JP2006311824A - Swine mycoplasma pneumonia vaccine - Google Patents

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善弘 下地
Yoshihiro Muneda
吉広 宗田
Eiji Oishi
英司 大石
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an effective, economical and highly safe vaccine against swine mycoplasma pneumonia. <P>SOLUTION: An adhesin protein(P97) of mycoplasma hyopneumoniae and a polypeptide containing a reiterated sequence in the paralogs of the protein are provided, respectively. A gene encoding the polypeptide is also provided. The vaccine, namely, a swine mycoplasma pneumonia vaccine containing the polypeptide, is also provided. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、マイコプラズマ・ハイオニューモニエのアドヘジン蛋白(P97)とそのパラログ中にある反復配列を含むポリペプチド、該ポリペプチドをコードする遺伝子、ならびにそれらの豚マイコプラズマ肺炎ワクチンとしての使用に関する。   The present invention relates to a mycoplasma hyopneumoniae adhesin protein (P97) and a polypeptide comprising a repetitive sequence in the paralog, a gene encoding the polypeptide, and their use as a porcine mycoplasma pneumonia vaccine.

豚のマイコプラズマ肺炎はマイコプラズマ・ハイオニューモニエ(Mycoplasma hyopneumoniae: Mhp)を原因菌とする慢性肺炎で、致死率は低いものの伝播が迅速で罹患率は高い。Mhp感染豚には、特徴的な肺病変が形成され、肺の機能低下を引き起こすため、Mhp感染は増体率及び飼料効率に悪影響を及ぼし、経済的損失が大きい。   Mycoplasma pneumonia in pigs is chronic pneumonia caused by Mycoplasma hyopneumoniae (Mhp), which is low in lethality but has a rapid transmission and high morbidity. Mhp-infected pigs have characteristic lung lesions that cause reduced lung function, so Mhp infection adversely affects body weight gain and feed efficiency, resulting in significant economic losses.

Mhpの表面抗原蛋白とその利用に関する報告としては、Mhpの46kdの膜蛋白質に対するモノクローナル抗体を用いてELISA法により豚マイコプラズマ肺炎を診断する方法(特許文献1)、Mhpの46kdの膜蛋白質又はその一部をコードするDNAを用いて豚マイコプラズマ肺炎を診断する方法(特許文献2、3)、Mhpの分子量の異なる数種の膜蛋白質を含む組成物を用いて豚マイコプラズマ肺炎を診断する方法(特許文献4)などがあるものの、これらの抗原蛋白をワクチンに用いる記載はない。   As a report on the surface antigen protein of Mhp and its use, there are a method for diagnosing porcine mycoplasma pneumonia by ELISA using a monoclonal antibody against the 46 kd membrane protein of Mhp (Patent Document 1), a 46 kd membrane protein of Mhp or one of them. Method for diagnosing porcine mycoplasma pneumonia using DNA encoding DNA (Patent Documents 2 and 3), and a method for diagnosing porcine mycoplasma pneumonia using compositions containing several kinds of membrane proteins having different molecular weights of Mhp (Patent Documents) Although there is 4), there is no description of using these antigenic proteins in vaccines.

現在、数種類の豚マイコプラズマ肺炎に対するワクチンが販売されており、その接種によりMhpの感染を防ぐことはできないが、肺病変を軽減する程度の効果は得られている。これらのワクチンは、基本的に培養したMhp菌体を不活化し、アジュバントと混合したものであり、例えば培養物の表面浮遊物(特許文献5)、Mhp培養液の上清とアジュバント(特許文献6)を含むワクチンなどが報告される。   Currently, several types of vaccines against swine mycoplasma pneumonia are on the market, and their inoculation does not prevent infection with Mhp, but it is effective to reduce lung lesions. These vaccines are basically those in which cultured Mhp cells are inactivated and mixed with an adjuvant. For example, surface suspension of culture (Patent Document 5), supernatant of Mhp culture solution and adjuvant (Patent Document) 6) and other vaccines are reported.

近年、様々な動物用ワクチンのコンポーネント化が進む中で、Mhpワクチンのそれが進まなかった理由として、病原因子及び防御因子の解析が進展しなかったことが挙げられる。例えば、従来、Mhpワクチン効果は血清中の抗体価すなわち液性免疫と結び付けられて考えていた。そこで、多くの研究者により菌体表面の構成蛋白に対する抗体レスポンスと肺病変形成抑制又は感染防御との関連性についての試みがなされたが、明確な成績は得られなかった。一方、TackerらはMhpの肺病変形成の抑制には液性免疫よりむしろ全身性細胞性免疫が有意に作用し、特にIFN-γとワクチン効果の相関性が高いことを報告した(非特許文献1)。以後この報告を支持する成績が次々と報告され、現在ではMhpのワクチン効果には全身性細胞性免疫が大きく関与しているとの見解が一般的である。しかし、多種類の菌体成分の中でどの成分が全身性細胞性免疫の誘導に関わっているかは明確になっていない。また、肺局所の免疫に関する検討は充分とはいえない。   In recent years, the componentization of various animal vaccines has progressed, and the reason why Mhp vaccines have not progressed is that analysis of pathogenic factors and protective factors has not progressed. For example, conventionally, the Mhp vaccine effect was considered to be linked to the antibody titer in serum, that is, humoral immunity. Thus, many researchers have tried to relate the antibody response to the constitutive protein on the cell surface to the suppression of pulmonary lesion formation or prevention of infection, but no clear results have been obtained. On the other hand, Tacker et al. Reported that systemic cellular immunity rather than humoral immunity significantly affected the suppression of Mhp pulmonary lesion formation, and in particular, there was a high correlation between IFN-γ and the vaccine effect (Non-Patent Literature). 1). Since then, the results supporting this report have been reported one after another, and the general view is that systemic cellular immunity is largely involved in the vaccine effect of Mhp. However, it is not clear which component is involved in the induction of systemic cellular immunity among many types of bacterial cell components. In addition, it cannot be said that studies on local immunity are sufficient.

一方、ワクチン抗原として不活化抗原を用いる際の問題点として、安全性とコストの問題が挙げられる。現在市販されているワクチンに関してもその副作用としてアレルギー様反応のショックや発熱による元気消失が報告されている。しかしながら、様々なコンポーネントを含む菌体を使用している限り、原因物質を同定するのは困難である。また、Mhp菌体を培養する際に用いられる培養基は価格が高い馬血清や豚血清、および高蛋白な成分を含むことが多いので、製造コストが高くなる上、このような蛋白含有量の高いワクチンの頻回接種はアレルギー等の副作用の発現率を高めることになる。従って、Mhp菌体構成成分の中で肺病変形成に関わる成分のみを特定し、その成分のみからなるワクチン(コンポネートントワクチン)を提供することが望まれる。   On the other hand, problems when using an inactivated antigen as a vaccine antigen include safety and cost problems. As for side effects of vaccines currently on the market, allergy-like reactions such as shock and fever loss due to fever have been reported. However, as long as cells containing various components are used, it is difficult to identify the causative substance. In addition, culture media used for culturing Mhp cells often contain high-priced horse serum, pig serum, and high protein components, which increases production costs and increases the protein content. Frequent vaccination will increase the incidence of side effects such as allergies. Therefore, it is desired to specify only a component involved in lung lesion formation among Mhp bacterial cell constituents and provide a vaccine (component vaccine) comprising only the component.

本発明者らは、先にマイコプラズマ・ハイオニューモニエ(Mhp)アドヘジン蛋白(P97)の部分蛋白を発現する無毒化豚丹毒菌YS-19株を用いて豚を免疫化した結果、YS-19株の投与した検体の血清中および鼻腔中に、豚丹毒に対する抗体とP97に対する抗体を誘導することに成功し、前記YS-19株が2種類の疾患に対して効果のあるワクチンとして使用できる可能性を示した(特許文献7参照)。また、前記YS-19株を豚に経鼻投与することにより強毒のMhpに対して肺病抑制効果が付与できること、その効果には、該株によって賦与される全身性細胞性免疫と肺局所に産生されるIgA抗体、すなわち液性免疫が重要な役割を果たすことを報告している(非特許文献2、3を参照)。しかしながら、上記のP97の部分蛋白の豚マイコプラズマ肺炎に対するワクチンとしての有効性については確認されていない。   As a result of immunization of pigs using the detoxified Porphylococcus pneumoniae strain YS-19 that expresses a partial protein of Mycoplasma hyopneumoniae (Mhp) adhesin protein (P97) previously, Succeeded in inducing antibodies against swine erysipelas and antibodies against P97 in the serum and nasal cavity of administered samples, and the possibility that the YS-19 strain could be used as an effective vaccine against two diseases (See Patent Document 7). In addition, by nasally administering the YS-19 strain to pigs, it is possible to impart a pulmonary disease-suppressing effect to virulent Mhp, and the effects include systemic cellular immunity conferred by the strain and local lungs. It has been reported that the IgA antibody produced, that is, humoral immunity plays an important role (see Non-Patent Documents 2 and 3). However, the effectiveness of the P97 partial protein as a vaccine against porcine mycoplasma pneumonia has not been confirmed.

特公平7−95069公報Japanese Patent Publication No. 7-95069 特許第2772531号公報Japanese Patent No. 2772531 特許第3121868号公報Japanese Patent No. 312868 特表平11−501809号公報Japanese National Patent Publication No. 11-501809 特開平6−172213号公報JP-A-6-172213 特開平7−118167号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-118167 特開2002−119285号公報JP 2002-119285 A Thacherら Am.J.Vet.Res 61,1384,2000Thacher et al. Am.J.Vet.Res 61,1384,2000 Shimojiら Infect.Immun. 70,226,2002Shimoji et al. Infect.Immun. 70,226,2002 Shimojiら Vaccine 21,532,2003Shimoji et al. Vaccine 21,532,2003

従って、本発明の課題は、Mhp菌体構成成分の中で、肺病変形成に関わる成分のみを特定し、これを豚マイコプラズマ肺炎に対する効果的、経済的、かつ安全性の高いワクチンとして提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to identify only components involved in lung lesion formation among Mhp bacterial cell components, and provide this as an effective, economical, and highly safe vaccine against swine mycoplasma pneumonia. It is in.

