JP2008505660A - インフルエンザウィルスワクチン組成物、及びその使用方法 - Google Patents

インフルエンザウィルスワクチン組成物、及びその使用方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、IVタンパク質またはその断片、変異体、あるいは誘導体をコード化する1個あるいはそれ以上の核酸領域から成る少なくとも1個のポリヌクレオチドを、ヒトの一組織へin vivo投与することにより、IV感染に対する保護の必要性のあるヒトの免疫反応を高めることに関する。本発明はさらにまた、少なくとも1個のIVタンパク質またはその断片、変異体、あるいは誘導体を、ヒトの一組織へin vivo投与することにより、IV感染に対する保護の必要性のあるヒトの免疫反応を高めることに関する。当該IVタンパク質は、例えば、精製形態であってもよく、または不活性化IVワクチンに存在するような不活性化IVであってもよい。当該ポリヌクレオチドを、ヒトの細胞にin vivoで組み込み、免疫学的に効果的な量の免疫原性を有するIVのエピトープまたはその断片、変異体、あるいは誘導体を、in vivoで生産する。当該IVタンパク質(精製形態あるいは不活性化IVワクチン形態)をまた、免疫学的に効果的な量で、投与する。

Description

発明の背景
本発明は、インフルエンザウィルスワクチン組成物、並びに哺乳動物におけるインフルエンザ感染及び疾病を治療又は予防する方法に関する。インフルエンザは、気道の感染により引き起こされる急性熱性の疾患である。インフルエンザウィルスにはA型、B型及びC型の3つの型があり、それぞれ「IAV」、「IBV」、又は「IAC」とし、総括的に、「IV」とする。A型(数種の亜型を含む)は、1918年、1957年、及び1968年に起こった流行のような、広範な流行及び世界的なパンデミック(大規模流行)を引き起こす。B型は、地域的な流行を引き起こす。C型は、散発性の症例、及び小規模且つ局所的な集団発生を引き起こす。これらのウィルス型は、大部分は、二つの構造タンパク質(すなわち、ウィルスの中心に見出される核タンパク質と、ウィルスのシェルを形成している膜タンパク質)における差異に基づいて区別される。
当該疾患は、重大な全身症状、入院を必要とする重症の疾患(例えば、ウィルス性肺炎)、及び二次性の細菌性肺炎等の合併症を引き起こし得る。1918年から1919年のパンデミック流感大規模流行期に2千万人を超える人々が死んだ。これは、20世紀最大のパンデミックであった。アメリカ合衆国における近年の流行により、1年当たり1万件を超える(最高で4万件まで)過剰死亡が引き起こされ、また流行のなかった年でも、1年当たり5千件から1万件の死亡が引き起こされたと考えられる。
インフルエンザに関連する罹患率及び死亡率を抑えるための最良のストラテジーは、予防接種である。予防接種は、老人ホームや高齢者住宅の住人などのハイリスク集団に属する人々、および糖尿病、慢性腎不全又は慢性呼吸器系疾患の患者に特に薦められている。
従来のインフルエンザワクチンの製造方法は、単離株をふ化鶏卵において増殖させることを伴うものである。まず、患者咽頭を拭った綿棒又はそれに類似した採取源よりウィルスを採取し、鶏卵において単離する。鶏卵における初期の単離は難しいが、ウィルスはその鶏卵宿主に適応し、その後比較的容易に繁殖が起こる。しかし、ワクチン製造目的で鶏卵由来のIV を調製することには不利な点がいくつかあるということが、広く認識されている。ひとつの不利な点は、そのような製造過程は鶏卵の(微)生物学的品質の差異によりかなり影響を受けやすいということである。もうひとつの不利な点は、需要が急に高まった場合(すなわち、重大な流行又はパンデミックの場合)に、適切な鶏卵を大量に入手できないことによる補給の問題があるので、当該過程は完全に柔軟性を欠いているということである。また、上記のように調製されたワクチンは、鶏肉及び/又は鶏卵タンパク質に対し過敏症があることが既知である個人には、禁忌とされる。
現在使用されているインフルエンザワクチンは、完全ウイルス(WV)ワクチン又はサブビリオン(SV)(「スプリット」又は「表面抗体」とも呼ばれている)ワクチンである。WVワクチンが、完全な、不活化されたウィルスを含むのに対し、SVワクチンは、脂肪を含むウィルスのエンベロープを溶かす洗剤(detergents)を用いて壊し、その後残余のウィルスを化学的不活性化で不活性化した精製ウィルスを含む。インフルエンザに対する弱毒化ウィルスワクチンもまた開発中である。従来のワクチンを調製する方法に関する記述は、例えば、Wright, P.F. & Webster, R.G., FIELDS VIROLOGY, 4d Ed. (Knipe, D.M. et al. Ed.), 1464-65 (2001)に見出される。
ウィルス構造
IVは、ほぼ球形をしているが、細長い形又は不規則な形を取ることもある。ウィルスの内部では、一本鎖RNAの8つのセグメントがあり、当該ウィルスを作る遺伝的指示を含んでいる。このウィルスの最も際立った特徴は、その表面を覆う外側に向かって突き出しているスパイクの層である。これらのスパイクには二種類ある:一方はヘマグルチニン分子(HA)から成り、他方はノイラミニダーゼ(NA)から成る。HA分子は、ウィルスが細胞に「吸着」し、感染を開始することを可能とする。NA分子は、新しく形成されたウィルスが、細胞の表面又はウィルス同士で相互に吸着することなく、その宿主細胞から出ることを可能とする。ウィルスキャプシッドは、ウィルスリボ核酸及び数種のいわゆる「内部」タンパク質{ポリメラーゼ(PB1、PB2又はPA)、膜タンパク質(M1)、及び核タンパク質(NP)}から成る。HA及びNAに対する抗体は、感染と戦う上で最も効果的であると従来より立証されているので、それらの分子の構造、機能及び遺伝的変異に焦点を当てて多くの研究が行われてきた。研究者達はまた、二つの非構造的タンパク質、M2及びNS1に興味を持っている。これらの分子は双方とも、ウィルス感染において重要な役割を担っている。
A型の亜型は、当該亜型が発見された地理的場所、研究所認識番号、発見された年、さらに当該亜型が持つHA及びNAの型を括弧内に含む名称システムにより示され、その名称は、例えば、A/Hong Kong/156/97 (H5N1)となる。ウィルスがヒト以外の動物に感染する場合は、A/Chicken/Hong Kong/G9/97 (H9N2)のように、宿主の種が地理的場所の前に含められる。
ビリオンには、直線状のマイナス一本鎖RNAの7セグメント(C型ウィルス)から8セグメント(A型及びB型ウィルス)が含まれている。ウィルスゲノムの殆どのセグメントは、単一タンパク質をコードする。多くのインフルエンザウィルスについて、ゲノム全体が今や既知となっている。ウィルスの遺伝的再集合(genetic reassortment)は、ある細胞が所与の型に属する二つの異なったウィルスにより同時に感染を受けた場合に、親遺伝子セグメントがそれらのウィルスの子孫で混交することに起因する。この現象は、インフルエンザウィルスのゲノムのセグメントの特性により促進される。遺伝的再集合は、ウィルスの表面抗原の突然変異(sudden change)として現れる。
HA及びNAにおける抗原の変異は、インフルエンザウィルスが多大な変異性(variability)を有することを可能にする。「抗原ドリフト」は、元の親ウィルスに由来するインフルエンザウィルスのHA及びNAにおける小さな抗原変異を表すために使用される用語である。これに対し、新しいビリオンを大きく異なったものにするような大きな変異は、「抗原シフト」と呼ばれている。この2つの現象の違いは、程度の差である。
抗原ドリフト(小さな抗原変異)は、遺伝子における点突然変異の蓄積により起こり、これはそのタンパク質におけるアミノ酸の変異を生じさせる。極度で大規模な(変異の程度が非常に大規模であるため突然変異によるだけでは説明がつかない)変異は、ウィルスの抗原シフトを生じさせる。インフルエンザウィルスのセグメント化されたゲノムは、二重に感染した細胞に容易に再集合する。ヒトインフルエンザウィルスとヒト以外の動物に感染するインフルエンザウィルスの間に起こる遺伝的再集合は、抗原シフトの機序として示唆されている。インフルエンザは、人畜共通の疾患であり、野生及び家畜化されたブタ、ウマ、及びトリを含む多くの動物種において重要な病原である。インフルエンザウィルスは、ヒトからその他の種に感染する。
抗原シフト及び抗原ドリフトのため、ある特定のHA及び/又はNAタンパク質を有するIVに対する免疫は、変異体、すなわち異なったHA及び/又はNAタンパク質を有するIV菌株に対し、必ずしも防御免疫を与えない。HA及びNAに対する抗体は、IV感染と戦う上で最も効果的であると従来より立証されているので、それらの分子の構造、機能、及び遺伝的変異に焦点を当てて多くの研究が行われてきた。
近年のIVワクチン候補
過去数年間、ワクチン又は改良されたワクチンが求められている多くの感染症疾患に対し、DNAワクチンをテストすることについて強い関心が示されている。DNAワクチンのよく知られた幾かの利点には、製造を迅速、容易に且つ安価にできること、多価ワクチンを開発しテストすることができるという多用性(versatility)、DNAワクチンがヒトを含む多様な動物モデルにおいて頑健性(robust)の高い細胞性応答を引き起こすことができるという知見、並びにプラスミドDNAを送達ベクターとして使用することの安全性が立証されていることが挙げられる(Donnelly, J.J., et al., Annu. Rev. Immunol. 15:617-648 (1997); Manickan, E., et al., Crit. Rev. Immunol. 17(2):139-154 (1997);アメリカ合衆国特許番号 6,214,804)。DNAワクチンは、次世代のワクチン開発を代表するものであり(Nossal, G., Nat. Med. 4(5 Supple):475-476 (1998)) 、多くのDNAワクチンが治験中である。上記の参考文献は、その全体を参照により本明細書に組み入れられる。
DNAワクチンを動物に用いた研究が既に行われている。Ulmer, J.B. et al., Science 259:1745-9 (1993)は、IV核タンパク質DNAワクチンのみを用いることにより、同種(homologous)又は異種(heteologous)のIVウィルスの攻撃に起因する重症疾患及び死亡から、ネズミを保護できたことを明らかにした。さらなる研究によりこのモデルは実証され、また生インフルエンザワクチンとDNAインフルエンザワクチンとの比較研究によりネズミのモデルにおいて免疫誘導及び保護について両者が同等であることを示された。
国際公開特許94/21797(本明細書にその全体を参考により組み入れる)は、NP、HA、M1、PB1及びNS1をコードするDNA構築物を含むIVワクチン組成物を開示している。国際公開特許94/21797はまた、このDNAワクチン組成物の予防有効量を用いて予防接種することを含む、IV感染からの保護方法を開示している。
IV核タンパク質は、比較的保存され(Shu, L.L. et al., J. Virol. 67:2723-9 (1993)を参照せよ)、RNAセグメント7の別個のリーディングフレームによりコードされるM1膜タンパク質(主要なT−細胞標的である)及びM2膜タンパク質は保存される(Neirynck, S. et al., Nat. Med. 5:1157-63 (1999); Lamb, R.A. & Lai, C.J., Virology 112:746-51 (1981);Ito, T. et al., J. Virol. 65:5491-8 (1991)を参照せよ)。DNAワクチンの動物実験が、これらの遺伝子を単独で若しくは組み合わせてコードするDNA構築物を用いて行われており、通常好ましい結果が出ている(Okuda, K., et al., Vaccine 19:3681-91 (2001); Watabe, S. et al., Vaccine 19:4434-44 (2001)を参照せよ)。面白いことに、M2タンパク質は、イオンチャンネルの一部として関与しており、抗ウィルス剤であるアマンタジン及びリマンタジンに対する耐性において必須であり、さらに約24個のアミノ酸が細胞外に存在する(eM2)(Fischer, W.B., Biochim Biophys Acta 1561:27-45 (2002); Zhong, Q., FEBS Lett 434:265-71 (1998) を参照せよ)。この細胞外に存在する高度に保存されたタンパク質(eM2)に対する抗体(感染細胞において高度に発現している;Lamb, R.A., et al., Cell 40:627-33 (1985) を参照せよ)は、動物モデルに関連を持っていると報告されている(Treanor, J.J., J. Virol. 64:1375-7 (1990); Slepushkin, V.A. et al., Vaccine 13:1399-402 (1995) を参照せよ)。コンジュゲートB型肝炎コアeM2タンパク質を用いたアプローチが、動物モデルにおいて評価され、パンデミックインフルエンザワクチンとして提案された(Neirynck, S. et al., Nat. Med. 5:1157-63 (1999) を参照せよ)。しかし、1件の研究においては、eM2−NP融合タンパク質を発現するDNA構築物でのブタの予防接種が、A型インフルエンザウィルスの攻撃後の疾患を悪化させた(Heinen, P.P., J. Gen. Virol. 83:1851-59 (2002) を参照せよ)。上記の参考文献はすべて、本明細書にその全体を参照により組み入れられる。
異種(heterologous)の「プライム−ブースト」ストラテジーが、多くの病原に対し免疫応答を高め、それらの病原からの保護を高めるために有効であった(Schneider et al., Immunol. Rev.170:29-38 (1999); Robinson, H.L., Nat. Rev. Immunol. 2:239-50 (2002); Gonzalo, R.M. et al., Vaccine 20:1226-31 (2002); Tanghe, A., Infect. Immun. 69:3041-7 (2001) を参照せよ)。プライム及びブースト注射により異なった形態の抗原を提供することにより、当該抗原に対する免疫応答が最大限になるように思われる。DNAワクチンのプライミング、その後のアジュバント中のタンパク質のブースティング又は抗原をコードするDNAのウィルスベクター投与は、抗原に特異的な抗体及びCD4+T−細胞性応答又はCD8+T−細胞性応答をそれぞれ改善する上で最も効果的な方法と思われる(Shiver J.W. et al., Nature 415: 331-5 (2002); Gilbert, S.C. et al., Vaccine 20:1039-45 (2002); Billaut-Mulot, O. et al., Vaccine 19:95-102 (2000); Sin, J.I. et al., DNA Cell Biol. 18:771-9 (1999) を参照せよ)。サルの予防接種研究から得られた最近のデータによると、CRL1005ポロキサマー (12kDa、5%POE)を、HIV Gag抗原をコードするDNAに加えると、サルにHIV Gag DNAプライムを用いて予防接種を施し、続いてHIV Gag(Ad5−gag)を発現するアデノウイルスベクターをブーストした場合に、T−細胞性応答が高められることが示唆されている。DNA/ポロキサマーによるプライム及びそれに続くAd5−gagのブーストを行った場合の細胞の免疫応答は、DNA(ポロキサマーなし)によるプライム及びそれに続くAd5−gagのブーストを行った場合、又はAd5−gagのみの場合に誘導される反応に比べ、強かった(Shiver, J.W. et al. Nature 415:331-5 (2002) を参照せよ)。アメリカ合衆国特許出願公開番号US 2002/0165172 A1は、免疫応答を発生させるような、ある抗原の免疫原性がある部分をコードするベクター構築物と、ある抗原の免疫原性がある部分から成るタンパク質との同時投与について説明している。この文献は、B型肝炎抗原及びHIV抗原に限定されている。さらに、アメリカ合衆国特許番号6,500,432は、対象のポリヌクレオチド及びポリペプチドの同時投与により核酸ワクチンの免疫応答を高める方法に関する。この特許によると、同時投与とは、同一の免疫応答中にポリヌクレオチドとポリペプチドを投与することであり、望ましくは二者の投与間隔は0日−10日又は3日−7日以内である。この特許で検討されている抗原には、肝炎の抗原(全部の形態)、HSV、HIV、CMV、EBV、RSV、VZV、HPV、ポリオ、インフルエンザ、寄生虫(例:プラスモジウム属の寄生虫)、及び病原細菌(M. tuberculosis, M. leprae, Chlamydia, Shigella, B. burgdorferi, enterotoxigenic E. coli, S. typhosa, H. pylori, V. cholerae, B. pertussisなどを含むがそれらに限定されるものではない)が含まれる。上記の参考文献は、その全体を参照により本明細書に組み入れる。
発明の要約
本発明は、少なくとも1つのポリヌクレオチドを脊椎動物の一組織へin vivo投与することにより、IV感染に対する保護の必要性のある脊椎動物の免疫応答を高めることに関する。ここで、前記ポリヌクレオチドは、1つ以上の核酸断片を含み、この1つ以上の核酸断片は、任意に、1つ以上のIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を作動可能にコードするコドン最適化コード領域の断片である。本発明はさらに、上記の1つのポリヌクレオチドに加えて、少なくとも1つの単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を脊椎動物の一組織へin vivo投与することにより、IV感染に対する保護の必要性のある脊椎動物の免疫応答を高めることに関する。前記単離IVポリペプチドは、例えば、精製サブユニット、組み換えタンパク質、又は単離IVポリペプチドを発現するウィルスベクターであってよく、或いは従来のIVワクチンに存在するような不活性化若しくは弱毒化したIVであってもよい。どの方法によっても、当該ポリヌクレオチドは、脊椎動物の細胞にin vivoで組み込まれ、免疫学的に有効な量でコードされたIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体からなる免疫原性エピトープをin vivoで生産する。使用される場合には、単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体もまた、免疫学的に有効な量で投与される。
本発明によると、ポリヌクレオチドは、当該単離IVポリペプチドを投与する前、それと同じ時(同時)、又はその後に投与してよい。当該ポリヌクレオチドによりコードされた単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、脊椎動物においてインフルエンザウィルスに対する免疫応答を誘導することができる、少なくとも1つの免疫原性を有するエピトープを含む。加えて、使用する場合には、単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、脊椎動物において免疫応答を誘導することができる少なくとも1つの免疫原性を有するエピトープを含む。当該ポリヌクレオチドによりコードされた当該IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、当該方法により投与してよい当該単離IVポリペプチドと同じタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体であってもよいが、その必要はない。
本発明のポリヌクレオチドは、核酸断片を含み、この核酸断片は、任意のIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体(HA、NA、NP、M1若しくはM2タンパク質又はそれらの断片(例えば、eM2)、変異体若しくは誘導体を含むが、それらに限定されるものではない)を、作動可能にコードするコドン最適化コード領域の断片である。本発明のポリヌクレオチドはまた、誘導融合タンパク質をコードすることができ、ここでは2つ以上の核酸断片(これらの核酸断片のうち少なくとも1つは、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくはそれらの誘導体をコードする)が、eM2に融合したNPのように、単一ポリペプチドをコードするフレームで合体している。さらに、本発明のポリヌクレオチドはまた、異種の核酸又は核酸断片を含んでもよい。そのような異種の核酸又は核酸断片は、融合される異種のポリペプチド(例:B型肝炎コアタンパク質又は分泌シグナルペプチド)を、IVポリペプチドをコードするポリヌクレオチドと共にフレーム中にコードしてもよい。好ましくは、当該ポリヌクレオチドは、少なくとも1つの免疫原性があるIVエピトープを含むIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードし、このエピトープは、B−細胞(抗体)応答、T−細胞(例:CTL)応答、又はその双方を誘導する。
同様に、投与する単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体(組み換えタンパク質、精製サブユニット、単離IVポリペプチドを発現するウィルスベクター、又は不活性化IVワクチンの形態の何れか)は、任意の単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体であってよく、その例としてはHA、NA、NP、M1及びM2タンパク質、又はそれらの断片(例:eM2)、変異体若しくは誘導体が挙げられるがそれらに限定されるものではない。いくつかの実施形態においては、誘導体タンパク質は、NP−eM2などの融合タンパク質であってよい。その他の実施形態では、当該単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、異種のタンパク質(例:分泌性シグナルペプチド又はB型肝炎ウィルスコアタンパク質)に融合されていてもよい。好ましくは、当該単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、少なくとも1つの免疫原性があるIVエピトープを含み、この抗原はB−細胞抗体応答、T−細胞抗体応答、又はその双方を誘導する。
本発明の核酸及びその断片は、次に示す方法の1つ以上の方法により、それらの天然状態から改変することができる。まず、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードする核酸又はその断片は、コドン最適化コード領域(ワクチンを投与する動物におけるコドン用法に従って最適化した領域)の一部又は全部であってもよい。さらに、IVポリペプチドをコードする核酸及びその断片は、全長ポリペプチドの一部のみコードする断片であってよく、且つ/又は、例えば、コードされたポリペプチドに存在する望ましくないタンパク質モチーフ及び当該コードされたポリペプチドに関連した病原性因子をコードポリペプチドから切り離すように、突然変異を起こさせてもよい。例えば、核酸配列は、eM2などに見られるような細胞からのポリペプチド放出を防げる膜アンカー領域をコードしないように、突然変異を起こさせてもよい。送達されると、本発明のポリヌクレオチドは、in vivoで脊椎動物の細胞に取り込まれ、予防学的又は治療的に有効な量で、IVの免疫原性エピトープがin vivoで生産される。
同様に、本発明のタンパク質は、全長IVポリペプチドの断片であってもよく、且つ/又は、例えば、ポリペプチドに存在する望ましくないタンパク質モチーフ及び当該ポリペプチドに関連した病原性因子をポリペプチドから切り離すように、改変してもよい。例えば、ポリペプチドは、細胞からのポリペプチド放出を防げる膜アンカー領域をコードしないように、改変してもよい。
本発明はさらに、少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む免疫原性組成物であって、このポリヌクレオチドが、1以上の核酸断片を含み、この核酸断片は、それぞれ、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするコドン最適化コード領域の断片である組成物;並びに上記のポリヌクレオチドと、少なくとも1つの単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体とを含む免疫原性組成物を提供する。そのような組成物はさらに、本明細書に記載されているように、例えば、担体、賦形剤、形質移入促進剤、及び/又はアジュバントを含んでよい。
上記の、ポリヌクレオチドと、1つの単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体とを含む免疫原性組成物は、(例えば、組成物のポリヌクレオチド部分を、組成物の単離IVポリペプチド部分を投与する前に(又は投与した後で)、投与す場合などでは)当該ポリヌクレオチドと当該タンパク質製剤とを別々に投与するように、提供することができる。あるいはまた、当該ポリヌクレオチドと、単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体とを含む免疫原性組成物は、(例えば、ポリヌクレオチド及びタンパク質を同時に投与する場合などでは)当該ポリヌクレオチド及びタンパク質の双方を含む単一の製剤として提供することができる。さらにまた、組成物のポリヌクレオチド部分と組成物の単離IVポリペプチド部分を、同時に、別々の製剤において提供することができる。
1つ以上の核酸断片を含む少なくとも1つのポリヌクレオチド含有する組成物であって、当該核酸断片は、それぞれ任意に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を作動可能にコードするコドン最適化コード領域の断片であり、加えて1つ以上の単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体(組み換えタンパク質、精製サブユニット、タンパク質を発現するウィルスベクター、又は不活性化若しくは弱毒化IVワクチンの形態で)を含む組成物を、本明細書において「組み合わせポリヌクレオチド(例:DNA)ワクチン組成物」又は「単一製剤異種プライム−ブーストワクチン組成物」と呼ぶ。
本発明の組成物は、一価、二価、三価、または多価であってよい。一価の組成物は、1つの核酸断片を含む1つのポリヌクレオチドのみを含有し、当該核酸断片は任意に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするコドン最適化コード領域の断片であり、任意に、単離形態の同一IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を含む。単一製剤異種プライム−ブーストワクチン組成物において、一価の組成物には、1つの核酸断片を含む1つのポリヌクレオチドを含有し、この核酸断片は任意に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするコドン最適化コード領域の断片であり、当該ポリヌクレオチドと同じ抗原領域を有する単離ポリペプチドを含む。二価の組成物は、ポリヌクレオチドの形態であってもタンパク質の形態であっても、免疫応答を誘導する能力を有する、2つの異なったIVポリペプチド、又はそれらの断片、変異体若しくは誘導体を含む。本組成物のポリヌクレオチドは、2つのIVポリペプチドをコードしてもよいし、或いはまたポリヌクレオチドは、1つのIVポリペプチドだけをコードして、二番目のIVポリペプチドは、例えば、単一製剤異種プライム−ブーストワクチン組成物に存在するような本発明の単離IVポリペプチドを用いて提供するようにしてもよい。二価組成物のIVポリペプチドを両方ともポリヌクレオチド形態で投与する場合は、それらのIVポリペプチドを作動可能にコードする核酸断片は、同一のポリヌクレオチドに存在する必要はなく、2つの異なったポリヌクレオチドに存在するもであってもよい。三価又はそれ以上の多価の組成物は、単離形態であっても、本発明の1つ以上のポリヌクレオチドによりコードされる形態であっても、3つのIVポリペプチド、又はそれらの断片、変異体若しくは誘導体を含む。
本発明はさらに、例えばヒトのような脊椎動物に本発明の核酸断片を送達するためのプラスミド及びその他のポリヌクレオチド構築物を提供し、これらのプラスミド及びその他のポリヌクレオチド構築物は、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体の発現を提供する。本発明はさらに、投与された遺伝子及びその遺伝子産物の形質移入、発現、又は効能を高めるために、担体、賦形剤、形質移入促進剤、アジュバントなどの免疫原性亢進剤、又はその他の添加剤を、提供する。
一の実施形態では、多価の組成物は、作動可能にIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードする1つ以上の核酸領域を含有する単一のポリヌクレオチド(例:プラスミド)を含む。本発明の組成物におけるポリヌクレオチド(例:プラスミド)の数を減じると、製品の製造及び販売に大きな効果をもたらし、それにより当該組成物を製造することに関わるコストを低減することができる。単一のプラスミド上に1つ以上の発現される抗原のコード配列を含めるための数多くのアプローチがある。これらのアプローチには、例えば、リボソーム内部進入部位[Internal Ribosome Entry Site (IRES)]配列、デュアルプロモータ/発現カセット、及び融合タンパク質の使用が挙げられる。
本発明はまた、IV感染に対する脊椎動物の免疫応答を高める方法を提供する。この方法は、脊椎動物の組織へ、1つ以上の核酸断片を含む1つ以上のポリヌクレオチドであって、この核酸断片が、それぞれ任意に、1つのIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするコドン最適化コード領域の断片であるポリヌクレオチドを投与し、さらに任意に、脊椎動物の組織へ1つ以上の単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を投与することによる。単離IVポリペプチドは、IVポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを投与する前に、同じ時(同時)に、又は投与した後に、投与してよい。
さらに、本発明は、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体についてのコンセンサスアミノ酸配列を提供し、その例には、HA、NA、NP、M1若しくはM2タンパク質、又はその断片(例:eM2)、変異体若しくは誘導体が含まれるがそれらに限定されるものではない。コンセンサスポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドもまた、本発明で具現化されている。そのようなポリヌクレオチドは、例えば、後述するように、アミノ酸配列の逆翻訳や当該ポリヌクレオチドのPCR合成のような、既知の方法により得ることができる。
発明の詳細な説明
本発明は、1つ以上の核酸断片を含む少なくとも1つのポリヌクレオチドを、脊椎動物の組織へin vivo投与することにより、IV感染に対する保護の必要性のある脊椎動物の免疫応答を高めるための組成物及び方法であって、前記1つ以上の核酸断片がそれぞれ、任意に、保護の必要性のある脊椎動物の細胞において1つのIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を作動可能にコードするコドン最適化コード領域の断片である組成物及び方法に関する。本発明はまた、上記の1つのポリヌクレオチドと、少なくとも1つの単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体とを脊椎動物の組織へin vivo投与することに関する。当該単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、例えば、組み換えタンパク質、精製サブユニットタンパク質、当該タンパク質を発現する異種の生、不活性化又は弱毒化ウィルスベクターにより発現され担持されるタンパク質であってよく、或いは市販されている従来の不活性化IVワクチンに存在するような不活性化IVであってもよい。どの方法によっても、当該ポリヌクレオチドは、脊椎動物の細胞にin vivoで組み込まれ、免疫学的に有効な量の、当該ポリヌクレオチドによりコードされるインフルエンザタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体がin vivoで生産される。当該単離タンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体もまた、免疫学的に有効な量で投与される。当該ポリヌクレオチドは、当該単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を投与する前、それと同じ時(同時)、又はその後に投与することができる。
本発明の範囲内のIVポリペプチドの非限定的な例には、NP、HA、NA、M1及びM2ポリペプチド、又はそれらの断片(例:eM2)、誘導体(例:NP−eM2の融合)及び変異体が含まれるが、それらに限定されるものではない。多種多様なIV型及び亜型に由来するIVポリペプチドのヌクレオチド及びアミノ酸配列が、当業界において知られている。下記のヌクレオチド配列は、野生型配列である。例えば、Influenza A/PR/8/34 (H1N1)のNPタンパク質のヌクレオチド配列は、GenBank受託番号M38279.1として入手可能であり、以下に示す配列を有する。本明細書では、この配列をSEQ ID NO:1として参照する。
SEQ ID NO:1のヌクレオチド46-1494によりコードされる、Influenza A/PR/8/34 (H1N1)のNPタンパク質のアミノ酸配列は以下に示す通りであり、本明細書では、この配列をSEQ ID NO:2として参照する。
IAVゲノムのセグメント7は、M1及びM2の双方をコードする。A型インフルエンザウィルスのセグメント7(A/Puerto Rico/8/34/Mount Sinai (H1N1))は、GenBank受託番号AF389121.1として入手可能であり、本明細書では、下記配列をSEQ ID NO:3として参照する。
SEQ ID NO:3のヌクレオチド26から784によりコードされる、Influenza A/Puerto Rico/8/34/Mount Sinai(H1N1)のM1タンパク質のアミノ酸配列は、以下の通りであり、本明細書では、この配列をSEQ ID NO:4として参照する。
SEQ ID NO:3のヌクレオチド26から51及び740 から1007により(スプライス形態で)コードされる、Influenza A /Puerto Rico/8/34/Mount Sinai (H1N1)のM2タンパク質のアミノ酸配列は、以下の通りであり、本明細書では、下記配列をSEQ ID NO:5として参照する。
M2タンパク質(eM2)の細胞外領域は、当該タンパク質のN末端の最初の24個のアミノ酸に対応し、上記に下線で示されている(Fischer, W.B. et al., Biochim. Biophys. Acta. 1561:27-45 (2002); Zhong, Q. et al., FEBS Lett. 434:265-71 (1998)を参照せよ)。
本明細書で説明しているNP及びeM2の誘導体は、M2の最初の24個のアミノ酸及びNPの全部若しくは一部をコードする構築物によりコードされる。融合構築物は、eM2配列及びそれに続くNP配列により構築してもよく、或いはNP配列及びそれに続くeM2配列により構築してもよい。Influenza A/PR/8/34 (H1N1)に由来するNP及びeM2配列を用いた融合構築物の例を、以下に示す。元のインフルエンザウィルスのヌクレオチド配列を使用し、M2の最初の24個のアミノ酸をコードし、その3’末端で、NPをその全体においてコードする配列に融合している配列であるeM2−NPは、本明細書では、下記のSEQ ID NO:6として参照する。
SEQ ID NO:6のヌクレオチド1から1566によりコードされる、Influenza A/PR/8/34/ (H1N1)のeM2−NP融合タンパク質のアミノ酸配列は、以下の通りであり、本明細書では、この配列をSEQ ID NO:7として参照する(eM2アミノ酸配列は下線で示した)。
元のインフルエンザウィルスのヌクレオチド配列を使用し、NPをその全体においてコードし、このNPは、その3’末端で、M2の最初の24個のアミノ酸に融合し、さらにこのM2は、NPを全体としてコードする配列に融合している配列が、本明細書では、下記SEQ ID NO:8として参照される。
SEQ ID NO:8のヌクレオチド1 から1566によりコードされる、Influenza A/PR/8/34/ (H1N1)のNP−eM2融合タンパク質のアミノ酸配列は、以下の通りであり、本明細書では、この配列をSEQ ID NO:9と呼ぶ(eM2 アミノ酸配列は下線で示した)。
機能性融合タンパク質の構築は、最大限の柔軟性を与えるために拡大したコンフォメーションを採用する目的で、二つの融合断片間にリンカー配列を必要とすることがよくある。我々は、LINKER というプログラムを使用した{Chiquita J. Crasto C.J. and Feng, J. Protein Engineering 13:309-312 (2000), このプログラムは以下のサイトに公開されている:http://chutney.med.yale.edu/linker/linker.html(2003年4月16日に閲覧した)}。このプログラムは、自動的にリンカー配列のセットを作り出すものであり、このリンカー配列のセットは、X線による結晶構造解析及びNMR による測定により、拡大したコンフォメーションを採用するのに知られている。多様なeM2-NP およびNP-eM2融合タンパク質において使用できる適切なリンカーの例を、以下に挙げる。
Influenza B/LEE/40のNPタンパク質のヌクレオチド配列は、GenBank受託番号K01395として入手可能であり、この配列は、以下の配列を有し、本明細書ではSEQ ID NO:15として参照する。
SEQ ID NO:1のヌクレオチド1から1680によりコードされる、IBV B/LEE/40のNPタンパク質のアミノ酸配列は、以下の通りであり、本明細書では、この配列をSEQ ID NO:16として参照する。
IAV のヘマグルチニン(HA)をコードするヌクレオチド配列の非限定的例を下記に示す。HA配列はIV亜型間で大きく異なるということを特筆しておかなければならない。実質的には、IVHAをコードするヌクレオチド配列であればどのような配列であっても、本発明に適合する。実際、本発明のワクチン及び治療用製剤に含まれるHA配列は(下記に、より詳細に説明されている)、IVの流行株により年毎に変わる可能性がある。
IAV A/New_York/1/18(H1N1)のHAタンパク質の部分ヌクレオチド配列は、GenBank受託番号AF116576として入手可能であり、この配列は、以下の配列を有し、本明細書ではSEQ ID NO:17として参照する。
SEQ ID NO:17のヌクレオチド1から1218によりコードされる、IAV A/New_York/1/18(H1N1)の部分HAタンパク質のアミノ酸配列は、以下の通りであり、本明細書では、この配列をSEQ ID NO:18として参照する。
IAV A/Hong Kong/482/97ヘマグルチニン(H5)のヌクレオチド配列は、GenBank受託番号AF046098として入手可能であり、以下の配列を有する。本明細書では、この配列をSEQ ID NO:19として参照する。
SEQ ID NO:19のヌクレオチド9 から1715によりコードされる、IAV A/Hong Kong/482/97 (H5)のHAタンパク質のアミノ酸配列は、以下の通りであり、本明細書では、この配列をSEQ ID NO:20として参照する。
IAV A/Hong Kong/1073/99(H9N2)のヌクレオチド配列は、GenBank受託番号INA404626として入手可能であり、以下の配列を有する。本明細書では、この配列をSEQ ID NO:21として参照する。
SEQ ID NO:21のヌクレオチド32から1711によりコードされる、IAV A/Hong Kong/1073/99 (H9N2)のHAタンパク質のアミノ酸配列は、以下の通りであり、本明細書では、この配列をSEQ ID NO:22として参照する。
本発明はまた、コドン最適化及び/又はその他の処理により達成される最適な発現性及び安全性を持って、IVコード配列を脊椎動物に送達するためのワクチン組成物及び方法を提供する。これらのワクチン組成物は、コードされた遺伝子産物が対象の脊椎動物において最適に発現するように調製され、投与される。その結果、これらの組成物及び方法は、IV感染に対する免疫応答を刺激することにおいて有用である。本発明には、発現システム、送達システム、及びコドン最適化IVコード領域もまた含まれる。
ある特殊な実施の形態において、本発明は、組合せポリヌクレオチド(例:DNA)ワクチン組成物を提供する。このワクチン組成物は、ポリヌクレオチドワクチンとポリペプチド(組み換えタンパク質、精製サブユニットタンパク質、単離IVポリペプチドを発現するウィルスベクター、又は不活性化若しくは弱毒化IVワクチンの形態のもの)ワクチンとを単一の製剤に組合せたものである。当該単一製剤は、本明細書で記述のIVポリペプチドをコードするポリヌクレオチドからなるワクチンと、任意に、望ましい単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体との有効量を含む。当該ポリペプチドは、いかなる形態で存在してもよく、例えば、組み換えタンパク質、精製サブユニットタンパク質、単離IVポリペプチドを発現するウィルスベクター、又は不活性化若しくは弱毒化IVワクチンの形態のものでもよい。当該ポリヌクレオチドワクチンによりコードされるIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体と同一であってもよい。あるいはまた、ポリヌクレオチドによりコードされるIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体と異なっていてもよい。
「1つの(a又はan):(翻訳上、oneは、1つと訳したが、a又はanは特に訳していない:翻訳者記」」物という語は、1つ以上の物を表すことを特筆しておく。例えば、「1つのポリヌクレオチド(a polynucleotide)」は1つ以上のポリヌクレオチドを表していると理解される。そのように、「1つの(a(又はan))」、「1つ以上の(one or more)」、および「少なくとも1つの(at least one)」という語は、本明細書においては、相互に交換して使ってよい。
「ポリヌクレオチド」という語は、単数の核酸又は核酸断片、並びに複数の核酸又は核酸断片を網羅する意味で使われており、さらに単離分子又は構築物を意味する。単離分子又は構築物の例には、ウィルスゲノム(例えば、非感染性ウィルスゲノム)、メッセンジャーRNA(mRNA)、プラスミドDNA(pDNA)、又はポリヌクレオチドを含むpDNAの誘導体{例えば、Darquet, A-M et al., Gene Therapy 4:1341-1349 (1997)に説明されているミニサークル}がある。ポリヌクレオチドは、通常のホスホジエステル結合や一般的でない結合{例えば、ペプチド核酸(PNA)に見られるようなアミド結合}を含んでもよい。
「核酸」又は「核酸断片」という語は、ポリヌクレオチド又は構築物に存在する1つ以上の核酸セグメント(例:DNA又はRNA断片)を意味する。核酸又はその断片は、直線状(例えばmRNA)又は環状(例えば、プラスミド)で提供されてよく、二本鎖状又は一本鎖状で提供されてもよい。「単離」核酸又はポリヌクレオチドという語は、その天然環境から取り出された核酸分子(DNA又はRNA)を意味する。例えば、ベクターに含まれている組み換えポリヌクレオチドは、本発明の目的に基づき、単離されているとみなされる。単離ポリヌクレオチドのさらなる例には、異種の宿主細胞で保持されている組み換えポリヌクレオチド及び溶液中の精製(不完全精製又は完全精製)ポリヌクレオチドが含まれる。単離RNA分子には、本発明のポリヌクレオチドのin vivo及びin vitroRNA転写が含まれる。本発明による単離ポリヌクレオチド又は核酸にはさらに、合成により生産されたそのような分子も含まれる。
本明細書で用いる際、「コード領域」は、アミノ酸に翻訳されるコドンから成る核酸の一部である。「終止コドン」(TAG、TGA又はTAA)は、アミノ酸に翻訳されないが、コード領域の一部とみなしてよい。しかし、フランキング配列(例えば、プロモータ、リボソーム結合部位、転写終結など)はコード領域の一部ではない。本発明の2つ以上の核酸又は核酸断片は、単一のポリヌクレオチド構築物(例えば、単一のプラスミド)に存在してもよく、又は別のポリヌクレオチド構築物{例えば、別の(異なった)プラスミド}に存在してもよい。さらに、いかなる核酸又は核酸断片も、単一のIVポリペプチド、又はその断片、誘導体若しくは変異体をコードしてよいし、あるいはまた、例えば、1つ以上のポリペプチドをコードしてよく、例えば、1つの核酸は2つ以上のポリペプチドをコードしてよい。さらに、核酸は、制御因子(例えば、プロモータ、リボソーム結合部位、転写終結など)を含んでいてもよいし、IVコード領域に融合した異種のコード領域(例えば、分泌性シグナルペプチドや異種の機能ドメインなどの特殊化された因子やモチーフ)をコードしてもよい。
本発明のIVポリペプチドに言及する場合、「断片」、「変異体」、「誘導体」及び「類似体」という語は、それらの対応する天然のポリペプチドの免疫原性又は抗原性を少なくともある程度保持するすべてのポリペプチドを含む。本発明のIVポリペプチドの断片は、タンパク分解断片、欠失断片、及び、特に、動物に送達された場合に、細胞からの分泌を高め、免疫原性を向上させ、又は病原性を減じるIVポリペプチドの断片を含む。ポリペプチドの断片にはさらに、天然のポリペプチドの抗原性又は免疫原性を有するエピトープ(直線状及び立体状のエピトープを含む)を含むポリペプチドの部分が含まれる。本発明のIVポリペプチドの変異体は、上に説明されているような断片に加えて、アミノ酸の置換、欠失、又は挿入により起こったアミノ酸配列の改変を有するポリペプチドを含む。変異体は、対立遺伝子変異体のように、自然に起こる場合がある。「対立遺伝子変異体」は、有機体又はウィルスのある染色体又はゲノム上の所与の座を占める遺伝子の代替形態を意味する(Genes II, Lewin, B., ed., John Wiley & Sons, New York (1985)を参照せよ;この参考文献は本明細書に参照により組み入れる)。この例としては、本明細書に記載されているように、所与の遺伝子産物における変異がある。IVのNA又はHAタンパク質について言及する場合は、そのようなタンパク質は、天然のIV株がウィルスによりコードされたNA又はHAタンパク質の型に基づいて区別されるという点において、それぞれ「変異体」である。しかし、単一のHA又はNA変異体型内において、アミノ酸の欠失、挿入、又は置換のような自然に又は人工的に起こる変異は起こり得る。人工的に生じる変異体は、突然変異生成技術を用いて作製することができる。変異体ポリペプチドは、保存的又は非保存的なアミノ酸の置換、欠失、又は付加を含んでいてよい。本発明のIVポリペプチドの誘導体は、天然のポリペプチドに無い付加的な特徴を提示するように改変されたポリペプチドである。その例には、融合タンパク質がある。類似体は、本発明のIVポリペプチドの別の形態である。その一例は、その開裂により活性化し活性成熟ポリペプチドを生産することができるプロタンパク質である。
「感染性ポリヌクレオチド」又は「感染性核酸」という語は、許容細胞への取込みで、完全な感染性ウィルス粒子の合成を単独で充分に仲介する単離ウィルスポリヌクレオチド及び/又は核酸を網羅する意味で使われている。このように、「感染性核酸」は、許容宿主細胞における自己の複製サイクルを開始するために、自己がコードするいかなるポリペプチドのプレ合成コピー(例えば、ウィルスレプリカーゼ)を必要としない。
本明細書で定義している「非感染性ポリヌクレオチド」又は「非感染性核酸」という語は、ポリペプチドのような付加材料を加えなければ、許容細胞への取込みで完全な感染性ウィルス粒子の合成を仲介することができないポリヌクレオチド又は核酸である。感染性ポリヌクレオチド又は核酸は、単にそれが非許容細胞へ取込まれたという理由で、「非感染性」ポリヌクレオチドにならない。例えば、限定された宿主範囲を有するウィルスに由来する感染性ウィルスポリヌクレオチドは、それが許容宿主(例えば、当該ウィルス自体を許容する宿主)に由来する細胞により取り込まれた時に完全な感染性ウィルス粒子の合成を仲介する能力がある場合に、感染性である。非許容宿主に由来する細胞により取り込まれることが完全な感染性ウィルス粒子の合成を生じないという事実により、当該核酸が「非感染性」になるわけではない。言い換えれば、この語は、宿主細胞の性質、組織の種類、或いは当該ポリヌクレオチド又は核酸断片を取り込む動物種により、制限されるのではない。
一部のケースでは、単離感染性ポリヌクレオチド又は核酸が、ウィルス粒子のためのレセプターを欠いた(すなわち、ウィルス侵入に対し非許容的である)宿主細胞集団において、完全に感染性のウィルス粒子を生産することがある。従って、生産されたウィルスは、周りの細胞に感染を起こさない。しかし、ウィルス粒子を含む上澄液を当該ウィルスに対し許容性のある細胞に移すと、感染が起こる。
「複製するポリヌクレオチド」又は「複製する核酸」は、許容宿主細胞に取り込まれると同一のポリヌクレオチド又は核酸のコピーを複数(例えば、1つ以上)生産する能力があるポリヌクレオチド及び/又は核酸を網羅する意味で使われている。感染性ポリヌクレオチド及び核酸は、「複製するポリヌクレオチド」又は核酸のサブセットであり、これらの語は同義語ではない。例えば、ウィルスコートタンパク質の遺伝子を欠いた欠損ウィルスゲノムは、複製はする(自己のコピーを複数生産する)が、感染性ではない。なぜなら、欠損ウィルスゲノムは、コートタンパク質又はこのコートタンパク質をコードする別の核酸が外因的に提供されない限り、完全な感染性ウィルス粒子の合成を仲介する能力がないからである。
ある実施の形態において、ポリヌクレオチド、核酸又は核酸断片は、DNAである。DNAの場合は、ポリペプチドをコードする核酸を含むポリヌクレオチドはまた、通常、プロモータ及び/又はポリペプチドコード核酸断片に作動可能に附随するその他の転写又は翻訳制御因子を含む。作動可能に附随するということは、遺伝子産物(例えば、ポリペプチド)をコードする核酸断片に、当該遺伝子産物の発現を制御配列の影響下若しくは制御の下で行うように、1つ以上の制御配列が付随している場合である。2つのDNA断片(例えば、ポリペプチドコード核酸断片及び当該核酸断片の5’末端に附随したプロモータ)は、以下の条件が満たされた場合に「作動可能に附随している」:プロモータ機能の誘導が所望の遺伝子産物をコードするmRNAの転写を生じ、当該2個のDNA断片間の連結の性質が(1)フレームシフト突然変異の導入を生じず、(2)当該遺伝子産物の発現を制御する発現制御配列の能力を干渉せず、さらに(3)転写されるDNAテンプレートの能力を干渉しない場合。このように、プロモータ領域は、当該プロモータが核酸断片の転写に影響を与える能力がある場合に、ポリペプチドをコードする当該核酸断片に作動可能に附随している。当該プロモータは、所定の細胞でのみDNAの実質的な転写を指示する細胞特異的なプロモータであってもよい。プロモータ以外のその他の転写制御因子(例えば、エンハンサー、オペレーター、リプレッサー、及び転写終止シグナル)は、ポリヌクレオチドに作動可能に附随して、細胞特異的な転写を指示することができる。適切なプロモータ及びその他の転写制御領域は本明細書に開示されている。
多様な転写制御領域が、当業者に公知である。これらの転写制御領域には、限定なく、脊椎動物の細胞において機能する転写制御領域が含まれ、その例には、サイトメガロウィルスに由来するプロモータ及びエンハンサーのセグメント(イントロンAと協働する、最初期プロモータ(immediate early promoter))、シミアンウィルス40(初期プロモータ)、及びレトロウィルス (例えば、ニワトリ肉腫ウィルス)が含まれるがそれらに限定されるものではない。その他の転写制御領域には、脊椎動物の遺伝子に由来するもの(アクチン、抗熱ショックタンパク質、ウシ成長ホルモン及び ウサギb-グロビン)、並びに真核細胞で遺伝子発現を制御する能力のあるその他の配列が含まれる。さらに適切な転写制御領域には、組織特異的なプロモータ及びエンハンサー、並びにリンフォカイン誘導可能プロモータ(例えば、インターフェロン又はインターロイキンにより誘導可能なプロモータ)が含まれる。
同様に、多様な転写制御因子が、当業者に公知である。これらの転写制御因子には、リボソーム結合部位、翻訳開始コドン及び翻訳終止コドン、ピコルナウィルスに由来する因子{特に、リボソーム内部進入部位(IRES)又はCITE[Cap-Independent Translation Enhancer]配列とも呼ばれている因子}が含まれるが、それらに限定されるものではない。
本発明のDNAポリヌクレオチドは、環状又は直線化されたプラスミド又はベクター、或いは非感染性で組み込み能力がない(すなわち、当該DNAが脊椎動物の細胞のゲノムに組み込まれないということ)その他の直線状DNAであってよい。直線化されたプラスミドは、以前に環状だったが例えば制限エンドヌクレアーゼ消化により直線化されたプラスミドである。Cherng, J.Y., et al., J. Control. Release 60:343-53 (1999)、及びChen, Z.Y., et al. Mol. Ther. 3:403-10 (2001)(これらの参考文献は本明細書に参照により組み入れる)で検討されているように、直線状DNAは、ある状況においては、有利であるかもしれない。本明細書で用いる際、プラスミド及びベクターという語は、相互に交換可能に使用できる。
あるいはまた、DNAウィルスゲノムを用いてDNAポリヌクレオチドを脊椎動物の細胞に投与してもよい。ある実施の形態においては、本発明のDNAウィルスゲノムは、非複製、非感染性、及び/又は組み込み能力がない。適切なDNAウィルスゲノムには、限定なく、ヘルペスウィルスゲノム、アデノウィルスゲノム、アデノ関連ウィルスゲノム、及びポックスウィルスゲノムがある。非感染性のウィルスゲノムを脊椎動物の組織にin vivo導入する方法を引用している参考文献は、当業者には周知であり、上記に引用されている。
その他の実施の形態において、本発明のポリヌクレオチドは、例えばメッセンジャーRNA(mRNA)の形態のRNAである。RNA配列を脊椎動物の細胞に導入する方法は、アメリカ合衆国特許番号5,580,859に説明されており、その開示はその全体において参照により本明細書に組み入れる。
本発明のポリヌクレオチド、核酸及び核酸断片は、分泌性ペプチド又はシグナルペプチドをコードする付加的な核酸を伴ってもよく、このような付加的な核酸は、本発明の核酸断片又はポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチドの分泌を指示する。シグナル仮説によると、成長しているタンパク質鎖の粗面小胞体を横断する輸送が一旦開始されると、哺乳動物の細胞によって分泌されたタンパク質は、成熟したタンパク質から切断されるシグナルペプチド又は分泌リーダー配列を有する。当業者は、脊椎動物の細胞から分泌されたポリペプチドが一般的に当該ポリペプチドのN末端に融合したシグナルペプチドを有しており、当該シグナルペプチドが完全又は「全長」ポリペプチドから切断されて当該ポリペプチドの分泌又は「成熟」形態を生産するということを認識している。ある実施の形態においては、天然のリーダー配列が使用されるか、あるいはその配列に作動可能に附随する当該ポリペプチドの分泌を指示する能力を保持するその配列の機能性誘導体が使用される。あるいはまた、異種の哺乳動物のリーダー配列又はその機能性誘導体を使用してもよい。例えば、野生型のリーダー配列は、ヒト組織プラスミノーゲン活性化因子(TPA)又はネズミβ-グルクロニダーゼのリーダー配列と置換してもよい。
本発明のひとつの態様に従って、ポリヌクレオチドの構築物が提供される。その例には、核酸断片を含有するプラスミドであって、当該核酸断片が、IV由来のポリペプチドを作動可能にコードするコドン最適化コード領域の断片であり、当該コード領域は、治療又は予防接種を施す脊椎動物に送達されるように、望ましい脊椎動物種(例えばヒト)の脊椎動物細胞における発現について最適化されているプラスミドがある。適切なIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、IV HA、NA、NP、M1、又はM2のタンパク質に由来するものであってよいが、それらに限定されるものではない。さらなるIV由来のコード配列(例えば、IV HA、NA、NP、M1、M2又はeM2をコードする)が、当該プラスミドに又は別個のプラスミドに含まれてよく、天然のIVコドン、又は治療若しくは予防接種を施す脊椎動物での発現について最適化されたコドンを用いて発現させてもよい。1つ以上の最適化インフルエンザ配列をコードするそのようなプラスミドを治療又は予防接種を施す脊椎動物の組織にin vivo投与すると、1つ以上のコードされた遺伝子産物が発現される(すなわち、転写され翻訳される)。遺伝子産物の発現レベルは、附随するプロモータの強度及び附随するエンハンサー因子の存在と活性化、並びに当該コード領域の最適化の程度に、多いに依存する。
本明細書で用いる際「プラスミド」という語は、遺伝物質(すなわち、核酸)から作製された構築物を意味する。一般的に、プラスミドには複製起点(origin of replication)が含まれており、この複製起点は、細菌宿主細胞(例えば、大腸菌)内で機能し、当該プラスミドを有する細菌宿主細胞を検出するための選択マーカーである。本発明のプラスミドは、本明細書で記述するような、挿入されたコード配列が真核細胞内で転写・翻訳されるように配置された遺伝因子を含んでいてよい。また、当該プラスミドは、ウィルス核酸に由来する配列を含んでいてよい。しかし、そのようなウィルス配列は通常、ウィルス粒子に当該プラスミドを組み入れることを指示又は可能にするのに充分ではなく、従って当該プラスミドは非ウィルスベクターである。本明細書で記述するある実施の形態では、プラスミドは閉鎖環状DNA 分子である。
「発現」という語は、コード配列によりコードされる産物の生物学的生産を意味する。ほとんどの場合、コード配列を含むDNA配列が、転写されメッセンジャーRNA(mRNA)を形成する。その後メッセンジャーRNAが、翻訳されて、関連のある生物活性を有するポリペプチド産物を形成する。また、発現の過程には、転写のRNA産物に対するさらなる処理過程(例えば、イントロンを除去するスプライシング、及び/又はポリペプチド産物の翻訳後処理)が含まれる。
本明細書で用いる際「ポリペプチド」という語は、単数の「ポリペプチド」及び複数の「ポリペプチド」を網羅し、2つ以上のアミノ酸の任意の鎖を含むことを意味する。このように、本明細書で用いる際、「ペプチド」、「ジペプチド」、「トリペプチド」、「タンパク質」、「アミノ酸の鎖」を含むがそれらに限定されない語群、或いは2つ以上のアミノ酸からなる鎖を意味するその他のいかなる語も、「ポリペプチド」の定義に含まれ、「ポリペプチド」という語をこれらのいかなる語の代わりに、又は相互に取り替えて使ってもよい。この「ポリペプチド」という語にはさらに、翻訳後の修飾を経たポリペプチドが含まれ、翻訳後の修飾の例としては、糖鎖形成、アセチル化、リン酸化、アミド化、既知の保護基/ブロッキング基を用いた誘導体化、タンパク質分解性の開裂、又は人工的に発生するアミノ酸を用いた修飾がある。
本発明のポリペプチドに含まれるものにはさらに、前記ポリペプチドの断片、誘導体、類似体、又は変異体、並びにそれらの組み合わせがある。本発明のポリペプチドの断片、誘導体、類似体又は変異体は、IVポリペプチドに関連する抗原性及び免疫原性のポリペプチドであり得、そのようなポリペプチドは、IVにより引き起こされた感染症疾患を、予防し、治療し(直し)、改善し、その重篤度を和らげ、その伝染を防ぎ又は減少させるために使用される。
本明細書で用いる際「抗原性を有するポリペプチド」又は「免疫原性を有するポリペプチド」は、脊椎動物に導入した場合に、脊椎動物の免疫システム分子と反応し(すなわち、抗原性を有する)、及び/又は当該の脊椎動物に免疫応答を誘導する(すなわち、免疫原性を有する)ポリペプチドである。免疫原性を有するポリペプチドは抗原性をも有するが、抗原性を有するポリペプチドはその大きさ又はコンフォメーションのため必ずしも免疫原性を有するとは限らないということはかなり生じ得る。本発明の抗原性又は免疫原性を有するポリペプチドの例には、HA又はその断片若しくは変異体、NP又はその断片、PB1又はその断片若しくは変異体、NS1又はその断片若しくは変異体、M1又はその断片若しくは変異体、及びM2又はその断片若しくは変異体{M2の細胞外断片(eM2)を含む}、或いは例えばB型肝炎コア抗原などの異種ポリペプチドに融合した前記のポリペプチド又はその断片が含まれるがそれらに限定されるものではない。本発明の抗原性又は免疫原性の単離ポリペプチドは、本発明のポリヌクレオチドによりコードされるものに加えて、組み換えタンパク質、精製サブユニット、又は当該タンパク質を発現するウィルスベクターとして提供してもよく、或いは不活性化IVワクチン(すなわち、生弱毒化ウィルスワクチン)、熱殺菌(heat−killed)ウィルスワクチンなどの形態で提供してよい。
「単離」IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体という語は、その天然形態でないIVポリペプチド又はタンパク質を意味している。精製のレベルは特に指定がない。例えば、単離IVポリペプチドは、その天然又は自然の環境から取り出すことができる。宿主細胞で発現する組み換え体で生産したIVポリペプチド又はタンパク質であっても、適切な技術で単離、分画、部分的な若しくは実質上完全な精製の諸処理(当該IVポリペプチド又はタンパク質を増殖させた鶏卵又は培養細胞からのIVビリオンの単離を含む)を施した天然又は組み換えIVポリペプチドであっても、本発明の目的のため単離されたものと考えられる。さらに、単離IVポリペプチド又はタンパク質は、単離IVポリペプチドを発現する生若しくは不活性ウィルスベクターとして提供してよく、不活性IVワクチン組成物に見られるようなものを含んでよい。このように、単離IVポリペプチド又はタンパク質は、例えば、組み換えタンパク質、IVの精製サブユニット、又は単離IVポリペプチドを発現するウィルスベクターとして、或いは不活性化又は弱毒化IVワクチンの形態で提供してよい。
「エピトープ」という語は、本明細書で用いる際、例えばヒトのような脊椎動物における抗原性又は免疫原性を有するポリペプチドの部分を意味する。「免疫原性エピトープ」という語は、本明細書で用いる際、動物に免疫応答を誘導するタンパク質の一部として定義され、それは当業界で既知の方法により決められている。「抗原性エピトープ」という語は、本明細書で用いる際、抗体又はT−細胞受容体が免疫特異的に結合することができるタンパク質の一部として定義され、それは当業界で既知の方法により決められている。免疫特異的結合には、非特異的な結合は含まれないが、その他の抗原との交差反応性は除外されない。免疫原性のエピトープは抗原性を有するが、抗原性のエピトープは免疫原性を有する必要はない。
「免疫原性担体」という語は、本明細書で用いる際、第一のポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体であって、第二のポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体の免疫原性を高めるものを意味する。一般的に、「免疫原性担体」は、所望のポリペプチド又はその断片に融合又はコンジュゲートされる。「免疫原性担体」の一例は、対象の免疫原性エピトープを表面エピトープとして発現する組み換えB型肝炎コア抗原である(例えば、ヨーロッパ特許番号 EP 0385610 B1を参照せよ;この参考文献は、その全体を本明細書に参照により組み入れる)。
本発明では、抗原性エピトープは、好ましくは、少なくとも4個、少なくとも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、少なくとも8個、少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも15個、少なくとも20個、少なくとも25個、又は約8個から約30個のアミノ酸からなる配列を含み、これらのアミノ酸は本発明のIVポリペプチド(例えば、NPポリペプチド、M1ポリペプチド、又はM2ポリペプチド)のアミノ酸配列に含まれている。免疫原性又は抗原性のエピトープを含むある種のポリペプチドは、少なくとも5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95及び100個の長さを持つアミノ酸残基である。抗原性及び免疫原性を有するエピトープは、直線状、すなわち、ポリペプチドが連続したアミノ酸で構成されているものであってよく、3次元状、すなわち、エピトープが、当該ポリペプチドの二次若しくは三次構造によって結合している非連続的なアミノ酸で構成され、それによって、エピトープを形成しているものであってもよい。
抗原性エピトープを持つペプチド又はポリペプチド(例えば、抗体又はT細胞受容体が結合することができる、タンパク質分子の領域を含むもの)の選択については、タンパク質の配列の一部を模擬する比較的短い合成ペプチドが、通常、部分的に模擬されたタンパク質と反応する抗血清を誘導する能力を持つということが当業界では公知である(例えば、Sutcliffe, J. G., et al., Science 219:660-666 (1983) を参照せよ;この参考文献は、本明細書に参照により組み入れる)。
免疫原性応答を誘導する能力のあるペプチドは、タンパク質の主要な配列に表れていることが多く、単純な化学的な法則により特徴付けることができ、完全なタンパク質の主要抗原決定領域にもアミノ末端若しくはカルボキシル末端にも限定されない。疎水性が非常に高いペプチド及び残基の数が6個以下のペプチドは、一般的に、模擬されたタンパク質に結合する抗体を誘導するのに効果的ではないが、より長いペプチド、特にプロリン残基を含む長いペプチドは、通常、効果的である(上記に引用されているSutcliffe et al.の661ページを参照せよ)。例えば、これらのガイドラインに沿って作製された20個のペプチドのうち18個のペプチドで、IVヘマグルチニンHA1ポリペプチド鎖の配列の75%を覆う8個から39個の残基を含むものが、HA1タンパク質又はインタクトなウィルスと反応する抗体を誘導した。さらに、MuLVポリメラーゼ由来の12個のペプチドのうち12個のペプチドが、また狂犬病の糖タンパク質由来の18個のペプチドのうち18個のペプチドが、それぞれのタンパク質を沈殿する抗体を誘導した。
コドン最適化
「コドン最適化」は、対象の脊椎動物(例えば、ヒト)の細胞において発現を高める目的で、天然配列に存在する少なくとも1つ、又は1つより多くの、又はかなりの数のコドンを、当該脊椎動物の遺伝子中でより頻繁に又は最も頻繁に使われているコドンと置き換えることにより、核酸配列を修飾することとして定義される。多様な動物種が、特定のアミノ酸の一定のコドンに特定の偏りを有する。
一の態様では、本発明は、コドン最適化コード領域からなる核酸断片を含むポリヌクレオチドであって、当該核酸断片が、所与の脊椎動物(例えば、ヒト)の細胞内で発現が最適化するように適応させたコドンの使用頻度で、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドに関する。このようなポリヌクレオチドは、対象の脊椎動物の遺伝子に使用するために好ましいコドンをDNA配列に組み入れることにより調製する。本発明はまた、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするコドン最適化コード領域からなる核酸断片を含む、ポリヌクレオチド発現構築物、ベクター及び宿主細胞、並びにポリヌクレオチド発現構築物、ベクター及び宿主細胞を用いて、脊椎動物におけるインフルエンザ疾患を治療又は予防する多様な方法も提供する。
本明細書で用いる際「コドン最適化コード領域」という語は、少なくとも1つ、又は1つより多くの、又はかなりの数のコドンを、当該脊椎動物の遺伝子中でより頻繁に使われている1つ以上のコドンと置き換えることにより、所与の脊椎動物(例えば、ヒト)の細胞における発現に適応させた核酸コード領域を意味する。
任意のポリペプチド鎖のアミノ酸をコードするコドンを含むヌクレオチド配列における偏りは、当該遺伝子をコードする配列における変異を可能とする。それぞれのコドンは3個のヌクレオチドから構成されており、DNAから成るこれらのヌクレオチドは4個の特定な塩基に制限されるので、64通りのヌクレオチドの組み合わせが可能であり、それらの組み合わせのうち61がアミノ酸をコードする(残りの3つのコドンは、翻訳を終止させるシグナルをコードする)。どのコドンがどのアミノ酸をコードするかを示す「遺伝コード」が本明細書に表1として再現されている。その結果、多くのアミノ酸が1個以上のコドンにより指定されている。例えば、アミノ酸のアラニン及びプロリンは、4個のトリプレットによりコードされ、セリン及びアルギニンは、6個のトリプレットによりコードされる。これに対し、トリプトファン及びメチオニンは、1つのトリプレットによりコードされる。この縮重が、当該DNAによりコードされるタンパク質のアミノ酸配列を改変することなく、広範囲に亘るDNA塩基組成を可能とする。
多くの生物が、成長ペプチド鎖における特定のアミノ酸の挿入をコードする特定のコドンについて偏りを有する。コドン選好性、すなわちコドン偏位(生物間のコドンの使用頻度における差異)は、遺伝コードの縮重の結果として産まれ、多くの生物について記述されている。コドン偏位は、メッセンジャーRNA(mRNA)の翻訳の効率と相関関係がある場合が多く、それに従って、特に、翻訳されているコドンの性質及び特定のトランスファーRNA(tRNA)分子の可用性に依存すると考えられている。細胞内において選択されるtRNAの優位性は、通常、ペプチド合成において最も頻繁に使用されるコドンを反映している。このように、遺伝子は、コドン最適化に基づいて、所与の生物における最適な遺伝子発現を求めて、特別の目的に合わせることが可能である。
多種多様な動物、植物及び微生物の種について利用できる多数の遺伝子配列を考慮に入れると、コドンの使用の相対的頻度を計算することが可能である。コドンの使用頻度表が入手可能であり、その入手経路には例えば、「コドンの使用頻度データベース["Codon Usage Database"] であり、そのURLはhttp://www.kazusa.or.jp/codon/(2002年7月9日に閲覧した)である。さらに、これらの表は多様な目的に適合させることができる(Nakamura, Y., et al. 「国際DNA配列データベースに基づき表にまとめたコドンの使用頻度:2000年の状況」["Codon usage tabulated from the international DNA sequence databases: status for the year 2000"] Nucl. Acids Res. 28:292 (2000)を参照せよ;この参考文献は、本明細書に参考により組み入れる)。例として、GenBank データ公開128.0(2002年2月15日)に基づいて計算されたヒト、ネズミ、飼いネコ及びウシについてのコドンの使用頻度が下記に表2−5として再現されている。これらの表では、mRNAの名称が使われており、それに合わせてDNAに存在するチミン(T)の代わりに、当該の表では、RNAに存在するウラシル(U)が使われている。当該の表は、64個のコドンすべてについてではなく、それぞれのアミノ酸について、頻度が計算されるように適合されている。











