JP2016516415A - 植物におけるインフルエンザウイルス様粒子の生成 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、植物においてウイルス様粒子を生成することに関する。
インフルエンザは、オルトミクソウイルス科のRNAウイルスによって引き起こされる。これらのウイルスには3つの型が存在し、これらは、3つの異なる型のインフルエンザ:A型、B型およびC型を引き起こす。インフルエンザウイルスA型ウイルスは、哺乳動物(ヒト、ブタ、フェレット、ウマ)および鳥類に感染する。これは、世界的パンデミックを引き起こしたウイルスの型であるので、人類にとって非常に重要である。インフルエンザウイルスB型(単にインフルエンザBとしても公知)は、ヒトのみに感染する。これは、インフルエンザの局所的大流行を時折引き起こす。インフルエンザCウイルスもまた、ヒトのみに感染する。これらは人々が若い場合にほとんどの人々に感染し、重篤な病気を引き起こすことは稀である。
Yangらによる米国特許出願公開第2008/0069821号は、ワクチンとしてのインフルエンザウイルスの生成における使用のためのインフルエンザHAのポリペプチドバリアントおよびポリヌクレオチドバリアントを開示している。リアソータントインフルエンザウイルスは、インフルエンザHAのバリアントから誘導された相補的セグメントと組み合わせて、マスターインフルエンザウイルスのゲノムセグメントに対応するベクターのサブセットを導入することによって、得られる。典型的には、これらのマスター株は、ワクチン投与に適切な所望の特性に基づいて選択される。例えば、ワクチン生成のため、例えば、生弱毒化ワクチンの生成のために、マスタードナーウイルス株は、弱毒化表現型、低温適応および/または温度感受性に関して選択され得る。
植物におけるウイルス様粒子およびHAタンパク質の改善された生成を提供することが、本発明の目的である。
a)植物において活性であり、改変タンパク質分解性ループを含む改変インフルエンザ赤血球凝集素(HA)をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結した発現エンハンサーを含む核酸を、植物または植物の一部分に導入するステップ;
b)核酸の発現を可能にする条件下で植物または植物の一部分をインキュベートすることによってVLPを生成するステップ
を含む。
a)植物において活性であり、改変タンパク質分解性ループを含む改変インフルエンザ赤血球凝集素(HA)をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結した発現エンハンサーを含む核酸を含む植物または植物の一部分を準備するステップ、および
b)核酸の発現を可能にする条件下で植物または植物の一部分をインキュベートすることによってVLPを生成するステップ
を含む。
a)植物において活性であり、改変タンパク質分解性ループを含む改変インフルエンザ赤血球凝集素(HA)をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結した発現エンハンサーを含む核酸を、植物または植物の一部分に導入するステップ;
b)HAタンパク質の発現を可能にする条件下で植物または植物の一部分をインキュベートすることによって改変HAタンパク質を生成するステップ、
c)植物を収穫し、改変HAタンパク質を精製するステップ
を含む。
c)植物を収穫するステップ、および
d)VLPを精製するステップであって、VLPが、80〜300nmのサイズ範囲である、ステップ
をさらに含み得る。
a)植物において活性であり、改変タンパク質分解性ループを含む改変インフルエンザ赤血球凝集素(HA)をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結した発現エンハンサーを含む核酸を、植物または植物の一部分に導入するステップ;
b)HAタンパク質の発現を可能にする条件下で植物または植物の一部分をインキュベートすることによって改変HAタンパク質を生成するステップ、
c)植物を収穫し、HAタンパク質を精製するステップ
を含む。
以下の記載は、好ましい実施形態の記載である。
用語「赤血球凝集素」または「HA」は、本明細書中で使用する場合、インフルエンザウイルス粒子の外側で見出される糖タンパク質を指す。HAは、シグナルペプチド、HA1ドメイン、ならびにC末端における膜貫通アンカー部位および小さい細胞質テールを含むHA2ドメインを一般に含む、ホモ三量体膜I型糖タンパク質である。HAをコードするヌクレオチド配列は周知であり、入手可能である−例えば、BioDefence Public Health base(Influenza Virus;URL:biohealthbase.orgを参照のこと)またはNational Center for Biotechnology Information(URL:ncbi.nlm.nih.govを参照のこと)、これらは共に、参照により本明細書中に組み込まれる、を参照のこと。HAは、任意のHA、例えば、例えば、国際公開第2009/009876号;国際公開第2009/076778号;国際公開第2010/003225号;国際公開第2010/003235号;国際公開第2011/03522号(これらは、参照により本明細書中に組み込まれる)に記載されるような、H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15、H16またはB型HAを含み得る。さらに、HAは、1つまたは複数の新興のインフルエンザウイルスまたは新たに同定されたインフルエンザウイルスから単離された赤血球凝集素の配列に基づき得る。本発明は、1つまたは1つより多いインフルエンザサブタイプから得られた改変HAを含むVLPもまた含む。
この前駆体タンパク質は、保存された活性化切断部位において、ジスルフィド結合によって連結された2つのポリペプチド鎖HA1およびHA2(膜貫通領域を含む)へと切断される。図15は、いくつかのHAについてのリンカー領域のアミノ酸配列の非限定的な例を提供する。
HA0の切断後、HAは、pHに対して感受性になり、エンドソームのpH(<pH6.0)において不可逆的なコンフォメーション変化を受ける。前駆体HA0のコンフォメーションは、低いpHで安定であるが、切断されたHA1−HA2形態は準安定である(Bullough PAら、1994年、Nature.371巻:37〜43頁)。異なるHAにおいてコンフォメーション変化を誘発するpH閾値は、B株についてはおよそpH5.8〜5.9であるが、A型HAについてはより酸性(pH5.1〜5.8)である(Beyer WEPら、1986年、Archives Virol、90巻:173頁)。切断後、HA2のアミノ末端は、23アミノ酸の非極性配列であり、これは次いで、宿主細胞膜にまたがる膜貫通ドメインになる(融合ペプチドと呼ばれる;図15)。HAの切断部位は、HAの表面において突出するループ上に位置し、この部位は、プロテアーゼにより接近可能である。
A/H3/HA0 コンセンサス:NVPEKQTR/GIFGAIAGFIE(配列番号66)
A/H1/HA0 コンセンサス:NIPSIQSR/GLFGAIAGFIE(配列番号67)
トリH5 コンセンサス:QRESRRKKR/GLFGAIAGFIEG(配列番号1)
B/HA0 コンセンサス:PAKLLKER/GFFGAIAGFLE(配列番号68)。
HA1とHA2との間での切断は、「/」によって示され(Bianchiら、2005年、Journal of Virology、79巻:7380〜7388頁を参照のこと;参照により本明細書に組み込まれる)、ならびに図15および18Aによっても示される。
例えば、以下をコードするヌクレオチド配列であるがこれらに限定されない:
・配列番号17、配列番号18、配列番号41、配列番号43、配列番号58、配列番号96、配列番号98、配列番号100、配列番号102、配列番号104、配列番号106、配列番号108、配列番号110、配列番号112、配列番号114および配列番号168によって規定される改変タンパク質分解性ループを有するB型HA、または配列番号65、配列番号72、配列番号73、配列番号95、配列番号97、配列番号99、配列番号101、配列番号103、配列番号105、配列番号107、配列番号109、配列番号111、配列番号113および配列番号165において規定される改変タンパク質分解性ループ領域を含むB型HAをコードするヌクレオチド配列。
・改変タンパク質分解性ループを有するH1は、配列番号63によって規定される改変切断部位を含む配列を含む。
・改変タンパク質分解性ループを有するH2は、配列番号134によって規定される改変切断部位を含む配列を含む。
・改変タンパク質分解性ループを有するH3は、配列番号20、配列番号21、配列番号143、配列番号147によって規定される配列、または配列番号64によって規定される改変切断部位を含む配列を含む。
・タンパク質分解性ループが欠失したH5は、配列番号61、配列番号62、配列番号69、配列番号70、配列番号71によって規定される改変切断部位を含む配列を含む。
・改変タンパク質分解性ループを有するH7は、配列番号154によって規定される改変切断部位を含む配列、または配列番号151において規定される改変タンパク質分解性ループ領域を含むH7型HAをコードするヌクレオチド配列を含む。
・改変タンパク質分解性ループを有するH9は、配列番号161によって規定される改変切断部位を含む配列、または配列番号158において規定される改変タンパク質分解性ループ領域を含むH9型HAをコードするヌクレオチド配列を含む。
別の例では、改変HAタンパク質は、増幅エレメントおよび/または調節エレメントまたは領域(本明細書でエンハンサーエレメントとも呼ぶ)を含む発現系において発現され得る。例えば、ジェミニウイルス由来の増幅エレメント、例えば、マメ黄化萎縮ウイルス(BeYDV)由来の増幅エレメントが、改変HAを発現させるために使用され得る。BeYDVは、双子葉植物に適応したマストレウイルス(Mastreviruses)属に属する。BeYDVは、一本鎖環状DNAゲノムを有する一分であり、ローリングサークル機構によって非常に高いコピー数まで複製できる。BeYDV由来のDNAレプリコンベクター系は、植物における迅速で高収量のタンパク質生成のために使用されてきた。
一実施形態では、エンハンサーエレメントは、参照により本明細書に組み込まれる米国仮出願第61/925,852号に記載されるように、「CPMVX」(「CPMV 160」とも呼ばれる)および/または「CPMVX+」(「CPMV 160+」とも呼ばれる)である。
caA(A/C)a (配列番号174; 植物界)
aaA(A/C)a (配列番号175; 双子葉植物)
aa(A/G)(A/C)a (配列番号176; シロイヌナズナ)
植物kozak配列は、以下の群からも選択され得る:
AGAAA (配列番号177)
AGACA (配列番号178)
AGGAA (配列番号179)
AAAAA (配列番号180)
AAACA (配列番号181)
AAGCA (配列番号182)
AAGAA (配列番号183)
AAAGAA (配列番号184)
AAAGAA (配列番号185)
(A/-)A(A/G)(A/G)(A/C)A. (配列番号186;コンセンサス配列)
別の一実施形態では、エンハンサーエレメントは、参照により本明細書に組み込まれる米国仮出願第61/971,274号に記載されるような「CPMV HT+」である。発現エンハンサー「CPMV HT+」(図27Aを参照のこと)は、コモウイルス5’非翻訳領域(UTR)と、改変された、延長された、または短縮化されたスタッファー配列とを含む。