本発明者らは、マイコプラズマ・ハイオニューモニエ(Mhp)アドヘジン蛋白(P97)の反復配列領域(R1+2)を導入した弱毒化豚丹毒菌YS-19株を豚の鼻腔内に投与した結果、その肺に炎症性の病変像が観察され、その後、強毒Mhpで攻撃したところ、肺病変抑制効果が認められることを見出した。そこで、この反復配列領域(R1+2)に着目し、この領域を含むポリペプチド単独での有効性を検討した結果、YS-19株と同様なワクチン効果が得られること、またIL-8産生を誘導することを確認した。本発明は、かかる知見により完成されたものである。   As a result of the administration of the attenuated swine genus YS-19 strain into which the repetitive sequence region (R1 + 2) of Mycoplasma hyopneumoniae (Mhp) adhesin protein (P97) was introduced into the nasal cavity of the pig, Inflammatory lesions were observed in the lungs, and then attacked with virulent Mhp, it was found that the lung lesions were suppressed. Therefore, focusing on this repetitive sequence region (R1 + 2) and examining the effectiveness of the polypeptide alone containing this region, the vaccine effect similar to that of the YS-19 strain was obtained, and IL-8 production Confirmed to induce. The present invention has been completed based on such findings.

すなわち、本発明は以下の発明を包含する。
(1) 以下の(a)〜(e)に示すポリペプチド。
(a) 配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列からなるポリペプチド
(b) 配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチド
(c) 配列番号2に示すアミノ酸配列からなるポリペプチドと機能的に同等であり、かつ配列番号2に示すアミノ酸配列と相同性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチド
(d) 配列表の配列番号4に示すアミノ酸配列からなるポリペプチド
(e) 配列表の配列番号4に示すアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチド
(2) (1)に記載のポリペプチドをコードする遺伝子。
(3) 以下の(f)〜(i)に示すDNAを含む遺伝子。
(f) 配列表の配列番号1に示す塩基配列からなるDNA
(g) 配列表の配列番号1に示す塩基配列からなるDNAと相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチドをコードするDNA
(h) 配列表の配列番号3に示す塩基配列からなるDNA
(i) 配列表の配列番号3に示す塩基配列からなるDNAと相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチドをコードするDNA
(4) (2)又は(3)に記載の遺伝子を含む組換えベクター。
(5) (2)又は(3)に記載の遺伝子により形質転換された形質転換体。
(6) (1)に記載のポリペプチドの製造方法であって、(5)に記載の形質転換体を培地に培養し、得られる培養物から該ポリペプチドを採取することを含む方法。
(7) (6)に記載の方法によって製造されたポリペプチド。
(8) (1)又は(7)に記載のポリペプチドを含む、豚マイコプラズマ肺炎ワクチン。
(9) (2)又は(3)に記載の遺伝子を含む、豚マイコプラズマ肺炎ワクチン。
(10) アジュバンドを含む、(8)又は(9)に記載のワクチン。
(11) 全身性又は粘膜免疫誘導型のワクチンである、(8)〜(10)のいずれかに記載のワクチン。
(12) 豚マイコプラズマ肺炎に感染したか、感染する可能性のあるヒトを除く動物に、(8)〜(11)のいずれかに記載のワクチンを投与することを含む、豚マイコプラズマ肺炎を予防及び/又は治療する方法。
(13) 動物が豚である、(12)に記載の方法。
(14) 投与経路が、鼻腔内、皮内、皮下、筋肉内、腹腔内、静脈内、又は経口的である、(12)に記載の方法。
(15) (1)に記載のポリペプチドに対する抗体。
(16) 抗体がモノクローナル抗体又はポリクローナル抗体である、(15)に記載の抗体。
That is, the present invention includes the following inventions.
(1) The polypeptide shown in the following (a) to (e).
(A) a polypeptide consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 in the sequence listing (b) consisting of an amino acid sequence in which one or several amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 in the sequence listing And a polypeptide having protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia (c) an amino acid functionally equivalent to the polypeptide comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 and having homology with the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 Polypeptide containing sequence (d) Polypeptide consisting of amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 in Sequence Listing (e) One or several amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 in Sequence Listing A polypep having a protective amino acid-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia De
(2) A gene encoding the polypeptide according to (1).
(3) A gene containing DNA shown in the following (f) to (i).
(F) DNA comprising the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing
(G) a polypeptide that hybridizes under stringent conditions with a DNA comprising a base sequence complementary to the DNA comprising the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and has protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia DNA encoding
(H) DNA consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing
(I) a polypeptide that hybridizes under stringent conditions with a DNA comprising a base sequence complementary to the DNA comprising the base sequence shown in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing and has protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia DNA encoding
(4) A recombinant vector comprising the gene according to (2) or (3).
(5) A transformant transformed with the gene according to (2) or (3).
(6) A method for producing the polypeptide according to (1), comprising culturing the transformant according to (5) in a medium and collecting the polypeptide from the obtained culture.
(7) A polypeptide produced by the method according to (6).
(8) A porcine mycoplasma pneumonia vaccine comprising the polypeptide according to (1) or (7).
(9) A porcine mycoplasma pneumonia vaccine comprising the gene according to (2) or (3).
(10) The vaccine according to (8) or (9), comprising adjuvant.
(11) The vaccine according to any one of (8) to (10), which is a systemic or mucosal immunity-inducing vaccine.
(12) Prevention of swine mycoplasma pneumonia, comprising administering the vaccine according to any of (8) to (11) to an animal other than a human who is infected with or may be infected with swine mycoplasma pneumonia / Or how to treat.
(13) The method according to (12), wherein the animal is a pig.
(14) The method according to (12), wherein the administration route is intranasal, intradermal, subcutaneous, intramuscular, intraperitoneal, intravenous, or oral.
(15) An antibody against the polypeptide according to (1).
(16) The antibody according to (15), wherein the antibody is a monoclonal antibody or a polyclonal antibody.

本発明によれば、豚マイコプラズマ肺炎ワクチンとして利用できるポリペプチドが提供される。該ポリペプチドは、遺伝子組換え技術を用いて非病原性の組換え菌によって大量に生産することができ、また、これを成分とするワクチンは、不要な成分が削減できることから安全性が高く、マイコプラズマ全菌体を使用したワクチンよりも安価となる。   According to the present invention, a polypeptide that can be used as a porcine mycoplasma pneumonia vaccine is provided. The polypeptide can be produced in large quantities by non-pathogenic recombinant bacteria using genetic recombination technology, and a vaccine comprising this as a component is highly safe because unnecessary components can be reduced, It is cheaper than a vaccine using whole mycoplasma cells.

1.豚マイコプラズマ肺炎ワクチン用ポリペプチド及び遺伝子
本発明によれば、豚マイコプラズマ肺炎ワクチンとして用いることのできるポリペプチドとして、配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列からなるポリペプチド、又は配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチドが提供される。
1. Polypeptide and gene for porcine mycoplasma pneumonia vaccine According to the present invention, as a polypeptide that can be used as a porcine mycoplasma pneumonia vaccine, a polypeptide comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 in the sequence listing, or SEQ ID NO: 2 in the sequence listing A polypeptide having a protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia, comprising an amino acid sequence in which one or several amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence shown in FIG.

本発明によればまた、豚マイコプラズマ肺炎ワクチンとして用いることのできるポリペプチドとして、配列表の配列番号4に示すアミノ酸配列からなるポリペプチド、又は配列表の配列番号4に示すアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチドが提供される。配列表の配列番号4に示すアミノ酸配列は、マイコプラズマ・ハイオニューモニエ(Mhp)E-1株由来のアドヘジン蛋白(P97)の部分配列であって、反復配列領域1(R1)と反復配列領域2(R2)が含まれる。R1は、配列表3に示す上記アドヘジン蛋白(P97)の一部をコードする遺伝子の塩基配列の76−225位に、R2は、562-633位に相当する。   According to the present invention, the polypeptide that can be used as a porcine mycoplasma pneumonia vaccine is a polypeptide consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 in the sequence listing, or 1 or a number in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 in the sequence listing. A polypeptide comprising an amino acid sequence in which one amino acid is deleted, substituted or added, and having protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia is provided. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 in the sequence listing is a partial sequence of adhesin protein (P97) derived from Mycoplasma hyopneumoniae (Mhp) E-1 strain, which is a repeat sequence region 1 (R1) and a repeat sequence region 2 ( R2) is included. R1 corresponds to positions 76 to 225 of the base sequence of the gene encoding a part of the adhesin protein (P97) shown in Sequence Table 3, and R2 corresponds to positions 562 to 633.

上記の「配列番号2(又は配列番号4)に示すアミノ酸配列において1から数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列」における「1から数個」の範囲は特には限定されないが、例えば、1から10個、より好ましくは1から7個、さらに好ましくは1から5個、特に好ましくは1から3個程度を意味する。   The range of “1 to several” in the above “amino acid sequence in which 1 to several amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 (or SEQ ID NO: 4)” is not particularly limited. For example, 1 to 10, more preferably 1 to 7, further preferably 1 to 5, particularly preferably about 1 to 3.

上記アミノ酸の欠失、置換若しくは付加は、上記ポリペプチドをコードする遺伝子を、当該技術分野で公知の手法によって改変することによって行うことができる。遺伝子に変異を導入するには、Kunkel法又は Gapped duplex法等の公知手法又はこれに準ずる方法により行うことができ、例えば部位特異的突然変異誘発法を利用した変異導入用キット(例えばMutant-K(TAKARA社製)やMutant-G(TAKARA社製))などを用いて、あるいは、TAKARA社のLA PCR in vitro Mutagenesis シリーズキットを用いて変異が導入される。   The amino acid deletion, substitution, or addition can be performed by modifying the gene encoding the polypeptide by a technique known in the art. Mutation can be introduced into a gene by a known method such as the Kunkel method or the Gapped duplex method or a method equivalent thereto, for example, a mutation introduction kit (for example, Mutant-K using site-directed mutagenesis). (TAKARA) or Mutant-G (TAKARA)) or the like, or the TAKARA LA PCR in vitro Mutagenesis series kit is used to introduce mutations.

