JP2023551204A - Optimized peptide vaccine compositions and methods - Google Patents

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Abstract

本開示は、核酸配列およびペプチド配列の方法、系、および組成物を提供する。本開示は、配列番号1~6、配列番号8~10、配列番号12~28、および配列番号30~41からなる群から選択される少なくとも2つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を提供する。また、本開示は、配列番号42~65からなる群から選択される少なくとも1つのペプチドを含む免疫原性ペプチド組成物を提供する。本開示は、配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも2つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む組成物を提供する。本開示は、配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列をコードする核酸配列をさらに提供する。The present disclosure provides methods, systems, and compositions for nucleic acid and peptide sequences. The present disclosure provides nucleic acid sequences encoding at least two amino acid sequences selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1-6, SEQ ID NO: 8-10, SEQ ID NO: 12-28, and SEQ ID NO: 30-41. The present disclosure also provides immunogenic peptide compositions comprising at least one peptide selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 42-65. The present disclosure provides compositions comprising nucleic acid sequences encoding at least two amino acid sequences selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593. The present disclosure further provides a nucleic acid sequence encoding at least one amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661.

Description

本出願は、2021年6月2日に出願された米国特許出願第17/336,960号に対する米国特許法第119条(e)の利益および優先権を主張するものである。米国特許出願第17/336,960号は、現在は2021年7月13日に特許登録された米国特許第11,058,751号である、2020年11月20日に出願された米国特許出願第17/100,630号の継続である。これらの文献の各々の内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。 This application claims 35 U.S.C. 119(e) benefit and priority to U.S. Patent Application No. 17/336,960, filed June 2, 2021. U.S. Patent Application No. 17/336,960, now U.S. Patent Application No. 11,058,751, filed on July 13, 2021, filed on November 20, 2020 This is a continuation of No. 17/100,630. The contents of each of these documents are incorporated herein by reference in their entirety.

また、本出願は、2021年7月30日に出願された米国特許出願第17/389,875号に対する米国特許法第119条(e)の利益および優先権を主張するものであり、米国特許出願第17/389,875号は、現在は2021年11月2日に特許登録された米国特許第11,161,892号である、2020年12月7日に出願された米国特許出願第17/114,237号の継続である。これらの文献の各々の内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。 This application also claims the benefit and priority of U.S. Pat. Application No. 17/389,875 is currently U.S. Patent Application No. 11,161,892 filed on November 2, 2021, United States Patent Application No. 17, filed December 7, 2020. This is a continuation of No./114,237. The contents of each of these documents are incorporated herein by reference in their entirety.

また、本出願は、2021年9月28日に出願された米国特許出願第63/249,235号の利益を主張するものであり、その内容は全体が参照により本明細書に組み込まれる。 This application also claims the benefit of U.S. Patent Application No. 63/249,235, filed September 28, 2021, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.

本明細書に引用されるすべての特許、特許出願、および刊行物は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。そうした刊行物の開示はそれらの全体が、参照により本出願に組み込まれる。 All patents, patent applications, and publications cited herein are incorporated by reference in their entirety. The disclosures of such publications are incorporated by reference into this application in their entirety.

本特許開示は、著作権保護の対象である内容を含む。著作権所有者は、米国特許商標局特許ファイルまたは記録に記載されている特許文書または特許開示のファクシミリ複製に対して異議を唱えないが、それ以外の場合はありとあらゆる著作権を留保する。 This patent disclosure contains material that is subject to copyright protection. The copyright owner has no objection to facsimile reproduction of patent documents or patent disclosures in the United States Patent and Trademark Office patent files or records, but otherwise reserves any and all copyright rights therein.

参照による組み込み
本明細書に引用されている文書はすべて、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
INCORPORATION BY REFERENCE All documents cited herein are incorporated by reference in their entirety.

配列表
本出願は、ASCII形式で電子的に提出されている配列表を含み、この配列表は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。このASCIIコピーは、2021年11月15日に作成され、ファイル名は2215269_00123WO1_SL.txtであり、サイズは23,070,263バイトである。
SEQUENCE LISTING This application contains a sequence listing submitted electronically in ASCII format, which is incorporated herein by reference in its entirety. This ASCII copy was created on November 15, 2021, and the file name is 2215269_00123WO1_SL. txt and has a size of 23,070,263 bytes.

技術分野
本発明は、概して、ペプチドワクチンの組成物、系、および方法に関する。より詳細には、本発明は、予測集団免疫原性に基づいて最適化された、疾患を治療または予防するためのペプチドワクチンを設計するための組成物、系、および方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates generally to peptide vaccine compositions, systems, and methods. More particularly, the present invention relates to compositions, systems, and methods for designing peptide vaccines to treat or prevent disease that are optimized based on predicted population immunogenicity.

ペプチドワクチンの目標は、標的ペプチドを提示する細胞を認識し、それらをエンゲージする能力を拡張するように免疫系をトレーニングして、がん性細胞または病原体に対する免疫応答を向上させることである。ペプチドワクチンは、因果関係のあるがん、他の疾患、または病原体に対する免疫応答を増加させるために、すでに罹患しているものに投与することもできる。その代わりに、ペプチドワクチンを投与して、1つまたは複数のペプチドに対して治療的寛容を有するように免疫系を誘導することができる。がん、他の疾患、または病原体感染から宿主を防御するために提示されることになる標的ペプチドの予測に基づくペプチドワクチンの組成物、系、および方法の必要性が存在する。本発明者らは、多数のがんで生じるRAS遺伝子の突然変異により導入されるネオ抗原、ならびに慢性骨髄性白血病(CML)、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、および急性骨髄性白血病(AML)、浸潤性乳管癌、および他のがんの症例で生じるBCR-ABL遺伝子融合に基づく、新規の予防用および治療用がんワクチンを提供する。 The goal of peptide vaccines is to train the immune system to expand its ability to recognize and engage cells presenting target peptides, improving immune responses against cancerous cells or pathogens. Peptide vaccines can also be administered to those already suffering from the disease to increase the immune response against an implicated cancer, other disease, or pathogen. Alternatively, a peptide vaccine can be administered to induce the immune system to develop therapeutic tolerance to one or more peptides. There is a need for peptide vaccine compositions, systems, and methods based on the prediction of target peptides that will be presented to protect the host from cancer, other diseases, or pathogen infections. We have identified neoantigens introduced by mutations in the RAS gene that occur in numerous cancers, as well as chronic myeloid leukemia (CML), acute lymphoblastic leukemia (ALL), and acute myeloid leukemia (AML). The present invention provides novel prophylactic and therapeutic cancer vaccines based on BCR-ABL gene fusions that occur in cases of breast cancer, invasive ductal carcinoma, and other cancers.

一態様では、本発明は、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、および配列番号41からなる群から選択される少なくとも2つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を提供する。 In one aspect, the present invention provides SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 2, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 4, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. 6, SEQ ID NO. 8, SEQ ID NO. 9, SEQ ID NO. 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, and SEQ ID NO: 41.

一部の実施形態では、核酸配列は、免疫原性組成物である。一部の実施形態では、核酸配列は、発現用のコンストラクト中にてインビボ(in vivo)で投与される。一部の実施形態では、核酸配列のインビボ投与は、HLAクラスI分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている。一部の実施形態では、少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。 In some embodiments, the nucleic acid sequence is an immunogenic composition. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered in vivo in a construct for expression. In some embodiments, in vivo administration of the nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class I molecule. In some embodiments, at least one peptide is a modified or unmodified fragment of a mutant KRAS protein. In some embodiments, the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer.

別の態様では、本発明は、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、および配列番号41からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む免疫原性ペプチド組成物を提供する。 In another aspect, the invention provides SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:3, SEQ ID NO:4, SEQ ID NO:5, SEQ ID NO:6, SEQ ID NO:8, SEQ ID NO:9, SEQ ID NO:10, SEQ ID NO:12, Number 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25 , SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, Sequence An immunogenic peptide composition comprising at least two peptides selected from the group consisting of No. 39, SEQ ID No. 40, and SEQ ID No. 41 is provided.