改変されたHAはさらに、キメラタンパク質であってもよい。「キメラタンパク質」もしくは「キメラポリペプチド」ともいう「キメラウイルスタンパク質」もしくは「キメラウイルスポリペプチド」または「キメラHA」は、例えば、単一のポリペプチドとして融合した、2つ以上のインフルエンザ型もしくはサブタイプまたは異なる起源のインフルエンザであるがこれらに限定されない、2つまたは2つより多い供給源由来のアミノ酸配列を含むタンパク質またはポリペプチドを意味する。このキメラタンパク質またはポリペプチドは、そのポリペプチドまたはタンパク質の残部と同じまたは異種のシグナルペプチドを含み得る。キメラタンパク質またはキメラポリペプチドは、キメラヌクレオチド配列からの転写物として生成され得、合成後に、必要に応じて会合して、多量体タンパク質を形成し得る。従って、キメラタンパク質またはキメラポリペプチド(polpypeptide)は、ジスルフィド架橋を介して会合したサブユニットを含むタンパク質またはポリペプチド(即ち、多量体タンパク質)もまた含む。例えば、2つまたは2つより多い供給源由来のアミノ酸配列を含むキメラポリペプチドは、サブユニットへとプロセシングされ得、これらのサブユニットがジスルフィド架橋を介して会合して、キメラタンパク質またはキメラポリペプチドを生成し得る。キメラHAタンパク質は、第1のインフルエンザウイルスの抗原性タンパク質またはその断片、ならびに膜貫通ドメインおよびサイトゾル側末端ドメイン(TM/CT)を含む、第2のウイルスインフルエンザHA由来の膜貫通ドメイン複合体(TDC)もまた含み得る。このポリペプチドは改変HAであり得、このポリペプチドを構成する2つまたは2つより多いアミノ酸配列の各々は、キメラHA、キメラインフルエンザHA、キメラ改変HAまたはキメラ改変インフルエンザHAを生成するために、異なるHAから得られ得る。キメラHAは、タンパク質合成の後またはその間に切断される異種シグナルペプチドを含むアミノ酸配列(キメラHA前タンパク質)もまた含み得る。好ましくは、このキメラポリペプチドまたはキメラインフルエンザHAは、天然には存在しない。キメラポリペプチドをコードする核酸は、「キメラ核酸」または「キメラヌクレオチド配列」と記載され得る。例えば、キメラ核酸は、順番に、改変タンパク質分解性ループを含む改変HA外部ドメイン、インフルエンザ膜貫通ドメインおよび細胞質テールをコードするキメラヌクレオチド配列を含む改変HAをコードするヌクレオチド配列を含み得、ここで、改変HA外部ドメインは、第1のインフルエンザ株由来であり、膜貫通ドメインおよび細胞質テールは、第2のインフルエンザ株由来である。改変HA外部ドメインが第1のインフルエンザ株由来であり、膜貫通ドメインおよび細胞質テールが第2のインフルエンザ株由来であるキメラヌクレオチド酸の例は、実施例5.14、5.16、5.18、5.19、5.21および5.23中に与えられる。キメラHAから構成されるウイルス様粒子は、「キメラVLP」と記載され得る。
iLXiYystvAiSslXlXXmlagXsXwmcs(配列番号94)。
シグナルペプチド(SP)は、改変HAもしくはキメラ改変HAにとってネイティブであってもよく、またはシグナルペプチドは、発現されている改変HAの一次配列に関して異種であってもよい。改変HAは、1つまたは1つより多い異なるインフルエンザ型、サブタイプまたは株由来のHAとバランスを取って、第1のインフルエンザ型、サブタイプまたは株由来のシグナルペプチドを含み得る。例えば、HAサブタイプH1、H2、H3、H5、H6、H7、H9またはインフルエンザB型のネイティブシグナルペプチドは、植物系において改変HAを発現させるために使用され得る。本発明のいくつかの実施形態では、SPは、インフルエンザB型、H1、H3もしくはH5のもの;またはサブタイプH1/Bri、H1/NC、H5/Indo、H3/BriもしくはB/Floのものであり得る。
ATGGCAACTACTAAAACTTTTTTAATTTTATTTTTTATGATATTAGCAACTACTAGTTCAACATGTGCT(配列番号171)、
パタチンAシグナルペプチドのアミノ酸配列は以下である:
MATTKTFLILFFMILATTSSTCA(配列番号172)。
変異体(改変)HAは、改変HAをコードする第1の核酸を、例えばプロトンチャネルタンパク質であるがこれに限定されないチャネルタンパク質をコードする第2の核酸と同時発現させることによって、植物において生成され得る。この第1の核酸および第2の核酸は、同じステップで植物に導入され得るか、または連続的に植物に導入され得る。この第1の核酸および第2の核酸は、一過的な様式または安定な様式で植物において導入され得る。さらに、改変HAをコードする第1の核酸を発現する植物は、第1の核酸および第2の核酸の両方がこの植物において同時発現されるように、例えばプロトンチャネルタンパク質であるがこれに限定されないチャネルタンパク質(第2の核酸)で形質転換され得る。あるいは、例えばプロトンチャネルタンパク質であるがこれに限定されないチャネルタンパク質(第2の核酸)を発現する植物は、第1の核酸および第2の核酸の両方がこの植物において同時発現されるように、改変HAをコードする第1の核酸で形質転換され得る。さらに、改変HAをコードする第1の核酸を発現する第1の植物が、改変HAおよび例えばプロトンチャネルタンパク質であるがこれに限定されないチャネルタンパク質をそれぞれコードする第1の核酸および第2の核酸を同時発現する後代植物を生成するために、例えばプロトンチャネルタンパク質であるがこれに限定されないチャネルタンパク質をコードする第2の核酸を発現する第2の植物と交雑され得る。
「免疫応答」は一般に、獲得免疫系の応答を指す。獲得免疫系は一般に、体液性応答および細胞媒介性応答を含む。体液性応答は、Bリンパ球系譜の細胞(B細胞)において生成される分泌された抗体によって媒介される免疫の態様である。分泌された抗体は、侵入性微生物(例えば、ウイルスまたは細菌)の破壊のための旗信号を出す、かかる侵入性微生物の表面上の抗原に結合する。体液性免疫は、抗体生成またはそれに付随するプロセス、ならびにTh2細胞活性化およびサイトカイン生成、メモリー細胞生成、食作用のオプソニン促進、病原体排除などを含む抗体のエフェクター機能を指すために一般に使用される。用語「モジュレートする」または「モジュレーション」などは、そのうちのいくつかが本明細書中に例示される一般に公知のまたは使用されるいくつかのアッセイのいずれかによって決定されるように、特定の応答またはパラメータにおける増加または減少を指す。
例えば、A/Brisbane/59/2007(H1N1)、A/New Caledonia/20/99(H1N1)、A/Solomon Islands 3/2006(H1N1)、/PuertoRico/8/34(H1N1)、A/Brisbane/59/2007(H1N1)株由来の核酸分子によってコードされるH1タンパク質;
この核酸分子によってコードされるH2タンパク質は、A/Singapore/1/57(H2N2)株由来であり得る;
この核酸分子によってコードされるH3タンパク質は、A/Brisbane10/2007(H3N2)、A/Wisconsin/67/2005(H3N2)株、A/Victoria/361/2011(H3N2)またはA/Perth/16/2009(H3N2)由来であり得る;
核酸分子によってコードされるH5タンパク質は、A/Anhui/1/2005(H5N1)、A/Indonesia/5/2005(H5N1)、A/Vietnam/1194/2004(H5N1)由来であり得る。
この核酸分子によってコードされるH6タンパク質は、A/Teal/HongKong/W312/97(H6N1)株由来であり得る;
この核酸分子によってコードされるH7タンパク質はまた、A/Hangzhou/1/13(H7N9)、A/Equine/Prague/56(H7N7)株由来であり得る;
この核酸分子によってコードされるH9タンパク質は、A/HongKong/1073/99(H9N2)株由来であり得る;
この核酸によってコードされるBサブタイプ由来のHAタンパク質は、B/Florida/4/2006、B/Massachusetts/2/12、B/Malaysia/2506/2004、B/Wisconsin/1/2010またはB/Brisbane/60/2008株由来であり得る。
Agrobacteriumトランスフェクション
Agrobacterium株AGL1を、D’Aoustら2008年(Plant Biotechnology Journal 6巻:930〜940頁)に記載される方法を使用して、DNA構築物を用いたエレクトロポレーションによってトランスフェクトした。トランスフェクトしたAgrobacteriumを、10mM 2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸(MES)、20μMアセトシリンゴン、50μg/mlカナマイシンおよび25μg/mlのカルベニシリンpH5.6を補充したYEB培地中で、0.6と1.6との間のOD600まで増殖させた。Agrobacterium懸濁物を、使用前に遠心分離し、浸潤培地(10mM MgCl2および10mM MES pH5.6)中で再懸濁した。
用語「バイオマス」および「植物物質」は、本明細書中で使用する場合、植物から誘導された任意の材料を反映する意味である。バイオマスまたは植物物質は、植物全体、組織、細胞またはそれらの任意の画分を含み得る。さらに、バイオマスまたは植物物質は、細胞内植物成分、細胞外植物成分、植物の液体もしくは固体抽出物、またはそれらの組合せを含み得る。さらに、バイオマスまたは植物物質は、植物の葉、茎、果実、根またはそれらの組合せ由来の、植物、植物細胞、組織、液体抽出物またはそれらの組合せを含み得る。植物の一部分は、植物物質またはバイオマスを含み得る。
インキュベーション後、植物の大気中の部分を収穫し、−80℃で凍結し、破砕してかけらにした。総可溶性タンパク質を、3容量の冷50mM Tris pH8.0、0.5M NaCl、0.1%Triton X−100および1mMフッ化フェニルメチルスルホニル中で、凍結し破砕した植物材料の各試料をホモジナイズすることによって(Polytron)抽出した。ホモジナイゼーション後、スラリーを10,000gで4℃で10分間遠心分離し、これらの清澄化した粗製抽出物(上清)を分析のために維持した。
清澄化した粗製抽出物の総タンパク質含量を、ウシ血清アルブミンを参照標準として使用して、Bradfordアッセイ(Bio−Rad、Hercules、CA)によって決定した。タンパク質をSDS−PAGEによって分離し、免疫検出のためにポリビニリデンジフルオライド(polyvinylene difluoride)(PVDF)メンブレン(Roche Diagnostics Corporation、Indianapolis、IN)上に電気泳動転写した。イムノブロッティングの前に、これらのメンブレンを、Tris緩衝生理食塩水(TBS−T)中5%のスキムミルクおよび0.1%のTween−20で、4℃で16〜18時間ブロッキングした。
赤血球凝集アッセイは、NayakおよびReichl(2004年)に記載された方法に基づい
た。簡潔に述べると、試験試料(100μL)の段階二重希釈を、100μL PBSを含むV底96ウェルマイクロタイタープレート中で作製し、1ウェル当たり100μLの希釈された試料にした。100マイクロリットルの0.25%シチメンチョウ赤血球懸濁物(Bio Link Inc.、Syracuse、NY)を各ウェルに添加し、室温で2時間プレートをインキュベートした。完全赤血球凝集を示す最も高い希釈の逆数を、HA活性として記録した。並行して、組換えHA標準(A/Vietnam/1203/2004 H5N1)(Protein Science Corporation、Meriden、CT)をPBS中に希釈し、各プレートに対する対照として実施した。
葉組織を、Nicotiana benthamiana植物から収集し、約1cm2のかけらへと切断した。葉片を、室温(RT)で30分間、500mMマンニトール中に浸した。次いで、マンニトール溶液を除去し、プロトプラスト化溶液(500mMマンニトール、10mM CaCl2および5mM MES/KOH(pH5.6))中の酵素ミックス(Trichoderma viride由来のセルラーゼの混合物(Onozuka R−10;3%v/v)およびRhizopus sp.由来のペクチナーゼの混合物(MACEROZYME(商標);0.75%v/v;共にYakult Pharmaceuticals製)と交換した。使用した比率は、溶液100mL当たり20gの葉片であった。この調製物を、浅い容器(約11×18cm)中に均等に広げ、40rpmおよび26℃でロータリーシェーカー上で16時間インキュベートした。
HAの蓄積に対する改変タンパク質分解性ループの影響
図13Aに示されるように、ネイティブB/Brisbane(構築物番号1008)の発現は、改変タンパク質分解性ループを含むB/Brisbane(構築物番号1059)の発現よりも低かった。ネイティブB/Brisbane HA(構築物番号1008;図13B)と比較した場合に増加した赤血球凝集活性もまた、改変タンパク質分解性ループを含むB/Brisbane(構築物番号1059)で観察された。
M2の同時発現を、改変インフルエンザB HAの蓄積レベルに対するその影響について評価した。構築物番号1059は、タンパク質分解性ループが2アミノ酸リンカーによって置き換えられた(aa341〜359の代わりにGG)インフルエンザB HAをコードする。図13Aに示されるウエスタンブロット分析からの結果は、タンパク質分解性ループの除去が増加したインフルエンザB HA蓄積レベルを生じたこと(1008を1059と比較する)、およびM2の、改変インフルエンザB HAとの同時発現もまたHA蓄積レベルを増加させたこと(図13A、1059対1059+1261)を示している。改変ありまたはなしの、M2の同時発現ありまたはなしの、インフルエンザB HAで形質転換した植物由来の粗製タンパク質抽出物に対する赤血球凝集活性の分析により、ネイティブインフルエンザB HA(図13B、1008対1008+1261)および改変インフルエンザB HA(図13B、1059対1059+1261)の蓄積レベルに対するM2同時発現の陽性効果が確認された。