上記の「豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有する」とは、マイコプラズマ・ハイオニューモニエ(Mhp)の感染に応答して好中球遊走因子であるIL-8の産生を促し、マイコプラズマ菌体周辺に好中球を遊走させ、該菌を貪食させるという機構に基づく細胞性免疫を誘導する活性を有することをいい、当該活性が配列番号2(又は配列番号4)に記載のアミノ酸配列を有するポリペプチドが有する活性と実質的に同等であることをいう。   The above-mentioned “having protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia” means that IL-8, a neutrophil migration factor, is produced in response to infection with Mycoplasma hyopneumoniae (Mhp) A polypeptide having an activity of inducing cellular immunity based on a mechanism of migrating neutrophils and phagocytosing the fungus, wherein the activity has an amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2 (or SEQ ID NO: 4) Is substantially equivalent to the activity possessed by.

上記のポリペプチドには、配列番号2に示すアミノ酸配列からなるポリペプチドと機能的に同等であり、かつ配列番号2に示すアミノ酸配列と相同性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドも含まれる。このようなポリペプチドとは、配列番号2に記載のアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドを意味する。ポリペプチドの相同性を決定するには、文献(Wilbur, W.J. and Lipman, D.J., Proc.Natl.Acad., Sci. USA(1983) 80, 726-730)に記載のアルゴリズムに従えばよい。   The above polypeptide also includes a polypeptide comprising an amino acid sequence that is functionally equivalent to the polypeptide consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 and has homology with the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2. Such a polypeptide is an amino acid having about 70% or more, preferably about 80% or more, more preferably about 90% or more, most preferably about 95% or more homology with the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2. A polypeptide comprising a sequence is meant. To determine the homology of a polypeptide, an algorithm described in the literature (Wilbur, W.J. and Lipman, D.J., Proc. Natl. Acad., Sci. USA (1983) 80, 726-730) may be used.

従って、MhpP97蛋白パラログ、具体的には、配列番号18、20、22、24にそれぞれ示すアミノ酸配列からなるMhp271, Mhp385, Mhp493, Mhp684もまた本発明のポリペプチドの範囲内である。Mhp271, Mhp385, Mhp493, Mhp684は、それぞれNCBI(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)にGene ID:3105322, 3105685, 3105785, 3105747として登録されており、これらより配列情報は入手可能である。   Therefore, MhpP97 protein paralogues, specifically, Mhp271, Mhp385, Mhp493, and Mhp684 consisting of the amino acid sequences shown in SEQ ID NOs: 18, 20, 22, and 24, respectively, are also within the scope of the polypeptide of the present invention. Mhp271, Mhp385, Mhp493, and Mhp684 are registered in NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/) as Gene IDs: 3105322, 3105685, 3105785, and 3105747, respectively. Is possible.

本発明のポリペプチドは、後述のように該ポリペプチドをコードするDNAを含む形質転換体を培養することによっても製造することができ、あるいは、アミノ酸数の数によっては、公知のペプチド合成法又によって製造することができる。ペプチド合成法としては、例えば、固相合成法、液相合成法のいずれによってもよい。   The polypeptide of the present invention can also be produced by culturing a transformant containing DNA encoding the polypeptide as described later, or depending on the number of amino acids, a known peptide synthesis method or Can be manufactured by. As a peptide synthesis method, for example, either a solid phase synthesis method or a liquid phase synthesis method may be used.

本発明によれば、豚マイコプラズマ肺炎ワクチンとして用いることのできる遺伝子が提供される。かかる遺伝子としては、上記のポリペプチドをコードする遺伝子であればいかなるものでもよく、具体的には、配列表の配列番号1に示す塩基配列からなるDNA;配列表の配列番号1に示す塩基配列からなるDNAと相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチドをコードするDNA;配列表の配列番号3に示す塩基配列からなるDNA;配列表の配列番号3に示す塩基配列からなるDNAと相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチドをコードするDNAが挙げられる。   According to the present invention, a gene that can be used as a porcine mycoplasma pneumonia vaccine is provided. Such gene may be any gene as long as it encodes the above-described polypeptide. Specifically, it comprises DNA consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing; the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing DNA encoding a polypeptide having a protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia that hybridizes with a DNA comprising a base sequence complementary to DNA comprising a base sequence shown in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing A DNA comprising a sequence; a polyhybrid that hybridizes under stringent conditions with a DNA comprising a base sequence complementary to the DNA comprising the base sequence shown in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing and has protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia Examples include DNA encoding a peptide.

上記の「配列番号1(又は配列番号3)に示す塩基配列からなるDNAと相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNA」としては、配列番号1(又は3に示す)塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列からなるDNA等が挙げられる。ここで、ストリンジェントな条件とは、いわゆる特異的なハイブリッドが形成され、非特異的なハイブリッドが形成されない条件をいい、例えば、ナトリウム濃度が、10mM〜300mM、好ましくは20〜100mMであり、温度が25℃〜70℃、好ましくは42℃〜55℃での条件をいう。   The above-mentioned “DNA capable of hybridizing under stringent conditions with a DNA consisting of a base sequence complementary to the DNA consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 (or SEQ ID NO: 3)” includes SEQ ID NO: 1 (or 3). And a DNA having a homology of about 70% or more, preferably about 80% or more, more preferably about 90% or more, and most preferably about 95% or more. Here, the stringent condition refers to a condition in which a so-called specific hybrid is formed and a non-specific hybrid is not formed. For example, the sodium concentration is 10 mM to 300 mM, preferably 20 to 100 mM, and the temperature Refers to conditions at 25 ° C to 70 ° C, preferably 42 ° C to 55 ° C.

2.組換えベクター及び形質転換体
(1) 組換えベクターの作製
本発明の組換えベクターは、適当なベクターに本発明の遺伝子を挿入することにより得ることができる。本発明の遺伝子を挿入するためのベクターは、宿主中で該遺伝子を発現することが可能であり、宿主内で複製可能なものであれば特に限定されず、例えば、プラスミドDNA、ファージDNA等のいずれであってもよい。プラスミド DNAとしては、大腸菌由来のプラスミド(例えばpBR322, pUC118等)、枯草菌由来のプラスミド(例えばpUB110, pTP5等)、酵母由来のプラスミド(例えばYEp13, YEp24, YCp50等)などが挙げられ、ファージDNAとしてはλファージが挙げられる。さらに、レトロウイルス又はワクシニアウイルスなどの動物ウイルス、バキュロウイルスなどの昆虫ウイルスベクターを用いることもできる。
2. Recombinant vector and transformant
(1) Production of recombinant vector The recombinant vector of the present invention can be obtained by inserting the gene of the present invention into an appropriate vector. The vector for inserting the gene of the present invention is not particularly limited as long as it can express the gene in a host and can replicate in the host. For example, plasmid DNA, phage DNA, etc. Either may be sufficient. Examples of plasmid DNA include plasmids derived from E. coli (eg, pBR322, pUC118, etc.), plasmids derived from Bacillus subtilis (eg, pUB110, pTP5, etc.), plasmids derived from yeast (eg, YEp13, YEp24, YCp50, etc.), and phage DNA Examples include λ phage. Furthermore, animal viruses such as retrovirus or vaccinia virus, and insect virus vectors such as baculovirus can also be used.

上記ベクターには複製開始点、選択マーカー、プロモーターを含み、必要に応じてエンハンサー、ターミネーター、リボソーム結合部位、ポリアデニル化シグナル等を含んでいてもよい。   The vector contains a replication origin, a selection marker, and a promoter, and may contain an enhancer, terminator, ribosome binding site, polyadenylation signal, and the like as necessary.

複製開始点としては、大腸菌用ベクターには、例えばCol1E1、R因子、F因子由来のものが、酵母用ベクターには、例えば2μm DNA、ARS1由来のものが、動物細胞用ベクターには、SV40、アデノウイルス由来のものが用いられる。   As replication origins, vectors derived from E. coli such as Col1E1, R factor, and F factor are derived from E. coli, yeast vectors are derived from, for example, 2 μm DNA, ARS1, and animal cell vectors are SV40, Those derived from adenovirus are used.

プロモーターとしては、大腸菌用ベクターには、trpプロモーター、lacプロモーター、PLプロモーター、PRプロモーター等が、酵母用ベクターには、gal1プロモーター、PHO5プロモーター、PGKプロモーター、GAPプロモーター、ADHプロモーター、AOX1プロモーター等が、動物細胞用ベクターには、SRαプロモーター、SV40プロモーター、LTRプロモーター、CMVプロモーター等が用いられる。   As promoters, vectors for E. coli include trp promoter, lac promoter, PL promoter, PR promoter, etc., and vectors for yeast include gal1 promoter, PHO5 promoter, PGK promoter, GAP promoter, ADH promoter, AOX1 promoter, etc. SRα promoter, SV40 promoter, LTR promoter, CMV promoter, and the like are used as the animal cell vector.

選択マーカーとしては、大腸菌用ベクターには、カナマイシン耐性遺伝子、アンピシリン耐性遺伝子、テトラサイクリン耐性遺伝子等が、酵母用ベクターには、Leu2、Trp1、Ura3遺伝子等が、動物細胞用ベクターには、ネオマイシン耐性遺伝子、チミジンキナーゼ遺伝子、ジヒドロ葉酸還元酵素遺伝子等が用いられる。   Selection markers include kanamycin resistance gene, ampicillin resistance gene, tetracycline resistance gene, etc. for vectors for E. coli, Leu2, Trp1, Ura3 genes, etc. for yeast vectors, and neomycin resistance gene for vectors for animal cells. , Thymidine kinase gene, dihydrofolate reductase gene and the like are used.