一部の実施形態では、少なくとも2つのペプチドのうちの少なくとも1つのペプチドは、対象においてHLAクラスI分子により提示される。一部の実施形態では、少なくとも2つのペプチドのうちの少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、および配列番号41からなる群から選択される少なくとも3つのペプチドを含む。 In some embodiments, at least one peptide of the at least two peptides is presented by an HLA class I molecule in the subject. In some embodiments, at least one peptide of the at least two peptides is a modified or unmodified fragment of a mutant KRAS protein. In some embodiments, the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, an immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide compositions include SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10. , SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, Sequence Number 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37 , SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, and SEQ ID NO: 41.

別の態様では、本発明は、配列番号42、配列番号43、配列番号44、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、および配列番号65からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を提供する。 In another aspect, the invention provides SEQ ID NO:42, SEQ ID NO:43, SEQ ID NO:44, SEQ ID NO:45, SEQ ID NO:46, SEQ ID NO:47, SEQ ID NO:48, SEQ ID NO:49, SEQ ID NO:50, SEQ ID NO:51, Number 52, SEQ ID NO: 53, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 55, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 60, SEQ ID NO: 61, SEQ ID NO: 62, SEQ ID NO: 63, SEQ ID NO: 64 , and SEQ ID NO: 65.

一部の実施形態では、核酸配列は免疫原性組成物である。一部の実施形態では、核酸配列は、発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される。一部の実施形態では、核酸配列のインビボ投与は、HLAクラスII分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている。一部の実施形態では、少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片である。一部の実施形態では、突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。 In some embodiments, the nucleic acid sequence is an immunogenic composition. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered in vivo in a construct for expression. In some embodiments, in vivo administration of the nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class II molecule. In some embodiments, at least one peptide is a modified fragment of a mutant KRAS protein. In some embodiments, the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer.

別の態様では、本発明は、配列番号42、配列番号43、配列番号44、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、および配列番号65からなる群から選択される少なくとも1つのペプチドを含む免疫原性ペプチド組成物を提供する。 In another aspect, the invention provides SEQ ID NO:42, SEQ ID NO:43, SEQ ID NO:44, SEQ ID NO:45, SEQ ID NO:46, SEQ ID NO:47, SEQ ID NO:48, SEQ ID NO:49, SEQ ID NO:50, SEQ ID NO:51, Number 52, SEQ ID NO: 53, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 55, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 60, SEQ ID NO: 61, SEQ ID NO: 62, SEQ ID NO: 63, SEQ ID NO: 64 , and SEQ ID NO: 65.

一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、HLAクラスII分子により提示される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、配列番号42、配列番号43、配列番号44、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、および配列番号65からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む。 In some embodiments, at least one peptide in the immunogenic peptide composition is presented by an HLA class II molecule. In some embodiments, at least one peptide in the immunogenic peptide composition is a modified or unmodified fragment of a mutant KRAS protein. In some embodiments, the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, an immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide compositions are SEQ ID NO: 42, SEQ ID NO: 43, SEQ ID NO: 44, SEQ ID NO: 45, SEQ ID NO: 46, SEQ ID NO: 47, SEQ ID NO: 48, SEQ ID NO: 49, SEQ ID NO: 50. , SEQ ID NO: 51, SEQ ID NO: 52, SEQ ID NO: 53, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 55, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 60, SEQ ID NO: 61, SEQ ID NO: 62, Sequence No. 63, SEQ ID No. 64, and SEQ ID No. 65.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質と関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程であって、第2の閾値は第1の閾値よりも制約されている、工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は集団カバー率を計算することを含み、集団カバー率の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、選択されたサブセットは、第3の閾値を上回る集団カバー率を有する、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen or a self protein; for each peptide sequence in the first peptide set, a plurality of peptide- determining whether each peptide sequence in the first set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; and a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one amino acid of a peptide sequence in the first peptide set. determining whether each modified peptide sequence in the second set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a second threshold for at least three HLA alleles. the second threshold being more constrained than the first threshold, and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection being more constrained than the first threshold; calculating population coverage, the calculation of population coverage comprising: if the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence does not meet a first threshold with respect to the first HLA allele; performing a step comprising excluding a peptide-HLA binding score for a first HLA allele of the modified peptide sequence, the selected subset having population coverage above a third threshold; an experimental assay; obtaining a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third set of peptides; and at least one peptide sequence in the third set of peptides on which the experimental assay was performed. A method is provided comprising forming an immunogenic peptide composition comprising:

一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列を選択して、第1のペプチドセットを作出することは、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質をコードするアミノ酸配列にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、第1のペプチドセット中の複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである。一部の実施形態では、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、この方法は、第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む。一部の実施形態では、この方法は、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含み、第1のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、少なくとも1つのアミノ酸残基は、アンカー位置に存在する。一部の実施形態では、第1の閾値は、約1000nM未満の結合親和性である。一部の実施形態では、第2の閾値は、約500nM未満の結合親和性である。一部の実施形態では、集団カバー率は、ヒト集団におけるHLAハプロタイプの頻度に基づいて計算される。一部の実施形態では、集団カバー率は、ヒト集団における少なくとも3つのHLA対立遺伝子の頻度に基づいて計算される。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、第3の閾値は、約0.7~約0.8のヒト集団の割合である。一部の実施形態では、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質はがんに関連付けられ、がんは、膵臓、結腸、直腸、腎臓、気管支、肺、子宮、子宮頸部、膀胱、肝臓、および胃からなる群から選択される。 In some embodiments, selecting a plurality of unmodified peptide sequences to create a first set of peptides involves sliding a window of size n across amino acid sequences encoding tumor neoantigens or self-proteins. and n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences in the first peptide set. In some embodiments, each peptide sequence in the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. In some embodiments, the method further comprises filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences that have a predicted binding core that includes the target residue at the anchor position. In some embodiments, the method further comprises substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence in the first set of peptides, wherein for at least one peptide sequence in the first set of peptides, At least one amino acid residue is present at the anchor position. In some embodiments, the first threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. In some embodiments, the second threshold is a binding affinity of less than about 500 nM. In some embodiments, population coverage is calculated based on the frequency of HLA haplotypes in the human population. In some embodiments, population coverage is calculated based on the frequencies of at least three HLA alleles in the human population. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens or self-proteins present in the subject. In some embodiments, the third threshold is a percentage of the human population of about 0.7 to about 0.8. In some embodiments, the tumor neoantigen or self protein is associated with a cancer consisting of pancreas, colon, rectum, kidney, bronchus, lung, uterus, cervix, bladder, liver, and stomach. selected from the group.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA免疫原性メトリック(metrics)を決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA免疫原性メトリックを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA免疫原性メトリックを有するか否かを決定する工程であって、第2の閾値は第1の閾値よりも制約されている、工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の、第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA免疫原性メトリックを除外することを含み、予測ワクチン性能は、第3のペプチドセット中の各ペプチド配列の非除外ペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数である、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; a plurality of unmodified peptide sequences are associated with tumor neoantigens or self-proteins; a plurality of peptide-HLA immunogenicity metrics for each peptide sequence in the first peptide set; determining whether each peptide sequence in the first set of peptides has a peptide-HLA immunogenicity metric that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; creating a second peptide set comprising a peptide set and a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one amino acid residue of a peptide sequence in the first peptide set; determining whether each modified peptide sequence in the second set of peptides has a peptide-HLA immunogenicity metric that satisfies a second threshold for at least three HLA alleles; wherein the second threshold is more constrained than the first threshold; and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection comprising: , calculating a predicted vaccine performance, wherein the calculation of the predicted vaccine performance is such that the peptide-HLA immunogenicity metric of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence exceeds a first threshold with respect to the first HLA allele. If not, the predicted vaccine performance includes excluding the peptide-HLA immunogenicity metric for the first HLA allele of the modified peptide sequence, and predicting the non-excluded peptide-HLA immunogenicity metric for each peptide sequence in the third set of peptides. performing a step that is a function of an HLA immunogenicity metric; performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third peptide set; and A method is provided that includes forming an immunogenic peptide composition that includes at least one peptide sequence in a third set of peptides on which an experimental assay was performed.

