the measles virus contributes to the death of about one million people daily. Presumed to be present.

【0027】 はしかウィルスは、パラミキソビリダエ(Paramyxoviridae)科のモルビリビ
ラス(Morbillivirus)属のメンバーである(Griffinなど., In “Fields Virol
ogy”, B. N. Fields, D. M. Knipe, P. M. Howley, R. M. Chanock, J. L. Mel
nick, T. P. Monath, B. Roizman, 及びS. E. Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-
1312, Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, 1996)。それは、ヒトに
対して知られている最も感染性の感染物質の1つであり、そして呼吸路を通して
人から人に伝達される(Griffinなど., In “Fields Virology”, B. N. Fields
, D. M. Knipe, P. M. Howley, R. M. Chanock, J. L. Melnick, T. P. Monath,
B. Roizman, 及びS. E. Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, Lippincott-Ra
ven Publishers, Philadelphia, 1996)。
Measles virus is a member of the genus Morbillivirus of the Paramyxoviridae family (Griffin et al., In “Fields Virol
ogy ”, BN Fields, DM Knipe, PM Howley, RM Chanock, JL Mel
nick, TP Monath, B. Roizman, and SE Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-
1312, Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, 1996). It is one of the most infectious agents known to humans and is transmitted from person to person through the respiratory tract (Griffin et al., In “Fields Virology”, BN Fields
, DM Knipe, PM Howley, RM Chanock, JL Melnick, TP Monath,
B. Roizman, and SE Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, Lippincott-Ra.
ven Publishers, Philadelphia, 1996).

【0028】 はしかウィルスは、気道及び種々の全身性部位の両者における複製を包含する
複雑な病因を有する(Griffinなど., In “Fields Virology”, B. N. Fields,
D. M. Knipe, P. M. Howley, R. M. Chanock, J. L. Melnick, T. P. Monath, B
. Roizman, 及びS. E. Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, Lippincott-Rave
n Publishers, Philadelphia, 1996)。
The measles virus has a complex etiology involving replication in both the respiratory tract and various systemic sites (Griffin et al., In “Fields Virology”, BN Fields,
DM Knipe, PM Howley, RM Chanock, JL Melnick, TP Monath, B
. Roizman, and SE Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, Lippincott-Rave
n Publishers, Philadelphia, 1996).

【0029】 粘膜IgA及び血清IgGはしかウィルス−特異的抗体は、はしかウィルスの制御に
参加することができるが、母から得られたはしかウィルス−特異的抗体を有する
非常に若い乳児におけるはしかウィルス疾病の不在は、疾病の耐性の主要メディ
エイターとして血清抗体を同定する(Griffinなど., In “Fields Virology”,
B. N. Fields, D. M. Knipe, P. M. Howley, R. M. Chanock, J. L. Melnick, T
. P. Monath, B. Roizman, 及びS. E. Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, L
ippincott-Raven Publishers, Philadelphia, 1996)。
Mucosal IgA and serum IgG measles virus-specific antibodies can participate in the control of measles virus, but in very young infants with measles virus-specific antibodies obtained from their mother. The absence of measles virus disease identifies serum antibodies as a major mediator of disease resistance (Griffin et al., In “Fields Virology”,
BN Fields, DM Knipe, PM Howley, RM Chanock, JL Melnick, T
P. Monath, B. Roizman, and SE Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, L
ippincott-Raven Publishers, Philadelphia, 1996).

【0030】 2種のはしかウィルス糖タンパク質、すなわち赤血球凝集素(HA)及び融合(
F)タンパク質は、主要中和及び保護抗原である(Griffinなど., In “Fields V
irology”, B. N. Fields, D. M. Knipe, P. M. Howley, R. M. Chanock, J. L.
Melnick, T. P. Monath, B. Roizman, 及びS. E. Straus, Eds., Vol. 1, p. 1
267-1312, Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, 1996)。
Two measles virus glycoproteins, hemagglutinin (HA) and fusion (
F) protein is a major neutralizing and protective antigen (Griffin et al., In “Fields V
irology ”, BN Fields, DM Knipe, PM Howley, RM Chanock, JL
Melnick, TP Monath, B. Roizman, and SE Straus, Eds., Vol. 1, p. 1
267-1312, Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, 1996).

【0031】 現在入手できる弱毒化された生存はしかワクチンは非経口路により投与される
(Griffinなど., In “Fields Virology”, B. N. Fields, D. M. Knipe, P. M.
Howley, R. M. Chanock, J. L. Melnick, T. P. Monath, B. Roizman, 及びS.
E. Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, Lippincott-Raven Publishers, Phil
adelphia, 1996)。野生型はしかウィルス及びワクチンウィルスの両者は、抗体
により非常に容易に中和され、そしてはしかウィルスワクチンは、非常に低レベ
ルの母から得られたはしかウィルス−特異的中和抗体により非感染性にされる(
Halseyなど., N. Engl. J. Med. 313:544-9, 1985; Osterhaus など., Vaccine
16:1479-81, 1998)。従って、ワクチンウィルスは、受動的に得られた母性抗体
が検出できないレベルに低められるまで、与えられない。
The currently available live attenuated measles vaccines are administered parenterally (Griffin et al., In “Fields Virology”, BN Fields, DM Knipe, PM.
Howley, RM Chanock, JL Melnick, TP Monath, B. Roizman, and S.
E. Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, Lippincott-Raven Publishers, Phil
adelphia, 1996). Both wild-type measles virus and vaccine virus are very easily neutralized by antibodies, and measles virus vaccine is non-neutralized by measles virus-specific neutralizing antibodies obtained from very low levels of mothers. Made infectious (
Halsey et al., N. Engl. J. Med. 313: 544-9, 1985; Osterhaus et al., Vaccine
16: 1479-81, 1998). Therefore, the vaccine virus is not given until the passively obtained maternal antibody is reduced to undetectable levels.

【0032】 アメリカ合衆国においては、はしかウィルスワクチンは、生後12〜15ヶ月まで
、すなわちほとんどすべての子供がはしかウィルスワクチンにより容易に感染さ
れる時まで、与えられない。発展途上国においては、はしかウィルスは、特に、
生後6〜12ヶ月以内の子供において、高い死亡率を有し続けている(Gellin な
ど., J. Infect. Dis. 170:S 3-14, 1994; Taylor など., Am. J. Epidemiol127
:788-94, 1988)。これは、それらの地域において高く流行するはしかウィルス
が、母から得られたはしかウィルス−特異的抗体レベルが非保護レベルに低めら
れている幼児を感染できるので、生じる。
In the United States, measles virus vaccines are not given until 12 to 15 months of age, that is, until almost all children are easily infected with the measles virus vaccine. In developing countries, the measles virus
High mortality continues to occur in children aged 6-12 months (Gellin et al., J. Infect. Dis. 170: S 3-14, 1994; Taylor et al., Am. J. Epidemiol127.
: 788-94, 1988). This occurs because the measles virus, which is highly prevalent in those areas, can infect infants whose measles virus-specific antibody levels from mothers have been reduced to unprotected levels.

【0033】 従って、生後6ヶ月以内に発生するはしかウィルス疾病を根絶するために、は
しかウィルス中和抗体の存在下でさえ、保護免疫応答を誘発できるはしかウィル
スワクチンの必要性がある。生後6〜12ヶ月の幼児をはしかウィルスに対して保
護するための免疫化手段を開発する多くの試みが存在して来たが、しかし今日ま
で効果的であるそれらの方法は存在しない。
Therefore, there is a need for a measles virus vaccine that can elicit a protective immune response, even in the presence of measles virus neutralizing antibodies, to eradicate measles virus diseases that occur within 6 months of age. There have been many attempts to develop immunization measures to protect 6-12 month old infants against measles virus, but to date none of them is effective.

【0034】 初期はしかワクチンを開発するための第1の手段は、次の2つの方法の1つに
より、生後、約6ヶ月の幼児への商業的な弱毒化された生存はしかウィルスワク
チンの投与を包含した(Cutts など., Biologicals 25:323-38, 1997)。1つの
一般的なプロトコールにおいては、弱毒化された生存はしかウィルスは、気道の
感染を開始するために、液滴により鼻腔内に(Black など., New Eng. J. Med.
263: 165-169, 1960; Kokなど., Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 77:171-6, 1
983; Simasathien など., Vaccine 15:329-34, 1997)、又はエアロゾルにより
低部気道中に(Sabinなど., J. Infect. Dis. 152:1231-7, 1985)、投与された
。第2のプロトコールにおいては、はしかウィルスは、現在のワクチンのために
使用される用量よりも高い用量で非経口投与された。
The first means for developing an early measles vaccine is to use a commercially attenuated live measles virus vaccine for infants around 6 months of age by one of two methods: Administration was included (Cutts et al., Biologicals 25: 323-38, 1997). In one common protocol, the live attenuated measles virus is introduced intranasally by droplets to initiate infection of the respiratory tract (Black et al., New Eng. J. Med.
263: 165-169, 1960; Kok et al., Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 77: 171-6, 1
983; Simasathien et al., Vaccine 15: 329-34, 1997) or by aerosol in the lower respiratory tract (Sabin et al., J. Infect. Dis. 152: 1231-7, 1985). In the second protocol, measles virus was administered parenterally at higher doses than those used for current vaccines.

【0035】 粘膜表面上で複製できるワクチンの投与は、弱毒化された生存ポリオウィルス
及びロタウィルスワクチンに関して、初期幼児において都合良く達成されて来た
(Melnickなど., In “Fields Virology”, B. N. Knipe, P. M. Howley, R. M.
Chanock, J. L. Melnick, T.P. Monath, B. Roizman, 及びS.E. Straus, Eds.,
Vol. 1, p.655-712. 2vols. Lippencott-Raven Publishers, Philadelphia, 19
96; Perez-Schael など., N. Engl. J. Med. 337:1181-7, 1997)。たぶん、こ
れは、受動的に得られたIgG抗体がウィルス複製の全身性部位よりも粘膜表面に
接近するからである。この場合、弱毒化された生存ポリウィルスワクチンウィル
スは、母性抗体を有する幼児の胃腸管又は気道の粘膜表面を感染することができ
、保護免疫応答の誘発をもたらす。
Administration of vaccines capable of replicating on mucosal surfaces has been successfully achieved in early infants with attenuated live poliovirus and rotavirus vaccines (Melnick et al., In “Fields Virology”, BN Knipe. , PM Howley, RM
Chanock, JL Melnick, TP Monath, B. Roizman, and SE Straus, Eds.,
Vol. 1, p. 655-712. 2 vols. Lippencott-Raven Publishers, Philadelphia, 19
96; Perez-Schael et al., N. Engl. J. Med. 337: 1181-7, 1997). Perhaps this is because the passively obtained IgG antibodies are closer to the mucosal surface than to the systemic site of viral replication. In this case, the live attenuated polyvirus vaccine virus can infect the gastrointestinal tract or mucosal surface of the respiratory tract of infants with maternal antibodies, leading to the induction of a protective immune response.

【0036】 従って、適切な方法は、弱毒化された生存はしかウィルスワクチンにより幼児
の気道を通して免疫化することであり、なぜならば、これははしかウィルスによ
る感染の天然路であるからである。しかしながら、非経口路により感染する弱毒
化された生存はしかウィルスは、鼻腔内経路により一貫して感染せず(Blackな
ど., New Eng. J. Med. 263:165-169, 1960; Cutts など., Biologicals 25: 32
3-38, 1997; Kokなど., Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 77:171-16, 1983; Si
masathien など., Vaccine 15:329-34, 1997)、そしてこの低められた感染性は
特に、現在のワクチン株であるはしかウィルスワクチンのSchwarts株のために特
に明らかであった。
Therefore, a suitable method is to immunize an infant through the respiratory tract with an attenuated live measles virus vaccine, as this is the natural route of infection by the measles virus. However, the attenuated live measles virus that is transmitted by the parenteral route is not consistently transmitted by the intranasal route (Black et al., New Eng. J. Med. 263: 165-169, 1960; Cutts et al. ., Biologicals 25: 32
3-38, 1997; Kok et al., Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 77: 171-16, 1983; Si
masathien et al., Vaccine 15: 329-34, 1997), and this reduced infectivity was particularly apparent for the current vaccine strain, the Schwarts strain of the measles virus vaccine.

【0037】 たぶん、鳥類起源の組織培養細胞における継代によるこのウィルスの弱毒化の
間、ウィルスはヒトの上部気道のために有意な量の感染性を失う。事実、はしか
ウィルス生物学の顕著な特徴は、インビトロで増殖する場合、ウィルスが生物学
的性質の急速な変化を受けることである。この免疫化の比較的単純な経路は好結
果をもたらさなかったので、低部気道中へのエアロゾルによる生存ウィルスワク
チンの投与を包含する第2のアプローチが試みられた(Cuttsなど., Biological
s 25:323-38, 1997; Sabinなど., J. Infect. Dis. 152:1231-7, 1985)。
Presumably, during the attenuation of this virus by passage in tissue culture cells of avian origin, the virus loses a significant amount of infectivity due to the human upper respiratory tract. In fact, a hallmark of measles virus biology is that the virus undergoes rapid changes in its biological properties when grown in vitro. Since this relatively simple route of immunization has not been successful, a second approach was attempted involving the administration of a viable viral vaccine by aerosol into the lower respiratory tract (Cutts et al., Biological.
s 25: 323-38, 1997; Sabin et al., J. Infect. Dis. 152: 1231-7, 1985).

【0038】 はしかウィルスワクチンのエアロゾル投与による幼児の感染は、高く抑制され
た実験研究において達成されたが、しかし非協力的な幼児へのエアロゾルによる
弱毒化された生存はしかウィルスワクチンを再生的に供給することは不可能であ
った(Cuttsなど., Biologicals 25:323-38, 1997)。生後6ヶ月の幼児を免疫
化するためのもう1つの試みにおいては、はしかウィルスワクチンが10〜100倍
に高められた用量で非経口投与された(Markowitzなど., N. Engl. J. Med. 322
:580-7, 1990)。高い力価の生存はしかワクチン接種は生後4〜6ヶ月の幼児に
おいて血清転換を改良したが、後での高い力価のワクチン受容体において、関連
する死亡率の上昇が存在し(Gellin など., J. Infect. Dis. 170:S3-14, 1994;
Holtなど., J. Infect. Dis. 168:1087-96, 1993; Markowitzなど., N. Engl.
J. Med. 322:580-7, 1990)、そしてこの免疫化アプローチは断念された。
Infection of infants with aerosol administration of the measles virus vaccine was achieved in a highly suppressed experimental study, but reproducible with the aerosol attenuated live measles virus vaccine in non-cooperative infants. It was impossible to supply to (Cutts et al., Biologicals 25: 323-38, 1997). In another attempt to immunize 6-month-old infants, a measles virus vaccine was given parenterally at a 10-100 fold elevated dose (Markowitz et al., N. Engl. J. Med. .322
: 580-7, 1990). High-titer survival measles vaccination improved seroconversion in 4-6 month old infants, but there was an associated increase in mortality in later high-titer vaccine recipients (Gellin et al. , J. Infect. Dis. 170: S3-14, 1994;
Holt et al., J. Infect. Dis. 168: 1087-96, 1993; Markowitz et al., N. Engl.
J. Med. 322: 580-7, 1990), and this immunization approach was abandoned.

【0039】 はしかウィルスワクチンのためにこれまで研究された第2の手段は、不活性化
されたはしかウィルス、特にはしかウィルスから調製されたホルマリン不活性化
された完全はしかウィルス又はサブユニットウィルスワクチンの使用であった(
Griffinなど., In “Fields Virology”, B. N. Fields, D. M. Knipe, P. M. H
owley, R. M. Chanock, J. L. Melnick, T. P. Monath, B. Roizman, 及びS. E.
Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, Lippincott-Raven Publishers, Philad
elphia, 1996)。しかしながら、1960年代におけるワクチンの臨床学的使用は、
非常に重度の合併症を表し、すなわち不活性化されたウィルスワクチンは、疾病
を妨げるよりもむしろその疾病を増強した(Fulginitiなど., JAMA 202:1075-80
, 1967)。これは、ホルマリン不活性化されたはしかウィルスワクチンに関して
最初に観察された(Fulginitiなど., JAMA 202:1075-80, 1967)。
The second means so far studied for measles virus vaccines is the inactivated measles virus, especially the formalin inactivated whole measles virus or sub-prepared from measles virus. Was the use of a unit virus vaccine (
Griffin et al., In “Fields Virology”, BN Fields, DM Knipe, PM H
owley, RM Chanock, JL Melnick, TP Monath, B. Roizman, and SE
Straus, Eds., Vol. 1, p. 1267-1312, Lippincott-Raven Publishers, Philad
elphia, 1996). However, the clinical use of vaccines in the 1960s
Viral vaccines that represent a very severe complication, ie inactivated, enhanced the disease rather than prevent it (Fulginiti et al., JAMA 202: 1075-80.
, 1967). This was first observed with a formalin-inactivated measles virus vaccine (Fulginiti et al., JAMA 202: 1075-80, 1967).

【0040】 最初に、このワクチンは、はしかを妨げたが、しかし数年後、ワクチンは感染
に対するそれらの耐性を失った。天然において循環するはしかウィルスにより続
いて感染される場合、ワクチンは悪化された全身性徴候及び肺炎を伴なっての非
典型的な疾病を進行せしめた(Fulginitiなど., JAMA 202:1075-80, 1967; Nade
rなど., J. Pediatr. 72:22-8, 1968; Rauh など., Am. J. Dis. Child 109: 23
2-7, 1965)。過去を振り返っての分析は、ホルマリン不活性化が溶血−阻害抗
体を誘発するはしか融合(F)タンパク質の能力を破壊したが、しかしそれは、
中和抗体を誘発するHA(赤血球凝集素又は結合)タンパク質の能力は破壊しなか
ったことを示した(Norrbyなど., J. Infect. Dis. 132: 262-9,1975; Norrbyな
ど., Infect. Immun. 11: 231-9, 1975)。
Initially, the vaccine prevented measles, but after a few years, the vaccine lost their resistance to infection. When subsequently infected by naturally circulating measles virus, the vaccine developed an atypical disease with exacerbated systemic symptoms and pneumonia (Fulginiti et al., JAMA 202: 1075-80. , 1967; Nade
r et al., J. Pediatr. 72: 22-8, 1968; Rauh et al., Am. J. Dis. Child 109: 23.
2-7, 1965). A retrospective analysis showed that formalin inactivation destroyed the ability of the measles fusion (F) protein to elicit hemolytic-inhibitory antibodies, but it
It was shown that the ability of the HA (hemagglutinin or binding) protein to induce neutralizing antibodies was not disrupted (Norrby et al., J. Infect. Dis. 132: 262-9, 1975; Norrby et al., Infect. . Immun. 11: 231-9, 1975).

【0041】 HAタンパク質により誘発される免疫性が野生型はしかウィルスによる多量の感
染を可能にするために十分に弱い場合、変更され、そして時々、より重度の疾病
がはしかウィルス複製の部位で見られた(Bellanti, Pediatrics 48:715-29, 19
71; Buser, N. Engl. J. Med, 277:250-1, 1967)。この非典型的な疾病は、Th
−2細胞が、ウィルス複製の部位で強化された疾病表示を導くよう選択的に誘発
されている、変更された細胞介在性免疫応答により一部、介在されていると思わ
れる(Polackなど., Nat. Med. 5:629-34, 1999)。非生存性はしかウィルスワ
クチンによるこの実験のために、及びまた、そのような非経口投与されたワクチ
ンの免疫原性が受動的に感染された抗体により低められ得るので、ヒト幼児にお
いてそのようなワクチンを評価するためには相当の不本意なことが存在した。疾
病悪化が殺されたワクチンとのみ関連するように思えることは注目されるべきで
ある。
If the immunity induced by the HA protein is weak enough to allow massive infection by wild-type measles virus, it is altered, and sometimes more severe disease at the site of measles virus replication. Seen (Bellanti, Pediatrics 48: 715-29, 19
71; Buser, N. Engl. J. Med, 277: 250-1, 1967). This atypical disease is Th
-2 cells appear to be mediated in part by an altered cell-mediated immune response that is selectively elicited to lead to enhanced disease manifestation at the site of viral replication (Polack et al.,. Nat. Med. 5: 629-34, 1999). For this experiment with non-viable measles virus vaccines, and also in human infants, the immunogenicity of such parenterally administered vaccines can be reduced by passively infected antibodies. There was considerable reluctance to evaluate the vaccine. It should be noted that the exacerbation of the disease seems to be associated only with the killed vaccine.

【0042】 幼児への使用のための、はしかに対するワクチンを開発するために研究されて
来たさらにもう1つの手段は、はしかウィルスの保護抗原を発現するためへのウ
ィルスベクターの使用である(Drillienなど. Proc. Natl: Acad. Sci. USA85:
1252-6, 1988; Fooksなど., J. Gen. Virol. 79: 1027-31, 1998, Schnellなど.
, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 11359-65, 1996a; Taylorなど., Virology
187:321-8, 1992; Wild など., Vaccine 8: 441-2, 1990; Wild など., J. Gen.
Virol. 73: 359-67, 1992)。
Yet another means that has been studied to develop a vaccine against measles for use in infants is the use of viral vectors to express protective antigens of measles virus. (Drillien et al. Proc. Natl: Acad. Sci. USA85:
1252-6, 1988; Fooks et al., J. Gen. Virol. 79: 1027-31, 1998, Schnell et al.
, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 11359-65, 1996a; Taylor et al., Virology
187: 321-8, 1992; Wild et al., Vaccine 8: 441-2, 1990; Wild et al., J. Gen.
Virol. 73: 359-67, 1992).

【0043】 種々のベクター、例えばポックスウィルス、例えば複製能力を有するワクシニ
アウィルス又は複製−欠損性の修飾されたワクシニアウィルスAnkara(MVA)株
が研究されて来た。はしかウィルスのF又はHA糖タンパク質を発現する、複製能
力を有するワクシニア組換え体は、免疫学的に純粋なワクチンにおいて効果があ
った。しかしながら、それらがはしかウィルスに対する受動的抗体の生存下で非
経口投与される場合、それらの免疫原性及び保護効能は非常に低められた(Gall
ettiなど., Vaccine 13:197-201, 1995; Osterhaus など., Vaccine 16:1479-81
, 1998; Siegristなど., Vaccine 16:1409-14, 1998; Siegristなど., Dev. Bio
l. Stand. 95: 133-9, 1998)。
Various vectors have been studied, for example poxviruses, such as replication competent vaccinia virus or replication-defective modified vaccinia virus Ankara (MVA) strains. Replication-competent vaccinia recombinants expressing the measles virus F or HA glycoproteins were effective in immunologically pure vaccines. However, their immunogenicity and protective efficacy were greatly diminished when they were parenterally administered in the presence of passive antibodies against measles virus (Gall.
etti et al., Vaccine 13: 197-201, 1995; Osterhaus et al., Vaccine 16: 1479-81.
, 1998; Siegrist et al., Vaccine 16: 1409-14, 1998; Siegrist et al., Dev. Bio
l. Stand. 95: 133-9, 1998).

【0044】 RSVの保護抗原を発現する複製能力を有するワクシア組換え体はまた、受動的
抗体の存在下で非経口される場合、保護免疫応答の誘発においては無効果である
ことが示されているが(Murphy など., J. Virol. 62:3907-10, 1988a)、しか
しそれらは、鼻腔内投与される場合、そのような宿主を容易に保護した。不運な
ことには、複製能力を有するワクシニアウィルス組換え体は、免疫無防備状態の
宿主、例えばヒト免疫欠損ウィルス(HIV)感染を有する個人への使用のために
効果的に弱毒化されず(Fennerなど., World Health Organization, Geneva, 19
88; Redfieldなど., N. Engl. J. Med. 316:673-676, 1987)、そして免疫能力
を有する個人への鼻腔内投与は問題がある。従って、それらは、それらのいく人
かはHIVにより感染されるヒト幼児への使用のためのベクターとして追跡されな
い。
Replication-competent vaccia recombinants expressing RSV protective antigens have also been shown to be ineffective in eliciting protective immune responses when parenterally administered in the presence of passive antibodies. (Murphy et al., J. Virol. 62: 3907-10, 1988a), but they readily protected such hosts when administered intranasally. Unfortunately, replication-competent vaccinia virus recombinants are not effectively attenuated for use in immunocompromised hosts, such as individuals with human immunodeficiency virus (HIV) infection (Fenner Et al., World Health Organization, Geneva, 19
88; Redfield et al., N. Engl. J. Med. 316: 673-676, 1987), and intranasal administration to immunocompetent individuals is problematic. Therefore, they are not pursued as vectors for use in human infants, some of whom are infected with HIV.

【0045】 ヒヨコ胚細胞で500より多い継代により得られたMVAベクター(Mayr et al., I
nfection 3:6-14, 1975; Meyer et al., J. Gen. Virol. 72:1031-1038, 1991)
は、いくつかのパラミクソウイルスの防御抗原のための考え得るワクチンベクタ
ーとしても評価されてきた(Durbin et al., J. Infect. Dis. 179:1345-51, 19
99a; Wyatt et al., Vaccine 14:1451-1458, 1996)。
MVA vector obtained by more than 500 passages in chick embryo cells (Mayr et al., I
nfection 3: 6-14, 1975; Meyer et al., J. Gen. Virol. 72: 1031-1038, 1991).
Has also been evaluated as a potential vaccine vector for several paramyxovirus protective antigens (Durbin et al., J. Infect. Dis. 179: 1345-51, 19).
99a; Wyatt et al., Vaccine 14: 1451-1458, 1996).

【0046】 MVAは、鳥細胞中で良好に複製するが、しかしほとんどの哺乳類細胞、例えば
サルおよびヒトから得られる細胞中では複製しない高弱毒化宿主範囲突然変異体
である(Blanchard et al., J. Gen. Virol. 79:1159-1167, 1998; Carroll et
al., Virology 238:198-211, 1997; Drexier et al., J. Gen. Virol. 79:347-3
52, 1998; Sutter et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 89:10847-10851, 1
992)。
MVA is a highly attenuated host range mutant that replicates well in avian cells, but not in cells from most mammalian cells, such as monkeys and humans (Blanchard et al., J. Gen. Virol. 79: 1159-1167, 1998; Carroll et
al., Virology 238: 198-211, 1997; Drexier et al., J. Gen. Virol. 79: 347-3.
52, 1998; Sutter et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89: 10847-10851, 1
992).

【0047】 MVAと同様の宿主範囲制限を有する鳥痘ワクチンベクターも、麻疹ウイルス防
御抗原を発現するよう構築された(Taylor et al., Virology 187:321-8, 1992
)。MVAは免疫無防備状態宿主中で非病原性であり、付随的出来事を伴わずに多
数のヒトに投与されてきた(Mayer et al., Zentralbl. Bakteriol.[B])167:37
5-90, 1978; Stickle et al., Dtsch. Med. Wochenschr. 99:2386-92, 1974; We
rner et al., Archives of Virology 64:247-256, 1980)。
Avian pox vaccine vector with host range restriction similar to MVA was also constructed to express the measles virus protective antigen (Taylor et al., Virology 187: 321-8, 1992).
). MVA is avirulent in immunocompromised hosts and has been administered to large numbers of humans without incidental events (Mayer et al., Zentralbl. Bakteriol. [B]) 167: 37.
5-90, 1978; Stickle et al., Dtsch. Med. Wochenschr. 99: 2386-92, 1974; We
rner et al., Archives of Virology 64: 247-256, 1980).

【0048】 残念ながら、パラミクソウイルス防御抗原を発現するMVAの免疫原性および効
力は、非経口的経路により送達されるかまたは局所経路によるかにかかわらず、
受動的免疫感作化アカゲザルにおいて阻害された(Durbin et al., Virology 23
5:323-332, 1999)。非経口的に送達された麻疹ウイルス防御抗原を発現するDNA
ワクチンの免疫原性も、受動免疫感作化宿主中で低減された(Siegrist et al.,
Dev. Biol. Stand. 95:133-9, 1998)。麻疹ウイルス防御抗原を発現する複製
欠陥ベクター、例えばアデノウイルス−麻疹ウイルスHA組換え体が、目下、評価
されつつある(Fooks et al., J. Gen. Virol. 79:1027-31, 1998)。
Unfortunately, the immunogenicity and potency of MVA expressing paramyxovirus protective antigens, whether delivered by the parenteral route or by the topical route, is
Inhibited in passively immunized rhesus monkeys (Durbin et al., Virology 23
5: 323-332, 1999). DNA expressing the measles virus protective antigen delivered parenterally
The immunogenicity of the vaccine was also reduced in passively immunized hosts (Siegrist et al.,
Dev. Biol. Stand. 95: 133-9, 1998). Replication-defective vectors expressing measles virus protective antigens, such as adenovirus-measles virus HA recombinants, are currently being evaluated (Fooks et al., J. Gen. Virol. 79: 1027-31, 1998).

【0049】 この情況においては、パラインフルエンザウイルス抗原を発現するMVA組換え
体は、複製コンピテントワクシニアウイルス組換え体と異なり、受動的に獲得さ
れた抗体を有する動物に粘膜経路で投与される場合、防御効力を欠き、それらま
たは同様の鳥痘ベクターは、母親から獲得した麻疹ウイルス抗体を有する乳児に
用いられ得る。
In this context, MVA recombinants expressing parainfluenza virus antigens, unlike replication competent vaccinia virus recombinants, are administered by mucosal route to animals with passively acquired antibodies. , Which lack protective efficacy, or similar pox vectors, can be used in infants with measles virus antibodies acquired from the mother.

【0050】 前記に要約した報告に基づいて、麻疹ウイルス防御抗原を発現する複製コンピ
テントまたは複製欠陥ポックスウイルス、またはDNAワクチンは、受動的に獲得
された母親からの麻疹ウイルス特異的抗体を保有する乳児において申し分なく免
疫原性または有効であるとは思われない。
Based on the reports summarized above, replication-competent or replication-defective poxviruses expressing the measles virus protective antigen, or DNA vaccines, carry measles virus-specific antibodies from a passively acquired mother. It does not appear to be reasonably immunogenic or effective in infants.

【0051】 近年開発された動物宿主の気道中で複製する麻疹ウイルスHAを発現する複製コ
ンピテントウイルスベクターは、即ち、天然では畜牛に感染するが、ヒトには感
染しないラブドウルスである水疱性口内炎ウイルス(VSV)を発症した(Roberts
et al., J. Virol. 73:3723-32, 1999; Schnell et al., Proc. Natl. Acad. S
ci. USA 93:11359-65, 1996a)。VSVはヒトにおいて疾患を引き起こし得る動物
ウイルスであるため、ヒトで用いるためのこの組換え体の開発は、ヒト乳児にお
いて申し分なく弱毒化されるVSV主鎖が先ず同定されることが必要である(Rober
ts et al., J. Virol. 73:3723-32, 1999)が、しかし臨床試験は開始されては
いない。
A replication-competent virus vector expressing measles virus HA, which has been recently developed and replicates in the respiratory tract of an animal host, is vesicular stomatitis virus, which is La grape rus that naturally infects cattle but not humans. (VSV) developed (Roberts
et al., J. Virol. 73: 3723-32, 1999; Schnell et al., Proc. Natl. Acad. S
ci. USA 93: 11359-65, 1996a). Since VSV is an animal virus that can cause disease in humans, the development of this recombinant for use in humans requires that a VSV backbone that is well attenuated in human infants be first identified ( Rober
ts et al., J. Virol. 73: 3723-32, 1999), but clinical trials have not started.

【0052】 PIVおよびその他の病原体、例えば麻疹に対する有効なワクチン剤の開発に向
けての多くの進歩が認められるが、しかし、特に幼い乳児間のこれらの病原体の
ためである重篤な健康問題を緩和するための安全且つ有効なワクチンを工学処理
するための付加的道具および方法は、当業界では明らかに依然として必要とされ
ている。
While many advances have been made towards the development of effective vaccines against PIV and other pathogens, such as measles, however, there are serious health problems due to these pathogens, especially among young infants. Clearly there is still a need in the art for additional tools and methods for engineering safe and effective vaccines for mitigation.

【0053】 この情況における残りの挑戦は、1つ又はそれ以上の病原体に対する多様な臨
床的設定において用いるための適切に弱毒化された免疫原性および遺伝的安定な
ワクチン候補を生成する付加的道具の必要性である。これらの目標を容易にする
ために、組換え体ワクチン株中に弱毒突然変異を同定し、組み入れるための、そ
してベクターベースのワクチンおよび免疫感作方法を開発するための既存の方法
が拡張されねばならない。意外にも、本発明はこれらの必要性を満たし、本明細
書中で後述するような付加的利点を提供する。
The remaining challenge in this context is the additional tool of generating appropriately attenuated immunogenic and genetically stable vaccine candidates for use in diverse clinical settings against one or more pathogens. Is the need of. To facilitate these goals, existing methods for identifying and incorporating attenuating mutations in recombinant vaccine strains and for developing vector-based vaccines and immunization strategies must be expanded. I won't. Surprisingly, the present invention fulfills these needs and provides additional advantages as described herein below.

【0054】 発明の要約 本発明は、ヒトおよびその他の哺乳類において感染性であり、1つ又はそれ以
上のPIVに対して、あるいはそれからの感染が疑われる宿主中のPIVおよび1つ又
はそれ以上の付加的病原体に対して所望の免疫応答を生じるための種々の組成物
に有用であるキメラパラインフルエンザウイルス(PIV)を提供する。好ましい
局面において、本発明は、PIVおよび1つ又はそれ以上の付加的病原体による感
染および関連疾患症状を予防および/または治療するためのワクチン剤として有
用である弱毒化キメラPIVを設計し、製造するための新規の方法を提供する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to PIV and one or more PIV in a host that is infectious in humans and other mammals and is suspected of being infected with or from one or more PIVs. Provided are chimeric parainfluenza viruses (PIV) that are useful in various compositions to generate the desired immune response against additional pathogens. In a preferred aspect, the present invention designs and produces attenuated chimeric PIVs that are useful as vaccine agents for preventing and / or treating infections by PIV and one or more additional pathogens and associated disease symptoms. Provide a new method for

【0055】 本発明のこれらの局面内に含まれるのは、1つの異種病原体のまたは多数の異
種病原体の単一または多重抗原決定基をコードする1つ又はそれ以上の異種遺伝
子またはゲノムセグメントと併合されるかまたは一体化される部分的または完全
PIVベクターゲノムまたはアンチゲノムを含めたキメラPIVゲノムまたはアンチゲ
ノムを包含するこのような分子を組み入れる新規の単離ポリヌクレオチド分子お
よびベクターである。さらに本発明内で提供されるのは、選定PIVおよび1つ又
はそれ以上の異種病原体、例えば異種PIVまたは非PIV病原体、例えば麻疹ウイル
スによる感染の予防および治療のためのキメラPIVを組み入れる方法および組成
物である。
Included within these aspects of the invention is merging with one or more heterologous genes or genomic segments encoding single or multiple antigenic determinants of one heterologous pathogen or of multiple heterologous pathogens. Partial or complete
Novel isolated polynucleotide molecules and vectors incorporating such molecules, including chimeric PIV genomes or antigenomes, including PIV vector genomes or antigenomes. Further provided within the invention are methods and compositions incorporating a selected PIV and one or more heterologous pathogens, such as a heterologous PIV or a non-PIV pathogen, such as a chimeric PIV for the prevention and treatment of infection by a measles virus. It is a thing.

【0056】 したがって本発明は、パラインフルエンザウイルスあるいは異種病原体(1ま
たは複数)の1つ又はそれ以上の抗原決定基を組み入れるよう組換え的に修飾さ
れる亜ウイルス粒子を用いるキメラを基礎にした生ワクチン候補を開発するため
の方法および組成物を包含する。本発明のキメラPIVは、cDNAベースのウイルス
回収系により構築される。cDNAから作製される組換えキメラPIVは、別々に複製
し、生物学的に得られるウイルスと同様の様式で増殖される。
The invention thus provides a chimera-based livestock based on subinfluenza particles that are recombinantly modified to incorporate one or more antigenic determinants of a parainfluenza virus or heterologous pathogen (s). Methods and compositions for developing vaccine candidates are included. The chimeric PIV of the present invention is constructed by a cDNA-based virus recovery system. Recombinant chimeric PIV made from cDNA replicates separately and is propagated in a manner similar to the biologically derived virus.

【0057】 組換え体ウイルスは、ベクター(即ち「レシピエント」または「バックグラウ
ンド」)PIVゲノムまたはアンチゲノム、および異なるPIVまたは異種病原体の1
つ又はそれ以上の抗原決定基をコードする1つ又はそれ以上の異種「ドナー」配
列の両方からのヌクレオチド配列を組み入れて、感染性キメラウイルスまたは亜
ウイルス粒子を生成するよう工学処理される。この様式で、候補ワクチンウイル
スは組換え的に工学処理されて、それからの感染が疑われる哺乳類宿主における
1つ又はそれ以上のPIVに対する免疫応答、あるいは選定PIVおよび非PIV病原体
に対する多重特異的応答を引き出す。
Recombinant virus is a vector (ie, “recipient” or “background”) PIV genome or antigene, and one of the different PIV or heterologous pathogens.
It is engineered to incorporate nucleotide sequences from both one or more heterologous "donor" sequences that encode one or more antigenic determinants to produce an infectious chimeric virus or subviral particle. In this manner, candidate vaccine viruses are recombinantly engineered to generate an immune response against one or more PIVs in a suspected infected mammalian host, or a multispecific response against selected PIVs and non-PIV pathogens. Withdraw.

【0058】 好ましくは、抗原決定基(1または複数)をコードする異種配列が得られるPI
Vおよび/または非PIV病原体(1または複数)はヒト病原体であり、宿主はヒト
宿主である。さらに好ましくは、ベクターPIVはヒトPIVであるが、しかし非ヒト
PIV、例えばウシPIV(BPIV)は、ヒトPIVおよびその他のヒト病原体の抗原決定
基を組み入れるためのベクターとして用いられ得る。本発明のキメラPIVは、特
定のPIV、例えばHPIV1、HPIV2、HPIV3に対する免疫応答、あるいは多重PIV、例
えばHPIV1およびHPIV2に対する多重特異的免疫応答を引き出し得る。あるいは、
本発明のキメラPIVは、1つ又はそれ以上のPIVおよび非PIV病原体、例えば麻疹
ウイルスに対する多重特異的免疫応答を引き出し得る。
Preferably a PI from which a heterologous sequence encoding the antigenic determinant (s) is obtained
The V and / or non-PIV pathogen (s) is a human pathogen and the host is a human host. More preferably, the vector PIV is human PIV, but non-human
PIV, such as bovine PIV (BPIV), can be used as a vector to incorporate antigenic determinants of human PIV and other human pathogens. The chimeric PIV of the invention may elicit an immune response against a particular PIV, such as HPIV1, HPIV2, HPIV3, or a multispecific immune response against multiple PIVs, such as HPIV1 and HPIV2. Alternatively,
The chimeric PIV of the invention can elicit a multispecific immune response against one or more PIV and non-PIV pathogens, such as measles virus.

【0059】 本発明の好例キメラPIVは、前記のようなキメラPIVゲノムまたはアンチゲノム
、ならびに主要ヌクレオキャプシド(N)タンパク質、ヌクレオキャプシドリン
タンパク質(P)および大型ポリメラーゼタンパク質(L)を組み入れる。付加
的PIVタンパク質が、種々の組合せで含まれて、完全ウイルス粒子までの一連の
感染性亜ウイルス粒子を、あるいは余分のタンパク質、抗原決定基またはその他
の付加的構成成分を含有するウイルス粒子を提供し得る。
An exemplary chimeric PIV of the present invention incorporates a chimeric PIV genome or antigenome as described above, as well as a major nucleocapsid (N) protein, nucleocapsid phosphoprotein (P) and large polymerase protein (L). Additional PIV proteins are included in various combinations to provide a range of infectious subviral particles up to complete viral particles, or viral particles containing extra proteins, antigenic determinants or other additional components. You can

【0060】 本発明のキメラPIVは、キメラPIVゲノムまたはアンチゲノムを生成するために
異なるPIVまたはその他の病原体の1つ又はそれ以上の異種遺伝子(1または複
数)またはゲノムセグメント(1または複数)と併合されたヒトPIVまたは非ヒ
トPIVから得られるかまたはその後にパターン化される部分または完全「ベクタ
ー」PIVゲノムまたはアンチゲノムを含む。本発明の好ましい局面では、キメラP
IVは、二次ヒトPIVまたは非PIV病原体、例えば麻疹ウイルスからの1つ又はそれ
以上の異種遺伝子(1または複数)またはゲノムセグメント(1または複数)と
併合された部分または完全ヒトPIVベクターゲノムまたはアンチゲノムを組み入
れる。
The chimeric PIV of the present invention comprises one or more heterologous gene (s) or genomic segment (s) of different PIV or other pathogens to produce a chimeric PIV genome or antigenome. It comprises a partial or complete “vector” PIV genome or antigenome obtained from or subsequently patterned from the combined human or non-human PIV. In a preferred aspect of the present invention, chimeric P
IV is a partial or fully human PIV vector genome combined with a secondary human PIV or non-PIV pathogen, eg, one or more heterologous gene (s) or genomic segment (s) from measles virus or Incorporate antigenome.

【0061】 PIV「ベクター」ゲノムまたはアンチゲノムは、典型的には、異種病原体の1
つ又はそれ以上の「ドナー」遺伝子またはゲノムセグメントを付加されるかまた
は組み入れられるレシピエントまたは担体として作用する。典型的には、異種病
原体の1つ又はそれ以上の抗原決定基をコードするポリヌクレオチドは、ベクタ
ーゲノムまたはアンチゲノムに付加されるかまたはその中で置換されて、キメラ
PIVを産生し、したがってこれは、異種病原体に対して選択された宿主中での免
疫応答を引き出す能力を獲得する。さらに、キメラウイルスは、ベクターPIVお
よび異種病原体の一方または両方と比較して、その他の新規の表現型特性を示し
得る。
The PIV “vector” genome or antigenome is typically one of the heterologous pathogens.
Acts as a recipient or carrier to which is added or incorporated one or more "donor" genes or genomic segments. Typically, a polynucleotide encoding one or more antigenic determinants of a heterologous pathogen is added to or substituted in the vector genome or antigenome to form the chimeric
It produces PIV and thus acquires the ability to elicit an immune response in the host of choice against a heterologous pathogen. In addition, chimeric viruses may exhibit other novel phenotypic characteristics compared to one or both of vector PIV and heterologous pathogens.

【0062】 例えば、ベクターPIV株内の異種遺伝子またはゲノムセグメントの付加または
置換は、非修飾化ベクターウイルスおよび/またはドナーの対応する表現型と比
較した場合、弱毒化の増大、増殖変化またはその他の所望の表現型変化を付加的
にまたは別々に生じる。本発明の一局面では、キメラPIVは、挿入物のサイズに
よって結果的に生じるキメラウイルスにおける弱毒化のレベルを特定する大型ポ
リヌクレオチド挿入物を組み入れることにより、ワクチン候補としてのより大き
い効力のために弱毒化される。
For example, the addition or substitution of a heterologous gene or genomic segment within the vector PIV strain results in increased attenuation, growth changes or other The desired phenotypic changes are produced additionally or separately. In one aspect of the invention, the chimeric PIV incorporates a large polynucleotide insert that specifies the level of attenuation in the resulting chimeric virus, depending on the size of the insert, for greater potency as a vaccine candidate. Is attenuated.

【0063】 本発明の好ましいキメラPIVワクチン候補は、ヒトPIVの、例えばHPIV1、HPIV2
またはHPIV3の1つ又はそれ以上の主要抗原決定基を保有し、したがってヒト宿
主中の選定PIVに対する有効免疫応答を引き出す。選定ヒトPIVに特異的である抗
原決定基はベクターゲノムまたはアンチゲノムによりコードされ得るし、あるい
は異なるPIVからの異種ポリヌクレオチド配列としてPIVベクターゲノムまたはア
ンチゲノム内に挿入されるかまたはそれに連結され得る。ヒトPIVの主要防御抗
原はそれらのHNおよびF糖タンパク質であるが、しかしその他のタンパク質も防
御または治療免疫応答に関与し得る。
Preferred chimeric PIV vaccine candidates of the invention are human PIVs such as HPIV1, HPIV2.
Alternatively, it harbors one or more major antigenic determinants of HPIV3 and thus elicits an effective immune response against the selected PIV in the human host. An antigenic determinant that is specific to a selected human PIV can be encoded by the vector genome or antigenome, or can be inserted into or linked to the PIV vector genome or antigenome as a heterologous polynucleotide sequence from a different PIV. . The major protective antigens of human PIV are their HN and F glycoproteins, but other proteins may also be involved in protective or therapeutic immune responses.

【0064】 この情況においては、体液性および細胞媒介性免疫応答はともに、本発明内の
代表的ワクチン候補により有益に引き出される。したがって、ベクターゲノムま
たはアンチゲノム内に存在するか、あるいは異種遺伝子またh上げの無セグメン
トとしてそれと一体化される得る抗原決定基をコードするポリヌクレオチドは、
ヒトPIVからの1つ又はそれ以上のPIV N、P、C、D、V、M、F、HNおよび/
またはLタンパク質(1または複数)あるいはそれらの選定免疫原性断片(1ま
たは複数)またはエピトープ(1または複数)をコードし得る。
In this context, both humoral and cell-mediated immune responses are beneficially elicited by the representative vaccine candidates within the present invention. Thus, a polynucleotide encoding an antigenic determinant that is present in the vector genome or antigenome, or that can be integrated therewith as a heterologous gene or h-segment-free segment, is
One or more PIV N, P, C, D, V, M, F, HN and / or from human PIV
Alternatively, it may encode L protein (s) or selected immunogenic fragment (s) or epitope (s) thereof.

【0065】 選定されたヒトPIVの1つ又はそれ以上の主要抗原決定基を有する他に、本発
明の好ましいキメラPIVワクチンウイルスは、二次ヒトPIVの、または非PIV病原
体の1つ又はそれ以上の主要抗原決定基を保有する。好例局面では、キメラPIV
は、部分または完全ヒトPIV(HPIV)ゲノムまたはアンチゲノム、例えばHPIV3の
ゲノムまたはアンチゲノムであるベクターゲノムまたはアンチゲノムを含み、そ
してさらに、少なくとも1つの異種PIV、例えばHPIV1および/またはHPIV2の抗
原決定基をコードする1つ又はそれ以上の異種遺伝子(1または複数)またはゲ
ノムセグメント(1または複数)を含む。
In addition to having one or more selected major antigenic determinants of human PIV, preferred chimeric PIV vaccine viruses of the present invention include one or more secondary human PIV or non-PIV pathogens. Possesses the major antigenic determinants of. In a favorable case, chimeric PIV
Includes a partial or fully human PIV (HPIV) genome or antigenome, such as a vector genome or antigenome that is a genome or antigenome of HPIV3, and further comprises an antigen determination of at least one heterologous PIV, such as HPIV1 and / or HPIV2. It comprises one or more heterologous gene (s) or genomic segment (s) encoding a group.

【0066】 好ましくは、ベクターゲノムまたはアンチゲノムは、部分的または完全HPIV3
ゲノムであり、そして抗原決定基(1または複数)をコードする異種遺伝子(1
または複数)またはゲノムセグメント(1または複数)は、1つ又はそれ以上の
異種HPIV(1または複数)のものである。代替的実施態様では、HPIV1の1つ又
はそれ以上の抗原決定基をコードする1つ又はそれ以上の遺伝子またはゲノムセ
グメントは、部分的または完全HPIV3ゲノムまたはアンチゲノムに付加されるか
またはその中で置換され得る。
Preferably the vector genome or antigenome is a partial or complete HPIV3
A heterologous gene (1) that is genomic and encodes the antigenic determinant (s)
Or multiple) or genomic segment (s) is of one or more heterologous HPIV (s). In an alternative embodiment, the one or more genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of HPIV1 are added to or in a partially or complete HPIV3 genome or antigenome. Can be replaced.

【0067】 好ましくは、HPIV1の抗原決定基(1または複数)は、HPIV1 HNおよびF糖タ
ンパク質から選択され、1つ又はそれ以上の抗原ドメイン、HNおよび/またはF
糖タンパク質の断片またはエピトープを含む。種々の好例実施態様では、HNおよ
びF糖タンパク質をコードするHPIV1遺伝子はともに、HPIV3ベクターゲノムまた
はアンチゲノム中の対部分HPIV3 HNおよびF遺伝子に代えて置換される。これら
の構築物は、HPIV3および/またはHPIV1に対するヒトにおける単一または多重特
異的免疫応答を引き出すキメラPIVを生じる。
Preferably, the HPIV1 antigenic determinant (s) is selected from HPIV1 HN and F glycoproteins and comprises one or more antigen domains, HN and / or F.
It includes fragments or epitopes of glycoproteins. In various preferred embodiments, the HPIV1 genes encoding HN and F glycoproteins are both replaced in place of the counterpart HPIV3 HN and F genes in the HPIV3 vector genome or antigenome. These constructs yield chimeric PIV that elicit a mono- or multi-specific immune response in humans against HPIV3 and / or HPIV1.

【0068】 付加的実施態様では、HPIV2の1つ又はそれ以上の抗原決定基をコードする1
つ又はそれ以上の遺伝子またはゲノムセグメントは、部分または完全HPIV3ゲノ
ムまたはアンチゲノムに付加されるかまたはその中に組み入れられて、HPIV2単
独に対する、またはHPIV3およびHPIV2に対する結果的に生じるキメラの新規のま
たは付加的免疫特異性を生成する。さらに詳細な局面では、1つ又はそれ以上の
HNおよび/またはF糖タンパク質をコードする1つ又はそれ以上のHPIV2遺伝子
またはゲノムセグメント、あるいはそれらの抗原ドメイン、断片またはエピトー
プは、部分または完全HPIV3ベクターゲノムまたはアンチゲノムに付加されるか
、あるいはその中に組み入れられる。
In an additional embodiment, one encoding one or more antigenic determinants of HPIV2
One or more genes or genomic segments are added to or incorporated into the partial or complete HPIV3 genome or antigenome to degenerate the resulting chimera against HPIV2 alone or against HPIV3 and HPIV2. Generates additional immunospecificity. In a more detailed aspect, one or more
One or more HPIV2 genes or genomic segments encoding HN and / or F glycoproteins, or antigenic domains, fragments or epitopes thereof, may be added to or part of the partial or complete HPIV3 vector genome or antigenome. Incorporated into.

【0069】 本発明のさらに別の局面では、多重異種PIVの抗原決定基をコードする多重異
種遺伝子またはゲノムセグメントは、部分または完全PIVベクターゲノムまたは
アンチゲノム、好ましくはHPIVベクターゲノムまたはアンチゲノムに付加される
かまたはその中に組み入れられる。好ましい一実施態様では、HPIV1およびHPIV2
の両方からの抗原決定基をコードする異種遺伝子またはゲノムセグメントが、部
分または完全HPIV3ベクターゲノムまたはアンチゲノムに付加されるかまたはそ
の中に組み入れられる。
In yet another aspect of the invention, a multiple heterologous gene or genomic segment encoding an antigenic determinant of multiple heterologous PIV is attached to a partial or complete PIV vector genome or antigenome, preferably an HPIV vector genome or antigenome. Or incorporated therein. In a preferred embodiment HPIV1 and HPIV2
A heterologous gene or genomic segment encoding an antigenic determinant from both of. Is added to or incorporated into the partial or complete HPIV3 vector genome or antigenome.

【0070】 さらに詳細な局面では、1つ又はそれ以上のHNおよび/またはF糖タンパク質
をコードする1つ又はそれ以上のHPIV1遺伝子またはゲノムセグメント(あるい
はそれらの抗原ドメイン、断片またはエピトープ)、ならびにHNおよび/または
F糖タンパク質をコードする1つ又はそれ以上のHPIV2遺伝子またはゲノムセグ
メント、それらの抗原ドメイン、断片またはエピトープが、部分または完全HPIV
3ベクターゲノムまたはアンチゲノムに付加されるかまたはその中に組み入れら
れる。
In a more detailed aspect, one or more HPIV1 genes or genomic segments (or antigenic domains, fragments or epitopes thereof) encoding one or more HN and / or F glycoproteins, and HN And / or one or more HPIV2 genes or genomic segments encoding F-glycoprotein, their antigenic domains, fragments or epitopes may be partial or complete HPIV
3 Added to or integrated into the vector genome or antigenome.

【0071】 一例では、HNおよびF糖タンパク質をコードするHPIV1遺伝子は、対部分HPIV3
HNおよびF遺伝子に代えて置換されて、キメラHPIV3-1ベクターゲノムまたはア
ンチゲノムを形成し、これはさらに、HPIV2の単一または多重抗原決定基をコー
ドする1つ又はそれ以上の遺伝子または遺伝子セグメントの付加または組み入れ
により修飾される。これは、例えばキメラHPIV3-1ベクターゲノムまたはアンチ
ゲノム内のHPIV2 HNの開放読取枠(ORF)を包含する転写単位を付加または置換
することにより、本発明内で容易に達成される。この方法にしたがって、本明細
書中で後述するワクチン候補rPIV3-1.2HNおよびrPIV3-1cp45.2HNにより例示され
るような、HPIV1およびHPIV2の抗原決定基を有するキメラPIVを生成する本発明
を例示する特定の構築物が提供される。
In one example, the HPIV1 gene encoding HN and F glycoproteins has a pair of partial HPIV3
Substitution in place of the HN and F genes to form a chimeric HPIV3-1 vector genome or antigenome, which further comprises one or more genes or gene segments encoding single or multiple antigenic determinants of HPIV2 Are modified by the addition or incorporation of This is readily accomplished within the present invention, for example by adding or substituting transcription units that include the open reading frame (ORF) of HPIV2 HN in the chimeric HPIV3-1 vector genome or antigenome. In accordance with this method, the invention is exemplified to produce chimeric PIVs having HPIV1 and HPIV2 antigenic determinants, as exemplified by vaccine candidates rPIV3-1.2HN and rPIV3-1cp45.2HN described herein below. Specific constructs are provided.

【0072】 本発明の他の局面では、本発明のキメラPIVは、非PIV病原体からの主要抗原決
定基の組み入れのためのレシピエントとして用いられるヒトPIVベクターゲノム
またはアンチゲノムを基礎にしている。1つ又はそれ以上の抗原決定基がキメラ
PIVワクチン候補に適合され得る病原体としては、麻疹ウイルス、亜群Aおよび
亜群BのRSウイルス、流行性耳下腺炎ウイルス、ヒトパピローマウイルス、1型
および2型ヒト免疫不全ウイルス、単純ヘルペスウイルス、サイトメガロウイル
ス、狂犬病ウイルス、エプスタイン−バーウイルス、フィロウイルス、ブンヤウ
イルス、フラビウイルス、アルファウイルスおよびインフルエンザウイルスが挙
げられるが、これらに限定されない。
In another aspect of the invention, the chimeric PIV of the invention is based on the human PIV vector genome or antigenome used as a recipient for the incorporation of major antigenic determinants from non-PIV pathogens. Chimeras with one or more antigenic determinants
Pathogens that can be adapted to PIV vaccine candidates include measles virus, RS virus of subgroups A and B, mumps virus, human papilloma virus, human immunodeficiency virus types 1 and 2, herpes simplex virus, Examples include, but are not limited to, cytomegalovirus, rabies virus, Epstein-Barr virus, filovirus, bunyavirus, flavivirus, alphavirus and influenza virus.

【0073】 本発明の方法によりこのようにワクチン開発のために標的化され得る病原体の
この集団は例であるにすぎず、抗原決定基を保有するためのPIVの使用は、付加
的病原体の大型宿主に広範に拡大する、と当業者は理解する。
This population of pathogens that can thus be targeted for vaccine development by the methods of the present invention is only an example, and the use of PIV to carry antigenic determinants indicates that additional pathogens are large in size. Those of skill in the art understand that it extends widely to the host.

【0074】 すなわち、本発明の種々の代替的局面において、ヒトPIVゲノムまたはアンチ
ゲノムは、広範囲の非PIV病原体からの1つ又はそれ以上の主要抗原決定基の組
み入れのためのベクターとして用いられ得る。本発明のキメラPIV内に組み入れ
られ得る代表的主要抗原としては、麻疹ウイルスHAおよびFタンパク質、亜群A
および亜群BのRSウイルスのF、G、SHおよびM2タンパク質、流行性耳下腺炎ウ
イルスHNおよびFタンパク質、ヒトパピローマウイルスL1タンパク質、1型およ
び2型ヒト免疫不全ウイルスgp160タンパク質、単純ヘルペスウイルスおよびサ
イトメガロウイルスのgB、gC、gD、gE、gG、gH、gI、gJ、gK、gLおよびgMタンパ
ク質、狂犬病ウイルスGタンパク質、エプスタイン−バーウイルスgp350タンパ
ク質、フィロウイルスGタンパク質、ブンヤウイルスGタンパク質、フラビウイ
ルスEおよびNS1タンパク質、ならびにアルファウイルスEタンパク質が挙げら
れるが、これらに限定されない。
Thus, in various alternative aspects of the invention, the human PIV genome or antigenome may be used as a vector for the incorporation of one or more major antigenic determinants from a wide range of non-PIV pathogens. . Representative major antigens that can be incorporated into the chimeric PIV of the invention include measles virus HA and F proteins, subgroup A
And subgroup B RS virus F, G, SH and M2 proteins, mumps HN and F proteins, human papillomavirus L1 protein, human immunodeficiency virus type 1 and 2 gp160 protein, herpes simplex virus and Cytomegalovirus gB, gC, gD, gE, gG, gH, gI, gJ, gK, gL and gM proteins, rabies virus G protein, Epstein-Barr virus gp350 protein, filovirus G protein, bunyavirus G protein, flavi Viral E and NS1 proteins, and alphavirus E proteins are included, but are not limited to.

【0075】 種々のヒトPIVベクターは、キメラワクチンウイルスにより保有される抗原決
定基(1または複数)に対する1つ又はそれ以上の特異的体液性または細胞媒介
性免疫応答を引き出し、それゆえ感受性の強い宿主中の野生型「ドナー」病原体
に対する有効免疫応答を引き出すための非PIV病原体の異種抗原決定基を保有す
るために用いられ得る。好ましい実施態様では、ドナー病原体からの1つ又はそ
れ以上の異種遺伝子またはゲノムセグメントは、部分または完全HPIV3ゲノムま
たはアンチゲノムに連結されるかまたはその中に挿入される。
Various human PIV vectors elicit one or more specific humoral or cell-mediated immune responses against the antigenic determinant (s) carried by the chimeric vaccine virus and are therefore sensitive It can be used to carry a heterologous antigenic determinant of a non-PIV pathogen to elicit an effective immune response against a wild-type "donor" pathogen in the host. In a preferred embodiment, one or more heterologous genes or genomic segments from the donor pathogen are linked or inserted into the partial or complete HPIV3 genome or antigenome.

【0076】 あるいは、異種遺伝子またはゲノムセグメントは、キメラHPIVベクターゲノム
またはアンチゲノム、例えば、異種PIVの1つ又はそれ以上の遺伝子またはゲノ
ムセグメントを保有する部分または完全HPIV3ゲノムまたはアンチゲノム内に組
み入れられ得る。例えば、非PIV病原体の抗原決定基(1または複数)をコード
する遺伝子(1または複数)またはゲノムセグメント(1または複数)は、対部
分HPIV3HNおよびF遺伝子に代えて置換されるHNおよびF糖タンパク質をコード
するHPIV1遺伝子の一方または両方を有する例えば前記のような部分または完全
キメラHPIV3-1ベクターゲノムまたはアンチゲノムと併合され得る。
Alternatively, the heterologous gene or genome segment is integrated within a chimeric HPIV vector genome or antigenome, eg, a partial or complete HPIV3 genome or antigenome carrying one or more genes or genome segments of a heterologous PIV. obtain. For example, the gene (s) or genomic segment (s) encoding the antigenic determinant (s) of the non-PIV pathogen are replaced by HN and F glycoproteins in place of the paired HPIV3HN and F genes. Can be combined with a partially or fully chimeric HPIV3-1 vector genome or antigenome, eg, having one or both of the HPIV1 genes encoding

【0077】 あるいは、非PIV病原体の抗原決定基(1または複数)をコードする遺伝子(
1または複数)またはゲノムセグメント(1または複数)は、前記のようにHPIV
1またはHPIV3ベクターゲノムまたはアンチゲノム、あるいはキメラHPIV3-1ベク
ターゲノムまたはアンチゲノム内にHPIV2の単一または多重抗原決定基、例えばH
PIV2HN遺伝子を組み入れる部分または完全キメラゲノムまたはアンチゲノムと併
合され得る。1つ又はそれ以上の麻疹抗原決定基(1または複数)をコードする
異種遺伝子(1または複数)またはゲノムセグメント(1または複数)は、本明
細書中に開示されたPIVベクターまたはキメラPIVベクターのいずれかと併合され
得る。
Alternatively, the gene (s) encoding the antigenic determinant (s) of the non-PIV pathogen (
One or more) or genomic segment (s) as described above
1 or HPIV3 vector genome or antigenome, or a chimeric HPIV3-1 vector genome or antigenome within a single or multiple antigenic determinants of HPIV2, such as H
It can be combined with a partial or complete chimeric genome or antigenome incorporating the PIV2HN gene. The heterologous gene (s) or genomic segment (s) encoding one or more measles antigenic determinant (s) may be a PIV vector or chimeric PIV vector disclosed herein. Can be merged with either.

【0078】 本明細書中に提供される実施例では、ベクターゲノムまたはアンチゲノムは、
部分または完全HPIV3ゲノムまたはアンチゲノム、あるいはそこに付加されるか
または組み入れられる異種HPIVの抗原決定基(1または複数)をコードする1つ
又はそれ以上の遺伝子またはゲノムセグメントを有する部分または完全HPIV3ゲ
ノムまたはアンチゲノムを含むキメラHPIVゲノムまたはアンチゲノムである。こ
のような一キメラ構築物においては、麻疹ウイルスHA遺伝子の開放読取枠(ORF
)を含む転写単位は、種々の一でHPIV3ベクターゲノムまたはアンチゲノムに付
加されて、好例のキメラPIV/麻疹ワクチン候補rPIV3(HA HN-L)、rPIV3(HA N
-P)、rcp45L(HA N-P)、rPIV3(HA P-M)またはrcp45L(HA P-M)を生じる。
In the examples provided herein, the vector genome or antigenome is
Partial or complete HPIV3 genome or antigenome, or partial or complete HPIV3 genome having one or more genes or genomic segments encoding antigenic determinant (s) of a heterologous HPIV added or incorporated therein Or a chimeric HPIV genome or antigenome containing antigenome. In one such chimeric construct, the open reading frame (ORF) of the measles virus HA gene is used.
) Is added to the HPIV3 vector genome or antigenome in various ways to obtain a good chimeric PIV / measles vaccine candidate rPIV3 (HA HN-L), rPIV3 (HA N
-P), rcp45L (HA NP), rPIV3 (HA PM) or rcp45L (HA PM).

【0079】 付加的実施態様では、PIVベクターゲノムまたはアンチゲノムは、そこに付加
されるかまたは組み入れられるHPIVの1つ又はそれ以上の抗原決定基(1または
複数)をコードする1つ又はそれ以上の遺伝子(1または複数)またはゲノムセ
グメント(1または複数)を有する部分または完全HPIV3ゲノムまたはアンチゲ
ノムを含むキメラHPIVゲノムまたはアンチゲノムである。この構築物は、例えば
麻疹ウイルスのためのベクターとして用いられ得るが、この場合、異種抗原決定
基(1または複数)は、麻疹ウイルスHAおよびFタンパク質ならびにそれらの抗
原ドメイン、断片およびエピトープから選択される。
In an additional embodiment, the PIV vector genome or antigenome is one or more encoding one or more antigenic determinant (s) of HPIV added or incorporated therein. Is a chimeric HPIV genome or antigenome containing a partial or complete HPIV3 genome or antigenome with the gene (s) or genome segment (s) of. This construct can be used, for example, as a vector for measles virus, wherein the heterologous antigenic determinant (s) is / are selected from measles virus HA and F proteins and their antigenic domains, fragments and epitopes. ..

【0080】 一例では、麻疹ウイルスHA遺伝子の開放読取枠(ORF)を含む転写単位は、HPI
V1のHNおよびF ORFにより置換されるHPIV3HNおよびF ORFの両方を有するHPIV3-1
ベクターゲノムまたはアンチゲノムに付加されるかまたはその中に組み入れられ
る。この範疇の組換え体は、rPIV3-1HAP-MまたはrPIV3-1HAP-Mcp45Lとして以下
の本明細書中で同定されるワクチン候補である。
In one example, the transcription unit containing the open reading frame (ORF) of the measles virus HA gene is HPI.
HPIV3 with both HN and F ORF replaced by HN and F ORF of V1 HPIV3-1
Added to or integrated into the vector genome or antigenome. Recombinants in this category are vaccine candidates identified herein below as rPIV3-1HAP-M or rPIV3-1HAP-Mcp45L.

【0081】 本発明のその他の詳細な実施態様では、部分または完全PIVベクターゲノムま
たはアンチゲノムは、1つ又はそれ以上の「余分の」(即ち、野生型ベクター中
に存在するか突然変異体、例えばキメラベクター主鎖中に存在するかにかかわら
ず、遺伝子の完全補足体に付加的な)異種遺伝子(1または複数)またはゲノム
セグメント(1または複数)と併合されて、キメラPIVゲノムまたはアンチゲノ
ムを形成する。ベクターゲノムまたはアンチゲノムは、しばしば、完全HPIV3ま
たはHPIV3-1キメラゲノムまたはアンチゲノムであり、余分の異種遺伝子(1ま
たは複数)またはゲノムセグメント(1または複数)は、HPIV1HN、HPIV1F、HPI
V2HN、HPIV2F、麻疹HAおよび/または翻訳的に無症候性の合成遺伝子単位から選
択される。
In another detailed embodiment of the invention, the partial or complete PIV vector genome or antigenome is one or more “extra” (ie present or mutant in the wild type vector, Chimera PIV genome or antigenome, eg, combined with heterologous gene (s) or genomic segment (s) (additional to the full complement of genes, whether present in the chimeric vector backbone) To form. Vector genomes or antigenomes are often complete HPIV3 or HPIV3-1 chimeric genomes or antigenomes, and extra heterologous gene (s) or genomic segment (s) are HPIV1HN, HPIV1F, HPI
It is selected from V2HN, HPIV2F, measles HA and / or translationally asymptomatic synthetic gene units.

【0082】 ある実施態様では、HPIV1HNおよび/またはHPIV2HN ORF(1または複数)の一
方または両方が、それぞれHPIV3ベクターゲノムまたはアンチゲノム内に挿入さ
れる。さらに詳細な実施態様では、HPIV1HN、HPIV2HNおよび麻疹ウイルスHA ORF
が、それぞれN/P、P/MおよびHN/L遺伝子間に挿入される。あるいは、HP
IV1HNおよび/またはHPIV2HN遺伝子は、それぞれN/PおよびP/M遺伝子間に
挿入され、3918-ntGU挿入物がHNおよびL遺伝子間に付加される。
In one embodiment, one or both of HPIV1HN and / or HPIV2HN ORF (s) is inserted into the HPIV3 vector genome or antigenome, respectively. In a more detailed embodiment, HPIV1HN, HPIV2HN and measles virus HA ORF
Are inserted between the N / P, P / M and HN / L genes, respectively. Or HP
The IV1HN and / or HPIV2HN genes are inserted between the N / P and P / M genes, respectively, and the 3918-ntGU insert is added between the HN and L genes.

【0083】 この範疇の組換え体は、rPIV3 1HNN-P、rHPIV3 1HNP-M、rHPIV3 2HNN-P、rHPI
V3 2HNP-M、rHPIV3 1HNN-P 2HNP-M、rHPIV3 1HNN-P 2HNP-M HAHN-LおよびrHPIV3
1HNN-P 2HNP-M3918GUHN-Lとして以下の本明細書中で同定されるワクチン候補で
ある。
Recombinants of this category are rPIV3 1HNN-P, rHPIV3 1HNP-M, rHPIV3 2HNN-P, rHPI.
V3 2HNP-M, rHPIV3 1HNN-P 2HNP-M, rHPIV3 1HNN-P 2HNP-M HAHN-L and rHPIV3
Vaccine candidate identified herein below as 1HNN-P 2HNP-M3918GUHN-L.

【0084】 したがって、本発明の意図され、構築されたキメラPIVは、1、2、3、4ま
たはそれ以上の異なる病原体からの防御抗原をを含有し得る。例えば、HPIV3、H
PIV1、HPIV2および麻疹ウイルスから選択される1〜4つの病原体からの防御抗
原を含有するワクチン候補が提供される。このような多重特異的ワクチン候補を
構築するために、30%〜50%またはそれ以上大きい(例えば、15,462ntの野生型
HPIV3ゲノム長と比較して)余分の外来配列の全長を組換え体ゲノムまたはアン
チゲノムに付加し得る1つ又はそれ以上の余分の異種遺伝子(1または複数)ま
たはゲノムセグメント(1または複数)が付加され得る。
Thus, the contemplated and constructed chimeric PIV of the present invention may contain 1, 2, 3, 4 or more protective antigens from different pathogens. For example, HPIV3, H
Vaccine candidates containing protective antigens from 1 to 4 pathogens selected from PIV1, HPIV2 and measles virus are provided. To construct such multispecific vaccine candidates, 30% to 50% or more (eg 15,462 nt wild type)
One or more extra heterologous gene (s) or genomic segment (s) capable of adding the full length of the extra foreign sequence (compared to the HPIV3 genome length) to the recombinant genome or antigenome Can be added.

【0085】 この情況における1つ又はそれ以上の余分の異種遺伝子(1または複数)また
はゲノムセグメント(1または複数)の付加は、しばしば、上および/または下
気道における複製の、少なくとも10〜 100分の1、しばしば100〜1,000分の1、
そして1,000〜10,000分の1までまたはそれ以下の低減を示す弱毒表現型のキメ
ラPIVを特定する。
Addition of one or more extra heterologous gene (s) or genomic segment (s) in this context often results in at least 10-100 minutes of replication in the upper and / or lower respiratory tract. 1, often 100-1,000 times less,
We then identify chimeric PIVs with an attenuated phenotype that show reductions of up to 1,000-10,000 fold or less.

【0086】 本発明のキメラPIVクローンを構築するためには、ドナーPIVまたは非PIV病原
体の異種遺伝子またはゲノムセグメントが、ベクターゲノムまたはアンチゲノム
中の任意の操作可能位置に付加されるかまたはそこで置換される。しばしば、遺
伝子または遺伝子セグメント置換の位置は、部分または完全PIVベクターゲノム
またはアンチゲノム内の対部分遺伝子またはゲノムセグメントの野生型遺伝子オ
ーダー位置に対応する。その他の実施態様では、異種遺伝子またはゲノムセグメ
ントは、バックグラウンドゲノムまたはアンチゲノム内の対部分遺伝子またはゲ
ノムセグメントの野生型遺伝子オーダー位置と比較してよりプロモーターに近位
またはプロモーター遠位である位置に付加されるかまたは置換されて、異種遺伝
子またはゲノムセグメントの発現をそれぞれ増強または低減する。
To construct the chimeric PIV clones of the invention, a heterologous gene or genomic segment of the donor PIV or non-PIV pathogen is added or replaced at any operable position in the vector genome or antigenome. To be done. Often, the position of the gene or gene segment substitution corresponds to the wild type gene order position of the counterpart gene or genomic segment within the partial or complete PIV vector genome or antigenome. In other embodiments, the heterologous gene or genome segment is located at a position that is more proximal to or more distal to the promoter than the wild-type gene order position of the counterpart gene or genome segment in the background genome or antigenome. Added or substituted to enhance or reduce expression of a heterologous gene or genomic segment, respectively.

【0087】 本発明のさらに詳細な局面では、異種ゲノムセグメント、例えば異種PIVまた
は非PIV病原体の免疫原性エクトドメインをコードするゲノムセグメントは、PIV
ベクターゲノムまたはアンチゲノム中の対部分遺伝子中の対応するゲノムセグメ
ントに代えて置換されて、キメラタンパク質、例えば別のPIVまたは非PIV病原体
のエクトドメインに融合された一PIVの細胞質尾および/または膜貫通ドメイン
を有する融合タンパク質をコードする構築物を生じる。代替的実施態様では、キ
メラPIVゲノムまたはアンチゲノムは、2つの異なる病原体からの免疫原性糖タ
ンパク質ドメインまたはエピトープを有する組換え体ウイルスまたは亜ウイルス
粒子中の多重特異的キメラ糖タンパク質をコードするよう工学処理され得る。
In a more detailed aspect of the invention, a heterologous genomic segment, eg, a genomic segment encoding an immunogenic ectodomain of a heterologous PIV or non-PIV pathogen, is a PIV
Cytoplasmic tails and / or membranes of one PIV substituted for the corresponding genomic segment in the counterpart gene in the vector genome or antigenome and fused to a chimeric protein, eg, the ectodomain of another PIV or non-PIV pathogen This results in a construct that encodes a fusion protein with a transmembrane domain. In an alternative embodiment, the chimeric PIV genome or antigenome may encode a multispecific chimeric glycoprotein in a recombinant virus or subviral particle that has immunogenic glycoprotein domains or epitopes from two different pathogens. Can be engineered.

【0088】 さらに別の実施態様では、一PIVまたは非PIV病原体からの異種遺伝子またはゲ
ノムセグメントは、PIVベクターゲノムまたはアンチゲノム内に付加されて(即
ち、置換を伴わない)、結果的に生じるクローン内に新規の免疫原性特性を生じ
得る。これらの場合、異種遺伝子またはゲノムセグメントは、任意に結果的に生
じるキメラウイルスを弱毒化するという付加的目的のために、完全PIVベクター
ゲノムまたはアンチゲノムと組合せて、余分の遺伝子またはゲノムセグメントと
して付加され得る。あるいは、異種遺伝子またはゲノムセグメントは、ベクター
ゲノムまたはアンチゲノム中の選定遺伝子またはゲノムセグメントの欠失ととも
に付加され得る。
In yet another embodiment, a heterologous gene or genomic segment from one PIV or non-PIV pathogen is added within the PIV vector genome or antigenome (ie, without replacement) and the resulting clone It may give rise to new immunogenic properties. In these cases, the heterologous gene or genome segment was added as an extra gene or genome segment, in combination with the complete PIV vector genome or antigenome, for the additional purpose of attenuating the resulting chimeric virus. Can be done. Alternatively, a heterologous gene or genome segment can be added with a deletion of the selected gene or genome segment in the vector genome or antigenome.

【0089】 本発明の好ましい実施態様では、異種遺伝子またはゲノムセグメントは、部分
または完全PIVベクターゲノムまたはアンチゲノム内の遺伝子間位置で付加され
る。あるいは、遺伝子またはゲノムセグメントは、ゲノムのその他の非コード領
域内、例えば5‘または3’非コード領域内、あるいは非コードヌクレオチドが
ベクターゲノムまたはアンチゲノム内に生じるその他の位置に挿入され得る。い
くつかの場合には、ベクターゲノムまたはアンチゲノム内の、例えば効率的複製
、転写および/または翻訳に必要な配列内のシス−作用調節配列に対応するか重
複する非コード部位に異種遺伝子またはゲノムセグメントを挿入するのが望まし
い。ベクターゲノムまたはアンチゲノムのこれらの領域は、異種遺伝子またはゲ
ノムセグメントの導入に関連した調節機能の崩壊または修正のための標的部位を
表す。
In a preferred embodiment of the invention, the heterologous gene or genomic segment is added at an intergenic position within the partial or complete PIV vector genome or antigenome. Alternatively, the gene or genome segment can be inserted within other non-coding regions of the genome, such as within the 5'or 3'non-coding regions, or at other positions where non-coding nucleotides occur within the vector genome or antigenome. In some cases, a heterologous gene or genome within the vector genome or antigenome at a non-coding site corresponding to or overlapping with a cis-acting regulatory sequence within, for example, a sequence required for efficient replication, transcription and / or translation. It is desirable to insert a segment. These regions of the vector genome or antigenome represent target sites for disruption or modification of regulatory functions associated with the introduction of heterologous genes or genomic segments.

【0090】 臨床使用のための候補ワクチンウイルスを構築するという好ましい目的のため
には、組換え体ウイルスにおける弱毒化のレベルを増大または低減する付加的突
然変異を導入することにより本発明のキメラPI部位の弱毒化表現型を調整するの
がしばしば望ましい。したがって、本発明の付加的局面では、結果的に生じるウ
イルスまたは亜ウイルス粒子中の弱毒性表現型を特定する1つ又はそれ以上の弱
毒性突然変異を導入することによりキメラゲノムまたはアンチゲノムがさらに修
飾される弱毒化キメラPIVが生成される。これらの弱毒化突然変異はde novoで生
成され、周知の合理的設計突然変異誘発戦略したがって弱毒作用に関して試験さ
れる。あるいは、弱毒化突然変異は、既存の生物学的に得られる突然変異体PIV
またはその他のウイルス中で同定され、したがって、本発明のキメラPIV中に組
み入れられ得る。
For the preferred purpose of constructing candidate vaccine viruses for clinical use, the chimeric PI of the invention by introducing additional mutations that increase or decrease the level of attenuation in the recombinant virus. It is often desirable to adjust the site's attenuated phenotype. Therefore, in an additional aspect of the invention, the chimeric genome or antigenome is further enhanced by introducing one or more attenuating mutations that specify the attenuating phenotype in the resulting virus or subviral particle. A modified, attenuated chimeric PIV is generated. These attenuating mutations are generated de novo and tested for well-known rational design mutagenesis strategies and thus attenuating effects. Alternatively, the attenuating mutation is an existing biologically derived mutant PIV.
Alternatively, it may be identified in other viruses and thus incorporated into the chimeric PIV of the invention.

【0091】 後者の状況に置ける好ましい弱毒化突然変異は、ベクターゲノムまたはアンチ
ゲノム内に突然変異を挿入することにより、あるいは弱毒化突然変異を含入する
ためにベクターゲノムまたはアンチゲノムをクローニングするかまたは突然変異
化することによって、キメラPIV中に容易に同定され、組み入れられる。好まし
くは、弱毒化突然変異は、ベクターゲノムまたはアンチゲノム内で工学処理され
、そして生物学的に得られる弱毒化PIV突然変異体から移入されるかまたは複写
される。
A preferred attenuating mutation in the latter situation is to insert the mutation in the vector genome or antigenome, or to clone the vector genome or antigenome to include the attenuating mutation. Alternatively, it can be easily identified and incorporated into a chimeric PIV by mutagenizing it. Preferably, the attenuating mutations are engineered within the vector genome or antigenome and transferred or copied from the biologically derived attenuated PIV mutants.

【0092】 これらは、例えば、冷継代(cp)、冷適応(ca)、宿主範囲制限(hr)、小プ
ラーク(sp)および/または温度感受性(ts)PIV突然変異体を含むと認識され
る。好例実施態様では、十分に特性化されたJS HPIV3cp45突然変異体株中に存在
する1つ又はそれ以上の弱毒化突然変異は、JSのTyr942、Leu992またはThr1558
に対応する位置で、好ましくはポリメラーゼLタンパク質中に同定された1つ又
はそれ以上の突然変異を含めて、本発明のキメラPIV内に組み入れられる。代替
的にはまたは付加的には、JS HPIV3cp45突然変異体株中に存在する弱毒か突然変
異は、例えば、JSの残基Val96またはSer389に対応する位置でのアミノ酸置換(
1または複数)をコードするキメラPIVクローンのNタンパク質中に導入される
It is recognized that these include, for example, cold passage (cp), cold adaptation (ca), host range restriction (hr), small plaque (sp) and / or temperature sensitive (ts) PIV mutants. It In a preferred embodiment, the one or more attenuating mutations present in the well characterized JS HPIV3 cp45 mutant strain are Tyr 942 , Leu 992 or Thr 1558 of JS.
At positions corresponding to, preferably including one or more mutations identified in the polymerase L protein, are incorporated into the chimeric PIV of the invention. Alternatively or additionally, the attenuation or mutation present in the JS HPIV3 cp45 mutant strain may be due to, for example, an amino acid substitution at the position corresponding to residue Val 96 or Ser 389 of JS (
One or more of the chimeric PIV clones encoding the N protein.

【0093】 さらに別の有用な弱毒化突然変異は、例えばJSのIle96に対応する位置のCタ
ンパク質中の、ならびに、例えばPro199に対応する位置(例えばPro199-Thr突然
変異)のMタンパク質におけるアミノ酸置換(1または複数)をコードする。本
発明のキメラPIVの弱毒化を調整するために適合され得るPIV3JScp45中で同定さ
れたその他の突然変異は、例えば、JSのIle420またはAla450に対応する位置のF
タンパク質中に、ならびに、例えばJSの残基Val384に対応する位置のHNタンパク
質中に見出される。
[0093] Still other useful attenuating mutations, for example in the C protein at a corresponding position to Ile 96 of JS, and, for example, M protein at a corresponding position to Pro 199 (for example, Pro 199 -Thr mutation) Encodes the amino acid substitution (s) in. Other mutations identified in PIV3JScp45 that can be adapted to modulate the attenuation of the chimeric PIV of the invention include, for example, F at the position corresponding to Ile 420 or Ala 450 of JS.
It is found in proteins as well as in the HN protein, for example at the position corresponding to residue Val 384 of JS.

【0094】 本発明のキメラPIV中への組み入れのために生物学的に得られるPIV突然変異体
からの弱毒化突然変異は、例えば、3‘リーダー配列中のPIVゲノムまたはアン
チゲノムの非コード部分における突然変異も含む。この情況において好例突然変
異は、JScp45のヌクレオチド23、24、28または45に対応する位置の組換え体ウイ
ルスの3’リーダー中の位置で工学処理され得る。さらに別の好例突然変異は、
例えばJScp45のヌクレオチド62に対応する位置で、例えばN遺伝子開始配列中の
1つ又はそれ以上のヌクレオチドを変えることにより、N遺伝子開始配列中で工
学処理され得る。
Attenuating mutations from biologically derived PIV mutants for incorporation into the chimeric PIV of the invention include, for example, non-coding portions of the PIV genome or antigenome in the 3'leader sequence. Including mutations in. In this context, an exemplary mutation may be engineered at a position in the recombinant viral 3'leader at the position corresponding to nucleotides 23, 24, 28 or 45 of JScp45. Yet another good example mutation is
It can be engineered in the N gene start sequence, for example by changing one or more nucleotides in the N gene start sequence, for example at the position corresponding to nucleotide 62 of JScp45.

【0095】 PIV3JScp45およびその他の生物学的に得られるPIV突然変異体から、大型「メ
ニュー」の弱毒化突然変異が提供され、その各々の突然変異は、本発明のキメラ
PIVワクチン候補における弱毒化のレベルを微調整するために任意のその他の突
然変異(1または複数)と併合され得る。好例実施態様では、1つ又はそれ以上
の、好ましくは2つまたはそれ以上のJScp45の突然変異を含むキメラPIVが構築
される。
PIV3JScp45 and other biologically derived PIV mutants provided large “menu” attenuating mutations, each mutation of which is a chimera of the invention.
It can be combined with any other mutation (s) to fine tune the level of attenuation in PIV vaccine candidates. In a preferred embodiment, a chimeric PIV is constructed containing one or more, preferably two or more mutations in JScp45.

【0096】 したがって、ワクチン使用のために選定される本発明のキメラPIVは、しばし
ば、生物学的に得られるPIV突然変異体または同様のモデル供給源からの2つの
、時としては3つまたはそれ以上の弱毒化突然変異を有して、広範な臨床使用の
ための申し分ないレベルの弱毒化を達成する。好ましくは、本発明の組換え体キ
メラPIV突然変異体内に組み入れられるこれらの弱毒化突然変異は、突然変異を
特定するコドン中の多重ヌクレオチド置換により安定化される。
Accordingly, chimeric PIVs of the present invention selected for vaccine use often include two, sometimes three or more, biologically derived PIV mutants or similar model sources. Having the above attenuating mutations achieves a satisfactory level of attenuation for widespread clinical use. Preferably, these attenuating mutations incorporated into the recombinant chimeric PIV mutants of the present invention are stabilized by multiple nucleotide substitutions in the codons specifying the mutation.

【0097】 キメラウシ−ヒトPVIベクターを含めた選定PIVベクター中への弱毒化およびそ
の他の所望の表現型特定突然変異の導入は、突然変異を含有する異種遺伝子また
はゲノムセグメント、例えば突然変異体Lタンパク質をコードする遺伝子または
その一部をPIVベクターゲノムまたはアンチゲノム中に移すことにより、成し遂
げられ得る。あるいは、突然変異は選定ベクターゲノムまたはアンチゲノム中に
存在し、導入異種遺伝子またはゲノムセグメントは突然変異を保有しないか、ま
たは1つ又はそれ以上の付加的な異なる突然変異を保有し得る。
Attenuation and introduction of other desired phenotypic mutations into selected PIV vectors, including chimeric bovine-human PVI vectors, can be accomplished by introducing heterologous genes or genomic segments containing mutations, such as mutant L proteins. This can be accomplished by transferring the gene encoding P. or a portion thereof into the PIV vector genome or antigenome. Alternatively, the mutation may be present in the selection vector genome or antigenome and the transgene or the genomic segment may carry no mutation or may carry one or more additional different mutations.

【0098】 ある種の実施例では、ベクターゲノムまたはアンチゲノムは、異種「ドナー」
ウイルス(例えば、異種ウシまたはヒトPIVまたは非PIVネガティブ鎖RNAウイル
ス)中の突然変異の部位に対応する1つ又はそれ以上の部位で修飾されて、ドナ
ーウイルスで同定された突然変異と同一のまたは保存的に関連する突然変異(例
えば、保存的アミノ酸置換)を含有するかまたはコードする(PCT/US00/09695(
2000年4月12日提出)およびその優先権米国特許仮出願60/129,006号(1999年4月
13日提出)参照(これらの記載内容は、参照により本明細書中に含まれる))。一
好例実施態様では、PIVベクターゲノムまたはアンチゲノムは、前記で列挙した
ようなHPIV3JScp45中の突然変異の部位に対応する1つ又はそれ以上の部位で修
飾される。
In certain embodiments, the vector genome or antigenome is a heterologous “donor”.
Modified at one or more sites corresponding to the site of mutation in the virus (eg, a heterologous bovine or human PIV or non-PIV negative strand RNA virus) to identify the same mutations identified in the donor virus or Contain or encode a conservatively related mutation (eg, a conservative amino acid substitution) (PCT / US00 / 09695 (
Filed on April 12, 2000 and its priority US provisional application No. 60 / 129,006 (April 1999)
13th filed) Reference (the contents of these descriptions are included herein by reference)). In one preferred embodiment, the PIV vector genome or antigenome is modified at one or more sites corresponding to the site of mutation in HPIV3JScp45 as listed above.

【0099】 本発明のPIVベクター中に弱毒化突然変異を同定し、組み入れるための好まし
い突然変異体PIV株としては、冷継代(cp)、冷適応(ca)、宿主範囲制限(hr
)、小プラーク(sp)および/または温度感受性(ts)突然変異体、例えばJSHP
IV委cp45突然変異体株が挙げられる。本発明のヒト−ウシキメラPIV中への組み
入れのための生物学的に得られるPIV突然変異体からの弱毒化突然変異は、例え
ば、3‘リーダー配列中のPIVゲノムまたはアンチゲノムの非コード部分中の突
然変異も含む。
Preferred mutant PIV strains for identifying and incorporating attenuating mutations in the PIV vectors of the present invention include cold passage (cp), cold adaptation (ca), host range restriction (hr).
), Small plaque (sp) and / or temperature sensitive (ts) mutants, eg JSHP
IV cp45 cp45 mutant strain. Attenuating mutations from biologically derived PIV mutants for incorporation into the human-bovine chimeric PIV of the invention can be obtained, for example, in the PIV genome in the 3'leader sequence or in the noncoding portion of the antigenome. Including the mutation of.

【0100】 この情況における好例突然変異は、JScp45のヌクレオチド23、24、28または45
に対応する位置の組換え体ウイルスの3’リーダー中の位置で工学処理され得る
。さらに別の好例突然変異は、例えばJScp45のヌクレオチド62に対応する位置で
、例えばN遺伝子開始配列中の1つ又はそれ以上のヌクレオチドを変えることに
より、N遺伝子開始配列中で工学処理され得る。
A good example mutation in this context is nucleotides 23, 24, 28 or 45 of JScp45.
Can be engineered at a position in the recombinant viral 3'leader at the position corresponding to. Yet another favorable mutation can be engineered in the N gene start sequence, for example by changing one or more nucleotides in the N gene start sequence, at a position corresponding to nucleotide 62 of JScp45, for example.

【0101】 本発明のPIVベクターに採用されるかまたは移され得る付加的突然変異は、非P
IV非セグメント化ネガティブ鎖RNAウイルス中で同定され、本発明のPIV突然変異
体中に組み入れられる。これは、異種ネガティブ鎖RNAウイルス中で同定される
突然変異をレシピエントPIVゲノムまたはアンチゲノム中の対応する同種部位に
マッピングし、レシピエント中の既存の配列を突然変異化遺伝子型に突然変異化
する(同一または保存的突然変異により)ことにより、容易に成し遂げられる(
PCT/US00/09695(2000年4月12日提出)およびその優先権米国特許仮出願60/129,
006号(1999年4月13日提出)参照(これらの記載内容は、参照により本明細書中
に含まれる))。
Additional mutations that may be employed or transferred to the PIV vectors of the present invention include non-P
Identified in a IV non-segmented negative strand RNA virus and incorporated into the PIV mutants of the invention. It maps mutations identified in heterologous negative-strand RNA viruses to corresponding homologous sites in the recipient PIV genome or antigenome and mutates existing sequences in the recipient to mutated genotypes. Can be easily accomplished (by the same or conservative mutations) (
PCT / US00 / 09695 (filed April 12, 2000) and its priority US provisional application 60/129,
See No. 006 (filed April 13, 1999) (the contents of which are included herein by reference).

【0102】 この開示にしたがって、付加的弱毒化突然変異は、その他のウイルス、特にそ
の他の非セグメント化ネガティブ鎖RNAウイルス中に同定される本発明のキメラP
IV内に容易に採用されるかまたは工学処理され得る。
In accordance with this disclosure, additional attenuating mutations are identified in other viruses, particularly other non-segmented negative-strand RNA viruses, of the chimeric P of the invention.
It can be easily adopted or engineered into the IV.

【0103】 本発明のさらに別の局面では、キメラPIVは、生物学的に得られた弱毒化突然
変異体ウイルスの後に形作られた弱毒化突然変異を有しても有さなくても、所望
の表現型、構造または機能的変化を生じるよう付加的ヌクレオチド修飾(1また
は複数)を有する。典型的には、選定ヌクレオチド修飾は、部分または完全PIV
ベクターゲノム内で作られるが、しかしこのような修飾は、キメラクローンに関
与する任意の異種遺伝子またはゲノムセグメント内で十分にさらに作られ得る。
これらの修飾は、好ましくは所望の表現型変化、例えば増殖特性、弱毒化、温度
感受性、冷適応、プラークサイズ、宿主範囲限定または免疫原性の変化を特定す
る。この情況における構造的変化は、操作および同定を容易にするためのPIVコ
ードcDNA中への制限Vの導入または削除を含む。
In yet another aspect of the invention, the chimeric PIV may or may not have an attenuating mutation formed after the biologically obtained attenuating mutant virus. With additional nucleotide modification (s) to produce a phenotypic, structural or functional change in. Typically, the selected nucleotide modification will be a partial or complete PIV.
It is made in the vector genome, but such modifications may well be further made in any heterologous gene or genomic segment involved in the chimeric clone.
These modifications preferably identify the desired phenotypic alteration, eg, altered growth characteristics, attenuation, temperature sensitivity, cold adaptation, plaque size, limited host range or immunogenicity. Structural changes in this context include the introduction or deletion of restriction V in the PIV-encoding cDNA to facilitate manipulation and identification.

【0104】 好ましい実施態様では、キメラPIVのゲノムまたはアンチゲノム内のヌクレオ
チド変化は、遺伝子の部分または完全欠失、あるいはその発現の低減または削除
(ノックアウト)によるウイルス遺伝子の修飾を含む。この情況における突然変
異のための標的遺伝子としては、PIV遺伝子のいずれか、例えばヌクレオキャプ
シドタンパク質N、リンタンパク質P、大型ポリメラーゼサブユニットL、マト
リックスタンパク質M、ヘマグルチニン−ノイラミニダーゼタンパク質HN、融合
タンパク質F、ならびにC、DおよびV開放読取枠(ORF)の生成物が挙げられ
る。
In a preferred embodiment, the nucleotide changes within the genome or antigenome of the chimeric PIV comprise a partial or complete deletion of the gene, or modification of the viral gene by reducing or deleting its expression (knockout). Target genes for mutations in this context include any of the PIV genes, such as nucleocapsid protein N, phosphoprotein P, large polymerase subunit L, matrix protein M, hemagglutinin-neuraminidase protein HN, fusion protein F, and C, D and V open reading frame (ORF) products are included.

【0105】 組換え体ウイルスが生育可能且つ感染性である程度に、これらのタンパク質の
各々は、全体でまたは一部分、単独でまたはその他の所望の修飾と組合せて、選
択的に欠失され、置換され、または再配列されて、新規の欠失またはノックアウ
ト突然変異体を達成し得る。例えば、1つ又はそれ以上のC、Dおよび/または
V遺伝子は、全体でまたは一部分、欠失され、アルはその発現が低減または削除
され得る(例えば、停止コドンの導入により、RNA編集部位の突然変異により、
開始コドンにより特定されるアミノ酸を変える突然変異により、あるいは標的化
ORF(1または複数)におけるフレームシフト突然変異による)。
To the extent that the recombinant virus is viable and infectious, each of these proteins may be selectively deleted and replaced in whole or in part, alone or in combination with other desired modifications. , Or can be rearranged to achieve new deletions or knockout mutants. For example, one or more C, D and / or V genes may be deleted, in whole or in part, and the expression may be reduced or deleted (eg, by the introduction of a stop codon to create an RNA editing site). Because of the mutation
Targeted by mutations that change the amino acids specified by the start codon, or
Due to frameshift mutations in ORF (s)).

【0106】 一実施態様では、突然変異は、編集を妨げ、そのmRNAがRNA編集により生成さ
れるタンパク質の発現を削除する編集部位でなされ得る(Kato et al., EMBO 16
:578-587, 1997およびSchneider et al., Virology 227:314-322,1997)(これら
の記載内容は、参照により本明細書中に含まれる)。あるいは、1つ又はそれ以
上のC、Dおよび/またはV ORF(1または複数)は、全体でまたは一部分欠失
されて、結果的に生じる組換え体クローンの表現型を変え、増殖、弱毒化、免疫
原性またはその他の所望の表現型特性を改善し得る(米国特許出願第09/350,821
号(Durbin等、1999年7月9日提出)参照)(この記載内容は、参照により本明細書
中に含まれる)。
In one embodiment, mutations can be made at editing sites that interfere with editing and whose mRNA abrogates expression of proteins produced by RNA editing (Kato et al., EMBO 16).
: 578-587, 1997 and Schneider et al., Virology 227: 314-322, 1997) (the contents of which are incorporated herein by reference). Alternatively, one or more C, D and / or V ORF (s) may be deleted in whole or in part to alter the phenotype of the resulting recombinant clone, resulting in growth, attenuation. , May improve immunogenicity or other desired phenotypic properties (US patent application Ser. No. 09 / 350,821).
No. (Durbin et al., Submitted Jul. 9, 1999) (the contents of which are included herein by reference).

【0107】 本発明のキメラPIV中の代替的ヌクレオチド修飾としては、組換え体ゲノムま
たはアンチゲノム中の選定遺伝子に関するシス作用調節配列の欠失、挿入、付加
または再配列が挙げられる。一例では、一PIV遺伝子のシス作用調節配列は、異
なるPIV中の同一遺伝子の対部分シス作用調節配列または異なるPIV遺伝子のシス
作用調節配列である異種調節配列に対応するよう変えられる。例えば、遺伝子末
端シグナルは、同一PIV株中の異なる遺伝子の遺伝子末端シグナルへの変換また
は置換により修飾され得る。その他の実施態様では、ヌクレオチド修飾は、例え
ば、選定形態のタンパク質に代えて代替的翻訳開始部位を削除するための、組換
え体ゲノムまたはアンチゲノム内の翻訳開始部位の挿入、欠失、置換または再配
列を含み得る。
Alternative nucleotide modifications in the chimeric PIV of the invention include deletions, insertions, additions or rearrangements of cis-acting regulatory sequences for selected genes in the recombinant genome or antigenome. In one example, a cis-acting regulatory sequence of one PIV gene is altered to correspond to a heterologous regulatory sequence that is a paired partial cis-acting regulatory sequence of the same gene in a different PIV or a cis-acting regulatory sequence of a different PIV gene. For example, the gene end signal can be modified by conversion or substitution of different genes in the same PIV strain into gene end signals. In other embodiments, nucleotide modifications include insertions, deletions, substitutions or substitutions of translation start sites in the recombinant genome or antigenome, eg, to delete alternative translation start sites in place of selected forms of the protein. It may include rearrangement.

【0108】 さらに、種々のその他の遺伝子変化が、キメラPI部位ゲノムまたはアンチゲノ
ム中で、単独であるいは生物学的に得られる突然変異体PI部位から採用される1
つ又はそれ以上の弱毒化突然変異とともに、生成され得る。例えば、非PIV供給
源からの遺伝子またはゲノムセグメントは、全体でまたは一部分が挿入され得る
。このような一局面において、本発明は、例えば非ヒトPIVからの1つ又はそれ
以上の遺伝子(1または複数)またはゲノムセグメント(1または複数)のヒト
PIVベクターベースのキメラウイルス中への導入による宿主範囲作用を基礎にし
たキメラPIVワクチン候補の弱毒化のための方法を提供する。
In addition, a variety of other genetic alterations are employed in chimeric PI site genomes or antigenomes, either alone or from biologically derived mutant PI sites.
It can be produced with one or more attenuating mutations. For example, genes or genomic segments from non-PIV sources can be inserted in whole or in part. In one such aspect, the invention provides a human of one or more gene (s) or genomic segment (s), eg, from a non-human PIV.
Methods are provided for the attenuation of chimeric PIV vaccine candidates based on host range effects by introduction into PIV vector-based chimeric viruses.

【0109】 例えば、宿主範囲弱毒化は、ウシPIV(BPIV)からのヌクレオチド配列の導入
によりHPIV−ベクターベースのキメラ構築物に付与され得る(例えば、米国特許
仮出願60/143,134号(1999年7月9日提出)に対応する米国特許出願第09/586,479
号(2000年6月1日提出)参照)(これらの記載内容は、参照により本明細書中に含
まれる)。これらの作用は、ベクターおよびドナーウイルス間の構造的および機
能的相違のためであり、弱毒化のための安定基礎を提供する。
For example, host range attenuation can be imparted to HPIV-vector based chimeric constructs by the introduction of nucleotide sequences from bovine PIV (BPIV) (eg US provisional application 60 / 143,134 (July 1999). US patent application No. 09 / 586,479 (submitted on the 9th)
No. (submitted June 1, 2000)) (the contents of these descriptions are incorporated herein by reference). These effects are due to structural and functional differences between the vector and the donor virus and provide a stable basis for attenuation.

【0110】 例えば、HPIV3およびBPIV3間では、Nタンパク質の各々に関するアミノ酸同一
性%は86%であり、Pに関しては65%、Fに関しては83%、HNに関しては77%、
そしてLに関しては91%である。したがって、これらのタンパク質はすべて、復
帰突然変異により容易に変更され得ない弱毒化キメラウイルスを生成するために
HPIVベクター中に導入するための候補である。好例実施態様では、ベクターゲノ
ムまたはアンチゲノムはHPIV3ゲノムまたはアンチゲノムであり、異種遺伝子ま
たはゲノムセグメントは、選定BPIV3株から得られるN ORFである。
For example, between HPIV3 and BPIV3, the% amino acid identity for each of the N proteins is 86%, 65% for P, 83% for F, 77% for HN,
And L is 91%. Therefore, all of these proteins were engineered to produce an attenuated chimeric virus that could not be easily altered by backmutation.
It is a candidate for introduction into the HPIV vector. In a preferred embodiment, the vector genome or antigenome is HPIV3 genome or antigenome and the heterologous gene or genome segment is N ORF obtained from the selected BPIV3 strain.

【0111】 したがって、ヒト−ウシキメラPIVゲノムまたはアンチゲノムであるベクター
ゲノムまたはアンチゲノムを基礎にして本発明の範囲内で、キメラPIVが提供さ
れる。ある種の実施態様では、ヒト−ウシキメラベクターゲノムまたはアンチゲ
ノムは、麻疹ウイルス、亜群Aおよび亜群BのRSウイルス、流行性耳下腺炎ウイ
ルス、ヒトパピローマウイルス、1型および2型ヒト免疫不全ウイルス、単純ヘ
ルペスウイルス、サイトメガロウイルス、狂犬病ウイルス、エプスタイン−バー
ウイルス、フィロウイルス、ブンヤウイルス、フラビウイルス、アルファウイル
スおよびインフルエンザウイルスから選択される異種病原体の1つ又はそれ以上
の抗原決定基(1または複数)をコードする1つ又はそれ以上の異種遺伝子(1
または複数)またはゲノムセグメント(1または複数)と併合される。
Thus, within the scope of the present invention there is provided a chimeric PIV on the basis of a vector genome or antigenome which is a human-bovine chimeric PIV genome or antigenome. In certain embodiments, the human-bovine chimeric vector genome or antigenome comprises measles virus, RS virus of subgroup A and subgroup B, mumps virus, human papilloma virus, human immunity type 1 and type 2. One or more antigenic determinants of a heterologous pathogen selected from defective virus, herpes simplex virus, cytomegalovirus, rabies virus, Epstein-Barr virus, filovirus, Bunyavirus, flavivirus, alphavirus and influenza virus ( One or more) encoding one or more heterologous genes (1
Or multiple) or genomic segment (s).

【0112】 本発明の代替的局面では、ヒト−ウシキメラベクターゲノムまたはアンチゲノ
ムは、BPIVからの1つ又はそれ以上の異種遺伝子(1または複数)またはゲノム
セグメント(1または複数)と併合された部分または完全HPIVゲノムまたはアン
チゲノムを含む。一好例実施態様では、BPIV3N ORFの開放読取枠(ORF)を含む
転写単位は、HPIV3ベクターゲノムの対応するN ORFに代えてベクターゲノムまた
はアンチゲノム中で置換される。この構築物および類似の構築物を用いて、ベク
ターゲノムまたはアンチゲノムは、rHPIV3-NB HAP-Mのような以下で同定される
ワクチン候補により例示されるように、余分の遺伝子挿入物として、麻疹ウイル
スHA遺伝子と、または別の病原体の選定抗原決定基と併合される。
In an alternative aspect of the invention, the human-bovine chimeric vector genome or antigenome has been combined with one or more heterologous gene (s) or genomic segment (s) from BPIV. Contains partial or complete HPIV genome or antigenome. In one preferred embodiment, the transcription unit containing the open reading frame (ORF) of the BPIV3N ORF is replaced in the vector genome or antigenome in place of the corresponding N ORF of the HPIV3 vector genome. Using this construct and similar constructs, the vector genome or antigenome is used as an extra gene insert, measles virus HA, as exemplified by vaccine candidates identified below, such as rHPIV3-NB HAP-M. It is combined with the gene, or with a selected antigenic determinant of another pathogen.

【0113】 本発明のその他の局面では、ヒト−ウシキメラベクターゲノムまたはアンチゲ
ノムは、BPIVからの1つ又はそれ以上の異種遺伝子(1または複数)またはゲノ
ムセグメント(1または複数)と併合された部分または完全HPIVゲノムまたはア
ンチゲノムを含む。例えば、HNおよび/またはF糖タンパク質あるいは1つ又は
それ以上の免疫原性ドメイン(1または複数)、その断片(1または複数)また
はエピトープ(1または複数)をコードする1つ又はそれ以上のHPIV遺伝子(1
または複数)またはゲノムセグメント(1または複数)は、部分または完全ウシ
ゲノムまたはアンチゲノムに付加されるか、あるいはその中に組み入れられて、
ベクターゲノムまたはアンチゲノムを生成する。
In another aspect of the invention, the human-bovine chimeric vector genome or antigenome has been combined with one or more heterologous gene (s) or genomic segment (s) from BPIV. Contains partial or complete HPIV genome or antigenome. For example, one or more HPIVs encoding HN and / or F glycoproteins or one or more immunogenic domain (s), fragment (s) or epitope (s) thereof. Gene (1
Or multiple) or genomic segment (s) added to or incorporated into a partial or complete bovine genome or antigenome,
Generate a vector genome or antigenome.

【0114】 ある種の実施態様では、HNおよびF糖タンパク質をコードするHPIV3はともに
、体宇するBPIV3HNおよびF遺伝子に代えて置換されて、ベクターゲノムまたは
アンチゲノムを生成する。このおよび類似の構築物を用いて、ベクターゲノムま
たはアンチゲノムは、rBPIV3-G1またはrB/HPIV3-F1のような以下で同定されるワ
クチン候補により例示されるように、余分の遺伝子挿入物として、RSV Fおよび
/またはG遺伝子と、または別の病原体の選定抗原決定基と併合される。
In certain embodiments, HPIV3 encoding HN and F glycoproteins are both replaced in place of the companion BPIV3HN and F genes to produce a vector genome or antigenome. Using this and similar constructs, the vector genome or antigenome is treated with RSV as an extra gene insert, as exemplified by vaccine candidates identified below such as rBPIV3-G1 or rB / HPIV3-F1. It is combined with the F and / or G genes, or with selected antigenic determinants of another pathogen.

【0115】 さらに詳細な実施態様では、キメラヒト−ウシベクターは、1つ又はそれ以上
の免疫原性ドメイン(1または複数)、その断片(1または複数)またはエピト
ープ(1または複数)をコードする1つ又はそれ以上のHPIV1 HNおよび/または
F遺伝子(1または複数)またはゲノムセグメント(1または複数)を組み入れ
、ベクターはさらに、1つ又はそれ以上の免疫原性ドメイン(1または複数)、
その断片(1または複数)またはエピトープ(1または複数)をコードする1つ
又はそれ以上のHPIV2 HNおよび/またはF遺伝子(1または複数)またはゲノム
セグメント(1または複数)を組み入れて、HPIV1およびHPIV2の両方からの防御
抗原(1または複数)を発現するキメラゲノムまたはアンチゲノムを形成するこ
とにより修飾される。この範疇のキメラPIVは、rB/HPIV3.1-2F、rB/HPIV3.1-2HN
またはrB/HPIV3.1-2F、2HNのような以下で同定される種々のワクチン候補により
例示される。
In a more detailed embodiment, the chimeric human-bovine vector encodes one or more immunogenic domain (s), fragment (s) or epitope (s) thereof. The vector further comprises one or more HPIV1 HN and / or F gene (s) or genomic segment (s), the vector further comprising one or more immunogenic domain (s),
HPIV1 and HPIV2 incorporating one or more HPIV2 HN and / or F genes (one or more) or genomic segment (s) encoding its fragment (s) or epitope (s) Modified by forming a chimeric genome or antigenome that expresses protective antigen (s) from both. Chimeric PIVs in this category are rB / HPIV3.1-2F, rB / HPIV3.1-2HN
Or is exemplified by various vaccine candidates identified below, such as rB / HPIV3.1-2F, 2HN.

【0116】 本発明のさらに追加の側面で、遺伝子のオーダーを変えて、弱毒化を起こさせ
るかまたは特定の遺伝子の発現を低下させるかまたは高めることができる。ある
いは、PIV ゲノムプロモーターをそのアンチゲノムカウンターパートで置換して
、追加の望ましい表現型変化を得ることができる。組換えゲノムまたは組換えア
ンチゲノムの異なる修飾または追加の修飾を行って、各種の遺伝子間領域または
他の場所に独特の制限部位を挿入するなどの操作を容易にすることができる。翻
訳されない遺伝子配列を、取り除いて、異種配列を挿入する容量を増やすことが
できる。
In yet an additional aspect of the invention, the order of genes can be altered to cause attenuation or reduce or enhance expression of particular genes. Alternatively, the PIV genomic promoter can be replaced with its antigenomic counterpart to obtain additional desirable phenotypic changes. Different or additional modifications of the recombinant genome or recombinant antigenome can be made to facilitate manipulations such as inserting unique restriction sites at various intergenic regions or elsewhere. Untranslated gene sequences can be removed to increase the capacity to insert heterologous sequences.

【0117】 さらに追加の側面で、キメラPIV のゲノムまたはアンチゲノムをコードするポ
リヌクレオチド分子またはベクターを修飾して、非PIV 配列、例えばサイトカイ
ン、Tヘルパーエピトープ、制限部位マーカー、または目標とする宿主の保護免
疫応答を誘導することができる微生物病原体(例えばウイルス、細菌もしくは真
菌)のタンパク質もしくは免疫性エピトープをコードさせることができる。この
ような実施態様の一つで、サイトカインをコードする遺伝子を取りこむキメラPI
V を構築して、得られたキメラに新規な表現型の免疫原性作用が得られる。
In yet an additional aspect, the polynucleotide molecule or vector encoding the genome or antigenome of the chimeric PIV is modified to include non-PIV sequences, such as cytokines, T helper epitopes, restriction site markers, or target host. A protein or immune epitope of a microbial pathogen (eg, virus, bacterium or fungus) capable of inducing a protective immune response can be encoded. In one such embodiment, a chimeric PI incorporating a gene encoding a cytokine
V is constructed to give the resulting chimera a novel phenotypic immunogenic effect.

【0118】 本発明は、ワクチンの用途にキメラPIV を提供する上に、PIV ベクターのゲノ
ムまたはアンチゲノム、および一種以上の非相同の抗原決定基をコードする単一
もしくは複数の非相同ポリヌクレオチドを取り込む、関連するcDNAクローンとベ
クターを提供するものであり、それらクローンとベクターは、上記のような一つ
以上の弱毒変異体または他の表現型の変化を特定する突然変異と関連修飾を任意
に取り込む。
The present invention provides chimeric PIVs for use in vaccines, as well as providing a genomic or antigenome of the PIV vector and single or multiple heterologous polynucleotides encoding one or more heterologous antigenic determinants. Provided are related cDNA clones and vectors that incorporate, optionally with mutations and associated modifications that identify one or more attenuating mutants or other phenotypic changes as described above. take in.

【0119】 抗原決定基をコードしおよび/または所望の表現型変化を特定する非相同配列
が、選択された組合せで、例えば、組換えcDNAのベクターのゲノムまたはアンチ
ゲノムである単離されたポリヌクレオチド中に導入されて、本願に記載の方法に
したがって、適切に弱毒化された感染性ウイルスまたはサブウイルス粒子を産生
する。これらの方法は、日常の表現型評価と組み合わせて、弱毒化、温度感受性
、変化した免疫原性、低温適応性、小プラークの大きさ、宿主域の制限、遺伝的
安定性などの望ましい特性を有するキメラPIV の大きな集合体を提供する。これ
ら候補の中の好ましいワクチンウイルスは、弱毒化され、しかも予防接種された
哺乳類宿主に保護免疫応答を誘発するのに十分に免疫原性である。
An isolated polymorphism in which the heterologous sequences encoding the antigenic determinants and / or which identify the desired phenotypic alterations are in selected combinations, eg the genome or antigenome of the vector of recombinant cDNA. Introduced into a nucleotide to produce an appropriately attenuated infectious virus or subviral particle according to the methods described herein. These methods, combined with routine phenotypic evaluation, can be used to identify desirable properties such as attenuation, temperature sensitivity, altered immunogenicity, cold adaptation, small plaque size, host range restriction, and genetic stability. Provide a large population of chimeric PIVs. Preferred vaccine viruses among these candidates are attenuated yet sufficiently immunogenic to elicit a protective immune response in the vaccinated mammalian host.

【0120】 本発明の関連する側面で、単離された感染性キメラPIV を産生させるための組
成物(例えば、キメラPIV をコードするcDNAを取りこんでいる単離されたポリヌ
クレオチドとベクター)および方法が提供される。本発明のこれらの側面には、
キメラPIV のゲノムまたはアンチゲノムを含有する分子を取りこんでいる、新規
な単離されたポリヌクレオチド分子とベクターが含まれている。また、Nタンパ
ク質、Pタンパク質およびLタンパク質をコードする一種以上の単離されたポリ
ヌクレオチド分子を含有する同じかまたは異なる発現ベクターも提供される。
In related aspects of the invention, compositions and methods for producing isolated infectious chimeric PIVs (eg, isolated polynucleotides and vectors incorporating a cDNA encoding the chimeric PIV) and methods. Will be provided. These aspects of the invention include:
Included are novel isolated polynucleotide molecules and vectors that incorporate molecules containing the chimeric PIV genome or antigenome. Also provided are the same or different expression vectors containing one or more isolated polynucleotide molecules encoding N, P and L proteins.

【0121】 これらのタンパク質は、代わりに、前記ゲノムまたはアンチゲノムのcDNAから
直接発現させることができる。前記の一種もしくは複数種のベクターは、好まし
くは、細胞内または細胞なしのライゼート中で発現されるかまたは同時発現(co
express )されて、感染性キメラパラインフルエンザウイルス粒子またはサブウ
イルス粒子を産生する。
These proteins can instead be expressed directly from the genomic or antigenomic cDNA. Said one or more vectors are preferably expressed in a cell or in a cell-free lysate or co-expressed (co
express) to produce infectious chimeric parainfluenza virus particles or subviral particles.

【0122】 キメラPIV を製造する上記の方法と組成物は、感染性のウイルス粒子もしくは
サブウイルス粒子またはその誘導体を産生する。感染性ウイルスは、基準PIV 粒
子に類似していて、そのまゝで感染性である。感染性ウイルスは、新鮮な細胞に
直接感染する。感染性サブウイルス粒子は、一般に、適当な条件下で感染を開始
できるウイルス粒子のサブコンポーネントである。
The above methods and compositions for producing chimeric PIV produce infectious viral particles or subviral particles or derivatives thereof. The infectious virus is similar to the reference PIV particle and is as infectious as it is. Infectious virus directly infects fresh cells. Infectious subviral particles are generally subcomponents of viral particles that can initiate infection under appropriate conditions.

【0123】 例えば、ゲノムのもしくはアンチゲノムのRNAならびにNタンパク質、Pタ
ンパク質およびLタンパク質を含有するヌクレオキャプシドが、細胞の細胞質中
に導入された場合に感染を開始することができるサブウイルス粒子の例である。
本発明によって提供されるサブウイルス粒子としては、感染力のために不可欠で
はない一種以上のタンパク質、タンパク質セグメントなどのウイルスコンポーネ
ントを欠いたウイルス粒子がある。
Examples of subviral particles capable of initiating infection when, for example, a genomic or antigenomic RNA and a nucleocapsid containing N, P and L proteins are introduced into the cytoplasm of the cell. Is.
The subviral particles provided by the present invention include viral particles lacking viral components such as one or more proteins and protein segments that are not essential for infectivity.

【0124】 他の実施態様で、本発明は、上記のキメラPIV のゲノムもしくはアンチゲノム
を含有する分離されたポリヌクレオチド分子を有する発現ベクター、およびPIV
のNタンパク質、Pタンパク質およびLタンパク質をコードする一種以上の分離
されたポリヌクレオチド分子を含有する発現ベクター(同じかまたは異なるベク
ター)を含む細胞または細胞なしのライゼートを提供するものである。また、こ
れらタンパク質の一種以上は、前記ゲノムもしくはアンチゲノムのcDNAから発現
させることができる。前記ゲノムもしくはアンチゲノムならびにNタンパク質、
Pタンパク質およびLタンパク質は、発現すると結合して、感染性のキメラパラ
インフルエンザウイルスまたはサブウイルス粒子を産生する。
In another embodiment, the invention provides an expression vector having an isolated polynucleotide molecule containing the chimeric PIV genome or antigenome described above, and PIV.
Or a cell-free lysate containing an expression vector (same or different vector) containing one or more isolated polynucleotide molecules encoding the N, P and L proteins of. In addition, one or more of these proteins can be expressed from the genomic or antigenomic cDNA. Said genome or antigenome and N protein,
Upon expression, the P and L proteins combine to produce an infectious chimeric parainfluenza virus or subviral particle.

【0125】 本発明の他の実施態様で、キメラPIV をコードする分離されたポリヌクレオチ
ド分子を含有する発現ベクター、およびPIV のNタンパク質、Pタンパク質およ
びLタンパク質をコードする一種以上の分離されたポリヌクレオチド分子を含有
する発現ベクターを取りこんでいる細胞もしくは無細胞の発現系が提供される。
発現すると、前記ゲノムもしくはアンチゲノムおよびNタンパク質、Pタンパク
質およびLタンパク質は、ウイルス粒子またはサブウイルス粒子のような感染性
PIV 粒子を産生する。
In another embodiment of the invention, an expression vector containing an isolated polynucleotide molecule encoding a chimeric PIV and one or more isolated polynucleotides encoding the N, P and L proteins of PIV. Cellular or cell-free expression systems incorporating expression vectors containing nucleotide molecules are provided.
When expressed, the genomic or antigenomic and N proteins, P proteins and L proteins are infectious like viral particles or subviral particles.
Produces PIV particles.

【0126】 本発明のキメラPIV 類は、一種以上のPIV またはPIV と非PIV の病原体に対す
る望ましい免疫応答を、これら病原体に感染しやすい宿主に生成させるための各
種組成物に有用である。キメラPIV 組換え体は、感染した哺乳類宿主にモノ−も
しくはポリ−特異性保護免疫応答を誘発することができ、しかも免疫化された宿
主に、疾患の許容できない症状を起こさないよう十分に弱毒化されている。その
弱毒化されたウイルスまたはサブウイルス粒子は細胞培養液の上澄み液中に存在
し、その培養物から単離されるかまたは部分的にもしくは完全に精製される。ま
たそのウイルスは凍結乾燥され、そして貯蔵するかまたは必要時に宿主に送達す
るため各種の他の成分と組み合わせてもよい。
The chimeric PIVs of the present invention are useful in a variety of compositions to generate a desired immune response against one or more PIV or PIV and non-PIV pathogens in a host susceptible to these pathogens. Chimeric PIV recombinants are capable of eliciting a mono- or poly-specific protective immune response in infected mammalian hosts, yet are sufficiently attenuated so that the immunized host does not develop intolerable symptoms of the disease. Has been done. The attenuated virus or subviral particle is present in the supernatant of the cell culture and either isolated from the culture or partially or fully purified. The virus may also be lyophilized and stored or combined with various other ingredients for delivery to the host when needed.

【0127】 さらに、本発明は、生理的に許容可能な担体および/またはアジュバント、な
らびに上記の単離された弱毒化キメラパラインフルエンザウイルスまたはサブウ
イルス粒子を含有する新規なワクチンを提供するものである。好ましい実施態様
で、本発明のワクチンは、弱毒化と免疫原性の適切なバランスを特定する、少な
くとも一種のおよび好ましくは二種以上の追加の突然変異体または他のヌクレオ
チド修飾体を有するキメラPIV で構成されている。
Furthermore, the present invention provides a novel vaccine containing a physiologically acceptable carrier and / or adjuvant and the isolated attenuated chimeric parainfluenza virus or subviral particle described above. . In a preferred embodiment, the vaccine of the invention is a chimeric PIV with at least one and preferably two or more additional mutants or other nucleotide modifications that identify a suitable balance of attenuation and immunogenicity. It is composed of.

【0128】 本発明のワクチンは、弱毒化ウイルスを、103〜107 PFUの投与量で配合するこ
とができる。本発明のワクチンは、単一株のPIV または多種株もしくは多種群の
PIV に対して免疫応答を誘発する弱毒化キメラPIV を含有していてもよい。この
点については、キメラPIV は、ワクチン配合物中に、他のPIV ワクチン株または
他のウイルスワクチンのウイルス例えばRSV を組み合わせてもよい。
The vaccine of the present invention can be formulated with the attenuated virus at a dose of 10 3 to 10 7 PFU. The vaccine of the present invention may be used for single strain PIV or multiple strains or multiple groups.
It may contain an attenuated chimeric PIV that elicits an immune response against PIV. In this regard, the chimeric PIV may combine viruses of other PIV vaccine strains or other viral vaccines, such as RSV, in a vaccine formulation.