これらの表又は類似した表を用いることにより、当業者は当該頻度をいかなるポリペプチド配列にも応用することができ、ポリペプチドをコードし所与の動物種に最適化されたコドンを使う、コドン最適化コード領域からなる核酸断片を生産することができる。コドン最適化コード領域は、多様な方法で作製することができる。
「均一最適化」と名づけられた1つの方法では、コドンの使用頻度表を用いて、所与のアミノ酸に対し最も高頻繁に使われる単一のコドンを見い出し、このコドンを当該アミノ酸がポリペプチド配列に現れる度に使用する。例えば、上記の表2を見ると、ロイシンについてヒトにおいて最も高頻繁に使われているコドンはCUGであり、その使用頻度は41%である。そこで、所与のアミノ酸配列内のロイシン残基をすべて、コドンCUGに割り当てる。「均一最適化」方法により最適化されたIAV NP (SEQ ID NO:2) に対するコード領域が、本明細書に下記のSEQ ID NO:24として提示される。
「完全最適化」と名づけられた別の方法では、実際のコドン頻度を無作為にコード領域全体に分布させる。従って、この最適化方法を用いて、仮説ポリペプチド配列が100個のロイシン残基を有していると仮定し、ヒトにおける使用頻度を上記表2を参照して調べると、約7個すなわち7%のロイシンコドンがUUAであり、約13個すなわち13%のロイシンコドンがUUGであり、約13個すなわち13%のロイシンコドンがCUUであり、約20個すなわち20%のロイシンコドンがCUCであり、約7個すなわち7%のロイシンコドンがCUAであり、約41個すなわち41%のロイシンコドンがCUGである。これらの頻度を、仮説ポリペプチドをコードするコード領域のロイシンコドンに無作為に分布させる。当業者には理解できるように、この方法を用いて、配列内のコドンの分布を大きく変えることができるが、当該配列は常に同一のポリペプチドをコードする。
一例として、ヒトのコドン使用頻度に合わせて完全に最適化されたNP (SEQ ID NO:2)のヌクレオチド配列を、SEQ ID NO:23として示す。コドン最適化コード領域(SEQ ID NO:23)とSEQ ID NO:1 (天然のNPコード領域)のヌクレオチド46から1542とのアライメントを、図1に示す。
「完全最適化」方法を用いると、ポリペプチド配列全体を、上記にようにコドン最適化することができる。完全なポリペプチドの多様な望ましい断片、変異体又は誘導体について、断片、変異体又は誘導体をまず作製し、その後個別にコドン最適化を行う。あるいはまた、全長ポリペプチド配列を所与の動物種についてコドン最適化して、当該ポリペプチド全体をコードするコドン最適化コード領域を生じさせ、その後、当該ポリペプチドの断片、変異体及び誘導体をコードするコドン最適化コード領域の断片を、コドン最適化コード領域から作製する。当業者にはよく理解できるように、所与の動物種におけるコドン使用頻度に基づいてコドンを無作為に全長コード領域に割り当てたとすると、断片、変異体及び誘導体をコードする核酸断片は、当該の動物種について必ずしも完全にコドン最適化されないことになる。しかし、そのような配列は依然として、天然のコドン使用頻度に比べて、対象動物種のコドン使用頻度にはるかに近い。このアプローチの不利な点(advantage)は、所与のポリペプチドの断片、変異体及び誘導体をコードするコドン最適化核酸断片を合成するには、ルーチン作業であっても、時間がかかり、支出が大変多くなるということである。
「完全最適化」方法を使用する場合に、「約」という語が、所与のアミノ酸のコドン使用頻度の分画百分率を正確に説明するために使われている。本明細書に用いられる際「約」という語は、与えられた値に比べ、1つ多い又は1つ少ないアミノ酸の数として定義される。アミノ酸の整数値は、分画使用頻度が0.50以上の場合は切り上げ、分画使用頻度が0.49以下の場合は切り下げる。62個のロイシン(leucine)残基を有する仮説ポリペプチドについてヒト遺伝子のロイシンの使用頻度の例を再び用いれば、コドン使用の分画頻度は、多様なコドンの使用頻度に62を乗じることにより計算される。従って、62の7.28%は、4.51UUAコドンとなり、言い換えれば「約5個」すなわち4、5又は6個のUUAコドンとなる。62の12.66%は7.85UUG コドンとなり、言い換えれば「約8個」すなわち7、8又は9個のUUGコドンとなる。62の12.87%は7.98CUU コドンとなり、言い換えれば「約8個」すなわち7、8又は9個のCUUコドンとなる。62の19.56%は12.13CUCコドンとなり、言い換えれば「約12個」すなわち11、12又は13個のCUCコドンとなる。62の7.00%は4.34CUAコドンとなり、言い換えれば「約4個」すなわち3、4又は5個のCUAコドンとなる。62の40.62%は25.19CUGコドンとなり、言い換えれば「約25個」すなわち24、25又は26個のCUAコドンとなる。
「最小最適化」と名づけられた第三の方法では、コード領域は部分的にしか最適化されない。例えば、本発明は、コドン位置の少なくとも約1%、2%、3%、4%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%又は100%が、所与の動物種に合わせてコドン最適化されている、ポリペプチドをコードするコドン最適化コード領域の核酸断片を含む。すなわち、これらのコドン位置は、天然の核酸配列で通常使われているコドンの代わりに、対象動物種(例えば、脊椎動物のヒト)の遺伝子で好ましく使われるコドンを含んでいる。対象の脊椎動物の遺伝子でめったに見られないコドンは、対象の脊椎動物のコード領域においてより一般的に使われるコドンに変えられる。
従って、対象の脊椎動物の遺伝子に比べ、対象のIV遺伝子において、より頻繁に使われているコドンは、より頻繁に使われているコドンに置換される。IVコドンを置換する頻度における差異は、下記で記述する複数の因子に基づいて変化させることができる。例えば、対象の脊椎動物の遺伝子に比べ、IV遺伝子において使用頻度が千個当たり少なくとも2倍であるコドンは、対象の脊椎動物におけるそのアミノ酸に対応する最も頻繁に使われるコドンと置換される。この率は、下記で記述する多様な因子に応じて、より高く又はより低く調整してよい。従って、IV天然コード領域のコドンは、以下の条件の時に、対象の脊椎動物のコード領域にあるそのアミノ酸についてより頻繁に使われるコドンと置換される:対象の脊椎動物のコード領域に比べて、IVコード領域における当該コドンの使用頻度が、1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、1.6倍、1.7倍、1.8倍、1.9倍、2.0倍、2.1倍、2.2倍、2.3倍、2.4倍、2.5倍、2.6倍、2.7倍、2.8倍、2.9倍、3.0倍、3.1倍、3.2倍、3.3倍、3.4倍、3.5倍、3.6倍、3.7倍、3.8倍、3.8倍、3.9倍、4.0倍、4.1倍、4.2倍、4.3倍、4.4倍、4.5倍、4.6倍、4.7倍、4.8倍、4.9倍、5.0倍、5.5倍、6.0倍、6.5倍、7.0倍、7.5倍、8.0倍、8.5倍、9.0倍、9.5倍、10.0倍、10.5倍、11.0倍、11.5倍、12.0倍、12.5倍、13.0倍、13.5倍、14.0倍、14.5倍、15.0倍、15.5倍、16.0倍、16.5倍、17.0倍、17.5倍、18.0倍、18.5倍、18.5倍、19.0倍、19.5倍、20.0倍、21倍、22倍、23倍、24倍、25倍、又はそれ以上の場合。
変異性が高いコドンについての最小限のヒトコドン最適化には、利点がいくつかあり、それらの利点には下記の例が含まれるがそれらの限定されるものではない。対象の遺伝子のヌクレオチド配列に加える変化が少ないため、必要とされる操作過程数も少なくなる。その結果、不要な突然変異を導入するリスクが下がりコストを削減できるとともに、市販の部位特異的突然変異誘発キットを使用することができるようになり、高価なオリゴヌクレオチド合成の必要性を低減する。さらに、ヌクレオチド配列における変化の数を減少させることは、当該配列の二次構造を改変する可能性も減少し、その結果、ある宿主細胞における遺伝子発現に大きな効果をもたらす可能性がある。望ましくない制限部位の導入も減少し、対象の遺伝子のプラスミド発現ベクターへのサブクローニングが促進される。
本発明はまた、IVポリペプチド(P、M1、M2、HA、NA、PB1、PB2、PA、NS1及びNS2)又はその断片、変異体若しくは誘導体のコード領域を含む単離ポリヌクレオチドを提供する。単離ポリヌクレオチドもまた、コドン最適化することができる。
本明細書で記述するある実施の形態では、SEQ ID NO:2をコードするコドン最適化コード領域を、ヒト(ホモサピエンス)におけるコドン使用頻度に従って最適化している。あるいはまた、SEQ ID NO:2をコードするコドン最適化コード領域を、植物、動物、微生物の種におけるコドン使用頻度に従って最適化してもよい。ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、SEQ ID NO:2をコードするコドン最適化コード領域を、以下のように作製する。SEQ ID NO:2のアミノ酸組成を、表6に示す。
表6に示したアミノ酸組成を用いて、SEQ ID NO:2をコードするヒトコドン最適化コード領域を、本明細書に記載されているいかなる方法によって設計してもよい。「均一」最適化を行う場合は、それぞれのアミノ酸は、当該アミノ酸についてヒトゲノムで最も使用頻度の高いコドンに割り当てられる。この方法によれば、コドンはSEQ ID NO:2をコードするコード領域に、以下のように割り当てられる:18個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、33個のロイシンコドンはCTGであり、26個 のイソロイシンコドンはATCであり、25個のメチオニンコドンはATGであり、23個のバリンコドンはGTGであり、40個のセリンコドンはAGCであり、17個のプロリンコドンはCCCであり、28個のスレオニンコドンはACCであり、39個のアラニンコドンはGCCであり、15個のチロシンコドンはTACであり、6個のヒスチジンコドンはCACであり、21つのグルタミンコドンはCAGであり、26個のアスパラギンコドンはAACであり、21つのリシンコドンはAAGであり、22個のアスパラギン酸コドンはGACであり、36個のグルタミン酸コドンはGAGであり、6個のトリプトファンコドンはTGGであり、49個のアルギニンコドンはCGG、AGA又はAGG であり(ヒトゲノムにおけるこれら3個のコドンの使用頻度にはあまり差異がない)、41つのグリシンコドンはGGCである。
あるいはまた、SEQ ID NO:2をコードするヒトのコドン最適化コード領域は、「完全最適化」方法により設計することができる。この方法では、ヒトゲノムにおける使用頻度に基づいて、それぞれのアミノ酸がコドンに割り当てられる。これらアミノ酸の使用頻度は、上記表6に示してある。この後者の方法を用いて、コドンは、SEQ ID NO:2をコードするコード領域に以下の様に割り当てられる:18個のフェニルアラニンコドンのうち約8個がTTTであり、フェニルアラニンコドンのうち約10個がTTCである;33個のロイシンコドンのうち約2個がTTAであり、ロイシンコドンのうち約4個がTTGであり、ロイシンコドンのうち約4個がCTTであり、ロイシンコドンのうち約6個がCTCであり、ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、ロイシンコドンのうち約13個がCTGである;26個のイソロイシンコドンのうち約9個がATTであり、イソロイシンコドンのうち約13個がATCであり、イソロイシンコドンのうち約4個がATAである; 25個のメチオニンコドンはATGである;23個のバリンコドンのうち約4個がGTTであり、バリンコドンのうち約5個がGTGであり、バリンコドンのうち約3個がGTAであり、バリンコドンのうち約11個がGTGである;40個のセリンコドンのうち約7個がTCTであり、セリンコドンのうち約9個がTCCであり、セリンコドンのうち約6個がTCAであり、セリンコドンのうち約2個がTCGであり、セリンコドンのうち約6個がAGTであり、セリンコドンのうち約10個がAGCである;17個のプロリンコドンのうち約5個がCCTであり、プロリンコドンのうち約6個がCCCであり、プロリンコドンのうち約5個がCCAであり、プロリンコドンのうち約2個がCCGである;28個のスレオニンコドンのうち約7個がACTであり、スレオニンコドンのうち約10個がACCであり、スレオニンコドンのうち約8個がACAであり、スレオニンコドンのうち約3個がACGである;39個のアラニンコドンのうち約10個が GCTであり、アラニンコドンのうち約16個がGCCであり、アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、アラニンコドンのうち約4個がGCGである;15個のチロシンコドンのうち約7個がTATであり、チロシンコドンのうち約8個がTACである; 6個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、ヒスチジンコドンのうち約4個がCACである;21つのグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、グルタミンコドンのうち約16個がCAGである;26個のアスパラギンコドンのうち約12個がAATであり、アスパラギンコドンのうち約14個がAACである;21つのリジンコドンのうち約9個がAAAであり、リジンコドンのうち約12個がAAGである;22個のアスパラギン酸コドンのうち約10個がGATであり、アスパラギン酸コドンのうち約12個がGACである;26個のグルタミン酸コドンのうち約11個がGAAであり、グルタミン酸コドンのうち約15個がGAGである;6個のシステインコドンのうち約3個がTGTであり、システインコドンのうち約3個がTGCである;6個のトリプトファンコドンは TGGである;49個のアルギニンコドンのうち約4個がCGTであり、アルギニンコドンのうち約9個がCGCであり、アルギニンコドンのうち約5個がCGAであり、アルギニンコドンのうち約10個がCGGであり、アルギニンコドンのうち約10個がAGAであり、アルギニンコドンのうち約10個がAGGである;41つのグリシンコドンのうち約7個が GGTであり、グリシンコドンのうち約14個がGGCであり、グリシンコドンのうち約10個がGGAであり、グリシンコドンのうち約10個がGGGである。
上記で説明しているように、「約」という語は、あるコドンによりコードされるアミノ酸の数が与えられた数より、1つ多くても、1つ少なくてもよいことを意味している。ポリペプチド配列内のアミノ酸の総数は一定でなければならないので、所与のアミノ酸をコードするコドンが1つ「多く」あるのなら、同一のアミノ酸をコードする別のコドンが1つ「少なく」あるはずだということは、当業者には理解できることである。
ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、SEQ ID NO:2をコードする、代表的な「完全最適化」コドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:23として提示される。
さらに、SEQ ID NO:2をコードする、最小限にコドン最適化されたヌクレオチド配列は、表7に示すように、ヒト遺伝子に比べてIV遺伝子に、より頻繁に見出されるある種のコドンだけを変えることにより、作製することができる。例えば、ヒトで使用頻度が高いコドンを、IV遺伝子で少なくとも2倍の使用頻度で起こるコドン(表7にアストリスク*で示した)と置換したい場合は、Arg AGA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.3倍より頻繁に起こる)を、例えば、CGGに変える;Asn AAT(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.0倍より頻繁に起こる)を、例えば、AACに変える;Ile ATA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に3.6倍より頻繁に起こる)を、例えば、ATCに変える;さらに、Leu CTA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.0倍より頻繁に起こる)を、例えば、CTGに変える。