一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列を選択して第1のペプチドセットを作出することは、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質をコードするアミノ酸配列にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、第1のペプチドセット中の複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである。一部の実施形態では、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、この方法は、第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む。一部の実施形態では、この方法は、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含み、第1のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、少なくとも1つのアミノ酸残基は、アンカー位置に存在する。一部の実施形態では、第1の閾値は、約1000nM未満の結合親和性である。 In some embodiments, selecting the plurality of unmodified peptide sequences to create the first set of peptides comprises sliding a window of size n across the amino acid sequence encoding the tumor neoantigen or self protein. , n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences in the first peptide set. In some embodiments, each peptide sequence in the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. In some embodiments, the method further comprises filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences that have a predicted binding core that includes the target residue at the anchor position. In some embodiments, the method further comprises substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence in the first set of peptides, wherein for at least one peptide sequence in the first set of peptides, At least one amino acid residue is present at the anchor position. In some embodiments, the first threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程であって、第2の閾値は第1の閾値よりも制約されている、工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の、第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、予測ワクチン性能は、第3のペプチドセット中の各ペプチド配列の非除外ペプチド-HLA結合スコアの関数である、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen or self protein; determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; creating a second peptide set comprising a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising a substitution of at least one amino acid residue of a peptide sequence in the first peptide set; determining whether each modified peptide sequence in the second set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a second threshold for at least three HLA alleles, the step comprising: a second threshold is more constrained than the first threshold; and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection determining the predicted vaccine performance. calculating, the calculation of predicted vaccine performance comprises: calculating the predicted vaccine performance if the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence does not meet a first threshold with respect to the first HLA allele; excluding the peptide-HLA binding score for the first HLA allele of the third peptide set, wherein the predicted vaccine performance is a function of the non-excluded peptide-HLA binding score of each peptide sequence in the third peptide set. performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third set of peptides; and a third peptide on which the experimental assay was performed. A method is provided that includes forming an immunogenic peptide composition that includes at least one peptide sequence in a set.

一部の実施形態では、第2の閾値は、1つまたは複数の実験的アッセイから得られるデータに基づく。一部の実施形態では、予測ワクチンの性能は、さらに、第1のペプチドセット中の第1のペプチド配列が、第1の結合コアにより少なくとも3つのHLA対立遺伝子のうちの第2のHLA対立遺伝子に結合すると予測される場合、少なくとも3つのHLA対立遺伝子のうちの第2のHLA対立遺伝子に結合した複数の修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つの修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数であり、第1の結合コアは第1のペプチド配列の結合コアであり、第1の結合コアは第2の結合コアと同一であり、第1の結合コアおよび第2の結合コアは、ペプチド配列内にアミノ酸位置を含み、第2の結合コアは、第2のHLA対立遺伝子に結合した複数の修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つの修飾ペプチド配列の結合コアである。 In some embodiments, the second threshold is based on data obtained from one or more experimental assays. In some embodiments, the predicted vaccine performance further determines that the first peptide sequence in the first peptide set is linked to a second HLA allele of at least three HLA alleles by the first binding core. a function of the peptide-HLA immunogenicity metric of at least one modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences bound to a second HLA allele of the at least three HLA alleles if predicted to bind to a second HLA allele of the at least three HLA alleles; , the first binding core is a binding core of the first peptide sequence, the first binding core is the same as the second binding core, and the first binding core and the second binding core are of the peptide sequence. comprising an amino acid position within the sequence, the second binding core being a binding core of at least one modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences bound to a second HLA allele.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程であって、第2の閾値は第1の閾値よりも制約されている、工程、第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、対象のHLA型に基づき予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含む、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen or a self protein; for each peptide sequence in the first peptide set, a plurality of peptide- determining whether each peptide sequence in the first set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; and a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one amino acid of a peptide sequence in the first peptide set. determining whether each modified peptide sequence in the second set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a second threshold for at least three HLA alleles. and the second threshold is more constrained than the first threshold, creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection comprising: calculating predicted vaccine performance based on the HLA type of the first performing a step comprising excluding a peptide-HLA binding score for a first HLA allele of the modified peptide sequence if the threshold is not met; obtaining a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence; and forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence in a third set of peptides on which an experimental assay was performed. Provide a method including.

一部の実施形態では、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、少なくとも3つのHLA対立遺伝子は、対象のHLA型に存在する。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む。 In some embodiments, each peptide sequence in the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens or self-proteins present in the subject. In some embodiments, at least three HLA alleles are present in the subject's HLA type. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens or self-proteins present in the subject. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens or self-proteins present in the subject. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of at least one peptide sequence in the third peptide set. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of at least one peptide sequence in the third peptide set.

別の態様では、本発明は、配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも2つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む組成物を提供する。 In another aspect, the invention provides a composition comprising a nucleic acid sequence encoding at least two amino acid sequences selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593.

一部の実施形態では、組成物は免疫原性である。一部の実施形態では、核酸配列は、発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される。一部の実施形態では、核酸配列のインビボ投与は、HLAクラスI分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている。一部の実施形態では、少なくとも1つのペプチドは、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物はb3a2またはb2a2である。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。 In some embodiments, the composition is immunogenic. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered in vivo in a construct for expression. In some embodiments, in vivo administration of the nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class I molecule. In some embodiments, at least one peptide is a modified or unmodified fragment of a BCL-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer.

別の態様では、本発明は、配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも2つのアミノペプチドを含む組成物を提供する。 In another aspect, the invention provides a composition comprising at least two aminopeptides selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593.

一部の実施形態では、少なくとも2つのペプチドのうちの少なくとも1つのペプチドは、対象においてHLAクラスI分子により提示される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物はb3a2またはb2a2である。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。別の態様では、本発明は、配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む組成物を提供する。 In some embodiments, at least one peptide of the at least two peptides is presented by an HLA class I molecule in the subject. In some embodiments, at least one peptide in the immunogenic peptide composition is a modified or unmodified fragment of a BCL-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, an immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. In another aspect, the invention provides a composition comprising at least two peptides selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593.

別の態様では、本発明は、配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を提供する。 In another aspect, the invention provides a nucleic acid sequence encoding at least one amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661.

一部の実施形態では、組成物は免疫原性である。一部の実施形態では、核酸配列は、発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される。一部の実施形態では、核酸配列のインビボ投与は、HLAクラスII分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている。一部の実施形態では、少なくとも1つのアミノ酸配列は、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片に由来する。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物はb3a2またはb2a2である。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。 In some embodiments, the composition is immunogenic. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered in vivo in a construct for expression. In some embodiments, in vivo administration of the nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class II molecule. In some embodiments, at least one amino acid sequence is derived from a modified fragment of a BCL-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer.

別の態様では、本発明は、配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を提供する。 In another aspect, the invention provides a nucleic acid sequence encoding at least one amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661.