M2発現構築物(構築物番号1261)の存在下または非存在下での、インフルエンザB HA(B/Wisconsin/1/2010由来)の発現を駆動する遺伝子構築物(構築物番号1462)で形質転換した植物由来のタンパク質抽出物のウエスタンブロット分析により、M2の同時発現がインフルエンザB HAの増加した蓄積を生じることが示された(図16A)。
タンパク質分解性ループが除去されたまたは除去されていない(構築物については図17Aを参照のこと)、増幅エレメントBeYDVの存在下または非存在下(構築物番号1059および1039)での、改変インフルエンザB HA(B/Brisbane/60/2008由来)の発現を駆動する遺伝子構築物で形質転換した植物由来のタンパク質抽出物のウエスタンブロット分析により、BeYDVの非存在下で、調節エレメントがCPMV−HTであった場合、インフルエンザB HAの蓄積が検出できなかったこと(図17B)が示された。
図29Aを参照すると、タンパク質分解性ループが欠失した改変HA(GGリンカーで置き換えられている)またはネイティブHAのいずれかをコードするヌクレオチド配列と作動可能に連結したCPMV HT、CPMV HT+、CPMV 160またはCPMV160+ベースのエンハンサーエレメントを含む、植物において生成された改変HAタンパク質の活性の比較が示されている。ほとんどの場合、発現(赤血球凝集力価または活性として決定される)は、CPMV HT+、CPMV 160またはCPMV160+ベースの構築物についてより高く、顕著な発現レベルを実証している。
タンパク質分解性ループが除去される場合(PrL−)、ネイティブ構築物と比較して増加したH7 Hangzhou HA VLP収量
N.benthamiana植物を、AGL1/番号2142+1261および番号2152+1261で浸潤させ、葉を、7日間のインキュベーション期間後に収穫した。葉組織を収集し、約1cm2の片に切断した。Pectinase 162LおよびPectinase 444L(Biocatalysts)、Multifect CX CGおよびMultifect CX B(Genencor)を、200mMマンニトール、125mMクエン酸塩、0.04%亜硫酸水素ナトリウムpH6.0緩衝液に添加した。バイオマスを、オービタルシェーカー中で室温で一晩消化した。
タンパク質分解性ループが改変または除去された場合の変異体H5 Indonesia VLPのトリプシン耐性は、ネイティブH5 Indonesiaよりも高い。
N.benthamiana植物を、実施例1(上記)に記載されるように、AGL1/番号489、番号928、番号766および番号676でアグロ浸潤させた。葉を、浸潤の7日後に植物から収集し、約1cm2の片へと切断した。Pectinase 162L(Biocatalysts)、Multifect CX CGおよびMultifect CX B(Genencor)を、200mMマンニトール、75mMクエン酸塩、0.04%亜硫酸水素ナトリウムpH6.0緩衝液に添加した。バイオマスを、オービタルシェーカー中で室温で一晩消化した。消化した抽出物を、実施例3(H7 Hangzhou)に記載したように、粗濾過し、遠心分離し、清澄化し、精製した。
ネイティブH5 Indonesia VLPの免疫原性は、マウスにおけるその変異体対応物(PrL−、TETQおよびTETR)と類似している。
B−2X35S/CPMV−HT/M2 New Caledonia/NOS(構築物番号1261)
インフルエンザA/New Caledonia/20/1999(H1N1)由来のM2をコードする配列を、以下のPCRベースの方法を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含むプラスミド中の2X35S/CPMV−HT/NOS発現系中にクローニングした。完全M2コード配列を含む断片を、合成されたM2遺伝子(GenBankアクセッション番号DQ508860由来のnt715〜982に接続されたnt1〜26に対応する;図2C、配列番号9)を鋳型として使用して、プライマーIF−S1−M1+M2ANC.c(図2A、配列番号7)およびIF−S1−4−M2ANC.r(図2B、配列番号8)を使用して増幅した。PCR産物を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV−HT/NOS発現系においてクローニングした。構築物1191(図1C)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号1191は、CPMV HTベースの発現カセット中の対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を図1Dに示す(配列番号4)。得られた構築物に番号1261を与えた(図2D、配列番号10)。インフルエンザA/New Caledonia/20/1999(H1N1)由来のM2のアミノ酸配列を図2Eに示す(配列番号11)。プラスミド1261の表示を図11に示す。
C−2X35S/CPMV−HT/M2 Puerto Rico/NOS(構築物番号859)
インフルエンザA/Puerto Rico/8/1934(H1N1)由来のM2をコードする配列を、以下のPCRベースの方法を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含むプラスミド中の2X35S/CPMV−HT/NOS発現系中にクローニングした。完全M2コード配列を含む断片を、合成されたM2遺伝子(GenBankアクセッション番号EF467824由来のnt740〜1007に接続されたnt26〜51に対応する)(図3A、配列番号12)を鋳型として使用して、プライマーIF−S1−M1+M2ANC.c(図2A、配列番号7)およびIF−S1−4−M2ANC.r(図2B、配列番号8)を使用して増幅した。PCR産物を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV−HT/NOS発現系においてクローニングした。構築物1191(図1C)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号1191は、CPMV HTベースの発現カセット中の対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。ベクターはpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を図1Dに示す(配列番号4)。得られた構築物に番号859を与えた(図3B、配列番号13)。インフルエンザA/Puerto Rico/8/1934(H1N1)由来のM2のアミノ酸配列を図3Cに示す(配列番号14)。プラスミド859の表示を図17に示す。
BeYDV+レプリカーゼ増幅系中へのG−2X35S/CPMV−HT/PDISP/HA B Brisbane/NOS(構築物番号1008)
構築物1008の調製は、米国仮出願第61/541,780号に記載されている。簡潔に述べると、インフルエンザB/Brisbane/60/2008由来のHAをコードする配列を、合成されたHA B Brisbane遺伝子(Genbankアクセッション番号FJ766840由来のnt34〜1791に対応する)を使用するPCRベースの方法を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含有するプラスミド中のBeYDV+レプリカーゼ増幅系を含む2X35S/CPMV−HT/PDISP/NOS中にクローニングした。PCR産物を、2X35S/CPMV−HT/NOS発現カセット中のアルファルファPDIシグナルペプチドとインフレームで、BeYDV増幅系中へとクローニングした。構築物1194(図4A、4Bを参照のこと)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをアセンブリ反応に使用して、構築物番号1008を生成した(図4C、図9;配列番号32)。
BeYDV+レプリカーゼ増幅系中へのI−2X35S/CPMV−HT/PDISP−タンパク質分解性ループが欠失したHA B Brisbane(構築物番号1059)
構築物1059の調製は、米国仮出願第61/541,780号に記載されている。簡潔に述べると、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Brisbane/60/2008由来のHAをコードする配列を、PCRベースのライゲーション方法(Darveauら、1995年、Methods in Neuroscience 26巻:77〜85頁)を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含有するプラスミド中のBeYDV+レプリカーゼ増幅系を含む2X35S/CPMV−HT/PDISP/NOS中にクローニングした。PCRの第1のラウンドにおいて、nt46〜nt1065のHA B Brisbaneコード配列を含む断片を、合成されたHA B Brisbane遺伝子(Genebankアクセッション番号FJ766840由来のnt34〜1791に対応する)を鋳型として使用して増幅した。nt1123〜nt1758のHA B Brisbaneコード配列を含有する第2の断片を、合成されたHA B Brisbane遺伝子(Genbankアクセッション番号FJ766840由来のnt34〜1791に対応する)を鋳型として使用して増幅した。次いで、両方の増幅由来のPCR産物を混合し、第2のラウンドの増幅のための鋳型として使用した。得られた断片(断片間にGGリンカーを有するHA B/Brisbane/60/2008 Δa.a.356〜374をコードする;図21Bを参照のこと)を、BeYDV増幅系を含む2X35S/CPMV−HT/NOS発現カセット中のアルファルファPDIシグナルペプチドとインフレームでクローニングして、構築物1194を生成した(図4A、4B)。これを、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをアセンブリ反応に使用した。得られた構築物に番号1059を与えた(図5C、配列番号40)。
BeYDV(m)+レプリカーゼ増幅系中へのB−2X35S/CPMV−HT/HA B Wisconsin/NOS(構築物番号1462)
構築物1462の調製は、米国仮出願第61/541,780号に記載されている。簡潔に述べると、インフルエンザB/Wisconsin/1/2010由来のHAをコードする配列を、PCRベースの方法を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含有するプラスミド中のBeYDV(m)+レプリカーゼ増幅系を含む2X35S/CPMV−HT/NOS中にクローニングした。完全HA B Wisconsinコード配列を含有する断片を、合成されたHA B Wisconsin遺伝子(Genbankアクセッション番号JN993010)を鋳型として使用して増幅した。PCR産物を、2X35S/CPMV−HT/NOS発現カセットにおいてBeYDV(m)増幅系中にクローニングした。構築物193(図6D)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをアセンブリ反応に使用した。
BeYDV(m)+レプリカーゼ増幅系中へのC−2X35S/CPMV−HT/タンパク質分解性ループが欠失したHA B Wisconsin(構築物番号1467)