【0129】 関連する側面で、本発明は、個体の免疫系を刺激して、哺乳類の被検体に、一
種以上のPIV またはPIV と非PIV の病原体に対して免疫応答を誘発する方法を提
供するものである。この方法では、生理的に許容可能な担体および/またはアジ
ュバント中に、免疫的に十分な量のキメラPIV を含有する配合物が投与される。
一実施態様で、本発明の免疫原性組成物は、上記のような所望の表現型および/
または弱毒化のレベルを特定する少なくとも一種のおよび好ましくは二種以上の
弱毒化突然変異体または他のヌクレオチド修飾体を有するキメラPIV を含有する
ワクチンである。
In a related aspect, the invention provides a method of stimulating an individual's immune system to elicit an immune response in a mammalian subject against one or more PIV or PIV and non-PIV pathogens. It is a thing. In this method, a formulation containing an immunologically sufficient amount of the chimeric PIV is administered in a physiologically acceptable carrier and / or adjuvant.
In one embodiment, the immunogenic composition of the invention comprises a desired phenotype and / or
Or a vaccine containing a chimeric PIV with at least one and preferably two or more attenuating mutants or other nucleotide modifications that specify the level of attenuation.

【0130】 本発明のワクチンには、103 〜107PFUの投与量の弱毒化ウイルスを配合できる
。本発明のワクチンは、単一のPIV 、複数種のPIV 例えばHPIV1 およびHPIV3 、
または一種以上のPIV および非PIV の病原体例えばはしかもしくはRSV に対して
免疫応答を誘発する弱毒化キメラPIV を含有していてもよい。このことに関連し
て、キメラPIV 類は、複数種のPIV 、または一種以上のPIV と非PIV の病原体に
対して、モノ特異性免疫応答またはポリ特異性免疫応答を誘発することができる
The vaccine of the present invention may contain a dose of 10 3 to 10 7 PFU of the attenuated virus. The vaccine of the present invention comprises a single PIV, multiple PIVs such as HPIV1 and HPIV3,
It may also contain one or more PIV and non-PIV pathogens such as measles or an attenuated chimeric PIV that elicits an immune response against RSV. In this regard, chimeric PIVs can elicit a monospecific or polyspecific immune response against multiple PIVs or one or more PIV and non-PIV pathogens.

【0131】 あるいは、異なる免疫原性の特性を有するキメラPIV は、ワクチン混合物に混
合するかまたはコーディネーテッド治療法のプロトコル(coordinated treatmen
t protocol)にしたがって別個に投与して、単一のPIV 、複数種のPIV 、または
一種以上のPIV とはしかもしくはRSV のような非PIV 病原体に対してより有効な
保護作用を誘発することができる。本発明の免疫原性組成物は、好ましくは、上
気道に、例えばスプレー、液滴またはエアゾールによって投与される。本発明の
免疫原性組成物は、好ましくは上気道に、例えばスプレー、液滴またはエアゾー
ルで投与される。
Alternatively, chimeric PIVs with different immunogenic properties can be incorporated into a vaccine mixture or coordinated treatmen protocol.
can be administered separately to induce more effective protective effects against a single PIV, multiple PIVs, or more than one PIV and non-PIV pathogens such as measles or RSV. it can. The immunogenic composition of the invention is preferably administered to the upper respiratory tract, eg by spraying, drops or aerosol. The immunogenic composition of the invention is preferably administered to the upper respiratory tract, for example as a spray, drops or aerosol.

【0132】 また、本発明は、複数種のPIV および/またはPIV と非PIV の病原体を含む複
数の病原体に対する新規な組合わせワクチン類(combinatorial vaccines)とコ
ーディネート予防接種法のプロトコルを提供するものである。例えば、これらの
組成物による早期予防接種の選択された標的には、RSV とPIV3が含まれているが
、これらは各々、出生後、最初の4ヶ月間内に重篤な疾病を起こし、一方PIV1と
PIV2が起こす疾病は大部分、6ヶ月の年齢の後に起こる(米国フィラデルフィア
,Lippincott-Raven Publishers 1996年発行の「Fields Virology 」1巻1205〜
1243頁のCollins らの報告;Reedら、J.Infect.Dis., 175巻807〜813頁1997年)
The present invention also provides novel combinatorial vaccines and coordinated vaccination protocols against multiple pathogens, including multiple PIV and / or PIV and non-PIV pathogens. is there. For example, selected targets for early vaccination with these compositions include RSV and PIV3, which each cause severe illness within the first four months after birth, while With PIV1
Most of the diseases caused by PIV2 occur after 6 months of age (Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, USA, "Fields Virology" Vol.
Collins et al., P. 1243; Reed et al., J. Infect. Dis., 175, 807-813 1997).
.

【0133】 弱毒化RSV とPIV の生ワクチンを利用する好ましい免疫化の手順は、1ヶ月年
齢という早期に(例えば1ヶ月と2ヶ月の年齢時に)投与し、続いて4ヶ月と6
ヶ月の年齢時に、PIV1とPIV2の二価ワクチンを投与する手順である。したがって
、一種以上のキメラPIV ワクチンを含む複数のPIV ワクチンを、定義された時間
系列で(例えば毎日または一週間毎に)、混合物でまたは別個に、協調して、例
えば同時に投与する本発明の方法を利用ることが好ましく、そして、各ワクチン
のウイルスは異なる非相同の保護抗原を発現することが好ましい。このような協
調/逐次的(coordinate/sequential )免疫化法は、多数のウイルス気道病原体
に対する二次抗体応答を誘発することができ、早期乳児の前記三種のPIV ウイル
スおよび他の病原体の各々に対する免疫化に対する必要度によって決まる非常に
強力で極度に順応性の免疫化方法を提供する。
A preferred immunization procedure utilizing a live attenuated RSV and PIV vaccine is given as early as 1 month of age (eg at 1 and 2 months of age), followed by 4 months and 6 months.
This is a procedure to administer a bivalent vaccine of PIV1 and PIV2 at the age of months. Thus, a method of the invention wherein multiple PIV vaccines, including one or more chimeric PIV vaccines, are administered in a defined time series (eg daily or weekly), in admixture or separately, in concert, eg simultaneously. Preferably, and the viruses of each vaccine preferably express different heterologous protective antigens. Such coordinate / sequential immunization methods can elicit a secondary antibody response against multiple viral respiratory tract pathogens, which in early infants is immunized against each of the three PIV viruses and other pathogens. It provides a very powerful and extremely adaptive immunization method depending on the need for immunization.

【0134】 重要なことであるが、多数のPIV 血清型が存在し、PIV1とPIV2より若い年齢で
起こるPIV3の疾患に対するそれら血清型の独特の疫学的性質によって、はしかウ
イルスHAのような同じ非相同抗原決定基を各々発現する異なるPIV ベクターで乳
児を逐次免疫化することが望ましくなる。この逐次免疫化法によって、非相同タ
ンパク質に対する抗体を高力価で誘発することができ、これは二次抗体応答の特
徴である。一次実施態様で、早期乳児(例えば2〜4ヶ月年齢の乳児)は、本発
明の弱毒化キメラウイルス、例えばはしかウイルスのHAタンパク質を発現するキ
メラHPIV3 で免疫されそして適応して、rcp45L (HA P-M) などのHIPV3 に対して
免疫応答を誘発する。
Importantly, there are multiple PIV serotypes, and the unique epidemiological nature of those serotypes against the disease of PIV3 occurring at a younger age than PIV1 and PIV2 is similar to measles virus HA. It would be desirable to sequentially immunize an infant with different PIV vectors, each expressing a heterologous antigenic determinant. This sequential immunization method can induce high titers of antibodies to the heterologous proteins, which is characteristic of the secondary antibody response. In a first embodiment, early infants (eg, infants 2-4 months of age) are immunized and adapted with an attenuated chimeric virus of the invention, such as chimeric HPIV3 expressing the HA protein of measles virus, and rcp45L (HA Induces an immune response against HIPV3 such as PM).

【0135】 続いて、例えば4ヶ月齢で、乳児は再び免疫化されるが、異なる二次ベクター
構造体、例えばはしかウイルスのHA遺伝子を発現する、PIV3 〜1 cp45Lウイルス
および前記ベクターの機能性の絶対的糖タンパク質としてのHPIV1 抗原決定基で
再び免疫化される。第一予防接種によって、そのワクチン注射を受けた者は、PI
V3HNとFタンパク質の両者およびはしかウイルスHAタンパク質に対する一次抗体
応答を誘発するが、PIV1HAとFタンパク質に対する一次抗体応答を誘発しない。
Subsequently, for example at 4 months of age, the infant is re-immunized but with a different secondary vector construct, eg the measles virus HA gene, the PIV3-1cp45L virus and the functionality of said vector. Is immunized again with the HPIV1 antigenic determinant as the absolute glycoprotein of. Those who received the vaccination from the first vaccination should have PI
It elicits a primary antibody response against both V3HN and F proteins and measles virus HA protein, but not PIV1 HA and F protein.

【0136】 はしかウイルスHAを発現するrPIV3-1cp45Lで二次免疫化が行われると、そのワ
クチン注射を受けた者は、PIV1HNとFタンパク質に対する抗体がないので、その
ワクチンに容易に感染して、PIV1HNとF防御抗原に対する一次抗体応答と、非相
同のはしかウイルスHAタンパク質に対する高力価の二次抗体応答の両方を起こす
。本願に開示されているキメラワクチンウイルスの一種以上を用いて、はしかま
たは他の非PIV 病原体に対する初期のおよび二次の高力価防御応答の刺激を同時
に行い、免疫を、HPIV3 に対し次にHPIV2 に対し逐次誘発する類似の逐次免疫化
法を行うことができる。
Upon secondary immunization with rPIV3-1cp45L, which expresses the measles virus HA, those who received the vaccine were easily infected with the vaccine because they lacked antibodies against PIV1HN and the F protein. , Both PIV1HN and F protective antigens, and a high titer secondary antibody response to the heterologous measles virus HA protein. Simultaneous stimulation of early and secondary high titer protective responses against measles or other non-PIV pathogens using one or more of the chimeric vaccine viruses disclosed herein, and immunizing against HPIV3 Similar sequential immunizations can be performed with sequential induction against HPIV2.

【0137】 一次と二次のベクターとして好ましくは異なる血清型のPIV を利用するこの逐
次免疫化法は、一次ベクターに誘発される免疫、すなわち血清型を一つだけ有す
るベクターの有用性を結局制限する因子を有効に回避する。先に述べたようなrP
IV3 とrPIV3-1 ウイルスのワクチン候補による逐次免疫化が成功したことが立証
されている(Tao ら、Vaccine 117巻1100〜1108頁1999年)。
This sequential immunization method, which utilizes PIVs of different serotypes as the primary and secondary vectors, preferably limits the immunity induced by the primary vector, ie the usefulness of a vector with only one serotype. Effectively avoid the factors that do. RP as described above
Successful sequential immunization with IV3 and rPIV3-1 virus vaccine candidates has been demonstrated (Tao et al., Vaccine 117: 1100-1108 1999).

【0138】 特定の実施態様の記載 本発明は、新規なキメラパラインフルエンザウィルス(PIV)および関連ワクチ
ンの製造および使用のための方法および組成物を提供する。本発明のキメラウィ
ルスはヒトおよび他の動物において感染性かつ免疫源性であり、1つ以上のPIV
に対して、例えば1つ以上のヒトPIV(HPIV)に対して免疫応答を生じさせるのに
有用である。あるいは、選ばれたPIVおよび1つ以上のさらなる病原体に対する
、例えばHPIVおよび麻疹ウィルスの両方に対する免疫応答を誘発するキメラPIV
が提供される。誘発された免疫応答は、体液および/または細胞が仲介する応答
のどちらかまたは両方を含むことができる。好ましくは、本発明のキメラPIVは
弱毒化されて、ワクチン用途のために所望の弱毒化バランスおよび免疫源性を与
える。
Description of Specific Embodiments The present invention provides methods and compositions for the manufacture and use of the novel chimeric parainfluenza virus (PIV) and related vaccines. The chimeric viruses of the present invention are infectious and immunogenic in humans and other animals, and
, For example, to raise an immune response against one or more human PIV (HPIV). Alternatively, a chimeric PIV that elicits an immune response against a selected PIV and one or more additional pathogens, such as both HPIV and measles virus.
Will be provided. The immune response elicited can include either or both humoral and / or cell mediated responses. Preferably, the chimeric PIV of the invention is attenuated to provide the desired attenuation balance and immunogenicity for vaccine use.

【0139】 本発明はかくして、PIVおよび他の病原体による感染および関連疾患の症状を
防御および/または治療するためのワクチン剤として有用な、弱毒化されたキメ
ラPIVを設計し、製造するための新規な方法を提供する。本発明の方法によれば
、キメラパラインフルエンザウィルスまたはサブウィルス粒子(subviral partic
le)が、組換えにより修飾されて非相同の病原体の1つ以上の抗原決定基を組み
込んだ、PIV「ベクター」のゲノムまたはアンチゲノムを用いて構築される。ベ
クターのゲノムまたはアンチゲノムは、一部または全部のPIVゲノムもしくはア
ンチゲノムからなり、これは、それ自体ヌクレオチド修飾、例えば弱毒化変異を
組み込むことができる。
The present invention thus provides a novel method for designing and producing an attenuated chimeric PIV useful as a vaccine agent for protecting and / or treating the symptoms of infection with PIV and other pathogens and related diseases. To provide a simple method. According to the method of the present invention, a chimeric parainfluenza virus or subviral particle
le) is constructed using a PIV “vector” genome or antigenome that has been recombinantly modified to incorporate one or more antigenic determinants of a heterologous pathogen. The genome or antigenome of the vector consists of part or all of the PIV genome or antigenome, which itself may incorporate nucleotide modifications, such as attenuating mutations.

【0140】 ベクターのゲノムまたはアンチゲノムは、非相同の遺伝子またはゲノムセグメ
ントの組み込みによってキメラ構造を形成するように修飾される。より詳細には
、本発明のキメラPIVは、cDNAに基づくウィルス回収系によって構築され、これ
は、非相同の抗原決定基をコードする1つ以上の「ドナー」ヌクレオチド配列と
結合された、一部または全部のベクターまたは「バックグラウンド」PIVゲノム
もしくはアンチゲノムを組み込む組換えウィルスを生じる。
The genome or antigenome of the vector is modified to form a chimeric structure by the integration of heterologous genes or genomic segments. More specifically, the chimeric PIV of the present invention was constructed by a cDNA-based virus recovery system, which comprises a portion, linked to one or more "donor" nucleotide sequences encoding heterologous antigenic determinants. Or generate a recombinant virus that integrates the entire vector or "background" PIV genome or antigenome.

【0141】 好ましくは、PIVベクターは、HPIVゲノムもしくはアンチゲノムを含むが、非
ヒトPIV、例えばウシPIV(BPIV)は、ヒトPIVおよび他のヒト病原体の抗原決定基
を組み込むためにベクターとして使用することができる。本明細書に記載された
典型的な実施態様においては、ヒトPIV3(HPIV3) ベクターのゲノムまたはアンチ
ゲノムは、1つ以上の非相同PIV(例えばHPIV1および/またはHPIV2)、および
/または非PIV病原体(例えば麻疹ウィルス)の抗原決定基をコードする1つ以
上の遺伝子またはゲノムセグメントを組み込むように修飾される。
Preferably, the PIV vector comprises an HPIV genome or antigenome, but a non-human PIV, such as bovine PIV (BPIV), is used as a vector to incorporate antigenic determinants of human PIV and other human pathogens. be able to. In an exemplary embodiment described herein, the human PIV3 (HPIV3) vector genome or antigenome comprises one or more heterologous PIV (eg, HPIV1 and / or HPIV2), and / or a non-PIV pathogen. It is modified to incorporate one or more genes or genomic segments that encode antigenic determinants (eg, measles virus).

【0142】 かくして構築された本発明のキメラPIVは、特定のPIV、例えばHPIV1、HPIV2お
よび/またはHPIV3に対して、または非PIV病原体に対しての免疫応答を誘発する
ことができる。あるいは、多重PIV、例えばHPIV1およびHPIV3に対する、または
1つ以上のHPIVおよび非PIV病原体、例えば麻疹ウィルスに対する多特異的免疫
応答を誘発するための組成物および方法が提供される。
The chimeric PIV of the present invention thus constructed is capable of eliciting an immune response against a particular PIV, for example HPIV1, HPIV2 and / or HPIV3, or against a non-PIV pathogen. Alternatively, compositions and methods are provided for eliciting a multispecific immune response against multiple PIVs, such as HPIV1 and HPIV3, or against one or more HPIV and non-PIV pathogens, such as measles virus.

【0143】 例示的な本発明のキメラPIVは、上記したように、キメラPIVゲノムもしくはア
ンチゲノムならびに、主要ヌクレオカプシド(N)タンパク質、ヌクレオカプシド
リンタンパク質(P)および大きいポリメラーゼタンパク質(L)を組み込む。さらな
るPIVタンパク質が、種々の組合せに含まれて、完全なウィルス粒子または余分
のタンパク質、抗原決定基または他のさらなる成分を含むウィルス粒子までの、
ある範囲の感染性サブウィルス粒子(subviral particle)を提供することができ
る。さらなるPIVタンパク質が、種々の組合せに含まれて、完全なウィルス粒子
または余分のタンパク質、抗原決定基または他のさらなる成分を含むウィルス粒
子までの、ある範囲の感染性サブウィルス粒子(subviral particle)を提供する
ことができる。
An exemplary chimeric PIV of the invention incorporates a chimeric PIV genome or antigenome, as well as a major nucleocapsid (N) protein, nucleocapsidrin protein (P) and large polymerase protein (L), as described above. Additional PIV proteins are included in various combinations, up to complete viral particles or viral particles containing extra proteins, antigenic determinants or other additional components,
A range of infectious subviral particles can be provided. Additional PIV proteins are included in various combinations to cover a range of infectious subviral particles, up to complete viral particles or viral particles containing extra proteins, antigenic determinants or other additional components. Can be provided.

【0144】 本発明の好ましい態様においては、キメラPIVは、第2のヒトPIVまたは非PIV
病原体、例えば麻疹ウィルスからの1つ以上の非相同遺伝子またはゲノムセグメ
ントと結合した、一部または全部のヒトPIVベクターのゲノムもしくはアンチゲ
ノムを組み込む。PIV「ベクター」ゲノムもしくはアンチゲノムは典型的には、
非相同病原体の1つ以上の「ドナー」遺伝子またはゲノムセグメントが加えられ
または組み込まれる、受容体もしくは担体としてふるまう。
In a preferred embodiment of the invention, the chimeric PIV is a second human PIV or a non-PIV.
Incorporate the genome or antigenome of part or all of the human PIV vector linked to one or more heterologous genes or genomic segments from a pathogen, such as measles virus. A PIV "vector" genome or antigenome is typically
Act as a recipient or carrier to which one or more "donor" genes or genomic segments of a heterologous pathogen have been added or integrated.

【0145】 典型的には、非相同病原体の1つ以上の抗原決定基をコードするポリヌクレオ
チドが、ベクターのゲノムもしくはアンチゲノム内で加えられ、または置換され
て、選ばれた宿主において非相同病原体に対する免疫応答を誘発する能力をかく
して獲得するキメラPIVを生じる。さらには、キメラウィルスは、ベクターPIVお
よび非相同病原体の一方または両方と比べて、他の新規な表現型特性を示すこと
ができる。
[0145] Typically, a polynucleotide encoding one or more antigenic determinants of a heterologous pathogen is added or replaced within the genome or antigenome of the vector to heterologous pathogens in the host of choice. Resulting in a chimeric PIV that thus acquires the ability to elicit an immune response against. Furthermore, the chimeric virus may exhibit other novel phenotypic characteristics compared to one or both of the vector PIV and the heterologous pathogen.

【0146】 一部または全部のベクターのゲノムもしくはアンチゲノムは一般に、異なる病
原体の非相同遺伝子またはゲノムセグメントが組み込まれる主鎖としてふるまう
。しばしば、非相同病原体は、1つ以上の遺伝子またはゲノムセグメントが、ベ
クターのゲノムもしくはアンチゲノムを有する、それと結合される、またはその
中で置換される、異なるPIVである。
The genome or antigenome of some or all of the vectors generally behaves as a backbone in which the heterologous genes or genomic segments of different pathogens are integrated. Often, a heterologous pathogen is a different PIV in which one or more genes or genomic segments has, is associated with, or is replaced in, the genome or antigenome of the vector.

【0147】 新規な免疫源特性を提供することの他に、ベクターPIV株中での非相同遺伝子
またはゲノムセグメントの添加または置換は、未修飾のベクターおよびドナーウ
ィルスの対応する表現型と比べて、弱毒化、増殖変化または他の所望の表現型変
化に増加または減少を与えることができる。本発明のキメラPIV中での挿入物ま
たは添加物として選択され得る他のPIVからの非相同遺伝子およびゲノムセグメ
ントとしては、PIV N、P、C、D、V、M、F、HNおよび/もしくはLタンパク質また
は、1つ以上のその抗原決定基をコードする遺伝子もしくはゲノムセグメントを
包含する。
In addition to providing novel immunogenic properties, the addition or replacement of heterologous genes or genomic segments in the vector PIV strain compared to the unmodified vector and the corresponding phenotype of the donor virus Attenuation, proliferative changes or other desired phenotypic changes can be increased or decreased. Heterologous genes and genomic segments from other PIVs that can be selected as inserts or additives in the chimeric PIVs of the invention include PIV N, P, C, D, V, M, F, HN and / or L protein or a gene or genomic segment encoding one or more of its antigenic determinants.

【0148】 1つのPIVの非相同遺伝子またはゲノムセグメントは、余分のゲノム要素とし
て、異なるPIVの、一部または全部のゲノムもしくはアンチゲノムに添加され得
る。あるいは、1つのPIVの1つ以上の非相同遺伝子またはゲノムセグメントは
、PIVベクターのゲノムもしくはアンチゲノム内で欠失される、対遺伝子または
ゲノムセグメントの野生型遺伝子オーダー位置(order position)に対応する位置
で置換され得る。なおさらなる実施態様においては、非相同遺伝子またはゲノム
セグメントは、ベクターのゲノムもしくはアンチゲノム内の対遺伝子またはゲノ
ムセグメントの野生型遺伝子オーダー位置に比べてよりプロモーター-近位また
はプロモーター-遠位である位置で、添加または置換されて、非相同遺伝子また
はゲノムセグメントの発現をそれぞれ増進または減少させる。
A heterologous gene or genomic segment of one PIV can be added as an extra genomic element to part or all of the genome or antigenome of a different PIV. Alternatively, one or more heterologous genes or genomic segments of a PIV corresponds to the wild-type gene order position of the countergene or genomic segment that is deleted in the genome or antigenome of the PIV vector. Can be replaced by position. In yet a further embodiment, the heterologous gene or genomic segment is in a position that is more promoter-proximal or promoter-distal than the wild-type gene order position of the countergene or genomic segment in the genome or antigenome of the vector. Are added or replaced to enhance or decrease the expression of heterologous genes or genomic segments, respectively.

【0149】 キメラPIVを製造するために非相同免疫源性タンパク質、タンパク質ドメイン
および免疫源性エピトープを導入することは、免疫された宿主において新規な免
疫応答を生じさせるのに特に有用である。受容体PIVベクターゲノムまたはアン
チゲノム内での、1つのドナー病原体からの免疫源性の遺伝子またはゲノムセグ
メントの添加または置換は、ドナー病原体、PIVベクターに対する、またはドナ
ー病原体およびベクターの両方に対する免疫応答を生じさせることができる。
The introduction of heterologous immunogenic proteins, protein domains and immunogenic epitopes to produce chimeric PIVs is particularly useful in generating a novel immune response in the immunized host. Addition or replacement of an immunogenic gene or genomic segment from one donor pathogen within the recipient PIV vector genome or antigenome results in an immune response to the donor pathogen, the PIV vector, or both the donor pathogen and the vector. Can be generated.

【0150】 この目的を達成するために、キメラタンパク質、例えば異なるPIVまたは非PIV
病原体の非相同エクトドメインに融合されたベクターに特異的な細胞質テール(t
ail)および/または経膜ドメインを有する免疫源性の糖タンパク質を発現するキ
メラPIVを構築して、非相同の病原体に対する免疫応答を誘発する融合タンパク
質を提供することができる。例えば、ヒトPIV1 HNまたはF糖タンパク質からの糖
タンパク質エクトドメインをコードする非相同ゲノムセグメントは、対応するHP
IV3 HNまたはF糖タンパク質の細胞質および経膜ドメインをコードするゲノムセ
グメントと結合されて、HPIV1に対する免疫応答を誘発するHPIV3-1キメラ糖タン
パク質を形成することができる。
To this end, chimeric proteins, such as different PIV or non-PIV
Vector-specific cytoplasmic tail (t) fused to the heterologous ectodomain of the pathogen
chimeric PIV expressing immunogenic glycoproteins with ail) and / or transmembrane domains can be constructed to provide fusion proteins that elicit an immune response against heterologous pathogens. For example, a heterologous genomic segment encoding a glycoprotein ectodomain from the human PIV1 HN or F glycoprotein has the corresponding HP
It can be combined with genomic segments encoding the cytoplasmic and transmembrane domains of IV3 HN or F glycoproteins to form HPIV3-1 chimeric glycoproteins that elicit an immune response against HPIV1.

【0151】 簡単には、キメラ糖タンパク質を発現する本発明のPIVは、主要なヌクレオカ
プシド(N)タンパク質、ヌクレオカプシドリンタンパク質(P)、大きいポリメラー
ゼタンパク質(L)および、キメラ糖タンパク質をコードするように修飾されたHPI
Vベクターゲノムまたはアンチゲノムを含む。キメラ糖タンパク質は、第2の抗
原的に別個のHPIVの1つ以上の非相同の抗原ドメイン、断片またはエピトープを
組み込む。好ましくは、これは、1つ以上の抗原ドメイン、断片またはエピトー
プをコードする第2のHPIV の1つ以上の非相同ゲノムセグメントのHPIVベクター
ゲノムまたはアンチゲノム内の置換によって達成され、それによって、ゲノムま
たはアンチゲノムは、親のベクターウィルスとは抗原的に別個のキメラ糖タンパ
ク質をコードする。
Briefly, a PIV of the invention expressing a chimeric glycoprotein is such that it encodes the major nucleocapsid (N) protein, nucleocapsidulin protein (P), large polymerase protein (L), and chimeric glycoprotein. Qualified HPI
Includes V vector genome or antigenome. The chimeric glycoprotein incorporates one or more heterologous antigenic domains, fragments or epitopes of a second antigenically distinct HPIV. Preferably, this is achieved by replacement within the HPIV vector genome or antigenome of one or more heterologous genomic segments of a second HPIV encoding one or more antigen domains, fragments or epitopes, whereby the genome is Alternatively, the antigenome encodes a chimeric glycoprotein that is antigenically distinct from the parental vector virus.

【0152】 より詳細な態様においては、非相同のゲノムセグメントは好ましくは、糖タン
パク質エクトドメインまたは免疫源性タンパク質またはそのエピトープをコード
し、任意的に非相同または「ドナー」糖タンパク質の他の部分、例えば、ベクタ
ーのゲノムまたはアンチゲノムにおいて対の糖タンパク質のエクト-および経膜
ドメインの代わりに使用される、エクトドメインおよび経膜領域の両方を含む。
本発明において好ましいキメラ糖タンパク質は、HPIV HNおよび/またはF糖タン
パク質から選択することができ、ベクターのゲノムまたはアンチゲノムは、多重
キメラ糖タンパク質をコードするように修飾され得る。
In a more detailed aspect, the heterologous genomic segment preferably encodes a glycoprotein ectodomain or immunogenic protein or epitope thereof, and optionally other portions of a heterologous or “donor” glycoprotein. , Including both ecto- and transmembrane regions, which are used in place of the ecto- and transmembrane domains of the paired glycoproteins, eg, in the genome or antigenome of the vector.
Preferred chimeric glycoproteins in the present invention can be selected from HPIV HN and / or F glycoproteins, and the vector genome or antigenome can be modified to encode multiple chimeric glycoproteins.

【0153】 好ましい実施態様においては、HPIVベクターのゲノムまたはアンチゲノムは、
部分的HPIV3ゲノムまたはアンチゲノムであり、第2の抗原的に別個のHPIVはHPI
V1またはHPIV2である。以下に記載する1つの典型的な実施態様においては、HPI
V2 HNおよびF糖タンパク質の両方の糖タンパク質エクトドメインが、HPIV3ベク
ターのゲノムまたはアンチゲノムにおける対応するHNおよびF糖タンパク質エク
トドメインの代わりに使用される。別の典型的な実施態様においては、一方また
は両方のHNおよび/またはF糖タンパク質のPIV2エクトドメインおよび経膜領域
が、1つ以上の対応するPIV3細胞質テール領域に融合されて、キメラ糖タンパク
質を形成する。
In a preferred embodiment, the HPIV vector genome or antigenome is
Partial HPIV3 genome or antigenome, the second antigenically distinct HPIV is HPI
It is V1 or HPIV2. In one exemplary embodiment described below, HPI
The glycoprotein ectodomains of both V2 HN and F glycoproteins are used in place of the corresponding HN and F glycoprotein ectodomains in the HPIV3 vector genome or antigenome. In another exemplary embodiment, the PIV2 ectodomain and transmembrane region of one or both HN and / or F glycoproteins are fused to one or more corresponding PIV3 cytoplasmic tail regions to form chimeric glycoproteins. Form.

【0154】 本発明のこれらの態様に関するさらなる詳細は、キメラ糖タンパク質を発現す
る組換えパラインフルエンザウィルスの構築および使用(CONSTRUCTION AND USE
OF RECOMBINANT PARAINFLUENZA VIRUSES EXPRESSING A CHIMERIC GLYCOPROTEIN
)という題の、1999年12月10日にタオ(Tao)らにより出願され、代理人の事件番
号No.17634-000340により確認される米国特許出願(参照することによって本明
細書に組入れられる)に与えられている。
Further details regarding these aspects of the invention can be found in the construction and use of recombinant parainfluenza virus expressing chimeric glycoproteins (CONSTRUCTION AND USE).
OF RECOMBINANT PARAINFLUENZA VIRUSES EXPRESSING A CHIMERIC GLYCOPROTEIN
) Filed Dec. 10, 1999 by Tao et al. And identified by Attorney's Case No. 17634-000340 (incorporated herein by reference) Is given to.

【0155】 非PIV病原体の非相同抗原決定基を有する本発明のキメラPIVを構築するために
、ドナー病原体の非相同遺伝子またはゲノムセグメントが、ベクターゲノムまた
はアンチゲノムにおける任意の機能し得る位置で添加または置換されることがで
きる。1つの実施態様においては、非PIV病原体からの非相同遺伝子またはゲノ
ムセグメントがPIVベクターゲノムまたはアンチゲノム内に添加されて(すなわ
ち、置換はない)、得られるクローン内に新規な免疫源特性を作ることができる
To construct a chimeric PIV of the invention having a non-homologous antigenic determinant of a non-PIV pathogen, a heterologous gene or genomic segment of the donor pathogen is added at any functional position in the vector genome or antigenome. Or it can be replaced. In one embodiment, a heterologous gene or genomic segment from a non-PIV pathogen is added within the PIV vector genome or antigenome (ie, no replacement) to create novel immunogenic properties in the resulting clone. be able to.

【0156】 これらの場合には、非相同遺伝子またはゲノムセグメントが、余分の遺伝子ま
たはゲノムセグメントとして、任意的に、得られるキメラウィルスを弱毒化する
さらなる目的のために、完全なPIVベクターゲノムまたはアンチゲノムと組合せ
て添加され得る。あるいは、非相同遺伝子またはゲノムセグメントは、ベクター
ゲノムまたはアンチゲノムにおける選ばれた遺伝子またはゲノムセグメントの欠
失と関連して添加され得る。
In these cases, the heterologous gene or genome segment may serve as an extra gene or genome segment, optionally with the complete PIV vector genome or anti-virus, for the further purpose of attenuating the resulting chimeric virus. It can be added in combination with the genome. Alternatively, a heterologous gene or genome segment can be added in association with the deletion of the selected gene or genome segment in the vector genome or antigenome.

【0157】 本発明の好ましい実施態様においては、非相同の遺伝子またはゲノムセグメン
トが、一部または全部のPIVベクターゲノムまたはアンチゲノム内の遺伝子間位
置に加えられる。あるいは、遺伝子またはゲノムセグメントは、ゲノムの他の非
コード領域内、例えば5'または3'非コード領域内に、または非コードヌクレオチ
ドがベクターゲノムまたはアンチゲノム内に生じる他の位置に、挿入することが
できる。1つの態様においては、非相同の遺伝子またはゲノムセグメントが、ベ
クターゲノムまたはアンチゲノム内、例えば有効な複製、転写および/または翻
訳のために必要とされる配列内のシス−作用調節配列を重複する非コード部位に
挿入される。ベクターゲノムまたはアンチゲノムのこれらの領域は、非相同の遺
伝子またはゲノムセグメントの導入に関連する調節機能の破壊または修飾のため
の標的部位を示す。
In a preferred embodiment of the invention, a heterologous gene or genome segment is added at an intergenic position within some or all of the PIV vector genome or antigenome. Alternatively, the gene or genome segment may be inserted within other non-coding regions of the genome, such as within the 5'or 3'non-coding regions, or at other locations where non-coding nucleotides occur within the vector genome or antigenome. You can In one embodiment, the heterologous gene or genomic segment overlaps a cis-acting regulatory sequence within the vector genome or antigenome, eg, a sequence required for efficient replication, transcription and / or translation. Inserted at non-coding site. These regions of the vector genome or antigenome represent target sites for disruption or modification of regulatory functions associated with the introduction of heterologous genes or genomic segments.

【0158】 本明細書の中で用いられる用語「遺伝子」は、一般にmRNAをコード化する主題
のゲノムの一部分、例えばPIVゲノムを意味し、遺伝子出発(GS)シグナルを備
えた上流末端で始まり、遺伝子末端(GE)シグナルを備えた下流末端で終わる。
遺伝子という用語はまた、特にPIVのCタンパク質などのタンパク質がユニークm
RNAからでなく付加ORFから発現する場合、用語「翻訳のオープン読み枠」すなわ
ちORFと互換可能である。HPIV3の典型例においてゲノムは、長さが一本鎖のネガ
ティブセンスRNAの15462個のヌクレオチド(nt)である(Galinski等の論文、Vi rology 165:499〜510,1988;Stokes等の論文、Virus Res.25:91〜103,1992)。
As used herein, the term “gene” refers to a portion of the subject genome that generally encodes mRNA, such as the PIV genome, beginning at the upstream end with the gene start (GS) signal, It ends at the downstream end with a gene end (GE) signal.
The term gene also uniquely refers to proteins such as the C protein of PIV.
When expressed from an additional ORF rather than from RNA, it is compatible with the term "open reading frame for translation" or ORF. Genomic In a typical example of HPIV3 is 15462 nucleotides of negative-sense RNA of single strand length (nt) (Galinski like articles, Vi rology 165: 499~510,1988; paper Stokes like, Virus Res . 25 : 91-103, 1992).

【0159】 少なくとも8個のタンパク質がHPIV3ゲノムによりコード化される。すなわち
、ヌクレオキャプシドタンパク質N、リンタンパク質P,機能の知られていない
CおよびDタンパク質、マトリックスタンパク質M、融合糖タンパク質F、赤血
球凝集素ノイラミニダーゼ糖タンパク質HN、および大ポリメラーゼタンパク質L
である(Collins等の論文、3rd ed.,「Fields Virology」,B.N.Fields,D.M.、Kn
ipe,P.M.、Howley,R.M.、Chanock,J.L.、Melnick,T.P.、Monath,B.Roizman、お
よびS.E.Straus共編、Vol.1,pp.1205〜1243,Lippincott-Raven Publishers,Phil
adelphia,1996)。
At least 8 proteins are encoded by the HPIV3 genome. That is, nucleocapsid protein N, phosphoprotein P, C and D proteins of unknown function, matrix protein M, fusion glycoprotein F, hemagglutinin neuraminidase glycoprotein HN, and large polymerase protein L.
(Papers by Collins et al., 3rd ed., " Fields Virology ", BNFields, DM, Kn
Co-edited with ipe, PM, Howley, RM, Chanock, JL, Melnick, TP, Monath, B.Roizman, and SEStraus, Vol.1, pp.1205-11243, Lippincott-Raven Publishers, Phil
adelphia, 1996).

【0160】 全PIVのウィルスのゲノムもまた、非コード領域および遺伝子間領域だけでな
く、ウィルスの複製および転写にとって必要なプロモーターの全体または一部を
持った遺伝子外リーダーおよびトレーラー領域を含有する。したがってPIVの遺
伝子マップは、3′リーダー−N−P/C/D/V−M−F−HN−L−5′トレ
ーラーとして表される。転写は3′末端で開始し、遺伝子の境界に見られる短い
保存モチーフにより導かれる連続した開始−停止機構により進む。各遺伝子の上
流末端は、そのそれぞれのmRNAの開始を指示する遺伝子出発(GS)シグナルを含
有している。各遺伝子の下流末端は、ポリアデニル化および終結を指示する遺伝
子末端(GE)モチーフを含有している。
The viral genome of all PIVs also contains non-coding and intergenic regions, as well as extragenic leader and trailer regions with all or part of the promoter required for viral replication and transcription. The PIV genetic map is therefore represented as the 3'leader-NP / C / D / VMMF-HN-L-5 'trailer. Transcription begins at the 3'end and proceeds by a continuous start-stop mechanism guided by short conserved motifs found at gene boundaries. The upstream end of each gene contains a gene start (GS) signal that directs the initiation of its respective mRNA. The downstream end of each gene contains a gene end (GE) motif that directs polyadenylation and termination.

【0161】 典型的な遺伝子配列は、ヒトPIV3の株JS(GenBankの受入れ番号Z11575、これ
は参照により本明細書に合体される)およびWashington(Galinski M.S.の論文
、Kingsbury,D.W.編の「The Paramyxoviruses」,pp.537〜568,Plenum Press,New
York,1991、これは参照により本明細書に合体される)に対して、またウシのPI
V3株910N(GenBankの受入れ番号D80487、これは参照により本明細書に合体され
る)に対して記述されている。
Typical gene sequences are found in human PIV3 strain JS (GenBank Accession No. Z11575, which is incorporated herein by reference) and Washington (Galinski MS, Ed., Kingsbury, DW, “ The Paramyxoviruses ”). , Pp.537-568, Plenum Press, New
York, 1991, which is incorporated herein by reference), and also for bovine PIs.
V3 strain 910N (GenBank accession number D80487, which is incorporated herein by reference).

【0162】 本発明のキメラPIVを構築するために、1もしくは複数のPIV遺伝子またはゲノ
ムセグメントが全体的または部分的に欠失し、挿入され、または置換されてもよ
い。これは、部分的または完全な欠失、挿入、および置換にはオープン読み枠お
よび/または任意の1もしくは複数のPIV遺伝子またはゲノムセグメントのシス
作用調節配列が含まれることを意味する。「ゲノムセグメント」とは、PIVゲノ
ム由来の任意の長さの連続ヌクレオチドを意味し、ORFの一部、遺伝子、または
遺伝子外領域、あるいはその組み合わせであってもよい。
To construct the chimeric PIV of the invention, one or more PIV genes or genomic segments may be wholly or partially deleted, inserted or replaced. This means that partial or complete deletions, insertions, and substitutions include open reading frames and / or cis-acting regulatory sequences of any one or more PIV genes or genomic segments. “Genome segment” means a continuous nucleotide of arbitrary length derived from the PIV genome, which may be a part of ORF, a gene, or an extragenic region, or a combination thereof.

【0163】 主題のゲノムセグメントが抗原決定基をコード化する場合、ゲノムセグメント
は哺乳類の宿主中で体液または細胞が仲介する免疫応答を誘発することが可能な
少なくとも1つの免疫原性エピトープをコード化する。ゲノムセグメントはまた
、免疫原性断片またはタンパク質のドメインをコード化することもできる。別の
実施態様においてドナーのゲノムセグメントは、多重、反復、もしくは異なる免
疫原性ドメインまたはエピトープを含む、組換えにより合成された配列を含む多
重免疫原性ドメインまたはエピトープをコード化することができる。
When the subject genomic segment encodes an antigenic determinant, the genomic segment encodes at least one immunogenic epitope capable of eliciting a humoral or cell-mediated immune response in a mammalian host. To do. The genomic segment can also encode a domain of the immunogenic fragment or protein. In another embodiment, the donor genomic segment can encode multiple immunogenic domains or epitopes that include recombinantly synthesized sequences, including multiple, repeated, or different immunogenic domains or epitopes.

【0164】 本発明の別のキメラPIVは、HPIV1、HPIV2、および/またはHPIV3の防御抗原決
定基を含有する。これは好ましくは、ベクターPIVによる1もしくは複数のHNお
よび/またはFの遺伝子もしくはゲノムセグメントの発現により、あるいは異種
のドナー病原体由来の余分の遺伝子または置換遺伝子として達成される。ある実
施形態において、HPIV3-1またはHPIV3-2のキメラウィルスをワクチンまたはベク
ターの株として用いるために構築することができ、そこではHPIV1またはHPIV2の
HNおよび/またはF遺伝子がそれらPIV3の対の片方に取って代わる(Skiadopoul
os等の論文、Vaccine,18:503〜510,1999;Tao等の論文、Vaccine,17:1100〜1108,
1999;1998年5月22日出願の米国特許出願第09/083,793号(および対応する国際公
開第98/53078号として公開されている国際出願);1999年12月10日出願の米国特
許出願第09/458,813号、1999年12月10日出願の米国特許出願第09/459,062号、こ
れらは各々参照により本明細書に合体される)。
Another chimeric PIV of the invention contains protective antigenic determinants of HPIV1, HPIV2, and / or HPIV3. This is preferably achieved by the expression of one or more HN and / or F genes or genomic segments by the vector PIV, or as an extra gene or replacement gene from a heterologous donor pathogen. In certain embodiments, HPIV3-1 or HPIV3-2 chimeric viruses can be constructed for use as strains in vaccines or vectors, where HPIV1 or HPIV2
The HN and / or F genes replace one of the PIV3 pairs (Skiadopoul
os et al., Vaccine , 18 : 503 to 510, 1999; Tao et al., Vaccine , 17 : 1100 to 1108,
1999; US patent application No. 09 / 083,793 filed May 22, 1998 (and corresponding international application published as WO 98/53078); US patent application No. filed December 10, 1999 09 / 458,813, US patent application Ser. No. 09 / 459,062 filed Dec. 10, 1999, each of which is incorporated herein by reference).

【0165】 この文脈においてキメラPIV1ワクチンの候補は、PIV3のcDNAレスキューシステ
ムを用いて、L中に3つの弱毒化突然変異を含有するPIV3の標準長さのcDNA中の
PIV3のHNおよびFオープン読み枠(ORF)を、PIV1のものと置き換えることによ
り生成した。このcDNAから誘導された組換えキメラウィルスはrPIV3-1.cp45Lと
呼ばれる(Skiadopoulos等の論文、J.Virol.72:1762〜8,1998;Tao等の論文、J.V irol .72:2955〜2961,1998;Tao等の論文、Vaccine 17:1100〜1108、1999、これら
は参照により本明細書に合体される)。
In this context, a candidate for a chimeric PIV1 vaccine is the PIV3 cDNA rescue system, which uses a PIV3 cDNA rescue system to
Generated by replacing the HN and F open reading frames (ORFs) of PIV3 with those of PIV1. The recombinant chimeric virus derived from this cDNA is called rPIV3-1.cp45L (Skiadopoulos et al ., J.Virol . 72 : 1762-8, 1998; Tao et al ., JV irol . 72 : 2955-2961, 1998; Tao et al., Vaccine 17 : 1100-1108, 1999, which are incorporated herein by reference).

【0166】 rPIV3-1.cp45Lはハムスター中で弱毒化され、PIV1と対抗するために高レベル
の耐性が誘発される。また、15のcp45L突然変異のうちの12を含有する、すなわ
ちHNおよびF中に突然変異を含有しないrPIV3-1.cp45Lと呼ばれる組換えキメラ
ウィルスを生産し、ハムスターの上部および下部気道中で高度に弱毒化する(Sk
iadopoulos等の論文、Vaccine 18:503〜510、1999、これは参照により本明細書
に合体される)。
RPIV3-1.cp45L is attenuated in hamsters and induces high levels of resistance to counter PIV1. It also produced a recombinant chimeric virus called rPIV3-1.cp45L that contained 12 of 15 cp45L mutations, ie, no mutations in HN and F, and was highly expressed in the upper and lower respiratory tracts of hamsters. Attenuate to (Sk
iadopoulos et al., Vaccine 18 : 503-510, 1999, which is incorporated herein by reference).

【0167】 本発明の好ましい実施形態においてキメラPIVは、ヒトPIVの1もしくは複数の
主要な抗原決定基を運ぶか、またはHPIV1、HPIV2、またはHPIV3を含む多重のヒ
トPIVに対抗する。これらの好ましいワクチン候補は、1もしくは複数の選択さ
れたHPIVに対するヒトの有効な免疫応答を誘発する。上記で言及したようにHPIV
に対する免疫応答を誘発する抗原決定基は、ベクターのゲノムまたはアンチゲノ
ムによりコード化することができ、あるいは非相同の遺伝子または遺伝子セグメ
ントとしてPIVベクターのゲノムまたはアンチゲノムに挿入するかまたは接合す
ることができる。ヒトのPIVの主要な防御抗原は、それらのHNおよびF糖タンパ
ク質である。しかしながら、全てのPIV遺伝子、例えばCTLエピトープのような決
定基をコード化することができる内部タンパク質遺伝子を含むPIV遺伝子が問題
の抗原決定基をコード化するための候補である。
In a preferred embodiment of the invention, the chimeric PIV carries one or more major antigenic determinants of human PIV or counters multiple human PIVs containing HPIV1, HPIV2, or HPIV3. These preferred vaccine candidates elicit an effective human immune response against one or more selected HPIVs. HPIV as mentioned above
The determinant that elicits an immune response against can be encoded by the genome or antigenome of the vector, or can be inserted or joined to the genome or antigenome of the PIV vector as a heterologous gene or gene segment. it can. The major protective antigens of human PIV are their HN and F glycoproteins. However, all PIV genes, eg PIV genes, including internal protein genes that can encode determinants such as CTL epitopes, are candidates for encoding the antigenic determinant of interest.

【0168】 本発明の好ましいキメラPIVワクチンのウィルスは、1もしくは複数の主要な
抗原決定基を複数のそれぞれHPIVから、またはHPIVおよび非PIV病原体から移す
。こうして構築されたキメラPIVには、例えばHPIV3の部分的または完全なHPIVゲ
ノムまたはアンチゲノムと、非相同のPIV、例えばHPIV1またはHPIV2の抗原決定
基をコード化する1もしくは複数の非相同の遺伝子またはゲノムセグメントとが
含まれる。別の実施形態において、HPIV1またはHPIV2の1もしくは複数の抗原決
定基をコード化する1もしくは複数の遺伝子またはゲノムセグメントを、部分的
または完全なHPIV3のゲノムまたはアンチゲノムに付加するかまたはその中で置
き換えることができる。
The preferred chimeric PIV vaccine viruses of the present invention transfer one or more major antigenic determinants from multiple HPIVs, respectively, or from HPIV and non-PIV pathogens. The chimeric PIV thus constructed may include, for example, a partial or complete HPIV genome or antigenome of HPIV3 and one or more non-homologous genes encoding heterologous PIV, eg, HPIV1 or HPIV2 antigenic determinants, or And a genome segment. In another embodiment, one or more genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of HPIV1 or HPIV2 are added to or in a partial or complete HPIV3 genome or antigenome. Can be replaced.

【0169】 下記に記載のさまざまな典型的な実施形態において、HNおよびF糖タンパク質
をコード化する両HPIV1遺伝子は、キメラPIVワクチン候補中の対の片方のHPIV3
のHNおよびF遺伝子と置き換えられる。これらのならびにその他の構築物は、ヒ
トの中で1もしくは複数のHPIVに対する単一または多特異的免疫応答のいずれか
を誘発するキメラPIVを産生する。本発明のさらに詳細な実施態様は、1999年12
月10日に出願され、弁理士整理番号17634-000340により確認されているTao他の
「CONSTRUCTION AND USE OF RECOMBINANT PARAINFLUENZA VIRUSES EXPRESSING A
CHIMERIC GLYCOPROTEIN」という名称の米国特許出願、および1999年12月10日に
出願され、弁理士整理番号17634-000330により確認されているMurphy他の「USE
OF RECOMBINANT PARAINFLUENZA VIRUS(PIV)AS A VECTOR TO PROTECT AGAINST DI
SEASE CAUSED BY PIV AND RESPIRATORY SYNCYTIAL VIRUS(RSV)」という名称の
米国特許出願の中で提供されており、これらは各々参照により本明細書に合体さ
れる。
In various exemplary embodiments described below, both HPIV1 genes encoding HN and F glycoproteins are expressed in one pair of HPIV3 in the chimeric PIV vaccine candidate.
HN and F genes of These as well as other constructs produce chimeric PIVs that elicit in humans either a single or a multispecific immune response against one or more HPIVs. A more detailed embodiment of the present invention, 1999 12
"CONSTRUCTION AND USE OF RECOMBINANT PARAINFLUENZA VIRUSES EXPRESSING A" by Tao et al.
US patent application entitled "CHIMERIC GLYCO PROTEIN" and Murphy et al. "USE filed December 10, 1999 and identified by Patent Attorney Docket 17634-000330
OF RECOMBINANT PARAINFLUENZA VIRUS (PIV) AS A VECTOR TO PROTECT AGAINST DI
SEASE CAUSED BY PIV AND RESPIRATORY SYNCYTIAL VIRUS (RSV) "is provided in the U.S. patent application, each of which is incorporated herein by reference.

【0170】 本発明の典型的な実施態様において、HPIV1およびHPIV2の両者由来の抗原決定
基をコード化する非相同の遺伝子またはゲノムセグメントは、部分的または完全
なHPIV3ベクターのゲノムまたはアンチゲノムに付加されるかまたはその中に取
り込まれる。例えば、HNおよび/またはF糖タンパク質あるいはその抗原決定基
をコード化する1もしくは複数のHPIV1遺伝子またはゲノムセグメントと、HNお
よび/またはF糖タンパク質あるいは抗原決定基をコード化する1もしくは複数
のHPIV2遺伝子またはゲノムセグメントとは、部分的または完全なHPIV3ベクター
のゲノムまたはアンチゲノムに付加されるかまたはその中に取り込まれる。
In an exemplary embodiment of the invention, a heterologous gene or genomic segment encoding an antigenic determinant from both HPIV1 and HPIV2 is added to the genome or antigenome of a partial or complete HPIV3 vector. Done or incorporated into it. For example, one or more HPIV1 genes or genomic segments encoding HN and / or F glycoproteins or antigenic determinants thereof and one or more HPIV2 genes encoding HN and / or F glycoproteins or antigenic determinants. Alternatively, a genomic segment is added to or incorporated into the genome or antigenome of a partial or complete HPIV3 vector.

【0171】 下記に記載の一実施例において、HNおよび/またはF糖タンパク質をコード化
する両HPIV1遺伝子は、対の片方のHPIV3のHNおよびF遺伝子と置き換えられてキ
メラHPIV3-1ベクターのゲノムまたはアンチゲノムを形成する。このベクター構
築物はさらに、HPIV2の抗原決定基をコード化する1もしくは複数の遺伝子また
はゲノムセグメントの付加または取り込みにより修飾することができる。こうし
て、本明細書の下記に記載されるワクチン候補rPIV3-1.2HNおよびrPIV3-1cp45.2
HNにより例示されるようにHPIV1とHPIV2の両者の抗原決定基を有するキメラPIV
を産生する、本発明を例示する特異的構築物が提供される。
In one example described below, both HPIV1 genes encoding HN and / or F glycoproteins have been replaced with the HN and F genes of one pair of HPIV3 to generate the genome of the chimeric HPIV3-1 vector or Form an antigenome. This vector construct can be further modified by the addition or incorporation of one or more genes or genomic segments encoding HPIV2 antigenic determinants. Thus, the vaccine candidates rPIV3-1.2HN and rPIV3-1cp45.2 described below herein.
Chimeric PIV with both HPIV1 and HPIV2 antigenic determinants as exemplified by HN
Specific constructs are provided which exemplify the invention and which produce

【0172】 本発明の別の好ましい実施態様においてキメラPIVは、非PIV病原体、例えば麻
疹ウィルスの1もしくは複数の主要な抗原決定基を発現するように修飾されたHP
IVベクターのゲノムまたはアンチゲノムを取り込む。本発明の方法は一般に、キ
メラPIVワクチンの候補の中に広範囲の追加の病原体由来の抗原決定基を取り込
むのに応用できる。この点に関して本発明はまた、その他の病原体のなかでも呼
吸合胞体層ウィルス(RSV)サブグループAおよびサブグループB、おたふくが
ぜウィルス、ヒト乳頭腫ウィルス属、ヒト免疫不全ウィルス属1型および2型、
単純ヘルペスウィルス属、サイトメガロウィルス、狂犬病ウィルス、エプスタイ
ン・バーウィルス、フィロウィルス属、ブニャウィルス、フラビウィルス属、ア
ルファウィルス属、およびインフルエンザウィルス属に対するワクチン候補の開
発の手だてとなる。
In another preferred embodiment of the invention, the chimeric PIV is a HP modified to express one or more major antigenic determinants of a non-PIV pathogen, eg measles virus.
Incorporate the IV vector genome or antigenome. The methods of the invention are generally applicable to incorporating a wide range of additional pathogen-derived antigenic determinants into candidates for chimeric PIV vaccines. In this regard, the present invention also provides, among other pathogens, respiratory syncytial virus (RSV) subgroup A and subgroup B, mumps virus, human papillomavirus genus, human immunodeficiency virus genus type 1 and 2 Mold,
It will help develop vaccine candidates against herpes simplex virus, cytomegalovirus, rabies virus, Epstein-Barr virus, filovirus, bunyavirus, flavivirus, alphavirus, and influenza virus.

【0173】 この点に関して、本発明の方法によるワクチン開発のための標的となる可能性
のある病原体には、ウィルス性および細菌性病原体、ならびに原生動物および多
細胞病原体が含まれる。この文脈においては多くの重要なヒトの病原体由来の有
用な抗原決定基が知られており、本発明のキメラPIVの中に取り込むためにすで
に同定されている。
In this regard, potential target pathogens for vaccine development by the methods of the present invention include viral and bacterial pathogens, as well as protozoa and multicellular pathogens. In this context, useful antigenic determinants from many important human pathogens are known and have already been identified for incorporation into the chimeric PIV of the invention.

【0174】 こうして主要な抗原は、麻疹ウィルスのHAおよびFタンパク質、RSVのF、G
、SH、およびM2タンパク質、おたふくかぜウィルスのHNおよびFタンパク質、ヒ
ト乳頭腫ウィルスのL1タンパク質、ヒト免疫不全ウィルス1型および2型のgp16
0タンパク質、単純ヘルペスウィルスおよびサイトメガロウィルスのgB、gC、gD
、gE、gG、gH、gI、gJ、gK、gL、およびgMタンパク質、狂犬病ウィルスのGタン
パク質、エプスタイン・バーウィルスのgp350タンパク質、フィロウィルスのG
タンパク質、ブニャウィルスのGタンパク質、フラビウィルスのEおよびNS1タ
ンパク質、およびアルファウィルスのEタンパク質を含む上記の典型的な病原体
について同定されている。
Thus, the major antigens are the measles virus HA and F proteins, and RSV F and G.
, SH, and M2 proteins, mumps virus HN and F proteins, human papillomavirus L1 protein, human immunodeficiency virus type 1 and 2 gp16
0 protein, herpes simplex virus and cytomegalovirus gB, gC, gD
, GE, gG, gH, gI, gJ, gK, gL, and gM proteins, G protein of rabies virus, gp350 protein of Epstein-Barr virus, G of filovirus
The above typical pathogens have been identified, including proteins, the Bunyavirus G protein, the Flavivirus E and NS1 proteins, and the Alphavirus E protein.

【0175】 これらの主要な抗原、ならびに列挙された病原体およびその他の病原体に対す
る当業界で知られているその他の抗原は、標準長さのタンパク質およびそれらの
構成要素の抗原ドメイン、断片、およびエピトープを含むこれらの抗原決定基の
多くが、それらそれぞれの免疫原性作用について同定され、マッピングされ、特
徴が調べられるほどまでに十分な特徴づけがなされている。
These major antigens, as well as other antigens known in the art against the listed pathogens and other pathogens, include antigenic domains, fragments and epitopes of standard length proteins and their components. Many of these antigenic determinants, including, have been well characterized enough to be identified, mapped, and characterized for their respective immunogenic effects.

【0176】 本発明において使用するさまざまな病原体の主要な抗原を同定し特徴づける多
くの典型的なマッピングの研究には、HPIV3の赤血球凝集ノイラミニダーゼ(HN
)遺伝子に向けられたエピトープのマッピング研究がある(van Wyke Coelingh
等の論文、J.Virol.61:1473〜1477,1987、これは参照により本明細書に合体され
る)。この報告書は、ノイラミニダーゼ、赤血球凝集、または両者の作用を阻害
するHNタンパク質に対して、単クローン抗体(MAbs)を用いて選定したHPIV3変
異体の16種類の抗原型に関する詳細な抗原の構造分析を提供している。各変異体
はHN遺伝子中にただ一点の突然変異を持ち、HNタンパク質中のたった一つのアミ
ノ酸の置換をコード化する。
Many typical mapping studies that identify and characterize major antigens of various pathogens used in the present invention include HPIV3 hemagglutination neuraminidase (HN
) There is a mapping study of epitopes directed to genes (van Wyke Coelingh
Et al ., J. Virol . 61 : 1473-1477, 1987, which is incorporated herein by reference). This report provides a detailed antigen structural analysis of 16 HPIV3 variant serotypes selected using monoclonal antibodies (MAbs) against HN proteins that inhibit neuraminidase, hemagglutination, or both. Are offered. Each variant has a single point mutation in the HN gene and encodes a substitution of only one amino acid in the HN protein.

【0177】 HNタンパク質の実用化された位置関係地図は、置換の相対位置とよい相関関係
がある。HNタンパク質のコンピュータ援用分析の結果、主としてランダムな親水
性のらせん構造によって相互に結合した疎水性のβシートからなる二次構造が予
想された。HNエピトープは予想されるらせん領域に位置した。ウィルスのノイラ
ミニダーゼ活性を阻害するMAbsにより認識されたエピトープは、パラミクソウィ
ルスの幾つかのHNタンパク質の中に構造的に保存されているようにみえる領域で
、かつHN分子のシアル酸結合部位を表している可能性のある領域に位置した。
Practical positional relationship maps of HN proteins correlate well with the relative positions of substitutions. Computer-aided analysis of HN proteins predicted a secondary structure consisting primarily of hydrophobic β-sheets interconnected by random hydrophilic helical structures. The HN epitope was located in the predicted helical region. An epitope recognized by MAbs that inhibits the neuraminidase activity of the virus is a region that appears to be structurally conserved in some HN proteins of paramyxovirus and represents the sialic acid binding site of the HN molecule. It was located in an area that may have

【0178】 通常の抗原マッピング法を使用するこの典型的な研究により、HNエピトープの
完全性にとって重要なたった一つのアミノ酸が同定された。これらエピトープの
大部分は分子の片方のC末端に位置しており、タンパク質で予想されるようにそ
のN末端に固定されている(Elango等の論文、J.Virol.57:481〜489,1986)。以
前に出版されたPIV3のHNの実用化された位置関係地図は、使用したMAbsが、第三
の部位(C)により部分的にブリッジされた2つの位置的に離れた部位(Aおよ
びB)の中に組織されたエピトープの6つの別個の群(IからVI)を認識したこ
とを示した。
This exemplary study using conventional antigen mapping methods identified only one amino acid important for the integrity of the HN epitope. The majority of these epitopes are located at one C-terminus of the molecule and are anchored at their N-termini as expected in proteins (Elango et al ., J. Virol . 57 : 481-489, 1986) . ). A previously published PIV3 HN Practical Location Map shows that the MAbs used were two bridged sites (A and B) partially bridged by a third site (C). It was shown to recognize 6 distinct groups (I to VI) of epitopes organized in.

【0179】 エピトープのこれらの群は、本発明のキメラPIVの中に単独またはさまざまな
組み合わせで取り込むことができる抗原決定基用の有用な候補の代表例である(
各々参照により本明細書に合体されるCoelingh等の論文、Virology 143:569〜58
2,1985;Coelingh等の論文、Virology 162:137〜143,1988;Ray等の論文、Virolog y 148:232〜236,1986;Rydbeck等の論文、J.Gen.Virol.67:1531〜1542,1986もま
た参照されたい)。
These groups of epitopes are representative of useful candidates for antigenic determinants that can be incorporated alone or in various combinations into the chimeric PIV of the invention (
Coelingh et al., Virology 143 : 569-58, each incorporated herein by reference.
2,1985; Coelingh et al ., Virology 162 : 137 to 143,1988; Ray et al ., Virolog y 148 : 232 to 236,1986; Rydbeck et al ., J. Gen. Virol . 67 : 1531 to 1542, See also 1986).

【0180】 Wyke Coelingh等による追加の研究(J.Virol.63:375〜382,1989)は、本発明
中で使用されるPIV抗原決定基の選定に関係する更なる情報を提供している。こ
の研究においては26の単クローン抗体(MAbs)(14は中和性、12は非中和性)が、
HPIV3の融合(F)糖タンパク質の抗体構造、生物学的特性、および自然変異を
試験するために用いられた。
An additional study by Wyke Coelingh et al . ( J. Virol . 63 : 375-382,1989) provides further information relating to the selection of PIV antigenic determinants used in the present invention. In this study, 26 monoclonal antibodies (MAbs) (14 neutralizing, 12 non-neutralizing)
It was used to study the antibody structure, biological properties, and spontaneous mutations of the fusion (F) glycoprotein of HPIV3.

【0181】 実験室で選定した抗原変異体の分析およびPIV3の臨床用分離株の分析の結果、
MAbsのパネルが少なくとも20のエピトープを認識し、その14が中和と関係するこ
とを示した。競合結合アッセイにより、14の中和エピトープが3つのオーバーラ
ップしない主抗原領域(A、B、およびC)および1つのブリッジ部位(AB)に
組織され、6つの非中和エピトープが4つの部位(D、E、F、およびG)を形
成することを確認した。中和MAbsの大部分が非相互競合結合反応と関係しており
、それらが別の中和エピトープ中で配座変化を誘発することを示唆している。
Results of analysis of laboratory-selected antigen variants and analysis of clinical isolates of PIV3,
A panel of MAbs recognized at least 20 epitopes, 14 of which were shown to be associated with neutralization. Competitive binding assays organized 14 neutralizing epitopes into three non-overlapping major antigenic regions (A, B, and C) and one bridge site (AB), with six non-neutralizing epitopes at four sites ( It was confirmed that D, E, F, and G) were formed. The majority of neutralizing MAbs are associated with non-reciprocal competitive binding reactions, suggesting that they induce a conformational change in another neutralizing epitope.

【0182】 本発明において使用される別の抗原決定基を、呼吸合胞体層ウィルス(RSV)
について同定し、特徴を調べた。例えば、参照により本明細書に合体されるBeel
er等の論文、J.Virol.63:2941〜2950,1989は、RSVの中和および融合と関係した
エピトープの詳細な位置関係の実用化された地図を構築するために、RSVのA2株
の融合糖タンパク質に対して特異的な18の中和単クローン抗体(MAbs)を使用し
た。競合結合アッセイにより、3つのオーバーラップしない抗原領域(A、B、
およびC)および1つのブリッジ部位(AB)が同定された。13のMAb耐性突然変
異体(MARM)を選定し、MARMまたはRSV臨床用株のいずれかを有するMAbsの中和
パターンを少なくとも16のエピトープについて同定した。
Another antigenic determinant used in the present invention is respiratory syncytial layer virus (RSV).
Were identified and characterized. Beel, for example, incorporated herein by reference
er et al ., J. Virol . 63 : 2941-2950,1989, to construct a practical map of the detailed positional relationship of the epitopes involved in RSV neutralization and fusion, of RSV A2 strain. Eighteen neutralizing monoclonal antibodies (MAbs) specific for the fusion glycoprotein were used. Competitive binding assays revealed that three non-overlapping antigenic regions (A, B,
And C) and one bridge site (AB) was identified. Thirteen MAb resistant mutants (MARMs) were selected and the neutralization pattern of MAbs with either MARM or RSV clinical strains was identified for at least 16 epitopes.

【0183】 部位AおよびABの6つのエピトープに対する抗体により選定されたMARMは、小
さなプラークの表現型を示し、F分子の生物学的に活性な領域における変化と一
致している。MARMの分析はまた、これらの中和エピトープが独特の生物学的およ
び免疫学的特性を有する、位置的には別個だが配座的には自由な領域を占めるこ
とを示した。次いでエピトープF中の抗原の変異を、23の臨床用分離株(サブグ
ループAが18、サブグループBが5)を用いて18の抗FのMAbsとの交差中和アッ
セイにより試験した。この分析は分子の不変、可変、また超可変領域を同定し、
RSVのF糖タンパク質の中和エピトープ中の抗原の変異が非累積性の遺伝子の不
均一性の結果であることを示した。
MARMs selected by antibodies to the six epitopes at sites A and AB exhibit a small plaque phenotype, consistent with changes in the biologically active regions of the F molecule. Analysis of MARM also showed that these neutralizing epitopes occupy a spatially distinct but conformationally free region with unique biological and immunological properties. Mutations of the antigen in epitope F were then tested by cross-neutralization assay with 18 anti-F MAbs using 23 clinical isolates (18 for subgroup A, 5 for subgroup B). This analysis identifies the constant, variable, and hypervariable regions of the molecule,
It was shown that mutations of the antigen in the neutralizing epitope of the RSV F glycoprotein are the result of non-cumulative genetic heterogeneity.

【0184】 16のエピトープのうち8つが、23のサブグループAもしくはサブグループBの
臨床用分離株の全てまたは1つを除く全ての上に保存された。標準長さのタンパ
ク質およびそれらの構成要素の抗原ドメイン、断片、およびエピトープを含むこ
れら抗原決定基は全て、上記に記載した新奇な免疫応答を誘発するために、本発
明のキメラPIVの中に組み込むための有用な候補の代表例である(各々参照によ
り本明細書に合体されるAnderson等の論文、J.Infect.Dis.151:626〜633,1985;C
oelingh等の論文、J.Virol.63:375〜382,1989;Fennerらの論文、Scand.J.Immuno l .24:335〜340,1986;Fernie等の論文、Proc.Soc.Exp.Biol.Med.171:266〜271,19
82;Satoらの論文、J.Gen.Virol.66:1397〜1409,1985;Walsh等の論文、J.Gen.Vir ol .67:505〜513,1986;Olmsted等の論文、J.Virol.63:411〜420,1989もまた参照
されたい)。
Eight of the 16 epitopes were conserved on all but one of the 23 subgroup A or subgroup B clinical isolates or all. All of these antigenic determinants, including antigenic domains, fragments, and epitopes of standard length proteins and their components, are incorporated into the chimeric PIV of the invention to elicit the novel immune response described above. (See Anderson et al ., J. Infect . Dis . 151 : 626-633, 1985; C, each of which is incorporated herein by reference ) .
paper such oelingh, J.Virol 63:. 375~382,1989; Fenner et al, Scand.J.Immuno l 24:. 335~340,1986; Fernie like paper, Proc.Soc.Exp.Biol. Med 171:. 266~271,19
82; Sato et al, J.Gen.Virol 66:. 1397~1409,1985; paper Walsh like, J.Gen.Vir ol 67:. 505~513,1986; Olmsted like paper, J. Virol. 63 : 411-420,1989).

【0185】 非相同のPIVおよび非PIV病原体の抗原決定基を発現するために本発明は、ウシ
のPIV(BPIV)ベクターを含む多くのヒトまたは非ヒトPIVベクターを提供する。
これらのベクターは、非相同の抗原決定基を運ぶために、また非相同の病原体お
よびPIVベクターに抗する、体液または細胞が仲介する1もしくは複数の特異的
免疫応答を誘発するために本明細書に記載した組換え法により容易に修飾される
。典型的な実施形態においては、ドナーの病原体由来の1もしくは複数の非相同
の遺伝子またはゲノムセグメントを、HPIV3ベクターのゲノムまたはアンチゲノ
ムと組み合わせる。
The present invention provides a number of human or non-human PIV vectors, including bovine PIV (BPIV) vectors for expressing heterologous PIV and non-PIV pathogen antigenic determinants.
These vectors are used herein to carry heterologous antigenic determinants and to elicit one or more humoral or cell-mediated specific immune responses against heterologous pathogens and PIV vectors. It is easily modified by the recombinant method described in 1. In an exemplary embodiment, one or more heterologous genes or genome segments from the donor pathogen are combined with the HPIV3 vector genome or antigenome.

【0186】 別の典型的な実施形態においては、非相同の遺伝子またはゲノムセグメントを
、キメラHPIVベクターのゲノムまたはアンチゲノム、例えばそれらの対の片方の
HPIV3のHNおよび/またはF遺伝子で置換したHNおよびF糖タンパク質をコード
化する一方または両方のHPIV1遺伝子を有するキメラHPIV3-1ベクターのゲノムま
たはアンチゲノムの中に取り込む。より詳細な実施形態においては、麻疹ウィル
スのHA遺伝子のオープン読み枠(ORF)を含む転写単位を、さまざまな位置でHPI
V3ベクターのゲノムまたはアンチゲノムに付加し、典型的なキメラPIV/麻疹ワ
クチンの候補のrPIV3(HA HN-L)、rPIV3(HA N-P)、rcp45L(HA N-P)、rPIV3
(HA P-M)、またはrcp45L(HA P-M)が産生する。別法では、ワクチンに使用す
るためのキメラPIVは、HPIV2の1もしくは複数の抗原決定基、例えばHPIV2のHN
遺伝子をキメラHPIV3-1ベクターのゲノムまたはアンチゲノムの中に取り込むこ
とができる。
In another exemplary embodiment, a heterologous gene or genomic segment is added to the genome or antigenome of the chimeric HPIV vector, eg, to one of its pairs.
Incorporation into the genome or antigenome of a chimeric HPIV3-1 vector carrying one or both HPIV1 genes encoding HN and F glycoproteins replaced with the HN and / or F genes of HPIV3. In a more detailed embodiment, a transcriptional unit containing the open reading frame (ORF) of the HA gene of measles virus is introduced into the HPI at various positions.
Added to the genome or antigenome of V3 vector, typical chimeric PIV / measles vaccine candidates rPIV3 (HA HN-L), rPIV3 (HA NP), rcp45L (HA NP), rPIV3
(HA PM), or rcp45L (HA PM). Alternatively, the chimeric PIV for use in a vaccine comprises one or more antigenic determinants of HPIV2, such as HN of HPIV2.
The gene can be incorporated into the genome or antigenome of the chimeric HPIV3-1 vector.

【0187】 本発明の別の詳細な実施形態においては、感染性の弱毒化したワクチンの候補
を製造するために呼吸合胞体層ウィルス(RSV)由来の防御抗原をコード化する
非相同のヌクレオチド配列を取り込むキメラPIVを設計する。RSVのcDNAのクロー
ニングおよびその他の開示は下記資料中で提供される。1995年9月27日出願の米
国特許仮出願第60/007,083号;1996年9月27日出願の米国特許出願第08/720,132
号;1996年7月15日出願の米国特許仮出願第60/021,773号;1997年5月9日出願
の米国特許仮出願第60/046,141号;1997年5月23出願の米国特許仮出願第60/047
,634号;1997年7月15日出願の米国特許出願第08/892,403号(国際公開第98/025
30号に対応);1999年4月13日出願の米国特許出願第09/291,894号;2000年4月
12日出願の国際公開第PCT/US00/09696号(1999年4月13出願の米国特許仮出願第
60/129,006号に対応);
In another detailed embodiment of the invention, a heterologous nucleotide sequence encoding a protective antigen from respiratory syncytial virus (RSV) for the production of infectious, attenuated vaccine candidates. Design a chimeric PIV that incorporates Cloning of the RSV cDNA and other disclosures are provided in: US Provisional Application No. 60 / 007,083 filed September 27, 1995; US Patent Application No. 08 / 720,132 filed September 27, 1996
No .; US provisional application No. 60 / 021,773 filed on July 15, 1996; US provisional application No. 60 / 046,141 filed on May 9, 1997; US provisional application No. filed on May 23, 1997 60/047
, 634; U.S. Patent Application No. 08 / 892,403 filed July 15, 1997 (International Publication No. 98/025
No. 09 / 291,894 filed April 13, 1999; April 2000
International Publication No. PCT / US00 / 09696 filed on 12th (US provisional application No. 13 filed April 13, 1999)
Corresponding to No. 60 / 129,006);

【0188】 collins等の論文、Proc.Nat.Acad.Sci.U.S.A.92:11563〜11567,1995;Bukreyev
等の論文、J.Virol.70:6634〜41,1996;Juhasz等の論文、J.Virol.71:5814〜5819
,1997;Durbin等の論文、Virology 235:323〜332,1997;He等の論文、Virology 23 7 :249〜260,1997;Baron等の論文、J.Virol.71:1265〜1271,1997;Whitehead等の
論文、Virology 247:232〜9,1998a;Whitehead等の論文、J.Virol.72:4467〜4471
,1998b;Jin等の論文、Virology 251:206〜214,1998;Whitehead等の論文、J.Viro l .73:3438〜3442,1999;Bukreyev等の論文、Proc.Nat.Acad.Sci.U.S.A.96:2367〜
72,1999(この各々はあらゆる目的のためにその全文が参照により本明細書に合
体される)。本明細書中に組み込まれ、または述べられたその他の報告書および
考察は、本発明の中で有用なRSVの抗原決定基を同定し特徴づけている。
[0188] paper such as collins, Proc.Nat.Acad.Sci.USA 92:. 11563~11567,1995; Bukreyev
Et al ., J. Virol . 70 : 6634 ~ 41,1996; Juhasz et al ., J. Virol . 71 : 5814 ~ 5819 .
, 1997; Durbin et al., Virology 235 : 323 to 332, 1997; He et al., Virology 23 7 : 249 to 260, 1997; Baron et al ., J. Virol . 71 : 1265 to 1271, 1997; Whitehead Et al ., Virology 247 : 232-9, 1998a; Whitehead et al . J. Virol . 72 : 4467-4471.
, 1998b; Jin et al., Virology 251 : 206 to 214, 1998; Whitehead et al., J. Viro l . 73 : 3438 to 3442, 1999; Bukreyev et al., Proc . Nat. Acad . Sci . USA . 96 : 2367 ~
72,1999, each of which is incorporated herein by reference in its entirety for all purposes. Other reports and discussions incorporated or described herein identify and characterize RSV antigenic determinants useful within the invention.

【0189】 1つまたは複数のRSV抗原決定基を取り込んでいるPIVキメラは、好ましくは、
抗原性RSV糖タンパク、タンパクドメイン(例えば、糖タンパク・エクトドメイ
ン(ectodomain))あるいは1つまたは複数の免疫原性エピトープをコードする異
種遺伝子またはゲノムセグメントを有するヒトPIV(例えば、HPIV1、HPIV2、HPI
V3)ベクターゲノムまたはアンチゲノムを含んでなる。ある実施様態において、
RSV Fおよび/またはG遺伝子から得た1つまたは複数の遺伝子またはゲノムセグ
メントは、前記ベクターゲノムまたはアンチゲノムと組み合わされて、キメラPI
Vワクチン候補物を形成する。これらのコンストラクトのあるものは、キメラタ
ンパク質、例えばRSVのエクトドメインと融合した細胞質テールおよび/または
膜内外ドメインを有する融合タンパクを発現し、PIVとRSVの両方に多価免疫反応
を引き出す新規の弱毒ウイルスを生ずる。
The PIV chimera incorporating one or more RSV antigenic determinants is preferably
Human PIV (eg, HPIV1, HPIV2, HPI) with a heterologous gene or genomic segment that encodes an antigenic RSV glycoprotein, protein domain (eg, glycoprotein ectodomain) or one or more immunogenic epitopes.
V3) comprising the vector genome or antigenome. In one embodiment,
One or more genes or genomic segments derived from RSV F and / or G genes can be combined with the vector genome or antigenome to produce chimeric PI
Form V vaccine candidates. Some of these constructs express chimeric proteins, such as fusion proteins with a cytoplasmic tail and / or transmembrane domain fused to the ectodomain of RSV, and elicit a polyvalent immune response against both PIV and RSV. Produces a virus.

【0190】 上述のとおり、弱毒化を増減する追加の突然変異を導入することによりワクチ
ン用のキメラPIVの表現型を調整するか、もしくはキメラウイルスの表現型を変
えるのが望ましいことが多い。cDNAから組み換え型PIVを作るための材料および
方法ならびに本発明の補足的な態様として本願に示したさまざまな突然変異体お
よびヌクレオチド修飾を作り試験するための材料および方法の詳細な記載は、例
えば、Dubrin et al.,Virology,235:323-332,1997;1998年5月22日に出願された
米国特許出願番号第09/083,793号;1999年12月10日に出願された米国特許出願番
号第09/458,813号;1999年12月10日に出願された米国特許出願番号第09/459,062
号;1997年5月23日に出願された米国仮特許出願番号第60/047,575号(国際公開
WO98/53078に相当する);および1997年9月19日に出願された米国仮特許出願番
号第60/059,385号に提供されており、これらのそれぞれは参照により本願に組み
込まれる。
As mentioned above, it is often desirable to adjust the phenotype of the chimeric PIV for vaccines or to change the phenotype of the chimeric virus by introducing additional mutations that increase or decrease the attenuation. A detailed description of materials and methods for making recombinant PIV from cDNA and materials and methods for making and testing various mutant and nucleotide modifications set forth herein as a complementary aspect of the invention includes, for example: Dubrin et al., Virology, 235: 323-332, 1997; US Patent Application No. 09 / 083,793 filed on May 22, 1998; US Patent Application No. No. filed on December 10, 1999 09 / 458,813; US patent application Ser. No. 09 / 459,062 filed December 10, 1999
Issue: US Provisional Patent Application No. 60 / 047,575 filed on May 23, 1997 (International Publication
WO98 / 53078); and US Provisional Patent Application No. 60 / 059,385, filed September 19, 1997, each of which is incorporated herein by reference.

【0191】 特にこれらの文書は、弱毒化突然変異株(例えば、温度敏感(ts)、低温継代
(cp)、低温適応(ad)、小プラーク(sp)および宿主範囲制限(hr)突然変異
株)を得るためにPIVに突然変異を起こし、単離し、特徴を調べる方法および手
順を記載しており、弱毒表現型を規定する遺伝子的変化を決定する方法および手
順も記載している。これらの方法と関連して、上記の文書は、ネズミおよび非ヒ
ト霊長類モデルシステムを含む許容されたモデルシステム中で、生物学的に誘導
され組み換え技術により作られた弱毒ヒトPIVの複製、免疫原性、遺伝的安定性
および保護効能を決定するための手順を詳述している。
In particular, these documents refer to attenuated mutant strains (eg temperature sensitive (ts), cold passage (cp), cold adapted (ad), small plaque (sp) and host range restricted (hr) mutations). Strains) to mutate, isolate and characterize PIV to obtain a strain) and to determine the genetic alterations that define the attenuated phenotype. In connection with these methods, the above-mentioned document describes the replication, immunization of biologically derived recombinantly engineered attenuated human PIV in permissive model systems, including murine and non-human primate model systems. It details the procedures for determining the origin, genetic stability and protective efficacy.

【0192】 さらに、これらの文書は、PIV感染を予防し治療するための一価および二価ワ
クチンを含む免疫原性組成物を開発し試験するための一般的方法を記載している
。必須なPIVタンパク質とともに発現されたPIVゲノムまたはアンチゲノムをコー
ドするcDNAの構築および発現により、感染性組み換え型PIVを作る方法も上記に
組み込まれた文書に記載されており、それらは感染性PIVクローンを作るために
利用できる以下の例示的なプラスミド:p3/7(131)(ATCC97990);p3/7(131)2
G(ATCC97889);およびp218(131)(ATCC97991)の記載を含んでいるが、これら
はそれぞれブタペスト条約の条項に従い米国バージニア州20110-2209、マナッサ
ス、ブルヴァール大学10801のアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション
(ATCC)に寄託されたものであり上記の確認済み受託番号が与えられた。
In addition, these documents describe general methods for developing and testing immunogenic compositions, including monovalent and bivalent vaccines, for preventing and treating PIV infections. Methods for making infectious recombinant PIVs by construction and expression of cDNAs encoding PIV genomes or antigenomes expressed with essential PIV proteins are also described in the documents incorporated above, which are infectious PIV clones. The following exemplary plasmids that can be used to make: p3 / 7 (131) (ATCC97990); p3 / 7 (131) 2
G (ATCC97889); and p218 (131) (ATCC97991), each of which is subject to the provisions of the Budapest Treaty, American Type Culture Collection (10801) American Type Culture Collection, University of Boulevard, Virginia 20110-2209, Manassas. It has been deposited with the ATCC) and has been given the confirmed deposit number above.

【0193】 上記で組み込まれた参考文献には、生物学的に誘導されたPIV突然変異体、例
えば低温継代(cp)、低温適応(ad)、宿主範囲制限(hr)、小プラーク(sp)
および/または温度敏感(ts)突然変異株、例えばJS HPIV3 cp45突然変異株に
おいて確認された表現型に特異な突然変異を取り入れるために修飾された感染性
組み換え型PIVを構築し評価するための方法も開示されている。これらの突然変
異体に確認された突然変異は、本発明のキメラPIVに容易に取り込むことができ
る。
References incorporated above include biologically derived PIV mutants such as cold passage (cp), cold adaptation (ad), host range restriction (hr), small plaque (sp). )
And / or a method for constructing and evaluating infectious recombinant PIV modified to incorporate a phenotype-specific mutation identified in a temperature-sensitive (ts) mutant, eg, JS HPIV3 cp45 mutant Is also disclosed. The mutations identified in these mutants can be readily incorporated into the chimeric PIV of the invention.

【0194】 例示的な実施様態において、1つまたは複数の弱毒化突然変異はポリメラーゼ
Lプロテイン、例えばJS cp45のTyr942、Leu992またはThr1558に対応する位置で
起こる。これらの突然変異は、生物学的突然変異体に確認されたのと同一のまた
は保存的なアミノ酸置換により本発明のキメラPIVに取り込まれるのが好ましい
。より詳細な態様において、ワクチン用のキメラPIVは、Tyr942がHisに、Leu992 がPheに、および/またはThr1558がIleに置換された突然変異を1つまたは複数取
り込んでいる。
In an exemplary embodiment, one or more attenuating mutations occur at positions corresponding to polymerase L proteins, eg, Tyr 942 , Leu 992 or Thr 1558 of JS cp45. These mutations are preferably incorporated into the chimeric PIV of the invention by the same or conservative amino acid substitutions identified in the biological mutants. In a more detailed embodiment, the chimeric PIV for vaccine incorporates one or more mutations with Tyr 942 replaced by His, Leu 992 replaced by Phe, and / or Thr 1558 replaced by Ile.

【0195】 これらのアミノ酸置換に保存的な置換は、キメラワクチン候補物において望ま
しい弱毒化を達成するのに有用でもある。HPIV3 JS cp45株は、ブタペスト条約
の条項に従い特許寄託指定PTA-2419の米国バージニア州20110-2209、マナッサス
、ブルヴァール大学10801のアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション(A
TCC)に寄託されている。
Conservative substitutions of these amino acid substitutions are also useful in achieving the desired attenuation in the chimeric vaccine candidate. The HPIV3 JS cp45 strain is an American Type Culture Collection (A) of the University of Boulevard 10801 of Manassas, Virginia 20110-2209, Virginia, USA under the Patent Deposit Designation PTA-2419 under the terms of the Budapest Treaty (A
Has been deposited with the TCC).

【0196】 生物学的に誘導されたPIV突然変異体から得たキメラPIVに採用できる他の例示
的な突然変異には、JS cp45の残基Val96またはSer389に対応する位置での特定の
突然変異を含む、Nタンパク中の1つまたは複数の突然変異がある。より詳細な
態様において、これらの突然変異は、Val96からAlaへまたはSer389からAlaへあ
るいはこれらに保存的な置換として示される。本発明のキメラPIVでやはり有用
であるのが、Cタンパク中のアミノ酸置換、例えば、JS cp45のIle96に対応する
位置での突然変異であり、好ましくはIle96からThrへの同一または保存的置換に
より表される。
Other exemplary mutations that can be employed in chimeric PIVs derived from biologically derived PIV mutants include specific mutations at positions corresponding to residues Val 96 or Ser 389 of JS cp45. There are one or more mutations in the N protein, including mutations. In a more detailed embodiment, these mutations are designated as Val 96 to Ala or Ser 389 to Ala or as conservative substitutions therefor. The is still useful chimeric PIV of the invention, the amino acid substitution in the C protein, e.g., a mutation at a position corresponding to Ile 96 of JS cp45, identical or conservative preferably from Ile 96 to Thr Represented by substitution.

【0197】 生物学的に誘導されたPIV突然変異体から採用できるさらなる例示的突然変異
としては、JS cp45の残基Ile420またはAla450に対応する位置でのJS cp45から採
用される突然変異を含む、Fタンパク中での1つまたは複数の突然変異があり、
好ましくは、Ile420からValへのまたはAla450からThrへのアミノ酸置換あるいは
それと保存的な置換により示される。あるいはまたはさらには、本発明のキメラ
PIVは、JS cp45の残基Val384に対応する位置での突然変異を例とする、NHタンパ
ク中のアミノ酸置換を1つまたは複数採用でき、好ましくはVal384からAlaへの置
換により示される。
Further exemplary mutations that may be employed from biologically derived PIV mutants include mutations employed from JS cp45 at positions corresponding to residues Ile 420 or Ala 450 of JS cp45. There is one or more mutations in the F protein, including
Preferably, it is represented by amino acid substitution of Ile 420 to Val or Ala 450 to Thr, or conservative substitution therewith. Alternatively or additionally, the chimera of the invention
PIV can employ one or more amino acid substitutions in the NH protein, exemplified by a mutation at the position corresponding to residue Val 384 of JS cp45, preferably indicated by the substitution Val 384 to Ala.

【0198】 本発明のさらに追加的な実施様態は、弱毒化などの望ましい表現型の変化を規
定する、PIVゲノムまたはアンチゲノムの暗号とならない部分、例えば3’リー
ダー配列における1つまたは複数の突然変異を取り込むキメラPIVを含む。この意
味での例示的な突然変異は、JS cp45のヌクレオチド23、24、28または45に対応
する位置でのキメラウイルスの3’リーダー中の位置で実行することができる。
Yet another embodiment of the present invention is a non-coding portion of the PIV genome or antigenome that defines a desired phenotypic change, such as attenuation, such as one or more abruptions in the 3'leader sequence. Includes a chimeric PIV that incorporates the mutation. Exemplary mutations in this sense can be carried out at positions in the 3'leader of the chimeric virus at positions corresponding to nucleotides 23, 24, 28 or 45 of JS cp45.

【0199】 さらに追加の例示的な突然変異は、N遺伝子開始配列において、例えばJS cp4
5のヌクレオチド62に対応する位置で、例えばN遺伝子開始配列中の1つまたは複
数のヌクレオチドを変更することにより実行することができる。より詳細な態様
において、キメラPIVは、ヌクレオチド23でのTからCへの変化、ヌクレオチド2
4でのCからTへの変化、ヌクレオチド28でのGからTへの変化および/または
ヌクレオチド45でのTからAへの変化を取り込んでいる。遺伝子外配列における
追加の突然変異は、JSのヌクレオチド62に対応する位置でのN遺伝子開始配列に
おけるAからTへの変化により例示される。
Still additional exemplary mutations are made in the N gene start sequence, eg, JS cp4
It can be carried out at the position corresponding to nucleotide 62 of 5 by, for example, changing one or more nucleotides in the N gene start sequence. In a more detailed embodiment, the chimeric PIV has a T to C change at nucleotide 23, nucleotide 2
It incorporates a C to T change at 4, a G to T change at nucleotide 28 and / or a T to A change at nucleotide 45. An additional mutation in the extragenic sequence is exemplified by an A to T change in the N gene start sequence at the position corresponding to nucleotide 62 of JS.

【0200】 本発明のキメラPIVに実行できる上記の例示的な突然変異は、rcp45、rcp45L、
rcp45F、rcp45M、rcp45HN、rcp45C、rcp45F、rcp45 3’N、rcp3’NLおよびrcp45
3’NCMFHNと称される組み換え型PIVクローン(Dubrin et al.,Virology,235:32
3-332,1997;Skiadopoulos et al.,J.Virol.72:1762-1768,1998;Skiadopoulos et
al.,J.Virol.73:1374-1381,1999;1998年5月22日に出願された米国特許出願番
号第09/083,793号;1999年12月10日に出願された米国特許出願番号第09/458,813
号;1999年12月10日に出願された米国特許出願番号第09/459,062号;1997年5月
23日に出願された米国仮特許出願番号第60/047,575号(国際公開WO98/53078に相
当する);および1997年9月19日に出願された米国仮特許出願番号第60/059,385
号、これらはそれぞれ参照により本願に組み込まれている)により示されるとお
り、組み換え型PIV中にうまく実行され回復されてきた。
The above exemplary mutations that can be carried out in the chimeric PIV of the invention include rcp45, rcp45L,
rcp45F, rcp45M, rcp45HN, rcp45C, rcp45F, rcp45 3'N, rcp3'NL and rcp45
Recombinant PIV clone called 3'NCMFHN (Dubrin et al., Virology, 235: 32
3-332, 1997; Skiadopoulos et al., J. Virol. 72: 1762-1768, 1998; Skiadopoulos et
al., J. Virol. 73: 1374-1381, 1999; US Patent Application No. 09 / 083,793 filed on May 22, 1998; US Patent Application No. No. filed on December 10, 1999. 09 / 458,813
No .; US Patent Application No. 09 / 459,062 filed Dec. 10, 1999; May 1997
US Provisional Patent Application No. 60 / 047,575 filed on 23rd (corresponds to WO98 / 53078); and US Provisional Patent Application No. 60 / 059,385 filed September 19, 1997.
No., each of which is incorporated herein by reference), and has been successfully performed and recovered in recombinant PIV.

【0201】 さらに、上記に組み込まれた参考文献は、例えばHPIV1のHNおよびF遺伝子が
部分的なHPIV3バックグラウンドゲノムまたはアンチゲノム中に置換され、HPIV3
JS cp45に確認された弱毒化突然変異を1つまたは複数持つようにさらに修飾さ
れているキメラPIV組み換え型の構築を記載している。そのようなキメラ組み換
え体の1つは、cp45のL遺伝子に確認された弱毒化突然変異を全て取り入れてい
る。異種(HPIV1)HNおよびF遺伝子の外側のcp45突然変異は全てHPIV3-1組み換
え体に取り込まれ、弱毒化キメラワクチン候補物を与えられることが示された。
Furthermore, the references incorporated above refer to, for example, the HN and F genes of HPIV1 being replaced in a partial HPIV3 background genome or antigenome, HPIV3
The construction of a chimeric PIV recombinant that has been further modified to carry one or more attenuating mutations identified in JS cp45 is described. One such chimeric recombinant incorporates all the attenuating mutations identified in the L gene of cp45. All cp45 mutations outside the heterologous (HPIV1) HN and F genes have been shown to be incorporated into HPIV3-1 recombinants to confer attenuated chimeric vaccine candidates.

【0202】 JS cp45および生物学的に誘導された他のPIV突然変異体から、弱毒化突然変異
の膨大な「メニュー」が提供され、そのそれぞれは本発明のキメラPIVにおける
弱毒化、免疫原性および遺伝的安定性のレベルを調整するために他のいかなる突
然変異とも組み合わせることができる。この意味で多くのキメラPIVは、生物学
的に誘導されたPIV突然変異体からの突然変異、例えばJS cp45に確認された突然
変異のいずれかまたはそれらの組合せからの突然変異を1つまたは複数、好まし
くは2つ以上含む。本発明の中の好ましいキメラPIVは、JS cp45または生物学的
に誘導されたPIV突然変異株に存在する突然変異を複数または全数取り込む。こ
れらの突然変異は、各突然変異を規定するコドン中の多重ヌクレオチド置換によ
りキメラPIV中の復帰突然変異に対して安定化されている。
JS cp45 and other biologically derived PIV mutants provided a vast “menu” of attenuating mutations, each of which was attenuated, immunogenic in the chimeric PIV of the invention. And can be combined with any other mutation to adjust the level of genetic stability. Many chimeric PIVs in this sense have one or more mutations from biologically derived PIV mutants, such as any of the mutations identified in JS cp45 or combinations thereof. , Preferably two or more. Preferred chimeric PIVs within the invention incorporate multiple or all mutations present in JS cp45 or a biologically derived PIV mutant strain. These mutations are stabilized against backmutations in chimeric PIV by multiple nucleotide substitutions in the codons that define each mutation.

【0203】 本発明のキメラPIVに取り入れることができるさらに追加的な突然変異は、例
えば、異種PIVまたは他の非区分負鎖RNAウイルスに確認される弱毒化突然変異な
どの突然変異である。特にある負鎖RNAウイルス中に確認される弱毒化および他
の望ましい突然変異は「転移」、例えば、キメラPIVのゲノムまたはアンチゲノ
ム内の対応する位置にコピーされることがある。簡単にいうと、ある異種負鎖RN
Aウイルス中の望ましい突然変異は、キメラPIVレシピエント(ベクターゲノムま
たはアンチゲノム中あるいは異種ドナーゲノムまたはゲノムセグメント中)に転
移される。
Further additional mutations that can be incorporated into the chimeric PIV of the invention are mutations such as, for example, the attenuating mutations found in heterologous PIV or other non-segmented negative-strand RNA viruses. Attenuation and other desirable mutations, especially those found in certain negative-strand RNA viruses, may be "metastased", eg, copied to corresponding positions within the genome or antigenome of the chimeric PIV. Briefly, a heterologous negative chain RN
The desired mutation in the A virus is transferred to the chimeric PIV recipient (in the vector genome or antigenome or in the heterologous donor genome or genome segment).

【0204】 これは、参照により本願に組み込まれた1999年4月13日に出願された米国仮特
許出願番号第60/129,006号に相当する2000年4月12日に出願された国際出願番号
PCT/US00/09695に記載のとおり、異種突然変異ウイルス中の突然変異をマッピン
グし、通常の配列アラインメントによりレシピエントPIV中の対応するサイトを
特定し、PIVレシピエント中の天然配列を(同一または保存的突然変異により)
突然変異遺伝子型に変化させるものである。
This is an international application number filed on April 12, 2000 corresponding to US provisional patent application number 60 / 129,006 filed on April 13, 1999, which is incorporated herein by reference.
As described in PCT / US00 / 09695, mapping mutations in a heterologous mutant virus and identifying corresponding sites in the recipient PIV by routine sequence alignment to identify the native sequence in the PIV recipient (identical or (Due to conservative mutation)
It changes to a mutant genotype.

【0205】 この開示が教示するとおり、レシピエントキメラPIVゲノムまたはアンチゲノ
ムを修飾して、異種突然変異ウイルスに確認された変更と保存的に対応する突然
変異の問題サイトでの変更をコードすることが好ましい。例えば、アミノ酸置換
が、対応する野生型配列と比較して突然変異体ウイルス中で突然変異サイトをマ
ークする場合、類似の置換が組み換え型ウイルス中の対応する残基で実行される
こともある。置換が、突然変異ウイルスタンパク中に存在する置換残基に同一ま
たは保存的であるアミノ酸を規定することが好ましい。
As taught by this disclosure, modifying the recipient chimeric PIV genome or antigenome to encode a change at the site of the mutation that conservatively corresponds to the change identified in the heterologous mutant virus. Is preferred. For example, if an amino acid substitution marks a mutation site in a mutant virus compared to the corresponding wild type sequence, a similar substitution may be made at the corresponding residue in the recombinant virus. It is preferred that the substitutions define amino acids that are identical or conservative to the substitution residues present in the mutant viral protein.

【0206】 しかし、突然変異体タンパク中の置換残基に対して(他のアミノ酸を用いて野
生型残基の機能を混乱または損なうことにより)突然変異のサイトで非保存的に
天然アミノ酸残基を変更することも可能である。例示的突然変異が確認され本発
明の組み換え型PIVに転移する元の負鎖RNAウイルスには、とりわけ、他のPIV(
例えばHPIV1、HPIV2、HPIV3、BPIVおよびMPIV)、RSV、センダイウイルス(SeV
)、ニューカッスル病ウイルス(NDV)、シミアンウイルス5(SV5)、麻疹ウイ
ルス(MeV)、牛疫ウイルス、イヌジステンパーウイルス(CDV)、狂犬病ウイル
ス(RaV)および水疱性口内炎ウイルス(VSV)がある。
However, for the replacement residues in the mutant protein (by using other amino acids to disrupt or impair the function of the wild-type residue), non-conservative natural amino acid residues are conserved at the mutation site. It is also possible to change. The original negative-strand RNA viruses that confirmed the exemplary mutations and transferred to the recombinant PIV of the invention include, inter alia, other PIV (
For example HPIV1, HPIV2, HPIV3, BPIV and MPIV), RSV, Sendai virus (SeV
), Newcastle disease virus (NDV), simian virus 5 (SV5), measles virus (MeV), rinderpest virus, canine distemper virus (CDV), rabies virus (RaV) and vesicular stomatitis virus (VSV).

【0207】 HPIV3 Lタンパクの位置456におけるフェニルアラニン(または保存的に関連す
るアミノ酸)の置換に対応しそのためそれに転移可能なRSV Lタンパクの位置521
におけるフェニルアラニンのアミノ酸置換を含むが、これに限定されないさまざ
まな例示的突然変異が開示される。欠失または挿入によりマークされる突然変異
の場合、これらは対応する欠失または挿入として組み換え型ウイルスに導入され
ることができるが、欠失または挿入されたタンパクフラグメントの大きさおよび
アミノ酸配列は異なることがある。
Position 521 of the RSV L protein that corresponds to the substitution of phenylalanine (or a conservatively related amino acid) at position 456 of the HPIV3 L protein and is therefore transferable thereto.
Various exemplary mutations are disclosed, including but not limited to amino acid substitutions of phenylalanine in. In the case of mutations marked by deletions or insertions, they can be introduced into the recombinant virus as corresponding deletions or insertions, but the size and amino acid sequence of the deleted or inserted protein fragment differs. Sometimes.

【0208】 本発明のキメラPIV内に取り込むための生物学的に誘導されたPIVおよび他の非
区分負鎖RNAウイルスにおける弱毒化突然変異は自然に起こることもあるが、公
知の突然変異誘発方法により野生型PIV株に導入することもできる。例えば、上
記に組み込まれた参考文献に記載のとおり、成長制限突然変異を導入するために
最適状態に及ばない温度で継代したウイルスを選択することにより、または細胞
培養中に小さなプラーク(sp)を作る突然変異ウイルスを選択することにより、
不完全に弱毒化された親PIV株を、化学的突然変異誘発物質が添加された細胞培
養中でウイルス成長の間化学的突然変異誘発により作ることができる。
Attenuating mutations in biologically derived PIV and other non-segmented negative-strand RNA viruses for incorporation into the chimeric PIV of the invention may occur naturally, but known mutagenesis methods are known. Can also be introduced into a wild-type PIV strain. For example, as described in the references incorporated above, by selecting viruses that were passaged at sub-optimal temperatures to introduce growth-limiting mutations, or in cell cultures, small plaques (sp). By selecting the mutant virus that makes
Incompletely attenuated parental PIV strains can be made by chemical mutagenesis during virus growth in cell cultures supplemented with chemical mutagens.

【0209】 「生物学的に誘導されたPIV」とは、組み換え手段により作られたのではない
、いかなるPIVをも意味する。したがって、生物学的に誘導されたPIVは、例えば
野生型ゲノム配列を有する天然にみられるPIVおよび基準野生型PIV配列からの対
立または突然変異ゲノム変化を有するPIV、例えば弱毒化表現型を規定する突然
変異を有するPIVをはじめとする、天然にみられる全てのPIVを含む。同様に、生
物学的に誘導されたPIVは、親PIVから、とりわけ人工突然変異誘発および選抜法
により誘導されたPIV突然変異体を含む。
By “biologically-derived PIV” is meant any PIV that has not been produced by recombinant means. Thus, a biologically-derived PIV defines a naturally occurring PIV having, for example, a wild-type genomic sequence and a PIV having an allelic or mutated genomic alteration from a reference wild-type PIV sequence, such as an attenuated phenotype. Includes all naturally occurring PIVs, including PIVs with mutations. Similarly, biologically derived PIVs include PIV mutants derived from parental PIVs, inter alia by artificial mutagenesis and selection methods.

【0210】 上述のとおり、十分に弱毒化された生物学的に誘導されたPIV突然変異体の製
造は、いくつかの公知の方法により達成できる。そのような方法の1つは、部分
的に弱毒化されたウイルスを段々に低くなる温度において細胞培養中で継代する
ものである。例えば、部分的に弱毒化された突然変異体は最適状態に及ばない温
度において細胞培養中で継代により製造される。したがって、cp突然変異体また
は他の部分的に弱毒化されたPIV株は、培養中での継代により、より低温での効
率的な成長に適応している。低温継代中の突然変異体PIVのこの選択は、部分的
に弱毒化された親に比較して派生的な株における残存毒性を著しく低減する。
As mentioned above, the production of fully attenuated, biologically derived PIV mutants can be achieved by several known methods. One such method is to pass the partially attenuated virus in cell culture at progressively lower temperatures. For example, partially attenuated mutants are produced by passage in subculture at sub-optimal temperatures. Therefore, cp mutants or other partially attenuated PIV strains are adapted for efficient growth at lower temperatures by passage in culture. This selection of mutant PIV during cold passage significantly reduces residual virulence in the derivative strain compared to the partially attenuated parent.

【0211】 あるいは、部分的に弱毒化された親ウイルスを化学的突然変異誘発物質に曝し
て、例えばts突然変異を導入し、また既にtsであるウイルスの場合弱毒化派生物
のts表現型の増加した弱毒性および/または安定性を与えるに十分な追加のts突
然変異を導入することで、生物学的に誘導されたPIVに特定の突然変異を導入す
ることができる。PIVへのts突然変異の導入手段には、一般的に知られている手
順による5−フルオロウリジンなどの突然変異誘発物質の存在下におけるウイル
スの複製がある。
Alternatively, the partially attenuated parental virus is exposed to a chemical mutagen to introduce, eg, a ts mutation, and in the case of a virus that is already ts, of the ts phenotype of the attenuated derivative. Specific mutations can be introduced in biologically-induced PIV by introducing sufficient additional ts mutations to confer increased attenuated and / or stability. A means of introducing ts mutations into PIV involves replication of the virus in the presence of mutagens such as 5-fluorouridine by commonly known procedures.

【0212】 他の化学的突然変異誘発物質を用いてもよい。弱毒化はほとんど全てのPIV遺
伝子中のts突然変異に起因するが、この目的のために特に影響を受けやすい目標
がポリメラーゼ(L)遺伝子であると分かっている。本発明の中で用いるための
例示的な弱毒化PIVにおいて複製の温度に対する感受性のレベルは、任意の温度
での複製をいくつかの制限的な温度での複製と比較することにより決定される。
任意の温度での複製に比較し、ウイルスの複製が100分の1またはそれ以下に減
少する最低温度をシャットオフ温度という。実験動物およびヒトにおいて、PIV
の複製および毒性は、突然変異体のシャットオフ温度に相関関係がある。
Other chemical mutagens may be used. Attenuation results from ts mutations in almost all PIV genes, but the polymerase (L) gene has been found to be a particularly sensitive target for this purpose. The level of temperature sensitivity of replication in an exemplary attenuated PIV for use in the present invention is determined by comparing replication at any temperature to replication at several limiting temperatures.
The shut-off temperature is the lowest temperature at which virus replication is reduced by a factor of 100 or less as compared to replication at any temperature. PIV in laboratory animals and humans
Replication and toxicity are correlated with the shutoff temperature of the mutant.

【0213】 JS cp45 HPIV3突然変異体は、遺伝的に比較的安定であり、免疫原性が高く、
満足のいく程度まで弱毒化されると分かっている。この生物学的に誘導されたウ
イルスおよびそれに見出されるさまざまな突然変異を、個別または組合わせて取
り入れた組み換え型ウイルスのヌクレオチド配列分析により、増加した弱毒化の
各レベルが、特定のヌクレオチドおよびアミノ酸置換に関連することが示されて
いる。上記の組み込まれた参考文献は、突然変異を別々にまたはさまざまな組合
せで感染性PIVクローンのゲノムまたはアンチゲノム中に導入することにより、
偶然の沈黙突然変異と表現型の違いの元となる突然変異との区別を定型的に行う
方法も開示している。
The JS cp45 HPIV3 mutant is genetically relatively stable and highly immunogenic,
It is known to be sufficiently attenuated. Nucleotide sequence analysis of recombinant viruses incorporating this biologically derived virus and the various mutations found therein, either individually or in combination, revealed that each level of increased attenuation was associated with specific nucleotide and amino acid substitutions. Has been shown to be related to. The incorporated references cited above, by introducing mutations separately or in various combinations into the genome or antigenome of an infectious PIV clone,
It also discloses a method for routinely distinguishing accidental silence mutations from mutations that give rise to phenotypic differences.

【0214】 親および派生ウイルスの表現型特性の評価と組み合わせたこの方法は、弱毒化
、温度感受性、低温適応、小プラークサイズ、宿主範囲制限などの望ましい特性
の元となる突然変異を特定する。 このように特定された突然変異は「メニュー」中に編集され、希望どおりに単
独でまたは組み合わせて導入され、本発明のキメラPIVを、適切なレベルの弱毒
化、免疫原性、弱毒化表現型からの復帰突然変異に対する遺伝的耐性に希望どお
りに調整する。上記の記述に従い、cDNAから感染性PIVを製造する能力により、
キメラPIV中で実行された特定の変化が導入される。
This method, combined with the assessment of phenotypic properties of parental and derived viruses, identifies mutations responsible for desirable properties such as attenuation, temperature sensitivity, cold adaptation, small plaque size, host range restriction. The mutations thus identified were edited in a "menu" and introduced alone or in combination as desired, to introduce the chimeric PIV of the invention to appropriate levels of an attenuated, immunogenic, attenuated phenotype. Adjust as desired for genetic resistance to back mutations from. Due to the ability to produce infectious PIV from cDNA as described above,
The specific changes carried out in the chimeric PIV are introduced.

【0215】 特に、感染性組み換え型PIVは、生物学的に誘導された弱毒化PIV株における特
定の突然変異、例えばts、ca、attおよび他の表現型を規定する突然変異を確認
するのに用いられる。望ましい突然変異は、このように確認されキメラPIVワク
チン株に導入される。cDNAからウイルスを製造する能力により、これらの突然変
異を個別またはさまざまな選択された組合せで全長cDNAクローンに定型的に取り
入れることができ、その後導入された突然変異を含む救出された組み換え型ウイ
ルスの表現型が容易に決定できる。
In particular, infectious recombinant PIV can be used to identify specific mutations in biologically induced attenuated PIV strains, such as ts, ca, att and other phenotypic defining mutations. Used. The desired mutation is thus identified and introduced into the chimeric PIV vaccine strain. The ability to produce virus from cDNA allows these mutations to be routinely incorporated into full-length cDNA clones, either individually or in various selected combinations, and subsequently to rescued recombinant virus containing the introduced mutations. The phenotype can be easily determined.

【0216】 望ましい表現型、例えばcpまたはts表現型に関連する特定の突然変異を規定し
感染性キメラPIVクローン中に取り入れることにより、本発明は、特定された突
然変異に、またはそれに極めて接近して他のサイト特異性修飾を提供する。生物
学的に誘導されたPIV中に作られた弱毒化突然変異のほとんどは単一のヌクレオ
チド変化であるが、他の「サイト特異性」突然変異も組み換え技術によりキメラ
PIVに取り込むことができる。本願で用いるサイト特異性突然変異には、1から
3の、約5〜15またはそれ以上の(例えば野生型PIV配列から、選択されたPIV突
然変異株から、または突然変異誘発物質に曝された親組み換えPIVクローンから
)変化したヌクレオチドの挿入、置換、欠失または再配列が含まれる。
By defining and incorporating in the infectious chimeric PIV clone a particular mutation associated with the desired phenotype, eg, the cp or ts phenotype, the present invention provides close proximity to or at the identified mutation. To provide other site-specific modifications. Most of the attenuating mutations made in biologically-induced PIV are single nucleotide changes, but other "site-specific" mutations are also chimeric by recombinant techniques.
Can be incorporated into PIV. As used herein, site-specific mutations include 1 to 3, about 5 to 15 or more (eg, wild-type PIV sequences, selected PIV mutant strains, or exposed to mutagens). Included altered nucleotide insertions, substitutions, deletions or rearrangements (from the parental recombinant PIV clone).

【0217】 そのようなサイト特異性突然変異は、選択された生物学的に誘導された点突然
変異で、またはその領域内で取り込まれることがある。あるいは、突然変異はPI
Vクローン内の他のさまざまな状況で、例えばタンパク活性部位、結合部位、免
疫原性エピトープなどをコードするシス作用性調節配列またはヌクレオチド配列
で、またはその近くで導入されうる。サイト特異性PIV突然変異体は所望の弱毒
化表現型を有するのが典型的であるが、弱毒化と関係のない変化した表現型特性
、例えば向上または広範囲になった免疫原性および/または改善された成長をさ
らに示すこともある。
Such site-specific mutations may be incorporated at selected biologically-derived point mutations or within that region. Alternatively, the mutation is PI
It may be introduced in various other contexts within V clones, for example at or near cis-acting regulatory or nucleotide sequences encoding protein active sites, binding sites, immunogenic epitopes and the like. Site-specific PIV mutants typically have the desired attenuating phenotype, but have altered phenotypic characteristics unrelated to attenuation, such as enhanced or broadened immunogenicity and / or improvement It may also show further growth.

【0218】 望ましいサイト特異性突然変異体のさらなる例は、弱毒化点突然変異を規定す
るコドン中で追加の安定化ヌクレオチド突然変異を取り込むように設計された組
み換え型PIVである。可能な場合、2つ以上のヌクレオチド置換が、親突然変異
体または組み換え型PIVクローン中で弱毒化アミノ酸変化を規定するコドンにお
いて導入され、弱毒化表現型からの復帰突然変異に対する遺伝的耐性が強くなっ
たPIVを生じる。他の実施様態において、サイト特異性ヌクレオチド置換、追加
、欠失または再配列は、上流(N末端方向)または下流(C末端方向)で、例え
ば標的ヌクレオチド位置に対して1〜3、5〜10および15ヌクレオチドまたはそ
れ以上5’または3’で導入され、例えば既存のシス作用性調節要素を構築また
は除去する。
Further examples of desirable site-specific mutants are recombinant PIVs designed to incorporate additional stabilizing nucleotide mutations in the codons that define the attenuating point mutation. Where possible, two or more nucleotide substitutions were introduced at the codons that define the attenuating amino acid changes in the parental mutant or recombinant PIV clones, making them highly genetically resistant to backmutations from the attenuating phenotype. Results in PIV. In other embodiments, the site-specific nucleotide substitutions, additions, deletions or rearrangements may be upstream (N-terminal direction) or downstream (C-terminal direction), eg, 1-3, 5-10 relative to the target nucleotide position. And 15 nucleotides or more introduced at 5'or 3 ', for example to build or remove existing cis-acting regulatory elements.

【0219】 1または多数の点突然変異およびサイト特異性突然変異に加え、本願で開示さ
れるキメラPIVへの変化は、1つまたは複数の遺伝子またはゲノムセグメントの欠
失、挿入、置換または再配列を含む。1つまたは複数の遺伝子またはゲノムセグ
メントが関連する欠失が特に有用であり、そのような欠失が追加の望ましい表現
型効果を生み出すことが示されてきた。
In addition to one or more point mutations and site-specific mutations, the changes to the chimeric PIV disclosed herein include deletions, insertions, substitutions or rearrangements of one or more genes or genomic segments. including. Deletions involving one or more genes or genomic segments have been particularly useful and it has been shown that such deletions produce additional desirable phenotypic effects.

【0220】 したがって、参照により本願に組み込まれる1999年7月9日にDurbinらにより
出願された米国特許出願番号第09/350,821号は、PIVゲノムまたはアンチゲノム
を修飾して開始コドンのコード指定を変更する突然変異または1つまたは複数の
終止コドンを導入する突然変異を取り入れることにより、1つまたは複数のHPIV
遺伝子、例えば1つまたは複数のC,Dおよび/またはV ORFの発現が低減または
除去される方法および組成物を記載している。あるいは、1つまたは複数のC,
Dおよび/またはV ORFを完全または部分的に消して、対応するタンパクを部分
的または完全に機能しないようにするか、タンパク発現を完全に阻害することも
できる。
Accordingly, US Patent Application No. 09 / 350,821, filed by Durbin et al. On Jul. 9, 1999, which is incorporated herein by reference, modifies the PIV genome or antigenome to specify the coding designation of the start codon. One or more HPIVs by incorporating mutations that alter or introduce one or more stop codons.
Methods and compositions are described in which expression of a gene, eg, one or more C, D and / or V ORFs is reduced or eliminated. Alternatively, one or more C,
The D and / or V ORFs can be completely or partially abolished so that the corresponding protein is partially or completely non-functional, or protein expression is completely inhibited.

【0221】 C,Dおよび/またはVあるいは他の必須でない遺伝子にそのような突然変異
を有するキメラPIVは、ワクチン開発に極めて望ましい表現型特性を有する。例
えば、これらの修飾は、(i)細胞培養での変化した成長特性、(ii)哺乳類の
上部および/または下部気道での弱毒化、(iii)ウイルスプラークサイズの変
化、(iv)細胞変性効果の変化および(v)免疫原性の変化を含む1つまたは複
数の望ましい表現型変化を規定する。γC-KOと称される、C ORF発現を欠く例示
的な「ノックアウト」突然変異体PIVは、その有益な弱毒化表現型にも関わらず
、非ヒト霊長類モデルにおいて野生型HPIV3の攻撃に対して保護免疫反応を引き
起こすことができた。
Chimeric PIVs with such mutations in C, D and / or V or other non-essential genes have highly desirable phenotypic properties for vaccine development. For example, these modifications may include (i) altered growth characteristics in cell culture, (ii) attenuation in the upper and / or lower respiratory tract of mammals, (iii) altered viral plaque size, (iv) cytopathic effect. One or more desirable phenotypic changes, including changes in (v) and immunogenicity. An exemplary “knockout” mutant PIV, lacking C ORF expression, termed γC-KO, despite its beneficial attenuated phenotype, was shown to resist wild-type HPIV3 attack in a non-human primate model. Could trigger a protective immune response.

【0222】 したがって、本発明のより詳細な態様において、キメラPIVはC,Dおよび/
またはV ORFあるいは選択された遺伝子またはゲノムセグメントの発現を変化ま
たは除去する他の必須でない遺伝子に欠失またはノックアウト突然変異を取り入
れている。これは、例えば、選択された暗号配列中にフレームシフト突然変異ま
たは終止コドンを導入し、翻訳開始サイトを変化させ、遺伝子の位置を変更しま
たは上流開始コドンを導入して発現の速度を変化させ、GSおよび/またはGE転写
シグナルを変えて表現型を変更し、RNA編集サイト(例えば、成長、転写に対す
る温度制限など)を修飾することにより達成できる。
Therefore, in a more detailed aspect of the invention, the chimeric PIV is C, D and / or
Alternatively, it incorporates a deletion or knockout mutation in the V ORF or other nonessential gene that alters or eliminates expression of the selected gene or genomic segment. This may, for example, introduce a frameshift mutation or stop codon in the selected coding sequence, alter the translation initiation site, alter the position of the gene or introduce an upstream initiation codon to alter the rate of expression. , GS and / or GE transcription signals to alter phenotype and modify RNA editing sites (eg, growth, temperature limitation for transcription, etc.).

【0223】 本発明のより詳細な態様において、例えば、翻訳オープンリーディングフレー
ム(ORF)中に多重翻訳終止コドンを導入し、開始コドンを変更し、または編集
サイトを修飾することにより、遺伝子またはそのセグメントの欠失なしに、1つ
または複数の遺伝子、例えばC,Dおよび/またはV ORFの発現が翻訳または転
写レベルで除去されているキメラPIVが提供される。ノックアウトウイルスのこ
のような形態は、細胞培養において低減された成長速度および小さいプラークサ
イズを示すことが多い。
In a more detailed embodiment of the present invention, the gene or segment thereof is modified, for example by introducing multiple translation stop codons in the translational open reading frame (ORF), changing the start codon or modifying the editing site. A chimeric PIV is provided in which the expression of one or more genes, such as C, D and / or V ORFs, has been removed at the translational or transcriptional level without the deletion of Such forms of knockout virus often exhibit reduced growth rates and small plaque sizes in cell culture.

【0224】 したがって、これらの方法は、主なウイルス感染防御抗原の1つではないウイ
ルス遺伝子の発現を除去する、追加の新規タイプの弱毒化突然変異を提供する。
この意味で、遺伝子またはゲノムセグメントの欠失なしに作られたノックアウト
ウイルス表現型は、別法としては、欠失突然変異誘発により、上述のとおり標的
タンパクの合成を回復する可能性がある修正突然変異を効果的に排除することに
より作ることができる。他のいくつかのC,Dおよび/またはV ORF欠失の遺伝
子ノックアウトおよびノックアウト突然変異体は、当業界に公知の他のデザイン
および方法を用いて作ることができる(上述のとおり、例えば、Kretschmer et
al.,Virology,216:309-316,1996;Radecke et al.,Virology,217:418-421,1996;K
ato et al.,EMBO J.16:578-587,1987;and Schneider et al.,Virology,277:314-
322,1996、それぞれ参照により本願に組み込まれる)。
Thus, these methods provide an additional novel type of attenuating mutation that eliminates expression of viral genes that are not one of the major viral protective antigens.
In this sense, knockout virus phenotypes created without the deletion of a gene or genomic segment may otherwise be modified by deletion mutagenesis to restore target protein synthesis as described above. It can be created by effectively eliminating mutations. Several other C, D and / or V ORF deletion gene knockouts and knockout mutants can be made using other designs and methods known in the art (as described above, eg, Kretschmer. et
al., Virology, 216: 309-316,1996; Radecke et al., Virology, 217: 418-421,1996; K
ato et al., EMBO J. 16: 578-587,1987; and Schneider et al., Virology, 277: 314-
322, 1996, each incorporated herein by reference).

【0225】 本発明のキメラPIVコンストラクトに導入されるヌクレオチド修飾は、ベクタ
ーゲノムまたはアンチゲノムあるいは異種ドナー遺伝子またはゲノムセグメント
中で、変化の性質に応じて(すなわち免疫原性エピトープを挿入または除去しあ
るいは小さなゲノムセグメントを変化させるのには少数の塩基が変化するのに対
し、遺伝子または大きなゲノムセグメントが加わり、置換、欠失、再配列される
とき、大きなブロックの塩基が関与する)、少数の塩基(例えば、15〜30塩基、
35〜50塩基までまたはそれ以上)、大きなブロックのヌクレオチド(例えば50〜
100、100〜300、300〜500、500〜1,000塩基)またはほとんど完全なまたは完全
な遺伝子(例えば1,000〜1,500ヌクレオチド、1,500〜2,500ヌクレオチド、2,50
0〜5,000ヌクレオチド、5,00〜6,5000ヌクレオチドまたはそれ以上)を変更する
ことがある。
Nucleotide modifications introduced into the chimeric PIV constructs of the invention may be introduced in the vector genome or antigenome or a heterologous donor gene or genome segment depending on the nature of the change (ie inserting or removing an immunogenic epitope or A small number of bases are changed to change a small genome segment, whereas a large block of bases is involved when a gene or large genome segment is added and replaced, deleted, rearranged), a few bases (For example, 15-30 bases,
35-50 bases or more), large blocks of nucleotides (eg 50-
100, 100-300, 300-500, 500-1,000 bases) or almost complete or complete genes (e.g. 1,000-1,500 nucleotides, 1,500-2,500 nucleotides, 2,50)
0-5,000 nucleotides, 5,000-65,000 nucleotides or more) may be changed.