最小最適化の別の形態では、問題の特定のIV配列に関するコドン使用頻度表(CUT)を作成し、ヒトゲノムDNAに関するCUT(上記表7を参照せよ)と比較した。ヒトとIVDNA間でコドン使用頻度に少なくとも10%の違いのある(多いか少ないか)アミノ酸を確認した。その後、野生型IVコドンを修飾し、そのようなアミノ酸に対応する優勢なヒトコドンに適合させた。さらに、そのようなアミノ酸に対応する優勢なヒトコドンに適合するように、そのアミノ酸に対応する残りのコドンもまた修飾した。
SEQ ID NO:2をコードし、さらにこの後者の方法によりヒトにおけるコドン使用頻度に従って最小限に最適化された、代表的な「最小限に最適化」されたコドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:25として提示される:
本明細書で記述するある実施の形態において、SEQ ID NO:4をコードするコドン最適化コード領域は、ヒト(ホモサピエンス)におけるコドン使用頻度に従って最適化されている。あるいはまた、SEQ ID NO:4をコードするコドン最適化コード領域は、植物、動物、又は微生物におけるコドン使用頻度に従って最適化されてもよい。SEQ ID NO:4をコードし、ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、コドン最適化コード領域は、以下のように作製する。SEQ ID NO:4のアミノ酸組成を、表8に示す。
表8に示したアミノ酸組成を用い、SEQ ID NO:4をコードするヒトコドン最適化コード領域は、本明細書で説明しているいかなる方法によっても設計することができる。「均一」最適化を行う場合には、ヒトゲノムにおいて当該アミノ酸について最も使用頻度が高いコドンに、それぞれのアミノ酸を割り当てる。この方法によると、コドンは、SEQ ID NO:4をコードするコード領域に、以下のように割り当てられる:7個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、26個のロイシンコドンはCTGであり、11つのイソロイシンコドンはATCであり、14個のメチオニンコドンはATGであり、16個のバリンコドンはGTGであり、18個のセリンコドンはAGCであり、8個のプロリンコドンはCCCであり、18個のスレオニンコドンはACCであり、25個のアラニンコドンはGCCであり、5個のチロシンコドンはTACであり、5個のヒスチジンコドンはCACであり、15個のグルタミンコドンはCAGであり、11つのアスパラギンコドンはAACであり、13個のリジンコドンはAAGであり、6個のアスパラギン酸はGACであり、17個のグルタミン酸はGAGであり、1つのトリプトファンコドンはTGGであり、17個のアルギニンコドンはCGG、AGA又はAGGであり(ヒトゲノムにおけるこれら3個のコドンの使用頻度にはあまり差異がない)、16個のグリシンコドンはGGCである。この方法により設計したコドン最適化コード領域は、下記のSEQ ID NO:27として本明細書に提示される:
あるいはまた、SEQ ID NO:4をコードするヒトコドン最適化コード領域は、「完全最適化」方法により、設計することができる。この方法では、アミノ酸はそれぞれ、ヒトゲノムにおける使用頻度に基づいて、コドンに割り当てられる。これらアミノ酸の使用頻度を、上記表8に示した。この後者の方法を用い、コドンは、SEQ ID NO:4をコードするコード領域に、以下のように割り当てられる:7個のフェニルアラニンコドンのうち約3個がTTTであり、フェニルアラニンコドンのうち約4個がTTCである;26個のロイシンコドンのうち約2個がTTAであり、ロイシンコドンのうち約3個がTTGであり、ロイシンコドンのうち約3個がCTTであり、ロイシンコドンのうち約5個がCTCであり、ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、ロイシンコドンのうち約11個がCTGである;11つのイソロイシンコドンのうち約4個がATTであり、イソロイシンコドンのうち約5個がATCであり、イソロイシンコドンのうち約2個がATAである;14個のメチオニンコドンはATGである;16個のバリンコドンのうち約3個が GTTであり、バリンコドンのうち約4個がGTGであり、バリンコドンのうち約2個がGTAであり、バリンコドンのうち約8個がGTGである;18個のセリンコドンのうち約3個が TCTであり、セリンコドンのうち約4個がTCCであり、セリンコドンのうち約3個がTCAであり、セリンコドンのうち約1個がTCGであり、セリンコドンのうち約3個がAGTであり、セリンコドンのうち約4個がAGCである;8個のプロリンコドンのうち約2個が CCTであり、プロリンコドンのうち約3個がCCCであり、プロリンコドンのうち約2個がCCAであり、プロリンコドンのうち約1個がCCGである;18個のスレオニンコドンのうち約4個がACTであり、スレオニンコドンのうち約7個がACCであり、スレオニンコドンのうち約5個がACAであり、スレオニンコドンのうち約2個がACGである;25個のアラニンコドンのうち約7個がGCTであり、アラニンコドンのうち約10個がGCCであり、アラニンコドンのうち約6個がGCAであり、アラニンコドンのうち約3個がGCGである;5個のチロシンコドンのうち約2個がTATであり、チロシンコドンのうち約3個がTACである;5個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、ヒスチジンコドンのうち約3個がCACである;15個のグルタミンコドンのうち約4個がCAAであり、グルタミンコドンのうち約11個がCAGである;11つのアスパラギンコドンのうち約5個がAATであり、アスパラギンコドンのうち約6個がAACである;13個のリジンコドンのうち約5個が AAAであり、リジンコドンのうち約8個がAAGである;6個のアスパラギン酸コドンのうち約3個がGATであり、アスパラギン酸コドンのうち約3個がGACである;17個のグルタミン酸コドンのうち約7個がGAAであり、グルタミン酸コドンのうち約10個がGAGである;3個のシステインコドンのうち約1個が TGTであり、システインコドンのうち約2個がTGCである;1つのトリプトファンコドンは TGGである;17個のアルギニンコドンのうち約1個がCGTであり、アルギニンコドンのうち約3個がCGCであり、アルギニンコドンのうち約2個がCGAであり、アルギニンコドンのうち約4個がCGGであり、アルギニンコドンのうち約3個がAGAであり、アルギニンコドンのうち約3個がAGGである;16個のグリシンコドンのうち約3個がGGTであり、グリシンコドンのうち約6個がGGCであり、グリシンコドンのうち約4個がGGAであり、グリシンコドンのうち約4個がGGGである。
上記で説明したように、「約」という語は、あるコドンによりコードされるアミノ酸の数が与えられた数より、1つ多くても1つ少なくてもよいことを意味している。ポリペプチド配列内のアミノ酸の総数は一定でなければならないので、所与のアミノ酸をコードするコドンが1つ「多く」あるのなら、同一のアミノ酸をコードする別のコドンが1つ「少なく」あるはずだということは、当業者には理解できることである。
SEQ ID NO:4をコードし、ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、代表的な「完全最適化」されたコドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:26として提示される:
さらに、SEQ ID NO:4をコードし、最小限にコドン最適化されたヌクレオチド配列は、表7に示すように、ヒト遺伝子に比べてIV遺伝子に、より頻繁に見出されるある種のコドンだけを変えることにより、作製することができる。例えば、ヒトで使用頻度が高いコドンを、IV遺伝子で少なくとも2倍の使用頻度で起こるコドン(表7にアストリスク*で示した)と置換したい場合は、Arg AGA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.3倍より頻繁に起こる)を、例えば、CGGに変える;Asn AAT(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.0倍より頻繁に起こる)を、例えば、AACに変える;Ile ATA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に3.6倍より頻繁に起こる)を、例えば、ATCに変える;さらに、Leu CTA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.0倍より頻繁に起こる)を、例えば、CTGに変える。
最小最適化の別の形態では、問題の特定のIV配列に関するコドン使用頻度表(CUT)を作成し、ヒトゲノムDNAに関するCUT(上記表7を参照せよ)と比較した。ヒトとIVDNA間でコドン使用頻度に少なくとも10%の違いのある(多いか少ないか)アミノ酸を確認した。その後、野生型IVコドンを修飾し、そのようなアミノ酸に対応する優勢なヒトコドンに適合させた。さらに、そのようなアミノ酸に対応する優勢なヒトコドンに適合するように、そのアミノ酸に対応する残りのコドンもまた修飾した。
SEQ ID NO:4をコードし、さらにこの後者の方法によりヒトにおけるコドン使用頻度に従って最小限に最適化された、代表的な「最小限に最適化」されたコドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:28として提示される:
本明細書で記述するある実施の形態では、SEQ ID NO:5をコードするコドン最適化コード領域を、ヒト(ホモサピエンス)におけるコドン使用頻度に従って最適化している。あるいはまた、SEQ ID NO:5をコードするコドン最適化コード領域を、植物、動物、微生物の種におけるコドン使用頻度に従って最適化してもよい。ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、SEQ ID NO:5をコードするコドン最適化コード領域を、以下のように作製する。SEQ ID NO:5のアミノ酸組成を、表9に示す。
表9に示したアミノ酸組成を用いて、SEQ ID NO:5をコードするヒトコドン最適化コード領域を、本明細書に記載されているいかなる方法によって設計することができる。「均一」最適化を行う場合には、それぞれのアミノ酸は、当該アミノ酸についてヒトゲノムで最も使用頻度の高いコドンに割り当てられる。この方法によれば、コドンはSEQ ID NO:5をコードするコード領域に、以下のように割り当てられる:4個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、10個のロイシンコドンはCTGであり、8個のイソロイシンコドンはATCであり、2個のメチオニンコドンはATGであり、4個のバリンコドンはGTGであり、7個のセリンコドンはAGCであり、4個のプロリンコドンはCCCであり、4個のスレオニンコドンはACCであり、5個のアラニンコドンはGCCであり、3個のチロシンコドンはTACであり、2個のヒスチジンコドンはCACであり、2個のグルタミンコドンはCAGであり、3個のアスパラギンコドンはAACであり、5個のリシンコドンはAAGであり、5個のアスパラギン酸コドンはGACであり、9個のグルタミン酸コドンはGAGであり、2個のトリプトファンコドンはTGGであり、7個のアルギニンコドンはCGG、AGA又はAGG であり(ヒトゲノムにおけるこれら3個のコドンの使用頻度にはあまり差異がない)、8個のグリシンコドンはGGCである。この方法により設計したコドン最適化PAコード領域を、本明細書に下記のSEQ ID NO:30として提示した:
あるいはまた、SEQ ID NO:5をコードするヒトのコドン最適化コード領域は、「完全最適化」方法により設計することができる。この方法では、ヒトゲノムにおける使用頻度に基づいて、それぞれのアミノ酸がコドンに割り当てられる。これらの使用頻度は、上記表9に示してある。この後者の方法を用いて、コドンは、SEQ ID NO:5をコードするコード領域に以下の様に割り当てられる:4個のフェニルアラニンコドンのうち約2個がTTTであり、フェニルアラニンコドンのうち約2個がTTCである;10個のロイシンコドンのうち約1個がTTAであり、ロイシンコドンのうち約1個がTTGであり、ロイシンコドンのうち約1個がCTTであり、ロイシンコドンのうち約2個がCTCであり、ロイシンコドンのうち約1個がCTAであり、ロイシンコドンのうち約4個がCTGである;8個のイソロイシンコドンのうち約3個がATTであり、イソロイシンコドンのうち約4個がATCであり、イソロイシンコドンのうち約1個がATAである;2個のメチオニンコドンはATGである;4個のバリンコドンのうち約1個がGTTであり、バリンコドンのうち約1個がGTGであり、バリンコドンのうち約0個がGTAであり、バリンコドンのうち約2個がGTGである;7個のセリンコドンのうち約1個が TCTであり、セリンコドンのうち約2個がTCCであり、セリンコドンのうち約1個がTCAであり、セリンコドンのうち約0個がTCGであり、セリンコドンのうち約1個がAGTであり、セリンコドンのうち約2個がAGCである;4個のプロリンコドンのうち約1個がCCTであり、プロリンコドンのうち約1個がCCCであり、プロリンコドンのうち約2個がCCAであり、プロリンコドンのうち約0個がCCGである;4個のスレオニンコドンのうち約1個がACTであり、スレオニンコドンのうち約1個がACCであり、スレオニンコドンのうち約1個がACAであり、スレオニンコドンのうち約0個がACGである;5個のアラニンコドンのうち約1個がGCTであり、アラニンコドンのうち約2個がGCCであり、アラニンコドンのうち約1個がGCAであり、アラニンコドンのうち約1個がGCGである;3個のチロシンコドンのうち約1個がTATであり、チロシンコドンのうち約2個がTACである;2個のヒスチジンコドンのうち約1個がCATであり、ヒスチジンコドンのうち約1個がCACである;2個のグルタミンコドンのうち約1個がCAAであり、グルタミンコドンのうち約1個がCAGである;3個のアスパラギンコドンのうち約1個がAATであり、アスパラギンコドンのうち約2個がAACである;5個のリジンコドンのうち約2個がAAAであり、リジンコドンのうち約3個がAAGである;5個のアスパラギン酸コドンのうち約2個がGATであり、アスパラギン酸コドンのうち約3個がGACである;9個のグルタミン酸コドンのうち約4個がGAAであり、グルタミン酸コドンのうち約5個がGAGである;3個のシステインコドンのうち約1個がTGTであり、システインコドンのうち約2個がTGCである;2個のトリプトファンコドンはTGGである;7個のアルギニンコドンのうち約1個がCGTであり、アルギニンコドンのうち約1個がCGCであり、アルギニンコドンのうち約1個がCGAであり、アルギニンコドンのうち約1個がCGGであり、アルギニンコドンのうち約1個がAGAであり、アルギニンコドンのうち約1個がAGGである;8個のグリシンコドンのうち約1個がGGTであり、グリシンコドンのうち約3個がGGCであり、グリシンコドンのうち約2個がGGAであり、グリシンコドンのうち約2個がGGGである。
上記で説明したように、「約」という語は、あるコドンによりコードされるアミノ酸の数が与えられた数より、1つ多くても1つ少なくてもよいことを意味している。ポリペプチド配列内のアミノ酸の総数は一定でなければならないので、所与のアミノ酸をコードするコドンが1個「多く」あるのなら、同一のアミノ酸をコードする別のコドンが1個「少なく」あるはずだということは、当業者には理解できることである。
SEQ ID NO:5をコードし、ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、代表的な「完全最適化」されたコドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:29として提示される:
さらに、SEQ ID NO:5をコードする、最小限にコドン最適化されたヌクレオチド配列は、表7に示すように、ヒト遺伝子に比べてIV遺伝子に、より頻繁に見出されるある種のコドンだけを変えることにより、作製することができる。例えば、ヒトで使用頻度が高いコドンを、IV遺伝子で少なくとも2倍の使用頻度で起こるコドン(表7にアストリスク*で示した)と置換したい場合は、Arg AGA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.3倍より頻繁に起こる)を、例えば、CGGに変える;Asn AAT(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.0倍より頻繁に起こる)を、例えば、AACに変える;Ile ATA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に3.6倍より頻繁に起こる)を、例えば、ATCに変える;さらに、Leu CTA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.0倍より頻繁に起こる)を、例えば、CTGに変える。
最小最適化の別の形態では、問題の特異IV配列に関するコドン使用頻度表(CUT)を作成し、ヒトゲノムDNAに関するCUT(上記表7を参照せよ)と比較した。ヒトとIVDNA間でコドン使用頻度に少なくとも10%の違いのある(多いか少ないか)アミノ酸を確認した。その後、野生型IVコドンを修飾し、そのようなアミノ酸に対応する優勢なヒトコドンに適合させた。さらに、そのようなアミノ酸に対応する優勢なヒトコドンに適合するように、そのアミノ酸に対応する残りのコドンもまた修飾した。
SEQ ID NO:5をコードし、この後者の方法によりヒトにおけるコドン使用頻度に従って最小限に最適化された、代表的な「最小限に最適化」されたコドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:31として提示される:
本明細書で記述するある実施の形態において、SEQ ID NO:7をコードするコドン最適化コード領域は、ヒト(ホモサピエンス)におけるコドン使用頻度に従って最適化されている。あるいはまた、SEQ ID NO:7をコードするコドン最適化コード領域は、植物、動物又は微生物におけるコドン使用頻度に従って最適化されてもよい。SEQ ID NO:7をコードし、ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、コドン最適化コード領域は、以下のように作製する。SEQ ID NO:7のアミノ酸組成を、表10に示す。
表10に示したアミノ酸組成を用いて、SEQ ID NO:7をコードするヒトコドン最適化コード領域を、本明細書に記載されているいかなる方法によって設計することができる。「均一」最適化を行う場合には、それぞれのアミノ酸は、当該アミノ酸についてヒトゲノムで最も使用頻度の高いコドンに割り当てられる。この方法によれば、コドンはSEQ ID NO:7をコードするコード領域に、以下のように割り当てられる:18個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、35個のロイシンコドンはCTGであり、27個 のイソロイシンコドンはATCであり、26個のメチオニンコドンはATGであり、24個のバリンコドンはGTGであり、43個のセリンコドンはAGCであり、18個のプロリンコドンはCCCであり、30個のスレオニンコドンはACCであり、39個のアラニンコドンはGCCであり、15個のチロシンコドンはTACであり、6個のヒスチジンコドンはCACであり、21つのグルタミンコドンはCAGであり、28個のアスパラギンコドンはAACであり、21つのリシンコドンはAAGであり、23個のアスパラギン酸コドンはGACであり、39個のグルタミン酸コドンはGAGであり、7個のトリプトファンコドンはTGGであり、51つのアルギニンコドンはCGG、AGA,あるいはAGGであり(ヒトゲノムにおけるこれら3個のコドンの使用頻度にはあまり差異がない)、さらに43個のグリシンコドンはGGCである。この方法により設計したコドン最適化PAコード領域を、本明細書にSEQ ID NO:33として提示した:
あるいはまた、SEQ ID NO:7をコードするヒトのコドン最適化コード領域は、「完全最適化」方法により作製することができる。この方法では、ヒトゲノムにおける使用頻度に基づいて、それぞれのアミノ酸がコドンに割り当てられる。これらの使用頻度は、上記表10に示してある。この後者の方法を用いて、コドンは、SEQ ID NO:7をコードするコード領域に以下の様に割り当てられる:18個のフェニルアラニンコドンのうち約8個がTTTであり、フェニルアラニンコドンのうち約10個がTTCである;35個のロイシンコドンのうち約3個がTTAであり、ロイシンコドンのうち約4個がTTGであり、ロイシンコドンのうち約5個がCTTであり、ロイシンコドンのうち約7個がCTCであり、ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、ロイシンコドンのうち約14個がCTGである;27個のイソロイシンコドンのうち約10個がATTであり、イソロイシンコドンのうち約13個がATCであり、イソロイシンコドンのうち約4個がATAである;26個のメチオニンコドンはATGである;24個のバリンコドンのうち約4個がGTTであり、バリンコドンのうち約6個がGTGであり、バリンコドンのうち約3個がGTAであり、バリンコドンのうち約11個がGTGである;43個のセリンコドンのうち約8個がTCTであり、セリンコドンのうち約9個がTCCであり、セリンコドンのうち約6個がTCAであり、セリンコドンのうち約2個がTCGであり、セリンコドンのうち約6個がAGTであり、セリンコドンのうち約10個がAGCである;18個のプロリンコドンのうち約5個がCCTであり、プロリンコドンのうち約6個がCCCであり、プロリンコドンのうち約5個がCCAであり、プロリンコドンのうち約2個がCCGである;30個のスレオニンコドンのうち約7個がACTであり、スレオニンコドンのうち約11個がACCであり、スレオニンコドンのうち約8個がACAであり、スレオニンコドンのうち約4個がACGである;39個のアラニンコドンのうち約10個が GGT*9であり、アラニンコドンのうち約16個がGCCであり、アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、アラニンコドンのうち約4個がGCGである;15個のチロシンコドンのうち約7個がTATであり、チロシンコドンのうち約8個がTACである;6個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、ヒスチジンコドンのうち約4個がCACである;21つのグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、グルタミンコドンのうち約16個がCAGである;28個のアスパラギンコドンのうち約13個がAATであり、アスパラギンコドンのうち約15個がAACである;21つのリジンコドンのうち約9個がAAAであり、リジンコドンのうち約12個がAAGである;23個のアスパラギン酸コドンのうち約11個がGATであり、アスパラギン酸コドンのうち約12個がGACである;39個のグルタミン酸コドンのうち約16個がGAAであり、グルタミン酸コドンのうち約23個がGAGである;8個のシステインコドンのうち約4個がTGTであり、システインコドンのうち約4個がTGCである;7個のトリプトファンコドンは TGGである;51つのアルギニンコドンのうち約4個がCGTであり、アルギニンコドンのうち約10個がCGCであり、アルギニンコドンのうち約6個がCGAであり、アルギニンコドンのうち約11個がCGGであり、アルギニンコドンのうち約10個がAGAであり、アルギニンコドンのうち約10個がAGGである;43個のグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、グリシンコドンのうち約15個がGGCであり、グリシンコドンのうち約11個がGGAであり、グリシンコドンのうち約11個がGGGである。
上記で説明したように、「約」という語は、あるコドンによりコードされるアミノ酸の数が与えられた数より、1つ多くても1つ少なくてもよいことを意味している。ポリペプチド配列内のアミノ酸の総数は一定でなければならないので、所与のアミノ酸をコードするコドンが1つ「多く」あるのなら、同一のアミノ酸をコードする別のコドンが1つ「少なく」あるはずだということは、当業者には理解できることである。
ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、SEQ ID NO:7をコードする、代表的な「完全最適化」コドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:32として提示される:
本明細書で記述するある実施の形態において、SEQ ID NO:9をコードするコドン最適化コード領域は、ヒト(ホモサピエンス)におけるコドン使用頻度に従って最適化されている。あるいはまた、SEQ ID NO:9をコードするコドン最適化コード領域は、植物、動物又は微生物におけるコドン使用頻度に従って最適化されてもよい。SEQ ID NO:9をコードし、ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、コドン最適化コード領域は、以下のように作製する。SEQ ID NO:9のアミノ酸組成を、表11に示す。
表11に示したアミノ酸組成を用いて、SEQ ID NO:9をコードするヒトコドン最適化コード領域を、本明細書に記載されている方法によって設計することができる。「均一」最適化を行う場合には、それぞれのアミノ酸は、当該アミノ酸についてヒトゲノムで最も使用頻度の高いコドンに割り当てられる。この方法によれば、コドンはSEQ ID NO:9をコードするコード領域に、以下のように割り当てられる:18個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、35個のロイシンコドンはCTGであり、27個のイソロイシンコドンはATCであり、26個のメチオニンコドンはATGであり、24個のバリンコドンはGTGであり、43個のセリンコドンはAGCであり、18個のプロリンコドンはCCCであり、30個のスレオニンコドンはACCであり、39個のアラニンコドンはGCCであり、15個のチロシンコドンはTACであり、6個のヒスチジンコドンはCACであり、21つのグルタミンコドンはCAGであり、28個のアスパラギンコドンはAACであり、21つのリシンコドンはAAGであり、23個のアスパラギン酸コドンはGACであり、39個のグルタミン酸コドンはGAGであり、7個のトリプトファンコドンはTGGであり、51つのアルギニンコドンはCGG、AGA又はAGGであり(ヒトゲノムにおけるこれら3個のコドンの使用頻度にはあまり差異がない)、43個のグリシンコドンはGGCである。この方法により設計したコドン最適化PAコード領域を、本明細書に下記のSEQ ID NO:35として提示する:
あるいはまた、SEQ ID NO:9をコードするヒトのコドン最適化コード領域は、「完全最適化」方法により設計することができる。この方法では、ヒトゲノムにおける使用頻度に基づいて、それぞれのアミノ酸がコドンに割り当てられる。これらアミノ酸の使用頻度は、上記表11に示してある。この後者の方法を用いて、コドンは、SEQ ID NO:9をコードするコード領域に以下の様に割り当てられる:18個のフェニルアラニンコドンのうち約8個がTTTであり、フェニルアラニンコドンのうち約10個がTTCである;35個のロイシンコドンのうち約3個がTTAであり、ロイシンコドンのうち約4個がTTGであり、ロイシンコドンのうち約5個がCTTであり、ロイシンコドンのうち約7個がCTCであり、ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、ロイシンコドンのうち約14個がCTGである;27個のイソロイシンコドンのうち約10個がATTであり、イソロイシンコドンのうち約13個がATCであり、イソロイシンコドンのうち約4個がATAである;26個のメチオニンコドンはATGである;24個のバリンコドンのうち約4個がGTTであり、バリンコドンのうち約6個がGTGであり、バリンコドンのうち約3個がGTAであり、バリンコドンのうち約11個がGTGである;43個のセリンコドンのうち約8個がTCTであり、セリンコドンのうち約9個がTCCであり、セリンコドンのうち約6個がTCAであり、セリンコドンのうち約2個がTCGであり、セリンコドンのうち約6個がAGTであり、セリンコドンのうち約10個がAGCである;18個のプロリンコドンのうち約5個がCCTであり、プロリンコドンのうち約6個がCCCであり、プロリンコドンのうち約5個がCCAであり、プロリンコドンのうち約2個がCCGである;30個のスレオニンコドンのうち約7個がACTであり、スレオニンコドンのうち約11個がACCであり、スレオニンコドンのうち約8個がACAであり、スレオニンコドンのうち約4個がACGである;39個のアラニンコドンのうち約10個がGCTであり、アラニンコドンのうち約16個がGCCであり、アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、アラニンコドンのうち約4個がGCGである;15個のチロシンコドンのうち約7個がTATであり、チロシンコドンのうち約8個がTACである;6個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、ヒスチジンコドンのうち約4個がCACである;21つのグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、グルタミンコドンのうち約16個がCAGである;28個のアスパラギンコドンのうち約13個がAATであり、アスパラギンコドンのうち約15個がAACである;21つのリジンコドンのうち約9個がAAAであり、リジンコドンのうち約12個がAAGである;23個のアスパラギン酸コドンのうち約11個がGATであり、アスパラギン酸コドンのうち約12個がGACである;39個のグルタミン酸コドンのうち約16個がGAAであり、グルタミン酸コドンのうち約23個がGAGである;8個のシステインコドンのうち約4個がTGTであり、システインコドンのうち約4個がTGCである;7個のトリプトファンコドンはTGGである;51つのアルギニンコドンのうち約4個がCGTであり、アルギニンコドンのうち約10個がCGCであり、アルギニンコドンのうち約6個がCGAであり、アルギニンコドンのうち約11個がCGGであり、アルギニンコドンのうち約10個がAGAであり、アルギニンコドンのうち約10個がAGGである;43個のグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、グリシンコドンのうち約15個がGGCであり、グリシンコドンのうち約11個がGGAであり、グリシンコドンのうち約11個がGGGである。
上記で説明したように、「約」という語は、あるコドンによりコードされるアミノ酸の数が与えられた数より、1つ多くても1つ少なくてもよいことを意味している。ポリペプチド配列内のアミノ酸の総数は一定でなければならないので、所与のアミノ酸をコードするコドンが1つ「多く」あるのなら、同一のアミノ酸をコードする別のコドンが1つ「少なく」あるはずだということは、当業者には理解できることである。
ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、SEQ ID NO:9をコードする、代表的な「完全最適化」コドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:34として提示される:
本明細書で記述するある実施の形態において、SEQ ID NO:16をコードするコドン最適化コード領域は、ヒト(ホモサピエンス)におけるコドン使用頻度に従って最適化されている。あるいはまた、SEQ ID NO:16をコードするコドン最適化コード領域は、植物、動物又は微生物におけるコドン使用頻度に従って最適化されてもよい。SEQ ID NO:16をコードし、ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、コドン最適化コード領域は、以下のように作製する。SEQ ID NO:16のアミノ酸組成を、表12に示す。
表12に示したアミノ酸組成を用いて、SEQ ID NO:16をコードするヒトコドン最適化コード領域を、本明細書に記載されている方法によって設計することができる。「均一」最適化を行う場合には、それぞれのアミノ酸は、当該アミノ酸についてヒトゲノムで最も使用頻度の高いコドンに割り当てられる。この方法によれば、コドンはSEQ ID NO:16をコードするコード領域に、以下のように割り当てられる:21つのフェニルアラニンコドンはTTCであり、39個のロイシンコドンはCTGであり、38個のイソロイシンコドンはATCであり、27個のメチオニンコドンはATGであり、32個のバリンコドンはGTGであり、40個のセリンコドンはAGCであり、26個のプロリンコドンはCCCであり、38個のスレオニンコドンはACCであり、41つのアラニンコドンはGCCであり、14個のチロシンコドンはTACであり、4個のヒスチジンコドンはCACであり、19個のグルタミンコドンはCAGであり、25個のアスパラギンコドンはAACであり、52個のリシンコドンはAAGであり、34個のアスパラギン酸コドンはGACであり、30個のグルタミン酸コドンはGAGであり、1つのトリプトファンコドンはTGGであり、30個のアルギニンコドンはCGG、AGA又はAGGであり(ヒトゲノムにおけるこれら3個のコドンの使用頻度にはあまり差異がない)、44個のグリシンコドンはGGCである。この方法により設計したコドン最適化PAコード領域を、本明細書に下記のSEQ ID NO:37として提示する:
あるいはまた、SEQ ID NO:16をコードするヒトのコドン最適化コード領域は、「完全最適化」方法により設計することができる。この方法では、ヒトゲノムにおける使用頻度に基づいて、それぞれのアミノ酸がコドンに割り当てられる。これらアミノ酸の使用頻度は、上記表12に示してある。この後者の方法を用いて、コドンは、SEQ ID NO:16をコードするコード領域に以下の様に割り当てられる:21つのフェニルアラニンコドンのうち約10個がTTTであり、フェニルアラニンコドンのうち約12個がTTCである;39個のロイシンコドンのうち約3個がTTAであり、ロイシンコドンのうち約5個がTTGであり、ロイシンコドンのうち約5個がCTTであり、ロイシンコドンのうち約8個がCTCであり、ロイシンコドンのうち約3個がCTAであり、ロイシンコドンのうち約16個がCTGである;38個のイソロイシンコドンのうち約14個がATTであり、イソロイシンコドンのうち約18個がATCであり、イソロイシンコドンのうち約6個がATAである;27個のメチオニンコドンはATGである;32個のバリンコドンのうち約6個がGTTであり、バリンコドンのうち約8個がGTGであり、バリンコドンのうち約4個がGTAであり、バリンコドンのうち約15個がGTGである;40個のセリンコドンのうち約7個が TCTであり、セリンコドンのうち約9個がTCCであり、セリンコドンのうち約6個がTCAであり、セリンコドンのうち約2個がTCGであり、セリンコドンのうち約6個がAGTであり、セリンコドンのうち約10個がAGCである;26個のプロリンコドンのうち約7個がCCTであり、プロリンコドンのうち約9個がCCCであり、プロリンコドンのうち約7個がCCAであり、プロリンコドンのうち約3個がCCGである;38個のスレオニンコドンのうち約9個がACTであり、スレオニンコドンのうち約14個がACCであり、スレオニンコドンのうち約11個がACAであり、スレオニンコドンのうち約4個がACGである;41つのアラニンコドンのうち約11個がGCTであり、アラニンコドンのうち約17個がGCCであり、アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、アラニンコドンのうち約4個がGCGである;14個のチロシンコドンのうち約6個がTATであり、チロシンコドンのうち約8個がTACである;4個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、ヒスチジンコドンのうち約2個がCACである;19個のグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、グルタミンコドンのうち約14個がCAGである;25個のアスパラギンコドンのうち約12個がAATであり、アスパラギンコドンのうち約13個がAACである;52個のリジンコドンのうち約22個がAAAであり、リジンコドンのうち約30個がAAGである;34個のアスパラギン酸コドンのうち約16個がGATであり、アスパラギン酸コドンのうち約18個がGACである;30個のグルタミン酸コドンのうち約12個がGAAであり、グルタミン酸コドンのうち約18個がGAGである;5個のシステインコドンのうち約2個がTGTであり、システインコドンのうち約3個がTGCである;単一のトリプトファンコドンはTGGである;30個のアルギニンコドンのうち約2個がCGTであり、アルギニンコドンのうち約6個がCGCであり、アルギニンコドンのうち約3個がCGAであり、アルギニンコドンのうち約6個がCGGであり、アルギニンコドンのうち約6個がAGAであり、アルギニンコドンのうち約6個がAGGである;44個のグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、グリシンコドンのうち約15個がGGCであり、グリシンコドンのうち約11個がGGAであり、グリシンコドンのうち約11個がGGGである。
上記で説明したように、「約」という語は、あるコドンによりコードされるアミノ酸の数が与えられた数より、1つ多くても1つ少なくてもよいことを意味している。ポリペプチド配列内のアミノ酸の総数は一定でなければならないので、所与のアミノ酸をコードするコドンが1つ「多く」あるのなら、同一のアミノ酸をコードする別のコドンが1つ「少なく」あるはずだということは、当業者には理解できることである。
ヒトにおけるコドン使用頻度に従って最適化された、SEQ ID NO:16をコードする、代表的な「完全最適化」コドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:36として提示されている:
さらに、SEQ ID NO:16をコードし、最小限にコドン最適化されたヌクレオチド配列は、表7に示すように、ヒト遺伝子に比べてIV遺伝子に、より頻繁に見出されるある種のコドンだけを変えることにより、作製することができる。例えば、ヒトで使用頻度が高いコドンを、IV遺伝子で少なくとも2倍の使用頻度で起こるコドン(表7にアストリスク*で示した)と置換したい場合は、Arg AGA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.3倍より頻繁に起こる)を、例えば、CGGに変える;Asn AAT(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.0倍より頻繁に起こる)を、例えば、AACに変える;Ile ATA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に3.6倍より頻繁に起こる)を、例えば、ATCに変える;さらに、Leu CTA(ヒト遺伝子に比べて、IV遺伝子に2.0倍より頻繁に起こる)を、例えば、CTGに変える。
最小最適化の別の形態では、問題の特定のIV配列に関するコドン使用頻度表(CUT)を作成し、ヒトゲノムDNAに関するCUT(上記表7を参照せよ)と比較した。ヒトとIVDNA間でコドン使用頻度に少なくとも10%の違いのある(多いか少ないか)アミノ酸を確認した。その後、野生型IVコドンを修飾し、そのようなアミノ酸に対応する優勢なヒトコドンに適合させた。さらに、そのようなアミノ酸に対応する優勢なヒトコドンに適合するように、そのアミノ酸に対応する残りのコドンもまた修飾した。
SEQ ID NO:16をコードし、この後者の方法によりヒトにおけるコドン使用頻度に従って最小限に最適化された、代表的な「最小限に最適化」されたコドン最適化コード領域は、本明細書に下記のSEQ ID NO:38として提示されている:
「完全最適化」又は「最小最適化」方法を用いて、所与のポリペプチド配列をコードするコドンを、最適化した頻度で無作為に割り当てることは、それぞれのアミノ酸についてコドン頻度を計算し、次いで当該コドンを当該ポリペプチド配列に無作為に割り当てることにより、手作業で行うことができる。さらに、多様なアルゴリズム及びコンピュータソフトウェアプログラムが当業者には入手可能であり、その例としては、ウィソコンシン州マディソン市にあるDNAstar, Inc.社製のLasergene Package プログラムに含まれている「EditSeq」機能、メリーランド州のベセスダにあるInforMax, Inc.製のVectorNTI Suiteプログラムに含まれている逆翻訳機能、およびカリフォルニア州サンディエゴ市にあるAccelrys, Inc.製のGCG--Wisconsin Package プログラムに含まれている逆翻訳機能などがある。さらに、コドン最適化コード領域配列について、多様な資源が公的に利用可能であり、その例としては、http://www.entelechon.com/eng/backtranslation.html(2002年7月9日に閲覧した)のサイトにある「逆翻訳」機能、およびhttp://bioinfo.pbi.nrc.ca:8090/EMBOSS/index.html(2002年10月15日に閲覧した) のサイトにある「backtranseq」機能などがある。所与の頻度に基づきコドンを割り当てる基本的なアルゴリズムは、基本的な数学的関数を用いて、当業者が簡単に作製することができる。
当業者に周知の標準若しくはルーチンの分子生物学的操作法を用いることで、多くの選択肢が、上記に説明した方法の何れかの方法により設計したコドン最適化コード領域を合成するために利用可能である。1つのアプローチにおいて、それぞれ80から90ヌクレオチドの長さを持ち、当該望ましい配列の長さを持つ一連の相補的なオリゴヌクレオチドペアを、標準的な方法により合成する。これらのオリゴヌクレオチドペアは、アニーリング時に、80から90の塩基ペアの二本鎖の断片を形成し、付着末端を含むように合成する。これは、例えば、ペアを構成しているそれぞれのオリゴヌクレオチドを、当該ペアのもうひとつのオリゴヌクレオチドに対し相補的である領域を超えて3、4、5、6、7、8、9、10又はそれより多くの数の塩基を延長させて、合成するということである。それぞれのオリゴヌクレオチドペアの一本鎖の末端は、別のオリゴヌクレオチドペアの一本鎖の末端にアニールするように設計されている。オリゴヌクレオチドペアがアニールされ、次いでこれらの二本鎖断片の約5個若しくは6個が相互に一本鎖の付着末端を介してアニールされることを可能とし、その後それらは相互に連結して、標準細菌用クローニングベクター(例えば、カリフォルニア州カールスバッド市にあるInvitrogen Corporation製のTOPO(登録商標))にクローニングされる。その後、当該構築物を、標準方法により配列決定する。連結された80個から90個の塩基ペア断片の5個から6個の断片群から成る構築物(すなわち、約500個の塩基ペアの断片群)を、対象配列全体を一連のプラスミド構築物において再提示できるように作製する。その後、これらのプラスミド挿入片を、適切な制限酵素を用いて切除し、連結して、最終構築物を形成する。その後、最終構築物を、標準細菌用クローニングベクターにクローニングし、配列決定する。上記以外の方法が、当業者には明白であろう。さらに、市販の遺伝子合成技術が利用できる。
コドン最適化コード領域は、IVのいかなる菌株、誘導体又は変異体に由来するいかなる遺伝子産物をコードするものであってもよく、当該遺伝子産物の断片、変異体、又は誘導体であってもよい。その例としては、NP、M1及びM2ポリペプチド、又はそれらの断片、変異体若しくは誘導体をコードするコドン最適化コード領域からなる核酸断片が挙げられる。その他のIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体(例えば、HA、NA、PB1、PB2、PA、NS1又はNS2)をコードするコドン最適化コード領域は、本発明に含まれる。さらに、IVポリペプチド又はその他のポリペプチドをコードするさらなる非コドン最適化ポリペプチドもまた含まれる。
コンセンサス配列
本発明はさらに、インフルエンザウィルスタンパク質、並びにその断片、誘導体及び変異体の特定のコンセンサス配列に関する。「コンセンサス配列」は、例えば、相互比較された2つ以上の配列の各々の位置で存在頻度が最も高いアミノ酸を表す理想化配列(idealized sequence)である。コンセンサス配列は、理論上の代表的アミノ酸配列であり、この配列では、それぞれのアミノ酸は、自然に発生する異なった配列内の当該部位で、最も発生頻度の高いアミノ酸である。この語はまた、理論上のコンセンサスに近似した実際の配列をも意味する。コンセンサス配列は、例えば、共通の機能的若しくは構造的目的を持った配列に由来するものであってよい。コンセンサス配列という語は、同種を最大限にするため、できるだけ多くの特定の構造的若しくは機能的ドメインの例をアライメントすることにより、定義することができる。それぞれの特定のアミノ酸がその位置において合理的に優勢であり、比較の基礎を形成するほとんどの配列が少数の置換(0個から100個の置換)によりコンセンサスと関連性を持つ場合に、配列は一般的にコンセンサスとして受け入れられる。一般的に、野生型比較配列は、少なくとも約50%、75%、80%、90%、95%、96%、97%、98%又は99%の割合で、コンセンサス配列と一致する。従って、本発明のポリペプチドは、約50%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%の割合で、コンセンサス配列と一致する。コンセンサスアミノ酸配列は、いかなるインフルエンザ抗原についても作製することができる。1990年以来配列が解明されたA型インフルエンザ菌株を分析することにより、コンセンサスアミノ酸配列が、A型インフルエンザNP(SEQ ID NO: 76)、M1(SEQ ID NO:77)およびM2(SEQ ID NO:78)タンパク質(実施例3)より、見出された。
[コンセンサスアミノ酸]は、コンセンサスタンパク質における所与の位置を占めるように選択されたアミノ酸である。コンセンサスアミノ酸を選択する目的で組織化されたシステムは、コンピュータプログラム、又は1つ以上のコンピュータプログラムと手作業の分析計算とを組み合わせたものであってよい。アライメントされたアミノ酸配列のそれぞれの位置に対し、コンセンサスアミノ酸が得られたら、これらのコンセンサスアミノ酸を「整列し」、コンセンサスタンパク質のアミノ酸配列を得る。
本発明の別の実施の形態は、コンセンサスタンパク質を作製する方法であって、いわゆるコンセンサスタンパク質のほとんどすべての位置についてアミノ酸残基を算出する工程と、原核若しくは真核発現システムで発現させることができる完全な遺伝子をこの配列から合成する工程とを含む方法に関する。
コンセンサスインフルエンザポリペプチド、又はそれらの断片、変異体若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドもまた、本発明の一部である。そのようなポリヌクレオチドは、例えば、アミノ酸配列の逆翻訳及び対応するポリヌクレオチドのPCR合成のような既知の方法により得ることができる。
組成物および方法
ある実施の形態においては、本発明は、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードする少なくとも1つのコドン最適化コード領域を含む1つ以上のポリペプチドを、脊椎動物の組織にin vivo投与することにより、IV感染から保護する必要のある脊椎動物の免疫応答を高めるための組成物及び方法に関する。さらに、本発明は、本明細書に記述するような1つ以上のポリペプチドと、少なくとも1つの単離ポリペプチド、又はそれの断片、変異体若しくは誘導体とを含む組成物を、脊椎動物に投与することにより、IV感染から保護する必要のある脊椎動物の免疫応答を高めるための組成物及び方法に関する。当該ポリペプチドは、単離ポリペプチドを投与する前に、同じ時(同時)に、又は投与した後に、投与してよい。
IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードする当該コドン最適化コード領域は、特定の脊椎動物に合わせてコドン最適化してよい。コドン最適化は、本明細書で記述の各種の方法により行う。例えば、ある実施の形態においては、IVポリペプチドをコードするコドン最適化コード領域、又はIVポリペプチドの断片、変異体若しくは誘導体をコードするそのようなコード領域の核酸断片を、当該特定の脊椎動物のコドン使用頻度に従って最適化する。本発明のポリヌクレオチドを、脊椎動物の細胞にin vivoで組み込み、免疫学的に有効な量のIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をin vivoで生産する。IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードする当該コード領域は、ヒト、類人猿、サル(例えば、ヨザル、リスザル、オマキザル[cebus]、アカゲザル[rhesus]、アフリカングリーンサル[African green]、パタスモンキー[patas]、カニクイザル[cynomolgus]、及びオナガザル[cercopithecus])、オランウータン、ヒヒ、ギボン及びチンパンジー、イヌ、オオカミ、ネコ、ライオン及びトラ、ウマ、ロバ、シマウマ、ウシ、ブタ、ヒツジ、シカ、キリン、クマ、ウサギ、ネズミ、フェレット、アザラシ、クジラなどの哺乳動物;カモ、ガチョウ、アジサシ、ミズナギドリ、カモメ、シチメンチョウ、ニワトリ、ウズラ、キジ、ガチョウ、ホシムクドリ及びセキセイインコなどの鳥禽類、或いはその他の脊椎動物に合わせてコドン最適化してよい。
1つの実施の形態において、本発明は、ヒトのコドン使用頻度に従って最適化した、IVポリペプチドをコードするコドン最適化コード領域、又はIVポリペプチドの断片、変異体若しくは誘導体をコードするそのようなコード領域の核酸断片に関する。例えば、IVポリペプチドの断片、変異体又は誘導体をコードするヒトコドン最適化コード領域は、IVポリペプチドの断片、変異体又は誘導体をコードするDNA配列において天然に起こるコドンを、ヒト遺伝子においてより好ましく使用される1つ以上のコドンに置換することにより、作製される。本発明ではさらに以下のものが提供される:IVポリペプチドをコードするコドン最適化コード領域、又はIVポリペプチドの断片、変異体若しくは誘導体をコードするそのようなコード領域の核酸断片を含むポリヌクレオチド、ベクター、及びその他の発現構築物;IVポリペプチドをコードするコドン最適化コード領域、又はIVポリペプチドの断片、変異体若しくは誘導体をコードするそのようなコード領域の核酸断片を含むポリヌクレオチド、ベクター、及びその他の発現構築物を含む医薬組成物;並びにそのようなポリヌクレオチド、ベクター、及びその他の発現構築物を使用する様々な方法。IVポリペプチドをコードするコード領域は、本明細書で記述のように、均一に最適化し、完全に最適化し、最小限に最適化し、領域毎にコドン最適化し、及び/又はコドン最適化しないことができる。
本発明はさらに、任意にその他の抗原と共同させる、IVポリペプチド抗原(例えば、HA、NA、NP、M1及びM2)をコードするコドン最適化コード領域を含むポリヌクレオチドに関する。本発明はまた、これらのポリペプチドの断片、変異体又は誘導体(例えば、eM2ポリペプチド、又はNPとeM2との融合ポリペプチド)をコードするコドン最適化核酸断片を含むポリヌクレオチドに関する。
ある実施の形態において、本発明は、核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、当該核酸断片が、少なくとも約60%、65%、70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の割合で、IVポリペプチド(例えば、HA、NA、NP、M1又はM2)と一致するポリペプチドをコードするコドン最適化コード領域の断片であり、当該核酸断片が、IVポリペプチド(例えば、HA、NA、NP、M1又はM2)をコードするコドン最適化コード領域の変異体である、単離ポリヌクレオチドを提供する。ヒトコドン最適化コード領域は、いかなる脊椎動物に対しても、本明細書で説明しているいかなる方法によって、最適化することができる。
単離IVポリペプチド
本発明はさらに、1つ以上の単離IV構成成分又は単離ポリペプチドに加えて、1つ以上の核酸断片を含む少なくとも1つのポリヌクレオチドを含有する組成物であって、当該の核酸断片が、それぞれ任意に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を作動可能にコードするコドン最適化コード領域の断片である、組成物に関する。IV構成成分は、不活性化ウィルス、弱毒化ウィルス、単離インフルエンザウィルスポリペプチドを発現するウィルスベクター、或いはインフルエンザウィルスタンパク質、又はそれ断片、変異体若しくは誘導体であってよい。
コドン最適化核酸組成物と組み合わせた、ポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を、組み合わせポリヌクレオチドワクチン組成物又は単一製剤異種プライム−ブーストワクチン組成物と呼ぶ。
本発明の単離IVポリペプチドは、いかなる形態であってもよく、本発明の技術分野において周知の技術を用いて生産される。その例には、組み換え技術により生産された単離IVタンパク質、天然環境から直接精製された単離IVタンパク質、単離IVタンパク質を発現する組み換え(非IV)ベクター、又は従来のワクチンのような不活性化IVワクチンの形態で投与されるタンパク質が含まれる。
使用時には、単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を、免疫学的に有効な量で投与する。従来のIVワクチンは、ウィルス抗原であるHA及びNAのマイクログラムに標準化されている(Subbarao, K., Advances in Viral Research 54:349-373 (1999)を参照せよ;この文献は、その全体を参照により本明細書に組み込まれる)。これらのワクチンの推奨投与量は、0.5ml.Id.あたり各HA15 μg である。当業者は、従来のIVワクチンの有効な量を、いくつかの要因(発現されている抗原、被験体の年齢と体重、治療を必要としている正確な病状とその重篤度、及び投与経路を含む)に基づき、決定することができる。
本発明において、従来の抗原ワクチン組成物とコドン最適化核酸組成物を組み合わせたものは、投与量節約濃度で治療上有益な効果を提供する。例えば、コドン最適化核酸を適量用いて補ったり高めたりした場合には、当該の承認市販製品の使用量を減じても、上記の従来の製品のような承認市販製品について予定される治療上有益な効果を患者に及ぼすのに充分な免疫応答を達成することができる。従って、本発明のコドン最適化核酸と組み合わせて従来のIVワクチンを投与することにより、投与量の節約が企図される。
特に、本発明のコドン最適化核酸と組み合わせて投与する場合に、従来のワクチンの投与量は、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、又は少なくとも70%低減することができる。
同様に、DNAを用いた薬剤のみにより提供される所望レベルの免疫応答を、一部に従来のワクチンを含めることにより、より少ない量のDNAで達成できる。さらに、従来の薬剤とDNAを用いた薬剤とを組み合わせて用いることにより、所望レベルの免疫応答を提供しながら、いずれかの材料を単独で投与した場合に比較して、より少ない量で使用できる(例えば、これらの材料を組み合わせて使用した場合、いずれかの免疫産物の使用量が少なくて済む)。これは、毎回投与する材料の量が少なくて済むということだけでなく、ワクチン療法において投与回数を減らすことができるということ(例えば、3回又は4回の注射を2回に減らす)、及び/又は、免疫応答の反応時間が減じられるということ(例えば、望ましい反応レベルが、予防接種後6週間ではなく、予防接種後3週間で達成される)にも現れる。
特に、従来のIVワクチンと組み合わせて投与する場合に、DNAを用いた薬剤の投与量は、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、又は少なくとも70%低減することができる。
DNAを用いた薬剤および従来の抗原の正確な量を決定することは、上記の多くの因子に基づいており、当業者は容易に決定することができる。
投与量の節約に加えて、請求される組み合わせ組成物は、免疫応答を広げること及び/又は免疫応答を高めることを提供する。そのような免疫応答の広がり及び向上は、以下により達成される:従来のワクチンにDNAを加え、細胞性応答を高める;従来のワクチンをDNA薬剤に加え、体液性応答を向上させる;より多くのエピトープ(体液性応答及び/又は細胞性応答の双方)が認識され及び/又はより望ましい応答がなされるような組み合わせを用いること(エピトープの拡大);特殊な望ましいスペクトルの免疫学的応答を求めて設計されたDNAを用いた薬剤及び従来のワクチンの組み合わせを用いる;どちらか任意の構成成分をより多い量で用いることにより、望ましいスペクトルを得る。当業者は、拡大された免疫応答を、当該望ましい反応スペクトルに特異的な標準免疫アッセイにより、測定することができる。
免疫応答の広がり及び投与量の節約は、双方とも同時に得ることができる。
投与する単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体(組み換えタンパク質、精製サブユニット、単離IVポリペプチドを発現するウィルスベクター、又は不活性化IVワクチンの形態で)は、いかなる単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体でもよく、その例としては、HA、NA、NP、M1若しくはM2タンパク質、又はそれらの断片、変異体若しくは誘導体が含まれるが、それらに限定されるものではない。断片の例には、eM2タンパク質が含まれるが、それに限定されるものではない。ある実施の形態において、誘導体タンパク質は、融合タンパク質(例えば、NP−eM2)であってよい。本明細書で記述するいかなる単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体も、核酸断片を含むいかなるポリヌクレオチドを含有する組成物において組み合わせることができ、当該核酸断片は任意に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を作動可能にコードするコドン最適化コード領域の断片であるということは留意すべきである。タンパク質は、異なっていても同一であってもよく、1つ以上の単離IVたんぱく質と1つ以上のポリヌクレオチドとを任意の組合せにおいて組み合わせることができる。
ある実施の形態においては、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、第二の単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体に融合又はコンジュゲートしていてもよく、あるいは、その他の異種のタンパク質に融合していてもよい。当該異種のタンパク質の例には、B型肝炎たんぱく質(例えば、B型肝炎コア抗原(HBcAg))又はジフテリア若しくは破傷風に由来するものがあるが、それらに限定されるものではない。第二の単離IVポリペプチド又はその他の異種のタンパク質は、自己が付着しているIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体の免疫原性を増す「担体」として機能することができる。本発明の範囲内で担体として有用であるB型肝炎ウィルスタンパク質、又はその断片及び変異体が、アメリカ合衆国特許番号6,231,864及び5,143,726に開示されており、これらの参考文献はその全体を参照により本明細書に組み入れる。前記の融合又はコンジュゲートタンパク質をコードするコード領域を含むポリヌクレオチドもまた、本発明の範囲内に含まれる。
B型肝炎コア抗原(HBcAg)及び異種のタンパク質配列を含む組み換え粒子を、免疫原性を強化する部分として使用することが、よく説明されている。例えば、異種の配列を、組み換えHBcAgのアミノ末端に加えることにより、特殊な構造が自然に構築され、当該構造は、その表面に異種のエピトープを発現し、実験動物に接種した場合に高い免疫原性を有する{Clarke et al., Nature 330:381-384 (1987)を参照せよ}。異種のエピトープはまた、タンパク質のカルボキシ末端の約40個のアミノ酸を異種の配列に置換することにより、HBcAg粒子内に挿入することができる。この組み換えHBcAgタンパク質はまた、自然に免疫原性を有する粒子を形成する{Stahl and Murray, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 86:6283-6287 (1989)を参照せよ}。さらに、異種エピトープが挿入されるか、或いはHBcAgタンパク質のより中心的領域で(すなわち免疫優勢ループ[immunodominant loop]で)異種のエピトープがアミノ酸残基の配列の総て若しくは一部を置換している場合に、キメラHBcAg粒子が構築され、それにより、生成される粒子の表面に異種のエピトープが提示されることがある(ヨーロッパ特許番号 0421635 B1を参照せよ)。下記に、Galibert, F., et al., Nature 281:646-650 (1979)に記載され、アメリカ合衆国特許番号4,818,527、4,882,145 及び5,143,726にも記載されているヒトB型肝炎コアタンパク質(HBc)のDNA及びアミノ酸配列、さらに亜型ayw(SEQ ID NO 39及びSEQ ID NO 40)を示した。上記の参考文献の総てが、その全体を本明細書に参照により組み入れられる。ヌクレオチド及びアミノ酸が、本明細書に下記のSEQ ID NO 39:

及び下記のSEQ ID NO:40:

として提示されている。
完全合成HBcAgも合成された(Nassal, M. Gene 66:279-294 (1988)を参照せよ)。ヌクレオチド及びアミノ酸が、本明細書に下記のSEQ ID NO 41:

及び下記のSEQ ID NO:42:

として、提示されている。
単離IVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を含むキメラHBcAg粒子は、当業者には周知の組み換え技術を用いて作製できる。プロモータが作動可能に付随しているHBcAgに対するコード領域を持つポリヌクレオチド(例えば、プラスミド)を構築する。便利な制限部位を、異種の配列が挿入されるように、HBcAgのN末端、中央部、及び/又はC末端部分をコードするコード領域に組み込む。HBcAgのコード領域内にある所望の制限部位に、フレーム内で、IVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするDNA配列を挿入することにより、HBcAg/IV融合タンパク質を発現する構築物を作製する。得られた構築物を、例えば大腸菌などの適切な宿主細胞に、キメラHBcAgが発現されるであろう条件下で挿入する。キメラHBcAgは、発現すると、粒子内に自己集合し、その後超遠心単離などにより単離される。形成された粒子は、B型肝炎ウィルスから単離される天然の27nmHBcAg粒子に似ているが、単離IVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体が粒子内に含まれており、好ましくは外側の粒子表面に露出されていることが天然粒子と異なる。
キメラHBcAg粒子に発現しているIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、適切なキメラHBcAg粒子が自己集合できる大きさであればいかなる大きさでもよい。先に述べたように、小さい抗原性エピトープであっても、免疫原性を持つ担体(例えば、HBcAg)との関連において発現した場合は、免疫原性を有する。従って、本発明のHBcAg粒子は、それに挿入されるIVタンパク質断片の少なくとも4個、少なくとも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、少なくとも8個、少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも15個、少なくとも20個、少なくとも25個、あるいは15個から30個のアミノ酸を含む。本発明のHBcAg粒子はさらに、それに挿入されるIVタンパク質断片の少なくとも5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95又は100個のアミノ酸残基から成る、免疫原性又は抗原性のエピトープを含む。
HBcAgの免疫優勢ループ領域(immunodminant loop region)を、アミノ酸番号75から83のあたり、アミノ酸番号75から85のあたり、またはアミノ酸番号130から140のあたりに位置させた(Colucci et al., J. Immunol. 141:4376-4380 (1988)、およびSalfeld et al. J. Virol. 63:798 (1989)を参照せよ;これらの文献は参照により組み入れられる)。キメラHBcAgは、免疫優勢ループに外来性エピトープをクローンする場合に、多くの場合依然としてコア粒子を形成する能力を有する。従って、例えばIVタンパク質断片のアミノ酸は、HBcAgアミノ酸の配列の様々な位置に挿入してよく、その挿入位置の例としては、N末端、アミノ酸番号約75から約85、アミノ酸番号約75から約83、アミノ酸番号約130から約140、又はC末端が挙げられる。IVタンパク質断片のアミノ酸が、天然コアタンパク質配列を全部若しくは一部置換している場合には、挿入されたIV配列は、それが置換するHBcAg配列に比べ、一般的に短くなく、むしろ長いことがある。
あるいはまた、粒子形成を望まない場合は、完全長のIVコード配列をHBcAgのコード領域に融合することができる。HBcAg配列は、本明細書で記述するインフルエンザ抗原(eM2−NP構築物を含む)の何れかのN末端若しくはC末端の何れにも融合させることができる。融合には、上記NP−eM2で説明したフレキシブルタンパク質リンカーを含むことができる。SEQ ID NO:41のHBcAgコード領域に融合されるIVコード配列の例には、以下があげられる:IAV NP−HBcAg融合 (SEQ ID NO:43):


BVNP−HBcAg融合(SEQ ID NO:44):

及びIAV M1−HBcAg融合(SEQ ID NO:45):