構築物1467の調製は、米国仮出願第61/541,780号に記載されている。簡潔に述べると、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Wisconsin/1/2010由来のHAをコードする配列を、PCRベースのライゲーション方法(Darveauら、1995年、Methods in Neuroscience 26巻:77〜85頁)を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含有するプラスミド中のBeYDV(m)+レプリカーゼ増幅系を含む2X35S/CPMV−HT/NOS中にクローニングした。PCRの第1のラウンドにおいて、nt1〜nt1062のHA B Wisconsinコード配列を含有する断片を、プライマーIF−HAB110.S1+3c(図6A、配列番号49)およびHAB110(PrL−).r(図7A、配列番号55)を使用し、合成されたHA B Wisconsin遺伝子(Genbankアクセッション番号JN993010)(図6C、配列番号51)を鋳型として使用して、増幅した。nt1120〜nt1755のHA B Wisconsinコード配列を含有する第2の断片を、プライマーHAB110(PrL−).c(図7B、配列番号56)およびIF−HAB110.s1−4r(図6B、配列番号50)を使用し、合成されたHA B Wisconsin遺伝子(Genbankアクセッション番号JN993010)(図6C、配列番号51)を鋳型として使用して、増幅した。次いで、両方の増幅由来のPCR産物を混合し、IF−HAB110.S1+3c(図6A、配列番号49)およびIF−HAB110.s1−4r(図6B、配列番号50)をプライマーとして使用する第2のラウンドの増幅のために鋳型として使用した。得られた断片(断片間にGGリンカーを有するHA B/Wisconsin/1/2010 Δa.a.340〜358をコードする)を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、BeYDV(m)増幅系を含む2X35S/CPMV−HT/NOS発現カセットにおいてクローニングした。構築物193(図6D)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。
A−2X35S/CPMV−HT/PDISP−タンパク質分解性ループが欠失したHA B Brisbane(構築物番号1039)
構築物1192の調製は、米国仮出願第61/541,780号に記載されている。簡潔に述べると、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Brisbane/60/2008由来のHAをコードする配列を、以下のPCRベースのライゲーション方法(Darveauら、1995年、Methods in Neuroscience 26巻:77〜85頁)を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含有するプラスミド中の2X35S/CPMV−HT/PDISP/NOS中にクローニングした。PCRの第1のラウンドにおいて、nt46〜nt1065のHA B Brisbaneコード配列を含む断片を、合成されたHA B Brisbane遺伝子(Genebankアクセッション番号FJ766840由来のnt34〜1791に対応する)を鋳型として使用して増幅した。nt1123〜nt1758のHA B Brisbaneコード配列を含有する第2の断片を、合成されたHA B Brisbane遺伝子(Genbankアクセッション番号FJ766840由来のnt34〜1791に対応する)を鋳型として使用して増幅した。次いで、両方の増幅由来のPCR産物を混合し、第2のラウンドの増幅のために鋳型として使用した。得られた断片(断片間にGGリンカーを有するHA B/Brisbane/60/2008 Δa.a.356〜374をコードする)を、2X35S/CPMV−HT/NOS発現カセット中のアルファルファPDIシグナルペプチドとインフレームでクローニングした。構築物1192を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。
A−2X35S/CPMV−HT/TETR切断部位変異を有するA/Indonesia/5/2005由来のH5(構築物番号676)
TETR切断部位変異を有するA/Indonesia/5/2005由来のH5をコードする配列を、以下のPCRベースのライゲーション方法(Darveauら、1995年、Methods in Neuroscience 26巻:77〜85頁)を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含有するプラスミド中の2X35S/CPMV−HT/NOS中にクローニングした。PCRの第1のラウンドにおいて、nt1〜nt1015のA/Indonesia/5/2005コード配列由来のH5を含有する断片を、プライマーIF−H5A−I−05.s1+3c(図1A、配列番号2)およびMutCleavage−H5(Indo).r(図23A、配列番号74)を使用し、A/Indonesia/5/2005由来の合成されたH5(図1G、配列番号42)を鋳型として使用して、増幅した。nt1038〜nt1707のA/Indonesia/5/2005コード配列由来のH5を含有する第2の断片を、プライマーMutCleavage−H5(Indo).c(図23B、配列番号75)およびIF−H5dTm.r(図1B、配列番号3)を使用し、A/Indonesia/5/2005由来の合成されたH5(図1G、配列番号42)を鋳型として使用して、増幅した。次いで、両方の増幅由来のPCR産物を混合し、IF−H5A−I−05.s1+3c(図1A、配列番号2)およびIF−H5dTm.r(図1B、配列番号3)をプライマーとして使用する第2のラウンドの増幅のために鋳型として使用した。得られた断片(断片間にTETRリンカーを有するA/Indonesia/5/2005 Δa.a.339〜346由来のH5をコードする)を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV−HT/NOS発現カセットにおいてクローニングした。構築物1191(図1D)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号1191は、CPMV−HTベースの発現カセットとインフレームでの対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を図1Dに示す(配列番号4)。得られた構築物に番号676を与えた(図23C、配列番号76)。A/Indonesia/5/2005 TETR切断部位変異体由来のH5のアミノ酸配列を、図23Dに示す(配列番号77)。プラスミド676の模式的表示を、図23Eに示す。
B−2X35S/CPMV−HT/TETQ切断部位変異を有するA/Indonesia/5/2005由来のH5(構築物番号766)
TETQ切断部位変異を有するA/Indonesia/5/2005由来のH5をコードする配列を、以下のPCRベースのライゲーション方法(Darveauら、1995年、Methods in Neuroscience 26巻:77〜85頁)を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含有するプラスミド中の2X35S/CPMV−HT/NOS中にクローニングした。PCRの第1のラウンドにおいて、nt1〜nt1015のA/Indonesia/5/2005コード配列由来のH5を含有する断片を、プライマーIF−H5A−I−05.s1+3c(図1A、配列番号2)およびH5I505_TETQ.r(図24A、配列番号78)を使用し、A/Indonesia/5/2005由来の合成されたH5(図1G、配列番号42)を鋳型として使用して、増幅した。nt1038〜nt1707のA/Indonesia/5/2005コード配列由来のH5を含有する第2の断片を、プライマーH5I505_TETQ.c(図24B、配列番号79)およびIF−H5dTm.r(図1B、配列番号3)を使用し、A/Indonesia/5/2005由来の合成されたH5(図1G、配列番号42)を鋳型として使用して、増幅した。次いで、両方の増幅由来のPCR産物を混合し、IF−H5A−I−05.s1+3c(図1A、配列番号2)およびIF−H5dTm.r(図1B、配列番号3)をプライマーとして使用する第2のラウンドの増幅のために鋳型として使用した。得られた断片(断片間にTETQリンカーを有するA/Indonesia/5/2005 Δa.a.339〜346由来のH5をコードする)を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV−HT/NOS発現カセットにおいてクローニングした。構築物1191(図1D)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号1191は、CPMV−HTベースの発現カセットとインフレームでの対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を図1Dに示す(配列番号4)。得られた構築物に番号766を与えた(図24C、配列番号80)。A/Indonesia/5/2005 TETQ切断部位変異体由来のH5のアミノ酸配列を、図24Dに示す(配列番号81)。プラスミド766の模式的表示を、図24Eに示す。
C−2X35S/CPMV−HT/タンパク質分解性ループが欠失したA/Indonesia/5/2005由来のH5(構築物番号928)
タンパク質分解性ループが欠失したA/Indonesia/5/2005由来のH5をコードする配列を、Darveauら(Methods in Neuroscience 26巻:77〜85頁(1995年))によって示された以下のPCRベースのライゲーション方法を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含有するプラスミド中の2X35S/CPMV−HT/NOS中にクローニングした。PCRの第1のラウンドにおいて、nt1〜nt1011のA/Indonesia/5/2005コード配列由来のH5を含有する断片を、プライマーIF−H5A−I−05.s1+3c(図1A、配列番号2)およびH5I505(PrL−).r(図25A、配列番号82)を使用し、A/Indonesia/5/2005由来の合成されたH5(図1G、配列番号42)を鋳型として使用して、増幅した。nt1075〜nt1707のA/Indonesia/5/2005コード配列由来のH5を含有する第2の断片を、プライマーH5I505(PrL−).c(図25B、配列番号83)およびIF−H5dTm.r(図1B、配列番号3)を使用し、A/Indonesia/5/2005由来の合成されたH5(図1G、配列番号42)を鋳型として使用して、増幅した。次いで、両方の増幅由来のPCR産物を混合し、IF−H5A−I−05.s1+3c(図1A、配列番号2)およびIF−H5dTm.r(図1B、配列番号3)をプライマーとして使用する第2のラウンドの増幅のために鋳型として使用した。得られた断片(断片間にGGリンカーを有するA/Indonesia/5/2005 Δa.a.338〜358由来のH5をコードする)を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV−HT/NOS発現カセットにおいてクローニングした。構築物1191(図1D)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号1191は、CPMV−HTベースの発現カセットとインフレームでの対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を図1Dに示す(配列番号4)。得られた構築物に番号928を与えた(図25C、配列番号84)。タンパク質分解性ループが欠失しているA/Indonesia/5/2005由来のH5のアミノ酸配列を図25Dに示す(配列番号85)。プラスミド928の表示を図25Eに示す。
F−2X35S/CPMV−HT/PDISP/HA B Brisbane/NOS(構築物番号1029)
インフルエンザB Brisbane/60/2008由来のHAをコードする配列を、以下のPCRベースの方法を使用して、Plasto_pro/P19/Plasto_ter発現カセットを含むプラスミド中の2X35S/CPMV−HT/PDISP/NOS発現系中にクローニングした。his野生型シグナルペプチドなしのHA B Brisbaneコード配列を含む断片を、合成されたHA B Brisbane遺伝子(Genbankアクセッション番号FJ766840由来のnt34〜1791に対応する)(図30C、配列番号88)を鋳型として使用して、プライマーIF−S2+S4−B Bris.c(図30A、配列番号86)およびIF−S1a4−B Bris.r(図30B、配列番号87)を使用して増幅した。PCR産物を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV−HT/NOS発現系中のアルファルファPDIシグナルペプチドとインフレームでクローニングした。構築物1192を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号1192は、CPMV−HTベースの発現カセット中のアルファルファPDIシグナルペプチドとインフレームの対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドおよび左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列である。得られた構築物に番号1029を与えた(図30D、配列番号89)。インフルエンザB Brisbane/60/2008由来のPDISP/HAのアミノ酸配列を図30Eに示す(配列番号90)。プラスミド1019の表示を図30Fに示す。