【0226】 関連した態様において、本発明は、さらに修飾されたPIVクローン中の同じま
たは異なる遺伝子が関与する突然変異の追加タイプとともに、生物学的に誘導さ
れたPIVからキメラPIVクローン中に採用された突然変異、例えばcpおよびts突然
変異の補足を提供する。PIV遺伝子のそれぞれは、完全にまたは部分的に、単独
または他の望ましい修飾と組み合わされて、発現レベルの点で選択的に変化され
、加えられ、欠失、置換または再配列されて、新規ワクチン特性を示すキメラPI
Vを生じることができる。したがって、生物学的に誘導されたPIV突然変異体から
採用される弱毒化突然変異に加えてまたはそれと組み合わせて、本発明は、感染
性PIVクローンの組み換え技術に基づいて、キメラPIVの表現型を弱毒化または修
飾するためのある範囲の追加方法も提供する。
In a related embodiment, the invention is employed in a chimeric PIV clone from a biologically derived PIV with additional types of mutations involving the same or different genes in the further modified PIV clone. Different mutations such as cp and ts mutations. Each of the PIV genes, either fully or in part, alone or in combination with other desired modifications, is selectively altered in terms of expression level, added, deleted, substituted or rearranged to produce a novel vaccine. Chimeric PI showing characteristics
Can give rise to V. Thus, in addition to or in combination with the attenuating mutations employed from biologically derived PIV mutants, the present invention provides a chimeric PIV phenotype based on recombinant technology of infectious PIV clones. A range of additional methods for attenuating or modifying are also provided.

【0227】 感染性クローン中に取り入れるためのキメラPIVゲノムまたはアンチゲノム中
のドナーまたはレシピエント遺伝子またはゲノムセグメントを含む、標的遺伝子
またはゲノムセグメントをコードする孤立したポリヌクレオチド配列中にさまざ
まな変更を作ることができる。より詳細には、組み換え型PIV中に望ましい構造
的および表現型の変化を達成するために、親ゲノムまたはアンチゲノムから選択
されたヌクレオチドまたはヌクレオチド配列を削除、置換、導入または再配列す
る突然変異の導入ならびにキメラPIVクローン中の全遺伝子またはゲノムセグメ
ントを削除、置換、導入または再配列する突然変異の導入を本発明は考慮してい
る。
Making Various Alterations in Isolated Polynucleotide Sequences Encoding a Target Gene or Genome Segment, Including a Donor or Recipient Gene or Genome Segment in a Chimeric PIV Genome or Antigenome for Incorporation into Infectious Clones be able to. More specifically, mutations that delete, replace, introduce or rearrange selected nucleotides or nucleotide sequences from the parental genome or antigenome to achieve the desired structural and phenotypic changes in recombinant PIV. The present invention contemplates the introduction and introduction of mutations that delete, replace, introduce or rearrange all genes or genomic segments in a chimeric PIV clone.

【0228】 したがって、例えば、選択されたPIV暗号配列中に終止コドンを導入または翻
訳開始サイトまたはRNA編集サイトを変更し、操作可能に結合しているプロモー
ターに対しPIV遺伝子の位置を変化させ、上流開始コドンを導入して発現の速度
を変更し、GSおよび/またはGE転写シグナルを修飾して(位置を変え、既存の配
列を変更し、既存の配列を異種配列と置換することにより)表現型(例えば、成
長、転写に対する温度制限など)およびウイルス複製、選択された遺伝子の転写
または選択されたタンパクの翻訳における定量的または定性的変化を規定するさ
まざまな他の欠失、置換、追加および再配列を変更することにより、選択された
遺伝子の発現を単に変更または除去する本発明のキメラPIVにおける修飾が提供
される。
Thus, for example, by introducing a stop codon into the selected PIV coding sequence or changing the translation initiation site or RNA editing site to change the position of the PIV gene relative to the operably linked promoter, Phenotype by introducing start codons to alter the rate of expression and modify GS and / or GE transcription signals (by changing position, changing existing sequences and replacing existing sequences with heterologous sequences) A variety of other deletions, substitutions, additions and re-sequents that define quantitative or qualitative changes in (eg, growth, temperature restrictions on transcription, etc.) and viral replication, transcription of selected genes or translation of selected proteins. Altering the sequence provides a modification in the chimeric PIV of the invention that simply alters or eliminates expression of the selected gene.

【0229】 この点で、成長に必須ではないPIV遺伝子またはゲノムセグメントはいかなる
ものでも、除去または組み換え型PIV中で修飾され、毒性、病原性、免疫原性お
よび他の表現型特性に望ましい影響を生じさせることができる。暗号配列に関し
ては、暗号とならない、リーダー、トレイラーおよび遺伝子間領域は同様に欠失
、置換または修飾され、それらの表現型効果は例えばミニレプリコンおよび組み
換え型PIVの使用により容易に分析される。
In this regard, any PIV gene or genomic segment that is not essential for growth may be deleted or modified in recombinant PIV to have desirable effects on virulence, pathogenicity, immunogenicity and other phenotypic traits. Can be generated. Regarding coding sequences, non-coding leader, trailer and intergenic regions are likewise deleted, substituted or modified and their phenotypic effects are easily analyzed, for example by the use of minireplicons and recombinant PIV.

【0230】 さらに、さまざまな他の遺伝的変更が、単独または生物学的に誘導された突然
変異体PIVから採用された1つまたは複数の弱毒化突然変異とともに、例えば成長
、弱毒化、免疫原性、遺伝的安定性を調整し他の有利な構造的および/または表
現型効果を提供するために、キメラPIVに取り込むためのPIVゲノムまたはアンチ
ゲノム中に作られる。これらの突然変異の追加タイプは、上記に組み込まれた参
考文献中に開示されており、本発明のキメラPIV中に容易に実行することができ
る。例えば、制限サイトマーカーをキメラPIV中に定型的に導入して、cDNA構築
および操作を用意にすることができる。
In addition, a variety of other genetic alterations, such as growth, attenuation, immunogens, along with one or more attenuating mutations taken from mutant PIV alone or biologically derived. Made in the PIV genome or antigenome for incorporation into chimeric PIV to regulate sex, genetic stability and provide other beneficial structural and / or phenotypic effects. Additional types of these mutations are disclosed in the references incorporated above and can be readily implemented in the chimeric PIV of the invention. For example, restriction site markers can be routinely introduced into the chimeric PIV to facilitate cDNA construction and manipulation.

【0231】 これらの変化に加え、キメラPIVコンストラクト中の遺伝子の順序を変更でき
、PIVゲノムプロモーターがそのアンチゲノム対応物と置換され、遺伝子の一部
が除去または置換され、遺伝子全体が除去されている。配列中の異なるまたは追
加の修飾が作られて、さまざまな遺伝子間領域または他の場所における独特の制
限サイトの挿入などの操作を容易にできる。翻訳されない遺伝子配列は、外来の
配列を挿入するためのキャパシティーを増すために除かれる。
In addition to these changes, the order of genes in a chimeric PIV construct can be altered, the PIV genomic promoter replaced with its antigenomic counterpart, a portion of the gene removed or replaced, and the entire gene removed. There is. Different or additional modifications in the sequence can be made to facilitate manipulations such as insertion of unique restriction sites in various intergenic regions or elsewhere. Untranslated gene sequences are removed to increase capacity for inserting foreign sequences.

【0232】 本発明のキメラPIV構成体中に取り込む他の突然変異には、例えば、PIVミニゲ
ノムの突然変異分析により容易に識別することができるシス動作信号を目指す突
然変異が含まれる。例えば、初端部および終端部および側面部配列の挿入および
欠失分析は、ウイルス性プロモーターおよび転写信号を識別し、RNA複製または
転写の減数分裂の異なる段階に関係する一連の突然変異をもたらす。
Other mutations that are incorporated into the chimeric PIV constructs of the invention include, for example, mutations that target a cis-motion signal that can be readily identified by mutational analysis of the PIV minigenome. For example, insertion and deletion analysis of initiation and termination and flanking sequences identify viral promoters and transcriptional signals, resulting in a series of mutations involved in different stages of RNA replication or meiosis of transcription.

【0233】 これらのシス動作信号の飽和突然変異誘発(それにより、各位置が順にヌクレ
オチド代替のそれに変性される)も、RNA複製または転写に影響を及ぼす多くの
突然変異を識別してきた。これらのあらゆる突然変異は、本明細書に記載される
ように、キメラPIVアンチゲノムまたはゲノム中に挿入することができる。完全
なアンチゲノムcDNAを用いるトランス動作蛋白質およびシス動作RNA配列の評価
および調節は、上述の参考文献中に記載されているように、PIVミニゲノムの使
用により支援される。
Saturation mutagenesis of these cis-acting signals, which in turn alters each position to that of nucleotide substitutions, has also identified many mutations that affect RNA replication or transcription. Any of these mutations can be inserted into the chimeric PIV antigenome or genome, as described herein. Evaluation and regulation of trans-acting protein and cis-acting RNA sequences using the complete antigenomic cDNA is aided by the use of the PIV minigenome, as described in the references above.

【0234】 本発明のキメラPIVs内での添加突然変異は、RNAの複製および転写の変化に関
係するゲノム3’末端の、アンチゲノムからのその同等物との置換をも含むこと
が可能である。一つの代表的な実施形態において、保護HNおよび/またはF抗原
などの特定PIV蛋白質発現のレベルは、本来の配列を、合成的に作成され効率の
良い翻訳に合致するように設計されてきた配列に置換することにより増大しうる
。これに関連して、コドン使用は、哺乳動物のウイルス性蛋白質翻訳のレベルに
おいて、主要な要因でありえることが示されてきた(Haas et al.,Current Biol
.6:315〜324,1996、本明細書に参考として包含する)。PIVのHNおよびF蛋白質
を符号化するmRNAsのコドン使用の組替え型手法による最適化は、これら遺伝子
に対して改善された発現をもたらす。
Additive mutations within the chimeric PIVs of the invention can also include replacement of the 3'end of the genome involved in RNA replication and transcriptional changes with its equivalent from the antigenome. . In one exemplary embodiment, the level of expression of a particular PIV protein, such as the protected HN and / or F antigen, is a sequence designed to match the native sequence to synthetically produced, efficient translation. Can be increased by substituting In this regard, codon usage has been shown to be a major factor in the level of mammalian viral protein translation (Haas et al., Current Biol.
.6: 315-324,1996, incorporated herein by reference). Optimization of the codon usage of the mRNAs encoding the PN HN and F proteins by a recombinant approach results in improved expression for these genes.

【0235】 別の代表的な実施形態において、選択されたPIV遺伝子の翻訳の出発部位(好
ましくは−3位のヌクレオチドを含む)を取り巻く配列は、単独か、または上流
の出発コドンの導入と組み合わせて変成されて、翻訳の上への、または下への調
節を指定することにより、PIV遺伝子発現を調整する。あるいは、または本明細
書において開示された他の組替え型の変成と組み合わせて、ウイルスのあらゆる
選択された遺伝子の転写のGSまたはGE信号を変更することにより、キメラPIVの
遺伝子発現を調整することが可能である。
In another exemplary embodiment, the sequences surrounding the translation start site (preferably including the nucleotide at position -3) of the selected PIV gene are alone or in combination with the introduction of an upstream start codon. Are modified to regulate PIV gene expression by specifying up- or down-regulation of translation. Alternatively, or in combination with other recombinant modifications disclosed herein, the gene expression of chimeric PIV can be modulated by altering the GS or GE signal of transcription of any selected gene of the virus. It is possible.

【0236】 代わりの実施形態において、キメラPIVワクチン候補中の遺伝子発現のレベル
は、転写のレベルで変更される。一つの態様において、PIV遺伝地図の中で選択
された遺伝子の位置は、さらにプロモーター基部か、またはプロモーター末端位
置に変えることが可能であり、それにより、遺伝子は、それぞれ多少は効率良く
発現される。
In an alternative embodiment, the level of gene expression in the chimeric PIV vaccine candidate is altered at the level of transcription. In one embodiment, the position of the selected gene in the PIV genetic map can be further changed to the promoter base or the promoter end position, whereby the gene is expressed more or less efficiently, respectively. .

【0237】 この態様によれば、特定の遺伝子に対する発現の調整を行って、多くの場合相
反する位置にある置換遺伝子に対して対応する発現レベルの減少を伴う野性型の
レベルに較べて、2倍、さらに一般的に4倍、10倍まで、またはそれ以上の、遺
伝子発現の減少または増加を生み出すことが可能である。これらの、および他の
転移変化は、例えば、RNA複製に組み込まれる選択されたウイルス性蛋白質の減
少した発現による弱毒化された表現型を有するか、または増大した抗原発現など
の他の望ましい特性を有する新規のキメラPIVベクターを生み出す。
According to this aspect, the regulation of expression for a particular gene is adjusted to 2 compared to the wild type level with a corresponding decrease in the expression level often associated with the replacement gene in the opposite position. It is possible to produce a decrease or increase in gene expression that is 2-fold, and more typically 4-fold, up to 10-fold, or more. These and other metastatic changes have an attenuated phenotype due to, for example, reduced expression of selected viral proteins that are integrated into RNA replication, or have other desirable properties, such as increased antigen expression. Produces a novel chimeric PIV vector having.

【0238】 他の実施形態において、ワクチン配合物に有用なキメラPIVsは、好都合に変成
されて、循環ウイルスの中で抗原流を供給することができる。一般に、変成はHN
および/またはF蛋白質において存在する。一つのPIV系統またはグループから
、それらの特定の免疫性領域を符号化する全体HNまたはF遺伝子、またはゲノム
セグメントは、異なるPIV系統またはグループの受容体クローン中の対応領域の
置き換えにより、または多抗原形態が表現されるように1個以上の遺伝子の複製
を添加することにより、キメラPIVゲノムまたはアンチゲノムcDNA中に取り込ま
れる。その後、変成PIVクローンから生成された子孫ウイルスは、新生するPIV系
統に対するワクチン予防接種プロトコルに用いることが可能である。
In other embodiments, chimeric PIVs useful in vaccine formulations can be conveniently modified to provide antigen flow in a circulating virus. In general, metamorphosis is HN
And / or is present in the F protein. From one PIV strain or group, the entire HN or F genes encoding their particular immunogenic regions, or genomic segments, may be replaced by replacement of corresponding regions in receptor clones of different PIV strains or groups, or It is incorporated into the chimeric PIV genome or antigenomic cDNA by adding duplicates of one or more genes so that the morphology is expressed. The progeny virus generated from the modified PIV clone can then be used in a vaccination protocol for emerging PIV strains.

【0239】 ヒトPIV符号化配列または非符号化配列(例えば、プロモーター、遺伝子末端
、遺伝子出発端、遺伝子間または他のシス動作要素)の、異種同等物との置換は
、多種の可能な弱毒化および他の表現型効果を有するキメラPIVを生み出す。例
えば、生物学的に双方向のヒトPIV配列または蛋白質(すなわち、通常ウイルス
の転写、翻訳、組立てなどのために置換された、配列または蛋白質と協力する配
列または蛋白質)との、異種配列または蛋白質の不適合からヒト細胞中において
、またはさらに一般に、許容性および許容性の小さい宿主の間で異なる細胞蛋白
質、またはいくつかの他の細胞環境の態様を持つ宿主範囲限定において、ウシま
たはネズミの遺伝子が効率的に機能しない、ヒトPIVバックグラウンド内に移入
された、ウシPIV(BPIV)またはネズミPIV(MPIV)の蛋白質、蛋白質領域、遺伝
子またはゲノムセグメントを置換することにより、特に、宿主範囲および他の望
ましい効果は生じる。
Replacement of human PIV coding or non-coding sequences (eg, promoters, gene ends, gene ends, intergenic or other cis-acting elements) with heterologous equivalents can result in a wide variety of possible attenuations. And produce chimeric PIV with other phenotypic effects. For example, a heterologous sequence or protein with a biologically bidirectional human PIV sequence or protein (ie, a sequence or protein normally associated with a sequence or protein that has been replaced for viral transcription, translation, assembly, etc.). In a human cell, or more generally, in a host range limitation with cellular proteins that differ between permissive and less permissive hosts, or some other aspect of the cellular environment, bovine or murine genes are By substituting bovine PIV (BPIV) or murine PIV (MPIV) proteins, protein regions, genes or genomic segments that have been transferred into the human PIV background that do not function efficiently, in particular, host range and other The desired effect occurs.

【0240】 代表的な実施形態において、ウシPIV配列は、ウシおよびヒトPIV構造および機
能の知られた態様に基づき、ヒトPIV中への導入に対して選択される。
In an exemplary embodiment, bovine PIV sequences are selected for introduction into human PIV based on known aspects of bovine and human PIV structure and function.

【0241】 さらに詳細な態様において、本発明は、HPIVおよび非ヒトPIV、例えば、HPIV3
およびBPIV3(例えば、Schmidtらによる2000年6月1日付、米国特許出願第09/5
86,479号、SchmidtらのJ.Virol.74:8922〜9、2000に開示されているように、そ
れぞれは本明細書において参考として包含した)間のさらなる詳細なキメラの構
造に基づき、キメラPIVワクチン候補を弱毒化するための方法を提供する。この
弱毒化の方法は、非ヒトPIVの1個以上の遺伝子またはゲノムセグメントを、ヒ
トPIVベクターベースのキメラウイルス中に導入することによる宿主範囲効果に
基づいている。
In a more detailed embodiment, the present invention provides HPIV and non-human PIVs such as HPIV3
And BPIV3 (eg Schmidt et al., US Patent Application No. 09/5, dated June 1, 2000).
86,479, Schmidt et al., J. Virol. 74: 8922-9, 2000, each of which is incorporated herein by reference), based on a more detailed chimeric structure between Provide a method to attenuate the candidate. This method of attenuation is based on the host range effect of introducing one or more genes or genomic segments of non-human PIV into a human PIV vector-based chimeric virus.

【0242】 例えば、宿主範囲の相違に現れるBPIVおよびHPIVs間には多数のヌクレオチド
およびアミノ酸配列の違いがある。HPIV3およびBPIV3間で、それぞれ以下の蛋白
質に対するアミノ酸%同一性は:N(86%)、P(65%)、M(93%)、F(83
%)、HN(77%)、およびL(91%)である。宿主範囲の相違は、アカゲザル中
のHPIV3の高度に許容できる成長を、同じ動物中のBPIV3二つの異なる系統の限定
された複製と比較することによって代表される(van Wyke Coelingh et al.,J.I
nfect.Dis.157:655〜662,1988、本明細書に参考として包含する)。HPIV3および
BPIV3間の宿主範囲相違の基盤は決められようとして残っているが、恐らく、そ
れらは1個より多い遺伝子および多数のアミノ酸の相違を含むであろう。
For example, there are numerous nucleotide and amino acid sequence differences between BPIV and HPIVs that appear in different host ranges. Between HPIV3 and BPIV3, the amino acid% identities for the following proteins were: N (86%), P (65%), M (93%), F (83%).
%), HN (77%), and L (91%). The host range differences are represented by comparing the highly tolerable growth of HPIV3 in rhesus monkeys with the limited replication of two different strains of BPIV3 in the same animal (van Wyke Coelingh et al., JI.
nfect.Dis.157: 655-662,1988, incorporated herein by reference). HPIV3 and
The basis of host range differences between BPIV3s remains to be determined, but they are likely to contain more than one gene and multiple amino acid differences.

【0243】 それぞれ多アミノ酸またはヌクレオチドの相違を含む、多遺伝子およびできる
限りシス動作を調節する配列の組み込みは、容易には復帰突然変異により変更さ
れえない、弱毒化に対する非常に広い基盤を与える。これは、1点または数点の
突然変異により弱毒化される他の生きている弱毒化HPIV3ウイルスによる状況と
は異なっている。この場合に、あらゆる個々の突然変異の復帰は、有意な毒性の
再獲得を生じ、または単独の残基のみが弱毒化を決める場合には、完全な毒性の
再獲得を生じることが可能である。
The integration of polygenes and possibly cis-acting regulatory sequences, each containing multiple amino acid or nucleotide differences, provides a very broad basis for attenuation that cannot be easily altered by backmutation. This is unlike the situation with other live attenuated HPIV3 viruses which are attenuated by one or a few mutations. In this case, reversion of any individual mutation can result in significant reacquisition of virulence or, if only a single residue determines attenuation, complete reacquisition of virulence. .

【0244】 本発明の代表的な実施形態において、ベクターゲノムまたはアンチゲノムは、
HPIV3ゲノムまたはアンチゲノムであり、異種の遺伝子またはゲノムセグメント
は、あるいは、BPIV3のKaまたはSF系統(99%アミノ酸配列に関係している)か
ら誘導されたNORFである。HPIV3バックグラウンドアンチゲノムのNORFは、新規
の組替え型キメラPIVクローンを生み出す、同等物のBPIV3NORFにより置換される
In an exemplary embodiment of the invention, the vector genome or antigenome is
HPIV3 genome or antigenome, the heterologous gene or genome segment is alternatively the NORF derived from Ka or SF strains of BPIV3 (related to 99% amino acid sequence). The HPIV3 background antigenomic NORF is replaced by the equivalent BPIV3NORF, which yields a novel recombinant chimeric PIV clone.

【0245】 HPIV3のHPIV3NORFの、BPIV3KaまたはSFのそれとの置換は、HPIV3Nのそれとは
約70のアミノ酸の相違(組み込まれた系統に応じて決まる)を持つ蛋白質をもた
らす。Nは一層保存された蛋白質の一つであり、Pなどの他蛋白質の、単独また
は組み合わせての置換は、より多くのアミノ酸の相違をもたらすであろう。それ
ぞれ多アミノ酸またはヌクレオチドの相違を与える、多遺伝子およびゲノムセグ
メントの組み込みは、復帰突然変異に対して高度に安定である、弱毒化に対する
広い基盤をもたらす。 弱毒化のこのモードは、個別の突然変異の復帰が有意な、または完全な毒性の
再獲得を生じうる1点以上の突然変異により弱毒化されるHPIVワクチン候補に対
して、鋭く対照をなす。加えて、HPIV中の数点の知られた弱毒化突然変異は、一
般に、温度感受性表現型を生じる。温度感受性に関係する弱毒化に伴う一つの問
題は、ウイルスが、上部呼吸気道において弱毒化されている一方で、下部呼吸気
道において複製に対して過度に限定されうることである。これは、温度が下部呼
吸気道においてより高い(およびより限定的な)、および上部呼吸気道において
より低い(より限定的でなく)温度で、呼吸気道内の温度勾配があることによる
Substitution of HPIV3NORF of HPIV3 with that of BPIV3Ka or SF results in a protein with about 70 amino acid differences (depending on the integrated strain) from that of HPIV3N. N is one of the more conserved proteins and substitution of other proteins such as P, alone or in combination, will result in more amino acid differences. The integration of polygenic and genomic segments, which respectively confer multiple amino acid or nucleotide differences, provides a broad basis for attenuation that is highly stable to back mutations. This mode of attenuation contrasts sharply with HPIV vaccine candidates that are attenuated by one or more mutations in which reversion of individual mutations can result in significant or complete reacquisition of virulence. In addition, several known attenuating mutations in HPIV generally result in a temperature sensitive phenotype. One problem with attenuation associated with temperature sensitivity is that the virus is attenuated in the upper respiratory tract while being overly limited to replication in the lower respiratory tract. This is because there is a temperature gradient in the respiratory airways with higher (and more limited) temperatures in the lower respiratory airways and lower (less restrictive) temperatures in the upper respiratory airways.

【0246】 上部呼吸気道において複製する弱毒化ウイルスの能力は、うっ血、鼻炎、熱お
よび中膜耳炎を含む合併症をもたらしうる。よって、温度感受性突然変異により
単独に達成される弱毒化は、理想的ではありえない場合がある。対照的に、本発
明のキメラPIVに存在する宿主範囲突然変異は、殆どの場合に温度感受性を与え
ない。従って、これら種類の変更により提供されるPIV弱毒化の新規方法は、他
の知られたPIVワクチン候補に較べ、遺伝子的におよび表現型的により安定であ
り、且つ上部呼吸気道において残留毒性との関係は殆どありそうもない。
The ability of the attenuated virus to replicate in the upper respiratory tract can lead to complications including congestion, rhinitis, fever and otitis media. Thus, the attenuation achieved alone by temperature-sensitive mutations may not be ideal. In contrast, the host range mutations present in the chimeric PIV of the invention do not confer temperature sensitivity in most cases. Thus, the novel methods of PIV attenuation provided by these types of modifications are genetically and phenotypically more stable and have residual toxicity in the upper respiratory tract compared to other known PIV vaccine candidates. The relationship is almost unlikely.

【0247】 上に含めた参考文献は、KaおよびSF両方のHPIV3/BPIV3キメラ組替え体が生育
可能であり、キメラ組替え体が試験管中の複製を限定する遺伝子不適合性を示さ
ないことを表す、HPIV3の親またはBPIV3の親いずれかと同じように細胞培養にお
いて効率的に複製することを、開示している。試験管中のこの効率的な複製の特
性は、それがこの生物学的製剤の効率的な製造を可能とするので、重要である。
また、唯一のウシの遺伝子を含有する、KaおよびSFのHPIV3/BPIV3キメラ組替え
体(cKaおよびcSFと呼ばれる)は、アカゲザルの呼吸気道中において、宿主範囲
限定の程度は、それらのBPIV3親と殆ど同等である。
The references included above indicate that both Ka and SF HPIV3 / BPIV3 chimeric recombinants are viable and that the chimeric recombinants do not show genetic incompatibility limiting replication in vitro, It is disclosed to replicate as efficiently in cell culture as either the HPIV3 parent or the BPIV3 parent. The property of this efficient replication in test tubes is important because it allows the efficient manufacture of this biologic.
In addition, Ka and SF HPIV3 / BPIV3 chimeric recombinants containing only one bovine gene (called cKa and cSF) were found in the respiratory airways of rhesus monkeys to the extent that their host range was limited to those of their BPIV3 parents. Is equivalent.

【0248】 特に、cKaおよびcSFウイルスは、アカゲザルの上部呼吸気道中における複製に
おいて、HPIV3の複製に較べて、それぞれ、約60倍または30倍の減少を示す。こ
の発見に基づき、他のBPIV3遺伝子も、本発明のキメラPIV内で、宿主範囲限定の
望ましいレベルを与えることが期待される。よって、本明細書の方法により、弱
毒化決定基の一覧表は、BPIVおよび適切に組み合わせてワクチン使用のために選
択されたキメラPIVに関する宿主範囲限定および免疫抗原性の望ましいレベルを
与える他の非ヒトPIVsの異種遺伝子、およびゲノムセグメントに容易に識別され
る。
In particular, the cKa and cSF viruses show an approximately 60-fold or 30-fold reduction in replication in the upper respiratory tract of rhesus monkeys, respectively, compared to replication of HPIV3. Based on this finding, other BPIV3 genes are also expected to confer desirable levels of host range limitation within the chimeric PIV of the invention. Thus, by the methods herein, a list of attenuated determinants provides a range of host range limits and other desirable levels of immunogenicity for BPIV and chimeric PIVs selected for vaccine use in appropriate combinations. Easily identified in the heterologous gene of human PIVs, and a genomic segment.

【0249】 本発明内のベクターとしての使用に対するキメラのヒト−ウシPIVは、ヒト−
ウシキメラPIVゲノムまたはアンチゲノムを形成するために、異なるPIV系統また
はサブグループウイルスの1個以上の異種遺伝子またはゲノムセグメントと組み
合わせた、ヒトまたはウシのPIV系統またはサブグループウイルスから誘導され
た、またはそれにならって作成された部分的な、または完全な「バックグラウン
ド」のPIVゲノムまたはアンチゲノムを含む。本発明の好ましい態様において、
キメラPIVは、ウシPIVからの1個以上の異種遺伝子またはゲノムセグメントと組
み合わせた、部分的な、または完全なヒトPIVバックグラウンドのゲノムまたは
アンチゲノムを組み込む。
Chimeric human-bovine PIV for use as a vector within the invention is human-bovine.
Derived from, or derived from, a human or bovine PIV strain or subgroup virus in combination with one or more heterologous genes or genomic segments of different PIV strains or subgroup viruses to form a bovine chimeric PIV genome or antigenome Includes a tailor-made partial or complete "background" PIV genome or antigenome. In a preferred embodiment of the present invention,
A chimeric PIV incorporates a partial or complete human PIV background genome or antigenome in combination with one or more heterologous genes or genomic segments from bovine PIV.

【0250】 部分的な、または完全なバックグラウンドのゲノムまたはアンチゲノムは、一
般に、同等物、ヒトまたはウシPIVの異種遺伝子またはゲノムセグメントが中に
移入される、受容体バックボーンまたはベクターとして機能する。同等物、ヒト
またはウシPIVからの異種遺伝子またはゲノムセグメントは、バックグラウンド
のゲノムまたはアンチゲノムと組み合わされるか、またはその内に置換されて、
一つまたは両方の寄与しているPIVsに較べて、新規の表現型の特徴を示すヒト−
ウシキメラPIVを生じる、「供与体」遺伝子またはポリヌクレオチドを示す。
A partial or complete background genome or antigenome generally functions as a receptor backbone or vector into which the equivalent, a heterologous gene or genomic segment of human or bovine PIV is transferred. An equivalent, a heterologous gene or genomic segment from human or bovine PIV, combined with or substituted within the background genome or antigenome,
Humans exhibiting novel phenotypic characteristics compared to one or both contributing PIVs-
1 depicts a "donor" gene or polynucleotide that results in a bovine chimeric PIV.

【0251】 例えば、選択された受容体PIV系統内の異種遺伝子またはゲノムセグメントの
添加または置換は、未変成受容体および/または供与体の対応表現型(複数を含
む)に較べて、弱毒化の増減、成長の変化、変更された免疫抗原性、または他の
望ましい表現型の変化をもたらすことが可能である(Schmidtらによる2000年6
月1日付、米国特許出願第09/586,479号、SchmidtらのJ.Virol.74:8922〜9、200
0に開示されているように、それぞれは本明細書に参考として包含する)。
For example, the addition or replacement of a heterologous gene or genomic segment within a selected receptor PIV lineage will result in attenuating less than the corresponding phenotype (s) of the unmodified receptor and / or donor. It can result in increased or decreased, altered growth, altered immunogenicity, or other desirable phenotypic changes (Schmidt et al., 2000 6
US Patent Application Serial No. 09 / 586,479, Schmidt et al., J. Virol. 74: 8922-9, 200, dated Jan. 1.
Each of which is hereby incorporated by reference).

【0252】 ヒト−ウシキメラPIVベクター内に異種置換または添加としての使用のために
選択することが可能である遺伝子およびゲノムセグメントは、PIVN、P、C、D
、V、M、F、SH(適切な所で)、HNおよび/またはL蛋白質(複数を含む)ま
たはそれらの部分(複数を含む)を符号化する遺伝子またはゲノムセグメントを
含む。加えて、非−PIV蛋白質、例えば、流行性耳下腺炎およびSV5ウイルスにお
いて発見されたようなSH蛋白質を符号化する遺伝子およびゲノムセグメントは、
本発明のヒト−ウシPIV内に組み込むことが可能である。遺伝子外3’初端部ま
たは5’終端部領域、および遺伝子出発、遺伝子末端、遺伝子内領域、または3
’または5’非符号化領域などの調節領域も、異種の置換または添加として有用
である。
Genes and genomic segments that can be selected for use as heterologous substitutions or additions in human-bovine chimeric PIV vectors include PIVN, P, C, D
, V, M, F, SH (where appropriate), HN and / or L protein (s) or portions thereof (s) encoding the gene or genomic segment. In addition, genes and genomic segments encoding non-PIV proteins, such as the SH protein as found in mumps and SV5 viruses,
It can be incorporated into the human-bovine PIV of the invention. Extragenic 3'initial or 5'terminal region, and gene start, gene end, intragenic region, or 3
Regulatory regions such as the'or 5'non-coding regions are also useful as heterologous substitutions or additions.

【0253】 本発明内で使用のためのあるヒト−ウシキメラPIVベクターは、1個以上のBPI
V3遺伝子またはゲノムセグメントの置換または添加により弱毒化される、バック
グラウンド中HPIV3の1個以上の主要抗原決定基を含有する。他の蛋白質も保護
免疫反応に寄与することは可能であるけれども、PIVsの主要保護抗原は、それら
のHNおよびF糖蛋白質である。ある実施形態において、バックグラウンドのゲノ
ムまたはアンチゲノムは、HPIVゲノムまたはアンチゲノム、例えば、好ましくは
BPIV3から、1個以上のBPIV遺伝子またはゲノムセグメントが中に添加されるか
、または中で置換される、HPIV3、HPIV2、またはHPIV1のバックグラウンドのゲ
ノムまたはアンチゲノムである。
Certain human-bovine chimeric PIV vectors for use within the invention include one or more BPI.
It contains one or more major antigenic determinants of HPIV3 in the background that are attenuated by replacement or addition of the V3 gene or genome segment. The major protective antigens of PIVs are their HN and F glycoproteins, although other proteins may also contribute to the protective immune response. In certain embodiments, the background genome or antigenome is HPIV genome or antigenome, for example, preferably
From BPIV3 is a background genomic or antigenome of HPIV3, HPIV2, or HPIV1 in which one or more BPIV genes or genomic segments have been added or replaced in.

【0254】 以下に説明される一つの代表的な実施形態において、BPIV3のN遺伝子のORFは
、HPIVのそれに対して置換される。あるいは、バックグラウンドのゲノムまたは
アンチゲノムは、HPIV3、HPIV2、またはHPIV1糖蛋白質、糖蛋白質領域または他
の抗原決定基を符号化する1個以上の遺伝子またはゲノムセグメントと組み合わ
せたBPIVのゲノムまたはアンチゲノムでありえる。
In one exemplary embodiment described below, the ORF of the N gene of BPIV3 is replaced with that of HPIV. Alternatively, the background genome or antigenome is a BPIV genome or antigenome combined with one or more genes or genome segments encoding HPIV3, HPIV2, or HPIV1 glycoproteins, glycoprotein regions or other antigenic determinants. Can be

【0255】 本発明の方法により、あらゆるBPIV遺伝子またはゲノムセグメントは、単独に
、または1個以上の他のBPIV遺伝子と組み合わせて、ヒト−ウシキメラPIVワク
チン候補を、HPIV配列と組み合わされて引き起こすことが可能である。特定のHP
IV血清型、例えば、HPIV3の異なる系統を含むあらゆるHPIVは、BPIV遺伝子(複
数を含む)を弱毒化するための合理的な受容体である。一般に、ヒトPIVに対す
るワクチンとしての使用のためのヒト−ウシキメラPIV中の細胞含有物に選択さ
れるHPIV3の遺伝子(複数を含む)またはゲノムセグメント(複数を含む)は、H
NまたはF糖蛋白質などの1個以上のHPIV防護抗原を含む。
By the method of the present invention, any BPIV gene or genomic segment, alone or in combination with one or more other BPIV genes, can cause a human-bovine chimeric PIV vaccine candidate in combination with HPIV sequences. It is possible. Specific HP
IV serotypes, such as any HPIV, including different strains of HPIV3, are rational receptors for attenuating the BPIV gene (s). Generally, the gene (s) or genomic segment (s) of HPIV3 selected for cell content in a human-bovine chimeric PIV for use as a vaccine against human PIV is
It contains one or more HPIV protective antigens such as N or F glycoproteins.

【0256】 本発明の代表的な態様において、1個以上のウシの遺伝子またはゲノムセグメ
ントを含有するヒト−ウシキメラPIVは、例えば、非ヒト霊長類などのヒトPIV感
染の哺乳類モデルの呼吸気道において、宿主範囲限定の高い程度を示す。
In an exemplary embodiment of the invention, a human-bovine chimeric PIV containing one or more bovine genes or genomic segments is provided in, for example, the respiratory tract of a mammalian model of human PIV infection, such as a non-human primate, in the respiratory tract. Indicates a high degree of host range limitation.

【0257】 代表的な実施形態において、ヒトPIVは、1個以上のウシの遺伝子、またはゲ
ノムセグメントの部分的な、または完全なヒトの、例えば、HPIV3、PIVバックグ
ラウンドのゲノムまたはアンチゲノムに対する添加または置換により弱毒化され
る。一つの実施例において、HPIV3N遺伝子がBPIV3N遺伝子により置換されて、新
規のヒト−ウシキメラPIVベクターを生じ、このベクター内で、はしかのHA遺
伝子が置換されて、以下に説明される組替え型rHPIV3-NBHAF-Mにより代表される
ような多価のHPIV/はしかワクチン候補を生じる。
In an exemplary embodiment, human PIV is added to a partial or complete human of one or more bovine genes, or genomic segments, eg, to HPIV3, PIV background genome or antigenome. Or it is attenuated by substitution. In one example, the HPIV3N gene is replaced by the BPIV3N gene, resulting in a novel human-bovine chimeric PIV vector in which the measles HA gene has been replaced to produce the recombinant rHPIV3-described below. Generates multivalent HPIV / measles vaccine candidates as represented by N B HA FM .

【0258】 好ましくは、本発明のワクチン候補を発生させるためのヒト−ウシキメラPIV
ベクターにより示される宿主範囲限定の程度は、それぞれのBPIVの親または「供
与体」系統により示される宿主範囲限定の程度に匹敵する。好ましくは、限定は
、真の宿主範囲表現型を有するべきである、すなわち、それは問題の宿主に対し
て特有であるべきであり、適する細胞系において試験管中での複製およびワクチ
ン作成を限定するべきでない。加えて、1個以上のウシの遺伝子またはゲノムセ
グメントを含有するヒト−ウシキメラPIVベクターは、PIV感染に感染し易い宿主
において、高レベルの耐性を引き出す。従って、本発明は、宿主範囲効果に基づ
き、PIVおよび他の病原菌に対するワクチンを発生させるための生きたウイルス
ベクターを弱毒化するための新しい基盤を提供する。
[0258] Preferably, a human-bovine chimeric PIV for generating a vaccine candidate of the present invention.
The extent of host range limitation exhibited by the vector is comparable to the degree of host range limitation exhibited by the respective BPIV parental or "donor" strain. Preferably, the limitation should have a true host range phenotype, ie it should be unique to the host in question, limiting replication in vitro and vaccine production in suitable cell lines. Should not In addition, human-bovine chimeric PIV vectors containing one or more bovine genes or genomic segments elicit high levels of resistance in hosts susceptible to PIV infection. Thus, the present invention provides a new basis for attenuating live viral vectors for generating vaccines against PIV and other pathogens based on host range effects.

【0259】 本発明の関連する態様において、ヒト−ウシキメラPIVベクターは、HPIVHNお
よび/またはF糖蛋白質(複数を含む)を符号化する1個以上の異種遺伝子を組
み込む、BPIV受容体またはバックボーンウイルスを含む。あるいは、キメラPIV
は、HPIVHNおよび/またはF糖蛋白質(複数を含む)の外部領域(および、代わ
りに細胞質領域および/または膜を通しての領域)、または免疫抗原決定基を符
号化する1個以上のゲノムセグメントを組み込むことが可能である。これらの免
疫抗原性蛋白質、領域および決定基は、それらが免疫性宿主の中で新規の免疫反
応を生み出すので、ヒト−ウシキメラPIV内で特に有用である。特に、その中のH
NおよびF蛋白質、および免疫抗原性領域および決定基は、主要保護抗原をもた
らす。
In a related embodiment of the invention, the human-bovine chimeric PIV vector comprises a BPIV receptor or backbone virus that incorporates one or more heterologous genes encoding HPIVHN and / or F glycoprotein (s). Including. Alternatively, chimeric PIV
Incorporates an external region (and, alternatively, a cytoplasmic region and / or a transmembrane region) of HPIVHN and / or F glycoprotein (s), or one or more genomic segments encoding immunogenic determinants It is possible. These immunogenic proteins, regions and determinants are particularly useful within the human-bovine chimeric PIV as they generate a novel immune response in the immune host. Especially, H in it
The N and F proteins, and immunogenic regions and determinants, provide the major protective antigens.

【0260】 本発明のある実施形態において、ヒトPIVサブグループまたは系統からの1個
以上の免疫抗原性遺伝子またはゲノムセグメントを、ウシのバックグラウンド、
または受容体、ゲノムまたはアンチゲノムに対して、またはそれらの内で、添加
するか、または置換することは、1個以上の特定のヒトPIVサブグループまたは
系統を含むヒト供与体ウイルスに対抗して免疫反応を起こすことが可能な、組替
え型の、キメラウイルスまたはウイルス粒子より小さい高分子粒子を生じ、一方
でウシのバックボーンは弱毒化表現型を与えて、キメラをワクチン発生のための
有用な候補になす。
In one embodiment of the invention, one or more immunogenic genes or genomic segments from a human PIV subgroup or strain are added to a bovine background,
Or to, or within, a receptor, genome or antigenome against human donor virus comprising one or more particular human PIV subgroups or strains Recombinant, chimeric viruses or polymeric particles smaller than viral particles that produce an immune response, while the bovine backbone confers an attenuated phenotype, making the chimera a useful candidate for vaccine development. Eggplant

【0261】 一つの代表的な実施形態において、1個以上のヒトPIV糖蛋白質遺伝子、例え
ば、HNおよび/またはFは、部分的または完全なウシゲノムまたはアンチゲノム
に添加されるか、またはそれらの内で置換されて、感染し易い宿主の中で抗−ヒ
トPIV免疫反応を引き出す、弱毒化された、感染性のヒト−ウシキメラを生じる
。こうした一つの代表的なベクター(BPIV3バックグラウンド中にHPIV3JSHNおよ
びF糖蛋白質遺伝子を運ぶ)内で、RSVA糖蛋白質遺伝子GおよびFが添加異種OR
Fとして効果的に挿入されて、以下に説明する組替え型ウイルスrB/HPIV3-G1およ
びrB/HPIV3-F1により代表される、多価、HPIV/RSVワクチン候補を生成した。
In one exemplary embodiment, one or more human PIV glycoprotein genes, such as HN and / or F, are added to or part of a partial or complete bovine genome or antigenome. To produce an attenuated, infectious human-bovine chimera that elicits an anti-human PIV immune response in susceptible hosts. In one such representative vector (carrying HPIV3JSHN and F glycoprotein genes in the BPIV3 background), RSVA glycoprotein genes G and F were added heterologous OR.
Effectively inserted as F to generate a multivalent, HPIV / RSV vaccine candidate represented by recombinant viruses rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 described below.

【0262】 別の実施態様では、ヒト−ウシ・キメラPIVベクターは、複数のヒトPIV株に由
来する免疫原タンパク質、タンパク質ドメインまたはエピトープ(たとえばHPIV
1またはHPIV2などのような異なるHPIVにそれぞれ由来する2つのHNまたはFタンパ
ク質またはその免疫原部分)をコードする遺伝子またはゲノム分節を付加的に組
み込む。あるいは、1つの糖タンパク質または免疫原決定基を第1 HPIVから、2つ
目の糖タンパク質または免疫原決定基を第2 HPIVから、それぞれ置換により、追
加の糖タンパク質または決定基コード化ポリヌクレオチドをゲノムまたはアンチ
ゲノムに付加することなく、供給してもよい。
In another embodiment, the human-bovine chimeric PIV vector comprises an immunogenic protein, protein domain or epitope (eg HPIV) derived from multiple human PIV strains.
1 or 2 additionally incorporates a gene or genomic segment encoding two HN or F proteins or immunogenic portions thereof, each derived from a different HPIV such as HPIV2. Alternatively, one glycoprotein or immunogenic determinant from the first HPIV and a second glycoprotein or immunogenic determinant from the second HPIV, respectively, is replaced by an additional glycoprotein or determinant-encoding polynucleotide. It may be supplied without addition to the genome or antigenome.

【0263】 HPIV糖タンパク質または抗原決定基の付加または置換は、組み換えウィルスま
たはサブウィルス粒子内にキメラ糖タンパク質をコードするゲノムまたはアンチ
ゲノムを構築することによって、たとえば第1 HPIVの免疫原エピトープ、抗原領
域または完全エクトドメインを異種HPIVの細胞質ドメインへと融合させて実現し
てもよい。たとえば、HPIV1またはHPIV2のHNまたはF糖タンパク質に由来する糖
タンパク質エクトドメインをコードする異種ゲノム分節を、バックグラウンドの
ゲノムまたはアンチゲノム内で、HPIV3 HNまたはF糖タンパク質の細胞質ドメイ
ン/エンドドメインをコードするゲノム分節に結合してもよい。
The addition or substitution of HPIV glycoproteins or antigenic determinants can be accomplished by constructing a genome or antigenome encoding the chimeric glycoprotein in a recombinant virus or subviral particle, eg, immunogenic epitopes of the first HPIV, antigen It may be achieved by fusing a region or complete ectodomain to the cytoplasmic domain of a heterologous HPIV. For example, encoding a heterologous genomic segment encoding a glycoprotein ectodomain from the HPNV or HIV2 HN or F glycoprotein, encoding the cytoplasmic / endodomain of the HPIV3 HN or F glycoprotein in the background genome or antigenome. May be attached to a genomic segment that

【0264】 別の実施態様ではヒト−ウシ・キメラPIVベクターのゲノムまたはアンチゲノ
ムは、組み換えウィルスまたはサブウィルス粒子にあって置換、付加またはキメ
ラ型の糖タンパク質またはその抗原決定基をコードして、ヒト、ウシ両方の糖パ
ク質、糖タンパク質ドメインまたは免疫原エピトープをもつウィルス組み換え体
を生み出すようになろう。
In another embodiment, the human or bovine chimeric PIV vector genome or antigenome encodes a replacement, addition or chimeric glycoprotein or antigenic determinant thereof in a recombinant virus or subviral particle, It will produce viral recombinants with both human and bovine glycoproteins, glycoprotein domains or immunogenic epitopes.

【0265】 たとえばバックグラウンドのゲノムまたはアンチゲノム内で、ヒトPIV HNまた
はF糖タンパク質に由来する糖タンパク質エクトドメインをコードする異種ゲノ
ム分節を、対応するウシHNまたはF糖タンパク質の細胞質ドメイン/エンドドメ
インをコードするゲノム分節に結合してもよい。あるいは、ヒトPIV HNまたはF
糖タンパク質またはその部分を、別のPIV株または血清型に由来するHNまたはF糖
タンパク質またはその部分をコードするゲノム分節に結合してもよい。
A heterologous genomic segment encoding a glycoprotein ectodomain derived from a human PIV HN or F glycoprotein, eg, in the background genome or antigenome, is replaced by the corresponding cytoplasmic / endodomain of the bovine HN or F glycoprotein. May be attached to the genomic segment encoding Alternatively, human PIV HN or F
The glycoprotein or portion thereof may be linked to a genomic segment encoding an HN or F glycoprotein or portion thereof from another PIV strain or serotype.

【0266】 本発明のヒト−ウシ・キメラPIVにもたらされる宿主域表現型効果と組み合わ
せて、キメラウィルスの弱毒化を強めるまたは弱めるような追加の突然変異を導
入することにより弱毒化表現型を調整するのがしばしば望ましい。こうして、本
発明の追加態様においては弱毒化されたヒト−ウシ・キメラPIVベクターが作製
されるが、そこではキメラのゲノムまたはアンチゲノムが、結果として得られる
ウィルスまたはサブウィルス粒子に弱毒化表現型を指定する1つ以上の弱毒化突
然変異を導入することによりさらに変更される。
Modulating the attenuating phenotype by introducing additional mutations that either enhance or attenuate the attenuation of the chimeric virus, in combination with the host range phenotypic effects provided for the human-bovine chimeric PIV of the present invention. Is often desirable. Thus, in an additional aspect of the invention, an attenuated human-bovine chimeric PIV vector is produced where the chimeric genome or antigenome is attenuated phenotype in the resulting virus or subviral particle. Is further modified by introducing one or more attenuating mutations that specify

【0267】 これらの突然変異はRNA調節配列またはコードされるタンパク質の突然変異を
含みうる。こうした弱毒化突然変異は合理的な設計突然変異戦略に沿って新規に
生成し、その弱毒化効果を調べてもよい。あるいは、生物学的に誘導された既存
突然変異PIVの中に弱毒化突然変異を特定し、それを本発明のヒト−ウシ・キメ
ラPIVに組み込んでもよい。
These mutations may include mutations in RNA regulatory sequences or encoded proteins. Such an attenuating mutation may be newly generated according to a rational design mutation strategy, and its attenuating effect may be investigated. Alternatively, an attenuating mutation may be identified in the existing biologically derived mutant PIV and incorporated into the human-bovine chimeric PIV of the invention.

【0268】 本発明の好ましいキメラワクチン候補においては、許容動物モデルたとえばハ
ムスターやアカゲザルなどの上/下気道での複製によって記録される、ヒトでの
PIV複製のための弱毒化を(たとえば感染後3〜8日の間に測定して)全体で、対
応する野生型または変異型の親PIV株の増殖と比較して少なくとも約2倍も、より
頻繁には約5倍または20倍も、そして好ましくは50〜100倍から1,000倍以上も進
行させることができる。
In a preferred chimeric vaccine candidate of the present invention, in humans, as recorded by upper / lower respiratory tract replication in permissive animal models such as hamsters and rhesus monkeys.
The overall attenuation for PIV replication (as measured, for example, between 3 and 8 days post infection) was at least about 2-fold greater than the growth of the corresponding wild-type or mutant parental PIV strain, and more Frequently about 5 fold or 20 fold, and preferably 50-100 fold to 1000 fold or more can be progressed.

【0269】 また、本発明の感染性キメラPIVベクタークローンを本書で開示する方法と組
成物に依拠して作製し、免疫原性の強化と野生型の親(すなわちベクターまたは
異種宿主)PIVまたは非PIV病原体による感染でもたらされるよりも高レベルの感
染防御の誘発とをはかるようにすることもできる。たとえば、異種PIV株または
型に由来する、または麻疹ウィルスやRSVなどのような非PIV病原体に由来する1
種以上の追加的な免疫原エピトープ、タンパク質ドメインまたはタンパク質をキ
メラPIVに付加するには、キメラのゲノムまたはアンチゲノムの適当なヌクレオ
チドを改変すればよい。
Infectious chimeric PIV vector clones of the invention have also been generated relying on the methods and compositions disclosed herein to enhance immunogenicity and wild-type parental (ie, vector or heterologous host) PIV or non-human. It can also be designed to elicit higher levels of protection than that provided by infection with PIV pathogens. For example, from a heterologous PIV strain or type, or from a non-PIV pathogen such as measles virus or RSV 1
Additional immunogenic epitopes, protein domains or proteins of one or more species can be added to the chimeric PIV by modifying the appropriate nucleotides in the chimeric genome or antigenome.

【0270】 あるいは、本発明のキメラPIVを作製して、望ましいまたは望ましくない免疫
反応に関連する免疫原タンパク質、タンパク質ドメイン、または特異的タンパク
質を(たとえばアミノ酸の挿入、置換または削除により)付加または除去するこ
ともできる。
Alternatively, chimeric PIVs of the invention can be made to add or remove (eg, by amino acid insertions, substitutions or deletions) immunogenic proteins, protein domains, or specific proteins associated with a desired or undesired immune response. You can also do it.

【0271】 本発明の方法の範囲内で、追加の遺伝子またはゲノム分節をキメラPIVベクタ
ーのゲノムまたはアンチゲノム内あるいはその近くに挿入することができる。こ
れらの遺伝子は受容体遺伝子と共通の制御を、または独立した転写シグナルセッ
トの制御を受けよう。これとの関連で重要な遺伝子には、抗原決定基をコードす
る遺伝子やゲノム分節に加えて、サイトカイン類、たとえばインターロイキン[
インターロイキン2 (IL-2)、インターロイキン4 (IL-4)、インターロイキン5 (I
L-5)、インターロイキン6 (IL-6)、インターロイキン18 (IL-18)など]や主要壊
死因子アルファ(TNFα)、インターフェロンガンマ(IFNγ)、顆粒球マクロフ
ァージコロニー刺激因子(CM-CSF)、それにIL-2〜IL-18特にIL-2やIL-6、IL-12
、IL-18およびγインターフェロンなどをコードする遺伝子が含まれる(1999年7
月13日出願の米国仮出願第60/143,425号に対応する2000年7月12日出願の米国出
願第09/614,285号を参照。これは参照指示により本書に組み込まれる)。これら
の追加タンパク質の同時出現は、本発明のキメラPIVに対する免疫反応を質的に
も量的にも改変する能力をもたらす。
Within the scope of the method of the invention, additional genes or genomic segments can be inserted in or near the genome or antigenome of the chimeric PIV vector. These genes may be under common control with receptor genes or under the control of independent transcription signal sets. Genes important in this context include genes encoding antigenic determinants and genomic segments, as well as cytokines such as interleukin [
Interleukin 2 (IL-2), Interleukin 4 (IL-4), Interleukin 5 (I
L-5), interleukin 6 (IL-6), interleukin 18 (IL-18), etc.], major necrosis factor alpha (TNFα), interferon gamma (IFNγ), granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (CM-CSF) , And IL-2 to IL-18 especially IL-2, IL-6, IL-12
, Genes encoding IL-18 and γ interferon, etc. (1999 7
See US Application No. 09 / 614,285 filed July 12, 2000, which corresponds to US Provisional Application No. 60 / 143,425 filed March 13, 2000. This is incorporated herein by reference). The co-occurrence of these additional proteins provides the ability to qualitatively and quantitatively modify the immune response to the chimeric PIV of the invention.

【0272】 本発明のキメラPIV内の全ウィルス遺伝子またはゲノム分節の変化を伴う削除
や挿入、置換、その他の突然変異からは、免疫不全者には特に重要であるきわめ
て安定なワクチン候補が生成される。これらの変化は、結果として得られるワク
チン株の弱毒化につながるものも多いであろうし、種々の望ましい表現型の改変
を指定するものもあろう。たとえばアクセサリー(すなわち、in vitro増殖には
必須でない)遺伝子は、宿主の免疫を特異的に妨げるタンパク質をコードするた
めの有力候補である(たとえば、Kato et al., EMBO.J.16:578-87, 1997を参照
。これは参照指示により本書に組み込まれる)。ワクチンウィルス中のかかる遺
伝子の除去は毒性と病原性の低減や免疫原性の改善につながると期待される。
Deletions, insertions, substitutions, and other mutations involving changes in all viral genes or genomic segments within the chimeric PIV of the present invention produce highly stable vaccine candidates of particular importance to immunocompromised individuals. It These changes will often lead to attenuation of the resulting vaccine strain, and some may specify various desirable phenotypic modifications. For example, accessory (ie, not essential for in vitro growth) genes are potential candidates for encoding proteins that specifically interfere with host immunity (eg, Kato et al., EMBO.J. 16: 578-. 87, 1997, which is incorporated herein by reference). Removal of such genes in the vaccine virus is expected to reduce toxicity and pathogenicity and improve immunogenicity.

【0273】 前記定義済み変異の感染性キメラPIVクローンへの導入は種々の周知の方法に
より実現することができる。「感染性クローン」はDNA関連では、感染性ウィル
スまたはサブウィルス粒子のゲノムを複製するための鋳型として機能しうるゲノ
ムまたはアンチゲノムRNAへの転写が可能なcDNAまたはその産物を、合成、天然
の区別なく意味する。したがって、定義済み変異は通常の手法(部位指定突然変
異誘発など)によりゲノムまたはアンチゲノムのcDNAコピーへと導入することが
できる。
The introduction of the defined mutations into infectious chimeric PIV clones can be achieved by various well-known methods. An "infectious clone", in the context of DNA, is a synthetic, naturally occurring cDNA or product thereof that is capable of transcription into a genomic or antigenomic RNA that can function as a template for replicating the genome of an infectious virus or subviral particle. It means without distinction. Thus, the defined mutations can be introduced into the genomic or antigenomic cDNA copy by conventional techniques (such as site-directed mutagenesis).

【0274】 本書で述べるようなアンチゲノムまたはゲノムcDNA小断片の使用による完全な
アンチゲノムまたはゲノムcDNAの集成には、個々の領域を別々に操作し(より小
さいcDNAのほうが大きいものよりも操作しやすい)、次いで簡単な集成により完
全なcDNAにすることが可能になるという利点がある。こうして、完全なアンチゲ
ノムまたはゲノムcDNAまたはその任意の小断片をオリゴヌクレオチド指定突然変
異誘発の鋳型として使用することができる。
Assembly of a complete antigenomic or genomic cDNA by the use of small fragments of antigenomic or genomic cDNA as described herein allows for individual regions to be engineered separately (smaller cDNAs than larger ones). It is easy) and then the simple assembly allows the complete cDNA. Thus, the complete antigenome or genomic cDNA or any small fragment thereof can be used as a template for oligonucleotide directed mutagenesis.

【0275】 突然変異誘発は一本鎖ファスミドという形態の中間体を介して、たとえばBio-
Rad Laboratories社(カリフォルニア州リッチモンド)のMuta-gene(商標)キ
ットを用いて、またはStratagene社(カリフォルニア州ラホーヤ)のChameleon
突然変異誘発キットなどのような二本鎖プラスミドを鋳型として直接使用する方
法を用いて、または目的の突然変異を組み込んだオリゴヌクレオチドのプライマ
ーまたは鋳型を採用するPCRにより、実現することができる。
Mutagenesis is mediated by intermediates in the form of single-chain fasmids, eg Bio-
Using the Muta-gene ™ kit from Rad Laboratories (Richmond, Calif.) Or Chameleon from Stratagene (La Jolla, Calif.)
This can be accomplished using methods that directly use double-stranded plasmids as templates, such as mutagenesis kits, or by PCR employing primers or templates of oligonucleotides incorporating the mutation of interest.

【0276】 次いで、変異小断片を集成すれば完全なアンチゲノムまたはゲノムcDNAができ
あがる。他にもさまざまな突然変異誘発手法が周知であり、PIVアンチゲノムま
たはゲノムcDNAに目的の突然変異を誘発するのに使用できる。突然変異は単一ヌ
クレオチドの変化から1個以上の遺伝子またはゲノム領域を収めた大きなcDNA断
片の入れ替えまで多岐にわたる可能性がある。
The mutated small fragments are then assembled to form a complete antigenome or genomic cDNA. Various other mutagenesis techniques are well known and can be used to induce mutations of interest in PIV antigenome or genomic cDNA. Mutations can range from single nucleotide changes to replacement of large cDNA fragments containing more than one gene or genomic region.

【0277】 したがって一実施例ではBio-Rad社のMuta-geneファスミドin vitro突然変異誘
発キットの使用によって突然変異が導入される。要するに、PIVゲノムまたはア
ンチゲノムの一部分をコードするcDNAを、プラスミドpTZ18Uを使用してクローニ
ングし、それを使用してCJ236細胞(Life Technologies社、メリーランド州ゲー
サーズバーグ)を形質転換させる。ファスミドの調製はメーカーの説明書に従っ
て行う。ゲノムまたはアンチゲノムの所望位置に改変ヌクレオチドを導入するこ
とにより、突然変異誘発用のオリゴヌクレオチドを用意する。この遺伝子改変ゲ
ノムまたはアンチゲノム小断片を収めたプラスミドを増幅し、次いで変異断片を
完全長ゲノムまたはアンチゲノムへと再導入する。
Thus, in one example, mutations are introduced by use of the Muta-gene fasmid in vitro mutagenesis kit from Bio-Rad. Briefly, cDNA encoding a portion of the PIV genome or antigenome is cloned using plasmid pTZ18U and used to transform CJ236 cells (Life Technologies, Gaithersburg, MD). Follow the manufacturer's instructions to prepare the fasmid. An oligonucleotide for mutagenesis is prepared by introducing a modified nucleotide into a desired position of the genome or antigenome. A plasmid containing this small fragment of the genetically modified genome or antigenome is amplified, and then the mutant fragment is reintroduced into the full-length genome or antigenome.

【0278】 本発明はまた、1個以上の単離ポリヌクレオチド、たとえば1個以上のcDNAから
感染性キメラPIVを作製するための方法を提供する。本発明では、PIVゲノムまた
はアンチゲノムをコードするcDNAを感染性PIVの作製に必要なウィルスタンパク
質との細胞内またはin vitro同時発現用に作製する。「PIVアンチゲノム」は、
結果としてのPIVゲノムを合成するための鋳型として機能する単離型ポジティブ
センスポリヌクレオチド分子を意味する。
The present invention also provides methods for making an infectious chimeric PIV from one or more isolated polynucleotides, eg, one or more cDNAs. In the present invention, a cDNA encoding the PIV genome or antigenome is produced for intracellular or in vitro co-expression with viral proteins required for the production of infectious PIV. "PIV Antigenome" is
By isolated positive-sense polynucleotide molecule that functions as a template for synthesizing the resulting PIV genome.

【0279】 好ましくは、複製中間RNAすなわちアンチゲノムに対応するPIVゲノムのポジテ
ィブセンス版であるcDNAを作製して、転写・複製用ヌクレオキャプシドの生成に
必要となるタンパク質をコードする相補配列、すなわちN、PおよびLタンパク質
をコードする配列のポジティブセンス転写物とハイブリダイズする可能性を極力
抑えるようにする。
[0279] Preferably, a cDNA that is a positive-sense version of the PIV genome corresponding to the replication intermediate RNA, ie, the antigenome, is prepared, and the complementary sequence encoding the protein required for generation of the nucleocapsid for transcription / replication, that is, N Try to minimize the possibility of hybridizing with the positive sense transcripts of the sequences encoding the P, L and P proteins.

【0280】 本発明の目的のためには、本発明の組み換えPIVのゲノムまたはアンチゲノム
は、それによってコードされるウィルスまたはサブウィルス粒子を感染性にする
うえで必要な遺伝子またはその一部分を含むだけで十分である。さらに、この遺
伝子またはその一部分は1個以上のポリヌクレオチド分子により供給してもよい
。すなわちある遺伝子を別個のヌクレオチド分子から相補などによって供給して
もよいし、またはゲノムまたはアンチゲノムcDNAから直接発現させることもでき
る。
For the purposes of the present invention, the recombinant PIV genome or antigenome of the present invention comprises only the gene or part thereof necessary to render the virus or subviral particle encoded thereby infectious. Is enough. Furthermore, this gene or part thereof may be supplied by one or more polynucleotide molecules. That is, a gene may be supplied from separate nucleotide molecules, such as by complementation, or it may be expressed directly from genomic or antigenomic cDNA.

【0281】 組み換えPIVはPIVまたはPIV様ウィルスまたはサブウィルス粒子であって、組
み換え発現系から直接または間接に誘導されるもの、または発現系から生み出さ
れるウィルスまたはサブウィルス粒子から増やされるものを意味する。この組み
換え発現系は組み換え発現ベクターを使用することになろうが、そのベクターに
は、少なくともPIV遺伝子発現の調節機能を担う単数または複数の遺伝子要素(
たとえばプロモーターやPIV RNAへと転写される構造配列またはコード配列、適
当な転写開始および終結配列など)からなる集成体を含む作動可能に連結された
転写単位が収めてある。
Recombinant PIV means a PIV or PIV-like virus or subviral particle, either directly or indirectly derived from a recombinant expression system, or augmented from a virus or subviral particle produced from the expression system . This recombinant expression system would use a recombinant expression vector, which contains at least one genetic element () that is responsible for the regulatory function of PIV gene expression.
For example, an operably linked transcription unit containing an assembly of promoters and structural or coding sequences transcribed into PIV RNA, appropriate transcription initiation and termination sequences, etc.).

【0282】 cDNA発現ゲノムまたはアンチゲノムから感染性PIVを生成するには、ゲノムま
たはアンチゲノムを、(i)RNA複写能をもつヌクレオキャプシドを生成し、(ii)結
果として生成したヌクレオキャプシドをRNAの複写と転写の両方に適したものに
するうえで必要となるPIVタンパク質と同時発現させる。ゲノムヌクレオキャプ
シドによる転写は他PIVタンパク質をもたらし、また増殖性感染を開始させる。
あるいは、同時発現によって増殖性感染に必要となる追加PIVタンパク質を供給
することができる。
To generate an infectious PIV from a cDNA-expressed genome or antigenome, the genome or antigenome is generated (i) by generating a nucleocapsid capable of RNA replication, and (ii) the resulting nucleocapsid by RNA. It is co-expressed with the PIV protein, which is required to make it suitable for both copying and transcription. Transcription by genomic nucleocapsids results in other PIV proteins and also initiates productive infection.
Alternatively, co-expression can provide additional PIV proteins required for productive infection.

【0283】 本発明の感染性PIVは、PIVゲノムまたはアンチゲノムRNAをコードする1個以上
の単離ポリヌクレオチド分子の、転写・複製用ヌクレオキャプシドの生成に必要
となるウィルスタンパク質をコードする1個以上のポリヌクレオチドとの、細胞
内または無細胞同時発現によって生成される。感染性PIVを生成するための同時
発現に有効なウィルスタンパク質には、主要ヌクレオキャプシド(N)タンパク質
、ヌクレオキャプシドリン(P)タンパク質、大ポリメラーゼ(L)タンパク質、融合
(F)タンパク質、赤血球凝集素−ノイラミダーゼ(HN)糖タンパク質、基質(M)タン
パク質などがある。これとの関連ではPIVのC、DおよびV ORFsの産物もまた有効
である。
The infectious PIV of the invention is one encoding a viral protein required for the production of a nucleocapsid for transcription / replication of one or more isolated polynucleotide molecules encoding a PIV genomic or antigenomic RNA. It is produced by intracellular or cell-free coexpression with the above polynucleotide. Viral proteins that are effective for co-expression to generate infectious PIV include major nucleocapsid (N) protein, nucleocapsidrin (P) protein, large polymerase (L) protein, fusion
(F) protein, hemagglutinin-neuramidase (HN) glycoprotein, substrate (M) protein and the like. The products of C, D and V ORFs of PIV are also effective in this context.

【0284】 PIVゲノムまたはアンチゲノムをコードするcDNAを、感染性PIVの作製に必要な
ウィルスタンパク質との細胞内またはin vitro同時発現用に作製する。「PIVア
ンチゲノム」は、結果としてのPIVゲノムを合成するための鋳型として機能する
単離型ポジティブセンスポリヌクレオチド分子を意味する。好ましくは、複製中
間RNAすなわちアンチゲノムに対応するPIVゲノムのポジティブセンス版であるcD
NAを作製して、転写・複製用ヌクレオキャプシドの生成に必要となるタンパク質
をコードする相補配列のポジティブセンス転写物とハイブリダイズする可能性を
極力抑えるようにする。
A cDNA encoding the PIV genome or antigenome is produced for intracellular or in vitro co-expression with viral proteins necessary for the production of infectious PIV. "PIV antigenome" means an isolated positive-sense polynucleotide molecule that functions as a template for synthesizing the resulting PIV genome. Preferably, the replication intermediate RNA, ie, the positive sense version of the PIV genome corresponding to the antigenome, cD
NA is made to minimize the possibility of hybridizing with a positive-sense transcript of a complementary sequence encoding a protein required for generation of transcription / replication nucleocapsid.

【0285】 本発明のいくつかの実施態様では、組み換えPIV(rPIV)のゲノムまたはアン
チゲノムは、それによってコードされるウィルスまたはサブウィルス粒子を感染
性にするうえで必要となる遺伝子またはその一部分を含むだけでよい。この遺伝
子またはその一部分は1個以上のポリヌクレオチド分子により供給してもよい。
すなわち、ある遺伝子を別個のヌクレオチド分子から相補などにより供給しても
よい。他の実施態様ではPIVゲノムまたはアンチゲノムは、ヘルパーウィルスの
参加またはプラスミドまたはヘルパー細胞株によって提供されるウィルス機能を
伴わないウィルスの増殖や複製、感染に必要な諸々の機能をコードする。
In some embodiments of the invention, the recombinant PIV (rPIV) genome or antigenome comprises a gene or portion thereof that is required to render the virus or subviral particle encoded thereby infectious. You only need to include it. The gene or part thereof may be supplied by one or more polynucleotide molecules.
That is, a gene may be supplied from separate nucleotide molecules such as by complementation. In another embodiment, the PIV genome or antigenome encodes various functions necessary for the growth, replication, or infection of the virus without the participation of the helper virus or the viral functions provided by the plasmid or helper cell lines.

【0286】 「組み換えPIV」はPIVまたはPIV様ウィルスまたはサブウィルス粒子であって
、組み換え発現系から直接または間接に誘導されるもの、または発現系から生み
出されるウィルスまたはサブウィルス粒子から増やされるものを意味する。この
組み換え発現系は組み換え発現ベクターを使用することになろうが、そのベクタ
ーには、少なくともPIV遺伝子発現の調節機能を担う単数または複数の遺伝子要
素(たとえばプロモーターやPIV RNAへと転写される構造配列またはコード配列
、適当な転写開始および終結配列など)からなる集成体を含む作動可能に連結さ
れた転写単位が収めてある。
A “recombinant PIV” is a PIV or PIV-like virus or subviral particle that is derived directly or indirectly from a recombinant expression system or is augmented from a virus or subviral particle produced from the expression system. means. This recombinant expression system would use a recombinant expression vector, which contains at least one or more genetic elements responsible for the regulatory function of PIV gene expression (eg, structural sequences transcribed into a promoter or PIV RNA). Alternatively, an operably linked transcription unit containing an assembly of coding sequences, appropriate transcription initiation and termination sequences, etc.).

【0287】 cDNA発現ゲノムまたはアンチゲノムから感染性PIVを生成するには、ゲノムま
たはアンチゲノムを、(i)RNA複写能をもつヌクレオキャプシドを生成し、(ii)結
果として生成したヌクレオキャプシドをRNAの複写と転写の両方に適したものに
するうえで必要となるPIV N、PおよびLタンパク質と同時発現させる。ゲノムヌ
クレオキャプシドによる転写は他PIVタンパク質をもたらし、また増殖性感染を
開始させる。あるいは、同時発現によって増殖性感染に必要となる追加PIVタン
パク質を供給することができる。
To generate infectious PIV from a cDNA-expressed genome or antigenome, the genome or antigenome is generated (i) by generating a nucleocapsid capable of RNA replication, and (ii) the resulting nucleocapsid by RNA. Is co-expressed with the PIV N, P and L proteins required for proper replication and transcription. Transcription by genomic nucleocapsids results in other PIV proteins and also initiates productive infection. Alternatively, co-expression can provide additional PIV proteins required for productive infection.

【0288】 前記ウィルスタンパク質によるPIVアンチゲノムまたはゲノムの合成はin vitr
o(無細胞)でも、たとえば結合型の転写−翻訳反応とそれに続く細胞への導入
を用いて実現することができる。あるいは、アンチゲノムまたはゲノムRNAをin
vitroで合成し、PIV発現細胞に導入することもできる。
Synthesis of PIV antigenome or genome by the viral proteins is performed in vitro
Even o (cell-free) can be achieved using, for example, a coupled transcription-translation reaction followed by introduction into cells. Alternatively, in genomic or genomic RNA
It can also be synthesized in vitro and introduced into PIV-expressing cells.

【0289】 本発明のある種の実施態様では、転写・複製用PIVヌクレオキャプシドの生成
に必要なタンパク質をコードする相補的配列が1個以上のヘルパーウィルスによ
って供給される。その種のヘルパーウィルスは野生型でも変異型でもよい。ヘル
パーウィルスはPIV cDNAによってコードされるウィルスから表現型的に識別しう
るのが好ましい。たとえば、PIV cDNAによってコードされるウィルスには免疫反
応を起こさないがヘルパーウィルスには免疫反応を起こすようなモノクローナル
抗体をもたらすのが望ましい。
In certain embodiments of the invention, complementary sequences encoding proteins required for the production of transcriptional and replication PIV nucleocapsids are provided by one or more helper viruses. Such helper virus may be wild type or mutant type. The helper virus is preferably phenotypically distinguishable from the virus encoded by the PIV cDNA. For example, it is desirable to provide a monoclonal antibody that does not immunoreact to the virus encoded by the PIV cDNA, but to the helper virus.

【0290】 その種の抗体は中和抗体でもよい。実施態様によっては、アフィニティークロ
マトグラフィーで抗体を使用して組み換えウィルスからヘルパーウィルスを分離
することができる。そうした抗体を調達しやすくするために、PIV cDNAに突然変
異を導入して、ヘルパーウィルスからHNまたはF糖タンパク質遺伝子に見られる
ような抗原多様性をもたらすようにすることが可能である。
Such an antibody may be a neutralizing antibody. In some embodiments, antibodies can be used in affinity chromatography to separate helper virus from recombinant viruses. To facilitate the procurement of such antibodies, it is possible to introduce mutations in the PIV cDNA so that the helper virus confers the antigenic diversity found in the HN or F glycoprotein genes.

【0291】 本発明の別の実施態様では、N、P、Lおよび他の所望PIVタンパク質を1個以上
の非ウィルス発現ベクターによりコードするが、それはゲノムまたはアンチゲノ
ムをコードするベクターと同じでも別でもよい。必要に応じて追加タンパク質を
含めることもできるが各追加タンパク質をコードするのは独自のベクターでも、
1以上のN、P、Lおよび他の所望PIVタンパク質を、あるいは完全ゲノムまたはア
ンチゲノムをコードするベクターでもよい。導入されたプラスミドからのゲノム
またはアンチゲノム、およびタンパク質の発現は、たとえばT7 RNAポリメラーゼ
プロモーターのコントロールを受ける各cDNAによって実現することができる。
In another embodiment of the invention, the N, P, L and other desired PIV proteins are encoded by one or more non-viral expression vectors, which may be the same as the vector encoding the genomic or antigenome. But it's okay. Additional proteins can be included if desired, but each additional protein can be encoded in its own vector,
It may be a vector encoding one or more N, P, L and other desired PIV proteins, or the complete genome or antigenome. Expression of the genome or antigenome and the protein from the introduced plasmid can be realized by, for example, each cDNA under the control of the T7 RNA polymerase promoter.

【0292】 T7 RNAポリメラーゼのほうはT7 RNAポリメラーゼ発現系、たとえばT7 RNAポリ
メラーゼを発現するワクシニアウィルスMVA株組み換え体による感染、トランス
フェクションまたは形質導入によって供給される(Wyatt et al., Virology 210
: 202-205, 1995。これは参照指示によりその全体が本書に組み込まれる)。ウ
ィルスタンパク質および/またはT7 RNAポリメラーゼはまた、形質転換した哺乳
類細胞により、またはあらかじめ形成しておいたmRNAまたはタンパク質のトラン
スフェクションにより供給することもできる。
T7 RNA polymerase is supplied by infection, transfection or transduction with a T7 RNA polymerase expression system, eg, vaccinia virus MVA strain recombinant expressing T7 RNA polymerase (Wyatt et al., Virology 210).
: 202-205, 1995. It is incorporated by reference in its entirety). Viral proteins and / or T7 RNA polymerase can also be supplied by transformed mammalian cells or by transfection of preformed mRNA or protein.

【0293】 本発明に用いるためのPIVアンチゲノムは、たとえば総体として完全なアンチ
ゲノムを構成するクローンcDNAの諸断片を集成することにより、PIV mRNAまたは
ゲノムRNAの逆転写コピーのPCR(PCR:たとえば米国特許第4,683,195号および第
4,683,202号とPCR Protocols: A Guide to Methods and Applications, Innis e
t al., eds., Academic Press, San Diego, 1990などで説明されている。これら
はいずれも参照指示によりその全体が本書に組み込まれる)等により作製されよ
う。
A PIV antigenome for use in the present invention may be obtained by, for example, assembling fragments of the cloned cDNA that together make up the complete antigenome, to allow PCR (PCR: reverse transcription copy of PIV mRNA or genomic RNA, eg, reverse transcripted copies). U.S. Pat.No. 4,683,195 and
4,683,202 and PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications, Innis e
t al., eds., Academic Press, San Diego, 1990 etc. All of these are incorporated herein by reference in their entirety) and the like.

【0294】 たとえば最初の構成体は、アンチゲノムの左手端を収め適当なプロモーター(
たとえばT7 RNAポリメラーゼプロモーター)を発端とし適当な発現ベクター、た
とえばプラスミド、コスミド、ファージ、またはDNAウィルスベクターなどの中
に集成されているcDNAsを含むものとして生成される。ベクターは突然変異誘発
により、および/または集成を容易にするために設計された固有の制限部位を備
える合成ポリリンカーの挿入により、変更してもよい。作製を楽にするために、
N、P、Lおよび他の所望PIVタンパク質を1個または複数の別個のベクターの中に
集成することができる。
The first construct, for example, contains the left-hand end of the antigenome and contains a suitable promoter (
For example, T7 RNA polymerase promoter) is used as a starting point, and it is produced by including cDNAs assembled in an appropriate expression vector such as a plasmid, cosmid, phage, or DNA virus vector. The vector may be altered by mutagenesis and / or by the insertion of synthetic polylinkers with unique restriction sites designed to facilitate assembly. To make it easier,
The N, P, L and other desired PIV proteins can be assembled in one or more separate vectors.

【0295】 アンチゲノムプラスミドの右手端は必要に応じて追加配列を、たとえばフラン
キングリボザイムやタンデムT7転写終結因子などを含んでもよい。このリボザイ
ムは、単一の非ウィルスヌクレオチドを含む3’末端を生み出すようなハンマー
ヘッド型(たとえばGrosfeld et al., J. Virol. 69: 5677-5686, 1995を参照)
でも、他の任意の適当なリボザイムたとえば非PIVヌクレオチドを伴わない3’末
端を生み出すようなデルタ肝炎ウィルスのリボザイム(Perrotta et al., Natur
e 350: 434-436, 1991。これは参照指示によりその全体が本書に組み込まれる)
などでもよい。
The right-hand end of the antigenome plasmid may optionally contain additional sequences such as flanking ribozymes and tandem T7 transcription terminators. This ribozyme is a hammerhead type that produces a 3'end containing a single non-viral nucleotide (see, eg, Grosfeld et al., J. Virol. 69: 5677-5686, 1995).
However, any other suitable ribozyme, such as the delta hepatitis virus ribozyme (Perrotta et al., Natur, which produces a 3'end without non-PIV nucleotides).
e 350: 434-436, 1991. This is incorporated by reference in its entirety)
And so on.

【0296】 PIVゲノムまたはアンチゲノムにはcDNA作製中または作製後に種々のヌクレオ
チド挿入、削除および再配列を行うことができる。たとえば、特定の所望ヌクレ
オチド配列を合成し、都合のよい制限酵素認識部位を使用してcDNAの適当な領域
に挿入することができる。あるいは、技術上周知の部位指定突然変異誘発、アラ
ニンスキャニング、PCR突然変異誘発などの手法を使用してcDNAに突然変異を導
入することができる。
Various nucleotide insertions, deletions and rearrangements can be made to the PIV genome or antigenome during or after cDNA production. For example, a particular desired nucleotide sequence can be synthesized and inserted into the appropriate region of the cDNA using convenient restriction enzyme recognition sites. Alternatively, techniques such as site-directed mutagenesis, alanine scanning, PCR mutagenesis and the like well known in the art can be used to introduce mutations into the cDNA.

【0297】 ゲノムまたはアンチゲノムをコードするcDNAを作製するための代替手段には、
改良PCR条件を採用してサブユニットcDNAコンポーネント数をわずか1〜2個に減
らすようにした逆転写PCR法(たとえば、参照指示により本書に組み込まれるChe
ng et al., Proc.Natl.Acad. Sci.U.S.A. 91: 5695-5699, 1994に説明されてい
るものなど)が含まれる。他の実施態様では、異なるプロモーター(たとえばT3
、SP6など)または異なるリボザイム(デルタ肝炎ウィルスのそれなど)を使用
することができる。異なるDNAベクター(コスミドなど)を増殖に使用すれば、
より大きなサイズのゲノムまたはアンチゲノムを受け入れやすくすることができ
る。
Alternative means for producing cDNA encoding the genome or antigenome include:
A reverse transcription PCR method that employs improved PCR conditions to reduce the number of subunit cDNA components to only 1-2 (see, for example, Che, incorporated herein by reference).
ng et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91: 5695-5699, 1994). In another embodiment, a different promoter (eg T3
, SP6) or different ribozymes (such as that of hepatitis delta virus) can be used. If different DNA vectors (such as cosmid) are used for propagation,
Larger size genomes or antigenomes can be made accessible.

【0298】 ゲノムまたはアンチゲノムをコードする単離型ポリヌクレオチド(cDNAなど)
はトランスフェクション、エレクトロポレーション、機械的挿入、形質転換など
により適当な宿主細胞に、増殖性PIV感染サポート機能をもつ細胞たとえばHEp-2
、FRhL-DBS2、LLC-MK2、MRC-5およびVero細胞などに挿入することができる。
An isolated polynucleotide (eg, cDNA) encoding a genome or antigenome
Is used to transfect, electroporate, mechanically insert, transform, etc., into a suitable host cell, a cell capable of supporting proliferative PIV infection, such as HEp-2.
, FRhL-DBS2, LLC-MK2, MRC-5 and Vero cells.

【0299】 単離型ポリヌクレオチド配列のトランスフェクションによる培養細胞への導入
には、たとえばリン酸カルシウム法(Wigler et al., Cell 14: 725, 1978; Cor
saro and Pearson, Somatic Cell Genetics 7:603, 1981; Graham and Van der
Eb, Virology 52:456, 1973)、エレクトロポレーション(Neumann et al., EMB
O J. 1:841-845, 1982)、DEAE-デキストラン法(Ausubel et al., ed., Curren
t Protocols in Molecular Biology, John Wiley and Sons, Inc., NY, 1987)
、陽イオン脂質法(Hawley-Nelson et al., Focus 15:73-79, 1993)、またはLi
pofectACE(商標)(Life Technologies社)のような市販のトランスフェクショ
ン試薬などを用いることができる(以上の参考文献はそれぞれ、参照指示により
その全体が本書に組み込まれる)。
Introduction of isolated polynucleotide sequences into cultured cells by transfection is eg carried out by the calcium phosphate method (Wigler et al., Cell 14: 725, 1978; Cor.
saro and Pearson, Somatic Cell Genetics 7: 603, 1981; Graham and Van der
Eb, Virology 52: 456, 1973), electroporation (Neumann et al., EMB)
O J. 1: 841-845, 1982), DEAE-dextran method (Ausubel et al., Ed., Curren)
t Protocols in Molecular Biology, John Wiley and Sons, Inc., NY, 1987)
, Cationic lipid method (Hawley-Nelson et al., Focus 15: 73-79, 1993), or Li
Commercially available transfection reagents such as pofectACE ™ (Life Technologies) can be used (each of the above references is hereby incorporated by reference in its entirety).

【0300】 前述のように、本発明のいつくかの実施態様ではN、P、Lおよび他の所望PIVタ
ンパク質は、ゲノムまたはアンチゲノムをコードするウィルスから表現型的に識
別しうる1個以上のヘルパーウィルスによってコードされる。N、P、Lおよび他の
所望PIVタンパク質はまた、ゲノムまたはアンチゲノムをコードするベクターと
同一でも別個でもよい1個以上の発現ベクター、およびそのさまざまな組み合わ
せによってコードされる場合もある。必要に応じて追加タンパク質を含めてもよ
いが、これは独自のベクターによって、または1個以上のN、P、Lおよび他の所望
PIVタンパク質あるいは完全なゲノムまたはアンチゲノムをコードするベクター
によってコードされる。
As mentioned above, in some embodiments of the invention, the N, P, L and other desired PIV proteins are one or more phenotypically distinguishable from the virus encoding the genome or antigenome. Coded by the helper virus. The N, P, L and other desired PIV proteins may also be encoded by one or more expression vectors, which may be the same or different from the vector encoding the genome or antigenome, and various combinations thereof. Additional proteins may be included if desired, either by their own vector or by one or more N, P, L and other desired
It is encoded by a vector encoding the PIV protein or the complete genome or antigenome.

【0301】 本発明は、感染性PIVクローンを提供することにより、PIVゲノム(またはアン
チゲノム)内に広範囲の変更を組み換えによって生み出し、もって所望の表現型
変化を指定する定義済みの突然変異をもたらすことができる。「感染性クローン
」は、感染性ウィルスまたはサブウィルス粒子のゲノムを複製するための鋳型と
して機能しうるゲノムまたはアンチゲノムRNAへの転写が可能な感染性ビリオン
へと直接組み込むことができるcDNAまたはその産物RNAを、合成、天然の区別な
く意味する。前述のように、定義済み変異はさまざまな通常の手法(部位指定突
然変異誘発など)によりゲノムまたはアンチゲノムのcDNAコピーへと導入するこ
とができる。
The present invention recombinantly produces extensive alterations within the PIV genome (or antigenome) by providing infectious PIV clones, resulting in defined mutations that specify the desired phenotypic alteration. be able to. An “infectious clone” is a cDNA or its cDNA that can be directly integrated into an infectious virion capable of transcription into a genomic or antigenomic RNA that can serve as a template for replicating the genome of an infectious virus or subviral particle. Product RNA means both synthetic and natural. As mentioned above, the defined mutations can be introduced into the genomic or antigenomic cDNA copy by a variety of conventional techniques, such as site-directed mutagenesis.

【0302】 本書で述べるようなアンチゲノムまたはゲノムcDNA小断片の使用による完全な
アンチゲノムまたはゲノムcDNAの集成には、個々の領域を別々に操作し(対象と
しては、より小さいcDNAのほうが大きいものよりも操作しやすい)、次いで簡単
な集成により完全なcDNAにすることが可能になるという利点がある。こうして、
完全なアンチゲノムまたはゲノムcDNAまたはその任意の小断片をオリゴヌクレオ
チド指定突然変異誘発の鋳型として使用することができる。
Assembly of a complete antigenomic or genomic cDNA by use of a small fragment of antigenomic or genomic cDNA as described herein involves the manipulation of individual regions separately (for smaller cDNAs the larger ones It is easier to work with) and then has the advantage that it can be made into a complete cDNA by simple assembly. Thus
The complete antigenome or genomic cDNA or any small fragment thereof can be used as a template for oligonucleotide directed mutagenesis.

【0303】 突然変異誘発は一本鎖ファスミドという形態の中間体を介して、たとえばBio-
Rad Laboratories社(カリフォルニア州リッチモンド)のMUTA-gene(商標)キ
ットを用いて、またはStratagene社(カリフォルニア州ラホーヤ)のChameleon
(商標)突然変異誘発キットなどのような二本鎖プラスミドを鋳型として直接使
用する方法を用いて、または目的の突然変異を組み込んだオリゴヌクレオチドの
プライマーまたは鋳型を採用するPCRにより、実現することができる。次いで、
変異小断片を集成すれば完全なアンチゲノムまたはゲノムcDNAができあがる。他
にもさまざまな突然変異誘発手法が周知であり、本発明のPIVアンチゲノムまた
はゲノムcDNAに目的とする突然変異を誘発するいう用途に合わせてごく普通に適
合させることができる。
Mutagenesis is mediated by intermediates in the form of single-chain fasmids, eg Bio-
With MUTA-gene ™ kit from Rad Laboratories (Richmond, Calif.) Or Chameleon from Stratagene (La Jolla, Calif.)
(Trademark) mutagenesis kits and the like using a double-stranded plasmid directly as a template, or by PCR employing primers or templates of oligonucleotides incorporating the mutation of interest. it can. Then
Assembling mutant small fragments creates a complete antigenome or genomic cDNA. Various other mutagenesis techniques are well known and can be routinely adapted for use in inducing a desired mutation in the PIV antigenome or genomic cDNA of the invention.

【0304】 したがって、一実施例ではBio-Rad社のMUTA-gene(商標)ファスミドin vitro
突然変異誘発キットの使用によって突然変異が導入される。要するに、PIVゲノ
ムまたはアンチゲノムをコードするcDNAを、プラスミドpTZ18Uを使用してクロー
ニングし、それを使用してCJ236細胞(Life Technologies社)を形質転換させる
。ファスミドの作製はメーカーの説明書に従って行う。ゲノムまたはアンチゲノ
ムの所望位置に改変ヌクレオチドを導入することにより、突然変異誘発用のオリ
ゴヌクレオチドを用意する。次いで、この遺伝子改変ゲノムまたはアンチゲノム
を収めたプラスミドを増幅する。
Therefore, in one example, the MUTA-gene ™ fasmid from Bio-Rad is in vitro.
Mutations are introduced by the use of mutagenesis kits. Briefly, the cDNA encoding the PIV genome or antigenome is cloned using plasmid pTZ18U and used to transform CJ236 cells (Life Technologies). Fasmid is produced according to the manufacturer's instructions. An oligonucleotide for mutagenesis is prepared by introducing a modified nucleotide into a desired position of the genome or antigenome. Next, a plasmid containing this genetically modified genome or antigenome is amplified.

【0305】 突然変異は単一ヌクレオチドの変化から1個以上の遺伝子またはゲノム分節を
収めた大きなcDNA分節の導入、削除または入れ替えまで多岐にわたる可能性があ
る。ゲノム分節は構造および/または機能ドメイン、たとえばタンパク質の細胞
質ドメイン、膜貫通ドメインまたはエクトドメイン、異なるタンパク質との結合
または他の生化学的相互作用を仲介する部位などのような活性部位、エピトープ
部位、たとえば抗体結合および/または体液性または細胞仲介性免疫反応を刺激
する部位などに対応する可能性がある。この意味での有用ゲノム分節の大きさは
、タンパク質の小機能ドメイン、たとえばエピトープ部位をコードするゲノム分
節の場合の約15〜35ヌクレオチドから約50、75、100、200〜500および500〜1,50
0以上のヌクレオチドにまでわたる。
Mutations can range from single nucleotide changes to the introduction, deletion or replacement of large cDNA segments containing one or more gene or genomic segments. Genomic segments are structural and / or functional domains, such as active sites, epitope sites, such as cytoplasmic domains of proteins, transmembrane or ectodomains, sites that mediate binding to other proteins or other biochemical interactions, etc. For example, they may correspond to sites that stimulate antibody binding and / or humoral or cell-mediated immune responses. The size of a useful genomic segment in this sense is from about 15-35 nucleotides to about 50, 75, 100, 200-500 and 500-1, in the case of a genomic segment encoding a small functional domain of a protein, e.g. an epitope site. 50
Spans 0 or more nucleotides.

【0306】 こうした定義済み変異を感染性PIVに導入しうる能力はPIV病原および免疫原機
構の操作を含めて数多くの用途をもつ。たとえばN、P、M、F、HNおよびLタンパ
ク質やC、DおよびV ORF産物を含めたPIVタンパク質の機能は、タンパク質発現レ
ベルを低減させるような、または変異タンパク質を産生するような突然変異の導
入によって操作することができる。
The ability to introduce such defined mutations into infectious PIV has numerous uses, including manipulation of PIV pathogenesis and immunogenic machinery. The function of PIV proteins, including, for example, N, P, M, F, HN and L proteins and C, D and V ORF products, may be such that mutations that reduce protein expression levels or produce mutant proteins. Can be operated by introduction.

【0307】 ゲノムRNAの種々の構造上の特色、たとえばプロモーターや遺伝子間領域、転
写シグナルもまた本発明の方法と組成物の範囲内でごく普通に適合させることが
できる。トランス作用タンパク質とシス作用RNA配列の効果はたとえばPIVミニゲ
ノムを用いる平行検定に完全アンチゲノムcDNAを使用することにより、すぐに測
定することができる(Dimock et al., J. Virol. 67:2722-8, 1993。これは参照
指示によりその全体が本書に組み込まれる)。そのレスキュー依存状態は複製と
無関係の感染性ウィルス中に取り込むにはあまりに抑制的すぎる突然変異体を特
性記述するうえで有用である。
Various structural features of genomic RNA, such as promoters, intergenic regions, transcription signals, can also be routinely adapted within the scope of the methods and compositions of the invention. The effects of trans-acting protein and cis-acting RNA sequences can be readily measured, for example by using the complete antigenome cDNA in a parallel assay using the PIV minigenome (Dimock et al., J. Virol. 67: 2722-. 8, 1993, which is incorporated by reference in its entirety). Its rescue dependence is useful in characterizing mutants that are too suppressive for incorporation into infectious viruses unrelated to replication.

【0308】 本発明の組み換えPIV内での遺伝子またはゲノム分節のある種の置換、挿入、
削除または再配列[特定のタンパク質またはタンパク質領域(たとえば細胞質テ
ール、膜貫通ドメインまたはエクトドメイン、エピトープ部位または領域、結合
部位または領域、活性部位または活性部位を含む領域など)をコードするゲノム
分節の置換など]は、同じまたは異なるPIVあるいは他ソースに由来する既存の
「カウンターパート」遺伝子またはゲノム分節に対する構造的または機能的関係
において行われる。
Certain substitutions, insertions of genes or genomic segments within the recombinant PIV of the invention,
Deletion or rearrangement [replacement of a genomic segment encoding a specific protein or protein region (eg cytoplasmic tail, transmembrane or ectodomain, epitope site or region, binding site or region, active site or region containing active site, etc.) Etc.] in a structural or functional relationship to an existing “counterpart” gene or genomic segment from the same or different PIV or other source.

【0309】 この種の変更は、野生型または親PIVあるいは他ウィルス株と比べて所望の表
現型変化を引き起こしている新規組み換え体を生み出す。たとえば、この種の組
み換え体にはあるPIVの細胞質テールおよび/または膜貫通ドメインを別のPIVの
エクトドメインに融合させたキメラタンパク質を発現するものがあろう。また、
二重タンパク質領域、たとえば二重免疫原領域を発現するものもあろう。
This type of modification produces new recombinants that are causing the desired phenotypic changes compared to wild-type or parental PIV or other viral strains. For example, this type of recombinant may express a chimeric protein in which the cytoplasmic tail and / or transmembrane domain of one PIV is fused to the ectodomain of another PIV. Also,
Some may express dual protein regions, such as dual immunogenic regions.

【0310】 「カウンターパート」遺伝子、ゲノム分節、タンパク質またはタンパク質領域
はここでは一般に異種ソースに由来する(たとえば異なるPIV遺伝子に由来する
、または異なるPIV型または株の中の同じ(すなわち相同または対立)遺伝子また
はゲノム分節を表す)。これとの関連で選択される代表的なカウンターパートは
構造上の特色をそっくり共有する。たとえば、各カウンターパートは類似のタン
パク質またはタンパク質構造ドメイン(細胞質ドメイン、膜貫通ドメイン、エク
トドメイン、結合部位または領域、エピトープ部位または領域など)をコードし
よう。カウンターパートドメインとそれをコードするゲノム分節は、ドメインま
たはゲノム分節変異体に共通の生物活性によって規定される範囲のサイズおよび
配列変動をもつ諸種の集合を包含する。
A “counterpart” gene, genomic segment, protein or protein region herein is generally derived from a heterologous source (eg derived from a different PIV gene, or the same (ie homologous or opposite) in different PIV types or strains). Represents a gene or genomic segment). The representative counterparts selected in this context share all the structural features. For example, each counterpart may encode a similar protein or protein structural domain (cytoplasmic domain, transmembrane domain, ectodomain, binding site or region, epitope site or region, etc.). The counterpart domain and the genomic segment that encodes it encompass a collection of species with size and sequence variations in the range defined by the biological activities common to the domain or genomic segment variants.

【0311】 カウンターパート遺伝子およびゲノム分節、それに本発明の範囲内での組み換
え型PIV生成用に本書で開示される他ポリヌクレオチドはしばしば特定ポリヌク
レオチドの「基準配列」たとえば他の特定カウンターパート配列と、実質的配列
同一性を共有する。ここで用いる「基準配列」とは、配列比較の基準として使用
される定義済み配列、たとえば完全長cDNAまたは遺伝子、あるいは完全cDNAまた
は遺伝子配列をいう。一般に、基準配列は長さが20ヌクレオチド以上、しばしば
25ヌクレオチド以上、またしばしば50ヌクレオチド以上である。
Counterpart genes and genomic segments, as well as other polynucleotides disclosed herein for recombinant PIV production within the scope of the present invention, are often referred to as "reference sequences" for particular polynucleotides, such as other particular counterpart sequences. , Share substantial sequence identity. As used herein, "reference sequence" refers to a defined sequence used as a basis for sequence comparison, such as a full length cDNA or gene, or a complete cDNA or gene sequence. Generally, a reference sequence is 20 nucleotides or more in length, often
25 nucleotides or more, and often 50 nucleotides or more.

【0312】 2つのポリヌクレオチドはそれぞれ(1)両ポリヌクレオチド間で互いに類似する
配列(すなわち完全ポリヌクレオチド配列の一部分)を含み、また(2)両ポリヌ
クレオチド間で互いに異なる配列をさらに含むため、2つ(以上)のポリヌクレ
オチドの配列比較は一般に「比較窓」越しに2ポリヌクレオチドの配列を比較し
て配列が類似する局所領域を特定し比較するという方法で行われる。ここで用い
る「比較窓」とは、20以上の隣接ヌクレオチド部分からなる概念的分節をいい、
その中でポリヌクレオチド配列が20以上の隣接ヌクレオチド部分からなる基準配
列と比較され、また両配列の最適アラインメントを実現するために比較窓の中の
ポリヌクレオチド配列部分は(追加または欠失のない)基準配列と比べた場合の
追加または欠失(すなわちギャップ)を20%以下にする。
Each of the two polynucleotides includes (1) a sequence similar to each other between the two polynucleotides (that is, a part of the complete polynucleotide sequence), and (2) further includes a sequence different from each other between the two polynucleotides. Sequence comparison of two (or more) polynucleotides is generally performed by comparing the sequences of the two polynucleotides through a "comparison window" to identify local regions of similar sequence and compare. As used herein, the "comparison window" refers to a conceptual segment consisting of 20 or more adjacent nucleotide portions,
Wherein the polynucleotide sequence is compared to a reference sequence consisting of 20 or more contiguous nucleotide portions, and the polynucleotide sequence portion in the comparison window (without additions or deletions) to achieve optimal alignment of both sequences No more than 20% additions or deletions (ie gaps) when compared to the reference sequence.

【0313】 比較窓を合わせるための最適配列アラインメントはSmith & Waterman社の局所
相同アルゴリズムにより(Adv. Appl. Math. 2:482, 1981)、Needleman & Wuns
ch社の相同アラインメント・アルゴリズムにより(J. Mol. Biol. 48:443, 1970
)、Pearson & Lipman社の類似性探索法により(Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A
. 85:2444, 1988)(以上の各文献は参照指示により本書に組み込まれる)、こ
れらのアルゴリズムをコンピュータで実行する方法(Wisconsin Genetics Softw
are Package Release 7.0に収めてあるGAP、BESTFIT、FASTAおよびTFASTA。Gene
tics Computer Group, 575 Science Dr. Madison, WI。引用により本書に組み込
まれる)により、または検査により、行われ、種々の方法で生成される最良のア
ラインメント(すなわち比較窓越しの配列同一性率が最高になるアラインメント
)が選択される。
The optimal sequence alignment for matching the comparison windows was performed by the local homology algorithm of Smith & Waterman (Adv. Appl. Math. 2: 482, 1981) Needleman & Wuns.
According to the homologous alignment algorithm of ch company (J. Mol. Biol. 48: 443, 1970
), By the similarity search method of Pearson & Lipman (Proc. Natl. Acad. Sci. USA
85: 2444, 1988) (the above references are incorporated herein by reference) and how these algorithms are implemented on a computer (Wisconsin Genetics Softw.
GAP, BESTFIT, FASTA and TFASTA included in are Package Release 7.0. Gene
tics Computer Group, 575 Science Dr. Madison, WI. The best alignments produced by various methods (i.e., those that give the highest percentage sequence identity over the comparison window) are selected.

【0314】 「配列同一性」は2つのポリヌクレオチド配列が比較窓越しに比較して同一で
ある(すなわち、個別ヌクレオチド単位で一致する)ことを意味する。「配列同
一性率」は、最適配列アラインメントで2つの配列を比較窓越しに比較し、両配
列で核酸塩基(A、T、C、G、UまたはI)が一致する位置の数を求めて一致位置数
とし、その一致位置数を比較窓枠内の総位置数(すなわち窓の大きさ)で割り、
その商に100を掛けるという方法で計算する。
“Sequence identity” means that two polynucleotide sequences are identical (ie, matched on an individual nucleotide-by-nucleotide basis) over the comparison window. "Sequence identity" compares two sequences through an optimal sequence alignment through a comparison window, and determines the number of positions where the nucleobases (A, T, C, G, U or I) in both sequences match. The number of matching positions is set, and the number of matching positions is divided by the total number of positions in the comparison window frame (that is, the size of the window)
Calculate by multiplying the quotient by 100.

【0315】 ここで用いる「実質的同一性」は、ポリヌクレオチド配列の一特性を指し、そ
のポリヌクレオチドが長さ20ヌクレオチド以上の比較窓越しに、しばしば長さ25
〜50ヌクレオチド以上の比較窓越しに基準配列と比較して85%以上の、好ましく
は90〜95%以上の配列同一性を有する配列を備えることを意味し、この場合の配
列同一性率は基準配列を、比較窓越しに比較して基準配列の合計20%以下の欠失
または追加を含むようなヌクレオチド配列と比較して計算する。基準配列はより
大きな配列の部分集合でもよい。
As used herein, “substantial identity” refers to a characteristic of a polynucleotide sequence in which the polynucleotide is often 25 nucleotides or more in length over a comparison window of 20 nucleotides or more in length.
~ 50 nucleotides or more is meant to have a sequence having a sequence identity of 85% or more, preferably 90 to 95% or more compared to the reference sequence through a comparison window. Sequences are calculated relative to a nucleotide sequence that contains no more than 20% total deletions or additions of the reference sequence compared over a comparison window. The reference array may be a subset of a larger array.

【0316】 これらのポリヌクレオチド配列関係に加えて、組み換え型PIVによってコード
されるタンパク質およびタンパク質領域は特定の基準ポリペプチドと保存的関係
をもつように、すなわち実質的配列同一性または配列類似性をもつようにも選択
される。「配列同一性」はポリペプチドに適用される場合には、ペプチドが対応
する位置で同一のアミノ酸を共有することを意味する。「配列類似性」はペプチ
ドが対応する位置で同一の、または類似するアミノ酸を共有することを意味する
In addition to these polynucleotide sequence relationships, the proteins and protein regions encoded by the recombinant PIVs have conservative relationships with, eg, a given reference polypeptide, ie, substantial sequence identity or sequence similarity. Also selected to have. "Sequence identity", when applied to a polypeptide, means that the peptides share the same amino acid at corresponding positions. "Sequence similarity" means that peptides share the same or similar amino acids at corresponding positions.

【0317】 「実質的配列同一性」は2つのペプチド配列が、デフォールト・ギャップウェ
イトを使用するGAPまたはBESTFITプログラムなどによる最適配列アラインメント
で、80%以上の配列同一性を、好ましくは90%以上の配列同一性を、もっと好まし
くは95%以上の(たとえば99%の)配列同一性を共有することを意味する。「実質
的配列類似性」は2つのペプチド配列が相応の配列類似性率を共有することを意
味する。好ましくは、同一でない残基位置は保存的アミノ酸置換が異なる。
“Substantial sequence identity” means that two peptide sequences have a sequence identity of 80% or more, preferably 90% or more, in an optimal sequence alignment such as by the GAP or BESTFIT programs using default gap weights. It is meant to share sequence identity, more preferably greater than 95% (eg, 99%) sequence identity. "Substantial sequence similarity" means that two peptide sequences share a corresponding percentage of sequence similarity. Preferably, non-identical residue positions differ by conservative amino acid substitutions.

【0318】 保存的アミノ酸置換とは類似の側鎖をもつ残基の互換性をいう。たとえば、脂
肪族側鎖をもつアミノ酸群はグリシン、アラニン、バリン、ロイシンおよびイソ
ロイシンであり、脂肪族−ヒドロキシル側鎖をもつアミノ酸群はセリンとトレオ
ニンであり、アミド含有側鎖をもつアミノ酸群はアスパラギンとグルタミンであ
り、芳香族側鎖をもつアミノ酸群はフェニルアラニン、チロシンおよびトリプト
ファンであり、塩基性側鎖をもつアミノ酸群はリシン、アルギニンおよびヒスチ
ジンであり、含イオウ側鎖をもつアミノ酸群はシステインとメチオニンである。
Conservative amino acid substitutions refer to the interchangeability of residues with similar side chains. For example, the amino acids with aliphatic side chains are glycine, alanine, valine, leucine and isoleucine, the amino acids with aliphatic-hydroxyl side chains are serine and threonine, and the amino acids with amide-containing side chains are asparagine. , Glutamine, amino acids having aromatic side chains are phenylalanine, tyrosine and tryptophan, amino acids having basic side chains are lysine, arginine and histidine, and amino acids having sulfur-containing side chains are cysteine. It is methionine.

【0319】 好ましい保存的アミノ酸置換群はバリン−ロイシン−イソロイシン、フェニル
アラニン−チロシン、リシン−アルギニン、アラニン−バリン、およびアスパラ
ギン−グルタミンである。本書で使用する20種の天然アミノ酸の略号は慣用に従
う(Immunology - A Synthesis, 2nd ed., E.S. Golub & D.R. Gren, eds., Sin
auer Associates, Sunderland, MA, 1991。これは参照指示により本書に組み込
まれる)。
Preferred conservative amino acid substitution groups are valine-leucine-isoleucine, phenylalanine-tyrosine, lysine-arginine, alanine-valine, and asparagine-glutamine. Abbreviations of the twenty naturally occurring amino acids used herein follow conventional (Immunology -.. A Synthesis, 2 nd ed, ES Golub & DR Gren, eds, Sin
auer Associates, Sunderland, MA, 1991. This is incorporated herein by reference).

【0320】 20種の通常型アミノ酸の立体異性体(D型アミノ酸など)、非天然型アミノ酸
(α,α-二置換型アミノ酸、N-アルキルアミノ酸、乳酸およびその他の非通常型
アミノ酸)もまた本発明のポリペプチドの適当な成分である。非通常型アミノ酸
の例は4-ヒドロキシプロリン、γ-カルボキシルグルタメート、ε-N,N,N-トリメ
チルリシン、ε-N-アセチルリシン、O-ホスホセリン、N-アセチルセリン、N-ホ
ルミルメチオニン、3-メチルヒスチジン、5-ヒドロキシリシン、ω-N-メチルア
ルギニンおよび他の類似のアミノ酸およびイミノ酸(4-ヒドロキシプロリンなど
)である。さらにアミノ酸はグリコシル化、リン酸化などによって変性させても
よい。
The stereoisomers of the 20 conventional amino acids (such as D-amino acids), non-natural amino acids (α, α-disubstituted amino acids, N-alkyl amino acids, lactic acid and other non-conventional amino acids) are also It is a suitable component of the polypeptide of the invention. Examples of unusual amino acids include 4-hydroxyproline, γ-carboxyglutamate, ε-N, N, N-trimethyllysine, ε-N-acetyllysine, O-phosphoserine, N-acetylserine, N-formylmethionine, 3 -Methylhistidine, 5-hydroxylysine, ω-N-methylarginine and other similar amino acids and imino acids such as 4-hydroxyproline. Further, the amino acid may be modified by glycosylation, phosphorylation and the like.

【0321】 本発明に基づく候補ワクチンを選定するために、周知の方法により生存力や弱
毒化、免疫原性についての選定基準を定める。本発明のワクチンに最も望ましい
ウィルスは生存力を維持し、安定した弱毒化表現型をもち、免疫性を与えられた
宿主内で(低レベルながらも)複製を示し、かつ野生型ウィルスからの将来の感
染に起因する重病に対する感染防御を与えるに足る免疫反応をワクチンで効果的
に引き出さなければならない。
In order to select a candidate vaccine according to the present invention, selection criteria for viability, attenuation and immunogenicity are established by a well-known method. The most desirable viruses for the vaccines of the present invention are viable, have a stable, attenuated phenotype, show replication (albeit at low levels) in the immunized host, and are future-proof from the wild-type virus. The vaccine must effectively elicit an immune response sufficient to confer protection against the serious illness caused by S.

【0322】 本発明の組み換え型PIVは生存力があり、以前のワクチン候補よりももっと適
正に弱毒化されているだけでなく、生体内で遺伝的により安定でもある。しかも
、感染防御免疫反応を刺激し、場合によっては多数の改変によってもたらされる
感染防御を、または異なる免疫基盤、たとえば分泌性対血清免疫グロブリン、細
胞性免疫などによる感染防御を拡大(たとえば種々のウィルス株または下位群に
対する感染防御を誘発)する能力を保持する。
Not only is the recombinant PIV of the invention viable and more appropriately attenuated than previous vaccine candidates, it is also genetically more stable in vivo. Moreover, it protects the immune response and, in some cases, extends it by a number of modifications, or expands the defense by different immune bases such as secretory vs. serum immunoglobulins, cell-mediated immunity (eg various viruses). Retains the ability to induce infection protection against strains or subgroups.

【0323】 本発明の組み換え型PIVはさまざまな周知の、一般に認められているin vivoお
よびin vitroモデルで試験して、適正な弱毒化、表現型復帰への抵抗性、および
ワクチン用免疫原性を確認することができる。in vitro検定では、変異ウィルス
(たとえば格段に弱毒化された、生物学的に誘導された、または組み換え型のPI
V)についてウィルス複製の温度感受性すなちわちts表現型や、小プラークまた
は他の所望表現型を調べる。
Recombinant PIVs of the invention have been tested in a variety of well-known and generally accepted in vivo and in vitro models to show proper attenuation, resistance to phenotypic reversion, and vaccine immunogenicity. Can be confirmed. In vitro assays include mutant viruses (eg, significantly attenuated, biologically derived, or recombinant PIs).
V) is examined for temperature sensitive ts phenotype of virus replication, small plaques or other desired phenotypes.

【0324】 変異ウィルスはさらに、PIV感染動物モデルでも検査する。種々の動物モデル
が記述されてきたし本書に組み込まれる種々の参考文献に要約されてもいる。PI
Vワクチン候補の弱毒化と免疫原活性を評価するためのPIVモデル系は齧歯類や非
ヒト霊長類を含めて、技術上広く受け入れられており、そこから得られるデータ
はヒトでのPIV感染、弱毒化および免疫原性と十分相関する。
Mutant viruses are also tested in a PIV-infected animal model. Various animal models have been described and are also summarized in various references incorporated herein. PI
The PIV model system for assessing the attenuation and immunogenic activity of V vaccine candidates has been widely accepted in the art, including rodents and non-human primates, and the data obtained from it is indicative of PIV infection in humans. , Well correlated with attenuation and immunogenicity.

【0325】 前記の説明のとおり、本発明はまたワクチン用の単離型の感染性組み換え型PI
V組成物を提供する。ワクチン成分である弱毒ウィルスは単離型の、一般に精製
された形態をとる。単離型とは野生型の自然環境以外に存在するPIVをいう。も
っと一般的には、単離型とは細胞培養または他の合成培地の成分としての弱毒ウ
ィルスを含むことを意味し、そこでは弱毒ウィルスを管理された環境の下で増殖
させ、特性記述することができる。たとえば、本発明の弱毒PIVは感染細胞培養
で生成させ、培地から分離し、安定剤に加えてもよい。
As explained above, the present invention also provides an isolated infectious recombinant PI for vaccines.
A V composition is provided. The attenuated virus that is a component of the vaccine is in isolated, generally purified form. The isolated type refers to PIV that exists in the environment other than the wild type natural environment. More generally, isolated form means including an attenuated virus as a component of cell culture or other synthetic medium, in which the attenuated virus is propagated in a controlled environment and characterized. You can For example, the attenuated PIV of the invention may be produced in infected cell culture, separated from the medium and added to a stabilizer.

【0326】 ワクチン用には、本発明に従って生成される組み換え型PIVをワクチン製剤に
直接使用することが、または必要に応じて技術上周知の凍結乾燥プロトコールに
より凍結乾燥させることができる。凍結乾燥ウィルスは一般に約4℃に維持され
よう。凍結乾燥ウィルスは使用準備が整ったら、安定液(たとえば食塩水または
SPG、Mg++およびHEPESを含む溶液)中で、アジュバントを加えて、または加えず
に、後述の要領で還元する。
For vaccines, the recombinant PIV produced according to the invention can be used directly in a vaccine formulation or, if desired, can be lyophilized by lyophilization protocols well known in the art. Lyophilized virus will generally be maintained at about 4 ° C. The lyophilized virus should be stored in a stable solution (eg saline or
In a solution containing SPG, Mg ++ and HEPES), with or without an adjuvant, is reduced as described below.

【0327】 本発明のPIVワクチンは活性成分として、本書で述べる要領で生成されたPIVの
免疫学的有効量を含む。この変異ウィルスは宿主に、生理学的に許容しうる担体
および/またはアジュバントと共に導入する。有効な担体は技術上周知であり、
たとえば水、緩衝液、0.4%食塩水、0.3%グリシン、ヒアルロン酸などが含まれる
。得られた水溶液は容器に詰めてそのまま使用するようにしてもよいし凍結乾燥
させてもよい。凍結乾燥製剤は前述のように滅菌溶液と混ぜてから投与する。
The PIV vaccine of the present invention comprises as an active ingredient an immunologically effective amount of PIV produced as described herein. This mutant virus is introduced into the host together with a physiologically acceptable carrier and / or adjuvant. Effective carriers are well known in the art,
For example, water, buffer, 0.4% saline, 0.3% glycine, hyaluronic acid, etc. are included. The obtained aqueous solution may be packed in a container and used as it is, or may be freeze-dried. The lyophilized formulation is administered after mixing with the sterile solution as described above.

【0328】 この製剤組成物には生理的条件に近似させるために必要に応じて製薬上許容し
うる補助物質を加えてもよい。補助物質はpH調整剤や緩衝剤、張度調整剤、湿潤
剤など(たとえば酢酸ナトリウム、乳酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリ
ウム、モノラウリン酸ソルビタン、オレイン酸トリエタノールアミンなど)であ
る。許容しうるアジュバントにはフロイント不完全アジュバント、MPLTM(3-o-
デアクリレーテド-モノホスホリル脂質A;RIBI ImmunoChem Research, Inc., Ha
milton, MT)、IL-12(Genetics Institute, Cambridge, MA)など、技術上周知
のものが多数ある。
If necessary, a pharmaceutically acceptable auxiliary substance may be added to the pharmaceutical composition in order to approximate physiological conditions. Auxiliary substances are pH adjusting agents, buffering agents, tonicity adjusting agents, wetting agents and the like (for example, sodium acetate, sodium lactate, sodium chloride, potassium chloride, sorbitan monolaurate, triethanolamine oleate, etc.). Acceptable adjuvants include Freund's incomplete adjuvant, MPL (3-o-
Deacrelated-monophosphoryl lipid A; RIBI ImmunoChem Research, Inc., Ha
There are many known in the art, such as milton, MT) and IL-12 (Genetics Institute, Cambridge, MA).

【0329】 本書に述べる要領でPIV組成物によるワクチン投与を受けると宿主の免疫系は
そのワクチンに対し、PIVタンパク質、たとえばFおよびHN糖タンパク質に対して
特異的な抗体を産生することにより反応する。本書に述べる要領で生成されるPI
Vの有効量をワクチンとして投与すると、結果的に宿主はPIV感染に対し少なくと
も部分的に、または完全に免疫になり、特に下気道の中度または重度PIV感染に
対し抵抗力をもつ。
When vaccinated with a PIV composition as described herein, the host's immune system responds to the vaccine by producing antibodies specific to the PIV proteins, eg, F and HN glycoproteins. . PI generated as described in this document
When administered as a vaccine, an effective amount of V results in the host becoming at least partially or completely immunized to PIV infection, particularly resistant to moderate or severe PIV infection of the lower respiratory tract.

【0330】 ワクチン投与を受ける宿主は、PIVまたは近縁ウィルスによる感染を受けやす
い、または種痘株の抗原に対する感染防御免疫反応を生成することができる任意
の哺乳動物とする。したがって、本発明は種々のヒトおよび動物用のワクチンを
創り出すための方法を提供する。
The vaccinated host is any mammal susceptible to infection by PIV or a closely related virus, or capable of producing a protective immune response against the antigen of the smallpox strain. Accordingly, the present invention provides methods for creating a variety of human and animal vaccines.

【0331】 本発明のPIVを混ぜたワクチン組成物は、PIV感染を受けやすい、またはPIV感
染の危険にさらされている宿主に投与して、宿主自身の免疫反応機能を強化する
。そのための必要量は「免疫学的有効量」という。この用法では、PIVの厳密な
投与量は宿主の健康状態や体重、投与形態、組成物の性質などに左右されるが、
一般的には宿主当たり約103〜104プラーク形成単位(PFU)のウィルスであり、
もっと一般的には宿主当たり約104〜106プラーク形成単位(PFU)のウィルスで
あろう。いずれにしても、ワクチン製剤は患者となる宿主を重い、または生命を
脅かすようなPIV感染から効果的に防御するに足る量の本発明の変異PIVを提供す
る必要がある。
Vaccine compositions incorporating the PIV of the invention are administered to a host susceptible to or at risk of PIV infection to enhance the host's own immune response function. The necessary amount therefor is called "immunologically effective amount". In this usage, the exact dose of PIV depends on the health condition and weight of the host, the dosage form, the nature of the composition, etc.
Generally, about 10 3 to 10 4 plaque forming units (PFU) of virus per host,
It would be virus more generally the host per about 10 4 to 10 6 plaque forming units (PFU). In any case, the vaccine formulation should provide a sufficient amount of the mutant PIV of the invention to effectively protect the host of the patient from severe or life-threatening PIV infection.

【0332】 本発明に従って生成されるPIVは、複数のPIV血清型または株に対する感染防御
を実現するために他PIV血清型または株のウィルスと混ぜることができる。ある
いは、複数のPIV血清型または株に対する感染防御は、本書に述べる要領で複数
の血清型または株の防御エピトープを1種のウィルスにまとめて組み込むことに
より、実現することができる。一般に種々のウィルスを投与するときは、それを
混和して同時に投与することになろうが、別々に投与してもよい。ある株による
免疫が同じまたは異なる血清型の、異なる株に対する感染防御をもたらす場合も
ある。
PIVs produced in accordance with the present invention can be mixed with viruses of other PIV serotypes or strains to provide protection against multiple PIV serotypes or strains. Alternatively, protection against multiple PIV serotypes or strains can be achieved by combining the protective epitopes of multiple serotypes or strains into a single virus, as described herein. Generally, when various viruses are administered, they will be mixed and administered simultaneously, but they may be administered separately. Immunization with one strain may result in protection against different strains of the same or different serotypes.

【0333】 場合によっては、本発明のPIVワクチンを、他作用物資、特に他小児ウィルス
に対する感染防御反応を誘発するワクチンと混ぜるのが望ましいであろう。本発
明の別の態様では、PIVをRSウィルス(RSV)または麻疹ウィルスなどのような他
病原体の防御抗原のためのベクターとして使用して、これらの防御抗原をコード
する配列を、本書で述べる要領で、感染性PIVの生成に使用されるPIVゲノムまた
はアンチゲノムへと組み込むことができる。
In some cases it may be desirable to mix the PIV vaccine of the invention with a vaccine that elicits a protective response against other agents, especially other pediatric viruses. In another aspect of the invention, PIV is used as a vector for protective antigens of other pathogens such as the RS virus (RSV) or measles virus, and the sequences encoding these protective antigens are described in the procedures described herein. And can be integrated into the PIV genome or antigenome used to generate infectious PIV.

【0334】 いずれの被検体についても、正確な量の組換え体PIVワクチンが投与され、投
与のタイミング及び繰り返しは患者の健康状態、体重、投与形式、製剤の特徴等
に基づき決定された。投与量は一般に患者当たり約107プラーク形成単位(PFU)
又はそれ以上のウイルス、より一般的には約104ないし約106PFUウイルス/患者
であろう。
An accurate amount of the recombinant PIV vaccine was administered to all the subjects, and the timing and repetition of the administration were determined based on the patient's health condition, body weight, administration form, formulation characteristics, etc. Dosages are generally about 10 7 plaque forming units (PFU) per patient
Or more viruses, more usually about 10 4 to about 10 6 PFU virus / patient.

【0335】 いずれの場合も、ワクチン製剤は、例えば補体結合、ラーク中和反応、及び/
又は酵素結合免疫吸着アッセイ、及びその他方法により決定できる様な抗PIV免
疫反応を効果的に促進又は誘導するのに十分な量の弱毒化PIVを提供しなければ
ならない。この点に関し、各個体は上部呼吸器疾患の徴候及び症状についてもモ
ニターされる。チンパンジーに投与した場合、ワクチンの弱毒化ウイルスは、ワ
クチン接種被検体の鼻咽頭に於いて野生型ウイルスの約10倍又はそれ以上低いレ
ベル、又は不完全な弱毒化PIVのレベルに比べ約10倍またはそれ以上低いレベル
で増殖する。
In each case, the vaccine formulation may include, for example, complement fixation, Lark neutralization, and / or
Alternatively, one must provide a sufficient amount of attenuated PIV to effectively enhance or induce an anti-PIV immune response as can be determined by enzyme-linked immunosorbent assay and other methods. In this regard, each individual is also monitored for signs and symptoms of upper respiratory disease. When administered to chimpanzees, the attenuated virus of the vaccine is about 10 times or more lower than the wild-type virus in the nasopharynx of vaccinated subjects, or about 10 times the level of incompletely attenuated PIV. Or it grows at lower levels.