ベクターは商業的に入手可能なものを使用することができるが、そのようなベクターには、宿主細胞が大腸菌である場合は、例えばpETベクター(Novagen社製) 、pTrxFUSベクター(Invitrogen社製) 、pCYBベクター(NEW ENGLAMD Bio Labs社製) 等が、宿主細胞が酵母である場合は、例えばpESP-1発現ベクター(STRATAGENE社製) 、pAUR123ベクター(宝酒造社製)、pPICベクター(Invitrogen社製) 等が、また宿主細胞が動物細胞である場合は、例えばpMAM-neo発現ベクター (CLONTECH社製) 、pCDNA3.1ベクター(Invitrogen社製) 、pBK-CMVベクター (STRATAGENE社製) 等が、宿主細胞が昆虫細胞である場合は、例えばpBacPAKベクター (CLONTECH社製) 、pAcUW31ベクター(CLONTECH社製) 、pAcP(+)IE1ベクター(Novagen社製) 等がそれぞれ挙げられる。   Commercially available vectors can be used. For such vectors, when the host cell is E. coli, for example, pET vector (Novagen), pTrxFUS vector (Invitrogen), When the host cell is yeast such as pCYB vector (NEW ENGLAMD Bio Labs), etc., for example, pESP-1 expression vector (STRATAGENE), pAUR123 vector (Takara Shuzo), pPIC vector (Invitrogen), etc. However, when the host cell is an animal cell, for example, pMAM-neo expression vector (CLONTECH), pCDNA3.1 vector (Invitrogen), pBK-CMV vector (STRATAGENE), etc. Examples of insect cells include pBacPAK vector (manufactured by CLONTECH), pAcUW31 vector (manufactured by CLONTECH), pAcP (+) IE1 vector (manufactured by Novagen), and the like.

また、上記ベクターには、発現されるポリペプチドの検出及び精製を容易にするためにタグを組み込んでもよい。タグの例としては、例えば、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ、マルトース結合プロテイン、ヒスチジン(His6)等が挙げられる。これらのタグに親和性のある担体(ヒスチジンであればニッケルをキレートした担体)を用いることにより、アフィニティー精製が可能となる。   In addition, a tag may be incorporated into the vector to facilitate detection and purification of the expressed polypeptide. Examples of tags include glutathione-S-transferase, maltose binding protein, histidine (His6) and the like. Affinity purification becomes possible by using a carrier having affinity for these tags (a carrier chelated with nickel in the case of histidine).

(2) 形質転換体の作製
本発明の形質転換体は、上記の組換えベクターを導入することにより得ることができる。ここで、宿主としては、目的遺伝子を発現できるものであれば特に限定されるものではない。例えば、大腸菌(Escherichia coli)等のエシェリヒア属、バチルス・ズブチリス(Bacillus subtilis)等のバチルス属、シュードモナス・プチダ(Pseudomonas putida)等のシュードモナス属に属する細菌;サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、シゾサッカロミセス・ポンベ(Schizosaccharomyces pombe)等の酵母;サル細胞COS-7、Vero、チャイニーズハムスター卵巣細胞(CHO細胞)、マウスL細胞、ヒトGH3、ヒトFL細胞等の動物細胞;あるいはSf9、Sf21等の昆虫細胞が挙げられる。
(2) Production of transformant The transformant of the present invention can be obtained by introducing the above recombinant vector. Here, the host is not particularly limited as long as it can express the target gene. For example, bacteria belonging to the genus Escherichia such as Escherichia coli, Bacillus genus such as Bacillus subtilis, Pseudomonas putida such as Pseudomonas putida; Saccharomyces cerevisiae, -Yeast such as Pombe (Schizosaccharomyces pombe); Animal cells such as monkey cells COS-7, Vero, Chinese hamster ovary cells (CHO cells), mouse L cells, human GH3, human FL cells; or insect cells such as Sf9, Sf21 Is mentioned.

宿主細胞へのベクターの導入は、宿主の種類に応じて公知の方法で行うことができ、たとえば、リン酸カルシウム法、エレクトロポレーション法、スフェロプラスト法、酢酸リチウム法、リポフェクション法等が挙げられる。また、上記の各宿主細胞への遺伝子導入は、組換えベクターによらない方法、例えばパーティクルガン法なども用いることができる。   Introduction of a vector into a host cell can be performed by a known method according to the type of host, and examples thereof include a calcium phosphate method, an electroporation method, a spheroplast method, a lithium acetate method, a lipofection method and the like. Moreover, gene transfer into each of the above host cells can be performed by a method not using a recombinant vector, such as a particle gun method.

3.本発明のポリペプチドの製造
本発明のポリペプチドは、前記形質転換体を培養し、その培養物から採取することにより得ることができる。「培養物」とは、培養上清のほか、培養細胞若しくは培養菌体又は細胞若しくは菌体の破砕物のいずれをも意味するものである。
3. Production of Polypeptide of the Present Invention The polypeptide of the present invention can be obtained by culturing the transformant and collecting it from the culture. “Culture” means any of cultured cells, cultured cells, or disrupted cells or cells in addition to the culture supernatant.

本発明の形質転換体を培地に培養する方法は、その宿主細胞の培養に用いられる通常の方法に従って行うことができる。   The method of culturing the transformant of the present invention in a medium can be carried out according to a usual method used for culturing the host cell.

大腸菌や酵母菌等の微生物を宿主として得られた形質転換体を培養する培地としては、微生物が資化し得る炭素源、窒素源、無機塩類等を含有し、形質転換体の培養を効率的に行うことができる培地であれば、天然培地、合成培地のいずれを用いてもよい。炭素源としては、該生物が資化し得るものであればよく、グルコース、フラクトース、スクロース、デンプン等の炭水化物、酢酸、プロピオン酸等の有機酸、エタノール、プロパノール等のアルコール類が用いられる。窒素源としては、アンモニア、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、リン酸アンモニウム等の無機酸若しくは有機酸のアンモニウム塩又はその他の含窒素化合物のほか、ペプトン、肉エキス、コーンスチープリカー等が用いられる。無機塩類としては、リン酸第一カリウム、リン酸第二カリウム、リン酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、炭酸カルシウム等が用いられる。   As a medium for culturing transformants obtained using microorganisms such as Escherichia coli and yeast as a host, the medium contains a carbon source, nitrogen source, inorganic salts, etc. that can be assimilated by the microorganisms. As long as the medium can be used, either a natural medium or a synthetic medium may be used. Any carbon source may be used as long as the organism can assimilate, and carbohydrates such as glucose, fructose, sucrose, and starch, organic acids such as acetic acid and propionic acid, and alcohols such as ethanol and propanol are used. As the nitrogen source, ammonium salts of inorganic acids or organic acids such as ammonia, ammonium chloride, ammonium sulfate, ammonium acetate and ammonium phosphate, or other nitrogen-containing compounds, peptone, meat extract, corn steep liquor and the like are used. As the inorganic salts, monopotassium phosphate, dipotassium phosphate, magnesium phosphate, magnesium sulfate, sodium chloride, ferrous sulfate, manganese sulfate, copper sulfate, calcium carbonate and the like are used.

培養は、通常、振盪培養又は通気攪拌培養などの好気的条件下、30〜37℃で6〜62時間程度行う。培養期間中、pHは7.0〜7.5に保持する。pHの調整は、無機又は有機酸、アルカリ溶液等を用いて行う。培養中は必要に応じてアンピシリンやテトラサイクリン等の抗生物質を培地に添加してもよい。   The culture is usually performed at 30 to 37 ° C. for about 6 to 62 hours under aerobic conditions such as shaking culture or aeration and agitation culture. During the culture period, the pH is maintained at 7.0 to 7.5. The pH is adjusted using an inorganic or organic acid, an alkaline solution, or the like. During culture, an antibiotic such as ampicillin or tetracycline may be added to the medium as necessary.

プロモーターとして誘導性のプロモーターを用いた発現ベクターで形質転換した微生物を培養する場合は、必要に応じてインデューサーを培地に添加してもよい。例えば、Lacプロモーターを用いた発現ベクターで形質転換した微生物を培養するときにはイソプロピル-β-D-チオガラクトピラノシド(IPTG)等を、trpプロモーターを用いた発現ベクターで形質転換した微生物を培養するときにはインドール酢酸(IAA)等を培地に添加してもよい。   When culturing a microorganism transformed with an expression vector using an inducible promoter as a promoter, an inducer may be added to the medium as necessary. For example, when cultivating a microorganism transformed with an expression vector using the Lac promoter, culture a microorganism transformed with isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside (IPTG) or the like with an expression vector using the trp promoter. Sometimes indoleacetic acid (IAA) or the like may be added to the medium.

動物細胞を宿主として得られた形質転換体を培養する培地としては、一般に使用されているRPMI1640培地、DMEM培地又はこれらの培地に牛胎児血清等を添加した培地等が用いられる。培養は、通常、5%CO2存在下、37℃で1〜30日行う。培養中は必要に応じてカナマイシン、ペニシリン等の抗生物質を培地に添加してもよい。 As a medium for culturing a transformant obtained using animal cells as a host, generally used RPMI1640 medium, DMEM medium, a medium obtained by adding fetal calf serum or the like to these mediums, or the like is used. The culture is usually performed at 37 ° C. for 1 to 30 days in the presence of 5% CO 2 . During culture, antibiotics such as kanamycin and penicillin may be added to the medium as necessary.

培養後、ポリペプチドが菌体内又は細胞内に生産される場合には、菌体又は細胞を破砕することにより該ポリペプチドを抽出する。また、ポリペプチドが菌体外又は細胞外に生産される場合には、培養液をそのまま使用するか、遠心分離等により菌体又は細胞を除去する。その後、蛋白質の単離精製に用いられる一般的な生化学的方法、例えば硫酸アンモニウム沈殿、ゲルろ過、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー等を単独で又は適宜組み合わせて用いることにより、前記培養物中からポリペプチドを単離精製することができる。   When the polypeptide is produced in cells or cells after culturing, the polypeptide is extracted by disrupting the cells or cells. When the polypeptide is produced outside the cells or cells, the culture solution is used as it is, or the cells or cells are removed by centrifugation or the like. Thereafter, by using a general biochemical method used for protein isolation and purification, for example, ammonium sulfate precipitation, gel filtration, ion exchange chromatography, affinity chromatography, etc. alone or in appropriate combination, from the culture. The polypeptide can be isolated and purified.

本発明において好ましい精製方法は、例えば、ポリペプチドを前記のタグ(ヒスチジン等)によって担体に結合させて回収し、その後、担体から遊離させる方法である。   A preferred purification method in the present invention is, for example, a method in which a polypeptide is bound to a carrier with the tag (histidine or the like) and recovered, and then released from the carrier.