PDISP/HA B Brisbane(PrL−)についての2X35S/CPMV HT(構築物番号1039)およびHT+(構築物番号1829)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Brisbane/60/2008由来のHAに対応するコード配列(PDISP/HA B Brisbane(PrL−;図31A、配列番号91)を、実施例5.7および5.11に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、PDISP/HA B Brisbane(PrL−)のために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のHTおよび改変HT+中にクローニングした。PDISPと融合した成熟HA B Brisbane(PrL−)のアミノ酸配列を、図31Bに示す(配列番号92)。プラスミド1039および1829の表示を、図8Bおよび31Dに示す。
PDISP/HA B Brisbane(PrL−)についての2X35S/CPMV HT(構築物番号1039)および2X35S/CPMV160+(構築物番号1937)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられたタンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Brisbane/60/2008由来のHAに対応するコード配列(HA配列中の欠失したタンパク質分解性ループ領域に関するさらなる情報については、参照により本明細書に組み込まれる2013年3月28日出願の米国仮出願第61/806,227号を参照のこと)(PDISP/HA B Brisbane(PrL−))(図32A、配列番号93)を、実施例5.7および5.11に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、PDISP/HA B Brisbane(PrL−)のために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のCPMV−HTおよびCPMV160+中にクローニングした。PDISPと融合した成熟HA B Brisbane(PrL−)のアミノ酸配列を、図31Bに示す(配列番号92)。プラスミド1039および1937の表示を、図8Bおよび図32Cに示す。
PDISP/HA B Brisbane(PrL−)+H1 California TMCTについての2X35S/CPMV HT(構築物番号1067)および2X35S/CPMV160+(構築物番号1977)
インフルエンザA/California/7/2009由来のH1の膜貫通ドメインおよび細胞質テール(TMCT)に融合され、アルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのシグナルペプチドを有する、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Brisbane/60/08由来のHAの外部ドメインに対応するキメラ赤血球凝集素コード配列(HA配列中の欠失したタンパク質分解性ループ領域に関するさらなる情報については、参照により本明細書に組み込まれる2013年3月28日出願の米国仮出願第61/806,227号を参照のこと)(PDISP/HA B Brisbane(PrL−)+H1 California TMCT)(図33A、配列番号95)を、実施例5.7および5.11に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、PDISP/HA B Brisbane(PrL−)+H1 California TMCTのために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のCPMV−HTおよびCPMV160+中にクローニングした。PDISPと融合した成熟HA B Brisbane(PrL−)+H1 California TMCTのアミノ酸配列を、図33Bに示す(配列番号96)。プラスミド1067および1977の表示を、図33Cおよび図33Dに示す。
PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)についての2X35S/CPMV HT(構築物番号2072)および2X35S/CPMV160+(構築物番号2050)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Massachussetts/2/2012由来のHAに対応するコード配列(HA配列中の欠失したタンパク質分解性ループ領域に関するさらなる情報については、参照により本明細書に組み込まれる2013年3月28日出願の米国仮出願第61/806,227号を参照のこと)(PDISP/HA B Massachussetts(PrL−))(図34A、配列番号97)を、実施例5.7および5.11に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)のために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のCPMV−HTおよびCPMV160+中にクローニングした。PDISPと融合した成熟HA B Massachussetts(PrL−)のアミノ酸配列を、図34Bに示す(配列番号98)。プラスミド2072および2050の表示を、図34Cおよび図34Dに示す。
PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)+H1 California TMCTについての2X35S/CPMV HT(構築物番号2074)および2X35S/CPMV160+(構築物番号2060)
インフルエンザA/California/7/2009由来のH1の膜貫通ドメインおよび細胞質テール(TMCT)に融合し、アルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのシグナルペプチドを有する、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Massachussetts/2/2012由来のHAの外部ドメインに対応するキメラ赤血球凝集素コード配列(HA配列中の欠失したタンパク質分解性ループ領域に関するさらなる情報については、参照により本明細書に組み込まれる2013年3月28日出願の米国仮出願第61/806,227号を参照のこと)(PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)+H1 California TMCT)(図35A、配列番号99)を、実施例5.7および5.11に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)+H1 California TMCTのために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のCPMV−HTおよびCPMV160+中にクローニングした。PDISPと融合した成熟HA B Massachussetts(PrL−)+H1 California TMCTのアミノ酸配列を、図35Bに示す(配列番号100)。プラスミド2074および2060の表示を、図35Cおよび35Dに示す。
HA B Wisconsin(PrL−)についての、2X35S/CPMV HT(構築物番号1445)、2X35S/CPMVHT+(構築物番号1820)およびCPMV160+(構築物番号1975)
hisネイティブシグナルペプチドを有する、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Wisconsin/1/2010由来のHAに対応するコード配列(HA配列中の欠失したタンパク質分解性ループ領域に関するさらなる情報については、参照により本明細書に組み込まれる2013年3月28日出願の米国仮出願第61/806,227号を参照のこと)(HA B Wisconsin(PrL−))(図36AA、配列番号101)を、実施例5.7および5.11に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、HA B Wisconsin(PrL−)のために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のCPMV−HT、CPMVHT+およびCPMV160中にクローニングした。hisネイティブシグナルペプチドを有するHA B Wisconsin(PrL−)のアミノ酸配列を、図36Bに示す(配列番号102)。プラスミド1445、1820および1975の表示を、それぞれ図36C、36Dおよび36Eに示す。
HA B Wisconsin(PrL−)+H1 California TMCTについての2X35S/CPMV HT(構築物番号1454)および2X35S/CPMV160+(構築物番号1893)
インフルエンザA/California/7/2009由来のH1の膜貫通ドメインおよび細胞質テール(TMCT)に融合し、HA B Wisconsinのネイティブシグナルペプチドを有する、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Wisconsin/2/2012由来のHAの外部ドメインに対応するキメラ赤血球凝集素コード配列(HA配列中の欠失したタンパク質分解性ループ領域に関するさらなる情報については、参照により本明細書に組み込まれる2013年3月28日出願の米国仮出願第61/806,227号を参照のこと)(HA B Wisconsin(PrL−)+H1 California TMCT)(図37A、配列番号103)を、実施例5.7および5.11に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、HA B Wisconsin(PrL−)+H1 California TMCTのために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のCPMV−HTおよびCPMV160+中にクローニングした。HA B Wisconsin(PrL−)+H1 California TMCTのアミノ酸配列を、図37に示す(配列番号104)。プラスミド1454および1893の表示を、図37Cおよび37Dに示す。
PDISP/HA B Brisbane(PrL−)+H1 California TMCTについての2X35S/CPMV HT(構築物番号1067)およびHT+(構築物番号1875)
インフルエンザA/California/7/2009由来のH1の膜貫通ドメインおよび細胞質テール(TMCT)に融合し、アルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのシグナルペプチドを有する、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Brisbane/60/08由来のHAの外部ドメインに対応するキメラ赤血球凝集素コード配列(PDISP/HA B Brisbane(PrL−)+H1 California TMCT)(図38A、配列番号105)を、実施例5.26に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、PDISP/HA B Brisbane(PrL−)+H1 California TMCTのために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のHTおよび改変HT+中にクローニングした。PDISPと融合した成熟HA B Brisbane(PrL−)+H1 California TMCTのアミノ酸配列を、図38Bに示す(配列番号106)。プラスミド1067および1875の表示を、図33Cおよび39Cに示す。
PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)についての2X35S/CPMV HT(構築物番号2072)およびHT+(構築物番号2052)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Massachussetts/2/2012由来のHAに対応するコード配列(PDISP/HA B Massachussetts(PrL−))(図39A、配列番号107)を、実施例5.26に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)のために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のHTおよび改変HT+中にクローニングした。PDISPと融合した成熟HA B Massachussetts(PrL−)のアミノ酸配列を、図39Bに示す(配列番号108)。プラスミド2072および2052の表示を、図34Cおよび図39Cに示す。
PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)+H1 California TMCTについての2X35S/CPMV HT(構築物番号2074)およびHT+(構築物番号2062)
インフルエンザA/California/7/2009由来のH1の膜貫通ドメインおよび細胞質テール(TMCT)に融合し、アルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのシグナルペプチドを有する、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Massachussetts/2/2012由来のHAの外部ドメインに対応するキメラ赤血球凝集素コード配列(PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)+H1 California TMCT)(図40A、配列番号109)を、実施例5.26に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、PDISP/HA B Massachussetts(PrL−)+H1 California TMCTのために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のHTおよび改変HT+中にクローニングした。PDISPと融合した成熟HA B Massachussetts(PrL−)+H1 California TMCTのアミノ酸配列を、図40Bに示す(配列番号110)。プラスミド2074および2062の表示を、図35Cおよび図40Cに示す。
HA B Wisconsin(PrL−)についての2X35S/CPMV HT(構築物番号1445)およびHT+(構築物番号1839)
hisネイティブシグナルペプチドを有する、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Wisconsin/1/2010由来のHAに対応するコード配列(HA B Wisconsin(PrL−))(図41A、配列番号111)を、実施例5.26に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、HA B Wisconsin(PrL−)のために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のHTおよび改変HT+中にクローニングした。hisネイティブシグナルペプチドを有するHA B Wisconsin(PrL−)のアミノ酸配列を、図41Bに示す(配列番号112)。プラスミド1445および1839の表示を、図36Cおよび41Cに示す。
HA B Wisconsin(PrL−)+H1 California TMCTについての2X35S/CPMV HT(構築物番号1454)およびHT+(構築物番号1860)
インフルエンザA/California/7/2009由来のH1の膜貫通ドメインおよび細胞質テール(TMCT)に融合し、HA B Wisconsinのネイティブシグナルペプチドを有する、タンパク質分解性ループが欠失した(PrL−)インフルエンザB/Wisconsin/2/2012由来のHAの外部ドメインに対応するキメラ赤血球凝集素コード配列(HA B Wisconsin(PrL−)+H1 California TMCT)(図42A、配列番号113)を、実施例5.26に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、HA B Wisconsin(PrL−)+H1 California TMCTのために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のHTおよび改変HT+中にクローニングした。HA B Wisconsin(PrL−)+H1 California TMCTのアミノ酸配列を、図42Bに示す(配列番号114)。プラスミド1454および1860の表示を、図37Cおよび42Cに示す。
H5 Indonesiaについての2X35S/CPMV HT(構築物番号489)、2X35S/CPMV160+(構築物番号1880)および2X35S/CPMV160(構築物番号1885)
インフルエンザA/Indonesia/5/2005由来のネイティブH5に対応するコード配列(図43A、配列番号115)を、実施例5.25に記載されるのと同じPCRベースの方法を使用するが、H5 Indonesiaのために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のCPMV−HT、CPMV160+およびCPMV160中にクローニングした。インフルエンザA/Indonesia/5/2005由来のネイティブH5のアミノ酸配列を、図43Bに示す(配列番号116)。プラスミド489の表示を、図43Cに示す。
2X35S/CPMV160+/PDISP/H3 Victoria/NOS(構築物番号1800)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられたインフルエンザA/Victoria/361/2011由来のH3をコードする配列(PDISP/H3 Victoria)を、以下のPCRベースの方法を使用して、2X35S/CPMV160+/NOS発現系(CPMV160+)中にクローニングした。PDISP/H3 Victoriaコード配列を含有する断片を、プライマーIF**(SacII)−PDI.s1+4c(図44A、配列番号117)およびIF−H3V36111.s1−4r(図44B、配列番号118)を使用し、PDISP/H3 Victoria配列(図44C、配列番号119)を鋳型として使用して、増幅した。PCR産物を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV160+/NOS発現系にクローニングした。構築物番号2171(図44D)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号2171は、CPMV160+ベースの発現カセット中の対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を図44Eに示す(配列番号120)。得られた構築物に番号1800を与えた(図44F、配列番号121)。PDISPと融合したインフルエンザA/Victoria/361/2011由来の成熟H3のアミノ酸配列を、図44Gに示す(配列番号122)。プラスミド1800の表示を、図44Hに示す。
2X35S/CPMV−HT+/PDISP/H3 Victoria/NOS(構築物番号1819)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられたインフルエンザA/Victoria/361/2011由来のH3をコードする配列(PDISP/H3 Victoria)を、以下のPCRベースの方法を使用して、2X35S−CPMV−HT+/NOS発現系中にクローニングした。PDISP/H3 Victoriaコード配列を含有する断片を、プライマーIF(SacII)−Kozac_PDI.c(図45A、配列番号123)およびIF−H3V36111.s1−4r(図45B、配列番号124)を使用し、PDISP/H3 Victoria配列(図44C、配列番号119)を鋳型として使用して、増幅した。PCR産物を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV−HT+/NOS発現系にクローニングした。構築物番号2181(図45D)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号2181は、CPMV−HT+ベースの発現カセット中の対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を図45Eに示す(配列番号125)。得られた構築物に番号1819を与えた(図45E、配列番号126)。PDISPと融合したインフルエンザA/Victoria/361/2011由来の成熟H3のアミノ酸配列を、図44Gに示す(配列番号122)。プラスミド1819の表示を、図45Fに示す。
2X35S/CPMV HT+/PDISP/H2 Singapore/NOS(構築物番号2220)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられたインフルエンザA/Singapore/1/1957由来のH2をコードする配列(PDISP/H2 Singapore)を、以下のPCRベースの方法を使用して、2X35S/CPMV HT+/NOS発現系中にクローニングした。PDISP/H2 Singaporeコード配列を含有する断片を、プライマーIF(SacII)−Kozac_PDI.c(実施例5.26において構築物1819について記載する)およびIF**−H2S157.s1−6r(図48A、配列番号127)を使用し、PDISP/H2 Singapore配列(図48B、配列番号128)を鋳型として使用して、増幅した。PCR産物を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV HT+/NOS発現系にクローニングした。構築物番号2181(実施例5.26において構築物1819について記載する)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物2181は、CPMV HT+ベースの発現カセット中の対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を図45Dに示す。得られた構築物に番号2220を与えた(図48C、配列番号129)。PDISPと融合したインフルエンザA/Singapore/1/1957由来の成熟H2のアミノ酸配列を、図48Dに示す(配列番号130)。プラスミド2220の表示を、図48Eに示す。
2X35S/CPMV HT+/PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH2 Singapore/NOS(構築物番号2221)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Singapore/1/1957由来のH2をコードする配列(PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH2 Singapore)を、Darveauら(Methods in Neuroscience 26巻:77〜85頁(1995年))によって示された以下のPCRベースのライゲーション方法を使用して、2X35S/CPMV HT+/NOS発現系中にクローニングした。PCRの第1のラウンドにおいて、nt1〜nt1032のインフルエンザA/Singapore/1/1957コード配列由来のH2を含有する断片を、プライマーIF(SacII)−Kozac_PDI.c(実施例5.26において構築物1819について記載する)およびH2S157(Prl−).r(図49A、配列番号131)を用い、PDISP/H2 Singapore配列(図48B、配列番号128)を鋳型として使用して、増幅した。nt1084〜nt1716のインフルエンザA/Singapore/1/1957コード配列由来のH2を含有する第2の断片を、プライマーH2S157(Prl−).c(図49B、配列番号132)およびIF**−H2S157.s1−6r(図48A、配列番号127)を用い、PDISP/H2 Singapore配列(図48B、配列番号128)を鋳型として使用して、増幅した。次いで、両方の増幅由来のPCR産物を混合し、IF(SacII)−Kozac_PDI.c(実施例5.26において構築物1819について記載する)およびIF**−H2S157.s1−6r(図48A、配列番号127)をプライマーとして使用する第2のラウンドの増幅のために鋳型として使用した。PCR産物(PDISP/GGリンカーによって置き換えられたaa321〜337を有するH2 Singaporeコード配列を含む)を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV HT+/NOS発現系にクローニングした。構築物2181(実施例5.26において構築物1819について記載する)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号2181は、CPMV−HT+ベースの発現カセット中の対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を図45Dに示す(実施例5.26において構築物1819について記載する)。得られた構築物に番号2221を与えた(図49C、配列番号133)。PDISPと融合した、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Singapore/1/1957由来の成熟H2のアミノ酸配列を、図49Dに示す(配列番号134)。プラスミド2221の表示を、図49Eに示す。