【0336】 新生児及び乳児の場合、十分なレベルの免疫の惹起には複数回の投与が必要と
される。投与は出産1ヶ月以内に開始し、小児期の間2ヶ月、6ヶ月、1年及び
2年といった間隔で投与し、未変性(野生型)PIV感染に対し十分なレベルの防
御を維持すべきである。同様に、例えば医療従事者、デイケア職員、低年齢小児
の家族、老齢者、心臓肺機能に障害を持つ者の様な、反復性あるいは重症性のPI
V感染に特に感受性である成人の場合には、防御免疫反応を確立し、及び/又は
維持するためには複数回の投与が必要である。
For newborns and infants, multiple doses are required to elicit sufficient levels of immunity. Administration should begin within 1 month of childbirth and be administered at intervals of 2 months, 6 months, 1 year and 2 years during childhood to maintain a sufficient level of protection against native (wild type) PIV infection Is. Similarly, recurrent or severe PIs, such as healthcare professionals, day care staff, families of young children, the elderly, or those with impaired cardiopulmonary function.
In adults who are particularly susceptible to V infection, multiple doses are required to establish and / or maintain a protective immune response.

【0337】 誘導される免疫のレベルは、分泌型及び血清型後退を中和する量を測定するこ
とでモニターでき、必要に応じ投与量を調整し、ワクチン投与を繰り返すことで
所望の防御レベルを維持することができる。更に、サイトカイン又はT細胞エピ
トープに富む追加蛋白質を発現する様に遺伝子的に加工されたPIV株は、乳児よ
りは特に成人に関し有益であろう。
The level of immunity induced can be monitored by measuring the amount that neutralizes secretory and serotype recession, and the dose can be adjusted as necessary, and repeated vaccinations can achieve the desired level of protection. Can be maintained. Furthermore, PIV strains genetically engineered to express additional proteins enriched in cytokines or T cell epitopes would be particularly beneficial to adults rather than infants.

【0338】 本発明に従い作製されたPIVワクチンをPIVの別サブグループ又は株の抗原を発
現するウイルスと組合せ、複数のPIVサブグループ又は株に対する防御を確立す
ることができる。或いはワクチンウイルスはここに記載される様に、PIVの1ク
ローン内に遺伝子工学により作られた複数のPIV株又はサブグループの防御エピ
トープを取り込んでもよい。
The PIV vaccines made according to the invention can be combined with viruses expressing antigens of another subgroup or strain of PIV to establish protection against multiple PIV subgroups or strains. Alternatively, the vaccine virus may incorporate protective epitopes of multiple engineered PIV strains or subgroups within one clone of PIV, as described herein.

【0339】 発明のPIVワクチンは、引き続き個体が野生型PIVに感染した場合に肺炎や気管
支炎の様な重症下部気道疾患に対する防御となる免疫反応の発生を誘発する。自
然に循環しているウイルスはまだ感染の可能性、特に上部気道に対する感染の可
能性を有しているが、ワクチン接種及びその後起こるであろう野生型ウイルスに
よる感染による耐性の促進の結果、鼻炎にかかる可能性は非常に大きく低下する
。ワクチン投与により、インビトロ及びインビボに於いて相同的(同一サブグル
ープの)野生型ウイルスを中和することができる、宿主由来の血清及び分泌型抗
体が検出可能なレベル存在するようになる。多くの例では、宿主抗体はまた異な
る、非ワクチンサブグループの野生型ウイルスも中和するだろう。
The PIV vaccine of the invention provokes the development of an immune response that protects against severe lower respiratory tract diseases such as pneumonia and bronchitis when the individual is subsequently infected with wild-type PIV. Although naturally circulating viruses still have the potential to infect, especially the upper respiratory tract, rhinitis as a result of vaccination and subsequent promotion of resistance by infection with wild-type virus. The chances of getting sick are greatly reduced. Vaccination results in detectable levels of serum and secreted antibodies from the host that are capable of neutralizing homologous (same subgroup) wild-type virus in vitro and in vivo. In many instances, host antibodies will also neutralize different, non-vaccine subgroups of wild-type virus.

【0340】 好ましい発明のPIVワクチン候補は、ヒト体内を自然に循環している野生型ウ
イルスに比べ毒性の非常に大きな低下を示す。ウイルスは十分に弱毒化されてお
り、免疫化された多くの個体では感染症状は出現しないだろう。一部の例に於い
ては、弱毒化ウイルスはまだ未ワクチン接種個体に対し播種能力を持っているだ
ろう。しかし毒性は十分に減弱化されていることから、ワクチン接種された、又
は偶発的に感染した宿主についても重症下部気道感染は起こらないだろう。
The preferred invention PIV vaccine candidates exhibit a much greater reduction in virulence as compared to the wild type virus which naturally circulates in the human body. The virus is sufficiently attenuated that no infection will appear in many immunized individuals. In some cases, the attenuated virus will still be capable of seeding unvaccinated individuals. However, the virulence is sufficiently attenuated that a severe lower respiratory tract infection will not occur in a vaccinated or accidentally infected host.

【0341】 PIVワクチン候補の弱毒化のレベルは、例えば免疫化された宿主の気道に存在
するウイルス量を定量化すること、及び野生型PIVまたは候補ワクチン株として
評価されるその他の弱毒化PIVにより産生される量と比較することで決定できる
だろう。例えば、発明の弱毒化ウイルスは、高度に感受性である宿主、例えばチ
ンパンジーに於いて、野生型ウイルスの複製レベルに比べ複製の制限がより強く
、例えば10ないし1000倍少ない。上部気道でのウイルス複製と関連する鼻炎の発
生をさらに少なくするためには、理想的なワクチン候補ウイルスは上部及び下部
気道両方で複製が制限されなければならない。しかし、発明の弱毒化ウイルスは
個体をワクチン接種した個体に対し防御を付与するのに十分な程度にヒトに対し
感染性であり且つ免疫原性である。
The level of attenuation of PIV vaccine candidates can be determined, for example, by quantifying the viral load present in the respiratory tract of the immunized host and by other attenuated PIVs evaluated as wild-type PIV or candidate vaccine strains. It can be determined by comparison with the amount produced. For example, the attenuated virus of the invention is more restricted in replication in highly sensitive hosts, eg chimpanzees, compared to the level of replication of the wild-type virus, eg 10 to 1000 times less. To further reduce the incidence of rhinitis associated with viral replication in the upper respiratory tract, an ideal vaccine candidate virus should be replication-restricted in both the upper and lower respiratory tract. However, the attenuated virus of the invention is both infectious and immunogenic in humans to the extent that it confers protection to the individual vaccinated with the individual.

【0342】 発明のワクチンにより誘導される免疫のレベルもまた分泌型及び血清抗体を中
和する量を測定することでモニターできる。これら測定値に基づき、必要に応じ
ワクチン投与量を調整でき、又はワクチン投与を繰り返し所望の防御レベルを維
持することができる。更に、異なるレシピエントグループに関しては異なるワク
チンウイルスも有益であろう。例えば、T細胞エピトープに豊富な追加蛋白質を
発現している遺伝子工学PIV下部は特に、乳児よりも成人にとって有益であろう
The level of immunity induced by the vaccines of the invention can also be monitored by measuring the amount neutralizing secretory and serum antibodies. Based on these measured values, the vaccine dose can be adjusted as necessary, or the vaccine administration can be repeated to maintain a desired protection level. Furthermore, different vaccine viruses may be beneficial for different recipient groups. For example, genetically engineered lower PIVs expressing additional proteins abundant in T cell epitopes would be particularly beneficial to adults rather than infants.

【0343】 発明の更に別の観点では、PIVは気道の一過性遺伝子治療のためのベクターと
して利用される。本発明によれば、組換え体PIVゲノム又はアンチゲノムは所望
する遺伝子産物をコードすることができる配列を取り込む。所望遺伝子産物は、
PIV発現をコントロールするものと同一又は別種のプロモーターの制御下にある
。組換え体PIVゲノム又はアンチゲノムをN、P、L及びその他所望PIV蛋白質とを
共発現することで産生され、且つ所望の遺伝子産物をコードしている配列を含ん
でいる感染性PIVが患者に投与される。
In yet another aspect of the invention, PIV is utilized as a vector for airway transient gene therapy. According to the invention, the recombinant PIV genome or antigenome incorporates a sequence capable of encoding the desired gene product. The desired gene product is
It is under the control of a promoter that is the same or different than the one that controls PIV expression. An infectious PIV produced by co-expressing a recombinant PIV genome or antigenome with N, P, L and other desired PIV proteins, and containing a sequence encoding a desired gene product, is introduced into a patient. Is administered.

【0344】 投与は典型的にはエアゾール、噴霧器又はその他局所適用方により治療を受け
る患者の気道に行われる。組換え体PIVは治療又は予防レベルの所望遺伝子産物
の発現をもたらすのに十分な量投与される。この方法により投与される代表的遺
伝子産物は好ましくは一過性の発現に好適であり、例えばインターロイキン−2
、インターロイキン−4、ガンマ−インターフェロン、GM-CSF、G-CSF、エリス
ロポイエチン及びその他サイトカイン、グルコセレブロシダーゼ、フェニルアラ
ニンヒドロキシラーゼ、嚢胞性繊維症膜貫通コンダクタンス制御因子(CFTR)、
ヒポキサンチン−グアニンフォスフォリボシルトランスフェラーゼ、サイトトキ
シン、腫瘍抑制遺伝子、アンチセンスRNAs及びワクチン抗原が含まれる。
Administration will typically be by the aerosol, nebulizer or other topical application to the respiratory tract of the patient to be treated. Recombinant PIV is administered in an amount sufficient to result in therapeutic or prophylactic levels of expression of the desired gene product. Representative gene products administered by this method are preferably suitable for transient expression, eg interleukin-2.
, Interleukin-4, gamma-interferon, GM-CSF, G-CSF, erythropoietin and other cytokines, glucocerebrosidase, phenylalanine hydroxylase, cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR),
Includes hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase, cytotoxins, tumor suppressor genes, antisense RNAs and vaccine antigens.

【0345】 以下実施例は例示、非限定的に提供される。これら実施例は上記方法による非
相同的抗原性決定基を1またはそれ以上有する代表的なキメラPIVsの構築体を描
写する。実施例の一つでは麻疹ウイルスのHA遺伝子が、JS野生型又はHPIV3弱毒
化ウイルスの3遺伝子の接続部の1つ、即ちN/P、P/M又はHN/L接続部の1つに外
部遺伝子として挿入され、組換え体キメラウイルスが回収される。
The following examples are provided by way of illustration and not limitation. These examples depict representative chimeric PIVs constructs having one or more heterologous antigenic determinants by the methods described above. In one example, the measles virus HA gene is external to one of the three gene junctions of the JS wild type or HPIV3 attenuated virus, ie, one of the N / P, P / M or HN / L junctions. It is inserted as a gene and the recombinant chimeric virus is recovered.

【0346】 HPIV3遺伝子中の3カ所の位置への麻疹HA遺伝子の挿入は、外部病原性からの
抗原決定基をPIVベクター内に移動するの有用な構築体の範囲を例示する。更に
、異種遺伝子発現の近接修飾を考慮すると、より3’リーダーに近い挿入遺伝子
単位は、より遠位に位置する同一遺伝子単位に比べより高いレベルで転写され、
発現されるだろう(Collinsら、第3版、In”Fields Virology”, B.N.Fields,
D.M.Kinpe, P.M. HOwley, R.M.Chanock, J.L. Melnick, T.P. Monath, B. Roizm
an, 及びS.E.Staus, 編集、Vol.1、pp.1205-1243、Lippincott-Raven Publisher
s, Philadelphia, 1996)。
Insertion of the measles HA gene at three positions in the HPIV3 gene exemplifies a range of useful constructs for transferring antigenic determinants from exopathogenicity into the PIV vector. Furthermore, considering the proximity modification of heterologous gene expression, inserted gene units closer to the 3'leader are transcribed at higher levels than the same gene unit located more distally,
Will be expressed (Collins et al., 3rd edition, In “Fields Virology”, BNFields,
DMKinpe, PM HOwley, RMChanock, JL Melnick, TP Monath, B. Roizm
an, and SEStaus, Editing, Vol.1, pp.1205-1243, Lippincott-Raven Publisher
s, Philadelphia, 1996).

【0347】 野生型のrHPIV3をバックグランドとする麻疹ウイルスHA挿入を持つキメラrHPI
Vはインビトロでは効率的に複製したが、ハムスター体内ではそれが由来したrHP
IV3ウイルスに比べ複製は制限された。同様に減弱かrHPIV3をバックグランドと
した麻疹ウイルスHA挿入体を持つ組換え体キメラHPIV3もインビトロでは複製す
るが、ハムスター体内ではそれが由来する弱毒化rHPIVcp45L変異体ウイルスに比
べるとそのレベルは若干低かった。
Chimeric rHPI with measles virus HA insertion in the background of wild-type rHPIV3
V replicated efficiently in vitro, but in the hamster it was derived from rHP
Replication was restricted compared to the IV3 virus. Similarly, a recombinant chimeric HPIV3 with a measles virus HA insert with a background of attenuated or rHPIV3 also replicates in vitro, but its level is slightly lower in the hamster body compared to the attenuated rHPIVcp45L mutant virus from which it is derived. It was

【0348】 N/P又はP/M接続部に麻疹ウイルスHA挿入体を持つ弱毒化rHPIV3麻疹ウイルスHA
組換え体に感染した細胞により発現されるHA蛋白質の量は極めて多く、未変性麻
疹ウイルスに感染した細胞に見られるものより遙かに多い。ハムスター上気道で
は、N/P又はP/M接続部に麻疹ウイルスHA挿入体を持つrHPIV3cp45Lの複製レベル
はrHPIV3-cp45L親ウイルスに比べ10倍低いことから、遺伝子挿入が予想外にHPIV
3ベクターの弱毒化に寄与できることが示唆された。特異的宿主域を特定するこ
れら結果は予想外のものであった。
Attenuated rHPIV3 measles virus HA with a measles virus HA insert at the N / P or P / M junction
The amount of HA protein expressed by recombinantly infected cells is extremely high, much higher than that found in cells infected with native measles virus. In the upper respiratory tract of hamsters, the replication level of rHPIV3cp45L, which has a measles virus HA insert at the N / P or P / M junction, was 10 times lower than that of the rHPIV3-cp45L parental virus, suggesting gene insertion unexpectedly.
It was suggested that it could contribute to the attenuation of 3 vectors. These results of identifying a specific host range were unexpected.

【0349】 試験した各組換え体キメラウイルスはいずれも、高いレベルのHPIV3及び麻疹
ウイルスに対する抗体を誘導したことは重要である。HA挿入を持つ弱毒化組換え
体キメラHPIV3で免疫された動物は、HPIV3攻撃ウイルスの複製に対し極めて耐性
であった。野生型麻疹ウイルスはハムスター内では効率的に複製せず、従って攻
撃に利用できないが、弱毒化組換え体キメラワクチンの予防効率は高いレベルの
中和抗体の誘導より容易に見て取れる。これらレベルはヒトでの麻疹に対する高
いレベルの抵抗性に関係している(Chenら、I.Infect.Dis.162.1036-42,1990)
Importantly, each of the recombinant chimeric viruses tested induced high levels of antibodies to HPIV3 and measles virus. Animals immunized with the attenuated recombinant chimeric HPIV3 with HA insertion were extremely resistant to replication of HPIV3 challenge virus. Although wild-type measles virus does not replicate efficiently in hamsters and is therefore not available for challenge, the protective efficacy of attenuated recombinant chimeric vaccines is more readily seen than induction of high levels of neutralizing antibodies. These levels are associated with high levels of resistance to measles in humans (Chen et al., I. Infect. Dis. 162 .1036-42, 1990).
.

【0350】 更に、HPIV3のバックボーンと1またはそれ以上のHPIV1の抗原性決定基を組み
合わせ持つ弱毒化キメラ組換え体HPIVベクターは追加の外来抗原(例えばHPIV2
又は非PIVウイルス)を発現させるベクターとしても利用できる。発明のこの観
点は、HPIV3バックボーンの効率的増殖及び優れた弱毒化特性の利点を利用し、H
PIV1及びHPIV2により例示される様な複数の病原体の抗原決定基を持たせる。
In addition, an attenuated chimeric recombinant HPIV vector having a combination of the HPIV3 backbone and one or more HPIV1 antigenic determinants may be combined with additional foreign antigens (eg HPIV2
Alternatively, it can be used as a vector for expressing a non-PIV virus). This aspect of the invention takes advantage of the efficient growth and excellent attenuation properties of the HPIV3 backbone,
It carries antigenic determinants of multiple pathogens, as exemplified by PIV1 and HPIV2.

【0351】 rPIV3-1(HPIV1の主要抗原を持つ非減弱化組換え体)又はrPIV3-1cp45(HPIV1
主要抗原を持つ減弱化組換え体)をコードしているcDNAを、HPIV1のF及びHNのOR
Fを含む遺伝子単位の間にHPIV2のORFを含む遺伝子単位を挿入し修飾した。rPIV3
-2HN及びrPIV3-1cp45.2HNと命名された組換え体キメラウイルスは容易に回収さ
れ、組織培養中に効率的に複製した。各ウイルスは、そのrPIV3-1又はrPIV3-1cp
45親ウイルスと同レベルのインビトロに於ける複製の温度感受性を示した。
RPIV3-1 (non-attenuated recombinant with HPIV1 major antigen) or rPIV3-1cp45 (HPIV1
The cDNA encoding the attenuated recombinant (having the major antigen) was used as the OR of HPIV1 F and HN.
The gene unit containing the ORF of HPIV2 was inserted and modified between the gene units containing F. rPIV3
Recombinant chimeric viruses designated -2HN and rPIV3-1cp45.2HN were easily recovered and efficiently replicated in tissue culture. Each virus has its rPIV3-1 or rPIV3-1cp
It showed the same level of temperature sensitivity of replication in vitro as the 45 parent viruses.

【0352】 PIV2HNの挿入は、ハムスターではrPIV3-1及びrPIV-cp45ウイルスのいずれにつ
いても弱毒化したが、この所見は麻疹ウイルスHAをrJS内及びrPIV3cp45内に挿入
した時のものに似ていた。これらPIV2HN遺伝子挿入体を持つ抗原性rPIV3-1組換
え体でハムスターを感染させると、HPIV1及びHPIV2の両方に対し反応する血清抗
体反応を誘導した。
The PIV2HN insertion was attenuated in hamsters for both rPIV3-1 and rPIV-cp45 viruses, but this finding was similar to that of measles virus HA in rJS and rPIV3cp45. Infection of hamsters with these antigenic rPIV3-1 recombinants carrying the PIV2HN gene insert induced a serum antibody response that was reactive against both HPIV1 and HPIV2.

【0353】 即ち、弱毒化rHPIV3又はrHPIV3-1ワクチン候補は感受性宿主の上気道に感染し
、それにより外部遺伝子単位から発現された外来性防御抗原及びHPIVベクター自
体に対する強力な抗体反応を誘導するベクターとして利用できる可能性がある。
HPIVには有意な交叉防御を提供しない3種類の抗原血清型が存在していることか
ら、それぞれが同一または各種異種抗原決定基、例えば防御抗原、麻疹ウイルス
又は1あるいはそれ以上の異なるウイルス、あるいいは細菌病原体の抗原性ドメ
インあるいはエピトープを持つHPIVの抗原性的に異なる変異体を利用することで
、より効率的且つ連続的にヒト乳児を免疫することができる。
That is, the attenuated rHPIV3 or rHPIV3-1 vaccine candidate infects the upper respiratory tract of a susceptible host, thereby inducing a strong antibody response against the foreign protective antigen expressed from the external gene unit and the HPIV vector itself. May be available as
Since there are three antigenic serotypes in HPIV that do not provide significant cross protection, each has the same or different heterologous antigenic determinants, such as protective antigen, measles virus or one or more different viruses. In short, human infants can be immunized more efficiently and continuously by utilizing antigenically different variants of HPIV having an antigenic domain or epitope of a bacterial pathogen.

【0354】 連続免疫感作により外来蛋白質に対する一次免疫反応の発生が可能となり、こ
の反応は1またはそれ以上の異種抗原決定基、例えば麻疹ウイルス、又は1ある
いはそれ以上の異なるウイルス、あるいは細菌病原体の防御抗原、抗原性ドメイ
ン又はエピトープを持つ二次的な、抗原的に異なるHPIVに引き続き感染すること
でさらに促進される。この様にして、1種類のHPIVベクターに対し誘導された免
疫は、抗原的に異なるHPIVベクターによる追加免疫により迂回することができる
Sequential immunization allows the generation of a primary immune response against foreign proteins, which response may be due to one or more heterologous antigenic determinants, such as measles virus, or one or more different viral or bacterial pathogens. It is further promoted by subsequent infection with a secondary, antigenically distinct HPIV carrying protective antigens, antigenic domains or epitopes. In this way, immunity induced against one type of HPIV vector can be bypassed by boosting with antigenically different HPIV vectors.

【0355】 この意味に於いてPIV3に対し免疫される動物の免疫感作は、弱毒化PIV3-1ワク
チン候補により成功裏に達成され、例えこれらPIVがHNやF以外の蛋白質を共有し
ている場合でも、血清学的に異なるPIVウイルスにより連続免疫感作できること
が確認された(Taoら、Vaccine 17: 1100-8, 1999)。本研究では、PIV1攻撃に
対するrPIV3-1.cp45Lの免疫原性及び有効性は、PIV3による事前免疫有り無しの
ハムスターにて検証された。rPIV1-1.cp45Lは野生型又は弱毒化PIV3に事前感染
したハムスターには効率的に感染したが、PIV3免疫動物ではrPIV3-1.cp45Lウイ
ルスの複製は約5倍低下した。
Immunization of animals immunized against PIV3 in this sense has been successfully achieved by attenuated PIV3-1 vaccine candidates, for example these PIVs share proteins other than HN and F. In some cases, it was confirmed that serial immunization with serologically different PIV viruses was possible (Tao et al., Vaccine 17 : 1100-8, 1999). In this study, the immunogenicity and efficacy of rPIV3-1.cp45L against PIV1 challenge was verified in hamsters with and without prior immunization with PIV3. rPIV1-1.cp45L efficiently infected hamsters pre-infected with wild-type or attenuated PIV3, whereas replication of rPIV3-1.cp45L virus was reduced by about 5-fold in PIV3 immunized animals.

【0356】 しかしPIV3-免疫動物をrPIV3-1.cp45Lにて免疫感作すると、PIV1に対し反応す
る各種血清抗体が誘導され、PIV1攻撃ウイルスの複製は下部気道では1000倍、上
部気道では200倍低下した。これらの結果は、組換え体キメラrPIV3-1.cp45L候補
ワクチンがPIV3に対し免疫された動物においてさえもPIV1に対する免疫を誘導で
きることを示している。これにより生弱毒化PIV3ワクチンに続いて組換え体キメ
ラrPIV3-1.cp45L又はその他PIVワクチンウイルスが投与される、連続免疫スケジ
ュールを利用することの実効性が確立された。
However, immunization of PIV3-immunized animals with rPIV3-1.cp45L induces various serum antibodies that react with PIV1, and replication of PIV1-challenged virus is 1000 times in the lower respiratory tract and 200 times in the upper respiratory tract. Fell. These results indicate that the recombinant chimeric rPIV3-1.cp45L candidate vaccine can induce immunity to PIV1 even in animals immunized against PIV3. This established the effectiveness of utilizing a continuous immunization schedule in which the live attenuated PIV3 vaccine is followed by recombinant chimeric rPIV3-1.cp45L or other PIV vaccine virus.

【0357】 rPIV3-1.cp45Lは容易にそれ自体に対する防御免疫を誘導したことから、それ
はそれ自身保有しているその他のベクター化防御抗原に対しても効果的な免疫反
応を誘導するだろう。また、PIVs及びRSVは気道に再感染できるという珍しい特
性を持っているが、一般的に再感染は重症の病気と関係しない。即ち発明のワク
チン構築体をベースとしたベクターは、同一HPIVベクターの第2、第3又は第4
投与、あるいは異なるベクターの連続利用により免疫反応を促進するのに有用で
ある。
Since rPIV3-1.cp45L readily induced protective immunity against itself, it would also induce an effective immune response against other vectorized protective antigens it possesses. Also, PIVs and RSV have the unusual property of being able to reinfect the respiratory tract, but reinfection is generally not associated with severe illness. That is, a vector based on the vaccine construct of the invention is the same HPIV vector as the second, third or fourth.
It is useful for promoting immune response by administration or continuous use of different vectors.

【0358】 発明の好適な連続ワクチン接種法では、乳児をそれぞれが麻疹ウイルスHAの様
な同一の異種抗原決定基を発現している各種PIVベクターで連続的に免疫される
ことが望ましい。この連続免疫により、二次抗体反応の特徴である異種蛋白質に
対する高い力価の抗体が誘導できる。実施態様の一つでは、初期乳児(例えば2-
4月齢乳児)は異種抗原決定基、例えば麻疹ウイルスHA蛋白質を発現している弱
毒化キメラHPIV3で免疫され、そして同時にHPIV3に対する免疫反応の誘導に適応
する。この目的に有用なワクチン候補の1例は、rcp45L(HA P-M)組換え体である
In a preferred method of continuous vaccination of the invention, it is desirable that the infants be sequentially immunized with various PIV vectors, each expressing the same heterologous antigenic determinant, such as measles virus HA. This continuous immunization can induce a high titer of antibody against a heterologous protein that is characteristic of the secondary antibody reaction. In one embodiment, an early infant (eg, 2-
4-month-old infants are immunized with a heterologous antigenic determinant, such as the attenuated chimeric HPIV3 expressing the measles virus HA protein, and at the same time adapted to induce an immune response against HPIV3. One example of a vaccine candidate useful for this purpose is the rcp45L (HA PM) recombinant.

【0359】 続いて、例えば4ヶ月齢時に乳児に再度、初回とは抗原性が異なる別種の二次
PIVベクター構築体により免疫を行う。この目的でのワクチン候補例は麻疹ウイ
ルスHA遺伝子及びHPIV1抗原決定基をベクターの機能的、真性糖タンパク質とし
て発現しているrPIV3-1cp45Lウイルスである。初回ワクチン接種後、ワクチンは
PIV3 HN及びF蛋白質の両方及び麻疹HA蛋白質に対する一次抗体反応を惹起するが
、PIV1 HN及びF蛋白質に対する反応は惹起しない。PIV1 HN及びF蛋白質に対する
抗体が無いためワクチン接種者は麻疹ウイルスHAを発現しているrPIV3-1cp45Lに
よる二次免疫感作により容易に感染し、PIV1 HN及びF防御抗原に対する一次抗体
反応と異種麻疹ウイルスHA蛋白質に対する高力価の二次抗体反応の両方を誘導す
る。
Then, for example, at the age of 4 months, the baby is again treated with a secondary species of another species having an antigenicity different from the initial one.
Immunize with the PIV vector construct. An example of a vaccine candidate for this purpose is the rPIV3-1cp45L virus which expresses the measles virus HA gene and HPIV1 antigenic determinant as a functional, true glycoprotein of the vector. After the first vaccination, the vaccine
It elicits a primary antibody response against both PIV3 HN and F proteins and measles HA protein, but not against PIV1 HN and F proteins. Lack of antibodies to PIV1 HN and F proteins, vaccinated individuals were easily infected by secondary immunization with rPIV3-1cp45L expressing measles virus HA, resulting in primary antibody response to PIV1 HN and F protective antigens and xenogenic measles. Induces both high titer secondary antibody responses to the viral HA protein.

【0360】 1又はそれ以上のここに記載のキメラワクチンウイルスにより免疫がHPIV3、
続いてHPIV2に対し惹起される、同時に麻疹又はその他非PIV病原体に対する一次
、続いて二次の高力価防御反応をシュミレーションする連続免疫スケジュールも
開発できる。好ましくは一次及び二次ベクターとして別の血清型PIVを使用する
この連続免疫法は、1血清型のみを持つベクターの有効性を究極的に限定する因
子である一次ベクターに対し誘導される免疫を効果的に迂回する。
HPIV3 immunized with one or more chimeric vaccine viruses described herein,
A continuous immunization schedule can then be developed that simulates primary, then secondary, high-titer protective responses against measles or other non-PIV pathogens that are subsequently elicited against HPIV2. This serial immunization method, preferably using different serotypes PIV as primary and secondary vectors, provides immunity induced against the primary vector which is the factor ultimately limiting the efficacy of vectors with only one serotype. Detour effectively.

【0361】 更に発明のこの観点によれば、典型的協調型ワクチン接種プロトコールは、同
時に投与される2、3、4及び6種類またはそれ以上の独立したキメラHPIVワク
チンを一次ワクチン接種段階、例えば1、2又は4ヶ月齢に取り込むだろう(例
えば、多特異的ワクチン混合体)。例えば、RSVサブグループAのG蛋白質、RSVサ
ブグループAのF蛋白質、RSVサブグループBのG蛋白質、RSVサブグループBのF蛋白
質、麻疹ウイルスのHA蛋白質、及び/又は麻疹ウイルスのF蛋白質より選択され
た1またはそれ以上の抗原決定基(即ち、全抗原、免疫原性ドメイン、又はエピ
トープ)を別々に発現している2またはそれ以上及び全パネルのHPIVを部0巣と
したワクチンウイルスが投与できる。
Further in accordance with this aspect of the invention, a typical coordinated vaccination protocol comprises two, three, four and six or more independent chimeric HPIV vaccines administered simultaneously in a primary vaccination step, eg, one. Will be incorporated at 2 or 4 months of age (eg multispecific vaccine mix). For example, selected from RSV subgroup A G protein, RSV subgroup A F protein, RSV subgroup B G protein, RSV subgroup B F protein, measles virus HA protein, and / or measles virus F protein. Vaccine virus with two or more separately expressing one or more antigenic determinants (ie, whole antigen, immunogenic domain, or epitope) and whole panel of HPIV it can.

【0362】 これら同一のPIV3-をベースとしたワクチン構築体の協調ブースター投与は2
月齢時にも繰り返すことができる。続いて、例えば4月齢時に2-6あるいはそれ
以上の抗原性が異なる(ベクター抗原特異性を参照し)生弱毒化HPIVベースワク
チンウイルスの別パネルを二次ワクチン接種段階にて投与することができる。例
えば、二次ワクチン接種はサブグループA由来のRSV G、サブグループA由来のR
SV F、サブグループB由来のRSV F、サブグループB由来のRSV G、麻疹ウイルスHA
及び/又は麻疹ウイルスF、あるいはこれら蛋白質のいずれかの組み合せに由来
する抗原決定基を集合的に発現する、複数のHPIV3-1ワクチン構築体を含む混合
体、または複数の製剤の同時投与が含まれるだろう。
Coordinated booster administration of these same PIV3-based vaccine constructs was 2
It can be repeated at the age of the moon. Subsequently, another panel of live attenuated HPIV-based vaccine viruses can be administered at the secondary vaccination stage, for example at age 4 months with 2-6 or more different antigenicities (see vector antigen specificity). . For example, secondary vaccination is RSV G from subgroup A, R from subgroup A
SV F, RSV F from subgroup B, RSV G from subgroup B, measles virus HA
And / or measles virus F, or a mixture comprising multiple HPIV3-1 vaccine constructs that collectively express antigenic determinants derived from any combination of these proteins, or co-administration of multiple formulations Will be.

【0363】 この二次免疫感作は、異種RSVのそれぞれ及び麻疹ウイルス蛋白質、又はその
抗原決定基に対する免疫に対するブーストを提供する。6ヶ月齢時にはサブグル
ープA由来のRSV G、サブグループA由来のRSV F、サブグループB由来のRSV G、
サブグループB由来のRSV F、麻疹ウイルスHA及び/又は麻疹ウイルスF、あるい
はそれらの抗原決定基を別々または集合的に発現する、1-6種類またはそれ以上
の異なる生弱毒化PIV3-2ベクターベースワクチン組換え体を投与することを含む
第3ワクチン接種段階を協調的に投与することができる。
This secondary immunization provides a boost to immunity against each of the heterologous RSV and the measles virus protein, or its antigenic determinants. At 6 months of age, RSV G from subgroup A, RSV F from subgroup A, RSV G from subgroup B,
1-6 or more different live attenuated PIV3-2 vector bases expressing RSV F from subgroup B, measles virus HA and / or measles virus F, or their antigenic determinants separately or collectively A third vaccination stage, which involves administering the vaccine recombinant, can be administered coordinately.

【0364】 随意、ワクチンプロトコールのこの段階ではrPIV3及びrPIV3-1ワクチンはブー
スター製剤の形で投与してもよい。この様にして最初の乳児期6ヶ月間に、PIV1
、PIV2、PIV3、RSV A、RSV B及び麻疹ウイルスに対する二次抗体全てに強力な免
疫特性が誘導され、これらは複数のウイルス性呼吸器病原体に対する二次抗体反
応を誘導でき、初期乳児期に於ける3種類の各PIVウイルス及びその他病原体に
対する免疫化に必要とされる非常に強力であり、かつ極めて柔軟性に富む免疫感
作法を提供する。
Optionally, the rPIV3 and rPIV3-1 vaccines may be administered in a booster formulation at this stage of the vaccine protocol. Thus, during the first 6 months of infancy, PIV1
, PIV2, PIV3, RSV A, RSV B and secondary antibodies to measles virus all elicit strong immunological properties, which can induce secondary antibody responses to multiple viral respiratory pathogens and in early infancy. It provides a very potent and extremely flexible immunization method required for immunization against each of the three PIV viruses and other pathogens.

【0365】 発明の別の観点では、異種ヌクレオチド配列がHPIVワクチン候補に挿入され、
候補ワクチン組換え体の弱毒化のレベルを、例えば上部気道に関し別々に変化さ
せる。即ち、rHPIV内に外来蛋白質の発現と動物宿主でのウイルスの弱毒化の両
方を行うヌクレオチド配列を挿入するか、又はヌクレオチド挿入を別々に利用し
候補ワクチンウイルスを弱毒化することができる。弱毒化に関する遺伝子挿入の
効果を支配する規則の幾つかを規定するために、様々な長さの遺伝子単位を野生
型HPIV3バックボーンに挿入し、遺伝子単位の長さの弱毒化に及ぼす作用を調べ
た。これら新規の遺伝子単位の挿入はその遺伝子の発現蛋白質の効果とは独立し
て遺伝子単位の長さの効果を評価できる様に、有意なORFを含まない様に工夫さ
れている。
In another aspect of the invention, a heterologous nucleotide sequence is inserted into a HPIV vaccine candidate,
The level of attenuation of the candidate vaccine recombinant is varied separately, eg with respect to the upper respiratory tract. That is, a candidate vaccine virus can be attenuated by inserting into the rHPIV a nucleotide sequence that both expresses the foreign protein and attenuates the virus in the animal host, or by utilizing the nucleotide insertions separately. To define some of the rules governing the effect of gene insertion on attenuation, we inserted gene units of various lengths into the wild-type HPIV3 backbone and investigated the effect of gene unit length on attenuation. . The insertion of these novel gene units is designed so as not to contain a significant ORF so that the effect of the length of the gene unit can be evaluated independently of the effect of the expressed protein of the gene.

【0366】 これら異種配列はHN及びL遺伝子の間に、169ntから3918ntの大きさの外部遺伝
子として挿入された。更に同様の大きさの挿入体がHN遺伝子の3’非コーディン
グ域に挿入され、従って外部遺伝子の付加を含まないコントロールcDNA構築体及
びウイルスが作られた。これらウイルスを作り、弱毒化への遺伝子長及び遺伝子
数が増すことの影響を調べた。外部陰電子単位の挿入は、挿入部位の下流にある
遺伝子の転写を低下させると考えられ、さらにこれは発現蛋白質の全体量及び割
合の両方に影響するだろう。
These heterologous sequences were inserted between the HN and L genes as an external gene with a size of 169 nt to 3918 nt. In addition, inserts of similar size were inserted in the 3'non-coding region of the HN gene, thus creating control cDNA constructs and viruses without the addition of foreign genes. We made these viruses and examined the effects of increasing gene length and number of genes on attenuation. Insertion of an external anionic unit is believed to reduce transcription of genes downstream of the insertion site, which in turn will affect both total amount and percentage of expressed protein.

【0367】 ここに示す様に、約3000nts長以上の挿入体又は延長体は、ハムスターの上部
及び下部気道に関し生型ウイルスを弱毒化した。長さ約2000ntsの遺伝子挿入は
更に上部気道に関しrHPIV3cp45Lワクチン候補を弱毒化した。まとめると、遺伝
子挿入は候補ワクチンウイルスの弱毒化及び二次ウイルスに対する防御効果の誘
導の両方に関する二重作用を有することができる。追加蛋白質を発現できない遺
伝子の3’-非翻訳域の遺伝子延長もまたその内部及びそれ自体を弱毒化する。発
明のこれら方法では、遺伝子挿入の長さは弱毒化の決定因子である。
As shown here, inserts or extensions greater than or equal to about 3000 nts attenuated live virus with respect to the upper and lower respiratory tract of hamsters. A gene insertion of approximately 2000 nts in length further attenuated the rHPIV3cp45L vaccine candidate in the upper respiratory tract. Taken together, gene insertion can have a dual effect on both the attenuation of candidate vaccine viruses and the induction of protective effects against secondary viruses. Gene extension in the 3'-untranslated region of a gene that is unable to express additional proteins also attenuates its interior and itself. In these methods of the invention, the length of gene insertion is a determinant of attenuation.

【0368】 発明の組換え体PIV内のGU及びNCR挿入は、インビトロでの効率的複製とインビ
ボでの複製低下を特徴とする表現形の弱毒化をもたらすが、この表現形は他のパ
ラミクソウイルス挿入について従来報告されたことはない。GU素入の結果もたら
される弱毒化のメカニズムは、以下のインビボで主に作用する1またはそれ以上
の因子の結果であろう。プロモーターから離れている遺伝子に比べ、プロモータ
ーにより近い遺伝子の方が高率に転写される転写勾配が存在することから、外部
遺伝子単位を付加することはは下流遺伝子の転写レベルを下げるだろう。下流遺
伝子の発現低下はそれらのmRNAs量の減少によるものであり、その結果それら遺
伝子産物が制限されるか又は効率的複製に必要とされる遺伝子産物の特異的比率
が変化して、弱毒化が起こるのだろ。
The GU and NCR insertions in the recombinant PIV of the invention result in attenuating the phenotype characterized by efficient replication in vitro and reduced replication in vivo, although this phenotype is not compatible with other paramyxos. There have been no previous reports of virus insertion. The mechanism of attenuation resulting from GU incorporation may be the result of one or more of the following predominantly in vivo acting factors: The addition of an external gene unit will reduce the transcription level of downstream genes, because there is a transcriptional gradient in which genes closer to the promoter are transcribed at a higher rate than genes farther from the promoter. Reduced expression of downstream genes is due to a decrease in their mRNAs levels, resulting in either restricted or attenuated changes in the specific ratio of gene products required for efficient replication. Will it happen?

【0369】 転写勾配は転写中及び遺伝子接合部を越えた移動中に於ける転写複合体の脱落
の結果でると考えられている。あるいは、転写されたゲノム及び外部mRNAsの全
長が増加した結果生成されたウイルス二重鎖RNAのレベルが増し、それによりイ
ンターフェロンシステムの抗ウイルス活性レベルはより高くなるだろ。最後に、
ゲノム複製の全体レベルは、ゲノム長及びアンチゲノム長の増加によって減少す
るだろう。これはゲノムRNA又はアンチゲノムRNA複製中に鋳型からレプリカーゼ
複合体が脱落スル結果と考えられる。ビリオン中にパッケージングできるゲノム
量が減少すると、ウイルスの収率が低下し、その結果弱毒化がもたらされるのだ
ろう。
Transcriptional gradients are believed to be the result of shedding of the transcription complex during transcription and translocation across gene junctions. Alternatively, the increased total length of transcribed genomic and external mRNAs will result in increased levels of viral double-stranded RNA, which will result in higher levels of antiviral activity of the interferon system. Finally,
The overall level of genome replication will decrease with increasing genomic and antigenomic length. This is considered to be the result of the replicase complex being shed from the template during replication of genomic RNA or antigenomic RNA. A reduction in the amount of genome that can be packaged in the virion would lead to a reduction in virus yield and consequent attenuation.

【0370】 NCR素入の結果起こる弱毒化のメカニズムは、以下の要素の1つ又はそれ以上
の結果であろう。NCR挿入の結果NHmRNAの3’末端に余分な長さが生じたことでmR
NAが不安定化し、これによりHN蛋白質の発現が低下するだろう。又は、HNmRNAの
ゲノム全長が増したこと、及び余分な長さにより生成されるウイルス二重鎖RNA
のレベルが増し、これがインターフェロンシステムの抗ウイルス活性を増加させ
るかもしれない。
The mechanism of attenuation that results from NCR recruitment may be the result of one or more of the following factors. NCR insertion resulted in extra length at the 3'end of NH mRNA
NA will be destabilized, which will reduce HN protein expression. Alternatively, a viral double-stranded RNA produced by an increase in the full-length HN mRNA genome and an extra length
, Which may increase the antiviral activity of the interferon system.

【0371】 あるいはまたはこれらに加え、ゲノム複製の全体レベルがゲノム及びアンチゲ
ノムの長さが増したことで低下するかもしれない。その結果、ゲノムRNA又はア
ンチゲノムRNA複製中に以外からレプリカーゼ複合体の脱落が起こるかもしれな
い。ビリオン内にパッケージングできるゲノム量が減少した結果、ウイルス収量
も低下し、その結果弱毒化する可能性がある。最後に、HNゲノムの3’末端への
余分なヌクレオチドの付加は、HN遺伝子の3’末端にある余分なヌクレオチドを
転写している間に転写複合体が以外から脱落する可能性があるために、下流遺伝
子の転写レベルが下がる可能性がある。
Alternatively or additionally, the overall level of genomic replication may be reduced by the increased length of the genome and antigenome. As a result, shedding of the replicase complex may occur except during replication of genomic RNA or antigenomic RNA. As a result of the reduced amount of genome that can be packaged in the virion, viral yields are also reduced and may be attenuated as a result. Finally, the addition of extra nucleotides to the 3'end of the HN genome could cause the transcription complex to fall off during transcription of the extra nucleotides at the 3'end of the HN gene. , The transcription level of downstream genes may decrease.

【0372】 PIV3へのGU及びNCR挿入のインビトロ及びインビボ増殖特性は、上記引用の1
本差型マイナス−センスRNAウイルスに関する従来所見とは異なっている。これ
まで試験された挿入について発現蛋白質を検証した結果、インビボでのウイルス
増殖に対する挿入長の独立効果は決定できなかった。最近の所見は、3kb以上の
大きさのGU及びNCR挿入は、発現蛋白質とは無関係に減弱表現形を規定すること
が示されている。例えば約2kbより大きな挿入の様なより短い挿入は、部分的に
弱化されたレシピエントでの更なる弱毒化を規定する。
The in vitro and in vivo growth properties of GU and NCR insertions into PIV3 are described in 1 above.
This is different from the conventional findings regarding this differential minus-sense RNA virus. As a result of validating the expressed proteins for insertions tested thus far, the independent effect of insert length on viral growth in vivo could not be determined. Recent findings indicate that GU and NCR insertions of size 3 kb and above define an attenuated phenotype independent of expressed protein. Shorter insertions, such as those larger than about 2 kb, define further attenuation in the partially weakened recipient.

【0373】 同様に予想外にもGU及びNCRの挿入は、インビトロでの複製を制限することな
くインビボでの複製の制限している。更にインビボでの弱毒化表現形は、挿入が
GU又はNCR挿入のいずれかの形にある場合に見られた−他の報告挿入例はGU型の
みである。即ち、蛋白質をコードしないGU又はNCRの挿入により明示されるイン
ビボでの複製低下は、インビボでのモノネガウイルスのメンバーを減弱する独特
の方法を表す。
Also, unexpectedly, the insertion of GU and NCR is limiting replication in vivo without limiting replication in vitro. Furthermore, the in vivo attenuated phenotype is
It was found to be in the form of either a GU or NCR insertion-the only other reported insertion is the GU type. Thus, the reduced in vivo replication manifested by the insertion of a GU or NCR that does not encode a protein represents a unique way of attenuating members of the mononegavirus in vivo.

【0374】 実施例1 キメラHPIV3/麻疹ウイルス-HAアンチゲノムをコードするcDNAクローンの構築
及び感染性ウイルスの回収 JSPIV3wtウイルスの15462ヌクレオチドアンチゲノムをコードしている完全長c
DNAクローン、p3/7(131)2G+、及びPIV3のL ORF中に3種類のcp45-特異的温度感
受性変異を含んでいるJSwt誘導体のアンチゲノムをコードしているpFLCcp45Lは
既に記述されている(Durbinら、Virology 235:323-332, 1997a; Skiadopoulos
ら、J. Virol.72:1762-8, 1998、共に参照されここに取り込まれている)。
[0374]   Example 1   Construction of a cDNA clone encoding the chimeric HPIV3 / measles virus-HA antigenome
And recovery of infectious virus   Full-length c encoding the 15462 nucleotide antigenome of the JSPIV3wt virus
Three types of cp45-specific temperature sensations in L ORF of DNA clone, p3 / 7 (131) 2G +, and PIV3
PFLCcp45L, which encodes the JSwt derivative antigenome containing the passive mutation,
It has already been described (Durbin et al.Virology 235: 323-332, 1997a; Skiadopoulos
,J. Virol.72: 1762-8, 1998, also referenced and incorporated here).

【0375】 これらクローンは麻疹ウイルスのHA遺伝子の挿入に適したベクターとして利用
され、野生型及びHA蛋白質を代表とする麻疹ウイルスの異種抗原決定基を発現し
ている弱毒型HPIV3キメラ構築体が作製された。麻疹のHA遺伝子を含む各挿入体
の大きさは6の倍数であり、cDNAから回収されたキメラウイルスは6の規則に従
っていた(Durbinら、Virology 234:74-83, 1997b、参照されここに取り込まれ
ている)。
These clones were used as a vector suitable for insertion of the measles virus HA gene, and an attenuated HPIV3 chimeric construct expressing a heterologous antigenic determinant of the measles virus represented by wild type and HA protein was prepared. Was done. The size of each insert containing the measles HA gene was a multiple of 6, and the chimeric virus recovered from the cDNA followed the rules of 6 (Durbin et al., Virology 234: 74-83, 1997b, incorporated herein by reference). Has been).

【0376】 N/P又はP/M接合部に麻疹ウイルスのHA蛋白質をコードしている完全長キメラHP IV3cDNAsの構築 p3/7(131)2G+(PIV3アンチゲノムのnt1215-3903)のPmlIからBamHI断片を、マ
ルチクローニング領域内にPmlI部位を含む様に改良されたプラスミドpUC119{pU
C119(PmlI-BamHI)}内にサブクローニングした。クンケル法を用い(Kunkelら、
Methods Enzymol. 154:367-382, 1987、参照されここに取り込まれている)pUC1
19に対し2つの独立した単鎖型変異誘導反応を実施した;最初の反応はアンチゲ
ノムのnts1677-1682にあるCTAAAT配列をCTTAG(pAFlIIM-P)に変異することでN遺
伝子の3’(下流)-非コーディング域内にAflII部位を導入した、そして第2の
別反応は、アンチゲノムのnts3693-3698にあるTCAATC配列をCTTAAG(pAflIIP-M)
に変異することでP遺伝子の3’(下流)-非コーディング域内にAflII部位を導入
した。
[0376]   A full-length chimeric HP that encodes the measles virus HA protein at the N / P or P / M junction. Construction of IV3 cDNAs   The BamHI fragment from PmlI of p3 / 7 (131) 2G + (nt1215-3903 of PIV3 antigenome) was cloned into
A plasmid pUC119 {pU modified to contain a PmlI site within the multi-cloning region
C119 (PmlI-BamHI)}. Using the Kunkel method (Kunkel et al.
Methods Enzymol. 154: 367-382, 1987, referenced and incorporated herein) pUC1
Two independent single-chain mutagenesis reactions were performed on 19; the first reaction was
By mutating the CTAAAT sequence in nts1677-1682 of nom to CTTAG (pAFlIIM-P)
AflII site was introduced within the 3 '(downstream) -noncoding region of the gene, and the second
In another reaction, CTTAAG (pAflIIP-M) was added to the TCAATC sequence in nts3693-3698 of the antigenome.
To introduce an AflII site in the 3 '(downstream) -noncoding region of the P gene by mutating to
did.

【0377】 麻疹ウイルスエドモンストン(Edmonston)株のHA ORFを逆転写ポリメラーゼチ
ェインリアクション)(RT-PCR)を使い、エドモンストン野生型ウイルスから増
幅した。エドモンストン野生型HAのオープンリーディングフレーム(ORF)のnt配
列はジーンバンク登録番号U03669であり、参照されここに取り込まれている(本
配列は上流の3nts又は停止コドンのみ含まないORFであることに注意)。麻疹ウ
イルスRNAはTRIzol-LS(ライフテクノロジー、ガイサーブルグ、MD)をメーカー
推奨方法に従い用いて、清浄培地から精製された。RT-PCRはAdvantageRT-for-PC
R及びAdvantage-HF PCRキット(クローンテック、パロアルト、CA)を推奨プロト
コール通りに使い、実施した。
The HA ORF of the measles virus Edmonston strain was amplified from Edmonston wild type virus using the reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). The nt sequence of the open reading frame (ORF) of Edmonston wild type HA is Gene Bank Accession No. U03669, and is incorporated herein by reference (this sequence is an ORF containing only the upstream 3 nts or stop codon). Note). Measles virus RNA was purified from clean media using TRIzol-LS (Life Technologies, Geiserburg, MD) according to the manufacturer's recommendations. RT-PCR is Advantage RT-for-PC
R and Advantage-HF PCR kits (Clontech, Palo Alto, CA) were used according to the recommended protocol.

【0378】 プライマーを利用し、PIV3非コーディング配列及びAflII制限酵素部位に接続
した麻疹ウイルスHA遺伝子の全ORFをカバーするPCR断片を生成した。正方向プラ
マー5’-TTAATCTTAAGAATATACAAATAAGAAAAACTTAGGATTAAAGAGCGATGTCACCACAACGAGA
CCGGATAAATGCCTTCTAC-3’(配列番号13)は、GE、IG及びGS配列(図1A)及びプ
ライマー内に明示された3種類の非HPIV3、非麻疹ウイルスntsが先行する麻疹HA
ORF(太字)の開始部分を含み、N/P遺伝子接合nts3699-3731(下線部)由来のP
IV3非コーディング域の下流にAflII部位(イタリック)をコードしている。
The primers were used to generate a PCR fragment covering the entire ORF of the measles virus HA gene linked to the PIV3 non-coding sequence and the AflII restriction enzyme site. Forward Plummer 5'-TTAATCTTAAG AATATACAAATAAGAAAAACTTAGGATTAAAGA GCGATGTCACCACAACGAGA
CCGGATAAATGCCTTCTAC-3 '(SEQ ID NO: 13) is measles HA preceded by GE, IG and GS sequences (Fig. 1A) and three types of non-HPIV3 and non-measles virus nts specified in the primer.
P from the N / P gene junction nts3699-3731 (underlined) including the start of ORF (bold)
It encodes an AflII site (italics) downstream of the IV3 noncoding region.

【0379】 逆向きプライマー5’-ATTATTGCTTAAGGTTTGTTCGGTGTCGTTTCTTTGTTGGATCCTATCTG
CGATTGGTTCCATCTTC-3’(配列番号14)はnt3594-3623のP遺伝子(下線)に由来
するPIV3非コーディング配列の下流にAflII部位(イタリック)を、そして麻疹H
AのORF(太字)をコードしている。得られたPCR断片は次にAflIIで消化され、p(
AflII N-P)及びp(AflII P-M)内にクローン化され、それぞれpUC119(HAN-P)及
びpUC119(HAP-M)が作製された。
Reverse primer 5'-ATTATTGCTTAAG GTTTGTTCGGTGTCGTTTCTTTGTTGGATC CTATCTG
CGATTGGTTCCATCTTC-3 '(SEQ ID NO: 14) has an AflII site (italicized) downstream of the PIV3 non-coding sequence derived from the P gene of nt3594-3623 (underlined), and measles H.
It encodes A's ORF (bold). The resulting PCR fragment was then digested with AflII and p (
AflII NP) and p (AflII PM) were cloned into pUC119 (HAN-P) and pUC119 (HAP-M), respectively.

【0380】 pUC119(HA N-P)及びpUC119(HA P-M)はdローダミンターネーターサイクルシー
クエンシングレディー反応(dRhodamine Terminator Cycle Sequencing Ready R
eaction)(ABIプリズム、PEアプライドバイオシステムス、フォスターシティー、
CA)を用い全AflII挿入体について配列決定され、配列が正しいことが確認され
た。
PUC119 (HA NP) and pUC119 (HA PM) are dRhodamine Terminator Cycle Sequencing Ready R
eaction) (ABI Prism, PE Applied Biosystems, Foster City,
CA) and all AflII inserts were sequenced and the sequence was confirmed to be correct.

【0381】 PUC119(HA N-P)及びpUC119(HA P-M)のPmlIからBamHIの断片は、既報の如く
に完全長アンチゲノムcDNAプラスミドp3/7(131)2G+内に別々に挿入され(Durbin
ら、Virology 235:323-332, 1997a、参照されここに取り込まれている)、pFLC(
HA N-P)及びpFLC(HA P-M)(図1)を生成した。次にPFLCcp45LのXhoI-NgoMI断片
(nt7437-15929)をpFLC(HA N-P)及びpFLC(HA P-M)Xho-I-NgoMI両方のウインド
ウにクローン化してpFLCcp45(HA N-P)及び(pFLCcp45L(HA P-M)を作成した。PCLC
cp45LはPIV3cp45のL遺伝子内にあり温度感受性の大部分及びcp45ワクチン候補ウ
イルスの弱毒化を付与している(Skiadopoulosら、J.Virol.72:1762-8、1998、
参照されここに取り込まれている)3アミノ酸の変化(アミノ酸位置、942、992
及び1558)、及びこれら変異が移入されたXhoI-NgoMI断片の転移体をコードして
いる。
The PmlI to BamHI fragments of PUC119 (HA NP) and pUC119 (HA PM) were separately inserted into the full-length antigenome cDNA plasmid p3 / 7 (131) 2G + as previously reported (Durbin
Et al., Virology 235: 323-332, 1997a, referenced and incorporated herein), pFLC (
HA NP) and pFLC (HA PM) (Fig. 1) were generated. Next, the XhoI-NgoMI fragment of PFLCcp45L (nt7437-15929) was cloned into both pFLC (HA NP) and pFLC (HA PM) Xho-I-NgoMI windows to obtain pFLCcp45 (HA NP) and (pFLCcp45L (HA PM). Created. PCLC
cp45L is in the L gene of PIV3 cp45 and confers most of the temperature sensitivity and attenuation of the cp45 vaccine candidate virus (Skiadopoulos et al., J. Virol. 72: 1762-8, 1998,
3 amino acid changes (referenced and incorporated here) (amino acid position, 942, 992)
And 1558), and the XhoI-NgoMI fragment transferred with these mutations.

【0382】 HN/L接合部に麻疹のHAタンパク質をコードしている完全長HPIV3キメラcDNAの
構築 HPIV3キメラcDNAは、麻疹ウイルスの異種抗原決定基をコードする麻疹ウイル
スHA遺伝子により例示される異種ポリヌクレオチド配列を、転写シグナル及びHP
IV3NH遺伝子の非コーディング域に並ぶようにPCRを用い構築された。このcDNAは
次のHN遺伝子に続き外部遺伝子としてrPIV3ベクターと組み合わされる様に設計
された。まずKunkelの突然変異誘導法(Kunkelら、Methods Enzymol. 154:367-3
82, 1987、参照されここに取り込まれる)を利用し、アンチゲノムのnt8598-860
3にあるAGACAA配列に突然変異を誘導し、StuI部位をHN遺伝子の3’-非コーディ
ング域内に導入してプラスミドp3/7(131)2G-Stu(図1B)を得た。
[0382]   A full-length HPIV3 chimeric cDNA encoding the measles HA protein at the HN / L junction.
Construction   The HPIV3 chimeric cDNA encodes a measles virus heterologous antigenic determinant.
The heterologous polynucleotide sequence exemplified by the HA gene
It was constructed using PCR so as to align with the non-coding region of the IV3NH gene. This cDNA is
Designed to be combined with rPIV3 vector as an external gene following the next HN gene
Was done. First, Kunkel's mutation induction method (Kunkel et al., MethodsEnzymol.154: 367-3
82, 1987, referred to and incorporated herein), using the antigenomic nt8598-860
Introduce a mutation in the AGACAA sequence at position 3 to position the StuI site at the 3'-non-coding region of the HN gene.
The plasmid p3 / 7 (131) 2G-Stu (Fig. 1B) was obtained by introducing the plasmid into the coding region.

【0383】 HPIV3配列に並列して麻疹HAのORFを含むcDNA(図1B参照)を次にPCRを利用し
て3片に分け構築した。第1PCRは遺伝子の左手、上流部を合成した。正方向プ
ライマー5’-GACAATAGGCCTAAAAGGGAAATATAAAAAACTTAGGAGTAAAGTTACGCAATCC-3’
(配列番号15)はHN遺伝子の下流末端、遺伝子間領域、及び遺伝子開始シグナル
を含む(HPIV3nts8602-8620)HPIV3配列(下線)が続くStuI部位(イタリック)
及びHN遺伝子(HPIV3nt6733-6753)の上流末端に由来する配列を含む。
A cDNA containing the ORF of measles HA in parallel with the HPIV3 sequence (see FIG. 1B) was then constructed in 3 pieces using PCR. The first PCR synthesized the left hand, upstream part of the gene. Forward primer 5'-GACAATAGGCCT AAAAGGGAAATATAAAAAACTTAGGAGTAAAGTTACGCAATCC -3 '
(SEQ ID NO: 15) contains the downstream end of HN gene, intergenic region, and gene start signal (HPIV3nts8602-8620) StuI site (italic) followed by HPIV3 sequence (underlined)
And a sequence derived from the upstream end of the HN gene (HPIV3nt6733-6753).

【0384】 逆向きプライマー5’-GTAGAACGCGTTTATCCGGTCTCGTTGTGGTGACATCTCGAATTTGGATT TGTCTATTGGGTCCTTCC -3’(配列番号16)は、上流のHN非コーディング域の一部で
あるHPIV3nts6744-6805に対する相補配列(下線)が続いている、麻疹HA ORF(
太字)の開始部の下流にMluI部位(イタリック)を含んでいる。導入された麻疹
ウイルスORF内にあるMluI部位はnt27をT(野生型エドモンストンHA遺伝子)から
Cに、そして30をCからGに変化させることで作成された。
The reverse primer 5'-GTAGAACGCGTTTATCCGGTCTCGTTGTGGTGACAT CTCGAATTTGGATT TGTCTATTGGGTCCTTCC -3 '(SEQ ID NO: 16) is followed by a complementary sequence (underlined) to HPIV3nts6744-6805 which is part of the upstream HN non-coding region, measles HA ORF. (
It contains an MluI site (italics) downstream of the start of (bold). The MluI site in the introduced measles virus ORF is nt27 from T (wild type Edmonston HA gene)
Created by changing C to C and 30 from C to G.

【0385】 これら変化はいずれも麻疹ウイルスORF内の非コーディングである。PCRはp3/7
(131)2G-Stuを鋳型に用いて実施された。PCR断片1と命名された産物は5’末端
にStuI部位を、3’末端にはMluI部位が並列しており、HPIV3HN遺伝子に由来する
非コーディング配列の下流にある麻疹HAのORFの先頭36ntを含む。
All of these changes are non-coding within the measles virus ORF. PCR is p3 / 7
It was carried out using (131) 2G-Stu as a template. The product designated as PCR fragment 1 has a StuI site at the 5'end and an MluI site at the 3'end in parallel, and the first 36 nt of measles HA ORF located downstream of the non-coding sequence derived from the HPIV3HN gene. Including.

【0386】 第2PCR反応は、HN遺伝子の右手を合成した。正方向プライマーGTAGAACGCGTTT
ATCCGGTCTCGTTGTGGTGACATCTCGAATTTGGATTTGTCTATTGGGTCCTTCC-3’(配列番号16
)はXmaI(イタリック)及び麻疹HAのORFの末端(太字)を含み、更にこれにHN
遺伝子の下流非翻訳領域の一部を表すHPIV3nts8525-8566(下線)が続く。逆向
きプライマー5’-CCATGTAATTGAATCCCCCAACACTAGC-3’(配列番号17)はL遺伝子
内にあるHPIV3nts11475をカバーしている。
The second PCR reaction synthesized the right hand of the HN gene. Forward primer GTAGAACGCGTTT
ATCCGGTCTCGTTGTGGTGACAT CTCGAATTTGGATTTGTCTATTGGGTCCTTCC -3 '(SEQ ID NO: 16
) Contains XmaI (italics) and the end of the measles hyaluronan ORF (bold), which also contains HN
Followed by HPIV3nts8525-8566 (underlined), which represents part of the downstream untranslated region of the gene. The reverse primer 5'-CCATGTAATTGAATCCCCCAACACTAGC-3 '(SEQ ID NO: 17) covers HPIV3nts11475 in the L gene.

【0387】 PCRの鋳型はp3/7(131)2G-Stuであった。本反応より得られたPCR断片2は麻
疹HAのORFの末端35nt及びPIV3のL ORFの約2800ntを含み、XmaI部位とSphI部位が
それにつながっている(これらは天然にはHPIV位置11317に生じる)。第3PCR反
応はATCCが供与された麻疹ウイルスのエドモンストン株のHA ORFを含むプラスミ
ドである鋳型cDNApTM-7より麻疹HA ORF中もっとも大きな中部分を増幅した。こ
のプラスミドの配列分析は、N-P及びM-P接合部内への挿入に使用したPTM-7に含
まれている麻疹ウイルスのHA ORFが、エドモンストン野生型HA配列のpTM-7と異
なる2アミノ酸を含むこと、そしてこれらがアミノ酸位置46(FからSへ)及び位
置481(YからN)にあることを示した。
The PCR template was p3 / 7 (131) 2G-Stu. The PCR fragment 2 obtained from this reaction contains the terminal 35 nt of the measles hyaluronan ORF and approximately 2800 nt of the PIV3 L ORF, and the XmaI site and SphI site are linked thereto (these naturally occur at HPIV position 11317). . The third PCR reaction amplified the largest middle part of the measles HA ORF from the template cDNA pTM-7, which is a plasmid containing the HA ORF of Edmonston strain of measles virus to which ATCC was donated. Sequence analysis of this plasmid showed that the measles virus HA ORF contained in PTM-7 used for insertion into the NP and MP junction contained two amino acids that differed from pTM-7 in the Edmonstone wild type HA sequence. , And that they are at amino acid position 46 (F to S) and position 481 (Y to N).

【0388】 正方向プライマー5’-CGGATAAACGCGTTCTACAAAGATAACC-3’(配列番号18)(Ml
uI部位イタリック)及び逆向きプライマー5’-CGGATAAACGCGTTCTACAAAGATAACC-3
’(配列番号18)(XmaI部位イタリック)は麻疹HA ORFのnts19-1838を含むPCR
断片3を増幅した。
Forward primer 5'-CGGATAAACGCGTTCTACAAAGATAACC-3 '(SEQ ID NO: 18) (Ml
uI site italic) and reverse primer 5'-CGGATAAACGCGTTCTACAAAGATAACC-3
'(SEQ ID NO: 18) (XmaI site italic) is PCR containing nts19-1838 of measles HA ORF
Fragment 3 was amplified.

【0389】 この断片を組み立てるために、PCR断片1をStuI及びMluIで消化し、PCR断片3
をMluI及びXmaIで消化した。次にこれら2消化断片を3重連結によりそのマルチ
クローニング領域内にStuI部位を持つように修飾されたpUC118のStuI-XmaIウィ
ンドウ内にクローン化した。得られたプラスミドpUC118(HA1+3)はStu1及びXma
Iで消化し、一方PCR断片2はXmaI及びSphIで消化した。
To assemble this fragment, PCR fragment 1 was digested with StuI and MluI and PCR fragment 3
Was digested with MluI and XmaI. These two digested fragments were then cloned by triple ligation into the StuI-XmaI window of pUC118 modified to have a StuI site within its multicloning region. The resulting plasmid pUC118 (HA1 + 3) contains Stu1 and Xma
PCR fragment 2 was digested with XmaI and SphI.

【0390】 2種類の消化産物を次にp3/7(131)2G-StuのStuI-SphIウインドウ内にクローン
化し、プラスミドpFLC(HA HN-L)を得た。全麻疹HA ORFを含むStuI-SphI断片を次
にdローダミンターミネーターシークエンシングレディー反応(dRhodamine Ter
minator Cycle Sequencing Ready Reaction)(ABIプリズム、PEアプライドバイ
オシステム、フォスターシティー、CA)を使い配列改正した。キメラ構築体の配
列を確認した。この様にして、HPIV3転写シグナルに並列する麻疹ウイルスのHA
ORFを外部遺伝子として、野生型HPIV3を含むアンチゲノムcDNAベクターのN/P、P
/MまたはHN/L接合部内、または弱毒化HPIV3を含むアンチゲノミックcDNAベクタ
ーのN/PまたはP/M接続部内に挿入した。
The two digestion products were then cloned into the StuI-SphI window of p3 / 7 (131) 2G-Stu, yielding plasmid pFLC (HA HN-L). The StuI-SphI fragment containing the total measles HA ORF was then transferred to the dRhodamine Terminator sequencing ready reaction (dRhodamine Ter).
Minator Cycle Sequencing Ready Reaction) (ABI prism, PE Applied Biosystem, Foster City, CA) was used for sequence revision. The sequence of the chimeric construct was confirmed. In this way, the measles virus HA is aligned with the HPIV3 transcription signal.
N / P, P of the antigenomic cDNA vector containing wild type HPIV3 with ORF as an external gene
It was inserted into the / M or HN / L junction, or into the N / P or P / M junction of an anti-genomic cDNA vector containing attenuated HPIV3.

【0391】 キメラrPIV3野生型及び麻疹ウイルスのHA蛋白質を発現しているrcp45Lの回収
独立遺伝子として麻疹HA ORFを持つ5種類の完全長ベクターcDNAを別々に、6
ウエルプレート(コースター、ケンブリッジ、MA)上にてサポートプラスミド{
pTM(N)、pTM(P no C)及びpTM(L)}及びリポフェクトA(LifofectA)(ライフテ
クノロジーズ)と共にHep-2細胞内にトランスフェクションし、そして既報の如
く(Durbinら、Virology 235:323-332, 1997;Durbinら、Virology 234:74-83,
1997、それぞれ参照されここに取り込まれる)細胞にバクテリオファージT7ポリ
メラーゼ蛋白質をコードしている複製欠損ワクシニアウイルス組換え体であるMV
A-T7で同時感染させた。
[0391]   Recovery of rcp45L expressing chimeric rPIV3 wild-type and measles virus HA proteins
  5 full-length vector cDNAs with measles HA ORF as independent genes
Support plasmid on well plate (Coaster, Cambridge, MA)
pTM (N), pTM (P no C) and pTM (L)} and LipofectA (LifofectA)
(Knologies) into Hep-2 cells, and as previously reported.
(Durbin et al.Virology 235: 323-332, 1997; Durbin et al.,Virology 234: 74-83,
1997, each referred to and incorporated herein), to cells containing bacteriophage T7 poly.
MV, a replication-deficient vaccinia virus recombinant that encodes a merase protein
Co-infected with A-T7.

【0392】 PTM(P no C)はC開始コドンの変異によりC ORFの発現が沈黙しているpTM(P)の
誘導体である(Durbinら、Virology 261:319-330,1999)。32℃にて3日間イン
キュベーションした後、トランスフェクションハーベストをT25フラスコ中の新
規単層Vero細胞に継代し、さらに32℃にて5日間インキュベーションした(継代
1とする)。継代1中のHPIV3の存在は、既報に従い(Durbinら、Virology 235:
323-332, 1997、参照されここに取り込まれている)HPIV3 HN-特異的、及び麻疹
HA特異的モノクローナル抗体を使った免疫パーオキシダーゼを利用してLC-MK2単
層培養体のプラーク力価測定を行い決定した。
PTM (P no C) is a derivative of pTM (P) in which C ORF expression is silenced by mutation of the C start codon (Durbin et al., Virology 261 : 319-330, 1999). After incubating at 32 ° C for 3 days, the transfection harvest was subcultured to new monolayer Vero cells in a T25 flask, and further incubated at 32 ° C for 5 days (passage 1). The presence of HPIV3 during passage 1 was as previously reported (Durbin et al., Virology 235 :
323-332, 1997, referenced and incorporated herein) HPIV3 HN-specific, and measles.
Plaque titer determination of LC-MK2 monolayer cultures was performed using immunoperoxidase with HA-specific monoclonal antibody to determine.

【0393】 適当な継代1ハーベスト上清中に存在しているrPIV3(HA HN-L)ウイルスは、
既報の如く(Hallら、Virus Res. 22:173-184, 1992、参照されここに取り込ま
れている)LLC-MK2細胞上でプラーク精製を3回繰り返し生物学的にクローン化
した。RPIV3(HA N-P)、rcp45L(HA N-P), rPIV3(HA P-M)及びrcp45L(HA P-M)は
Vero細胞単層の96ウエル型プレート(希釈あたり12ウエル)での連続2倍希釈を
利用した最終希釈により、それぞれの継代1ハーベストから生物学的にクローン
化された。
The rPIV3 (HA HN-L) virus present in suitable passage 1 harvest supernatants was
Plaque purification was biologically cloned in triplicate on LLC-MK2 cells as previously reported (Hall et al., Virus Res . 22 : 173-184, 1992, referenced and incorporated herein). RPIV3 (HA NP), rcp45L (HA NP), rPIV3 (HA PM) and rcp45L (HA PM)
Biologically cloned from each passage 1 harvest by final dilution utilizing serial 2-fold dilutions of Vero cell monolayers in 96-well plates (12 wells per dilution).

【0394】 次にプラーク精製を3ヵ回繰り返し、あるいは最終希釈を2回または3回繰り
返し得た生物学的にクローン化された組換え体ウイルスを32℃にてLLC-MK2細胞
{rPIV3(HA HN-L)またはVero細胞{rPIV3(HA N-P), rcp45L(HA N-P), rPIV3(HA
P-M), rcp45L(HA P-M)}内で2回増幅し、その後の解析用のウイルスを作成した
。麻疹ウイルスのHA糖蛋白質を発現している組換え体キメラPIV3sを確認し、解
析する第1段階として、核継代1ハーベストを3種類の異なるプライマーペア:
HA ORF挿入体それぞれの位置について1ペアを使ったRT-PCRで分析した。第1プ
ライマーペアはN/P挿入部位を含む完全長HPIV3ゲノムのヌクレオチド1596-1968
をカバーするPIV3の断片を増幅した。
Then, the biologically cloned recombinant virus obtained by repeating the plaque purification three times or the final dilution two or three times at 32 ° C. was used for LLC-MK2 cell {rPIV3 (HA HN-L) or Vero cells (rPIV3 (HA NP), rcp45L (HA NP), rPIV3 (HA
PM), rcp45L (HA PM)} was amplified twice to prepare a virus for subsequent analysis. As a first step to identify and analyze recombinant chimeric PIV3s expressing the HA glycoprotein of measles virus, nuclear passage 1 harvest with 3 different primer pairs:
Each position of the HA ORF insert was analyzed by RT-PCR using one pair. The first primer pair contains nucleotides 1596-1968 of the full length HPIV3 genome containing the N / P insertion site.
A fragment of PIV3 covering A. was amplified.

【0395】 この断片の大きさは、N及びP遺伝子の間に挿入されたHA ORFのため2298ヌクレ
オチドに増加した。第2プライマーはP/M挿入部位を含む完全長HPIV3ゲノムのヌ
クレオチド3438-3866をカバーするPIV3の断片を増幅した。P及びMの間に挿入さ
れた麻疹HA ORFによって、この断片の大きさは2352ヌクレオチドに増加した。第
3プライマーペアは、完全長アンチゲノムのヌクレオチド8466-8649をカバーす
るPIV3断片を増幅した。HN及びL遺伝子の間に挿入された麻疹HA ORFにより、こ
の断片の大きさはHN/L挿入部位を含む2211ヌクレオチドに増加していた。回収さ
れた5ウイルスは全て適当な部位に適当な大きさの挿入体を含んでいた。各PCR
産物の生成は逆転写酵素を含むことに依存しており、それぞれがRNAに由来する
ものであり、汚染cDNAに由来するものでないことを示唆していた。
The size of this fragment increased to 2298 nucleotides due to the HA ORF inserted between the N and P genes. The second primer amplified a fragment of PIV3 covering nucleotides 3438-3866 of the full length HPIV3 genome containing the P / M insertion site. The measles HA ORF inserted between P and M increased the size of this fragment to 2352 nucleotides. The third primer pair amplified the PIV3 fragment covering nucleotides 8466-8649 of the full length antigenome. The measles HA ORF inserted between the HN and L genes increased the size of this fragment to 2211 nucleotides containing the HN / L insertion site. All five viruses recovered contained inserts of the appropriate size at the appropriate sites. Each PCR
The production of the product was dependent on the inclusion of reverse transcriptase, suggesting that each was from RNA and not from contaminating cDNA.

【0396】 T25フラスコ内のLLC-MK2細胞の単層をrcp45L(HA N-P) ,rcp45L(HA P-M) ,RJS
により多重度(MOI)5により感染させるか、模擬感染させた。T25フラスコ内のVe
ro細胞の単層は、MOI5で麻疹ウイルスのエドモンストン野生型株により感染さ
せられた。麻疹ウイルスはLLC-MK2細胞ないでは良好に増殖しないことから、麻
疹エドモンストンウイルス感染についてVero細胞単層を選別した。感染24時間後
、単層をメチオニン抜きDMEM(ライフテクノロジーズ)により洗浄した。35Sメ
チオニンをDMEM抜き培地に10uCi/mlの濃度で加え、各フラスコに1ml添加し、続
いて32℃にて6時間インキュベーションした。細胞を集めPBSにて3回洗浄した
LLC-MK2 cell monolayers in T25 flasks were rcp45L (HA NP), rcp45L (HA PM), RJS
At a multiplicity (MOI) of 5, or mock infection. Ve in T25 flask
Ro cell monolayers were infected with the Edmonston wild type strain of measles virus at MOI5. Since measles virus does not grow well in LLC-MK2 cells, Vero cell monolayers were selected for measles-edmonstone virus infection. 24 hours after infection, the monolayer was washed with methionine-free DMEM (Life Technologies). 35 S methionine was added to DMEM-free medium at a concentration of 10 uCi / ml, and 1 ml was added to each flask, followed by incubation at 32 ° C for 6 hours. The cells were collected and washed 3 times with PBS.

【0397】 細胞の沈殿を1mlのRIPA緩衝液{1%(w/v)ナトリウムでオキシコール酸、1%(v
/v)TritonX-100(シグマ)、0.2%(w/v)SDS,150mM NaCl、50mM Tris-HCl, pH7.4
}に再懸濁し、凍結融解し、5分間6500Xにて遠心分離して清明にした。細胞抽
出物を新しいエッペンドルフチューブに移し、麻疹ウイルスのHA糖蛋白質を認
識する(79-XV-V17、80-III-B2、81-1-366)(Hummelら、J.Virol69;1913-6
,1995;Sheshbcradaranら、Arch,Virol.83;251-68, 1985, それぞれ参照されこ
こに取り込まれる)またはPIV3のHN蛋白質を認識する(101/1、402/7、166/11)
(van Wyke Coelinghら、Virology 160:465-72, 1987、引用によりここに取り込
まれる)モノクローナル抗体の混合液を各サンプルに加え、4℃にて2時間一定
に混合しながらインキュベーションした。
The cell pellet was mixed with 1 ml of RIPA buffer {1% (w / v) sodium oxycholic acid, 1% (v
/ v) Triton X-100 (Sigma), 0.2% (w / v) SDS, 150 mM NaCl, 50 mM Tris-HCl, pH7.4
}, And freeze-thaw, and it was clarified by centrifugation at 6500X for 5 minutes. Transfer the cell extract to a new Eppendorf tube and recognize the measles virus HA glycoprotein (79-XV-V17, 80-III-B2, 81-1-366) (Hummel et al., J. Virol . 69 ; 1913- 1913. 6
, 1995; Sheshbcradaran et al., Arch, Virol . 83 ; 251-68, 1985, which are respectively referred to and incorporated herein) or recognize the HN protein of PIV3 (101/1, 402/7, 166/11)
A mixture of monoclonal antibodies (van Wyke Coelingh et al., Virology 160 : 465-72, 1987, incorporated herein by reference) was added to each sample and incubated at 4 ° C. for 2 hours with constant mixing.

【0398】 免疫複合体は蛋白質Aセファローズビーズ(シグマ、セントルイス、MO)の10%
懸濁液を各サンプルに200μl加えることで沈殿させ、続いて一晩4℃にて一定に
混合した。各サンプルを90μlの1Xローディング緩衝液中に懸濁し、10μlの還元
剤を加えた。70℃にて10分間加熱した後、各サンプル20μlを4-12%ポリアクリル
アミドゲル(NuPAGE、ノベックス、サンジェゴ、CA)にメーカー推奨法に従いか
けた。ゲルを乾燥させ、オートラジオグラフにかけた(図2)。Rcp45L(HA P-M
)及びrcp45L(HA N-P)は、正当な麻疹HA蛋白質と同一サイズである、抗麻疹HA
モノクローナル抗体により沈殿した蛋白質をコードしていた。
Immune complex is 10% of protein A Sepharose beads (Sigma, St. Louis, MO)
The suspension was precipitated by adding 200 μl to each sample, followed by constant mixing overnight at 4 ° C. Each sample was suspended in 90 μl of IX loading buffer and 10 μl of reducing agent was added. After heating at 70 ° C for 10 minutes, 20 µl of each sample was applied to a 4-12% polyacrylamide gel (NuPAGE, Novex, Sanjego, CA) according to the manufacturer's recommended method. The gel was dried and autoradiographed (Figure 2). Rcp45L (HA PM
) And rcp45L (HA NP) are the same size as the legitimate measles HA protein, anti-measles HA.
It encoded the protein precipitated by the monoclonal antibody.

【0399】 rcp45L(HA P-M)及びrcp45L(HA N-P)は麻疹ウイルスHA蛋白質を麻疹ウイルス
のエドモンストン野生株に比べ大量に発現しており、これら構築体が効率よく弱
毒株のN/P及びP/M接合部より麻疹ウイルスHAを発現していることが示された。rc
p45L(HA N-P)及びrcp45L(HA P-M)は、PIV3抗HNモノクローナル抗体とのそれら
の反応性から、HPIV3をベースとしていることが確認された。
Rcp45L (HA PM) and rcp45L (HA NP) express the measles virus HA protein in a large amount as compared to the Edmonston wild strain of measles virus, and these constructs efficiently attenuated strains of N / P and P. The / M junction was shown to express measles virus HA. rc
p45L (HA NP) and rcp45L (HA PM) were confirmed to be HPIV3 based on their reactivity with PIV3 anti-HN monoclonal antibody.

【0400】 インビトロに於けるRPIV3親ウイルス及びrPIV(HA)キメラウイルス複製の温度
感受性 麻疹ウイルスHA挿入体を有するキメラrPIV3sの複製の温度感受性レベルを調べ
、HA挿入獲得が各種温度に於ける親のベクターウイルスに比べキメラウイルスで
の複製レベルを変化させているか検討した(第1表)。Rcp45L、rcp45L(N-P)、r
cp45L(HA P-M)及びrPIV3(HA HN-L)、rPIV3(HA P-M)またはrJSを、96ウエルプ
レート中のLLC-MK2細胞単層上にて、5%FBS、4mMグルタミン、及び50μg/mlの源
太邁進を添加したL-15中にて連続10倍希釈し、32、36、37、38、39または40℃に
て6日間インキュベーションした。
[0400]   Temperature of RPIV3 parental virus and rPIV (HA) chimeric virus replication in vitro
Sensitivity   To investigate the temperature-sensitive level of replication of chimeric rPIV3s with measles virus HA insert
, HA insertion gain is higher in chimeric virus than parental vector virus at various temperatures
It was examined whether or not the replication level was changed (Table 1). Rcp45L, rcp45L (N-P), r
cp45L (HA P-M) and rPIV3 (HA HN-L), rPIV3 (HA P-M) or rJS with 96
Source of 5% FBS, 4 mM glutamine, and 50 μg / ml on LLC-MK2 cell monolayers in culture
Dilute 10-fold serially in L-15 supplemented with Taiga Susumu to 32, 36, 37, 38, 39 or 40 ℃
And incubated for 6 days.

【0401】 ウイルスは赤血球吸着により検出し、log10TCID50/mlとして報告した。興味深
いことに、麻疹ウイルスHA遺伝子、rPIV3(HA HN-L)及びrPIV(HA P-M)を有する
両野生型ベクターウイルスのキメラ誘導体は、40℃にて複製が若干制限された(
第1表)。rcp45L(N-P)、rcp45L(HA P-M)を有する2種の弱毒化rPIV3は、親rcp4
5Lとほぼ同様の温度感受性レベルを示したが、rcp45L(HA P-M)はその親に比べ若
干高い温度感受性を示した。
Virus was detected by erythrocyte adsorption and reported as log 10 TCID 50 / ml. Interestingly, chimeric derivatives of both wild-type vector viruses carrying the measles virus HA gene, rPIV3 (HA HN-L) and rPIV (HA PM), were slightly restricted in replication at 40 ° C (
(Table 1). Two attenuated rPIV3s with rcp45L (NP) and rcp45L (HA PM) are the parent rcp4
The temperature sensitivity level was almost the same as that of 5L, but rcp45L (HA PM) showed slightly higher temperature sensitivity than its parent.

【0402】 即ち挿入体を持つウイルスは、組織培養体中ではそれが由来する親ベクターrP
IV3と同等に複製し、温度感受性の上昇はわずかであった。これら結果は、rPIV3
がインビトロでの複製に大きな変化をもたらすことなくHA挿入を各種部位に順応
させるベクターとして容易に利用できることを示しており、またrPIV3(HA)キメ
ラウイルスが1またはそれ以上の弱毒変異の更なる付加にも容易に順応できるこ
とを示している。
That is, the virus with the insert is the parental vector rP from which it is derived in tissue culture.
It replicated as well as IV3, with a slight increase in temperature sensitivity. These results are rPIV3
Show that the rPIV3 (HA) chimeric virus can be easily used as a vector to adapt the HA insertion to various sites without causing a significant change in replication in vitro, and further addition of one or more attenuating mutations It shows that it can easily adapt to.

【0403】[0403]

【表1】 [Table 1]

【0404】 実施例II ハムスターに於いて効率的に麻疹ウイルスを複製し、HPIV3及び麻疹の両方に
対し高抗体力価を誘導する抗原決定基を持つキメラrPIV3s ハムスターに於けるrPIV3(HA)ウイルスの複製及び免疫原性のレベルの決定 麻疹ウイルスの抗原決定基を持つキメラrPIV3sの複製レベルをそれらの親rPIV
3sのものと比較し、HA挿入体により例示される決定基の獲得がインビボに於ける
それらの複製能力及び免疫反応誘導能力を大きく変えるか決定した。2種類の実
験にて、6又は7-8週齢のゴールデンシリアンハムスターのグループに106.9PFU
のrJS、rcp45L, rcp45L(HA P-M), rcp45L(HA N-P), rPIV3(HA HN-L)又はrPIV3(H
A P-M)を含むEMEM(ライフテクノロジーズ)0.1mlを鼻内接種した(第2表及び3
)。
[0404]   Example II   Efficiently replicates measles virus in hamsters for both HPIV3 and measles
Chimeric rPIV3s with antigenic determinants that induce high antibody titers   Determination of rPIV3 (HA) virus replication and immunogenicity levels in hamsters.   The replication levels of chimeric rPIV3s bearing measles virus antigenic determinants were determined by their parent rPIV
Acquisition of determinants exemplified by HA inserts in vivo compared to that of 3s
It was determined whether they significantly changed their replication ability and immune response inducing ability. Two kinds of fruits
10 in a group of 6 or 7-8 week old Golden Syrian hamsters6.9PFU
RJS, rcp45L, rcp45L (HA P-M), rcp45L (HA N-P), rPIV3 (HA HN-L) or rPIV3 (H
0.1 ml of EMEM (Life Technologies) containing A P-M was inoculated intranasally (Tables 2 and 3)
).

【0405】 接種4日後、ハムスターを屠殺し、肺及び鼻甲介を集めた。鼻甲介及び肺は10
%又は20%w/vのL-15の懸濁液中にてそれぞれホモジェナイズされ(クオリティー
バイオロジカルス、ガイサーブルグ、MD)、サンプルは急速凍結された。サンプ
ル中に存在するウイルスはLCC-MK2細胞単層の96ウエルプレート上にて力価測定
され、32℃にて7日間インキュベーションされた。ウイルスは血球吸収により検
出され、各ハムスターグループについて平均log10TCID50/gを計算した。HA遺伝
子の野生型rJSへの挿入(第2表)は、上部気道での複製を4ないし20倍制限し
、下部気道での複製を5倍まで制限したことから、HA遺伝子の獲得のハムスター
に於ける野生型rJSウイルスの複製に対する効果は極僅かであることが示唆され
た。
Four days after inoculation, hamsters were sacrificed and lungs and turbinates were collected. 10 for turbinates and lungs
The samples were homogenized (Quality Biologicals, Gaitherburg, MD) in suspensions of 15% or 20% w / v L-15 respectively and the samples were snap frozen. The virus present in the samples was titrated on 96-well plates of LCC-MK2 cell monolayers and incubated at 32 ° C for 7 days. The virus was detected by blood cell absorption and the average log 10 TCID 50 / g was calculated for each hamster group. Insertion of the HA gene into wild-type rJS (Table 2) restricted replication in the upper respiratory tract by 4 to 20 fold and replication in the lower respiratory tract by up to 5 fold. It was suggested that the effect of the wild-type rJS virus on replication was minimal.

【0406】 2種類のrcp45(HA)抗原性キメラのそれぞれの複製は、L蛋白質内に3種類の弱
毒化ts変異を持つrcp45Lに比べると上部気道において10倍低かった(第3表)が
、下部気道に関してはrec45Lに同じであった。即ち、2種類のrcp45(HA)抗原性
キメラのそれぞれについて、ハムスターの上部気道では僅かではあるが統計有意
な複製低下が認められ、rcp45LによるHA遺伝子の獲得により上部気道での弱毒化
が増強されるが、下部気道ではこれが見られないことが示された。即ち、HA遺伝
子挿入の野生型又は弱毒化PIV3の複製に及ぼす作用は、上部気道に関しては同等
であった。
The replication of each of the two rcp45 (HA) antigenic chimeras was 10-fold lower in the upper respiratory tract compared to rcp45L, which has three attenuating ts mutations in the L protein (Table 3). The lower respiratory tract was the same as rec45L. That is, in each of the two rcp45 (HA) antigenic chimeras, a slight but statistically significant decrease in replication was observed in the upper respiratory tract of hamsters, and acquisition of the HA gene by rcp45L enhanced attenuation in the upper respiratory tract. However, it was shown that this was not seen in the lower respiratory tract. Thus, the effect of HA gene insertion on replication of wild-type or attenuated PIV3 was comparable for the upper respiratory tract.

【0407】[0407]

【表2】 [Table 2]

【0408】[0408]

【表3】 [Table 3]

【0409】 次にキメラrHPIV3(HA)ウイルスのHPIV3及び麻疹ウイルスに対する免疫反応誘
導能を調べた。6-24匹のゴールデンシリアンハムスター(4-6週齢)のグループ
に上記同様んして106.0PFUのrJS、rPIV3(HA P-M)、rcp45L, rcp45L(HA P-M)又は
rcp45L(HA N-P)を0日目に感染させた(第4表)。血清は接種後−1日目、及
び25日目に各ハムスターより集められた。HPIV3に対する血清反応は、既報(van
Wyke Coelinghら、Virology 143:569-582,1985, 参照されここに取り込まれる
)の如くにして、血球凝集阻害(HAI)アッセイにより評価され、そして麻疹ウイ
ルスに対する血清抗体反応は既報同様(Goatesら、Am. J. Epidemiol. 83:299-3
13,1996, 参照されここに取り込む)にして60%プラーク減少アッセイにより評
価された。
Next, the ability of the chimeric rHPIV3 (HA) virus to induce an immune response to HPIV3 and measles virus was examined. In a group of 6-24 Golden Syrian hamsters (4-6 weeks old) 106.0 PFU of rJS, rPIV3 (HA PM), rcp45L, rcp45L (HA PM) or
rcp45L (HA NP) was infected on day 0 (Table 4). Serum was collected from each hamster on day -1 and day 25 post inoculation. Serum response to HPIV3 has been reported previously (van
Wyke Coelingh et al., Virology 143 : 569-582, 1985, incorporated herein by reference) and assessed by hemagglutination inhibition (HAI) assay, and serum antibody response to measles virus as previously reported (Goates et al., Am. J. Epidemiol. 83: 299-3
13, 1996, incorporated herein by reference) and evaluated by the 60% plaque reduction assay.

【0410】 これら結果は、10.5.0の生弱毒化麻疹ウイルス(モラタン(Moraten)株)を
0日目に筋肉内投与されたコトンラットの追加コントロールグループの結果と比
較された。麻疹ウイルスはハムスターに対し弱くしか感染しないことから、ハム
スターではなくコトンラットを使用した。第4表に見られる様に、各PIV3(HA)キ
メラウイルスは麻疹ウイルスに対する大きな血清中和抗体反応を誘導できた。弱
毒化誘導体rcp45L(HA P-M)及び野生型を背景とする相当体、rPIV3(HA P-M)によ
り惹起された血清中和抗体量の間に有意差は認められなかった。更に、rPIV3(HA
)組換え体により誘導された麻疹ウイルス中和血清抗体のレベルは平均して生弱
毒化麻疹ウイルスワクチンで筋肉内免疫感作された場合の平均レベルに比べ5倍
高かった。
These results were compared to the results of an additional control group of cotton rats that received 10.5.0 live attenuated measles virus (Moraten strain) intramuscularly on day 0. Since measles virus only weakly infects hamsters, cotton rats were used instead of hamsters. As shown in Table 4, each PIV3 (HA) chimeric virus was able to induce a large serum neutralizing antibody response against measles virus. No significant difference was observed between the serum neutralizing antibody levels elicited by the attenuated derivative rcp45L (HA PM) and its wild type counterpart, rPIV3 (HA PM). In addition, rPIV3 (HA
) The levels of recombinantly induced measles virus-neutralizing serum antibodies were on average 5 times higher than the average levels when immunized intramuscularly with the live attenuated measles virus vaccine.

【0411】 更に、全てのキメラウイルスにより産生されたHPIV3に対する血清抗体反応は
もまた比較的大きく、野生型rJSによる感染により産生される反応に匹敵した。
Furthermore, the serum antibody response to HPIV3 produced by all chimeric viruses was also relatively large, comparable to that produced by infection with wild type rJS.

【0412】[0412]

【表4】 [Table 4]

【0413】 25日目に、各グループ及び同様にRSVを感染させられたコントロールグループ
からの6匹のハムスターに生物学的に誘導されたHPIV3野生型ウイルス106.0pfu
を0.1mlの接種液として鼻内投与された。4日目に肺及び鼻甲介が集められ、上
記同様に処理された。サンプル中に存在するウイルスはLLC-MK2細胞単層の96ウ
エルプレート上で力価測定され、7日間32℃にてインキュベーションされた。ウ
イルスは赤血球吸収により検出され、各ハムスター群についてlog10TCID50/mlが
計算された。第5表に示す通り、キメラウイルスが投与されたこれらハムスター
は、弱毒化又は野生型のバックボーンであるかにかかわらず上部及び下部気道に
於いて接種された野生型HPIV3の複製に対し高度に保護されていた。
At day 25, 66.0 hamster biologically-derived HPIV3 wild-type virus 106.0 pfu from each group and also a control group also infected with RSV.
Was administered intranasally as 0.1 ml of inoculum. Lungs and turbinates were collected on day 4 and processed as described above. The virus present in the samples was titrated on 96-well plates of LLC-MK2 cell monolayers and incubated for 7 days at 32 ° C. Virus was detected by red blood cell absorption and log 10 TCID 50 / ml was calculated for each hamster group. As shown in Table 5, these chimeric virus-treated hamsters, whether attenuated or wild-type backbone, are highly protected against replication of inoculated wild-type HPIV3 in the upper and lower respiratory tract. It had been.

【0414】 即ち、麻疹HA遺伝子獲得のrep45(HA)キメラウイルスの複製に及ぼす弱毒化作
用は軽微であるが、rcp45L(HA P-M)又はrcp45L(HA N-P)いずれかの感染は、ハム
スターの上部及び下部気道に於けるその複製を約1000倍低下させることで示され
る様にHPIV3に対し高いレベルの防御を誘導した。野生型麻疹ウイルスはハムス
ターでは効率的に複製しないため、これを利用しこの宿主を攻撃することはでき
ない。しかし、高いレベルの中和抗体、即ち1:5000より大きな平均力価が誘導さ
れることから、弱毒化キメラrcp45L(HA)ワクチン候補は麻疹ウイルスに対し極め
て効果的であることが期待される。ハムスターでは、麻疹ウイルス抗体の同等レ
ベルには麻疹ウイルス疾患に対し強力な耐性が付随する(Chenら、J.Infect.Dis .162:1036-42, 1990,参照されここに取り込まれる)。
[0414] That is, although the measles HA gene-acquiring has a slight attenuation effect on the replication of the rep45 (HA) chimeric virus, infection with either rcp45L (HA PM) or rcp45L (HA NP) was observed in the upper part of the hamster and It induced a high level of protection against HPIV3 as shown by reducing its replication in the lower respiratory tract by about 1000-fold. Since the wild-type measles virus does not replicate efficiently in hamsters, it cannot be used to attack this host. However, the attenuated chimeric rcp45L (HA) vaccine candidate is expected to be highly effective against measles virus, as it induces high levels of neutralizing antibodies, ie, mean titers greater than 1: 5000. In hamsters, comparable levels of measles virus antibodies are associated with strong resistance to measles virus disease (Chen et al., J. Infect . Dis . 162 : 1036-42, 1990, incorporated herein by reference).

【0415】[0415]

【表5】 [Table 5]

【0416】 実施例III F及びHN遺伝子間に挿入外部転写/翻訳単位としてHPIV2HN遺伝子を持つキメラ HPIV3-1ベクターをコードするアンチゲノムcDNAの構築、及び感染ウイルスの回
rPIV3-1hHN及びF遺伝子がHPIVIのものに弛緩されている組換え体キメラHPIV3
である(Skiadopoulosら、Vaccine 18:503-510, 1999; Taoら、Vaccine 17:1100
-1108, 1999;米国特許出願連続番号09/083,793、1998年5月22日出願;米国特許
出願連続番号09/458,813、1999年12月10日出願;米国特許出願連続番号09/459,0
62、1999年12月10日出願参照、それぞれ参照されここに取り込まれている)。
[0416]   Example III   Chimera having HPIV2HN gene as an external transcription / translation unit inserted between F and HN genes Construction of antigenomic cDNA encoding HPIV3-1 vector and round of infectious virus
Income   rPIV3-1 h Recombinant chimeric HPIV3 in which HN and F genes are relaxed to those of HPIVI
(Skiadopoulos et al.,Vaccine 18: 503-510, 1999; Tao et al., Vaccine 17: 1100.
-1108, 1999; US patent application serial number 09 / 083,793, filed May 22, 1998; US patent
Application Serial No. 09 / 458,813, filed Dec. 10, 1999; US Patent Application Serial No. 09 / 459,0
62, filed Dec. 10, 1999, each referenced and incorporated herein).

【0417】 本実施例でHPIV2のHN遺伝子は、キメラ誘導ウイルスを生ずるベクターとして
機能し、HPIV2由来の導入異種抗原決定基を持ち、HPIV1及びHPIV2の両方を予防
できるrPIV3-1キメラウイルス内に挿入された。HPIV2HN遺伝子はまたrPIV3-1cp4
5と名付けられた、15種類あるcp45変異、即ちrPIV3バックボーン内に挿入された
HN及びF以外の遺伝子にある変異のうち12種類を含むrPIV3-1の弱毒化誘導体の中
にも挿入された(Skiadopoulosら、Vaccine 18:503-510, 1999)。HPIV2野生型
ウイルスの源は自然HPIV2感染小児より1994年に得た鼻洗浄液より分離されたVer
o細胞である野生型株V9412-6(PIV2/V94と命名された)である(Taoら、Vaccine 17:1100-1108, 1999)。
In this example, the HN gene of HPIV2 functions as a vector for producing a chimeric inducing virus, has an introduced heterologous antigenic determinant derived from HPIV2, and is inserted into an rPIV3-1 chimeric virus capable of preventing both HPIV1 and HPIV2. Was done. HPIV2HN gene is also rPIV3-1cp4
Fifteen different cp45 mutations, named 5, were inserted into the rPIV3 backbone
It was also inserted into an attenuated derivative of rPIV3-1 containing 12 of the mutations in genes other than HN and F (Skiadopoulos et al., Vaccine 18: 503-510, 1999). The source of HPIV2 wild-type virus was Ver isolated from nasal lavage fluid obtained in 1994 from children with natural HPIV2 infection
The cell is the wild type strain V9412-6 (designated PIV2 / V94) (Tao et al., Vaccine 17: 1100-1108, 1999).

【0418】 HPIV2/V94はFBSを含まないOptiMEM組織培養培地を利用しVero細胞での2回目
の増幅を行う前に、Vero細胞上にて3回プラーク精製された。PIV2/V94のHN遺伝
子のcDNAクローンは、ランダムヘキサマー及びスーパースクリプトプレアンプリ
フィケーション(Superscript Preamplification)システムを使用した逆転写(RT
)、それに続くアドバンテージcDNA合成キット(クローンテック、パロアルト、
CA)及びHN cDNAに並列しNcoI-HindIII部位を導入する合成プライマーを利用
したPCRによってビリオンRNAより作製された(図3A)。
HPIV2 / V94 was plaque-purified 3 times on Vero cells prior to the second round of amplification on Vero cells utilizing OptiMEM tissue culture medium without FBS. The cDNA clone for the HN gene of PIV2 / V94 was cloned by reverse transcription (RT) using a random hexamer and the Superscript Preamplification system.
), Followed by the Advantage cDNA Synthesis Kit (Clontech, Palo Alto,
CA) and HN cDNA in parallel with each other to prepare an NcoI-HindIII site by PCR using a synthetic primer (FIG. 3A).

【0419】 これらプライマーの配列は:(大文字表示でHPIV特異的配列、下線を付した制
限酵素、小文字表示で非HPIVであるか又はwtから変更されたnts、及び太字で表
された開始及び停止コドン)、上流HPIV2HN5’-gggccATGGAAGATTACAGCAAT-3’(
配列番号19);下流HPIV HN5’-caataagcTTAAAGCATTAGTTCCC-3’(配列番号20)
。HNのPCR断片はNcoI-HindIIIにより消化され、pLit.PIV31HNhc内にクローン化
され、pLit.32HNhcが作られた(図3B)。pLit.32HNhc内のHPIV2HN異種遺伝子挿入
体はThermoSequenaseキット及び32P-標識ターミネーター(ファルマシアアマシ
ャム、ピスキャタウェイ、NJ)を使用し完全に配列決定し、正当なPIV2/94HNコ
ーディング域の配列を含むことを確認した。
The sequences of these primers were: (HPIV-specific sequences in uppercase, underlined restriction enzymes, nts non-HPIV in lowercase or modified from wt, and start and stop in bold. Codon), upstream HPIV2HN5'-ggg ccATGG AAGATTACAGCAAT-3 '(
SEQ ID NO: 19); downstream HPIV HN5'-caat aagcTT AAAGCATTAGTTCCC-3 '(SEQ ID NO: 20)
. The HN PCR fragment was digested with NcoI-HindIII and cloned into pLit.PIV31HNhc to generate pLit.32HNhc (Fig. 3B). HPIV2HN heterologous gene inserts in pLit.32HNhc is ThermoSequenase kit and 32 P- labeled terminators (Pharmacia Amersham, Piscataway, NJ) using the fully sequenced, it contains an array of legitimate PIV2 / 94HN coding region It was confirmed.

【0420】 pLit.32GNhe内のHPIV2HN遺伝子は更にPCR及びディープベント(Deep Vent)熱
安定型DNAポリメラーゼ(ニューイングランドバイオラブ、バーバリー、MA)によ
り修飾され、p38’△PIV31hc内にある特異的PpuMI部位内にクローニングするこ
とを目的としてPpuMI部位が導入された、図3C(Skiadopoulosら、Vaccine 18:50
3-510, 1999)。これらプライマーの配列は(HPIV特異配列は大文字で、関連制
限部位には下線を付し、非HPIVnt又はwtから変化したntは小文字で表した):上
流HPIVHN5’-gcgatggcccGAGGAAGGACCCAATAGACA-3’(配列番号21)下流HPIV2HN5
’-cccgggtcctgATTTCCCGAGCACGCTTTG-3’(配列番号22)。
The HPIV2HN gene in pLit.32GNhe was further modified by PCR and Deep Vent thermostable DNA polymerase (New England Biolabs, Burberry, MA) to provide a specific PpuMI site within p38'ΔPIV31hc. PpuMI site for the purpose of cloning within is introduced, FIG. 3C (Skiadopoulos et al., Vaccine 18: 50
3-510, 1999). The sequences of these primers (HPIV specific sequences are in uppercase, relevant restriction sites are underlined, nt altered from non-HPIVnt or wt are in lowercase): upstream HPIVHN5'-gcgatggcccGAGGA AGGACCC AATAGACA-3 '(sequence No. 21) Downstream HPIV2HN5
'-ccc gggtcctg ATTTCCCGAGCACGCTTTG-3' (SEQ ID NO: 22).

【0421】 HPIV2 HN ORFを持つ修飾cDNAは(左から右に)5’末端にPpuMI部位を含むHPIV
3 HNの一部5’-非翻訳領域(5’-UTR)、HPIV2 HN ORF、HPIV3 HNの3’-UTR、そ
の配列がHPIV3 HN及びL遺伝子接合部の配列に適合しているHPIV3転写シグナルの
完全セット(即ち、遺伝子開始、遺伝子内領域及び遺伝子終止配列)、HPIV3 L
の一部5’-UTR及び3’末端に加えられたPpuMI部位より構成される(図3C)。この
断片はPpuMIにより消化され、PpuMIで消化されたp38’△PIV31hc.2HN内に挿入さ
れp38’△PIV31hc.2HNが生成された(図3D)。
The modified cDNA with the HPIV2 HN ORF (from left to right) is HPIV containing a PpuMI site at the 5'end.
Part of 3 HN 5'-untranslated region (5'-UTR), HPIV2 HN ORF, HPIV3 HN 3'-UTR, HPIV3 transcription signal whose sequence matches the sequence of HPIV3 HN and L gene junction Complete set (ie gene start, intragenic region and gene end sequences), HPIV3 L
It consists of a 5'-UTR and a PpuMI site added to the 3'end (Fig. 3C). This fragment was digested with PpuMI and inserted into p38'ΔPIV31hc.2HN digested with PpuMI to generate p38'ΔPIV31hc.2HN (Fig. 3D).

【0422】 挿入されたPpuMIカセットは完全に配列決定され、設計通りであることが判明
した。p38’△PIV31hc.2HN由来の挿入体は8.5kbのBspEI-SphI断片として分離さ
れ、pFLC.2C+.hc又はpFLCcp45のBspEI-SphIウインドウ内に導入され、それぞれp
FLC.31hc.2HN又はpFLC.31hc.cp45.2HNが生成された(図3、E及びF)。pFLC.2G+
.hc及びpFLCcp45は既報の如く、それぞれwtのrPIV3-1及びrPIV3cp45を含む完全
長の抗原性クローンである(Skiadopoulosら、J. Virol. 73: 1374-81, 1999; T
aoら、J. Virol. 72: 2955-2961, 1998、それぞれ参照されここに取り込まれて
いる)。
The inserted PpuMI cassette was fully sequenced and found to be as designed. The insert derived from p38'ΔPIV31hc.2HN was isolated as a 8.5 kb BspEI-SphI fragment, and was introduced into the BspEI-SphI window of pFLC.2C + .hc or pFLCcp45, and each p
FLC.31hc.2HN or pFLC.31hc.cp45.2HN was produced (Fig. 3, E and F). pFLC.2G +
.hc and pFLCcp45 are full-length antigenic clones containing wt rPIV3-1 and rPIV3cp45, respectively, as previously reported (Skiadopoulos et al., J. Virol . 73 : 1374-81, 1999; T
ao et al., J. Virol . 72 : 2955-2961, 1998, each referenced and incorporated herein).

【0423】 融合性HEp-2細胞を、pFLC.31hc.2HN又はpFLC.3-1hc.cp45.2HNにpTM(N)、pTM(P
no C)及びpTM(L)サポートプラスミドを加えたもので、既報の如くにMVA-T7存在
下にトランスフェクションした(Durbinら、Virology 235: 325-332, 1997, 参
照されここに取り込まれている)。トランスフェクションより回収された組換え
体キメラウイルスhaTPCKトリプシン(カタログ番号3741、ウォーリントンバイオ
ケミカルコーポ、フリーホールド、NJ)を加え活性化し、全て継代し、既報に従
いHPIV1HN及びF糖蛋白質を持つウイルスについて力価検定を行った(Taoら、J. Virol . 72: 2955-2961, 1998、参照されここに取り込まれている)。回収された
キメラ組換え体ウイルスrPIV3-1.2HN及びrPIV3-1cp45.2HNは既報に従い、アガロ
ースで覆われたLLC-MK2単層上でのプラーク−プラーク−プラーク継代により精
製された(Taoら、Vaccine. 17: 1100-1108, 1999、参照されここに取り込まれ
ている)。
The fusogenic HEp-2 cells were transformed into pFLC.31hc.2HN or pFLC.3-1hc.cp45.2HN using pTM (N), pTM (P
no C) and pTM (L) support plasmids and transfected in the presence of MVA-T7 as previously reported (Durbin et al., Virology 235 : 325-332, 1997, incorporated herein). ). Recombinant chimeric virus recovered from transfection haTPCK trypsin (catalog number 3741, Warrington Biochemical Corp., Freehold, NJ) was added to activate and passaged all, and virus with HPIV1HN and F glycoprotein according to previous report A titer test was performed (Tao et al., J. Virol . 72 : 2955-2961, 1998, referenced and incorporated herein). The recovered chimeric recombinant viruses rPIV3-1.2HN and rPIV3-1cp45.2HN were purified by plaque-plaque-plaque passage on LLC-MK2 monolayers covered with agarose according to previous reports (Tao et al., Vaccine . 17 : 1100-1108, 1999, referenced and incorporated herein).

【0424】 rPIV3-1.2HN及びrPIV3-1cp45.2HN組換え体が異種HPIV2HN遺伝子を含むか決定
するために、回収された各組換え体キメラウイルスより回収されたウイルスRNA
をLLC-MK2細胞上にて増幅し、ポリエチレングリコール(PEG)沈殿で濃縮した(Mb
iguinoら、J. Virol. Methods 31:161-170, 1991、参照されここに取り込まれて
いる)。ビリオンRNA(vRNA)はTrizol(ライフテクノロジーズ)にて抽出され、
鋳型として利用しスーパースクリプトプレアンプリフィケーションシステム(ラ
イフテクノロジーズ、カイサーブルグ、MD)及びランダムヘキサマーを上記の如
く利用し第1鎖cDNAを合成した。
Viral RNA recovered from each recovered recombinant chimeric virus to determine if the rPIV3-1.2HN and rPIV3-1cp45.2HN recombinants contained a heterologous HPIV2HN gene.
Was amplified on LLC-MK2 cells and concentrated by polyethylene glycol (PEG) precipitation (Mb
iguino et al., J. Virol. Methods 31 : 161-170, 1991, referenced and incorporated herein). Virion RNA (vRNA) is extracted with Trizol (Life Technologies),
First-strand cDNA was synthesized using the Superscript Preamplification System (Life Technologies, Kaiserburg, MD) and random hexamers as templates, as described above.

【0425】 合成されたcDNAはアドバンテージcDNA合成キット(クローンテック、パロア
ルト、CA)とHPIV1F及びHPIV1HNコーディング域(IPIV1Fについては5’-AGTGGCT
AATTGCATTGCATCCACAT-3(配列番号23)及びHPIV1HNについては5’-GCCGTCTGCATG
GTGAATAGCAAT-3’)(配列番号24)に特異的なプライマーを使ったPCRにより増
幅された。PIV1F及びNFプライマーの相対位置は図3及び4の中矢印により示さ
れている。増幅されたDNA断片は消化され、アガロースゲル上にて分析された(
図4)。rPIV3-1cp45.2HNに関するデータは示されていないが同様であり、また
構造中に確認された。rPIV3-1.2HN及びrPIV3-1cp45.2HNはそれぞれ期待通りの大
きさを持つ挿入体を含んでおり、複数の制限酵素による消化パターンにより挿入
体の同一性及び真正性が確認された。rPIV3-1cp45.2HN内のcp45変異の存在も確
認された。
The synthesized cDNAs were the Advantage cDNA Synthesis Kit (Clontech, Palo Alto, CA) and the HPIV1F and HPIV1HN coding regions (5'-AGTGGCT for IPIV1F).
5'-GCCGTCTGCATG for AATTGCATTGCATCCACAT-3 (SEQ ID NO: 23) and HPIV1HN
GTGAATAGCAAT-3 ') (SEQ ID NO: 24) was amplified by PCR using specific primers. The relative positions of the PIV1F and NF primers are indicated by the middle arrows in Figures 3 and 4. The amplified DNA fragment was digested and analyzed on an agarose gel (
(Fig. 4). Data for rPIV3-1cp45.2HN are similar, though not shown, and also confirmed in the structure. rPIV3-1.2HN and rPIV3-1cp45.2HN each contained an insert having the expected size, and the identity and authenticity of the insert were confirmed by digestion patterns with multiple restriction enzymes. The presence of the cp45 mutation in rPIV3-1 cp45.2HN was also confirmed.

【0426】 rPIV3-1cp45.2HNキメラウイルスによるHPIV1HN発現を確認するため、T25フラ
スコ内のLLC-MK2単層を、0.5μg/mlのTPCKトリプシンを含む無血清OptiMEM5mlの
中、MOI5のPIV2/94、rPIV3-1、又はrPIV3-1.2NHに感染させた。18時間、32℃
でインキュベーションした後、フラスコを5mlのメチオニン及びシステイン欠損D
MEM(バイオウイッタッカー、ウォーカービル、MD)で3回洗浄した。次に細胞
に120μCiのProMix35S-メチオニン及び35S-システイン混合体が添加されたメチ
オニンとシステイン欠失DMEM(ファルマシアアマシャム、ピスキャタウェイ、NJ
)1mlを加え、32℃にて18時間インキュベーションした。細胞を培地より剥がし取
り、微量遠心装置にて短時間遠心分離して沈殿させ、冷PBSにて3回洗浄した。
To confirm HPIV1HN expression by the rPIV3-1cp45.2HN chimeric virus, LLC-MK2 monolayers in T25 flasks were treated with MOI5 PIV2 / 94, 5 ml serum-free OptiMEM containing 0.5 μg / ml TPCK trypsin. The cells were infected with rPIV3-1 or rPIV3-1.2NH. 18 hours, 32 ° C
After incubating the flask with 5 ml of methionine and cysteine deficient D
It was washed 3 times with MEM (Bio-Whitker, Walkerville, MD). The cells were then supplemented with 120 μCi of ProMix 35S-methionine and 35S-cysteine mixture in methionine and cysteine deleted DMEM (Pharmacia Amersham, Piscataway, NJ
) 1 ml was added and incubated at 32 ° C. for 18 hours. The cells were stripped from the medium, briefly centrifuged in a microcentrifuge to precipitate, and washed 3 times with cold PBS.

【0427】 各細胞沈査を250単位/mlのベンゾナーゼ(シグマ)を含む1mlのRIPA緩衝液(1
%ナトリウムデオキシコール酸、1%(v/v)TritonX-100(シグマ)、0.2%(w/v)SDS,
150mM NaCl、50mM Tris-HCl, pH7.4}に再懸濁し、凍結融解し、微量遠心分離装
置で5分間12,000Xにて遠心分離して清明にした。清明化した上清を清浄なマイ
クロフュージチューブに移し、50μlの抗HPIV2HNモノクローナル抗体(mAb)150S
1(Tsurudomeら、Virology 171:38-48, 1989, 参照されここに取り込まれている
)と混合、4℃にて3時間混合しながらインキュベーションした。
Each cell pellet was treated with 1 ml RIPA buffer (1 unit containing 250 Units / ml Benzonase (Sigma)).
% Sodium deoxycholic acid, 1% (v / v) TritonX-100 (Sigma), 0.2% (w / v) SDS,
It was resuspended in 150 mM NaCl, 50 mM Tris-HCl, pH 7.4}, freeze-thawed, and centrifuged at 12,000 × for 5 minutes in a microcentrifuge for clarification. Transfer the clarified supernatant to a clean microfuge tube and add 50 μl of anti-HPIV2HN monoclonal antibody (mAb) 150S.
1 (Tsurudome et al., Virology 171 : 38-48, 1989, incorporated herein by reference) and mixed and incubated at 4 ° C. for 3 hours with mixing.

【0428】 各チューブに0.2mlの10%プロテインAセファローズ懸濁液(RIPA緩衝液)を加
えモノクローナル抗体を沈殿させ、18時間、4℃にて混合しながらインキュベー
ションした。ビーズをRIPA緩衝液で3回洗浄し、微量遠心装置で短時間遠心分離
して沈殿させた。各サンプルを90μlの1Xのローディング緩衝液中に懸濁し、10
μlを4-12%SDSポリアクリルアミドゲル(PAGE;NOVEX、サンジェゴ、CA)にて解
析した。PIV2HNに特異的なmAbはrPIV3-1.2HN及びPIV2/V94感染LLC-MK2細胞の両
方からHPIV2の86kDHN蛋白質に期待される大きさを持つ蛋白を沈殿させたが、rPI
V3-1感染細胞からは沈殿を生じなかった(Rydbeckら、J. Gen. Virol. 69:931-5
, 1988、参照されここに取り込まれている)。
0.2 ml of 10% Protein A Sepharose suspension (RIPA buffer) was added to each tube to precipitate the monoclonal antibody, and the mixture was incubated for 18 hours at 4 ° C. with mixing. The beads were washed 3 times with RIPA buffer and briefly centrifuged in a microcentrifuge to precipitate. Suspend each sample in 90 μl of 1X loading buffer and
μl was analyzed on a 4-12% SDS polyacrylamide gel (PAGE; NOVEX, Sanjego, CA). A PIV2HN-specific mAb precipitated a protein with the expected size of HPIV2 86kDHN protein from both rPIV3-1.2HN and PIV2 / V94-infected LLC-MK2 cells.
No precipitation occurred from V3-1 infected cells (Rydbeck et al., J. Gen. Virol . 69 : 931-5
, 1988, referenced and incorporated herein).

【0429】 実施例IV HPIV2抗原決定基を持つrPIV3-1ウイルスはそれらの親ベクターウイルスど同様 の温度感受性表現形を示す LLC-MK2細胞内に於けるrPIV3-1.2HN及びrPIV3-1.cp45.2HN複製の温度感受性レ
ベルを評価し、rPIV3-1野生型又はベクターとして使用した弱毒化ウイルスがHPI
V2のHNORFを獲得することで、生じたHPIV2の異種抗原決定基を持つキメラ誘導体
がそれらの親ベクターウイルスに比べ複製に関する温度感受性が変化するか決定
した(第6表)。rPIV3-1.2HN及びrPIV3-1cp45.2HNをコントロールウイルスと共
に、0.5μg/mlTPCKトリプシンが添加された1XL15の中に1:10の割合で連続希釈し
、これを用いて96ウエルプレート中4重測定にてLLC-MK2単層を感染した。
[0429]   Example IV   RPIV3-1 viruses with HPIV2 antigenic determinants are similar to their parental vector viruses Shows the temperature-sensitive phenotype of   Temperature-sensitive replication of rPIV3-1.2HN and rPIV3-1.cp45.2HN replication in LLC-MK2 cells
Bell was assessed and rPIV3-1 wild type or attenuated virus used as a vector was HPI
A chimeric derivative having a heterologous antigenic determinant of HPIV2 generated by acquiring V2 HNORF
Determine whether temperature sensitivity for replication changes compared to their parental vector viruses
(Table 6). rPIV3-1.2HN and rPIV3-1cp45.2HN together with control virus
Serially diluted 1:10 in 1XL15 supplemented with 0.5 μg / ml TPCK trypsin.
This was used to infect LLC-MK2 monolayers in quadruplicate in 96 well plates.

【0430】 感染させたプレートは、0.2%のモルモット赤血球(1XPBS中)を用いた赤血球
吸収によりウイルス力価を決定する前に各種温度に7日間置いた。ウイルス力価
はlog10TCI50±標準誤差(S.E.)で表された。第6表に示す様に、rPIV3-1.2HN及
びrPIV3-1cp45.2HNはそれらの親ベクターウイルス、即ちそれぞれHPIV2挿入体を
欠いているrPIV3-1及びrPIV3-1cp45と同様の温度感受性レベルを示した。このこ
とは、rPIV3-1.2HN及びrPIV3-1cp45.2HN内に1つ余分の転写/翻訳単位が導入さ
れてもインビトロに於ける複製の温度感受性レベルを大きく変えないことを示し
ている。
Infected plates were placed at various temperatures for 7 days before virus titer determination by red blood cell absorption with 0.2% guinea pig red blood cells (in 1X PBS). Viral titers were expressed as log 10 TCI 50 ± standard error (SE). As shown in Table 6, rPIV3-1.2HN and rPIV3-1cp45.2HN showed similar temperature sensitivity levels to their parent vector viruses, namely rPIV3-1 and rPIV3-1cp45 lacking the HPIV2 insert, respectively. . This indicates that the introduction of one extra transcription / translation unit within rPIV3-1.2HN and rPIV3-1cp45.2HN does not significantly change the temperature sensitivity level of replication in vitro.

【0431】[0431]

【表6】 [Table 6]

【0432】 実施例V 動物内でのrHPIV3-1.2HNキメラウイルスの複製と免疫原性 インビボでのキメラウイルスの複製レベルを決定するために、ゴールデンシリ
アンハムスター6匹づつのグループに、105.3TCID50(又は106pfu)のウイルス
を含む1×L-15培地0.1mlを鼻内接種した(第7表)。接種4日後、ハムスターを
屠殺し、それらの肺及び鼻甲介を集めた。平均log10TCID50/組織gとして表され
るウイルス力価を決定した(第7表)。PIVHN遺伝子を発現しているrPIV-1.2HN
と命名されたrPIV3-1は、その親であるrPIV3-1に比べ複製がより制限され、ハム
スターの上部及び下部気道でのウイルス力価は30倍低下していた。
[0432]   Example V   Replication and immunogenicity of rHPIV3-1.2HN chimeric virus in animals   To determine the level of replication of the chimeric virus in vivo, the golden
10 groups of 6 hamsters5.3TCID50 (or 106pfu) virus
0.1 ml of 1 × L-15 medium containing was inoculated intranasally (Table 7). 4 days after inoculation, add hamsters
They were sacrificed and their lungs and turbinates were collected. Average logTenTCID50/ Expressed as organization g
The virus titer was determined (Table 7). RPIV-1.2HN expressing the PIVHN gene
Designated rPIV3-1 is more restricted in replication and ham than its parent rPIV3-1.
The virus titers in the upper and lower respiratory tracts of the star were reduced 30-fold.

【0433】 即ち、PIVHN蛋白質を発現している転写/翻訳単位をrPIV3-1内に挿入すると、
ハムスターに関しウイルスは弱毒化される。rPIV3-1内へのPIV2HN ORFをに含む
転写/翻訳単位の挿入の弱毒化作用は、麻疹HA ORFを含む同様の単位を野生型PI
V3の組換え体JS株に挿入した場合に観察されるものに比べ若干高い程度であった
。pRIV3-1cp45.2HNウイルスは親であるrPIV3-1cp45に比べ複製は1000倍以上制限
されたことから、PIV2HN挿入及びcp45変異の弱毒化作用は相加的であることが示
された。必要に応じてrPIV3-1.cp45.2HN内に存在する12の変異より少ないcp45変
異を加えることで、弱毒化のレベルを調製することができるだろう。
That is, when the transcription / translation unit expressing the PIVHN protein was inserted into rPIV3-1,
The virus is attenuated in hamsters. The attenuating effect of the insertion of transcription / translation units containing the PIV2HN ORF into rPIV3-1 is similar to that of wild type PI containing the measles HA ORF.
It was slightly higher than that observed when the recombinant JS strain of V3 was inserted. Replication of pRIV3-1cp45.2HN virus was restricted 1000 times or more as compared with its parent rPIV3-1cp45, indicating that the PIV2HN insertion and the cp45 mutation attenuating effect are additive. If desired, the level of attenuation could be adjusted by adding fewer than the 12 mutations present in rPIV3-1.cp45.2HN.