が挙げられる。
これらの融合構築物は、本書で説明している方法により、コドン最適化することができる。
本発明において、キメラHBcAgは、核酸断片を含むポリヌクレオチドと共同して、脊椎動物用のインフルエンザワクチンとして用いることができ、当該核酸はそれぞれ任意に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体を作動可能にコードするコドン最適化コード領域の断片である。
投与方法
本発明はまた、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をヒトに送達するための方法であって、本明細書で記述する1つ以上の組成物を、そのような組成物などの組成物を投与した場合に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体が、IVに対する免疫応答を引き起こすのに充分な量でヒトの細胞内で発現されるようにヒトに投与するか、或いはIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体自体をヒトに免疫応答を引き起こすのに充分な量で投与することを含む、方法をも提供する。
本発明はまた、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をヒトに送達するための方法であって、本明細書で記述する組成物などの組成物を投与した場合に、免疫応答が当該の脊椎動物に引き起こされるように、本明細書で記述する1つ以上の組成物を脊椎動物に投与することを含む、方法をも提供する。
「脊椎動物」という語は、単数の「脊椎動物」および複数の「脊椎動物群」を包含する意味で使われており、哺乳類、鳥禽類、魚類、爬虫類及び両生類を含む。
「哺乳類」という語は、単数の「哺乳動物」及び複数の「哺乳動物群」を包含する意味で使われており、その例には、以下が含まれるが、それらに限定されるものではない:ヒト;類人猿、サル(例えば、ヨザル、リスザル、オマキザル[cebus]、アカゲザル[rhesus],アフリカングリーンサル[African green]、パタスモンキー[patas]、カニクイザル[cynomolgus]及びオナガザル[cercopithecus])、オランウータン、ヒヒ、ギボン[gibbons]、並びにチンパンジー等の霊長目;イヌ、オオカミ等のイヌ科;ネコ、ライオン及びトラ等のネコ科;ウマ、ロバ、シマウマ等のウマ科、ウシ、ブタ、ヒツジ等の食用動物;シカ、キリン等の有蹄類;クマ等のクマ科;ウサギ、ネズミ、フェレット、アザラシ、クジラ等のその他の動物。特に、哺乳類は、ヒト被験者、食用動物、又はペット動物であってよい。
「鳥禽類」という語は、単数の「鳥」および複数の「鳥群」を包含する意味で使われており、その例には、以下が含まれるが、それらに限定されるものではない:カモ、ガチョウ、アジサシ、ミズナギドリ、カモメ等の野生の水鳥;シチメンチョウ、ニワトリ、ウズラ、キジ、ガチョウ、アヒルなどの家畜化された鳥類。「鳥禽類」という語はまた、ホシムクドリ、およびセキセイインコ等のスズメ科の鳥類も包含する。
本発明はさらに、IVに対する免疫応答を引き起こし、高め、又は調整する方法であって、本明細書で記述する1つ以上の組成物を脊椎動物に投与することを含む、方法を提供する。この方法では、本発明の組成物は、少なくとも1つの核酸断片を含む1つ以上の単離ポリヌクレオチドを含有し、当該の核酸断片は任意に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするコドン最適化コード領域の断片である。別の実施の形態では、本発明の組成物は、上記ポリヌクレオチドと、単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体とを含んでいてよく、当該タンパク質は組み換えタンパク質として(特に、融合タンパク質、精製サブユニット、当該タンパク質を発現するウィルスベクター、又は不活性化IVワクチンの形態で)提供される。従って、後者の組成物は、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドと、単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体との双方を含む。当該組成物のポリヌクレオチドによりコードされるIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、当該組成物のIVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体と同じである必要はない。この方法に従って使用する組成物は、一価、二価、三価、及び多価であってよい。
当該組成物のポリヌクレオチドは、IVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするヒトの(又はその他の脊椎動物の)コドン最適化コード領域の断片を含むことができる。当該ポリヌクレオチドは、当該脊椎動物の細胞にin vivoで組み込まれ、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体の抗原性を有する量がin vivoで生産される。この方法により当該組成物を投与した場合に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体が、免疫応答を引き起こすのに充分な量で、当該脊椎動物の体内で発現される。そのような免疫応答は、例えば、診断アッセイ用又は研究用試液として、或いは本明細書で記述するような治療又は予防を目的としたワクチンとして、IVに対する抗体を作るために使用することができる。
本発明はさらに、予防及び/又は治療を目的とするIVに対する免疫応答を脊椎動物に引き起こし、高め又は調整する方法であって、本明細書で記述する1つ以上の組成物を、治療及び/又は予防のための免疫を必要とする脊椎動物に投与することを含む、方法を提供する。この方法では、本発明の組成物は、少なくとも1つの核酸断片を含む1つ以上の単離ポリヌクレオチドを含み、当該核酸断片は任意に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするコドン最適化コード領域の断片である。さらなる実施の形態では、この方法で使用される組成物は、少なくとも1つの核酸断片を含む単離ポリヌクレオチド(当該の核酸断片は任意に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするコドン最適化コード領域の断片である)と;少なくとも1つの単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体との双方を含んでいる。従って、後者の組成物は、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドと、単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体(例えば、組み換えタンパク質、精製サブユニット、当該タンパク質を発現するウィルスベクター、又は不活性化IVワクチン)との双方を含む。この方法により当該組成物を投与した場合に、IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体は、治療又は予防上有効な量でヒトに発現される。
本明細書で用いる際「免疫応答」という語は、背脊椎動物に投与された組成物に対し免疫反応を誘発させる当該脊椎動物の能力を意味する。免疫応答の例には、抗体応答、又は細胞(例えば、細胞毒性T細胞)応答が含まれる。本発明の1つ以上の組成物を用いて脊椎動物に起こるインフルエンザ感染を予防することができる。すなわち、予防ワクチンとして、インフルエンザに晒される前に又はインフルエンザ疾患に罹患する前に、健康な個体にIVに対する免疫を確立させ又は高めるために用い、疾患を予防し又は疾患症状の重篤度を減じることができる。
上記のように、本発明の組成物は、IV感染を予防する目的、又はIV感染を治療する目的の双方に用いることができる。既にインフルエンザに晒されたか又は既にインフルエンザ疾患に苦しんでいる個体に対しては、本発明を用いて、さらに当該脊椎動物の免疫系を刺激することができ、それにより、当該疾患又は障害に関する症状を軽減又は除去することができる。本明細書で定義しているように、「治療」という語は、本発明の1つ以上の組成物を用いて、脊椎動物に起こったインフルエンザ疾患症状を予防、治療、遅延又はその重篤度を軽減すること、及び/又は既にIVに晒され治療を必要としている脊椎動物において特定の期間に渡りインフルエンザ疾患が悪化しないようにすることを意味する。「予防」という語は、本発明の1つ以上の組成物を用いて、特定のIV菌株にまだ晒されていない脊椎動物に免疫を形成し、それによって当該脊椎動物が後に当該の特定のIV菌株に晒された場合に疾患症状を予防し又は軽減することを意味する。従って、本発明の方法は、治療用ワクチン又は予防用(preventative or prophylactive)ワクチンと言ってよい。本発明のいかなる組成物も、インフルエンザに対する完全な免疫を提供したり、総てのインフルエンザ疾患症状を完全に治療し除去するということは求められていない。本明細書で用いる際「治療及び/又は予防のための免疫を必要としている脊椎動物」とは、インフルエンザ疾患症状を予防、治療、遅延又はその重篤度を軽減することが望ましい個体、及び/又は既にIVに晒され治療を必要としている脊椎動物において特定の期間に渡りインフルエンザ疾患が悪化しないようにすることが望ましい個体を意味する。治療及び/又は予防接種を施す脊椎動物には、ヒト、類人猿、サル(例えば、ヨザル、リスザル、オマキザル [cebus]、アカゲザル[rhesus]、アフリカングリーンサル[African green]、パタスモンキー[patas]、カニクイザル[cynomolgus]、及びオナガザル[cercopithecus])、オランウータン、ヒヒ、ギボン及びチンパンジー、イヌ、オオカミ、ネコ、ライオン及びトラ、ウマ、ロバ、シマウマ、ウシ、ブタ、ヒツジ、シカ、キリン、クマ、ウサギ、ネズミ、フェレット、アザラシ、クジラ、カモ、ガチョウ、アジサシ、ミズナギドリ、カモメ、シチメンチョウ、ニワトリ、ウズラ、キジ、ガチョウ、ホシムクドリ、及びセキセイインコがある。
本発明の1つ以上の組成物を、「プライム−ブースト」投与計画で利用する。「プライム−ブースト」投与計画の一例が、Yang, Z. et al. J. Virol. 77:799-803 (2002)に記載されており、この文献はその全体を本明細書に参照により組み入れる。これらの実施の形態では、本発明の1つ以上のポリヌクレオチドワクチン組成物を脊椎動物に投与し、それにより当該脊椎動物のIVに対する免疫応答をプライミングさせ、その後二番目の免疫原性組成物をブーストワクチンとして使用する。本発明の1つ以上のポリヌクレオチドワクチン組成物を用いて免疫をプライミングさせ、その後二番目の免疫原性組成物(例えば、組み換えウィルスワクチン、異なったポリヌクレオチドワクチン、或いは1つ以上の精製サブユニット単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体)を用いて抗IV免疫応答をブーストする。
1つの実施の形態では、プライミング組成物とブースティング組成物が、単一の組成物又は単一の製剤に組み合わされている。例えば、単一の組成物は、プライミング成分としての単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体と、ブースティング成分としてのインフルエンザタンパク質をコードするポリヌクレオチドとを含むことができる。この実施の形態では、組成物は、プライミング組成物とブースティング組成物が一緒に混ざり合って、単一のバイアルに含まれていてよい。一般的に、ポリヌクレオチドに由来する発現のピークレベルは投与後しばらく時間を経なければ起こらないので(例えば、7日から10日)、ポリヌクレオチド成分が単離タンパク質成分にブーストを提供する。プライミング成分とブースティング成分の双方を含む組成物を、本明細書で、「組み合わせワクチン組成物」又は単一製剤異種プライム−ブーストワクチン組成物」と呼ぶ。さらに、ブースティング組成物が作用するのにより長い時間がかかると予測される場合には、プライミング組成物をブースティング組成物の前のみならず、ブースティング組成物の後に投与してもよい。
また別の実施の形態では、プライミング組成物とブースティング組成物が分かれている別々の製剤で投与する場合であっても、プライミング組成物をブースティング組成物と同時に投与してよい。
本明細書で用いる際「プライミング」若しくは「プライマリー」又は「ブースト」若しくは「ブースティング」という語は免疫学で通常これらの語が持つ定義に準じて、それぞれ初回の又はそれに続く予防接種を意味してよい。しかし、ある実施の形態においては(例えば、プライミング成分とブースティング成分が単一の製剤に含まれている場合)、「プライム」成分と「ブースト」成分は同時に投与されるのであるから、初回の又はそれに続く予防接種は必要でないかもしれない。
ある実施の形態では、本発明の1つ以上の組成物を、本明細書で記述する方法により脊椎動物に投与し、それにより、効果的な治療、及び/又は効果的な予防のための免疫応答を達成する。より具体的には、本発明の組成物は、脊椎動物のいかなる組織にも投与してよく、組織の例には、以下が含まれるが、それらに限定されるものではない:筋肉、皮膚、脳組織、肺組織、肝組織、脾組織、骨髄組織、胸腺組織、心組織(例えば、心筋、心内膜及び心膜)、リンパ組織、血液組織、骨組織、膵組織、腎組織、胆嚢組織、胃組織、腸組織、精巣組織、卵巣組織、子宮組織、膣組織、直腸組織、神経系組織、眼組織、腺組織、舌組織、および結合組織(例えば、軟骨)。
さらに、本発明の組成物は、脊椎動物のいかなる体内腔に投与してもよく、体内腔の例には、以下が含まれるが、それらに限定されるものではない:肺、口、鼻腔、胃、腹腔、腸、心房のすべて、静脈、動脈、毛細血管、リンパ腔、子宮腔、膣腔、直腸腔、関節腔、脳室、脊髄の脊髄管、眼腔、唾液腺管あるいは肝臓管の管腔。本発明の組成物を唾液腺管又は肝臓管の管腔に投与する場合では、対象ポリペプチドは唾液腺若しくは肝臓で発現し、ポリペプチドが唾液腺から又は肝臓から血流に送達される。唾液腺若しくは肝臓を使って対象のポリペプチドを血流に放出する胃腸系の分泌器官に投与する方法が、アメリカ合衆国特許番号 5,837,693および6,004,944に開示されており、これらの文献はその全体を参照により本明細書に組み入れる。
ある実施の形態では、Kodihalli S. et al., Vaccine 18:2592-9 (2000)(本明細書にその全体を参照により組み入れる)に記載されているように、当該組成物を孵化鶏卵に、又は筋肉内注射で毛をむしったニワトリの胸部に投与する。
ある実施の形態では、当該組成物を筋肉(骨格筋又は心筋のどちらか)或いは肺組織に投与する。具体的だが限定的ではない投与方法が、Wheeler, C.J., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93:11454-11459 (1996)に開示されており、この文献は本明細書にその全体を参照により組み入れられる。
開示された方法によると、本発明の組成物は、筋肉内(i.m.)、皮下(s.c.)、又は肺内の経路で投与することができる。その他の適切な投与経路には、気管内、経皮[transdermal]、眼内、鼻腔内、吸入、体腔内、静脈内(i.v.)、分泌管内(すなわち、膵臓への投与)及び組織内(組織への投与)投与が含まれるが、それらに限定されるものではない。経皮[transdermal]投与には、皮内(すなわち、真皮又は表皮への投与)、経皮[transdermal](すなわち、経皮[percutaneous])及び粘膜(すなわち、皮膚あるいは粘膜への投与)投与が含まれるが、それらに限定されるものではない。体内腔投与には、口腔、膣腔、直腸腔、腹腔又は腸腔への投与、さらに、骨腔内(すなわち、骨髄管への投与)、脳室内若しくは心室内(すなわち、脳室あるいは心室への投与)、動脈内(すなわち、心臓の心房への投与)、及びくも膜下腔(すなわち、脳のくも膜下腔への投与)投与が含まれるが、それらに限定されるものではない。
対象組織に、IVに対する免疫応答を引き起こすのに充分な量で、及び/又は予防若しくは治療上有効な免疫応答をそのような応答を必要としているヒトに引き起こすのに充分な量で、対象のペプチド又はタンパク質が発現されさえすれば、いかなる投与方法を使用してもよい。本発明の投与手段には、注射針を用いた注射、カテーテルを用いた点滴、バイオリスティック注射器、粒子加速器(すなわち、「遺伝子銃」あるいは空気圧「無針」注射器)、Med-E-Jet (Vahlsing, H., et al., J. Immunol. Methods 171:11-22 (1994))、Pigjet (Schrijver, R., et al., Vaccine 15: 1908-1916 (1997))、Biojector (Davis, H., et al., Vaccine 12: 1503-1509 (1994); Gramzinski, R., et al., Mol. Med. 4: 109-118 (1998))、AdvantaJet (Linmayer, I., et al., Diabetes Care 9:294-297 (1986)), Medi-jector (Martins, J., and Roedl, E. J. Occup. Med. 21:821-824 (1979))、ゲルフォームスポンジデポー、その他市販されているデポー材(例えば、ハイドロゲル)、浸透パイプ(例えば、Alza minipumps)、経口若しくは座薬の固形(錠剤若しくは丸薬)薬剤、局所皮膚用クリーム状製品、およびデカンティング、ポリヌクレオチドで被覆した縫合糸(Qin, Y., et al., Life Sciences 65: 2193-2203 (1999))或いは手術中の局所適用。ある投与モードは、針を使用した筋肉内注射およびカテーテル点滴による肺への適用である。エネルギー補助プラスミド投与[Energy-assisted plasmid delivery (EAPD)]方法を用いて、本発明の組成物を投与してもよい。そのような方法のひとつは、電気パルスを短時間注入組織に印加することに関し、これは一般にエレクトロポレーション法として知られている手順である(Mir, L.M. et al., Proc. Natl. Acad. Sci USA 96:4262-7 (1999); Hartikka, J. et al., Mol. Ther. 4:407-15 (2001); Mathiesen, I., Gene Ther. 6:508-14(1999); Rizzuto G. et al., Hum. Gen. Ther. 11:1891-900 (2000)を参照せよ)。これらの文献は参照により本明細書にその全体を組み入れられる。
本発明の1つ以上の組成物の有効な量の決定は、多くの因子に依存しており、それらの因子の例には、発現している又は直接投与された抗原{HA、NA、NP、M1若しくはM2、又はそれらの断片(例えば、eM2)、変異体若しくは誘導体}、被験体の年齢及び体重、治療を必要としている正確な病状及びその重篤度、さらに投与経路が挙げられる。上記の因子に基づけば、正確な量、投与回数、投与時期を決定することは、当該技術分野の通常の知識の範囲内であり、医師若しくは獣医は容易に決定することができるであろう。
アメリカ合衆国特許出願公開番号2002/0019358(2002年2月14日に公開された;この文献は参照により本明細書にその全体を組み入れられる)に開示されているように、本発明の組成物は、様々な塩、賦形剤、投与基剤、およびまたは補助剤を含んでいてよい。
さらに、本発明の組成物は、ポリヌクレオチドの細胞内部又は細胞内の目的の位置への送達を促進する1つ以上の形質移入促進化合物を含んでいてよい。本明細書で用いる際「形質移入促進化合物」、「形質移入促進剤」及び「形質移入促進物質」という語は、同義語であり、相互に取り替えて使用してよい。下記に説明しているように、ある形質移入促進化合物はまた「アジュバント」であってもよい。すなわち、このような化合物は、細胞の内部にポリヌクレオチドの送達を促進することに加えて、当該ポリヌクレオチドによりコードされる抗原に対する免疫応答を変え若しくは増強させるように作用し得るということは留意すべきである。形質移入促進化合物の例には、以下が含まれるが、それらに限定されるものではない:リン酸カルシウム、ミョウバン(硫酸アルミニウム)及び金粒子(例えば、粉末型投与基剤)などである無機物質;例えば、カチオンペプチド、細胞間ターゲティング(ある種の細胞型への選択的投与を行うため)、細胞内ターゲティング(核局在化又はエンドソームエスケープを行うため)、両親媒性(ヘリックス形成又はポア形成)などであるペプチド;例えば、ヒストンなどの塩基性(例えば、正の帯電を付与したもの)、ターゲティング(例えば、アシアロタンパク質)、ウィルス性(センダイウィルス被覆タンパク質)及びポア形成性などであるタンパク質;カチオン(例えば、DMRIE, DOSPA, DC-Chol)、塩基性(例えば、ステリルアミン[steryl amine])、中性(例えば、コレステロール)、アニオン(例えば、ホスファチジルセリン)及び両性イオン型[zwitterionic](例えば、DOPE, DOPC)などである脂質;デンドリマー、スターポリマー、「同種の」ポリアミノ酸(例えば、ポリリジン、ポリアルギニン)、「異種の」ポリアミノ酸(例えば、リジンとグリシンの混合物)、コポリマー、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポロキサマー(例えば、CRL1005)、ポリエチレングリコール(PEG)などであるポリマー。形質移入促進物質は、単独で用いても、或いは1つ以上のその他の形質移入促進物質を組み合わせて用いてもよい。2つ以上の形質移入促進物質を化学的結合(例えば、脂質化したポリリジン、ポリエチレングリコール化したポリリジンに見られるような共有結合及びイオン結合)(Toncheva, et al., Biochim. Biophys. Acta 1380(3):354-368 (1988)を参照せよ)、機械的混合(例えば、「ポリリジン+カチオン脂質」のような、液体又は固体相において自在に動く物質)(Gao and Huang, Biochemistry 35:1027-1036 (1996); Trubetskoy, et al., Biochem. Biophys. Acta 1131:311-313 (1992)を参照せよ)、及び凝集(例えば、カチオン脂質+ポリ乳酸、及びポリリジン+ゼラチンに見られるような、共沈殿、ゲル形成)により、組み合わせることができる。この段落に引用した文献は、本明細書に参照によりその全体を組み入れられる。
形質移入促進物質のひとつの種類は、カチオン脂質である。カチオン脂質の例は、5−カルボキシスペルミルグリシンジオクタデシルアミド(DOGS)及びジパルミトイル-ホスファチジルエタノールアミン-カルボキシスペルミルアミド(DPPESである。カチオンコレステロール誘導体もまた有用であり、{3β-[N-N’,N’-ジメチルアミノ)エタン]-カルボモイル}-コレステロール(DC−Chol)、ジメチルジアクタデシル-アンモニウムブロミド(DDAB)、N-(3-アミノプロピル)-N,N-(ビス-(2-テトラデシルオキシエチル))-N-メチル-アンモニウム ブロミド(PA−DEMO)、N-(3-アミノプロピル)-N,N-(ビス-(2-ドデシルオキシエチル))-N-メチル-アンモニウム ブロミド (PA_DELO)、N,N,N-トリス-(2-ドデシルオキシ)エチル-N-(3-アミノ)プロピル-アンモニウム ブロミド(PA−TELO) (PA-TELO)、及びN1-(3-アミノプロピル)((2-ドデシルオキシ)エチル-N2-(2-ドデシルオキシ)エチル-1-ピペラジンアミニウムブロミド(GA−LOE−BP)を本発明に用いることができる。
DL-1,2-ジオレオイル-3-ジメチルアミノプロピル-b-ヒドロキシエチルアンモニウム(DORIジエーテル)、 1-O-オレイル-2-オレオイル-3-ジメチルアミノプロピル-b-ヒドロキシエチルアンモニウム(DORIエステル/エーテル)、及びそれらの塩類のような非ジエーテルカチオン脂質は、in vivoで遺伝子投与を促進する。いくつかの実施の形態においては、カチオン脂質は、頭基における第四アンモニウム部位に結合したヘテロ原子を介して結合する基を含む。グリシルスペーサーを用いて、リンカーをヒドロキシ基に結合することができる。
本発明のある実施の形態で利用することができるカチオン脂質の具体的だが非限定的な例には、DMRIE ((±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)、GAP-DMORIE ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)、及びGAP-DLRIE ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-(ビス-ドデシルアオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)が挙げられる。
本発明のある実施の形態で利用することができるカチオン脂質のその他の具体的だが非限定的な例には、Bn-DHRIE、DhxRIE、DhxRIE-OAc、DhxRIE-OBz及びPr-DOctRIE-OAc が挙げられる。これらの脂質は、同時係属中のアメリカ合衆国特許出願番号10/725,015に開示されている。本発明の別の態様では、カチオン界面活性剤は、Pr-DOctRIE-OAc である。
その他のカチオン脂質には、(±)-N,N-ジメチル-N-[2-(スペルミンカルボキサミド) エチル]-2,3-ビス (ジオレイルオキシ)-1-プロパンイミニウムペンタヒドロキシクロライド(DOSPA)、(±)-N-(2-アミノエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンイミニウムブロミド (b-アミノエチル-DMRIE又はbAE-DMRIE) (Wheeler, et al., Biochim. Biophys. Acta 1280:1-11 (1996))、及び(±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(ドデシルオキシ)-l-プロパンイミニウム ブロミド(GAP−DLRIE)(Wheeler, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93:11454-11459 (1996))](これは、DMRIEに基づき開発された)がある。これらの文献は双方とも、その全体を参照により本明細書に組み入れられる。
本発明で有用であるDMRIE系のカチオン脂質のその他の例には、(±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-(ビス-デシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(GAP−DDRIE)、(±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-(ビス-テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(GAP−DMRIE)、(±)-N-((N''-メチル)-N'-ウレイル)プロピル-N,N-ジメチル-2,3-ビス(トラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(MGU−DMRIE)、(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(ドデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DLRIE)、及び (±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス-([Z]-9-オクタデセニールオキシ)プロピル-1- プロパンアミニウムブロミド(HP−DORIE)が挙げられる。
免疫原性組成物がカチオン脂質を含む実施の形態においては、カチオン脂質を1つ以上のコ・リピド[co-lipid]と混合してよい。定義としては、「コ・リピド[co-lipid]」という語は、カチオン脂質を組み合わせてよい総ての疎水性物質を意味し、その例には、リン脂質のような両親媒性脂質、及びコレステロールのような中性脂質が挙げられる。カチオン脂質とコ・リピド[co-lipid]は、多数の方法により混合又は組み合わせて、多様な非共有結合による巨視的構造を創り出すことができ、当該非共有結合の巨視的構造の例には、例えば、リポソーム、多層小胞、単層小胞、ミセル及び単純膜がある。コ・リピド[co-lipid]の1つの非限定的なクラスは、両性イオン型[zwitterionic]の両親媒性脂質であり、このクラスには、ホスファチジルエタノールアミン及びホスファチジルコリンが含まれる。ホスファチジルエタノールアミンの例には、DOPE、DMPE及びDPyPEがある。ある実施の形態においては、コ・リピド[co-lipid]は、ジアシルホスファチジルエタノールアミン骨格に組み込まれれた2個のフィタノイル置換基を有するDPyPEである。その他の実施の形態では、コ・リピド[co-lipid]は、DOPE CAS、すなわち、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン[1,2-diolyeoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine] である。
本発明の組成物は、カチオン脂質及びコ・リピド[co-lipid]を含むとき、カチオン脂質対コ・リピド[co-lipid]のモル比を、約9:1から約1:9、約4:1から約1:4、約2:1から約1:2、又は約1:1とすることができる。
均一性を最大限にするため、カチオン脂質とコ・リピド[co-lipid]をクロロホルムのような溶媒に溶かし、次にカチオン脂質とコ・リピド[co-lipid]の溶液を真空下にて蒸発させ、ガラス容器(ロータリーエバポレーター丸底フラスコ)の内表面上の膜になるまで乾燥させる。水溶性の溶媒に懸濁すると、両親媒性脂質成分分子が均一性の脂質小胞に自己集合する。次に、例えば、当業者に既知の方法を用いて、本発明のコドン最適化ポリヌクレオチドで複合化する前に、これらの脂質小胞を、均一な大きさの選択された平均直径を有するように処理してもよい。例えば、脂質溶液の音波破砕が、Felgner et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 8:,7413-7417 (1987)及びアメリカ合衆国特許番号5,264,618に記述されており、その開示は本明細書に参照により組み込まれる。
組成物にカチオン脂質を含む実施の形態においては、例えば、水溶液中のプラスミドと本明細書において調製されるカチオン脂質とコ・リピド[co-lipid]との溶液を混合するなどして、本発明のポリヌクレオチドを脂質と混合により複合化する。それぞれの構成成分の溶液の濃度を、混合前に、所望の最終のプラスミド/脂質及びコ・リピド[co-lipid]の比率、並びに所望の最終プラスミド濃度がこれら2つの溶液を混合した時点で得られるように調整することができる。適切な量の水溶性溶媒中の混合脂質物質の薄膜を、周囲温度でボルテックスミキサーを用い1分間混練することにより水和させて、脂質とコ・リピド[co-lipid]との混合物を適切に調製する。当該薄膜は、個々の構成成分のクロロホルム溶液を混合し、所望の分子溶質比率(molarsolute ratio)を得た後、当該溶液の望ましい量を適切な容器に等分することにより調製する。溶媒は、蒸発により(まず、例えばアルゴンのような乾燥した不活性ガスを用い、次に高度真空処理を施す)除去する。
例えば、ステロール、脂肪酸、ガングリオシド[gangliosides]、糖脂質、リポペプチド、リポサッカリド、ネオビー[neobees]、ニオサム[niosomes]、プロスタグランジン[prostaglandins]、およびスフィンゴリピッド[sphingolipids]その他の疎水性及び両親媒性添加剤が、本発明の組成物に含まれていてよい。そのような組成物内において、これらの添加剤は、約0.1mol%から約99.9mol%(総脂質に対して)、約1mol%から約50mol%、又は約2mol%から約25mol%の量で含まれていてよい。
本発明のさらなる実施の形態は、ポリヌクレオチドを投与する前、投与した後、又はポリヌクレオチドの投与と同時に投与する補助剤を含む組成物に関する。本明細書で用いる際「補助剤」という語は、補助剤を含めたこと以外はまったく同じである組成物に比べて、ポリヌクレオチドのin vivoの脊椎動物の細胞への侵入及び/又はそのようなポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチドのin vivoでの発現を高める能力があるので組成物に含められた物質である。ある種の補助剤は、ポリペプチドの細胞への侵入を高めることに加えて、ポリヌクレオチドによりコードされる免疫原に対する免疫応答をも高めることができる。本発明の補助剤には、非イオン系、アニオン系、カチオン系、又は両性イオン型の界面活性剤又は洗剤(非イオン系界面活性剤又は洗剤が好ましい)、キレート剤、DNase阻害剤、ポロキサマー、核酸を凝集凝縮させる製剤、乳化剤若しくは溶解補助剤、湿潤剤、ゲル形成剤、及び緩衝剤が含まれる。
本発明の組成物で使用する補助剤の例には、以下の非イオン性洗剤及び界面活性剤が含まれるが、それらに限定されるものではない:IGEPAL CA 630(登録商標)、NONIDET NP-40、Nonidet(登録商標)P40、Tween-20TM、Tween-80TM、Pluronic(登録商標)F68(平均分子量:8400;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率80%)、Pluronic F77(登録商標)(平均分子量:6600;疎水物質の概算分子量2100;親水物質の概算重量百分率70%), Pluronic P65(登録商標)(平均分子量:3400;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率50%), Triton X-100TM、およびTriton X-114TM;アニオン系洗剤ドデシル硫酸ナトリウム(SDS);糖スタキオース;凝縮剤DMSO;キレート剤/DNase阻害剤 EDTA、CRL 1005 (12 kDa、5% POE)、およびBAK(塩化ベンザルコニウム50%溶液、Ruger Chemical Co. Inc.より入手可能)。ある特定の実施例では、補助剤はDMSO、Nonidet P40、Pluronic F68(登録商標)(平均分子量:8400;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率80%)、Pluronic F77(登録商標)(平均分子量:6600;疎水物質の概算分子量2100;親水物質の概算重量百分率70%)、Pluronic P65(登録商標)(平均分子量:3400;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率50%)、Pluronic L64(登録商標)(平均分子量:2900;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率40%)、およびPluronic F108(登録商標)(平均分子量:14600;疎水物質の概算分子量3000;親水物質の概算重量百分率80%)(例えば、2002年2月14日に公開されたアメリカ合衆国特許出願公開番号2002/0019358を参照せよ;この文献は、参照により本明細書にその全体を組み込まれる)。
本発明のある組成物はさらに、ポリヌクレオチドの前、後、又は同時に、1つ以上のアジュバントを含んでいてよい。「アジュバント」という語は、(1)ある特定の抗原に対する免疫応答を変え又は増強する能力、或いは(2)薬理学的な物質の効果を高め又は補助する能力を有する物質総てを意味する。ポリヌクレオチドワクチンに関しては、「アジュバント」は形質移入促進物質であり得るということは留意すべきである。同様に、上記の「形質移入促進物質」はまた、「アジュバント」であり得る。アジュバントは、本発明のポリヌクレオチドを含む組成物と共に使用してよい。本明細書で記述するように、プライム−ブースト投与計画においては、アジュバントは、プライミング予防接種、ブースター予防接種、又はこれら双方と共に使用してよい。適切なアジュバントには、サイトカイン及び成長因子;細菌の構成成分(例えば、エンドトキシン、特に超抗原(super antigen)、エキソトキシン及び細胞壁構成成分);アルミニウム系の塩類;カルシウム系の塩類;シリカ;ポリヌクレオチド;トキソイド;血清タンパク質、ウィルスおよびウィルス由来物質、毒、毒液、イミダゾキニリン化合物、ポロキサマー、並びにカチオン脂質が含まれるが、それらに限定されるものではない。
多種多様な物質が、多様な機序を介するアジュバント作用を有することが示されている。ポリペプチドの発現、抗原性若しくは免疫原性を高める可能性のある化合物は総て、潜在的なアジュバントである。本発明は、免疫応答を改善させる能力があるか否かにつき潜在的なアジュバントを選別するアッセイを提供する。本発明に従って免疫応答を高める能力があるか否かにつき選別される潜在的なアジュバントには、以下が含まれるが、それらに限定されるものではない:ミョウバン、ベントナイト、ラテックス及びアクリル粒子などの不活性担体;TiterMax(登録商標){ブロックコポリマーCRL−894、スクアレン(代謝可能オイル)及び微粒子シリカ安定剤}などのプルロニックブロックポリマー;フロイントアジュバントなどのデポー形成剤、サポニン、リソレシチン、レチナール、クイルA、リポソーム及びプルロニックポリマー製剤などの表面活性物質;細菌性リポポリサッカリドなどのマクロファージ刺激因子;インシュリン、ザイモサン、エンドトキシン及びレバミゾールなどの第二経路補体活性化因子;並びにポロキサマー、ポリ(オキシエチレン)−ポリ(オキシプロピレン)トリ−ブロックコポリマーなどの非イオン系界面活性剤。上記に説明している形質移入促進物質もまたアジュバントとして含められる。
本発明に従って免疫応答を高める能力があるか否かにつき選別されるポロキサマーの例には、以下の市販のポロキサマーが含まれるが、それらに限定されるものではない:酸化プロピレンと酸化エチレンとのブロックコポリマーであって、酸化プロピレンブロックが酸化エチレンブロック間に挟まれているブロックコポリマーである、Pluronic(登録商標)界面活性剤。Pluronic(登録商標)界面活性剤の例には、以下を含む: Pluronic(登録商標) L121 (平均分子量:4400;疎水物質の概算分子量3600;親水物質の概算重量百分率10%)、Pluronic(登録商標)L101 (平均分子量:3800;疎水物質の概算分子量3000;親水物質の概算重量百分率10%)、Pluronic(登録商標)L81 (平均分子量:2750;疎水物質の概算分子量2400;親水物質の概算重量百分率10%)、Pluronic(登録商標)L61 (平均分子量:2000;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率10%)、Pluronic(登録商標)L31 (平均分子量:1100;疎水物質の概算分子量900;親水物質の概算重量百分率10%), Pluronic(登録商標) L122 (平均分子量:5000;疎水物質の概算分子量3600;親水物質の概算重量百分率20%)、Pluronic(登録商標)L92 (平均分子量:3650;疎水物質の概算分子量2700;親水物質の概算重量百分率20%)、Pluronic(登録商標)L72 (平均分子量:2750;疎水物質の概算分子量2100;親水物質の概算重量百分率20%)、Pluronic(登録商標)L62 (平均分子量:2500;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率20%)、Pluronic(登録商標)L42 (平均分子量:1630;疎水物質の概算分子量1200;親水物質の概算重量百分率20%)、Pluronic(登録商標)L63 (平均分子量:2650;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率30%)、Pluronic(登録商標)L43 (平均分子量: 1850;疎水物質の概算分子量1200;親水物質の概算重量百分率30%)、Pluronic(登録商標)L64 (平均分子量:2900;疎水物質の概算分子量, 1800; 親水物質の概算重量百分率, 40%), Pluronic(登録商標) L44 (平均分子量:: 2200; 疎水物質の概算分子量, 1200; 親水物質の概算重量百分率40%)、Pluronic(登録商標) L35 (平均分子量:1900;疎水物質の概算分子量900;親水物質の概算重量百分率50%)、Pluronic(登録商標)P123 (平均分子量:5750;疎水物質の概算分子量3600;親水物質の概算重量百分率30%)、Pluronic(登録商標)P103 (平均分子量:4950;疎水物質の概算分子量3000;親水物質の概算重量百分率30%)、Pluronic(登録商標)P104 (平均分子量:5900;疎水物質の概算分子量3000;親水物質の概算重量百分率40%)、Pluronic(登録商標)P84 (平均分子量:4200;疎水物質の概算分子量2400;親水物質の概算重量百分率40%)、Pluronic(登録商標)P105 (平均分子量:6500;疎水物質の概算分子量3000;親水物質の概算重量百分率50%)、Pluronic(登録商標)P85 (平均分子量:4600;疎水物質の概算分子量2400;親水物質の概算重量百分率50%)、Pluronic(登録商標)P75 (平均分子量:4150;疎水物質の概算分子量2100;親水物質の概算重量百分率50%)、Pluronic(登録商標)P65 (平均分子量:3400;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率50%)、Pluronic(登録商標)F127 (平均分子量:12600;疎水物質の概算分子量3600;親水物質の概算重量百分率70%)、Pluronic(登録商標)F98 (平均分子量:13000;疎水物質の概算分子量2700;親水物質の概算重量百分率80%)、Pluronic(登録商標)F87 (平均分子量:7700;疎水物質の概算分子量2400;親水物質の概算重量百分率70%)、Pluronic(登録商標)F77 (平均分子量:6600;疎水物質の概算分子量2100;親水物質の概算重量百分率70%)、Pluronic(登録商標)F108 (平均分子量:14600;疎水物質の概算分子量3000;親水物質の概算重量百分率80%)、Pluronic(登録商標)F98 (平均分子量:13000;疎水物質の概算分子量2700;親水物質の概算重量百分率80%)、Pluronic(登録商標)F88 (平均分子量:11400;疎水物質の概算分子量2400;親水物質の概算重量百分率80%)、Pluronic(登録商標)F68 (平均分子量:8400;疎水物質の概算分子量1800;親水物質の概算重量百分率80%)、Pluronic(登録商標)F38 (平均分子量:4700;疎水物質の概算分子量900;親水物質の概算重量百分率80%)。
本発明に従って免疫応答を高める能力につき選別される逆ポロキサマーの例には、以下が含まれるが、それらに限定されるものではない: Pluronic(登録商標) R 31R1 (平均分子量:3250;疎水物質の概算分子量3100;親水物質の概算重量百分率10%)、Pluronic(登録商標)R 25R1 (平均分子量:2700;疎水物質の概算分子量2500;親水物質の概算重量百分率10%)、Pluronic(登録商標)R 17R1 (平均分子量:1900;疎水物質の概算分子量1700;親水物質の概算重量百分率10%)、Pluronic(登録商標)R 31R2 (平均分子量:3300;疎水物質の概算分子量3100;親水物質の概算重量百分率20%)、Pluronic(登録商標)R 25R2 (平均分子量:3100;疎水物質の概算分子量2500;親水物質の概算重量百分率20%)、Pluronic(登録商標)R 17R2 (平均分子量:2150;疎水物質の概算分子量1700;親水物質の概算重量百分率20%)、Pluronic(登録商標)R 12R3 (平均分子量: 1800;疎水物質の概算分子量1200;親水物質の概算重量百分率30%)、Pluronic(登録商標)R 31R4 (平均分子量:4150;疎水物質の概算分子量3100;親水物質の概算重量百分率40%)、Pluronic(登録商標)R 25R4 (平均分子量: 3600;疎水物質の概算分子量2500;親水物質の概算重量百分率40%)、Pluronic(登録商標)R 22R4 (平均分子量: 3350;疎水物質の概算分子量2200;親水物質の概算重量百分率40%)、Pluronic(登録商標)R 17R4 (平均分子量:3650;疎水物質の概算分子量1700;親水物質の概算重量百分率40%)、Pluronic(登録商標)R 25R5 (平均分子量: 4320;疎水物質の概算分子量2500;親水物質の概算重量百分率50%)、Pluronic(登録商標)R 10R5 (平均分子量:1950;疎水物質の概算分子量1000;親水物質の概算重量百分率50%)、Pluronic(登録商標)R 25R8 (平均分子量: 8550;疎水物質の概算分子量2500;親水物質の概算重量百分率80%)、Pluronic(登録商標)R 17R8 (平均分子量: 7000;疎水物質の概算分子量1700;親水物質の概算重量百分率80%)、およびPluronic(登録商標) R 10R8 (平均分子量: 4550;疎水物質の概算分子量1000;親水物質の概算重量百分率80%)。
本発明に従って免疫応答を高める能力につき選別されるその他の市販ポロキサマーには、ポリエチレンとポリプロピレングリコールとのブロックコポリマーである以下の化合物が含まれるが、それらに限定されるものではない: Synperonic(登録商標) L121 (平均分子量:4400)、Synperonic(登録商標) L122 (平均分子量:5000)、Synperonic(登録商標) P104 (平均分子量:5850)、Synperonic(登録商標) P105 (平均分子量:6500)、Synperonic(登録商標) P123 (平均分子量:5750)、Synperonic(登録商標) P85 (平均分子量: 4600)及び Synperonic(登録商標) P94 (平均分子量: 4600)(上記の化合物において、Lは当該界面活性剤が液体であることを表し、Pは当該界面活性剤がペースト状であることを表し、一桁目は当該界面活性剤のポリプロピレン部分の分子量の測定値を表し、数字の最後の桁は10を乗じて当該界面活性剤の酸化エチレン含量百分率を表す);並びに、Synperonic(登録商標) NP10 (ノニルフェノルエトキシ化 界面活性剤 - 10% 溶液)、Synperonic(登録商標) NP30 (1モルのノニルフェノルと30モルの酸化エチレンとの濃縮物) 及びSynperonic(登録商標) NP5 (1モルのノニルフェノルと5.5モルの酸化ナフタリンとの濃縮物)などのノニルフェニルポリエチレングリコールである化合物。
本発明に従って免疫応答を高める能力につき選別されるその他のポロキサマーの例には、以下が含まれる:(a)A型セグメントとB型セグメントとを含むポリエーテルブロックコポリマーであって、当該A型セグメントは、比較的親水性の性質を持つ直線状の高分子セグメントを含み、当該高分子セグメントの繰り返し単位により平均Hansch-Leo 断片の定数が約−0.4以下になり、当該繰り返し単位の分子量寄与が約30から約500の間であり、当該B型セグメントは、比較的疎水性の性質を持つ直線状の高分子セグメントを含み、当該高分子セグメントの繰り返し単位により平均Hansch-Leo 断片の定数が約−0.4以上になり、当該繰り返し単位の分子量寄与が約30から約500の間であり、該高分子セグメントの繰り返し単位を繋いでいる少なくとも約80%の連結がエーテル結合から成る、ポリエーテルブロックコポリマー;(b)ポリエーテルセグメントとポリカチオンセグメントを有するブロックコポリマーであって、当該ポリエーテルセグメントは少なくとも1つのA型ブロックを含み、当該ポリカチオンセグメントは複数のカチオン繰り返し単位を含む、ブロックコポリマー;並びに(c)ポリマー、ポリエーテルセグメント及びポリカチオンセグメント(化学式−NH−R0の複数のカチオン繰り返し単位を含む)を含むポリエーテル−ポリカチオンコポリマーであって、式中R0 は、置換可能な2個から6個の炭素原子を有する直鎖の脂肪基であり、前記ポリエーテルセグメントは少なくともA型セグメントとB型セグメントのひとつを含むコポリマー(Kabonov, et al.によるアメリカ合衆国特許番号5,656,611を参照せよ;この文献は参照により本明細書にその全体を組み入れられる)。その他の対象のポロキサマーには、CRL1005 (12 kDa、5% POE)、CRL8300 (11 kDa、5% POE)、CRL2690 (12 kDa、10% POE)、CRL4505 (15 kDa、5% POE)及びCRL1415 (9 kDa、10% POE)がある。
本発明に従って免疫応答を高める能力につき選別されるその他の補助剤には、以下が含まれるが、それらに限定されるものではない:アカシア(アラビアゴム);ポロクシエチレンエーテルR-O-(C2H4O)x-H (BRIJ(登録商標))(例えば、ポリエチレングリコールドデシルエーテル(BRIJ(登録商標) 35、x=23)、ポリエチレングリコールドデシルエーテル (BRIJ(登録商標) 30、x=4)、ポリエチレングリコールヘキサデシルエーテル (BRIJ(登録商標) 52、x=2)、ポリエチレングリコールヘキサデシルエーテル (BRIJ(登録商標) 56、x=10)、ポリエチレングリコールヘキサデシルエーテル (BRIJ(登録商標) 58P、x=20)、ポリエチレングリコールオクタデシルエーテル (BRIJ(登録商標) 72、x=2)、ポリエチレングリコールオクタデシルエーテル (BRIJ(登録商標) 76、x=10)、ポリエチレングリコールオクタデシルエーテル (BRIJ(登録商標) 78P、x=20)、ポリエチレングリコールオレイルエーテル (BRIJ(登録商標) 92V、x=2)及びポリオキシル10オレイルエーテル (BRIJ(登録商標) 97、x=10));ポリ-D-グルコサミン(チトサン);クロルブタノール;コレステロール;ジエタノールアミン;ジギトニン;ジメチルスルフォキシド(DMSO)、エチレンジアミン四酢酸 (EDTA);グリセリンモノステアレート; ラノリンアルコール類;モノ−およびジ−グリセリド;モノエタノールアミン;ノニルフェノールポリオキシエチレン エーテル(NP-40(登録商標));オクチルフェノキシポリエトキシエタノール(アムレスコ社製NONIDET NP-40);エチルフェノールポリ (エチレングリコールエーテル)n、n=11 (ロッシェ社製Nonidet(登録商標) P40);約9個のエチレンオキシドユニットを有するオクチルフェノールエチレンオキシド縮合物(nonidet P40);IGEPAL CA 630(登録商標) ((オクチルフェノキシ) ポリエトキシエタノール;構造的にはNONIDET NP-40と同じ);オレイン酸;オレイルアルコール類;ポリエチレングリコール8000;ポリオキシル20セトステアリルアルコールエーテル;ポリオキシル 35キャスターオイル;ポリオキシル 40水素添加キャスターオイル;ポリオキシル 40 ステアリン酸塩;ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート (ポリソルベート20、あるいは TWEEN-20(登録商標);ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート(ポリソルベート80、あるいは TWEEN-80(登録商標));プロピレングリコールジアセタート;プロピレングリコールモノステアレート;硫酸プロタミン;タンパク質分解酵素;ドデシル硫酸ナトリウム(SDS);モノラウリン酸ナトリウム;ステアリン酸ナトリウム;ソルビタン誘導体(SPAN(登録商標))、その例には、ソルビタンモノパルミテート(SPAN(登録商標) 40)、ソルビタンモノステアレート(SPAN(登録商標) 60)、ソルビタントリステアレート(SPAN(登録商標) 65)、ソルビタンモノオレエート(SPAN(登録商標) 80)、およびソルビタントリオレエート(SPAN(登録商標) 85)がある;2,6,10,15,19,23-ヘキサメチル-2,6,10,14,18,22-テトラコサ-ヘキセン(スクアレン);スタキオース;ステアリン酸;スクロース;サーファクチン(枯草菌に由来するリポペプチド抗生物質);ドデシルポリ (エチレングリコールエーテル)9 (Thesit(登録商標)) 分子量 582.9;約9個から10個のエチレンオキシドユニットを有するオクチルフェノールエチレンオキシド縮合物(Triton X-100TM);約7個から8個のエチレンオキシドユニットを有するオクチルフェノールエチレンオキシド縮合物(Triton X-114TM);トリス(2-ヒドロキシエチル)アミン (トロラミン);並びに乳化ワックス。
あるアジュバント組成物では、アジュバントはサイトカインである。本発明の組成物は、1つ以上のサイトカイン、ケモカイン、又はサイトカイン及びケモカインの産生を誘導する化合物;或いは1つ以上のサイトカイン、ケモカイン、又はサイトカイン及びケモカインの産生を誘導する化合物をコードするポリヌクレオチドを含むことができる。その例には、以下が含まれるが、それらに限定されるものではない;顆粒球・マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)、顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)、マクロファージコロニー刺激因子(M-CSF)、コロニー刺激因子(CSF)、エリスロポイエチン(EPO)、インターロイキン2(IL-2)、インターロイキン3 (IL-3)、インターロイキン4 (IL-4)、インターロイキン5 (IL-5)、インターロイキン6 (IL-6)、インターロイキン7 (IL-7)、インターロイキン8 (IL-8)、インターロイキン10 (IL-10)、インターロイキン12 (IL-12)、インターロイキン 15 (IL-15)、インターロイキン18 (IL-18)、インターフェロンアルファ(IFNa)、インターフェロンベータ (IFNb)、インターフェロンガンマ (IFNγ)、インターフェロンオメガ (IFNw)、インターフェロンタウ (IFNτ)、因子Iを誘導するインターフェロンガンマ(IGIF)、形質転換成長因子ベータ(TGF-b)、RANTES (活性に対する制御、正常T−細胞の発現、おそらく分泌)、マクロファージ炎症タンパク質(例:MIP-1 アルファ およびMIP-1ベータ)、Leishmania伸長開始因子[Leishmania elongation initiating factor (LEIF)]、並びにFlt-3 リガンド。
本発明のある組成物においては、ポリヌクレオチド構築物を、(±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(GAP−DMORIE)を含むアジュバント組成物により複合化してよい。この組成物はまた、1つ以上のコ・リピド[co-lipid]を含んでもよく、そのようなコ・リピド[co-lipid]の例には、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE)、1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE)、及び/又は 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン (DMPE)がある。1:1のモル比でGAP−DMORIE及びDPyPEを含むアジュバント組成物を、本明細書ではVaxfectinTMと呼ぶ(例えば、特許協力条約公開番号WO00/57917を参照せよ;この文献は参照により本明細書にその全体を組み入れられる)。
その他の実施の形態では、本発明のポリヌクレオチドの全部若しくは一部が細菌のDNAに由来する場合は、ポリヌクレオチド自体がアジュバントとして機能することもある。メチル化されていないCpG−ジヌクレオチド(CpG−DNA)モチーフを含む細菌のDNAは、パターン認識受容体(TLR9のようなToll様受容体を含む)を通じて、脊椎動物の体内の生得の免疫細胞を誘発するため、マクロファージ、樹状細胞及びB−リンパ球に対する潜在免疫刺激効果を有する(例えば、Wagner, H., Curr. Opin. Microbiol. 5:62-69 (2002);Jung, J. et al., J. Immunol. 169: 2368-73 (2002)を参照せよ;また、Klinman, D.M. et al., Proc. Natl Acad. Sci. U.S.A. 93:2879-83 (1996)を参照せよ)。メチル化されていないCpG−ジヌクレオチドをアジュバントとして使用する方法は、例えば、アメリカ合衆国特許番号6,207,646、6,406,705及び6,429,199に説明されており、これらの開示は本明細書に参照により組み入れられる。
抗原に対する免疫応答を高めるアジュバントの能力は、一般的に、免疫媒介保護の著しい増強によって明らかになる。例えば、体液性免疫の増強は、一般的に、抗原に対し抗体力価が高まったことにより明らかになり、T−細胞活性の増強は、一般的に、細胞増殖の増強、細胞障害反応、又はサイトカイン分泌により明らかになる。アジュバントはまた、例えば、主として体液性、すなわちTh2の反応を、主として細胞性、すなわちTh1の応答に変えることにより、免疫応答を変えることができる。
本発明の核酸分子及び/又はポリヌクレオチド(プラスミドDNA、mRNA、直線状DNA、又はオリゴヌクレオチド)は、様々な緩衝液によって溶解することができる。適切な緩衝液には、例えば、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)、通常生理食塩水、トリス緩衝液、およびリン酸ナトリウム(例:150mMリン酸ナトリウム) が挙げられる。非水溶性のポリヌクレオチドは、弱酸若しくは弱塩基で溶解し、その後緩衝液を用いて望ましい量に希釈する。緩衝液のpHは、適切に調節してよい。さらに、薬学上許容可能な添加剤を、適切なモル浸透圧濃度を得るために添加することができる。そのような添加剤は、当業者の技能範囲内である。in vivoで使用する水性の組成物については、滅菌済みの発熱物質の無い水を用いてよい。そのような製剤は、ヒトに投与するのに適した薬学的に許容可能な組成物を調整することを目的として、有効な量のポリヌクレオチドを、適切な量の水溶液と共に含む。
本発明の組成物は、既知の方法により調製することができる。適切な調製方法は、Remington's Pharmaceutical Sciences, 16th Edition, A. Osol, ed., Mack Publishing Co., Easton, PA (1980)及びRemington's Pharmaceutical Sciences, 19th Edition, A.R. Gennaro, ed., Mack Publishing Co., Easton, PA (1995)に説明されており、これらの文献は参照により本明細書にその全体を組み入れられる。本発明の組成物は、水溶液として投与してもよいが、乳剤、ゲル、溶液、懸濁液、凍結乾燥剤又は当該技術分野で既知のその他の形態として調製してもよい。さらに本発明の組成物は、薬学的に許容可能な添加剤を含んでいてよく、そのような添加剤の例としては、希釈剤、結合剤、安定剤及び防腐剤が挙げられる。
以下の実施例は例示の目的のみに含められているのであって、本明細書の終わりに付け加えた請求項により定義した本発明を限定するものではない。実施例に引用した参考文献は総て参照によりその全体を本明細書に組み入れられる。
材料および方法
以下の材料および方法は、一般的に、本明細書に開示されているすべての実施例に適用される。具体的な材料及び方法は、必要に応じて、それぞれの実施例に開示されている。
本発明を実施するにあたり、別途記載のない限り、細胞生物学、細胞培養、分子生物学(PCRを含む)、ワクチン学、微生物学、遺伝子組み換えDNA、および免疫学における従来の技術を用い、それらの技術は当業者の技能の範囲内である。そのような技術は、参考文献に完全に説明されている(例えば、Molecular Cloning A Laboratory Manual, 2nd Ed., Sambrook et al., ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press: (1989);DNA Cloning, Volumes I and II (D. N. Glover ed., 1985);Oligonucleotide Synthesis (M. J. Gait ed., 1984);Mullis et al. アメリカ合衆国特許番号 4,683,195;Nucleic Acid Hybridization (B. D. Hames & S. J. Higgins eds. 1984);Transcription And Translation (B. D. Hames & S. J. Higgins eds. 1984);Culture Of Animal Cells (R. I. Freshney, Alan R. Liss, Inc., 1987);Immobilized Cells And Enzymes (IRL Press, 1986);B. Perbal, A Practical Guide To Molecular Cloning(1984);論争集 Methods In Enzymology (Academic Press, Inc., N.Y.);Gene Transfer Vectors For Mammalian Cells (J. H. Miller and M. P. Calos eds., 1987, Cold Spring Harbor Laboratory);Methods In Enzymology, Vols. 154 and 155 (Wu et al. eds.), Immunochemical Methods In Cell And Molecular Biology (Mayer and Walker, eds., Academic Press, London, 1987);並びにAusubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley and Sons, Baltimore, Maryland (1989)を参照せよ)。この段落で引用した文献は、参照により本明細書にその全体を組み入れられる。
遺伝子の構築
本発明の構築物は、本明細書で又は当該技術分野で提供している配列情報に基づいて、以下を含むがそれらに限定されない標準分子生物学の技術を用いて、構築される。まず、それぞれの長さが80個から90個のヌクレオチドで当該構築物の長さを持つ一連の相補的なオリゴヌクレオチドペアを標準方法により合成する。これらのオリゴヌクレオチドペアを、アニーリングの際にそれらが80個から90個の塩基ペアを有する二本鎖の断片を形成し、付着末端を含むように合成する。それぞれのペアにおけるオリゴヌクレオチドの一本鎖末端を、隣接するオリゴヌクレオチド二重鎖の一本鎖末端とアニールするように設計する。このように作製されたいくつかの隣接オリゴヌクレオチドペアをアニールさせ、次いで、約5個から6個の隣接するオリゴヌクレオチド二重鎖断片を一本鎖付着末端を介してアニールさせる。次いで、この一連のアニール処理を施したオリゴヌクレオチド二重鎖断片を連結して、適切なプラスミド(カリフォルニア州カールスバッド市のInvitrogen Corporationから入手できるTOPO(登録商標) ベクター)にクローンする。目的の構築物を標準方法により配列決定する。このように作製された構築物(相互に連結された80個から90個の塩基ペアを有する二本鎖の断片を約5個から6個含む;すなわち、約500個の塩基ペアから成る断片群)を、構築物の全体の目的配列が一連のプラスミド構築物に表されるように作製する。次いで、これらのプラスミドの挿入片を、適切な制限酵素で切り、連結して、最終構築物を形成する。次に、最終構築物を、標準クローニングベクターにクローニングし、配列決定する。本明細書で言及されているオリゴヌクレオチド及びプライマーは、本明細書又は当該技術分野でで提供している配列情報に基づいて、当業者により容易に設計することができ、当該オリゴヌクレオチド及びプライマーは、多くの商業目的のヌクレオチド提供業者(例えば、カリフォルニア州サンディエゴ市のRetrogenおよびドイツ国レーゲンスブルグ市のGENEART)が合成している。
プラスミドベクター
本発明の構築物を、例えば、真核細胞発現ベクターVR1012又はVR10551に、挿入することができる。これらのベクターは、修飾pUC18バックグラウンドに基づいて構築されており(Yanisch-Perron, C., et al. Gene 33:103-119 (1985)を参照せよ)、カナマイシン耐性遺伝子、ヒトサイトメガロウイルスの最初期プロモーター[cytomegalovirus immediate early promoter]/エンハンサー及びイントロンA、ウシ成長ホルモン転写終結シグナル、並びに外部の遺伝子を挿入するためのポリリンカーを含んでいる(Hartikka, J., et al., Hum. Gene Ther. 7:1205-1217 (1996)を参照せよ)。しかし、その他の市販されている標準の真核細胞発現ベクターを本発明で使用してもよく、その例には以下が含まれるがそれらに限定されるものではない:プラスミド群 pcDNA3、pHCMV/Zeo、pCR3.1、pEF1/His、pIND/GS、pRc/HCMV2、pSV40/Zeo2、pTRACER-HCMV、pUB6/V5-His、pVAX1、および pZeoSV2 (カリフォルニア州カールスバッド市のInvitrogenから入手可能)、並びにプラスミド pCI (ウィスコンシン州マディソン市のPromegaから入手可能)。
VR10551という名の最適化バックボーンプラスミドは、上記のVR1012バックボーンに、多少の変更を加えてできている。当該VR10551ベクターは、ヒトサイトメガロウイルスの最初期(hCMV-IE)遺伝子[human cytomegalovirus immediate early (hCMV-IE) gene]エンハンサー/プロモータおよび5’非翻訳領域(hCMV-IE イントロン Aを含む)を使用する点において、VR1012に由来し、またVR1012に類似している。VR1012 からVR10551への変更には、複数のクローニング部位になされたいくつかの修飾が含まれ、修飾ウサギベータグロビン3'非翻訳領域/ポリアデニレーションシグナル配列/転写ターミネーターが、ウシ成長ホルモン遺伝子に由来する同じ機能ドメインに置換されている。
さらに、本発明の構築物を、その他の真核細胞発現ベクターバックボーン(例えば、VR10682又はVR10686)に挿入してもよい。VR10682発現ベクターバックボーン(SEQ ID NO:94)は、発現プラスミドVCL1005に由来する修飾ニワトリ肉腫ウィルス(RSV)プロモータ、ウシ成長ホルモン(BGH)ポリアデニレーション部位および外部遺伝子を挿入するためのポリリンカー、およびカナマイシン耐性遺伝子を含んでいる。VCL1005および VR10682内のRSVプロモータは、配列TAC TCT AGA CG (SEQ ID NO:82)の転写開始部位の近くにXbaIエンドヌクレアーゼ制限部位を含んでいる。修飾RSVプロモータが、VR10682に含まれている。発現プラスミドVCL1005がアメリカ合衆国特許番号5,561,064 に説明されており、この文献は本明細書に参照により組み入れられる。
VR10686発現ベクターバックボーン(SEQ ID NO:112) は、VR6430 (SEQ ID NO:89)内のウェストナイルウィルス(WNV)抗原挿入片を、VR1012ベクターに由来する複数のクローニング部位と置換することにより、作製された。VR10686 およびVR6430発現ベクターバックボーンは、RSVプロモータ{VCL1005に由来し、野生型RSV配列(TAC AAT AAA CG (SEQ ID NO:83))に戻すように修飾されている}を含んでいる。野生型RSVプロモータは、R領域およびヒトT−細胞白血病ウィルスI(HTLV-I)に由来するU5領域の最初の39個のヌクレオチドに融合されている(以後、RU5エレメントと呼ぶ)。R領域およびU5領域は、HTLV-Iの長端末反復領域(LTR)の一部であり、この部分は、HTLV-I転写の発現を制御し、レトロウイルス統合メカニズム[retroviral integration mechanism]の結果として統合ウィルスゲノムのどちらかの末端で複製される。HTLV-IのLTRおよびほとんどのレトロウイルスは、三つの領域、U3、R及びU5に分けられる。統合ウィルスゲノムに由来する転写は5'LTRのU3−R間の境界線で開始し、転写物は3'LTRのR−U5間の境界線でポリアデニレーション化される(Goff, S. P. Retroviridae, Field's Virology4th ed. 2:1871-1939 (2001)を参照せよ)。このRU5 HTLV−Iエレメントは、SV40初期遺伝子プロモータに融合された場合に、強力な翻訳刺激因子であることが示されている(Takebe et al., Mol. Cell Biol. 8:466-472 (1988)を参照せよ)。HTLV−IRU5エレメントによる翻訳刺激が部分的には翻訳向上リボソーム内部侵入部位[translational enhancing internal ribosome entry site (IRES)]としてのその機能によるということが提案されている(Attal et al. FEBS Letters 392:220-224 (1996)を参照せよ)。さらに、HTLV−IRU5エレメントは、5'−スプライスドナー部位を提供する。RU5エレメントのすぐ下流には、スプライス受容保存配列[splice acceptor sequence]を含むHCMVイントロンAの3'末端がある。VR10686およびVR6430 発現ベクターは、HCMVイントロンAの3'末端に融合された5'−HTLV−Iイントロン配列から成るハイブリッドイントロン、ウシ成長ホルモンポリアデニレーション部位、外部の遺伝子を挿入するためのポリリンカー、およびカナマイシン耐性遺伝子を含む。VR6430ベクターは、prM およびE ウェストナイルウィルス抗原 (Genebank 受託番号AF202541)を発現する。
上記のベクターバックボーンを用いて、複数のインフルエンザタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を発現する発現ベクターを作製することができる。本明細書で説明している発現ベクターは、付加的なプロモータを含んでいてよい。例えば、VR4774構築物(実施例13に説明されている)は、CMVプロモータ及びRSVプロモータを含んでいる。従って、本明細書で説明しているベクターバックボーンは、プロモータ及びインフルエンザコード配列(特に本明細書で説明しているポリヌクレオチドを含む)を含む複数の発現カセットを含んでいてよい。発現カセットは、同一の又は異なったインフルエンザポリペプチド群をコードしてよい。さらに、発現カセットは、相互に同一の又は異なった配向であってよい。従って、それぞれのカセットに由来する転写も、同一の又は異なった方向であってよい(すなわち、双方の発現カセットにおいて5' から3' の方向であってもよく、ひとつの発現カセットにおいて5' から 3'の方向でありもうひとつの発現カセットにおいて3' to 5' の方向であってよい)。
プラスミドDNA精製
プラスミドDNAは、適切な大腸菌株(DH5α菌株を含むがそれに限定されない)のコンピテント細胞に転換してよく、また高度に精製した共有結合で閉じた環状プラスミドDNAを修飾細胞溶解法[modified lysis procedure] (Horn, N.A., et al., Hum. Gene Ther. 6:565-573 (1995))、続いて標準二本鎖CsCl−臭化エチジウム平衡密度勾配遠心法[standard double CsCl-ethidium bromide gradient ultracentrifugation] (Sambrook, J., et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd Ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Plainview, New York (1989)))を用い、単離した。あるいはまた、プラスミドDNAを、Qiagen社(カリフォルニア州バレンシア市)製のGigaカラムを用いそのキットの使用方法に基づき、精製する。すべてのプラスミド調製は、ゲル分析及びビシンコニン酸(BCA)タンパク質アッセイ[bicinchoninic protein assay]により検知できる染色体DNA、RNA、およびタンパク質不純物がない状態であった。エンドトキシンレベルは、アメリカ産カブトガニ血球抽出液エンドトキシン検出方法(リムルス試験)[Limulus Amebocyte Lysate assay] (マサチューセッツ州ファルマウスケープコッド市のLAL、Associates)を用いて測定され、その結果はプラスミドDNA1mgあたり0.6エンドトキシン単位未満であった。DNA溶液のスペクトル吸光度A260/A280比の典型的数値は、1.8を超えていた。プラスミドを、エタノール沈殿し、適切な溶液(例えば、150mMリン酸ナトリウム)を用いて再懸濁する(その他の適切な賦形剤および補助剤については、2002年2月14日に公開されたアメリカ合衆国特許出願公開番号2002/0019358を参照せよ)。DNAを使用するまで、−20°Cで保存した。DNAを、300mM塩溶液と混合するかあるいは適切な量のUSP水を加えて希釈し、望ましい分子濃度の望ましい塩におけるプラスミドDNA1mlあたり1mgの濃度を得た。
哺乳類細胞ラインにおけるプラスミド発現
発現プラスミドを、プラスミドを充分に特徴付けたネズミの黒腫(メラノマ)細胞ライン(VM-92またはUM-449として公知である)に形質移入することにより、in vitroで分析した(例えば、Wheeler, C.J., Sukhu, L., Yang, G., Tsai, Y., Bustamente, C., Felgner, P. Norman, J & Manthorpe, M. "Converting an Alcohol to an Amine in a Cationic Lipid Dramatically Alters the Co-lipid Requirement, Cellular Transfection Activity and the Ultrastructure of DNA-Cytofectin Complexes," Biochim. Biophys. Acta. 1280:1-11 (1996)を参照せよ)。その他の充分に特徴付けたヒトの細胞ラインを用いてもよく、その例としては、ATCC アクセッション番号CCL-171のMRC-5 細胞、あるいは、ヒト胎児横紋筋肉腫RD(ATCC CCL-136)が挙げられる。形質移入を、当業者に公知であるカチオン脂質に基づく形質移入方法を用いて行った。その他の形質移入方法が当該技術分野で公知であり、例えば、エレクトロポレーションおよび塩化カルシウム媒介形質移入法 (Graham F.L.and A.J. van der Eb Virology 52:456-67 (1973))を用いてもよい。形質移入後、形質移入細胞の細胞溶解産物および培養上澄みを評価し、IV抗原タンパク質の相対的発現レベルを比較した。検体を、市販のポリクロナールモノクロナール抗体(例えば、ニュージャージー州フランダース市のResearch Diagnostics Inc.より入手可能)を用いて、ウェスタンブロット法および 酵素免疫測定法(ELISA)により検査し、発現抗原の質と量を比較した。
プラスミドDNAの注入
拘束した有意識下のネズミ(インディアナ州インディアナポリス市Harlan Sprague Dawley社から入手した週齢6週間から12週間のメスのBALB/cネズミ)の大腿四頭筋に、50 μl 溶液に溶解させた1μg から50 μg のDNA(ネズミ一匹あたりに投与した100 μlの溶液総量中に100 μgのDNA)を、使い捨てプラスチック製のインシュリンシリンジおよびマイクロピペットの先端を切って作ったプラスチック製のカラーに装着した28G 1/2針(ニュージャージー州フランクリンレークス市にあるBecton-Dickinsonより入手した;カタログ番号329430)を用いて、先に説明したように(Hartikka, J., et al., Hum. Gene Ther. 7:1205-1217 (1996))、二側注射した。
研究中の動物のケアは、「実験動物の使用法およびケアについてのガイドライン」["Guide for the Use and Care of Laboratory Animals"]、動物実験に関連する団体[Institute of Laboratory Animal Resources]、生命科学研究所[Commission on Life Sciences]、国立研究機構[National Research Council]、National Academy Press, Washington, D.C., 1996 およびVICAL社の研究機関の動物ケアおよび使用方法に関する委員会[Vical’s Institutional Animal Care and Use Committee]に準拠して行った。
(実施例1)
発現ベクターの構築
NP、M1、M2、HA、およびeM2、IVタンパク質、またはそれらの断片、変異体、あるいは誘導体をコードする天然のコード領域から成るプラスミドを以下のように構築する。IV(A/PR/8/34)に由来するNP、M1、およびM2遺伝子をウィルスDNAから単離するか、あるいは野生型配列が既知である場合は直接合成により作製するか、あるいは標準方法により作製し、VR10551ベクターに標準制限部位を用いて標準方法で挿入する。
NP、M1、M2、HA、およびeM2、及び/又はeM2−NP融合をコードするヒトコドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物;またはその他のIVタンパク質、またはそれらの断片、変異体、あるいは誘導体を単独でまたはHBcAgなどのような担体タンパク質との融合タンパク質としてコードするその他のコドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物を、以下のように作製する。当該コドン最適化コード領域群は、本明細書で説明している完全、最小限、または均一コドン最適化方法群を用いて、作製する。当該コドン最適化コード領域群は、本明細書で説明している標準PCR法を用いて構築するか、あるいは市販のものを注文する。M2の最初の23から24のaa細胞外領域を表すオリゴヌクレオチドを構築し、それらを上記のNPコード領域とのオーバーラップPCR反応に用い、eM2−NP融合タンパク質をコードするヒトコドン最適化コード領域(例えば、SEQ ID NOs 6 および7に示しているようなもの)を作製する。該コドン最適化コード領域群を、VR10551ベクターに、標準制限部位を用いて標準方法により、挿入する。
上記のように構築したプラスミドを、大腸菌を用いて増殖させ、アルカリ溶解方法[alkaline lysis method]により精製する(Sambrook, J., et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, ed. 2 (1989))。塩化セシウム水溶液により層化したDNA [CsCl-banded DNA]を、エタノール沈殿し、0.9%の生理食塩水 あるいはPBSで再度懸濁し、注入用の2mg/mlの最終濃度を得る。あるいはまた、プラスミドを、多様な市販のキットを用いるか、あるいは差別化沈殿法およびまたはクロマトグラフ精製に関連した公知の方法に従って、精製する。
それぞれのプラスミドをDMRIE/DOPEおよび形質移入VM92細胞に組み入れることにより、発現をテストした。上澄みを採取し、タンパク質の生産をウェスタンブロット法あるいは酵素免疫測定法(ELISA)によりテストした。相対的な発現レベルを、野生型とコドン最適化構築物について、比較する。
上記の方法に従って作製した構築物の例を、表13に一覧表示する。一覧表示した構築物を作製した実験手続きを、本明細書で説明した使用した特殊なパラメータおよび材料と共に、上記に記載した。
インフルエンザNPをコードするpDNA発現ベクターVR4700 が、当該技術分野で説明されている(例えば、Sankar, V., Baccaglilni, L., Sawddey, M., Wheeler, C. J., Pillemer, S. R., Baum, B. J. and Atkinson, J. C., "Salivary Gland Delivery of pDNA-Cationic Lipolplexes Elicits Systemic Immune Responses," Oral Diseases 8:275-281 (2002)を参照せよ)。下記は、TPA−NP(VR4700由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:46として言及されている:
精製VR4700 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、NPタンパク質の発現を決定した。NPタンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。ウェスタンブロット分析により、ネズミポリクロナール抗NP抗体につき、in vitroにおける非常に低いレベルのVR4700の発現が示された。In vivoの抗体応答は、ELISAにより、平均力価 が62,578であることがわかった。
プラスミドVR4707は、分泌形態のM2(すなわち、TPA−M2)を発現する。オリゴが相互にアニールされている合成オリゴヌクレオチドを使って、配列をアセンブルし、その後、ライゲーションし、ゲル精製した。次に、精製製品をVR10551のEco RI/Sal Iにライゲーション(クローニング)した。M2配列は、膜貫通ドメインを欠いている;クローニングした配列は、アミノ酸を含んでいる[TPA(1-23)]ARGSG[M2(1-25)]GGG[M2(44-97)]。TPA とM2との間の、またM2ドメイン群間のアミノ酸残基を、フレキシブルリンカーとして加えた。以下の突然変異を、適切なT−細胞エピトープを誘導するために導入した:74S->G and 78S->N 。以下はTPA-M2ΔTM (VR4707由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:47として言及されている:
精製VR4707 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、M2タンパク質の発現を決定した。M2タンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗M2モノクロナール抗体を用いて、発現を可視化した。In vivoのVR4707に対するM2抗体応答は、ELISAにより測定したところ、平均力価 が110であることがわかった。これは、セグメント7由来の全長M2をコードするVR4756の平均力価9,240より、低い。M2に特異なT−細胞をIFNγ ELISPOTアッセイで測定したところ、平均細胞数61 SFU/106に対し、セグメント7構築物については平均細胞数121 SFU/106という結果であった。
VR4710を、TPAリーダーおよびVR4707由来のM2の最初の24個のアミノ酸をVR4700由来の全長NP遺伝子に融合することにより作製した。プライマー5'-GCCGAATCCATGGATGCAATGAAG-3' (SEQ ID NO:48) およびプライマー5'-GGTGCCTTGGGACGCCATATCACTTGAATCGTTGCA-3' (SEQ ID NO:49) を使って、VR4707由来のTPA-M2断片を増幅した。プライマー 5'-TGCAACGATTCAAGTGATATGGCGTCCCAAGGCACC-3' (SEQ ID NO:50) およびプライマー5'-GCCGTCGACTTAATTGTCGTACTC-3' (SEQ ID NO:51) を使って、VR4700由来のNP遺伝子を増幅した。その後、N末端およびC末端を使って、融合をアセンブルし、eM2NP融合をEcoRI-SalI 断片としてVR10551 にクローニングした。以下はTPA-M2-NP (VR4710由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:52として言及されている:
精製VR4710 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、eM2-NP融合タンパク質の発現を決定した。eM2-NP融合タンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗M2モノクロナール抗体および抗NPネズミポリクロナール抗体を用いて、発現を可視化した。ネズミにpDNAを二度注入した後に行ったELISAアッセイにより、抗M2抗体応答はほとんどなかったが抗NP抗体の平均力価は66,560であるということがわかった。
VR4750は、以下の手順で作製した。まず、ネズミ適応A/Hong Kong/1/68 ウィルスストックに由来するRNAを、無作為のヘキサマーを用いて、逆転写し、cDNAライブラリーを作製した。その後、プライマー5' GGGCTAGCGCCGCCACCATGAAGACCATCATTGCT 3' (SEQ ID NO:53) およびプライマー5' CCGTCGACTCAAATGCAAATGTTGCA 3' (SEQ ID NO:54) を使って、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)により、HA遺伝子を増幅した。増幅した遺伝子を、Invitrogen 社製TOPO-TA ベクターにまず挿入し、その後、制限酵素のNheI およびSalI を用いて、VR10551にサブクローニングした。以下は、ネズミ適応A/Hong Kong/68(VR4750由来)由来のHA (H3N2)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:55として言及されている:
VR4750発現は、ウェスタンブロットアッセイによると、in vitroでは明確に検知されなかったが、100μg のVR4750を二度接種した場合に、ネズミ適応A/Hong Kong/68ウィルスによる鼻腔内の攻撃からネズミを保護することがわかった。
VR4752は、以下の手順で作製した。まず、ネズミ適応A/Puerto Rico/8/34ウィルスストックに由来するRNAを、無作為のヘキサマーを用いて、逆転写し、cDNAライブラリーを作製した。その後、プライマー5' GGGCTAGCGCCGCCACCATGAAGGCAAACCTACTG 3' (SEQ ID NO:56) およびプライマー5' CCGTCGACTCAGATGCATATTCTGCA 3' (SEQ ID NO:57) を使って、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)により、HA遺伝子を増幅した。増幅した遺伝子を、TOPO-TA ベクターにまず挿入し、その後、制限酵素のNheI およびSalI を用いて、VR10551にサブクローニングした。以下は、ネズミ適応A/Puerto Rico/34(VR4752由来)由来のHA (H1N1)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:58として言及されている:
精製VR4752 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、HAタンパク質の発現を決定した。HAタンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗A型インフルエンザ(H1N1)抗体を用いて、発現を可視化した。
M2遺伝子のM1遺伝子への直接融合を、「万能」最適化戦略を用いて、実施例4で説明している方法に由来するコドン最適化配列に基づき、合成した。合成した遺伝子をpUC119ベクターに組み込み、その後、EcoRI-SalI 断片としてVR10551にサブクローニングした。以下は、M2M1融合タンパク質(VR4755由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:59として言及されている:
精製VR4755 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、M2M1融合タンパク質の発現を決定した。M2M1融合タンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗M1および抗M2モノクロナール抗体を用いて、M2M1融合の発現を可視化した。
A型インフルエンザのセグメント7RNAは、M1遺伝子およびM2遺伝子の双方をコードする。M1遺伝子およびM2遺伝子のに対するコンセンサスアミノ酸配列を、本明細書で説明している方法により、引き出した。しかしながら、これら双方のタンパク質に対するコンセンサス配列は、IV 菌株 A/Niigata/137/96に由来するM1アミノ酸配列およびM2アミノ酸配列と同一であり、それらのコンセンサス配列は、本明細書ではそれぞれSEQ ID NO:77 および SEQ ID NO:78として言及されている。それに応じて、A/Niigata/137/96のセグメント7に対する天然配列を合成し、pUC119における挿入片として組み入れた。以下は、セグメント7(VR4756由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:60として言及されている:
SEQ ID NO:77 (「コンセンサス」 (A/Niigata/137/96) M1):
SEQ ID NO:78 (「コンセンサス」 (A/Niigata/137/96) M2):
精製VR4756 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、セグメント7によりコードされるタンパク質の発現を決定した。M2およびM1の発現は、市販の抗M1および抗M2モノクロナール抗体を用いて、ウェスタンブロットアッセイで確認した。ネズミにpDNAを二度注入した後に行ったELISAアッセイにより、抗M2抗体の平均力価が9,240に対し、VR4707の平均力価が110であるということがわかった。M2に特異なT−細胞をIFNγ ELISPOTアッセイで測定したところ、VR4756を注入したネズミについては平均細胞数121 SFU/106であったのに対し、VR4707構築物については平均細胞数61 SFU/106という結果であった。
セグメント7配列をもうひとつ作製した。それは、VR4763であり、この配列はセグメント7の選択的にコドン最適化した領域を含んでいる。セグメント7におけるコード領域の最適化は選択的である。その理由は、セグメント7は2個の重複するコード領域(すなわち、M1とM2)を含んでおり、これらのコード領域は部分的に異なったリーディングフレーム内にあるからである。セグメント7のヌクレオチド1から3によりコードされるAUGから、M1がセグメント7のRNAの bp1 から759によりコードされているのに対し、M2はスプライスされたメッセンジャーRNAによりコードされており、このスプライスされたメッセンジャーRNAはセグメント7のヌクレオチド1から26を含み、これらのヌクレオチドはセグメント7のヌクレオチド715から982にスプライスされている。715から759の領域の最適化を避ける。その理由は、M1およびM2のコード配列(異なったリーディングフレームにある)がその領域では重複しているからである。セグメント7配列のbp715でbp26を代替フレームに加えるために行うスプライシングのため、これらのスプライシング領域における最適化を避ける。また、おそらく間違いなくスプライシングに関与すると思われる隣接領域も同様に避ける。最適化は、新しいスプライシング部位を不注意に導入することのないように行う。これらの最適化する領域は、「万能」戦略(すなわち、最も使用頻度の高いコドンをそれぞれのアミノ酸に挿入すること)を用いて行う。以下は、コドン最適化セグメント7(VR4763由来)のヌクレオチド配列であり、本明細書ではSEQ ID NO:61として言及されている:
M1のコドン最適化コード領域は、SEQ ID NO:61のヌクレオチド1からヌクレオチド759まで伸びており、終止コドンを含み、本明細書ではSEQ ID NO:79として表されている。M2のコドン最適化コード領域は、SEQ ID NO:61のヌクレオチド1からヌクレオチド26まで伸びており(この領域はSEQ ID NO:61のヌクレオチド715からヌクレオチド959までの領域にスプライスされている)、終止コドンを含み、本明細書ではSEQ ID NO:80として表されている。
最適化されたM1コード領域 (SEQ ID NO:79):
最適化されたM2コード領域(SEQ ID NO:80):
eM2-NP 融合タンパク質をコドン最適化し、pUC119 に挿入し、さらにEcoRI-SalI断片としてVR10551にサブクローニングした。以下は、eM2-NP(契約によりコドン最適化されたもの)(VR4757由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:62として言及されている:
精製VR4757 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、eM2-NP融合タンパク質の発現を決定した。eM2-NP融合タンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗M2モノクロナール抗体および抗NPネズミポリクロナール抗体を用いて、発現を可視化した。ELISAにより検査したところ、in vivoの抗NP抗体応答の平均力価は51,200であるということがわかった。
VR4758 におけるeM2-NP融合遺伝子を、コドン最適化し、合成した。当該遺伝子を、pUC119に挿入し、EcoRI-SalI 断片としてVR10551にサブクローニングした。以下は、eM2-NP(出願人によりコドン最適化されたもの)(VR4758由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO: 63として言及されている:
精製VR4758 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、eM2-NP融合タンパク質の発現を決定した。eM2-NP融合タンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗M2モノクロナール抗体および抗NPネズミポリクロナール抗体を用いて、発現を可視化した。ELISAにより検査したところ、in vivoの抗NP抗体応答の平均力価は48,640であるということがわかった。
M2遺伝子を、VR4755から、プライマー5'- GCCGAATTCGCCACCATGAGCCTGCTGACC-3' (SEQ ID NO:64) およびプライマー 5'-GCCGTCGACTGATCACTCCAGCTCGATGCTCAC-3' (SEQ ID NO:65)を使って、PCRで増幅し、EcoRI-SalI断片としてVR10551にサブクローニングした。以下は、M2(VR4759由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:66として言及されている:
精製VR4759 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、M2タンパク質の発現を決定した。M2タンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗M2モノクロナール抗体を用いて、発現を可視化した。
M1遺伝子を、VR4755から、プライマー5'-GCCGAATTCGCCACCATGTCCCTGCTGACAGAAGTG-3' (SEQ ID NO:67) およびプライマー 5'-GCCGTCGACTGATCACTTGAATCTCTGCATC-3' (SEQ ID NO:68)を使って、PCRで増幅し、EcoRI-SalI断片としてVR10551にサブクローニングした。以下は、M1(VR4760由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:69として言及されている:
精製VR4760 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、M1タンパク質の発現を決定した。M1タンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗M1モノクロナール抗体を用いて、発現を可視化した。
NP遺伝子を、VR4757から、プライマー5'-GCCGAATTCGCCACCATGGCCTCCCAGGGAACCAAAAG-3' (SEQ ID NO:70) および プライマー5'-GCCGTCGACTGATCAATTGTCGTACTCTTC-3' (SEQ ID NO:71)を使って、PCRで増幅し、EcoRI-SalI断片としてVR10551にサブクローニングした。以下は、NP(契約によりコドン最適化されたもの)(VR4761由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:72として言及されている:
精製VR4761 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、NPタンパク質の発現を決定した。NPタンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗NPネズミポリクロナール抗体を用いて、発現を可視化した。VR4761のin vitro発現は、VR4700に比べ著しく高く、VR4762に匹敵するものであった。
NP遺伝子を、VR4758から、プライマー 5'-GCCGAATTCGCCACCATGGCCAGCCAGGGCACCAAG-3' (SEQ ID NO:73) およびプライマー 5'-GCCGTCGACTGATCAGTTGTCGTACTCC-3' (SEQ ID NO:74)を使って、PCRで増幅し、EcoRI-SalI断片としてVR10551にサブクローニングした。以下は、NP(出願人によりコドン最適化されたもの)(VR4762由来)のオープンリーディングフレームであり、本明細書ではSEQ ID NO:75として言及されている:
精製VR4762 DNAを使用して、ネズミ細胞ラインVM92に形質移入し、NPタンパク質の発現を決定した。NPタンパク質の発現は、ウェスタンブロットアッセイで確認した。市販の抗NPネズミポリクロナール抗体を用いて、発現を可視化した。VR4762のin vitro発現は、VR4700に比べ著しく高く、VR4761に匹敵するものであった。
単一のIVタンパク質をコードするプラスミドに加えて、2個あるいはそれ以上のIVコード領域を含む単一プラスミド群を、標準方法に従って構築する。例えば、2個あるいはそれ以上のIVコード領域が単一転写として真核細胞に転写されている多シストロン性構築物を、リボソーム内部進入部位(IRES)配列を用いて多様なコード領域を単離することにより、構築することができる。あるいはまた、2個あるいはそれ以上のIVコード領域を、それぞれがそれ自身のプロモータ配列を有する単一プラスミドに挿入してもよい。
(実施例2)
組み換えNPDNAおよびタンパク質の調製
組み換えNPDNAおよびタンパク質を、以下の手順を用いて調製する。真核細胞を使って、形質移入した発現プラスミドからNPタンパク質を発現させる。あるいはまた、Sf9、Sf21、あるいはD.Mel-2 細胞を含むがそれらに限定されない昆虫細胞を、NPタンパク質を発現する能力のある組み換えバキュロウイルスに感染させるバキュロウイルスシステムを使ってもよい。すでにバキュロウイルスに感染した組み換えNPをコードする細胞、あるいは発現プラスミドを含む組み換えNPをコードする細胞を、それらが増殖しているフラスコの底を叩くかまたはこそげることにより採取する。感染後24時間から48時間の細胞は、フラスコからはがれにくく溶解する可能性もあるので、そのような細胞の除去には注意が必要である。次に、細胞が入っていたフラスコをPBSで洗浄し、細胞を250mLのコニカル試験管に移す。試験管をJ−6遠心機(300 xg)により1000rpmで約5分から10分回転させる。細胞ペレットを、PBSで2度洗浄し、約10mLから20mLのPBSで再度懸濁させ、数を数える。細胞を、RSB(10mM Tris pH=7.5、1.5mM MgCl2、10mM KCl)中で、2x107 細胞個/mlの濃度で、最後にもう一度懸濁させる。
約106個の細胞を、標準SDS-PAGEミニタンパク質ゲル法のレーン毎に使う。これは、ゲル分析用の全細胞分画と同等である。10%NP40を細胞に加え、最終濃度を0.5%にする。細胞とNP40との混合物を、ボルテックスミキサーにかけ、時折ボルテックスミキサーにかけながら氷上に10分間置く。氷上培養後、細胞をJ−6遠心機(600 xg)により1500rpmで10分回転させる。上澄み(細胞質分画)を取る*23。残存ペレット(核を含んでいる)を、緩衝液C(20 mM HEPES pH = 7.9、1.5 mM MgCl2、0.2 mM EDTA、0.5 mM PMSF、0.5 mM DTT)を用いて二度洗浄し、細胞質タンパク質を取り除く。緩衝液Cを用いて、核が1mlあたり5x107 個含まれている濃度に、核を懸濁する。核をボルテックスミキサーで粒子がばらばらになるように激しく混練し、分割量をミニタンパク質ゲル用に取り除く(核分画)。
残存核に、5M NaCl の4分の1の量を加え、得られた混合物を超音波処理する(浴槽型超音波処理器使用、最大出力、超音波処理時間5分間、温度4°C、バースト時間1分から2分、バースト間休止時間30秒)。超音波処理を施した混合物を、4°Cで攪拌し、12000xgで約10分間回転させる。核の数で約106個に相当するタンパク質ミニゲル用の検体を取り出す。ゲル検体を遠心単離し、上澄みは核抽出物であり、ペレットはゲル分析用核ペレットである。
ゲル分析を行うには、少量の(約106個の核に相当する量)核ペレットをゲル検体緩衝液に直接懸濁し、同量の全細胞、細胞質、核、核抽出物および核ペレットを用いて分析を行う。上記の方法により、比較的粗質のNPが得られる。純度の高いNPを採取するには、5M NaCl の代わりに2.1M NaCl を、核ペレットに加える。これにより、塩含有量が0.42M NaCl になる。そうすると、上澄み液に含まれている総NPと核タンパク質の率が、60%から70%になる。得られたペレットを、次に、1M NaCl を用いて抽出し、上記のように遠心単離する。得られた上澄み液は、総NPを95%の純度で含んでいる。
(実施例3)
NP、M1およびM2のコンセンサスアミノ酸配列
1990年以降シーケンスされたインフルエンザ菌株に由来するアミノ酸配列を分析することにより、インフルエンザNP、M1およびM2抗原に対するコンセンサスアミノ酸配列を得た。
NPコンセンサスアミノ酸配列
インフルエンザNP(A菌株)に対するアミノ酸配列を選択する方法を以下に記す。各セグメントにつきインフルエンザ配列情報を記載しているデータベース(URL:http://www.flu.lanl.gov)で、A型インフルエンザ菌株、ヒト、NP、アミノ酸を検索した。検索結果には、約400個の配列があり、その大部分は単なる部分列であった。得られた配列を、約85個の全長配列に絞った。同一菌株の異なったパッセージが見つかった場合は、最も初期のパッセージを選択した。得られた配列をさらに、1990年から2000年に単離された28個の全長NP配列に絞った(2001年から2003年の期間には全長配列は単離されなかった)。同年に単離された他の配列と同じである5個の配列をさらに除外した。これは、単離年が同じでアミノ酸配列が同じである配列は、同じウィルス菌株である可能性が高いという仮定に基づいて行った(二重に加重価値を与えことを避けるため)。同じ年に由来していてもアミノ酸配列が異なっていれば、双方の配列を含めた。
配列を、A/PR/8/34菌株にアラインし、新しいものから古いものの順に並べ、コンセンサス配列を多数派のアミノ酸を用いて決定した(図12)。A/PR/8/34 とコンセンサス配列との間に、32のアミノ酸変化があり、これらのアミノ酸変化がすべて2個の2000年に単離されたNP配列にも存在している。もうひとつのアミノ酸についていえば、(aa 275)15/23がE (A/PR/34において) からG/D あるいはV (7G、7D、1V)へ変化していた。これらの2個の2000年に単離されたNP配列は双方とも、この部位にGを有しているので、Gを選択した。変化は、全部で33アミノ酸であり、これはA/PR/8/34 菌株と比較して約7%異なっていることになる。
優勢Balb/c エピトープTYQRTRALV は、依然として新しいコンセンサスに維持されている。その他の理論的ヒトエピトープに起こった変化が、また決定されていないのである。
過去8年間インフルエンザワクチンとして(米国で)使用されたA菌株は、以下の通りである(これらの菌株のNP遺伝子についての全長配列は入手不能である):
a. 2002-2003 A/Moscow/10/99, A/New Caledonia/20/99
b. 2001-2002 A/Moscow/10/99, A/New Caledonia/20/99
c. 2000-2001 A/Panama/2007/99, A/New Caledonia/20/99
d. 1999-2000 A/Sydney/05/97, A/Beijing/262/95
e. 1998-1999 A/Sydney/05/97, A/Beijing/262/95
f. 1997-1998 A/Nanchang/933/95, A/Johannesburg/82/96
g. 1996-1997 A/Nanchang/933/95, A/Texas/36/91
h. 1995-1996 A/Johannesburg/33/94, A/Texas/36/91
この方法を用いて得た最終NPコンセンサスアミノ酸配列を、本明細書ではSEQ ID NO:76と呼ぶ::
M1およびM2コンセンサスアミノ酸配列
M1およびM2のコンセンサス配列を、以下に示した類似した方法で決定した。http://www.flu.lanl.gov/のウェブサイトで使用した検索パラメータは、A型インフルエンザ菌株、ヒト、セグメント7、ヌクレオチド(M1およびM2の双方がセグメント7に由来する)であった。1990年から1999年の期間から、全長配列を選択した(2000年以降の配列は入手不能であった)。同じ年および同じ都市から出た配列群については、最も時期の早いもののみを使用した。同じ年から出た記載事項については、同年に単離された他の配列と同じである配列を除外した(異なった都市から出たものであっても)。21つの配列(1993年から1999年の期間から出たM1およびM2のの全長配列)を比較した。各部位において、多い方のアミノ酸を使用した。
M1アミノ酸コンセンサス配列を、本明細書ではSEQ ID NO:77と呼ぶ:
M2アミノ酸コンセンサス配列を、本明細書ではSEQ ID NO:78と呼ぶ:
(実施例4)
コドン最適化アルゴリズム
以下に、インフルエンザ抗原のヒトコドン最適化配列を得るためのアルゴリズムの概要を示す。
逆翻訳
アミノ酸配列からスタートし、(a)http://www.kazusa.or.jp/codon/のウェブサイトにあるヒトコドン使用頻度表を用いて手動で逆翻訳する。
ホモサピエンス [gbpri]: 55194 CDS's (24298072 コドン)
フィールド: [トリプレット] [使用頻度: 1000当たり] ([数])
あるいは (b) www.syntheticgenes.comのウェブサイトのログオンし、以下に示した逆翻訳ツールを使用する:
(1) 「Protein (タンパク質)」のタブの下に、アミノ酸配列を貼り付けする;
(2) 「Download codon usage(コドン使用頻度をダウンロードする)」のタブの下に、「homo sapiens(ホモサピエンス)」をハイライトし、「CUT」を ダウンロードする。
(3) 「Apply (適用)」ボタンをクリックする。
(4) 「Optimize (最適化する)」のタブの下で、「General (一般)」のタブを開ける。
(5) 「use only most frequent codon (最も使用頻度の高いコドンのみを使用する)」のボックスにチェックマークを付ける。
(6) 「Apply (適用)」ボタンをクリックする。
(7) 「Optimize (最適化する)」のタブの下で、「Motif (モチーフ)」のタブを開ける。
(8) 望ましいクローニング制限部位を悪いモチーフにロードする;望ましくない配列{例えば、プリブノーボックス配列(TATAA)、カイ 配列 (GCTGGCGG)、または制限部位}を悪いモチーフにロードする。
(9) 「Output (出力)」タブ下で、「Start (開始)」ボックスをクリックする。出力には、配列、モチーフ検索結果(「Report(レポート)」タブ下)、およびコドン使用頻度レポートが含まれている。
当該プログラムは、システインプロリンまたはアルギニンのようなアミノ酸については、最も使用頻度の高いコドンを常に使用するとは限らなかった。これを変えるためには、「Edit CUT(CUTを編集する)」 のタブへ戻り、対象コドンに関する虹色のバーを手動で100%になるまでドラッグする。その後、「Output (出力)」タブ下で、「Start (開始)」をやり直す。
アルギニンについてCGG を使用すると、GCの含有量が非常に高くなるので、アルギニンについてはAGA を代替として使うことができる。コドン使用頻度における差異は、CGG が1000あたり11.6であるのに対し、AGA は1000あたり11.5である。
スプライスドナー およびアクセプター部位の検索
(1) Berkeley Drosophila Genome Project ウェブサイトにログオンする(URL:http://www.fruitfly.org/seq_tools/splice.html\)*。
(2) 「Human or other (ヒトあるいはその他の生物)」および「both splice sites (双方のスプライス部位」のボックスにチェックマークを付ける。
(3) 5’ および 3’ スプライス部位に対する最小限のスコア(0から1まで)を選択する。
0.4のディフォルト設定を使用した場合:
ディフォルト最小限スコアが0.4である場合:

%認識された %偽陽性
スプライス部位
ヒト 5’ スプライス部位 93.2% 5.2%
ヒト 3’ スプライス部位 83.8% 3.1%
(4) 配列を貼り付ける。
(5) 「Submit(提出する)」をクリックする。
(6) 予測ドナーあるいはアクセプターに基づき、当該部位がそれ以上予測されなくなるまで個々のコドンを変える。
5' および 3' 配列を加える
遺伝子配列の5'末端上に、制限酵素部位およびコザック配列(gccacc)をATG の前に加えた。配列の3'末端上の終止コドン(反対の鎖上のtga)の後に続く制限酵素部位の後に、tca を加えた。GC の含有量およびオープンリーディングフレームを、SEC Central を用いて調べた。
(実施例5)
ワクチン製剤の調製
NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を、ポロキサマーCRL 1005 およびBAK (50%塩化ベンザルコニウム液、Ruger Chemical Co. Inc.より入手可能)を用いて、以下の方法により、調製する。製剤のそれぞれの構成要素の特定な最終濃度を以下に示す方法群に説明するが、これらの方法群について、構成要素の濃度は、当業者に公知の基本的な化学量論的計算に基づき、望ましい濃度を得る目的で、異なっていてもよい。
例えば、CRL 1005の濃度は、例えば、形質移入効率、発現効率、あるいは免疫原性などの要因により、約1 mg/ml から約 75 mg/mlの範囲に調整する。CRL 1005の濃度の例には、以下がある:約 1 mg/ml、約 2 mg/ml, 約 3 mg/ml、約 4 mg/ml、約 5 mg/ml、約6.5 mg/ml、約 7 mg/ml、約 7.5 mg/ml、約 8 mg/ml、約 9 mg/ml、約 10 mg/ml、約 15 mg/ml、約 20 mg/ml、約 25 mg/ml、約 30 mg/ml、約 35 mg/ml、約 40 mg/ml、約 45 mg/ml、約 50 mg/ml、約 55 mg/ml、約 60 mg/ml、約 65 mg/ml、約 70 mg/ml、or 約 75 mg/ml。
同様に、DNAの濃度を、多くの要因により、調整する。その要因には、投与する製剤の量、被験体の年齢と体重、投与方法および投与経路、および投与する抗原の免疫原性が含まれる。一般的に、本発明の製剤は、最終プラスミド(あるいはその他のポリヌクレオチド)濃度が約 1 ng/ml から 約30 mg/mlの範囲になるように調整する。例えば、本発明の製剤は、以下の最終プラスミド濃度を有してよい:約 1 ng/ml、約 5 ng/ml、約10 ng/ml、約 50 ng/ml、約 100 ng/ml、約 500 ng/ml、約 1 μg/ml、約 5 μg/ml、約 10 μg/ml、約 50 μg/ml、約 200 μg/ml、約 400 μg/ml、約 600 μg/ml、約 800 μg/ml、約 1 mg/ml、約 2 mg/ml、約 2.5、約 3 mg/ml、約 3.5、約 4 mg/ml、約 4.5、約 5 mg/ml、約 5.5 mg/ml、約 6 mg/ml、約 7 mg/ml、約 8 mg/ml、約 9 mg/ml、約10 mg/ml、約 20 mg/ml、あるいは約 30 mg mg/ml。
本発明のある製剤には、本発明のプラスミドのカクテル(上記実施例2を参照せよ)が含まれ、そのようなプラスミド例には、IVタンパク質NP,M1及び/又はM2をコードするコード領域から成るプラスミド、および任意に免疫を高めるタンパク質(サイトカイン)をコードするプラスミドがある。カクテルにおいて望ましい多様なプラスミドは、その他の材料に当該プラスミドを加える前に、PBSあるいはその他の希釈剤と混合する。さらに、プラスミドは、カクテルにおいて均等な割合で存在してよく、あるいは比率は抗原の相対的発現レベルあるいはコードされた抗原の相対的免疫原性に基づいて調整してよい。従って、カクテルにおける多様なプラスミドは、均等な割合で存在してよいし、あるいはまた、カクテル内のその他のプラスミドと比較して、1種類のプラスミドが最高で2倍から3倍の割合で含まれていてもよい。
さらに、BAKの濃度を、例えば、望ましい粒子サイズを得るため、また安定性を向上させるために、調整してよい。実際に、ある実施の形態では、本発明の製剤は、CRL 1005 およびDNA を含んでいるが、BAKを含んでいない。一般的に、本発明のBAK含有製剤は、BAKの最終濃度が約0.05mMから約0.5mMの範囲になるように調整してある。例えば、本発明のBAK含有製剤は、BAKの最終濃度が、約0.05mM、約0.1mM、約0.2mM、約0.3mM、約0.4mMあるいは約0.5mMであってよい。
下記に示す方法群により生産する製剤の総量は、比例サイズの装置を選択することにより、減じても増やしてもよい。最後に、下記に示す方法群を実施する場合に、製剤の3つの構成要素、すなわち、BAK、CRL 1005、および プラスミド DNAは、いかなる順序で加えてもよい。下記に示す方法群のそれぞれにおいて、「クラウドポイント」という語は、温度シフトあるいはその他の滴定におけるポイントを意味しており、このポイントにおいては、澄明な溶液が濁る、すなわち、溶液に溶解している構成要素が沈殿し始める。
予備混合製剤のサーマルサイクル
この例は、0.3mMの BAK、7.5mg/mlのCRL 1005、および5mg/mlのDNAから成り、総量が3.6mLである製剤の調製について説明している。これらの材料を、図2にその概要を示しているプロトコルに従って、クラウドポイント以下の温度で混合し、その後製剤に室温で(クラウドポイント以上の温度)サーマルサイクル処理を数回施す。
BAKの1.28mM溶液をPBSを用いて調製し、得られた溶液846μlを磁気攪拌バーを付けた15mL丸底フラスコに入れ、さらに氷水槽内で攪拌器/ホットプレート(ホットプレートのスイッチを切った状態で)に載せ中程度の速度で約10分間攪拌する。この後、100μlポジティブ ディスプレイスメント ピペットを使って、CRL 1005 (27μl)を加え、氷上にて当該溶液をさらに60分間攪拌する。本明細書で説明しているNP、M1及び/又はM2をコードするコドン最適化コード領域から成るプラスミド、および任意に付加的IVタンパク質あるいはその他のタンパク質(サイトカイン)をコードするコドン最適化コード領域あるいは非コドン最適化コード領域から成る付加的プラスミドを、PBSを用いて望ましい割合で混合し、総DNAの濃度が6.4mg/mlになるようにする。このプラスミドカクテルを、5mlピペットを使ってゆっくりと一滴一滴1分以上かけて、攪拌中の溶液に加える。この時点(氷上にある)の溶液は、ポロキサマーのクラウドポイント以下であるため澄明である。当該溶液をさらに氷上にて15分間攪拌する。その後、氷水槽を取り除き、周囲温度にて15分間攪拌し、ポロキサマーのクラウドポイントを超え、混濁溶液にする。
当該フラスコを氷水槽に戻し、さらに15分間攪拌し、混合物をポロキサマーのクラウドポイント以下に冷却し、澄明溶液にする。氷水槽を再度取り除き、当該溶液をさらに周囲温度にて15分間攪拌する。クラウドポイント以上およびクラウドポイント以下の温度で15分間づつ(合計30分間)攪拌することを、1回のサーマルサイクルと定義する。当該混合物をさらに6回のサーマルサイクルで処理する。得られた製剤はすぐ使用してもよいが、後で使用するためには、ガラス製のバイアルに入れ、クラウドポイント以下に冷却し、−80°C で凍結しておく。
濃い濃度のCRL 1005を用いた予備混合製剤のサーマルサイクル、希釈、およびろ過
この例は、0.3mMの BAK、34mg/mlあるいは50mg/mlのCRL 1005、および5.0mg/mlのDNAから成り、総量が4.0mLである製剤の調製について説明している。これらの材料を、図3にその概要を示しているプロトコルに従って、クラウドポイント以下の温度で混合し、その後製剤に室温で(クラウドポイント以上の温度)サーマルサイクル処理を数回施し、希釈し、ろ過する。
本明細書で説明しているNP、M1及び/又はM2をコードするコドン最適化コード領域から成るプラスミド、および任意に付加的IVタンパク質あるいはその他のタンパク質(サイトカイン)をコードするコドン最適化コード領域あるいは非コドン最適化コード領域から成る付加的プラスミドを、PBSを用いて望ましい割合で混合し、総DNAの濃度が6.4mg/mlになるようにする。このプラスミドカクテルを、磁気攪拌バーを付けた15mL丸底フラスコに入れる。CRL 1005を50 mg/mlの濃度で含んだ製剤については、NPコードプラスミドを約3.2 mg/ml の濃度で含みさらにM2コードプラスミドを約3.2 mg/ml の濃度で(総DNA濃度6.4 mg/ml)を含んだ溶液3.13mlを、磁気攪拌バーを付けた15mL丸底フラスコに入れる。これらの溶液(プラスミドカクテルとCRL 1005製剤)を、氷水槽内で攪拌器/ホットプレート(ホットプレートのスイッチを切った状態で)に載せ中程度の速度で約10分間攪拌する。次に、200μlポジティブ ディスプレイスメント ピペットを使ってCRL 1005(最終濃度を34mg/mlにするには、136μl;最終濃度を50mg/mlにするには、200μl)を加え、得られた溶液をさらに氷上にて30分間攪拌する。1.6mMおよび1.8mMのBAKをPBSを用いてそれぞれ調製し、次に、1.6mM溶液を734μl、1.8mMを670μl、1mlピペットを使ってゆっくりと一滴一滴1分以上かけて、それぞれ攪拌中のポロキサマー溶液群(混合物濃度は34mg/mlおよび50mg/ml)に加える。この時点の溶液群は、ポロキサマーのクラウドポイント以下であるため澄明である。当該溶液をさらに氷上にて30分間攪拌する。その後、氷水槽を取り除き、周囲温度にて15分間攪拌し、ポロキサマーのクラウドポイントを超え、混濁溶液にする。
当該フラスコ群を氷水槽に戻し、さらに15分間攪拌し、混合物をポロキサマーのクラウドポイント以下に冷却し、澄明溶液にする。氷水槽を再度取り除き、当該溶液群をさらに15分間攪拌する。クラウドポイント以上およびクラウドポイント以下の温度で15分間ずつ(合計30分間)攪拌することを、1回のサーマルサイクルと定義する。当該混合物をさらに2回のサーマルサイクルで処理する。
この間に、2個の50ml使い捨て真空ろ過器Steriflip(登録商標)を、それぞれ0.22μmMillipore Express(登録商標) 濾膜(Millipore社より入手可能;cat # SCGP00525)を装着した状態で、真空ラインを接続した状態の氷水槽に入れ、ろ過器の温度が氷の温度と同じになるまで1時間放置する。次に、当該ポロキサマー製剤群を、PBSでDNA濃度が2.5 mg/ml になるまで希釈し、真空下でろ過する。
得られた製剤はすぐ使用してもよいが、後で使用するためには、ガラス製のバイアルに移し、クラウドポイント以下に冷却し、−80°C で凍結しておく。
サーマルサイクルを含まない簡易方法
この例は、0.3mMの BAK、7.5mg/mlのCRL 1005、および5mg/mlのDNAから成り、総量が2.0mLである製剤の簡易調製について説明している。これらの材料を、図4にその概要を示しているプロトコルに従って、クラウドポイント以下の温度で混合し、その後ろ過処理のみを施し、その後使用するかあるいは保存する。
BAKの0.77mM溶液をPBSを用いて調製し、得られた溶液780μlを磁気攪拌バーを付けた15mL丸底フラスコに入れ、さらに氷水槽内で攪拌器/ホットプレート(ホットプレートのスイッチを切った状態で)に載せ中程度の速度で約15分間攪拌する。この後、100μlポジティブ ディスプレイスメント ピペットを使って、CRL 1005 (15μl)を加え、当該溶液をさらに60分間攪拌する。本明細書で説明しているNP、M1及び/又はM2をコードするコドン最適化コード領域から成るプラスミド、および任意に付加的IVタンパク質あるいはその他のタンパク質(サイトカイン)をコードするコドン最適化コード領域あるいは非コドン最適化コード領域から成る付加的プラスミドを、PBSを用いて望ましい割合で混合し、総DNAの濃度が8.3mg/mlになるようにする。このプラスミドカクテルを、5mlピペットを使ってゆっくりと一滴一滴1分以上かけて、攪拌中の溶液に加える。この時点(氷上にある)の溶液は、ポロキサマーのクラウドポイント以下であるため澄明である。当該溶液をさらに氷上にて15分間攪拌する。
この間に、1つの50ml使い捨て真空ろ過器Steriflip(登録商標)を、それぞれ0.22μmMillipore Express(登録商標) 濾膜(Millipore社より入手可能;cat # SCGP00525)を装着した状態で、真空ラインを接続した状態の氷水槽に入れ、ろ過器の温度が氷の温度と同じになるまで1時間放置する*25。次に、当該ポロキサマー製剤を、クラウドポイント以下の温度で真空下でろ過し、その後クラウドポイント以上の温度に暖める。得られた製剤はすぐ使用してもよいが、後で使用するためには、ガラス製のバイアルに移し、クラウドポイント以下に冷却し、−80°C で凍結しておく。
(実施例6)
動物への予防接種
本明細書で説明しているコドン最適化ポリヌクレオチドによりコードされる多様なIV発現製品の免疫原性を、in vivoで免疫応答をはめ込むそれぞれのプラスミドの能力に基づいて、まず評価する*26。プラスミドを、単一構築物としてあるいはマルチ構築物として、個別にあるいは組み合わせでテストする。予防接種を、まず、ネズミ、ウサギ、ヤギ、ヒツジ、ヒト以外の霊長目、あるいはその他の適切な動物などの動物で、筋肉内注射(IM)により行う。標準プロトコルに従って、予防接種を施した動物から血清を採取し、タンパク質−予防接種を施した被験体の抗体−抗種抗体型のアッセイの精製固定化抗原タンパク質を用いて、抗原に特異的な抗体応答をELISAアッセイにより定量する。免疫原性のテストには、さらに抗体力価の測定、抗体力価の中性化、T−細胞の増殖、T−細胞のサイトカイン分泌、細胞溶解性のT−細胞性応答、および抗原特異性のCD4+ および CD8+T−細胞を直接列挙することが含まれる。ヒトにおける免疫応答と保護レベルとの相関関係を、当業者に公知の方法により明らかにした(上記を参照せよ)*27
A. DNA製剤
プラスミドDNAを、実施例3で説明した方法群のうち任意の方法によるポロキサマーを用いて調製する。あるいはまた、プラスミドDNAを、上記で説明したように調製し、PBSを用いて約0.1mg/mlから 約10mg/mlの範囲の濃度に(好ましくは、約1mg/ml)、溶解し、この場合形質移入促進剤のカチオン脂質(例えば、DMRIE/DOPE)は加えても加えなくてもよい(加える場合の質量比はDNA対脂質4:1である)。代替のDNA製剤は、以下を含む:PBSの代わりに150mMのリン酸ナトリウム、アジュバント(例えば、VaxfectinTMで、DNA対VaxfectinTMの質量比は4:1である)、2%オイル(スクワレン)−Tween 80−水 {MPL+TDM、ミズーリ州セントルイス市のSigma/Aldrich 社より入手可能、(カタログ番号 M6536)}に溶解してS. minnesotaモノリン酸リピドA(MPL)[mono-phosphoryl lipid A](解毒したエンドトキシン)およびトレハロースジミコレート[trehalosedicorynomycolate]AF(TDM)、溶解モノリン酸リピドA(MPL)[mono-phosphoryl lipid A]製剤(AF、Corixa より入手可能)、あるいは(±)-N-(3-アセトキシプロピル)-N、N-ジメチル-2、3-ビス(オクチルオキシ)-1-プロパンアミニウムクロライド[(±)-N-(3-Acetoxypropyl)-N、N-dimethyl-2、3-bis(octyloxy)-1-propanaminium chloride] (化合物番号 VC1240)(Shriver、J.W. et al.、Nature 415:331-335 (2002)、およびP.C.T. Publication No. WO 02/00844 A2を参照せよ;これらの文献は参照により本明細書にその全体を組み入れられる)。
B. 動物への予防接種
NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を、BALB/c ネズミに、単一プラスミドとしてまたは2個あるいはそれ以上のプラスミドのカクテルとして、PBSに溶解したDNAあるいはポロキサマーを使った投与システムで製剤化して(すなわち、2mg/mlのDNA、3mg/mlのCRL 1005、および0.1mMの BAK)注射する。一群が10匹から成るネズミの群に、予防接種を3回、隔週で行い、血清を採取しそれぞれの抗原に対する抗体の力価を調べる。ネズミに三価の製剤(当該の3つのプラスミド構築物をそれぞれ等しい質量でふくむもの)を予防接種する群も、含める。
接種日程は以下である:
−3日 接種前採血
0日 プラスミド注射、筋肉内、大腿直筋に二側注射、
一本の脚につき5μgから50μg
21日 プラスミド注射、筋肉内、大腿直筋に二側注射、
一本の脚につき5μgから50μg
49日 プラスミド注射、筋肉内、大腿直筋に二側注射、
一本の脚につき5μgから50μg
59日 血清採取
形質移入VM-92細胞の生、不活性化、あるいは溶解したウィルスに由来する組み換えタンパク質、ペプチドあるいは形質移入上澄みおよび溶解産物の血清抗体力価を、ELISAにより決定する。
C. VaxfectinTMアジュバントを使ったワクチン製剤のネズミへの接種
VaxfectinTM(カチオン脂質VC1052と中性コ・リピド[co-lipid] DPyPEとのモル比は1:1である)は、合成カチオン脂質製剤であり、DNAと共にネズミに筋肉内投与した場合に、[IVタンパク質]*49に対する抗体力価を高める能力を有しているのではないかと期待されている。
ネズミにおいて、VaxfectinTMをNPDNAと混ぜて製剤化したものを筋肉内注射したところ、抗体力価が20倍にまで、すなわちDNA単独では達成できないレベルにまで増強した。ウサギにおいては、DNAをVaxfectinTMで複雑化した場合、抗体力価が50倍に増強した。従って、VaxfectinTMは、DNAワクチンにおける投与システムとして、また、アジュバントとして、有望である。
VaxfectinTM混合物を、VC1052カチオン脂質のクロロホルム溶液を、DPyPE中性コ・リピド[co-lipid]のクロロホルム溶液と混合することにより、調製する*28。乾燥膜を、滅菌済みの2mlガラス製バイアル内に入れ、窒素ストリーム下においてクロロホルムを蒸発させ、当該バイアルを真空下に一晩置き、微小量の溶媒を除去することにより、調製する。それぞれのバイアルは、VC1052 and DPyPEを、それぞれ1.5μモル含んでいる。リポソームを、滅菌済みの水を加え、続いてボルテックスミキサーで混練することにより、調製する。得られたリポソームを、リン酸モル対カチオン脂質モルの比率4:1で、DNAと混合する。
NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を、PBSを用いて望ましい割合で混合し、最終濃度1.0mg/mlを得る。得られたプラスミドカクテルと対照を、VaxfectinTMを用いて製剤化する。一群あたり5匹のメスのBALB/c ネズミの群に対し、50μlのDNA溶液(ネズミ1匹あたり、100μl)を、大腿直筋に、1日目、21日目、および49日目に、それぞれ一製剤ずつ二側注射した。0日(接種前採血)、20日(採血1)、41日(採血2)、62日(採血3)、および注射後40週まで、ネズミを出血させ血清を採取する。プラスミドDNA群によりコードされる多様なIVタンパク質に対する抗体力価を、本明細書の他の箇所で説明しているようにELISAにより測定する。
細胞溶解性のT−細胞性応答を、Hartikka et al."Vaxfectin Enhances the Humoral Response to Plasmid DNA-encoded Antigens," Vaccine 19:1911-1923 (2001)(この文献は、参考として本明細書にそのまま組み入れられている)に説明されているように、測定する*29。実施例6のパートAに説明しているように、標準ELISPOT 技術を使って、CD4+ および CD8+ T−細胞アッセイを行う。
D. 動物におけるNP、M1あるいはM2抗血清の生産
NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を、上記の予防接種スキームに従って調製し、適切な動物に注射し、ポリクロナール抗体を作る。血清を採取し、力価を上記のように測定する。
ハイブリドーマ技術を用いて、モノクロナール抗体も生産する(Kohler、et al.、Nature 256:495 (1975);Kohler、et al.、Eur. J. Immunol. 6:511 (1976); Kohler、et al.、Eur. J. Immunol. 6:292 (1976);Hammerling、et al.、in Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas、Elsevier、N.Y.、(1981)、pp. 563-681、これらの文献は参照により本明細書にその全体を組み入れられる)。一般的に、そのような手順は、上記のように動物(好ましくは、ネズミ)に対し予防接種を行うことに関連する。そのようなネズミの脾細胞を抽出し、適切な骨髄腫細胞ラインに融合する。いかなる適切な骨髄腫細胞ラインも本発明に従って使用してよいが、親髄腫細胞ライン(SP2O)(メリーランド州ロックビル市のAmerican Type Culture Collectionから入手可能)を使用するのが好ましい。融合後、得られたハイブリドーマ細胞を選択的にHAT培地で維持し、次にWands et al.、Gastroenterology 80:225-232 (1981)(この文献は参照により本明細書にその全体を組み入れられる)に説明されているようにクローニングする。そのような選択を経て得られたハイブリドーマ細胞に対し、次に、アッセイを行い、多様なIVタンパク質を結合する能力のある抗体を分泌するクローンを特定する。
あるいはまた、本発明で説明しているIVタンパク質に結合する能力のある付加的な抗体を、抗イディオタイプ抗体を使用して2段階の手続きで、生産してもよい。そのような方法は、抗体自体が抗原であるという事実、さらに、それゆえ、第二の抗体に結合する抗体を得ることが可能であるという事実を利用している。この方法に従って、多様なIV特異性抗体を用いて、動物(好ましくは、ネズミ)に予防接種をする。次に、そのような動物の脾細胞を用いて、ハイブリドーマ細胞を生産し、さらに得られたハイブリドーマ細胞をスクリーニングし、IVタンパク質特異性抗体に結合するその抗体の能力が同族IVタンパク質によりブロックすることができるような抗体を生産するクローンを特定する。そのような抗体は、IVタンパク質特異性抗体に対する抗イディオタイプ抗体から成り、さらなるIVタンパク質特異性抗体の形成を誘導することを目的として、動物に対し予防接種を施すのに使用することができる。
本発明の抗体群のFab および F(ab')2 さらにその他の断片を、本明細書で開示している方法群に従って使用してよいということが深く理解されるであろう。そのような断片は、一般的に、タンパク質分解性の開裂により、(Fab断片生産するためには)パパインおよび(F(ab')2断片を生産するためにはペプシン)などの酵素を用いて、生産される。あるいはまた、NP、M1、M2、HA および eM2結合断片は、組み換えDNA技術を用いて、あるいは合成化学を用いて、生産することができる。
「ヒト化した」キメラモロクロナール抗体を使うことが好ましいかもしれない。そのような抗体は、上記のモロクロナール抗体を生産するハイブリドーマ細胞に由来する遺伝子の構築物を用いて生産することができる。キメラ抗体を生産する方法群は、当該技術分野において公知である(そのような方法群を閲覧するには、Morrison、Science 229:1202 (1985);Oi、et al.、BioTechniques 4:214 (1986); Cabilly、et al.、U.S. Patent No. 4、816、567;Taniguchi、et al.、EP 171496; Morrison、et al.、EP 173494; Neuberger、et al.、WO 8601533;Robinson、et al.、WO 8702671;Boulianne、et al.、Nature 312:643 (1984);Neuberger、et al.、Nature 314:268 (1985)を参照せよ)。
これらの抗体を、例えば、診断のためのアッセイで、研究用試薬として、あるいはまたIVタンパク質特異性の抗イディオタイプの抗体を作る目的で、使用する。非限定的な抗IV抗体に使用例には、ウェスタンブロット、ELISA(競合、サンドイッチ、および直接吸着)、免疫蛍光法、免疫電子顕微鏡法、放射性免疫検定法、免疫沈澱法、凝集法、免疫拡散法、免疫電気泳動法、およびエピトープマッピング法が含まれる(Weir、D. Ed. Handbook of Experimental Immunology、4th ed. Vols. I and II、Blackwell Scientific Publications (1986))。
(実施例7)
粘膜接種および電気的補助プラスミド投与
A. DNAの粘膜接種
NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を(総DNA濃度100μg/50 μl)、BALB/c ネズミに、0週、2週、および4週に、筋肉内(i.m.)、 鼻腔内(i.n.)、静脈内 (i.v.)、膣内(i.vag.)、直腸内(i.r.)、あるいは経口の投与経路で投与する。DNAは、カチオン脂質類DMRIE/DOPE (DD) または GAP-DLRIE/DOPE (GD)と混合してあるはまた混合しないで、投与する。エンドポイントとして、多様なIV抗原に対する血清IgG 力価をELISAで測定し、脾性のT−細胞性応答をIFN-ガンマ およびIL-4の抗原特異性生産によりELISPOTアッセイで測定する。標準クロミウム放出法を使って、多様なIV抗原に対する特異性を持つ細胞毒性Tリンパ球(CTL)活性を測定する。テトラマー検査を使って、抗原特異性を持つT−細胞を検知し定量する。この場合、定量の確認および表現型の特徴は、細胞内サイトカイン染色で行う。さらに、多様なIV抗原に対するIgG および IgA 反応を、膣洗浄液のELISAで分析する。
B. 電気的補助プラスミド投与
in vivoの遺伝子投与を、電気的パルスを注入組織に短時間印加することにより高めてもよく、この手続きを本明細書で電気的補助プラスミド投与と呼ぶ(例えば、Aihara、H. & Miyazaki、J. Nat. Biotechnol. 16:867-70 (1998);Mir、L.M. et al.、Proc. Natl Acad. Sci. USA 96:4262-67 (1999);Hartikka、J. et al.、Mol. Ther. 4:407-15 (2001);および Mir、L.M. et al.; Rizzuto、G. et al.、Hum Gene Ther 11:1891-900 (2000);Widera、G. et al、J. of Immuno. 164: 4635-4640 (2000)を参照せよ)。細胞電気易透化法[cell electropermeabilization]を行うために電気パルスを使用することが、in vitroで外部のDNAを原核細胞および真核細胞に導入することを目的として行われてきた。細胞の易透化は、細胞の生存と矛盾しない電極および最適電気パラメータを用いて、in vivoで局所的に行うことができる。
多様な電気泳動装置を用いて、電気泳動法を行うことができる。これらの装置には、外付けプレート型電極および侵入性の針型あるいは棒型電極があり、1つのアレーに2個あるいは多数の電極を有していてよい。プレートと針型電極の間の距離は、電極の数、対象域のサイズ、治療を施す被験体により異なっていてよい。
本明細書で説明している実施例で使用しているTriGridニードルアレーは、ほぼ幾何学的三角形の形をした部分にある3個の延長電極から成る3電極アレーである。ニードルアレーは、多様なアレー形成において、1本、2本、3本、4本、5本、6本、あるいはそれ以上の針を含む。電極は、導電ケーブルを通して、電源に接続した高圧スイッチング装置に接続している。
電極アレーを、核酸注射部位の周辺の筋肉組織内に、約3mmから3cmの深さに、設置する。挿入の深度は、対象組織および電気泳動を施す被験体のサイズによって、異なる。プラスミドDNAのような外部の核酸を注射した後、当該核酸が分布するのに充分な時間を置き、方形波の電気的パルスを当該組織に印加する。パルスの振幅は、約100ボルトから約1500ボルトの範囲で、電極間の距離に基づいて、例えば、約 100 ボルト、約 200 ボルト、約 300 ボルト、約 400 ボルト、約 500 ボルト、約 600 ボルト、約 700 ボルト、約 800 ボルト、約 900 ボルト、約 1000 ボルト、約 1100 ボルト、約 1200 ボルト、約 1300 ボルト、約 1400 ボルト、あるいは約 1500 ボルト あるいは約 1kV/cmから1.5kV/cmである。それぞれのパルスの長さは、約 1μs から約1000μsの範囲であり、例えば、約 1μs、約 10μs、約 50μs、約 100μs、約 200μs、約 300μs、約 400μs、約 500μs、約 600μs、約 700μs、約 800μs、約 900μs、あるいは約 1000μs、さらに約 1Hzから10Hzのパルス周波数である。パルスの極性を、電気泳動処理中に、コネクタをパルス発生器に切り替えることにより、逆転してよい。パルスは多数回数繰り返される。電気泳動パラメータ(例えば、電圧振幅、パルスの長さ、パルスの数、電極挿入深度、および周波数)は、対象組織の種類、使用電極数、および電極間の距離に基づきことなるが、このことは当業者には理解されているであろう。
パルスを用いた治療計画終了直後に、電気泳動を施した被験体を、任意に、細胞膜の易透化を延長させることを目的として、細胞膜安定剤で治療してもよい。細胞膜安定剤の例には、ステロイド(例えば、デキサメタソン、メチルプレドニゾン、およびプロゲステロン)、アンジオテンシンII およびビタミンEが含まれるが、それらに限定されるものではない。デキサメタソンを、体重1キログラム当たり0.1mgの投与量で単回投与すれば、望む効果を得るに充分であろう。
電気泳動法などのEAPDテクニックを、リポソーム製剤に含まれているプラスミドにも使用することができる。リポソーム−プラスミド懸濁液を動物あるいは患者に投与し、注射部位を安全だが効果のある電界を例えばTriGridニードルアレーなどで発生させ治療する。電気泳動法により、リポソーム二重層を不安定化し、それによりリポソームと対象細胞構造との間の細胞膜融合を起こすことにより、細胞へのプラスミド投与を補助することができる。電気泳動法はまた、プラスミドの放出を、高濃度で、対象細胞の表面に存在するリポソームから誘導し、電気泳動法の結果として、プラスミドが濃度勾配のため細胞膜に作られた穴を経て細胞膜を超えて運ばれることにより、細胞へのプラスミド投与を補助することができる。
週齢8週間から10週間のメスのBALB/c ネズミを吸入イソフルランで麻酔し、電気泳動プロシージャ中麻酔下に維持した。ネズミの脚を、処置を施す前に剃った。NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を、BALB/c ネズミ(n=10)の大腿四頭筋に、一側注射により、ネズミ1匹当たりプラスミドDNA25 μgの総量で、0.3ccインシュリンシリンジおよび注射深度を制御するためのプラスチックカラーに装着した26ゲージ、針長1/2の針を用いて、投与する。注射後約1分経った時点で、電極を適用する。修正キャリパー電極を用い、電気的パルスを印加する(Hartikka J. et al. Mol Ther 188:407-415 (2001)を参照せよ)。当該キャリパー電極プレートは、導電ゲルで被覆してあり、パルスを印加するために必要である3mmの隙間を狭くする前に注射した筋肉の両側にあてがう。方形波のパルス型を、1Hzから10Hzの周波数で、また電界強度については、100V/cmから500V/cmの振幅、1パルスから10パルスの回数、10msから100msの時間的長さで、EAPDを適用する。
0週、2週、および4週時に(± EAPD)、ネズミに予防接種をする。多様なIV抗原に対する血清IgG 力価をELISAで測定し、脾性のT−細胞性応答をIFN-ガンマ およびIL-4の抗原特異性生産によりELISPOTアッセイで測定する。標準クロミウム放出法を使って、多様なIV抗原に対する特異性を持つ細胞毒性Tリンパ球(CTL)活性を測定する。
ウサギ(n=3)の大腿四頭筋に、NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を、二側注射した。埋め込み部分の毛を剃り、当該筋肉の対象領域にTriGrid 電極アレーを埋め込む。3.0mgのプラスミドDNAを、電極アレーの注射ポートから投与量毎に投与する。注射器の口金を使って、注射の深度を制御する。プラスミドDNAの注入が完了してから約1分後に、電気泳動を開始する。電気泳動は、TriGridニードルアレーを用い、電極間の距離を等しく7mmに保ち、Ichor TGP-2パルス発生器を使用して、行う。当該アレーを対象の筋肉に、約1cmから2cmの深さで、挿入する。4パルスから8パルスを印加する。それぞれのパルスの時間的長さは約50μsから100μs、振幅は約1kV/cmから2kV/cm、さらにパルス周波数は1Hzである。注入および電気泳動は、繰り返してもよい。
抗血清を、あらゆる時点でワクチン接種したウサギから採取する。エンドポイントとして、多様なIV抗原に対する血清IgG 力価をELISAおよびPBMC T−細胞増殖反応で測定する*31
ヒト以外の霊長目における治療目的のタンパク質発現に及ぼす電気泳動の効果を調べるために、雌雄のアカゲザルに、NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物(動物一頭あたり0.1mgから10mgの総DNA量)を、2回あるいは6回の筋肉内経路で投与した。対象筋肉群には、二側の大腿直筋、頭蓋骨筋、二頭筋、腓腹筋または三角筋が含まれるが、それらに限定されるものではない*30。対象部分の毛を剃り、0.5cmから1.5cmの間隔をおいて設置した4個から10個の電極から成るニードルアレーを対象筋肉に埋め込む。注入が完了したら、Ichor TGP-2パルス発生器を使用して、対象筋肉に埋め込んだ電極に、一連の電気的パルスを短時間印加する。印加パルスの振幅は、約120Vから200Vである。パルスシーケンスは、一秒以内に完了する。この間、対象筋肉は、多少収縮あるいは攣縮するかもしれない。注入および電気泳動は、繰り返してもよい。
抗血清を、あらゆる時点でワクチン接種したサルから採取する。エンドポイントとして、多様なIV抗原に対する血清IgG 力価をELISAで測定し、さらにPBMC T−細胞増殖反応をIFN-ガンマ およびIL-4の抗原特異性生産によりELISPOTアッセイあるいはテトラマー検査で測定し、抗原特異性を持つT−細胞を検知し定量する。この場合、定量の確認および表現型の特徴は、細胞内サイトカイン染色で行う。標準クロミウム放出法を使って、多様なIV抗原に対する特異性を持つ細胞毒性Tリンパ球(CTL)活性を測定する。
(実施例8)
異種プライム−ブーストワクチン接種を用いた組み合わせDNAワクチン
この例は、組み合わせ製剤を用いたワクチン接種について説明している。当該組み合わせ製剤は、IVタンパク質またはその断片、変異体、あるいは誘導体をコードする1つのコドン最適化コード領域から成るひとつまたはそれ以上のポリヌクレオチド(アジュバント及び/又は形質移入促進剤を混合して調製してある)および単離IVポリペプチド、又はその断片、変異体若しくは誘導体から成る。従って、抗原は二つの形態で提供される。この外因性の単離タンパク質は、抗原特異性を持つ抗体およびCD4+ T−細胞性応答を刺激し、一方でポリヌクレオチドによりコードされたタンパク質(コード領域の細胞への取り込みおよび発現の結果として生産される)は、CD8+ T−細胞性応答を刺激する。従来の「プライム−ブースト」ワクチン接種戦略とは異なり、このアプローチは抗原の異なった形態を同一の製剤において提供するものである。DNAワクチンに由来する抗原発現のピークは注射後7日から10日経なければ現れないので、DNAワクチンはタンパク質構成要素にブーストを提供する。さらに、当該製剤は、細菌性プラスミドDNAの免疫刺激特性を利用している。
A. 非コドン最適化NP遺伝子
この例は、NPをコードする非コドン最適化ポリヌクレオチドを用いて、このプロシージャの効用を実証しているが、本明細書で説明している方法群はいかなるIVポリヌクレオチドワクチン製剤にも応用可能である。この方法では少量のタンパク質しか必要でないので、当該アプローチを従来のワクチンの投与量を減じる目的で使用することができると考えられ、従って、品不足で高価なワクチンの入手可能性を高める。この特徴は、パンデミックインフルエンザあるいは生物兵器については特に重要である。
主としてUlmer、J.B.、et al.、Science 259:1745-49 (1993) およびUlmer、J.B. et al.、J Virol. 72:5648-53 (1998)に説明されているように調製したネズミ1匹あたり10μgのインフルエンザA/PR/8/34核タンパク質(NP)DNA注射用投与量が、用量-反応関係についての研究において、用量-反応関係の直線範囲において、T−細胞および抗体応答を誘導するということが予備判断され、注射したネズミの95%以上に反応率が見られたという結果が得られた。それぞれの製剤(NP DNA単独、あるいはRibi I またはカチオン脂質 DMRIE:DOPE あるいはVaxfectinTMを混合して製剤化した*32NP DNA +/-NPタンパク質)を、当該ワクチンモダリティーに推奨されている緩衝液で調製した。NP DNAをカチオン脂質と混合した注射剤については、DNAを2XPBSで希釈し0.2mg/mlの濃度に、また+/-精製組み合わせNPタンパク質(実施例2に説明したようにバキュロウイルスにおいて生産される)は0.08mg/mlの濃度にした。それぞれのカチオン脂質は、注射剤用滅菌水(SWFI)を1mlそれぞれのバイアルに加え、ボルテックスミキサーを用いて2分間連続して混練し、さらにSWFIを用いて最終濃度の0.15 mMまで希釈することにより、乾燥膜から再作製した。同量のNP DNA(+/-NPタンパク質)とカチオン脂質を混合し、DNA対カチオン脂質の分子比率を4:1にした。Ribi I アジュバント(Sigma社)を含むDNA注射剤については、Ribi I を、生理食塩水を用いて、最終濃度の二倍に再作製した。Ribi I (2X)を、同量の、生理食塩水に溶解した0.2 mg/ml の濃度のNP DNA 、0.08 mg/mlの濃度の+/- NP タンパク質 と混合した。カチオン脂質またはRibi を含まない接種については、NP DNA を、150 mM リン酸ナトリウム緩衝液(pH7.2)で調製する。それぞれの実験において、一群に9匹のメスのBALB/c ネズミ(7週から9週の週齢)に、NP DNA +/- NP タンパク質、カチオン脂質またはRibiを50μL注射した。 注射剤を、0日および21日に大腿直筋に二側投与した。20日および33日に、ネズミをOSPにより出血させ、個々のネズミの血清力価を測定した。
NP特異性血清抗体力価を、間接結合ELISA法により、定量した。当該ELISA法は、BBS緩衝液(pH8.3)に溶解した1ウェルあたり0.5 μgの精製組み換えNPタンパク質で4oCの温度で一晩被覆した、ウェルが96個あるELISAプレートを用いて、行った。NPで被覆したウェルを、室温にて1時間、BBSに溶解した1%ウシ血清アルブミンを用いてブロッキングした。ブロッキング緩衝液に溶解した抗血清の2倍連続希釈液を、室温で2時間培養し、アルカリフォスファタ−ゼによりコンジュゲートした(AP)ヤギ抗ネズミIgG-Fc(ペンシルバニア州ウェストグローブ市のJackson Immunoresearch社製)と共に1:5000の比率で室温で2時間培養することにより検査した。50mM重炭酸ナトリウム緩衝液(pH9.8)および1 mM MgCl2に溶解した1mg/mlパラニトロフェニルホスフェイト (カリフォルニア州ラ・ホヤ市のCalbiochem社)により発色させ、その吸光度は405nmであった。力価は、ワクチン接種前血液検査検体の吸光度の2倍の吸光度を呈した最終希釈液の相関値である。
標準ELISPOTテクノロジーを、CD4+ およびCD8+T−細胞検査 に使用した。この標準ELISPOTテクノロジーは、特異性を持つ抗原を用いて刺激した後にインターフェロンガンマ(IFN-γ)分泌細胞の数(脾細胞百万当たりのスポット形成細胞で、SFU/millionと表される)を特定するのに用いる。スクリーニング検査では、それぞれの群から3匹のネズミを34日、35日、および36日に、堵殺した。採取時には、それぞれの群から採取した脾臓を集め、加圧型細胞破砕装置を用い、細胞培養培地で単一細胞懸濁液を作製した。赤血球を溶解し、細胞を洗浄し、数を数えた。CD4+ およびCD8+の検査を行うために、ウェル当たり106個の細胞から始めて、細胞を3倍に連続希釈し、ELISPOTプレートの96個のウェル(抗ネズミIFN-γモノクロナール抗体で事前に被覆してある)に移る。CD8+ アッセイのためには、1μg/mlの濃度のH-2Kd 結合ペプチド、すなわちTYQRTRALV (SEQ ID NO:81)をおよび1U/mlの濃度の組み替えネズミIL-2 用いて脾臓細胞を刺激し、CD4+ アッセイのためには、20μg/mlの濃度の精製組み換えNPタンパク質を用いて、脾臓細胞を刺激した。37oC 、5% CO2の条件下で20時間から24時間、細胞を刺激し、その後当該細胞を洗浄し、室温で2時間の培養を経てビオチン標識抗IFN-γモノクロナール抗体を加えた。プレートを洗浄し、ワサビダイコンペルオキシダーゼ標識アビジンを加えた。室温で1時間培養した後、AEC基質を加え、「スポット」を15分間形成させた。免疫スポット用スポット自動カウンター(オハイオ州クリーブランド市のC.T.L. Inc.製)を用いて、形成されたスポットの数を数えた。このように、CD4+ およびCD8+反応は、連続した3日のそれぞれの日に採取した脾臓を用いて、3つの別々のアッセイで測定する。
一回の注射の後3週間経った時点で、精製タンパク質を含むワクチン製剤を投与したネズミにおける抗体応答は、NPDNAを単独で投与したネズミの抗体応答より、6倍から8倍高かった(図5、表15)。カチオン脂質を混合して製剤化したDNAおよびタンパク質を投与したネズミの力価は、Ribi アジュバントに混合したタンパク質あるいはRibi アジュバントに混合したDNAおよびタンパク質を投与したネズミの力価に類似していた。これらのデータにより、アジュバントと混合してタンパク質を注射した場合に観察される抗体レベルを、カチオン脂質を混合して(従来のアジュバントを加えずに)製剤化したDNAおよびタンパク質を含むDNAワクチンで得られるということがわかる。
二回目の注射の後12日経った時点で、精製タンパク質を含むワクチン製剤を投与したネズミの抗体応答は、NP DNAだけを投与したネズミの抗体応答に比べて9倍から129倍高かった(図6、表15)。33日における抗NP抗体力価750、933の平均を取ると、VaxfectinTMに混合して製剤化したDNAおよびタンパク質を投与したネズミの力価は、DNAを単独で投与したネズミの力価(平均力価=30、578)に比べて25倍高く、さらにRibi アジュバントに混合したタンパク質を投与したネズミの力価(平均力価=1、748、133)と同程度に高かった。
予測どおり、NP特異性CD8+ T−細胞IFN-γ 反応は、Ribiに混合したNPタンパク質を投与したネズミの脾臓には検知されなかった(図7)。その他の全群では、NP特異性CD8+ T−細胞性応答が検知された。NPタンパク質を含むワクチン製剤を投与した全群のCD8+ T−細胞性応答は、相互に統計学的に相違がなかった。
全群のネズミに、NP特異性CD4+ T−細胞性応答が検知された(図8)。NP DNAおよびNPタンパク質をカチオン脂質と混合して製剤化したワクチン製剤を投与した群から採取した脾細胞のCD4+ T−細胞性応答は、DNA単独投与群に比べて、2倍から6倍高かった。
B. コドン最適化IV構築物
NP、M1、M2、HA、およびeM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするヒトコドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物;及び/又はその他のIVタンパク質、またはそれらの断片、変異体、あるいは誘導体を単独でまたはHBcAgなどのような担体タンパク質との融合タンパク質としてコードするその他のコドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物を、本明細書で説明しているプライム−ブースト組成物で使用する。プライム−ブーストモダリティーとしては、同一タンパク質(例えば、NPタンパク質を伴った、NPをコードするDNA)をブーストに用いてもよいし、また異種のブースト(例えば、M1タンパク質ブーストを伴った、NPをコードするDNA)を用いてもよい。それぞれの製剤化については、IVタンパク質のみをコードするコード領域から成るプラスミド、あるいはIVタンパク質に加えて単離タンパク質をコードするコード領域から成るプラスミドを、それぞれRibi I またはカチオン脂質 DMRIE:DOPE あるいはVaxfectinTMを混合して製剤化する。当該ワクチンモダリティーに推奨されている緩衝液を用いて、当該製剤を調製する。例示的製剤は、NPをその一例として、本明細書に説明してある。その他のプラスミド/タンパク質製剤(多価製剤を含む)は、この例に従って、当業者により容易に調製可能である。カチオン脂質を混合して製剤化したDNAの注射剤については、DNAを2X PBS を用いて、0.2mg/mlの濃度に、+/- 精製組み換えNPタンパク質を0.08mg/mlの濃度に希釈する。それぞれのカチオン脂質は、注射剤用滅菌水(SWFI)を1mlそれぞれのバイアルに加え、ボルテックスミキサーを用いて2分間連続して混練し、さらにSWFIを用いて最終濃度の0.15 mMまで希釈することにより、乾燥膜から再作製した。同量のNP DNA(+/-NPタンパク質)とカチオン脂質を混合し、DNA対カチオン脂質の分子比率を4:1にした。Ribi I アジュバント(Sigma社)を含むDNA注射剤については、Ribi I を、生理食塩水を用いて、最終濃度の二倍に再作製した。Ribi I (2X)を、同量の、生理食塩水に溶解した0.2 mg/ml の濃度のNP DNA 、0.08 mg/mlの濃度の+/- NP タンパク質 と混合した。カチオン脂質またはRibi を含まない接種については、NP DNA を、150 mM リン酸ナトリウム緩衝液(pH7.2)で調製する。それぞれの実験において、一群に9匹のメスのBALB/c ネズミ(7週から9週の週齢)に、NP DNA +/- NP タンパク質、カチオン脂質またはRibiを50μL注射した。 注射剤を、0日および21日にBALB/c ネズミ(n=10)の大腿直筋に二側投与した。
20日および33日に、ネズミを出血させ、個々のネズミの多様なIV抗原に対する血清力価を測定した。多様なIV抗原に特異的な血清抗体力価を、ELISA法により、定量した。標準ELISPOTテクノロジーを、それぞれのワクチン接種群から3匹ずつ取ったネズミ(接種後34日、35日、および36日に堵殺したもの)を用いて、CD4+ およびCD8+T−細胞検査 に使用した。この標準ELISPOTテクノロジーは、特異性を持つ抗原を用いて刺激した後にインターフェロンガンマ(IFN-γ)分泌細胞の数(脾細胞百万当たりのスポット形成細胞で、SFU/millionと表される)を特定するのに用いる。
(実施例9)
インフルエンザのネズミ攻撃モデル
一般的な実験手続き
A型インフルエンザを用いたネズミ攻撃モデルを使用して、当該免疫療法の効用をテストする。このモデルは、Ulmer、J.B.、et al.、Science 259:1745-49 (1993) およびUlmer、J.B. et al.、J Virol. 72:5648-53 (1998)に説明されているモデルに基づき、これらの文献は本明細書に参照によりその全体を組み入れられる。このモデルはA型インフルエンザ/HK/8/68のネズミ適応菌株を使用しており、この菌株はネズミの肺で複製しMadin Darby Canine Kidney 細胞における組織培養で力価を測定する。このネズミ適応インフルエンザウィルスのLD90を、週齢13週から15週のメスのBALB/cねずみで定量する。このモデルにおいては、2種類の攻撃研究を行うことができる:致死攻撃(ケタミン麻酔による深い鎮静状態にあるネズミに、ウィルスを鼻腔内投与する);および亜致死攻撃(ウィルス性接種物を接種する時点でネズミは麻酔されていない;投与経路はやはり鼻腔内である)。致死攻撃のエンドポイントは、生存であるが、身体質量の減および体温もモニターしてもよい。亜致死攻撃のデータには、肺ウィルス力価、身体質量の減および体温が含まれる。
本明細書で説明している研究においては、ネズミを致死攻撃に晒す。IV抗原をコードするDNAを用いて先にワクチン接種したネズミに麻酔をかけ、0.2%wt/volBSAを含むPBSを用いて1から10,000(500PFU)に希釈したネズミ適応A型インフルエンザ/HK/8/68(ネズミパッセージ#6)の鼻腔内投与により攻撃する。
これらの攻撃研究では、一群当たり10匹のネズミから成る群を使用している。投与経路は大腿直筋(大腿四頭筋)への筋肉内投与で、プラスミドDNA総量は0.1μgから1mgであった。NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を、単独で、または多価カクテルの形態で、攻撃に対するその保護能力につき、テストする。当該プラスミドを、アジュバント及び/又は 形質移入促進剤(例えばVaxfectinTM)を用いて、本明細書の他の箇所で説明している方法により、製剤化する。0日および21日に、実施例6で説明している量のプラスミドを用いて、ネズミにワクチン接種をする。後続の注射剤を投与してよい。ネズミの鼻腔内攻撃を最終接種後3週間後に起こし、動物を身体質量、低体温、一般外貌、さらに死亡につき毎日観察する。
研究対象のネズミの各群につき、2回目の注射の後及び/又はいかなる後続の注射の後2週間目に採血し、さらに最終の注射の後2週間目に最終採血をする。先に説明したように、抗体力価をM2、M1、およびNP につき、ELISA法により定量する。
プラスミド
上記のように、本発明の構築物を、発現ベクターVR10551に挿入した。VR10551は、いかなる導入遺伝子の挿入もされていない発現ベクターである。
VR4750 は、ネズミ適応A/Hong Kong/68に由来するヘマグルチニン (HA) (H3N2)のコード配列を含む。DNAをQiagen製のプラスミド精製キットを用いて調製した。
実験手続き
以下に示す例の実験手続きは、上に説明してあり、使用する特殊なパラメータおよび材料も本明細書に説明してある。ネズミインフルエンザ攻撃モデルにおける保護につきpDNA対照を提供するために、インフルエンザA/HK/8/68 攻撃ウィルスストックからヘマグルチニン(HA) 遺伝子をクローニングし、それをネズミで6回パッセージングした。
3週間の間隔をおいて2回、100μgのネズミ適応インフルエンザA/HK/8/68 菌株から直接クローニングしたHA遺伝子をコードするpDNA VR4750、あるいは100μgのブランクベクターpDNA (VR10551)を用いて、ネズミにワクチン接種した。もうひとつ別の対照群に、生A/HK/8/68ウィルス(500 PFU)を用いて、鼻腔内投与でワクチン接種した。最終注射後3週間を経た時点で、ネズミ適応インフルエンザA/HK/8/68の3種類の投与量のうち(50、500、5,000 PFU)1種類の投与量を用いて、鼻腔内投与でネズミを攻撃した。ウィルス攻撃後、ネズミを疾患症状、身体質量、さらに死亡につき毎日観察した。
図9は、同種のHA-pDNAでワクチン接種したネズミが、攻撃後3週間の期間に、多様な投与量のウィルス攻撃から完全に保護されており(図9A)、また体重減少を蒙らなかったということを示している。
これらの結果に基づき、将来のネズミインフルエンザ研究には、VR4750 (HA) pDNA を保護の陽性対照として含め、攻撃投与量として500 PFU(これは、このネズミ適応ウィルスのLD90である)を用いてよい。
(実施例10)
ヒト以外の霊長目における攻撃
これらの研究の目的は、ヒト以外の霊長目における免疫原性につき、3つあるいはそれ以上の最適プラスミドDNAワクチン製剤を評価することである。NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を、アカゲザルまたはカニクイザル*33(一群あたり6匹)に、筋肉内経路で、0.1mg から2mgのDNAをカチオン脂質、及び/又はポロキサマー及び/又はリン酸アルミニウム系のまたはその他のアジュバントと組み合わせて、0ヶ月目、1ヶ月目、および4ヶ月目に、ワクチン接種する。
ベースラインの採血を二回行い、その後接種時毎にまた毎回の接種後2週間目に、さらに最終接種後4ヶ月目に、採血する。接種後2週間目に、本明細書で説明している標準方法群により、体液性応答を調べるためプラズマを分析し、細胞性応答を調べるためにPBMCsを観察する。最終接種後4ヶ月目に動物をモニターし、免疫応答の持続性を判断する。
最終接種後2週間から4週間以内に、動物を攻撃する。予備の攻撃研究に基づき、攻撃は、適切な投与量を用いて気管内経路で行う。鼻をぬぐった綿棒、咽頭をぬぐった綿棒、および肺の洗浄液を、攻撃後0日、2日、4日、6日、8日、および11日に採取し、サル腎臓細胞につき細胞を含まないウィルス力価を調べる。攻撃後、臨床症状(直腸温度、体重、白血球数、ヘマトクリット、および呼吸速度)につき、動物を観察する。口咽頭をぬぐった綿棒の検体を採取し、ウィルス排出の期間を決定する。Berendt & Hall (Infect Immun 16:476-479 (1977))により考案されたシステムを使って疾病に点数を付け、分散分析および最小有意差を使って分析する。
(実施例11)
トリにおける攻撃
この例では、本発明の多様なワクチン製剤を、ニワトリインフルエンザモデルでテストする。これらの研究では、トリに感染するとして知られているIV H5N1 ウィルスを使用する。NP、M1、M2、HA、eM2、及び/又はeM2−NP融合タンパク質をコードするコドン最適化および非コドン最適化コード領域から成るプラスミド構築物、あるいはまた多様なIVタンパク質、又はその断片、変異体若しくは誘導体を単独で、あるいはそれらの担体タンパク質(HBcAg)または多様な対照(空ベクター)との融合タンパク質をコードする(コドン最適化あるいは非コドン最適化)コード領域から成るプラスミド構築物を、カチオン脂質、及び/又はポロキサマー及び/又はリン酸アルミニウム系のまたはその他のアジュバントと組み合わせて製剤化する。ワクチン製剤を、約1μgから10μgの投与量で、筋肉内経路で羽をむしった胸部に、0ヶ月目および1ヶ月目に、投与する。二回目の接種後3週間目に抗体結果を調べるため、トリから採血する。多様なIV抗原に対する抗体力価を、文献に説明されているテクニックを用いて定量する(例えば、Kodihalli S. et al.、Vaccine 18:2592-9 (2000)を参照せよ)。2回目の接種後3週間目に、100 LD50を含む0.1mL を用いて鼻腔内経路で、トリを攻撃する。疾患症状(食欲減退、下痢、顔面の脹れ、チアノーゼ、麻痺、および死亡を含む)につき、10日間にわたり、トリを観察する。ウィルス滴定のため、気管および排出腔をぬぐった綿棒を攻撃後4日目に採取する。
(実施例12)
製剤選択研究
多様なワクチン製剤群の力価を、インフルエンザA/PR/8/34のNPタンパク質を用いた多様な実験で評価した。
ワクチン接種投与計画
一群あたり9匹から成る6週から8週の週齢のBALB/cネズミ(Harlan-Sprague-Dawley社)の群に、プラスミドDNAを二側(一本の脚当たり50μL)筋肉内注射した。対照のネズミには、PBSに溶解したDNAを単独で投与した。ネズミへの注射は、0日目、20日目、および49日目に行った。ネズミをOSPにより62日目に出血させ、NP特異性抗体をELISA法により分析した。脾細胞を一日当たり一群当たり3匹のネズミから63日目に開始して3日間連続shして採取し、NP特異性T−細胞をIFNγ ELISPOT 法により重複ペプチド刺激を用いて分析した。
細胞培養培地
脾細胞培養を、25 mM HEPES 緩衝液およびL−グルタミンを含むRPMI-1640 培地を用いて行い、さらに10% (v/v) FBS、55 mM ベータ-メルカプトエタノール、100 U/mLの ペニシリンGナトリウム塩、および100 μg/mL の硫酸ストレプトマイシンにより補足した。
標準インフルエンザNP間接結合アッセイ
NP特異性血清抗体力価を、間接結合ELISA法により、定量した。当該ELISA法は、BBS緩衝液(pH8.3)に溶解した1ウェルあたり0.5 μgの精製組み換えNPタンパク質で4oCの温度で一晩被覆した、ウェルが96個あるELISAプレートを用いて、行った。NPで被覆したウェルを、室温にて1時間、BBSに溶解した1%ウシ血清アルブミンを用いてブロッキングした。ブロッキング緩衝液に溶解した抗血清の2倍連続希釈液を、室温で2時間培養し、アルカリフォスファタ−ゼによりコンジュゲートした(AP)ヤギ抗ネズミIgG-Fc(ペンシルバニア州ウェストグローブ市のJackson Immunoresearch社製)と共に1:5000の比率で室温で2時間培養することにより検査した。50mM重炭酸ナトリウム緩衝液(pH9.8)および1 mM MgCl2に溶解した1mg/mlパラニトロフェニルホスフェイト (カリフォルニア州ラ・ホヤ市のCalbiochem社)により発色させ、その吸光度は405nmであった。力価は、ワクチン接種前血液検査検体の吸光度の2倍の吸光度を呈した最終希釈液の相関値である。
標準NPCD8+ およびCD4+ T−細胞 ELISPOT アッセイ
標準ELISPOTテクノロジーを、CD4+ およびCD8+T−細胞検査 に使用した。この標準ELISPOTテクノロジーは、特異性を持つ抗原を用いて刺激した後にインターフェロンガンマ(IFN-γ)分泌細胞の数(脾細胞百万当たりのスポット形成細胞で、SFU/millionと表される)を特定するのに用いる。それぞれの群から3匹のネズミを、連続した3日間のそれぞれの日に、堵殺した。採取時には、それぞれの群から採取した脾臓を集め、加圧型細胞破砕装置を用い、細胞培養培地で単一細胞懸濁液を作製した。赤血球を溶解し、細胞を洗浄し、数を数えた。CD4+ およびCD8+の検査を行うために、ウェル当たり106個の細胞から始めて、細胞を3倍に連続希釈し、ELISPOTプレートの96個のウェル(抗ネズミIFN-γモノクロナール抗体で事前に被覆してある)に移る。CD8+ アッセイのためには、1μg/mlの濃度のH-2Kd 結合ペプチド、すなわちTYQRTRALV (SEQ ID NO:81)をおよび1U/mlの濃度の組み替えネズミIL-2 用いて脾臓細胞を刺激し、CD4+ アッセイのためには、20μg/mlの濃度の精製組み換えNPタンパク質を用いて、脾臓細胞を刺激した。37oC 、5% CO2の条件下で20時間から24時間、細胞を刺激し、その後当該細胞を洗浄し、室温で2時間の培養を経てビオチン標識抗IFN-γモノクロナール抗体を加えた。プレートを洗浄し、ワサビダイコンペルオキシダーゼ標識アビジンを加えた。室温で1時間培養した後、AEC基質を加え、「スポット」を15分間形成させた。免疫スポット用スポット自動カウンター(オハイオ州クリーブランド市のC.T.L. Inc.製)を用いて、形成されたスポットの数を数えた。
実験1
この実験の目的は、裸のpDNA (VR4700)に対する投与量反応およびVF-P1205-02Aを加えて製剤化したpDNAについての投与量反応を判断することであった。VR4700は、VR10551バックボーンにおいてインフルエンザA/PR/8/34核タンパク質(NP)をコードするプラスミドである。VR10551は、いかなる導入遺伝子の挿入もされていない発現ベクターである。VF-P1205-02A は、POP分子量が12KDaでありPOEが5% (CRL1005)であるポロキサマーを含む製剤であり、そのDNA対ポロキサマー対BAKの比率が5mg/ml:7.5mg/ml:0.3mMである。この実験の結果を下記の表に示す:
この実験の結果により、DNAの投与量を増やすと、体液性媒介の免疫応答および細胞媒介の免疫応答の双方が高まるということがわかる。DNAをポロキサマーおよびBAKを混合して製剤化した場合、投与量を増やすと、体液性媒介の免疫応答および細胞媒介の免疫応答の双方が高まる。
実験2
この実験の目的は、pDNA (VR4700)投与量を固定してBAKを加えなかった場合のCRL1005に対する投与量反応を判断することであった。この実験の結果を下記の表に示す:
この実験の結果により、CRL1005の投与量を増やすと、体液性媒介の免疫応答および細胞媒介の免疫応答の双方が高まるということがわかる。
実験3
この実験の目的は、DMRIE:DOPE (1:1、モル:モル)を含むカチオン脂質製剤とVaxfectinTMを含むカチオン脂質製剤との免疫応答を、異なったpDNA/カチオン脂質分子比につき、比較することであった。この実験の結果を下記の表に示す:
この実験の結果により、プラスミドをDMRIE:DOPE または VaxfectinTMと混合して製剤化すると、体液性媒介の免疫応答および細胞媒介の免疫応答の双方が高まるということがわかる。
実験4
この実験の目的は、第一に、pDNA/カチオン脂質分子比が4:1であるDMRIE:DOPE (1:1、モル:モル)の免疫応答を、MLV(多層小胞製剤−マルチバイアル)あるいはSUV(単層小胞−シングルバイアル)製剤として、比較することであった。第二には、スクロース系製剤(凍結乾燥形態)とPBS系製剤を比較することであった。この実験の結果を下記の表に示す:
この実験の結果により、プラスミドをDMRIE:DOPEと混合して製剤化すると、体液性媒介の免疫応答および細胞媒介の免疫応答の双方を刺激するということがわかる。
実験5
この実験の目的は、第一に、DMRIE 対DOPEの比率を変えることが、pDNA/カチオン脂質分子比が4:1である場合の免疫応答に対し、MLV(多層小胞製剤−マルチバイアル)あるいはSUV(単層小胞−シングルバイアル)製剤として、どのような効果を及ぼすかを判断することであった。第二には、共脂質をDOPEからコレステロールに変えることの効果を比較することであった。この実験の結果を下記の表に示す:
この実験の結果により、プラスミドをDMRIE:DOPEと混合して製剤化すると、体液性媒介の免疫応答および細胞媒介の免疫応答の双方を刺激するということがわかる。共脂質をDOPEからコレステロールに変えることもまた、体液性媒介の免疫応答および細胞媒介の免疫応答の双方を刺激する。
実験6
この実験の目的は、pDNA/カチオン脂質分子比が4:1になるようにDMRIE:DOPE (1:1、モル:モル)を混合して製剤化したpDNAに対する投与量反応を得ることであった。この実験の結果を下記の表に示す:
この実験の結果により、プラスミドをDMRIE:DOPE または VaxfectinTMと混合して製剤化した場合に、投与量を増やすと、体液性媒介の免疫応答および細胞媒介の免疫応答の双方が高まるということがわかる。
(実施例13)
インフルエンザ抗原のin vitro発現
プラスミドベクター
本発明のポリヌクレオチドを、真核発現ベクターバックボーンVR10551、VR10682 および VR6430に挿入した(これらのベクターバックボーンはすべて先に説明した)。VR10551ベクターは、修飾pUC18のバックグラウンドに構築されており( Yanisch-Perron、C.、 et al. Gene 33:103-119 (1985)を参照せよ)、カナマイシン耐性遺伝子、ヒトサイトメガロウィルス直近の初期1プロモータ/エンハンサー、およびイントロンA、ウシ成長ホルモン転写終結シグナル、および外部遺伝子挿入用ポリリンカーを含む(Hartikka、J.、et al.、Hum. Gene Ther. 7:1205-1217 (1996を参照せよ)。しかし、その他の標準市販真核発現ベクターを本発明で用いてもよく、その例には、pcDNA3、pHCMV/Zeo、pCR3.1、pEF1/His、pIND/GS、pRc/HCMV2、pSV40/Zeo2、pTRACER-HCMV、pUB6/V5-His、pVAX1、pZeoSV2 (カリフォルニア州サンディエゴ市Invitrogenより入手可能)、およびpCI (ウィスコンシン州マディソン市のPromegaより入手可能)などのプラスミドが含まれるが、それらに限定されるものではない。
多様なプラスミドを、以下のA型インフルエンザ抗原のヌクレオチド配列をクローニングすることにより作製した:セグメント7(ディファレンシャルスプライシング[differential splicing]によりM1およびM2の双方のタンパク質をコードする)、下記に説明しまた図13に図示したような、発現構築にライゲーションするM2およびNP。
プラスミドPlasmids VR4756 (SEQ ID NO:91)、VR4759 (SEQ ID NO:92) およびVR4762 (SEQ ID NO:93) を、以下のA型インフルエンザ抗原のそれぞれについてのコンセンサス配列をコードするヌクレオチド配列をクローニングすることにより、作製した:セグメント7(ディファレンシャルスプライシング[differential splicing]によりM1およびM2の双方のタンパク質をコードする)、VR10551バックボーンにライゲーションするM2およびNP。VR4756、VR4759 and VR4762プラスミドについては、表13でも説明している。
VR4756 およびVR4762にそれぞれ由来するセグメント7およびNPコード領域をVR10682ベクターにライゲーション することにより、VR4764 (SEQ ID NO:95) プラスミドおよび VR4765 (SEQ ID NO:96)プラスミドを構築した。具体的には、EcoRV および SalI制限エンドヌクレアーゼを用いてVR4756ベクターを消化し、平滑末端化した断片を、EcoRV制限エンドヌクレアーゼを用いて既に消化したVR10682バックボーンにライゲーションした。EcoRV および NotI を用いてVR4762 ベクターを消化し、NPコード領域を、同一の制限エンドヌクレアーゼを用いて既に消化したVR10682のバックボーンにライゲーションすることにより、VR4765ベクターを構築した。
VR4766 (SEQ ID NO:97) および VR4767 (SEQ ID NO:98)は、CMV プロモータ/イントロン A-NP 発現カセットおよび RSV プロモータ (VCL1005由来)-セグメント 7発現カセットを、同じ配向で(VR4766)、あるいは反対の配向で(VR4767)、含んでいる。DraIII制限エンドヌクレアーゼを用いてVR4762を消化し、EcoRV およびBamHI制限エンドヌクレアーゼを用いてRSV-セグメント 7-mRBG カセットをVR4764から切り離すことにより、これらのプラスミドを作製した。DNAポリメラーゼIのクレノウ断片 [Klenow fragment]を用いてエキソヌクレアーゼ消化を行った後、Eco RV/BamHI 断片を、DraIII を用いて消化したVR4762にクローニングした。双方の挿入配向 を、このブラントエンドクローニング方法により、得た。
CMV プロモータ/イントロンA-セグメント7 発現カセットおよびRSV プロモータ-NP発現カセットを含んでいるVR4768 (SEQ ID NO:99) および VR4769 (SEQ ID NO:100)を、類似した方法により得た。DraIII 制限エンドヌクレアーゼを用いてVR4756を消化し、DNAポリメラーゼIのクレノウ断片を用いた処理により平滑末端化した。RSV プロモータ、NPコード領域およびmRBGターミネーターを含むカセットを、KpnI およびNdeI制限エンドヌクレアーゼを用い消化することによって、VR4765から除去した。断片もまた、ポリメラーゼIのクレノウ断片を用い平滑末端化し、DraIIIにより消化したVR4756ベクターに両方の遺伝子配向でライゲーションした。
VR4756、VR4762 およびVR4759にそれぞれ由来するコード領域を、VR6430ベクターバックボーンにクローニングすることにより、VR4770 (SEQ ID NO:101)、VR4771 (SEQ ID NO:102) およびVR4772 (SEQ ID NO:103)を構築した。具体的には、VR4756に由来するセグメント7遺伝子を、SalI およびEcoRV制限エンドヌクレアーゼを用いて除去し、DNAポリメラーゼIのクレノウ断片を用い平滑末端化した。EcoRV および BamHI を用いてVR6430プラスミドを消化し、ベクターバックボーン断片をDNAポリメラーゼIのクレノウ断片を用い平滑末端化した。セグメント7遺伝子を、次に、VR6430ベクターバックボーンにライゲーションした。EcoRV および BglII制限エンドヌクレアーゼによる消化に続いて、NP挿入片をVR4762から除去し、断片を、同一の制限エンドヌクレアーゼにより既に消化したVR6430ベクターバックボーンにライゲーションすることにより、VR4771を得た。VR4759に由来するM2コード領域を、平滑末端化したSalI-EcoRV断片としてサブクローニングし、平滑末端化したEcoRV-BamHI消化に由来するVR6430ベクターバックボーンにライゲーションすることにより、VR4772を得た。
VR4773 (SEQ ID NO:104) およびVR4774 (SEQ ID NO:105) は、CMVプロモータ/イントロンA-セグメント 7 発現カセットおよび RSV/R-NP発現カセットを、同じ配向または反対の配向における遺伝子と共に含んでいる。DraIII制限エンドヌクレアーゼによりVR4756を消化し、平滑末端化し、さらに、NdeI and SfiIにより消化および平滑末端化したVR4771に由来するRSV/R-NP-BGH断片にライゲーションすることにより、これらのプラスミドを作製した。
VR4775 (SEQ ID NO:106) およびVR4776 (SEQ ID NO:107) は、CMV プロモータ/イントロンA-NP発現カセットおよびRSV/R-セグメント 7発現カセットを同じ配向または反対の配向における遺伝子と共に含んでいる。DraIII制限酵素を用いてVR4762を消化し、DNAポリメラーゼのクレノウ断片を用いて平滑末端化することにより、これらのプラスミドを作製した。NdeI およびSfiI制限エンドヌクレアーゼを用いてVR4770を消化し、DraIII制限エンドヌクレアーゼにより消化したVR4762を用いて平滑末端化した断片をライゲーションすることにより、RSV/R-セグメント 7-BGH 断片を作製した。
VR4777 (SEQ ID NO:108) およびVR4778 (SEQ ID NO:109)は、CMVプロモータ/イントロン A-NP発現カセットおよび RSV/R-M2発現カセットを同じ配向または反対の配向における遺伝子と共に含んでいる。MscI制限エンドヌクレアーゼを用いてVR4762を消化し、NdeI および SfiI制限エンドヌクレアーゼを用いてVR4772を消化し、RSV/R-M2-BGHをDNAポリメラーゼのクレノウ断片を用いて処理し、これらの2個のゲル精製断片をライゲーションすることにより、これらのプラスミドを作製した。
VR4779 およびVR4780は、CMV プロモータ/イントロン A-M2発現カセットおよび RSV/R-NP発現カセットを、同じ配向または反対の配向における遺伝子と共に含んでいる。MscI制限エンドヌクレアーゼを用いてVR4759を消化し、NdeI および SfiI制限エンドヌクレアーゼを用いてVR4771を消化し、RSV/R-NP-BGH セグメントをDNAポリメラーゼのクレノウ断片を用いて処理し、これらの2個のゲル精製断片をライゲーションすることにより、これらのプラスミドを作製した。
プラスミドDNA精製
プラスミドDNAを、大腸菌DH5アルファ コンピテント 細胞に形質転換し、高度精製した共有結合で閉じた環状プラスミドDNAを修飾細胞溶解法[modified lysis procedure]により単離し(Horn、N.A.、et al.、Hum. Gene Ther. 6:565-573 (1995)を参照せよ)、次に標準CsCl二本鎖臭化エチジウム平衡密度勾配遠心[standard double CsCl-ethidium bromide gradient ultracentrifugation]を行った(Sambrook、J.、et al.、Molecular Cloning: A Laboratory Manual、2nd Ed.、Cold Spring Harbor Laboratory Press、Plainview、New York (1989)を参照せよ)。すべてのプラスミド調製は、ゲル分析およびビシンコニン酸(BCA)タンパク質アッセイ[bicinchoninic protein assay]により検知できる染色体DNA、RNA、およびタンパク質不純物がない状態であった。エンドトキシンレベルは、アメリカ産カブトガニ血球抽出液エンドトキシン検出方法(リムルス試験)[Limulus Amebocyte Lysate assay] (マサチューセッツ州ファルマウス市のLAL、Associates of Cape Cod)を用いて測定され、その結果はプラスミドDNA1mgあたり0.6エンドトキシンユニット未満であった。DNA溶液のスペクトル光度A260/A280率の典型的数値は、1.8を超えていた。プラスミドを、エタノール沈殿し、適切な溶液(例えば、150mMリン酸ナトリウム)を用いて再度懸濁する(その他の適切な賦形剤および補助剤については、2002年2月14日に公開されたアメリカ合衆国特許出願公開番号2002/0019358を参照せよ)。DNAを使用するまで、−20°Cで保存した。DNAを、300mM塩溶液と混合するかあるいは適切な量のUSP水を加えて希釈し、望ましい分子濃度の望ましい塩におけるプラスミドDNA1mlあたり1mgの濃度を得た。
哺乳類細胞ラインにおけるプラスミド発現
発現プラスミドを、プラスミドを充分に特徴付けたネズミの黒腫(メラノマ)細胞ライン(VM-92またはUM-449として公知である)およびヒト横紋筋肉腫細胞ラインRD(ATCC CCL-136)(双方ともヴァージニア州マナサス市のAmerican Type Culture Collectionより入手可能)に形質移入することにより、in vitroで分析した。その他の充分に特徴付けたヒトの細胞ラインを用いてもよく、その例としては、ATCC アクセッション番号CCL-171のMRC-5 細胞が挙げられる。形質移入を、当業者に公知であるカチオン脂質に基づく形質移入方法を用いて行った。その他の形質移入方法が当該技術分野で公知であり、例えば、エレクトロポレーションおよび塩化カルシウム媒介形質移入法 (Graham F.L.and A.J. van der Eb Virology 52:456-67 (1973))を用いてもよい。形質移入後、形質移入細胞の細胞溶解産物および培養上澄みを評価し、IV抗原タンパク質の相対的発現レベルを比較した。検体を、市販のポリクロナールモノクロナール抗体(例えば、ニュージャージー州フランダース市のResearch Diagnostics Inc.より入手可能)を用いて、ウェスタンブロット法および 酵素免疫測定法(ELISA)により検査し、発現抗原の質と量を比較した。
NP、M1、およびM2抗原について得たコンセンサスアミノ酸配列(上記)をコードする遺伝子を、いくつかのコンフィギュレーションにおいていくつかのプラスミドベクターバックボーンにクローニングした。pDNA群を、in vitro発現につきテストした。さらに、当該pDNA群を、in vivoで、免疫原性、インフルエンザ攻撃からネズミを保護する能力につき、現在評価中である。
実験1
M1およびM2につきアミノ酸コンセンサス配列を得た後、天然のセグメント7単離片がこのコンセンサスをコードすることがわかったので、このヌクレオチド配列を上記の方法群に従って合成した。M2−M1融合遺伝子も作製し、実施例4の上記コドン最適化アルゴリズムを用いて当該ヌクレオチド配列をヒトコドン最適化した。個々の全長M2遺伝子およびM1遺伝子を、PCR法によりこの融合からクローニングした。
細胞溶解産物におけるインフルエンザ抗原のin vitro発現を、ネズミの黒腫(メラノマ)細胞ラインに形質移入後48時間目に評価した。VR4756 (セグメント7)、VR4755 (M2-M1 融合) および VR4759 (全長M2)の形質移入後、抗M2モノクロナール抗体(14C2)を用いてAffinity BioReagents試薬から、M2発現を検知した。VR4756 およびVR4755についてのデータを、図10に示す。形質移入したVR4756、VR4755 およびVR4760 (全長M1)pDNAからM1の発現を検知した。当該M1発現は、VR4756 および VR4755について図10に示したように、抗M1モノクロナール抗体(Serotec社)を用いて、あるいは抗M1ヤギポリクロナール(Virostat社、データは示していない)を用いて検知した。VR10551は空のクローニングベクターである。
実験2
代替のヒトコドン最適化方法群を比較するため、M2の最初の24個のアミノ酸を、全長NP(「eM2−NP」)に融合したものを2通り構築した。一方のヌクレオチド配列を上記のコドン最適化アルゴリズムにより得、他方のヌクレオチド配列を外部の契約業者により作製させた。2種類のeM2−NP pDNA群を、in vitroで測定したが、in vivoの免疫原性の比較は現在進行中である。さらに、これら2通りのコドン最適化に関する全長NP遺伝子群をeM2−NP pDNA群からサブクローニングし、in vitro発現につき分析した。
上記のコドン最適化アルゴリズムおよびの外部の契約業者のアルゴリズムに由来するeM2−NP pDNAとNP pDNAを比較するために、in vitro発現をテストした。そのデータを、図11に示す。発現レベルは、VR4757 (eM2−NP契約業者最適化)対VR4758 (eM2−NP出願人最適化)との間で、ほぼ同じであり、抗M2モノクロナール抗体(図11A)あるいは抗NPネズミポリクロナール(データは示していない)により検知した。同様に、NP発現は、VR4761 (契約業者最適化) 対VR4762 (出願人最適化)との間で、ほぼ等しく、出願人が作製した抗NPネズミポリクロナール(図11B)により検知した。in vitroでのNPコンセンサスタンパク質発現も、全H1N1 あるいは H3N2 ウィルスに対して作製したヤギポリクロナール抗体(Fitzgerald社)(データは示していない)を用いて、検知した。これらのNP構築物の発現レベルは、双方ともA/PR/34 NP (VR4700)を含むpDNA に比べて、はるかに高かった。
実験3
インフルエンザ抗原をコードするプラスミドを、上記の方法群を用いて、VM92 細胞に形質移入した。形質移入後48時間を経た時点で、細胞溶解産物および培地を採取した。細胞を200μlのLaemmliで溶解し、細胞屑をマイクロ遠心単離で除去し、20μlを過熱し4-12% ビス-トリスゲルにロードした。 分泌NPタンパク質をコードするそれらのベクターの発現を定量するために、15 μlの培地を5 μlローディング緩衝液と混合し、過熱しゲルにロードした。ウェスタンブロットを上記のように処理した。主たる抗体は、以下であった:M2タンパク質を検知するためのモノクロナール抗体MA1-082 (ABR社)、M1タンパク質を検知するためのモノクロナール抗体MCA401 (Serotec社)、およびVR4762を接種したウサギに対するポリクロナール抗体で出願者の社内で作製されたもの。主な抗体は、1:500希釈率で使った。
図14は、ウェスタンブロットの結果を示しており、その結果によると、セグメント7−コードプラスミドに由来するM2タンパク質の発現は、VR4764 (RSVプロモータ)に比べて、CMV プロモータ/イントロン A-セグメント 7 (VR4756) および RSV/R-セグメント7 (VR4770)について、高かった。NP発現については、RSV/R-NP plasmid (VR4771)に由来する発現が最も高く、次にCMV/intron A-NP (VR4762) に由来する発、さらにRSV- NP (VR4765) に由来する発現の順であるように思われた。ヒトRD形質移入細胞のウェスタンブロットに類似した結果が見られた。
RSV-セグメント 7 およびCMV/イントロン A-NP (VR4766 およびVR4767)を含むデュアルプロモータプラスミドについては、セグメント7に由来するM2発現は非常に低く、配向について独立している。これらのデュアルプロモータプラスミドにおけるCMV/イントロン A-NP 発現は、VR4762と比べてあまり違いがない。デュアルプロモータプラスミド(VR4768 および VR4769)におけるRSV-NP 発現(セグメント7がCMV/intron A から発現する)については、NP発現はいくらか下がるが、デュアルプロモータVR4766 および VR4767におけるM2発現ほど劇的には下がらない*48
図15は、CMVプロモータ/イントロン A、RSV プロモータ、およびRSV/R-含有プラスミド由来のセグメント7またはNP由来のM1およびM2の発現を表している。これらのウェスタンブロットについて言えば、デュアルプロモータプラスミドは、NPあるいはセグメント7のどちらかを作動させるCMV プロモータ/イントロン A およびRSV/R を含んでいる。ヒトRD形質移入細胞由来のウェスタンブロットに類似した結果が見られた。
ウェスタンブロットの結果により、CMV プロモータ/イントロン A-セグメント7 (VR4756) およびRSV/R-セグメント7 (VR4770)に由来するM1およびM2タンパク質発現はRSV-セグメント 7 (VR4764)より優れているということが確認される。デュアルプロモータプラスミド(VR4773、VR4774、VR4775、およびVR4776)において、RSV/R-セグメント7 あるいは CMV/イントロン A-セグメント7をCMVイントロン A-NP あるいは RSV/R-NPと組み合わせると、M1およびM2発現は若干下がる。結果は、ヒトRD形質移入細胞由来のウェスタンブロットに類似していた。プラスミド、RSV/R-M2 (VR4772)およびCMV/イントロン A-M2 (VR4759)をコードするM2抗原を形質移入したヒトRD細胞は、類似したレベルのM2発現を示し、この発現レベルはデュアルプロモータプラスミド(VR4777、VR4778、VR4779、およびVR4780)では下がった。プラスミド、VR4762、VR4771、VR4777、VR4778、VR4779、およびVR4780をコードするNP抗原により形質移入したヒトRD細胞は、すべて類似したNP発現レベルを示した。
(実施例14)
ネズミA型インフルエンザ攻撃モデル
A型インフルエンザ攻撃モデルを、ネズミ適応A/HK/8/68菌株を用いて確立した*36。ネズミ適応 A/Hong Kong/68 (H3N2) および A/Puerto Rico/34 (H1N1) ウィルスにそれぞれ直接由来するHA遺伝子のPCRにより、陽性および陰性対照のヘマグルチニン*37(HA)含有プラスミドを作製した。
すべての実験につき、プラスミドDNA予防接種を0週から3週の期間に二側の大腿直筋注射で行い、次に5週目に眼窩血脈洞穿刺[Orbital Sinus Puncture; OSP]出血を行い、さらに6週目にウィルス500 pfu (1 LD90)を用いて鼻腔内ウィルス攻撃を行う。ウィルス攻撃後、約3週間にわたり、罹患率および体重減少につき、ネズミを観察する。NPおよびM2に関するエンドポイント抗体力価を、ELISA法により定量する。研究GSJ08については、一試験群当たり5匹のネズミを加えて接種を行い、5週目にインターフェロン−γELISPOT アッセイを行った。
研究CL88:
ネズミインフルエンザ攻撃研究を、M1、M2、セグメント7、および NPをコードするプラスミドを単独で、あるいは組み合わせで検査する目的で開始した。HA pDNA群に加えて、亜致死感染およびまだ実験に使用されたことのないネズミをそれぞれ、付加的な陽性および陰性対照として使う。それぞれのプラスミドをポロキサマーCRL1005 02A 剤で製剤化して100μgの投与量でネズミに投与する。試験群および21日目攻撃後生存を、表21に示す:
研究CL88の結果:
この研究の性能判断基準は、陽性対照については生存が90%を超えること、陰性対照については10%以下であること、さらに実験群については75%を超えることであった。表21は、対照群および実験群のすべてが性能判断基準を満たしていたということを示している。M2 + NP およびS7 + NP プラスミドDNA組み合わせは、それぞれ100%および75%の生存という結果を呈した。当該の2個のリードプラスミド組み合わせ間には統計学的に有意な差異(p < 0.05)はなかったが、S7、S7 + NP、およびM2 + NP 群 対 陰性対照との間には、統計学的に有意な差異があった。
体重減少データにより、実験群のすべてに体重減少が観察されるのに対し、陽性対照群にはウィルス攻撃後に全く体重減少が観察されなかったということがわかる。ウィルス攻撃に耐えたネズミは、研究の終わりまでに開始時の体重に回復した。表22および表23は、M2、セグメント7、および NP 抗原群 を含む試験群についてエンドポイント抗体を示している。色のついたボックスは、ウィルス攻撃後に死んだネズミを表している。