一部の実施形態では、少なくとも1つのペプチドは、対象においてHLAクラスII分子により提示される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物はb3a2またはb2a2である。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む。 In some embodiments, at least one peptide is presented by an HLA class II molecule in the subject. In some embodiments, at least one peptide in the immunogenic peptide composition is a modified or unmodified fragment of a BCL-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises at least two peptides selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は集団カバー率を計算することを含み、集団カバー率の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、選択されたサブセットは、第3の閾値を上回る集団カバー率を有する、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; for each peptide sequence in the first set of peptides, wherein at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen, a pathogen proteome, or a self protein; determining a plurality of peptide-HLA binding scores, determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; a step of creating a first peptide set and a second peptide set comprising a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences being a peptide sequence in the first peptide set; determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the second set of peptides, and selecting a subset of the second set of peptides; creating a third set of peptides by selecting, the selection comprising calculating population coverage, the calculation of population coverage determining the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence; , excluding a peptide-HLA binding score for the first HLA allele of the modified peptide sequence if the first threshold is not met for the first HLA allele; performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third peptide set; A method is provided that includes forming an immunogenic peptide composition that includes at least one peptide sequence of the third set of peptides in which the assay was performed.

一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列を選択して第1のペプチドセットを作出することは、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質をコードするアミノ酸配列の少なくとも一部分にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、第1のペプチドセットの複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである。一部の実施形態では、第1のペプチドセットの各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的アミノ酸残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む。一部の実施形態では、第1のペプチドセットの各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含み、第1のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、少なくとも1つのアミノ酸残基は、アンカー位置に存在する。一部の実施形態では、第1の閾値は、約1000nM未満の結合親和性である。一部の実施形態では、集団カバー率は、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して計算される。一部の実施形態では、集団カバー率は、ヒト集団におけるHLAハプロタイプの頻度に基づいて計算される。一部の実施形態では、集団カバー率は、ヒト集団における少なくとも3つのHLA対立遺伝子の頻度に基づいて計算される。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、第2の閾値は、約0.7~約0.8のヒト集団の割合である。一部の実施形態では、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質はがんに関連付けられ、がんは、膵臓、結腸、直腸、腎臓、気管支、肺、子宮、子宮頸部、膀胱、肝臓、および胃からなる群から選択される。一部の実施形態では、病原体プロテオームは、ヒト対象における病原体感染に関連付けられる。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む。 In some embodiments, selecting a plurality of unmodified peptide sequences to create a first set of peptides of size n over at least a portion of an amino acid sequence encoding a tumor neoantigen, pathogen proteome, or self protein. sliding a window, where n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences of the first peptide set. In some embodiments, each peptide sequence of the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. Some embodiments further include filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences that have a predicted binding core that includes the target amino acid residue at the anchor position. In some embodiments, the method further comprises substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence of the first peptide set, wherein for at least one peptide sequence of the first peptide set, the at least one amino acid residue exists at the anchor position. In some embodiments, the first threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. In some embodiments, population coverage is calculated for at least three HLA alleles. In some embodiments, population coverage is calculated based on the frequency of HLA haplotypes in the human population. In some embodiments, population coverage is calculated based on the frequencies of at least three HLA alleles in the human population. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins present in the subject. In some embodiments, the second threshold is a percentage of the human population of about 0.7 to about 0.8. In some embodiments, the tumor neoantigen or self protein is associated with a cancer consisting of pancreas, colon, rectum, kidney, bronchus, lung, uterus, cervix, bladder, liver, and stomach. selected from the group. In some embodiments, the pathogen proteome is associated with a pathogen infection in a human subject. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of at least one peptide sequence of the third set of peptides.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA免疫原性メトリックを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して閾値を満たすペプチド-HLA免疫原性メトリックを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA免疫原性メトリックを決定する工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックが、第1のHLA対立遺伝子に関して閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の、第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA免疫原性メトリックを除外することを含み、予測ワクチン性能は、第3のペプチドセット中の各ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数である、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; the plurality of unmodified peptide sequences are associated with tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins; for each peptide sequence in the first peptide set, the plurality of peptide-HLA immunogenic determining whether each peptide sequence in the first set of peptides has a peptide-HLA immunogenicity metric that satisfies a threshold for at least three HLA alleles; the first set of peptides; and creating a second peptide set comprising a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one amino acid residue of a peptide sequence in the first peptide set. determining a plurality of peptide-HLA immunogenicity metrics for each peptide sequence in the second set of peptides; and selecting a subset of the second set of peptides to obtain a third peptide. creating a set, wherein the selecting includes calculating a predicted vaccine performance, the calculating the predicted vaccine performance including a peptide-HLA immunogenicity metric of an unmodified peptide sequence associated with a modified peptide sequence; including excluding the peptide-HLA immunogenicity metric for the first HLA allele of the modified peptide sequence if the threshold is not met for one HLA allele; performing an experimental assay to determine the peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of the third set of peptides; and forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence of a third set of peptides on which an experimental assay was performed.

一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列を選択して第1のペプチドセットを作出することは、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質をコードするアミノ酸配列の少なくとも一部分にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、第1のペプチドセットの複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである。一部の実施形態では、第1のペプチドセットの各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的アミノ酸残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む。一部の実施形態では、第1のペプチドセットの各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含む。一部の実施形態では、閾値は、約1000nM未満の結合親和性である。一部の実施形態では、少なくとも3つのHLA対立遺伝子は、対象のHLA型に存在する。一部の実施形態では、複数のペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む。 In some embodiments, selecting a plurality of unmodified peptide sequences to create a first set of peptides of size n over at least a portion of an amino acid sequence encoding a tumor neoantigen, pathogen proteome, or self protein. sliding a window, where n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences of the first peptide set. In some embodiments, each peptide sequence of the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. Some embodiments further include filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences that have a predicted binding core that includes the target amino acid residue at the anchor position. Some embodiments further include substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence of the first set of peptides. In some embodiments, the threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. In some embodiments, at least three HLA alleles are present in the subject's HLA type. In some embodiments, the plurality of peptide sequences are derived from tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins present in the subject. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of at least one peptide sequence of the third set of peptides.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関する閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の、第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、予測ワクチン性能は、第3のペプチドセット中の各ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアの関数である、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen, pathogen proteome, or self protein; determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a threshold for at least three HLA alleles; the first peptide set; and creating a second peptide set comprising a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one amino acid residue of a peptide sequence in the first peptide set. determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the second set of peptides; and selecting a subset of the second set of peptides to form a third set of peptides. creating a step in which the selecting includes calculating a predicted vaccine performance, wherein the calculation of the predicted vaccine performance is such that the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence is higher than that of the first HLA allele. including excluding the modified peptide sequence's peptide-HLA binding score for the first HLA allele if the threshold for the gene is not met; performing a step that is a function of an HLA binding score; performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of the third peptide set; and the experimental assay. forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence of a third set of peptides in which the method has been performed.

一部の実施形態では、第2の閾値は、1つまたは複数の実験的アッセイから得られるデータから決定される。一部の実施形態では、予測ワクチンの性能は、さらに、第1のペプチドセットの第1のペプチド配列が、第1の結合コアにより第2のHLA対立遺伝子に結合すると予測される場合、第2のHLA対立遺伝子に関する、第2のペプチドセットの少なくとも1つの修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数であり、第1の結合コアは第1のペプチド配列の結合コアであり、第1の結合コアは第2の結合コアと同一であり、第1の結合コアおよび第2の結合コアは各々、ペプチド配列内にアミノ酸位置を含み、第2の結合コアは、少なくとも1つの修飾ペプチド配列の結合コアである。一部の実施形態では、複数のペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に由来する。 In some embodiments, the second threshold is determined from data obtained from one or more experimental assays. In some embodiments, the performance of the predicted vaccine is further determined if the first peptide sequence of the first peptide set is predicted to bind to the second HLA allele by the first binding core. a function of the peptide-HLA immunogenicity metric of at least one modified peptide sequence of the second set of peptides with respect to an HLA allele of the first the binding core of is the same as the second binding core, the first binding core and the second binding core each include an amino acid position within the peptide sequence, and the second binding core comprises at least one modified peptide sequence. is the combined core of In some embodiments, the plurality of peptide sequences are derived from tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins present in the subject.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、対象のHLA型に基づき予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含む、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; for each peptide sequence in the first set of peptides, wherein at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen, a pathogen proteome, or a self protein; determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a threshold for at least three HLA alleles; creating a second peptide set comprising one peptide set and a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one of the peptide sequences in the first peptide set; determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the second set of peptides; and a third step by selecting a subset of the second set of peptides. creating a set of peptides of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence, the selection comprising calculating predicted vaccine performance based on the HLA type of the subject; performing a step comprising excluding a peptide-HLA binding score for a first HLA allele of the modified peptide sequence if the HLA binding score does not meet a threshold for the first HLA allele; an experimental assay; obtaining a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of the third set of peptides; and at least one peptide sequence of the third set of peptides on which the experimental assay was performed. A method is provided that includes forming an immunogenic peptide composition.