【0434】[0434]

【表7】 [Table 7]

【0435】 単一のrPIV3-1.2HNウイルスはPIV1(F及びHN糖蛋白質)及びPIV2(HN糖蛋白質
のみ)の防御抗原を発現することから、このウイルスによる感染はPIV1又はPIV2
野生型ウイルスいずれかの感染に対し耐性を誘導するだろう。このことを確認す
るために、12匹のグループのゴールデンハムスターを105.3TCID50の上記ウイル
スで鼻内免疫した。半数のハムスターは29日目にPIV2の感染を受け、残りの半数
は32日目にPIV1の感染を受けた。ハムスターの肺と鼻甲介組織を感染4日後に集
め、感染ウイルスの力価を上記同様にして決定した(第8表)。免疫感作前及び
28日後に血清を得て、PIV1及びPIV2に対する中和抗体力価について試験した。
Since a single rPIV3-1.2HN virus expresses protective antigens for PIV1 (F and HN glycoproteins) and PIV2 (HN glycoprotein only), infection with this virus resulted in PIV1 or PIV2
Will induce resistance to infection with either wild-type virus. To confirm this, a group of 12 golden hamsters was immunized intranasally with 10 5.3 TCID 50 of the virus. Half of the hamsters were infected with PIV2 on day 29 and the other half were infected with PIV1 on day 32. Hamster lung and turbinate tissues were collected 4 days after infection and the titer of infectious virus was determined as described above (Table 8). Before immunization and
Sera were obtained after 28 days and tested for neutralizing antibody titers against PIV1 and PIV2.

【0436】[0436]

【表8】 [Table 8]

【0437】 予想通りPIV3はPIV1又はPIV2のいずれについても耐性をもたらさなかった(Ta
o, Vaccine 17: 1100-1108, 1999)が、PIV2野生型ウイルス及びrPIV3-1による
事前感染はPIV2及びPIV1感染ウイルスの複製に対し完全耐性を誘導した。1種類
のウイルスに対する防御を提供するこれらウイルスとは対照的に、rPIV3-1.2HN
はPIV1及びPIV2両方に対する抗体を誘導し、rPIV3-1.2HN免疫感作ハムスターの
上部及び下部気道では各ウイルスの複製を1,000-ないし10,000-倍低下すること
から示される様にPIV1とPIV2の両方に対し強力な耐性を含んだ。
As expected, PIV3 did not confer resistance to either PIV1 or PIV2 (Ta
o, Vaccine 17 : 1100-1108, 1999), preinfection with PIV2 wild-type virus and rPIV3-1 induced complete resistance to replication of PIV2 and PIV1 infected viruses. In contrast to these viruses, which provide protection against one virus, rPIV3-1.2HN
Induces antibodies against both PIV1 and PIV2, and reduces both viral replication by 1,000- to 10,000-fold in the upper and lower respiratory tracts of rPIV3-1.2HN-immunized hamsters, indicating both PIV1 and PIV2. Including strong resistance.

【0438】 このことは単一の組換え体キメラPIVが2種類のヒトウイルス病原体に対する
耐性を誘導できることを示している。しかしcp45変異を有するrPIV3-1.2HNの誘
導体は野生型PIV1又はPIV2感染ウイルスの複製に対し有意な耐性を誘導できなか
ったことから、この特別な組換え体キメラウイルスはハムスターでは過剰に弱毒
化されていることが示唆された。12種類の変異全てではなく1または複数の選択
されたcp45変異をrPIV3-1.2HN内に導入することでrPIV3-1.2HNの弱毒化レベルを
適切なレベルに調節することができる。
This indicates that a single recombinant chimeric PIV can induce resistance to two human viral pathogens. However, derivatives of rPIV3-1.2HN with the cp45 mutation failed to induce significant resistance to replication of wild-type PIV1 or PIV2-infected viruses, so this particular recombinant chimeric virus was over-attenuated in hamsters. It was suggested that The attenuation level of rPIV3-1.2HN can be adjusted to an appropriate level by introducing one or more selected cp45 mutations into rPIV3-1.2HN rather than all 12 mutations.

【0439】 実施例VI ヌクレオチド挿入物を含有するrHPIV3ウイルスをコードするcDNAの構築 先に討議したように、減弱(弱化)ベクター・ウイルスrPIV3cp45LのN/P又
はP/M遺伝子境界間、並びに野生型PIV3のN/P,P/M、及びHN/L境界に
おける麻疹HA ORFの挿入は、ハムスターの上気管内のその複製をさらに制限した
。このことは、HPIV3ゲノム内のいずれかの位置における追加の遺伝子の挿入が
候補ワクチン・ウイルスの減弱を強化することができるということを示している
。本発明の上記の例示的な局面においては、その遺伝子挿入物は比較的大きなも
のであった(約1900nts )。
[0439]   Example VI   Construction of cDNA encoding rHPIV3 virus containing a nucleotide insert   As discussed above, the N / P or attenuated (weakened) vector virus rPIV3cp45L
Between the P / M gene boundaries and at the N / P, P / M, and HN / L boundaries of wild-type PIV3
Insertion of the measles HA ORF in mice further restricted its replication in the upper trachea of hamsters
. This means that additional gene insertions at any position within the HPIV3 genome
Shows that the attenuation of candidate vaccines / viruses can be enhanced
. In the above exemplary aspects of the invention, the gene insert is relatively large.
It was about 1900nts.

【0440】 上記挿入物のサイズが、得られた組換えウイルスの減弱の選択的レベルを特定
するということを示すさらなる例が本明細書中に提供される。これは、HPIV3 HN
とL ORFsの間の1遺伝子単位(GUs )として、RSV A2株により例示されるように
、異種ウイルスから得られたさまざまな長さの配列を導入することにより評価さ
れた。上記挿入物は、いずれかの意味のあるORF を欠くように特別に設計され、
それにより、観察されるいずれの効果も、発現されたタンパク質の可能性のある
寄与により複雑化されることはないであろう。
Further examples are provided herein showing that the size of the insert identifies the selective level of attenuation of the resulting recombinant virus. This is HPIV3 HN
Was evaluated by introducing sequences of different lengths obtained from a heterologous virus, as exemplified by the RSV A2 strain, as a single genetic unit (GUs) between the L ORFs. The insert above is specially designed to lack any meaningful ORF,
Thereby, any observed effect will not be complicated by the possible contribution of the expressed protein.

【0441】 伸ばされたゲノムの長さに因子効果と追加のmRNAの発現の間を区別するために
、第2シリーズの構築物であって、同様のサイズをもの挿入物がHN遺伝子の下流
の非コーディング領域(NCR )内に導入されているものを作製した。従って、伸
された長さをもつ挿入物を含む2シリーズのrPIV3sを作成し:GUシリーズにおい
ては、余分のmRNAをコードする余分の遺伝子として上記挿入物が添加され、一方
、NCR シリーズにおいては、上記挿入物は、その遺伝子番号が変わらないように
作製された。
In order to distinguish between the factor effect on the length of the stretched genome and the expression of additional mRNA, a second series of constructs, with similar size inserts, were used to insert non-genes downstream of the HN gene. Those introduced into the coding region (NCR) were prepared. Therefore, two series of rPIV3s containing inserts with stretched length were generated: in the GU series the insert was added as an extra gene encoding an extra mRNA, while in the NCR series, The insert was made such that its gene number did not change.

【0442】 GUと3′-NCR挿入物を含むrHPIV3ウイルスをコードするcDNAs の構築物 挿入突然変異体を、全長HPIV3クローニングp3/7 (131) 2G-StuをもつXhoI〜Sp
hI断片(HPIV3nts 7437〜11317)を含む、pUC ベースのプラスミド、pUC118-Stu
内に構築した。2つの別個のプラスミドを、GUとHN遺伝子の3′-NCR伸長物の挿
入のための受容プラミスドとして構築した(図6)。各々において、多クローニ
ング部位を含む合成オリゴヌクレオチド2本鎖を、ユニークStuI部位内に挿入し
た。上記GU挿入プラスミドのための挿入された配列は、HN遺伝子−末端(GE)シ
グナル配列、保存された遺伝子間(IG)トリヌクレオチド配列、及びL遺伝子−
開始(GS)シグナル配列、それぞれ、HN遺伝子転写終了と上記挿入された配列の
転写開始を指令するシス作用性配列を含んでいた(図6)。
[0442]   Construction of cDNAs encoding rHPIV3 virus containing GU and 3'-NCR insert   The insertion mutant was cloned into XhoI ~ Sp with full-length HPIV3 cloning p3 / 7 (131) 2G-Stu.
pUC-based plasmid, pUC118-Stu, containing the hI fragment (HPIV3nts 7437-11317)
Built in. Two separate plasmids were inserted into the 3'-NCR extension of the GU and HN genes.
It was constructed as a receptive plasmid for entry (Fig. 6). In each, poly kroni
Inserting a synthetic oligonucleotide duplex containing the coding site into the unique StuI site
It was The inserted sequence for the GU insertion plasmid is the HN gene-terminal (GE) sequence.
Signal sequence, conserved intergenic (IG) trinucleotide sequence, and L gene-
The start (GS) signal sequence, the end of the HN gene transcription and the sequence inserted above, respectively.
It contained a cis-acting sequence that directs transcription initiation (FIG. 6).

【0443】 追加のユニークな制限エンドヌクレアーゼ部位は、その後のスクリーニングと
サブクローニングを容易にするための多クローニング領域内に含まれていた。3
′-NCR伸長アクセプター・プラスミドを、同様に設計し、そして構築したが、そ
れは、その5′末端においてシス作用性のGE, IG、及びGS配列を欠いていた(図
6B、第9表)。RSV 抗ゲノム・プラスミドd53RSV、及びサブゲノム・プラスミ
ドpUC118FM2 部位を、適当な制限酵素で消化し、そして所望のサイズの断片を、
アガロース・ゲル上の電気泳動により単離し、そしてGU又はHN遺伝子3′-NCR伸
長アクセプター・プラスミドのユニークHpaI部位内に別々にライゲートした(図
6;第9表)。
Additional unique restriction endonuclease sites were included within the multiple cloning region to facilitate subsequent screening and subcloning. Three
The'-NCR extension acceptor plasmid was similarly designed and constructed, but lacked the cis-acting GE, IG, and GS sequences at its 5'end (Figure 6B, Table 9). RSV anti-genomic plasmid d53RSV and subgenomic plasmid pUC118FM2 sites were digested with appropriate restriction enzymes and a fragment of the desired size was prepared.
It was isolated by electrophoresis on an agarose gel and ligated separately within the unique HpaI site of the GU or HN gene 3'-NCR extension acceptor plasmid (Fig. 6; Table 9).

【0444】 クローンを、RSV 制限断片が逆方向、すなわち、全てのリーディング・フレー
ムが多終止コドンを含んでいるような方向において挿入されているところのクロ
ーンを同定するためにスクリーニングした(図7)。また、13〜17ヌクレオチド
のサイズ範囲にある短い合成オリゴヌクレオチド2本鎖を、GU又は3′-NCRアク
セプター・プラスミド内に必要に応じて挿入して、“rule of six ”に合うよう
にその遺伝子の長さを変えた(第9表)。特定のRSV 配列と添加した短い合成オ
リゴヌクレオチドのサイズを第9表中に要約する。
Clones were screened to identify clones in which the RSV restriction fragment was inserted in the reverse orientation, that is, such that all reading frames contained multiple stop codons (FIG. 7). . In addition, a short synthetic oligonucleotide double strand in the size range of 13 to 17 nucleotides is optionally inserted into the GU or 3'-NCR acceptor plasmid, and the gene is matched so as to meet the "rule of six". Was changed (Table 9). The sizes of the specific RSV sequences and the added short synthetic oligonucleotides are summarized in Table 9.

【0445】 クラスミド・クローンを、サブクローニングのために使用した全制限酵素部位
を通して配列決定し、そしてGU又はHN遺伝子NCR 伸長物のいずれかとして、rule
of six に合う挿入突然変異を含むXhoI-SphI 断片を、全長PIV3 cDNA プラスミ
ドp3/7 (131) 2G+にクローニングした。1908GU挿入物を含む1の挿入物をも、cp
45の3つのL突然変異を担持するアンチゲノムcDNA内に入れた。
Clathmid clones were sequenced through all the restriction enzyme sites used for subcloning, and as either GU or HN gene NCR extension, rule
An XhoI-SphI fragment containing an insertion mutation that fits in six was cloned into the full length PIV3 cDNA plasmid p3 / 7 (131) 2G +. 1 insert, including 1908GU insert,
It was placed in an antigenomic cDNA carrying 45 three L mutations.

【0446】[0446]

【表9】 [Table 9]

【0447】 挿入突然変異物を担持する組換えPIV3s の回収 上記挿入突然変異物を担持する全長アンチゲノムcDNA誘導体と3つの支持プラ
スミドpTM (N), pTM (PnoC) 、及びpTM (L)(Durbin et al., Virology 235: 323
-332, 1997; Durbin et al., Virology 261: 319-330, 1999、それぞれ本明細書
中に援用する)を、Lipofect ACE (Life Technologies, MD)を用いて6ウェル・
プレート(Coster, MA)内のHEp-2 単層にトランスフェクトし、そしてこの単層
を、先に記載したようにMVA-T7で感染させた(Durbin et al., Virology 235: 3
23-332, 1997; Skiadopoulos et al., J.Virol. 72: 1762-8, 1998、それぞれ本
明細書中に援用する)。4日間32℃でインキュベートした後、トランスフェクシ
ョン収穫物を、T-25フラスコ内でLLC-MK2 細胞上で継代し、これを4〜8日間32
℃でインキュベートした。
[0447]   Recovery of recombinant PIV3s carrying insertion mutants   A full-length antigenomic cDNA derivative carrying the above insertion mutant and three supporting plasmids
Sumid pTM (N), pTM (PnoC), and pTM (L) (Durbin et al.,Virology 235: 323
-332, 1997; Durbin et al.,Virology 261: 319-330, 1999, each specification
6 wells using Lipofect ACE (Life Technologies, MD).
Transfect HEp-2 monolayer in plates (Coster, MA) and
Were infected with MVA-T7 as previously described (Durbin et al.,Virology 235: 3
23-332, 1997; Skiadopoulos et al., J.Virol.72: 1762-8, 1998, each book
Incorporated in the description). After incubating at 32 ° C for 4 days,
Harvested crops were passaged on LLC-MK2 cells in T-25 flasks for 4-8 days.
Incubated at ° C.

【0448】 清澄化した培地上清を先に記載されたようにLLC-MK2 細胞上でのプラーク精製
に供した(Durbin et al., Virology 235: 323-332, 1987; Hall et al., Virus Res , 22: 173-184, 1992; Skiadopoulous et al., J. Virol. 72: 1762-8, 199
8 、それぞれ本明細書中に援用する)。各生物学的にクローン化された組換えウ
イルスを32℃でLLC-MK2 細胞内で2回増幅して、さらなる特徴付けのためのウイ
ルスを作った。ウイルスをポリエチレン・グリコール沈降(Mbiguino et al., J .Virol.Methods 31: 161-170, 1991、本明細中に援用する)により清澄化された
培地から濃縮し、そしてウイルスRNA (vRNA)をTrizol試験(Life Technologies)
を用いて抽出した。
Clarified media supernatant was subjected to plaque purification on LLC-MK2 cells as previously described (Durbin et al., Virology 235 : 323-332, 1987; Hall et al., Virus . Res , 22 : 173-184, 1992; Skiadopoulous et al., J. Virol. 72 : 1762-8, 199
8, each incorporated herein by reference). Each biologically cloned recombinant virus was amplified twice in LLC-MK2 cells at 32 ° C. to generate the virus for further characterization. Virus was concentrated from clarified medium by polyethylene glycol precipitation (Mbiguino et al., J. Virol . Methods 31: 161-170, 1991, incorporated herein), and viral RNA (vRNA) was Trizol. Exam (Life Technologies)
Was extracted with.

【0449】 逆転写を、ランダム・ヘキサマー・プライマーを用いたSuperscript II Pream
plification System (Life Technologies)を使用してvRNAに対して行った。Avda
ntage cDNA PCRキット(Clontech, CA)、及びセンス(PIV3 nt 7108〜7137)、
及びアンチセンス・プライマー(PIV3 nt 10605〜10576)を、制限エンドヌクレ
アーゼ消化又は配列分析のための断片を増幅するために使用した。PCR 断片を、
アガロース・ゲル電気泳動(図8)及びシークエンシングにより分析した。回収
されたrPIV3 挿入突然変異体のそれぞれが、意図されたサイズの挿入物を含んで
おり、そしてそれらは、それらの生物学的特性について評価された。
Reverse transcription was performed using Superscript II Pream with random hexamer primers.
Performed on vRNA using the plification System (Life Technologies). Avda
ntage cDNA PCR kit (Clontech, CA), and sense (PIV3 nt 7108-7137),
And antisense primers (PIV3nt 10605-10576) were used to amplify the fragments for restriction endonuclease digestion or sequence analysis. PCR fragment
It was analyzed by agarose gel electrophoresis (Fig. 8) and sequencing. Each of the rPIV3 insertion mutants recovered contained inserts of the intended size, and they were evaluated for their biological properties.

【0450】 実施例VII 動物内、及び組織培養におけるGU又はNCR 挿入物を含むrHPIV3ウイルスの複製 多段階増殖曲線 rPIVGUとNCR 挿入突然変異体の増殖曲線を、rPIV3 wtとrcp45Lとインビトロに
おいて比較した。図9中に示すように、GU又はNCR 挿入物のいずれかを含むrPIV
3 のそれぞれの複製速度及びピーク・ウイルス力価は、rPIV3 wtのものとは区別
できなかった。このことは、長さ少なくとも3918nts の配列の挿入はインビトロ
におけるウイルス複製に影響を及ぼさないということを示している。
[0450]   Example VII    Replication of rHPIV3 virus containing GU or NCR inserts in animals and in tissue culture   Multi-step growth curve   The growth curves of rPIVGU and NCR insertion mutants were analyzed using rPIV3 wt and rcp45LAnd in vitro
I made a comparison. RPIV containing either GU or NCR inserts, as shown in FIG.
The replication rate and peak virus titer of each of 3 are distinct from those of rPIV3 wt.
could not. This means that insertion of a sequence of at least 3918nts in
It does not affect the virus replication in the.

【0451】 GU挿入物を含むrPIVsのハムスター内での複製 ハムスターを、106.0TCID50 rPIV3wt, rcp45L、又はGU挿入物を担持する上記
突然変異体rPIV3sの中の1で鼻内接種した(第10表)。肺及び鼻甲介を感染から
4日目に収獲し、そして各ウイルスの複製レベルを測定した。サイズ168nt 〜19
08ntの範囲のGUs の挿入は、ハムスターの気管内でウイルス複製を有意に低下さ
せなかった。しかしながら、野生型PIV3のHNとL ORF の間の3918nt遺伝子単位の
挿入は、それぞれ、鼻甲介と肺におけるウイルス複製の5〜25倍の低下をもたら
した。このことは、このサイズの遺伝子単位挿入が野生型ウイルスをための減弱
しており、一方、より短いサイズ、例えば、約2000ntは、ハムスターの気管内の
野生型ウイルスの複製に対してほとんど効果がないということを示している。従
って、GU長は、PIV ワクチン・ウイルスにおける所望の減弱レベルを決定するた
めに変更されることができる。
[0451]   Replication of rPIVs containing GU inserts in hamsters   Hamster, 106.0TCID50 rPIV3wt, rcp45L, Or above carrying a GU insert
One of the mutant rPIV3s was inoculated intranasally (Table 10). Infect lungs and turbinates
Harvested on day 4 and the replication level of each virus was measured. Size 168nt ~ 19
Insertion of GUs in the 08nt range significantly reduced viral replication in the hamster trachea.
I didn't. However, the 3918nt gene unit between the HN and L ORFs of wild-type PIV3
Insertion results in 5-25 fold reduction in viral replication in turbinate and lung respectively
did. This indicates that a gene unit insertion of this size was attenuated for the wild-type virus.
And, on the other hand, shorter sizes, say about 2000 nt,
It shows little effect on the replication of wild-type virus. Servant
Therefore, the GU director determined the desired level of attenuation in the PIV vaccine virus.
Can be changed for

【0452】[0452]

【表10】 [Table 10]

【0453】 上記のように、rJS 野生型及び減弱cp45L ウイルス内への麻疹ウイルスのHA遺
伝子の挿入は、ハムスターについての各ウイルスをさらに弱化した。麻疹ウイル
スのHA遺伝子は長さ1936であるので、我々は、rcp45Lの複製についての同様のサ
イズの遺伝子挿入(1908nt)の効果を調べた。1908遺伝子挿入は、それが大きな
ポリペプチドを合成することができないという点で、麻疹ウイルスHA遺伝子挿入
と相違する。1908 nt GU挿入がcp45Lポリメラーゼ・アミノ酸置換(第10表中のr
1908 nt GU挿入/cp45L )と組み合されるとき、気管上部内で約20倍弱化が強化
される。
As described above, insertion of the measles virus HA gene into rJS wild-type and attenuated cp45L virus further attenuated each virus for hamsters. Since the measles virus HA gene is 1936 in length, we investigated the effect of a similarly sized gene insert (1908 nt) on rcp45L replication. The 1908 gene insertion differs from the measles virus HA gene insertion in that it is unable to synthesize large polypeptides. 1908 nt GU insertion resulted in cp45L polymerase amino acid substitution (r in Table 10)
When combined with 1908 nt GU insert / cp45 L ), the weakening is about 20 times stronger in the upper trachea.

【0454】 これを考え合わせると、これらの発見は、長さ約3918nts のGU挿入は、ハムス
ターについての野生型PIV3ウイルスを弱化することができること、そしてこのサ
イズの約半分のGU挿入が、弱化されたPIV3ワクチン候補をさらに弱化することが
できることを示している。従って、GU挿入は、組換えワクチンの設計において2
重の役割をもつことができる。第1の役割は、病因の保護抗原をコードすること
であり、そして第2の役割は減弱表現型付与することである。
Taken together, these findings indicate that a GU insert of approximately 3918 nts in length can weaken the wild-type PIV3 virus for hamsters, and a GU insert of approximately half this size is weakened. It shows that PIV3 vaccine candidates can be further weakened. Therefore, GU insertion should be used in the design of recombinant vaccines.
It can have a double role. The first role is to encode a protective antigen of etiology and the second role is to confer an attenuated phenotype.

【0455】 HN遺伝子3′-NCR挿入物を含むrPIVsのハムスター内での複製 ハムスターに、HN遺伝子3′-NCRの長さまで延びた挿入突然変異を担持するウ
イルス又はrPIV3 対照ウイルスを鼻内接種した(第11表)。肺と鼻甲介を接種後
4日目に収獲し、そして各組織内でのウイルス複製のレベルを先に記載されたよ
うに測定した。長さ258nt 〜1404ntの範囲のHN遺伝子NCR 挿入は、ハムスターの
気管内でウイルス複製を有意に低下させなかった(第3表)。しかしながら、31
26ntの挿入は、感染したハムスターの気管上部と下部内でウイルス力価において
16倍低下させ、そして3894nt HN 遺伝子NCR 挿入は、気管上部及び下部内でのウ
イルス複製の12倍の低下をもたらした。このことは、そのゲノム長の増加もウイ
ルス複製に対する減弱効果を付与することを示唆している。
[0455]   Replication of rPIVs containing HN gene 3'-NCR insert in hamster   Hamsters carry an insertion mutation that extends to the length of the HN gene 3'-NCR.
The virus or rPIV3 control virus was inoculated intranasally (Table 11). After inoculation of lungs and turbinates
Harvested on day 4, and the level of virus replication within each tissue was previously described.
It was measured as HN gene NCR insertions ranging in length from 258 nt to 1404 nt were found in hamsters.
It did not significantly reduce viral replication in the trachea (Table 3). However, 31
The 26nt insertion was associated with viral titers in the upper and lower trachea of infected hamsters.
16-fold reduction, and the 3894nt HN gene NCR insertion was found in the upper and lower trachea.
It resulted in a 12-fold reduction in Ilus replication. This means that the increase in the genome length is
It has been suggested to impart a dampening effect on ruth replication.

【0456】[0456]

【表11】 [Table 11]

【0457】 GUとNCR 挿入物の温度感受性レベルの評価 rPIVs の許容及び非許容温度におけるプラーキング率(efficiency of plaqui
ng (EOP)) を、先に記載されたようにLLC-MK2 単層上で測定した(第12表)。32
℃において、サイズ168nt 〜3918ntの範囲のGU挿入物、及びサイズ258nt 〜3894
ntの範囲のNCR 挿入物を担持するウイルスは、rPIV3 wtのものに類似のプラーク
形態を有していた。しかしながら、39℃及びより高い温度においては、挿入突然
変異を担持する上記ウイルスの全てが、小さなプラーク表現型を有していた(第
12表)。サイズ996nt 〜3918ntの範囲のGU挿入物は、40℃においてtsでないウイ
ルスを作り出した。
[0457]   Evaluation of temperature sensitivity levels of GU and NCR inserts   rPIVs plaque rate at allowable and non-acceptable temperatures
ng (EOP)) was measured on LLC-MK2 monolayers as previously described (Table 12). 32
GU inserts ranging in size from 168 nt to 3918 nt and sizes from 258 nt to 3894 at ℃
Viruses carrying NCR inserts in the nt range showed plaques similar to those of rPIV3 wt.
Had a morphology. However, at 39 ° C and higher temperatures
All of the above viruses carrying mutations had a small plaque phenotype (No.
Table 12). GU inserts ranging in size from 996nt to 3918nt are non-ts at 40 ° C.
Created Ruth.

【0458】 しかしながら、1404nts 又はそれより大きなHN遺伝子NCR 挿入を担持するウイ
ルスは、その挿入のサイズに正比例する温度感受性の勾配をもって、40℃におい
て僅かにtsであるウイルスを作り出した。cp45L 骨格への1908nt GU 挿入の付加
は、rcp45Lに比較して38℃においてほぼ100 倍以上tsであるウイルスを作り出し
た。このことは、1908nt GU 挿入及びL遺伝子ts突然変異により特定されるts表
現型が付加的であることを示している。
However, the virus carrying the HN gene NCR insertion of 1404 nts or larger produced a virus that was only ts at 40 ° C. with a temperature-sensitive slope that was directly proportional to the size of the insertion. Addition of a 1908 nt GU insertion to the cp45 L backbone produced a virus that was almost 100-fold more ts at 38 ° C than rcp45 L. This indicates that the ts phenotype identified by the 1908 nt GU insertion and the L gene ts mutation is additive.

【0459】[0459]

【表12】 [Table 12]

【0460】 r3918nt GU突然変異体並びにr3126及びr3894nt NCR挿入突然変異体はインビト
ロにおいて効率的に複製したがハムスターの気管内で複製が制限されたので、こ
れらの組換え体は新規の、宿主レンジの弱化表現型を示している。
Because the r3918nt GU mutant and the r3126 and r3894nt NCR insertion mutants replicated efficiently in vitro but were restricted to replication in the trachea of hamsters, these recombinants were found to be novel, host-ranged. It shows a weakened phenotype.

【0461】 これまでの例に基づき、組換えHPIV3 (rHPIV3)は、麻疹ウイルスヘマグルチニ
ン(HA)糖タンパク質遺伝子により例示されるような、追記の過剰遺伝子として
発現される外来ウイルス保護抗原のための有効なベクターを提供することが証明
される。他の態様においては、rHPIV3-1抗原性キメラ・ウイルス、PIV3 FとHN遺
伝子がそれらのHPIV1 対応物により置換されているところの組換えHPIV3 は、HP
IV2 ヘマグルチニン−ノイラミニダーゼ(HN)糖タンパク質のための有効なベク
ターを提供する。
Based on previous examples, recombinant HPIV3 (rHPIV3) is effective for foreign virus protective antigens expressed as a postscript overgene, as exemplified by the measles virus hemagglutinin (HA) glycoprotein gene. It is proved to provide a good vector. In another embodiment, the rHPIV3-1 antigenic chimeric virus, the recombinant HPIV3 where the PIV3 F and HN genes are replaced by their HPIV1 counterparts,
An efficient vector for the IV2 hemagglutinin-neuraminidase (HN) glycoprotein is provided.

【0462】 各場合において、上記外来コーディング配列を設計し、そしてHPIV3 遺伝子の
開始と遺伝子終結転写シグナルのセットの制御下にあるように構築し、追加の過
剰遺伝子としてベクター・ゲノム内に挿入し、そしてHPIV3 ポリメラーゼにより
別個のmRNAとして発現させる。
In each case, the exogenous coding sequence was designed and constructed to be under the control of the HPIV3 gene initiation and gene termination transcription signal set and inserted into the vector genome as an additional excess gene, Then, it is expressed as a separate mRNA by HPIV3 polymerase.

【0463】 上記rHPIV3又はrHPIV3-1ベクターによる過剰遺伝子挿入物からの麻疹ウイルス
HA又はHPIV2 HN糖タンパク質の発現は、多ラウンドの複製の間、安定しているこ
とが測定された。麻疹ウイルスHAを発現するrHPIV3ベクター又はHPIV2 HN糖タン
パク質を発現するrHPIV3-1ベクターに感染したハムスターは、それぞれ、HPIV3
と麻疹ウイルス、又はHPIV1 とHPIV2 に対する保護免疫応答を誘導した。従って
、麻疹ウイルスの保護抗原を発現する1のrHPIV3ベクターは、2つのヒト病原体
、すなわち、ベクター骨格中に存在する糖タンパク質に対する免疫応答を介して
のHPIV3 、及びrHPIV3内に挿入された余分な遺伝子から発現されるHA保護抗原を
介しての麻疹ウイルス、に対する1の保護免疫応答を誘導した。
Measles virus from excess gene inserts with the above rHPIV3 or rHPIV3-1 vectors
Expression of HA or HPIV2 HN glycoproteins was determined to be stable during multiple rounds of replication. Hamsters infected with the rHPIV3 vector expressing the measles virus HA or the rHPIV3-1 vector expressing the HPIV2 HN glycoprotein showed HPIV3
And induced a protective immune response against measles virus or HPIV1 and HPIV2. Therefore, one rHPIV3 vector expressing a protective antigen of measles virus contains HPIV3 via an immune response to two human pathogens, glycoproteins present in the vector backbone, and an extra gene inserted into rHPIV3. 1 induced a protective immune response against measles virus via the HA protective antigen expressed from.

【0464】 麻疹ウイルス糖タンパク質は、感染性HPIV3 ベクター・ウイルス内に取り込ま
れず、そしてこれ故、その発現は上記ベクターの向性を変化させることが期待さ
れないばかりかそれを麻疹ウイルス特異的抗体により中和され易くすることもな
いであろう。同様に、HPIV2 の保護HN抗原を発現する1のrHPIV3-1ベクターは、
2つのヒト病原体、すなわち、ベクター骨格中に存在する糖タンパク質に対する
免疫応答を介してのHPIV1 、及びrHPIV3-1内に挿入された余分な遺伝子から発現
されたHN保護抗原を介してのHPIV2 、に対する1の保護免疫応答を誘導した。
The measles virus glycoprotein is not incorporated into the infectious HPIV3 vector virus, and therefore its expression is not expected to alter the tropism of the vector as well as it is mediated by measles virus-specific antibodies. It will not make it easy to be harmonized. Similarly, one rHPIV3-1 vector expressing the protected HN antigen of HPIV2
Against two human pathogens, HPIV1 via an immune response to glycoproteins present in the vector backbone, and HPIV2 via an HN-protected antigen expressed from an extra gene inserted in rHPIV3-1. 1 induced a protective immune response.

【0465】 実施例VIII 3つまでの過剰外来ウイルス糖タンパク質を発現する単一rHPIV3は3つまでの ウイルスに対する保護抗体を誘導する 多病原体に対して免疫を誘導するための単一組換えワクチン・ウイルスの修飾
は、いくつかの利点をもつ。各病原体に対して別個の弱化ワクチンを開発するよ
りも、多病原体に対する抗原を発現する単1の弱化骨格を開発するほうがより実
行可能性が高く、かつ、好都合である。各病原体は、操作、弱化、並びに安全性
及び効果の証明に関して異なる仕事を提供し、そして一連の病原体の各々の弱化
バージョンを開発する試みはやっかいな仕事であるであろう。いくつかの異なる
弱化ウイルスを用いて上記活動を企てるよりも、単一のワクチンウイルスを調製
し、取扱い、そして投与するほうがより簡単であり、かつ、容易でもある。
[0465]   Example VIII    Up to 3 single rHPIV3s expressing up to 3 excess exogenous viral glycoproteins Induce protective antibodies against the virus   Modification of a single recombinant vaccine virus to induce immunity against multiple pathogens
Has several advantages. We will develop a separate weakened vaccine for each pathogen
However, it is more practical to develop a single weakened scaffold that expresses an antigen for multiple pathogens.
It is highly feasible and convenient. Each pathogen is manipulated, weakened, and safe
And provide different tasks for proof of effect, and weakening each of a series of pathogens.
Attempting to develop a version would be a daunting task. Some different
Prepare a single vaccine virus rather than attempting the above activity with an attenuated virus
It is easier and easier to handle, handle, and administer.

【0466】 ワクチン・ウイルスの数を減少させることは、小児免疫の混雑したスケジュー
ルを単純化することをも助けるであろう。いくつかの弱化ウイルスは、混合物と
して投与されることができるが、これはワクチン開発を複雑にする。なぜなら、
各成分が別々に安全であることが示されなければならず、そして次に混合物とし
て安全かつ効果があることも示されなければならないからである。ウイルスの混
合物の投与に伴う1の特別な問題は、混合物中のウイルスの中の1以上が他の成
分の中の1以上の複製を妨害するという、一般的なウイルス干渉の現象である。
Reducing the number of vaccine viruses would also help simplify the crowded schedule of childhood immunity. Some attenuated viruses can be administered as a mixture, which complicates vaccine development. Because
This is because each component must be shown separately to be safe and then also to be safe and effective as a mixture. One particular problem with administration of mixtures of viruses is the general phenomenon of viral interference, where one or more of the viruses in the mixture interfere with the replication of one or more of the other components.

【0467】 これは、1以上の成分について減少された複製及び免疫原性をもたらすことが
できる。この一般的な問題は、単一のベクター骨格の使用により回避される。ま
た、いくつかのウイルス、例えば麻疹ウイルスは特別な安全性の心配があるので
、その各々が別々に開発されかつ証明されなければならないところの、別々に弱
化されたウイルスの混合物とは対照的に、多過剰抗原を担持するベクターとして
単一の、比較的良性のウイルス、例えばPIV を使用することがより安全であろう
This can result in reduced replication and immunogenicity for one or more components. This general problem is circumvented by the use of a single vector backbone. Also, some viruses, such as the measles virus, have special safety concerns, so that each of them must be developed and proven separately, as opposed to a mixture of separately weakened viruses. It would be safer to use a single, relatively benign virus, such as PIV, as a vector carrying multiple excess antigens.

【0468】 本実施例において、組換えHPIVs が構築され、そしてワクチン・ウイルスの開
発のための、複製及び免疫原性の満足できる特徴をもつ2以上の過剰遺伝子のた
めのベクターとして役立つことが示された。特に、本実施例は、以下のリストか
らの1,2又は3の過剰遺伝子を発現するrHPIV3s の設計、構築、回収、及び特
徴付けを記載する:(i)HPIV1 (Washington/20993/1964株)のヘマグルチニン
−ノイラミニダーゼ(HN);(ii)HPIV2 (V9412株)のHN;(iii )麻疹ウイル
スの野生型Edmonston 株のヘマグルチニン(HA);及び(iv)遺伝子単位(GU)
と呼ばれる3918ntの翻訳的にサイレントな合成遺伝子(上記参照)。
In this example, recombinant HPIVs were constructed and shown to serve as vectors for two or more overgenes with satisfactory characteristics of replication and immunogenicity for the development of vaccine viruses. Was done. In particular, this example describes the design, construction, recovery, and characterization of rHPIV3s expressing 1, 2, or 3 overgenes from the following list: (i) HPIV1 (Washington / 20993/1964 strain). Hemagglutinin-neuraminidase (HN); (ii) HPIV2 (V9412 strain) HN; (iii) measles virus wild-type Edmonston strain hemagglutinin (HA); and (iv) gene unit (GU)
A 3918 nt translationally silent synthetic gene called (see above).

【0469】 上記の付加された遺伝子を、核タンパク質(N)遺伝子とリンタンパク質(P
)遺伝子の間に、上記P遺伝子と膜タンパク質(M)遺伝子の間に、又は上記HN
遺伝子と大きなポリメラーゼ(L)遺伝子の間に、挿入した。従って、本開示は
、例えば、ベクター自体、及び1又は2の追加の病原体に対して、多価免疫を誘
導することができる、2価、3価、又は4価ワクチン組換え体に修飾されたHPIV
3 ベクターの首尾よい使用を証明するものである。
The above-mentioned added gene was replaced with a nuclear protein (N) gene and a phosphoprotein (P
Between the P gene and the membrane protein (M) gene, or between the HN
An insert was made between the gene and the large polymerase (L) gene. Thus, the present disclosure has been modified to bivalent, trivalent, or tetravalent vaccine recombinants that are capable of inducing multivalent immunity, for example, against the vector itself and one or two additional pathogens. HPIV
3 Demonstrate the successful use of the vector.

【0470】 上記N/P遺伝子間とP/M遺伝子間のHPIV1 HN遺伝子とHPIV2 HN遺伝子の挿
入を以下のように行った:プラミスドpUC119 (AflII N-P)、HPIV3 アンチゲノム
cDNAのサブクローン(Durbin, J.Virol. 74: 6821-31, 2000、本明細書中に援用
する)を、部位指定突然変異誘発により修飾して、ユニークAflII 部位を、(i
)HPIV3 N 遺伝子の下流の非コーディング領域(CTAAATCTTAAG, HPIV3 nts 16
77〜1682)、又は(ii)HPIV3 P 遺伝子の下流の非コーディング領域(TCAATC CTTAAG , HPIV3 nts 3693〜3698)に挿入した。
[0470]   Insertion of HPIV1 HN gene and HPIV2 HN gene between N / P gene and P / M gene
Was performed as follows: pramised pUC119 (AflII N-P), HPIV3 antigenome
cDNA subclones (Durbin,J.Virol. 74: 6821-31, 2000, incorporated herein
Is modified by site-directed mutagenesis to create a unique AflII site (i
) HPIV3 N gene downstream non-coding region (CTAAAT~CTTAAG, HPIV3 nts 16
77-1682), or (ii) a non-coding region downstream of the HPIV3P gene (TCAATC~ CTTAAG , HPIV3 nts 3693-3698).

【0471】 次に各AflII 部位を、オリゴヌクレオチド2本鎖の挿入により修飾して、それ
ぞれ、中間体プラスミドpUC (GE/GS-N-H)N-P とpUC (GE/GS-N-H)P-Mを作製した
。この挿入された2本鎖は、HPIV3 遺伝子終結(GE)配列、保存された遺伝子間
(IG)トリヌクレオチド配列、及びHPIV3 遺伝子−開始(GS)配列であって、そ
れぞれ転写終結及び開始を指令するシス作用性シグナルであるものを含んでいた
(図10)。
Next, each AflII site was modified by insertion of an oligonucleotide double strand to generate the intermediate plasmids pUC (GE / GS-NH) NP and pUC (GE / GS-NH) PM , respectively. This inserted double strand is the HPIV3 gene termination (GE) sequence, the conserved intergenic (IG) trinucleotide sequence, and the HPIV3 gene-start (GS) sequence, which direct the termination and initiation of transcription, respectively. Included those that were cis-acting signals (Figure 10).

【0472】 追加のユニークな制限エンドヌクレアーゼ部位を上記多クローニング領域内に
含ませて、その後のサブクローニング及びスクリーニングを容易にした。この領
域は、HPIV1 とHPIV2 HN ORFs の付加のためのNcoIとHindIII 部位を含んでいた
。従って、上記多クローニング部位内に挿入された外来ORF は、1セットのHPIV
3 転写シグナルの制御下にあり、そしてHPIV3 ポリメラーゼにより別個のmRNAと
して発現されるであろう。この多クローニング部位も、挿入された配列の全体が
rule of six に合うようにするため必要に応じて長さの違うオリゴヌクレオチド
を挿入するためのMluI部位を含んでいた(Calain et al., J.Virol. 67: 4822-3
0, 1993; Durbin et al., Virology 234: 74-83, 1997b; 1999a Skiadopoulos e
t al., Virology 272: 225-34, 2000 )。
Additional unique restriction endonuclease sites were included within the polycloning region to facilitate subsequent subcloning and screening. This region contained NcoI and HindIII sites for addition of HPIV1 and HPIV2 HN ORFs. Therefore, the foreign ORF inserted in the above-mentioned multiple cloning site is a set of HPIV.
3 is under the control of transcription signals and will be expressed as a separate mRNA by HPIV3 polymerase. In this multi-cloning site as well, the entire inserted sequence
It contained an MluI site for inserting oligonucleotides of different lengths to meet the rule of six (Calain et al., J. Virol. 67 : 4822-3 ).
0, 1993; Durbin et al., Virology 234 : 74-83, 1997b; 1999a Skiadopoulos e
t al., Virology 272 : 225-34, 2000).

【0473】 p38′Δ31hc #6のNcoI〜HindIII 制限断片として入手可能なHPIV1 HN ORF (Ta
o et al., J.Virol. 72: 2955-2961, 1998)を、pUC (GE/GS-N-H)N-PとpUC (GE/
GS-N-H)P-MのNcoI〜HindIII 部位内に挿入して、それぞれ、pUC 1HNN-PとpUC 1H
NP-Mを作製した。短いオリゴヌクレオチド2本鎖を、上記のユニークなMluI制限
部位内に挿入して、その配列がrule of six に合うように調整した。次にこれら
のキメラ・サブゲノムcDNAを、本明細書中pFLC HPIV3 wt という全長HPIV3 アン
チゲノムcDNA p3/7 (131) 2G+ 内にクローニングして、それぞれ、pFLC HPIV3と
pFLC HPIV3 1HNP-M を作製した(図11、上からの2及び3番目の組換えウイルス
がそれから単離されたところのプラスミド)。
HPIV1 HN ORF (Ta available as NcoI to HindIII restriction fragment of p38′Δ31hc # 6
o et al., J. Virol . 72 : 2955-2961, 1998) for pUC (GE / GS-NH) NP and pUC (GE /
GS-NH) PM was inserted into the NcoI to HindIII sites to generate pUC 1HN NP and pUC 1H, respectively.
N PM was produced. A short oligonucleotide duplex was inserted within the unique MluI restriction site described above and the sequence was adjusted to fit the rule of six. These chimeric subgenomic cDNAs were then cloned into the full-length HPIV3 antigenomic cDNA p3 / 7 (131) 2G +, referred to herein as pFLC HPIV3 wt, and designated pFLC HPIV3 and pFLC HPIV3, respectively.
pFLC HPIV3 1HN PM was generated (FIG. 11, a plasmid from which the second and third recombinant viruses from above were isolated).

【0474】 p32Hnhc #3 31hc のNcoI〜HindIII 制限断片内に入手可能なHPIV2 HN ORF (Ta
o et al., J.Virol. 72: 2955〜2961, 1998 、本明細書中に援用する)を、pUC
(GE/GS-H-N)N-PとpUC (GE/GS-H-N)P-MのNcoI〜HindIII 部位内に挿入して、それ
ぞれpUC 2HNN-PとpUC 2HNP-Mを作製した。短いオリゴヌクレオチド2本鎖をユニ
ークなMluI制限部位内に挿入してその配列がrule of six に従うように調整した
。不注意にも、挿入されたオリゴヌクレオチドは、回収されるウイルスのゲノム
がrule of six に従うであろうということを特定するために要求されるものより
も1ヌクレオチド短かかった。それ故、HIV2 HN 遺伝子挿入物を担持するcDNAの
全てがrule of six に従っていなかった。しかしながら、ウイルスは、上記cDNA
のそれぞれから回収された。 これらのキメラ・サブゲノムcDNAを、全長PIV3アンチゲノムcDNA pFLC HPIV3
wt内にクローニングして、それぞれ、pFLC PIV3 2HN(N-P)とpFLC PIV3 2HN(P-M) を作製した(図11、上から4と5番目の組換えウイルスがそれから単離されたと
ころのプラスミド)。
P32Hnhc # 3 HPIV2 HN ORF (Ta available within the NcoI to HindIII restriction fragment of 31hc
o et al., J. Virol. 72 : 2955-2961, 1998, incorporated herein by reference), pUC
(GE / GS-HN) NP and pUC (GE / GS-HN) PM were inserted into the NcoI to HindIII sites to prepare pUC 2HN NP and pUC 2HN PM , respectively. Short oligonucleotide duplexes were inserted within the unique MluI restriction site and their sequences were adjusted to follow the rule of six. Inadvertently, the inserted oligonucleotide was one nucleotide shorter than that required to identify that the recovered viral genome would follow the rule of six. Therefore, all of the cDNAs carrying the HIV2 HN gene insert did not follow the rule of six. However, the virus is
Recovered from each of the. These chimeric subgenomic cDNAs were transformed into full-length PIV3 antigenomic cDNA pFLC HPIV3
Cloning in wt produced pFLC PIV3 2HN (NP) and pFLC PIV3 2HN (PM) , respectively (Fig. 11, plasmids from which the 4th and 5th recombinant viruses from above were isolated).

【0475】 HPIV3 骨格内にさまざまな組合せ及び位置において3つまでの過剰外来遺伝子
を含む追加の組換えHPIV3 アンチゲノムcDNAをアセンブルした(図11)。これら
のアンチゲノムcDNAを、その中で、HPIV1 又はHPIV2 のHNが、N遺伝子とP遺伝
子の間又はP遺伝子とM遺伝子の間に挿入されているところの上記のサブゲノム
cDNAからアセンブルした。アセンブリーのために使用された他のサブクローンは
、上記のようなP/M遺伝子間又はHN/L遺伝子間に麻疹ウイルスHA遺伝子を含
んでいた。アセンブリーのために使用された他のサブクローンは、上記のように
、HN遺伝子とL遺伝子の間に3918nt GU を含んでいた。
Additional recombinant HPIV3 antigenomic cDNAs containing up to three excess foreign genes in various combinations and positions within the HPIV3 backbone were assembled (FIG. 11). These antigenomic cDNAs, in which the HNs of HPIV1 or HPIV2 are inserted between the N and P genes or between the P and M genes
Assembled from cDNA. The other subclones used for assembly contained the measles virus HA gene between P / M genes or between HN / L genes as described above. The other subclones used for assembly contained the 3918 nt GU between the HN and L genes, as described above.

【0476】 2又は3の過剰挿入物を含む組換え体は以下のようなものであった:rHPIV3 1
HNN-P 2HNP-M(図11、上から6番目の組換え体)は、それぞれN/P遺伝子間と
P/M遺伝子間にHPIV1 HN遺伝子とHPIV2 HN遺伝子を含んでいた;rHPIV3 1HNN- P 2HNP-M HAHN-L (図11、7番目の組換え体)は、それぞれ、N/P遺伝子、P
/M遺伝子、及びHN/L遺伝子間にHPIV1 HN, HPIV2 HN、及び麻疹ウイルスHAを
含んでいた;rPIV3 1HNN-P 2HNP-M 3918GUHN-L(図11、下)は、それぞれ、N/
P遺伝子、及びP/M遺伝子間にHPIV1 HN遺伝子、及びHPIV2 HN遺伝子を含んで
いた、そしてさらに、HN遺伝子とL遺伝子の間に3918nt GU 挿入物を含んでいた
Recombinants containing 2 or 3 overinserts were as follows: rHPIV3 1
HN NP 2HN PM (FIG. 11, sixth recombinant from the top) contained HPIV1 HN gene and HPIV2 HN gene between N / P gene and P / M gene respectively; rHPIV3 1HN N- P 2HN PM HA HN-L (7th recombinant in FIG. 11) is N / P gene, P
/ M gene and HN / L gene contained HPIV1 HN, HPIV2 HN, and measles virus HA; rPIV3 1HN NP 2HN PM 3918GU HN-L (Fig. 11, bottom) respectively showed N /
It contained the HPIV1 HN gene and the HPIV2 HN gene between the P gene and the P / M gene, and further contained the 3918 nt GU insert between the HN and L genes.

【0477】 上記構築物の下から2番目、rHPIV3 1HNN-P 2HNP-M HAHN-L (図11、上から7
番目の構築物)が、4つの病原体:HPIV3 (NHとF), HPIV1 (HN), HPIV2 (HN)、
と麻疹ウイルス(HA)のための保護抗原を含んでいたということは注目に値する
。この組換え体内に挿入された外来配列の合計長は、約5.5kb であり、これは、
15,462ntをもつHPIV3 ゲノム全長の36%である。最後の組換え体、rHPIV3-1HNN- P 2HNP-M GUHN-L (図11、下)は長さ約23kbであった。これは、野生型HPIV3 よ
りも50%短く、そして先に記載された生物学的に得られ又は組換え体パラミクソ
ウイルスのいずれよりも長かった。
The second from the bottom of the construct, rHPIV3 1HN NP 2HN PM HA HN-L (FIG. 11, top 7).
The second construct) has four pathogens: HPIV3 (NH and F), HPIV1 (HN), HPIV2 (HN),
It is worth noting that it contained a protective antigen for measles virus (HA). The total length of the foreign sequences inserted in this recombinant is approximately 5.5 kb, which is
It is 36% of the entire HPIV3 genome having 15,462 nt. The last recombinant, rHPIV3-1HN N- P 2HN PM GU HN-L (Fig. 11, bottom), was approximately 23 kb in length. It was 50% shorter than wild type HPIV3 and longer than any of the biologically derived or recombinant paramyxoviruses described above.

【0478】 1,2、又は3つの過剰遺伝子挿入物を担持する組換えrHPIV3のインビトロに おける回収及び複製 異移パラミクソウイルス保護抗原の単一又は多過剰遺伝子を担持する全長HPIV
3 アンチゲノムcDNAを、支持プラスミドpTM (N), pTM (PnoC) 、及びpTM (L) 、
及びLipofect ACE (Life Technologies, Gaithersburg, MD )とともに6ウェル
・プレート(Costar, Cambridge, MA )上でHEp-2 単層培養に別々に移し、そし
てこれらの細胞を、先に記載された技術(Durbin et al., Virology 235: 323-3
32, 1997a; Skiadopoulos et al., Virology 272: 225-34, 2000、それぞれ本明
細書中に援用する)を使用して、バクテリオファージT7ポリメラーゼ・タンパク
質をコードする複製欠陥ワクシニア・ウイルス組換え体であるMVA-T7で同時に感
染させた。4日までの間32℃でインキュベートした後、そのトランスフェクショ
ン収獲物を25cm2 フラスコ内のLLC-MK2 単層培養物上に継代し、そして上記細胞
を32℃で5日間インキュベートした。
[0478]   In vitro recombinant rHPIV3 carrying 1, 2, or 3 excess gene inserts Collection and reproduction in   Full-length HPIV carrying a single or multiple excess gene for the displaced paramyxovirus protective antigen
3 Antigenome cDNA, supporting plasmid pTM (N), pTM (PnoC), and pTM (L),
6 wells with Lipofect ACE (Life Technologies, Gaithersburg, MD)
-Transfer separately to HEp-2 monolayer culture on plates (Costar, Cambridge, MA) and then
These cells were then subjected to the technique described previously (Durbin et al.,Virology 235: 323-3
32, 1997a; Skiadopoulos et al.,Virology 272: 225-34, 2000, respectively
Bacteriophage T7 polymerase protein
Simultaneously sensed with MVA-T7, a replication-defective vaccinia virus recombinant encoding quality
Dyed. After incubation at 32 ° C for up to 4 days, the transfection
25 cm2 Pass on LLC-MK2 monolayer culture in flask, and
Were incubated at 32 ° C for 5 days.

【0479】 上記細胞上清から回収したウイルスをさらに32℃においてLLC-MK2 細胞上に継
代して、上記ウイルスを増幅した。1つ又は多数の外来遺伝子挿入物を担持する
rHPIV3を、先に記載したようにLLC-MK2 細胞上でのプラーク精製により生物学的
にクローニングした(Skiadopoulos et al., J.Virol. 73: 1374-81, 1999a、本
明細書中に援用する)。生物学的にクローン化されたウイルスから得られたウイ
ルス懸濁液をLLC-MK2 細胞上で増幅し、そして、wt rHPIV3 について典型的に得
られる力価の範囲に類似する、107 と109TCID50 /ml最終力価を得た。組換えウ
イルスを、39℃において増殖するそれらの能力についてアッセイした。驚ろくべ
きことに、1又は多数の外来遺伝子挿入物を担持するいくつかのrHPIV3s (rHPIV
3 1HNN-P, rHPIV3 1HNN-P 2HNP-M HAHN-L 、及びrHPIV3 1HNN-P 2HNP-M 3918 GU HN-L )は、その許容温度における複製に比較して39℃において複製に関して100
〜1000倍制限された。
[0479]   The virus recovered from the above cell supernatant was further subcultured on LLC-MK2 cells at 32 ° C.
Instead, the virus was amplified. Carries one or many foreign gene inserts
rHPIV3 was biologically purified by plaque purification on LLC-MK2 cells as previously described.
Cloned in (Skiadopoulos et al.,J.Virol. 73: 1374-81, 1999a, book
Incorporated in the description). Wii obtained from a biologically cloned virus.
Ruth suspensions were amplified on LLC-MK2 cells and typically obtained for wt rHPIV3.
Similar to the range of titers given, 107 And 109TCID50 / Ml final titer was obtained. Recombination
Viruses were assayed for their ability to grow at 39 ° C. Surprisingly
In particular, some rHPIV3s carrying one or many foreign gene inserts (rHPIV
3 1HNNP, rHPIV3 1HNNP 2HNPM HAHN-L , And rHPIV3 1HNNP 2HNPM 3918 GU HN-L ) Is 100 for replication at 39 ° C compared to replication at its permissive temperature.
~ 1000 times limited.

【0480】 ウイルスRNA (vRNA)を、先に記載されたように生物学的にクローン化された組
換えキメラ・ウイルスから単離した(Skiadopoulos et al., J.Virol. 73: 1374
-81, 1999a 、本明細書中に援用する、をも参照のこと)。これを、挿入部位に
境界を接する特異的プライマーを用いた、逆転写及びポリメラーゼ・チェイン・
リアクション(RT-PCR)のためのテンプレートとして使用した。増幅された生成
物を、制限エンドヌクレアーゼ消化、及び接合領域の部分的DNA 配列決定により
分析して、各外来挿入物の存在及び同一性を確認した。全ての場合において、予
想された、正しい配列を確認した。
Viral RNA (vRNA) was isolated from a recombinant chimeric virus that was biologically cloned as previously described (Skiadopoulos et al., J. Virol. 73 : 1374 ).
-81, 1999a, incorporated herein by reference). This was reverse-transcribed and polymerase chained using specific primers bordering the insertion site.
Used as a template for reactions (RT-PCR). The amplified product was analyzed by restriction endonuclease digestion and partial DNA sequencing of the junction region to confirm the presence and identity of each exogenous insert. In all cases the expected correct sequence was confirmed.

【0481】 1,2又は3つの過剰の外来保護抗原を発現するrHPIV3s のハムスターの気管 内での複製 1つの過剰のウイルス保護抗原遺伝子を発現するrHPIV3又はrHPIV3-1ウイルス
がインビボ及びインビトロにおいて効率的に複製し、そしてそのベクター・ウイ
ルス、及びその過剰抗原遺伝子により提示されるウイルスの両者に対する保護免
疫応答を誘導したことが先に示されていた。しかしながら、rHPIVが2以上の過
剰遺伝子に適応し、そしてインビトロ及びインビボにおいて効率的に複製し、か
つ上記ベクター及び上記発現された過剰抗原の両者に対する保護免疫応答を誘導
する能力を保持することができるかどうかは知られていなかった。本実施例は、
これが実際に可能であることを示すものである。
[0481]   RHPIV3s hamster trachea expressing 1, 2 or 3 excess foreign protective antigens Replication within   RHPIV3 or rHPIV3-1 virus expressing one excess viral protective antigen gene
Efficiently replicated in vivo and in vitro, and the vector virus
Protection against both Rus and viruses presented by its excess antigen gene
It was previously shown to induce an epidemiological response. However, if rHPIV exceeds 2
Is adapted to redundant genes and replicates efficiently in vitro and in vivo,
Inducing a protective immune response against both the vector and the expressed excess antigen
It was not known if they could retain the ability to do. In this example,
This shows that this is actually possible.

【0482】 8群のハムスターに、1又は多数の過剰外来遺伝子挿入物を担持する106TCID5 0 の各rHPIV3を、又は対照ウイルスを鼻内接種した(第13表)。鼻甲介と肺を感
染から4日後に収獲し、そして組織ホモジェネート中に存在するウイルスを先に
記載されたように32℃でLLC-MK2 単層培養物上での逐次的希釈により定量した(
Skiadopoulos et al., J.Virol. 73: 1374-81, 1999aをも参照のこと)。ウイル
スをモルモット・ブタ赤血球により血球吸着により検出し、そして各群について
の平均ウイルス力価を、log10 TCID50(50%組織培養感染性投与量/グラム組織
±SE)として表す。
[0482] into 8 groups of hamsters, one or a number of excess foreign gene inserts each rHPIV3 of 10 6 TCID 5 0 carrying the or control virus were inoculated intranasally (Table 13). Nasal turbinates and lungs were harvested 4 days post-infection and virus present in tissue homogenates was quantified by serial dilution on LLC-MK2 monolayer cultures at 32 ° C as previously described (
See also Skiadopoulos et al., J. Virol. 73 : 1374-81, 1999a). Virus was detected by haemosorption on guinea pig porcine erythrocytes and the average virus titer for each group is expressed as log 10 TCID 50 (50% tissue culture infectious dose / gram tissue ± SE).

【0483】[0483]

【表13】 [Table 13]

【0484】 HPIV3 HN遺伝子とL遺伝子間、N遺伝子とP遺伝子間、又はP遺伝子とM遺伝
子間の過剰遺伝子挿入物からの麻疹ウイルスHAを発現するrHPIV3は、中程度に(
約10〜20倍)、ハムスターの気管上部及び下部内で複製を制限した。これは、本
実験において確認された。ここで、N/P遺伝子、P/M遺伝子、又はHN/L遺
伝子間の単一の過剰遺伝子として麻疹ウイルスHAを含むrHPIV3は10倍まで弱化さ
れた(第13表、群5,6、及び7)。同様に、HPIV3 N 遺伝子とP遺伝子間、又
はP遺伝子とM遺伝子間へのHPIV2 HN遺伝子の挿入も、ハムスターの気管内での
中程度(約10〜20倍)の複製を示した。反対に、P遺伝子とM遺伝子の間、又は
N遺伝子とP遺伝子の間へのHPIV1 HN遺伝子の挿入は、ハムスターの気管上部及
び下部内での約100 倍の複製低下をもたらした(第13表、群1と2)。
HPIV3 rHPIV3 expressing measles virus HA from overgene inserts between HN and L genes, between N and P genes, or between P and M genes was moderately (
Replication was restricted within the upper and lower trachea of the hamster. This was confirmed in this experiment. Here, rHPIV3 containing measles virus HA as a single overgene between the N / P, P / M, or HN / L genes was attenuated up to 10-fold (Table 13, groups 5, 6 and 7). Similarly, insertion of the HPIV2 HN gene between the HPIV3 N gene and the P gene or between the P gene and the M gene also showed moderate (about 10-20 fold) replication in the trachea of hamsters. In contrast, insertion of the HPIV1 HN gene between the P and M genes or between the N and P genes resulted in approximately 100-fold reduction in replication in the upper and lower trachea of hamsters (Table 13). , Groups 1 and 2).

【0485】 HPIV1 HN, HPIV2 HN、及び麻疹ウイルスHA遺伝子挿入物は全てほぼ同じサイズ
をもっていたので(それぞれ、1794nt, 1781nt 、及び1926nt )、これは、挿入
物の長さに因るものではないようであった。それ故、HPIV1 HN遺伝子の導入によ
り与えられたこのより大きな弱化レベルは、HPIV3 ベクターの複製に対する、HP
IV1 HNタンパク質の発現に特異的な追加の弱化効果に因るようである。従って、
いくつかの場合、例えばHPIV1 HNを用いて、過剰の抗原は、追加の遺伝子に因り
上記中程度の弱化を超えてハムスターに関してrHPIV3を弱化することができる。
Since the HPIV1 HN, HPIV2 HN, and measles virus HA gene inserts all had approximately the same size (1794nt, 1781nt, and 1926nt, respectively), this does not appear to be due to the length of the insert. Met. Therefore, this greater weakening level conferred by the introduction of the HPIV1 HN gene was associated with
It appears to be due to an additional weakening effect specific to the expression of the IV1 HN protein. Therefore,
In some cases, using HPIV1 HN, for example, excess antigen can weaken rHPIV3 in hamsters beyond the moderate weakening above due to additional genes.

【0486】 第13表中のデータを見ると、挿入の部位も、ハムスターの気管内でのキメラrH
PIV3の複製の制限レベルに役割を演じていることが判かる。rHPIV3 N遺伝子とP
遺伝子間の麻疹ウイルスHA遺伝子又はHPIV2 HN遺伝子の挿入は、P遺伝子とM遺
伝子の間に挿入がそうであるよりも大きな複製減少をハムスターの気管上部及び
下部でもたらした(第13表、群3と4、そして群5と6を比較のこと)。HPIV3
ベクターの複製に対するこの部位特異的弱化効果は、HPIV1 HN遺伝子の挿入に関
しては明らかでなかった。これはおそらく、それがHPIV1 HNに特異的なより実質
的な減弱(弱化)効果により覆い隠されているからであろう。
Looking at the data in Table 13, the site of insertion also shows the chimeric rH in the trachea of hamsters.
It can be seen that it plays a role in the limiting level of replication of PIV3. rHPIV3 N gene and P
Insertion of the measles virus HA gene or the HPIV2 HN gene between the genes resulted in a greater reduction in replication in the upper and lower trachea of hamsters than did the insertion between the P and M genes (Table 13, Group 3). And 4 and groups 5 and 6). HPIV3
This site-specific weakening effect on vector replication was not apparent for the HPIV1 HN gene insertion. This is probably because it is masked by the more substantial attenuation (weakening) effects specific to HPIV1 HN.

【0487】 上記rHPIV3キメラ組換えウイルスは、過剰遺伝子挿入物の数の関数である弱化
の勾配を示した。3つの追加の遺伝子を担持するウイルスは、最高の効果を示し
、そして感染ハムスターの気管上部及び下部内で約10,000〜108,000 倍複製を低
下させた(第13表、群9と10)。2つの遺伝子挿入物を担持するrHPIV3キメラ組
換えウイルスは、中程度の弱化レベルを示し、そして約12〜80倍減少させた(第
13表、群8)。
The rHPIV3 chimeric recombinant virus showed a slope of weakening as a function of the number of excess gene inserts. The virus carrying three additional genes showed the highest effect and reduced replication approximately 10,000 to 108,000 fold in the upper and lower trachea of infected hamsters (Table 13, groups 9 and 10). The rHPIV3 chimeric recombinant virus carrying the two gene inserts showed moderate levels of weakening and decreased approximately 12-80 fold (No.
Table 13, group 8).

【0488】 (HPIV1 NH遺伝子を担持するものを除き)1つの過剰遺伝子を担持するrHPIV3
キメラ組換えウイルスは、ほんの約10〜25倍だけ減少させた(第13表中 群3〜
7)。重要なことは、1,2、又は3つの過剰遺伝子挿入物を担持するrHPIV3キ
メラ組換えウイルスが全ての動物内で複製されたということである。これらのウ
イルスの中で最も弱化されたもの、すなわち、3つの過剰遺伝子を担持するもの
は、気管上部及び下部内での複製に関してrcp45 (群11)よりも実質的に弱化さ
れていた。
RHPIV3 carrying one excess gene (except those carrying the HPIV1 NH gene)
The chimeric recombinant virus reduced only about 10 to 25 times (Table 3 group 3 to
7). Importantly, the rHPIV3 chimeric recombinant virus carrying 1, 2, or 3 excess gene inserts was replicated in all animals. The most weakened of these viruses, those carrying the three overgenes, were substantially weaker than rcp45 (group 11) for replication in the upper and lower trachea.

【0489】 1,2、又は3つの過剰外来保護抗原を発現するrHPIV3s のハムスターにおけ る免疫原性 ハムスターを、先に記載したように、1,2、又は3つの過剰遺伝子挿入物を
担持するHPIV1 wt, HPIV2 wt, rHPIV3 wt 、又はrHPIV3s で感染させた。血清サ
ンプルを免疫感作の3日前、及び免疫感作から28日後に採取し、そしてHPIV1 又
は麻疹ウイルスのいずれかに特異的なウイルス中和アッセイにより、又はHPIV3
又はHPIV2 HN−特異的抗体についての血液凝集阻害(HAI )アッセイにより、HP
IV1, HPIV2, HPIV3 又は麻疹ウイルス特異的抗体についてアッセイした(第14表
)。rHPIV3ウイルスの全てが、HPIV3 骨格に対して強い免疫応答を顕出した。但
し、3つの過剰遺伝子挿入物を担持するウイルスを除く。rHPIV3 1HNN-P 2HNN-P HAHN-L 又はrHPIV3 1HNN-P 2HNN-P 3918 GUHN-Lのいずれかに感染したハムスタ
ーにおける低下した又は不存在の免疫応答は、これらのウイルスがハムスターに
おける複製について過剰に弱化されている結果であるようであった。
[0489]   In rHPIV3s hamsters expressing 1, 2, or 3 excess exogenous protective antigens Immunogenicity   Hamsters were loaded with 1, 2, or 3 excess gene inserts as described above.
The cells were infected with HPIV1 wt, HPIV2 wt, rHPIV3 wt, or rHPIV3s carried. Serum service
Samples were taken 3 days before immunization and 28 days after immunization, and HPIV1 or
By a virus neutralization assay specific for either measles virus, or HPIV3
Alternatively, HPIV2 HN-specific antibodies were tested for hemagglutination inhibition (HAI) assay to determine HP
Assayed for IV1, HPIV2, HPIV3 or measles virus specific antibodies (Table 14).
). All rHPIV3 viruses elicited strong immune responses against the HPIV3 scaffold. However
The virus carrying the three excess gene inserts. rHPIV3 1HNNP 2HNNP  HAHN-L Or rHPIV3 1HNNP 2HNNP 3918 GUHN-LInfected with any of the
Diminished or absent immune response in the
Seems to be the result of over-weakening of replication in.

【0490】 同様に、3つの外来遺伝子を担持するウイルス内の運ばれた抗原に対する免疫
応答も低いか又は検出されることができないものであった。反応に、1又は2つ
の外来遺伝子挿入物を担持するウイルスは、これら追加の抗原のそれぞれに対す
る免疫応答を誘導した。このことは、運ばれた(vectored)外来遺伝子がハムス
ター内で免疫原性であり、そしてrHPIV3 1HNN-P 2HNN-Pの例におけるように(第
14表;群11)、3つの異なるウイルス:HPIV1, HPIV2、とHPIV3 に対する強い免
疫応答を誘導するために使用されることができるということを証明している。
Similarly, the immune response to the antigens carried within the virus carrying the three foreign genes was either low or undetectable. In response, viruses carrying one or two foreign gene inserts induced an immune response against each of these additional antigens. This means that the vectored foreign gene is immunogenic in the hamster, and as in the case of rHPIV3 1HN NP 2HN NP (see
Table 14; group 11) demonstrating that it can be used to induce a strong immune response against three different viruses: HPIV1, HPIV2, and HPIV3.

【0491】[0491]

【表14】 [Table 14]

【0492】 実施例IX 麻疹ウイルスHAタンパク質のための弱毒化ベクターとしてのrHPIV3-NB の使用 抗原的に関連するヒトのものに対するワクチンとしての宿主範囲の制限により
ヒトにおいて弱毒化された動物ウイルスの使用は、ワクチン開発へのジェンナー
のアプローチに基づく。ウシパラインフルエンザウイルス3型(BPIV3 )のKans
as (Ka) 株は、ヒトパラインフルエンザウイルス3型(HPIV3 )と比べてアカゲ
ザルにおいて複製の100 〜1000倍の制限であることが見い出され、ヒトにおいて
弱毒化されることも示された(各々が引用により本明細書に組み込まれる、Coel
ingh et al., J.Infect.Dis. 157: 655〜62, 1988; Karron et al., J.Infect.D
is. 171: 1107〜14, 1995b)。
[0492]   Example IX   Use of rHPIV3-N B as attenuated vector for measles virus HA protein   Limiting host range as a vaccine against antigenically related humans
The use of animal viruses that have been attenuated in humans is a threat to vaccine development.
Based on the approach of. Kans of bovine parainfluenza virus type 3 (BPIV3)
The as (Ka) strain is more common than the human parainfluenza virus type 3 (HPIV3).
It was found to be 100-1000 times more restricted in replication in monkeys and in humans
It was also shown to be attenuated (Coel, each incorporated herein by reference.
ingh et al., J. Infect. Dis. 157: 655-62, 1988; Karron et al., J. Infect.D.
is. 171: 1107-14, 1995b).

【0493】 生存できるキメラ組換えヒトパラインフルエンザウイルス3型(HPIV3 )は、
HPIV3 N ORF の場所にBPIV3 Kaからのヌクレオプロテイン(N)オープン読み枠
(ORF )を含むものが以前に作られた。このキメラ組換え体は、以前、cKa-N と
呼ばれ(引用により本明細書に組み込まれるBailly et al., J.Virol. 74: 3188
〜3195, 2000a )、ここではrHPIV3-NB と呼ぶ。この先の研究は、N ORF の交換
から始まった。なぜならPIV3タンパク質の中で、BPIV3 及びHPIV3 N タンパク質
が中間レベルのアミノ酸配列同一性(85%)を有し(引用により本明細書に組み
込まれるBailly et al., Virus Genes 20: 173〜82, 2000b )、このようなBPIV
3/HPIV3 N 組換え体は生存できることが示された(引用により本明細書に組み込
まれるBailly et al., J.Virol. 74: 188〜3195, 2000a)からである。
Viable chimeric recombinant human parainfluenza virus type 3 (HPIV3)
An HPIV3 N ORF containing a nucleoprotein (N) open reading frame (ORF) from BPIV3 Ka was previously made in place. This chimeric recombinant was previously referred to as cKa-N (Bailly et al., J. Virol. 74 : 3188, incorporated herein by reference ).
~3195, 2000a), is referred to herein as rHPIV3-N B. Further work began with the exchange of N ORFs. Because among PIV3 proteins, BPIV3 and HPIV3 N proteins have intermediate levels of amino acid sequence identity (85%) (Bailly et al., Virus Genes 20 : 173-82, 2000b, incorporated herein by reference). ), Such a BPIV
This is because the 3 / HPIV3 N recombinant was shown to be viable (Bailly et al., J. Virol. 74 : 188-3195, 2000a, incorporated herein by reference).

【0494】 これは、“改変型ジェンナー”アプローチを表し、ここでは、ワクチンウイル
ス中の遺伝子のサブセットが動物のものから得られる。rHPIV3-NB は、LLC-MK2
サル腎臓及びMadin Darby ウシ腎臓細胞中に存在するrHPIV3及びBPIV3 のものに
匹敵するタイターまで生長した(Bailly et al., J.Virol. 74: 3188〜3195, 20
00a )。これにより、Nタンパク質の異種の性質は、試験管内で、rHPIV3-Na の
複製を妨げなかった。しかしながら、rHPIV3-NB はそのBPIV3 親ウイルスと同様
の程度までアカゲザル内で複製が制限された(Bailly et al., J.Virol. 74: 31
88〜3195, 2000a )。これは、霊長類の中でのBPIV3 の複製の宿主範囲制限の決
定要因としてBPIV3 N タンパク質を同定した。
This represents a “modified Genner” approach, where a subset of genes in the vaccine virus is obtained from animals. rHPIV3-N B is, LLC-MK2
It grew to a titer comparable to that of rHPIV3 and BPIV3 present in monkey kidney and Madin Darby bovine kidney cells (Bailly et al., J. Virol. 74: 3188-3195, 20).
00a). Thus, the heterologous nature of the N protein did not interfere with rHPIV3-Na replication in vitro. However, rHPIV3-N B replication in rhesus monkeys was limited to the extent similar to that BPIV3 parental viruses (Bailly et al, J.Virol 74: .. 31
88-3195, 2000a). This identified the BPIV3N protein as a determinant of host range restriction of BPIV3 replication in primates.

【0495】 これにより、rHPIV3-NB キメラウイルスはHPIV3 の抗原決定基を、BPIV9 の宿
主範囲制限及び弱毒化表現型と組み合わせる。HPIV3 及びBPIV3 のNタンパク質
の間には全部で515 アミノ酸のうち79の差がある(Bailly et al., Virus Genes 20 : 173〜82, 2000b )。これら79アミノ酸の差の多くはrHPIV3-NB の宿主範囲
弱毒化表現型に寄与するようである。宿主範囲制限は多数のアミノ酸の差に基づ
くと予想されるので、rHPIV3-NB の弱毒化表現型は、生体内の長期の複製の後で
さえ遺伝的に安定であろうと予想される、アカゲザルにおけるその制限された複
製にかかわらず、rHPIV3-NB は、野生型(wt) HPIV3 でのそのサルの攻撃に対し
て高レベルの耐性を誘導し、この耐性のレベルは、wt HPIV3での免疫化により与
えられるものと区別できなかった。rHPIV3-NB の感染性、弱毒化、及び免疫原性
は、この新規キメラウイルスがHPIV3 ワクチンとしての優れた候補であることを
示唆する(Baillyら、J.Virol. 74: 3188〜3195, 2000a)。
[0495] Thus, rHPIV3-N B chimeric virus antigenic determinants of HPIV3, combined with the host range restriction and attenuated phenotype of BPIV9. There are a total of 79 differences of 515 amino acids between HPIV3 and BPIV3 N proteins (Bailly et al., Virus Genes 20 : 173-82, 2000b). Many of the differences of these 79 amino acids seem to contribute to the host range attenuation phenotype of rHPIV3-N B. Since host range restriction is expected to be based on the difference between the number of amino acids, attenuated phenotype of rHPIV3-N B, even after prolonged replication in vivo is expected that it would be genetically stable, rhesus Despite its restricted replication in, rHPIV3-N B induced a high level of resistance to the monkey challenge with wild-type (wt) HPIV3, the level of this resistance, immunization with wt HPIV3 It was indistinguishable from that given by infectious rHPIV3-N B, attenuated and immunogenic suggests (Bailly et al that this new chimeric virus is an excellent candidate as a HPIV3 vaccine, J.Virol 74:. 3188~3195, 2000a ).

【0496】 更に、後述の通り、このようなキメラワクチンは、過剰保護抗原、例えば麻疹
ウイルスのHAの発現のための弱毒化ベクターとして機能する優れた候補であるこ
とが本明細書で示される。得られたキメラウイルスのベクター成分はHPIV3 に対
して免疫応答を誘導し、その添加された過剰な遺伝子は、それらの各々の異種病
原に対する免疫応答を誘導する。この特定の実施形態において、HPIV3 及び麻疹
ウイルスに対して免疫応答を同時に誘導する二価弱毒化ワクチンウイルスが作ら
れる。
Furthermore, as described below, such chimeric vaccines are shown herein to be good candidates to serve as attenuated vectors for the expression of hyperprotective antigens, such as HA of measles virus. The resulting chimeric virus vector components induce an immune response against HPIV3, and the added excess gene induces an immune response against their respective heterologous pathogens. In this particular embodiment, a bivalent attenuated vaccine virus is produced that simultaneously induces an immune response against HPIV3 and measles virus.

【0497】 rHPIV3は麻疹ウイルスヘマグルチニン(HA)タンパク質の発現のためのベクタ
ーとして用いることができる。2つの例、rcp45L HA (N-P) 及びrcp45 HA (HN-L
) において、麻疹ウイルスHA遺伝子を発現する弱毒化ベクターはそのベクター骨
格内に3つの弱毒化アミノ酸点変異を有することが先に示される。本発明のrHPI
V3-NB ベクターは、3アミノ酸点変異に基づく弱毒化表現型を有するベクターよ
り更にいっそうより安定であろう。上述したように、過剰な遺伝子としてのHAの
rHPIV3への挿入は、ハムスターについてHPIV3 及び弱毒化HPIV3 cp45L の両方の
複製をいくらか減衰させた。更に、1908-nt 遺伝子のHPIV3 への挿入は野生型骨
格を減衰させたが、ハムスターにおいて複製のためのcp45L 変異を有する骨格の
減衰のレベルを増加させた。
RHPIV3 can be used as a vector for expression of the measles virus hemagglutinin (HA) protein. Two examples, rcp45 L HA (NP) and rcp45 HA (HN-L
In (), it was previously shown that an attenuated vector expressing the measles virus HA gene has three attenuating amino acid point mutations in its vector backbone. RHPI of the present invention
V3-N B vector further would be stable even more than vectors with an attenuated phenotype based on 3 amino acid point mutation. As mentioned above, HA as an excess gene
Insertion into rHPIV3 attenuated some replication of both HPIV3 and attenuated HPIV3 cp45 L for hamsters. Furthermore, insertion into HPIV3 the 1908-nt gene is attenuated wild-type skeleton, increased the level of attenuation of the backbone with a cp45 L mutations for replication in hamsters.

【0498】 それゆえ、麻疹ウイルスHA遺伝子の宿主範囲制限化rHPIV3-NB ウイルスへの挿
入は、試験管内及び/又は生体内でのその増殖を更に減衰させるよう計画された
。試験管内又は生体内で複製に影響を与える挿入物は、rHPIV3-NB のような特定
のワクチンの開発のために問題となり得る。特に、試験管内で複製が高度に制限
された候補ウイルスは、製造するのが困難であろうし、生体内で複製が高度に制
限されたものは過剰に弱毒化されてワクチンとして有用でないであろう。HAを発
現するHPIV3 での全ての以前の研究はげっ歯動物モデルで行われたので、rHPIV3
-NB HA(P-M)で示す麻疹ウイルスHAグリコプロテインを発現するrHPIV3-NB キメ
ラウイルスがHPIV3 及び麻疹ウイルスの両方に対して霊長類において満足いく免
疫原性を有するであろうか否かも知られていなかった。
[0498] Therefore, insertion into the host range restriction of rHPIV3-N B virus measles virus HA gene was designed so as to further attenuate the growth in vitro and / or in vivo. Insert affecting replication or within a biological vitro can be a problem for the development of specific vaccines such as rHPIV3-N B. In particular, candidate viruses that are highly restricted in vitro will be difficult to produce, and those that are highly restricted in vivo will be too attenuated to be useful as vaccines. . Since all previous studies with HPIV3 expressing HA were conducted in a rodent model, rHPIV3
-N B HA (PM) , a measles virus HA glycoprotein-expressing rHPIV3-N B chimeric virus may have satisfactory immunogenicity in primates against both HPIV3 and measles virus. Didn't.

【0499】 逆遺伝子技術を用いてrHPIV3-NB HA(P-M)の生成を詳述する本例は、驚くこと
に、HA遺伝子のrHPIV3-NB への挿入はアカゲザルにおいてその複製を更に制限し
ないことを示す。おそらく挿入の弱毒化効果は、霊長類において複製の宿主範囲
制限を特定するNB 遺伝子中に存在する遺伝要素によりマスクされる。むしろ、
rHPIV3-NB HA(P-M) は、アカゲザルにおいて満足いくほど弱毒化された。rHPIV3
-NB HA(P-M) でのアカゲザルの免疫化は、wt HPIV3 チャレンジウイルスの複製
に対する耐性を誘導し、麻疹ウイルスに対する中和性抗体の高いレベル、ヒトに
おいて保護的であることが知られているレベルを刺激した(引用により本明細書
に組み込まれるChen et al., J.Infect.Dis. 162: 1036〜42, 1990)。
This example, which details the generation of rHPIV3-N B HA (PM) using reverse gene technology, surprisingly shows that insertion of the HA gene into rHPIV3-N B does not further limit its replication in rhesus monkeys. Indicates that. Possibly the attenuating effect of the insertion is masked by genetic elements present in the N B gene that specify host range restriction of replication in primates. Rather,
rHPIV3-N B HA (PM) was satisfactorily attenuated in rhesus monkeys. rHPIV3
-N B HA (PM) immunization of rhesus monkeys induces resistance to replication of wt HPIV3 challenge virus and high levels of neutralizing antibodies against measles virus, known to be protective in humans Levels were stimulated (Chen et al., J. Infect. Dis. 162 : 1036-42, 1990, incorporated herein by reference).

【0500】 rHPIV3 N 遺伝子ORF のかわりのBPIV3 N 遺伝子ORF 並びにrHPIV3 P 及びM遺 伝子の間に挿入された過剰遺伝子としての麻疹ウイルスのHA遺伝子をコードする キメラウシ/ヒトPIV3抗原cDNAであるpFLC HPIV3-NB HA(P-M) の作製 全長抗原性cDNAプラスミドpFLC HPIV3-NB HA(P-M) (図12)を2つのステップ
で作製した。最初に、先に作製したpLeft-NBプラスミドは、BPIV3 のものにより
置きかえられたHPIV3 N ORF を伴い、HPIV3 抗原性cDNAの3′半分(HPIV3nts 1
-7437、後方の位置はHN遺伝子内のXhoI部位である)を含む(引用により本明細
書に組み込まれるBailly et al., J.Vriol. 74: 3188〜3195, 2000a )。このプ
ラスミドからPshAI-NgoMIVフラグメントを切り出した。
[0500]   BPIV3 N gene ORF instead of rHPIV3 N gene ORF and rHPIV3 P and M residues Encodes the measles virus HA gene as an excess gene inserted between genes Kimeraushi / generation of human PIV3 are antigen cDNA pFLC HPIV3-N B HA ( PM)   Full-length antigenic cDNA plasmid pFLC HPIV3-NB HA(PM) (Figure 12) 2 steps
It was made in. First, the pLeft-N created earlierBThe plasmid is that of BPIV3
3'half of HPIV3 antigenic cDNA (HPIV3nts 1 with HPIV3 N ORF replaced)
-7437, the posterior position is the XhoI site within the HN gene).
Bailly et al., J. Vriol. 74: 3188-3195, 2000a). This program
The PshAI-NgoMIV fragment was excised from Rasmid.

【0501】 PshAI 部位はHPIV3 アンチゲノム配列内の位置2147にあり(図12を参照)、Ng
oMIV部位はベクター配列内にあり、従ってこれはPshAI 部位の下流のHPIV3 配列
の全てを除去することに注意のこと。このフラグメントを、先に作製したプラス
ミドpLeft HA(P-M) からのPshAI-NgoMIVフラグメントにより置換し、それは、HP
IV3 転写シグナルの制御下にあり、HPIV3 N 及びP遺伝子の間に挿入された麻疹
ウイルスHA ORFを含む(引用により本明細書に組み込まれるDurbin, J.Virol. 7 4 : 6821 〜31, 2000)。
The PshAI site is located at position 2147 within the HPIV3 antigenome sequence (see Figure 12), Ng
Note that the oMIV site is within the vector sequence, thus it removes all of the HPIV3 sequence downstream of the PshAI site. This fragment was replaced by the PshAI-NgoMIV fragment from the previously constructed plasmid pLeft HA (PM) , which generated HP
IV3 is under the control of the transcription signals, including the inserted measles virus HA ORF between HPIV3 N and P genes (Durbin, incorporated herein by reference, J.Virol 7 4:. 6821 ~31 , 2000) .

【0502】 これは、pLeft-NB HAP-Mを作り出す。次に、BPIV3 N 遺伝子ORF 及び麻疹ウイ
ルスHA遺伝子挿入物を含むHPIV3 アンチゲノムcDNAの3′半分を含む、pLeft NB HAP-Mの11899nt NgoMIVからのXhoIのフラグメントを、HPIV3 アンチゲノムcDNA
の5′半分(PIV3nts 7462-15462)をコードするプラスミドであるpRightのNgo
MIV からXhoIの窓にクローン化した(Durbin et al, Virology 235: 323-332, 1
997a)。これは、HPIV3 N ORF の場所にBPIV3 を含み、HPIV3 のP及びM遺伝子
の間に挿入された過剰遺伝子として麻疹ウイルスHA遺伝子を含むHPIV3 の全長ア
ンチゲノムcDNAを有するプラスミド、pFLC HPIV3-NB HAP-M を作り出した。
This creates pLeft-N B HA PM . Next, a 3 'half of the HPIV3 antigenomic cDNA containing the BPIV3 N gene ORF and measles virus HA gene insert, the fragment XhoI from 11899Nt NgoMIV of Pleft N B HA PM, HPIV3 antigenomic cDNA
Ngo of pRight, a plasmid that encodes the 5'half of PIV3nts 7462-15462
Clone from MIV to XhoI window (Durbin et al, Virology 235 : 323-332, 1
997a). This, HPIV3 location of N ORF contains from BPIV3, plasmid with the HPIV3 full-length antigenomic cDNA, including measles virus HA gene as excessive gene inserted between the P and M genes of HPIV3, pFLC HPIV3-N B HA Created PM .

【0503】 ウシN遺伝子及び麻疹ウイルスHA遺伝子を発現するキメラrHPIV3の回収 rHPIV3-NB HAP-M を、pFLC HPIV3-NB HAP-M をトランスフェクトしたHEp-2 細
胞から回収した。これを行うために、pFLC HPIV3-NB HAP-M を、サポートプラス
ミドpTM (N), pTM (PnoC) 、及びpTM (L) 及びLipofectACE (Life Technologies
, Gaithersburg, MD)と一緒に6−ウェルプレート(Costar, Cambridge, MA )
上のHEp-2 細胞にトランスフェクトし、その細胞に、上述のように、バクテリオ
ファージT7ポリメラーゼタンパク質をコードする複製欠損のワクシニアウイルス
組換え体であるMVA-T7を同時に感染させた。
[0503]   Recovery of chimeric rHPIV3 expressing bovine N gene and measles virus HA gene   rHPIV3-NB HAPM , PFLC HPIV3-NB HAPM HEp-2 cells transfected with
Recovered from the cell. To do this, pFLC HPIV3-NB HAPM Support plus
Mido pTM (N), pTM (PnoC), and pTM (L) and LipofectACE (Life Technologies
, Gaithersburg, MD) 6-well plate (Costar, Cambridge, MA)
Transfect the above HEp-2 cells and incubate the cells with the bacterium as described above.
Replication-deficient vaccinia virus encoding the phage T7 polymerase protein
Recombinant MVA-T7 was co-infected.

【0504】 32℃で4日のインキュベーションの後、そのトランスフェクション収集物を25
cm2 フラスコ内のLLC-MK2 細胞に植え継ぎ、その細胞を5日間、32℃でインキュ
ベートした。その細胞上清から回収したウイルスを、32℃で、LLC-MK2 細胞上の
更なる継代により増幅した。rHPIV3-NB HAP-M を上述のようにLLC-MK2 単層培養
物上でのプラーク精製により生物学的にクローン化した。生物学的にクローン化
したウイルス由来のウイルス上清を32℃でLLC-MK2 単層培養上で増幅した。ウイ
ルスRNA (vRNA)を上述の通り生物学的にクローン化した組換えキメラウイルスか
ら単離した。RT-PCRを、BPIV3 N ORF 又は麻疹ウイルスHA遺伝子を貫く特定のオ
リゴヌクレオチドプライマー対を用いて行い、その増幅したcDNAを上述の通り制
限エンドヌクレアーゼ消化及び部分的DNA 配列決定により分析した。これは、BP
IV3 N ORF 置換及び麻疹ウイルスHA過剰遺伝子挿入物の存在を確認した。
After 4 days of incubation at 32 ° C., the transfection harvest was incubated at 25
LLC-MK2 cells were subcultured in cm 2 flasks and the cells were incubated for 5 days at 32 ° C. The virus recovered from the cell supernatant was amplified by further passage on LLC-MK2 cells at 32 ° C. rHPIV3-N B HA PM was biologically cloned by plaque purification on LLC-MK2 monolayer cultures as described above. Viral supernatants from biologically cloned viruses were amplified at 32 ° C on LLC-MK2 monolayer cultures. Viral RNA (vRNA) was isolated from a recombinant chimeric virus that was biologically cloned as described above. RT-PCR was performed with specific oligonucleotide primer pairs penetrating the BPIV3 N ORF or measles virus HA gene and the amplified cDNA was analyzed by restriction endonuclease digestion and partial DNA sequencing as described above. This is BP
The presence of IV3 N ORF substitutions and measles virus HA hypergene inserts were confirmed.

【0505】 麻疹ウイルスHAタンパク質の発現は、先に記載のように(引用により本明細書
に組み込まれるDurbin, J.Viol. 74: 6821-31, 2000 )、麻疹ウイルスHAタンパ
ク質に特異的なマウスモノクローナル抗体及びヤギ抗マウスペルオキシダーゼ接
合抗体を用いてrHPIV3-NB HAP-M を感染させたLLC-MK2 単層培養物上で形成され
た免疫染色プラークにより最初に確認した。
Expression of the measles virus HA protein was determined as described previously (Durbin, J. Viol. 74 : 6821-31, 2000), as described above, in mice specific for the measles virus HA protein. It was first confirmed by immunostaining plaques formed by rHPIV3-N B HA PM LLC- MK2 monolayer culture supernatant infected with using monoclonal antibodies and goat anti-mouse peroxidase conjugated antibody.

【0506】 rHPIV3-NB HAP-M はアカゲザルの気道においてrHPIV3-NB と同じレベルまで複 製する。 麻疹ウイルスHA挿入物の獲得は、過剰遺伝子をウシキメラ構成物を欠如する弱
毒化HPIV3 骨格に挿入した時に観察されるように、上部及び下部気道においてrH
PIV3-NB の複製を有意に減少させるか否かを次に決定した。rHPIV3-NB HAP-M
HPIV3 及び麻疹ウイルスの両方に対する免疫応答を生体内で誘導するのに十分に
複製するか否かも決定した。アカゲザルの上部及び下部気道におけるrHPIV3-NB
HAP-M の複製を、そのrHPIV3-NB 親並びにwt HPIV3及びwt HPIV3のものと比較し
た(第15表)。
[0506]   rHPIV3-N B HA PM was compounded to the same level as rHPIV3-N B in rhesus monkey airways. To make.   Acquisition of the measles virus HA insert is a weak gene lacking the bovine chimeric construct with an overgene
RH in the upper and lower respiratory tract, as observed when inserted into the poisoned HPIV3 skeleton
PIV3-NB It was next determined whether to significantly reduce the replication of B. rHPIV3-NB HAPM But
Sufficient to induce an in vivo immune response against both HPIV3 and measles virus
I also decided whether or not to duplicate. RHPIV3-N in the upper and lower respiratory tract of rhesus monkeysB 
HAPM A duplicate of that rHPIV3-NB Compared to that of the parent and wt HPIV3 and wt HPIV3
(Table 15).

【0507】 HPIV3 及び麻疹ウイルスの両方について血清陰性であるアカゲザルに、鼻内(
IN)及び気管内(IT)経路により、先に記載(Bailly et al., J.Vriol. 74: 31
88〜3195, 2000a )されるように、105TCID50 のウイルス懸濁液を含むL15 培地
を部位当り1ミリリッターで接種した。鼻咽腔(NP)拭きとりサンプルを感染後
1〜10日目に収集し、気管洗浄(TL)サンプルを感染後2,4,6,8及び10日
に収集した。NP及びTL試料中に存在するウイルスを、32℃でLLC-MK2 細胞単層上
に連続希釈により定量し、そして得られたタイターをlog10TLID50 /mLとして表
した(第15表)。
Rhesus monkeys seronegative for both HPIV3 and measles virus were given intranasal (
IN) and intratracheal (IT) routes, as previously described (Bailly et al., J. Vriol. 74 : 31
88-3195, 2000a), L15 medium containing 10 5 TCID 50 of virus suspension was inoculated at 1 milliliter per site. Nasopharyngeal (NP) wipe samples were collected 1-10 days post infection and tracheal lavage (TL) samples were collected 2, 4, 6, 8 and 10 days post infection. The virus present in NP and TL samples was quantified by serial dilution on LLC-MK2 cell monolayers at 32 ° C. and the titers obtained were expressed as log 10 TLID 50 / mL (Table 15).

【0508】 この比較は、rHPIV3-NB NA(P-M) キメラウイルスがアカゲザルの上部及び下部
気道においてそのrHPIV3-NB 親ウイルスと同じレベルまで複製することを示した
。この複製のレベルは、BPIV3 ウイルス親のものにも匹敵し、このことは、rHPI
V3-NB HA(P-M) がrHPIV3-NB 及びBPIV3 の弱毒化表現を保持すること、並びに予
期せぬことに、麻疹ウイルスHA遺伝子のrHPIV3-NB ゲノムへの挿入がアカゲザル
の気道内での複製についてこのウイルスを弱毒化させないことを証明する。
This comparison showed that the rHPIV3-N B NA (PM) chimeric virus replicates to the same level as its rHPIV3-N B parent virus in the upper and lower respiratory tract of rhesus monkeys. This level of replication was comparable to that of the BPIV3 viral parent, which indicated that rHPI
V3-N B HA (PM) retains the attenuated expression of rHPIV3-N B and BPIV3, and, unexpectedly, insertion of the measles virus HA gene into the rHPIV3-N B genome was found in the respiratory tract of rhesus monkeys. Proof that this virus does not attenuate the replication of the virus.

【0509】[0509]

【表15】 [Table 15]

【0510】 a.本研究は、rHPIV3-NB HA(P-M) を与えた4匹のサル、及びrHPIV3 wt, rHP
IV3-NB、又はBPIV3 Kaを与えた各々のグループ2匹のサルを含む。rHPIV3-NB HA (P-M) を与えたグループを除き、データは、Bailey et al., J.Virol 74: 3188
〜3195, 2000、及びSchmidt et al., J.Virol. 74: 8922 〜8929, 2000に報告さ
れる研究からの歴史的データを含む。 b.Schmidt et al., J.Virol. 74: 8922 〜8929, 2000からの歴史的データ。
[0510]   a. This study is based on rHPIV3-NB HA(PM) Of 4 monkeys fed rHPIV3 wt, rHP
IV3-NB, Or 2 monkeys in each group given BPIV3 Ka. rHPIV3-NB HA (PM)  Except for the group given, the data are from Bailey et al.,J.Virol 74: 3188
~ 3195, 2000, and Schmidt et al.,J. Virol. 74: 8922-8929, reported in 2000
Includes historical data from studies conducted.   b. Schmidt et al.,J.Virol. 74: 8922-8929, 2000 historical data.

【0511】 c.サルに、各々の部位に1mLの接種物中105TCID50 のウイルスを鼻内及び気
道内に接種した。鼻咽腔(NP)スワブサンプルは感染後1〜10日目に収集した。
気管洗浄(TL)サンプルは、感染後2,4,6,8及び10日に収集した。そのグ
ループ内の各々の動物についてのピークウイルスタイターの平均はサンプル採取
日と関係ない。S.E.=標準誤差。ウイルス滴定は、32℃でLLC-MK2 細胞で行った
。ウイルスタイターの限界は10TCD50 /mLであった。
C. Monkeys were inoculated intranasally and respiratory tract with 10 5 TCID 50 of virus in 1 mL of inoculum at each site. Nasopharyngeal (NP) swab samples were collected 1-10 days post infection.
Tracheal lavage (TL) samples were collected 2, 4, 6, 8 and 10 days post infection. The average peak virus titer for each animal in the group is independent of sampling date. SE = standard error. Viral titration was performed on LLC-MK2 cells at 32 ° C. The limit of virus titer was 10 TCD 50 / mL.

【0512】 d.本研究において、血清は免疫化後31日目にサルから収集し、次に動物をHP
IV3 で攻撃した。2つの先の研究において、サルのサンプルをとり、免疫化後28
日目に攻撃した。 e.本研究のために収集した及び先の2つの研究からの血清を同時にアッセイ
した。血清HAI タイターは、平均逆数log2±標準誤差SEとして表す。 f.動物を、非経口的に投与した麻疹ウイルスMoraten ワクチン(IM)106pfu
で59日目に免疫化した。血清はその後28日目(即ち最初の免疫化後87日目)に収
集した。データは、本研究の動物からのみ収集した。wt麻疹ウイルスに対する平
均中和抗体タイターは平均逆数log2標準誤差として表す。PRN =プラーク削減中
和。
D. In this study, serum was collected from monkeys 31 days after immunization and then animals were HP
Attacked with IV3. In two previous studies, monkey samples were taken and immunized 28
Attacked on the day. e. Sera collected for this study and from the previous two studies were assayed simultaneously. Serum HAI titer is expressed as mean reciprocal log 2 ± standard error SE. f. Animals, parenterally administered measles virus Moraten vaccine (IM) 10 6 pfu
Immunized on day 59. Serum was then collected on day 28 (ie 87 days after the first immunization). Data were collected only from the animals in this study. The average neutralizing antibody titer against wt measles virus is expressed as the average reciprocal log 2 standard error. PRN = plaque reduction neutralization.

【0513】 g.免疫化後28又は31日目に、サルに、各々の部位に1mL接種物中の106TCID5 0 のwt HPIV3を鼻内及び気管内に接種した。NP及びTLサンプルは、攻撃後0,2
,4,6及び8日目に収集した。0日目にNP及びTLサンプルについて得られたタ
イターは2.0log10TCID50/mL未満であった。 h.グループ5を除き、データは本研究からのものである。
G. 28 or 31 days after immunization, the monkeys, the wt HPIV3 of 10 6 TCID 5 0 of 1mL inoculum were inoculated intranasally and intratracheally to each site. NP and TL samples are 0,2 after the attack
, 4, 6 and 8 days. The titers obtained for NP and TL samples on day 0 were less than 2.0 log 10 TCID 50 / mL. h. Except for group 5, data are from this study.

【0514】 rHPIV3-NB HA(P-M) でのアカゲザルの免疫化はHPIV3 及び麻疹ウイルスの両方 に対する高タイターの抗体を誘導し、HPIV3 での攻撃からサルを保護する rHPIV3-NB HAP-M で免疫化したアカゲザルはHPIV3 及び麻疹ウイルスの両方に
対する高レベルの血清抗体を発達させた(第15表)。血清HPIV3 抗体は、先に記
載(引用により本明細書に組み込まれるDurbin, J.Virol. 74: 6821 〜31, 2000
)されるように、モルモット赤血球を用いて赤血球凝集抑制試験(HAI )により
定量し、そのタイターは平均逆数log2±SEで表した。
[0514]   Rhesus monkey immunization with rHPIV3-N B HA (PM) is associated with both HPIV3 and measles virus. Induces high titers of antibodies to ss and protects monkeys from HPIV3 challenge   rHPIV3-NB HAPM Rhesus macaques immunized with HPV3 and measles virus
Developed high levels of serum antibodies against it (Table 15). Serum HPIV3 antibody is described above.
(Durbin, incorporated herein by reference,J. Virol. 74: 6821 ~ 31, 2000
) As described above, a hemagglutination inhibition test (HAI) was performed using guinea pig red blood cells.
Quantify, the titer is the average reciprocal log2Expressed as ± SE.

【0515】 HPIV3 に対する高レベルの血清HAI 抗体が、rHPIV3-NB HAP-M 及びrHPIV3-NB
の両方により誘導され、このことはこれらの弱毒化組換え体はHPIV3 ベクターの
骨格抗原に対する強力な免疫応答を誘導することができることを示す。rHPIV3-N B HAP-M で免疫化したアカゲザルは免疫化後31日に高レベルの血清麻疹ウイルス
中和抗体を発達させ、そのレベルは麻疹ウイルスでの感染に対してヒトを保護す
るのに必要とされる過剰なものであることも見い出された(引用により本明細書
に組み込まれるChen et al., J.Infect.Dis. 162: 1036〜42, 1990)。野生型麻
疹ウイルスに対する血清中和抗体タイターを先に記載(Durbin, J.Virol. 74: 6
821 〜31, 2000)のように定量し、そのタイターを逆数平均log2±SEとして表し
た(第15表)。
[0515]   High levels of serum HAI antibody to HPIV3 are associated with rHPIV3-NB HAPM And rHPIV3-NB 
, Both of which were attenuated recombinants of the HPIV3 vector.
We show that it is possible to induce a strong immune response against skeletal antigens. rHPIV3-N B  HAPM Rhesus macaques immunized with high levels of serum measles virus 31 days after immunization
Develops neutralizing antibodies and their levels protect humans against infection with measles virus
It was also found to be the excess needed to
Chen et al., Incorporated inJ. Infect. Dis. 162: 1036-42, 1990). Wild type hemp
The serum neutralizing antibody titer against herpes virus was previously described (Durbin,J. Virol. 74: 6
821-31, 2000), and its titer is the reciprocal average log.2Expressed as ± SE
(Table 15).

【0516】 wt HPIV3に対する保護する、生きている弱毒化rHPIV3-NB HAP-M 及びrHPIV3-N B ウイルスでの感染の能力を比較するために、サルを、最初の感染後31日目に、
106TCID50 のwt HPIV3でIN及びITで攻撃した(第15表)。鼻咽腔スワグ及び気管
洗浄サンプルを攻撃後2,4,6及び8日目に収集した。その試料中に存在する
ウイルスを、上述のようにLLC-MK2 単層培養物上での連続希釈により定量した。
rHPIV3-NB HAP-M 及びrHPIV3-NB は、免疫化サルの気道中のwt HPIV3複製におけ
る100 〜1000倍の削減により示されるように、wt HPIV3での攻撃に対して相対物
に高レベルの保護を与えた、これは、麻疹ウイルスHA遺伝子のキメラウシ/ヒト
PIV3への挿入は、弱毒化ウイルスベクターの骨格に存在するHPIV3 グリコプロテ
インにより誘導される保護のレベルを減少させないことを示した。
[0516]   wt HPIV3 protection, live attenuated rHPIV3-NB HAPM And rHPIV3-N B  To compare the ability of infection with the virus, monkeys were treated 31 days after the first infection,
Ten6TCID50 Attacked by IN and IT with wt HPIV3 (Table 15). Nasopharyngeal swag and trachea
Wash samples were collected 2, 4, 6 and 8 days post challenge. Present in the sample
Virus was quantified by serial dilution on LLC-MK2 monolayer cultures as described above.
rHPIV3-NB HAPM And rHPIV3-NB Is involved in wt HPIV3 replication in the respiratory tract of immunized monkeys.
Relative to an attack with wt HPIV3, as shown by a 100-1000 fold reduction in
Gave a high level of protection to the chimeric bovine / human measles virus HA gene.
The insertion into PIV3 is due to the HPIV3 glycoprotein present in the backbone of the attenuated viral vector.
It was shown not to reduce the level of protection induced by Yin.

【0517】 次に、rHPIV3-NB HAP-M の免疫原性を、PIV3及び麻疹ウイルスの両方が有効に
複製する種であるアカゲザルにおいて、生きている弱毒化ウイルスワクチンの認
可されたMoraten 株のものと比較した。先にrHPIV3ウイルス又はrHPIV3-NB HAP- M を感染させたアカゲザルを、59日目に、生きている弱毒化された麻疹ウイルス
ワクチンのMoraten 株106pfuで非経口的(IM)に免疫化し、87日目に血清サンプ
ルをとり、麻疹ウイルスに対する中和抗体について分析した(第15表)。
Next, the immunogenicity of rHPIV3-N B HA PM was confirmed to be that of a licensed Moraten strain of a live attenuated virus vaccine in rhesus monkeys, a species in which both PIV3 and measles virus replicate effectively. Compared with. Rhesus monkeys previously infected with rHPIV3 virus or rHPIV3-N B HA P- M were parenterally (IM) immunized with Moratan strain 10 6 pfu of live attenuated measles virus vaccine on day 59. And serum samples were taken on day 87 and analyzed for neutralizing antibodies against measles virus (Table 15).

【0518】 Moraten ワクチンを与える前に麻疹ウイルスについて未処置である動物(第15
表、グループ1及び2)において、Moraten ワクチンにより誘導される麻疹特異
的抗体のタイターは、rHPIV3-NB HAP-M 免疫化動物(第15表、グループ2)で見
られるのとほぼ同じであった。これにより、HAグリコプロテイン麻疹ウイルスを
発現するrHPIV3-NB HAP-M ベクターは、この霊長類モデルにおいて、ウイルス中
和抗体を誘導する能力においてMoraten ワクチンと等価であった。
Animals untreated for measles virus prior to receiving the Moraten vaccine (15th
Table, in groups 1 and 2), the titer of measles-specific antibodies induced by the Moraten vaccine, rHPIV3-N B HA PM immunized animals (Table 15, was similar to that seen in group 2) . Thus, rHPIV3-N B HA PM vector expressing HA glycoprotein measles virus, in this primate model was equivalent to Moraten vaccine in its ability to induce virus neutralizing antibodies.

【0519】 Moraten ワクチンに優る麻疹ウイルスのワクチンとしてのrHPIV3-NB HAP-M
重要な利点は、そのPIV ベクターは鼻内経路により投与することができるが、生
きている弱毒化麻疹ウイルスワクチンは、おそらく細胞培養へのそれらの減衰及
び適合の結果として、この経路により一定して感染性ではないことである。これ
は、母の抗体の中和及び免疫抑制効果のため、Moraten 株のような現在生きてい
る弱毒化麻疹ウイルスワクチンで免疫化することができない年齢グループである
早期乳児期においてrHPIV3-NB HAP-M で免疫化することを可能にする(引用によ
り本明細書に組み込まれるDurbin, J.Virol. 74: 6821 〜31, 2000)。他の利点
は、上述のように、細胞培養におけるPIV ベクターの優れた増殖及びビリオン内
の麻疹ウイルスHAの組込みの欠如があり、それは、PIV ベクターの向性の変化を
排除し、麻疹ウイルス誘導化免疫抑制を排除するはずである。
An important advantage of rHPIV3-N B HA PM as a vaccine against measles virus over the Moraten vaccine is that the live attenuated measles virus vaccine, while its PIV vector can be administered by the intranasal route, Perhaps as a result of their attenuation and adaptation to cell culture, this pathway is not consistently infectious. This is because rHPIV3-N B HA in the early infancy, an age group that cannot be immunized with currently live attenuated measles virus vaccines such as the Moraten strain due to the neutralizing and immunosuppressive effects of maternal antibodies. It is possible to immunize with PM (Durbin, J. Virol. 74 : 6821-31 , 2000, incorporated herein by reference). Other advantages, as mentioned above, are the excellent growth of the PIV vector in cell culture and the lack of measles virus HA integration in the virions, which eliminates the tropic changes of the PIV vector and induces measles virus. It should eliminate immunosuppression.

【0520】 麻疹ウイルス感染に対する有効なワクチン接種の欠如は、世界で毎日2700を超
える子供の死を引きおこす。rHPIV3-NB HA(P-M) 候補ワクチンは、激しい小児の
疾患の2つの主要な原因、即ちHPIV3 及び麻疹ウイルスに対して免疫化する特有
の機会を与える。現在、認可されている麻疹ウイルスワクチンと異なり、我々は
、麻疹ウイルス又は他の異種病原体の主要抗原決定基を発現するキメラrHPIV3-N B HA(P-M) 及び他のヒト−ウシキメラベクターが、幼児及び6ヶ月の年令り若い
子供において、例えば麻疹ウイルスに対する強力な免疫応答を誘導するのに用い
ることができると予想する。幼児及び子供のための有効な免疫化ストラテージは
、2010年までに麻疹を撲滅するための世界保健機構の目的に合致するために必要
とされよう。特に、感染性麻疹ウイルスに関連しない麻疹ウイルスワクチンを用
いることが撲滅のために有効であろう。
[0520]   Lack of effective vaccination against measles virus infection exceeds 2700 daily daily
It causes the death of the child. rHPIV3-NB HA(PM) Candidate vaccines for severe children
Unique to immunize against two major causes of disease: HPIV3 and measles virus
Give the opportunity. Unlike currently licensed measles virus vaccines, we
Chimeric rHPIV3-N expressing major antigenic determinants of measles virus, measles virus or other heterologous pathogens B  HA(PM) And other human-bovine chimera vectors were used in infants and 6 months of age
Used in children to induce a strong immune response against eg measles virus
Expect to be able to. Effective immunization strategies for infants and children
Needed to meet World Health Organization objectives to eradicate measles by 2010
Will be In particular, use measles virus vaccine that is not related to infectious measles virus.
Presence will be effective for eradication.

【0521】 実施例X RSV グリコプロテイン過剰遺伝子のためのベクターとしての組換えウシ−ヒト パラインフルエンザウイルス3型(rB/HPIV3)の使用 本発明に用いるために、BPIV3 F 及びHN遺伝子をHPIV3 のもので置きかえた組
換えキメラヒト−ウシPIV を作製した。この組換えキメラウシ−ヒトウイルスrB
/HPIV3は、細胞培養における複製について十分にコンピテントであることが示さ
れたが、アカゲザルにおいて、それは、BPIV3 の宿主範囲制限化弱毒化表現型特
性を示し、高度に免疫原性かつ保護的であった(各々が引用により本明細書に組
み込まれる、2000年6月1日に出願された米国特許出願通し番号09/586,479;Sc
hmidt et al., J.Virol. 74: 8922〜9, 2000)。これは、本発明の組成物及び方
法において有用である“改良型ジェンナー”アプローチの別の例であるが、この
場合、ウイルスの“内部”遺伝子の全体のセットはBPIV3 から得られ、抗原決定
基のみがHPIV3 から得られる。
[0521]   Example X   Recombinant bovine-human as a vector for RSV glycoprotein excess gene Use of parainfluenza virus type 3 (rB / HPIV3)   A set of BPIV3 F and HN genes replaced with those of HPIV3 for use in the present invention.
A recombinant chimeric human-bovine PIV was prepared. This recombinant chimeric bovine-human virus rB
/ HPIV3 has been shown to be fully competent for replication in cell culture
However, in rhesus monkeys, it has a host-range-restricted, attenuated phenotypic signature of BPIV3.
And were highly immunogenic and protective (each is incorporated herein by reference).
US Patent Serial No. 09 / 586,479 filed June 1, 2000; Sc
hmidt et al.,J. Virol. 74: 8922-9, 2000). This is the composition and method of the present invention.
Another example of an "improved Jenner" approach that is useful in law
In some cases, the entire set of viral “internal” genes was obtained from BPIV3 and
Only groups are obtained from HPIV3.

【0522】 上述の通り、各々が別個に弱毒化され、確認されなければならず、予測できな
い方法で相互作用することができる異なるウイルスの結合混合物と反対に、単一
PIV3骨格に基づくワクチンを好む多数の実用的かつ安全性の考慮がある。更に、
BPIV3 の宿主範囲制限は極めて高度に安全であるべき弱毒化表現型を与える。本
例において、組換えキメラヒト−ウシPIV3 (rB/HPIV3) をデザインし、レスキュ
ーし、そして主要RSV 中和及び保護抗原である呼吸系発疹ウイルス(RSV )をコ
ードするものとしてキャラクタライズした。この例は、rB/HPIV3は試験管内又は
生体内でのその複製効率の有意な減少なく、外来RSV 遺伝子を直ちに受け入れこ
れにより有望な候補ワクチン及びベクターであることを示す。このベクターは、
試験管内での乏しい増殖の問題及びRSV の他の特徴である不安定性がないであろ
う。
As mentioned above, in contrast to a binding mixture of different viruses, each of which must be separately attenuated and identified, and which can interact in unpredictable ways.
There are numerous practical and safety considerations that favor vaccines based on the PIV3 backbone. Furthermore,
Host range restriction of BPIV3 confers an attenuated phenotype that should be extremely highly safe. In this example, a recombinant chimeric human-bovine PIV3 (rB / HPIV3) was designed, rescued, and characterized as encoding respiratory rash virus (RSV), the major RSV neutralizing and protective antigen. This example shows that rB / HPIV3 is a promising candidate vaccine and vector by readily accepting the foreign RSV gene without significant reduction in its replication efficiency in vitro or in vivo. This vector
There will be no problems of poor growth in vitro and the instability that is another hallmark of RSV.

【0523】 更なる過剰遺伝子としてRSV サブグループAG又はF ORF を有する組換えキメラ rB/HPIV3ウイルスをコードする抗原性cDNAの作製 BPIV3 Kansas株の全長cDNAを、ウシウイルスのF及びHNグリコプロテイン遺伝
子がHPIV3 JS株(rB/HPIV3)の対応する遺伝子で置換されるように作製した(各
々が引用により本明細書に組み込まれるSchmidt et al.の2000年6月1日に出願
された米国特許出願通し番号09/586,479;Schmidt et al., J.Virol 74: 8922-9
, 2000)。本発明に用いるために、このcDNAを、3つの更なるユニーク制限酵素
認識部位を含むように改変した。
[0523]   Recombinant chimera with RSV subgroup AG or F ORF as a further overgene Construction of antigenic cDNA encoding rB / HPIV3 virus   BPIV3 Kansas strain full-length cDNA was cloned into bovine virus F and HN glycoprotein
The offspring were constructed so as to be replaced with the corresponding genes of the HPIV3 JS strain (rB / HPIV3) (each
Filed June 1, 2000, by Schmidt et al., Each of which is incorporated herein by reference.
US Patent Application Serial No. 09 / 586,479; Schmidt et al.,J.Virol 74: 8922-9
, 2000). For use in the present invention, this cDNA was labeled with three additional unique restriction enzymes.
It was modified to include the recognition site.

【0524】 詳しくは、BlpI部位はN ORF (ヌクレオチド(nt)103-109 )の前に導入し、 AscI 部位は、N遺伝子末端配列の前に導入し、そしてNotI部位はP遺伝子端配列
の前に導入した。これらの制限酵素認識部位は、外来の過剰遺伝子をキメラB/HP
IV3 ウイルスゲノムのゲノムへの挿入を容易にするために導入した。それらの部
位は、それらがBPIV3 複製及び転写シス作用因子のいずれも破壊しないようにデ
ザインした。この特定の例は、BlaI部位への挿入を記述するであろう(図13)。
[0524]   For more information,BlpIThe site is introduced before N ORF (nucleotide (nt) 103-109), AscI The site is introduced before the N gene terminal sequence, andNotISite is P gene end sequence
Introduced before. These restriction enzyme recognition sites allow chimeric B / HP
It was introduced to facilitate the insertion of the IV3 viral genome into the genome. Those departments
The positions are designed so that they do not disrupt either BPIV3 replication or transcription cis-acting factors.
Zine This particular example isBlaIIt will describe the insertion into the site (Figure 13).

【0525】 先に記述されるRSV サブグループAグリコプロテイン遺伝子G及びF(GenBan
k accession no. M74568)を、B/HPIV3 のプロモーター近傍BlpI部位への挿入の
ために改変した(図13)。そのストラテジーは、更なる別個のmRNAとして各々の
異種ORF を発現することであり、従って、それがBPIV3 遺伝子開始シグナルの後
にあり、次にBPIV3 遺伝子終了シグナルがあるように、それをrB/HPIV3ゲノムに
導入することが重要であった。BlpI挿入部位はN遺伝子の遺伝子開始シグナルの
後にあった(図13)。従って、この部位への挿入のため、RSV ORF はその上流で
BlpI部位の挿入、並びにその下流端でのBPIV3 遺伝子終了シグナル、遺伝子間
領域、遺伝子開始シグナル、及びBlpI部位の付加により改変されることが必要で
あった。
RSV subgroup A glycoprotein genes G and F (GenBan described above)
k accession no. M74568) was modified for insertion into the BlpI site near the promoter of B / HPIV3 (Fig. 13). The strategy is to express each heterologous ORF as an additional distinct mRNA, and therefore, to put it in the rB / HPIV3 genome so that it is after the BPIV3 gene start signal and then the BPIV3 gene end signal. It was important to introduce. The BlpI insertion site was after the gene start signal of the N gene (Fig. 13). Therefore, for insertion at this site, the RSV ORF is modified by insertion of a BlpI site at its upstream and addition of a BPIV3 gene end signal, intergenic region, gene start signal, and BlpI site at its downstream end. Was necessary.

【0526】 RSV A G ORF のため、用いた正PCR プライマーは(5′→3′)AATTCGCTTAGC GATGTCCAAAAACAAGGACCAACGCACCGC(配列番号:30)であり、逆プライマーは(5
′→3′)AAAAAGCTAAGCGCTAGCCTTTAATCCTAAGTTTTTCTTACTTTTTTTACTACTGGCGTGGT
GTGTTGGGTGGAGATGAAGGTTGTGATGGG(配列番号:31)(BlpI部位を下線、ORF 翻訳開
始及び終了トリプレットを太線)であった。RSV A F ORF について、用いた正PC
R プライマーは(5′→3′)AAAGGCCTGCTTAGCAAAAAGCTAGCACAATGGAGTTGCTAATC
CTCAAAGCAAATGCAATTACC(配列番号:32)であり、逆プライマーは(5′→3′
)AAAAGCTAAGCGCTAGCTTCTTTAATCCTAAGTTTTTCTTACTTTTATTAGTTACTAAATGCAATATTAT
TTATACCACTCAGTTGATC(配列番号:33)(BlpI部位を下線、ORF 翻訳開始及び終了
トリプレットをボールド)であった。
For the RSV AG ORF, the positive PCR primer used was (5 ′ → 3 ′) AATTC GCTTAGC GATGTCCAAAAACAAGGACCAACGCACCGC (SEQ ID NO: 30) and the reverse primer was (5
'→ 3') AAAAA GCTAAGC GCTAGCCTTTAATCCTAAGTTTTTCTTACTTTTTTTACTACTGGCGTGGT
GTGTTGGGTGGAGATGAAGGTTGTGATGGG (SEQ ID NO: 31) (BlpI site underlined, ORF translation start and end triplets bold). Positive PC used for RSV AF ORF
R primer is (5 '→ 3') AAAGGCCT GCTTAGC AAAAAGCTAGCACAATGGAGTTGCTAATC
CTCAAAGCAAATGCAATTACC (SEQ ID NO: 32), the reverse primer is (5 '→ 3'
) AAAA GCTAAGCG CTAGCTTCTTTAATCCTAAGTTTTTCTTACTTTTATTAGTTACTAAATGCAATATTAT
TTATACCACTCAGTTGATC (SEQ ID NO: 33) (BlpI site underlined, ORF translation start and end triplets bold).

【0527】 そのPCR 産物をBlpIで消化し、標準的分子クローニング技術を用いて改変全長
cDNAクローンにクローン化した。RSV A G ORF を含む得られた全長cDNAをpB/HPI
V3-GA1と呼び、F ORF を含むプラスミドをpB/HPIV3-FA1と呼んだ。各々の挿入さ
れた遺伝子のヌクレオチド配列を、制限酵素消化及び自動化配列決定により確認
した。最終的なゲノムヌクレオチド長が、有効なRNA 複製のための必要条件であ
ることが示されている6の倍数になるように、全構成物をデザインした(引用に
より本明細書に組み込まれるCalain et al., J.Virol. 67: 4822〜30, 1993)。
The PCR product was digested with BlpI and modified full length using standard molecular cloning techniques.
It was cloned into a cDNA clone. The obtained full-length cDNA containing RSV AG ORF was transformed into pB / HPI
The plasmid containing V ORG was called V3-G A 1 and the plasmid containing F ORF was called pB / HPIV3-F A 1. The nucleotide sequence of each inserted gene was confirmed by restriction enzyme digestion and automated sequencing. All constructs were designed such that the final genomic nucleotide length was a multiple of 6, which has been shown to be a prerequisite for efficient RNA replication (Calain et al., Incorporated herein by reference). al., J. Virol. 67: 4822-30, 1993).

【0528】 cDNAからのrB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 キメラウイルスの回収 rB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 ウイルスを、各々のcDNA, rB/HPIV3-GA1及びrB
/HPIV3-FA1から回収した。これは、HEp-2 細胞にBPIV3 N, P及びLサポートプラ
スミドと一緒に各々のアンチゲノムcDNAをトランスフェクトする先に記載される
方法により行った。それらの細胞に、T7 RNAポリメラーゼ遺伝子を発現する組換
えワクシニアウイルス株MVA を同時に感染させた。
[0528]   Recovery of rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 chimeric viruses from cDNA   rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 viruses were isolated from each cDNA, rB / HPIV3-GA1 and rB
/ HPIV3-FARecovered from 1. This is for HEp-2 cells to support BPIV3 N, P and L
Transfecting each antigenomic cDNA with Smid described previously
By the method. Recombinant expression of T7 RNA polymerase gene in those cells
Vaccinia virus strain MVA was simultaneously infected.