研究GSJ05:
2種類の抗原組み合わせ、すなわち、S7 + NP とM2 + NIとの間の差異を明らかにする目的で、投与量を変える攻撃実験をこれらの二つのプラスミド組み合わせを用いて行った。ひとつのプラスミド当たり100μg、30μg、あるいは10μgを02Aポロキサマー剤に混合して、0週目および3週目に投与し、5週目に血液検査を行い、6週目にウィルス攻撃を行った。AからHの試験群については一群当たり16匹のネズミに接種を行い、一方対照群については一群当たり12匹のネズミに接種を行った。ポロキサマー02Aで製剤化したHAプラスミド、VR4750 (HA H3) および VR4752 (HA H1)をそれぞれ、陽性対照および陰性対照として含めた。試験群および21日目攻撃後生存を、表24に示す:
結果
HA陽性対照については生存が90%を超えること、HA陰性対照については10%以下であることという性能判断基準は、再度満たされた。実験群についての性能判断基準(プラスミド当たりの投与量30μgで75%を超えること)は、M2 + NP および S7 + NP の双方で満たされた(表24)。事実、プラスミド当たりの投与量10μgで、S7 + NP および M2 + NPではそれぞれ、69%、75%の生存という結果を得た。M2 + NP の3種類の投与量の間にも、またS7 + NPの3種類の投与量の間にも、統計学的有意性(p < 0.05)はなく、また200μg、60μg、あるいは20μgの投与量でM2 + NP をS7 + NP に比較した場合にも、統計学的有意性(p < 0.05)はなかった。しかし、HA陽性対照対S7 + NPの間の、200μgおよび20μgの投与量において、統計学的有意性があった。身体質量データにより、体重減少およびそれからの回復がすべての生存実験プラスミドDNA接種群に観察されたが、HA陽性対照ネズミでは体重減少は観察されなかったということがわかる。M2およびNPに関する抗体データを表25および表26に示す。

研究GSJ06
VR4759 (M2) および VR4762 (NP)のプラスミドの組み合わせをさらなるネズミインフルエンザ攻撃研究において使用して、付加的な製剤を調べた。
上記の実験プロトコルを用いて、一群あたり12匹のネズミに、以下の製剤形態で、同じ重さのVR4759 (M2) およびVR4762 (NP)の接種を行った:
・先の2つの攻撃実験で使用したポロキサマー02A
・DNA :DMRIE の分子比が4:1であるDMRIE + コレステロール (DM:Chol) 、DM:Chol の分子比は3:1である。
・DNA: VC1052の分子比が4:1であるVaxfectinTM(VC1052 + DPyPE)、VC1052: DpyPEの分子比は1:1である。
GSJ06の研究デザインおよび攻撃後21日目生存 を、表27に示す。
結果
ポリキサマー02A およびVaxfectinTMを混合して製剤化したプラスミドDNAにつき、それぞれ、20μgpDNA 投与量で92%および100%の生存率が得られ、2μg の投与量で58%および75%の投与量が得られた(表27)。
攻撃開始日からネズミの各群につき、平均体重を追跡した。表28に示すように、この実験では、E群の体重回復が4日目以降に開始し、一方その他の回復開始は7日目以降であったと言うことが注意を引いた。抗体力価を、表29および30に示すように、M2およびNPにつき定量し、灰色のボックスはウィルス攻撃後に死んだネズミを表す。


研究GSJ08
さらなる製剤比較をVR4759 (M2) およびVR4762 (NP)を用いて、行った。同じ体重の一試験群あたり17匹のネズミ(A群からG群まで)に、以下の製剤を用いて、VR4759 (M2) および VR4762 (NP) ベクターを接種した:
・ポロキサマー02A
・VaxfectinTM (製剤AとBは、異なった精製を表す)
・DNA 対DMRIE の分子比が4:1であるDMRIE :DOPE
・DNA 対DMRIE の分子比が2.5:1であるDMRIE:DOPE
・PBS (製剤化されていないpDNA)
一試験群当たり12匹のネズミを、6週目にインフルエンザウィルスで攻撃した。一試験群当たり5匹のネズミを、36日目から38日目に堵殺し、T−細胞検査を行った(IFN-γ ELISPOT)。試験群および攻撃後21日目生存を、表31に示す。A群からD群およびF群からG群には、一注射あたり20μgの総プラスミドDNAを用いて接種を行い、VaxfectinTMを加えて製剤化したpDNAでGSJ06研究において観察された体重減少および回復現象を調べた。
結果
DMRIE:DOPE およびVaxfectinTMで製剤化した群では、20μgのpDNA 投与量で、92%から100%の生存率が得られた。A群(ポロキサマー02A)とG群(PBS)の生存率の結果は、陰性対照と比べて統計学的に差異がなかった(フィッシャーの直接確率検定のp値により測定した)が、DMRIE:DOPE およびVaxfectinTM の群(B群からF群)では、陰性対照と比べて統計学的に優れていた((p<0.05)。従って、脂質を混合して製剤化したプラスミドDNAは、ネズミのインフルエンザモデル攻撃において、より優れた保護を提供すると思われる。
B群、C群、およびD群の体重減少と回復についての体重データを反復測定による分散分析混合モデル分析で分析したところによると、B群およびD群は統計学的に差異がなかったが、C群とD群は統計学的に差異があった。
T−細胞性応答をIFN-γ ELISPOT アッセイにより、一群あたり5匹のネズミを使って、M2の最初の24個のアミノ酸を包含するM2ペプチド(表33)、バキュロウィルスで発現するNPタンパク質(表34)、およびNP CD8+ Balb/c 免疫優勢ペプチド(表35)を用いて、分析した。
表36および表37に示す抗体力値を、M2およびNPタンパク質につき定量した。各群のリストの最初の12匹のネズミを、42日目に攻撃し、各群の最後の5匹のネズミを堵殺し、IFN-γ ELISPOT検査を行った。灰色のボックスは、ウィルス攻撃後に死んだネズミを表す。