4.本発明のポリペプチド及び遺伝子を含むワクチン
本発明のポリペプチドは、豚への鼻腔内投与により、肺に炎症性の病変をもたらし、その後、強毒Mhpで攻撃により、その病変を抑制する作用を有する。従って、本発明のポリペプチドは、豚マイコプラズマ肺炎ワクチンとして用いることができる。
4). Vaccine containing the polypeptide and gene of the present invention The polypeptide of the present invention has an effect of suppressing inflammatory lesions in the lung by intranasal administration to pigs, and then suppressing the lesion by attack with virulent Mhp. Have. Therefore, the polypeptide of the present invention can be used as a porcine mycoplasma pneumonia vaccine.

また、本発明の遺伝子を適当なプラスミドDNAに組み込んだ組換えDNAもまた、豚マイコプラズマ肺炎ワクチン(DNAワクチン)として用いることができる。DNAワクチンとして用いる組換えDNAは、本発明の遺伝子に、その転写を可能とする制御領域、例えば動物細胞内での遺伝子発現のための各種プロモーター及びエンハンサーを連結することによって構築される。DNAワクチンは、抗原蛋白そのものを免疫原とする場合に比較すると、数回の接種で免疫応答が持続すること、プラスミドDNAの精製が簡便かつ安定であるという点で有利である。   In addition, recombinant DNA in which the gene of the present invention is incorporated into an appropriate plasmid DNA can also be used as a porcine mycoplasma pneumonia vaccine (DNA vaccine). The recombinant DNA used as a DNA vaccine is constructed by linking the gene of the present invention to a regulatory region that enables transcription thereof, for example, various promoters and enhancers for gene expression in animal cells. Compared to the case where the antigen protein itself is used as an immunogen, the DNA vaccine is advantageous in that the immune response is sustained by several inoculations and that the purification of the plasmid DNA is simple and stable.

本明細書において、「ワクチン」という用語は免疫応答を生じ得る物質を意味し、マイコプラズマ・ハイオニューモニエ感染による豚マイコプラズマ肺炎発症の予防ワクチン 、並びに豚マイコプラズマ肺炎の治療ワクチンを含む広い意味で用いられる。   In the present specification, the term “vaccine” means a substance capable of producing an immune response, and is used in a broad sense including a vaccine for preventing the development of porcine mycoplasma pneumonia caused by Mycoplasma hyopneumoniae infection, and a vaccine for treating porcine mycoplasma pneumonia.

本発明のワクチンは、免疫反応を増強するためのアジュバントや薬学的に許容可能な担体(トランスフェクション試薬など)と一緒に配合して医薬組成物の形態で提供することができる。アジュバンドとしては、例えばフロイントの完全若しくは不完全アジュバント、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウムなどのアルミニウム化合物、ムラミルペプチド、カリウムミョウバン、サポニン若しくはその誘導体、鉱物油又は植物油等を用いることができる。薬学的に許容可能な担体とは、生体の細胞中にDNAワクチンをトランスフェクションするのに適したものであり、例えば、リポソーム、金粒子、カチオン性ポリマーなどの公知のトランスフェクション試薬が挙げられる。   The vaccine of the present invention can be provided in the form of a pharmaceutical composition by combining with an adjuvant for enhancing immune response and a pharmaceutically acceptable carrier (such as a transfection reagent). Examples of adjuvants include Freund's complete or incomplete adjuvant, aluminum compounds such as aluminum hydroxide and aluminum phosphate, muramyl peptide, potassium alum, saponin or derivatives thereof, mineral oil or vegetable oil. The pharmaceutically acceptable carrier is suitable for transfection of a DNA vaccine into living cells, and examples thereof include known transfection reagents such as liposomes, gold particles, and cationic polymers.

ワクチン製剤には、更に、リン酸ナトリウム塩、リン酸カリウム塩、水酸化ナトリウム、塩酸等のpH調節剤、硫酸カナマイシン、エリスロマイシン等の抗生物質、乳糖、グルタミン酸カリウム、D−ソルビトール、アミノ酢酸等の安定剤、塩化ナトリウム等の等張化剤などを加えることも可能である。   The vaccine preparation further includes pH adjusters such as sodium phosphate, potassium phosphate, sodium hydroxide and hydrochloric acid, antibiotics such as kanamycin sulfate and erythromycin, lactose, potassium glutamate, D-sorbitol, aminoacetic acid and the like. It is also possible to add a stabilizer, an isotonic agent such as sodium chloride, and the like.

本発明のワクチンは、通常の能動免疫法で投与することができ、注射により投与する全身性ワクチン、注射によらず経鼻投与等により投与する粘膜誘導型ワクチンのいずれの態様で使用できる。   The vaccine of the present invention can be administered by a normal active immunization method, and can be used in any form of a systemic vaccine administered by injection, or a mucosal-derived vaccine administered by nasal administration or the like without injection.

本発明のワクチンは、豚マイコプラズマ肺炎の防御に有効な量、すなわち、該感染に対して動物、好ましくは豚において免疫を誘導する量を、単回又は反復投与により投与することができる。ワクチンの投与経路としては、鼻腔内、皮内、皮下、筋肉内、腹腔内、静脈内、又は経口的のいずれであってもよい。また、本発明のワクチンは、他の抗原成分と混合して用いてもよい。   The vaccine of the present invention can be administered by single or repeated administration in an amount effective for protection against porcine mycoplasma pneumonia, ie, an amount that induces immunity in animals, preferably pigs, against the infection. The administration route of the vaccine may be intranasal, intradermal, subcutaneous, intramuscular, intraperitoneal, intravenous, or oral. Moreover, you may use the vaccine of this invention mixed with another antigen component.

ワクチンの投与量、投与回数は対象動物の種類、症状等より異なるが、例えば上記のポリペプチド量として体重1kgあたり10μg〜50μg程度を、1週間から数週間に一度の頻度で、数回投与することにより動物に防御免疫を誘導することができる。   Vaccine dose and number of doses vary depending on the type of subject animal, symptoms, etc., but for example, the above polypeptide amount is about 10 μg to 50 μg per kg body weight, administered once a week to several weeks, several times This can induce protective immunity in the animal.

5.本発明のポリペプチドに対する抗体
本発明の抗体は以下の一般的な抗体調製方法によって取得できる。
(1)ポリクローナル抗体の作製
上記のようにして調製したポリペプチドを用いて動物を免疫する。免疫は、哺乳動物(例えばラット、マウス、ウサギなど)に投与することにより行われる。抗原の動物1匹当たりの投与量は、ウサギの場合、例えばアジュバントを用いて100〜500μgである。アジュバントとしては、フロイント完全アジュバント(FCA)、フロイント不完全アジュバント(FIA)、水酸化アルミニウムアジュバント等が挙げられる。また、投与部位は静脈内、皮下又は腹腔内である。免疫の間隔は特に限定されず、数日から数週間間隔、好ましくは2〜3週間間隔で、1〜10回、好ましくは2〜3回免疫を行う。そして、最終の免疫日から6〜60日後に抗体価を測定し、最大の抗体価を示した日に採血し、抗血清を得る。抗体価の測定は、酵素免疫測定法(ELISA;enzyme-linked immunosorbent assay)、放射性免疫測定法(RIA;radioimmuno assay)等により行うことができる。
5. Antibody to the polypeptide of the present invention The antibody of the present invention can be obtained by the following general antibody preparation method.
(1) Production of polyclonal antibody Animals are immunized with the polypeptide prepared as described above. Immunization is performed by administering to a mammal (eg, rat, mouse, rabbit, etc.). In the case of rabbits, the dose of antigen per animal is, for example, 100 to 500 μg using an adjuvant. Examples of adjuvants include Freund's complete adjuvant (FCA), Freund's incomplete adjuvant (FIA), and aluminum hydroxide adjuvant. The administration site is intravenous, subcutaneous or intraperitoneal. Immunization intervals are not particularly limited, and immunization is performed 1 to 10 times, preferably 2 to 3 times at intervals of several days to several weeks, preferably 2 to 3 weeks. Then, the antibody titer is measured 6 to 60 days after the final immunization day, and blood is collected on the day when the maximum antibody titer is shown to obtain antiserum. The antibody titer can be measured by enzyme immunoassay (ELISA), radioimmunoassay (RIA), or the like.

抗血清から抗体の精製が必要とされる場合は、硫安塩析法、イオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過、アフィニティークロマトグラフィーなどの公知の方法を適宜選択して、又はこれらを組み合わせることにより精製することができる。   When purification of antibody from antiserum is required, it should be purified by selecting a known method such as ammonium sulfate salting-out method, ion exchange chromatography, gel filtration, affinity chromatography, or a combination thereof. Can do.

(2) モノクローナル抗体の作製
上記のようにして調製されたポリペプチドを用いて動物を免疫する。必要であれば、免疫を効果的に行うため、前記と同様アジュバント(市販のフロイント完全アジュバント、フロイント不完全アジュバント等)を混合してもよい。
(2) Production of monoclonal antibody An animal is immunized with the polypeptide prepared as described above. If necessary, in order to effectively immunize, an adjuvant (commercially available Freund's complete adjuvant, Freund's incomplete adjuvant, etc.) may be mixed as described above.

免疫は、哺乳動物(例えばラット、マウス、ウサギなど)に投与することにより行われる。抗原の1回の投与量は、マウスの場合1匹当たり50μgである。投与部位は、主として静脈内、皮下、腹腔内である。また、免疫の間隔は特に限定されず、数日から数週間間隔、好ましくは2〜3週間間隔で、最低2〜3回行う。そして、最終免疫後、抗体産生細胞を採集する。抗体産生細胞としては、脾臓細胞、リンパ節細胞、末梢血細胞等が挙げられるが、脾臓細胞が好ましい。   Immunization is performed by administering to a mammal (eg, rat, mouse, rabbit, etc.). One dose of antigen is 50 μg per mouse in the case of mice. The administration site is mainly intravenous, subcutaneous and intraperitoneal. The interval between immunizations is not particularly limited, and is performed at least 2-3 times at intervals of several days to several weeks, preferably at intervals of 2-3 weeks. Then, antibody-producing cells are collected after the final immunization. Examples of antibody-producing cells include spleen cells, lymph node cells, and peripheral blood cells, with spleen cells being preferred.