【0529】 その回収した組換えウイルスをVero細胞において連続的終点希釈により生物学
的にクローン化た。各々の回収された組換え体ウイルスの骨格中の挿入されたRS
V G 又はF遺伝子の存在は、感染した細胞から単離されたウイルスRNA のRT-PCR
、次の制限酵素消化及びDNA 配列決定により確認した。その回収された組換え体
ウイルス中の挿入された遺伝子及び隣接領域の配列は、出発アンチゲノムcDNAの
ものと同一であった。
The recovered recombinant virus was biologically cloned in Vero cells by serial endpoint dilutions. Inserted RS in the skeleton of each recovered recombinant virus
RT-PCR of viral RNA isolated from infected cells due to the presence of VG or F gene
It was confirmed by the following restriction enzyme digestion and DNA sequencing. The sequences of the inserted gene and flanking regions in the recovered recombinant virus were identical to those of the starting antigenome cDNA.

【0530】 rB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 ウイルス又は細胞培養において有効に複製する LLC-MK2 細胞中のrB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 のマルチサイクル増殖速度を
、LLC-MK2 細胞単層に、3回重複で、0.01の感染の多重度(MOI )で感染させ、
先に記載(引用により本明細書に組み込まれるBailly et al., J.Virol. 74: 31
88-3195, 2000a )のように、7日間にわたり、24時間間隔でサンプルを収集す
ることにより決定した。これらの2つのウイルスを、BPIV3 Ka, HPIV3 JS, rBIV
3 Ka、及びrB/HPIV3と比較した(図14)。HPIV3 グリコプロテインを有する2つ
の親ウイルス、即ちHPIV3 及びrB/HPIV3は、他のものよりいくらか迅速に複製す
るようであった。しかしながら、6つのウイルスの各々について達成された最終
的なタイターは、1つを除いて同様であった:rB/HPIV3-F1 は、他のウイルスと
比べてその複製能力において約8倍、少かった(図14)。
The multicycle growth rates of rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 in rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 viruses or LLC-MK2 cells that replicate efficiently in cell culture were determined by the LLC-MK2. Infect cell monolayers in triplicate with a multiplicity of infection (MOI) of 0.01,
Described above (Bailly et al., J. Virol. 74:31 , incorporated herein by reference ).
88-3195, 2000a), by collecting samples at 24-hour intervals over 7 days. These two viruses are called BPIV3 Ka, HPIV3 JS, rBIV
Comparison was made with 3 Ka and rB / HPIV3 (Fig. 14). The two parental viruses with HPIV3 glycoproteins, HPIV3 and rB / HPIV3, appeared to replicate somewhat faster than the others. However, the final titers achieved for each of the six viruses were similar except for one: rB / HPIV3-F1 was approximately 8-fold and less in its replication capacity than the other viruses. (Fig. 14).

【0531】 これは、プロモーター近傍位置においてこの大きな遺伝子を有する効果である
か、又は第2の融合原タンパク質の発現の効果か、又はその両方であり得る。こ
の後者の可能性は、rB/HPIV3-F1 は野生型RSV 感染とで観察されるのに匹敵し、
rB/HPIV3又は他の親ウイルスで観察されるより大きな大規模シンシチウムを誘導
するという観察結果により示唆された。比較において、rB/HPIV3-G1 は、LLC-MK
2 細胞において、rB/HPIV3に匹敵する少い細胞毒性効果及び少いシンシチウムを
導入した。しかしながら、rB/HPIV3-F1 及びrB/HPIV3-G1 はLLC-MK2 細胞及びVe
ro細胞において少くとも107TCID50 /mLの最終タイターまで増殖した。これは、
各々のウイルスが、コスト効率のいいワクチン製造を許容するであろう増殖につ
いての十分な許容性を有することを示す。
This may be the effect of having this large gene in the vicinity of the promoter, the effect of the expression of the second fusogenic protein, or both. This latter possibility is comparable to that observed with rB / HPIV3-F1 in wild-type RSV infection,
The findings suggest that they induce larger large-scale syncytia observed with rB / HPIV3 or other parental viruses. In comparison, rB / HPIV3-G1 is LLC-MK
In 2 cells, a less cytotoxic effect comparable to rB / HPIV3 and less syncytium was introduced. However, rB / HPIV3-F1 and rB / HPIV3-G1 did not bind to LLC-MK2 cells and Ve
Growing to a final titer of at least 10 7 TCID 50 / mL in ro cells. this is,
We show that each virus is well tolerated for growth that would allow cost-effective vaccine production.

【0532】 rB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 ウイルスはハムスターの気道内で有効に複製す る。 rB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 を、ハムスターの上部及び下部気道内で複製す
る能力について評価した。rB/HPIV3親ウイルス、並びにBPIV3 及びHPIV3 生物学
的誘導化ウイルスを、コントロールとして平行して比較した(第16表)。各々の
ウイルスを106TCID50 の投与量で鼻内に投与し、1つのグループに、rB/HPIV3-G
1 及びrB/HPIV3-F1 の両方を与えた。
[0532]   rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 viruses replicate efficiently in the airways of hamsters It   Replicate rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 in the upper and lower respiratory tract of hamsters.
Ability to rB / HPIV3 parent virus, and BPIV3 and HPIV3 biology
The derivatized viruses were compared in parallel as controls (Table 16). Each
10 viruses6TCID50 Nasal dose of rB / HPIV3-G
Both 1 and rB / HPIV3-F1 were given.

【0533】 各々のグループからの動物を感染後4及び5日目に殺し、鼻甲介及び肺の中の
ウイルスタイターを、連続希釈により決定した。気道中のrB/HPIV3-G1 の複製の
レベルは、HPIV3 JS及びBPIV3 Kaのものと極めて似ており、統計的に区別できな
かった。rB/HPIV3-F1 の複製は、他のものに対して、4日及び5日目にいくらか
減少したが、この差は、先の霊長類及び臨床研究が十分に複製して保護的免疫応
答を誘導した生物学的BPIVウイルスと比べて、統計的に有意でなかった(各々が
引用により本明細書に組み込まれる、Coelinghら、Virology 162: 137〜143, 19
88: Karron et al, Pediatr-Infect.Dis.J. 15: 650〜654, 1996)。
Animals from each group were sacrificed 4 and 5 days post infection and virus titers in the turbinates and lungs were determined by serial dilution. The levels of rB / HPIV3-G1 replication in the respiratory tract were very similar to those of HPIV3 JS and BPIV3 Ka and were statistically indistinguishable. Replication of rB / HPIV3-F1 was somewhat diminished at 4 and 5 days relative to the others, but this difference suggests that previous primates and clinical studies have replicated well to produce a protective immune response. It was not statistically significant compared to the induced biological BPIV virus (Coelingh et al., Virology 162 : 137-143, 19 each incorporated herein by reference).
88: Karron et al, Pediatr-Infect . Dis.J. 15: 650-654, 1996).

【0534】 また、rB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 の混合感染からのウイルスのタイターは
、4日目において下部気道においていくらか減少するようであったが、これは統
計的に有意でなかった。コントロールウイルスBPIV3 Kaの1つの複製は、5日目
に下部気道においていくらか減少した:これも統計的に有意でなく、これらの小
さな差は重要でないようである。これにより、rB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 ウ
イルスは、プロモーターに隣接した0.9kb G 又は1.8kb F 過剰遺伝子の存在にか
かわらず、生体内での複製について十分にコンピテントであるようであった。
Also, viral titers from mixed rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 infections appeared to be somewhat reduced in the lower respiratory tract at day 4, which was not statistically significant. It was One replication of the control virus BPIV3 Ka was somewhat reduced in the lower respiratory tract on day 5: it was also not statistically significant and these small differences appear insignificant. This indicates that the rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 viruses appear to be sufficiently competent for replication in vivo, despite the presence of the 0.9 kb G or 1.8 kb F excess gene flanking the promoter. there were.

【0535】[0535]

【表16】 [Table 16]

【0536】 rB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 ウイルスは、HPIV3 及びRSV の両方に対する血 清抗体を誘導する。 ハムスターにrB/HPIV3-G1, rB/HPIV3-F1、又はrB/HPIV3を上述のように感染さ
せた。更なるグループにrB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 の両者を与え、そして別
のグループにRSV を鼻内に感染させた。血清サンプルを感染後5日に収集し、RS
V F タンパク質又はRSV G タンパク質に特異的なELISA テストによりRSV 特異的
抗体について(第17表)、及び赤血球凝集抑制(HAI )抗体アッセイによりHPIV
3 HN特異的抗体について(第18表)アッセイした。
[0536]   rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 viruses are associated with both HPIV3 and RSV Induces clear antibody.   Hamsters were infected with rB / HPIV3-G1, rB / HPIV3-F1, or rB / HPIV3 as described above.
Let Additional groups were given both rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1, and
Group was infected intranasally with RSV. Serum samples were collected 5 days after infection and RS
RSV specific by ELISA test specific for V F protein or RSV G protein
Antibodies (Table 17) and HPIV by hemagglutination inhibition (HAI) antibody assay
Assayed for 3 HN-specific antibodies (Table 18).

【0537】 各々rB/HPIV3-F1 又はrB/HPIV3-G1 ウイルスにより誘導されるF−特異的又は
G−特異的抗体のタイターは、野生型RSV により誘導されるのより2〜4倍高か
った。rB/HPIV3-F1 及びrB/HPIV3-G1 の両方を接種した動物もF−特異的及びG
−特異的抗体の高いタイターを有した。RSV G 及びFに対する高いELISA タイタ
ーに加えて、rB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 も、wt RSVにより誘導されるより高
いRSV 中和血清抗体タイターを誘導した(第18表)。各々のウイルスはそれらの
親ウイルスrB/HPIV3のものから区別できないPIV3−特異的抗体のタイターを誘導
した(第18表)。これにより、RSV のF又はG遺伝子を有するrB/HPIV3ベクター
は、RSV 挿入物及びPIV ベクターの両方に対して強力な免疫応答を誘導した。
The titers of F-specific or G-specific antibodies induced by rB / HPIV3-F1 or rB / HPIV3-G1 virus, respectively, were 2-4 fold higher than those induced by wild-type RSV. Animals inoculated with both rB / HPIV3-F1 and rB / HPIV3-G1 were also F-specific and G.
-Has a high titer of specific antibody. In addition to the high ELISA titers against RSV G and F, rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 also induced higher RSV neutralizing serum antibody titers induced by wt RSV (Table 18). Each virus induced a PIV3-specific antibody titer indistinguishable from that of its parental virus rB / HPIV3 (Table 18). Thus, the rB / HPIV3 vector carrying the RSV F or G gene induced a strong immune response against both the RSV insert and the PIV vector.

【0538】[0538]

【表17】 [Table 17]

【0539】[0539]

【表18】 [Table 18]

【0540】 rB/HPIV3-G1 及びrB/HPIV3-F1 ウイルスはHPIV3 及びRSV チャレンジウイルス の複製に対する耐性を誘導する。 rB/HPIV3, rB/HPIV3-G1, rB/HPIV3-F1、又はrB/HPIV3-G1+rB/HPIV3-F1 ワクチ
ン候補で免疫化したハムスターを、28日後に、106TCID50 のHPIV3 又は106PFUの
RSV の鼻内接種により攻撃した。動物を5日後に殺し、鼻甲介及び肺を収集し、
ウイルスタイターを測定した(第19表)。親rB/HPIV3ウイルス又はG1及びF1誘導
体を与えた動物は、HPIV3 チャレンジウイルスの複製に対する高レベルの耐性を
示し、実験グループ間に有意な差はなかった。
[0540]   rB / HPIV3-G1 and rB / HPIV3-F1 viruses are HPIV3 and RSV challenge viruses Induces resistance to replication.   rB / HPIV3, rB / HPIV3-G1, rB / HPIV3-F1, or rB / HPIV3-G1 + rB / HPIV3-F1
Hamsters immunized with the candidate6TCID50 HP IV3 or 106PFU
Attacked by intranasal inoculation with RSV. The animals were killed 5 days later, the turbinates and lungs were collected,
Viral titer was measured (Table 19). Parental rB / HPIV3 virus or G1 and F1 induction
Fed animals develop a high level of resistance to HPIV3 challenge virus replication.
Shown, there were no significant differences between the experimental groups.

【0541】 rB/HPIV3-G1 もしくはrB/HPIV3-F1 、又は両方のウイルスを与えた動物は、RS
V チャレンジウイルスの複製に対する高レベルの耐性を示した。RSV 攻撃に対す
るrB/HPIV3-F1 ウイルスの保護効能のレベルは、rB/HPIV3-G1 ウイルス又はRSV
コントロールのものよりわずかに少いようであった。しかしながら、この差は有
意に異ならなかった。これにより、RSV のF又はG遺伝子のいずれかを有するrB
/HPIV3ベクターは、完全な感染性RSV のものに匹敵する保護効能のレベルを誘導
した。
Animals given the rB / HPIV3-G1 or rB / HPIV3-F1, or both viruses were
It showed a high level of resistance to V challenge virus replication. The level of protection efficacy of the rB / HPIV3-F1 virus against RSV attack is the rB / HPIV3-G1 virus or RSV.
It seemed to be slightly less than that of the control. However, this difference did not differ significantly. As a result, rB having either the F or G gene of RSV
The / HPIV3 vector elicited a level of protective efficacy comparable to that of fully infectious RSV.

【0542】[0542]

【表19】 [Table 19]

【0543】 実施例XI PIV2のヘムアグルチニンHN及びFタンパク質のためのベクターとしてのrB/HPI V3.1の利用 HPIV3 HN及びF遺伝子がそのHPIV1 対応物で置き換えられているHPIV3 骨格を
有するキメラrHPIV3-1ウイルスは過剰遺伝子として、HPIV2 HNタンパク質のため
の有用なベクターを担う。このキメラベクターrHPIV3-1.2HNはハムスターにおい
てHPIV1 及びHPIV2 の双方の複製に対する耐性を誘導することがここで実証され
た。これらの発見は、PIV 発現系の驚くべき多様性を示す。例えば、rHPIV3-1.2
HN組換ウイルスは顕著な疾患を惹起するHPIVの3つの血清型各々に由来する要素
、即ち、血清型1のHN及びF糖タンパク質遺伝子と組合さった血清型3の内部遺
伝子、並びに過剰遺伝子としての血清型2のHN防御抗原、を含む。
[0543]   Example XI   RB / HPI as a vector for hemagglutinin HN and F proteins of PIV2 Use of V3.1   HPIV3 HN and F genes are replaced by their HPIV1 counterparts in the HPIV3 backbone.
The chimeric rHPIV3-1 virus that has the HPIV2 HN protein as an overgene
Bears a useful vector. This chimeric vector rHPIV3-1.2HN smells like hamster
It was demonstrated here that it induces resistance to both HPIV1 and HPIV2 replication.
It was These findings demonstrate the surprising diversity of PIV expression systems. For example, rHPIV3-1.2
HN recombinant virus is an element derived from each of the three serotypes of HPIV that cause prominent disease
, That is, the internal repertoire of serotype 3 in combination with the serotype 1 HN and F glycoprotein genes
The gene, as well as the serotype 2 HN protective antigen as an excess gene.

【0544】 本実施例はPIV1及びPIV2の双方に対する防御のためのPIV 系ベクターワクチン
を誘導する更なる別のアプローチを提供する。この実施例において、rB/HPIV3は
ヒトPIV3 HN 及びFタンパク質のHPIV1 のそれらによる置換により修飾した。rB
/HPIV3.1と命名されたこのウイルスは、HPIV1 に対する中和抗体及び免疫力を誘
導するつもりで、ベクター骨格の一部としてPIV1 HN 及びF糖タンパク質を含む
。このウイルスは本実施例において、HPIV2 のHN及びFタンパク質を単独で又は
一緒に過剰遺伝子として発現させるベクターとして使用する。3種のウイルスを
回収し、そして完全に生きていることが示された。rB/HPIV3.1-2F; rB/HPIV3.1-
2HN ;又はrB/HPIV3.1-2F, 2HN。各々はPIV2F 及び/又はHN遺伝子を1又は複数
の過剰遺伝子として発現する。
This example provides yet another approach to deriving PIV-based vector vaccines for protection against both PIV1 and PIV2. In this example, rB / HPIV3 was modified by replacement of human PIV3 HN and F proteins with HPIV1 by them. rB
This virus, designated /HPIV3.1, contains PIV1 HN and F glycoproteins as part of the vector backbone with the intention of inducing neutralizing antibodies and immunity to HPIV1. This virus is used in this example as a vector to express the HN and F proteins of HPIV2 alone or together as an overgene. Three viruses were recovered and shown to be fully alive. rB / HPIV3.1-2F; rB / HPIV3.1-
2HN; or rB / HPIV3.1-2F, 2HN. Each expresses the PIV2F and / or HN gene as one or more overgenes.

【0545】 従って、2つの過剰遺伝子からPIV2F 及び/又はHNタンパク質を発現させ、且
つベクター骨格からPIV1 F及びHN遺伝子を発現させるrB/HPIV3.1-2F, 2HNは、単
独のウイルス由来のPIV1及びPIV2の双方の主要防御抗原、即ち、F及びHN糖タン
パク質を発現する。このアプローチはワクチンの防御効能の最適化を図り、且つ
この増強された免疫原性がたった1個のウイルスを利用して達成されるため、製
造費を最小限にする。また、複数のウイルスの混合物と比べ、単独の多価ウイル
スで幼児及び小児を免疫することは簡単、安全、且つより有効であろう。
Therefore, rB / HPIV3.1-2F, 2HN, which expresses PIV2F and / or HN proteins from two excess genes and expresses PIV1 F and HN genes from the vector backbone, is It expresses both major protective antigens of PIV2, namely the F and HN glycoproteins. This approach optimizes the protective efficacy of the vaccine and minimizes manufacturing costs because this enhanced immunogenicity is achieved utilizing only one virus. Also, immunizing infants and children with a single polyvalent virus would be simpler, safer, and more effective than a mixture of multiple viruses.

【0546】 追加の過剰遺伝子としてHPIV2 F 及びHN遺伝子を担持する組換キメラrB/HPIV3 .1ウイルスをコードするアンチゲノムcDNAの構築 ウシウイルスのF及びHN糖タンパク質遺伝子がHPIV3 JS株の対応の遺伝子(rB
/HPIV3)に置き換えられたBPIV3 カンサス株の全長cDNAを既に発表されている通
りにして構築して(本明細書に組入れる、Schmidt ら、J.Virol. 74: 8922-9, 2
000 )。このDNA を3つの更なる固有制限酵素認識部位を含むように修飾した(
図15)。詳しくは、BlpI部位をN ORF (ヌクレオチド(nt)103-109 )の前に導
入し、AscI部位(nt 1676-83)をN遺伝子末端配列の前に導入し、そしてNotI部
位(nt 3674-3681)をP遺伝子末端配列の前に導入した。
[0546]   Recombinant chimeric rB / HPIV3 carrying HPIV2F and HN genes as additional excess genes .1 Construction of Antigenome cDNA encoding virus   The bovine virus F and HN glycoprotein genes are the corresponding genes of the HPIV3 JS strain (rB
/ HPIV3) replaced with full-length cDNA of BPIV3 Kansas strain.
And constructed (Schmidt et al., Incorporated herein,J.Virol. 74: 8922-9, 2
000). This DNA was modified to contain three additional unique restriction enzyme recognition sites (
(Figure 15). Specifically, the BlpI site is introduced before the N ORF (nucleotide (nt) 103-109).
Introduce an AscI site (nt 1676-83) before the N gene end sequence, and
Position (nt 3674-3681) was introduced before the P gene end sequence.

【0547】 次に、rB/HPIV3のF及びHN糖タンパク質遺伝子をHPIV1 の対応の遺伝子で置換
した。これを成し遂げるため、既に発表されているrHPIV3-1全長cDNAのサブクロ
ーン3.1hcR6 (引用することで本明細書に組入れるTao ら、J.Virol. 72: 2955
〜2961, 1998)(これはHPIV3 転写シグナルのコントロール下でHPIV1 のF及びHN
糖タンパク質遺伝子のORF を含む)をPCR 突然変異誘発により修飾して、rB/HPI
V3(Schmidt ら、J.Virol. 74: 8922-9, 2000)に予め導入されているSgrAI 及
びBsiWI 部位の位置と似たようにして、SgrAI 制限酵素認識部位をF遺伝子の前
に、そしてBsiWI 部位をHN遺伝子の前にくるように構築した。
Next, the F and HN glycoprotein genes of rB / HPIV3 were replaced with the corresponding genes of HPIV1. To accomplish this, the previously published subclone 3.1hcR6 of rHPIV3-1 full-length cDNA (Tao et al., J. Virol . 72 : 2955, incorporated herein by reference ) .
~ 2961, 1998) (This is HPIV1 F and HN under the control of HPIV3 transcription signal.
(Including the ORF of the glycoprotein gene) was modified by PCR mutagenesis to generate rB / HPI
Vgr (Schmidt et al . , J. Virol. 74 : 8922-9, 2000) mimicked the position of the SgrAI and BsiWI sites previously introduced into the SgrAI restriction enzyme recognition site before the F gene and the BsiWI restriction site. The site was constructed to precede the HN gene.

【0548】 SgrAI 部位を構築するために用いた突然変異誘発フォワードプライマーは(5
′から3′にかけて)CGGCCGTGACGCGTCTCCGCACCGGTGTATTAAGCCGAAGCAAA (SEQ ID
NO.34) (SgrAI部位に下線)、そして突然変異誘発リバースプライマーは(5′
から3′にかけて)CCCGAGCACGCTTTGCTCCTAAGTTTTTTATATTTCCCGTACGTCTATTGTCTG
ATTGC (SEQ ID NO.35)(BsiWI部位に下線)とした。rB/HPIV3内のHPIV3 F 及びHN
遺伝子を修飾3.1hcR6 プラスミド由来のHPIV1 F 及びHN遺伝子で置き換えるため
、SgrAI 及びBsiWI 部位を一本鎖DNA フラグメントとして用いた。これはBPIV3
に由来するバックグランドの中でHPIV3 転写シグナルのコントロール下にあるHP
IV1 F 及びHNオープンリーディングフレームから成る全長アンチゲノムcDNA pB/
HPIV3.1 をもたらす。
The mutagenic forward primer used to construct the SgrAI site was (5
From'to 3 ') CGGCCGTGACGCGTCTCCG CACCGGTG TATTAAGCCGAAGCAAA (SEQ ID
NO.34) (SgrAI site underlined), and mutagenesis reverse primer (5 '
From 3 to 3 ') CCCGAGCACGCTTTGCTCCTAAGTTTTTTATATTTCC CGTACG TCTATTGTCTG
ATTGC (SEQ ID NO.35) (BsiWI site underlined). HPIV3 F and HN in rB / HPIV3
The SgrAI and BsiWI sites were used as single-stranded DNA fragments to replace the gene with the HPIV1 F and HN genes from the modified 3.1hcR6 plasmid. This is BPIV3
HP under the control of HPIV3 transcription signal in the background derived from
Full-length antigenomic cDNA pB / consisting of IV1 F and HN open reading frames
Brings HPIV3.1.

【0549】 以下の工程において、既に発表されているHPIV2 F 及びHNオープンリーディン
グフレーム(GenBank 受託番号AF213351及びAF213352)をpB/HPIV3.1(図15)の
NtoI及びAscI部位それぞれへの挿入のために修飾した。この戦略はPIV2 F及びHN
ORFの各々を追加の独立mRNAとして実現させるためのものであり、従ってそれが
rB/HPIV3ゲノムの中に導入され、PIV3遺伝子開始シグナルが先行し、且つPIV3遺
伝子末端シグナルが後続するようになることが重要である。NotI挿入部位はP遺
伝子の遺伝子末端シグナルを先行する(図15)。従って、この部位での挿入のた
め、HPIV2 F ORF はNotI部位の挿入、その上流でのBPIV3 遺伝子末端シグナル、
遺伝子間領域及び遺伝子開始シグナルの追加、並びにその下流末端でのNotI部位
の追加による修飾を必要とする。
In the following steps, the previously announced HPIV2 F and HN open reading frames (GenBank accession numbers AF213351 and AF213352) were cloned into pB / HPIV3.1 (Fig. 15).
Modified for insertion into the NtoI and AscI sites respectively. This strategy is based on PIV2 F and HN
To realize each of the ORFs as an additional independent mRNA, and
It is important that it be introduced into the rB / HPIV3 genome, preceded by the PIV3 gene start signal and followed by the PIV3 gene end signal. The NotI insertion site precedes the gene end signal of the P gene (Figure 15). Therefore, due to the insertion at this site, HPIV2 F ORF inserts NotI site, BPIV3 gene end signal at its upstream,
It requires modification by the addition of an intergenic region and a gene start signal, and a NotI site at its downstream end.

【0550】 HPIV2 F ORF の場合、使用したフォワードPCR プライマーは(5′から3′に
かけて)AAAATATAGCGGCCGCAAGTAAGAAAAACTTAGGATTAAAGGCGGATGGATCACCTGCATCCAA
TGATAGTATGCATTTTTGTTATGTACACTGG (配列番号:36)とし、そしてリバースプライ
マーは(5′から3′にかけて)AAAATATAGCGGCCGCTTTTACTAAGATATCCCATATATGTT
TCCATGATTGTTCTTGGAAAAGACGGCAGG (配列番号:37) とした(NotI部位に下線:OR
F 翻訳開始及び終止トリプレットは太字)。
For the HPIV2 F ORF, the forward PCR primers used (5 'to 3') are AAAATATA GCGGCCGC AAGTAAGAAAAACTTAGGATTAAAGGCGGATGGATCACCTGCATCCAA.
TGATAGTATGCATTTTTGTTATGTACACTGG (SEQ ID NO: 36), and the reverse primer (from 5 ′ to 3 ′) AAAATATA GCGGCCGC TTTTACTAAGATATCCCATATATGTT
TCCATGATTGTTCTTGGAAAAGACGGCAGG (SEQ ID NO: 37) (NotI site underlined: OR
F The translation start and end triplets are in bold).

【0551】 HPIV2 HN ORFの場合、HPIV2 F について上述したのと同じcis 作用要素を加え
たが、NotIの代わりに、AscI部位をインサートのいずれかの側に加え、N−P遺
伝子ジャンクションへのクローニングを促進させた。使用したフォワードPCR プ
ライマーは(5′から3′にかけて)GGAAAGGCGCGCCAAAGTAAGAAAAACTTAGGATTAAA
GGCGGATGGAAGATTACAGCAATCTATCTCTTAAATCAATTCC (配列番号:38)とし、リバース
プライマーは(5′から3′にかけて)GGAAAGGCGCGCCAAAATTAAAGCATTAGTTCCCTT
AAAAATGGTATTATTTGG (配列番号:39)とした。
For the HPIV2 HN ORF, the same cis-acting elements as described above for HPIV2 F were added, but instead of NotI, an AscI site was added to either side of the insert to clone into the NP gene junction. Promoted. The forward PCR primers used (from 5'to 3 ') are GGAAA GGCGCGCC AAAGTAAGAAAAACTTAGGATTAAA
GGCGGATGGAAGATTACAGCAATCTATCTCTTAAATCAATTCC (SEQ ID NO: 38) and the reverse primer (from 5 ′ to 3 ′) GGAAA GGCGCGCC AAAATTAAAGCATTAGTTCCCTT
It was designated as AAAAATGGTATTATTTGG (SEQ ID NO: 39).

【0552】 PCR 生成物をNotI(HPIV2 F インサート)又はAsc1 (HPIV 2 HN インサート)
で消化し、そして標準の分子クローニング技術を利用して修飾全長cDNAクローン
にクローニングした。HPIV2 ORF を含む得られる全長cDMAをpB/HPIV3.1-2F と命
名し、HPIV2 HN ORFを含む全長cDNAをpB/HPIV3.1-2HNと命名し、そしてF及びHN
インサートの双方を含むプラスミドをpB/HPIV3.1-2F,2HN と命名した。各挿入遺
伝子のヌクレオチド配列を制限酵素、消化及び自動配列決定により確認した。構
築体は全て、最終ゲノムヌクレオチド長が、効率的なRNA 複製のために必要であ
ると示されている6倍の長さとなるように設計した(引用することで本明細書に
組入れるCalainら、J.Virol. 67: 4822-30, 1993)。回収したキメラウイルスの
ゲノムヌクレオチド長は下記の通りであった:pB/HPIV3.1: 15492; pB/HPIV3.1-
2HN: 17250; pB/HPIV3.1-2F: 17190; pB/HPIV3.1-2HN,2F: 18948。
PCR products were labeled with NotI (HPIV2 F insert) or Asc1 (HPIV 2 HN insert).
Digested with and cloned into a modified full-length cDNA clone utilizing standard molecular cloning techniques. The resulting full-length cDNA containing HPIV2 ORF was named pB / HPIV3.1-2F, the full-length cDNA containing HPIV2 HN ORF was named pB / HPIV3.1-2HN, and F and HN
The plasmid containing both inserts was named pB / HPIV3.1-2F, 2HN. The nucleotide sequence of each inserted gene was confirmed by restriction enzyme digestion and automatic sequencing. All constructs were designed so that the final genomic nucleotide length was 6 times as long as shown to be necessary for efficient RNA replication (Calain et al., Incorporated herein by reference). J. Virol. 67 : 4822-30, 1993). The genomic nucleotide length of the recovered chimeric virus was as follows: pB / HPIV3.1: 15492; pB / HPIV3.1-
2HN: 17250; pB / HPIV3.1-2F: 17190; pB / HPIV3.1-2HN, 2F: 18948.

【0553】 cDNAからのrB/HPIV3.1, rB/HPIV3.1-2F, rB/HPIV3.1-2HN及びrB/HPIV3.1-2F,2 HNの回収 rB/HPIV3.1, rB/HPIV3.1-2F, rB/HPIV3.1-2HN及びrB/HPIV3.1-2F,2HNのキメラ
ウイルスを各々cDNAs pB/HPIV3.1, pB/HPIV3.1-2F, pB/HPIV3.1-2HN及びpB/HPIV
3.1-2F,2HNから回収した。これは、HEp-2細胞を対応のアンチゲノムcDNAで、BPI
V3 N, P 及びLサポートプラスミドと共にトランスフェクションする既に発表さ
れた方法で行った。細胞を同時にT7 RNAポリメラーゼ遺伝子を発現する組換ワク
シニアウイルス、MVA 株で感染させた。既に発表されている通りにして(Tao ら
J.Virol. 72: 2955-2961, 1998)、ブタトリプシンを細胞培養培地に加え、HP
IV1 F タンパク質を活性化させた。回収した組換ウイルスをVero細胞での連続終
点希釈により生物学的にクローニングした。
[0553]   rB / HPIV3.1, rB / HPIV3.1-2F, rB / HPIV3.1-2HN and rB / HPIV3.1-2F, 2 from cDNA HN recovery   Chimera of rB / HPIV3.1, rB / HPIV3.1-2F, rB / HPIV3.1-2HN and rB / HPIV3.1-2F, 2HN
Viruses were cloned into cDNAs pB / HPIV3.1, pB / HPIV3.1-2F, pB / HPIV3.1-2HN and pB / HPIV respectively.
Recovered from 3.1-2F, 2HN. This is a corresponding antigenomic cDNA for HEp-2 cells, BPI
Already published for transfection with V3 N, P and L support plasmids
I went the same way. Recombinant cells expressing T7 RNA polymerase gene in cells at the same time
It was infected with the senior virus, MVA strain. As previously announced (Tao et al.
,J.Virol.72: 2955-2961, 1998), porcine trypsin was added to the cell culture medium, and HP
The IV1 F protein was activated. The recovered recombinant virus was serially terminated in Vero cells.
Biologically cloned by point dilution.

【0554】 組換ウイルスは全て効率的に複製し、5日以内にVero細胞内でCPE を誘導し、
そして細胞単層をヘム吸着に対して陽性にした。回収した組換ウイルス各々の骨
格内の挿入HPIV2 F 及びHN遺伝子の存在は、感染細胞から単離したウイルスRNA
のRT-PCR、その後の制限酵素消化及びDNA 配列決定により確認した。回収した組
換ウイルス内の挿入遺伝子及び隣接領域の配列は出発アンチゲノムcDNAのそれと
同じであった。
All recombinant viruses replicate efficiently and induce CPE in Vero cells within 5 days,
The cell monolayer was then made positive for heme adsorption. The presence of the inserted HPIV2F and HN genes in the skeleton of each recovered recombinant virus was confirmed by the presence of viral RNA isolated from infected cells.
Was confirmed by RT-PCR, followed by restriction enzyme digestion and DNA sequencing. The sequences of the inserted gene and the flanking region in the recovered recombinant virus were the same as those of the starting antigenomic cDNA.

【0555】 実施例XII 麻疹ウイルスヘムアグルチニン(HA)タンパク質のベクターとしてのrHPIV3-1 cp45Lの利用:連続免疫化戦略 HPIV3 HN及びF遺伝子がそのHPIV1 対応物に置き換えられているHPIV3 骨格を
有するキメラrHPIV3-1ウイルスは上述の通り過剰遺伝子としてHPIV2 HNタンパク
質の有効なベクターを担う。このキメラベクターrHPIV3-1.2HNはハムスターにお
いてHPIV1 及びHPIV2 の双方の複製に対する耐性を誘導することができる。この
発見はPIV 発現系の驚くべき多様性を示す。例えば、この特定のウイルスrHPIV3
-1.2HNはHPIVの3つの血清型各々に由来する要素、即ち、血清型1のHN及びF糖
タンパク質と組合さった血清型3の内部遺伝子、並びに過剰遺伝子としての血清
型2のHN防御タンパク質を含む。更なる誘導体、rHPIV3-1.2HN cp45Lも、cp45 H
PIV3ワクチン候補由来の弱毒突然変異を含むようにした。
[0555]   Example XII    RHPIV3-1 as a vector for the measles virus hemagglutinin (HA) protein Utilization of cp45 L : Continuous immunization strategy   HPIV3 HN and F genes have been replaced by their HPIV1 counterparts in the HPIV3 backbone.
The chimeric rHPIV3-1 virus possesses the HPIV2 HN protein as an excess gene as described above.
Responsible for quality effective vector. This chimeric vector rHPIV3-1.2HN is used in hamsters.
Thus, resistance to replication of both HPIV1 and HPIV2 can be induced. this
The findings show a surprising diversity of PIV expression systems. For example, this particular virus rHPIV3
-1.2HN is an element derived from each of the three HPIV serotypes, namely serotype 1 HN and F sugars.
Serotype 3 internal gene in combination with protein, as well as serum as an excess gene
Contains type 2 HN protection proteins. A further derivative, rHPIV3-1.2HN cp45LWell, cp45 H
Attenuating mutations from the PIV3 vaccine candidate were included.

【0556】 従って、PIV ベクターは3つの成分、即ち、所望するなら弱毒突然変異を含み
うる内部ベクター骨格遺伝子;同一又は異種の血清型でありうるベクター糖タン
パク質遺伝子;及び別の病原体に対する防御抗原をコードする1又は複数の過剰
遺伝子を含んで成るものとして提供されうる。ほとんどの場合、これらの過剰抗
原はビリオンには組込まれず、それ故ウイルスの中和又は向性特性を変えてしま
わない。かくして、各PIV ベクターは二価又は多価ワクチンであり、それにおい
てはベクター自体が重要なヒト病原体に対する免疫力を誘導し、そして各過剰抗
原は別の病原体に対する免疫力を誘導する。
Thus, the PIV vector has three components: an internal vector backbone gene that may contain an attenuating mutation if desired; a vector glycoprotein gene that may be the same or a different serotype; and a protective antigen against another pathogen. It may be provided as comprising one or more coding excess genes. In most cases these excess antigens are not incorporated into the virion and therefore do not alter the neutralizing or tropic properties of the virus. Thus, each PIV vector is a bivalent or multivalent vaccine in which the vector itself elicits immunity to important human pathogens and each excess antigen elicits immunity to another pathogen.

【0557】 本実施例において、PIV ベクター系の多様性はrHPIV3-1ウイルス、及びその弱
毒rHPIV3-1 cp45L誘導体を、麻疹ウイルスHAを過剰遺伝子として発現するベクタ
ーとして用いることにより更に実証される。これはHPIV1 及び麻疹ウイルスの新
たな二価ワクチン候補を供する。かくして、麻疹ウイルスHAは血清型3抗原決定
基を担持するrHPIV3及びその弱毒誘導体により搬送されるか、又は血清型1抗原
決定基を担持するrHPIV3-1及びその弱毒誘導体により搬送されうる。
In this example, the diversity of the PIV vector system is further demonstrated by using the rHPIV3-1 virus and its attenuated rHPIV3-1 cp45 L derivative as a vector expressing measles virus HA as an overgene. It provides a new bivalent vaccine candidate for HPIV1 and measles virus. Thus, measles virus HA may be delivered by rHPIV3 and its attenuated derivatives carrying serotype 3 antigenic determinants, or by rHPIV3-1 and its attenuated derivatives carrying serotype 1 antigenic determinants.

【0558】 HPIVの3つの血清型(1,2及び3)が有意な交差防御を供せず、各々がワク
チンを必要とする顕著なヒト病原体を提示することは注目すべきである。このこ
とは、3つの血清型が幼児をPIV と、異種病原体に対する搬送された防御抗原と
に対して連続免疫させるのに利用できうる蓋然性を高める。詳しくは、一の血清
型の抗原決定基を含むPIV ベクターによる免疫は、異種血清型の抗原決定基を含
む1又は複数のベクターによる事前免疫によりほとんど又は全く影響されるべき
である。このことは、過剰抗原に対して、及び遺伝子がベクター骨格の中から又
は過剰遺伝子として発現されうる3つのHPIV血清型に対する連続免疫及び増強(
好ましくは、4〜6週間又はそれより長い間隔をあけて)を実行する機会を供す
る。
It is noteworthy that the three serotypes of HPIV (1, 2 and 3) do not provide significant cross protection and each presents a significant human pathogen in need of a vaccine. This increases the probability that the three serotypes can be used to serially immunize infants against PIV and the protective antigens carried against heterologous pathogens. Specifically, immunization with a PIV vector containing one serotype antigenic determinant should be affected little or no by pre-immunization with one or more vectors containing heterologous serotype antigenic determinants. This indicates serial immunization and enhancement against excess antigen and against three HPIV serotypes in which the gene can be expressed from within the vector backbone or as an excess gene (
Preferably at intervals of 4-6 weeks or longer).

【0559】 本実施例は、麻疹ウイルス及びHPIV1 の双方に対する免疫応答を誘導するよう
に幼児及び小児において利用するための、過剰遺伝子として主要麻疹ウイルス防
御抗原、HA糖タンパク質(Durbin, J.Virol. 74: 6821-31, 2000; 引用すること
で本明細書に組入れる)を発現する生きた弱毒HPVI1 候補ワクチン、rHPIV3-1 H
AP-M cp45Lの開発のための逆方向遺伝学技術の利用を詳細する。
This example demonstrates that the major measles virus protective antigen, HA glycoprotein (Durbin, J. Virol . As an overgene , for use in infants and children to induce immune responses to both measles virus and HPIV1. 74 : 6821-31, 2000; live attenuated HPVI1 candidate vaccine, rHPIV3-1 H, which is incorporated herein by reference).
Details the use of reverse genetics technology for the development of A PM cp45 L.

【0560】 また、連続免疫スケジュールを開発し、それにおいては弱毒rHPIV3 HAP-M cp4
5L候補ワクチン(血清型3抗原決定基を担持)により免疫し、その後rHPIV3-1 H
NP-M cp45L候補ワクチン(血清型1抗原決定基を担持)により免疫を行う。これ
らのウイルスで免疫したハムスターはベクターの骨格の中に存在するHPIV3 及び
HPIV1 抗原に対する抗体を作り、そしてHPIV3 及びHPIV1 候補ワクチンウイルス
の双方由来の過剰抗原として発現される搬送された抗原、麻疹ウイルスHAに対す
る抗体の高力価を維持した。
We also developed a continuous immunization schedule in which the attenuated rHPIV3 HA PM cp4
Immunize with 5 L candidate vaccine (carrying serotype 3 antigenic determinant) and then rHPIV3-1 H
Immunization is performed with the N PM cp45 L candidate vaccine (carrying a serotype 1 antigenic determinant). Hamsters immunized with these viruses have HPIV3 and
Antibodies were raised against the HPIV1 antigen and maintained a high titer of antibody against the measles virus HA, a delivered antigen expressed as an excess antigen from both HPIV3 and HPIV1 candidate vaccine viruses.

【0561】 過剰遺伝子として麻疹ウイルスHAを発現するrHPIV3-1 HA(P-M)及びrHPIV3-1 H A(P-M) cp45L, rHPIV3-1の野生型及び弱毒バージョンの構築 上記の通りにして2つの全長プラスミドpFLC HPIV3-1 HA(P-M)及びpFLC HPIV3
-1 HA(P-M) cp45L (図16)を構築した(Durbin, J.Virol. 74: 6821-31, 2000;
Skiadopoulos et al., J.Virol. 72: 1762-8, 1998; Tao et al., J.Virol. 72 : 2955-2961, 1998を参照のこと。各々引用することで本明細書に組入れる)。p
FLC HPIV3-1 HA(P-M)は上記のpFLC HPIV3 HA(P-M)を用いて構築し、それにおい
ては野生型麻疹ウイルスEdmonston 株HA遺伝子ORF をrHPIV3のP及びM遺伝子の
間に過剰遺伝子として挿入した。
[0561]   RHPIV3-1 HA (PM) and rHPIV3-1 H expressing measles virus HA as an excess gene Construction of wild type and attenuated versions of A (PM) cp45 L , rHPIV3-1   Two full-length plasmids pFLC HPIV3-1 HA as described above(PM)And pFLC HPIV3
-1 HA(PM) cp45L (Figure 16) was constructed (Durbin,J.Virol. 74: 6821-31, 2000;
 Skiadopoulos et al.,J.Virol. 72: 1762-8, 1998; Tao et al.,J.Virol.72 : See 2955-2961, 1998. Incorporated herein by reference. p
FLC HPIV3-1 HA(PM)Above pFLC HPIV3 HA(PM)Build with and smell
As for the wild type measles virus Edmonston strain HA gene ORF, the P and M genes of rHPIV3
It was inserted as an excess gene in between.

【0562】 pFLC HPIV3 HA(P-M)をBspEI 〜SphIで消化し、そして6487bpのBspEI 〜SphI配
列を欠くcDNAフラグメントを単離した。次に、HPIV3 の代わりにPIN1 のF及びH
N ORFを担持するpFLC 2G+.hc 全長アンチゲノムcDNAプラスミド(Tao ら、J.Vir ol. 72: 2955-2961, 1998)をBspEI 及びSphIで消化し、そしてHPIV3 骨格内にH
PIV1 糖タンパク質遺伝子を含む6541bpのフラグメント(プラスミドnts 4830-11
371 )をpFLC HPIV3 HAP-MのBspEI 〜SphIウィンドウに挿入し、pFLC HPIV3-1 H
AP-M(図15)を得た。
PFLC HPIV3 HA (PM) was digested with BspEI-SphI and a 6487 bp cDNA fragment lacking the BspEI-SphI sequence was isolated. Then, instead of HPIV3, PIN1 F and H
A pFLC 2G + .hc full-length antigenomic cDNA plasmid (Tao et al., J. Virol . 72 : 2955-2961, 1998) carrying N ORF was digested with BspEI and SphI, and HHP3 in the HPIV3 backbone.
A 6541 bp fragment containing the PIV1 glycoprotein gene (plasmid nts 4830-11
371) into the BspEI ~ SphI window of pFLC HPIV3 HA PM and pFLC HPIV3-1 H
A PM (Fig. 15) was obtained.

【0563】 L遺伝子ORF 内に存在するcp45L 突然変異体(Ser-942 →His , Leu-992→Phe
、及びThr-1558→Ile へのアミノ酸置換をコードする点突然変異)がHPIV3 cp45
候補ワクチンの主要ts及びatt 決定因子であり(Skiadopoulosら、J.Virol. 72:
1762-8, 1998 )、そしてハムスターの気管内にrHPIV3-1 cp45Lに対する複製の
減衰を供することが予め示されている(Tao ら、Vaccine 17: 1100-8, 1999)。
Cp45L mutant existing in L gene ORF (Ser-942 → His, Leu-992 → Phe
, And a point mutation encoding an amino acid substitution of Thr-1558 → Ile) is HPIV3 cp45
Major ts and att determinants of candidate vaccines (Skiadopoulos et al., J. Virol . 72 :
1762-8, 1998), and has been previously shown to provide replication attenuation to rHPIV3-1 cp45 L in the hamster trachea (Tao et al., Vaccine 17 : 1100-8, 1999).

【0564】 次にpFLC HPIV3-1 HAP-Mを修飾してこれら3つのts突然変異をコードさせ、pF
LC HPIV3-1 HAP-M cp45Lを供した(図16)。これはpFLC HPIV3 cp45LのSphI〜Ng
oMIVの制限エンドヌクレアーゼフラグメント(プラスミドnts 11317-15929)(Ski
adopoulos ら、J.Virol. 72: 1762-8, 1998 )のpFLC HPIV3-1 HAP-MのSphI〜Ng
oMIVウィンドウへの挿入により成し遂げた。
Next, pFLC HPIV3-1 HA PM was modified to encode these three ts mutations and
LC HPIV3-1 HA PM cp45 L was supplied (Fig. 16). This is the pFLC HPIV3 cp45L SphI ~ Ng
oMIV restriction endonuclease fragment (plasmid nts 11317-15929) (Ski
adopoulos et al . , J. Virol. 72 : 1762-8, 1998) pFLC HPIV3-1 HA PM SphI-Ng.
Done by inserting it into the MIV window.

【0565】 rHPIV3-1 HA(P-M)及びrHPIV3-1 HA(P-M) cp45Lの回収 pFLC HPIV3-1 HA(P-M)又はpFLC HPIV3-1 HA(P-M) cp45Lを6穴プレート(Cost
ar, Cambridge, MA)上のHEp-2 細胞に別々に、サポートプラスミドpTM (N), pT
M (PnoC)及びpTM (L) 並びにLipofect ACE (Life Techonologies, Gaithersburg
, MD)と一緒にトランスフェクションし、そしてこれらの細胞を既に発表の通り
にして(Skiadopoulosら、Vaccine 18: 503-10, 1999b 、引用することで本明細
書に組入れる)バクテリオファージT7ポリメラーゼタンパク質をコードする複製
欠陥ワクシニアウイルスMVA-T7で同時に感染させた。トリプシンを含む培他の中
で4日間32℃でインキュベーションした後、トランスフェクション回収物を25cm 2 フラスコ内のLLC-MK2 細胞に継代し、そして細胞を32℃で5日間インキュベー
ションした。
[0565]   Recovery of rHPIV3-1 HA (PM) and rHPIV3-1 HA (PM) cp45 L   pFLC HPIV3-1 HA(PM)Or pFLC HPIV3-1 HA(PM) cp45L6-hole plate (Cost
HEp-2 cells on ar, Cambridge, MA) and support plasmids pTM (N), pT
M (PnoC) and pTM (L) and Lipofect ACE (Life Techonologies, Gaithersburg
, MD) and transfect these cells as previously published.
(Skiadopoulos et al.Vaccine 18: 503-10, 1999b, herein by reference
Replication that encodes the bacteriophage T7 polymerase protein.
Co-infection with defective vaccinia virus MVA-T7. Among other cultures including trypsin
After incubating for 4 days at 32 ° C, the transfection product is collected to 25 cm. 2  LLC-MK2 cells in flask were subcultured and cells were incubated at 32 ° C for 5 days.
I made a decision.

【0566】 細胞上清液から回収したウイルスを更に32℃でトリプシンを伴ってLLC-MK2 単
層培養物に継代し、ウイルスを増幅させた。rPIV3-1 HAP-M 及びrPIV3-1 HAP-M
cp45L を既に発表されている通りにして(Skiadopoulosら、Vaccine 18: 503-10
, 1999b )32℃にてLLC-MK2 単層培養物上で終点希釈により生物学的にクローニ
ングした。生物学的にクローニングしたウイルス由来のウイルス懸濁物をLLC-MK
2 単層培養物上で増幅させた。
The virus recovered from the cell supernatant was further passaged to LLC-MK2 monolayer culture with trypsin at 32 ° C. to amplify the virus. rPIV3-1 HA PM and rPIV 3-1 HA PM
Make cp45 L as previously announced (Skiadopoulos et al., Vaccine 18 : 503-10
, 1999b) Biologically cloned by end-point dilution on LLC-MK2 monolayer cultures at 32 ° C. Virus suspension of biologically cloned virus derived from LLC-MK
2 Amplified on monolayer culture.

【0567】 ウイルスRNA (vRNA)を上記の通りにして生物学的にクローニングして組換キメ
ラウイルスから単離した。RT-PCRを、鋳型としてのrHPIV3-1 HAP-M又はrHPIV3-1
HAP-M cp45L vRNA 、HA遺伝子インサート又はL遺伝子内のcp45突然変異をまた
ぐ特異的オリゴヌクレオチドプライマーを利用して実施した。RT-PCR生成物を上
記の通りにして制限エンドヌクレアーゼ消化及びPCR 生成物の部分DNA 配列決定
により分析した。このことは、rHPIV3-1のP及びM遺伝子の間に挿入された麻疹
ウイルスHA遺伝子の存在並びにcp45L遺伝子のその弱毒誘導体における存在を確
証した。
Viral RNA (vRNA) was isolated from recombinant chimeric virus by biological cloning as described above. RT-PCR, rHPIV3-1 HA PM or rHPIV3-1 as template
It was performed utilizing specific oligonucleotide primers that span the HA PM cp45 L vRNA, HA gene insert or the cp45 mutation in the L gene. RT-PCR products were analyzed by restriction endonuclease digestion and partial DNA sequencing of PCR products as described above. This confirmed the presence of the measles virus HA gene inserted between the P and M genes of rHPIV3-1 and its attenuated derivative of the cp45L gene.

【0568】 ハムスターにおけるrHPIV3-1 HA(P-M) cp45L の弱毒表現型の実証 6つのグループのGolden Syrian ハムスターに106TCID50のrHPIV3-1, rHPIV3-
1 HAP-M, rHPIV3-1 cp45L 又はrHPIV3-1 HAP-M cp45Lを鼻内接種した。接種の4
日後、肺及び鼻甲介を取り出し、そしてウイルスの力価を既に発表されている通
りにして決定した(Skiadopoulosら、Vaccine 18: 503-10, 1999b )。その力価
を平均log10TCID50 /グラム組織として示す(第20表)。
[0568]   Demonstration of the attenuated phenotype of rHPIV3-1 HA (PM) cp45 L in hamsters   10 in 6 groups of Golden Syrian hamsters6TCID50RHPIV3-1, rHPIV3-
1 HAPM, rHPIV3-1 cp45L Or rHPIV3-1 HAPM cp45LWas intranasally inoculated. 4 of inoculation
After a day, the lungs and turbinates were removed and virus titers were previously reported.
(Skiadopoulos et al.,Vaccine 18: 503-10, 1999b). Its titer
Average logTenTCID50 / Gram as tissue (Table 20).

【0569】 組換rHPIV3-1 HAP-M及びその親rHPIV3-1 wt は同等のレベルへと複製し、HA遺
伝子ORF をコードする更なる転写ユニットの挿入がこのウイルスをハムスターに
対して更に弱毒化しないことを示唆する。rHPIV3-1 HAP-M cp45L及びそのrHPIV3
-1 cp45L親株は上気管及び下気管において似かよったレベルにまで複製し、rHPI
V3-1 HAP-M cp45Lがハムスターにおける複製について十分に弱毒化され、そして
麻疹ウイルスHA遺伝子ORF の挿入がキメラrHPIV3-1 cp45L親ウイルスを更に弱毒
化しないことを示唆する。
Recombinant rHPIV3-1 HA PM and its parent rHPIV3-1 wt replicate to comparable levels and insertion of an additional transcription unit encoding the HA gene ORF does not further attenuate the virus to hamsters. Suggest that. rHPIV3-1 HA PM cp45 L and its rHPIV3
-1 cp45 L parental strain replicated to similar levels in the upper and lower trachea and rHPI
V3-1 HA PM cp45 L is sufficiently attenuated for replication in hamsters, suggesting that the insertion of the measles virus HA gene ORF does not further attenuate the chimeric rHPIV3-1 cp45 L parent virus.

【0570】[0570]

【表20】 [Table 20]

【0571】 弱毒rHPIV3 HAP-M cp45Lキメラワクチン候補、それに続く弱毒rHPIV3-1 HAP-M cp45Lワクチン候補による免疫を採用する連続免疫スケジュールはベクター骨格 のHPIV3 及びHPIV1 抗原に対する抗体を誘導し、且つ分配して搬送された抗原、 麻疹ウイルスHAに対する抗体の高力価を維持する rHPIV3-1 HAP-M cp45Lによるハムスターのグループの免疫はHPIV1 及び麻疹ウ
イルスの双方に対する強い免疫反応を誘導し(第21表、グループ6)、rHPIV-3
がrHPIV3 と同様に、麻疹ウイルスHAのための有効なベクターでありうることを
示唆する。
[0571]   Attenuated rHPIV3 HA PM cp45 L chimeric vaccine candidate followed by attenuated rHPIV3-1 HA PM Vector immunization is a continuous immunization schedule that employs immunization with the cp45 L vaccine candidate Antigens that induce antibodies against HPIV3 and HPIV1 antigens and are delivered in a distributed manner, Maintain high titers of antibodies against measles virus HA   rHPIV3-1 HAPM cp45LImmunization of a group of hamsters with HPIV1 and measles
Induces a strong immune response to both irs (Table 21, Group 6), rHPIV-3
Could be an effective vector for measles virus HA, similar to rHPIV3
Suggest.

【0572】 次に、rHPIV3 HAP-M cp45L及びrHPIV3-1 HAP-M cp45Lによるハムスターの連続
免疫の可能性を調べた。ハムスターのグループを106TCID50 のrHPIV3 HAP-M cp4
5L(第21表、グループ1,2及び3)、rHPIV3 cp45L(グループ4)又はL15 培
地コントロール(グループ5)で免疫した(第5表)。第1回目の免疫の59日後
、ハムスターのグループを106TCID50 のrHPIV3-1 HAP-M cp45L(グループ1及び
4)、rHPIV3-1 cp45L(グループ2及び5)、又はL15 培地グループ(グループ
3)で免疫した。血液サンプルを、第1回目の免疫の前、第1回目の免疫から58
日後、及び第2回目の免疫から35日後に集めた。rHPIV3 cp45Lにより免疫した動
物(第21表、グループ4)はHPIV3 に対する強い抗体応答を示し、そしてrHPIV3
HAP-M cp45Lにより免疫した動物(グループ1,2及び3)はHPIV3 及び麻疹ウ
イルスの双方に対して強い抗体応答を示した。
Next, the possibility of continuous immunization of hamsters with rHPIV3 HA PM cp45 L and rHPIV3-1 HA PM cp45 L was examined. Hamster group 10 6 TCID 50 rHPIV3 HA PM cp4
The mice were immunized with 5 L (Table 21, groups 1, 2 and 3), rHPIV3 cp45 L (Group 4) or L15 medium control (Group 5) (Table 5). 59 days after the first immunization, hamster groups were treated with 10 6 TCID 50 of rHPIV3-1 HA PM cp45 L (groups 1 and 4), rHPIV3-1 cp45 L (groups 2 and 5), or L15 medium group (group). Immunized with 3). Blood samples were collected from the first immunization before the first immunization 58
They were collected day and 35 days after the second immunization. Animals immunized with rHPIV3 cp45 L (Table 21, Group 4) show a strong antibody response to HPIV3, and rHPIV3
Animals immunized with HA PM cp45 L (groups 1, 2 and 3) showed strong antibody responses against both HPIV3 and measles virus.

【0573】 rHPIV3 cp45Lで予め免疫しておいたグループ4の動物を次に59日目にrHPIV3-1
HAP-M cp45Lで免疫した。94日目にアッセイすると、これらの動物はHPIV3 及び
麻疹ウイルスに対して高い抗体力価を有し、且つHPIV1 に対する低乃至中程度の
抗体力価を有していた。このことは、HPIV3-1 キメラワクチンウイルスが、HPIV
3 に対する免疫力の存在下でさえもベクターのHPIV1 抗原及び搬送されたHAタン
パク質の双方に対する免疫応答を誘導できるが、HPIV3 に対する動物免疫力にお
けるその免疫原性に多少の低下があったことを示す。rHPIV3-1 HAP-M cp45Lワク
チンはグループ4におけるハムスターの応答により示される通り、HPIV3 に対し
て予め免疫された動物において明らかに免疫原性であった。
Group 4 animals pre-immunized with rHPIV3 cp45 L were then challenged on day 59 with rHPIV3-1.
It was immunized with HA PM cp45 L. When assayed at day 94, these animals had high antibody titers against HPIV3 and measles virus, and low to moderate antibody titers against HPIV1. This means that HPIV3-1 chimeric vaccine virus
3 shows that even in the presence of immunity to 3, the vector can elicit an immune response against both the HPIV1 antigen and the delivered HA protein, but there is some reduction in its immunogenicity in animal immunity to HPIV3. . The rHPIV3-1 HA PM cp45 L vaccine was clearly immunogenic in animals previously immunized against HPIV3 as shown by the hamster response in group 4.

【0574】 0日目にrHPIV3 cp45Lにより免疫した動物は、59日目にrHPIV3-1 HAP-M cp45L で免疫してから35日後の94日目に麻疹に対するやや高い中和抗体力価を示した。
有意義なことに、rHPIV3 HAP-M cp45Lでまず免疫し、次いでrHPIV3-1 HAP-M cp4
5L(グループ1、第21表)で免疫したハムスターは94日目に、rHPIV3 HAP-M cp4
5Lのみで免疫したハムスターのグループ(グループ3)よりも高い麻疹ウイルス
血清中和抗体力価を達成し、rHPIV3-1 HAP-M cp45LがrHPIV3 HAP-M cp45Lによる
免疫の後に麻疹に対する高い血清中和抗体力価を維持するために利用できること
を示唆する。グループ1のハムスターはrHPIV3 HAP-M cp45Lによる1回目の免疫
の後に麻疹ウイルスHAに対するかかる高い抗体力価を示すため、rHPIV3-1 HAP-M cp45Lによる免疫の後にこれらの力価の4倍以上の上昇を検出することはできな
かった。
Animals immunized with rHPIV3 cp45 L on day 0 showed slightly higher neutralizing antibody titers against measles on day 94, 35 days after immunization with rHPIV3-1 HA PM cp45 L on day 59. It was
Significantly, immunized first with rHPIV3 HA PM cp45 L , then rHPIV3-1 HA PM cp4
Hamsters immunized with 5 L (Group 1, Table 21) were rHPIV3 HA PM cp4 on day 94.
A higher measles virus serum neutralizing antibody titer was achieved than in the hamster group immunized with only 5 L (group 3), and rHPIV3-1 HA PM cp45 L was in high serum against measles after immunization with rHPIV3 HA PM cp45 L. It suggests that it can be used to maintain the sum antibody titer. To demonstrate such a high antibody titer against measles virus HA after hamsters Group 1 of the first by rHPIV3 HA PM cp45 L immunization, rHPIV3-1 HA PM cp45 L by these after immunization titers of more than four times the No rise could be detected.

【0575】 ヒトでは、HPIV3 ワクチン、例えばrHPIV3 HAP-M cp45Lは生後4ヶ月以内に与
えられ、2ヶ月後にHPIV1 ワクチン、例えばrHPIV3-1 HAP-M cp45Lが与えられて
いるようである(Skiadopoulosら、Vaccine 18: 503-10, 1999b 、引用すること
で本明細書に組入れる)。げっ歯類とは対照的に、ヒト幼児は生後6ヶ月以内に
投与されたウイルス糖タンパク質抗原に対しては、免疫学的未熟、母体抗体によ
る免疫抑制及びその他の要因に基づき、低い抗体力価を特徴的に示す(Karronら
Pediatr.Infect.Dis.J. 14: 10-6, 1995a; Karron ら、J.Infect.Dis. 172: 1
445-1450, 1995b; Murphy ら、J.Clin.Microbiol. 24: 894-8, 1986 、各々引用
することで本明細書に組入れる)。
In humans, HPIV3 vaccines such as rHPIV3 HA PM cp45 L appear to be given within 4 months of age and HPIV1 vaccines such as rHPIV3-1 HA PM cp45 L after 2 months of age (Skiadopoulos et al. Vaccine 18 : 503-10, 1999b, incorporated herein by reference). In contrast to rodents, human infants have low antibody titers against viral glycoprotein antigens administered within 6 months of age, based on immunological immaturity, immunosuppression by maternal antibodies and other factors. (Karron et al . , Pediatr.Infect.Dis.J. 14: 10-6, 1995a; Karron et al . , J. Infect.Dis. 172: 1 .
445-1450, 1995b; Murphy et al . , J. Clin. Microbiol. 24 : 894-8, 1986, each incorporated herein by reference).

【0576】 従って、麻疹ウイルスHAに対する抗体力価へのrPIV3-1 HAP-M cp45L の増強効
果が必要とされる傾向が極めて高く、そして生後6ヶ月以内にrPIV3 HAP-M cp45 L で免疫した幼児において容易に観察されるであろう。本実施例は、各々が麻疹
ウイルスHAを発現する2種類の血清学的に相違する生きた弱毒PIV ワクチンによ
り動物を連続免疫して、ベクター骨格のHPIV3 及びHPIV1 抗原に対する抗体を生
起させ、且つ搬送された抗原、麻疹ウイルスHAに対する高い抗体力価の維持が可
能であることを示唆する。
[0576]   Therefore, rPIV3-1 HA to antibody titers against measles virus HAPM cp45L Enhancement effect of
Very likely to require fruits, and within 6 months of birth rPIV3 HAPM cp45 L  It will be easily observed in infants immunized with. In this example, each is measles
By two serologically distinct live attenuated PIV vaccines expressing viral HA
Animals are serially immunized to generate antibodies against the HPIV3 and HPIV1 antigens of the vector backbone.
It is possible to maintain a high antibody titer against the antigen that has been elicited and delivered and measles virus HA.
Suggest that it is Noh.

【0577】[0577]

【表21】 [Table 21]

【0578】 実施例XIII キメラ糖タンパク質を発現するキメラHPIV3-2 ワクチン組換体の構築及び特性 決定 本実施例は逆方向遺伝子学技術を利用する、幼児及び小児において利用するた
めの生きた弱毒PIV2候補ワクチンウイルスの開発を詳細する。HPIV3-1 キメラ抗
体について上記した通りの野生型PIV3骨格内に全長PIV2糖タンパク質を担持する
組換キメラPIV3-PIV2 ウイルスの回収の事前の試みでは感染性ウイルスは得られ
ていなかった。しかしながら、全長PIV2 ORFではなく、キメラHN及びFのORF を
全長cDNAの構築に用いると生きたPIV2-PIV3 キメラウイルスが回収された。
[0578]   Example XIII   Construction and characterization of chimeric HPIV3-2 vaccine recombinant expressing chimeric glycoprotein Decision   This example is used in infants and children using reverse genetics technology.
Details the development of a live attenuated PIV2 candidate vaccine virus for HPIV3-1 Chimeric anti
Carry full-length PIV2 glycoprotein within the wild-type PIV3 backbone as described above for the body
Prior attempts to recover recombinant chimeric PIV3-PIV2 virus yielded infectious virus
Didn't. However, rather than the full-length PIV2 ORF, the ORF of chimeric HN and F
A live PIV2-PIV3 chimeric virus was recovered when used to construct the full-length cDNA.

【0579】 PIV2エクトドメイン及びトランスメンブランドメインがPIV3細胞質ドメインに
融合したrPIV3-2CT と命名した回収ウイルス、並びにPIV2エクトドメインがPIV3
トランスメンブラン及び細胞質テールドメインに融合したrPIV3-2TM は、同一で
はないが、似かよったin vitro及びin vivo 表現型を有した。かくして、PIV3の
HF又はF糖タンパク質の細胞質テールだけがPIV2-PIV3 キメラウイルスの回収の
成功のために必要なようである。
A recovered virus designated rPIV3-2CT in which the PIV2 ectodomain and transmembrane domain were fused to the PIV3 cytoplasmic domain, and the PIV2 ectodomain was PIV3.
RPIV3-2TM fused to the transmembrane and cytoplasmic tail domains had a similar, but not identical, in vitro and in vivo phenotype. Thus, for PIV3
Only the cytoplasmic tail of HF or F glycoprotein appears to be required for successful recovery of PIV2-PIV3 chimeric virus.

【0580】 rPIV3-2 組換キメラウイルスは強い宿主域表現型を示し、即ち、それらはin v
itroで効率的に複製するが、in vivo では複製が強く制限される。in vivo での
この弱毒化はcp45からの任意の追加の突然変異の不在下で起こる。rPIV3-2CT 及
びrPIV3-2TM はin vitroで効率的に複製するが、それらはハムスター及びアフリ
カミドリザル(AGM )の上気管及び下気管の双方で極めて弱毒化し、PIV2及びPI
V3のHN及びFタンパク質のキメラ化自体がin vivo 弱毒表現型を特定することが
示唆される。
The rPIV3-2 recombinant chimeric viruses show a strong host range phenotype, ie they are in v
It replicates efficiently in itro, but replication is strongly restricted in vivo. This attenuation in vivo occurs in the absence of any additional mutation from cp45. Although rPIV3-2CT and rPIV3-2TM replicate efficiently in vitro, they are extremely attenuated in both the upper and lower trachea of hamsters and African green monkeys (AGM), leading to PIV2 and PIV2
It is suggested that the chimerization of H3 and F proteins of V3 itself identifies an in vivo attenuated phenotype.

【0581】 in vitroでの効率的な複製及びin vivo での高度に抑制された増幅を含む表現
型がワクチン候補に極めて所望される。この弱毒化にかかわらず、これらは両方
の種においてPIV2野生型ウイルスによる負荷に対して高度に免疫原性且つ防御性
であった。rPIV3-2CT 及びrPIV3-2TM をHN及びFコード配列の外側に配置した12
PIV3 cp45突然変異の導入により更に修飾し、rPIV3-2CTcp45 及びrPIV3-2TMcp4
5 を誘導した。これらの誘導体はin vitroでは効率的に複製したが、ハムスター
及びAGM では更に減衰し、糖タンパク質のキメラ化及びcp45突然変異により特定
されるこの弱毒化が加算的であることを示唆する。これらの発見はrPIV3-2CT 及
びrPIV3-2TM 組換体を生きた弱毒PIV2ワクチンにおいて利用するための好適な候
補として特定する。
A phenotype involving efficient replication in vitro and highly suppressed amplification in vivo is highly desirable for vaccine candidates. Despite this attenuation, they were highly immunogenic and protective against challenge with PIV2 wild type virus in both species. rPIV3-2CT and rPIV3-2TM were placed outside the HN and F coding sequences 12
Further modification by the introduction of PIV3 cp45 mutations, rPIV3-2CTcp45 and rPIV3-2TMcp4
5 was induced. These derivatives replicated efficiently in vitro, but were further attenuated in hamsters and AGM, suggesting that this attenuation, identified by glycoprotein chimerism and the cp45 mutation, is additive. These findings identify rPIV3-2CT and rPIV3-2TM recombinants as suitable candidates for use in live attenuated PIV2 vaccines.

【0582】 ウイルス及び細胞 この研究において利用した野生型PIV1株、PIV1/Washington/20993/1964 (PIV1
/Wash64)(Murphy ら、Infect.Immun. 12: 62-68, 1975 、引用することで本明細
書に組入れる)を既に発表されている通りにして(Tao ら、J.Virol. 72: 2955-
2961, 1998、引用することで本明細書に組入れる)LLC-MK2 細胞(ATCC CCL 7.1
)の中で増殖させた。PIV2/V94と命名したPIV 野生型ウイルス、株V9412-6は、1
994年において病気にかかった子供の鼻洗浄液由来の検定済みVero細胞において
単離された。PIV2/V94をVero細胞で3回プラーク精製し、それからFBS 抜きのOp
tiMEM を利用してVero細胞で2回増幅した。
[0582]   Viruses and cells   The wild-type PIV1 strain used in this study, PIV1 / Washington / 20993/1964 (PIV1
/ Wash64) (Murphy et al.,Infect.Immun. 12: 62-68, 1975, herein by reference
(Included in the book) as already announced (Tao et al.,J.Virol. 72: 2955-
2961, 1998, incorporated herein by reference) LLC-MK2 cells (ATCC CCL 7.1
A). The PIV wild type virus, strain V9412-6, designated PIV2 / V94
In calibrated Vero cells from nasal washes of sick children in 994
Isolated. PIV2 / V94 was plaque purified 3 times on Vero cells and then Op-excluded with FBS.
It was amplified twice in Vero cells using tiMEM.

【0583】 野生型cDNA誘導組換PIV3/JS 株(rPIV3/JS )を既に発表されている通りにし
て(Durbinら、Virology 235: 323-332, 1997 、引用することで本明細書に組入
れる)増殖させた。バクテリオファージT7 RNAポリメラーゼを発現する修飾ワク
シニアAnkaraウイルス(MVA )組換体はDrs. L.Wyatt and B.Moss の好意により
贈呈された(Wyatt ら、Virology 210: 202-205, 1995 、引用することで本明細
書に組入れる)。
Wild-type cDNA-induced recombinant PIV3 / JS strain (rPIV3 / JS) as previously published (Durbin et al., Virology 235: 323-332, 1997, incorporated herein by reference). Propagated. A modified vaccinia Ankara virus (MVA) recombinant expressing bacteriophage T7 RNA polymerase was kindly provided by Drs. L. Wyatt and B. Moss (Wyatt et al., Virology 210: 202-205, 1995, cited. Incorporated herein).

【0584】 HEp-2 細胞(ATCC CCL 23 )を10%の胎児牛血清、50μg/mlの硫酸ゲンタマ
イシン及び2mMのグルタミンの入ったMEM (Life Technologies, Gaithersburg,
MD )の中に維持した。150 の継代に未たないVero細胞を50μg/mlの硫酸ゲン
タマイシン及び2mMのグルタミンの入った無血清培地VP-SFM (Formula No.96-03
53 SA, Life Technologies)に維持した。
HEp-2 cells (ATCC CCL 23) were grown in MEM (Life Technologies, Gaithersburg, 10% fetal bovine serum, 50 μg / ml gentamicin sulfate and 2 mM glutamine).
MD). Vero cells that had not been passaged for 150 passages were subjected to serum-free medium VP-SFM (Formula No.96-03) containing 50 μg / ml gentamicin sulfate and 2 mM glutamine.
53 SA, Life Technologies).

【0585】 ビリオンRNA の単離、ウイルス遺伝子の逆転写及びPCR 増幅、並びに自動配列 決定 ウイルス遺伝子をクローニングするため又は組換キメラウイルスの遺伝子マー
カーを確認するため、既に発表されている通りにして(Mbiguinoら、J,Virol.Me
thods 31: 161-170, 1991 、引用することで本明細書に組入れる)ウイルスを培
養細胞上で増殖させ、そしてポリエチレングリコール沈殿により濃縮した。ビリ
オンRNA をトリゾール試薬(Life Technologies )を用いてウイルスペレットか
ら抽出し、そしてSuperscript Preamplification system (Life Technologies)
による逆転写(RT)のための鋳型として用いた。
[0585]   Virion RNA isolation, viral gene reverse transcription and PCR amplification, and automated sequencing Decision   For cloning viral genes or for genetic chimeras of recombinant chimeric viruses
To verify the car, as previously announced (Mbiguino et al., J, Virol.Me
thods 31: 161-170, 1991, incorporated herein by reference)
Proliferated on cell culture and concentrated by polyethylene glycol precipitation. Bili
Is on-RNA a virus pellet using Trizol reagent (Life Technologies)?
Extracted from Superscript Preamplification system (Life Technologies)
Used as a template for reverse transcription (RT).

【0586】 このcDNAをAdvantage cDNAキット(Clontech, Palo Alto, CA )を利用して更
にPCR 増幅させた。クローニング又は配列決定の目的のため、RT-PCR増幅DNA を
NA45 DEAE 膜を用い、製造者の提案(Schleicher & Schuell, Keene, NH )に従
いアガロースゲルから精製した。配列決定はdRhodamine色素ターミネーターサイ
クリングシーケシングキット(Perkin Elmer, Forster City, CA )及びABI 310
Gene Analyzer (Perkin Elmer, Forster City, CA )により実施した。
This cDNA was further PCR amplified using the Advantage cDNA kit (Clontech, Palo Alto, CA). RT-PCR amplified DNA is used for cloning or sequencing purposes.
Purified from agarose gel using NA45 DEAE membrane according to the manufacturer's suggestion (Schleicher & Schuell, Keene, NH). Sequencing was performed with the dRhodamine dye terminator cycling sequencing kit (Perkin Elmer, Forster City, CA) and ABI 310.
It carried out by Gene Analyzer (Perkin Elmer, Forster City, CA).

【0587】 PIV2誘導エクトドメイン及びPIV3誘導細胞質テールドメインを含む完全PIV2 F 及びHNタンパク質又はキメラF及びHNタンパク質をコードするキメラPIV3-PIV2 アンチゲノムcDNAの構築 PIV3 F及びHN ORFがそのPIV2対応物で置き換えられた全長PIV3アンチゲノムRN
A をコードするDNA をPIV3-PIV1 について既に発表された戦略(Tao ら、J.Viro l. 72: 2955-2961, 1998)に従って構築した。
[0587]   Complete PIV2 F containing PIV2-derived ectodomain and PIV3-derived cytoplasmic tail domain And HN proteins or chimeric PIV3-PIV2 encoding chimeric F and HN proteins Construction of antigenomic cDNA   Full-length PIV3 antigenome RN with PIV3 F and HN ORF replaced by its PIV2 counterpart
The DNA encoding A was previously published for PIV3-PIV1 (Tao et al.,J. Viro l.  72: 2955-2961, 1998).

【0588】 この構築の詳細を図17に示す。Vero細胞内で増殖させたPIV2/V94を濃縮し、そ
してビリオンRNA (vRNA)をトリゾール試薬を用いてウイルスペレットから抽出し
た。PIV2/V94のF及びHNのORF をランダムヘキサマープライマー及びSuper Scri
pt Preamplification Systemを用いてvRNAから逆転写させ、それからcDNA Advan
tageキット並びにPIV2 F及びHN遺伝子のそれぞれに特異的なプライマーペアー(
1,2及び3,4;第22表)を利用するPCR により増幅させた。
Details of this construction are shown in FIG. PIV2 / V94 grown in Vero cells were concentrated and virion RNA (vRNA) was extracted from the viral pellet using Trizol reagent. PIV2 / V94 F and HN ORFs with random hexamer primers and Super Scri
Reverse transcribed from vRNA using the pt Preamplification System and then cDNA Advan
tage kit and PIV2 F and HN gene specific primer pairs (
1, 2 and 3, 4; Table 22).

【0589】 PIV2 FのORF の増幅cDNAフラグメントをNcoIとBamHI とで消化し、そしてpLit
.PIV31.FhcのNcoI-BamHIウィンドウ(Tao ら、J.Virol. 72: 2955-2961, 1998、
引用することで本明細書に組入れる)の中にライゲーションし、pLit.PIV32Fhc
を作り上げた。PIV3全長cDNA内のBspEI 部位は固有であり、そして我々はcDNA間
のセグメントの交換にそれを用いる計画を立てた(図17〜19参照のこと)。従っ
て、PIV2 F ORF内で見つかったBspEI 部位はアミノ酸配列に影響を及ぼすことな
く部位特異的突然変異誘発により除去した。PIV2 HN ORF のcDNAフラグメントを
NcoIとHindIII とで消化し、そしてpLit.PIV31.HNhc のNcoI-HindIIIウィンドウ
(Tao ら、J.Virol. 72: 2955-2961, 1998)にライゲーションし、pLit.PIV32HN
hcを作り上げた。
The amplified cDNA fragment of the PIV2 F ORF was digested with NcoI and BamHI, and pLit
.PIV31.Fhc NcoI-BamHI window (Tao et al . , J. Virol. 72: 2955-2961, 1998,
Incorporated herein by reference), pLit.PIV32Fhc
Made up. The BspEI site within the PIV3 full length cDNA is unique and we planned to use it to exchange segments between cDNAs (see Figures 17-19). Therefore, the BspEI site found in the PIV2 F ORF was removed by site-directed mutagenesis without affecting the amino acid sequence. CDNA fragment of PIV2 HN ORF
Digested with NcoI and HindIII and ligated into the NcoI-HindIII window of pLit.PIV31.HNhc (Tao et al . , J. Virol. 72: 2955-2961, 1998) and pLit.PIV32HN.
I made hc.

【0590】 pLit.PIV32Fhc 及びpLit.PIV32HNhc内のPIV2 ORFを配列決定し、そしてその配
列はデザイン通りであることがわかった。PIV2 F及びHN ORFのヌクレオチド配列
はGenBank に提出した。pLit.PIV32Fhc 及びpLit.PIV32HNhcをそれぞれPpuMI と
SpeIとで消化し、そして集成してpLit.PIV32hcを作り上げた。pLit.PIV32hcの4
kbのBspEI-SpeIフラグメントをp38′ΔPIV31hcのBspEI-SpeIウィンドウ(Skiado
poulosら、Vaccine 18: 503-510, 1999 、引用することで本明細書に組入れる)
に導入し、p38′ΔPIV32hcを作り上げた。p38′ΔPIV32hcのBspEI及びSphI消化
により作り上げたPIV2全長F及びHNのORF を含む6.5kb のフラグメントをpFLC.2
G+.hc のBspEI-SphIウィンドウ(Tao ら、J.Virol. 72: 2955-2961, 1998)に導
入し、pFLC.PIV32hc(図17;第23表:配列番号:60)を作り上げた。
The PIV2 ORF within pLit.PIV32Fhc and pLit.PIV32HNhc was sequenced and the sequence was found to be as designed. The nucleotide sequences of PIV2 F and HN ORF were submitted to GenBank. Let pLit.PIV32Fhc and pLit.PIV32HNhc be PpuMI and
Digested with SpeI and assembled to make pLit.PIV32hc. pLit.PIV32hc 4
The kb BspEI-SpeI fragment was cloned into the p38′ΔPIV31hc BspEI-SpeI window (Skiado
poulos et al., Vaccine 18: 503-510, 1999, incorporated herein by reference).
Introduced into p38'ΔPIV32hc. A 6.5 kb fragment containing the PIV2 full-length F and HN ORF constructed by digesting p38'ΔPIV32hc with BspEI and SphI was used as pFLC.2.
It was introduced into the BspEI-SphI window of G + .hc (Tao et al . , J. Virol. 72 : 2955-2961, 1998) to construct pFLC.PIV32hc (Fig. 17; Table 23: SEQ ID NO: 60).

【0591】[0591]

【表22】 [Table 22]

【0592】[0592]

【表23】 [Table 23]

【0593】[0593]

【表24】 [Table 24]

【0594】[0594]

【表25】 [Table 25]

【0595】[0595]

【表26】 [Table 26]

【0596】[0596]

【表27】 [Table 27]

【0597】[0597]

【表28】 [Table 28]

【0598】[0598]

【表29】 [Table 29]

【0599】[0599]

【表30】 [Table 30]

【0600】[0600]

【表31】 [Table 31]

【0601】[0601]

【表32】 [Table 32]

【0602】 第2の戦略においては(図18)、完全ORF 交換ではなく、キメラPIV3-PIV2 F
及びHN ORFを構築した。それにおいては、エクトドメインをコードするPIV2 F及
びHN ORFの領域をpLit.PIV32Fhc 及びpLit.PIV32HNhcのそれぞれから、PCR, Ven
t DNA ポリメラーゼ(NEB, Beverly, MA)、並びにPIV2 Fに特異的なプライマー
ペアー(第22表の5,6)及びHNに特異的なプライマーペアー(第22表の7,8
)を利用して増幅させた。平行して、エクトドメインをコードするPIV3 F及びHN
のORF の領域をそのcDNAサブクローンpLit.PIV3.F3a及びpLit.PIV3.HN4 (Taoら
J.Virol. 72: 2955-2961, 1988 、引用することで本明細書に組入れる)のそ
れぞれから、PCR, Vent DNA ポリメラーゼ、並びにPIV3 Fに特異的なプライマー
ペアー(第22表の9,10)及びHNに特異的なプライマーペアー(第22表の11, 12
)を利用して除去した。
In the second strategy (FIG. 18), chimeric PIV3-PIV2 F rather than complete ORF exchange was used.
And HN ORF were constructed. In that, the regions of PIV2 F and HN ORF encoding the ectodomain were isolated from pLit.PIV32Fhc and pLit.PIV32HNhc respectively by PCR, Ven
t DNA polymerase (NEB, Beverly, MA), and PIV2 F specific primer pairs (5, 6 in Table 22) and HN specific primer pairs (7, 8 in Table 22)
) Was used for amplification. In parallel, PIV3 F and HN encoding the ectodomain
From each of its cDNA subclones pLit.PIV3.F3a and pLit.PIV3.HN4 (Tao et al . , J. Virol. 72: 2955-2961, 1988, incorporated herein by reference). PCR, Vent DNA polymerase, and PIV3 F specific primer pairs (9, 10 in Table 22) and HN specific primer pairs (11, 12 in Table 22).
) Was used for removal.

【0603】 PIV2及びPIV3の増幅F及びHN cDNA フラグメントをアガロースゲルから精製し
、そしてライゲーションさせてpLit.PIV32FTM 及びpLit.PIV32HNTMのそれぞれを
作り上げた。このキメラF及びHN構築体をPpuMI とSpeIとで消化し、そして集成
してpLit.PIV32TMを作り上げた。次にそれをdRhodamine色素ターミネーターシー
ケシングキットにより、そのPIV 特異的領域全域にわたって配列決定し、そして
デザイン通りであることがわかった。
Amplified F and HN cDNA fragments of PIV2 and PIV3 were purified from agarose gel and ligated to make pLit.PIV32FTM and pLit.PIV32HNTM, respectively. The chimeric F and HN constructs were digested with PpuMI and SpeI and assembled to make pLit.PIV32 ™. It was then sequenced over its PIV-specific region with the dRhodamine dye terminator sequencing kit and found to be as designed.

【0604】 pLit.PIV32TM由来の4kbのBspEI-SpeIフラグメントを次にp38′ΔPIV31hcのBs
pEI-SpeIウィンドウに導入し、p38′ΔPIV32TMを作り上げた。PIV3-PIV2 キメラ
F及びHN遺伝子を含むp38′ΔPIV32TM由来の6.5kb のBspEI-SphIフラグメントを
pFLC.2G+.hc 及びpFLCcp45のBspEI-SphIウィンドウ(Skiadopoulosら、J.Virol. 73: 1374-81, 1999、引用することで本明細書に組入れる)に導入し、pFLC.PIV
32TM(第24表、配列番号:61)及びpFLC.PIV32TMcp45のそれぞれを作り上げた。
キメラPIV3-PIV2 F 及びHN遺伝子を含むBspEI-SpeIフラグメントのヌクレオチド
配列はGenBank に提出した。
The 4 kb BspEI-SpeI fragment from pLit.PIV32TM was then transformed into Bs of p38'ΔPIV31hc.
Introduced into the pEI-SpeI window to create p38'ΔPIV32TM. A 6.5 kb BspEI-SphI fragment derived from p38'ΔPIV32TM containing the PIV3-PIV2 chimeric F and HN genes was
pFLC.2G + .hc and pFLCcp45 were introduced into the BspEI-SphI window (Skiadopoulos et al . , J. Virol. 73: 1374-81, 1999, incorporated herein by reference), and pFLC.PIV.
32TM (Table 24, SEQ ID NO: 61) and pFLC.PIV32TMcp45 were constructed respectively.
The nucleotide sequence of the BspEI-SpeI fragment containing the chimeric PIV3-PIV2 F and HN genes was submitted to GenBank.

【0605】[0605]

【表33】 [Table 33]

【0606】[0606]

【表34】 [Table 34]

【0607】[0607]

【表35】 [Table 35]

【0608】[0608]

【表36】 [Table 36]

【0609】[0609]

【表37】 [Table 37]

【0610】[0610]

【表38】 [Table 38]

【0611】[0611]

【表39】 [Table 39]

【0612】[0612]

【表40】 [Table 40]

【0613】[0613]

【表41】 [Table 41]

【0614】 第3の戦略においては(図19)、キメラPIV3-PIV2 F 及びHN遺伝子を構築した
。それにおいては、エクトドメイン及びトランスメンブランドメインをコードす
るPIV2 F及びHNのORF の領域をpLit.PIV32Fhc 及びpLit.PIV32HNhcのそれぞれか
ら、PCR, Vent DNA ポリメラーゼ、並びにPIV2 Fに特異的なプライマー(第22表
の13, 14)並びにPIV2 HN に特異的なプライマー(第22表の15, 16)から増幅さ
せた。平行して、エクトドメイン及びトランスメンブランドメインをコードする
PIV3 F及びHN遺伝子の部分ORF をそのcDNAサブクローンpLit,PIV3.F3a 及びpLit
.PIV3.HN4 (Taoら、J.Virol. 72: 2955-2961, 1988、引用することで本明細書に
組入れる)それぞれに、PCR, Vent DNA ポリメラーゼ、並びにPIV3 Fに対して特
異的なプライマー(第22表の17, 18)及びPIV3 HN に対して特異的なプライマー
(第22表の19, 20)を用いて欠失させた。
In the third strategy (FIG. 19), chimeric PIV3-PIV2 F and HN genes were constructed. In this, the regions of the PIV2 F and HN ORFs encoding the ectodomain and transmembrane domain were isolated from pLit.PIV32Fhc and pLit.PIV32HNhc, respectively, using primers specific for PCR, Vent DNA polymerase, and PIV2 F (22nd Amplification was carried out from primers 13 and 14 in the table) and primers specific to PIV2 HN (15 and 16 in Table 22). In parallel, code ectodomain and transmembrane brand main
The partial ORFs of the PIV3 F and HN genes were cloned into their cDNA subclones pLit, PIV3.F3a and pLit
.PIV3.HN4 (Tao et al . , J. Virol. 72: 2955-2961, 1988, incorporated herein by reference) for each of PCR, Vent DNA polymerase, and primers specific for PIV3 F ( It was deleted using primers specific to PIV3 HN (17, 18 in Table 22) (19, 20 in Table 22).

【0615】 PIV2及びPIV3のF及びHN cDNA フラグメントをゲル精製し、そしてライゲーシ
ョンしてpLit.PIV32FCT 及びpLit.PIV32HNCTのそれぞれを作り上げた。このキメ
ラF及びHN構築体をPpuMI とSpeIとで消化し、そして集成してpLit.PIV32CTを作
り上げた。これをPIV 特異的領域全域にわたって配列決定し、そしてテザイン通
りであることがわかった。pLit.PIV32CT由来の4kbのBspEI-SpeIフラグメントを
p38′ΔPIV31hcのBspEI-SpeIウィンドウに導入して、p38′ΔPIV32CTを作り上げ
た。PIV3-PIV2 F 及びHNキメラ遺伝子を含むp38′ΔPIV32CT由来の6.5kb のBspE
I-SphIフラグメントをpFLC.2G+.hc 及びpFLCcp45のBspEI-SphIウィンドウに導入
して、pFLC.PIV32CT(第25表、SEQ ID NO.62)及びpFLC.PIV32CTcp45のそれぞれ
を作り上げた。このBspEI-SpeIフラグメントのヌクレオチド配列をGenBank に提
出した。
The F and HN cDNA fragments of PIV2 and PIV3 were gel purified and ligated to make pLit.PIV32FCT and pLit.PIV32HNCT, respectively. The chimeric F and HN constructs were digested with PpuMI and SpeI and assembled to create pLit.PIV32CT. It was sequenced across the PIV-specific region and found to be Tezyne. The 4 kb BspEI-SpeI fragment from pLit.PIV32CT
Introduced into the BspEI-SpeI window of p38'ΔPIV31hc to create p38'ΔPIV32CT. 6.5 kb BspE from p38'ΔPIV32CT containing PIV3-PIV2 F and HN chimeric genes
The I-SphI fragment was introduced into the BspEI-SphI window of pFLC.2G + .hc and pFLCcp45 to create pFLC.PIV32CT (Table 25, SEQ ID NO.62) and pFLC.PIV32CTcp45, respectively. The nucleotide sequence of this BspEI-SpeI fragment was submitted to GenBank.

【0616】[0616]

【表42】 [Table 42]

【0617】[0617]

【表43】 [Table 43]

【0618】[0618]

【表44】 [Table 44]

【0619】[0619]

【表45】 [Table 45]

【0620】[0620]

【表46】 [Table 46]

【0621】[0621]

【表47】 [Table 47]

【0622】[0622]

【表48】 [Table 48]

【0623】[0623]

【表49】 [Table 49]

【0624】[0624]

【表50】 [Table 50]

【0625】 cDNA操作を、最終PIV3-2アンチゲノムが第6法則に合うようにデザインした(
Calainら、J.Virol. 67: 4822-30, 1993; Durbinら、Virology 234: 74-83, 199
7 、各々引用することで本明細書に組入れる)。pFLC.PIV32TM内のPIV3-2インサ
ートは長さ15498nt であり、そしてpFLC.PIV32CT内のインサートは長さ15474nt
である。これらの全長はT7プロモーターにより寄与される2つの5′末端G残基
は含まず、なぜならそれらは回収の間に除去されたと推定されるからである。 組換キメラPIV3-PIV2 ウイルスのトランスフェクション及び回収
The cDNA manipulation was designed so that the final PIV3-2 antigenome fits the sixth law (
Calain et al . , J. Virol. 67: 4822-30, 1993; Durbin et al., Virology 234: 74-83, 199.
7, incorporated herein by reference). The PIV3-2 insert in pFLC.PIV32TM is 15498nt long and the insert in pFLC.PIV32CT is 15474nt long.
Is. These full lengths do not contain the two 5'terminal G residues contributed by the T7 promoter, as they are presumed to have been removed during recovery. Transfection and recovery of recombinant chimeric PIV3-PIV2 virus

【0626】 HEp-2 細胞単層を6穴プレート内で集密となるまで増殖させ、そしてトランス
フェクションを本質的に発表の通り(Tao ら、72: 2955-2961, 1988 、引用する
ことで本明細書に組入れる)にして実施した。一の穴の中のHEp-2 単層を5μg
のPIV3-PIV2 アンチゲノムcDNA、並びに3つのサポートプラスミド、0.2 μgの
pTM (N) 、0.2 μgのpTM (PnoC)、0.1 μgのpTM (L) で、12μlのLipofect A
CE (Life Technologies)を含む0.2ml のMEM の中でトランスフェクションした。
これらの細胞を同時に、50μg/mlのゲンタマイシン及び2mMのグルタミンを含
む0.8ml の無血清MEM の中で感染多重度(MOI )3にてMVA-T7により感染させた
。キメラアンチゲノムcDNA pFLC.2G+.hc (Taoら、J.Virol. 72: 2955-2961, 199
8 )を平行して陽性コントロールとしてトランスフェクションした。
HEp-2 cell monolayers were grown to confluency in 6-well plates and transfections were performed essentially as described (Tao et al., 72: 2955-2961, 1988, cited herein). Incorporated in the specification). 5μg of HEp-2 monolayer in one hole
PIV3-PIV2 antigenomic cDNA, as well as three support plasmids, 0.2 μg
pTM (N), 0.2 μg pTM (PnoC), 0.1 μg pTM (L), 12 μl Lipofect A
Transfection was carried out in 0.2 ml MEM containing CE (Life Technologies).
These cells were simultaneously infected with MVA-T7 at a multiplicity of infection (MOI) of 3 in 0.8 ml serum-free MEM containing 50 μg / ml gentamicin and 2 mM glutamine. Chimeric antigenomic cDNA pFLC.2G + .hc (Tao et al . , J. Virol. 72: 2955-2961, 199.
8) was transfected in parallel as a positive control.

【0627】 32℃で12時間インキュベーション後、トランスフェクション培地を50μg/ml
のゲンタマイシン及び2mMのグルタミンの入った1.5ml の新鮮な無血清MEM と交
換した。トランスフェクションした細胞を更に2日間32℃でインキュベーション
した。ガンマー照射ブタトリプシン(p−トリプシン;T1311, Sigma, St.Louis
, MO)をトランスフェクションの3日後に0.5 μg/mlの最終濃度となるように
加えた。細胞培養上清液を回収し、そしてT25 フラスコ内で新鮮なVero細胞単層
に継代した(継代1と称する)。一夜の吸着の後、トランスフェクション回収物
を0.5 μg/mlのp−トリプシンの入った新鮮なVP-SFMと交換した。
After 12 hours incubation at 32 ° C., the transfection medium is 50 μg / ml.
Was replaced with 1.5 ml fresh serum-free MEM containing gentamicin and 2 mM glutamine. The transfected cells were incubated for another 2 days at 32 ° C. Gamma-irradiated porcine trypsin (p-trypsin; T1311, Sigma, St. Louis)
, MO) was added 3 days after transfection to a final concentration of 0.5 μg / ml. Cell culture supernatant was harvested and passaged into fresh Vero cell monolayers in T25 flasks (designated passage 1). After overnight adsorption, the transfection harvest was replaced with fresh VP-SFM containing 0.5 μg / ml p-trypsin.

【0628】 継代1由来の培養物を32℃で4日間インキュベーションし、そして増幅ウイル
スを回収し、そして0.5 μg/mlのp−トリプシンの存在下で32℃で更に4日間
Vero細胞に更に継代した(継代2と称する)。継代2培養物内のウイルスの存在
は0.2 %のモルモット赤血球(RBC )とのヘム吸着により測定した。ウイルスを
更に2mMのグルタミン、50μg/mlのゲンタマイシン及び0.5 μg/mlのp−ト
リプシンの入ったVP-SFMの中に維持したVero細胞を用いて実施する3連続終点希
釈により精製した。3回目の終点希釈の後、ウイルスをVero細胞で更に3回増幅
し、そしてこのウイルス懸濁物をin vitro及びin vivo での更なる特性決定のた
めに使用した。
Cultures from passage 1 were incubated at 32 ° C. for 4 days, and the amplified virus was harvested and in the presence of 0.5 μg / ml p-trypsin for a further 4 days at 32 ° C.
Vero cells were further passaged (designated passage 2). The presence of virus in passage 2 cultures was determined by heme adsorption with 0.2% guinea pig red blood cells (RBC). The virus was further purified by three serial endpoint dilutions performed with Vero cells maintained in VP-SFM containing 2 mM glutamine, 50 μg / ml gentamicin and 0.5 μg / ml p-trypsin. After the third endpoint dilution, the virus was amplified in Vero cells three more times and this virus suspension was used for further characterization in vitro and in vivo.

【0629】 シークエンシング及びPCR産物の制限分析を用いたvRNAのキメラ特性の確認 vRNAsの遺伝子構造の分析のために、リコンビナントPIVsをLLC-MK2細胞中に増
幅し、そして濃縮した。ウイルスのペレットからvRNAsを抽出し、そしてスーパ
ースクリプト・プレアンプリフィケーション・システムを用いて逆転写した。RT
-PCRをアドバンテージcDNA合成キット及びPIV2又はPIV3に特異的なプライマー対
(第22表中の21、22又は23、24)を用いて行った。RT-PCR産物を制限的な消化又
はゲル精製のいずれかにより分析し、さらにシークエンシングにより分析した。
[0629]   Confirmation of chimeric properties of vRNA using sequencing and restriction analysis of PCR products   Recombinant PIVs were enriched in LLC-MK2 cells for analysis of the genetic structure of vRNAs.
Width and concentrated. Extract vRNAs from viral pellet and
-Reverse transcription was performed using a script preamplification system. RT
-PCR with the Advantage cDNA Synthesis Kit and PIV2 or PIV3 specific primer pairs
(21, 22 or 23, 24 in Table 22). Restrict the digestion of RT-PCR products
Were analyzed by either gel purification and then by sequencing.

【0630】 LLC-MK2細胞中のPIVsの複製 組織培養中のPIVウイルスの増殖を、感染効率0.01において3連で6ウェル・プ
レート上のコンフルエントな単層LLC-MK2細胞に感染させることにより評価した
。種菌を32℃1時間の吸収の後に除去した。細胞を血清を含まないOptiMEMIによ
り3回洗浄し50μg/ml ゲンタマイシン及び0.5μg/ml p-トリプシンを追加した、
2ml/ウェルのOptiMEMIを与えて、そして32℃でインキュベートした。
[0630]   Replication of PIVs in LLC-MK2 cells   Propagation of PIV virus in tissue culture was performed in triplicate at 6 wells with an infection efficiency of 0.01.
Evaluation by infecting confluent monolayer LLC-MK2 cells on rate
. The inoculum was removed after absorption at 32 ° C for 1 hour. Cells are treated with OptiMEMI without serum
Washed 3 times and added with 50 μg / ml gentamicin and 0.5 μg / ml p-trypsin,
2 ml / well OptiMEM I was given and incubated at 32 ° C.

【0631】 24時間おきに、培地の0.5mlアリコートをそれぞれのウェルから採取して急速
冷凍した、そしてp-トリプシンを含む0.5mlの新たな培地を培養に添加した。ア
リコート中の前記ウイルスを32℃の単層LLC-MK2細胞において前記液体オーバー
レイを用いて滴定し(Tao et al., J.Virol. 72:2955-2961,1998,本明細書中に
援用する)、そして滴定の終末点を血球吸着によって決定した。前記力価はlog1 0 TCID50/mlで表される。
Every 24 hours, a 0.5 ml aliquot of medium was taken from each well and snap frozen, and 0.5 ml of fresh medium containing p-trypsin was added to the culture. The virus in aliquots was titrated in monolayer LLC-MK2 cells at 32 ° C. with the liquid overlay (Tao et al., J. Virol. 72: 2955-2961,1998, incorporated herein). , And the end point of the titration was determined by haemosorption. The titer is expressed in log 1 0 TCID 50 / ml.

【0632】 各種温度における組換えキメラPIV3-PIV2ウイルスの複製 ウイルスを2mM グルタミン及び0.5μg/ml p-トリプシンを追加した1倍L15中に
連続的に希釈した。希釈したウイルスを96ウェル・プレート中の単層LLC-MK2細
胞に感染させるために用いた。記載と同様に感染させたプレートを種々温度にお
いて7日間インキュベートした(Skiadopouls et al., Vaccine 18:503-510,1999
,本明細書中に援用する)。ウイルスの力価を前記と同様に決定した。
[0632]   Replication of recombinant chimeric PIV3-PIV2 virus at various temperatures   Virus in 1x L15 supplemented with 2 mM glutamine and 0.5 μg / ml p-trypsin.
Diluted serially. Dilute the virus with a single layer of LLC-MK2 in 96-well plates.
Used to infect cells. Infected plates at various temperatures as described.
And incubated for 7 days (Skiadopouls et al.,Vaccine 18: 503-510,1999
Incorporated herein by reference). The virus titer was determined as above.

【0633】 ハムスターの気管内での組換えキメラPIV3-PIV2ウイルスの複製、免疫原性、
及び保護効果 群中の6匹のゴールデン・シリアン・ハムスターに105.3TCID50の組換えウイル
ス又は生物学に由来したウイルスを鼻腔内接種した。接種の4日後、ハムスター
を屠殺し、そしてそれらの肺と鼻甲介を採取しウイルスの量を計測する準備をし
た(Skiadopoulos et al., Vaccine 18:503-510,1999,本明細書中援用する)。
前記力価は各群の6匹のハムスターの平均log10TCID50/組織のグラム数で表され
る。
[0633]   Replication, immunogenicity of recombinant chimeric PIV3-PIV2 virus in hamster trachea,
And protective effect   10 to 6 Golden Syrian hamsters in the flock5.3TCID50Recombinant virus
Virus or virus of biological origin was inoculated intranasally. 4 days after inoculation, hamster
, And prepare their lungs and turbinates to be harvested for viral load.
(Skiadopoulos et al.,Vaccine 18: 503-510, 1999, incorporated herein by reference).
The titer is the average log of 6 hamsters in each group.TenTCID50/ Expressed in grams of tissue
It

【0634】 0日目に郡中の12匹のハムスターに105.3TCID50のウイルスを鼻腔内に感染させ
、そして4週間後にそれぞれの群の6匹のハムスターを106TCID50のPIV1又は106TC
ID50のPIV2で接種した。攻撃の4日後、ハムスターを屠殺し、そしてそれらの肺
と鼻甲介を採取した。前記採取した組織中の攻撃ウイルスの力価を前記と同様に
決定した(Tao et al., J.Virol. 72:2955-2961,1998,本明細書中に援用する)
。前記ウイルスの力価はそれぞれの群の6匹のハムスターの平均log10TCID50/組
織のグラム数として表される。血清サンプルを接種3日前及び28日目に回収し、
そしてPIV1、PIV2、及びPIV3に対する血液凝集阻害抗体(HAI)の力価を前記と
同様に決定した(van Wyke Coelingh et al., Virology 143:569-582,1985,本明
細書中に援用する)。前記力価は平均log2の逆数で表される。
Twelve hamsters in the county were infected intranasally with 10 5.3 TCID 50 of virus on day 0, and 4 weeks later, 6 hamsters in each group were treated with 10 6 TCID 50 of PIV1 or 10 6 TC.
Inoculated with PIV2 with ID 50 . Four days after challenge, hamsters were sacrificed and their lungs and turbinates were harvested. The titer of the attacking virus in the collected tissues was determined in the same manner as above (Tao et al., J. Virol. 72: 2955-2961, 1998, incorporated herein by reference).
. The virus titer is expressed as the mean log 10 TCID 50 / gram of tissue of 6 hamsters in each group. Serum samples were collected 3 days before and 28 days after inoculation,
And the titer of hemagglutination inhibitory antibody (HAI) against PIV1, PIV2, and PIV3 was determined in the same manner as above (van Wyke Coelingh et al., Virology 143: 569-582, 1985, incorporated herein by reference). . The titer is expressed as the reciprocal of the average log 2 .

【0635】 アフリカミドリザル(AGMs)における組換えキメラPIV3-PIV2ウイルスの複製
、免疫原性、及び保護効果 0日目に郡中の4匹のAGMsに105TCID50のウイルスを鼻腔内及び気管内のぞれぞ
れに感染させた。鼻/咽頭(NT)のスワブ検体及び気管洗浄液を、それぞれ12日
間及び5日間、前記と同様に回収した(van Wyke Coelingh et al., Virology 14
3:569-582,1985)。29日目に、免疫化したAGMsを105TCID50のPIV2/V94にて鼻腔
内及び気管内のぞれぞれに接種した。
[0635]   Replication of recombinant chimeric PIV3-PIV2 virus in African green monkeys (AGMs)
, Immunogenicity, and protective effect   10 on 4 AGMs in the county on day 0FiveTCID50Viruses in the nasal cavity and trachea
I was infected with this. Nose / pharyngeal (NT) swab sample and tracheal lavage fluid for 12 days each
For the same time and for 5 days, it was recovered as above (van Wyke Coelingh et al.,Virology 14
3: 569-582, 1985). On day 29, immunize 10 AGMsFiveTCID50Nasal cavity at PIV2 / V94
It was inoculated to each of the inside and the trachea.

【0636】 NTのスワブ検体及び気管洗浄液を、それぞれ10日間及び5日間回収した。免疫
化前、免疫化後、及び攻撃後の血清サンプルをそれぞれ-3、28、及び60日目に回
収した。前記NTのスワブ検体及び気管洗浄液中のウイルス力価を前記と同様に決
定した(Tao et al., J.Virol. 72:2955-2961,1998,)。力価はlog10TCID50/ml
で表される。PIV1及びPIV2に対する血清中和抗体の力価を前記と同様に決定した
(van Wyke Coelingh et al., Virology 143:569-582,1985)。そして前記力価
は平均log2の逆数で表される。
Swab samples of NT and tracheal lavage fluid were collected for 10 and 5 days, respectively. Pre-immunization, post-immunization, and post-challenge serum samples were collected at -3, 28, and 60 days, respectively. The virus titer in the swab sample of NT and the tracheal lavage fluid was determined in the same manner as above (Tao et al., J. Virol. 72: 2955-2961, 1998,). Titer is log 10 TCID 50 / ml
It is represented by. Titers of serum neutralizing antibodies against PIV1 and PIV2 were determined as above (van Wyke Coelingh et al., Virology 143: 569-582, 1985). The titer is expressed as the reciprocal of the average log 2 .

【0637】 チンパンジーにおける組換えキメラPIV3-PIV2ウイルスの複製及び免疫原性の
有効性 0日目に郡中の4匹のチンパンジーに105TCID50のPIV2/V94又はrPIV3-2TMを鼻腔
内及び気管内に前記と同様に感染させた(Whitehead et al., J.Virol. 72:4467
-4471,1998,本明細書中に援用する)。NTのスワブ検体を12日間毎日回収し、そ
して気管洗浄液を2、4、6、8、及び10日目に得た。前記検体中のウイルス力価を
前記と同様に決定した(Tao et al., J.Virol. 72:2955-2961,1998,本明細書中
に援用する)。ウイルス力価のピークはlog10TCID50/mlで表される。免疫化前及
び免疫化後の血清サンプルをそれぞれ-3及び28日目に回収した。PIV1及びPIV2に
対する血清中和抗体の力価を前記と同様に決定した(van Wyke Coelingh et al.
, Virology 143:569-582,1985)。そして前記力価は平均log2の逆数で表される
[0637]   Replication and immunogenicity of recombinant chimeric PIV3-PIV2 virus in chimpanzees
Effectiveness   10 on 4 chimpanzees in the county on day 0FiveTCID50Nasal cavity with PIV2 / V94 or rPIV3-2TM
Intratracheal and tracheal infections as before (Whitehead et al.,J.Virol. 72: 4467
-4471,1998, incorporated herein by reference). Collect NT swab samples daily for 12 days
To obtain tracheal lavage fluids on days 2, 4, 6, 8, and 10. The virus titer in the sample
Determined as above (Tao et al.,J.Virol. 72: 2955-2961,1998, herein
Incorporated into). The peak virus titer is logTenTCID50Expressed in / ml. Pre-immunization
And post-immunization serum samples were collected at -3 and 28 days, respectively. For PIV1 and PIV2
Titers of serum neutralizing antibodies against them were determined as described above (van Wyke Coelingh et al.
,Virology 143: 569-582, 1985). And the titer is the average log2Represented by the reciprocal of
.

【0638】 完全なPIV2F及びHNタンパク質をコードするPIV3-PIV2キメラcDNAから回復しな かった生存可能な組換えキメラ・ウイルス JS野生株PIV3のF及びHN翻訳領域をPIV2/V94のF及びHN翻訳領域によって入れ替
えたところのPIV3-PIV2キメラcDNAの構造は先に記載され、そして図17中に要約
されている。最終プラスミド構成体であるpFLC.PIV32hc(図17)は、15492ntのP
IV3-PIV2キメラ・アンチゲノミック(antigenomic)RNAをコード化し、6つの規
則に従う。
[0638]   Recovery from PIV3-PIV2 chimeric cDNAs encoding complete PIV2F and HN proteins Viable recombinant chimeric virus   Replaced the F and HN translation regions of JS wild strain PIV3 with the F and HN translation regions of PIV2 / V94
The structure of the new PIV3-PIV2 chimeric cDNA has been previously described and is summarized in Figure 17.
Has been done. The final plasmid construct, pFLC.PIV32hc (Figure 17), contains 15492 nt P
It encodes IV3-PIV2 chimeric antigenomic RNA,
Follow the rules.

【0639】 単層HEp-2細胞に3種類の担体プラスミドpTM(N)、pTM(PnoC)、及びpTM(L
)を伴ったpFLC.PIV32hcによりリポフェクトエース(LipofectACE)を用いて形
質移入し、そして前記細胞にMVA-T7によって前記と同様に同時に感染させた(Ta
o et al., J.Virol. 72:2955-2961,1998,本明細書中に援用する)。ウイルスは
、pFLC.PIV32hcを用いたそれぞれの最初の形質移入から回復しなかった。一方、
キメラ・ウイルスが対照プラスミドpFLC.2G+.hcを用いた全ての形質移入から回
復しなかった。
Monolayer HEp-2 cells were transfected with three carrier plasmids pTM (N), pTM (PnoC), and pTM (L
) With pFLC.PIV32hc with LipofectACE and the cells were co-infected with MVA-T7 as before (Ta.
o et al., J. Virol. 72: 2955-2961, 1998, incorporated herein by reference). The virus did not recover from each initial transfection with pFLC.PIV32hc. on the other hand,
The chimeric virus did not recover from all transfections with the control plasmid pFLC.2G + .hc.

【0640】 これらの結果は、このcDNAクローンによって形質移入した細胞からのrPIV3-2
ウイルスの回復を妨げた、突然変異がpFLC.PIV32hcの4kbのBspEI-SpeIセグメ
ントの外側に起こった可能性と一致する。この可能性を検討するために、p38’
ΛPIV31hcとp38’ΛPIV32hcのBspEI-SpeI断片を交換した。再生したp38’ΛPI
V31hc及びp38’ΛPIV32hcは、PIV3L遺伝子配列を含むSpeI-SphI断片を交換し
たことを除いて図17中のそれらと完全に一致した。
These results show that rPIV3-2 from cells transfected with this cDNA clone.
Consistent with the possibility that the mutation, which prevented viral recovery, occurred outside the 4 kb BspEI-SpeI segment of pFLC.PIV32hc. To explore this possibility, p38 '
The BspEI-SpeI fragments of ΛPIV31hc and p38'ΛPIV32hc were exchanged. Played p38'ΛPI
V31hc and p38'ΛPIV32hc were completely identical to those in Figure 17, except that the SpeI-SphI fragment containing the PIV3L gene sequence was replaced.

【0641】 それら2つの再生したcDNAsのBspEI-SphI断片を、PIV3の全長クローンp3/7-(
131)2G+のBspEI-SphI開口部に、それぞれ10種類のpFLC.2G+.hcクローン及びpF
LC.PIV32hcクローン(2つのクローンはそれぞれのライゲーションから選ばれた
)を与える5つの別々の独立したラーゲーションにて導入した(p3/7-(131)2G+、
pFLC.2G+.hc、及びpFLC.PIV32hcのBspEI-SphI開口部の外側のPIV3配列が完全
に一致することに注意)。したがって、これは、機能的であることが知られる配
列に誤った突然変異を受けうるPIV3基幹配列に置き換わるであろう。さらには、
前記基幹の機能性を同時に再評価した。10種類のpFLC.PIV32hc cDNAクローンは
生存可能なウイルスを全くもたらさなかったが、しかし10種類のpFLC.2G+.hc cD
NAクローンは生存可能なウイルスをそれぞれにもたらした。
The BspEI-SphI fragment of these two regenerated cDNAs was cloned into PIV3 full-length clone p3 / 7- (
131) 2G + BspEI-SphI opening with 10 types of pFLC.2G + .hc clone and pF respectively
LC.PIV32hc clones (2 clones selected from each ligation) were introduced in 5 separate independent ligations (p3 / 7- (131) 2G +,
(Note that the PIV3 sequences outside the BspEI-SphI opening of pFLC.2G + .hc and pFLC.PIV32hc are perfectly matched). Therefore, this would replace the PIV3 backbone sequence which could undergo false mutations to sequences known to be functional. Moreover,
The functionality of the backbone was reassessed at the same time. Ten pFLC.PIV32hc cDNA clones did not yield any viable virus, but ten pFLC.2G + .hc cD
NA clones produced viable viruses in each.

【0642】 ウイルスは、回復に成功した時に用いた大きな欠失をもったPIV3Cノック・ア
ウト・リコンビナント(Durbin et al., Virology 261:319-30,1999,参考文献と
して本明細書中に組み入れた)と一応は同種の形質移入産物を培養しているにも
かかわらずpFLC.PIV32hcから回復しなかった。pFLC.PIV32hc製造に用いたそれぞ
れの独特な成分を、F及びHNの細胞質のテール・ドメインを除いて、他の組換え
ウイルスの成功した製造に用いた。このケースにおいては組換えウイルスをもた
らさない主な原因となるcDNA中のエラーが大いに疑わしい。むしろ、好ましい解
釈は、PIV2F及びHN糖タンパク質の全長はウイルス増殖に必要な1つ以上のPIV3タ
ンパク質と両立しないというものである。
The virus was a PIV3C knock-out recombinant with a large deletion used upon successful recovery (Durbin et al., Virology 261: 319-30, 1999, incorporated herein by reference). ) And tentatively did not recover from pFLC.PIV32hc despite culturing the same transfection product. Each unique component used in the production of pFLC.PIV32hc was used in the successful production of other recombinant viruses, except for the cytoplasmic tail domains of F and HN. In this case, the major causative error in the cDNA that does not result in recombinant virus is highly suspicious. Rather, the preferred interpretation is that the full length of PIV2F and HN glycoproteins is incompatible with one or more PIV3 proteins required for viral growth.

【0643】 キメラPIV3-PIV2F及びHNタンパク質をコード化しているPIV3-PIV2キメラcDNA
からのキメラ・ウイルスの回復 2つの異なる理論を用いて、PIV3F及びHN糖タンパク質の外部ドメイン又は外部
ドメイン及び膜透過ドメインをそれらのPIV2の相当物によって置き換えたところ
の新たなキメラPIV3-PIV2アンチゲノミックcDNAsを構築した。4つの全長cDNAsの
構成物、言い換えればpFLC.PIV32TM、pFLC.PIV32TMcp45、pFLC.PIV32CT、及びpF
LC.PIV32CTcp45は先に記載され、そして図18、19、及び20に要約されている。最
終プラスミドpFLC.PIV32TM及びpFLC.PIV32CT中の前記PIV3-2挿入物は、それぞれ
15498nt及び15474ntの長さであって、そして6つの規則に従った(Calain et al.
, J.Virol. 67:4822-30,1993; Durbin et al., Virology 234:74-83,1997,それ
ぞれ本明細書に援用する)。それら4つの構成物の確実性をBspEI-SphIリージ
ョンのシークエンシング及び制限分析により裏付けた。
[0643]   PIV3-PIV2 chimeric cDNA encoding chimeric PIV3-PIV2F and HN proteins
Of chimeric virus from   The ectodomain or ectodomain of PIV3F and HN glycoproteins, using two different theories.
Domains and transmembrane domains replaced by their PIV2 equivalents
A new chimeric PIV3-PIV2 anti-genomic cDNAs was constructed. Four full length cDNAs
Construct, in other words pFLC.PIV32TM, pFLC.PIV32TMcp45, pFLC.PIV32CT, and pF
LC.PIV32CTcp45 has been previously described and is summarized in Figures 18, 19 and 20. Most
The PIV3-2 inserts in the final plasmids pFLC.PIV32TM and pFLC.PIV32CT are, respectively,
15498 nt and 15474 nt long and followed six rules (Calain et al.
,J.Virol. 67: 4822-30,1993; Durbin et al.,Virology 234: 74-83,1997, it
Incorporated herein by reference). BspEI-SphI Regi
This was confirmed by Sequencing and restriction analysis.

【0644】 組換えキメラ・ウイルスを全長クローンpFLC.PIV32TM、pFLC.PIV32CT、pFLC.P
IV32TMcp45、又はpFLC.PIV32CTcp45から回復し、そしてそれぞれrPIV3-2TM、rPI
V3-2CT、rPIV3-2TMcp45、及びrPIV3-2CTcp45と呼んだ。それらのウイルスをベロ
(Vero)細胞に3連続した最後にくる希釈液によって生物学的にクローン化し、
そしてその後ベロ細胞中で3回増幅した。
The recombinant chimeric virus was cloned into full-length clones pFLC.PIV32TM, pFLC.PIV32CT, pFLC.P.
Recovered from IV32TMcp45 or pFLC.PIV32CTcp45, and rPIV3-2TM and rPI respectively
They were called V3-2CT, rPIV3-2TMcp45, and rPIV3-2CTcp45. The viruses were biologically cloned into Vero cells by 3 consecutive final dilutions,
And then amplified three times in Vero cells.

【0645】 組換えキメラPIV3-PIV2ウイルスの遺伝学的特徴づけ 生物学的にクローン化されたキメラPIV3-PIV2ウイルス、rPIV3-2TM、rPIV3-2C
T、rPIV3-2TMcp45、及びrPIV3-2CTcp45をLLC-MK2細胞に増殖させ、そしてその後
濃縮した。ウイルス・ペレットから抽出したウイルスRNAsをPIV2又はPIV3特異的
なプライマー・ペア(第22表中の21、22又は23、24)を用いた特異的遺伝子セグ
メントのRT-PCR増幅に用いた。rPIV3-2TM、rPIV3-2CT、rPIV3-2TMcp45、及びrPI
V3-2CTcp45からPIV2特異的なプライマー対によって増幅されたRT-PCR産物の制限
酵素消化パターンはPIV2/V94から得られたものとそれぞれ異なり、そしてEcoRI
、MfeI、NcoI、又はPpuMIを用いたそれらのパターンは設計したcDNAからそれ
らに期待されたものであった。
[0645]   Genetic characterization of recombinant chimeric PIV3-PIV2 viruses   Biologically cloned chimeric PIV3-PIV2 virus, rPIV3-2TM, rPIV3-2C
T, rPIV3-2TMcp45, and rPIV3-2CTcp45 were grown in LLC-MK2 cells and then
Concentrated. Viral RNAs extracted from virus pellets are PIV2- or PIV3-specific
Gene segment using different primer pairs (21, 22 or 23, 24 in Table 22)
Used for RT-PCR amplification of menthol. rPIV3-2TM, rPIV3-2CT, rPIV3-2TMcp45, and rPI
Restriction of RT-PCR products amplified from V3-2CTcp45 with PIV2-specific primer pairs
The enzymatic digestion patterns differed from those obtained from PIV2 / V94, respectively, and EcoRI
, MfeI, NcoI, or those patterns using PpuMI are different from the designed cDNA.
It was what was expected of them.

【0646】 rPIV3-2TM及びrPIV3-2CTのF及びHN遺伝子中の8つの異なったPIV3-PIV2ジャン
クションのヌクレオチド配列は図20中に与えられる。また、3’リーダー・リー
ジョン及びNPの最初の遺伝子中のcp45標識を除く、rPIV3-2TMcp45及びrPIV3-2CT
cp45中に与えられるcp45標識を前記と同様のRT-PCR及び制限酵素による消化によ
って確認した(Skiadopoulos et al., J.Virol. 73:1374-81,1999,本明細書に援
用する)。それらの結果は導入したcp45突然変異の存在と同様に回復したPIV3-P
IV2ウイルスのキメラ特性を確認した。
The nucleotide sequences of eight different PIV3-PIV2 junctions in the F and HN genes of rPIV3-2TM and rPIV3-2CT are given in Figure 20. In addition, except for the cp 45 label in the first gene of the 3 'leader region and NP, rPIV3-2TMcp45 and rPIV3-2CT
The cp 45 labels given in cp45 was confirmed by digestion with the same RT-PCR and restriction enzyme and the (Skiadopoulos et al, J.Virol 73: .. 1374-81,1999, incorporated herein by reference). The results show that PIV3-P recovered as well as the presence of the introduced cp45 mutation.
The chimeric properties of the IV2 virus were confirmed.

【0647】 インビトロでのLLC-MK2細胞におけるPIV3-PIV2組換えキメラ・ウイルスの効率 的な複製 PIV3-PIV2組換えキメラ・ウイルスのインビトロでの複製の反応速度論及び規
模をLLC-MK2細胞のマルチサイクル型の複製により評価した(図21)。6ウェル・
プレート中の単層培養LLC-MK2細胞に3連でrPIV3-2TM、rPIV3-2CT、rPIV3-2TMcp4
5、又はrPIV3-2CTcp45を感染効率0.01においてp-トリプシン(0.5μg/ml)存在
下で感染させた。サンプルを6日間24時間おきに培養の上清から採取した。
[0647]   Efficiency of PIV3-PIV2 recombinant chimeric virus in LLC-MK2 cells in vitro Duplication   Kinetics and regulation of in vitro replication of PIV3-PIV2 recombinant chimeric virus
The model was evaluated by multi-cycle replication of LLC-MK2 cells (Fig. 21). 6-well
RPIV3-2TM, rPIV3-2CT, rPIV3-2TMcp4 in triplicate on LLC-MK2 cells in monolayer in plate
5, or rPIV3-2CTcp45 with p-trypsin (0.5 μg / ml) present at an infection efficiency of 0.01
Infected below. Samples were taken every 24 hours for 6 days from the culture supernatant.