本発明は、本発明の個々の局面をわかりやすく説明することのみを意図している特定の実施例の範囲内に限定されるものではなく、機能的に同等であるいかなる組成物群も方法群も本発明の範囲内にある。実際、本明細書で示しまた説明している変更に加えて、前記の説明あるいは付随する図面により多様な変更が当業者には明白になるであろう。そのような変更は付加された請求項の範囲内に含まれるように意図した。
本明細書に記載されている出版および特許出願はすべて、個々の出版および特許出願が特別にまた個別に参考として組み入れられていると示していることと同じ程度に、本明細書に参照により組み入れられる。
図1は、SEQ ID NO:1(天然NPコード領域)のヌクレオチド46-1542のアライメントを、ヒトに使用するためにコード領域を完全にコドン最適化した状態で(SEQ ID NO:23)、示している。 図2は、3.6mLの最終量において、0.3mM BAK、7.5mg/mL CRL 1005および5mg/mLのDNAから成る製剤をサーマルサイクルを使用して調整するためのプロトコルを示している。 図3は、4.0mLの最終量において、0.3mM BAK、34mg/mLあるいは50mg/mL CRL 1005および2.5mg/mLのDNAから成る製剤をサーマルサイクルを使用して調整するためのプロトコルを示している。 図4は、0.3mM BAK、7.5mg/mL CRL 1005および5mg/mLのDNAから成る製剤の簡易調製法(サーマルサイクルなし)を示している。 図5は、インフルエンザウィルスNPタンパク質に対し、組み合わせプライム−ブーストワクチン製剤を単回投与した後3週間目の抗NP抗体応答を示している。 図6は、インフルエンザウィルスNPタンパク質に対し、組み合わせプライム−ブーストワクチン製剤を二回目に投与した後12日目の抗NP抗体応答を示している。 図7は、インフルエンザウィルスNPタンパク質に対し、組み合わせプライム−ブーストワクチン製剤を投与した場合のCD8+T−細胞性応答を示している。 図8は、インフルエンザウィルスNPタンパク質に対し、組み合わせプライム−ブーストワクチン製剤を投与した場合のCD4+T−細胞性応答を示している。 図9Aおよび9Bは、LAV HA(H3)をコードするプラスミドを用いた2投与量ネズミ予防接種投与計画研究の結果を示している。 図10Aおよび10Bは、セグメント7由来のM1およびM2のin vitro発現、およびM1M2融合を示している。 図11Aおよび11Bは、eM2−NPおよびコドン最適化インフルエンザウィルスNPタンパク質のin vitro発現を示している。 図12は、22全長NP配列とアライメントしたA型インフルエンザNPタンパク質コンセンサスアミノ酸配列を示している。 図13は、本明細書で説明しているインフルエンザタンパク質をコードする多様なベクターの概略図である。 図14は、実施例13の実験3で説明しているウェスタンブロット実験の結果である。ブロットは、異なる発現ベクター由来のインフルエンザタンパク質の発現を比較するために、M2あるいはNP を発現するプラスミドを用いて形質移入したVM92細胞の溶解産物を示している。 図15は、実施例13の実験3で説明しているウェスタンブロット実験の結果である。異なる発現ベクター由来のインフルエンザタンパク質の発現を比較するために、M1,M2,あるいはNPを発現するプラスミドを用いて形質移入したVM92細胞の溶解産物を示している。

Claims (392)

  1. SEQ ID NO:2の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:2のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である前記単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンのうち約8個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約10個がTTCであり;
    前記コード領域の33個のロイシンコドンのうち約2個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約6個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、さらに前記ロイシンコドンのうち約13個がCTGであり;
    前記コード領域の26個のイソロイシンコドンのうち約9個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約13個がATCであり、さらに前記イソロイシンコドンのうち約4個がATAであり;
    前記コード領域の25個のメチオニンコドンがATGであり;
    前記コード領域の23個のバリンコドンのうち約4個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約5個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約3個がGTAであり、さらに前記バリンコドンのうち約11個がGTGであり;
    前記コード領域の40個のセリンコドンのうち約7個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約9個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約6個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約6個がAGTであり、さらに前記セリンコドンのうち約10個がAGCであり;
    前記コード領域の17個のプロリンコドンのうち約5個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約6個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約5個がCCAであり、さらに前記プロリンコドンのうち約2個がCCGであり;
    前記コード領域の28個のスレオニンコドンのうち約7個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約10個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約8個がACAであり、さらに前記スレオニンコドンのうち約3個がACGであり;
    前記コード領域の39個のアラニンコドンのうち約10個がGCTであり、前記アラニンコドンのうち約16個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、さらに前記アラニンコドンのうち約4個がGCGであり;
    前記コード領域の15個のチロシンコドンのうち約7個がTATであり前記チロシンコドンのうち約8個がTACであり;
    前記コード領域の6個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり前記ヒスチジンコドンのうち約4個がCACであり;
    前記コード領域の21つのグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり前記グルタミンコドンのうち約16個がCAGであり;
    前記コード領域の26個のアスパラギンコドンのうち約12個がAATであり前記アスパラギンコドンのうち約14個がAACであり;
    前記コード領域の21つのリジンコドンのうち約9個がAAAであり前記リジンコドンのうち約12個がAAGであり;
    前記コード領域の22個のアスパラギン酸コドンのうち約10個がGATであり前記アスパラギン酸コドンのうち約12個がGACであり;
    前記コード領域の26個のグルタミン酸コドンのうち約11個がGAAであり前記グルタミン酸コドンのうち約15個がGAGであり;
    前記コード領域の6個のシステインコドンのうち約3個がTGTであり前記システインコドンのうち約3個がTGCであり;6個のトリプトファンコドンがTGGであり;
    前記コード領域の49個のアルギニンコドンのうち約4個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約9個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約5個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGGであり;
    前記コード領域の41つのグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約14個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約10個がGGAであり、さらに前記グリシンコドンのうち約10個がGGGであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  2. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:23を含む、請求項1に記載のポリヌクレオチド。
  3. SEQ ID NO:2の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:2のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンがTTCであり、前記コード領域の33個のロイシンコドンがCTGであり、前記コード領域の26個のイソロイシンコドンがATCであり、前記コード領域の25個のメチオニンコドンがATGであり、前記コード領域の23個のバリンコドンがGTGであり、前記コード領域の40個のセリンコドンがAGCであり、前記コード領域の17個のプロリンコドンがCCCであり、前記コード領域の28個のスレオニンコドンがACCであり、前記コード領域の39個のアラニンコドンがGCCであり、前記コード領域の15個のチロシンコドンがTACであり、前記コード領域の6個のヒスチジンコドンがCACであり、前記コード領域の21つのグルタミンコドンがCAGであり、前記コード領域の26個のアスパラギンコドンがAACであり、前記コード領域の21つのリジンコドンがAAGであり、前記コード領域の22個のアルパラギン酸コドンがGACであり、前記コード領域の36個のグルタミン酸コドンがGAGであり、前記コード領域の6個のトリプトファンコドンがTGGであり、前記コード領域の49個のアルギニンコドンがCGG、AGA、及びAGGから成る群から選択されており、さらに前記コード領域の41つのグリシンコドンがGGCであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  4. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:24を含む、請求項3に記載のポリヌクレオチド。
  5. SEQ ID NO:2の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:2のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    33個のロイシンコドンがCTGであり、17個のプロリンコドンがCCCであり、39個のアラニンコドンがGCCであり、21つのグルタミンコドンがCAGであり、26個のアルパラギンコドンがAACであり、21つのリジンコドンがAAGであり、36個のグルタミン酸コドンがGAGであることを除いて、前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:1のヌクレオチド46から1542から成り;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  6. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:25を含む、請求項5に記載のポリヌクレオチド。
  7. 前記核酸断片がSEQ ID NO:2の少なくとも50個の連続したアミノ酸をコードする、請求項1から6のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  8. 前記核酸断片がSEQ ID NO:2の少なくとも100個の連続したアミノ酸をコードする、請求項1から6のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  9. 前記核酸断片がSEQ ID NO:2をコードする、請求項8に記載のポリヌクレオチド。
  10. SEQ ID NO:2に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:2のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンのうち約8個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約10個がTTCであり;
    前記コード領域の33個のロイシンコドンのうち約2個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約6個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、さらに前記ロイシンコドンのうち約13個がCTGであり;
    前記コード領域の26個のイソロイシンコドンのうち約9個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約13個がATCであり、さらに前記イソロイシンコドンのうち約4個がATAであり;
    前記コード領域の25個のメチオニンコドンがATGであり;
    前記コード領域の23個のバリンコドンのうち約4個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約5個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約3個がGTAであり、さらに前記バリンコドンのうち約11個がGTGであり;
    前記コード領域の40個のセリンコドンのうち約7個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約9個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約6個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約6個がAGTであり、さらに前記セリンコドンのうち約10個がAGCであり;
    前記コード領域の17個のプロリンコドンのうち約5個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約6個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約5個がCCAであり、さらに前記プロリンコドンのうち約2個がCCGであり;
    前記コード領域の28個のスレオニンコドンのうち約7個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約10個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約8個がACAであり、さらに前記スレオニンコドンのうち約3個がACGであり;
    前記コード領域の39個のアラニンコドンのうち約10個がGCTであり、前記アラニンコドンのうち約16個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、さらに前記アラニンコドンのうち約4個がGCGであり;
    前記コード領域の15個のチロシンコドンのうち約7個がTATであり前記チロシンコドンのうち約8個がTACであり;
    前記コード領域の6個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり前記ヒスチジンコドンのうち約4個がCACであり;
    前記コード領域の21つのグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり前記グルタミンコドンのうち約16個がCAGであり;
    前記コード領域の26個のアスパラギンコドンのうち約12個がAATであり前記アスパラギンコドンのうち約14個がAACであり;
    前記コード領域の21つのリジンコドンのうち約9個がAAAであり前記リジンコドンのうち約12個がAAGであり;
    前記コード領域の22個のアスパラギン酸コドンのうち約10個がGATであり前記アスパラギン酸コドンのうち約12個がGACであり;
    前記コード領域の26個のグルタミン酸コドンのうち約11個がGAAであり前記グルタミン酸コドンのうち約15個がGAGであり;
    前記コード領域の6個のシステインコドンのうち約3個がTGTであり前記システインコドンのうち約3個がTGCであり;6個のトリプトファンコドンがTGGであり;
    前記コード領域の49個のアルギニンコドンのうち約4個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約9個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約5個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGAであり、さらに前記アルギニンコドンのうち約10個がAGGであり;
    前記コード領域の41つのグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約14個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約10個がGGAであり、さらに前記グリシンコドンのうち約10個がGGGであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  11. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:2に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項10に記載のポリヌクレオチド。
  12. 前記核酸断片がSEQ ID NO:2をコードする、請求項11に記載のポリヌクレオチド。
  13. SEQ ID NO:2に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:2のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンがTTCであり、前記コード領域の33個のロイシンコドンがCTGであり、前記コード領域の26個のイソロイシンコドンがATCであり、前記コード領域の25個のメチオニンコドンがATGであり、前記コード領域の23個のバリンコドンがGTGであり、前記コード領域の40個のセリンコドンがAGCであり、前記コード領域の17個のプロリンコドンがCCCであり、前記コード領域の28個のスレオニンコドンがACCであり、前記コード領域の39個のアラニンコドンがGCCであり、前記コード領域の15個のチロシンコドンがTACであり、前記コード領域の6個のヒスチジンコドンがCACであり、前記コード領域の21つのグルタミンコドンがCAGであり、前記コード領域の26個のアスパラギンコドンがAACであり、前記コード領域の21つのリジンコドンがAAGであり、前記コード領域の22個のアルパラギン酸コドンがGACであり、前記コード領域の36個のグルタミン酸コドンがGAGであり、前記コード領域の6個のトリプトファンコドンがTGGであり、前記コード領域の49個のアルギニンコドンがCGG、AGA、及びAGGから成る群から選択されており、前記コード領域の41つのグリシンコドンがGGCであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  14. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:2に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項13に記載のポリヌクレオチド。
  15. 前記核酸断片がSEQ ID NO:2をコードする、請求項14に記載のポリヌクレオチド。
  16. SEQ ID NO:2に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:2のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    33個のロイシンコドンがCTGであり、17個のプロリンコドンがCCCであり、39個のアラニンコドンがGCCであり、21つのグルタミンコドンがCAGであり、26個のアルパラギンコドンがAACであり、21つのリジンコドンがAAGであり、36個のグルタミン酸コドンがGAGであることを除いて、前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:1のヌクレオチド46から1542から成り;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  17. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:2に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項16に記載のポリヌクレオチド。
  18. 前記核酸断片がSEQ ID NO:2をコードする、請求項17に記載のポリヌクレオチド。
  19. 前記核酸断片を異種の核酸に連結した、請求項1から18のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  20. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合されている異種のポリペプチドをコードする、請求項19に記載のポリヌクレオチド。
  21. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項20に記載のポリヌクレオチド。
  22. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40およびSEQ ID NO:42から成る群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項21に記載のポリヌクレオチド。
  23. SEQ ID NO:43を含む、請求項22に記載のポリヌクレオチド。
  24. 前記異種のポリペプチドがインフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインである、請求項20に記載のポリヌクレオチド。
  25. 前記インフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインがSEQ ID NO:5のアミノ酸1から24を含む、請求項24に記載のポリヌクレオチド。
  26. DNAであり、前記核酸断片に可能にプロモータが附随している、請求項1から25のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  27. RNAである、請求項1から25のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  28. メッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項27に記載のポリヌクレオチド。
  29. 請求項1から28のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
  30. プラスミドである、請求項29に記載のベクター。
  31. 請求項1から28のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドと、担体とを含む組成物。
  32. さらに、アジュバントおよび形質移入促進化合物から成る群から選択される構成成分を含む、請求項31に記載の組成物。
  33. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    モノリン酸リピドAおよびトレハロースジクリノミコレートAF (MPL + TDM);
    (c) 溶解モノリン酸リピドA [mono-phosphoryl lipid A]製剤;および
    (d) CRL1005/BAK
    から成る群から選択される、請求項32に記載の組成物。
  34. 前記アジュバントが、((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    から成る群から選択される、請求項33に記載の組成物。
  35. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項34に記載の組成物。
  36. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項32に記載の組成物。
  37. 前記アジュバント又は形質移入促進化合物が、CRL1005および塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項32に記載の組成物。
  38. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    から成る群から選択される濃度で存在する、請求項37に記載の組成物。
  39. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、及びポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせる(combining)ことにより製剤化した、請求項37あるいは請求項38に記載の組成物。
  40. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項1から29のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドをそのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む前記方法。
  41. SEQ ID NO:4の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:4のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の7個のフェニルアラニンコドンのうち約3個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約4個がTTCであり;
    前記コード領域の26個のロイシンコドンのうち約2個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約3個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約3個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約11個がCTGであり;
    前記コード領域の11つのイソロイシンコドンのうち約4個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約5個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約2個がATAであり;
    前記コード領域の14個のメチオニンコドンはATGであり;
    前記コード領域の16個のバリンコドンのうち約3個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約4個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約2個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約8個がGTGであり;
    前記コード領域の18個のセリンコドンのうち約3個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約4個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約3個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約1個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約3個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約4個がAGCであり;
    前記コード領域の8個のプロリンコドンのうち約2個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約3個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約2個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約1個がCCGであり;
    前記コード領域の18個のスレオニンコドンのうち約4個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約7個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約5個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約2個がACGであり;
    前記コード領域の25個のアラニンコドンのうち約7個がGCTであり、前記アラニンコドンのうち約10個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約6個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約3個がGCGであり;
    前記コード領域の5個のチロシンコドンのうち約2個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約3個がTACであり;
    前記コード領域の5個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約3個がCACであり;
    前記コード領域の15個のグルタミンコドンのうち約4個がCAであり、前記グルタミンコドンのうち約11個がCAGであり;
    前記コード領域の11つのアスパラギンコドンのうち約5個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約6個がAACであり;
    前記コード領域の13個のリジンコドンのうち約5個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約8個がAAGであり;
    前記コード領域の6個のアスパラギン酸コドンのうち約3個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約3個がGACであり;
    前記コード領域の17個のグルタミン酸コドンのうち約7個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約10個がGAGであり;
    前記コード領域の3個のシステインコドンのうち約1個がTGTであり、前記システインコドンのうち約2個がTGCであり;
    前記コード領域の1つのトリプトファンコドンはTGGであり;
    前記コード領域の17個のアルギニンコドンのうち約1個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約3個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約2個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約4個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約3個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約3個がAGGであり;および
    前記コード領域の16個のグリシンコドンのうち約3個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約6個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約4個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約4個がGGGであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:4に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  42. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:26を含む、請求項41に記載のポリヌクレオチド。
  43. SEQ ID NO:4の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:4のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の7個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の26個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の11つのイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の14個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の16個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の18個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の8個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の18個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の25個のアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の5個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の5個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の15個のグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の11つのアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の13個のリジンコドンはAAGであり、前記コード領域の6個のアスパラギン酸はGACであり、前記コード領域の17個のグルタミン酸はGAGであり、前記コード領域の1つのトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の17個のアルギニンコドンはCGG,AGA及びAGGからなる群から選択され、前記コード領域の16個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:4に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  44. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:27を含む、請求項43に記載のポリヌクレオチド。
  45. SEQ ID NO:4の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:4のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    26個のロイシンコドンがCTGであり、8個のプロリンコドンがCCCであり、25個のアラニンコドンがGCCであり、15個のグルタミンコドンがCAGであり、11つのアルパラギンコドンがAACであり、13個のリジンコドンがAAGであり、17個のグルタミン酸コドンがGAGであることを除いて、前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:3のヌクレオチド26から784から成り;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:4に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  46. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:28を含む、請求項45に記載のポリヌクレオチド。
  47. 前記核酸断片がSEQ ID NO:4の少なくとも50個の連続したアミノ酸をコードする、請求項41から46のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  48. 前記核酸断片がSEQ ID NO:4の少なくとも100個の連続したアミノ酸をコードする、請求項41から47のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  49. 前記核酸断片がSEQ ID NO:4をコードする、請求項41から48のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  50. SEQ ID NO:4に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:4のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の7個のフェニルアラニンコドンのうち約3個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約4個がTTCであり;
    前記コード領域の26個のロイシンコドンのうち約2個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約3個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約3個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約11個がCTGであり;
    前記コード領域の11つのイソロイシンコドンのうち約4個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約5個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約2個がATAであり;
    前記コード領域の14個のメチオニンコドンはATGであり;
    前記コード領域の16個のバリンコドンのうち約3個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約4個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約2個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約8個がGTGであり;
    前記コード領域の18個のセリンコドンのうち約3個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約4個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約3個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約1個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約3個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約4個がAGCであり;
    前記コード領域の8個のプロリンコドンのうち約2個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約3個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約2個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約1個がCCGであり;
    前記コード領域の18個のスレオニンコドンのうち約4個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約7個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約5個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約2個がACGであり;
    前記コード領域の25個のアラニンコドンのうち約7個がGCTであり、前記アラニンコドンのうち約10個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約6個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約3個がGCGであり;
    前記コード領域の5個のチロシンコドンのうち約2個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約3個がTACであり;
    前記コード領域の5個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約3個がCACであり;
    前記コード領域の15個のグルタミンコドンのうち約4個がCAであり、前記グルタミンコドンのうち約11個がCAGであり;
    前記コード領域の11つのアスパラギンコドンのうち約5個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約6個がAACであり;
    前記コード領域の13個のリジンコドンのうち約5個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約8個がAAGであり;
    前記コード領域の6個のアスパラギン酸コドンのうち約3個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約3個がGACであり;
    前記コード領域の17個のグルタミン酸コドンのうち約7個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約10個がGAGであり;
    前記コード領域の3個のシステインコドンのうち約1個がTGTであり、前記システインコドンのうち約2個がTGCであり;
    前記コード領域の1つのトリプトファンコドンはTGGであり;
    前記コード領域の17個のアルギニンコドンのうち約1個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約3個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約2個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約4個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約3個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約3個がAGGであり;および
    前記コード領域の16個のグリシンコドンのうち約3個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約6個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約4個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約4個がGGGであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:4に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  51. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:2に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項50に記載のポリヌクレオチド。
  52. 前記核酸断片がSEQ ID NO:4をコードする、請求項51に記載のポリヌクレオチド。
  53. SEQ ID NO:4に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:4のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の7個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の26個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の11つのイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の14個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の16個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の18個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の8個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の18個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の25個のアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の5個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の5個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の15個のグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の11つのアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の13個のリジンコドンはAAGであり、前記コード領域の6個のアスパラギン酸はGACであり、前記コード領域の17個のグルタミン酸はGAGであり、前記コード領域の1つのトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の17個のアルギニンコドンはCGG,AGA,AGGであり、前記コード領域の16個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:4に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  54. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:4に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項53に記載のポリヌクレオチド。
  55. 前記核酸断片がSEQ ID NO:4をコードする、請求項54に記載のポリヌクレオチド。
  56. SEQ ID NO:4に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:4のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    26個のロイシンコドンがCTGであり、8個のプロリンコドンがCCCであり、25個のアラニンコドンがGCCであり、15個のグルタミンコドンがCAGであり、11つのアルパラギンコドンがAACであり、13個のリジンコドンがAAGであり、17個のグルタミン酸コドンがGAGであることを除いて、前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:3のヌクレオチド26から784から成り;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:4に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  57. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:4に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項56に記載のポリヌクレオチド。
  58. 前記核酸断片がSEQ ID NO:4をコードする、請求項57に記載のポリヌクレオチド。
  59. 前記核酸断片を異種の核酸に連結した、請求項41から58のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  60. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合されている異種のポリペプチドをコードする、請求項59に記載のポリヌクレオチド。
  61. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項60に記載のポリヌクレオチド。
  62. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40およびSEQ ID NO:42からなる群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項8に記載のポリヌクレオチド。
  63. SEQ ID NO:41を含む、請求項62に記載のポリヌクレオチド。
  64. DNAであり、前記核酸断片に作動可能にプロモータが附随している、請求項41から63のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  65. RNAである、請求項41から63のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  66. メッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項65に記載のポリヌクレオチド。
  67. 請求項41から66のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドから成るベクター。
  68. プラスミドである、請求項67に記載のベクター。
  69. 請求項41から66のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドと、担体とを含む組成物。
  70. さらに、アジュバントおよび形質移入促進化合物からなる群から選択される構成要素から成る、請求項69に記載の組成物。
  71. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよびトレハロースジコリノミコレートAF (MPL + TDM);
    (d) 溶解モノリン酸リピドA製剤;および
    (e) CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項70に記載の組成物。
  72. 前記アジュバントが((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項71に記載の組成物。
  73. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項72に記載の組成物。
  74. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項70に記載の組成物。
  75. 前記アジュバントあるいは形質移入促進化合物がCRL1005および塩化ベンザルコニウム(BAK)から成る、請求項70に記載の組成物。
  76. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項75に記載の組成物。
  77. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、およびポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせることにより製剤化した、請求項75あるいは請求項76に記載の組成物。
  78. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項41から66のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドをそのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む前記方法。
  79. SEQ ID NO:5の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:5のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の4個のフェニルアラニンコドンのうち約2個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約2個がTTCであり;
    前記コード領域の10個のロイシンコドンのうち約1個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約1個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約1個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約1個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がCTGであり;
    前記コード領域の8個のイソロイシンコドンのうち約3個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約4個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約1個がATAであり;
    前記コード領域の2個のメチオニンコドンはATGであり;
    前記コード領域の4個のバリンコドンのうち約1個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約1個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約0個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約2個がGTGであり;
    前記コード領域の7個のセリンコドンのうち約1個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約1個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約0個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約1個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約2個がAGCであり;
    前記コード領域の4個のプロリンコドンのうち約1個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約1個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約2個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約0個がCCGであり;
    前記コード領域の4個のスレオニンコドンのうち約1個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約1個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約1個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約0個がACGであり;
    前記コード領域の5個のアラニンコドンのうち約1個がGCTであり、前記アラニンコドンのうち約2個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約1個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約1個がGCGであり;
    前記コード領域の3個のチロシンコドンのうち約1個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約2個がTACであり;
    前記コード領域の2個のヒスチジンコドンのうち約1個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約1個がCACであり;
    前記コード領域の2個のグルタミンコドンのうち約1個がCAAであり、前記グルタミンコドンのうち約1個がCAGであり;
    前記コード領域の3個のアスパラギンコドンのうち約1個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約2個がAACであり;
    前記コード領域の5個のリジンコドンのうち約2個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約3個がAAGであり;
    前記コード領域の5個のアスパラギン酸コドンのうち約2個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約3個がGACであり;
    前記コード領域の9個のグルタミン酸コドンのうち約4個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約5個がGAGであり;
    前記コード領域の3個のシステインコドンのうち約1個がTGTであり、前記システインコドンのうち約2個がTGCである;前記コード領域の2個のトリプトファンコドンはTGGであり;
    前記コード領域の7個のアルギニンコドンのうち約1個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がAGGであり;
    前記コード領域の8個のグリシンコドンのうち約1個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約3個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約2個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約2個がGGGであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:5に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  80. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:29を含む、請求項79に記載のポリヌクレオチド。
  81. SEQ ID NO:5の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:5のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の4個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の10個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の8個のイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の2個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の4個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の7個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の4個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の4個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の5個のアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の3個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の2個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の2個のグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の3個のアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の5個のリシンコドンはAAGであり、前記コード領域の5個のアスパラギン酸コドンはGACであり、前記コード領域の9個のグルタミン酸コドンはGAGであり、前記コード領域の2個のトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の7個のアルギニンコドンはCGG、AGA,あるいはAGGであり、さらに前記コード領域の8個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:5に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  82. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:30を含む、請求項81に記載のポリヌクレオチド。
  83. SEQ ID NO:5の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:5のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    10個のロイシンコドンがCTGであり、4個のプロリンコドンがCCCであり、5個のアラニンコドンがGCCであり、2個のグルタミンコドンがCAGであり、3個のアルパラギンコドンがAACであり、5個のリジンコドンがAAGであり、さらに9個のグルタミン酸コドンがGAGであることを除いて、前記コドン最適化コード領域が、NO:3のヌクレオチド740から1007にフレーム内で融合されているSEQ ID NO:3のヌクレオチド26から51から成り;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:5に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  84. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:31を含む、請求項83に記載のポリヌクレオチド。
  85. 前記核酸断片がSEQ ID NO:5のアミノ酸1から24をコードする、請求項79から83のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  86. 前記核酸断片がSEQ ID NO:5の少なくとも50個のアミノ酸をコードする、請求項79から81のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  87. 前記核酸断片がSEQ ID NO:5の少なくとも100個の連続したアミノ酸をコードする、請求項79から86のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  88. 前記核酸断片がSEQ ID NO:5をコードする、請求項79から87のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  89. SEQ ID NO:5に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:5のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の4個のフェニルアラニンコドンのうち約2個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約2個がTTCであり;
    前記コード領域の10個のロイシンコドンのうち約1個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約1個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約1個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約1個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がCTGであり;
    前記コード領域の8個のイソロイシンコドンのうち約3個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約4個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約1個がATAであり;
    前記コード領域の2個のメチオニンコドンはATGであり;
    前記コード領域の4個のバリンコドンのうち約1個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約1個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約0個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約2個がGTGであり;
    前記コード領域の7個のセリンコドンのうち約1個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約1個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約0個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約1個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約2個がAGCであり;
    前記コード領域の4個のプロリンコドンのうち約1個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約1個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約2個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約0個がCCGであり;
    前記コード領域の4個のスレオニンコドンのうち約1個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約1個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約1個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約0個がACGであり;
    前記コード領域の5個のアラニンコドンのうち約1個がGCTであり、前記アラニンコドンのうち約2個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約1個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約1個がGCGであり;
    前記コード領域の3個のチロシンコドンのうち約1個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約2個がTACであり;
    前記コード領域の2個のヒスチジンコドンのうち約1個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約1個がCACであり;
    前記コード領域の2個のグルタミンコドンのうち約1個がCAAであり、前記グルタミンコドンのうち約1個がCAGであり;
    前記コード領域の3個のアスパラギンコドンのうち約1個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約2個がAACであり;
    前記コード領域の5個のリジンコドンのうち約2個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約3個がAAGであり;
    前記コード領域の5個のアスパラギン酸コドンのうち約2個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約3個がGACであり;
    前記コード領域の9個のグルタミン酸コドンのうち約4個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約5個がGAGであり;
    前記コード領域の3個のシステインコドンのうち約1個がTGTであり、前記システインコドンのうち約2個がTGCである;前記コード領域の2個のトリプトファンコドンはTGGであり;
    前記コード領域の7個のアルギニンコドンのうち約1個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約1個がAGGであり;
    前記コード領域の8個のグリシンコドンのうち約1個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約3個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約2個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約2個がGGGであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:5に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  90. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:5に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項89に記載のポリヌクレオチド。
  91. 前記核酸断片がSEQ ID NO:5をコードする、請求項90に記載のポリヌクレオチド。
  92. SEQ ID NO:5に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:5のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の4個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の10個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の8個のイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の2個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の4個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の7個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の4個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の4個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の5個のアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の3個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の2個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の2個のグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の3個のアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の5個のリシンコドンはAAGであり、前記コード領域の5個のアスパラギン酸コドンはGACであり、前記コード領域の9個のグルタミン酸コドンはGAGであり、前記コード領域の2個のトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の7個のアルギニンコドンはCGG、AGA及びAGGからなる群から選択され、前記コード領域の8個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:5に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  93. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:5に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項92に記載のポリヌクレオチド。
  94. 前記核酸断片がSEQ ID NO:5をコードする、請求項93に記載のポリヌクレオチド。
  95. SEQ ID NO:5に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:5のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    10個のロイシンコドンがCTGであり、4個のプロリンコドンがCCCであり、5個のアラニンコドンがGCCであり、2個のグルタミンコドンがCAGであり、3個のアルパラギンコドンがAACであり、5個のリジンコドンがAAGであり、9個のグルタミン酸コドンがGAGであることを除いて、前記コドン最適化コード領域が、NO:3のヌクレオチド740から1007にフレーム内で融合されているSEQ ID NO:3のヌクレオチド26から51から成り;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:5に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  96. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:2に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項95に記載のポリヌクレオチド。
  97. 前記核酸断片がSEQ ID NO:5をコードする、請求項96に記載のポリヌクレオチド。
  98. 前記核酸断片を異種の核酸に連結した、請求項79から97のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  99. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合されている異種のポリペプチドをコードする、請求項98に記載のポリヌクレオチド。
  100. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項99に記載のポリヌクレオチド。
  101. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40およびSEQ ID NO:42からなる群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項100に記載のポリヌクレオチド。
  102. 前記異種のポリペプチドがA型インフルエンザウィルスNPタンパク質である、請求項100に記載のポリヌクレオチド。
  103. 前記A型インフルエンザウィルスNPタンパク質がSEQ ID NO:2から成る、請求項102に記載のポリヌクレオチド。
  104. DNAであり、前記核酸断片に作動可能にプロモータが附随している、請求項79から103のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  105. RNAである、請求項79から103のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  106. メッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項105に記載のポリヌクレオチド。
  107. 請求項79から106のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドから成るベクター。
  108. プラスミドである、請求項107に記載のベクター。
  109. 請求項79から106のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドと、担体とを含む組成物。
  110. さらに、アジュバントおよび形質移入促進化合物からなる群から選択される構成成分を含む、請求項109に記載の組成物。
  111. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよび [mono-phosphoryl lipid A] およびトレハロースジコリノミコレートAF[trehalosedicorynomycolate AF] (MPL + TDM);
    (d) 溶解モノリン酸リピドA [mono-phosphoryl lipid A]製剤;および
    (e) CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項110に記載の組成物。
  112. 前記アジュバントが((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項111に記載の組成物。
  113. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項112に記載の組成物。
  114. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項110に記載の組成物。
  115. 前記アジュバント又は形質移入促進化合物がCRL1005および塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項110に記載の組成物。
  116. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項115に記載の組成物。
  117. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、およびポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせることにより製剤化した、請求項115あるいは請求項116に記載の組成物。
  118. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法で、請求項79から106のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドをそのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む前記方法。
  119. SEQ ID NO:7の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:7のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンのうち約8個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約10個がTTCであり;
    前記コード領域の35個のロイシンコドンのうち約3個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約7個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約14個がCTGであり;
    前記コード領域の27個のイソロイシンコドンのうち約10個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約13個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約4個がATAであり;
    前記コード領域の26個のメチオニンコドンはATGであり;
    前記コード領域の24個のバリンコドンのうち約4個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約6個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約3個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約11個がGTGであり;
    前記コード領域の43個のセリンコドンのうち約8個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約9個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約6個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約6個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約10個がAGCであり;
    前記コード領域の18個のプロリンコドンのうち約5個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約6個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約5個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約2個がCCGであり;
    前記コード領域の30個のスレオニンコドンのうち約7個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約11個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約8個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約4個がACGであり;
    前記コード領域の39個のアラニンコドンのうち約10個がGGT*9であり、前記アラニンコドンのうち約16個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約4個がGCGであり;
    前記コード領域の15個のチロシンコドンのうち約7個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約8個がTACであり;
    前記コード領域の6個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約4個がCACであり;
    前記コード領域の21つのグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、前記グルタミンコドンのうち約16個がCAGであり;
    前記コード領域の28個のアスパラギンコドンのうち約13個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約15個がAACであり;
    前記コード領域の21つのリジンコドンのうち約9個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約12個がAAGであり;
    前記コード領域の23個のアスパラギン酸コドンのうち約11個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約12個がGACであり;
    前記コード領域の39個のグルタミン酸コドンのうち約16個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約23個がGAGであり;
    前記コード領域の8個のシステインコドンのうち約4個がTGTであり、前記システインコドンのうち約4個がTGCであり;
    前記コード領域の7個のトリプトファンコドンはTGGであり;
    前記コード領域の51つのアルギニンコドンのうち約4個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約11個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGGであり;
    前記コード領域の43個のグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約15個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGGであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:7に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  120. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:32を含む、請求項119に記載のポリヌクレオチド。
  121. SEQ ID NO:7の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:7のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の35個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の27個のイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の26個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の24個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の43個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の18個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の30個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の39個のアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の15個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の6個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の21つのグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の28個のアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の21つのリシンコドンはAAGであり、前記コード領域の23個のアスパラギン酸コドンはGACであり、前記コード領域の39個のグルタミン酸コドンはGAGであり、前記コード領域の7個のトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の51つのアルギニンコドンはCGG、AGA又はAGGであり、前記コード領域の43個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:7に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  122. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:33を含む、請求項121に記載のポリヌクレオチド。
  123. 前記核酸断片がSEQ ID NO:7の少なくとも50個のアミノ酸をコードする、請求項119から122のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  124. 前記核酸断片がSEQ ID NO:7の少なくとも100個の連続したアミノ酸をコードする、請求項119から123のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  125. SEQ ID NO:7に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:7のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンのうち約8個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約10個がTTCであり;
    前記コード領域の35個のロイシンコドンのうち約3個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約7個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約14個がCTGであり;
    前記コード領域の27個のイソロイシンコドンのうち約10個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約13個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約4個がATAであり;
    前記コード領域の26個のメチオニンコドンはATGであり;
    前記コード領域の24個のバリンコドンのうち約4個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約6個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約3個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約11個がGTGであり;
    前記コード領域の43個のセリンコドンのうち約8個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約9個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約6個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約6個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約10個がAGCであり;
    前記コード領域の18個のプロリンコドンのうち約5個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約6個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約5個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約2個がCCGであり;
    前記コード領域の30個のスレオニンコドンのうち約7個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約11個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約8個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約4個がACGであり;
    前記コード領域の39個のアラニンコドンのうち約10個がGGTであり、前記アラニンコドンのうち約16個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約4個がGCGであり;
    前記コード領域の15個のチロシンコドンのうち約7個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約8個がTACであり;
    前記コード領域の6個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約4個がCACであり;
    前記コード領域の21つのグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、前記グルタミンコドンのうち約16個がCAGであり;
    前記コード領域の28個のアスパラギンコドンのうち約13個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約15個がAACであり;
    前記コード領域の21つのリジンコドンのうち約9個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約12個がAAGであり;
    前記コード領域の23個のアスパラギン酸コドンのうち約11個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約12個がGACであり;
    前記コード領域の39個のグルタミン酸コドンのうち約16個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約23個がGAGであり;
    前記コード領域の8個のシステインコドンのうち約4個がTGTであり、前記システインコドンのうち約4個がTGCであり;
    前記コード領域の7個のトリプトファンコドンはTGGであり;
    前記コード領域の51つのアルギニンコドンのうち約4個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約11個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGGであり;
    前記コード領域の43個のグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約15個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGGであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:7に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  126. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:7に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項125に記載のポリヌクレオチド。
  127. 前記核酸断片がSEQ ID NO:7をコードする、請求項126に記載のポリヌクレオチド。
  128. SEQ ID NO:5*42に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:7のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の35個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の27個のイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の26個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の24個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の43個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の18個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の30個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の39個のアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の15個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の6個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の21つのグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の28個のアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の21つのリシンコドンはAAGであり、前記コード領域の23個のアスパラギン酸コドンはGACであり、前記コード領域の39個のグルタミン酸コドンはGAGであり、前記コード領域の7個のトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の51つのアルギニンコドンはCGG、AGA,あるいはAGGであり、さらに前記コード領域の43個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:7に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  129. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:7に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項128に記載のポリヌクレオチド。
  130. 前記核酸断片がSEQ ID NO:7をコードする、請求項129に記載のポリヌクレオチド。
  131. 前記核酸断片を異種の核酸に連結した、請求項119から130のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  132. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合されている異種のポリペプチドをコードする、請求項131に記載のポリヌクレオチド。
  133. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項132に記載のポリヌクレオチド。
  134. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40およびSEQ ID NO:42からなる群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項133に記載のポリヌクレオチド。
  135. DNAであり、前記核酸断片に作動可能にプロモータが附随している、請求項119から134のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  136. RNAである、請求項119から134のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  137. メッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項136に記載のポリヌクレオチド。
  138. 請求項119から137のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドから成るベクター。
  139. プラスミドである、請求項138に記載のベクター。
  140. 請求項119から137のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドと、担体とを含む組成物。
  141. さらに、アジュバントおよび形質移入促進化合物からなる群から選択される構成成分を含む、請求項140に記載の組成物。
  142. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド) ((±)-N-(3-aminopropyl)-N,N-dimethyl-2,3-bis(syn-9-tetradeceneyloxy)-1-propanaminium bromide)](GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよびトレハロースジコリノミコレートAF (MPL + TDM);
    (d) 溶解モノリン酸リピドA製剤;および
    (e) CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項141に記載の組成物。
  143. 前記アジュバントが((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項142に記載の組成物。
  144. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項143に記載の組成物。
  145. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミドを含む、請求項141に記載の組成物。
  146. 前記アジュバント又は形質移入促進化合物がCRL1005および塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項141に記載の組成物。
  147. 前記CRL1005およびBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項146に記載の組成物。
  148. 曇点より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、およびポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせることにより製剤化した、請求項146あるいは請求項147に記載の組成物。
  149. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項119から137のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドをそのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む前記方法。
  150. SEQ ID NO:9の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:9のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンのうち約8個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約10個がTTCであり;
    前記コード領域の35個のロイシンコドンのうち約3個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約7個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約14個がCTGであり;
    前記コード領域の27個のイソロイシンコドンのうち約10個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約13個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約4個がATAであり;
    前記コード領域の26個のメチオニンコドンはATGであり;
    前記コード領域の24個のバリンコドンのうち約4個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約6個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約3個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約11個がGTGであり;
    前記コード領域の43個のセリンコドンのうち約8個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約9個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約6個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約6個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約10個がAGCであり;
    前記コード領域の18個のプロリンコドンのうち約5個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約6個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約5個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約2個がCCGであり;
    前記コード領域の30個のスレオニンコドンのうち約7個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約11個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約8個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約4個がACGであり;
    前記コード領域の39個のアラニンコドンのうち約10個がGGT*9であり、前記アラニンコドンのうち約16個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約4個がGCGであり;
    前記コード領域の15個のチロシンコドンのうち約7個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約8個がTACであり;
    前記コード領域の6個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約4個がCACであり;
    前記コード領域の21つのグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、前記グルタミンコドンのうち約16個がCAGであり;
    前記コード領域の28個のアスパラギンコドンのうち約13個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約15個がAACであり;
    前記コード領域の21つのリジンコドンのうち約9個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約12個がAAGであり;
    前記コード領域の23個のアスパラギン酸コドンのうち約11個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約12個がGACであり;
    前記コード領域の39個のグルタミン酸コドンのうち約16個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約23個がGAGであり;
    前記コード領域の8個のシステインコドンのうち約4個がTGTであり、前記システインコドンのうち約4個がTGCであり;
    前記コード領域の7個のトリプトファンコドンはTGGであり;
    前記コード領域の51つのアルギニンコドンのうち約4個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約11個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGGであり;
    前記コード領域の43個のグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約15個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGGであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:9に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  151. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:34を含む、請求項150に記載のポリヌクレオチド。
  152. SEQ ID NO:9の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:9のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の35個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の27個のイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の26個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の24個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の43個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の18個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の30個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の39個のアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の15個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の6個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の21つのグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の28個のアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の21つのリシンコドンはAAGであり、前記コード領域の23個のアスパラギン酸コドンはGACであり、前記コード領域の39個のグルタミン酸コドンはGAGであり、前記コード領域の7個のトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の51つのアルギニンコドンはCGG、AGA又はAGGであり、前記コード領域の43個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:9に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  153. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:35を含む、請求項152に記載のポリヌクレオチド。
  154. 前記核酸断片がSEQ ID NO:9の少なくとも50個のアミノ酸をコードする、請求項150から153のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  155. 前記核酸断片がSEQ ID NO:9の少なくとも100個の連続したアミノ酸をコードする、請求項150から154のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  156. SEQ ID NO:9に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:9のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンのうち約8個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約10個がTTCであり;
    前記コード領域の35個のロイシンコドンのうち約3個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約4個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約7個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約2個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約14個がCTGであり;
    前記コード領域の27個のイソロイシンコドンのうち約10個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約13個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約4個がATAであり;
    前記コード領域の26個のメチオニンコドンはATGであり;
    前記コード領域の24個のバリンコドンのうち約4個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約6個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約3個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約11個がGTGであり;
    前記コード領域の43個のセリンコドンのうち約8個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約9個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約6個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCGであり、前記セリンコドンのうち約6個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約10個がAGCであり;
    前記コード領域の18個のプロリンコドンのうち約5個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約6個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約5個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約2個がCCGであり;
    前記コード領域の30個のスレオニンコドンのうち約7個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約11個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約8個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約4個がACGであり;
    前記コード領域の39個のアラニンコドンのうち約10個がGGT*9であり、前記アラニンコドンのうち約16個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約4個がGCGであり;
    前記コード領域の15個のチロシンコドンのうち約7個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約8個がTACであり;
    前記コード領域の6個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約4個がCACであり;
    前記コード領域の21つのグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、前記グルタミンコドンのうち約16個がCAGであり;
    前記コード領域の28個のアスパラギンコドンのうち約13個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約15個がAACであり;
    前記コード領域の21つのリジンコドンのうち約9個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約12個がAAGであり;
    前記コード領域の23個のアスパラギン酸コドンのうち約11個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約12個がGACであり;
    前記コード領域の39個のグルタミン酸コドンのうち約16個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約23個がGAGであり;
    前記コード領域の8個のシステインコドンのうち約4個がTGTであり、前記システインコドンのうち約4個がTGCであり;
    前記コード領域の7個のトリプトファンコドンはTGGであり;
    前記コード領域の51つのアルギニンコドンのうち約4個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約11個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約10個がAGGであり;
    前記コード領域の43個のグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約15個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGGであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:9に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  157. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:9に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項156に記載のポリヌクレオチド。
  158. 前記核酸断片がSEQ ID NO:9をコードする、請求項157に記載のポリヌクレオチド。
  159. SEQ ID NO:9に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドで、前記核酸断片がSEQ ID NO:9のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の18個のフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の35個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の27個のイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の26個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の24個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の43個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の18個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の30個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の39個のアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の15個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の6個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の21つのグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の28個のアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の21つのリシンコドンはAAGであり、前記コード領域の23個のアスパラギン酸コドンはGACであり、前記コード領域の39個のグルタミン酸コドンはGAGであり、前記コード領域の7個のトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の51つのアルギニンコドンはCGG、AGA及びAGGであり、さらに前記コード領域の43個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:9に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  160. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:9に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項159に記載のポリヌクレオチド。
  161. 前記核酸断片がSEQ ID NO:9をコードする、請求項160に記載のポリヌクレオチド。
  162. 前記核酸断片を異種の核酸に連結した、請求項150から161のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  163. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合されている異種のポリペプチドをコードする、請求項162に記載のポリヌクレオチド。
  164. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項163に記載のポリヌクレオチド。
  165. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40およびSEQ ID NO:42からなる群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項164に記載のポリヌクレオチド。
  166. DNAであり、前記核酸断片に作動可能にプロモータが附随している、請求項150から165のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  167. RNAである、請求項150から165のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  168. メッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項167に記載のポリヌクレオチド。
  169. 請求項150から168のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドから成るベクター。
  170. プラスミドである、請求項169に記載のベクター。
  171. 請求項150から168のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドと担体とを含む組成物。
  172. さらに、アジュバントおよび形質移入促進化合物からなる群から選択される構成成分を含む、請求項171に記載の組成物。
  173. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよびトレハロースジクリノミコレートAF(MPL + TDM);
    (d) 溶解モノリン酸リピドA [mono-phosphoryl lipid A]製剤;および
    (e) CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項172に記載の組成物。
  174. 前記アジュバントが、((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b)1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項173に記載の組成物。
  175. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項174に記載の組成物。
  176. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項172に記載の組成物。
  177. 前記アジュバント又は形質移入促進化合物がCRL1005および塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項172に記載の組成物。
  178. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項172に記載の組成物。
  179. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、およびポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせる(combining)ことにより製剤化した、請求項176あるいは請求項178に記載の組成物。
  180. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項150から168のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドをそのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む前記方法。
  181. SEQ ID NO:16の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:16のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    21つのフェニルアラニンコドンのうち約10個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約12個がTTCであり;
    39個のロイシンコドンのうち約3個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約8個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約3個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約16個がCTGであり;
    38個のイソロイシンコドンのうち約14個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約18個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約6個がATAであり;
    27個のメチオニンコドンはATGであり;
    32個のバリンコドンのうち約6個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約8個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約4個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約15個がGTGであり;
    40個のセリンコドンのうち約7個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約9個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約6個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCGであり、vセリンコドンのうち約6個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約10個がAGCであり;
    26個のプロリンコドンのうち約7個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約9個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約7個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約3個がCCGであり;38個のスレオニンコドンのうち約9個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約14個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約11個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約4個がACGであり;
    41つのアラニンコドンのうち約11個がGCTであり、前記アラニンコドンのうち約17個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約4個がGCGであり;
    14個のチロシンコドンのうち約6個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約8個がTACであり;4個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約2個がCACであり;
    19個のグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、前記グルタミンコドンのうち約14個がCAGであり;25個のアスパラギンコドンのうち約12個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約13個がAACであり;52個のリジンコドンのうち約22個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約30個がAAGであり;
    34個のアスパラギン酸コドンのうち約16個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約18個がGACであり;
    30個のグルタミン酸コドンのうち約12個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約18個がGAGであり;
    5個のシステインコドンのうち約2個がTGTであり、前記システインコドンのうち約3個がTGCであり;
    単一のトリプトファンコドンはTGGであり;
    30個のアルギニンコドンのうち約2個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約3個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がAGGであり;
    44個のグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約15個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGGであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  182. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:36を含む、請求項181に記載のポリヌクレオチド。
  183. SEQ ID NO:16の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:16のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の21つのフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の39個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の38個のイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の27個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の32個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の40個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の26個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の38個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の41つのアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の14個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の4個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の19個のグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の25個のアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の52個のリシンコドンはAAGであり、前記コード領域の34個のアスパラギン酸コドンはGACであり、前記コード領域の30個のグルタミン酸コドンはGAGであり、前記コード領域の1つのトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の30個のアルギニンコドンはCGG、AGA及びAGG(ヒトゲノムにおけるこれら3個のコドンの使用頻度にはあまり差異がない)からなる群から選択され、さらに前記コード領域の44個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  184. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:37を含む、請求項183に記載のポリヌクレオチド。
  185. SEQ ID NO:16の少なくとも20個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片はSEQ ID NO:16のポリペプチドのコドン最適化コード領域の核酸断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    39個のロイシンコドンがCTGであり、26個のプロリンコドンがCCCであり、41つのアラニンコドンがGCCであり、19個のグルタミンコドンがCAGであり、25個のアルパラギンコドンがAACであり、52個のリジンコドンがAAGであり、30個のグルタミン酸コドンがGAGであることを除いて、前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:1のヌクレオチド1から1680から成り;
    前記の少なくとも20個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:16に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  186. 前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:38を含む、請求項185に記載のポリヌクレオチド。
  187. 前記核酸断片がSEQ ID NO:16の少なくとも50個の連続したアミノ酸をコードする、請求項181から186のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  188. 前記核酸断片がSEQ ID NO:16の少なくとも100個の連続したアミノ酸をコードする、請求項181から186のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  189. 前記核酸断片がSEQ ID NO:16をコードする、請求項188に記載のポリヌクレオチド。
  190. SEQ ID NO:16に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:2*44のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    21つのフェニルアラニンコドンのうち約10個がTTTであり、前記フェニルアラニンコドンのうち約12個がTTCであり;
    39個のロイシンコドンのうち約3個がTTAであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がTTGであり、前記ロイシンコドンのうち約5個がCTTであり、前記ロイシンコドンのうち約8個がCTCであり、前記ロイシンコドンのうち約3個がCTAであり、前記ロイシンコドンのうち約16個がCTGであり;
    38個のイソロイシンコドンのうち約14個がATTであり、前記イソロイシンコドンのうち約18個がATCであり、前記イソロイシンコドンのうち約6個がATAであり; 27個のメチオニンコドンはATGであり;
    32個のバリンコドンのうち約6個がGTTであり、前記バリンコドンのうち約8個がGTGであり、前記バリンコドンのうち約4個がGTAであり、前記バリンコドンのうち約15個がGTGであり;
    40個のセリンコドンのうち約7個がTCTであり、前記セリンコドンのうち約9個がTCCであり、前記セリンコドンのうち約6個がTCAであり、前記セリンコドンのうち約2個がTCGであり、セリンコドンのうち約6個がAGTであり、前記セリンコドンのうち約10個がAGCであり;
    26個のプロリンコドンのうち約7個がCCTであり、前記プロリンコドンのうち約9個がCCCであり、前記プロリンコドンのうち約7個がCCAであり、前記プロリンコドンのうち約3個がCCGであり;38個のスレオニンコドンのうち約9個がACTであり、前記スレオニンコドンのうち約14個がACCであり、前記スレオニンコドンのうち約11個がACAであり、前記スレオニンコドンのうち約4個がACGであり;
    41つのアラニンコドンのうち約11個がGCTであり、前記アラニンコドンのうち約17個がGCCであり、前記アラニンコドンのうち約9個がGCAであり、前記アラニンコドンのうち約4個がGCGであり;
    14個のチロシンコドンのうち約6個がTATであり、前記チロシンコドンのうち約8個がTACであり;4個のヒスチジンコドンのうち約2個がCATであり、前記ヒスチジンコドンのうち約2個がCACであり;
    19個のグルタミンコドンのうち約5個がCAAであり、前記グルタミンコドンのうち約14個がCAGであり;25個のアスパラギンコドンのうち約12個がAATであり、前記アスパラギンコドンのうち約13個がAACであり;52個のリジンコドンのうち約22個がAAAであり、前記リジンコドンのうち約30個がAAGであり;
    34個のアスパラギン酸コドンのうち約16個がGATであり、前記アスパラギン酸コドンのうち約18個がGACであり;
    30個のグルタミン酸コドンのうち約12個がGAAであり、前記グルタミン酸コドンのうち約18個がGAGであり;
    5個のシステインコドンのうち約2個がTGTであり、前記システインコドンのうち約3個がTGCであり;
    単一のトリプトファンコドンはTGGであり;
    30個のアルギニンコドンのうち約2個がCGTであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がCGCであり、前記アルギニンコドンのうち約3個がCGAであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がCGGであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がAGAであり、前記アルギニンコドンのうち約6個がAGGであり;
    44個のグリシンコドンのうち約7個がGGTであり、前記グリシンコドンのうち約15個がGGCであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGAであり、前記グリシンコドンのうち約11個がGGGであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  191. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:16に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項190に記載のポリヌクレオチド。
  192. 前記核酸断片がSEQ ID NO:16をコードする、請求項191に記載のポリヌクレオチド。
  193. SEQ ID NO:16に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記核酸断片がSEQ ID NO:16のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である単離ポリヌクレオチドにおいて;
    前記コード領域の21つのフェニルアラニンコドンはTTCであり、前記コード領域の39個のロイシンコドンはCTGであり、前記コード領域の38個のイソロイシンコドンはATCであり、前記コード領域の27個のメチオニンコドンはATGであり、前記コード領域の32個のバリンコドンはGTGであり、前記コード領域の40個のセリンコドンはAGCであり、前記コード領域の26個のプロリンコドンはCCCであり、前記コード領域の38個のスレオニンコドンはACCであり、前記コード領域の41つのアラニンコドンはGCCであり、前記コード領域の14個のチロシンコドンはTACであり、前記コード領域の4個のヒスチジンコドンはCACであり、前記コード領域の19個のグルタミンコドンはCAGであり、前記コード領域の25個のアスパラギンコドンはAACであり、前記コード領域の52個のリシンコドンはAAGであり、前記コード領域の34個のアスパラギン酸コドンはGACであり、前記コード領域の30個のグルタミン酸コドンはGAGであり、前記コード領域の1つのトリプトファンコドンはTGGであり、前記コード領域の30個のアルギニンコドンはCGG、AGA又はAGG(ヒトゲノムにおけるこれら3個のコドンの使用頻度にはあまり差異がない)であり、さらに前記コード領域の44個のグリシンコドンはGGCであり;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:2に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  194. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:16に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項193に記載のポリヌクレオチド。
  195. 前記核酸断片がSEQ ID NO:16をコードする、請求項194に記載のポリヌクレオチド。
  196. SEQ ID NO:16に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片から成る単離ポリヌクレオチドで、前記核酸断片がSEQ ID NO:16のポリペプチドのコドン最適化コード領域の変異体断片である前記単離ポリヌクレオチドにおいて;
    33個のロイシンコドンがCTGであり、17個のプロリンコドンがCCCであり、39個のアラニンコドンがGCCであり、21つのグルタミンコドンがCAGであり、26個のアルパラギンコドンがAACであり、21つのリジンコドンがAAGであり、36個のグルタミン酸コドンがGAGであることを除いて、前記コドン最適化コード領域がSEQ ID NO:1のヌクレオチド1から1680から成り;
    前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:16に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  197. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:16に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項196に記載のポリヌクレオチド。
  198. 前記核酸断片がSEQ ID NO:2をコードする、請求項197に記載のポリヌクレオチド。
  199. 前記核酸断片を異種の核酸に連結した、請求項181から198のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  200. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合されている異種のポリペプチドをコードする、請求項199に記載のポリヌクレオチド。
  201. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項200に記載のポリヌクレオチド。
  202. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40およびSEQ ID NO:42からなる群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項201に記載のポリヌクレオチド。
  203. SEQ ID NO:43を含む、請求項202に記載のポリヌクレオチド。
  204. 前記異種のポリペプチドがインフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインである、請求項200に記載のポリヌクレオチド。
  205. 前記インフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインがSEQ ID NO:5のアミノ酸1から24を含む、請求項204に記載のポリヌクレオチド。
  206. DNAであり、前記核酸断片に作動可能にプロモータが附随している、請求項181から205のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  207. RNAである、請求項181から205のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  208. メッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項207に記載のポリヌクレオチド。
  209. 請求項181から208のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
  210. プラスミドである、請求項209に記載のベクター。
  211. 請求項181から208のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドと、担体とを含む組成物。
  212. さらに、アジュバントおよび形質移入促進化合物からなる群から選択される成分を含む、請求項211に記載の組成物。
  213. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよびトレハロースジクリノミコレートAF(MPL + TDM);
    (d) 溶解モノリン酸リピドA [mono-phosphoryl lipid A]製剤;および
    (e) CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項212に記載の組成物。
  214. 前記アジュバントが((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項213に記載の組成物。
  215. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項214に記載の組成物。
  216. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項212に記載の組成物。
  217. 前記アジュバントあるいは形質移入促進化合物がCRL1005および塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項212に記載の組成物。
  218. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項217に記載の組成物。
  219. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、およびポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせる(combining)ことにより製剤化した、請求項217又は218に記載の組成物。
  220. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法で、請求項181から209のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドをそのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む前記方法。
  221. さらに、不活性化ウィルス、弱毒化ウィルス、単離インフルエンザウィルスポリペプチドを発現するウィルスベクター、およびインフルエンザウィルスタンパク質/またはその断片/変異体あるいは誘導体に由来する単離ポリペプチドからなる群から選択される従来のワクチン構成要素から成る、請求項31から39、69から77、109から117、140から148、171から179、又は211から219のいずれか1項に記載の組成物。
  222. 前記単離ポリペプチドが、A型インフルエンザウィルスNPタンパク質断片又はその変異体若しくは誘導体、A型インフルエンザウィルスM1タンパク質断片又はその変異体若しくは誘導体、インフルエンザM2タンパク質断片又はその変異体若しくは誘導体、A型インフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインに融合されたA型インフルエンザウィルスNPタンパク質を含むポリペプチド、A型インフルエンザウィルスM2タンパク質に融合されたA型インフルエンザウィルスM1タンパク質を含むポリペプチド、並びにB型インフルエンザウィルスNPタンパク質断片又はその変異体若しくは誘導体からなる群から選択される任意の単離インフルエンザウィルスポリペプチド断片又はその変異体若しくは誘導体である、請求項221に記載の組成物。
  223. 前記単離ポリペプチドが、脊椎動物に免疫応答を誘導することができる免疫原性を有するエピトープを少なくとも1つ含む、請求項221に記載の組成物。
  224. 前記コドン最適化核酸組成物と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドが同一の製剤に含まれている、請求項221に記載の組成物。
  225. 前記組成物が組み合わせポリヌクレオチドワクチン組成物又は単一製剤異種プライム−ブーストワクチン組成物である、請求項224に記載の組成物。
  226. 前記コドン最適化核酸組成物と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとが異なった製剤に含まれており、前記異なった製剤が連続して又は同時に投与される、請求項221に記載の組成物。
  227. 前記コドン最適化核酸組成物と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとの組み合わせが、個々の構成要素を単独で投与した場合に比べて、同等の又はそれより高い免疫応答を提供する、請求項221に記載の組成物。
  228. 前記コドン最適化核酸組成物と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとの組み合わせがより広範囲の免疫応答を提供する、請求項221に記載の組成物。
  229. 前記コドン最適化核酸組成物と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとの組み合わせが、個々の構成要素を単独で投与した場合に得られる治療効果に比べて、より少ない投与量で治療効果を提供する、請求項221に記載の組成物。
  230. 前記コドン最適化核酸組成物と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとの組み合わせが、ポリペプチドを単独で投与した場合に比べて、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%少ない単離ポリペプチド投与量で治療効果を提供する、請求項229に記載の組成物。
  231. 前記コドン最適化核酸組成物及び前記単離ポリペプチドの組み合わせが、個々の構成成分を単独で投与した場合に得られる治療効果に比べて、より少ない投与量でより広範囲の免疫応答を提供する、請求項221に記載の組成物。
  232. 請求項32から39、70から78、111から119、143から151、175から183のいずれか1項に記載されている前記組成物、或いはインフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体若しくは誘導体に由来する前記単離ポリペプチドを投与することにより得られる免疫応答に比べて、前記免疫応答が同等であるかあるいはより高い、請求項221に記載の組成物を投与することにより免疫応答を誘導する方法。
  233. 前記免疫応答がより広範囲の免疫応答である、請求項232に記載の方法。
  234. インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体若しくは誘導体に由来する前記単離ポリペプチドを、節約された投与量で投与することにより、前記免疫応答が達成され、前記節約された投与量が従来投与濃度より低い濃度である、請求項232に記載の方法。
  235. インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体若しくは誘導体に由来する前記単離ポリペプチドを、節約された投与量で投与することにより、前記免疫応答が達成され、さらに前記免疫応答がより広範囲の免疫応答である、請求項234に記載の方法。
  236. インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体若しくは誘導体に由来する前記単離ポリペプチドの節約された投与量が、ポリペプチドを単独で投与した場合に比べて、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、又は少なくとも70%少ない、請求項234に記載の方法。
  237. 前記免疫応答が、高められた細胞性免疫応答である、請求項232に記載の方法。
  238. 前記免疫応答が、高められた体液性免疫応答である、請求項232に記載の方法。
  239. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、そのような治療又は予防を必要としている脊椎動物に、請求項1から28、41から66、79から106、150から168のいずれか1項に記載されているポリヌクレオチドあるいは請求項31から39、69から77、109から117、171から179、221から231のいずれか1項に記載されている組成物を、請求項181から208に記載されている任意のポリヌクレオチド又は請求項211から219に記載されている任意の成分との組み合わせ又は置換による形態で、投与することを含む方法。
  240. SEQ ID NO:76のコンセンサスアミノ酸配列の少なくとも20個の連続したアミノ酸を含む単離ポリペプチドであって、前記の少なくとも150個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:76に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリペプチド。
  241. 前記ポリペプチドが、SEQ ID NO:76のコンセンサスアミノ酸配列の少なくとも200個の連続したアミノ酸を含む、請求項240に記載のポリペプチド。
  242. 前記ポリペプチドが、SEQ ID NO:76のコンセンサスアミノ酸配列の少なくとも250個の連続したアミノ酸を含む、請求項240に記載のポリペプチド。
  243. SEQ ID NO:76に少なくとも90%は同一であるアミノ酸配列を含む単離ポリペプチドであって、前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:76に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリペプチド。
  244. 前記アミノ酸がSEQ ID NO:76に少なくとも95%は同一である、請求項243に記載のポリペプチド。
  245. 前記ポリペプチドがSEQ ID NO:76のコンセンサスアミノ酸配列を含む、請求項240に記載のポリペプチド。
  246. さらに、前記ポリペプチドに連結された異種のポリペプチドを含む、請求項240から245のいずれか1項に記載のポリペプチド。
  247. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項246に記載のポリペプチド。
  248. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40及びSEQ ID NO:42からなる群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項247に記載のポリペプチド。
  249. 前記異種のポリペプチドが少なくとも、インフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインを含む、請求項246に記載のポリペプチド。
  250. 前記インフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインが、SEQ ID NO:5のアミノ酸1から24およびSEQ ID NO:78のアミノ酸1から24から成る群から選択される、請求項249に記載のポリペプチド。
  251. 請求項240から250のいずれか1項に記載のポリペプチドと、担体とを含む組成物。
  252. さらに、アジュバントを含む、請求項251に記載の組成物。
  253. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項240から250のいずれか1項に記載のポリペプチドを、そのような治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む方法。
  254. SEQ ID NO:76のコンセンサスアミノ酸配列の少なくとも150個の連続したアミノ酸をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記の少なくとも150個の連続したアミノ酸が、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:76に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  255. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:76の少なくとも200個の連続したアミノ酸をコードする、請求項254に記載のポリヌクレオチド。
  256. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:76の少なくとも250個の連続したアミノ酸をコードする、請求項255に記載のポリヌクレオチド。
  257. SEQ ID NO:76に少なくとも90%は同一であるポリペプチドをコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドであって、前記ポリペプチドが、脊椎動物に投与された場合に、SEQ ID NO:76に対する検知可能な免疫応答を誘導することを特徴とする前記単離ポリヌクレオチド。
  258. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:76に少なくとも95%は同一であるポリペプチドをコードする、請求項257に記載のポリヌクレオチド。
  259. 前記核酸断片がSEQ ID NO:76のコンセンサスアミノ酸配列をコードする、請求項254に記載のポリヌクレオチド。
  260. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:76のポリペプチドに対するコドン最適化コード領域の断片である、請求項254から259のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  261. 前記核酸断片がSEQ ID NO:75を含む、請求項260に記載のポリヌクレオチド。
  262. さらに、前記核酸断片に連結された異種の核酸を含む、請求項254から261のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  263. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合された異種のポリペプチドをコードする、請求項262に記載のポリヌクレオチド。
  264. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項263に記載のポリヌクレオチド。
  265. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40 及び SEQ ID NO:42からなる群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項264に記載のポリヌクレオチド。
  266. SEQ ID NO:43を含む、請求項265に記載のポリヌクレオチド。
  267. 前記異種のポリペプチドが少なくともインフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外領域を含む、請求項263に記載のポリヌクレオチド。
  268. 前記インフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインが、SEQ ID NO:5のアミノ酸1から24及びSEQ ID NO:78のアミノ酸1から24から成る群から選択される、請求項267に記載のポリヌクレオチド。
  269. DNAであり、前記核酸断片に作動可能にプロモータが附随している、請求項254から268のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  270. RNAである、請求項254から268のいずれか1項に記載のポリヌクレオチド。
  271. メッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項270に記載のポリヌクレオチド。
  272. 請求項254から271のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
  273. 前記ベクターがプラスミドである、請求項272に記載のベクター。
  274. 請求項254から292のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドと、担体とを含む組成物。
  275. さらに、アジュバント及び形質移入促進化合物からなる群から選択される成分を含む、請求項274に記載の組成物。
  276. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよびトレハロースジクリノミコレートAF(MPL + TDM);
    (d) 溶解モノリン酸リピドA [mono-phosphoryl lipid A]製剤;および
    (e) CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項275に記載の組成物。
  277. 前記アジュバントが((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項276に記載の組成物。
  278. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項277に記載の組成物。
  279. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項275に記載の組成物。
  280. 前記アジュバント又は形質移入促進化合物が、CRL1005及び塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項275に記載の組成物。
  281. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項280に記載の組成物。
  282. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、及びポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせる(combining)ことにより製剤化した、請求項280又は請求項282に記載の組成物。
  283. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項254から271のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドを、そのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む前記方法。
  284. 脊椎動物に投与されると前記アミノ酸配列を発現しSEQ ID NO:77に対する検知可能な免疫応答を誘導する、SEQ ID NO:77のコンセンサスアミノ酸配列をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドを含むベクター。
  285. 前記核酸断片が、SEQ ID NO:77のポリペプチドに対するコドン最適化コード領域の断片である、請求項284に記載のベクター。
  286. 前記核酸断片がSEQ ID NO:79を含む、請求項285に記載のベクター。
  287. さらに、前記核酸断片に連結された異種の核酸を含む、請求項284から286のいずれか1項に記載のベクター。
  288. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合されている異種のポリペプチドをコードする、請求項287に記載のベクター。
  289. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項288に記載のベクター。
  290. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40及びSEQ ID NO:42からなる群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項289に記載のベクター。
  291. 前記異種のポリペプチドがインフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインである、請求項287に記載のベクター。
  292. 前記インフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインが、SEQ ID NO:5のアミノ酸1から24及びSEQ ID NO:78のアミノ酸1から24から成る群から選択されている、請求項291に記載のベクター。
  293. 前記ポリヌクレオチドがDNAであり、前記核酸断片に作動可能にプロモータが附随している、請求項284から292のいずれか1項に記載のベクター。
  294. 前記ポリヌクレオチドがRNAである、請求項284から292のいずれか1項に記載のベクター。
  295. 前記ポリヌクレオチドがメッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項294に記載のベクター。
  296. プラスミドである、請求項284から293のいずれか1項に記載のベクター。
  297. 請求項284から296のいずれか1項に記載のベクターと、担体とを含む組成物。
  298. さらに、アジュバント及び形質移入促進化合物からなる群から選択される成分を含む、請求項297に記載の組成物。
  299. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよびトレハロースジクリノミコレートAF(MPL + TDM);
    (d) 溶解モノリン酸リピドA [mono-phosphoryl lipid A]製剤;および
    (e) CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項298に記載の組成物。
  300. 前記アジュバントが((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項299に記載の組成物。
  301. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項300に記載の組成物。
  302. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項298に記載の組成物。
  303. 前記アジュバント又は形質移入促進化合物がCRL1005および塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項298に記載の組成物。
  304. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項303に記載の組成物。
  305. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、およびポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせる(combining)ことにより製剤化した、請求項303又は請求項304に記載の組成物。
  306. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項284から296のいずれか1項に記載のベクターを、そのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む方法。
  307. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、SEQ ID NO:77のコンセンサスアミノ酸配列を含むポリペプチドを、そのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することかを含む方法。
  308. 前記ポリペプチドが、SEQ ID NO:77のポリペプチドに対するコドン最適化コード領域を含む核酸断片によりコードされる、請求項307に記載の方法。
  309. 前記ポリペプチドが、SEQ ID NO:79を含む核酸断片によりコードされる、請求項308に記載の方法。
  310. 脊椎動物に投与されると前記アミノ酸配列を発現しSEQ ID NO:78に対する検知可能な免疫応答を誘導する、SEQ ID NO:78のコンセンサスアミノ酸配列をコードする核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドから成るベクター。
  311. 前記核酸断片がSEQ ID NO:78のポリペプチドに対するコドン最適化コード領域の断片である、請求項310に記載のベクター。
  312. 前記核酸断片がSEQ ID NO:80を含む、請求項311に記載のベクター。
  313. さらに、前記核酸断片に連結された異種の核酸を含む、請求項310から312のいずれか1項に記載のベクター。
  314. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合されている異種のポリペプチドをコードする、請求項313に記載のベクター。
  315. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項314に記載のベクター。
  316. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40及びSEQ ID NO:42からなる群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項315に記載のベクター。
  317. 前記異種のポリペプチドが、インフルエンザウィルスM1タンパク質又はその断片である、請求項313に記載のベクター。
  318. 前記ポリヌクレオチドがDNAであり、前記核酸断片に作動可能にプロモータが附随している、請求項310から318のいずれか1項に記載のベクター。
  319. 前記ポリヌクレオチドがRNAである、請求項310から318のいずれか1項に記載のベクター。
  320. 前記ポリヌクレオチドがメッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項319に記載のベクター。
  321. プラスミドである、請求項310から318のいずれか1項に記載のベクター。
  322. 請求項310から321のいずれか1項に記載のベクターと、担体とを含む組成物。
  323. さらに、アジュバントおよび形質移入促進化合物からなる群から選択される成分を含む、請求項322に記載の組成物。
  324. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよびトレハロースジクリノミコレートAF(MPL + TDM);
    (d) 溶解モノリン酸リピドA [mono-phosphoryl lipid A]製剤;および
    (e) CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項323に記載の組成物。
  325. 前記アジュバントが((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項324に記載の組成物。
  326. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項325に記載の組成物。
  327. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項323に記載の組成物。
  328. 前記アジュバント又は形質移入促進化合物がCRL1005及び塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項323に記載の組成物。
  329. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項328に記載の組成物。
  330. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、およびポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせる(combining)ことにより製剤化した、請求項328又は329に記載の組成物。
  331. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項310から321のいずれか1項に記載のベクターを、そのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む方法。
  332. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、SEQ ID NO:78のコンセンサスアミノ酸配列を含む単離ポリペプチドを、そのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む前記方法。
  333. 前記ポリペプチドが、SEQ ID NO:78のポリペプチドに対するコドン最適化コード領域を含む核酸断片によりコードされる、請求項332に記載の方法。
  334. 前記ポリペプチドがSEQ ID NO:80を含む核酸断片によりコードされる、請求項333に記載の方法。
  335. SEQ ID NO:60の核酸断片を含む単離ポリヌクレオチドを含有するベクターであって、前記核酸断片が脊椎動物に投与された場合にSEQ ID NO:77、SEQ ID NO:78及びそれらの混合物からなる群から選択されるポリペプチドの断片を発現し、前記ポリペプチドの断片がSEQ ID NO:77、SEQ ID NO:78及びそれらの混合物からなる群から選択される前記ポリペプチドに対する検知可能な免疫応答を誘導する、前記ベクター。
  336. 前記核酸断片がコドン最適化されている、請求項335に記載のベクター。
  337. 前記核酸断片がSEQ ID NO:79を含む、請求項336に記載のベクター。
  338. 前記核酸断片がSEQ ID NO:80を含む、請求項336に記載のベクター。
  339. 前記核酸断片がSEQ ID NO:61を含む、請求項336に記載のベクター。
  340. さらに、前記核酸断片に連結された異種の核酸を含む、請求項335から339のいずれか1項に記載のベクター。
  341. 前記異種の核酸が、前記核酸断片によりコードされるポリペプチドに融合されている異種のポリペプチドをコードする、請求項340に記載のベクター。
  342. 前記異種のポリペプチドがB型肝炎コア抗原である、請求項341に記載のベクター。
  343. 前記B型肝炎コア抗原が、SEQ ID NO:40及びSEQ ID NO:42を含む群から選択されるポリペプチドの少なくとも50個のアミノ酸を含む、請求項342に記載のポリヌクレオチド。
  344. 前記ポリヌクレオチドがDNAであり、前記核酸断片に作動可能にプロモータが附随している、請求項335から343のいずれか1項に記載のベクター。
  345. 前記ポリヌクレオチドがRNAである、請求項335から343のいずれか1項に記載のベクター。
  346. 前記ポリヌクレオチドがメッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項345に記載のベクター。
  347. プラスミドである、請求項335から344のいずれか1項に記載のベクター。
  348. 請求項335から347のいずれか1項に記載のベクターと、担体とを含む組成物。
  349. さらに、アジュバント及び形質移入促進化合物からなる群から選択される成分を含む、請求項348に記載の組成物。
  350. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよびトレハロースジミクリノコレートAF(MPL + TDM);
    (d) 溶解モノリン酸リピドA [mono-phosphoryl lipid A]製剤;および
    (e) CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項349に記載の組成物。
  351. 前記アジュバントが((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項350に記載の組成物。
  352. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項351に記載の組成物。
  353. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項349に記載の組成物。
  354. 前記アジュバント又は形質移入促進化合物がCRL1005及び塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項349に記載の組成物。
  355. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項354に記載の組成物。
  356. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK、およびポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせる(combining)ことにより製剤化した、請求項354又は請求項355に記載の組成物。
  357. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項335から347のいずれか1項に記載のベクターを、そのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む方法。
  358. さらに、不活性化ウィルス、弱毒化ウィルス、単離インフルエンザウィルスポリペプチドを発現するウィルスベクター、及びインフルエンザウィルスタンパク質/又はその断片/変異体若しくは誘導体に由来する単離ポリペプチドからなる群から選択される従来のワクチン構成成分を含む、請求項251、252、274から282、297から305、322から330、又は348から356のいずれか1項に記載の組成物。
  359. 前記単離ポリペプチドが、A型インフルエンザウィルスNPタンパク質断片又はその変異体若しくは誘導体、A型インフルエンザウィルスM1タンパク質断片又はその変異体若しくは誘導体、インフルエンザM2タンパク質断片又はその変異体若しくは誘導体、A型インフルエンザウィルスM2タンパク質の細胞外ドメインに融合されたA型インフルエンザウィルスNPタンパク質を含むポリペプチド、A型インフルエンザウィルスM2タンパク質に融合されたA型インフルエンザウィルスM1タンパク質を含むポリペプチド、及びB型インフルエンザウィルスNPタンパク質断片又はその変異体若しくは誘導体からなる群から選択される任意の単離インフルエンザウィルスポリペプチド断片又はその変異体若しくは誘導体である、請求項358に記載の組成物。
  360. 前記単離ポリペプチドが、脊椎動物に免疫応答を誘導することができる免疫原性を有するエピトープを少なくとも1つ含む、請求項358に記載の組成物。
  361. 前記コンセンサスアミノ酸組成物と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとが同一の製剤に含まれている、請求項358に記載の組成物。
  362. 前記組成物が組み合わせポリヌクレオチドワクチン組成物又は単一製剤異種プライム−ブーストワクチン組成物である、請求項361に記載の組成物。
  363. 前記コンセンサスアミノ酸組成物と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとが異なった製剤に含まれており、前記異なった製剤が連続して又は同時に投与される、請求項358に記載の組成物。
  364. 前記コンセンサスアミノ酸組成と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとの組み合わせが、個々の構成成分を単独で投与した場合に比べて、同等の又はそれより高い免疫応答を提供する、請求項358に記載の組成物。
  365. 前記コンセンサスアミノ酸組成と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとの組み合わせがより広範囲の免疫応答を提供する、請求項358に記載の組成物。
  366. 前記コンセンサスアミノ酸組成と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとの組み合わせが、個々の構成成分を単独で投与した場合に得られる治療効果に比べて、より少ない投与量で治療効果を提供する、請求項358に記載の組成物。
  367. 前記コンセンサスアミノ酸組成と、インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体/誘導体に由来する前記単離ポリペプチドとの組み合わせが、ポリペプチドを単独で投与した場合に比べて、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、又は少なくとも70%少ない単離ポリペプチド投与量で治療効果を提供する、請求項366に記載の組成物。
  368. 前記コンセンサスアミノ酸組成および前記単離ポリペプチドの組み合わせが、個々の構成要素を単独で投与した場合に得られる治療効果に比べて、より少ない投与量でより広範囲の免疫応答を提供する、請求項358に記載の組成物。
  369. 請求項251、252、274から282、297から305、322から330、348から356のいずれか1項に記載されている前記組成物、或いはインフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体若しくは誘導体に由来する前記単離ポリペプチドを投与することにより得られる免疫応答に比べて、前記免疫応答が同等であるかあるいはより高い、請求項358に記載の組成物を投与することにより免疫応答を誘導する方法。
  370. 前記免疫応答がより広範囲の免疫応答である、請求項369に記載の方法。
  371. インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体若しくは誘導体に由来する前記単離ポリペプチドを、節約された投与量で投与することにより、前記免疫応答が達成され、さらに前記節約された投与量が従来投与濃度より低い濃度である、請求項369に記載の方法。
  372. インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体若しくは誘導体に由来する前記単離ポリペプチドを、節約された投与量で投与することにより、前記免疫応答が達成され、さらに前記免疫応答がより広範囲の免疫応答である、請求項371に記載の方法。
  373. インフルエンザウィルスタンパク質、又はその断片/変異体若しくは誘導体に由来する前記単離ポリペプチドの節約された投与量が、ポリペプチドを単独で投与した場合に比べて、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、又は少なくとも70%少ない、請求項371に記載の方法。
  374. 前記免疫応答が、高められた細胞性免疫応答である、請求項370に記載の方法。
  375. 前記免疫応答が、高められた体液性免疫応答である、請求項370に記載の方法。
  376. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、そのような治療又は予防するを必要としている脊椎動物に、請求項254から271のいずれか1項に記載されているポリヌクレオチド又は請求項240から250のいずれか1項に記載されているポリペプチドを、請求項251、252、274から282、297から305、322から330、又は348から356に記載されている任意の組成物との組み合わせ又は置換による形態で、投与することを含む当該方法。
  377. プラスミドバックボーンがVR10551バックボーン、VR10682バックボーン及びVR10686バックボーンから成る群から選択される、請求項30、68、108、139、170、210、273、321および347のいずれか1項に記載のプラスミド。
  378. 前記プラスミドバックボーンが、ヒトサイトメガロウィルスプロモータ、ニワトリ肉腫ウィルスプロモータ、プラスミドVCL1005由来の修飾ニワトリ肉腫ウィルスプロモータ、及びヒトT−細胞白血病ウィルス-I RU5因子に融合したニワトリ肉腫ウィルスプロモータからなる群から選択されるプロモータを含む、請求項30、68、108、139、170、210、273、321および347のいずれか1項に記載のプラスミド。
  379. さらに、付加的なプロモータを含む、請求項30、68、108、139、170、210、273、321および347のいずれか1項に記載のプラスミド。
  380. さらに、請求項1から26、41から64、79から104、119から135、150から166、181から206および254から269のいずれか1項に記載の付加的なポリヌクレオチドを含む、請求項379に記載のプラスミド。
  381. さらに、SEQ ID NO:60;SEQ ID NO:61;SEQ ID NO:77;SEQ ID NO:78;SEQ ID NO:79;及びSEQ ID NO:80から成る群から選択されるポリヌクレオチドを含む、請求項379に記載のプラスミド。
  382. 請求項377から381のいずれか1項に記載のプラスミドを含む組成物。
  383. さらに、アジュバント及び形質移入促進化合物からなる群から選択される成分を含む、請求項382に記載の組成物。
  384. 前記アジュバントが、
    (a) ((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)及び中性脂質;
    (b) サイトカイン;
    (c) モノリン酸リピドAおよびトレハロースジクリノミコレートAF (MPL + TDM);
    (d)溶解モノリン酸リピドA [mono-phosphoryl lipid A]製剤;および
    (e)CRL1005/BAK
    からなる群から選択される、請求項383に記載の組成物。
  385. 前記アジュバントが((±)-N-(3-アミノプロピル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(シン-9-テトラデセニールオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド)(GAP-DMORIE)を含み、
    前記中性脂質が
    (a) 1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DOPE);
    (b) 1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DPyPE);および
    (c) 1,2-ジミリストイル-グリセロ-3-ホスフォエタノールアミン(DMPE)
    からなる群から選択される、請求項384に記載の組成物。
  386. 前記中性脂質がDPyPEである、請求項385に記載の組成物。
  387. 形質移入促進化合物(±)-N-(2-ヒドロキシエチル)-N,N-ジメチル-2,3-ビス(テトラデシルオキシ)-1-プロパンアミニウムブロミド(DMRIE)を含む、請求項383に記載の組成物。
  388. 前記アジュバント又は形質移入促進化合物が、CRL1005及び塩化ベンザルコニウム(BAK)を含む、請求項383に記載の組成物。
  389. 前記CRL1005及びBAKが
    (a) 0.3mM BAK及び7.5mg/ml CRL 1005;
    (b) 0.3mM BAK及び34mg/ml CRL 1005;および
    (c) 0.3mM BAK及び50mg/ml CRL 1005
    からなる群から選択される濃度で存在する、請求項388に記載の組成物。
  390. 曇点(cloud point)より高い温度でのサーマルサイクルを行わずに、CRL1005、BAK及びポリヌクレオチドを曇点より低い温度で組み合わせる(combining)ことにより製剤化した、請求項388あるいは請求項389に記載の組成物。
  391. さらに、不活性化ウィルス、弱毒化ウィルス、単離インフルエンザウィルスポリペプチドを発現するウィルスベクター、及びインフルエンザウィルスタンパク質/またはその断片/変異体若しくは誘導体に由来する単離ポリペプチドからなる群から選択される従来のワクチン構成成分を含む、請求項382から390のいずれか1項に記載の組成物。
  392. 脊椎動物におけるインフルエンザ感染を治療又は予防する方法であって、請求項377から380のいずれか1項に記載のベクター又は請求項382から391のいずれか1項に記載の組成物を、そのようなインフルエンザ感染に対する治療又は予防を必要としている脊椎動物に投与することを含む方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015128397A (ja) * 2014-01-08 2015-07-16 国立大学法人広島大学 亜リン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子、および、当該遺伝子を用いた出芽酵母の選択的培養方法