次に、ハイブリドーマを得るため、抗体産生細胞とミエローマ細胞との細胞融合を行う。抗体産生細胞と融合させるミエローマ細胞として、マウスなどの動物由来の細胞であって一般に入手可能な株化細胞を使用することができる。使用する細胞株として、薬剤選択性を有し、未融合の状態ではHAT選択培地 (ヒポキサンチン、アミノプテリン及びチミジンを含む) で生存できず、抗体産生細胞と融合した状態でのみ生存できる性質を有するものが好ましい。例えば、ミエローマ細胞の具体例としてはP3X63-Ag.8.U1(P3U1)、P3/NSI/1-Ag4-1、Sp2/0-Ag14などのマウスミエローマ細胞株が挙げられる。   Next, in order to obtain a hybridoma, cell fusion between antibody-producing cells and myeloma cells is performed. As myeloma cells to be fused with antibody-producing cells, cell lines derived from animals such as mice and generally available can be used. As a cell line to be used, it has drug selectivity and cannot survive in a HAT selection medium (including hypoxanthine, aminopterin and thymidine) in an unfused state, but can survive only in a state fused with antibody-producing cells. What has is preferable. For example, specific examples of myeloma cells include mouse myeloma cell lines such as P3X63-Ag.8.U1 (P3U1), P3 / NSI / 1-Ag4-1, Sp2 / 0-Ag14.

ミエローマ細胞と抗体産生細胞とを細胞融合は、血清を含まないDMEM、RPMI-1640培地などの動物細胞培養用培地中に、抗体産生細胞とミエローマ細胞とを15:1〜25:1の割合で混合し、ポリエチレングリコール等の細胞融合促進剤存在下、あるいは電気パルス処理(例えばエレクトロポレーション)により融合反応を行う。細胞融合処理後の細胞から目的とするハイブリドーマを選別する。例えば、ヒポキサンチン、アミノプテリン及びチミジンを含む培地を用いて培養し、生育する細胞をハイブリドーマとして得ることができる。   Cell fusion of myeloma cells and antibody-producing cells is performed by mixing antibody-producing cells and myeloma cells in a ratio of 15: 1 to 25: 1 in animal cell culture media such as serum-free DMEM and RPMI-1640 media. After mixing, a fusion reaction is carried out in the presence of a cell fusion promoter such as polyethylene glycol or by electric pulse treatment (for example, electroporation). The target hybridoma is selected from the cells after cell fusion treatment. For example, cells can be cultured using a medium containing hypoxanthine, aminopterin and thymidine, and the growing cells can be obtained as hybridomas.

次に、増殖したハイブリドーマの培養上清中に、目的とする抗体が存在するか否かをスクリーニングする。ハイブリドーマのスクリーニングは、通常の方法に従えばよく、特に限定されるものではない。例えば、ハイブリドーマとして生育したウェルに含まれる培養上清の一部を採集し、酵素免疫測定法 (ELISA; enzyme-linked immunosorbent assay)、RIA (radioimmuno assay)等によってスクリーニングすることができる。融合細胞のクローニングは、限界希釈法等により行い、最終的に単クローン抗体産生細胞であるハイブリドーマを樹立する。樹立したハイブリドーマからモノクローナル抗体を採取する方法として、通常の細胞培養法等を採用することができる。細胞培養法においては、ハイブリドーマを10%牛胎児血清含有 RPMI-1640培地又はMEM 培地等の動物細胞培養培地中、通常の培養条件 (例えば37℃,5% CO濃度) で3〜10日間培養し、その培養上清から抗体を取得する。 Next, it is screened whether the target antibody exists in the culture supernatant of the grown hybridoma. Hybridoma screening is not particularly limited, and may be performed according to ordinary methods. For example, a part of the culture supernatant contained in a well grown as a hybridoma can be collected and screened by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), RIA (radioimmuno assay), or the like. Cloning of the fused cells is performed by a limiting dilution method or the like, and finally a hybridoma that is a monoclonal antibody-producing cell is established. As a method for collecting a monoclonal antibody from the established hybridoma, a normal cell culture method or the like can be employed. In the cell culture method, the hybridoma is cultured in an animal cell culture medium such as RPMI-1640 medium or MEM medium containing 10% fetal bovine serum under normal culture conditions (eg, 37 ° C., 5% CO 2 concentration) for 3 to 10 days. Then, an antibody is obtained from the culture supernatant.

上記抗体の採取方法において、抗体の精製が必要とされる場合は、硫安分画法、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、ゲルクロマトグラフィーなどの公知の方法を適宜に選択して、又はこれらの方法を組み合わせることにより精製することができる。   In the above antibody collection method, when purification of the antibody is required, a known method such as ammonium sulfate fractionation, ion exchange chromatography, affinity chromatography, gel chromatography or the like is appropriately selected, or these It can be purified by a combination of methods.

6.本発明の免疫制御用医薬
本発明のポリペプチドは、後記実施例に示すように、好中球遊走因子であるIL-8の産生を誘導し、炎症反応に関係する蛋白群発現を制御する転写因子であるNF-κBを誘導する。従って、本発明のポリペプチドは、免疫応答を惹起し、免疫反応を活性化の方向に制御する作用を有することから、免疫賦活剤として用いることができる。本免疫賦活剤は、免疫機能低下によりもたらされる疾患や病態、例えば、ガンなどの悪性腫瘍、生活習慣病(高血圧症、糖尿病など)等の治療に有効である。
6). Medicament for immunoregulation of the present invention The polypeptide of the present invention induces the production of IL-8 which is a neutrophil migration factor and regulates the expression of proteins related to the inflammatory reaction, as shown in Examples below. Induces the factor NF-κB. Therefore, the polypeptide of the present invention has an action of inducing an immune response and controlling the immune response in the direction of activation, and thus can be used as an immunostimulator. The present immunostimulant is effective for treating diseases and pathologies caused by decreased immune function, such as malignant tumors such as cancer, lifestyle-related diseases (hypertension, diabetes, etc.) and the like.

一方、本発明のポリペプチドに対する抗体は、免疫反応を抑制性の方向に制御する免疫抑制剤として用いることができ、好中球の刺激応答による炎症反応により進行する疾患や病態、例えば、創傷、悪性腫瘍(胃癌、大腸癌、乳癌、肺癌などの癌)、自己免疫疾患(慢性関節リウマチ、多発性硬化症など)、アレルギー性疾患(気管支喘息発作、アトピー性皮膚炎、アレルギー性鼻炎、花粉症、蕁麻疹など)、炎症性疾患(炎症性腸疾患(IBD)、潰瘍性大腸炎など)等の治療に有効である。   On the other hand, the antibody against the polypeptide of the present invention can be used as an immunosuppressive agent that controls the immune response in a suppressive direction, and is a disease or condition that progresses by an inflammatory reaction due to a neutrophil stimulation response, such as a wound Malignant tumors (cancers such as stomach cancer, colon cancer, breast cancer, lung cancer), autoimmune diseases (such as rheumatoid arthritis, multiple sclerosis), allergic diseases (bronchial asthma attack, atopic dermatitis, allergic rhinitis, hay fever) , Urticaria, etc.), inflammatory diseases (inflammatory bowel disease (IBD), ulcerative colitis, etc.) and the like.

これらの免疫制御用医薬は、ポリペプチド等をそれ単体で、あるいは薬理学的及び製剤学的に許容しうる添加物と混合し、当分野において公知の手法にて、錠剤、散剤、顆粒剤、細粒剤、カプセル剤、内用液剤(懸濁剤、シロップ剤、乳剤など)、外用液剤(注入剤、含嗽・洗口剤、噴霧・エアゾール剤、吸入剤、塗布剤など)、軟膏剤、注射剤、点滴剤、坐剤等の各種製剤に製剤化して用いることができる。   These immunoregulatory drugs are prepared by mixing a polypeptide or the like alone or with a pharmacologically and pharmaceutically acceptable additive, and using a technique known in the art, tablets, powders, granules, Fine granules, capsules, internal liquids (suspensions, syrups, emulsions, etc.), external liquids (injections, mouthwashes, mouthwashes, sprays / aerosols, inhalants, coatings, etc.), ointments, It can be formulated into various preparations such as injections, drops, suppositories and the like.

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。但し、本発明はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these.

(実施例1) MhpR1+2遺伝子のクローニング及び組換えMhpR1+2蛋白の発現
まず、強毒MhpE-1株の染色体遺伝子から二つの反復配列R1+2を含む遺伝子(MhpR1+2遺伝子という)をクローニングする目的で、ジーンバンクに登録されている配列を基に以下のPCR用プライマーを設計した。
Forward Primer:AAGGTAAAAGAGAAGAAGTAG(配列番号5)
Reverse Primer:TTTTTACCTAAGTCAGGAAGG(配列番号6)
Example 1 Cloning of MhpR1 + 2 Gene and Expression of Recombinant MhpR1 + 2 First, a gene containing two repetitive sequences R1 + 2 (referred to as MhpR1 + 2 gene) from the chromosomal gene of virulent MhpE-1 strain For the purpose of cloning, the following PCR primers were designed based on the sequences registered in Genebank.
Forward Primer: AAGGTAAAAGAGAAGAAGTAG (SEQ ID NO: 5)
Reverse Primer: TTTTTACCTAAGTCAGGAAGG (SEQ ID NO: 6)

上記プライマーを用い、MhpE-1株のDNAを鋳型にしてPCRを実施した。PCRは、熱変性:94℃,30秒、アニーリング:55℃,30秒、伸長:72℃,90秒を1サイクルとして35回繰り返した。得られた増幅産物、すなわちMhpR1+2遺伝子をTAクローニングベクターpCR2.1にライゲーションし、大腸菌TOP10(Invitrogen)に形質転換した。得られた形質転換体からプラスミドを調製し、プラスミド上にあるM13プライマー配列及びT7プロモーター配列を利用して、クローニングしたMhpR1+2遺伝子の配列をサイクルシークエンス法で決定した。クローニングしたMhpR1+2遺伝子の塩基配列を配列番号1に、該遺伝子によりコードされるアミノ酸配列を配列番号2に示す。   PCR was performed using the above primers and DNA of MhpE-1 strain as a template. PCR was repeated 35 times with one cycle of heat denaturation: 94 ° C., 30 seconds, annealing: 55 ° C., 30 seconds, extension: 72 ° C., 90 seconds. The obtained amplification product, ie, MhpR1 + 2 gene was ligated to TA cloning vector pCR2.1 and transformed into E. coli TOP10 (Invitrogen). A plasmid was prepared from the obtained transformant, and the sequence of the cloned MhpR1 + 2 gene was determined by the cycle sequence method using the M13 primer sequence and T7 promoter sequence on the plasmid. The base sequence of the cloned MhpR1 + 2 gene is shown in SEQ ID NO: 1, and the amino acid sequence encoded by the gene is shown in SEQ ID NO: 2.