【0648】 rPIV3-2CTcp45(クローン2A1)を除く、それぞれの組換えキメラ・ウイルスは
同じ割合で複製し、そしてF及びHNタンパク質のPIV3-PIV2キメラ化が組換えキメ
ラ・ウイルスの増殖の割合を変更しなかったことを示すそれらのPIV2/V94親ウイ
ルスに似たレベルで複製した、そして全てのウイルスが107TCID50/ml以上の力価
に達した。2つの実験のそれぞれにおいて前記rPIV3-2CTcp45だけがわずかに速く
増殖し、そしてPIV2/V94より速くその最大力価に達した。姉妹クローンがこの増
殖パターンを示さないことから、この促進された増殖パターンはこのクローンの
特定できない突然変異の結果と思われた。rPIV3-2CTcp45クローン2A1を以下に記
載の試験に用いた。
Each recombinant chimeric virus except rPIV3-2CTcp45 (clone 2A1) replicates at the same rate, and PIV3-PIV2 chimerization of the F and HN proteins alters the rate of growth of the recombinant chimeric virus. They replicated at a level similar to their PIV2 / V94 parental virus, indicating that they did not, and all viruses reached titers above 10 7 TCID 50 / ml. Only the rPIV3-2CTcp45 grew slightly faster and reached its maximum titer faster than PIV2 / V94 in each of the two experiments. This enhanced growth pattern was likely the result of unidentified mutations in this clone, as sister clones did not display this growth pattern. rPIV3-2CTcp45 clone 2A1 was used in the studies described below.

【0649】 rPIV3-2 キメラウイルス及びそのcp45誘導体の温度感受性のレベル PIV3-PVI2 組換キメラウイルスの複製の温度感受性のレベルを検査して、rPIV
3-2TM 及びrPVI3-2CT ウイルスがts表現型を示すかどうかを決定し、そして前記
ウイルスによる12個のcp45変異の獲得が、それらの12個のPIV3cp45変異を有する
cp45誘導体に特徴的である温度感受性レベルを示したかどうかを決定した(Skia
dopoulos et al., J.Virol. 73: 1374-81, 1999 )。当該ウイルスの温度感受性
レベルを、前記通りに単層のLLC-MK2 細胞において決定した(Skiadopoulos et
al., Vaccine 18: 503-510, 1999)(第26表)。
[0649]   Level of temperature sensitivity of rPIV3-2 chimeric virus and its cp45 derivative   Examining the temperature-sensitive level of replication of the PIV3-PVI2 recombinant chimeric virus, rPIV
Determining whether the 3-2TM and rPVI3-2CT viruses exhibit a ts phenotype, and
Acquisition of 12 cp45 mutations by the virus carries those 12 PIV3 cp45 mutations
It was determined whether they showed a level of temperature sensitivity characteristic of cp45 derivatives (Skia
dopoulos et al., J. Virol. 73: 1374-81, 1999). Temperature sensitivity of the virus
Levels were determined in monolayers of LLC-MK2 cells as described previously (Skiadopoulos et
al., Vaccine 18: 503-510, 1999) (Table 26).

【0650】 rPIV3-2TM 及びrPVI3-2CT の力価は、許容温度(32℃)、そして検査した種々
の制限温度ではかなり一定であった。このことはこれらの組換え体がts+ であっ
たことを示す。対照的に、それらのcp45誘導体であるrPIV3-2TMcp45 及びrPIV3-
2CTcp45 はtsであり、その温度感受性レベルはrPIV3-1cp45 のレベルと似ていた
。rPIV3-1cp45 は、PIV3-PIV1 キメラウイルスであり、完全なPIV1F 及びHN糖タ
ンパク質及び12個のcp45変異の同一セットを有する。従ってrPIV3-2TM 及びrPVI
3-1CT ウイルス、並びにそれらのcp45誘導体のインビトロでの特性は、各々rPIV
3-1 並びにrPIV3-1 cp45と類似しており、このことは、rPIV3-2 及びrPIV3-1 ウ
イルスのインビボでの特性もまた類似するだろうことを示唆するが、驚くことに
このことは当てはまらなかった。
The titers of rPIV3-2TM and rPVI3-2CT were fairly constant at the permissive temperature (32 ° C) and at the various limiting temperatures tested. This indicates that these recombinants were ts + . In contrast, their cp45 derivatives, rPIV3-2TMcp45 and rPIV3-
2CTcp45 was ts, and its temperature sensitivity level was similar to that of rPIV3-1cp45. rPIV3-1cp45 is a PIV3-PIV1 chimeric virus, which has the complete PIV1F and HN glycoproteins and the same set of 12 cp45 mutations. Therefore rPIV3-2TM and rPVI
In vitro characterization of 3-1CT virus, and their cp45 derivatives, was demonstrated by rPIV, respectively.
3-1 and rPIV3-1 cp45, which suggest that the in vivo properties of rPIV3-2 and rPIV3-1 viruses may also be similar, but surprisingly this is not the case. There wasn't.

【0651】[0651]

【表51】 [Table 51]

【0652】 rPIV3-2TM 及びrPVI3-2CT はハムスター内で減弱化され、免疫原性を示し、そ して高度に保護的であり、そしてcp45変異の導入により前記ウイルスは非常に減 弱化され、かつ低保護的となる。 6匹から成る群で、ハムスターに、鼻内に105.3TCID50 のrPIV3-2TM, rPIV3-2
CT, rPIV3-2TMcp45, rPIV3-2CTcp45又はコントロールウイルスを接種した。以前
に、rPIV3-1 ウイルスが、その親のPIV3及びPIV1の場合と同様に、ハムスターの
上気道及び下気道で複製することが認められた(Skiadopoulos et al., Vaccine
18: 503-510, 1999; Tao et al., J.Virol. 72: 2955-2961, 1998)。
[0652]   rPIV3-2TM and rPVI3-2CT are attenuated in hamsters and show immunogenicity. Is highly protective, and the introduction of the cp45 mutation greatly reduces the virus. Weakened and less protective.   In groups of 6 hamsters, 10 intranasally5.3TCID50 RPIV3-2TM, rPIV3-2
CT, rPIV3-2TMcp45, rPIV3-2CTcp45 or control virus was inoculated. Before
In addition, the rPIV3-1 virus, as in its parental PIV3 and PIV1
It was found to replicate in the upper and lower respiratory tracts (Skiadopoulos et al., Vaccine
 18: 503-510, 1999; Tao et al., J. Virol. 72: 2955-2961, 1998).

【0653】 PIV2ウイルスはハムスター内で効率よく複製するが、rPIV3-2TM 及びrPIV3-2C
T ウイルスは各々、上気管では、親のPIV3及びPIV2よりも50〜100 倍低く、そし
て下気道では、320 〜2000倍低く複製した(第27表)。このことはキメラのPIV3
-PIV2F及びHN糖タンパク質が、ハムスターにおいて予期せぬ減弱表現型を示すこ
とを意味する。cp45変異を有する誘導体rPIV3-2TMcp45 及びrPIV3-2CTcp45 は、
その親のrPIV3-2 よりも50〜100 倍減弱化され、鼻甲介ではほとんど、そして肺
では全く複製が検出されなかった。これらのrPIV3-2cp45 ウイルスは、rPIV3-1c
p45 よりも明かに減弱化され、鼻甲介では更に50倍低い複製を示した。従ってF
及びHN糖タンパク質のキメラ化による減弱化効果を、cp45変異による減弱化効果
とは相加的である。
The PIV2 virus replicates efficiently in hamsters, but is not compatible with rPIV3-2TM and rPIV3-2C.
Each T virus replicated 50-100 fold lower in the upper trachea than parental PIV3 and PIV2 and 320-2000 fold lower in the lower respiratory tract (Table 27). This is the chimera PIV3
-Means that PIV2F and HN glycoproteins show an unexpected attenuated phenotype in hamsters. The derivatives rPIV3-2TMcp45 and rPIV3-2CTcp45 having the cp45 mutation are
It was 50-100 fold weaker than its parent rPIV3-2, with little detectable replication in the turbinates and no replication in the lungs. These rPIV3-2cp45 viruses are rPIV3-1c
It was clearly attenuated compared to p45 and showed a further 50-fold lower replication in the turbinate. Therefore F
And the attenuating effect of the chimerization of HN glycoprotein and the attenuating effect of the cp45 mutation are additive.

【0654】[0654]

【表52】 [Table 52]

【0655】 PIV3-PIV2 キメラウイルスの免疫原性及び保護効果を決定するために、12匹か
になる群で、ハムスターに、105.3TCID50 のrPIV3-2TM, rPIV3-2CT, rPIV3-2TMc
p45, rPIV3-2CTcp45又はコントロールウイルスを0日目に免疫接種した。各群6
匹のハムスターに、29日目に106TCID50 のPIV1を攻撃的に投与し、残りの6匹の
ハムスターに32日目にPIV2を攻撃的に投与した。その攻撃的な接種の4日後にハ
ムスターから肺及び鼻甲介を取り出した。血清試料を−3日目及び28日目に採取
し、そしてPIV1, PIV2、及びPIV3に対するHAI 抗体の力価を決定した。
To determine the immunogenicity and protective effect of the PIV3-PIV2 chimeric virus, hamsters in groups of 12 were treated with 10 5.3 TCID 50 of rPIV3-2TM, rPIV3-2CT, rPIV3-2TMc.
P45, rPIV3-2CTcp45 or control virus was immunized on day 0. Each group 6
Sixty hamsters were challenged on day 29 with 10 6 TCID 50 of PIV1 and the remaining six hamsters were challenged on day 32 with PIV2. The lungs and turbinates were removed from the hamsters 4 days after the aggressive inoculation. Serum samples were taken on day -3 and day 28 and the titers of HAI antibodies against PIV1, PIV2, and PIV3 were determined.

【0656】 第28表に示す通り、ハムスター内での減弱化された増殖にも関わらず、rPIV3-
2TM 又はrPIV3-2CT による免疫接種により、PIV2に対する血清中のHAI 抗体が、
野生型PIV2/V94の感染により誘導されたレベルに匹敵するレベルで誘導された。
rPIV3-2TM 及びrPIV3-2CT によるハムスターの免疫接種により、攻撃的に投与さ
れたPIV2ウイルスの複製は完全に制限された。rPIV3-2TMcp45 及びrPIV3-2CTcp4
5 は、検出できるほどの血清抗体応答を誘導できなかった。そしてこれらの2つ
のウイルスのいずれかによるハムスターの免疫接種により、下気道において、攻
撃的に投与されたPIV2ウイルスの複製はほんの10〜100 倍だけ低下した。
As shown in Table 28, rPIV3-, despite attenuated growth in hamsters
By immunization with 2TM or rPIV3-2CT, HAI antibody in serum against PIV2
It was induced at levels comparable to those induced by infection with wild-type PIV2 / V94.
Immunization of hamsters with rPIV3-2TM and rPIV3-2CT completely restricted replication of aggressively administered PIV2 virus. rPIV3-2TMcp45 and rPIV3-2CTcp4
5 failed to induce a detectable serum antibody response. And immunization of hamsters with either of these two viruses reduced replication of aggressively administered PIV2 virus in the lower respiratory tract by only 10-100 fold.

【0657】[0657]

【表53】 [Table 53]

【0658】 rPIV3-2TM 及びrPIV3-2CT は、AGM において減弱化され、免疫原性を示し、そ して高度に保護的であり、一方cp45変異の導入により、前記ウイルスは高度に減 弱化され、そして低保護的となる。 ある種の組換えPIV3及びRSV ウイルスは、ゲッシ類及び霊長類において異なっ
たレベルの減弱化を示し得る(Skiadopoulos et al., Vaccine 18: 503-510, 19
99; Skiadopoulos et al., J.Virol. 73: 1374-81, 1999a; Skiadopoulos et al
., Virology 272: 225-34, 2000; Whitehead et al., J.Virol. 73: 9773-9780,
1999 )。このことは、減弱化はいくらか種特異的であり得ることを意味する。
従って、rPIV3-2 ウイルスを、AGM (アフリカミドリザル)における複製及び免
疫原性のレベルに関して評価する。
[0658]   rPIV3-2TM and rPIV3-2CT are attenuated in AGM and show immunogenicity. And is highly protective, while the introduction of the cp45 mutation causes the virus to be highly reduced. It is weakened and less protective.   Certain recombinant PIV3 and RSV viruses differ in Geshes and primates.
Levels of attenuation (Skiadopoulos et al., Vaccine 18: 503-510, 19
99; Skiadopoulos et al., J. Virol. 73: 1374-81, 1999a; Skiadopoulos et al.
., Virology 272: 225-34, 2000; Whitehead et al., J. Virol. 73: 9773-9780,
 1999). This means that the attenuation can be somewhat species-specific.
Therefore, rPIV3-2 virus was replicated and immunized in AGM (African green monkey).
Evaluate for level of epidemiology.

【0659】 4匹から成る群でAGM に、0日目に部位あたり105TCID50 のrPIV3-2TM, rPIV3
-2CT, rPIV3-2TMcp45, rPIV3-2CTcp45, PIV2/V94 、又はrPIV3-1 を鼻内及び気
管内投与した。鼻甲介(NT)の綿棒標本(1〜12日目に採取)及び気管洗浄標本
(2,4,5,8,10日目に採取)内のウイルスの力価を、従来通りに決定した
(van Wyke Coelingh et al., Virology 143: 569〜582, 1985)。第29表に示す
通り、rPIV3-2TM 及びrPIV3-2CT は、上気道及び下気道の両方で、放出されたウ
イルスのピーク力価が親のPIV2/V94ウイルスより低下することから示される様に
、AGM の気管において明らかに減弱化された。
[0659] In a group of four, AGM was treated with 10 5 TCID 50 per site of rPIV3-2TM, rPIV3 on day 0.
-2CT, rPIV3-2TMcp45, rPIV3-2CTcp45, PIV2 / V94, or rPIV3-1 was administered intranasally and intratracheally. Virus titers in nasal turbinate (NT) swab specimens (collected on days 1-12) and tracheal lavage specimens (collected on days 2, 4, 5, 8 and 10) were determined conventionally ( van Wyke Coelingh et al., Virology 143: 569-582, 1985). As shown in Table 29, rPIV3-2TM and rPIV3-2CT showed that the peak titers of released virus were lower than that of the parental PIV2 / V94 virus in both the upper and lower respiratory tracts, It was clearly attenuated in the trachea of AGM.

【0660】 cp45変異を有する誘導体rPIV3-2TMcp45 及びrPIV3-2CTcp45 は、NTの綿棒標本
及び気管洗浄標本において、あったとしても非常に低いレベルで検出された。こ
のことは、F及びHN糖タンパク質のキメラ化による減弱化効果と、cp45変異によ
る効果とが、ハムスターと同様にAGM でも相加的であることを示唆する。
The cp45 mutation bearing derivatives rPIV3-2TMcp45 and rPIV3-2CTcp45 were detected at very low, if any, levels in NT swab and tracheal lavage preparations. This suggests that the attenuating effect of F and HN glycoprotein chimerization and the effect of cp45 mutation are additive in AGM as in hamsters.

【0661】 PIV3-PIV2 キメラウイルスによるAGM の免疫接種により、PIV2の攻撃に対して
保護化されるかどうかを決定するために、予めrPIV3-2 ウイルスを感染させたAG
M を、28日目に105TCID50 のPIV2により攻撃した(第29表)。NTの綿棒標本(29
〜38日目に採取した)及び気管洗浄液(30, 32, 34, 36, 38日目に採取した)中
に存在するウイルスの力価を、従来通りに決定した(Durbin et al., Virology
261: 319-30, 1999 )。第29表に示す通り、rPIV3-2TM 及びrPIV3-2CT による免
疫接種により、攻撃的に投与されたPIV2/V94ウイルスの複製は高レベルで制限さ
れた。
In order to determine whether immunization of AGM with the PIV3-PIV2 chimeric virus protects against PIV2 challenge, AG previously infected with rPIV3-2 virus was determined.
M was challenged with PIV2 at 10 5 TCID 50 on day 28 (Table 29). NT swab specimen (29
Virus titers present in ~ 38 days) and in tracheal lavage fluids (30, 32, 34, 36, 38 days) were routinely determined (Durbin et al., Virology).
261: 319-30, 1999). As shown in Table 29, immunization with rPIV3-2TM and rPIV3-2CT restricted replication of aggressively administered PIV2 / V94 virus at high levels.

【0662】 対照的に、rPIV3-2TMcp45 及びrPIV3-2CTcp45 によるAGM の免疫接種では、攻
撃的に投与されたPIV2/V94ウイルスの複製は制限されなかった。そしてそれらの
動物は、PIV2に対する中和抗体の攻撃前の血清中の非常に低レベルで維持された
。rPIV3-2CT により免疫化されたAGM における、攻撃的に投与されたPIV2/V94の
複製の完全な制限は、不完全な保護を与える、rPIV3-2TM により免疫化されたAG
M の場合と比べて、PIV2に対する中和抗体の攻撃前の血清中レベルの2.5 培のレ
ベルを伴なった。
In contrast, immunization of AGM with rPIV3-2TMcp45 and rPIV3-2CTcp45 did not limit replication of aggressively administered PIV2 / V94 virus. The animals were then maintained at very low levels in serum prior to challenge with neutralizing antibodies against PIV2. Complete restriction of replication of aggressively administered PIV2 / V94 in rPIV3-2CT-immunized AGM confers incomplete protection, rPIV3-2TM-immunized AG
There was a pre-challenge serum level of neutralizing antibodies to PIV2 of 2.5 times that of M compared to that of M.

【0663】[0663]

【表54】 [Table 54]

【0664】 rPIV3-2TM は、チンパンジーの気管において、その複製に関して減弱化された 4匹から成る群でチンパンジーに、105TCID50 のrPIV3-2TM 又はrPIV2/V94 を
、0日目に鼻内及び気管内接種した。NTの綿棒標本(1〜12日目)及び気管洗浄
標本(2,4,6,8,10日目)を集めた。ウイルスの力価を、従前通りに決定
し(Durbin et al., Virology 261: 319-30, 1990)、そしてその結果をlog10TC
ID50/mlとして表した。第30表に示す通り、rPIV3-2TM は、その親の野生型PIV2
/V94に比べてより低いピーク力価を有し、更に有意により短い期間放出された。
このことはrPIV3-2TM がチンパンジーにおいて減弱化されることを示す。PIV2/9
4 野生型ウイルスは、チンパンジーにおいて、ハムスター及びAFG に比べて低い
レベルで複製する。一方rPIV3-2TM ウイルスは、これらのモデル宿主の各々にお
いて減弱化された。
[0664]   rPIV3-2TM is attenuated in its replication in the chimpanzee trachea .   Chimpanzees in groups of four, 10FiveTCID50 RPIV3-2TM or rPIV2 / V94
, Day 0, intranasal and intratracheal inoculation. NT swab specimens (days 1-12) and tracheal cleaning
Specimens (Days 2, 4, 6, 8 and 10) were collected. Determine virus titer as before
(Durbin et al., Virology 261: 319-30, 1990) and log the results.TenTC
ID50Expressed as / ml. As shown in Table 30, rPIV3-2TM is associated with its parental wild-type PIV2.
It had a lower peak titer compared to / V94 and was released for a significantly shorter period.
This indicates that rPIV3-2TM is attenuated in chimpanzees. PIV2 / 9
4 Wild-type virus is lower in chimpanzees than in hamsters and AFG
Duplicate at level. The rPIV3-2TM virus, on the other hand, is found in each of these model hosts.
Was weakened.

【0665】[0665]

【表55】 [Table 55]

【0666】 前記の通り、PIV に対する主な保護的な抗原はHN及びF糖タンパク質である。
従って、本発明の典型的な態様では、幼児及び若い小児に用いるための減弱化さ
れた生ワクチンウイルス候補には、基幹となるPIV3ゲノム又はアンチゲノム中に
完全長のPIV1及び部分的なPIV2糖タンパク質を各々有するHPIV3-1 及びHPIV3-2
キメラウイルスが含くまれる。後者の場合、その完全長cDNAを構築するために、
完全長のPIV2よりもむしろキメラのHN及びFのORF を用いる。回収されたウイル
スは、PIV2の膜外ドメイン及び膜貫通ドメインがPIV3の細胞質ドメインに融合さ
れたrPIV3-2CT と、PIV2の膜外ドメインがPIV3の膜貫通ドメイン及び細胞質尾部
ドメインに融合されたrPIV3-2TM であり、これらはインビトロ及びインビボでの
類似した表現型を有した。
As mentioned above, the major protective antigens against PIV are HN and F glycoproteins.
Thus, in an exemplary embodiment of the invention, attenuated live vaccine virus candidates for use in infants and young children include full-length PIV1 and partial PIV2 sugars in the underlying PIV3 genome or antigenome. HPIV3-1 and HPIV3-2 having proteins respectively
Chimeric viruses are included. In the latter case, to construct the full-length cDNA,
Chimeric HN and F ORFs are used rather than full-length PIV2. The recovered viruses were rPIV3-2CT in which the extracellular and transmembrane domains of PIV2 were fused to the cytoplasmic domain of PIV3, and rPIV3-, in which the extracellular domain of PIV2 was fused to the transmembrane and cytoplasmic tail domains of PIV3. 2TM, which had similar phenotypes in vitro and in vivo.

【0667】 特に、rPIV3-2 組換えキメラウイルスは、宿主域の表現型を示す。すなわちそ
れらはインビトロでは効率よく複製するが、インビボでは複製が制限される。こ
のインビボの減弱化は、cp45に由来する追加変異が無くても起きる。このことは
、予期しない宿主域効果であり、部分的には、その表現型が、野生型に復帰し得
る点変異によっていないということからも、ワクチン目的のために非常に望まし
い効果である。同時に、インビトロでの、制限のない増殖は、効率よくワクチン
を製造するために非常に有利である。
In particular, the rPIV3-2 recombinant chimeric virus exhibits a host range phenotype. That is, they replicate efficiently in vitro but have limited replication in vivo. This in vivo attenuation occurs even without the additional mutation from cp45. This is a highly desirable effect for vaccine purposes, partly because of its unexpected host range effect, in part because its phenotype is not due to point mutations that can revert to wild type. At the same time, unlimited growth in vitro is very advantageous for efficient vaccine production.

【0668】 rPIV3-2CT 及びrPIV3-2TM はインビトロで効率よく複製するが、ハムスター及
びアフリカミドリザルの上気道および下気道の両方において非常に減弱化される
。このことは、PIV2及びPIV3のHNタンパク質及びFタンパク質のキメラ化により
、インビボでの減弱化の表現型が規定されることを示す。この減弱化にも関わら
ず、それらは、両種において、高い免疫原性を示し、そして野生型ウイルスPIV2
の攻撃に対して保護性を示す。rPIV3-2CT 及びrPIV3-2TM は更に、HN及びFのコ
ード配列の外側に存在する12個のPIV3のcp45変異の導入によって修飾されて、rP
IV3-2CTcp45 及びrPIV3-2TMcp45 が形成された。これらは、インビトロで効率よ
く複製したが、ハムスター及びAGM において更に一層減弱化された。このことは
、前記糖タンパク質による減弱化とcp45変異による減弱化とは相加的であること
を示す。
RPIV3-2CT and rPIV3-2TM replicate efficiently in vitro but are highly attenuated in both the upper and lower respiratory tracts of hamsters and African green monkeys. This indicates that the chimerization of PIV2 and PIV3 HN and F proteins defines the in vivo attenuation phenotype. Despite this attenuation, they show high immunogenicity in both species and the wild-type virus PIV2
Protect against the attack of. rPIV3-2CT and rPIV3-2TM were further modified by the introduction of twelve PIV3 cp45 mutations outside the HN and F coding sequences to produce rPV3-2CT and rPIV3-2TM.
IV3-2CTcp45 and rPIV3-2TMcp45 were formed. They replicated efficiently in vitro but were even more attenuated in hamsters and AGM. This indicates that the attenuation by the glycoprotein and the attenuation by the cp45 mutation are additive.

【0669】 一方のウイルスの保護的な抗原、及び他方のウイルスの減弱性変異を有する抗
原的キメラウイルスの開発は、インフルエンザウイルス(Belshe et al., N.Eng
l.J.Med. 338: 1405-1, 1998; Murphy et al., Infections Diseases in Clinic
al Practice 2: 174-181, 1993)及びロタウイルス(Pevez-Schael et al., N.E
ngl.J.Med. 337: 1181-7, 1997)において、他者から既に報告されている。減弱
化された抗原性キメラワクチンは、セグメント化されたゲノムを有するこれらの
ウイルスにおいてはより容易に作製される。なぜならゲノムのセグメントの再配
置化は、同時感染中に高頻度で発生するからである。
The development of an antigenic chimeric virus with a protective antigen of one virus and an attenuating mutation of the other virus was carried out by the influenza virus (Belshe et al., N. Eng.
lJMed. 338: 1405-1, 1998; Murphy et al., Infections Diseases in Clinic.
al Practice 2: 174-181, 1993) and rotavirus (Pevez-Schael et al., NE
ngl.J.Med. 337: 1181-7, 1997), already reported by others. Attenuated antigenic chimeric vaccines are more easily made in these viruses with segmented genomes. Because rearrangement of segments of the genome occurs frequently during coinfection.

【0670】 減弱化された生インフルエンザウイルスワクチン候補は、減弱された供与ウイ
ルスのHA及びNA遺伝子を、新しく局部的又は世界的に流行しているウイルスのも
のによって置換することによって、毎年、抗原性に関して更新される。フラビウ
イルス及びパラミクソウイルスにおける減弱化された抗原キメラウイルス生ワク
チンを作製するために、組換DNA 技術も積極的に用いられている。フラビウイル
スの場合、減弱化された黄熱ウイルス(YFV )の膜前領域(prM )及びエンペロ
ープ領域(E)を、日本脳炎ウイルス(JEV )の減弱化株に由来するものによっ
て置換することによって、日本脳炎ウイルスのための減弱化された生ウイルスワ
クチン候補が作製された(Guirakhoo et al., Virology 257: 363-72, 1999)。
[0670] The attenuated live influenza virus vaccine candidate is antigenic by replacing the HA and NA genes of the attenuated donor virus with those of the newly localized or global pandemic virus each year. Will be updated. Recombinant DNA technology has also been actively used to produce live, attenuated antigen chimeric virus vaccines in flaviviruses and paramyxoviruses. In the case of flaviviruses, by replacing the premembrane region (prM) and the envelope region (E) of the attenuated yellow fever virus (YFV) with those derived from an attenuated strain of Japanese encephalitis virus (JEV), Attenuated live viral vaccine candidates for Japanese encephalitis virus have been generated (Guirakhoo et al., Virology 257: 363-72, 1999).

【0671】 このJEV-YFV 抗原キメラ組換えワクチン候補はインビボで減弱化され、そして
免疫原性を示した(Guirakhoo et al., Virology 257: 363-72, 1999)。このキ
メラウイルスの構造タンパク質及び非構造タンパク質は両方とも、減弱化された
生ワクチンウイルスに由来した。また、天然で減弱化されたダニ媒介フラビウイ
ルス(Langatウイルス)と、野生型の蚊媒介デング4ウイルスとの間で、抗原性
キメラワクチンも作製された。この生成した組換体は、親のダニ媒介ウイルスよ
りも有意に大きく減弱化されていた(Pletnev et al., Proc.Natl.Acad.Sci. US
A. 95: 1746-51, 1998)が、このキメラウイルスは、インビトロでのVero細胞内
での複製が非常に制限されていた。
This JEV-YFV antigen chimeric recombinant vaccine candidate was attenuated in vivo and was immunogenic (Guirakhoo et al., Virology 257: 363-72, 1999). Both the structural and non-structural proteins of this chimeric virus were derived from attenuated live vaccine virus. An antigenic chimeric vaccine was also created between a naturally attenuated tick-borne flavivirus (Langat virus) and a wild-type mosquito-borne dengue 4 virus. The resulting recombinant was significantly more attenuated than the parental tick-borne virus (Pletnev et al., Proc. Natl. Acad. Sci. US
A. 95: 1746-51, 1998), but this chimeric virus had very limited replication in Vero cells in vitro.

【0672】 これは、Langatウイルスにより規定された進化的に分岐した構造タンパク質と
、デングウイルスの非構造タンパク質との間の部分的な不適合性に由来する減弱
化効果の例である。四価のデングウイルスの製造のために、第三の方策が追求さ
れている。その場合、3′側の非コード領域中の減弱性の欠失変異を含有するデ
ング4ウイルスの基幹を用いて、デング1,2又はウイルスの保護性抗原を含有
する抗原キメラウイルスを構築する(Bray et al., Proc.Natl.Acad.Sci. USA 8
8: 10342-6, 1991; J.Virol. 70: 3930-7, 1996 )。
This is an example of an attenuating effect resulting from a partial incompatibility between the evolutionarily divergent structural proteins defined by Langat virus and the non-structural proteins of dengue virus. A third strategy is pursued for the production of tetravalent Dengue virus. In that case, the backbone of dengue 4 virus containing an attenuating deletion mutation in the 3'non-coding region is used to construct an antigen chimera virus containing dengue 1, 2 or a protective antigen of the virus ( Bray et al., Proc.Natl.Acad.Sci. USA 8
8: 10342-6, 1991; J. Virol. 70: 3930-7, 1996).

【0673】 抗原性キメラウイルスも、一本鎖のネガティブセンスRNA ウイルスのために産
生した。例えば、抗原性キメラPIV1ワクチンの候補は、本発明細に開示した方法
に従い、パラインフルエンザウイルス1型の完全長のHN及びFタンパク質を、弱
毒化PIV3ワクチン候補におけるPIV3のそれらの代わりに用いることによって構築
することができ、そしてこの組換え体は弱毒化され、そして実験動物のPIV1の誘
発に対して保護性がある。同様に、例示的な抗原性キメラ呼吸器合胞体ウイルス
(RSV )ワクチン候補は、1又は複数のRSV F 及びG感染防御抗原、又はサブグ
ループBウイルスの、その抗原決定基は、弱毒化RSV サブグループBワクチン候
補を生成する弱毒化RSV サブグループAウイルスにおけるそれらのために交換さ
れる
Antigenic chimeric virus was also produced for the single-stranded negative-sense RNA virus. For example, antigenic chimeric PIV1 vaccine candidates may be prepared by substituting full-length HN and F proteins of parainfluenza virus type 1 for those of PIV3 in attenuated PIV3 vaccine candidates according to the methods disclosed in this invention. It can be constructed and this recombinant is attenuated and protected against the induction of PIV1 in laboratory animals. Similarly, exemplary antigenic chimeric respiratory syncytial virus (RSV) vaccine candidates include one or more RSV F and G protective antigens, or subgroup B viruses whose antigenic determinants are attenuated RSV Exchanged for those in attenuated RSV subgroup A viruses that generate group B vaccine candidates

【0674】 (国際公開番号WO97/06270; Callins et al., Proc.Natl.Acad.Sci. USA 92:
11563-11567 (1995); 1997年7月15日に提出された米国特許出願番号08/892,403
(公開国際出願番号WO98/02530並びに優先権米国仮特許出願、1997年5月23日に
提出された60/047,634号、1997年5月9日に提出された60/046,141号、及び1996
年7月15日に提出された60/021,773号に相当する);1993年4月13日にCollins
等によって提出された米国特許出願番号09/291,894;1993年4月13日に提出され
た米国仮特許出願番号60/129,006;1999年7月9日にBucholz 等によって提出さ
れた米国仮特許出願番号60/143,132;及びWhitehead et al., J.Virol. 73: 977
3-9780, 1999も参照のこと。
(International Publication No. WO97 / 06270; Callins et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92:
11563-11567 (1995); US Patent Application No. 08 / 892,403 filed July 15, 1997.
(Publication International Application No. WO98 / 02530 and priority US provisional patent applications, 60 / 047,634 filed May 23, 1997, 60 / 046,141 filed May 9, 1997, and 1996
Corresponding to 60 / 021,773 filed on July 15, 1993; Collins on April 13, 1993
U.S. Patent Application No. 09 / 291,894 filed on April 13, 1993; U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 129,006 filed on April 13, 1993; U.S. Provisional Patent Application No. filed on July 9, 1999 by Bucholz et al. 60/143, 132; and Whitehead et al., J. Virol. 73: 977 .
See also 3-9780, 1999.

【0675】 これらはそれぞれが引用によって本明細書に組み入れられる)。PIV1とPIV3ウ
イルスとの間の、並びにRSV サブグループAとRSV サブグループBウイルスとの
間の糖タンパク質の交換が野生型ウイルスの背景で行われた場合、抗原性キメラ
ウイルスは、in vitro及びin vivo で野生型ウイルスのレベルに複製された。こ
れらの発見は、高レベルな互変性が、レシピエントとドナーウイルスとの間に存
在し、そしてあったとしても、非常にわずかな弱毒化が、キメラ化の過程の結果
として得られたことを示している。PIV1とPIV3、並びにRSV A とB糖タンパク質
との交換についてのこれらの発見を、本明細書で開示したPIV2とPIV3との間の交
換について、様々な方法で厳密に対比させる。
Each of which is incorporated herein by reference). When exchange of glycoproteins between PIV1 and PIV3 viruses, and between RSV subgroup A and RSV subgroup B viruses was performed in the wild-type virus background, the antigenic chimeric virus was expressed in vitro and in vitro. Replicated in vivo to wild-type virus levels. These findings indicate that high levels of tautomerism existed between the recipient and donor viruses, and very little, if any, attenuation was obtained as a result of the chimerization process. Showing. These findings for the exchange of PIV1 and PIV3 and RSV A and B glycoproteins are contrasted in various ways for the exchange of PIV2 and PIV3 disclosed herein.

【0676】 本開示において、完全長のPIV2 HN 又はFタンパク質がPIV3のそれらを交換す
るのに使用された生存可能な組換えウイルスは、cDNAの構築の間に導入された同
一の変異に明らかに起因しうるこの例において回収されず、一方、これはPIV-1-
PIV3の糖タンパク質交換のために首尾よく達成された。これは、PIV2 HN 又はF
糖タンパク質が、前記cDNAでコードされる1又は複数のPIV3タンパク質とほとん
ど互換性がないことを示している。2つの生存可能なPIV2-PIV3 キメラウイルス
は、完全長のPIV2のORF よりもむしろ、キメラHF及びFのORF が完全長のcDNAの
構築に使用された場合に得られた。
In the present disclosure, the viable recombinant viruses used for the full-length PIV2 HN or F proteins to replace those of PIV3 revealed the same mutation introduced during the construction of the cDNA. Not recovered in this possible case, while this is PIV-1-
Successfully achieved due to glycoprotein exchange of PIV3. This is PIV2 HN or F
It shows that the glycoprotein is almost incompatible with the one or more PIV3 proteins encoded by the cDNA. Two viable PIV2-PIV3 chimeric viruses were obtained when chimeric HF and F ORFs, rather than full-length PIV2 ORFs, were used to construct full-length cDNA.

【0677】 これらのキメラウイルスのうちの一方は、PIV2の外部ドメインがPIV3の膜貫通
及び細胞質の尾の領域に融合されたキメラHN及びFの糖タンパク質を含み、そし
て他方は、PIV2の外部ドメイン及び膜貫通領域がPIV3の細胞質の尾の領域に融合
されたキメラHN及びFの糖タンパク質を含んだ。両方のrPIV3-2 組換え体が、類
似であるが同一でない。in vitro及びin vivo の表現型を有していた。従って、
PIV3のHN又はFの糖タンパク質の細胞質側の尾のみが、PIV2-PIV3 キメラウイル
スの回収の成功に必要であることが明らかとなった。
One of these chimeric viruses contains the chimeric HN and F glycoproteins in which the ectodomain of PIV2 is fused to the transmembrane and cytoplasmic tail regions of PIV3, and the other, the ectodomain of PIV2. And the transmembrane region contained the chimeric HN and F glycoproteins fused to the cytoplasmic tail region of PIV3. Both rPIV3-2 recombinants are similar but not identical. It had an in vitro and in vivo phenotype. Therefore,
It was revealed that only the cytoplasmic tail of PIV3 HN or F glycoprotein was required for successful recovery of PIV2-PIV3 chimeric virus.

【0678】 タンパク質の構造−機能解析についての以前の研究において、キメラHN又はF
の糖タンパク質は構築され、そしてin vitroで発現し、そして前記タンパク質の
様々な機能的ドメインをマッピングするために使用されていた(Bousse et al.,
Virology 204: 506-14, 1994; Deng et al., Arch.Virol.Suppl. 13: 115-30,
1997; Deng et al., Virology 253: 43-54, 1999; Deng et al., Virology 209:
457-69, 1995; Mebatsion et al., J.Virol. 69: 1444-1451; Takimoto et al.
, J.Virol. 72: 9747-540, 1998; Tanabayashi et al., J.Virol. 70: 6112-611
8, 1996; Tsurudome et al., J.Gen.Virol. 79: 279-87, 1998; Tsurudome et a
l., Virology 213: 190-203, 1995; Yao et al., J.Virol. 69: 704005-53, 199
5 )。
In previous work on protein structure-function analysis, chimeric HN or F
Glycoprotein has been constructed and expressed in vitro, and was used to map various functional domains of the protein (Bousse et al.,
Virology 204: 506-14, 1994; Deng et al., Arch.Virol.Suppl. 13: 115-30,
1997; Deng et al., Virology 253: 43-54, 1999; Deng et al., Virology 209:
457-69, 1995; Mebatsion et al., J. Virol. 69: 1444-1451; Takimoto et al.
, J. Virol. 72: 9747-540, 1998; Tanabayashi et al., J. Virol. 70: 6112-611 .
8, 1996; Tsurudome et al., J. Gen. Virol. 79: 279-87, 1998; Tsurudome et a.
l., Virology 213: 190-203, 1995; Yao et al., J. Virol. 69: 704005-53, 199.
Five ).

【0679】 1つの報告において、水疱性口内炎ウイルスGタンパク質の膜貫通及び外部ド
メインに融合した麻疹ウイルスFの細胞質側の尾から成るキメラタンパク質は、
麻疹ウイルスF及びHNウイルスの糖タンパク質の代わりに麻疹ウイルス感染クロ
ーンに挿入された(Spielhofer et al., J.Virol. 72: 2150-9, 1998)。複製適
格性のあるキメラウイルスが得られたが、in vitroでの高い弱毒化の程度を示す
、遅れた増殖及び低いウイルスの収率によって示される様に、in vitroでの複製
に高度に限定された。この発見は、キメラ糖タンパク質を発現している本発明の
組換えPIV 、例えばin vitroで効率的に複製するPIV2-PIV3 キメラによって示さ
れる表現型と明らかに異なる。
In one report, a chimeric protein consisting of the measles virus F cytoplasmic tail fused to the transmembrane and ectodomain of the vesicular stomatitis virus G protein was:
It was inserted into a measles virus-infected clone instead of the measles virus F and HN virus glycoproteins (Spielhofer et al., J. Virol. 72: 2150-9, 1998). A replication competent chimeric virus was obtained, which was highly restricted to replication in vitro, as indicated by delayed growth and low virus yield, which showed a high degree of attenuation in vitro. It was This finding is clearly different from the phenotype exhibited by the recombinant PIV of the present invention expressing the chimeric glycoprotein, eg, the PIV2-PIV3 chimera that replicates efficiently in vitro.

【0680】 本発明のrPIV3-2 及び他のキメラPIV ウイルスの、in vitroでの効率的な複製
は、大規模なワクチンの製造に必要な弱毒化生ワクチンの候補にとって重要な特
性である。rPIV3-2CT 及びrPIV3-2TM と対照的に、rPIV3-1 はin vivo で弱毒化
されない。従って、PIV2及びPIV3自身のHN及びFタンパク質のキメラ化は、in v
ivo での複製の減弱という、一本鎖のネガティブセンスRNA ウイルスについての
新規の発見をもたらした。
Efficient in vitro replication of the rPIV3-2 and other chimeric PIV viruses of the invention in vitro is an important property for candidate live attenuated vaccines required for large scale vaccine production. In contrast to rPIV3-2CT and rPIV3-2TM, rPIV3-1 is not attenuated in vivo. Therefore, chimerization of HN and F proteins of PIV2 and PIV3 itself is
A new finding for single-stranded, negative-sense RNA viruses has resulted in reduced ivo replication.

【0681】 このin vivo での複製の宿主範囲の限定の機構は知られていない。重要なこと
に、これらの弱毒化rPIV3-2CT 及びrPIV3-2TM ワクチン候補による感染は、PIV2
による誘発に対する高レベルな耐性を誘導し、これはキメラ糖タンパク質の抗原
性構造が大きく又は完全に無傷であることを示す。従って、弱毒化生PIV2の候補
としてのrPIV3-2CT 及びrPIV3-2TM の機能は、AGM 及びハムスターの両方におい
て弱毒化と免疫原性との間の所望の平衡を示す。
The mechanism for this limited host range of replication in vivo is unknown. Importantly, infection with these attenuated rPIV3-2CT and rPIV3-2TM vaccine candidates resulted in PIV2
Induces a high level of resistance to the induction by C., indicating that the antigenic structure of the chimeric glycoprotein is large or completely intact. Thus, the function of rPIV3-2CT and rPIV3-2TM as candidates for live attenuated PIV2 represents the desired balance between attenuation and immunogenicity in both AGM and hamsters.

【0682】 F及びHN糖タンパク質のPIV3-PIV2 のキメラ化の弱毒化効果は、cp45変異によ
って特定されるものが加えられる。cp45変異を含むrPIV3-2 組換え体は、in viv
o で高度に弱毒化され、そしてPIV2による誘発に対するハムスターの不完全な防
御及びAGM におけるわずかな防御が提供される。これは、in vivo で十分に弱毒
化され、そしてPIV1による誘発に対して動物が防御されたというrPIV3-1cp45 に
よる発見と対照的である。
The attenuating effect of PIV3-PIV2 chimerization of F and HN glycoproteins is in addition to that specified by the cp45 mutation. rPIV3-2 recombinants containing the cp45 mutation were
It is highly attenuated at o and provides incomplete hamster protection against PIV2-induced and slight protection in AGM. This is in contrast to the finding by rPIV3-1cp45 that it was well attenuated in vivo and protected animals against PIV1-induced.

【0683】 PIV3-PIV2 糖タンパク質のキメラ化及び12cp45変異の追加の弱毒化効果は、in
vivo での弱毒化も明らかにした。明らかに、rPIV3-2CT 及びrPIV3-2TM ワクチ
ンの候補がヒトで十分に弱毒化されないことがわかったら、cp45の弱毒化変異は
、ヒトでの使用のための弱毒化生PIV2ワクチンに必要な弱毒化と免疫原性との間
の所望の平衡を達成するために、12個の組み合わせよりむしろ追加的に加えられ
るだろう。
The chimerization of the PIV3-PIV2 glycoprotein and the additional attenuating effect of the 12cp45 mutation was
Attenuation in vivo was also revealed. Clearly, if it was found that candidates for the rPIV3-2CT and rPIV3-2TM vaccines were not sufficiently attenuated in humans, the attenuating mutation in cp45 should be the attenuated version of the live attenuated PIV2 vaccine for human use. And 12 rather than 12 combinations may be added additionally to achieve the desired balance between and immunogenicity.

【0684】 従って、本明細書で提示した発見はパラミキソウイルスを弱毒化するための新
規な手段を同定し、そしてヒトにおける、これらのPIV3-PIV2 キメラ弱毒化生PI
V2ワクチンの候補の評価基準を提供する。重要なことに、rPIV3-2CT 又はrPIV3-
2TM ウイルスも、他のPIV 抗原又は他のウイルス性防御抗原、例えば麻疹ウイル
スのHAタンパク質又はその免疫原性部分のためのベクターとして使用されうる。
Therefore, the findings presented herein have identified a novel means for attenuating paramyxoviruses, and these PIV3-PIV2 chimeric attenuated live PIs in humans.
It provides the criteria for evaluating V2 vaccine candidates. Importantly, rPIV3-2CT or rPIV3-
The 2TM virus can also be used as a vector for other PIV antigens or other viral protective antigens such as the measles virus HA protein or immunogenic portions thereof.

【0685】 前記の記述及び例を簡単に要約すると、異種ウイルス遺伝子又はゲノムセグメ
ントを有するベクターとして構築した組換えキメラPIV が作製され、そしてcDNA
に基づいたウイルス回収システムを用いて特徴づけられた。cDNAから生成した組
換えウイルスは独立して複製し、そしてまるでそれらが生物学的に派生したウイ
ルスであるかの様に増殖しうる。好ましい態様において、組換えキメラヒトPIV
(HPIV)ワクチンの候補は、好ましくは1又は複数のヌクレオチドの修飾によって
弱毒化されているという背景のある、1又は複数のHPIVの主要な抗原決定基を有
する。
Briefly summarizing the above description and examples, recombinant chimeric PIV constructed as a vector with a heterologous viral gene or genomic segment was generated and the cDNA
Was characterized using a virus recovery system based on. Recombinant viruses generated from the cDNAs replicate independently and can grow as if they were biologically derived viruses. In a preferred embodiment, recombinant chimeric human PIV
(HPIV) vaccine candidates have one or more major HPIV antigenic determinants, preferably in the background of being attenuated by modification of one or more nucleotides.

【0686】 好ましくは、本発明のキメラPIV も、別の病原、例えば微生物性病原の1又は
複数の防御抗原を発現する。これらの場合において、HPIVは弱毒化ウイルスベク
ターとして働き、そして1又は複数のHPIVに対する、並びに前記の外来の防御抗
原が由来する病原に対する防御的免疫応答を誘導する2つの目的のために使用さ
れる。上述した様に、PIV の主要な防御抗原はそれらのHN及びF糖タンパク質で
ある。
Preferably, the chimeric PIV of the invention also express one or more protective antigens of another pathogen, eg a microbial pathogen. In these cases, HPIV acts as an attenuated viral vector and is used for the dual purpose of inducing a protective immune response against one or more HPIVs and against the pathogen from which said foreign protective antigen is derived. . As mentioned above, the major protective antigens of PIV are their HN and F glycoproteins.

【0687】 他の外被ウイルス、例えばヒトの気道に感染し、遺伝子単位として言及される
、1又は複数の外部の転写単位由来のHPIVベクターによって発現しうるウイルス
の主要な防御抗原は、それらの付着タンパク質であり、例えばRSV のGタンパク
質、麻疹ウイルスのHAタンパク質、おたふく風邪ウイルスのHNタンパク質、又は
それらの融合(F)タンパク質、例えばRSV 、麻疹ウイルス若しくはおたふく風
邪ウイルスのFタンパク質である。
The major protective antigens of other enveloped viruses, such as those that infect the human respiratory tract and can be expressed by HPIV vectors from one or more external transcription units, referred to as genetic units, are those It is an adhesion protein, for example RSV G protein, measles virus HA protein, mumps virus HN protein, or a fusion (F) protein thereof, such as RSV, measles virus or mumps F protein.

【0688】 外被の無いウイルスの防御抗原、例えば感染した宿主においてウイルス様粒子
を形成しうるヒトパピローマウイルスのL1タンパク質を発現することも可能であ
る(Roden et al., J.Virol. 70: 5875-83, 1996)。これらの技術に従い、多様
な病原に由来する巨大な配列の防御抗原及びそれらの構成的抗原決定基は、新規
な、有効な免疫応答を生成するために、本発明のキメラPIV 内に組込まれうる。
It is also possible to express the protective antigens of the virus without envelopes, such as the human papillomavirus L1 protein, which is capable of forming virus-like particles in infected hosts (Roden et al., J. Virol. 70: 5875 ). -83, 1996). According to these techniques, large sequences of protective antigens from diverse pathogens and their constitutive antigenic determinants can be incorporated into the chimeric PIV of the invention to generate novel, effective immune responses. .

【0689】 本発明は、ベクターに基がいたワクチンの開発に対する以前のアプローチにお
ける、固有な困難性に打ち勝つ、そして様々なヒトの病原に対する人生の最初の
1年間の乳児の免疫化の独特な免疫化を提供する。弱毒化生PIV ワクチンを開発
する以前の研究は、思いがけなく、rPIV及びそれらの弱毒化キメラ誘導体が、様
々なヒトの病原に対するワクチンとしての外来タンパク質を発現するためのベク
ターとして、断片化していないネガティブ鎖のRNA ウイルスの中でそれらをそれ
ぞれ最適化する特性を有する。
The present invention overcomes the inherent difficulties in previous approaches to the development of vector-based vaccines, and the unique immunity of immunization of infants during the first year of life against various human pathogens. To provide Earlier studies of developing live attenuated PIV vaccines have unexpectedly shown that rPIV and their attenuated chimeric derivatives are non-fragmented negative-chain as vectors for expressing foreign proteins as vaccines against various human pathogens. RNA viruses have the property of optimizing them respectively.

【0690】 当業者は、断片化されていないネガティブ鎖のウイルス型ほど実質的に増殖し
ない傾向があり、そして分子の研究に関して典型的に表わされていないヒトPIV
を予言し、ベクターとして高度に望ましい特性を有することを証明するだろう。
これらのワクチンの投与の鼻腔内経路が、前記ベクター及び発現した異種抗原、
その両方に対する強力な局所かつ全身性の免疫応答を刺激するのに非常に有効な
手段であることを証明したのも驚くことである。更に、この経路は、気道又は他
の場所に感染する異種病原に対する免疫化にとって追加の利益を提供する。
Those skilled in the art tend to grow less substantially than unfragmented negative-strand viral forms, and are not typically represented for molecular studies in human PIV.
Would prove to have highly desirable properties as a vector.
The intranasal route of administration of these vaccines is based on the vector and expressed heterologous antigen,
It is also surprising that it proved to be a very effective means of stimulating a strong local and systemic immune response to both. In addition, this route offers the additional benefit of immunization against xenopathogens that infect the respiratory tract or elsewhere.

【0691】 PIV ベクターの特性は、(i)野生型及び弱毒化されている背景の別々の遺伝
子として発現した麻疹ウイルスの主要な中和抗原又は(ii)更にHPIV2の主要な
中和抗原を発現するPIV3の中和抗原の代わりの、HPIV1 の主要な中和抗原を生む
rPIV3 ベクターの例を用いて上述した。これらのrPIVベクターは野生型及び弱毒
化される背景を用いて構築した。更に、本明細書の記載は、PIV ベクターの弱毒
化レベルを容易に向上される能力を証明する。これらの方法のうちの1つに従い
、本発明のキメラPIV におけるゲノムインサートの長さの変更は、非常に長いイ
ンサートを用いて野生型誘導体においてのみ明らかな弱毒化表現型の調節を許容
する。
The characteristics of the PIV vector are: (i) the major neutralizing antigen of measles virus expressed as separate genes in the wild type and the attenuated background, or (ii) also the major neutralizing antigen of HPIV2. Produces a major neutralizing antigen of HPIV1 instead of the neutralizing antigen of PIV3
It was described above using the example of the rPIV3 vector. These rPIV vectors were constructed using wild type and attenuated background. Furthermore, the description herein demonstrates the ability of PIV vectors to be readily enhanced in their level of attenuation. According to one of these methods, the alteration of the length of the genomic insert in the chimeric PIV of the invention allows the regulation of the attenuated phenotype apparent only in the wild-type derivative with a very long insert.

【0692】 本発明は、麻疹ウイルス又は他の微生物病原に対する幼い乳児を免疫化するた
めのこれまでの試みを超える6つの主要な利点を提供する。最初に、前記防御抗
原又は麻疹ウイルス若しくは他の微生物病原の抗原が挿入されるPIV 組換えベク
ターは、非常に幼いヒトの乳児の気道のために、ウイルスを弱毒化することが知
られている1又は複数の弱毒化遺伝的因子を有する弱毒化rPIVである(Karron e
t al., Pediatr.Infect.Dis.J. 15: 650-654, 1996; Karron et al., J.Infect. Dis. 171, 1107-1114, 1995a; Karron et al., J.Infect.Dis. 172: 1445-1450,
1995b)。以前の臨床的評価及び実施のこの広範にわたる歴史は、非常に幼いヒ
トの乳児における外来防御抗原を生むこれらの組換え体の誘導体の評価を非常に
容易にする。
The present invention provides six major advantages over previous attempts to immunize young infants against measles virus or other microbial pathogens. First, PIV recombinant vectors into which the protective antigen or measles virus or other microbial pathogenic antigens are inserted are known to attenuate the virus due to the respiratory tract of very young human infants 1 Or an attenuated rPIV with multiple attenuated genetic factors (Karron e
t al., Pediatr.Infect.Dis.J. 15: 650-654, 1996; Karron et al., J. Infect. Dis. 171, 1107-1114, 1995a; Karron et al., J. Infect.Dis. 172: 1445-1450,
1995b). This extensive history of previous clinical evaluations and practices greatly facilitates the evaluation of these recombinant derivatives that give rise to foreign protective antigens in very young human infants.

【0693】 第2の利点は、麻疹HA又は別のヒト病原の他の防御抗原を有するrPIV主鎖が、
(1)上述したワクチンについての強制的な独立した必要性のあるPIV 、及び(
2)防御抗原がベクターによって発現する異種ウイルス又は他の微生物病原、に
対する2つの防御的免疫応答を誘導することである。これを、1つのヒトの病原
のみ、すなわち麻疹ウイルスに対する免疫性を誘導し、そしてベクター自身に対
する免疫応答が最高でも不適切であるか又は潜在的に不利である、上述したVSV
麻疹ウイルスHA組換え体と比較する。
The second advantage is that the rPIV backbone with measles HA or other protective antigens of another human pathogen
(1) Mandatory independent PIV for vaccines mentioned above, and (
2) Protective antigens induce two protective immune responses against heterologous viruses or other microbial pathogens expressed by the vector. This is the VSV described above, which induces immunity to only one human pathogen, namely measles virus, and at the most inappropriate or potentially disadvantageous immune response to the vector itself.
Compare with measles virus HA recombinant.

【0694】 モノネガウイルス(Mononegavirales )目の様々なメンバーのウイルスに挿入
された外来遺伝子のコード配列は、組織培養細胞における複数の複製周期の後、
多くの組換えウイルスのゲノムにおいて無傷なままであり、これはこのウイルス
群の一員が、ベクターとしての使用のための優れた候補であることを示している
(Bukreyer et al., J.Virol. 70: 6634-41, 1996; Schnell et al., Proc.Natl .Acad.Sci. U.S.A. 93: 11359-65, 1996a; Singth et al., J.Gen.Virol. 80: 1
01-6; Yu et al., Genes Cells 2: 457-66, 1997 )。
The coding sequences of foreign genes inserted into the viruses of various members of the order Mononegavirales are found after multiple replication cycles in tissue culture cells.
It remains intact in the genome of many recombinant viruses, indicating that members of this group of viruses are excellent candidates for use as vectors (Bukreyer et al., J. Virol. 70: 6634-41, 1996; Schnell et al., Proc . Natl . Acad . Sci . USA 93: 11359-65, 1996a; Singth et al., J. Gen. Virol. 80: 1
01-6; Yu et al., Genes Cells 2: 457-66, 1997).

【0695】 本発明によって提供される別の利点は、ワクチンにとって必要な、ヒト病原の
バックボーンの使用が、既に混雑している幼少期初期の免疫化計画への、その様
な弱毒化生ウイルスベクターの導入を好むことである。更に、気道の粘膜表面を
介しての免疫化が様々な利点を提供する。弱毒化生PIV3は、アカゲザルの気道に
おいて複製し、そして母系的に獲得される大量のPIV3抗体の存在下で、それ自身
に対する防御的免疫応答を誘導することを示した。
Another advantage provided by the present invention is the use of such a live attenuated viral vector for the immunization program of early childhood, when the use of human pathogenic backbones necessary for vaccines is already crowded. Is to like the introduction of. Moreover, immunization via the mucosal surface of the respiratory tract provides various advantages. Live attenuated PIV3 has been shown to replicate in the airways of rhesus monkeys and to induce a protective immune response against itself in the presence of large amounts of maternally acquired PIV3 antibody.

【0696】 母系的に獲得される抗体を有する非常に幼い乳児の上気道において感染し、そ
して効率的に複製する2つのPIV3ワクチンの候補の能力も証明された(Karron e
t al., Pediatr.Infect.Dis.J. 15: 650-654, 1996; Karron et al., J.Infect. Dis. 171: 1107-1114, 1995a; Karron et al., J.Infect.Dis. 172: 1445-1450,
1995b)。
The ability of two PIV3 vaccine candidates to infect and replicate efficiently in the upper respiratory tract of very young infants with maternally acquired antibodies was also demonstrated (Karron e
t al., Pediatr.Infect.Dis.J. 15: 650-654, 1996; Karron et al., J. Infect. Dis. 171: 1107-1114, 1995a; Karron et al., J. Infect.Dis. 172: 1445-1450,
1995b).

【0697】 このことは、ヒトの上気道に投与された場合にほとんど感染せず、そして幼い
子供に非経口投与された場合に高度に中和感受性である、現在認可されている麻
疹ウイルスワクチンと対照的である(Black et al., New Eng.J.Med. 263: 165-
169, 1960; Kok et al., Trars.R.Soc.Trop.Med.Hyg. 77: 171-6, 1983; Simasa
thien et al., Vaccine 15: 329-34, 1997)。 気道におけるHPIVベクターの複製は、粘膜IgA 並びにHPIVベクター及び発現し
た外来抗原に対する全身性の免疫性の両方の生成を刺激するだろう。野生型ウイ
ルス、例えば麻疹ウイルスに対するその次の天然の暴露により、ワクチン誘導型
局所及び全身性免疫の存在は、その進入口、すなわち気道、及び複製の全身性部
位、その両方でその複製を限定する役割を果たすはずである。
This is in line with the currently licensed measles virus vaccine, which is highly infectious when administered to the upper respiratory tract of humans and highly neutralizing susceptibility when administered parenterally to young children. In contrast (Black et al., New Eng. J. Med. 263 : 165-
169, 1960; Kok et al., Trars.R.Soc.Trop.Med.Hyg. 77 : 171-6, 1983; Simasa
thien et al., Vaccine 15 : 329-34, 1997). Replication of HPIV vectors in the respiratory tract will stimulate the production of both mucosal IgA and systemic immunity to HPIV vectors and expressed foreign antigens. Due to its subsequent natural exposure to wild-type viruses, such as measles virus, the presence of vaccine-induced local and systemic immunity limits its replication at its entry points, namely the respiratory tract, and systemic sites of replication, both Should play a role.

【0698】 本発明の更に別の利点は、異種の配列を生むキメラHPIVがin vitroで効率的に
複製し、ワクチンの大規模製造の可能性を示すことである。このことは、外来遺
伝子の挿入によってin vitroで阻害されうる複数の一本鎖のネガティブセンスRN
A ウイルスの複製と対照的である(Bukreyev et al., J.Virol. 70: 6634-41, 1
996 )。
Yet another advantage of the present invention is that the chimeric HPIV bearing heterologous sequences replicates efficiently in vitro, demonstrating the potential for large scale production of vaccines. This indicates that multiple single-stranded negative-sense RNs can be inhibited in vitro by the insertion of foreign genes.
In contrast to A virus replication (Bukreyev et al., J. Virol. 70 : 6634-41, 1
996).

【0699】 また、HPIVの3つの抗原性血清型は、それぞれがヒトにおいて重大な疾患を引
き起こし、そしてそれ故にベクター及びワクチンとして同時に役割を果たすこと
があり、これらは、それぞれが同一の外来タンパク質を生む、抗原的に異なるHP
IV変異体を用いて経時的に免疫化する独特の機会を提示する。この様に、経時的
な免疫化は、同一又は異なる1又は複数のタンパク質、すなわち麻疹ウイルス又
は別の微生物病原の防御抗原も生む抗原と抗原的に異なるHPIVによるその次の感
染の間に追加免疫されうる外来タンパク質に対する一次免疫応答の発生を許容す
るだろう。
In addition, the three antigenic serotypes of HPIV each cause significant disease in humans, and may therefore simultaneously play a role as vectors and vaccines, each of which carries the same foreign protein. Produced, antigenically different HP
It presents a unique opportunity to immunize over time with IV variants. Thus, immunization over time may result in a booster immunization during a subsequent infection with HPIV that is antigenically different from the antigen that also produces one or more proteins that are the same or different, ie measles virus or another microbial pathogenic protective antigen. It will allow the generation of a primary immune response against the foreign proteins that may be present.

【0700】 相同性HPIVベクターの再投与は、HPIV及び外来抗原、その両方の応答も増大さ
せるのは、ヒトにおける複数の再感染を起こす能力は通常と異なるが、特性はHP
IVに起因するためであるだろう(Collins et al., In“Fields Virology”, B.N
.Fields, D.M.Knipe, P.M.Homley, R.M.Chanock, J.L.Melnick, T.P.Monath, B.
Roizman, and S.E.Strans, Eds., Vol.1, pp.1205-1243. Lippincott-Raven Pub
lishers, Philadelphia, 1996 )。
Re-administration of the homologous HPIV vector also increases the response of both HPIV and foreign antigens, although the ability to cause multiple re-infections in humans is unusual but characterized by HP
This may be due to IV (Collins et al., In “Fields Virology” , BN
.Fields, DMKnipe, PMHomley, RMChanock, JLMelnick, TPMonath, B.
Roizman, and SEStrans, Eds., Vol.1, pp.1205-1243. Lippincott-Raven Pub
lishers, Philadelphia, 1996).

【0701】 更に別の利点は、PIV ベクターへの遺伝子単位の導入が、予期できないが高度
に所望な複数の効果を弱毒化ウイルスの産生について有することである。最初に
、例えば麻疹ウイルスのHA又はPIV2のHNを発現する遺伝子単位の挿入は、これま
でに認識されていなかったPIV ベクターに対する宿主範囲の表現型を特定するこ
とができ、すなわち生じたPIV ベクターはin vitroで効率的に複製するが、in v
ivo では上気道及び下気道に限定される。これらの発見は、PIV ベクターのため
の弱毒化因子としてウイルス防御抗原を発現する遺伝子単位の挿入、本発明の弱
毒化ウイルス生ワクチンの所望の特性を同定する。
Yet another advantage is that the introduction of the genetic unit into the PIV vector has unexpected but highly desirable multiple effects on the production of attenuated virus. First, for example, the insertion of a gene unit expressing HA of measles virus or HN of PIV2 can identify a host-range phenotype for a previously unrecognized PIV vector, i.e. the resulting PIV vector is replicates efficiently in vitro, but in v
In ivo it is limited to the upper and lower respiratory tract. These findings identify the insertion of a genetic unit expressing a viral protective antigen as an attenuator for the PIV vector, a desired property of the live attenuated virus vaccine of the invention.

【0702】 PIV ベクター系は、モノネガウイルス目の一本鎖のルガティブセンスウイルス
の他の全てのメンバーに及ぶ独特な利点を有する。はじめに、ベクターとして使
用されてきた多くの他のモノネガウイルスはヒトの病原に由来しない(例えば、
マウスHPIV1 (センダイウイルス)(Sakai et al, FEBS Lett. 456: 221-6, 1999
)、ウシの病原である水疱性口内炎ウイルス(VSV)(Roberts et al., J.Virol. 72 : 4704-11, 1998 )、及びイヌPIV2 (SVS)(He et al., Virology 217: 249-60
, 1997))。
[0702]   The PIV vector system is a single-stranded rugate sense virus of the order Mononegavirus.
It has unique advantages over all other members of. First, use it as a vector
Many other mononegaviruses that have been used do not originate from human pathogens (eg,
Mouse HPIV1 (Sendai virus) (Sakai et al,FEBS Lett. 456: 221-6, 1999
), Vesicular stomatitis virus (VSV), a pathogen of cattle (Roberts et al.,J.Virol.  72 : 4704-11, 1998), and canine PIV2 (SVS) (He et al.,Virology 217: 249-60
, 1997)).

【0703】 これらの非ヒトウイルスにとって、弱い又は微弱な免疫性は、ベクターの主鎖
に存在する抗原によってヒトウイルスのいずれかに対して与えられるだろう。従
って、ヒトの病原にとって過剰な遺伝子を発現する非ヒトウイルスベクターは、
単一のヒト病原に対してのみ、耐性を誘導するだろう。更に、ウイルス、例えば
VSV, SVS、狂犬病ウイルス又はセンダイウイルスのベクターとしての使用は、そ
れらが生涯を通じて他に遭遇しないであろうウイルスにワクチンを暴露するだろ
う。その様な非ヒトウイルスによる感染、及びそれに対する免疫応答があまり利
益がなく、そして安全性の問題を主張するのは、ヒトにおいてこれらのウイルス
による感染の経験がわずかであるためである。
For these non-human viruses, weak or weak immunity would be conferred against either of the human viruses by the antigens present in the vector backbone. Therefore, a non-human viral vector expressing an excess gene for human pathogenesis is
It will induce resistance only to a single human pathogen. In addition, viruses such as
Use of VSV, SVS, rabies virus or Sendai virus as a vector will expose the vaccine to viruses that they will not encounter elsewhere during their lifetime. Infection with such non-human viruses, and the immune response thereto, is less profitable and claims safety issues because of the small experience of infection with these viruses in humans.

【0704】 PIV ベクター系の重要かつ具体的な利点は、天然の感染を真似た、その好まし
い鼻腔内経路が、粘膜及び全身性免疫、その両方を誘導し、そして乳児に存在す
る母系由来の血清IgG の中和及び免疫抑制効果を低下させることである。同時に
、これらの同一な利点はベクターとしてのRSV の使用が理論的に可能であり、例
えば、我々はRSV の複製が約500bp 以上のインサートによって強力に阻害される
ことを見出した(Bukreyev et al., Proc.Natl.Acad.Sci. USA 96: 2167-72, 19
99)。対照的に、本明細書に記載した様に、HPIV3 は複数の大きな遺伝子のイン
サートを容易に収容しうる。組換えRSV が大きなインサートの生成に不適当であ
るか、組換えPIV は高度に適しているという発見は、予期していない結果を表わ
す。
An important and specific advantage of the PIV vector system is that its preferred intranasal route, which mimics natural infection, induces both mucosal and systemic immunity, and maternally derived serum present in infants. It is to reduce IgG neutralization and immunosuppressive effects. At the same time, these same advantages could theoretically allow the use of RSV as a vector, for example we found that RSV replication was strongly inhibited by inserts of approximately 500 bp or more (Bukreyev et al. , Proc.Natl.Acad.Sci . USA 96 : 2167-72, 19
99). In contrast, as described herein, HPIV3 can easily accommodate multiple large gene inserts. The finding that recombinant RSV is unsuitable for the production of large inserts or recombinant PIV is highly suitable represents an unexpected result.

【0705】 他のウイルスベクターのいくつかは、PIV ベクターについて示されたのと同様
の利益を得るために鼻腔内に投与されうることが提案されるが、これは今のとこ
ろ成功していない。例えば、HPIV3 の防御抗原を発現するワクチンウイルスのMV
A 菌株は、HPIV3 に対する弱毒化鼻腔内生ワクチンとして評価された。このベク
ターは細胞培養における非常に効率的な発現系であると思われるが、不可解なこ
とに霊長類の上気道において耐性を誘導するのに不十分であり
It is proposed that some of the other viral vectors could be administered intranasally to obtain similar benefits as shown for the PIV vector, but this has not been successful so far. For example, MV of a vaccine virus expressing the protective antigen of HPIV3
Strain A was evaluated as a live attenuated intranasal vaccine against HPIV3. Although this vector appears to be a very efficient expression system in cell culture, it is inexplicably insufficient to induce resistance in the upper respiratory tract of primates.

【0706】 (Durbin et al., Vaccine 16: 1324-30, 1998)、そして不可解なことに受動
血清抗体の存在下で防御的な応答を誘導するのに不十分であった(Durbin et al
., J.Infect.Dis. 179: 1345-51, 1999 )。対照的に、PIV3及びRSV ワクチンの
候補は、受動血清抗体の存在下であっても、非ヒトの霊長類の上気道及び下気道
において防御的であることが明らかになった(Crowe et al., Vaccine 13: 847-
855, 1995; Durbin et al., J.Infect.Dis. 179: 1345-51, 1999)。
(Durbin et al., Vaccine 16 : 1324-30, 1998), and, inexplicably, were insufficient to induce a protective response in the presence of passive serum antibodies (Durbin et al.
., J. Infect. Dis. 179 : 1345-51, 1999). In contrast, PIV3 and RSV vaccine candidates were found to be protective in the upper and lower respiratory tracts of non-human primates, even in the presence of passive serum antibodies (Crowe et al. , Vaccine 13 : 847-
855, 1995; Durbin et al., J. Infect. Dis. 179: 1345-51, 1999).

【0707】 特にベクターとしてのPIV3の使用は、更に追加の利点を提供する。例えば、RS
V 及び麻疹ウイルスの様なウイルスで達成されうるものより10〜1000倍大きい、
マイクロキャリヤー培養におけるPIV3の高い力価を得るために、条件が確立され
てきた。また、RSV の感染力は不安定であり、これは増殖、輸送、保存及び取り
扱いを複雑にする。これらの問題は、PIV ベクター化RSV ワクチンの開発によっ
て除かれるだろう。
The use of PIV3, especially as a vector, provides further additional advantages. For example, RS
10-1000 times greater than can be achieved with viruses such as V and measles virus,
Conditions have been established to obtain high titers of PIV3 in microcarrier cultures. Also, the infectivity of RSV is unstable, which complicates propagation, shipping, storage and handling. These problems will be eliminated by the development of the PIV vectored RSV vaccine.

【0708】 重要なことに、2種類のPIV3は、鼻腔内に投入される候補ワクチン、すなわち
BPIV3 及び弱毒化HPIV3 cp45菌株として広範な臨床的評価を受けてきた。それぞ
れ、子供及び乳児において安全であり、免疫原性があり、かつ表現型的に安定で
あることが明らかとなった。他の候補の操作されたベクターは、子供及び乳児に
おいて評価されておらず、そして特に他の入手可能なベクターはこの年齢群にお
ける鼻腔内投与について評価されてこなかった。
Importantly, the two PIV3s are candidate vaccines that are injected intranasally, namely
It has undergone extensive clinical evaluation as a BPIV3 and attenuated HPIV3 cp45 strain. It was found to be safe, immunogenic, and phenotypically stable in children and infants, respectively. Other candidate engineered vectors have not been evaluated in children and infants, and especially other available vectors have not been evaluated for intranasal administration in this age group.

【0709】 PIV ベクター系の別の利点は、モデルとしてHPIV3 を用いての多くの弱毒化変
異が同定され、これが所望の弱毒化の程度を得るために、ベクターの主鎖に単一
及び複数に導入されうるということである。例えば、HPIV3 cp45に弱毒化表現型
を与える具体的な変異は、直接的な配列解析及び野生型の組換えウイルスへの導
入によって同定されてきた。追加の弱毒化変異は、センダイウイルス及びRSV か
ら弱毒化点変異を「輸入」することによって発展してきた。
Another advantage of the PIV vector system is that many attenuating mutations using HPIV3 as a model have been identified, which can be single or multiple in the backbone of the vector to obtain the desired degree of attenuation. It can be introduced. For example, specific mutations conferring an attenuated phenotype on HPIV3 cp45 have been identified by direct sequence analysis and introduction into wild-type recombinant virus. Additional attenuating mutations have been developed by "importing" the attenuating point mutations from Sendai virus and RSV.

【0710】 いくつかの場合において、野生型への復帰に対する変異を安定化する、1つで
はなく2つのヌクレオチドの変化を用いて、組換えウイルスに、ある点変異を導
入することが可能であった。C,D及びV ORF の発現の消失は、前記ウイルスを
弱毒化するために示された。更に、HPIV3 及びウシ(B)PIV3のキメラウイルス
は、弱毒化の手段として、霊長類におけるBPIV3 の天然の宿主範囲の制限を使用
するために開発された。ある配列の組み合わせは、例えばHPIV3 HN及びFの外部
ドメインの、それらのHPIV2 由来の対応物による置換を弱めることも明らかとな
った。その結果、所望の様にベクターの主鎖を弱毒化しうる、PIV 弱毒化変異の
巨大な一覧表が存在する。
In some cases, it is possible to introduce a point mutation into the recombinant virus using a change of two nucleotides instead of one, which stabilizes the mutation upon reversion to wild type. It was Loss of C, D and V ORF expression was shown to attenuate the virus. In addition, HPIV3 and bovine (B) PIV3 chimeric viruses have been developed to use the natural host range restriction of BPIV3 in primates as a means of attenuation. It has also been shown that certain sequence combinations weaken the replacement of the ectodomains of HPIV3 HN and F, for example, by their HPIV2-derived counterparts. As a result, there is a huge list of PIV attenuating mutations that can attenuate the backbone of the vector as desired.

【0711】 この様に、本明細書で開示した本発明の観点は、過剰な遺伝子として異種病原
の1又は複数の防御抗原を発現するためのベクターとして、選択される組換えPI
V を用いる方法に関する。本明細書に記載の異種病原は、異種PIV 、麻疹ウイル
ス、及びRSV を含む。上述の例において、rHIPV3は異なるウイルス防御抗原をそ
れぞれが発現する、最大3つの別々な、過剰な遺伝子のインサートを発現するた
めのベクターとして操作された。
Thus, an aspect of the invention disclosed herein is that recombinant PI selected as a vector for expressing one or more protective antigens of a heterologous pathogen as an excess gene.
Regarding the method of using V. The heterologous pathogens described herein include heterologous PIV, measles virus, and RSV. In the above example, rHIPV3 was engineered as a vector to express up to three separate, excess gene inserts, each expressing different viral protective antigens.

【0712】 更に、rHIPV3は、野生型ゲノムのうちの少なくとも50%の長さの全てが集合し
たインサートに容易に収容された。コンストアクトは、複数の異なるPIV ベクタ
ーの主鎖、すなわち:野生型HPIV3 ;N ORF がBPIV3 のそれと置換されたHPIV3
の弱毒化版;HPIV3 のHN及びF ORF がHPIV1 由来のそれらの対応物によって置換
されたHPIV3-1 キメラウイルス;1遺伝子における3つの独立した弱毒化cp45点
変異の存在によって弱毒化されたHPIV3-1 ;並びにHN及びF遺伝子がHPIV3 由来
のそれらの対応物によって置換されたBPIV3 を用いて生成した。
Furthermore, rHIPV3 was readily housed in inserts that were fully assembled of at least 50% of the wild type genome in length. Constacts are the backbones of several different PIV vectors, namely: HPIV3 wild type; HPIV3 with the N ORF replaced by that of BPIV3.
Attenuated version of HPIV3; HPIV3-1 chimeric virus in which HN and F ORF of HPIV3 have been replaced by their counterparts from HPIV1; HPIV3-attenuated by the presence of three independent attenuating cp45 point mutations in one gene 1; and BPIV3 in which the HN and F genes were replaced by their counterparts from HPIV3.

【0713】 1又は複数の過剰な遺伝子を有する3つのベクターはin vitroで効率的に複製
し、これはそれらの商業的発展の可能性を示し、そしてそれらは複製し、そして
前記ベクター及びインサート、その両方に対するin vivo での強い免疫応答を誘
導した。この様に、少なくとも4つの病原に対して免疫応答を誘導することがで
きる、単一な組換えPIV に基づいたウイルス、すなわちPIV ベクター自身及び過
剰な遺伝子を意味する病原を構築することができる。
The three vectors with one or more excess genes replicate efficiently in vitro, which shows their potential for commercial development, and they replicate and the vector and insert, It induced a strong immune response in vivo against both. In this way, it is possible to construct a single recombinant PIV-based virus which is capable of inducing an immune response against at least four pathogens, ie the PIV vector itself and the pathogen which means an excess of genes.

【0714】 本発明の第2の観点は、RSV に対するワクチン及びベクターとしてのPIV の優
れた特性を使用することである。RSV はPIV ほど増殖しない病原であり、不安定
であり、そして完全に解明されていない理由によりほとんど防御的でない免疫応
答を誘導する傾向がある。弱毒化RSV 生ワクチンの開発は、35年以上かかってお
り、これはこのヒト病原について、免疫原性と弱毒化との間の適当な平衡を達成
することが難しいことを示している。この様に、感染性RSV に基づかない、弱毒
化RSV 生ワクチンを開発するための避けようのない理由が存在している。RSV の
主要な防御F及びG抗原は、PIV ベクター由来の過剰な遺伝子として発現し、こ
の場合、BPIV3 は、感染性RSV に基づく弱毒化性生ワクチンを生成するために必
要なことが明らかである。
A second aspect of the invention is to use the superior properties of PIV as a vaccine and vector against RSV. RSV is a less proliferative pathogen than PIV, is unstable, and tends to induce a less protective immune response for reasons that have not been fully understood. The development of a live attenuated RSV vaccine has taken over 35 years, indicating that for this human pathogen it is difficult to achieve a proper balance between immunogenicity and attenuation. Thus, there are unavoidable reasons for developing live attenuated RSV vaccines that are not based on infectious RSV. The major protective F and G antigens of RSV are expressed as an excess gene from the PIV vector, in which case it is clear that BPIV3 is required to generate a live attenuated vaccine based on infectious RSV .

【0715】 本明細書に記載の第3の観点は、異なるPIV の血清型の抗原決定基を有するPI
V を基にしたベクターを開発することであった。血清型の間で本質的に交差防御
が存在しないので、このことが、防御抗原決定基を変化させている一般的なPIV
ベクターによる経時的な免疫化のための方法を開発することを可能にしている。
この様に、例えばrHPIV3に由来する、上述した過剰な遺伝子を有する単一な弱毒
化PIV ベクターは、最初の免疫化に使用されうる。好ましくは1回目から4〜6
週又はそれ以上後の次の免疫化は、糖タンパク質遺伝子が異種PIV の血清型のも
の、例えばrHPIV3-1で置換された同一のPIV ベクターを用いて達成されうる。
A third aspect described herein is a PI having determinants of different PIV serotypes.
It was to develop a vector based on V. This is a common PIV altering protective antigenic determinant since there is essentially no cross-protection between serotypes.
It makes it possible to develop methods for immunization over time with vectors.
Thus, a single attenuated PIV vector with excess gene as described above, for example from rHPIV3, can be used for the first immunization. Preferably 4 to 6 from the first time
Subsequent immunizations after a week or more may be achieved using the same PIV vector in which the glycoprotein gene is of a heterologous PIV serotype, eg, rHPIV3-1.

【0716】 このベクターは、続いて過剰な抗原に対する追加免疫を提供する、同一の過剰
な遺伝子を含みうり、又は異なる組み合わせを含みうる。第2免疫化が異種PIV
の血清型の糖タンパク質を含むベクターで行われるので、最初の免疫化によって
誘導されるベクター特異的免疫性による複数の干渉が存在する。あるいは、第2
免疫化は、全てのベクター遺伝子が異なる血清型のもの、例えばHPIV1 又はHPUV
2 であるPIV ベクターで行われうる。
The vector may then contain the same excess gene, or provide different combinations, which provide boosts to the excess antigen. Second immunization is heterogeneous PIV
Since it is carried out with a vector containing glycoproteins of the serotypes of M. Alternatively, the second
Immunizations are of serotypes in which all vector genes are different, eg HPIV1 or HPUV.
It can be done with a PIV vector that is 2.

【0717】 しかし、内部遺伝子、例えばHPIV3 に基づくrPIV3 及びrPIV3-1 にある一般的
な組み合わせを用いる利点は、弱毒化変異の単一の組み合わせが各コンストラク
トで適用でき、そしてそれぞれのPIV 血清型のために別々に弱毒化した菌株を開
発する必要がないということである。重要なことに、経時的免疫化は多価の戦略
に従う:それぞれの免疫化において、ベクター自身が重要なヒト病原に対する免
疫性を誘導し、そしてそれぞれの過剰なインサートが追加の病原に対する免疫性
を誘導する。
However, the advantage of using common combinations of internal genes, such as HPIV3-based rPIV3 and rPIV3-1, is that a single combination of attenuating mutations can be applied in each construct, and that of each PIV serotype. Therefore, it is not necessary to develop separately attenuated strains. Importantly, immunization over time follows a multivalent strategy: at each immunization, the vector itself induces immunity to important human pathogens, and each excess insert immunizes against additional pathogens. Induce.

【0718】 前記発明は理解の明確化のために例によって詳細に記載したが、ある変更及び
修飾が特許請求の範囲において実施され、これが限定していない例示によって表
されていることは当業者にとって明らかであろう。本文において、様々な刊行物
及び他の参考文献は、記述の省略のために前記開示内に引用されている。これら
の参考文献のそれぞれが、全ての目的のためにその全体が引用によって本明細書
に組み入れられる。
While the invention has been described in detail by way of example for clarity of understanding, it will be apparent to those skilled in the art that certain changes and modifications are made in the claims, which are represented by non-limiting illustrations. Would be obvious. In this text, various publications and other references are cited within the disclosure for omission of description. Each of these references is incorporated herein by reference in its entirety for all purposes.

【0719】 生物学的材料の寄託 以下の材料は、ブダペスト条約の合意のもとに、American Type Culture Coll
ection (10801 University Boulevard, Manassas, VA 20110-2209 )に寄託され
ている。 ウイルス 寄託番号 寄託日 p3/7 (131) 2G (ATCC 97989) 1997年4月18日 p3/7 (131) (ATCC 97990) 1997年4月18日 p218 (131) (ATCC 97991) 1997年4月18日 HPIV3 JS cp45 (ATCC PTA-2419) 2000年8月24日
Deposits of Biological Materials The following materials were deposited under the American Type Culture Coll under the agreement of the Budapest Treaty.
ection (10801 University Boulevard, Manassas, VA 20110-2209). Virus Deposit Number Deposit Date p3 / 7 (131) 2G (ATCC 97989) April 18, 1997 p3 / 7 (131) (ATCC 97990) April 18, 1997 p218 (131) (ATCC 97991) April 1997 18th HPIV3 JS cp45 (ATCC PTA-2419) August 24, 2000

【配列表】 [Sequence list]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1A】 図1Aは、はしかウイルスのHA遺伝子のHPIV3 ゲノムへの挿入を示す(注:本
願に記載の図および関連する説明はすべて、HPIV3, 5′-3′のポジティブセンス
のアンチゲノム(positive-sense antigenome)に当てはまる)。 図1Aは、はしかウイルスHAを、エキストラ転写ユニットから発現するよう加
工されたはしかウイルスのエドモンストン(Edmonston )野生型株の赤血球凝集
素(HA)遺伝子の完全オープンリーディングルームを含有する1926ntの挿入物の
線図〔頂部;比例尺に合わしていない(not to scale)〕を示す。その挿入物は
、5′から3′へ順に、AflII 部位;P遺伝子、その遺伝子末端シグナル、その
遺伝子間領域およびM遺伝子の出発シグナルの下流非コーディング配列を含むP
/M遺伝子ジャンクションを有するHPIV3 アンチゲノムからの3699〜3731ntの部
分;三つの追加のnt (GCG);完全はしかウイルスHA ORF;P遺伝子の下流の非コ
ーディング領域からの3594〜3623ntのHPIV3 ;および第二AflII 部位を含有して
いる。図1Aのパネル1は、はしかHA ORFを挿入する前(上部)と挿入後(下部
)のN遺伝子の3′−非コーディング領域内に導入されたAflII 部位を有するHP
IV3 のJS野生型株(1PIV3 )の完全アンチゲノムを示す。図1Aのパネル2は、
はしかHA ORFを挿入する前(上部)と挿入後(下部)のP遺伝子の3′−非コー
ディング領域内に導入されたAflII 部位を有するHPIV3 のJS野生型株(rPIV3 )
の完全アンチゲノムを示す。配列番号:1と配列番号:2を図1Aに示す。
FIG. 1A shows the insertion of the measles virus HA gene into the HPIV3 genome (Note: All figures and associated legends in this application refer to HPIV3, 5′-3 ′ positive-sense antigenomes). (Applicable to positive-sense antigenome). FIG. 1A shows a 1926 nt containing the complete open reading room of the hemagglutinin (HA) gene of the Edmonston wild type strain of measles virus engineered to express measles virus HA from an extra transcription unit. Shown is a diagram of the insert [top; not to scale]. The insert contains, in order from 5'to 3 ', the AflII site;
3699-3731 nt portion from HPIV3 antigenome with / M gene junction; three additional nt (GCG); complete measles virus HA ORF; 3594-3623 nt HPIV3 from noncoding region downstream of P gene; and It contains a second AflII site. Panel 1 of FIG. 1A shows HP with an AflII site introduced into the 3′-noncoding region of the N gene before (top) and after (bottom) measles HA ORF insertion.
The complete antigenome of the JS wild type strain of IV3 (1PIV3) is shown. Panel 2 of FIG. 1A
JS wild type strain of HPIV3 (rPIV3) having an AflII site introduced in the 3'-noncoding region of P gene before (top) and after (bottom) insertion of measles HA ORF
Shows the complete antigenome of. SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2 are shown in Figure 1A.

【図1B】 図1Bは、はしかウイルスのHA遺伝子のHPIV3 ゲノムへの挿入を示す(注:本
願に記載の図および関連する説明はすべて、HPIV3, 5′-3′のポジティブセンス
のアンチゲノム(positive-sense antigenome)に当てはまる)。 図1Bは、はしかウイルスのHA遺伝子の完全ORF を含有する2028ntの挿入物の
線図(頂部;比例尺に合わしていない)である。その挿入物は、5′から3′へ
順に、StuI部位;HN遺伝子から下流の非コーディング配列とその遺伝子末端のシ
グナルからなるHPIV3 アンチゲノムからの8602〜8620ntの部分;HPIV3 の遺伝子
間保存トリヌクレオチド;HPIV3 アンチゲノム由来の6733〜6808ntの部分(HN遺
伝子の出発および上流の非コーディング領域を含有している);はしかウイルス
のHA ORF;HN遺伝子由来の下流の非コーディング配列であるHPIV3 のnt8525〜85
97;および第二StuI部位を含有している。その構造は、挿入時に、StuI部位を含
有するHPIV3 HN遺伝子を再生しそして、はしかウイルスORF を、それに転写シグ
ナルおよびHPIV3 HN遺伝子の非コーディング領域が隣接した後、直接配置による
ように設計される。HN遺伝子の3′−非コーディング領域のnt位置8600に導入さ
れたStuI部位を有するHPIV3 JS野生型(rPIV3 )の完全アンチゲノムを次の(中
央の)線図に示す。下に示すのは、StuI部位に挿入されたはしかHAタンパク質を
発現するHPIV3 のアンチゲノムである。この挿入に使用されるHA cDNA は、既存
のプラスミド由来のものであり、N/P領域とP/M領域への挿入に使用したエ
ドモンストン野性型はしかウイルス由来のものではない。このcDNAは、図1Aで
挿入されたHAタンパク質とは二つのアミノ酸が異なっており、そしてはしかウイ
ルスのHA遺伝子中のそれらアミノ酸の位置は図1Bに星印で示してある。配列番
号:3と4を図1Bに示す。
FIG. 1B shows the insertion of the measles virus HA gene into the HPIV3 genome (Note: All figures and associated descriptions in this application are for HPIV3, 5′-3 ′ positive sense antigenomes. (Applicable to positive-sense antigenome). FIG. 1B is a diagram (top; not to scale) of a 2028 nt insert containing the complete ORF of the measles virus HA gene. The insert is, in order from 5 ′ to 3 ′, a StuI site; a portion of 8602 to 8620 nt from HPIV3 antigenome consisting of a non-coding sequence downstream from the HN gene and a signal of its gene end; HPIV3 intergenic conserved trinucleotide A portion of 6733 to 6808 nt derived from HPIV3 antigenome (containing a non-coding region at the start and upstream of the HN gene); HA ORF of measles virus; nt8525 of HPIV3 which is a downstream non-coding sequence derived from the HN gene ~ 85
97; and a second StuI site. Its structure is designed to regenerate the HPIV3 HN gene containing the StuI site upon insertion and direct alignment of the measles virus ORF after it is flanked by transcription signals and noncoding regions of the HPIV3 HN gene. . The complete antigenome of HPIV3 JS wild type (rPIV3) with the StuI site introduced at nt position 8600 of the 3'-noncoding region of the HN gene is shown in the next (middle) diagram. Shown below is the HPIV3 antigenome expressing the measles HA protein inserted at the StuI site. The HA cDNA used for this insertion is derived from an existing plasmid, and the Edmonstone wild type used for insertion into the N / P region and P / M region is derived from measles virus. This cDNA differs in two amino acids from the HA protein inserted in FIG. 1A, and the position of those amino acids in the measles virus HA gene is indicated by an asterisk in FIG. 1B. SEQ ID NOs: 3 and 4 are shown in Figure 1B.

【図2】 図2は、LLC-MK2 細胞内におけるrHPIV3はしかウイルスHAのキメラウイルスに
よるはしかウイルスのHAタンパク質の発現を示す。この図は、はしかHAタンパク
質が、組換えキメラウイルスのrcp45L (HA P-L) とrcp45L (HA N-P) およびはし
かウイルスのエドモンストン野性型株のはしかウイルス(はしか)によって発現
されるが、rJS の野生型HPIV3 (rJS) によっては発現されないことを実証する放
射線免疫沈降検定法(RIPA)の測定結果を示す。レーンA--35S標識感染細胞ラ
イゼートを、HPIV3 HNタンパク質に対して特異的な三種のモノクローナル抗体の
混合物によって免疫沈降させた。HNタンパク質に対応する64KDのバンド(白矢印
)が、前記三種のHPIV3 に感染した細胞ライゼート(レーン3,5および7)の
各々に存在しているがはしかウイルスに感染した細胞ライゼート(レーン9)に
は存在していない。これはrcp45L (HA P-M) とrcp45L (HA N-P) のキメラが実際
にHPIV3 であり、類似レベルのHAタンパク質を発現することを確証している。レ
ーン(b)--35S標識感染細胞ライゼートを、はしかウイルスのHA糖タンパク質
を認識するモノクローナル抗体類(79-XV-V17, 80-III-B2, 81-1-366)の混合物
によって免疫沈降させた(Hummelら、J.Virol. 69巻1913〜1916頁1995年;Shesh
beradaran ら、Arch.Virol. 83巻251〜268頁1985年、これら文献は各々本願に援
用するものである)。HAタンパク質に対応する76KDのバンド(黒矢印)が、rep4
5L (HA) キメラウイルスに感染した細胞由来のライゼート(レーン6,8)とは
しかウイルスに感染した細胞由来のライゼート(レーン10)には存在しているが
、rJS に感染した細胞由来のライゼート(レーン4)、はしかウイルスHA遺伝子
をコードしていないHPIV3 野生型ウイルス由来のライゼートには存在していない
FIG. 2 shows the expression of measles virus HA protein by rHPIV3 measles virus chimeric virus in LLC-MK2 cells. This figure shows that the measles HA protein is expressed by the recombinant chimeric viruses rcp45L (HA PL) and rcp45L (HA NP) and the measles virus of the Edmonstone wild type strain of measles virus, The measurement result of the radioimmunoprecipitation assay (RIPA) demonstrating that rJS is not expressed by wild type HPIV3 (rJS) is shown. Lane A-- 35 S-labeled infected cell lysates were immunoprecipitated with a mixture of three monoclonal antibodies specific for HPIV3 HN protein. A 64 KD band (white arrow) corresponding to the HN protein is present in each of the three HPIV3 infected cell lysates (lanes 3, 5 and 7), but a cell lysate infected with measles virus (lane 9). ) Does not exist. This confirms that the rcp45L (HA PM) and rcp45L (HA NP) chimera is indeed HPIV3 and expresses similar levels of HA protein. Lane (b)-immunize 35 S-labeled infected cell lysates with a mixture of monoclonal antibodies (79-XV-V17, 80-III-B2, 81-1-366) that recognize the HA glycoprotein of measles virus. Settled (Hummel et al., J. Virol. 69: 1913-1916 1995; Shesh
Beradaran et al., Arch. Virol. 83: 251-268, 1985, each of which is incorporated herein by reference). The 76KD band (black arrow) corresponding to HA protein is rep4
Lysate derived from cells infected with 5L (HA) chimeric virus (lanes 6 and 8) and lysate derived from cells infected with measles virus (lane 10), but lysates derived from cells infected with rJS (Lane 4), a measles virus HA gene is not present in the lysate derived from the HPIV3 wild type virus that encodes the HA gene.

【図3】 図3は、HPIV2 HN遺伝子の、エキストラ転写/翻訳ユニットとしての、rPIV3-
1 キメラウイルスまたはrPIV3-1 cp45キメラウイルスをコードするアンチゲノム
cDNAへの挿入を示す(注:rPIV3-1 はHN遺伝子とF遺伝子がHPIV1 のそれらで置
換されているrPIV3 であり、そしてrPIV3-1 cp45は、さらにcp45弱毒化ウイルス
由来の12種の変異体を含有する変形である)。HPIV2 HN遺伝子は、HPIV2 HN遺伝
子特異的プライマーによるRT-PCRを利用して、HPIV2 のvRNAから増幅した(パネ
ルA)。5′末端にプライマーで導入されたNcoI部位を保有し、その3′末端に
HindIII 部位を保有する増幅されたcDNAを、NcoI-HindIIIで消化し、次にNcoI-H
indIIIで消化したpLit.PIV31HNhcに連結して、pLit.PIV32HNhcを生成させた(パ
ネルB)。前記pLit.PIV32Hhc プラスミドを鋳型として使用し、その5′末端に
PpuMI 部位を有しかつ3′末端に導入されたPpuMI 部位を有する修飾PIV2 HN カ
セットを製造した(パネルC)。このカセットは、左から右へ順に、5′末端の
PpuMI 部位、PIV3 HN の部分的5′−非翻訳領域(VTR )、PIV2 HN ORF, PIV3
HN Nの3′-VTR, PIV3 HN とL遺伝子のジャンクションに存在する遺伝子末端、
遺伝子間、遺伝子開始配列、PIV3 Lの5′非翻訳領域の部分、および3′末端に
導入されたPpuMI 部位を含有していた。このcDNAカセットをPpuMI で消化し次い
でPpuMI で消化したp38′ΔPIV31hcに連結してp38′ΔPIV31hc.2HNを生成させた
(パネルD)。8.5kb のBspEI-SphIフラグメントを、pFLC.2G+.hc またはpFLCcp
45のそれぞれのBspEI-SphIウインドー中にアセンブルして、最終の全長アンチゲ
ノムcDNA、pFLC.3-1hc.2HN(パネルE)またはpFLC.3-1hc.cp45.2HN (パネルF
)を生成させた。pFLC.2G+.hc とpFLCcp45はそれぞれ、先に述べた野生型rPIV3-
1 とrPIV3cp45 をコードする全長アンチゲノムクローンである(Skiadopoulosら
、J.Virol. 73 巻1374〜1381頁1999年a;Tao ら、J.Virol. 72 巻2955〜2961頁
1998年、これらの文献は本願に援用するものである)。
FIG. 3 shows rPIV3-as an extra transcription / translation unit of HPIV2 HN gene.
1 Antigenome encoding chimeric virus or rPIV3-1 cp45 chimeric virus
Insertion into cDNA (Note: rPIV3-1 is rPIV3 in which HN gene and F gene are replaced by those of HPIV1, and rPIV3-1 cp45 is an additional 12 variants of cp45 attenuated virus) Is a variant containing). The HPIV2 HN gene was amplified from HPIV2 vRNA using RT-PCR with HPIV2 HN gene-specific primers (panel A). It has an NcoI site introduced with a primer at the 5'end and at the 3'end
The amplified cDNA containing the HindIII site was digested with NcoI-HindIII and then NcoI-H
Ligation with pLit.PIV31HNhc digested with indIII generated pLit.PIV32HNhc (panel B). Using the pLit.PIV32Hhc plasmid as a template,
A modified PIV2 HN cassette with a PpuMI site and a PpuMI site introduced at the 3'end was prepared (panel C). This cassette runs from left to right at the 5'end.
PpuMI site, partial 5'-untranslated region (VTR) of PIV3 HN, PIV2 HN ORF, PIV3
HN N 3'-VTR, PIV3 HN and gene end present at L gene junction,
It contained an intergenic region, a gene initiation sequence, a part of the 5'untranslated region of PIV3 L, and a PpuMI site introduced at the 3'end. This cDNA cassette was digested with PpuMI and then ligated to PpuMI-digested p38'ΔPIV31hc to generate p38'ΔPIV31hc.2HN (panel D). The 8.5 kb BspEI-SphI fragment was added to pFLC.2G + .hc or pFLCcp.
The final full-length antigenome cDNA, pFLC.3-1hc.2HN (panel E) or pFLC.3-1hc.cp45.2HN (panel F), was assembled into 45 individual BspEI-SphI windows.
) Was generated. pFLC.2G + .hc and pFLCcp45 are the wild-type rPIV3- described above, respectively.
1 and rPIV3cp45 are full-length antigenome clones (Skiadopoulos et al., J. Virol. 73: 1374-1381 1999a; Tao et al., J. Virol. 72: 2955-2961).
1998, these documents are incorporated herein by reference).

【図4】 図4は、PIV1F 遺伝子とHN遺伝子の間にPIV2 HN ORF を挿入されて保有するrP
IV3-1.2NH キメラウイルスの構築を詳述して実証する。パネルAは、rPIV3-1 、
およびrPIV3-1 のPIV1F とHN ORFの間にPIV2 HN ORF 挿入物を含有するrPIV3-1.
2HN の構造の差を示す。矢印はパネルB−Dで分析されたフラグメントを増幅す
るため使用するRT-PCRプライマーの近似位置を示す。パネルBとCは、rPIV3-1
とrPIV3-1.2HN から増幅して得たRT-PCR産物から、PpuMI もしくはNcoIの制限エ
ンドヌクレアーゼを用いて産生させた制限酵素消化フラグメントの予想サイズを
、塩基対のフラグメントの大きさ(bp)とともに示し、そしてその結果をパネル
Dに示した。rPIV3-1.2HN またはrPIV3-1 に感染したLLC-MK2 細胞から収獲した
ウイルスから抽出したvRNAを、逆転写酵素(RT)の存在下および非存在下、鋳型
として使用して、cDNAフラグメントを、パネルAで示したプライマーを使用する
PCR で増幅した。PCR フラグメントはRTを欠いたRT-PCR反応には存在しなかった
。これはDNA フラグメントの増幅に利用した鋳型がRNA であり汚染cDNAでないこ
とを示す(パネルDのレーンAとC)。RTステップが含まれた場合、rPIV3-1.2H
N vRNA(レーンB)は、2KDの挿入物が存在していることを示すそのrPIV3-1 ペ
アレントより約2KD大きいフラグメント(レーンD)を生成した。さらに、この
3kbのフラグメントを、いくつもの異なる制限エンドヌクレアーゼで消化した結
果、rPIV3-1.2HN 由来のRT-PCRフラグメント(奇数番号のレーン)が、各被検制
限エンドヌクレアーゼに対するrPIV3-1 ペアレント(偶数番号のレーン)のパタ
ーンとは異なるパターンを有していることを示した。各消化によって得られた部
位の数とフラグメントの大きさは、rPIV3-1 とrPIV3-1.2HN のRT-PCR産物の予想
配列と完全に一致した。代表的な実施例を提供する。第一に、rPIV3-1.2HN から
のRT-PCR産物をPpuMI で消化した結果(レーン1)、二つのPpuMI 部位が存在し
ていることを示す予想サイズの三つのバンドを産生し、そしてrPIV3-1 からのRT
-PCR産物をPpuMI で消化した結果、PpuMI 部位が一つだけ存在することを示す、
rPIV3-1 について予想される大きさの二つのバンドを生成した(レーン2)。第
二に、rPIV3-1.2HN からのRT-PCR産物をNcoIで消化した結果(レーン5)、HPIV
2 HN 遺伝子を示す0.5kb のフラグメントを含む四つのバンドを生成し、そしてr
PIV3-1 からのRT-PCR産物をNcoIで消化した結果(レーン6)、予想された二つ
のフラグメントを生成した。Mは、ヌクレオチド(nt)のサイズマーカーとして
使用した1kb DNAのラダー(Lite Technology )を含有するレーンを示す。類似
の結果が得られ、rPIV3-1cp45.2HN中にHPIV2 HN 挿入物が存在していることが確
認された。
[Fig. 4] Fig. 4 shows rP having a PIV2 HN ORF inserted between the PIV1F gene and the HN gene.
The construction of the IV3-1.2NH chimeric virus is detailed and demonstrated. Panel A is rPIV3-1,
And rPIV3-1 containing the PIV2 HN ORF insert between the PIV1F and HN ORF of rPIV3-1.
The structural difference of 2HN is shown. Arrows indicate the approximate position of the RT-PCR primers used to amplify the fragments analyzed in panels BD. Panels B and C show rPIV3-1
The expected size of the restriction enzyme-digested fragments produced with the restriction endonucleases of PpuMI or NcoI from the RT-PCR products obtained by amplification with rPIV3-1.2HN together with the size of the base pair fragment (bp). Shown and the results are shown in panel D. vRNA extracted from virus harvested from rPIV3-1.2HN or rPIV3-1 infected LLC-MK2 cells was used as template in the presence and absence of reverse transcriptase (RT) as a template to screen cDNA fragments. Use the primer shown in A
It was amplified by PCR. The PCR fragment was absent in RT-PCR reactions lacking RT. This indicates that the template used to amplify the DNA fragment is RNA and not contaminating cDNA (lanes A and C in panel D). RPIV3-1.2H when RT step included
N vRNA (lane B) generated a fragment (lane D) that was approximately 2 KD larger than its rPIV3-1 parent indicating the presence of the 2 KD insert. Furthermore, as a result of digesting this 3 kb fragment with several different restriction endonucleases, the RT-PCR fragment (odd numbered lane) derived from rPIV3-1.2HN was rPIV3-1 parent (even numbered) to each test restriction endonuclease. It has been shown that it has a pattern different from that of the numbered lane). The number of sites obtained by each digestion and the size of the fragment were in perfect agreement with the predicted sequences of the RT-PCR products of rPIV3-1 and rPIV3-1.2HN. A representative example is provided. First, digestion of the RT-PCR product from rPIV3-1.2HN with PpuMI (lane 1) yielded three bands of the expected size, indicating the presence of two PpuMI sites, and rPIV3- RT from 1
-As a result of digesting the PCR product with PpuMI, it shows that there is only one PpuMI site.
Two bands of the expected size were generated for rPIV3-1 (lane 2). Second, the result of digesting the RT-PCR product from rPIV3-1.2HN with NcoI (lane 5), HPIV
Generated four bands containing a 0.5 kb fragment representing the 2 HN gene, and r
The RT-PCR product from PIV3-1 was digested with NcoI (lane 6), resulting in the expected two fragments. M indicates the lane containing a 1 kb DNA ladder (Lite Technology) used as a nucleotide (nt) size marker. Similar results were obtained, confirming the presence of the HPIV2 HN insert in rPIV3-1cp45.2HN.

【図5】 図5は、rPIV3-1.HNがHPIV2 HNタンパク質を発現することを実証する。LLC-MK
2 の単層を、MOI5で、rPIV3-1, rPIV3-1.2HNまたはPIP2/V94野生型ウイルスに感
染させた。感染された単層は、感染後18〜36hr, 35S-metおよび35S-cysの混合物
で標識をつけた。細胞を収穫して溶解し、そのタンパク質を抗HPIV2 HN mAb 150
S1で免疫沈降させた(Durbinら、Virology、261巻 319〜330頁1999年;Tsurudom
e ら、Virology、171巻 38〜48頁1989年;これらの文献は本願に援用するもので
ある。免疫沈降させた試料を変性して、4〜12%のSDS PAGEゲル上で分離してオ
ートラジオグラフィーにかけた(レーン1:rPIV3-1 ;レーン2:rPIV3-1.2HN
、レーン3:PIV2/V9412-6)。HPIV2 HNに対して特異的な前記mAb は、rPIV3-1.
2HN およびPIV2/V94に感染したLLC-MK2 細胞由来のタンパク質を沈降させたが、
rPIV3-1 に感染した細胞由来のタンパク質を沈降させなかった。HPIV2 のHNタン
パク質の予想サイズは86KDである(Rydbeck ら、J.Gen,Virol. 69巻931-935頁19
88年、この文献は本願に援用するものである)。
FIG. 5 demonstrates that rPIV3-1.HN expresses HPIV2 HN protein. LLC-MK
Two monolayers were infected with rPIV3-1, rPIV3-1.2HN or PIP2 / V94 wild type virus at MOI5. Infected monolayers were labeled with a mixture of 35 S-met and 35 S-cys 18-36 hr post infection. Cells were harvested, lysed and the protein was labeled with anti-HPIV2 HN mAb 150.
Immunoprecipitation with S1 (Durbin et al., Virology, 261: 319-330 1999; Tsurudom
e et al., Virology, 171, 38-48, 1989; these references are incorporated herein by reference. The immunoprecipitated samples were denatured, separated on a 4-12% SDS PAGE gel and autoradiographed (lane 1: rPIV3-1; lane 2: rPIV3-1.2HN).
, Lane 3: PIV2 / V9412-6). The mAb specific for HPIV2 HN is rPIV3-1.
2HN and PIV2 / V94 infected proteins from LLC-MK2 cells were precipitated,
Proteins from cells infected with rPIV3-1 were not precipitated. The predicted size of the HPN2 HN protein is 86 KD (Rydbeck et al., J. Gen, Virol. 69: 931-935 19).
In 1988, this document is incorporated into the present application).

【図6】 図6は、遺伝子ユニット(GU)の挿入物またはHN遺伝子の3′−非コーディン
グ領域(NCR )のエクステンション(extension )の位置と構成を示す。GUとNC
R それぞれの挿入部位のヌクレオチド配列と独特の制限酵素クローニング部位を
、パネルAとBに示す。シス作用転写シグナル配列すなわち遺伝子末端(GE)、
遺伝子間(IG)および遺伝子開始(GS)のシグナル配列を示す。図6のパネルA
には、導入されたStuI制限部位(下線をつけたヌクレオチド)に挿入されたHNの
GE, IGおよびGSのシグナル配列および独特の制限酵素認識配列を特定するオリゴ
ヌクレオチドデュプレックスを示す(導入されたStuI部位の位置については図1
Bと実施例I参照)。RSV アンチゲノムプラスミド由来の制限フラグメントをHp
aI部位にクローン化した。必要に応じて、短いオリゴヌクレオチドデュプレック
スを、マルチプルクローン化部位のMluI部位に挿入したが、その結果、その挿入
物の全長は、6のルールに当てはまるであろう。図6のパネルBでは、図6パネ
ルAに記載したStuI制限部位にクローン化した、図に示す32ntのマルチプルクロ
ーン化部位のHpaI部位中に、HN遺伝子の3′-NCR挿入物をクローン化した。挿入
された配列は、短いオリゴヌクレオチドデュプレックスをマルチプルクローン化
部位のMluI部位中に挿入することによって6のルールに当てはまるようにつくっ
た。配列番号5と6を図6に示す。
FIG. 6 shows the position and organization of the insert of the gene unit (GU) or the extension of the 3′-noncoding region (NCR) of the HN gene. GU and NC
R The nucleotide sequence of each insertion site and the unique restriction enzyme cloning sites are shown in Panels A and B. A cis-acting transcription signal sequence or gene end (GE),
The intergenic (IG) and gene start (GS) signal sequences are shown. Panel A of FIG.
Contains the HN inserted at the introduced StuI restriction site (underlined nucleotides).
Shown are the oligonucleotide duplexes that identify the GE, IG and GS signal sequences and unique restriction enzyme recognition sequences (see Figure 1 for the location of the introduced StuI site.
B and Example I). Hp restriction fragments derived from RSV antigenome plasmid
It was cloned into the aI site. If desired, a short oligonucleotide duplex was inserted at the MluI site of the multiple cloning site so that the total length of the insert would fit the rule of 6. In FIG. 6, panel B, the 3'-NCR insert of the HN gene was cloned into the HpaI site of the 32 nt multiple cloning site shown in the figure, cloned into the StuI restriction site described in FIG. 6 panel A. . The inserted sequence was made to fit rule 6 by inserting a short oligonucleotide duplex into the MluI site of the multiple cloning site. SEQ ID NOs: 5 and 6 are shown in FIG.

【図7】 図7は、3079bpのRSV 挿入物内のオープンリーディングフレーム(ORF )を示
す。3079bpのRSV フラグメント中6個の可能なリーディングフレームを示す(各
オリエンテーションに三個ずつ;3,2,1,−1,−2,−3)。短いバーは
翻訳出発コドンを示す。長いバーは翻訳停止コドンを示す。前記3079bpのフラグ
メントは、PIV3翻訳機構(trans lation machinery)に出合ったリーディングフ
レームが図中の−3,−2および−1に対応するオリエンテーションで、HN 3′
NCR (NCRins )中にまたはHN遺伝子とL遺伝子の間に遺伝子ユニット(GUins )
として挿入した。これらのリーディングフレームは、配列の全長にわたって多数
の停止コドンを含有しているので、機能性タンパク質を産生しない。
FIG. 7 shows the open reading frame (ORF) within the 3079 bp RSV insert. Six possible reading frames in the 3079 bp RSV fragment are shown (three at each orientation; 3,2,1, -1, -2, -3). The short bar indicates the translation start codon. The long bar indicates the translation stop codon. The 3079 bp fragment was HN 3 ′ in the orientation corresponding to the reading frames of -3, −2 and −1 in the figure, which were encountered in the PIV3 translation machinery.
A gene unit (GUins) in NCR (NCRins) or between HN and L genes
Inserted as. These reading frames do not produce functional proteins as they contain multiple stop codons over the entire length of the sequence.

【図8】 図8は、rPIV3 挿入物とエクステンション変異体が適当な大きさの挿入物を含
有していることを示す。前記挿入部位に隣接するPIV3特異的プライマー対を使用
してRT-PCRを実施し、次いでRT-PCRの産物をアガロースゲル電気泳動法で分離し
た。rPIV3wt (rJSとも呼称される)に対するRT-PCRフラグメントの予想サイズは
3497bpであり、他のrPIV3のGUまたはNCR 変異体各々の予想サイズは、長さが挿
入物の大きさによって増大する。パネルAは、GU挿入物(ins )の変異体:1. r
PIV3wt; 2. r168ntGUins; 2. r678ntGUins; 3. r996ntGUins; 4. r1428ntGUins;
5. r1908ntGUins; 6. r3918ntGUins を示す。MはλファージDNA のHindIII 制
限酵素による消化産物を示す。関連するサイズマーカーの大きさを示してある。
パネルBは、NCR 挿入変異体:1. rPIV3wt; 2. r258ntNCRins; 3. r972ntNCRins
; 4. r1404ntNCRins; 5. r3126ntNCRins; 6. r3894ntNCRinsを示す。Mは、λフ
ァージDNA のHindIII 制限酵素による消化産物を示す。関連するサイズマーカー
の大きさを示してある。
FIG. 8 shows that the rPIV3 insert and extension mutants contain inserts of the appropriate size. RT-PCR was performed using a PIV3-specific primer pair flanking the insertion site and the RT-PCR products were then separated by agarose gel electrophoresis. The expected size of the RT-PCR fragment for rPIV3wt (also called rJS) is
3497 bp, the expected size of each of the other rPIV3 GU or NCR variants increases in length with insert size. Panel A, GU insert (ins) variant: 1. r
PIV3wt; 2.r168ntGUins; 2.r678ntGUins; 3.r996ntGUins; 4.r1428ntGUins;
5. r1908ntGUins; 6. Indicates r3918ntGUins. M represents the digestion product of λ phage DNA with HindIII restriction enzyme. The size of the relevant size markers are indicated.
Panel B shows NCR insertion mutants: 1. rPIV3wt; 2. r258ntNCRins; 3. r972ntNCRins
4. r1404ntNCRins; 5. r3126ntNCRins; 6. r3894ntNCRins. M represents the digestion product of λ phage DNA with HindIII restriction enzyme. The size of the relevant size markers are indicated.

【図9A】 図9Aは、rHPIV3wtおよびrcp45Lと比べたGUおよびNCR の挿入変異体のマルチ
ステップ増殖曲線を示す。6ウェルプレート中のLLC-MK2 単層を、各HPIV3 に、
3回すづ、感染多重度(m.o.i )0.01で感染させ、次いでウイルスの上澄み液を
除いた後、4回洗浄した。感染後0hrの時点と24hr間隔で、6日間、各ウェルか
ら0.5ml のウイルス培地を収獲し、次いで各ウェルに新鮮な培地0.5ml を添加し
た。収獲した試料を−80℃で貯蔵した。これら試料中に存在するウイルスを、32
℃でインキュベートした96ウェルプレート中のLLC-MK2 単層を滴定することによ
って定量した。ウイルスの力価を、TCID50/mlで表わしてある。実験から得た3
個の独立した感染物の平均値を示してある。検出の下限は0.7log10TCID50/mlで
ある。図9AはGU挿入変異体を示す。
FIG. 9A shows multi-step growth curves of insertion mutants of GU and NCR compared to rHPIV3wt and rcp45L. LLC-MK2 monolayer in a 6-well plate on each HPIV3,
The cells were infected 3 times each with a multiplicity of infection (moi) of 0.01, and the supernatant of the virus was removed, followed by washing 4 times. At 0 hr post infection and at 24 hr intervals, 0.5 ml of virus medium was harvested from each well for 6 days and then 0.5 ml of fresh medium was added to each well. The harvested samples were stored at -80 ° C. The virus present in these samples was
Quantitation was performed by titrating LLC-MK2 monolayers in 96-well plates incubated at ° C. The virus titer is expressed as TCID 50 / ml. 3 obtained from the experiment
The average value of 4 independent infections is shown. The lower limit of detection is 0.7 log 10 TCID 50 / ml. FIG. 9A shows a GU insertion mutant.

【図9B】 図9Bは図9Aと同じであるが、NCR 挿入変異体を示す。FIG. 9B   FIG. 9B is the same as FIG. 9A but shows NCR insertion mutants.

【図9C】 図9Cは図9Aと同じであるが、cp45L/GU挿入変異体を示す。FIG. 9C   FIG. 9C is the same as FIG. 9A, but shows the cp45L / GU insertion mutant.

【図10】 図10は、rHPIV3のP遺伝子とM遺伝子との間に余分の遺伝子挿入断片を置くため
の方法を説明する。rHPIV3のP遺伝子の下流(3')NCRが、アンチゲノム(antigenom
ic)配列位置3693-3698にAflII制限部位を含むように修飾された(ダービン(Durb
in), J. Virol. 74: 6821-31, 2000、参照することによって本明細書に組入れら
れる)。この部位は次に、HPIV3シス-作用転写シグナル配列、すなわち遺伝子末
端(GE)、遺伝子間(IG)および遺伝子開始(GS)モチーフ(motif)を含むオリゴヌク
レオチド二本鎖(上部に示す)を挿入するために使用された。二本鎖はまた、外
来ORFの挿入のために利用可能な一連の制限酵素認識配列を含む。HPIV1およびHP
IV2 HN ORFの場合には、クローニング部位は、NcoIおよびHindIIIであった。外
来ORFの多重クローニング部位への挿入は、それを1組のHPIV3転写シグナルの制
御下に置き、それによって、最終の組換えウィルスにおいて、遺伝子が、HPIV3
ポリメラーゼにより別のmRNAへ転写される。必要なときは、短いオリゴヌクレオ
チド二本鎖が、多重クローニング部位のMluI部位へ挿入されて、ゲノムの最終長
さが6の倍数でさえあるように調節され、これは、有効なRNA複製のための必要
条件であることが示された(カライン(Calain)ら、J. Virol. 67: 4822-30, 199
3;ダービン(Durbin)ら,Virology 234: 74-83, 1997b)。位置1677-1682 9に、
導入されたAflII制限部位を用いてrHPIV3のN遺伝子とP遺伝子との間にHPIV1およ
びHPIV2遺伝子挿入断片を置くために、同様の方法を使用した(SEQ ID NO.7)。
FIG. 10 illustrates a method for placing an extra gene insert between the P and M genes of rHPIV3. The downstream (3 ') NCR of the rHPIV3 P gene is
ic) was modified to include an AflII restriction site at sequence positions 3693-3698 (Durb
in), J. Virol. 74: 6821-31, 2000, incorporated herein by reference). This site then inserts an HPIV3 cis-acting transcriptional signal sequence, an oligonucleotide duplex (shown above) containing gene ends (GE), intergenic (IG) and gene start (GS) motifs (motif). Used to The duplex also contains a series of restriction enzyme recognition sequences available for insertion of foreign ORFs. HPIV1 and HP
In the case of the IV2 HN ORF, the cloning sites were NcoI and HindIII. Insertion of the foreign ORF into the multiple cloning site puts it under the control of a set of HPIV3 transcription signals, so that in the final recombinant virus, the gene
Transcribed by a polymerase into another mRNA. When required, a short oligonucleotide duplex was inserted into the MluI site of the multiple cloning site and regulated so that the final length of the genome was even a multiple of 6, which was required for efficient RNA replication. (Calain et al., J. Virol. 67: 4822-30, 199).
3; Durbin et al., Virology 234: 74-83, 1997b). In positions 1677-1682 9,
A similar method was used to place the HPIV1 and HPIV2 gene inserts between the N and P genes of rHPIV3 using the introduced AflII restriction site (SEQ ID NO.7).

【図11】 図11は、そのそれぞれがPIV1、PIV2または麻疹ウィルスの防御抗原をコードす
る、1つ、2つまたは3つの余分な遺伝子挿入断片を含む一連のキメラrHPIV3の
ゲノムの(スケール通りでない)図である。rHPIV3の概略図(スケール通りでな
い)は、rHPIV3主鎖( )に挿入されたHPIV1( )もしくはHPIV2( )のHN(
ヘマグルチニン-ニューラミニダーゼ)糖タンパク質または麻疹ウィルス( )
のHA(ヘマグルチニン)糖タンパク質をコードする、加えられた挿入断片の相対
的位置を示している。下部に図示されたrHPIV3構築物は、3918-nt挿入断片(GU)
を含み、これは、タンパク質( )をコードしない(スキアドポウロス (Skiado
poulos) ら、Virology 272:225-34, 2000、参照することによって本明細書に組
入れられる)。各外来挿入断片は、1組のHPIV3遺伝子開始および遺伝子末端転
写シグナルの制御下にあり、別々のmRNAとして発現される。a.6ウェルのプレ
ート(コスター(Costar))上のLLC-MK2単層が、示されたウィルスのそれぞれを
用いて、0.01のm.o.i.で3重にて別々に感染された。上清が5日、6日および7
日に採取され、ウィルスは、前記したように定量された(スキアドポウロス (Sk
iadopoulos) ら、Virology 272:225-34, 2000)。各ウィルスについて得られた
平均ピーク力価は、log10TCID50/mlで示される。b.2つの実験の平均。連続
希釈したウィルスを32℃および39℃にて、LLC-MK2単層培養で7日間インキュベ
ートし、ウィルスの存在を、モルモットの赤血球を用いて血球吸着により決定し
た。39℃における平均の力価減少を、32℃と比較して示す。
FIG. 11. Genomic (out-of-scale) of a series of chimeric rHPIV3s containing one, two or three extra gene inserts, each of which encodes a protective antigen of PIV1, PIV2 or measles virus. It is a figure. A schematic diagram (not to scale) of rHPIV3 shows HN (of HPIV1 () or HPIV2 () inserted in rHPIV3 main chain ().
Hemagglutinin-neuraminidase) glycoprotein or measles virus ()
Figure 3 shows the relative position of the added inserts encoding the HA (hemagglutinin) glycoproteins. The rHPIV3 construct illustrated at the bottom shows the 3918-nt insert (GU)
, Which does not encode the protein () (Skiadopoulos (Skiado
poulos) et al., Virology 272: 225-34, 2000, incorporated herein by reference). Each exogenous insert is under the control of a set of HPIV3 gene start and gene end transcription signals and is expressed as a separate mRNA. a. LLC-MK2 monolayers on 6-well plates (Costar) were separately infected in triplicate with each of the indicated viruses at a moi of 0.01. The supernatant is 5 days, 6 days and 7 days
Virus was collected daily and quantified as described above (Skiadpoulos (Sk
iadopoulos) et al., Virology 272: 225-34, 2000). The average peak titer obtained for each virus is shown as log 10 TCID 50 / ml. b. Average of two experiments. Serially diluted virus was incubated in LLC-MK2 monolayer cultures at 32 ° C and 39 ° C for 7 days, and the presence of virus was determined by haematopoiesis using guinea pig erythrocytes. Shown is the average titer loss at 39 ° C compared to 32 ° C.