Families Citing this family (96)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004060363A1 (en) * 2002-12-23 2004-07-22 Vical Incorporated Method for producing sterile polynucleotide based medicaments
EP1578193A4 (en) * 2002-12-23 2011-06-15 Vical Inc FREEZING PROCESS FOR NUCLEIC ACID / BLOCK COPOLYMER / CATION SIDE COMPLEXES
ES2217967B1 (es) * 2003-03-31 2006-01-01 Consejo Sup. Investig. Cientificas Procedimiento de produccion de particulas virales vacias (vlps) del virus inductor de la bursitis infecciosa (ibdv), composiciones necesarias para su puesta a punto y su uso en la elaboracion de vacunas frente al ibdv.
ES2307346B1 (es) * 2004-01-21 2009-11-13 Consejo Sup. Investig. Cientificas Capsidas vacias (vlps(-vp4)) del virus causante de la enfermedad de la bursitis infecciosa (ibdv), su procedimiento de obtencion y aplicaciones.
ES2307345B1 (es) * 2004-01-21 2009-11-13 Consejo Sup. Investig. Cientificas Capsidas vacias quimericas del virus causante de la enfermedad de la bursitis infecciosa (ibdv), su procedimiento de obtencion y aplicaciones.
JP5331340B2 (ja) 2004-05-18 2013-10-30 バイカル インコーポレイテッド インフルエンザウィルスワクチン組成物、及びその使用方法
WO2006060723A2 (en) * 2004-12-03 2006-06-08 Vical Incorporated Methods for producing block copolymer/amphiphilic particles
CA2598884A1 (en) * 2005-02-24 2006-10-05 University Of Massachusetts Influenza nucleic acids, polypeptides, and uses thereof
ES2310062B1 (es) * 2005-07-15 2009-11-13 Bionostra, S.L. Particulas pseudovirales vacias quimericas derivadas del virus causante de la enfermedad de la bursitis infecciosa (ibdv), procedimiento de obtencion y aplicaciones.
WO2007092792A2 (en) * 2006-02-02 2007-08-16 Globeimmune, Inc. Yeast-based vaccine for inducing an immune response
GB0613977D0 (en) * 2006-02-07 2006-08-23 Peptcell Ltd Peptide sequences and compositions
WO2007103565A2 (en) * 2006-03-09 2007-09-13 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Wnv dna vaccine incorporating a cmv/r backbone and expressing wnv prm and e proteins
WO2008054535A2 (en) * 2006-05-11 2008-05-08 Novavax, Inc. Novel influenza m2 vaccines
JP5872755B2 (ja) 2006-07-20 2016-03-01 バイカル インコーポレイテッド 抗hsv−2ワクチン接種のための組成物および方法
CN101015691B (zh) * 2006-11-14 2010-08-25 中国医学科学院医学生物学研究所 重组噬菌体流感疫苗
MX2009013008A (es) * 2007-05-31 2010-06-09 Vacunas para la influenza.
GB0719526D0 (en) 2007-10-05 2007-11-14 Isis Innovation Compositions and methods
US20100285050A1 (en) * 2007-10-05 2010-11-11 Isis Innovation Limited Compositions and Methods
US9592285B2 (en) * 2007-11-12 2017-03-14 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Vaccines against multiple subtypes of influenza virus
AU2014268164B2 (en) * 2007-11-12 2016-09-29 Inovio Pharmaceuticals, Inc. Novel vaccines against multiple subtypes of influenza virus
CA2722558A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 Id Biomedical Corporation Of Quebec Methods for preparing immunogenic compositions
KR101701198B1 (ko) 2008-06-19 2017-02-01 배리에이션 바이오테크놀로지스 아이엔씨. 인플루엔자를 치료하기 위한 조성물 및 방법
HUE030520T2 (en) * 2008-11-28 2017-05-29 Statens Seruminstitut Optimized influenza vaccines
US20110097418A1 (en) * 2009-05-29 2011-04-28 Variation Biotechnologies, Inc. Compositions and methods for treating influenza
WO2011005772A1 (en) 2009-07-06 2011-01-13 Variation Biotechnologies, Inc. Methods for preparing vesicles and formulations produced therefrom
EP2451475A2 (en) 2009-07-06 2012-05-16 Novartis AG Self replicating rna molecules and uses thereof
BR112012000826B1 (pt) * 2009-07-06 2022-07-26 Variation Biotechnologies Inc Método para a preparação de vesículas
ES2918381T3 (es) 2009-07-15 2022-07-15 Glaxosmithkline Biologicals Sa Composiciones de proteína F de VRS y métodos para producir las mismas
GB0918679D0 (en) * 2009-10-23 2009-12-09 Iqur Ltd Influenza vaccine
WO2011056226A1 (en) * 2009-11-05 2011-05-12 Mercia Pharma Llc Adjuvanted nanoparticulate influenza vaccine
US20130259898A1 (en) * 2009-11-09 2013-10-03 National Jewish Health Vaccine Composition
CN102946900A (zh) 2010-03-11 2013-02-27 免疫设计公司 用于大流行流感的疫苗
CN102869379B (zh) 2010-04-30 2015-04-15 淡马锡生命科学研究院有限公司 H5n1谱系的通用疫苗
DK2591114T3 (en) 2010-07-06 2016-08-29 Glaxosmithkline Biologicals Sa Immunization of large mammals with low doses of RNA
SI4005592T1 (sl) 2010-07-06 2023-03-31 Glaxosmithkline Biologicals S.A. Virionom podobni dostavni delci za samopodvojene molekule RNA
AU2011276223C1 (en) 2010-07-06 2016-05-12 Variation Biotechnologies, Inc. Compositions and methods for treating influenza
US9192661B2 (en) 2010-07-06 2015-11-24 Novartis Ag Delivery of self-replicating RNA using biodegradable polymer particles
WO2012006378A1 (en) 2010-07-06 2012-01-12 Novartis Ag Liposomes with lipids having an advantageous pka- value for rna delivery
ES2649896T3 (es) 2010-07-06 2018-01-16 Glaxosmithkline Biologicals Sa Emulsiones catiónicas de aceite en agua
LT3243526T (lt) 2010-07-06 2020-02-10 Glaxosmithkline Biologicals S.A. Rnr pristatymas, skirtas keleto imuninio atsako paleidimui
US9770463B2 (en) 2010-07-06 2017-09-26 Glaxosmithkline Biologicals Sa Delivery of RNA to different cell types
WO2012012461A2 (en) * 2010-07-19 2012-01-26 Shire Human Genetic Therapies, Inc. Mannose receptor c type 1 (mrc1) codon optimized cell line and uses thereof
US8557248B2 (en) 2010-08-09 2013-10-15 Cyvax, Inc. Methods and compositions for treating malaria
DK2611461T3 (da) 2010-08-31 2022-05-16 Glaxosmithkline Biologicals Sa Pegylerede liposomer til afgivelse af RNA, der koder immunogen
WO2012051211A2 (en) 2010-10-11 2012-04-19 Novartis Ag Antigen delivery platforms
WO2012058072A1 (en) 2010-10-27 2012-05-03 Harrisvaccines, Inc Method of rapidly producing vaccines for animals
US8822427B2 (en) 2010-10-27 2014-09-02 Harrisvaccines Methods and compositions to protect aquatic invertebrates from disease
US10004797B2 (en) 2010-10-27 2018-06-26 Harrisvaccines, Inc. Method of rapidly producing improved vaccines for animals
EP2651505A4 (en) * 2010-12-15 2014-06-11 Old Dominion Univ Res Found ELECTROPORATION-INDUCED ELECTROSENSIBILIZATION
BR112013017939B1 (pt) 2011-01-13 2022-11-16 Variation Biotechnologies Inc Composição imunogênica liofilizada termoestável, uso e método para preparação da mesma
EP2663288B1 (en) 2011-01-13 2022-12-21 Variation Biotechnologies Inc. Methods for preparing vesicles and formulations produced therefrom
PT2667892T (pt) 2011-01-26 2019-06-07 Glaxosmithkline Biologicals Sa Regime de imunização contra o vsr
EA037377B1 (ru) * 2011-02-11 2021-03-22 Дзе Трастиз Оф Дзе Юниверсити Оф Пенсильвания Вакцина для индукции иммунного ответа на hbv
US9238679B2 (en) 2011-02-11 2016-01-19 The Trustees Of The University Of Pennslyvania Nucleic acid molecule encoding hepatitis B virus core protein and surface antigen protein and vaccine comprising the same
JP2014519819A (ja) 2011-05-13 2014-08-21 ノバルティス アーゲー 融合前rsvf抗原
CN111671918A (zh) 2011-06-08 2020-09-18 川斯勒佰尔公司 Mrna递送的脂质纳米颗粒组合物和方法
ES2656050T3 (es) 2011-07-06 2018-02-22 Glaxosmithkline Biologicals Sa Composiciones de combinación inmunogénica y usos de las mismas
EP3508219A1 (en) 2011-07-06 2019-07-10 GlaxoSmithKline Biologicals S.A. Self-replicating rna prime - protein boost vaccines
EP2729125B1 (en) 2011-07-06 2017-12-13 GlaxoSmithKline Biologicals SA Oil-in-water emulsions that contain nucleic acids
SI2750707T1 (sl) * 2011-08-31 2019-02-28 Glaxosmithkline Biologicals Sa Pegilirani liposomi za dostavo imunogen-kodirajoče RNA
US9464124B2 (en) 2011-09-12 2016-10-11 Moderna Therapeutics, Inc. Engineered nucleic acids and methods of use thereof
MX2014004214A (es) 2011-10-11 2014-05-07 Novartis Ag Moleculas de acido ribonucleico policistronicas auto-replicantes recombinantes.
CN105228648A (zh) 2011-10-19 2016-01-06 哈里斯疫苗有限公司 快速产生改良的动物疫苗的方法
EP2780350B1 (en) 2011-11-18 2019-03-06 Variation Biotechnologies Inc. Synthetic derivatives of mpl and uses thereof
EP2802353A4 (en) 2012-01-12 2015-12-02 Variation Biotechnologies Inc COMPOSITIONS AND METHOD FOR THE TREATMENT OF VIRUS INFECTIONS
US20150079077A1 (en) 2012-01-27 2015-03-19 Variation Biotechnologies, Inc. Methods and compositions for therapeutic agents
WO2013156443A1 (en) 2012-04-17 2013-10-24 F. Hoffmann-La Roche Ag Method for the expression of polypeptides using modified nucleic acids
US9969794B2 (en) 2012-05-10 2018-05-15 Visterra, Inc. HA binding agents
EP2869842A1 (en) 2012-07-06 2015-05-13 Novartis AG Immunogenic compositions and uses thereof
JP2016506416A (ja) 2013-01-10 2016-03-03 ノバルティス アーゲー インフルエンザウイルス免疫原性組成物およびその使用
US10080792B2 (en) 2013-09-23 2018-09-25 Engen Bio, Inc. Influenza vaccine and therapy
CN104436157A (zh) 2013-09-23 2015-03-25 恩金生物有限公司 流感疫苗和治疗
WO2015048744A2 (en) 2013-09-30 2015-04-02 Moderna Therapeutics, Inc. Polynucleotides encoding immune modulating polypeptides
EP3052521A1 (en) 2013-10-03 2016-08-10 Moderna Therapeutics, Inc. Polynucleotides encoding low density lipoprotein receptor
GB201402890D0 (en) 2014-02-18 2014-04-02 Iqur Ltd Vaccines based on hepatitis B Core antigens
EP3110401A4 (en) 2014-02-25 2017-10-25 Merck Sharp & Dohme Corp. Lipid nanoparticle vaccine adjuvants and antigen delivery systems
SG10201912038TA (en) 2014-04-23 2020-02-27 Modernatx Inc Nucleic acid vaccines
WO2015195049A1 (en) * 2014-06-18 2015-12-23 Agency For Science, Technology And Research Novel promoters for high level expression
WO2017083627A1 (en) 2015-11-13 2017-05-18 Visterra, Inc. Compositions and methods for treating and preventing influenza
US20190314486A1 (en) * 2016-10-21 2019-10-17 Merck Sharp & Dohme Corp. Influenza hemagglutinin protein vaccines
JP2020515283A (ja) 2016-12-28 2020-05-28 インブバックス,インコーポレーテッド インフルエンザワクチン
KR102673794B1 (ko) 2017-06-15 2024-06-11 액세스 투 어드밴스드 헬스 인스티튜트 나노구조 지질 담체 및 안정적인 에멀션 그리고 이들의 용도
CN111655715A (zh) 2018-01-29 2020-09-11 默沙东公司 稳定化的rsv f蛋白及其用途
WO2019241188A1 (en) * 2018-06-11 2019-12-19 Glaxosmithkline Consumer Healthcare Holdings (Us) Llc Antibody pairs for use in a rapid influenza b diagnostic test
CN111315407B (zh) * 2018-09-11 2023-05-02 上海市公共卫生临床中心 一种广谱抗流感疫苗免疫原及其应用
CN113924147A (zh) 2019-03-25 2022-01-11 威特拉公司 用于治疗和预防流感的组合物和方法
JP7511591B2 (ja) 2019-06-28 2024-07-05 エフ. ホフマン-ラ ロシュ アーゲー 抗体の製造方法
TW202140069A (zh) 2020-02-14 2021-11-01 美商默沙東藥廠 Hpv疫苗
WO2022051023A1 (en) 2020-09-04 2022-03-10 Infectious Disease Research Institute Live-attenuated rna hybrid vaccine technology
WO2022140038A1 (en) * 2020-12-23 2022-06-30 Daykin Molecular Systems, LLC Nucleic acid stabilizing solution for vaccines, therapy, diagnostics, storage, and transport
TW202245835A (zh) 2021-02-04 2022-12-01 美商默沙東有限責任公司 用於肺炎球菌結合物疫苗之奈米乳化液佐劑組合物
AU2022235271A1 (en) * 2021-03-10 2023-10-19 Elicio Therapeutics, Inc. Uses of amphiphiles in immune cell therapy and compositions therefor
EP4323525A2 (en) 2021-04-16 2024-02-21 Genentech, Inc. Optimized tlr7 ligands and uses thereof
US20230118665A1 (en) 2021-08-19 2023-04-20 Merck Sharp & Dohme Llc Novel thermostable lipid nanoparticle and methods of use thereof
WO2023228116A1 (en) 2022-05-24 2023-11-30 Access To Advanced Health Institute Intranasal administration of thermostable rna vaccines
WO2024052882A1 (en) 2022-09-09 2024-03-14 Access To Advanced Health Institute Immunogenic vaccine composition incorporating a saponin

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4816567A (en) * 1983-04-08 1989-03-28 Genentech, Inc. Recombinant immunoglobin preparations
JPS6147500A (ja) 1984-08-15 1986-03-07 Res Dev Corp Of Japan キメラモノクロ−ナル抗体及びその製造法
EP0173494A3 (en) 1984-08-27 1987-11-25 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Chimeric receptors by dna splicing and expression
GB8422238D0 (en) 1984-09-03 1984-10-10 Neuberger M S Chimeric proteins
US4683195A (en) * 1986-01-30 1987-07-28 Cetus Corporation Process for amplifying, detecting, and/or-cloning nucleic acid sequences
WO1987002671A1 (en) 1985-11-01 1987-05-07 International Genetic Engineering, Inc. Modular assembly of antibody genes, antibodies prepared thereby and use
US5143726A (en) * 1986-12-09 1992-09-01 The Scripps Research Institute T cell epitopes of the hepatitis B virus nucleocapsid protein
US4882145A (en) * 1986-12-09 1989-11-21 Scripps Clinic And Research Foundation T cell epitopes of the hepatitis B virus nucleocapsid protein
US4818527A (en) * 1986-12-09 1989-04-04 Scripps Clinic And Research Foundation T cell epitopes of the hepatitis B virus nucleocapsid protein
GB8903313D0 (en) 1989-02-14 1989-04-05 Wellcome Found Conjugates
US6214804B1 (en) * 1989-03-21 2001-04-10 Vical Incorporated Induction of a protective immune response in a mammal by injecting a DNA sequence
US6867195B1 (en) 1989-03-21 2005-03-15 Vical Incorporated Lipid-mediated polynucleotide administration to reduce likelihood of subject's becoming infected
US5703055A (en) * 1989-03-21 1997-12-30 Wisconsin Alumni Research Foundation Generation of antibodies through lipid mediated DNA delivery
NZ235315A (en) 1989-09-19 1991-09-25 Wellcome Found Chimaeric hepadnavirus core antigen proteins and their construction
US5264618A (en) * 1990-04-19 1993-11-23 Vical, Inc. Cationic lipids for intracellular delivery of biologically active molecules
IT221831Z2 (it) 1991-04-18 1994-10-20 Meschi Ind Grafica Dispositivo per lo svolgimento di una striscia di carta da una bobina
US7105574B1 (en) 1999-03-26 2006-09-12 Vical Incorporated Adjuvant compositions and methods for enhancing immune responses to polynucleotide-based vaccines
US5591631A (en) 1993-02-12 1997-01-07 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Anthrax toxin fusion proteins, nucleic acid encoding same
EP0620277A1 (en) 1993-03-18 1994-10-19 Merck & Co. Inc. Nucleic acid pharmaceuticals
US5561064A (en) * 1994-02-01 1996-10-01 Vical Incorporated Production of pharmaceutical-grade plasmid DNA
US6429199B1 (en) * 1994-07-15 2002-08-06 University Of Iowa Research Foundation Immunostimulatory nucleic acid molecules for activating dendritic cells
US6207646B1 (en) * 1994-07-15 2001-03-27 University Of Iowa Research Foundation Immunostimulatory nucleic acid molecules
AU3727895A (en) 1994-09-30 1996-04-26 St. Jude Children's Research Hospital Nucleic acid encoding mutant matrix proteins useful for attenuation or enhancement of influenza a virus
US5656611A (en) * 1994-11-18 1997-08-12 Supratek Pharma Inc. Polynucleotide compositions
US5885971A (en) * 1995-03-24 1999-03-23 The Regents Of The University Of California Gene therapy by secretory gland expression
US5837693A (en) * 1995-03-24 1998-11-17 The Regents Of The University Of California Intravenous hormone polypeptide delivery by salivary gland expression
EP0863749A2 (en) * 1995-11-30 1998-09-16 Vical Incorporated Complex cationic lipids
JP2001500738A (ja) * 1996-09-17 2001-01-23 カイロン コーポレイション 細胞内疾患を処置するための組成物および方法
US20020045594A1 (en) * 1997-02-14 2002-04-18 Merck & Co., Inc. Polynucleotide vaccine formulations
US6406705B1 (en) * 1997-03-10 2002-06-18 University Of Iowa Research Foundation Use of nucleic acids containing unmethylated CpG dinucleotide as an adjuvant
DE69837094T2 (de) 1997-09-05 2007-08-30 The Regents Of The University Of California, Oakland Verwendung von immunerregenden oligonukleotiden zur vorbeugung oder behandlung von asthma
GB9726555D0 (en) * 1997-12-16 1998-02-11 Smithkline Beecham Plc Vaccine
TR200002338T2 (tr) 1998-02-12 2002-06-21 Immune Complex Corporation Stratejik olarak yenilenmiş hepatit B çekirdek proteinler.
ATE272410T1 (de) * 1999-03-26 2004-08-15 Vical Inc Adjuvanszusammensetzungen zur erhöhung der immunantwort auf polynukleotid-basierende impfstoffe
WO2001080897A2 (en) * 2000-04-21 2001-11-01 Vical Incorporated Compositions and methods for in vivo delivery of polynucleotide-based therapeutics
AU2001252390A1 (en) 2000-05-01 2001-11-12 Powderject Vaccines, Inc. Nucleic acid immunization
CA2411167A1 (en) 2000-06-23 2002-01-03 Merck & Co., Inc. Polynucleotide vaccine adjuvants and formulations containing cationic surfactants, and methods of use
AU2356002A (en) 2000-09-25 2002-04-02 Polymun Scient Immunbio Forsch Live vaccine and method of manufacture
TW523465B (en) 2001-02-06 2003-03-11 Olympus Optical Co Image forming apparatus
US20030202982A1 (en) * 2001-08-15 2003-10-30 Birkett Ashley J. Influenza immunogen and vaccine
CA2509337C (en) * 2002-12-23 2013-01-22 Vical Incorporated Process for purification of plasmid dna
WO2004060363A1 (en) * 2002-12-23 2004-07-22 Vical Incorporated Method for producing sterile polynucleotide based medicaments
EP1578193A4 (en) * 2002-12-23 2011-06-15 Vical Inc FREEZING PROCESS FOR NUCLEIC ACID / BLOCK COPOLYMER / CATION SIDE COMPLEXES
JP5331340B2 (ja) * 2004-05-18 2013-10-30 バイカル インコーポレイテッド インフルエンザウィルスワクチン組成物、及びその使用方法

Non-Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6010069960; National Center for Biotechnology Information, Protein, AAC63480 *
JPN6010069961; J. Virol. Vol. 65, No. 10, 1991, p. 5491-5498 *
JPN6010069962; J. Gen. Virol. Vol. 83, 2002, p. 1851-1859 *
JPN6010069963; Vaccine Vol. 19, 2001, p. 3681-3691 *
JPN6010069964; Emerging Infectious Diseases Vol. 8, No. 8, 2002, p. 796-801 *
JPN6010069965; Genet. Vaccines Vol. 1, 2003, 1-5 *
JPN6010069966; J. Virol. Vol. 72, No. 2, 1998, p. 1497-1503 *
JPN6010069967; Virology Vol. 301, 2002, p. 43-52 *
JPN6010069968; Science Vol. 296, 2002, p. 2354-2360 *
JPN6010069969; Virology Vol. 302, 2002, p. 155-163 *
JPN6010069970; J. Peptide. Res. Vol. 52, 1998, p. 289-299 *
JPN6010069971; Virology Vol. 170, 1989, p. 71-80 *
JPN6010069972; J. Virol. Vol. 67, No. 5, 1993, p. 2723-2729 *
JPN6010069973; J. Virol. Vol. 64, No. 4, 1990, p. 1487-1497 *
JPN6010069974; Vaccine Vol. 19, 2001, p. 1911-1923 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015128397A (ja) * 2014-01-08 2015-07-16 国立大学法人広島大学 亜リン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子、および、当該遺伝子を用いた出芽酵母の選択的培養方法

Also Published As

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