この遺伝子を発現ベクターであるpBADgIIIにクローニングするために、配列決定した遺伝子からEcoRIサイトを付加した以下のプライマーを設計した。
Forward Primer:GGGAATTCGGTAAAAGAGAAGAAGTAGATAAA(配列番号7)
Reverse Primer:GGGAATTCTTCGGTAGTTGTGTTTTGTTG(配列番号8)
In order to clone this gene into the expression vector pBADgIII, the following primers with EcoRI sites added from the sequenced gene were designed.
Forward Primer: GGGAATTCGGTAAAAGAGAAGAAGTAGATAAA (SEQ ID NO: 7)
Reverse Primer: GGGAATTCTTCGGTAGTTGTGTTTTGTTG (SEQ ID NO: 8)

上記プライマーを用いて前述と同じPCR条件にてPCRを実施し、得られた増幅産物をEcoRIで処理した。あらかじめEcoRIで処理してあったpBADgIIIのサイトにMhpR1+2遺伝子を挿入し、pBADgIII R1+2を構築した。pBADgIIIベクターは、アラビノースの添加により発現を開始するプロモーターPBADが導入され、C末端にHisTagが付加するように設計されている蛋白発現用プラスミドである。pBADgIII R1+2を大腸菌Top10(Invitrogen)に形質転換し、形質転換体pBADgIII R1+2-23株を得た。この株をLENNOX L Broth(LB)で37℃にて4時間培養後、アラビノースを最終濃度が0.05%になるように添加し、更に37℃にて3時間培養し、蛋白発現を誘導した。集菌後、菌体をグアニジン緩衝液に浮遊し、超音波処理後、再度遠心し上清を採取した。この上清に含まれる組換えMhpR1+2蛋白(rMhpR1+2)はMhp97に対するモノクローナル抗体とウエスタンブロッティングにて検出した。rMhpR1+2のC末端にはヒスチジンタグが付加されていたため、rMhpR1+2をニッケルアフィニティーカラムで精製し、精製rMhpR1+2を得た。   PCR was performed using the above primers under the same PCR conditions as described above, and the obtained amplification product was treated with EcoRI. The MhpR1 + 2 gene was inserted into the site of pBADgIII previously treated with EcoRI to construct pBADgIII R1 + 2. The pBADgIII vector is a plasmid for protein expression that is designed such that a promoter PBAD that starts expression upon addition of arabinose is introduced and HisTag is added to the C-terminus. pBADgIII R1 + 2 was transformed into E. coli Top10 (Invitrogen) to obtain a transformant pBADgIII R1 + 2-23 strain. After culturing this strain with LENNOX L Broth (LB) at 37 ° C for 4 hours, arabinose was added to a final concentration of 0.05%, and further cultured at 37 ° C for 3 hours to induce protein expression. . After collecting the cells, the cells were suspended in guanidine buffer, subjected to ultrasonic treatment, and centrifuged again to collect the supernatant. Recombinant MhpR1 + 2 protein (rMhpR1 + 2) contained in the supernatant was detected by monoclonal antibody against Mhp97 and Western blotting. Since a histidine tag was added to the C-terminus of rMhpR1 + 2, rMhpR1 + 2 was purified with a nickel affinity column to obtain purified rMhpR1 + 2.

(実施例2) 豚へのrMhpR1+2投与試験
実施例1で得られた精製rMhpR1+2をワクチン抗原として用いて以下の試験を行った。
約28日齢のSPF豚にリン酸緩衝食塩液で希釈したrMhpR1+2をスプレーにて鼻腔内に投与した。翌日、剖検し肺病変を観察したところ、豚丹毒菌YS-19株投与24時間後と同様の肺病変を認めた。本病変はMhp由来の他の組換え蛋白(リポ核酸還元酵素のC末端部分蛋白:NrC)を接種した豚では認められなかった。また、rMhpR1+2投与群の豚の肺洗浄液中には、対照群(ワクチン無接種群、抗原(NrC)投与群)に比べて好中球が多数観察され(図1)、炎症性の病変と判断された。本病変は投与5日後の剖検豚には認められなかった。
(Example 2) rMhpR1 + 2 administration test to pigs The following test was conducted using the purified rMhpR1 + 2 obtained in Example 1 as a vaccine antigen.
Approximately 28-day-old SPF pigs were administered intranasally with rMhpR1 + 2 diluted with phosphate buffered saline by spraying. On the next day, autopsy was performed and lung lesions were observed. As a result, lung lesions similar to those observed 24 hours after administration of the porcine erysentery strain YS-19 were observed. This lesion was not observed in pigs inoculated with another recombinant protein derived from Mhp (C-terminal partial protein of liponucleic acid reductase: NrC). In addition, in the lung lavage fluid of swine in the rMhpR1 + 2 administration group, more neutrophils were observed than in the control group (non-vaccination group, antigen (NrC) administration group) (Fig. 1), and inflammatory lesions were observed. It was judged. This lesion was not observed in autopsy pigs 5 days after administration.

また、rMhpR1+2投与から2週後の豚を強毒MhpE-1株で3日間連続して鼻腔内に攻撃した。最終攻撃から6週後剖検し、肺病変を対照群と比較してワクチン効果を判定した。rMhpR1+2投与群では対照群に比べて有意な肺病変抑制効果を示した。これらの結果から、Mhp感染豚の肺病変形成にはP97蛋白のR1+2領域が関与していることが明らかとなった(表1)。また、この作用が免疫系を刺激し、肺病変の抑制効果をもたらすものと考えられた。   In addition, pigs 2 weeks after administration of rMhpR1 + 2 were attacked intranasally for 3 consecutive days with the virulent MhpE-1 strain. Necropsy was performed 6 weeks after the final challenge, and the lung lesion was compared with the control group to determine the vaccine effect. The rMhpR1 + 2 administration group showed a significant lung lesion suppression effect compared to the control group. From these results, it became clear that the R1 + 2 region of P97 protein is involved in lung lesion formation in Mhp-infected pigs (Table 1). It was also thought that this action stimulates the immune system and has the effect of suppressing lung lesions.

Figure 2006311824
Figure 2006311824

(実施例3) rMhpR1+2のサイトカイン誘導能
豚末梢血単核球を分離培養後、rMhpR1+2を添加し、単核球から産生されるサイトカインを同定したところ、強力な好中球誘導因子であるインターロイキン8(IL-8)の産生が誘導されていることが明らかとなった(図2)。
(Example 3) Cytokine-inducing ability of rMhpR1 + 2 After separating and culturing porcine peripheral blood mononuclear cells, rMhpR1 + 2 was added, and cytokines produced from mononuclear cells were identified. It was revealed that the production of interleukin 8 (IL-8) was induced (FIG. 2).

(実施例4) サイトカイン誘導エピトープの同定
豚末梢血単核球を分離培養後、実施例3と同様にして下記の合成ペプチドNO.1〜No.8を用いてIL-8産生の誘導試験を行い、エピトープの同定を試みた。図3は各合成ペプチドのアミノ酸配列とMhpP97R1+2蛋白のアミノ酸配列との関係を示す。
(Example 4) Identification of cytokine-inducible epitope After isolation and culture of porcine peripheral blood mononuclear cells, the induction test of IL-8 production was carried out in the same manner as in Example 3 using the following synthetic peptides NO.1 to No.8. And attempted to identify the epitope. FIG. 3 shows the relationship between the amino acid sequence of each synthetic peptide and the amino acid sequence of the MhpP97R1 + 2 protein.

ペプチドNo.1:ILPQPPA(配列番号9)
ペプチドNo.2:PAAKPEAAKPEAAKPETAKP(配列番号10/配列番号2)
ペプチドNo.3:PVAAKPEAAKPVAAKPETTKPVATNTNTN(配列番号11)
ペプチドNo.4:INVFLELVHQSEYE(配列番号12)
ペプチドNo.5:EYEEQKILKELDKT(配列番号13)
ペプチドNo.6:QFQEVKVASDQYQK(配列番号14)
ペプチドNo.7:PEAAKPEAAKPEAAKP(配列番号15)
ペプチドNo.8:PEAAKPEAAKP(配列番号16)
Peptide No. 1: ILPQPPA (SEQ ID NO: 9)
Peptide No. 2: PAAKPEAAKPEAAKPETAKP (SEQ ID NO: 10 / SEQ ID NO: 2)
Peptide No.3: PVAAKPEAAKPVAAKPETTKPVATNTNTN (SEQ ID NO: 11)
Peptide No. 4: INVFLELVHQSEYE (SEQ ID NO: 12)
Peptide No. 5: EYEEQKILKELDKT (SEQ ID NO: 13)
Peptide No. 6: QFQEVKVASDQYQK (SEQ ID NO: 14)
Peptide No. 7: PEAAKPEAAKPEAAKP (SEQ ID NO: 15)
Peptide No. 8: PEAAKPEAAKP (SEQ ID NO: 16)

その結果、ペプチドNo.2:PAAKPEAAKPEAAKPETAKPがもっとも高いIL-8産生誘導能を示した(図4)。   As a result, peptide No. 2: PAAKPEAAKPEAAKPETAKP showed the highest IL-8 production inducing ability (FIG. 4).