2X35S/CPMV 160+/NOS発現系中のPDISP/H2 Singapore(構築物番号2222)およびPDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH2 Singapore(構築物番号2223)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループありまたはなしのインフルエンザA/Singapore/1/1957由来のH2をコードする配列(PDISP/H2 SingaporeおよびPDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH2 Singapore)を、それぞれ構築物2220および2221と同じPCRベースの方法を使用するが、増幅のための改変フォワードプライマーIF**(SacII)−PDI.s1+4c(実施例5.25において構築物1800について記載する)および異なるアクセプタープラスミドを使用して、2X35S/CPMV 160+/NOS発現系中にクローニングした。得られたPCR産物を、In−Fusionクローニングシステム(Clontech、Mountain View、CA)を使用して、2X35S/CPMV 160+/NOS発現系にクローニングした。構築物2171(実施例5.25について構築物1800について記載する)を、SacIIおよびStuI制限酵素で消化し、線状化したプラスミドをIn−Fusionアセンブリ反応に使用した。構築物番号2171は、CPMV 160+ベースの発現カセット中の対象の遺伝子の「In Fusion」クローニングのために意図されたアクセプタープラスミドである。これは、アルファルファプラストシアニン遺伝子プロモーターおよびターミネーターの下でのサイレンシングのTBSV P19サプレッサーの同時発現のための遺伝子構築物もまた含む。骨格はpCAMBIAバイナリープラスミドであり、左のt−DNA境界から右のt−DNA境界までの配列を示す(実施例5.25において構築物1800について記載する)。得られた構築物に、PDISP/H2 Singaporeについては番号2222(図50A、配列番号135)を与え、PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH2 Singaporeについては番号2223(図50B、配列番号136)を与えた。プラスミド2222および2223の表示を、それぞれ図50Cおよび50Dに示す。
PDISP/H3 Perthについての2X35S/CPMV HT+(構築物番号2019)および160+(構築物番号2139)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのシグナルペプチドによって置き換えられた、インフルエンザA/Perth/16/2009由来のH3に対応するコード配列(PDISP/H3 Perth)(図51A、配列番号137)を、それぞれ構築物2220および2222と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/H3 Perthのために特に設計した改変PCRプライマー(図51B、配列番号138)を用いて、改変CPMV HT+および160+中にクローニングした。PDISPと融合したインフルエンザA/Perth/16/2009由来の成熟H3のアミノ酸配列を、図51Cに示す(配列番号139)。プラスミド2019および2139の表示を、図51Dおよび図51Eに示す。
PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH3 Perthについての2X35S/CPMV HT+(構築物番号2039)および160+(構築物番号2159)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Perth/16/2009由来のH3に対応するコード配列(PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH3 Perth)(図52、配列番号140)を、それぞれ構築物2221および2223と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH3 Perthのために特に設計した改変PCRプライマー(図51B(配列番号138)、52B(配列番号141)および53C(配列番号142)を用いて、改変CPMV HT+および160+中にクローニングした。PDISPと融合した、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Perth/16/2009由来の成熟H3のアミノ酸配列を、図52Dに示す(配列番号143)。プラスミド2039および2159の表示を、図52Eおよび図52Fに示す。
PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH3 Victoriaについての2X35S/CPMV HT+(構築物番号2230)および160+(構築物番号2250)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Victoria/361/2011由来のH3に対応するコード配列(PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH3 Victoria)(図53、配列番号144)を、それぞれ構築物2221および2223(実施例5.28および5.29を参照のこと)と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH3 Victoriaのために特に設計した改変PCRプライマー(図53B(配列番号145)および53C(配列番号146)を用いて、改変CPMV HT+および160+中にクローニングした。PDISPと融合した、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Victoria/361/2011由来の成熟H3のアミノ酸配列を、図53Dに示す(配列番号147)。プラスミド2230および2250の表示を、図53Eおよび図53Fに示す。
2X35S/CPMV HT+/PDISP/H7 Hangzhou/NOS(構築物番号2142)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、インフルエンザA/Hangzhou/1/2013由来のH7に対応するコード配列(PDISP/H7 Hangzhou)(図54A、配列番号148)を、構築物2220と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/H7 Hangzhouのために特に設計した改変PCRプライマー(図54B、配列番号149)を用いて、改変CPMV HT+中にクローニングした。PDISPと融合したインフルエンザA/Hangzhou/1/2013由来の成熟H7のアミノ酸配列を、図54Cに示す(配列番号150)。プラスミド2142の表示を、図54Eに示す。
2X35S/CPMV HT+/PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH7 Hangzhou/NOS(構築物番号2152)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Hangzhou/1/2013由来のH7に対応するコード配列(PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH7 Hangzhou)(図55A、配列番号151)を、構築物2221と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH7 Hangzhouのために特に設計した改変PCRプライマー(図54B(配列番号149)、図55B(配列番号152)および図55C(配列番号153))を用いて、改変CPMV HT+中にクローニングした。PDISPと融合した、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Hangzhou/1/2013由来の成熟H7のアミノ酸配列を、図55Dに示す(配列番号154)。プラスミド2152の表示を、図55Eに示す。
PDISP/H9 Hong Kongについての2X35S/CPMV HT+(構築物番号2224)および160+(構築物番号2226)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、インフルエンザA/Hong Kong/1073/1999由来のH9に対応するコード配列(PDISP/H9 Hong Kong)(図56A、配列番号155)を、それぞれ構築物2220および2222と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/H9 Hong Kongのために特に設計した改変PCRプライマー(図56B、配列番号156)を用いて、改変CPMV HT+および160+中にクローニングした。PDISPと融合した、インフルエンザA/Hong Kong/1073/1999由来の成熟H9のアミノ酸配列を、図56Cに示す(配列番号157)。プラスミド2224および2226の表示を、図56Dおよび図56Eに示す。
PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH9 Hong Kongについての、2X35S/CPMV HT+(構築物番号2225)および160+(構築物番号2227)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Hong Kong/1073/1999由来のH9に対応するコード配列(PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH9 Hong Kong)(図57A、配列番号158)を、それぞれ構築物2221および2223と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したH9 Hong Kongのために特に設計した改変PCRプライマー(図56B(配列番号156)、図57B(配列番号159)および図57C(配列番号160))を用いて、改変CPMV HT+および160+中にクローニングした。PDISPと融合した、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザA/Hong Kong/1073/1999由来の成熟H9のアミノ酸配列を、図57Dに示す(配列番号161)。プラスミド2225および2227の表示を、図57Eおよび図57Fに示す。
2X35S/CPMV 160+/PDISP/HA B Malaysia/NOS(構築物番号2013)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、インフルエンザB/Malaysia/2506/2004由来のHAに対応するコード配列(PDISP/HA B Malaysia)(図58A、配列番号162)を、構築物2222と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/HA B Malaysiaのために特に設計した改変PCRプライマー(図58B、配列番号163)を用いて、改変CPMV 160+中にクローニングした。PDISPと融合した、インフルエンザB/Malaysia/2506/2004由来の成熟HAのアミノ酸配列を、図58Cに示す(配列番号164)。プラスミド2013の表示を、図58Dに示す。