一部の実施形態では、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、複数のペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に由来する。 In some embodiments, each peptide sequence in the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. In some embodiments, the plurality of peptide sequences are derived from tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins present in the subject.

以下の図は、本発明の例示的な実施形態を図示する。 The following figures illustrate exemplary embodiments of the invention.

図1は、ワクチン最適化法のフローチャートである。FIG. 1 is a flowchart of the vaccine optimization method. 図2は、シードセット圧縮によるワクチン最適化法のフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart of the vaccine optimization method by seed set compression. 図3は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13D標的に対するワクチンサイズ別のMHCクラスIワクチンの予測集団カバー率を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing predicted population coverage of MHC class I vaccines by vaccine size for KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D targets. 図4は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13D標的に対するワクチンサイズ別のMHCクラスIIワクチンの予測集団カバー率を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing predicted population coverage of MHC class II vaccines by vaccine size for KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D targets. 図5は、BCR-ABL b3a2融合物、少なくとも1つのペプチド-HLAヒット(丸)、少なくとも3つのペプチド-HLAヒット(三角)、および少なくとも5つのペプチド-HLAヒット(四角)に対する、ヘテロクリティックペプチドを含むMHCクラスIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示すグラフである。破線は、1個体当たり少なくとも1つ(上部破線)および5つ(下部破線)のペプチド-HLAヒットに対する、ヘテロクリティックペプチドを含まないBCR-ABL b3a2融合ワクチンの予測集団カバー率を示す。Figure 5 shows heteroclitic peptides for BCR-ABL b3a2 fusion, at least one peptide-HLA hit (circle), at least three peptide-HLA hits (triangles), and at least five peptide-HLA hits (squares). FIG. 2 is a graph showing predicted population coverage by vaccine size for MHC class I vaccines containing MHC class I vaccines. Dashed lines indicate the predicted population coverage of the BCR-ABL b3a2 fusion vaccine without heteroclitic peptides for at least one (top dashed line) and five (bottom dashed line) peptide-HLA hits per individual. 図6は、BCR-ABL b3a2融合物、少なくとも1つのペプチド-HLAヒット(丸)、少なくとも3つのペプチド-HLAヒット(三角)、および少なくとも5つのペプチド-HLAヒット(四角)に対する、ヘテロクリティックペプチドを含むMHCクラスIIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示すグラフである。破線は、1個体当たり少なくとも1つのペプチド-HLAヒットに対する、ヘテロクリティックペプチドを有しないBCR-ABL b3a2融合ワクチンの予測集団カバー率を示す。Figure 6 shows heteroclitic peptides for BCR-ABL b3a2 fusion, at least one peptide-HLA hit (circle), at least three peptide-HLA hits (triangles), and at least five peptide-HLA hits (squares). 2 is a graph showing predicted population coverage rates by vaccine size for MHC class II vaccines containing MHC class II vaccines. The dashed line indicates the predicted population coverage of the BCR-ABL b3a2 fusion vaccine without heteroclitic peptides for at least one peptide-HLA hit per individual. 図7は、BCR-ABL b2a2融合物、少なくとも1つのペプチド-HLAヒット(丸)、少なくとも3つのペプチド-HLAヒット(三角)、少なくとも5つのペプチド-HLAヒット(四角形)に対する、ヘテロクリティックペプチドを含むMHCクラスIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示すグラフである。破線は、1個体当たり少なくとも1つのペプチド-HLAヒットに対する、ヘテロクリティックペプチドを有しないBCR-ABL b3a2融合ワクチンの予測集団カバー率を示す。Figure 7 shows heteroclitic peptides for BCR-ABL b2a2 fusion, at least one peptide-HLA hit (circle), at least three peptide-HLA hits (triangle), at least five peptide-HLA hits (square). FIG. 2 is a graph showing predicted population coverage by vaccine size for MHC class I vaccines including: FIG. The dashed line indicates the predicted population coverage of the BCR-ABL b3a2 fusion vaccine without heteroclitic peptides for at least one peptide-HLA hit per individual. 図8は、BCR-ABL b2a2融合物、少なくとも1つのペプチド-HLAヒット(丸)、少なくとも3つのペプチド-HLAヒット(三角)、および少なくとも5つのペプチド-HLAヒット(四角)に対する、ヘテロクリティックペプチドを含むMHCクラスIIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示すグラフである。破線は、1個体当たり少なくとも1つ(上部破線)および5つ(下部破線)のペプチド-HLAヒットに対する、ヘテロクリティックペプチドを有しないBCR-ABL b3a2融合ワクチンの予測集団カバー率を示す。Figure 8 shows heteroclitic peptides for BCR-ABL b2a2 fusion, at least one peptide-HLA hit (circle), at least three peptide-HLA hits (triangles), and at least five peptide-HLA hits (squares). 2 is a graph showing predicted population coverage rates by vaccine size for MHC class II vaccines containing MHC class II vaccines. Dashed lines indicate the predicted population coverage of the BCR-ABL b3a2 fusion vaccine without heteroclitic peptides for at least one (top dashed line) and five (bottom dashed line) peptide-HLA hits per individual. 図9は、HLAディプロタイプHLA-A02:03、HLA-A11:01、HLA-B55:02、HLA-B58:01、HLA-C03:02、HLA-C03:03について、KRAS G12Vワクチンのワクチンサイズ別の予測ペプチド-HLAヒットを示す。Figure 9 shows the vaccine size of KRAS G12V vaccine for HLA diplotypes HLA-A02:03, HLA-A11:01, HLA-B55:02, HLA-B58:01, HLA-C03:02, and HLA-C03:03. Another predicted peptide-HLA hit is shown. 図10は、膵臓、結腸/直腸、および気管支/肺の疾患提示の確率、ならびに種々の突然変異型タンパク質標的の標的提示の対応する確率を示す。Figure 10 shows the probabilities of pancreatic, colorectal, and bronchial/pulmonary disease presentation and the corresponding probabilities of target presentation for various mutant protein targets. 図11は、複数標的(組合せ)ワクチン最適化法のフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart of a multi-target (combination) vaccine optimization method. 図12は、KRAS G12D、KRAS G12V、およびKRAS G12R標的に対する、膵臓がん複数標的(組合せ)MHCクラスIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示す。破線は、MHCクラスIのヘテロクリティックペプチドを有さない膵臓がん組合せワクチンの予測集団カバー率を示す。Figure 12 shows predicted population coverage by vaccine size for pancreatic cancer multi-target (combination) MHC class I vaccines for KRAS G12D, KRAS G12V, and KRAS G12R targets. The dashed line shows the predicted population coverage of the pancreatic cancer combination vaccine without MHC class I heteroclitic peptides. 図13は、KRAS G12D、KRAS G12V、およびKRAS G12R標的に対する、膵臓がん複数標的(組合せ)MHCクラスIIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示す。破線は、MHCクラスIIのヘテロクリティックペプチドを有さない膵臓がん組合せワクチンの予測集団カバー率を示す。Figure 13 shows predicted population coverage by vaccine size for pancreatic cancer multi-target (combination) MHC class II vaccines for KRAS G12D, KRAS G12V, and KRAS G12R targets. The dashed line shows the predicted population coverage of the pancreatic cancer combination vaccine without MHC class II heteroclitic peptides. 組合せワクチン設計手順のためのMergeMulti関数のPython実装例を示すスクリプトである。1 is a script showing an example Python implementation of the MergeMulti function for a combination vaccine design procedure.