(実施例5) MhpP97蛋白パラログのサイトカイン誘導能
Minionらの報告によると(J.Bacteriol., 186, 7123-7133, 2004)、Mhp染色体遺伝子上にはMhp271(塩基配列;配列番号17, アミノ酸配列;配列番号18)、Mhp385(塩基配列;配列番号19, アミノ酸配列;配列番号20)、Mhp493(塩基配列;配列番号21, アミノ酸配列;配列番号22)、Mhp684(塩基配列;配列番号23, アミノ酸配列;配列番号24)という4つのMhpP97蛋白パラログが存在する。このうち、前記ペプチドNo.2:PAAKPEAAKPEAAKPETAKPの配列に高いホモロジーをもつMhp271蛋白を大腸菌により発現させ、これを豚末梢血単核球に作用させたところ、同様にIL-8産生を誘導した(図5)。
(Example 5) Cytokine inducing ability of MhpP97 protein paralog
According to the report of Minion et al. (J. Bacteriol., 186, 7123-7133, 2004), Mhp271 (base sequence; SEQ ID NO: 17, amino acid sequence; SEQ ID NO: 18), Mhp385 (base sequence; sequence) on the Mhp chromosome gene No. 19, amino acid sequence; SEQ ID NO: 20), Mhp493 (base sequence; SEQ ID NO: 21, amino acid sequence; SEQ ID NO: 22), Mhp684 (base sequence; SEQ ID NO: 23, amino acid sequence; SEQ ID NO: 24), four MhpP97 protein paralogs Exists. Among them, Mhp271 protein having high homology to the peptide No.2: PAAKPEAAKPEAAKPETAKP sequence was expressed in E. coli and allowed to act on porcine peripheral blood mononuclear cells. 5).

(実施例6) rMhpR1+2の免疫賦活活性
LPS又は抗原(rMhpR1+2)にてJ774.1細胞(マウスマクロファージ様株化細胞)を刺激した後、核分画を精製して電気泳動し、膜に転写した。この膜に、転写因子NF-κBに特異的に結合するヌクレオチド配列を有するプローブを結合させた。LPS刺激と同様にrMhpR1+2でも核内に移行したNF-κBが検出され、NF-κBが抗P65l抗体(NF-κBを構成するP65分子特異抗体)と結合し、分子量が増大したバンドが確認できた(図6)。
(Example 6) Immunostimulatory activity of rMhpR1 + 2
After stimulating J774.1 cells (mouse macrophage-like cell line) with LPS or antigen (rMhpR1 + 2), the nuclear fraction was purified, electrophoresed, and transferred to a membrane. A probe having a nucleotide sequence that specifically binds to the transcription factor NF-κB was bound to this membrane. Similar to LPS stimulation, rMhpR1 + 2 also detected NF-κB that had migrated into the nucleus, and NF-κB bound to anti-P65l antibody (a P65 molecule-specific antibody that constitutes NF-κB), resulting in an increased molecular weight band. It was confirmed (FIG. 6).

NF-κBは、炎症反応に関係する蛋白群発現を制御する転写因子の中心的存在である。NF-κBは細胞質内ではIκBと結合した状態で存在するが、細胞が外からの刺激(サイトカイン、抗原、炎症)を受けると、細胞質内のIκBが即座に分解され、NF-κBの核内への流入が起こる。これが初期の免疫反応に関与するさまざまな遺伝子(TMF-α、IL-1、IL-8等)の上流にあるプロモーター領域に結合することにより、これらの遺伝子が発現するとされている。このように、NF-κBは初期の免疫反応のスイッチになっていることから、NF-κBの誘導活性を示すrMhpR1+2は、免疫賦活剤として利用することも可能である。   NF-κB is the central presence of transcription factors that control the expression of proteins related to inflammatory responses. NF-κB exists in the cytoplasm in a state of being bound to IκB. However, when cells are stimulated from the outside (cytokines, antigens, inflammation), IκB in the cytoplasm is immediately degraded, and NF-κB enters the nucleus of NF-κB. Inflow occurs. These genes are said to be expressed by binding to promoter regions upstream of various genes (TMF-α, IL-1, IL-8, etc.) involved in the initial immune response. Thus, since NF-κB is a switch of the initial immune response, rMhpR1 + 2 showing the inducing activity of NF-κB can also be used as an immunostimulator.

rMhpR1+2投与群、対照群の豚から採取した肺洗浄液の病理学的観察を示す。The pathological observation of the lung lavage fluid collected from pigs in the rMhpR1 + 2 administration group and the control group is shown. rMhpR1+2刺激による豚末梢血単核球のサイトカイン(IFN-γ、IL-1、IL-8)の産生量を示す。The production amount of cytokines (IFN-γ, IL-1, IL-8) of porcine peripheral blood mononuclear cells by rMhpR1 + 2 stimulation is shown. 各合成ペプチド(No.1〜No.8)のアミノ酸配列とMhpP97R1+2蛋白のアミノ酸配列との関係を示す。The relationship between the amino acid sequence of each synthetic peptide (No.1-No.8) and the amino acid sequence of MhpP97R1 + 2 protein is shown. 各合成ペプチド(No.1〜No.8)刺激による豚末梢血単核球のIL-8産生量を示す。IL-8 production amount of porcine peripheral blood mononuclear cells by stimulation with each synthetic peptide (No. 1 to No. 8) is shown. Mhp97蛋白パラログ(Mhp271)刺激による豚末梢血単核球のIL-8産生量を示す。The IL-8 production amount of a porcine peripheral blood mononuclear cell by Mhp97 protein paralog (Mhp271) stimulation is shown. rMhpR1+2蛋白によるNF-κB誘導を確認した電気泳動写真を示す。The electrophoresis photograph which confirmed NF-κB induction by rMhpR1 + 2 protein is shown.

Claims (16)

以下の(a)〜(e)に示すポリペプチド。
(a) 配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列からなるポリペプチド
(b) 配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチド
(c) 配列番号2に示すアミノ酸配列からなるポリペプチドと機能的に同等であり、かつ配列番号2に示すアミノ酸配列と相同性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチド
(d) 配列表の配列番号4に示すアミノ酸配列からなるポリペプチド
(e) 配列表の配列番号4に示すアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチド
Polypeptides shown in the following (a) to (e).
(A) a polypeptide consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 in the sequence listing (b) consisting of an amino acid sequence in which one or several amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 in the sequence listing And a polypeptide having protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia (c) an amino acid functionally equivalent to the polypeptide comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 and having homology with the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 Polypeptide containing sequence (d) Polypeptide consisting of amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 in Sequence Listing (e) One or several amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 in Sequence Listing A polypep having a protective amino acid-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia De
請求項1に記載のポリペプチドをコードする遺伝子。   A gene encoding the polypeptide of claim 1. 以下の(f)〜(i)に示すDNAを含む遺伝子。
(f) 配列表の配列番号1に示す塩基配列からなるDNA
(g) 配列表の配列番号1に示す塩基配列からなるDNAと相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチドをコードするDNA
(h) 配列表の配列番号3に示す塩基配列からなるDNA
(i) 配列表の配列番号3に示す塩基配列からなるDNAと相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ豚マイコプラズマ肺炎に対する防御免疫誘導活性を有するポリペプチドをコードするDNA
The gene containing DNA shown to the following (f)-(i).
(F) DNA comprising the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing
(G) a polypeptide that hybridizes under stringent conditions with a DNA comprising a base sequence complementary to the DNA comprising the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and has protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia DNA encoding
(H) DNA consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing
(I) a polypeptide that hybridizes under stringent conditions with a DNA comprising a base sequence complementary to the DNA comprising the base sequence shown in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing and has protective immunity-inducing activity against porcine mycoplasma pneumonia DNA encoding
請求項2又は3に記載の遺伝子を含む組換えベクター。   A recombinant vector comprising the gene according to claim 2 or 3. 請求項2又は3に記載の遺伝子により形質転換された形質転換体。   A transformant transformed with the gene according to claim 2 or 3. 請求項1に記載のポリペプチドの製造方法であって、請求項5に記載の形質転換体を培地に培養し、得られる培養物から該ポリペプチドを採取することを含む方法。   A method for producing the polypeptide according to claim 1, which comprises culturing the transformant according to claim 5 in a medium and collecting the polypeptide from the resulting culture. 請求項6に記載の方法によって製造されたポリペプチド。   A polypeptide produced by the method of claim 6. 請求項1又は7に記載のポリペプチドを含む、豚マイコプラズマ肺炎ワクチン。   A swine mycoplasma pneumonia vaccine comprising the polypeptide according to claim 1 or 7. 請求項2又は3に記載の遺伝子を含む、豚マイコプラズマ肺炎ワクチン。   A swine mycoplasma pneumonia vaccine comprising the gene according to claim 2 or 3. アジュバンドを含む、請求項8又は9に記載のワクチン。   The vaccine according to claim 8 or 9, comprising adjuvant. 全身性又は粘膜免疫誘導型のワクチンである、請求項8〜10のいずれかに記載のワクチン。   The vaccine according to any one of claims 8 to 10, which is a systemic or mucosal immunity inducing vaccine. 豚マイコプラズマ肺炎に感染したか、感染する可能性のあるヒトを除く動物に、請求項8〜11のいずれかに記載のワクチンを投与することを含む、豚マイコプラズマ肺炎を予防及び/又は治療する方法。   A method for preventing and / or treating porcine mycoplasma pneumonia, comprising administering the vaccine according to any one of claims 8 to 11 to an animal other than a human who is infected with or may be infected with porcine mycoplasma pneumonia. . 動物が豚である、請求項12に記載の方法。   13. A method according to claim 12, wherein the animal is a pig. 投与経路が、鼻腔内、皮内、皮下、筋肉内、腹腔内、静脈内、又は経口的である、請求項12に記載の方法。   13. The method of claim 12, wherein the route of administration is intranasal, intradermal, subcutaneous, intramuscular, intraperitoneal, intravenous, or oral. 請求項1に記載のポリペプチドに対する抗体。   An antibody against the polypeptide of claim 1. 抗体がモノクローナル抗体又はポリクローナル抗体である、請求項15に記載の抗体。   The antibody according to claim 15, wherein the antibody is a monoclonal antibody or a polyclonal antibody.
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