2X35S/CPMV 160+/PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したHA B Malaysia/NOS(構築物番号2014)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Malaysia/2506/2004由来のHAに対応するコード配列(PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したHA B Malaysia)(図59A、配列番号165)を、構築物2223と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したHA B Malaysiaのために特に設計した改変PCRプライマー(図58B(配列番号163)、図59B(配列番号166)、図59C(配列番号167)を用いて、改変CPMV 160+中にクローニングした。PDISPと融合した、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Malaysia/2506/2004由来の成熟HAのアミノ酸配列を、図59Dに示す(配列番号168)。プラスミド2014の表示を、図59Eに示す。
PDISP/HA B Massachusettsについての2X35S/CPMV HT(構築物番号2070)、HT+(構築物番号2080)および160+(−Mprot)(構築物番号2090)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、インフルエンザB/Massachusetts/2/2012由来のHAに対応するコード配列(PDISP/HA B Massachusetts)(図60A、配列番号169)を、それぞれ構築物2072、2220および2222と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/HA B Massachusettsのために特に設計した改変PCRプライマーを用いて、元のHT、改変HT+および160+中にクローニングした。PDISPと融合した、インフルエンザB/Massachusetts/2/2012由来の成熟HAのアミノ酸配列を、図60Bに示す(配列番号170)。プラスミド2070、2080および2090の表示を、図60C、図60Dおよび図60Eに示す。
PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したHA B Floridaについての、2X35S/CPMV HT+(構築物番号2102)、BeYDVを有するHT+(構築物番号2104)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Florida由来のHAに対応するコード配列(PDISP/HA B Florida)(図61D、配列番号193)を、上記と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/HA B/Floridaのために特に設計した改変PCRプライマー(図61A(配列番号190)、図61B(配列番号191)および図61C(配列番号192)を参照のこと)を用いて、改変HT+中にクローニングした。得られた発現カセット2102のヌクレオチド配列を、図61Fに与える(配列番号195)。同様に、ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Florida由来のHAに対応するコード配列を、増幅エレメントBeYDVと一緒に、改変HT+中にクローニングした。得られた発現カセット2104のヌクレオチド配列を、図61Fに与える(配列番号196)。PDISPと融合した、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Florida由来の成熟HAのアミノ酸配列を、図61Eに示す(配列番号194)。プラスミド2102および2104の表示を、図61Gおよび61Iに示す。
PDISP/タンパク質分解性ループが欠失したHA B Florida+H1 California TMCTについての2X35S/CPMV HT+(構築物番号2106)、BeYDVを有するHT+(構築物番号2108)
ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのネイティブシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Florida+H1 California TMCT由来のHAに対応するコード配列(PDISP/HA B Florida+H1 California TMCT)(図62B、配列番号198)を、上記と同じIn Fusionベースのアプローチを使用するが、PDISP/HA B/Florida+H1 California TMCTのために特に設計した改変PCRプライマー(図61A(配列番号197)を参照のこと)を用いて、改変HT+中にクローニングした。得られた発現カセット2106のヌクレオチド配列を、図62Dに与える(配列番号200)。同様に、ネイティブシグナルペプチドがアルファルファタンパク質ジスルフィドイソメラーゼのシグナルペプチドによって置き換えられた、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Florida+H1 California TMCT由来のHAに対応するコード配列を、増幅エレメントBeYDVと一緒に、改変HT+中にクローニングした。得られた発現カセット2108のヌクレオチド配列を、図62Fに与える(配列番号201)。PDISPと融合した、タンパク質分解性ループが欠失したインフルエンザB/Florida+H1 California TMCT由来の成熟HAのアミノ酸配列を、図62Cに示す(配列番号199)。プラスミド2106および2108の表示を、図62Eおよび62Gに示す。
Claims (32)
- 植物において活性な調節領域および植物において活性な発現エンハンサーを含む核酸であって、前記調節領域および前記発現エンハンサーは、改変タンパク質分解性ループを含む改変インフルエンザ赤血球凝集素(HA)をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結している、核酸。
- 前記発現エンハンサーが、CPMVX、CPMVX+、CPMV−HT+CPMV HT+[WT115]およびCPMV HT+[511]からなる群から選択される、請求項1に記載のヌクレオチド酸。
- 前記発現エンハンサーがCPMV HTではない、請求項1に記載のヌクレオチド酸。
- マメ黄化萎縮ウイルスの長い遺伝子間領域(BeYDV LIR)およびBeYDVの短い遺伝子間領域(BeYDV SIR)を含まない、請求項1に記載のヌクレオチド酸。
- 前記改変タンパク質分解性ループが、ネイティブHAの1つまたは複数の切断部位の切断と比較した場合にプロテアーゼによる切断の低減または消滅を示す1つまたは複数のプロテアーゼ切断部位を含む、請求項1に記載のヌクレオチド酸。
- 前記プロテアーゼが、Clara様、Furin様またはトリプシンである、請求項5に記載のヌクレオチド酸。
- 前記改変タンパク質分解性ループがリンカー配列を含む、請求項1に記載のヌクレオチド酸。
- 前記リンカー配列が、アミノ酸配列GG、TETQまたはTETRを有する、請求項7に記載のヌクレオチド酸。
- 前記ヌクレオチド配列によってコードされる前記HAが、インフルエンザB型、C型、A型ならびにサブタイプH1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15およびH16由来のHAからなる群から選択される、請求項1に記載のヌクレオチド酸。
- 前記インフルエンザ赤血球凝集素(HA)タンパク質をコードする前記ヌクレオチド配列が、配列番号17、18、20、21、41、58、77、81、85、92、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、134、143、147、154、161、168、194および199からなる群から選択される配列に対して少なくとも70%の配列同一性を有する、請求項1に記載のヌクレオチド酸。
- 前記HAがHA0である、請求項1に記載のヌクレオチド酸。
- 前記改変HAが、ネイティブまたは非ネイティブのシグナルペプチドを含む、請求項1に記載の核酸。
- 前記改変HAをコードする前記ヌクレオチド配列が、順番に、改変タンパク質分解性ループを含む改変HA外部ドメイン、インフルエンザ膜貫通ドメインおよび細胞質テールをコードするキメラヌクレオチド配列を含み、前記改変HA外部ドメインが、第1のインフルエンザ株由来であり、前記膜貫通ドメインおよび前記細胞質テールが、第2のインフルエンザ株由来である、請求項1に記載の核酸。
- 植物においてインフルエンザウイルス様粒子(VLP)を生成する方法であって、
a)請求項1に記載のヌクレオチド酸を、前記植物または前記植物の一部分に導入するステップ、
b)前記核酸の発現を可能にする条件下で前記植物または前記植物の一部分をインキュベートすることによって前記VLPを生成するステップ
を含む、方法。 - ステップa)において、第2のヌクレオチド酸が、前記植物または前記植物の一部分に導入され、前記第2のヌクレオチド酸が、第2の調節領域を含み、前記第2の調節領域が、前記植物において活性であり、プロトンチャネルタンパク質をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結している、請求項14に記載の方法。
- 前記プロトンチャネルタンパク質が、インフルエンザM2またはBM2から選択される、請求項15に記載の方法。
- 植物においてインフルエンザウイルス様粒子(VLP)を生成する方法であって、
a)請求項1に記載の核酸を含む植物または植物の一部分を準備するステップ、および
b)前記核酸の発現を可能にする条件下で前記植物または前記植物の一部分をインキュベートすることによって前記VLPを生成するステップ
を含む、方法。 - c)前記植物を収穫するステップ、および
d)前記VLPを精製するステップであって、前記VLPが、80〜300nmのサイズ範囲である、ステップ
をさらに含む、請求項14に記載の方法。 - 請求項14のいずれか1項に記載の方法によって生成されたVLP。
- 植物から誘導された1つまたは1つより多い脂質をさらに含む、請求項19に記載のVLP。
- 前記改変HAタンパク質が、植物特異的N−グリカンまたは改変N−グリカンを含む、請求項20に記載のVLP。
- 植物において切断の低減または消滅を示す1つまたは複数のプロテアーゼ切断部位を含む改変タンパク質分解性ループを含む改変HAタンパク質を生成する方法であって、
a)請求項1に記載のヌクレオチド酸を前記植物に導入するステップ、
b)前記HAタンパク質の発現を可能にする条件下で前記植物または前記植物の一部分をインキュベートすることによって前記改変HAタンパク質を生成するステップ、
c)前記植物を収穫し、前記改変HAタンパク質を精製するステップ
を含む、方法。 - 赤血球凝集素(HA)活性を有する、請求項22に記載の方法によって生成されたHAタンパク質。
- 請求項1に記載の核酸によってコードされるHA。
- 導入する前記ステップ(ステップa)において、前記核酸が、一過的な様式で前記植物に導入されるか、または前記核酸が、前記核酸が安定であるように前記植物に導入される、請求項14に記載の方法。
- 請求項1に記載の核酸を含む植物。
- 免疫応答を誘発するための有効用量の請求項19に記載のVLPと薬学的に許容される担体とを含む組成物。
- 免疫応答を誘発するための有効用量の請求項19に記載のVLPを含むワクチン。
- 請求項19に記載のVLPを投与するステップを含む、被験体においてインフルエンザウイルス感染に対する免疫を誘発する方法。
- 前記VLPが、経口、皮内、鼻腔内、筋内、腹腔内、静脈内または皮下で被験体に投与される、請求項30に記載の方法。
- 植物において発現されるHAタンパク質の生成物品質を増加させる方法であって、
a)請求項1に記載のヌクレオチド酸を前記植物に導入するステップ、
b)前記HAタンパク質の発現を可能にする条件下で前記植物または前記植物の一部分をインキュベートすることによって改変HAタンパク質を生成するステップ、
c)前記植物を収穫し、前記改変HAタンパク質を精製するステップであって、前記改変HAタンパク質が、ネイティブHAと比較した場合に生成物品質が増加している、ステップ
を含む、方法。 - 前記品質が、増加した生成物収量、前記生成物の安定性、前記生成物の一貫性またはそれらの組合せを含む、請求項32に記載の方法。
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