一部の実施形態では、本開示は、細胞上の主要組織適合性複合体(MHC)分子により提示され、がんまたは病原体罹患細胞を認識するように免疫系をトレーニングすることになるペプチド配列が組み込まれたペプチドワクチンを提供する。一部の実施形態では、本開示は、自己免疫疾患に対する抗原特異的免疫療法において治療的寛容を誘導するために(Alhadj Ali et al., 2017、Gibson, et al. 2015)、細胞上の主要組織適合性複合体(MHC)分子により提示されることになるペプチド配列が組み込まれたペプチドワクチンを提供する。一部の実施形態では、ペプチドワクチンは、1つまたは複数のペプチドからなる組成物である。一部の実施形態では、ペプチドワクチンは、1つまたは複数のペプチドをコードする、発現のためにインビボで投与されるmRNAまたはDNAコンストラクトである。 In some embodiments, the present disclosure provides peptide sequences that are presented by major histocompatibility complex (MHC) molecules on cells and that train the immune system to recognize cancer or pathogen-affected cells. An integrated peptide vaccine is provided. In some embodiments, the present disclosure provides a method for inducing therapeutic tolerance in antigen-specific immunotherapy for autoimmune diseases (Alhadj Ali et al., 2017, Gibson, et al. 2015). Peptide vaccines are provided that incorporate peptide sequences that will be presented by histocompatibility complex (MHC) molecules. In some embodiments, a peptide vaccine is a composition consisting of one or more peptides. In some embodiments, a peptide vaccine is an mRNA or DNA construct that is administered in vivo for expression, encoding one or more peptides.

MHC分子によるペプチド提示は、ペプチドが免疫原性であり、生じたペプチド-MHC複合体を個体のT細胞により認識させて、T細胞の活性化、拡大増殖、および免疫メモリを誘発させるために必要であるが、十分ではない。一部の実施形態では、ELISPOT(Slota et al., 2011)または免疫アッセイおよび免疫受容体配列決定(MIRA)アッセイの組合せを使用した抗原特異的T細胞受容体の多重特定(Klinger et al., 2015)を使用して、MHC分子(例えば、HLA対立遺伝子)によるペプチド提示(例えば、ペプチド結合を必要とするペプチド免疫原性)をスコア付けする(例えば、ペプチド-HLA結合スコアとして測定される)。一部の実施形態では、ELISPOT(Slota et al., 2011)、または免疫アッセイおよび免疫受容体配列決定(MIRA)アッセイの組合せを使用した抗原特異的T細胞受容体の多重特定(Klinger et al., 2015)などのアッセイからの実験データを使用して、所与の実験状況または個体におけるペプチドおよびHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA免疫原性メトリックを生成することができる。一部の実施形態では、ELISPOT(Slota et al., 2011)、または免疫アッセイおよび免疫受容体配列決定(MIRA)アッセイの組合せを使用した抗原特異的T細胞受容体の多重特定(Klinger et al., 2015)などのアッセイからの実験データを、MHC分子(例えば、HLA対立遺伝子)によるペプチド提示(例えば、結合親和性)をスコア付けする(例えば、ペプチド-HLA結合スコアとして測定される)ために、またはペプチド-免疫原性メトリックを決定するために、機械学習に基づく予測と組み合わせることができる。一部の実施形態では、MHCflurryまたはNetMHCpan(Reynisson et al., 2020)計算法(当技術分野で公知)を使用して、HLA対立遺伝子によるペプチドのMHCクラスI提示を予測する(表1を参照)。一部の実施形態では、NetMHCIIpan計算法(Reynisson et al., 2020)を使用して、HLA対立遺伝子によるペプチドのMHCクラスII提示を予測する(表2を参照)。 Peptide presentation by MHC molecules is necessary for the peptide to be immunogenic and for the resulting peptide-MHC complex to be recognized by an individual's T cells, inducing T cell activation, expansion, and immune memory. However, it is not enough. In some embodiments, multiplex identification of antigen-specific T cell receptors using ELISPOT (Slota et al., 2011) or a combination of immunoassay and immunoreceptor sequencing (MIRA) assays (Klinger et al., 2015) to score peptide presentation (e.g., peptide immunogenicity requiring peptide binding) by MHC molecules (e.g., HLA alleles) (e.g., measured as peptide-HLA binding score). . In some embodiments, multiplex identification of antigen-specific T cell receptors using ELISPOT (Slota et al., 2011) or a combination of immunoassay and immunoreceptor sequencing (MIRA) assays (Klinger et al. , 2015) can be used to generate peptide-HLA immunogenicity metrics for peptides and HLA alleles in a given experimental situation or individual. In some embodiments, multiplex identification of antigen-specific T cell receptors using ELISPOT (Slota et al., 2011) or a combination of immunoassay and immunoreceptor sequencing (MIRA) assays (Klinger et al. , 2015) to score peptide presentation (e.g., binding affinity) by MHC molecules (e.g., HLA alleles) (e.g., measured as peptide-HLA binding score). , or peptide-can be combined with machine learning-based predictions to determine immunogenicity metrics. In some embodiments, MHCflurry or NetMHCpan (Reynisson et al., 2020) computational methods (known in the art) are used to predict MHC class I presentation of peptides by HLA alleles (see Table 1). ). In some embodiments, the NetMHCIIpan calculation method (Reynisson et al., 2020) is used to predict MHC class II presentation of peptides by HLA alleles (see Table 2).