【図12】 図12は、余分の遺伝子挿入断片のrHPIV3主鎖、rHPIV3-NBへの挿入を説明する
図(スケール通りでない)を提供し(ここでHPIV3 N ORFは、そのBPIV3対応物で
置き換えられている)、これは、宿主域制限による弱毒化表現型を与えている(
ベイリー(Bailly)ら、J. Virol. 74: 3188-3195, 2000a、参照することによって
本明細書に組入れられる)。rHPIV3(一番上)および生物学的に誘導されたBPIV
3(一番下)の概略の説明が示されている。PIV3主鎖中のBPIV3のカンザス(Kansa
s)株から誘導されたN ORF配列( )および麻疹ウィルスヘマグルチニン遺伝子
( )の相対的位置が示されている。各場合に、外来の配列は、一組のHPIV3転
写シグナルの制御下にある。NgoMIV部位を含むプラスミドベクターの一部が示さ
れている( )。アンチゲノムcDNAクローン(左)およびそれらのコードされた
組換えウィルス(右)について名称が与えられている。
Figure 12 is extra RHPIV3 backbone gene insert, HPIV3 N ORF provides (here FIG (not to scale) illustrating the insertion into rHPIV3-N B, in its BPIV3 counterpart Has been replaced), which confers an attenuated phenotype due to host range restriction (
Bailly et al., J. Virol. 74: 3188-3195, 2000a, incorporated herein by reference). rHPIV3 (top) and biologically derived BPIV
A brief description of 3 (bottom) is shown. Kansas of BPIV3 in the main chain of PIV3 (Kansa
The relative positions of the N ORF sequence () and the measles virus hemagglutinin gene () derived from the s) strain are shown. In each case, the exogenous sequence is under the control of a set of HPIV3 transcription signals. A portion of the plasmid vector containing the NgoMIV site is shown (). Names are given for the antigenomic cDNA clones (left) and their encoded recombinant viruses (right).

【図13】 図13は、プロモーター-近位位置におけるさらなる余分の遺伝子としてのRSV G
またはFのrB/HPIV3のゲノムへの挿入を説明する。rB/HPIV3は、BPIV3 FおよびHN
遺伝子がそれらのHPIV3相対物(それぞれFHおよびHNH)で置き換えられたBPIV3
の組換えバージョンである。BlpI部位が、N ORFのATG開始コドンの直ぐ上流のB/
HPIV3主鎖中に作られた。RSV GまたはFオープンリーディングフレーム(ORF)が、
このBlpI部位へ挿入された。両方のRSV挿入断片の下流末端が、遺伝子間配列CTT
によって分離されたPIV3遺伝子末端(GE)および遺伝子開始(GS)配列(ポジティブ
センスで、それぞれAAGTAAGAAAAA(SEQ ID NO.8)およびAGGATTAAAG)を含むよう
に設計された。各挿入断片はまた、さらなる余分の遺伝子のための挿入部位とし
て役立つことができるNheI部位を含んでいた。AGGATTAAAGAACTTTACCGAAAGGTAAGG
GGAAAGAAATCCTAAGAGCTTAGCGATG(配列番号:9)。GCTTAGCGATG(配列番号:10
)。AAGCTAGCGCTTAGC(配列番号:11)。GCTTAGCAAAAAGCTAGCACAATG(配列番号
:12)。
FIG. 13: RSV G as an additional extra gene in the promoter-proximal position.
Or, describe the insertion of F into the genome of rB / HPIV3. rB / HPIV3 is BPIV3 F and HN
BPIV3 in which genes have been replaced by their HPIV3 counterparts (F H and HN H, respectively)
Is a recombinant version of. The BlpI site is located in B / immediately upstream of the ATG start codon of the N ORF.
Made in the HPIV3 backbone. RSV G or F open reading frame (ORF)
It was inserted into this BlpI site. The downstream ends of both RSV inserts contain the intergenic sequence CTT.
Was designed to contain the PIV3 gene end (GE) and gene start (GS) sequences (AAGTAAGAAAAA (SEQ ID NO.8) and AGGATTAAAG, respectively, in positive sense) separated by. Each insert also contained a NheI site that could serve as an insertion site for additional extra genes. AGGATTAAAGAACTTTACCGAAAGGTAAGG
GGAAAGAAATCCTAAGAGCTTAGCGATG (SEQ ID NO: 9). GCTTAGCGATG (SEQ ID NO: 10
). AAGCTAGCGCTTAGC (SEQ ID NO: 11). GCTTAGCAAAAAGCTAGCACAATG (SEQ ID NO: 12).

【図14】 図14は、サルLLC-MK2細胞におけるrB/HPIV3-G1、rB/HPIV3-F1ならびにそれら
の組換えおよび生物学的親ウィルスの多周期(multicycle)複製を説明する。3重
の単層培養物を、rB/HPIV3-G1、rB/HPIV3-F1または次の対照ウィルス:rBPIV3 K
a(BPIV3 株Kaの組換えバージョン);rB/HPIV3(BPIV3 FおよびHN糖タンパク質
遺伝子がそれらのHPIV3対応物で置き換えられたrBPIV3のバージョン);HPIV3 J
S(生物学的に誘導されたHPIV3株JS);およびBPIV3 Ka(BPIV3 株Kaの生物学的
に誘導されたバージョン)を用いて、細胞当たり0.01 TCID50の入力MOIにて感染
させた。ウィルス力価は、3重試料の平均log10TCID50/mlで示される。このア
ッセイの検出下限は101.45 TCID50/mlである。
FIG. 14 illustrates multicycle replication of rB / HPIV3-G1, rB / HPIV3-F1 and their recombinant and biological parental viruses in monkey LLC-MK2 cells. Triplicate monolayer cultures were treated with rB / HPIV3-G1, rB / HPIV3-F1 or the following control viruses: rBPIV3 K
a (recombinant version of BPIV3 strain Ka); rB / HPIV3 (version of rBPIV3 in which the BPIV3 F and HN glycoprotein genes have been replaced by their HPIV3 counterparts); HPIV3 J
S (biologically-derived HPIV3 strain JS); and BPIV3 Ka (biologically-derived version of BPIV3 strain Ka) were used at an input MOI of 0.01 TCID 50 per cell. Viral titers are presented as the mean log 10 TCID 50 / ml of triplicate samples. The lower limit of detection for this assay is 10 1.45 TCID 50 / ml.

【図15】 図15は、rBPIV3(#1)および一連のキメラrB/HPIV3(#2〜6)のゲノムの図(スケ
ール通りでない)であり、HPIV3(#2)またはHPIV1(#3〜6)の遺伝子によるBPIV3 F
およびHN遺伝子の置換物を含み、1つまたは2つの余分の遺伝子挿入断片は、HP
IV2(#4〜6)のFおよび/またはHN ORFをコードする。rB/HPIV3.1キメラウィルス
(スケール通りでない)の概略説明は、HPIV2のFまたはHN糖タンパク質をコード
する余分の遺伝子(それぞれF2およびHN2)の相対的位置を示している。それぞ
れの外来挿入断片は、1組のHPIV3遺伝子開始および遺伝子末端の転写シグナル
の制御下にあり、別々のmRNAとして発現されるように設計される。
FIG. 15 is a genome representation (not to scale) of rBPIV3 (# 1) and a series of chimeric rB / HPIV3 (# 2-6), HPIV3 (# 2) or HPIV1 (# 3-6). ) Gene for BPIV3 F
And one or two extra gene inserts containing substitutions of the HN gene
Code F and / or HN ORF of IV2 (# 4-6). A schematic description of the rB / HPIV3.1 chimeric virus (not to scale) shows the relative positions of the extra genes encoding the F or HN glycoprotein of HPIV2 (F2 and HN2, respectively). Each exogenous insert is under the control of a set of HPIV3 gene start and gene end transcriptional signals and is designed to be expressed as a separate mRNA.

【図16】 図16は、麻疹ウィルスHAコード配列の幾つかの異なるrPIV3主鎖への挿入を説
明する図(スケール通りでない)を提供する。3本の主鎖が描かれている:野生
型rHPIV3(一番上の構築物);HPIV3 FおよびHN糖タンパク質遺伝子がHPIV1の遺
伝子で置き換えられている、野生型rHPIV3-1(上から2番目の構築物)(タオ(T
ao)ら、J. Virol. 72: 2955-2961, 1998、参照することによって本明細書に組入
れられる);ならびに、cp45ワクチン株から誘導されたL遺伝子に3つの弱毒化
アミノ酸点変異を含む、野生型rHPIV3-1の誘導体である、rHPIV3-1cp45L(第3
の構築物)(スキアドポウロス (Skiadopoulos) ら、J. Virol. 72: 1762-8, 19
98、参照することによって本明細書に組入れられる)。rPIV3主鎖( )におけ
る、HPIV1 FおよびHN ORF配列( )ならびに麻疹ウィルスHA遺伝子( )の相
対的位置が示されている。各場合に、それぞれの外来ORFは、1組のHPIV3転写シ
グナルの制御下にある。L遺伝子における3つのcp45 Lアミノ酸点変異の相対的
配置が示されている(*)。ユニークNgoMIV部位を含むプラスミドベクターの一
部が示されている( )。
FIG. 16 provides a diagram (not to scale) illustrating the insertion of the measles virus HA coding sequence into several different rPIV3 backbones. Three backbones are depicted: wild-type rHPIV3 (top construct); HPIV3 F and HN glycoprotein genes have been replaced by genes for HPIV1, wild-type rHPIV3-1 (second from top). Structure) (Tao (T
ao) et al., J. Virol. 72: 2955-2961, 1998, incorporated herein by reference); and containing three attenuated amino acid point mutations in the L gene derived from the cp45 vaccine strain. RHPIV3-1cp45L (the third derivative of wild-type rHPIV3-1)
(Skiadopoulos et al., J. Virol. 72: 1762-8, 19)
98, incorporated herein by reference). The relative positions of the HPIV1 F and HN ORF sequences () and the measles virus HA gene () in the rPIV3 backbone () are indicated. In each case, each foreign ORF is under the control of a set of HPIV3 transcription signals. The relative arrangement of three cp45 L amino acid point mutations in the L gene is shown (*). A portion of the plasmid vector containing the unique NgoMIV site is shown ().

【図17】 図17は、全長のPIV2 HNおよびFタンパク質をコードするPIV3-PIV2キメラアン
チゲノムcDNA pFLC.PIV32hcの構築物を示す。示された制限部位(A1)により隣接
された(flanked)全長のPIV2 F ORFを含むcDNA断片が、RT-PCRおよびPIV2 F特異
的プライマー対を用いてPIV2/V94 vRNAから増幅された(第22表の1、2)。この
断片は、NcolおよびBamHI(C1)で消化され、pLitPIV31.fhc(B1)のNcol-BamHIウィ
ンドウに結合されて、pLit.PIV32Fhc(D1)を生じた。並行して、示された制限部
位(A2)により隣接された(flanked)全長のPIV2 HJN ORFを含むcDNA断片が、RT-PC
RおよびPIV2 HN特異的プライマー対を用いてPIV2/V94 vRNAから増幅された(第
22表の3、4)。この断片は、NcolおよびHindIII(C2)で消化され、pLitPIV31.HNh
c(B2)のNcol- HindIIIウィンドウに結合されて、pLit.PIV32HNhc(D2)を生じた。
pLit.PIV32FhcおよびpLit.PIV32HNhcは、PpuMIおよびSpeIで消化され、一緒に組
立てられてpLit.PIV32hc(E)を生じた。pLit.PIV32hcはさらに、BspEIおよびSpeI
で消化され、p38'ΔPIV31hc(F)のBspEI-SpeIウィンドウへと導入されて、p38'Δ
PIC32hc(G)を生じた。キメラPIV3-PIV2構築物が、pFLC.2G+hcのBspEI-Sphlウィ
ンドウへ導入されて、pFLC.PIC32hc(H)を生じた。
FIG. 17 shows the construct of PIV3-PIV2 chimeric antigenomic cDNA pFLC.PIV32hc encoding full-length PIV2 HN and F proteins. A cDNA fragment containing the full length PIV2 F ORF flanked by the indicated restriction sites (A1) was amplified from PIV2 / V94 vRNA using RT-PCR and PIV2 F specific primer pairs (22nd Table 1, 2). This fragment was digested with Ncol and BamHI (C1) and ligated into the Ncol-BamHI window of pLitPIV31.fhc (B1) resulting in pLit.PIV32Fhc (D1). In parallel, a cDNA fragment containing the full length PIV2 HJN ORF flanked by the indicated restriction sites (A2) was detected in RT-PC.
Amplified from PIV2 / V94 vRNA using R and PIV2 HN-specific primer pairs (
22 Tables 3 and 4). This fragment was digested with Ncol and HindIII (C2), pLitPIV31.HNh
Bound to the Ncol-HindIII window of c (B2), resulting in pLit.PIV32HNhc (D2).
pLit.PIV32Fhc and pLit.PIV32HNhc were digested with PpuMI and SpeI and assembled together to yield pLit.PIV32hc (E). pLit.PIV32hc also contains BspEI and SpeI
Digested with p38'ΔPIV31hc (F) and introduced into the BspEI-SpeI window, p38'Δ
This gave rise to PIC32hc (G). The chimeric PIV3-PIV2 construct was introduced into the BspEI-Sphl window of pFLC.2G + hc, yielding pFLC.PIC32hc (H).

【図18】 図18は、全長PIV3-PIV2キメラアンチゲノムcDNA pFLC.PIV32TMおよびpFLC.PIV
32TMcp45の構築物を示し、これらは、PIV2-誘導エクトドメイン(ectodomain)な
らびにPIV3-誘導経膜および細胞質ドメインを含む、FおよびHNタンパク質をコー
ドする。エクトドメインをコードする、pLit.PIV3.F3a(A1)における PIV3 F ORF
の領域は、PIV3 F特異的プライマー対を用いたPCRにより欠失された(C1)(第22
表の9、10)。エクトドメインをコードするPIV2 F ORFの領域は、PCRおよびPIV2
F特異的プライマー対を用いてpLit.PIV32Fhc(B1)から増幅された(第22表の5、
6)。2つの得られた断片(C1およびD1)は結合されて、pLit.PIV32FTM(E1)を生
じた。並行して、エクトドメインをコードする、pLit.PIV3.HN4(A2)における PI
V3 HN ORFの領域が、PIV3 HN特異的プライマー対を用いたPCRにより欠失された(
C2)(第22表の11、12)。エクトドメインをコードするPIV2 HN ORFの領域は、PC
RおよびPIV2 HN特異的プライマー対によってpLit.PIV32HNhc(B2)から増幅された
(第22表の8、9)。これら2つのDNA断片(C2およびD2)は一緒に結合されて、p
Lit.PIV32HNTM(E2)を生じた。pLit.PIV32FTM およびpLit.PIV32HNTMはPpuMIおよ
びSpeIで消化され、組立てられてpLit.PIV32TM(F)を生じた。pLit.PIV32TM から
のBspEI-SpeI断片は、p38'_PIV31hc(G)のBspEI-SpeIウィンドウに結合されて、p
38'_PIV32TM(H)を生じた。キメラPIV3-PIV2 FおよびHNを含む挿入断片は、6.5kb
のBspEI-SphI断片としてpFLC.2G+hcおよびpFLCcp45のBspEI-SphIウィンドウへ導
入されて、それぞれpFLC.PIV32TMおよびpFLC.PIV32TMcp45(I)を生じた。
FIG. 18: Full length PIV3-PIV2 chimeric antigenomic cDNAs pFLC.PIV32TM and pFLC.PIV
Figure 32 shows the construct of 32TMcp45, which encodes F and HN proteins, including PIV2-derived ectodomain and PIV3-derived transmembrane and cytoplasmic domains. PIV3 F ORF in pLit.PIV3.F3a (A1) encoding ectodomain
Region was deleted by PCR using a PIV3 F-specific primer pair (C1) (22nd
9 and 10 in the table). The region of the PIV2 F ORF, which encodes the ectodomain, contains PCR and PIV2
Amplified from pLit.PIV32Fhc (B1) using F-specific primer pair (5 in Table 22,
6). The two resulting fragments (C1 and D1) were ligated to generate pLit.PIV32FTM (E1). In parallel, PI in pLit.PIV3.HN4 (A2), encoding the ectodomain
A region of the V3 HN ORF was deleted by PCR using a PIV3 HN-specific primer pair (
C2) (11, 12 in Table 22). The region of the PIV2 HN ORF encoding the ectodomain is PC
It was amplified from pLit.PIV32HNhc (B2) by the R and PIV2 HN specific primer pair (8, 9 in Table 22). These two DNA fragments (C2 and D2) are ligated together and p
This gave rise to Lit.PIV32HNTM (E2). pLit.PIV32FTM and pLit.PIV32HNTM were digested with PpuMI and SpeI and assembled to give pLit.PIV32TM (F). The BspEI-SpeI fragment from pLit.PIV32TM was ligated into the BspEI-SpeI window of p38'_PIV31hc (G),
This resulted in 38'_PIV32TM (H). The insert containing the chimeric PIV3-PIV2 F and HN is 6.5 kb
As a BspEI-SphI fragment of pFLC.2G + hc and pFLCcp45 into the BspEI-SphI window of pFLC.PIV32TM and pFLC.PIV32TMcp45 (I), respectively.

【図19】 図19は、PIV2-誘導エクトドメイン、PIV2-誘導経膜ドメインおよびPIV3-誘導
細胞質ドメインを含む、FおよびHNタンパク質をコードする、全長PIV3-PIV2キメ
ラアンチゲノムcDNA pFLC.PIV32CTおよびpFLC.PIV32Ctcp45の構築を示す。エク
トドメインおよび経膜ドメインをコードする、pLit.PIV3.F3a(A1)における PIV3
F ORFの領域は、PIV3 F特異的プライマー対を用いたPCRにより欠失された(C1)
(第22表の17、18)。エクトドメインおよび経膜ドメインをコードするPIV2 F O
RFの領域は、PCRおよびPIV2 F特異的プライマー対を用いてpLit.PIV32Fhc(B1)か
ら増幅された(第22表の13、14)。2つの得られた断片(C1およびD1)は結合さ
れて、pLit.PIV32FCT(E1)を生じた。並行して、エクトドメインおよび経膜ドメ
インをコードするpLit.PIV3.HN4(A2)における PIV3 HN ORFの領域が、PIV3 HN特
異的プライマー対を用いたPCRにより欠失された(C2)(第22表の19、20)。エク
トドメインおよび経膜ドメインをコードするPIV2 HN ORFの領域が、PIV2 HN特異
的プライマー対を用いたPCRによりpLit.PIV32HNhc(B2)から増幅された(第22表
の15、16)。これら2つのDNA断片(C2およびD2)は結合されて、pLit.PIV32HNC
T(E2)を生じた。pLit.PIV32FCTおよびpLit.PIV32HNCTはPpuMIおよびSpeIで消化
され、組立てられてpLit.PIV32CT(F)を生じた。pLit.PIV32CTからのBspEI-SpeI
断片は、p38'_PIV31hc(G)のBspEI-SpeIウィンドウに結合されて、p38'_PIV32CT(
H)を生じた。キメラPIV3-PIV2 FおよびHNを含む挿入断片は、6.5kbのBspEI-SphI
断片としてpFLC.2G+.hcおよびpFLC.cp45のBspEI-SphIウィンドウへ導入されて、
それぞれpFLC.PIV32CTおよびpFLC.PIV32CTcp45(I)を生じた。
Figure 19: Full-length PIV3-PIV2 chimeric antigenomic cDNAs pFLC.PIV32CT and pFLC encoding F and HN proteins, including PIV2-derived ectodomain, PIV2-derived transmembrane domain and PIV3-derived cytoplasmic domain. Shows the construction of .PIV32Ctcp45. PIV3 in pLit.PIV3.F3a (A1), encoding ectodomain and transmembrane domain
Region of F ORF was deleted by PCR with PIV3 F specific primer pair (C1)
(17, 18 in Table 22). PIV2 FO encoding ectodomain and transmembrane domain
The region of RF was amplified from pLit.PIV32Fhc (B1) using PCR and PIV2 F specific primer pairs (13, 14 in Table 22). The two resulting fragments (C1 and D1) were ligated to generate pLit.PIV32FCT (E1). In parallel, the region of the PIV3 HN ORF in pLit.PIV3.HN4 (A2) encoding the ectodomain and transmembrane domain was deleted by PCR with the PIV3 HN-specific primer pair (C2) (22nd). Tables 19 and 20). Regions of the PIV2 HN ORF encoding the ectodomain and transmembrane domain were amplified from pLit.PIV32HNhc (B2) by PCR with a PIV2 HN-specific primer pair (Table 15, 15 and 16). These two DNA fragments (C2 and D2) are ligated together and pLit.PIV32HNC
This gave rise to T (E2). pLit.PIV32FCT and pLit.PIV32HNCT were digested with PpuMI and SpeI and assembled to give pLit.PIV32CT (F). BspEI-SpeI from pLit.PIV32CT
The fragment was ligated into the BspEI-SpeI window of p38'_PIV31hc (G) to give p38'_PIV32CT (
H) occurred. The insert containing the chimeric PIV3-PIV2 F and HN is a 6.5 kb BspEI-SphI
Introduced as a fragment into the BspEI-SphI window of pFLC.2G + .hc and pFLC.cp45,
This resulted in pFLC.PIV32CT and pFLC.PIV32CTcp45 (I), respectively.

【図20】 図20は、PIV3-PIV2キメラウィルスの遺伝子構造およびrPIV3-2CTおよびrPIV3-
2TMについての遺伝子結合部配列を詳述する。パネルAは、rPIV3-2キメラウィル
ス(中間の3つの図)の遺伝子構造を、rPIV3(上部図)およびrPIV3-1(下部図
)ウィルスのものと比較して示す。cp45誘導体が、cp45変異の相対的位置を示す
矢印で記されて示されている。cp45誘導体については、すべてPIV3からの、残り
の遺伝子が同じままで、FおよびHN遺伝子のみが異なる。上から下まで、3つの
キメラPIV3-PIV2ウィルスは、PIV3糖タンパク質遺伝子の量が減少している。完
全なPIV2 HNおよびF ORFを有するrPIV3-2は回収可能でなかったことに注意せよ
。パネルBは、タンパク質の翻訳と共に与えられた、rPIV3-2TMについてのキメラ
FおよびHN糖タンパク質遺伝子の結合部のヌクレオチド配列を提供する。影をつ
けられた部分は、PIV2からの配列を示す。アミノ酸は、対応する野生型糖タンパ
ク質におけるそれらの位置に関して番号を付けられている。3つの余分のヌクレ
オチドが、示されているように、PIV3-PIV2 HN TMに挿入されて、構築物を6の
規則に従うようにした。パネルCは、タンパク質の翻訳と共に与えられた、rPIV3
-2CTについてのキメラFおよびHN糖タンパク質遺伝子の結合部のヌクレオチド配
列を示す。影をつけられた部分は、PIV2からの配列を示す。アミノ酸は、対応す
る野生型糖タンパク質におけるそれらの位置に関して番号を付けられている。GE
=遺伝子末端;I=遺伝子間;GS=遺伝子開始;ORF=オープンリーディングフレーム
;TM=経膜ドメイン;CT=細胞質ドメイン;*=終止コドン。
FIG. 20 shows the gene structure of PIV3-PIV2 chimeric virus and rPIV3-2CT and rPIV3-.
The gene junction sequence for 2TM is detailed. Panel A shows the genetic structure of the rPIV3-2 chimeric virus (3 middle panels) compared to that of the rPIV3 (top panel) and rPIV3-1 (bottom panel) viruses. The cp45 derivative is indicated with an arrow indicating the relative position of the cp45 mutation. For the cp45 derivative, the rest of the genes, all from PIV3, remain the same, only the F and HN genes differ. From top to bottom, the three chimeric PIV3-PIV2 viruses have reduced levels of the PIV3 glycoprotein gene. Note that rPIV3-2 with complete PIV2 HN and F ORF was not recoverable. Panel B is a chimera for rPIV3-2TM given with protein translation
The nucleotide sequences of the junctions of the F and HN glycoprotein genes are provided. The shaded area indicates the sequence from PIV2. Amino acids are numbered with respect to their position in the corresponding wild type glycoprotein. Three extra nucleotides were inserted into PIV3-PIV2 HN ™ as indicated, making the construct obey rule of 6. Panel C, rPIV3, given with protein translation
2 shows the nucleotide sequence of the junction of the chimeric F and HN glycoprotein genes for -2CT. The shaded area indicates the sequence from PIV2. Amino acids are numbered with respect to their position in the corresponding wild type glycoprotein. GE
= Gene ends; I = intergenic; GS = gene start; ORF = open reading frame; TM = transmembrane domain; CT = cytoplasmic domain; * = stop codon.

【図21】 図21は、rPIV3/JSおよびPIV2/V94野生型親ウィルスのものと比較したrPIV3-2
キメラウィルスの多周期複製を詳述する。パネルA‐rPIV3-2TMおよびrPIV3-2TMc
p45ウィルスが、rPIV3/JSおよびPIV2/V94 wt親ウィルスと共に、6ウェルのプレ
ート中で、それぞれ3重で、0.01のMOIにてLLC-MK2細胞を感染するのに使用され
た。すべての培養物は、32℃でインキュベートされた。1時間の吸着時間後、接
種物を除去し、細胞を血清を含まないOptiMEMで3回洗浄した。培養物は、ウェ
ル当たり2mlの同じ培地で表面を覆った。rPIV3-2TMおよびrPIV3-2TMcp45感染プ
レートについては、0.5mg/mlのp-トリプシンを各ウェルに加えた。24時間間隔で
6日間、0.5mlの分量を各ウェルから採取し、ドライアイスで急速凍結し、−80
℃で貯蔵した。先に示したように、各一定分量を、p-トリプシンを含むかまたは
含まない新しい培地0.5mlで置き換えた。一定分量中に存在するウィルスを、32
℃にて7日間、液体で覆ったLLC-MK2プレートで力価測定し、終点を血球吸着を
用いて確認した。パネルB‐rPIV3-2CTおよびrPIV3-2CTcp45が、rPIV3/JSおよびP
IV2/V94 wt親ウィルスと共に、パネルAで記載したように、6ウェルのプレート
中で、それぞれ3重で、LLC-MK2を感染するのに使用された。一定分量を採取し
、パネルAで記載したのと同じやり方で処理した。ウィルス力価は、パネルAおよ
びBに示された両方の実験について、log10TCID50/ml±標準誤差で表されている
FIG. 21. rPIV3-2 compared to that of rPIV3 / JS and PIV2 / V94 wild type parent virus.
The multi-cycle replication of the chimeric virus is detailed. Panel A‐rPIV3-2TM and rPIV3-2TMc
The p45 virus was used with rPIV3 / JS and PIV2 / V94 wt parental viruses to infect LLC-MK2 cells in triplicate wells in 6 well plates at a MOI of 0.01, respectively. All cultures were incubated at 32 ° C. After an adsorption time of 1 hour, the inoculum was removed and the cells were washed 3 times with serum-free OptiMEM. The culture was covered with 2 ml of the same medium per well. For rPIV3-2TM and rPIV3-2TM cp45 infected plates, 0.5 mg / ml p-trypsin was added to each well. Aliquots of 0.5 ml were taken from each well for 6 days at 24-hour intervals and snap frozen on dry ice, -80
Stored at ° C. As indicated above, each aliquot was replaced with 0.5 ml of fresh medium with or without p-trypsin. 32 viruses that are present in the aliquot
Titers were performed on liquid-covered LLC-MK2 plates for 7 days at ℃ and the end point was confirmed using hematocyte adsorption. Panels B‐rPIV3-2CT and rPIV3-2CTcp45 show rPIV3 / JS and P
Used with IV2 / V94 wt parental virus to infect LLC-MK2 in 6-well plates in triplicate, as described in panel A. Aliquots were taken and processed in the same manner as described in Panel A. Viral titers are expressed as log 10 TCID 50 / ml ± standard error for both experiments shown in panels A and B.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61K 48/00 A61P 37/02 A61P 37/02 C12N 7/00 C12N 7/00 C12R 1:93 //(C12N 7/00 C12N 15/00 ZNAA C12R 1:93) (31)優先権主張番号 09/459,062 (32)優先日 平成11年12月10日(1999.12.10) (33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK ,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE, GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR ,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK, MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ, VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 シュミッド,アレクサンダー シー. アメリカ合衆国,ワシントン ディー.シ ー.20009,ノースウエスト,ベルモント ロード 1831 #203 (72)発明者 ダービン,アンナ ピー. アメリカ合衆国,メリーランド 20912, タコマ パーク,ハドソン アベニュ 806 (72)発明者 スキアドポウロス,マリオ エイチ. アメリカ合衆国,メリーランド 20854, ポトマック,アクウェダクト ロード 8303 (72)発明者 タオ,タオ アメリカ合衆国,メリーランド 20814, ベセスダ,ウェイマス ストリート 10684 #104 Fターム(参考) 4B024 AA01 BA31 CA04 DA02 EA02 FA02 GA11 HA17 4B065 AA95X AA95Y AA99Y AB01 BA02 CA24 CA45 4C084 AA13 BA35 CA01 NA11 NA14 ZB072 4C085 AA02 BA51 BA58 BA69 BA78 BA83 CC08 EE01 GG01 【要約の続き】 み、ここでキメラウイルスはキメラケツムもしくはアン チゲノムに導入された変異及びヌクレオチド修飾のいず れかによりワクチン剤としての使用のために弱毒化され る。 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) A61K 48/00 A61P 37/02 A61P 37/02 C12N 7/00 C12N 7/00 C12R 1:93 // ( C12N 7/00 C12N 15/00 ZNAA C12R 1:93) (31) Priority claim number 09 / 459,062 (32) Priority date December 10, 1999 (1999.12.10) (33) Priority Claiming country United States (US) (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE, TR), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, MZ) , SD , SL, SZ, TZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB , BG, BR, BY, BZ, CA, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ , NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (72) Inventor Schmid, Alexander Sea. Washington, D., USA. C. 20009, Northwest, Belmont Road 1831 # 203 (72) Inventor Durbin, Annapie. Maryland 20912, Tacoma Park, Hudson Avenue 806 (72) Inventor Skiadpoulos, Mario H. USA. Akwact Road, Potomac 20854, Maryland, USA 8303 (72) Inventor Tao, Tao Maryland 20814, Weymouth Street, Bethesda, USA 10684 # 104 F term (reference) 4B024 AA01 BA31 CA04 DA02 EA02 FA02 GA11 HA17 4B065 AA95X AA95Y AA99Y AB01 BA02 CA24 CA45 4C084 AA13 BA35 CA01 NA11 NA14 ZB072 4C085 AA02 BA51 BA58 BA69 BA78 BA83 CC08 EE01 GG01 [Continued Summary], where the chimeric virus is a vaccine due to either mutations introduced into the chimeric ket or antigenome and nucleotide modifications Attenuated for use as a drug.

Claims (179)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 主要ヌクレオキャプシド(N)タンパク質、ヌクレオキャプ
シドリンタンパク質(P)、大きなポリメラーゼタンパク質(L)、及びキメラパ
ラインフルエンザウィルス(PIV)ゲノム又はアンチゲノム形成するために1又
は複数の異種病原体の1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数の異種遺
伝子又はゲノムセグメントと共に組合される部分又は完全PIVベクターゲノム又
はアンチゲノムを含んで成る、単離された感染性キメラインフルエンザウィルス
(PIV)。
1. A major nucleocapsid (N) protein, a nucleocapsidrin protein (P), a large polymerase protein (L), and one or more heterologous pathogens to form a chimeric parainfluenza virus (PIV) genome or antigenome. Isolated infectious chimeric influenza virus (PIV) comprising a partial or complete PIV vector genome or antigenome combined with one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of .
【請求項2】 前記抗原決定基をコードする前記1又は複数の異種遺伝子又
はゲノムセグメントが、前記部分又は完全PIVベクターゲノム又はアンチゲノム
の非コード領域に隣接して又はその領域内に余分の遺伝子又はゲノムセグメント
として付加される請求項1記載のキメラPIV。
2. The extra gene adjacent to or within the non-coding region of the partial or complete PIV vector genome or antigenome, wherein the one or more heterologous genes or genomic segments encoding the antigenic determinant. Alternatively, the chimeric PIV according to claim 1, which is added as a genome segment.
【請求項3】 前記抗原決定基をコードする前記1又は複数の異種遺伝子又
はゲノムセグメントが、部分PIVベクターゲノム又はアンチゲノムにおける1又
は複数のカウンターパート遺伝子又はゲノムセグメントにより置換される請求項
1記載のキメラPIV。
3. The one or more heterologous genes or genome segments encoding the antigenic determinants are replaced by one or more counterpart genes or genome segments in the partial PIV vector genome or antigenome. Chimera PIV.
【請求項4】 前記1又は複数の異種病原体が異種PIVであり、そして前記
異種遺伝子又はゲノムセグメントが1又は複数のPIV N, P, C, D, V, M, F, HN
及び/又はLタンパク質又はそのフラグメントをコードする請求項1記載のキメラ
PIV。
4. The one or more heterologous pathogens is a heterologous PIV, and the heterologous gene or genome segment is one or more PIV N, P, C, D, V, M, F, HN.
And / or L protein or a fragment thereof encoding the chimera according to claim 1.
PIV.
【請求項5】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが部分又は完全ヒトPI
V(HPIV)ゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記抗原決定基をコードする
異種遺伝子又はセグメントが1又は複数の異種PIVのものである請求項1記載の
キメラPIV。
5. The vector genome or antigenome is partially or completely human PI.
The chimeric PIV of claim 1, which is a V (HPIV) genome or antigenome, and wherein the heterologous gene or segment encoding the antigenic determinant is of one or more heterologous PIVs.
【請求項6】 前記1又は複数の異種PIVが、HPIV1、HPIV2又はHPIV3から選
択される請求項5記載のキメラPIV。
6. The chimeric PIV of claim 5, wherein the one or more heterologous PIVs are selected from HPIV1, HPIV2 or HPIV3.
【請求項7】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが部分又は完全HPIVゲ
ノム又はアンチゲノムであり、そして前記抗原決定基をコードする異種遺伝子又
はゲノムセグメントが1又は複数の異種HPIVのものである請求項5記載のキメラ
PIV。
7. The vector genome or antigenome is a partial or complete HPIV genome or antigenome, and the heterologous gene or genome segment encoding the antigenic determinant is of one or more heterologous HPIVs. Chimera described
PIV.
【請求項8】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが部分又は完全HPIV3
ゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記抗原決定基をコードする異種遺伝子
又はゲノムセグメントが1又は複数の異種HPIVのものである請求項7記載のキメ
ラPIV。
8. The vector genome or antigenome is partially or completely HPIV3.
The chimeric PIV of claim 7, which is a genome or antigenome, and wherein the heterologous gene or genome segment encoding the antigenic determinant is of one or more heterologous HPIVs.
【請求項9】 HPIV1 HN及びF糖タンパク質及び抗原性ドメイン、そのフラ
グメント及びエピトープから選択されたHPIV1の1又は複数の抗原決定基をコー
ドする1又は複数の遺伝子又はゲノムセグメントが、前記部分又は完全HPIV3ゲ
ノム又はアンチゲノムに付加され、又はそのアンチゲノム内で置換される請求項
8記載のキメラPIV。
9. One or more genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of HPIV1 selected from HPIV1 HN and F glycoproteins and antigenic domains, fragments and epitopes thereof, wherein said part or complete The chimeric PIV according to claim 8, which is added to or substituted within the HPIV3 genome or antigenome.
【請求項10】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが部分又は完全HPIV
3 JSゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記抗原決定基をコードする異種遺
伝子又はゲノムセグメントが1又は複数の異種HPIVのものである請求項8記載の
キメラPIV。
10. The vector genome or antigenome is partial or complete HPIV
9. The chimeric PIV according to claim 8, which is 3 JS genome or antigenome, and wherein the heterologous gene or genome segment encoding the antigenic determinant is of one or more heterologous HPIV.
【請求項11】 HPIV1 HN及びF糖タンパク質及び抗原性ドメイン、そのフ
ラグメント及びエピトープから選択されたHPIV1の1又は複数の抗原決定基をコ
ードする1又は複数の遺伝子又はゲノムセグメントが、前記部分又は完全HPIV3
JSゲノム又はアンチゲノムに付加され、又はそのアンチゲノム内で置換される請
求項10記載のキメラPIV。
11. One or more genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of HPIV1 selected from HPIV1 HN and F glycoproteins and antigenic domains, fragments and epitopes thereof, wherein said part or complete HPIV3
The chimeric PIV according to claim 10, which is added to or substituted within the JS genome or antigenome.
【請求項12】 HN及びF糖タンパク質をコードする両HPIV1遺伝子が、部分
HPIV3ベクターゲノム又はアンチゲノムにおけるカウンターパートHPIV3 HN及び
F遺伝子により置換される請求項9記載のキメラPIV。
12. Both HPIV1 genes encoding HN and F glycoproteins are partially
HPIV3 vector Genome or Antigenome counterpart HPIV3 HN and
The chimeric PIV according to claim 9, which is substituted by the F gene.
【請求項13】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、JS cp45のTyr942,
Leu992又はThr1558に対応する位置でのLタンパク質;JS cp45の残基Val96又はS
er389に対応する位置でのNタンパク質;JS cp45のIle96に対応する位置でのCタ
ンパク質におけるアミノ酸置換、JS cp45のヌクレオチド23, 24, 28又は45に対
応する位置でのキメラウィルスの3’リーダー配列におけるヌクレオチド置換、
及び/又はJS cp45のヌクレオチド62に対応する位置でのN遺伝子開始配列におけ
る突然変異を特定する突然変異から選択されたPIV3 JS cp45内に存在する、少な
くとも1つ及び全数の弱毒化突然変異を組み込んでいる請求項9記載のキメラPI
V。
13. The chimeric genome or antigenome is Tyr942 of JS cp45,
L protein at the position corresponding to Leu992 or Thr1558; residues Val96 or S of JS cp45
N protein at position corresponding to er389; amino acid substitution in C protein at position corresponding to Ile96 of JS cp45, 3'leader sequence of chimeric virus at position corresponding to nucleotides 23, 24, 28 or 45 of JS cp45 Nucleotide substitutions in,
And / or incorporating at least one and the total number of attenuating mutations present in PIV3 JS cp45 selected from mutations identifying mutations in the N gene start sequence at a position corresponding to nucleotide 62 of JS cp45 The chimeric PI according to claim 9.
V.
【請求項14】 HPIV2の1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数
の遺伝子又はゲノムセグメントが、部分又は完全HPIV3ゲノム又はアンチゲノム
に付加されるか又はその内部に組み込まれる請求項8記載のキメラPIV。
14. The method of claim 8, wherein one or more genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of HPIV2 are added to or integrated within a partial or complete HPIV3 genome or antigenome. Chimera PIV.
【請求項15】 1又は複数のHN及び/又はF糖タンパク質又は抗原性ドメイ
ン、そのフラグメント又はエピトープをコードする1又は複数のHPIV2遺伝子又
はゲノムセグメントが、部分又は完全HPIV3ベクターゲノムに付加されるか又は
その内部に組み込まれる請求項14記載のキメラPIV。
15. Whether one or more HPIV2 genes or genome segments encoding one or more HN and / or F glycoproteins or antigenic domains, fragments or epitopes thereof are added to a partial or complete HPIV3 vector genome Alternatively, the chimeric PIV according to claim 14, which is incorporated therein.
【請求項16】 多数の異種PIVの抗原決定基をコードする多くの異種遺伝
子又はゲノムセグメントが、部分又は完全HPIVベクターゲノム又はアンチゲノム
に付加されるか、又はその内部に組み込まれる請求項6記載のキメラPIV。
16. The method of claim 6, wherein many heterologous genes or genomic segments encoding multiple heterologous PIV antigenic determinants are added to or integrated within the partial or complete HPIV vector genome or antigenome. Chimera PIV.
【請求項17】 HPIV1及びHPIV2の両者からの抗原決定基をコードする多く
の異種遺伝子又はゲノムセグメントが、部分又は完全HPIVベクターゲノム又はア
ンチゲノムに付加されるか、又はその内部に組み込まれる請求項16記載のキメラ
PIV。
17. A number of heterologous genes or genomic segments encoding antigenic determinants from both HPIV1 and HPIV2 are added to or integrated within the partial or complete HPIV vector genome or antigenome. Chimera described in 16
PIV.
【請求項18】 1又は複数のHN及び/又はF糖タンパク質又は抗原性ドメイ
ン、そのフラグメント又はエピトープをコードする1又は複数のHPIV1遺伝子又
はゲノムセグメント、及び1又は複数のHN及び/又はF糖タンパク質又は抗原性ド
メイン、そのフラグメント又はエピトープをコードする1又は複数のHPIV2遺伝
子又はゲノムセグメントが、前記部分又は完全HPIV3ベクターゲノム又はアンチ
ゲノムに付加されるか又はそのアンチゲノム内に組み込まれる請求項17記載のキ
メラPIV。
18. One or more HN and / or F glycoproteins or antigenic domains, one or more HPIV1 genes or genomic segments encoding a fragment or epitope thereof, and one or more HN and / or F glycoproteins. Or one or more HPIV2 genes or genomic segments encoding antigenic domains, fragments or epitopes thereof, added to or integrated within said partial or complete HPIV3 vector genome or antigenome. Chimera PIV.
【請求項19】 HN及びF糖タンパク質をコードする両HPIV1遺伝子が、HPIV
2の1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数の遺伝子又は遺伝子セグメ
ントの付加又は組み込みにより、さらに修飾されるキメラHPIV3−1ベクターゲ
ノム又はアンチゲノムを形成するために、カウンターパートHPIV3 HN及びF遺伝
子により置換される請求項18記載のキメラPIV。
19. Both HPIV1 genes encoding HN and F glycoproteins are HPIV
In order to form a chimeric HPIV3-1 vector genome or antigenome which is further modified by the addition or integration of one or more genes or gene segments encoding one or more antigenic determinants of 2, the counterpart HPIV3 HN and 19. The chimeric PIV according to claim 18, which is replaced by the F gene.
【請求項20】 HPIV2 HN遺伝子のオープンリーディングフレーム(ORF)
を含んで成る転写単位が、キメラHPIV3−1ベクターゲノム又はアンチゲノムに
付加されるか又はそのアンチゲノム内に組み込まれる請求項19記載のキメラPIV
20. HPIV2 HN gene open reading frame (ORF)
20. The chimeric PIV of claim 19, wherein the transcription unit comprising is added to or integrated within the chimeric HPIV3-1 vector genome or antigenome.
.
【請求項21】 rPIV3-1.2HN, 又はrPIV3−1cp45.2HNから選択される請求
項20記載のキメラPIV。
21. The chimeric PIV according to claim 20, which is selected from rPIV3-1.2HN or rPIV3-1cp45.2HN.
【請求項22】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、部分又は完全ヒ
トPIV(HPIV)ゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記異種病原体が、はし
かウィルス、サブグループA及びBのRSウィルス、流行性耳下腺炎ウィルス、ヒト
乳頭腫ウィルス、タイプ1及び2ヒト免疫不全ウィルス、単純ヘルペスウィルス
、サイトメガロウィルス、狂犬病ウィルス、エプスタイン−バーウィルス、フィ
ロウィルス(filoviruses)、ブニアウィルス(bunyaviruses)、フラビウィル
ス(flaviviruses)、アルファウィルス(alphaviruses)及びインフルエンザウ
ィルスから選択される請求項1記載のキメラPIV。
22. The vector genome or antigenome is a partially or fully human PIV (HPIV) genome or antigene, and the heterologous pathogen is measles virus, RS virus of subgroups A and B, pandemic ears. Mumps virus, human papilloma virus, type 1 and 2 human immunodeficiency virus, herpes simplex virus, cytomegalovirus, rabies virus, Epstein-Barr virus, filoviruses, bunyaviruses, flaviviruses ( The chimeric PIV according to claim 1, which is selected from flaviviruses, alphaviruses and influenza viruses.
【請求項23】 前記1又は複数の異種抗原決定基が、はしかウィルスHA及
びFタンパク質、サブグループA又はBのRSウィルスF, G, SH及びM2タンパク質、
流行性耳下腺炎ウィルスHN及びFタンパク質、ヒト乳頭腫ウィルスL1タンパク質
、タイプ1又は2ヒト免疫不全ウィルスgp160タンパク質、単純ヘルペスウィル
ス及びサイトメガロウィルスgB, gC, gD, gE, gG, gH, gI, gJ, gK, gL及びgM
タンパク質、狂犬病ウィルスGタンパク質、エプスタイン−バーウィルスgp350タ
ンパク質、フィロウィルスGタンパク質、ブニアウィルスGタンパク質、フラビウ
ィルスプレM, E及びNS1タンパク質、及びアルファウィルスEタンパク質、並びに
それらの抗原性ドメイン、フラグメント及びエピトープから選択される請求項22
記載のキメラPIV。
23. The measles virus HA and F proteins, the RS virus F, G, SH and M2 proteins of subgroup A or B, wherein said one or more heterologous determinants are:
Mumps virus HN and F proteins, human papilloma virus L1 protein, type 1 or 2 human immunodeficiency virus gp160 protein, herpes simplex virus and cytomegalovirus gB, gC, gD, gE, gG, gH, gI , gJ, gK, gL and gM
Proteins, rabies virus G proteins, Epstein-Barr virus gp350 proteins, filovirus G proteins, buniavirus G proteins, flavivirus pre-M, E and NS1 proteins, and alphavirus E proteins and their antigenic domains, fragments and epitopes Claim 22 selected from
The described chimeric PIV.
【請求項24】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、部分又は完全HP
IV3ゲノム又はアンチゲノム、又はそこに付加されるか又は組み込まれる異種HPI
Vの1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数の遺伝子又はゲノムセグメ
ントを有する部分又は完全HPIV3ゲノム又はアンチゲノムを含んで成るキメラHPI
Vゲノム又はアンチゲノムである請求項22記載のキメラPIV。
24. The partial or complete HP of the vector genome or antigenome
IV3 genome or antigenome, or heterologous HPI added or integrated therein
Chimeric HPI comprising partial or complete HPIV3 genome or antigenome with one or more genes or genome segments encoding one or more antigenic determinants of V
The chimeric PIV according to claim 22, which is a V genome or an antigenome.
【請求項25】 前記異種病原体が、はしかウィルスであり、そして前記異
種抗原決定基が、はしかウィルスHA及びFタンパク質及びその抗原性ドメイン、
フラグメント及びエピトープから選択される請求項24記載のキメラPIV。
25. The heterologous pathogen is measles virus, and the heterologous antigenic determinants are measles virus HA and F proteins and antigenic domains thereof,
25. The chimeric PIV of claim 24, selected from fragments and epitopes.
【請求項26】 はしかウィルスHA遺伝子のオープンリーディングフレーム
(ORF)を含んで成る転写単位が、HPIV3ベクターゲノム又はアンチゲノムに付加
されるか又はそのアンチゲノム内に組み込まれる請求項25記載のキメラPIV。
26. The chimera according to claim 25, wherein a transcription unit comprising the open reading frame (ORF) of the measles virus HA gene is added to or integrated into the HPIV3 vector genome or antigenome. PIV.
【請求項27】 rPIV3 (HA HN-L), rPIV3 (HA N-P), rcp45L (HA N-P), rP
IV3 (HA P-M), 又はrcp45L (HA P-M)から選択される請求項26記載のキメラPIV。
27. rPIV3 (HA HN-L), rPIV3 (HA NP), rcp45L (HA NP), rP
The chimeric PIV according to claim 26, which is selected from IV3 (HA PM) or rcp45L (HA PM).
【請求項28】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、そこに付加され
るか又は組み込まれるHPIV1の1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数
の遺伝子又はゲノムセグメントを有する部分又は完全HPIV3ゲノム又はアンチゲ
ノムを含んで成るキメラHPIVゲノム又はアンチゲノムである請求項24記載のキメ
ラPIV。
28. A partial or complete HPIV3 genome, wherein the vector genome or antigenome has one or more genes or genome segments encoding one or more antigenic determinants of HPIV1 added or integrated therein. 25. The chimeric PIV according to claim 24, which is a chimeric HPIV genome comprising an antigenome or an antigenome.
【請求項29】 前記異種病原体が、はしかウィルスであり、そして前記異
種抗原決定基が、はしかウィルスHA及びFタンパク質及びその抗原性ドメイン、
フラグメント及びエピトープから選択される請求項25記載のキメラPIV。
29. The heterologous pathogen is measles virus, and the heterologous antigenic determinants are measles virus HA and F proteins and antigenic domains thereof,
26. The chimeric PIV of claim 25 selected from fragments and epitopes.
【請求項30】 はしかウィルスHA遺伝子のオープンリーディングフレーム
(ORF)を含んで成る転写単位が、HPIV1のHN及びF ORFにより置換されるHPIV3 H
N及びF ORFの両者を有するHPIV3−1ベクターゲノム又はアンチゲノムに付加さ
れるか又はそのアンチゲノム内に組み込まれる請求項29記載のキメラPIV。
30. HPIV3 H in which a transcription unit comprising the open reading frame (ORF) of the measles virus HA gene is replaced by HN and F ORF of HPIV1.
30. The chimeric PIV of claim 29, which is added to or integrated into the HPIV3-1 vector genome or antigenome with both N and F ORFs.
【請求項31】 rPIV3-1 HAP-M又はrPIV3-1 HAP-M cp45Lから選択される
請求項30記載のキメラPIV。
31. The chimeric PIV according to claim 30, which is selected from rPIV3-1 HA PM or rPIV3-1 HA PM cp45L.
【請求項32】 前記部分又は完全PIVベクターゲノム又はアンチゲノムが
、キメラPIVゲノム又はアンチゲノムを形成するために、1又は複数の余分の異
種遺伝子又はゲノムセグメントと組合される請求項1記載のキメラPIV。
32. The chimera of claim 1, wherein the partial or complete PIV vector genome or antigenome is combined with one or more extraheterologous genes or genome segments to form a chimeric PIV genome or antigenome. PIV.
【請求項33】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが部分又は完全HPIV
3ゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記1又は複数の余分の異種遺伝子又
はゲノムセグメントがHPIV1 HN, HPIV1 F, HPIV2 HN, HPIV2 F, はしかHA及び/
又は翻訳的にサイレントな合成遺伝子単位から選択される請求項32記載のキメラ
PIV。
33. The vector genome or antigenome is partially or completely HPIV.
3 genomes or antigenomes, and wherein said one or more extra heterologous genes or genome segments are HPIV1 HN, HPIV1 F, HPIV2 HN, HPIV2 F, measles HA and / or
33. The chimera according to claim 32, which is selected from translationally silent synthetic gene units.
PIV.
【請求項34】 前記HPIV1 HN及び/又はHPIV2 HN ORFの1又は両者が、そ
れぞれHPIV3ベクターゲノム又はアンチゲノム内に挿入される請求項33記載のキ
メラPIV。
34. The chimeric PIV according to claim 33, wherein one or both of the HPIV1 HN and / or HPIV2 HN ORF is inserted into the HPIV3 vector genome or antigenome, respectively.
【請求項35】 前記HPIV1 HN, HPIV2 HN及びはしかウィルスHA ORFが、そ
れぞれ、N/P, P/M及びHN/L遺伝子間に挿入される請求項33記載のキメラPIV。
35. The chimeric PIV according to claim 33, wherein the HPIV1 HN, HPIV2 HN and measles virus HA ORF are inserted between N / P, P / M and HN / L genes, respectively.
【請求項36】 前記HPIV1 HN及びHPIV2 HN遺伝子が、それぞれN/PとP/M遺
伝子間に挿入され、そして3918−ntGU挿入体が、HNとL遺伝子との間に付加され
る請求項33記載のキメラPIV。
36. The HPIV1 HN and HPIV2 HN genes are inserted between the N / P and P / M genes, respectively, and the 3918-ntGU insert is added between the HN and L genes. The described chimeric PIV.
【請求項37】 rHPIV3 1HNN-P, rHPIV3 1HNP-M, rHPIV3 2HNH-P, rHPIV3
2HMP-M, rHPIV3 1HNN-P 2HNP-M, rHPIV3 1HNN-P 2HNP-M HAHN-L 及びrHPIV3 1HN N-P 2HNP-M 3918GUHN-Lから選択される請求項33記載のキメラPIV。
37. rHPIV3 1HNNP, rHPIV3 1HNPM, rHPIV3 2HNHP, rHPIV3
2HMPM, rHPIV3 1HNNP 2HNPM, rHPIV3 1HNNP 2HNPM HAHN-L And rHPIV3 1HN NP  2HNPM 3918GUHN-L34. The chimeric PIV of claim 33 selected from
【請求項38】 1,2,3又は4種の病原体からの保護抗原を含む請求項
32記載のキメラPIV。
38. A method comprising a protective antigen from 1, 2, 3 or 4 pathogens.
The chimeric PIV described in 32.
【請求項39】 HPIV3, HPIV1, HPIV2及びはしかウィルスから選択された
1〜4種の病原体からの保護抗原を含む請求項32記載のキメラPIP。
39. The chimeric PIP according to claim 32, comprising protective antigens from 1 to 4 pathogens selected from HPIV3, HPIV1, HPIV2 and measles virus.
【請求項40】 前記1又は複数の余分の異種遺伝子又はゲノムセグメント
が、15,462ntの野生型HPIV3ゲノム長に比較して、外来性配列の全長を、30%〜5
0%又はそれ以上の組換えゲノム又はアンチゲノムに付加する請求項32記載のキ
メラPIV。
40. The one or more extraheterologous genes or genomic segments comprise 30% to 5% of the total length of the exogenous sequence compared to the wild type HPIV3 genome length of 15,462 nt.
33. The chimeric PIV of claim 32, which adds to 0% or more of the recombinant genome or antigenome.
【請求項41】 前記1又は複数の余分の異種遺伝子又はゲノムセグメント
が、上部及び/又は下部気道において少なくとも10〜100倍の低下を示すキメラPI
Vの弱毒表現型を特定する請求項32記載のキメラPIV。
41. A chimeric PI wherein said one or more extra heterologous genes or genomic segments show at least a 10-100 fold reduction in upper and / or lower airways.
33. The chimeric PIV of claim 32, which identifies the attenuated phenotype of V.
【請求項42】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、ヒト−ウシキメ
ラPIVゲノム又はアンチゲノムである請求項1記載のキメラPIV。
42. The chimeric PIV according to claim 1, wherein the vector genome or antigenome is a human-bovine chimeric PIV genome or antigenome.
【請求項43】 前記ヒト−キメラベクターゲノム又はアンチゲノムが、は
しかウィルス、サブグループA及びBのRSウィルス、流行性耳下腺炎ウィルス、ヒ
ト乳頭腫ウィルス、タイプ1及び2ヒト免疫不全ウィルス、単純ヘルペスウィル
ス、サイトメガロウィルス、狂犬病ウィルス、エプスタイン−バーウィルス、フ
ィロウィルス、ブニアウィルス、フラビウィルス、アルファウィルス及びインフ
ルエンザウィルスから選択された異種病原体の1又は複数の抗原決定基をコード
する1又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントと組合される請求項42記載の
キメラPIV。
43. The human-chimeric vector genome or antigenome is measles virus, RS virus of subgroups A and B, mumps virus, human papilloma virus, type 1 and 2 human immunodeficiency virus. 1 or encoding one or more antigenic determinants of a heterologous pathogen selected from, herpes simplex virus, cytomegalovirus, rabies virus, Epstein-Barr virus, filovirus, buniavirus, flavivirus, alphavirus and influenza virus. 43. The chimeric PIV of claim 42 combined with a plurality of heterologous genes or genomic segments.
【請求項44】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、BPIVからの1又
は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントと組合される部分又は完全HPIVゲノム
又はアンチゲノムを含んで成る請求項42記載のキメラPIV。
44. The chimeric PIV of claim 42, wherein the vector genome or antigenome comprises a partial or complete HPIV genome or antigenome combined with one or more heterologous genes or genome segments from BPIV.
【請求項45】 BPIV3 N ORFのオープンリーディングフレーム(ORF)を含
んで成る転写単位が、HPIV3ベクターゲノムの対応するN ORFにより前記ベクター
ゲノム又はアンチゲノムにおいて置換される請求項44記載のキメラPIV。
45. The chimeric PIV of claim 44, wherein a transcriptional unit comprising the open reading frame (ORF) of BPIV3 N ORF is replaced in the vector genome or antigenome by the corresponding N ORF of the HPIV3 vector genome.
【請求項46】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、余分の遺伝子挿
入体として、はしかウィルスHA遺伝子と組合される請求項45記載のキメラPIV。
46. The chimeric PIV of claim 45, wherein the vector genome or antigenome is combined with the measles virus HA gene as an extra gene insert.
【請求項47】 rHPIV3-NBHAP-Mである請求項48記載のキメラPIV。47. The chimeric PIV according to claim 48, which is rHPIV3-N B HA PM . 【請求項48】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、HPIVからの1又
は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントにより組み合わされる部分又は完全BP
IVゲノム又はアンチゲノムを含んで成る請求項42記載のキメラPIV。
48. Partial or complete BP in which the vector genome or antigenome is combined by one or more heterologous genes or genome segments from HPIV.
43. The chimeric PIV of claim 42, which comprises the IV genome or the antigenome.
【請求項49】 HN及び/又はF糖タンパク質をコードする1又は複数のHPIV
遺伝子又はゲノムセグメント、又は1又は複数の免疫原ドメイン、そのフラグメ
ント又はエピトープが、ベクターゲノム又はアンチゲノムを形成するために、部
分又は完全ウシゲノム又はアンチゲノムに付加されるか又はそのアンチゲノム内
に組み込まれる請求項48記載のキメラPIV。
49. One or more HPIV encoding HN and / or F glycoproteins
A gene or genome segment, or one or more immunogenic domains, fragments or epitopes thereof, are added to or integrated within a partial or complete bovine genome or antigenome to form a vector genome or antigenome 49. The chimeric PIV of claim 48.
【請求項50】 NH及びF糖タンパク質をコードする両HPIV3遺伝子が、ベク
ターゲノム又はアンチゲノムを形成するために、対応するBPIV3 HN及びF遺伝子
により置換される請求項49記載のキメラPIV。
50. The chimeric PIV of claim 49, wherein both HPIV3 genes encoding NH and F glycoproteins are replaced with corresponding BPIV3 HN and F genes to form a vector genome or antigenome.
【請求項51】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、余分の遺伝子挿
入体として、RSウィルス(RSV)F又はG遺伝子による組合される請求項50記載の
キメラPIV。
51. The chimeric PIV of claim 50, wherein the vector genome or antigenome is combined with the RS virus (RSV) F or G gene as an extra gene insert.
【請求項52】 rBHPIV3-G1又はrB/HPIV3-F1から選択される請求項51記載
のキメラPIV。
52. The chimeric PIV of claim 51 selected from rBHPIV3-G1 or rB / HPIV3-F1.
【請求項53】 1又は複数の免疫原ドメイン、そのフラグメント又はエピ
トープをコードする1又は複数のHPIV1 HN及び/又はF遺伝子又はゲノムセグメ
ントが、ベクターゲノム又はアンチゲノムを形成するために、部分又は完全ウシ
ゲノム又はアンチゲノム内に組み込まれ、これはさらに、両HPIV1及びHPIV2から
保護抗原を発現するキメラゲノム又はアンチゲノムを形成するために、1又は複
数の免疫原ドメイン、そのフラグメント又はエピトープをコードする1又は複数
のHPIV2 HN及び/又はF遺伝子又はゲノムセグメントの組み込みにより修飾される
請求項49記載のキメラPIV。
53. One or more HPIV1 HN and / or F genes or genomic segments encoding one or more immunogenic domains, fragments or epitopes thereof, in order to form a vector genome or antigenome, in part or in whole. Integrated into the bovine genome or antigenome, which further encodes one or more immunogenic domains, fragments or epitopes thereof to form a chimeric genome or antigenome expressing protective antigens from both HPIV1 and HPIV2 50. The chimeric PIV of claim 49, which is modified by the integration of multiple HPIV2 HN and / or F genes or genomic segments.
【請求項54】 rB/HPIV3.1-2F; rB/HPIV3.1-2HN; 又はrB/HPIV3.1-2F, 2H
Nから選択される請求項53記載のキメラPIV。
54. rB / HPIV3.1-2F; rB / HPIV3.1-2HN; or rB / HPIV3.1-2F, 2H
54. The chimeric PIV of claim 53 selected from N.
【請求項55】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、キメラゲノム又
はアンチゲノムを形成するために、異種PIV又は非―PIV病原体の1又は複数の異
種抗原性ドメイン、フラグメント又はエピトープを組み込むキメラ糖タンパク質
をコードするよう修飾される請求項1記載のキメラPIV。
55. A chimeric glycoprotein wherein said vector genome or antigenome incorporates one or more heterologous antigenic domains, fragments or epitopes of a heterologous PIV or non-PIV pathogen to form a chimeric genome or antigenome. The chimeric PIV of claim 1, which is modified to encode.
【請求項56】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、キメラゲノム又
はアンチゲノムを形成するために、抗原的に明確な第2PIVからの1又は複数の抗
原性ドメイン、フラグメント又はエピトープを組み込むキメラ糖タンパク質をコ
ードするよう修飾される請求項55記載のキメラPIV。
56. A chimeric glycoprotein wherein said vector genome or antigenome incorporates one or more antigenic domains, fragments or epitopes from an antigenically distinct second PIV to form a chimeric genome or antigenome. 56. The chimeric PIV of claim 55 modified to encode.
【請求項57】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、複数のHPIVからの
抗原性ドメイン、フラグメント又はエピトープを有するキメラ糖タンパク質をコ
ードする請求項55記載のキメラPIV。
57. The chimeric PIV of claim 55, wherein the chimeric genome or antigenome encodes a chimeric glycoprotein having antigenic domains, fragments or epitopes from multiple HPIVs.
【請求項58】 前記異種ゲノムセグメントが、前記ベクターゲノム又はア
ンチゲノムにおける対応する糖タンパク質エクトドメインにより置換されている
糖タンパク質エクトドメインをコードする請求項55記載のキメラPIV。
58. The chimeric PIV of claim 55, wherein the heterologous genomic segment encodes a glycoprotein ectodomain that is replaced by a corresponding glycoprotein ectodomain in the vector genome or antigenome.
【請求項59】 前記1又は複数の抗原性ドメイン、フラグメント又はエピ
トープをコードする、抗原的に明確な第2HPIVの1又は複数の異種ゲノムセグメ
ントが、前記キメラ糖タンパク質をコードするよう、HPIVベクターゲノム又はア
ンチゲノム内で置換される請求項55記載のキメラPIV。
59. An HPIV vector genome, wherein one or more heterologous genomic segments of antigenically distinct second HPIV encoding said one or more antigenic domains, fragments or epitopes encode said chimeric glycoprotein. 56. The chimeric PIV of claim 55, which is or is replaced within the antigenome.
【請求項60】 糖タンパク質エクトドメイン及びトランスメンブラン領域
の両者をコードする異種ゲノムセグメントが、前記ベクターゲノム又はアンチゲ
ノムにおけるカウンターパート糖タンパク質エクト−及びトランスメンブランド
メインにより置換される請求項55記載のキメラPIV。
60. The chimera of claim 55, wherein a heterologous genomic segment encoding both a glycoprotein ectodomain and a transmembrane region is replaced by a counterpart glycoprotein ecto- and transmembrane domain in the vector genome or antigenome. PIV.
【請求項61】 前記キメラ糖タンパク質が、HPIV HN又はF糖タンパク質か
ら選択される請求項55記載のキメラPIV。
61. The chimeric PIV of claim 55, wherein the chimeric glycoprotein is selected from HPIV HN or F glycoprotein.
【請求項62】 前記PIVベクターゲノム又はアンチゲノムが部分HPIV3ゲノ
ム又はアンチゲノムであり、そして前記抗原的に明確な第2PIVがHPIV1又はHPIV
2から選択される請求項56記載のキメラPIV。
62. The PIV vector genome or antigenome is a partial HPIV3 genome or antigenome, and the antigenically distinct second PIV is HPIV1 or HPIV.
57. The chimeric PIV of claim 56 selected from 2.
【請求項63】 前記HPIVベクターゲノム又はアンチゲノムが、部分HPIV3
ゲノム又はアンチゲノムであり、そして抗原的に明確な第2HPIVがHPIV2である請
求項62記載のキメラPIV。
63. The HPIV vector genome or antigenome is a partial HPIV3.
63. The chimeric PIV of claim 62, which is genomic or antigenome and the antigenically distinct second HPIV is HPIV2.
【請求項64】 HPIV2の1又は複数の糖タンパク質エクトドメインが、前
記HPIV3ベクターゲノム又はアンチゲノムにおける1又は複数の対応する糖タン
パク質エクトドメインにより置換される請求項63記載のキメラPIV。
64. The chimeric PIV of claim 63, wherein one or more glycoprotein ectodomains of HPIV2 are replaced by one or more corresponding glycoprotein ectodomains in the HPIV3 vector genome or antigenome.
【請求項65】 HPIV2 HN及びF糖タンパク質の両糖タンパク質エクトドメ
インが、HPIV3ベクタードメイン又は抗ドメインにおける対応するHN及びF糖タン
パク質エクトドメインにより置換される請求項64記載のキメラPIV。
65. The chimeric PIV of claim 64, wherein both glycoprotein ectodomains of HPIV2 HN and F glycoproteins are replaced by corresponding HN and F glycoprotein ectodomains in the HPIV3 vector domain or anti-domain.
【請求項66】 rPIV3-2TMである請求項65記載のキメラPIV。66. The chimeric PIV of claim 65, which is rPIV3-2TM. 【請求項67】 HPIV3 JScp45において同定される1又は複数の及び十分な
数の弱毒化突然変異を組み込むようさらに修飾される請求項55記載のキメラPIV
67. The chimeric PIV of claim 55, further modified to incorporate one or more and a sufficient number of attenuating mutations identified in HPIV3 JScp45.
.
【請求項68】 rPIV3-2TMcp45である請求項55記載のキメラPIV。68. The chimeric PIV according to claim 55, which is rPIV3-2TMcp45. 【請求項69】 1又は両HN及び/又はF糖タンパク質のPIV2エクトドメイン
及びトランスメンブラン領域が、1又は複数の対応するPIV3細胞質末端領域に融
合される請求項55記載のキメラPIV。
69. The chimeric PIV of claim 55, wherein the PIV2 ectodomain and transmembrane region of one or both HN and / or F glycoproteins are fused to one or more corresponding PIV3 cytoplasmic terminal regions.
【請求項70】 両PIV2 HN及びF糖タンパク質のエクトドメイン及びトラン
スメンブラン領域が、対応するPIV3 HN及びF細胞末端領域に融合される請求項69
記載のキメラPIV。
70. The ectodomain and transmembrane region of both PIV2 HN and F glycoproteins are fused to the corresponding PIV3 HN and F cell terminal regions.
The described chimeric PIV.
【請求項71】 rPIV3-2CTである請求項70記載のキメラPIV。71. The chimeric PIV according to claim 70, which is rPIV3-2CT. 【請求項72】 HPIV3 JScp45において同定される、1又は複数の及び十分
な数までの弱毒性突然変異を組み込むようさらに修飾される請求項71記載のキメ
ラPIV。
72. The chimeric PIV of claim 71, further modified to incorporate one or more and up to a sufficient number of attenuating mutations identified in HPIV3 JScp45.
【請求項73】 rPIV3-2CTcp45である請求項72記載のキメラPIV。73. The chimeric PIV according to claim 72, which is rPIV3-2CTcp45. 【請求項74】 JS cp45のTyr942, Leu992又はThr1558に対応する位置での
Lタンパク質;JS cp45の残基Val96又はSer389に対応する位置でのNタンパク質;
JS cp45のIle96に対応する位置でのCタンパク質におけるアミノ酸置換、JS cp45
のヌクレオチド23, 24, 28又は45に対応する位置でのキメラウィルスの3’リー
ダー配列におけるヌクレオチド置換、及び/又はJS cp45のヌクレオチド62に対応
する位置でのN遺伝子開始配列における突然変異を特定する突然変異から選択さ
れたPIV3 JS cp45において同定される1又は複数の及び十分な数までの弱毒化突
然変異を組み込むようさらに修飾される請求項55記載のキメラPIV。
74. At a position corresponding to Tyr942, Leu992 or Thr1558 of JS cp45
L protein; N protein at the position corresponding to residue Val96 or Ser389 of JS cp45;
Amino acid substitutions in the C protein at positions corresponding to Ile96 in JS cp45, JS cp45
A nucleotide substitution in the 3'leader sequence of the chimeric virus at the position corresponding to nucleotides 23, 24, 28 or 45 of and / or a mutation in the N gene start sequence at the position corresponding to nucleotide 62 of JS cp45 56. The chimeric PIV of claim 55, further modified to incorporate one or more and up to a sufficient number of attenuating mutations identified in PIV3 JS cp45 selected from the mutations.
【請求項75】 多数の異種PIVの抗原決定基をコードする多くの異種遺伝
子又はゲノムセグメントが、部分又は完全HPIVベクターゲノム又はアンチゲノム
内に付加されるか、又はその内部に組み込まれる請求項55記載のキメラPIV。
75. A number of heterologous genes or genomic segments encoding multiple determinants of a heterologous PIV are added to or integrated within the partial or complete HPIV vector genome or antigenome. The described chimeric PIV.
【請求項76】 HPIV1及びHPIV2の両者からの抗原決定基をコードする多く
の異種遺伝子又はゲノムセグメントが、部分又は完全HPIVベクターゲノム又はア
ンチゲノムに付加されるか、又はその内部に組み込まれる請求項75記載のキメラ
PIV。
76. A number of heterologous genes or genomic segments encoding antigenic determinants from both HPIV1 and HPIV2 are added to or integrated within the partial or complete HPIV vector genome or antigenome. Chimera described in 75
PIV.
【請求項77】 前記キメラPIVゲノム又はアンチゲノムが、ウシPIV3(BPI
V3)からの1又は複数の遺伝子又はゲノムセグメントの付加又は組み込みにより
弱毒化される請求項55記載のキメラPIV。
77. The chimeric PIV genome or antigenome is bovine PIV3 (BPI
56. The chimeric PIV of claim 55, which is attenuated by the addition or integration of one or more genes or genomic segments from V3).
【請求項78】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、HPIV3 Lタンパク
質の位置456でのフェニルアラニンのアミノ酸置換を包含する弱毒化突然変異の
導入により修飾される請求項55記載のキメラPIV。
78. The chimeric PIV of claim 55, wherein the chimeric genome or antigenome is modified by the introduction of an attenuating mutation involving an amino acid substitution of phenylalanine at position 456 of the HPIV3 L protein.
【請求項79】 前記HPIV3 Lタンパク質の位置456でのフェニルアラニンが
、ロイシンにより置換される請求項78記載のキメラPIV。
79. The chimeric PIV of claim 78, wherein the phenylalanine at position 456 of the HPIV3 L protein is replaced by leucine.
【請求項80】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、RSウィルス(RSV
)又ははしかウィルスからの1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数の
異種遺伝子又はゲノムセグメントを組み込む請求項55記載のキメラPIV。
80. The chimeric genome or antigenome is RS virus (RSV).
57.) or a measles virus, wherein the chimeric PIV incorporates one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants.
【請求項81】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、高められた遺伝子
安定性を付与し、又は弱毒化、インビボでの反応形成性(reactogenicity)、又
はキメラウィルスの培養での増殖を変更する1又は複数の異種遺伝子又はゲノム
セグメントの付加又は置換により修飾される請求項1記載のキメラPIV。
81. The chimeric genome or antigenome imparts enhanced gene stability or alters attenuation, in vivo reactogenicity, or growth of the chimeric virus in culture 1 or The chimeric PIV according to claim 1, which is modified by addition or substitution of a plurality of heterologous genes or genomic segments.
【請求項82】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、生物学的に誘導さ
れた変異体PIV、又はセグメント化されていない陰性鎖変異体RNAウィルスにおい
て同定される1又は複数の弱毒化突然変異の導入により修飾される請求項1記載
のキメラPIV。
82. Introduction of one or more attenuating mutations, wherein said chimeric genome or antigenome is identified in a biologically derived mutant PIV or non-segmented negative strand mutant RNA virus. The chimeric PIV according to claim 1, which is modified by
【請求項83】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、PIV3 JScp45内に
存在する少なくとも1つの及び十分な数までの弱毒化突然変異を組み込んでいる
請求項82記載のキメラPIV。
83. The chimeric PIV of claim 82, wherein the chimeric genome or antigenome incorporates at least one and up to a sufficient number of attenuating mutations present in PIV3 JScp45.
【請求項84】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、JS cp45のTyr942,
Leu992又はThr1558に対応する位置でのLタンパク質;JS cp45の残基Val96又はS
er389に対応する位置でのNタンパク質;JS cp45のIle96に対応する位置でのCタ
ンパク質;JS cp45の残基Ile420又はAla450に対応する位置でのFタンパク質;
JS cp45の残基Val 384に対応する位置でのHNタンパク質におけるアミノ酸置換、
JS cp45のヌクレオチド23, 24, 28又は45に対応する位置でのキメラウィルスの3
’リーダー配列におけるヌクレオチド置換、及び/又はJS cp45のヌクレオチド62
に対応する位置でのN遺伝子開始配列における突然変異を特定する、少なくとも
1つ及び全数までの弱毒化突然変異を組み込んでいる請求項82記載のキメラPIV
84. The chimeric genome or antigenome is JS cp45 Tyr942,
L protein at the position corresponding to Leu992 or Thr1558; residues Val96 or S of JS cp45
N protein at a position corresponding to er389; C protein at a position corresponding to Ile96 of JS cp45; F protein at a position corresponding to residue Ile420 or Ala450 of JS cp45;
An amino acid substitution in the HN protein at a position corresponding to residue Val 384 of JS cp45,
3 of chimeric viruses at positions corresponding to nucleotides 23, 24, 28 or 45 of JS cp45
'Nucleotide substitutions in the leader sequence and / or nucleotides 62 of JS cp45
83. The chimeric PIV of claim 82 incorporating at least one and up to a total number of attenuating mutations identifying mutations in the N gene start sequence at positions corresponding to
.
【請求項85】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、生物学的に誘導さ
れた異なった変異体PIV、又はセグメント化されていない他の陰性鎖変異体RNAウ
ィルスからの弱毒化突然変異を組み込む請求項82記載のキメラPIV。
85. The chimeric genome or antigenome incorporates an attenuating mutation from a different biologically derived variant PIV, or other non-segmented negative strand variant RNA virus. The chimeric PIV described in 82.
【請求項86】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、異種陰性鎖変異体
RNAウィルスにおいて同定される弱毒化突然変異のアミノ酸位置に対応するアミ
ノ酸位置で弱毒化突然変異を組み込む請求項82記載のキメラPIV。
86. The chimeric genome or antigenome is a heterologous negative chain mutant.
83. The chimeric PIV of claim 82, which incorporates an attenuating mutation at an amino acid position corresponding to the amino acid position of the attenuating mutation identified in the RNA virus.
【請求項87】 前記弱毒化突然変異が、HPIV3 Lタンパク質の位置456でフ
ェニルアラニンのアミノ酸置換を含んで成る請求項86記載のキメラPIV。
87. The chimeric PIV of claim 86, wherein the attenuating mutation comprises an amino acid substitution of phenylalanine at position 456 of the HPIV3 L protein.
【請求項88】 前記HPIV3 Lタンパク質の位置456でのフェニルアラニンが
、ロイシンにより置換される請求項87記載のキメラPIV。
88. The chimeric PIV of claim 87, wherein the phenylalanine at position 456 of the HPIV3 L protein is replaced by leucine.
【請求項89】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、突然変異を特定す
るコドンにおける複数のヌクレオチド変化により安定化された少なくとも1つの
弱毒化突然変異を包含する請求項82記載のキメラPIV。
89. The chimeric PIV of claim 82, wherein the chimeric genome or antigenome comprises at least one attenuating mutation stabilized by multiple nucleotide changes in codons that specify the mutation.
【請求項90】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、増殖特徴、弱毒化
、感温性、低温適合性、プラークサイズ、宿主範囲の限界の変化、又は免疫原性
の変化から選択された表現型変化を特定する追加のヌクレオチド修飾を含んで成
る請求項1記載のキメラPIV。
90. A phenotypic change wherein the chimeric or antigenome is selected from growth characteristics, attenuation, temperature sensitivity, cold compatibility, plaque size, altered host range limits, or altered immunogenicity. The chimeric PIV of claim 1 comprising an additional nucleotide modification that specifies
【請求項91】 前記追加のヌクレオチド修飾が、前記ベクターゲノム又は
アンチゲノム内の又は前記異種遺伝子セグメント内の1又は複数のPIV N, P, C,
D, V, M, F, HN及び/又はL遺伝子、及び/又は3’リーダー、5’末端、及び/又
は遺伝子間領域を変更する請求項90記載のキメラPIV。
91. The one or more PIV N, P, C, in the vector genome or antigenome, or in the heterologous gene segment, wherein said additional nucleotide modifications.
91. The chimeric PIV according to claim 90, wherein the D, V, M, F, HN and / or L genes and / or the 3'leader, the 5'end, and / or the intergenic region are altered.
【請求項92】 1又は複数のPIV遺伝子が完全に又は一部、欠失され、又
は前記遺伝子の発現が、RNA修正部位における突然変異、フレームシフト突然変
異、開始コドンにより特定されるアミノ酸を変更する突然変異、又は遺伝子のオ
ープンリーディングフレーム(ORF)における1又は複数の停止コドンの導入に
より低められるか、又は除去される請求項91記載のキメラPIV。
92. One or more PIV genes may be completely or partially deleted, or expression of said genes may change mutations at RNA correction sites, frameshift mutations, amino acids specified by initiation codons. 92. The chimeric PIV of claim 91, which is reduced or eliminated by a mutating mutation, or the introduction of one or more stop codons in the open reading frame (ORF) of a gene.
【請求項93】 前記追加のヌクレオチド修飾が、1又は複数のC, D又はV
ORFの部分的又は完全な欠失、又は前記1又は複数のC, D又はV ORFの発現を低
めるか又は除去する1又は複数のヌクレオチド変化を含んで成る請求項92記載の
キメラPIV。
93. The additional nucleotide modification is one or more C, D or V.
93. The chimeric PIV of claim 92, comprising a partial or complete deletion of the ORF, or one or more nucleotide changes that reduce or eliminate expression of said one or more C, D or V ORFs.
【請求項94】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、サイトカインをコ
ードするよう、さらに修飾される請求項1記載のキメラPIV。
94. The chimeric PIV of claim 1, wherein the chimeric genome or antigenome is further modified to encode a cytokine.
【請求項95】 RSウィルス(RSV)からの異種遺伝子又はゲノムセグメン
トを組み込む請求項1記載のキメラPIV。
95. The chimeric PIV of claim 1, which incorporates a heterologous gene or genomic segment from RS virus (RSV).
【請求項96】 前記異種遺伝子又はゲノムセグメントが、RSV F及び/又は
G糖タンパク質、又は免疫原ドメイン、そのフラグメント又はエピトープをコー
ドする請求項95記載のキメラPIV。
96. The heterologous gene or genomic segment comprises RSV F and / or
97. The chimeric PIV of claim 95, which encodes a G glycoprotein, or immunogenic domain, fragment or epitope thereof.
【請求項97】 ウィルスである請求項1記載のキメラPIV。97. The chimeric PIV according to claim 1, which is a virus. 【請求項98】 サブウィルス粒子である請求項1記載のキメラPIV。98. The chimeric PIV according to claim 1, which is a subviral particle. 【請求項99】 PIVに対する保護を誘発するために個人の免疫系を刺激す
るための方法であって、免疫学的に十分な量の請求項1記載のキメラPIV, 及び
生理学的に許容できるキャリヤーを、前記個人に投与することを含んで成る方法
99. A method for stimulating an individual's immune system to elicit protection against PIV, wherein the chimeric PIV of claim 1 in an immunologically sufficient amount, and a physiologically acceptable carrier. To the individual.
【請求項100】 前記キメラPIVが、103〜107 PFUの用量で投与される請
求項99記載の方法。
100. The method of claim 99, wherein said chimeric PIV is administered at a dose of 10 3 -10 7 PFU.
【請求項101】 前記キメラPIVが、上部気道に投与される請求項99記載
の方法。
101. The method of claim 99, wherein said chimeric PIV is administered to the upper respiratory tract.
【請求項102】 前記キメラPIVが、噴霧、液滴又はエアロゾルにより投
与される請求項99記載の方法。
102. The method of claim 99, wherein the chimeric PIV is administered by nebulization, droplets or aerosol.
【請求項103】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムがヒトPIV3(HPIV
3)のものであり、そして前記キメラPIVがHPIV1及び/又はHPIV2に対する免疫応
答を誘発する請求項99記載の方法。
103. The vector genome or antigenome is human PIV3 (HPIV
100. The method of claim 99, which is of 3) and wherein said chimeric PIV elicits an immune response against HPIV1 and / or HPIV2.
【請求項104】 前記キメラPIVが、複数のヒトPIVに対して、及び/又は
ヒトPIV及び非−PIV病原体に対して多特異的免疫応答を誘発する請求項99記載の
方法。
104. The method of claim 99, wherein said chimeric PIV elicits a multispecific immune response against multiple human PIVs and / or against human PIVs and non-PIV pathogens.
【請求項105】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが部分又は完全ヒ
トPIV(HPIV)ゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記異種病原体がはしか
ウィルス、サブグループA及びBのRSウィルス、流行性耳下腺炎ウィルス、ヒト乳
頭腫ウィルス、タイプ1及び2ヒト免疫不全ウィルス、単純ヘルペスウィルス、
サイトメガロウィルス、狂犬病ウィルス、エプスタイン−バーウィルス、フィロ
ウィルス、ブニアウィルス、フラビウィルス、アルファウィルス及びインフルエ
ンザウィルスから選択される請求項99記載の方法。
105. The vector genome or antigenome is a partial or fully human PIV (HPIV) genome or antigenome, and the heterologous pathogen measles virus, RS virus of subgroups A and B, mumps Inflammation virus, human papilloma virus, type 1 and 2 human immunodeficiency virus, herpes simplex virus,
100. The method of claim 99, which is selected from cytomegalovirus, rabies virus, Epstein-Barr virus, filovirus, buniavirus, flavivirus, alphavirus and influenza virus.
【請求項106】 前記キメラPIVが、ヒトPIV(HPIV)及びはしかウィルス
に対して多特異的免疫応答を誘発する請求項99記載の方法。
106. The method of claim 99, wherein said chimeric PIV elicits a multispecific immune response against human PIV (HPIV) and measles virus.
【請求項107】 前記キメラPIVが、HPIV3及びはしかウィルスに対して多
特異的免疫応答を誘発する請求項106記載の方法。
107. The method of claim 106, wherein said chimeric PIV elicits a multispecific immune response against HPIV3 and measles virus.
【請求項108】 請求項1記載の第1キメラPIV及び第2PIVが、多特異的
免疫応答を誘発するために連続的に又は同時に投与される請求項99記載の方法。
108. The method of claim 99, wherein the first chimeric PIV and second PIV of claim 1 are administered sequentially or simultaneously to elicit a multispecific immune response.
【請求項109】 前記第2PIVが、請求項1記載の第2キメラPIVである請
求項108記載の方法。
109. The method of claim 108, wherein the second PIV is the second chimeric PIV of claim 1.
【請求項110】 前記第1キメラPIV及び第2PIVが、混合して同時に投与
される請求項108記載の方法。
110. The method of claim 108, wherein said first chimeric PIV and second PIV are administered in admixture and simultaneously.
【請求項111】 前記第1キメラPIV及び第2PIVが、HPIVの抗原的に明確
な変異体である請求項108記載の方法。
111. The method of claim 108, wherein said first chimeric PIV and second PIV are antigenically distinct variants of HPIV.
【請求項112】 前記第1キメラPIVが、異なったPIVの1又は複数の抗原
決定基をコードする1又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントにより結合さ
れる部分又は完全HPIV3ゲノム又はアンチゲノムを含んで成る請求項111記載の方
法。
112. The first chimeric PIV comprises a partial or complete HPIV3 genome or antigenome linked by one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of different PIVs. The method of claim 111, which comprises.
【請求項113】 前記第1キメラPIV及び第2PIVが、非−PIV病原体の1
又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメン
トを、それぞれ組み込む請求項111記載の方法。
113. The first chimeric PIV and the second PIV are one of non-PIV pathogens.
112. The method of claim 111, which incorporates, respectively, one or more heterologous genes or genomic segments encoding multiple antigenic determinants, respectively.
【請求項114】 前記第1及び第2キメラPIVが、前記同じ非−PIV病原体
の1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグ
メントを組み込む請求項113記載の方法。
114. The method of claim 113, wherein said first and second chimeric PIV incorporate one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of said same non-PIV pathogen.
【請求項115】 複数の病原体に対する保護を誘発するために個人の免疫
系を刺激するための連続的免疫化方法であって、非−PIV病原体の抗原決定基及
びHPIV3の1又は複数の抗原決定基を発現する、免疫学的に十分な量の第1の弱
毒化されたキメラHPIVを、新生児〜生後4月の乳児に投与し、そして続いて、非
−PIV病原体の抗原決定基及びHPIV1又はHPIV2の1又は複数の抗原決定基を発現
する、免疫学的に十分な量の第2の弱毒化されたキメラHPIVを投与することを含
んで成る方法。
115. A continuous immunization method for stimulating an individual's immune system to elicit protection against multiple pathogens, the antigenic determinant of a non-PIV pathogen and one or more antigenic determinants of HPIV3. A group expressing an immunologically sufficient amount of the first attenuated chimeric HPIV is administered to a newborn to 4 month old infant, and subsequently a non-PIV pathogen antigenic determinant and HPIV1 or A method comprising administering an immunologically sufficient amount of a second attenuated chimeric HPIV expressing one or more antigenic determinants of HPIV2.
【請求項116】 前記第1の弱毒化されたキメラHPIVが、はしかウィルス
抗原決定基を発現するHPIV3であり、そして前記第2の弱毒化されたキメラHPIV
が、はしかウィルス抗原決定基を発現し、そしてHPIV3 JScp45の1又は複数の弱
毒化突然変異を組み込んでいるPIV3−1キメラウィルスである請求項115記載の
方法。
116. The first attenuated chimeric HPIV is HPIV3 which expresses a measles virus antigenic determinant, and the second attenuated chimeric HPIV.
115. The method of claim 115, wherein is a PIV3-1 chimeric virus expressing a measles virus antigenic determinant and incorporating one or more attenuating mutations of HPIV3 JScp45.
【請求項117】 第1の接種に続いて、そのワクチンは、HPIV1又はHPIV2
に対してではなく、PIV3及び非−PIV病原体の両者に対して一次抗体応答を誘発
し、そして第2の接種に基づいて、ワクチンは、前記第2の弱毒化されたHPIVに
より容易に感染され、そしてHPIV1又はHPIV2に対する一次抗体応答及び非−PIV
病原体に対する高い力価の第2の抗体応答を進行する請求項115記載の方法。
117. Following the first inoculation, the vaccine is HPIV1 or HPIV2.
Elicit a primary antibody response against both PIV3 and non-PIV pathogens, and against a second inoculation, the vaccine is readily infected with said second attenuated HPIV. , And primary antibody response to HPIV1 or HPIV2 and non-PIV
115. The method of claim 115, which develops a high titer second antibody response to the pathogen.
【請求項118】 前記第1キメラPIVがHPIV3に対する免疫応答を誘発し、
そして前記第2キメラPIVがHPIV1又はHPIV2に対する免疫応答を誘発し、そして
前記第1及び第2キメラPIVがはしか又はRSVに対する免疫応答を誘発する請求項
115記載の方法。
118. The first chimeric PIV induces an immune response against HPIV3,
And said second chimeric PIV elicits an immune response against HPIV1 or HPIV2, and said first and second chimeric PIV elicits an immune response against measles or RSV.
115.
【請求項119】 前記非−PIV病原体が、はしかウィルス、サブグループA
及びBのRSウィルス、流行性耳下腺炎ウィルス、ヒト乳頭腫ウィルス、タイプ1
及び2ヒト免疫不全ウィルス、単純ヘルペスウィルス、サイトメガロウィルス、
狂犬病ウィルス、エプスタイン−バーウィルス、フィロウィルス、ブニアウィル
ス、フラビウィルス、アルファウィルス及びインフルエンザウィルスから選択さ
れる請求項115記載の方法。
119. The non-PIV pathogen is measles virus, subgroup A
And B RS virus, mumps virus, human papilloma virus, type 1
And 2 human immunodeficiency virus, herpes simplex virus, cytomegalovirus,
116. The method of claim 115 selected from rabies virus, Epstein-Barr virus, filovirus, buniavirus, flavivirus, alphavirus and influenza virus.
【請求項120】 前記第2キメラPIVが、1又は複数のHPIV1及び/又はHPI
V2 HN及び/又はF糖タンパク質又は抗原性ドメイン、そのフラグメント又はエピ
トープをコードする1又は複数の遺伝子又はゲノムセグメントにより組合された
部分又は完全HPIV3ベクターゲノム又はアンチゲノムを含んで成る請求項115記載
の方法。
120. The second chimeric PIV comprises one or more HPIV1 and / or HPI
115. The partial or complete HPIV3 vector genome or antigenome combined by one or more genes or genomic segments encoding V2 HN and / or F glycoproteins or antigenic domains, fragments or epitopes thereof. Method.
【請求項121】 前記第1キメラPIVの部分又は完全ベクターゲノム又は
アンチゲノムが、JS cp45のTyr942, Leu992又はThr1558に対応する位置でのLタ
ンパク質;JS cp45の残基Val96又はSer389に対応する位置でのNタンパク質;JS
cp45のIle96に対応する位置でのCタンパク質におけるアミノ酸置換、JS cp45の
ヌクレオチド23, 24, 28又は45に対応する位置でのキメラウィルスの3’リーダ
ー配列におけるヌクレオチド置換、及び/又はJS cp45のヌクレオチド62に対応す
る位置でのN遺伝子開始配列における突然変異を特定する突然変異から選択され
たPIV3 JS cp45内に存在する、少なくとも1つ及び全数の弱毒化突然変異を組み
込んでいる請求項115記載の方法。
121. The L protein at the position corresponding to Tyr942, Leu992 or Thr1558 of JS cp45, wherein the partial or complete vector genome or antigenome of the first chimeric PIV; the position corresponding to residue Val96 or Ser389 of JS cp45. N protein at JS
Amino acid substitution in the C protein at the position corresponding to Ile96 of cp45, nucleotide substitution in the 3'leader sequence of the chimeric virus at the position corresponding to nucleotides 23, 24, 28 or 45 of JS cp45, and / or nucleotides of JS cp45 116. Incorporating at least one and a total number of attenuating mutations present in PIV3 JS cp45 selected from mutations identifying mutations in the N gene start sequence at the position corresponding to 62. Method.
【請求項122】 免疫学的に十分な量の請求項1記載のキメラPIV及び生
理学的に許容できるキャリヤーを含んで成る、PIVに対する免疫応答を誘発する
ための免疫原組成物。
122. An immunogenic composition for eliciting an immune response against PIV, comprising an immunologically sufficient amount of the chimeric PIV of claim 1 and a physiologically acceptable carrier.
【請求項123】 103〜107PFUの用量で配合される請求項122記載の組成物
123. The composition of claim 122, which is formulated at a dose of 10 3 to 10 7 PFU.
【請求項124】 噴霧、液滴又はエアロゾルにより上部気道に投与するた
めに配合される請求項122記載の組成物。
124. The composition of claim 122, which is formulated for administration to the upper respiratory tract by nebulization, droplets or aerosol.
【請求項125】 前記キメラPIVが、HPIV1、HPIV2及びHPIV3から選択され
た1又は複数のウィルスに対して免疫応答を誘発する請求項122記載の組成物。
125. The composition of claim 122, wherein said chimeric PIV elicits an immune response against one or more viruses selected from HPIV1, HPIV2 and HPIV3.
【請求項126】 前記キメラPIVが、HPIV3、及びHPIV1及びHPIV2から選択
されたもう1つのウィルスに対して免疫応答を誘発する請求項122記載の組成物
126. The composition of claim 122, wherein said chimeric PIV elicits an immune response against HPIV3 and another virus selected from HPIV1 and HPIV2.
【請求項127】 前記キメラPIVが1又は複数のHPIV、及びはしかウィル
ス、サブグループA及びBのRSウィルス、流行性耳下腺炎ウィルス、ヒト乳頭腫ウ
ィルス、タイプ1及び2ヒト免疫不全ウィルス、単純ヘルペスウィルス、サイト
メガロウィルス、狂犬病ウィルス、エプスタイン−バーウィルス、フィロウィル
ス、ブニアウィルス、フラビウィルス、アルファウィルス及びインフルエンザウ
ィルスから選択された異種病原体に対して多特異的免疫応答を誘発する請求項12
2記載の組成物。
127. HPIV wherein said chimeric PIV is one or more, and measles virus, RS virus of subgroups A and B, mumps virus, human papilloma virus, human immunodeficiency virus types 1 and 2. Inducing a multispecific immune response against a heterologous pathogen selected from, a herpes simplex virus, a cytomegalovirus, a rabies virus, an Epstein-Barr virus, a filovirus, a buniavirus, a flavivirus, an alphavirus and an influenza virus. 12
The composition according to 2.
【請求項128】 前記キメラPIVが、HPIV3及びはしかウィルスRSウィルス
に対する多特異的免疫応答を誘発する請求項127記載の組成物。
128. The composition of claim 127, wherein said chimeric PIV elicits a multispecific immune response against HPIV3 and measles virus RS virus.
【請求項129】 請求項1記載の第2キメラPIVをさらに含んで成る請求
項122記載の組成物。
129. The composition of claim 122, further comprising the second chimeric PIV of claim 1.
【請求項130】 前記第1及び第2キメラPIVがHPIVの抗原的に明確な変
異体であり、そして同じか又は異なった異種抗原決定基を担持する請求項129記
載の組成物。
130. The composition of claim 129, wherein said first and second chimeric PIV are antigenically distinct variants of HPIV and carry the same or different heterologous antigenic determinants.
【請求項131】 前記第1キメラPIVが、非−PIV異種病原体の1又は複数
の抗原決定基をコードする1又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントにより
組合された部分又は完全HPIV3ゲノム又はアンチゲノムを含んで成る請求項129記
載の組成物。
131. The partial or complete HPIV3 genome or antigenome, wherein said first chimeric PIV is combined with one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of a non-PIV heterologous pathogen. 130. The composition of claim 129, comprising.
【請求項132】 前記第2キメラPIVが、同じ非−PIV異種病原体の1又は
複数の抗原決定基をコードする1又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントを
組み込む請求項129記載の組成物。
132. The composition of claim 129, wherein said second chimeric PIV incorporates one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of the same non-PIV heterologous pathogen.
【請求項133】 前記第1キメラPIVがHPIV3に対する免疫応答を誘発し、
そして前記第2キメラPIVがHPIV1又はHPIV2に対する免疫応答を誘発し、そして
前記第1及び第2キメラPIVが非−PIV病原体に対する免疫応答を誘発する請求項
129記載の組成物。
133. The first chimeric PIV induces an immune response against HPIV3,
And wherein the second chimeric PIV elicits an immune response against HPIV1 or HPIV2, and the first and second chimeric PIV elicits an immune response against a non-PIV pathogen.
The composition according to 129.
【請求項134】 前記異種病原体が、はしかウィルス、サブグループA及
びBのRSウィルス、流行性耳下腺炎ウィルス、ヒト乳頭腫ウィルス、タイプ1及
び2ヒト免疫不全ウィルス、単純ヘルペスウィルス、サイトメガロウィルス、狂
犬病ウィルス、エプスタイン−バーウィルス、フィロウィルス、ブニアウィルス
、フラビウィルス、アルファウィルス及びインフルエンザウィルスから選択され
る請求項129記載の組成物。
134. The heterologous pathogen is measles virus, RS virus of subgroups A and B, mumps virus, human papilloma virus, human immunodeficiency virus types 1 and 2, herpes simplex virus, site 130. The composition of claim 129, selected from megalovirus, rabies virus, Epstein-Barr virus, filovirus, buniavirus, flavivirus, alphavirus and influenza virus.
【請求項135】 前記異種病原体が、はしかウィルス又はRSVから選択さ
れる請求項129記載の組成物。
135. The composition of claim 129, wherein said heterologous pathogen is selected from measles virus or RSV.
【請求項136】 前記第2キメラPIVが、HPIV1 HN及び/又はF糖タンパク
質の1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数のHPIV1遺伝子又はゲノム
セグメントにより組合された部分HPIV3ベクターゲノム又はアンチゲノムを含ん
で成る請求項129記載の組成物。
136. A partial HPIV3 vector genome or antigen in which the second chimeric PIV is combined with one or more HPIV1 genes or genome segments encoding one or more antigenic determinants of HPIV1 HN and / or F glycoproteins. 130. The composition of claim 129, which comprises the genome.
【請求項137】 前記第2キメラPIVが、1又は複数のHPIV2 HN及び/又は
F糖タンパク質又は抗原性ドメイン、そのフラグメント又はエピトープをコード
する1又は複数の遺伝子又はゲノムセグメントにより組合された部分又は完全HP
IV3ベクターゲノム又はアンチゲノムを含んで成る請求項129 記載の組成物。
137. The second chimeric PIV is one or more HPIV2 HNs and / or
Partial or complete HP combined with one or more genes or genomic segments encoding F-glycoprotein or antigenic domains, fragments or epitopes thereof
130. The composition of claim 129, comprising an IV3 vector genome or antigenome.
【請求項138】 キメラPIVゲノム又はアンチゲノム形成するために1又
は複数の異種病原体の1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数の異種遺
伝子又はゲノムセグメントと共に組合される部分又は完全PIVベクターゲノム又
はアンチゲノムを包含するキメラPIVゲノム又はアンチゲノムを含んで成る単離
されたポリヌクレオチド。
138. A partial or complete PIV vector combined with one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of one or more heterologous pathogens to form a chimeric PIV genome or antigenome. An isolated polynucleotide comprising a chimeric PIV genome or antigenome, including a genome or antigenome.
【請求項139】 前記抗原決定基をコードする前記1又は複数の異種遺伝
子又はゲノムセグメントが、前記部分又は完全PIVベクターゲノム又はアンチゲ
ノムの非コード領域に隣接して又はその領域内に付加される請求項138記載の単
離されたポリヌクレオチド。
139. The one or more heterologous genes or genomic segments encoding the antigenic determinant are added adjacent to or within the non-coding region of the partial or complete PIV vector genome or antigenome. 141. The isolated polynucleotide of claim 138.
【請求項140】 前記抗原決定基をコードする前記1又は複数の異種遺伝
子又はゲノムセグメントが、部分PIVベクターゲノム又はアンチゲノムにおける
1又は複数のカウンターパート遺伝子又はゲノムセグメントにより置換される請
求項138記載の単離されたポリヌクレオチド。
140. The method of claim 138, wherein the one or more heterologous genes or genomic segments encoding the antigenic determinant are replaced by one or more counterpart genes or genomic segments in a partial PIV vector genome or antigenome. An isolated polynucleotide of.
【請求項141】 前記1又は複数の異種病原体が異種PIVであり、そして
前記異種遺伝子又はゲノムセグメントが1又は複数のPIV N, P, C, D, V, M, F
, HN及び/又はLタンパク質又はその免疫原性フラグメント、ドメイン又はエピト
ープをコードする請求項138記載の単離されたポリヌクレオチド。
141. The one or more heterologous pathogens is a heterologous PIV, and the heterologous gene or genomic segment is one or more PIV N, P, C, D, V, M, F.
139. The isolated polynucleotide of claim 138, which encodes a HN and / or L protein or an immunogenic fragment, domain or epitope thereof.
【請求項142】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが部分又は完全ヒ
トPIV(HPIV)ゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記抗原決定基をコード
する異種遺伝子又はゲノムセグメントが1又は複数の異種PIVのものである請求
項138記載の単離されたポリヌクレオチド。
142. wherein the vector genome or antigenome is a partially or fully human PIV (HPIV) genome or antigenome and the heterologous gene or genome segment encoding the antigenic determinant is of one or more heterologous PIV 139. The isolated polynucleotide of claim 138.
【請求項143】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが部分又は完全HP
IV3ゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記抗原決定基をコードする異種遺
伝子又はゲノムセグメントがHPIV1及び/又はHPIV2のものである請求項142記載の
単離されたポリヌクレオチド。
143. The partial or complete HP of said vector genome or antigenome
143. The isolated polynucleotide of claim 142, which is an IV3 genome or antigenome, and wherein the heterologous gene or genomic segment encoding an antigenic determinant is of HPIV1 and / or HPIV2.
【請求項144】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、部分又は完全
ヒトPIV(HPIV)ゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記異種病原体が、は
しかウィルス、サブグループA及びBのRSウィルス、流行性耳下腺炎ウィルス、ヒ
ト乳頭腫ウィルス、タイプ1及び2ヒト免疫不全ウィルス、単純ヘルペスウィル
ス、サイトメガロウィルス、狂犬病ウィルス、エプスタイン−バーウィルス、フ
ィロウィルス、ブニアウィルス、フラビウィルス、アルファウィルス及びインフ
ルエンザウィルスから選択される請求項138記載の単離されたポリヌクレオチド
144. The vector genome or antigenome is a partially or fully human PIV (HPIV) genome or antigenome, and the heterologous pathogen is measles virus, RS virus of subgroups A and B, pandemic ears. From mumps virus, human papilloma virus, type 1 and 2 human immunodeficiency virus, herpes simplex virus, cytomegalovirus, rabies virus, Epstein-Barr virus, filovirus, bunia virus, flavivirus, alphavirus and influenza virus 139. The isolated polynucleotide of claim 138, which is selected.
【請求項145】 前記1又は複数の異種抗原決定基が、はしかウィルスHA
及びFタンパク質、サブグループA又はBのRSウィルスF, G, SH及びM2タンパク質
、流行性耳下腺炎ウィルスHN及びFタンパク質、ヒト乳頭腫ウィルスL1タンパク
質、タイプ1又は2ヒト免疫不全ウィルスgp160タンパク質、単純ヘルペスウィ
ルス及びサイトメガロウィルスgB, gC, gD, gE, gG, gH, gI, gJ, gK, gL及びg
Mタンパク質、狂犬病ウィルスGタンパク質、エプスタイン−バーウィルスgp350
タンパク質、フィロウィルスGタンパク質、ブニアウィルスGタンパク質、フラビ
ウィルスプレM, E及びNS1タンパク質、及びアルファウィルスEタンパク質、並び
にそれらの抗原性ドメイン、フラグメント及びエピトープから選択される請求項
144記載の単離されたポリヌクレオチド。
145. The measles virus HA, wherein said one or more heterologous antigenic determinants
And F proteins, RS virus F, G, SH and M2 proteins of subgroups A or B, mumps virus HN and F proteins, human papilloma virus L1 protein, human immunodeficiency virus type 1 or 2 gp160 protein , Herpes simplex virus and cytomegalovirus gB, gC, gD, gE, gG, gH, gI, gJ, gK, gL and g
M protein, rabies virus G protein, Epstein-Barr virus gp350
A protein, a filovirus G protein, a buniavirus G protein, a flavivirus pre-M, E and NS1 protein, and an alphavirus E protein, and their antigenic domains, fragments and epitopes.
144. The isolated polynucleotide according to 144.
【請求項146】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、部分又は完全
HPIV3ゲノム又はアンチゲノム、又はそこに付加されるか又は組み込まれる異種H
PIVの1又は複数の抗原決定基をコードする1又は複数の遺伝子又はゲノムセグ
メントを有する部分又は完全HPIV3ゲノム又はアンチゲノムを含んで成るキメラH
PIVゲノム又はアンチゲノムである請求項138記載の単離されたポリヌクレオチド
146. The vector genome or antigenome is partially or completely
HPIV3 genome or antigenome, or heterologous H added or integrated therein
Chimeric H Comprising Partial or Complete HPIV3 Genome or Antigenome with One or More Genes or Genome Segments Encoding One or More Antigenic Determinants of PIV
139. The isolated polynucleotide of claim 138, which is PIV genome or antigenome.
【請求項147】 前記異種病原体が、はしかウィルスであり、そして前記
異種抗原決定基が、はしかウィルスHA及びFタンパク質及びその抗原性ドメイン
、フラグメント及びエピトープから選択される請求項146記載の単離されたポリ
ヌクレオチド。
147. The single molecule of claim 146, wherein said heterologous pathogen is measles virus and said heterologous antigenic determinant is selected from measles virus HA and F proteins and antigenic domains, fragments and epitopes thereof. Separated polynucleotide.
【請求項148】 はしかウィルスHA遺伝子のオープンリーディングフレー
ム(ORF)を含んで成る転写単位が、HPIV3ベクターゲノム又はアンチゲノムに付
加されるか又はそのアンチゲノム内に組み込まれる請求項147記載の単離された
ポリヌクレオチド。
148. A single unit according to claim 147, wherein a transcriptional unit comprising the open reading frame (ORF) of the measles virus HA gene is added to or integrated within the HPIV3 vector genome or antigenome. Separated polynucleotide.
【請求項149】 はしかウィルスHA遺伝子のオープンリーディングフレー
ム(ORF)を含んで成る転写単位が、HPIV1のHN及びF ORFにより置換されるHPIV3
HN及びF ORFの両者を有するHPIV3−1ベクターゲノム又はアンチゲノムに付加
されるか又はそのアンチゲノム内に組み込まれる請求項147記載の単離されたポ
リヌクレオチド。
149. HPIV3, wherein the transcription unit comprising the open reading frame (ORF) of the measles virus HA gene is replaced by HN and F ORF of HPIV1.
148. The isolated polynucleotide of claim 147, which is added to or integrated within the HPIV3-1 vector genome or antigenome with both HN and FORF.
【請求項150】 前記部分又は完全PIVベクターゲノム又はアンチゲノム
が、キメラPIVゲノム又はアンチゲノムを形成するために、1又は複数の余分の
異種遺伝子又はゲノムセグメントと組合される請求項138記載の単離されたポリ
ヌクレオチド。
150. The single according to claim 138, wherein said partial or complete PIV vector genome or antigenome is combined with one or more extra heterologous genes or genome segments to form a chimeric PIV genome or antigenome. Separated polynucleotide.
【請求項151】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが部分又は完全HP
IV3ゲノム又はアンチゲノムであり、そして前記1又は複数の余分の異種遺伝子
又はゲノムセグメントがHPIV1 HN, HPIV1 F, HPIV2 HN, HPIV2 F, はしかHA及び
/又は翻訳的にサイレントな合成遺伝子単位から選択される請求項150記載の単離
されたポリヌクレオチド。
151. The partial or complete HP of the vector genome or antigenome
IV3 genome or antigenome, and wherein said one or more extra heterologous genes or genome segments are HPIV1 HN, HPIV1 F, HPIV2 HN, HPIV2 F, measles HA and
151. The isolated polynucleotide of claim 150, which is / or is selected from translationally silent synthetic gene units.
【請求項152】 HPIV1 HN, HPIV2 HN及びはしかウィルスHA ORFの1種、
2種又はすべてが前記ベクターゲノム又はアンチゲノムに付加される請求項138
記載の単離されたポリヌクレオチド。
152. One of HPIV1 HN, HPIV2 HN and measles virus HA ORF,
138. 138. Two or all are added to the vector genome or antigenome.
An isolated polynucleotide as described.
【請求項153】 1又は複数の前記HPIV1 HN 及びHPIV2 HN遺伝子及び391
8−nt GU挿入体が前記ベクターゲノム又はアンチゲノムに付加される請求項150
記載の単離されたポリヌクレオチド。
153. One or more of the HPIV1 HN and HPIV2 HN genes and 391
150. An 8-nt GU insert is added to the vector genome or antigenome.
An isolated polynucleotide as described.
【請求項154】 前記1又は複数の余分の異種遺伝子又はゲノムセグメン
トが、15,462ntの野生型HPIV3ゲノム長に比較して、外来性配列の全長を、30%
〜50%又はそれ以上の組換えゲノム又はアンチゲノムに付加する請求項150記載
の単離されたポリヌクレオチド。
154. The one or more extra heterologous genes or genomic segments comprise 30% of the total length of the exogenous sequence as compared to the wild type HPIV3 genome length of 15,462 nt.
151. The isolated polynucleotide of claim 150, which adds to 50% or more of the recombinant genome or antigenome.
【請求項155】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、ヒト−ウシキ
メラPIVゲノム又はアンチゲノムである請求項138記載の単離されたポリヌクレオ
チド。
155. The isolated polynucleotide of claim 138, wherein said vector genome or antigenome is a human-bovine chimeric PIV genome or antigenome.
【請求項156】 前記ヒト−キメラベクターゲノム又はアンチゲノムが、
はしかウィルス、サブグループA及びBのRSウィルス、流行性耳下腺炎ウィルス、
ヒト乳頭腫ウィルス、タイプ1及び2ヒト免疫不全ウィルス、単純ヘルペスウィ
ルス、サイトメガロウィルス、狂犬病ウィルス、エプスタイン−バーウィルス、
フィロウィルス、ブニアウィルス、フラビウィルス、アルファウィルス及びイン
フルエンザウィルスから選択された異種病原体の1又は複数の抗原決定基をコー
ドする1又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントと組合される請求項155記
載の単離されたポリヌクレオチド。
156. The human-chimeric vector genome or antigenome is
Measles virus, RS virus of subgroups A and B, mumps virus,
Human papilloma virus, type 1 and 2 human immunodeficiency virus, herpes simplex virus, cytomegalovirus, rabies virus, Epstein-Barr virus,
156. The single molecule of claim 155, which is combined with one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of a heterologous pathogen selected from filovirus, buniavirus, flavivirus, alphavirus and influenza virus. Separated polynucleotide.
【請求項157】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、BPIVからの1
又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントと組合される部分又は完全HPIVゲノ
ム又はアンチゲノムを含んで成る請求項156記載の単離されたポリヌクレオチド
157. The vector genome or antigenome is 1 from BPIV.
162. The isolated polynucleotide of claim 156, which comprises a partial or complete HPIV genome or antigenome associated with a plurality of heterologous genes or genome segments.
【請求項158】 BPIV3 N ORFのオープンリーディングフレーム(ORF)を
含んで成る転写単位が、HPIV3ベクターゲノムの対応するN ORFにより前記ベクタ
ーゲノム又はアンチゲノムにおいて置換される請求項157記載の単離されたポリ
ヌクレオチド。
158. The isolated of claim 157, wherein a transcription unit comprising an open reading frame (ORF) of BPIV3 N ORF is replaced in the vector genome or antigenome by the corresponding N ORF of the HPIV3 vector genome. Polynucleotides.
【請求項159】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、余分の遺伝子
挿入体として、はしかウィルスHA遺伝子と組合される請求項158記載の単離され
たポリヌクレオチド。
159. The isolated polynucleotide of claim 158, wherein said vector genome or antigenome is combined with the measles virus HA gene as an extra gene insert.
【請求項160】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、HPIVからの1
又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントにより組み合わされる部分又は完全
BPIVゲノム又はアンチゲノムを含んで成る請求項138記載の単離されたポリヌク
レオチド。
160. The vector genome or antigenome is derived from HPIV
Or part or complete combined by multiple heterologous genes or genomic segments
139. The isolated polynucleotide of claim 138, which comprises the BPIV genome or antigenome.
【請求項161】 HN及び/又はF糖タンパク質をコードする1又は複数のHP
IV遺伝子又はゲノムセグメント、又は1又は複数の免疫原ドメイン、そのフラグ
メント又はエピトープが、ベクターゲノム又はアンチゲノムを形成するために、
部分又は完全ウシゲノム又はアンチゲノムに付加されるか又はそのアンチゲノム
内に組み込まれる請求項160記載の単離されたポリヌクレオチド。
161. One or more HP encoding HN and / or F glycoproteins
The IV gene or genome segment, or one or more immunogenic domains, fragments or epitopes thereof, to form a vector genome or antigenome,
163. The isolated polynucleotide of claim 160, which is added to or integrated within a partial or complete bovine genome or antigenome.
【請求項162】 NH及びF糖タンパク質をコードする両HPIV3遺伝子が、ベ
クターゲノム又はアンチゲノムを形成するために、対応するBPIV3 HN及びF遺伝
子により置換される請求項161記載の単離されたポリヌクレオチド。
162. The isolated poly of claim 161, wherein both HPIV3 genes encoding NH and F glycoproteins are replaced by corresponding BPIV3 HN and F genes to form a vector genome or antigenome. nucleotide.
【請求項163】 前記ベクターゲノム又はアンチゲノムが、余分の遺伝子
挿入体として、RSウィルス(RSV)F又はG遺伝子による組合される請求項162記載
の単離されたポリヌクレオチド。
163. The isolated polynucleotide of claim 162, wherein said vector genome or antigenome is combined with the RS virus (RSV) F or G gene as an extra gene insert.
【請求項164】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、ヒトPIV(HPIV
)及び異種病原体の両者からの抗原性ドメイン、フラグメント又はエピトープを
有するキメラ糖タンパク質をコードする請求項138記載の単離されたポリヌクレ
オチド。
164. The chimeric genome or antigenome is human PIV (HPIV
) And a heterologous pathogen, the isolated polynucleotide of claim 138 encoding a chimeric glycoprotein having an antigenic domain, fragment or epitope.
【請求項165】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、複数のHPIVから
の抗原性ドメイン、フラグメント又はエピトープを有するキメラ糖タンパク質を
コードする請求項164記載の単離されたポリヌクレオチド。
165. The isolated polynucleotide of claim 164, wherein said chimeric genome or antigenome encodes a chimeric glycoprotein having antigenic domains, fragments or epitopes from multiple HPIVs.
【請求項166】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、生物学的に誘導
された変異体PIV、又はセグメント化されていない陰性鎖変異体RNAウィルスにお
いて同定される1又は複数の弱毒化突然変異の導入により修飾される請求項138
記載の単離されたポリヌクレオチド。
166. Introduction of one or more attenuating mutations, wherein the chimeric genome or antigenome is identified in a biologically derived mutant PIV or a non-segmented negative strand mutant RNA virus. Claim 138 modified by
An isolated polynucleotide as described.
【請求項167】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、PIV3 JScp45内
に存在する少なくとも1つの及び十分な数までの弱毒化突然変異を組み込んでい
る請求項138記載の単離されたポリヌクレオチド。
167. The isolated polynucleotide of claim 138, wherein said chimeric genome or antigenome incorporates at least one and up to a sufficient number of attenuating mutations present in PIV3 JScp45.
【請求項168】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、セグメント化さ
れていない陰性鎖異種RNAウィルスからの弱毒化突然変異を組み込んでいる請求
項138記載の単離されたポリヌクレオチド。
168. The isolated polynucleotide of claim 138, wherein said chimeric genome or antigenome incorporates an attenuating mutation from a non-segmented negative strand heterologous RNA virus.
【請求項169】 前記キメラゲノム又はアンチゲノムが、増殖特徴、弱毒
化、感温性、低温適合性、プラークサイズ、宿主範囲の限界の変化、又は免疫原
性の変化から選択された表現型変化を特定する追加のヌクレオチド修飾を含んで
成る請求項138記載の単離されたポリヌクレオチド。
169. A phenotypic alteration wherein the chimeric or antigenome is selected from growth characteristics, attenuation, temperature sensitivity, cold compatibility, plaque size, altered host range limits, or altered immunogenicity. 138. The isolated polynucleotide of claim 138, which comprises an additional nucleotide modification that specifies
【請求項170】 前記追加のヌクレオチド修飾が、前記ベクターゲノム又
はアンチゲノム内の又は前記異種遺伝子セグメント内の1又は複数のPIV N, P,
C, D, V, M, F, HN及び/又はL遺伝子、及び/又は3’リーダー、5’末端、及び/
又は遺伝子間領域を変更する請求項138記載の単離されたポリヌクレオチド。
170. The one or more PIV N, P, in the vector genome or antigenome, or in the heterologous gene segment, wherein said additional nucleotide modification (s).
C, D, V, M, F, HN and / or L gene, and / or 3'leader, 5'end, and / or
139. The isolated polynucleotide of claim 138, which alters the intergenic region.
【請求項171】 1又は複数のPIV遺伝子が完全に又は一部、欠失され、
又は前記遺伝子の発現が、RNA修正部位における突然変異、フレームシフト突然
変異、開始コドンにより特定されるアミノ酸を変更する突然変異、又は遺伝子の
オープンリーディングフレーム(ORF)における1又は複数の停止コドンの導入
により低められるか、又は除去される請求項138記載の単離されたポリヌクレオ
チド。
171. One or more PIV genes may be completely or partially deleted,
Or the expression of said gene, a mutation at the RNA correction site, a frameshift mutation, a mutation altering the amino acid specified by the start codon, or the introduction of one or more stop codons in the open reading frame (ORF) of the gene 138. The isolated polynucleotide of claim 138 which is reduced or removed by.
【請求項172】 弱毒化された感染性キメラPIVをコードする1又は複数
の単離されたポリヌクレオチド分子から前記PIVを生成するための方法であって
、 キメラPIVゲノム又はアンチゲノム、及びPIV N, P及びLタンパク質を形成す
るために、1又は複数の異種病原体の1又は複数の抗原決定基をコードする1又
は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントにより組合されたヒト又はウシPIVの
部分又は完全PIVベクターゲノム又はアンチゲノムを含んで成る単離されたポリ
ヌクレオチドを含んで成る発現ベクターを、細胞又は細胞フリーの溶解物におい
て発現することを含んで成る方法。
172. A method for producing said PIV from one or more isolated polynucleotide molecules encoding an attenuated infectious chimeric PIV, said chimeric PIV genome or antigenome, and PIV N. Partial or complete PIV of human or bovine PIV combined with one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of one or more heterologous pathogens to form P, L and P proteins A method comprising expressing in a cell or cell-free lysate an expression vector comprising an isolated polynucleotide comprising a vector genome or antigenome.
【請求項173】 前記キメラPIVゲノム又はアンチゲノム、及びN, P及びL
タンパク質が複数の異なった発現ベクターにより発現される請求項172記載の方
法。
173. The chimeric PIV genome or antigenome, and N, P and L.
172. The method of claim 172, wherein the protein is expressed by a plurality of different expression vectors.
【請求項174】 操作可能的に連結された転写プロモーター、キメラPIV
ゲノム又はアンチゲノムを形成するために、1又は複数の異種病原体の1又は複
数の抗原決定基をコードする1又は複数の異種遺伝子又はゲノムセグメントによ
り組合されたヒト又はウシPIVの部分又は完全PIVベクターゲノム又はアンチゲノ
ムを包含するポリヌクレオチド配列、及び転写ターミネーターを含んで成る発現
ベクター。
174. An operably linked transcription promoter, chimeric PIV
Partial or complete PIV vector of human or bovine PIV combined with one or more heterologous genes or genomic segments encoding one or more antigenic determinants of one or more heterologous pathogens to form a genome or antigenome An expression vector comprising a polynucleotide sequence encompassing a genome or antigenome, and a transcription terminator.
【請求項175】 主要ヌクレオキャプシド(N)タンパク質、ヌクレオキ
ャプシドリンタンパク質(P)、大きなポリメラーゼタンパク質(L)、及びゲノ
ム又はアンチゲノムの非コード領域(NCR)において、又は別の遺伝子単離(GU
)として、長さ150個〜4,000個のヌクレオチド(nt)のポリヌクレオチド挿入体
(前記ポリヌクレオチド挿入体は、完全なオープンリーディングフレーム(ORF
)を欠いており、そして組換えPIVにおける弱毒化された表現型を特定する)を
有するPIVゲノム又はアンチゲノムを含んで成る、単離された感染性組換えパラ
インフルエンザウィルス(PIV)。
175. A major nucleocapsid (N) protein, a nucleocapsidrin protein (P), a large polymerase protein (L), and a genomic or antigenomic non-coding region (NCR) or in another gene isolation (GU).
) As a polynucleotide insert of 150 to 4,000 nucleotides (nt) in length (the polynucleotide insert is a complete open reading frame (ORF)
An isolated infectious recombinant parainfluenza virus (PIV), which comprises a PIV genome or an antigenome that lacks a) and identifies an attenuated phenotype in recombinant PIV).
【請求項176】 前記ポリヌクレオチド挿入体が、前記PIVゲノム又はア
ンチゲノム中に、逆のナンセンス配向で挿入され、それにより、前記挿入体がタ
ンパク質をコードしない請求項175記載の組換えPIV。
176. The recombinant PIV of claim 175, wherein said polynucleotide insert is inserted into said PIV genome or antigenome in a reverse nonsense orientation, whereby said insert does not encode a protein.
【請求項177】 前記ポリヌクレオチド挿入体が約2,000個又はそれ以上
の長さのntである請求項175記載の組換えPIV。
177. The recombinant PIV of claim 175, wherein said polynucleotide insert is about 2,000 or more nt in length.
【請求項178】 前記ポリヌクレオチド挿入体が約3,000個又はそれ以上
の長さのntである請求項175記載の組換えPIV。
178. The recombinant PIV of claim 175, wherein said polynucleotide insert is nt of about 3,000 or more in length.
【請求項179】 前記組換えPIVがインビトロで効果的に複製し、そして
インビボで弱毒化された表現型を示す請求項175記載の組換えPIV。
179. The recombinant PIV of claim 175, wherein said recombinant PIV replicates effectively in vitro and exhibits an attenuated phenotype in vivo.
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