一部の実施形態では、MHCflurry(Odonnell et al., 2018、Odonnell et al.,2020。これらの文献は参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)、NetMHCpan(Reynisson et al., 2020。この文献は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)、およびNetMHCIIpan(Reynisson et al., 2020)を使用して、HLA対立遺伝子によるペプチドのMHCクラスI(MHCflurry、NetMHCpan)提示またはクラスII(NetMHCIIpan)提示のいずれかを予測する。他の実施形態では、国際公開第2005/042698号パンフレットに開示のような、ペプチド-HLA結合を決定するための他の方法が使用される。この文献はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。NetMHCpan-4.1およびNetMHCIIpan-4.0では、ペプチド-HLA結合を予測するためにNNAlign_MAアルゴリズム(Alvarez et al., 2019。この文献はその全体が参照により本明細書に組み込まれる)が使用される。NNAlign_MAは、次いでNNAlign(Nielsen et al., 2009、Nielsen et al., 2017、参照により全体が本明細書に組み込まれる)ニューラルネットワークに基づく。NetMHCpan-4.1(Reynisson et al., 2020)では、ペプチド配列を記述する少なくとも180入力(9×20=180入力)を有するNNAlign_MAネットワークが使用される。56個および66個の隠れニューロンの両方ならびに2つの出力を有するネットワークが使用される(Alvarez et al., 2019)。各ネットワークアーキテクチャ(56個または66個の隠れニューロン)は、5つの異なるランダムパラメーター初期化および5重相互検証でトレーニングされ、合計50個の個々のトレーニング済みネットワーク(2つのアーキテクチャ×5つの初期化×5つの相互検証)がもたらされる。こうした50個のトレーニング済みネットワークは、少なくとも10,800個のパラメーター(180入力×56ニューロン)を有する25個のネットワーク、および少なくとも11,880個のパラメーター(180入力×66ニューロン)からなる25個のネットワークを有するアンサンブルとして使用される。したがって、NetMHCpan-4.1の50個のネットワークのアンサンブルは、ペプチド-MHC結合を計算するための少なくとも567,000回の算術演算で評価しなければならない少なくとも567,000個のパラメーターからなる。NetMHCpan-4.1(Reynisson et al., 2020)では、ペプチド配列を記述する少なくとも180入力(9×20=180入力)を有するNNAlign_MAネットワークが使用される。2、10、20、40、および60個の隠れニューロンならびに2つの出力を有するネットワークが使用される(Alvarez et al., 2019)。各ネットワークアーキテクチャ(2、10、20、40、および60個の隠れニューロン)は、10個の異なるランダムパラメーター初期化および5重相互検証でトレーニングされ、合計250個の個々のトレーニング済みネットワーク(5つのアーキテクチャ×10個の初期化×5つの相互検証)がもたらされる。こうした250個のトレーニング済みネットワークは、少なくとも360個のパラメーター(180入力×2ニューロン)を有する50個のネットワーク、少なくとも1800個のパラメーター(180入力×10ニューロン)を有する50個のネットワーク、少なくとも3600個のパラメーター(180入力×20ニューロン)を有する50個のネットワーク、少なくとも7200個のパラメーター(180入力×40ニューロン)を有する50個のネットワーク、少なくとも10,800個のパラメーター(180入力×60ニューロン)を有する50個のネットワークを有するアンサンブルとして使用される。したがって、NetMHCpan-4.1の250個のネットワークのアンサンブルは、ペプチド-MHC結合を計算するための少なくとも1,188,000回の算術演算で評価しなければならない少なくとも1,188,000個のパラメーターからなる。 In some embodiments, MHCflurry (Odonnell et al., 2018, Odonnell et al., 2020, incorporated herein by reference in their entirety), NetMHCpan (Reynisson et al., 2020). This document is incorporated herein by reference in its entirety), and NetMHCIIpan (Reynisson et al., 2020) to determine whether MHC class I (MHCflurry, NetMHCpan) presentation of peptides by HLA allele or class II ( NetMHCIIpan) presentation. In other embodiments, other methods for determining peptide-HLA binding are used, such as those disclosed in WO 2005/042698. This document is incorporated herein by reference in its entirety. In NetMHCpan-4.1 and NetMHCIIpan-4.0, the NNAalign_MA algorithm (Alvarez et al., 2019, incorporated herein by reference in its entirety) was used to predict peptide-HLA binding. Ru. NNAlign_MA is then based on the NNAlign (Nielsen et al., 2009, Nielsen et al., 2017, herein incorporated by reference in its entirety) neural network. In NetMHCpan-4.1 (Reynisson et al., 2020), the NNAalign_MA network is used with at least 180 inputs (9×20=180 inputs) describing peptide sequences. Networks with both 56 and 66 hidden neurons and two outputs are used (Alvarez et al., 2019). Each network architecture (56 or 66 hidden neurons) was trained with 5 different random parameter initializations and 5-fold cross-validation, resulting in a total of 50 individual trained networks (2 architectures x 5 initializations x 5 cross-validations). These 50 trained networks include 25 networks with at least 10,800 parameters (180 inputs x 56 neurons) and 25 networks with at least 11,880 parameters (180 inputs x 66 neurons). Used as an ensemble with a network. Therefore, the ensemble of 50 networks of NetMHCpan-4.1 consists of at least 567,000 parameters that must be evaluated with at least 567,000 arithmetic operations to calculate peptide-MHC binding. In NetMHCpan-4.1 (Reynisson et al., 2020), the NNAalign_MA network is used with at least 180 inputs (9×20=180 inputs) describing peptide sequences. Networks with 2, 10, 20, 40, and 60 hidden neurons and two outputs are used (Alvarez et al., 2019). Each network architecture (2, 10, 20, 40, and 60 hidden neurons) was trained with 10 different random parameter initializations and 5-fold cross-validation, resulting in a total of 250 individual trained networks (5 (architecture x 10 initializations x 5 cross-validations). These 250 trained networks include: 50 networks with at least 360 parameters (180 inputs x 2 neurons); 50 networks with at least 1800 parameters (180 inputs x 10 neurons); 50 networks with at least 1800 parameters (180 inputs x 10 neurons); 50 networks with parameters (180 inputs x 20 neurons), 50 networks with at least 7200 parameters (180 inputs x 40 neurons), at least 10,800 parameters (180 inputs x 60 neurons) used as an ensemble with 50 networks. Therefore, the ensemble of 250 networks in NetMHCpan-4.1 has at least 1,188,000 parameters that must be evaluated with at least 1,188,000 arithmetic operations to calculate peptide-MHC binding. Consisting of

ペプチドは、MHC分子の溝内に結合するとMHC分子により提示され、細胞表面に輸送され、そこでT細胞受容体により認識され得る。標的ペプチドは、外来性ペプチドまたは自己ペプチドを指す。一部の実施形態では、健康な個体における正常なプロテオームの一部であるペプチドは自己ペプチドであり、正常なプロテオームの一部ではないペプチドは外来性ペプチドである。一部の実施形態では、標的ペプチドは、異常な発現を呈する正常なプロテオームの一部であり得る(例えば、NY-ESO-1などの、がん-精巣抗原)。外来性ペプチドは、ネオ抗原と呼ばれるエピトープを作出する腫瘍細胞内の正常な自己タンパク質の突然変異により、または病原体感染により生成され得る。一部の実施形態では、ネオ抗原は、ヒトタンパク質の任意の部分配列であり、部分配列は、健康な個体には出現しない1つまたは複数の変更されたアミノ酸またはタンパク質修飾を含む。したがって、本開示では、外来性ペプチドは、標的タンパク質/ペプチド(または完全長タンパク質/ペプチド)の断片をコードするアミノ酸配列を指し、標的タンパク質/ペプチドは、ネオ抗原タンパク質、病原体プロテオーム、または非自己であり、HLA対立遺伝子により結合および提示されることが予想される任意の他の望ましくないタンパク質からなる。 Peptides are presented by MHC molecules upon binding within the groove of the MHC molecule and transported to the cell surface where they can be recognized by T cell receptors. Target peptide refers to a foreign peptide or a self peptide. In some embodiments, a peptide that is part of the normal proteome in a healthy individual is a self peptide, and a peptide that is not part of the normal proteome is a foreign peptide. In some embodiments, the target peptide can be part of the normal proteome that exhibits aberrant expression (eg, a cancer-testis antigen, such as NY-ESO-1). Foreign peptides can be generated by mutation of normal self-proteins within tumor cells, creating epitopes called neoantigens, or by pathogen infection. In some embodiments, a neoantigen is any subsequence of a human protein that includes one or more altered amino acids or protein modifications that do not occur in a healthy individual. Thus, in this disclosure, a foreign peptide refers to an amino acid sequence encoding a fragment of a target protein/peptide (or full-length protein/peptide), and the target protein/peptide is a neoantigen protein, a pathogen proteome, or a non-self and any other undesirable proteins expected to be bound and presented by HLA alleles.

例えば、KRAS遺伝子突然変異は、がんにおいて最も頻繁に突然変異するがん遺伝子であるが、小分子療法剤で治療することが非常に困難である。KRASタンパク質は、細胞増殖を制御するシグナル伝達経路の一部であり、このタンパク質における点突然変異は、構成的経路活性化および制御されない細胞増殖を引き起こす可能性がある。単一アミノ酸KRAS突然変異は、タンパク質構造にわずかな変化しかもたらさず、そのため、突然変異型特異的結合ポケットを認識してKRASシグナル伝達を不活化する小分子薬の開発が困難である。KRAS発がん性突然変異としては、12位における、グリシンからアスパラギン酸への(G12D)、グリシンからバリンへの(G12V)、グリシンからアルギニンへの(G12R)、もしくはグリシンからシスチンへの(G12C)への突然変異;または13位におけるグリシンからアスパラギン酸への突然変異(G13D)が挙げられる。対応する外来性ペプチドは、こうした突然変異を含む。KRASは、RAS遺伝子ファミリーのメンバーであり、HRASおよびNRASも含まれる。KRAS、HRAS、およびNRASは、残基1から残基86までは配列が同一である。したがって、1つのRASファミリーメンバーにおける突然変異に対する本明細書に記載のワクチンおよびペプチド配列はすべて、任意の他のRASファミリーメンバーにおける同一の突然変異に対して使用することができる(例えば、KRAS G12Dワクチンは、HRAS G12Dに対するワクチンでもある)。 For example, KRAS gene mutations are the most frequently mutated oncogene in cancer, but are extremely difficult to treat with small molecule therapeutics. The KRAS protein is part of a signaling pathway that controls cell proliferation, and point mutations in this protein can cause constitutive pathway activation and uncontrolled cell proliferation. Single amino acid KRAS mutations result in only small changes in protein structure, making it difficult to develop small molecule drugs that recognize mutant-specific binding pockets and inactivate KRAS signaling. KRAS oncogenic mutations include glycine to aspartate (G12D), glycine to valine (G12V), glycine to arginine (G12R), or glycine to cystine (G12C) at position 12. or a glycine to aspartic acid mutation at position 13 (G13D). Corresponding foreign peptides contain such mutations. KRAS is a member of the RAS gene family, which also includes HRAS and NRAS. KRAS, HRAS, and NRAS are identical in sequence from residue 1 to residue 86. Therefore, all vaccines and peptide sequences described herein against mutations in one RAS family member can be used against the same mutation in any other RAS family member (e.g., KRAS G12D vaccine is also a vaccine against HRAS G12D).

BCR-ABL突然変異は、第22番染色体のBCR遺伝子と第9番染色体のABL遺伝子との異常接合の結果であり、第22番染色体での2つの遺伝子の融合がもたらされる。形成される融合産物の違いにより、異なるBCR-ABL転写物がもたらされ、b3a2(e14a2としても知られている)およびb2a2(e13a2としても知られている)が最も一般的である。BCR-ABL罹患患者200人の研究では、42%がb2a2を発現し、41%がb3a2を発現し、18%が両転写物を発現した(Jain et al., 2016)。異常なb2a2およびb3a2 BCR-ABL融合は、BCLおよびABLの接合部に外来性ペプチドを含む新規タンパク質配列を作出する。本明細書では、こうした外来性ペプチドおよびそれらの誘導体を、ワクチン設計のためのネオ抗原エピトープとして使用する方法が開示される。 The BCR-ABL mutation is the result of an abnormal conjugation between the BCR gene on chromosome 22 and the ABL gene on chromosome 9, resulting in a fusion of the two genes on chromosome 22. Differences in the fusion products formed result in different BCR-ABL transcripts, with b3a2 (also known as e14a2) and b2a2 (also known as e13a2) being the most common. In a study of 200 patients with BCR-ABL, 42% expressed b2a2, 41% expressed b3a2, and 18% expressed both transcripts (Jain et al., 2016). Aberrant b2a2 and b3a2 BCR-ABL fusions create novel protein sequences containing foreign peptides at the junction of BCL and ABL. Disclosed herein are methods of using such foreign peptides and their derivatives as neoantigenic epitopes for vaccine design.

ペプチドワクチンの設計における課題は、ヒトMHC対立遺伝子(HLA対立遺伝子)の多様性であり、ヒトMHC対立遺伝子(HLA対立遺伝子)は、それらが提示することになるペプチド配列に対して各々が特定の優先順位を示す。MHC内に位置するヒト白血球抗原(HLA)遺伝子座は、HLAクラスIおよびクラスII分子をコードする。3つの古典的なクラスI遺伝子座(HLA-A、HLA-B、およびHLA-C)およびクラスII分子をコードする3つの遺伝子座(HLA-DR、HLA-DQ、およびHLA-DP)が存在する。個人のHLA型は、こうした遺伝子座の各々に個人が有する対立遺伝子を記述する。約8~約11残基の長さのペプチドは、HLAクラスI(またはMHCクラスI)分子に結合することができるが、約13~約25残基の長さのペプチドは、HLAクラスII(またはMHCクラスII)分子に結合する(Rist et al., 2013;Chicz et al., 1992)。異なる地理学的地域を起源とするヒト集団では、HLA対立遺伝子の頻度が異なり、そうした集団は、HLA遺伝子座間の連鎖不平衡を呈し、それにより集団特異的ハプロタイプ頻度がもたらされる。一部の実施形態では、ロバストに提示される可能性が高いペプチドのセットを達成するために、標的集団におけるHLA対立遺伝子頻度ならびにHLA遺伝子間の連鎖不均衡を考慮することを含む、有効なワクチンを作出するための方法が開示される。 A challenge in the design of peptide vaccines is the diversity of human MHC alleles (HLA alleles), each of which has specific characteristics for the peptide sequence they are to present. Indicates priority. The human leukocyte antigen (HLA) locus located within the MHC encodes HLA class I and class II molecules. There are three classical class I loci (HLA-A, HLA-B, and HLA-C) and three loci encoding class II molecules (HLA-DR, HLA-DQ, and HLA-DP) do. An individual's HLA type describes the alleles the individual has at each of these loci. Peptides from about 8 to about 11 residues in length can bind to HLA class I (or MHC class I) molecules, whereas peptides from about 13 to about 25 residues in length can bind to HLA class II (or MHC class I) molecules. or MHC class II) molecules (Rist et al., 2013; Chicz et al., 1992). Human populations originating from different geographic regions have different frequencies of HLA alleles, and such populations exhibit linkage disequilibrium between HLA loci, resulting in population-specific haplotype frequencies. In some embodiments, an effective vaccine comprising considering HLA allele frequencies in the target population as well as linkage disequilibrium between HLA genes to achieve a set of peptides that are likely to be robustly presented. A method for producing is disclosed.

本開示は、単一のまたは複数の標的に対する免疫を生成するワクチン設計の組成物、系、および方法を提供する。一部の実施形態では、標的は、ネオ抗原タンパク質配列、病原体プロテオーム、または非自己であり、HLA分子(本明細書ではHLA対立遺伝子とも呼ばれる)により結合および提示されることが予想される任意の他の望ましくないタンパク質配列である。標的が個体に存在する場合、様々なHLA対立遺伝子により提示される複数のペプチド配列がもたらされる可能性がある。一部の実施形態では、選択された自己ペプチドを含むワクチンを作出することが望ましい可能性があり、したがって、そうした選択された自己ペプチドは、本目的のための標的ペプチドであるとみなされる。 The present disclosure provides compositions, systems, and methods of vaccine design that generate immunity against single or multiple targets. In some embodiments, the target is a neoantigenic protein sequence, a pathogen proteome, or any non-self that is expected to be bound and presented by HLA molecules (also referred to herein as HLA alleles). Other undesirable protein sequences. If a target is present in an individual, there may be multiple peptide sequences presented by different HLA alleles. In some embodiments, it may be desirable to create a vaccine that includes selected self-peptides, and such selected self-peptides are therefore considered to be target peptides for this purpose.

ペプチド-HLA結合という用語は、ペプチドとHLA対立遺伝子との結合であると規定され、計算的に予測すること、実験的に観察すること、または実験的観察を使用して計算的に予測することのいずれも可能である。ペプチド-HLA結合のメトリックは、親和性、パーセンタイル順位、所定の閾値におけるバイナリ、確率、または当技術分野で公知の他のメトリックとして表すことができる。ペプチド-HLA免疫原性メトリックという用語は、HLA対立遺伝子が結合した際のペプチドの認識に基づくT細胞の活性化であると規定される。ペプチド-HLA免疫原性スコアという用語は、ペプチド-HLA免疫原性メトリックの別の用語であり、こうした用語は同義的である。ペプチド-HLA免疫原性メトリックは、個体間で異なる可能性があり、ペプチド-HLA免疫原性のメトリックは、確率、バイナリ指標、またはペプチド-HLA組合せが免疫原性となる尤度に関する他のメトリックとして表すことができる。一部の実施形態では、ペプチド-HLA免疫原性は、HLA対立遺伝子が結合した際のペプチドの認識に基づく免疫寛容の誘導であると規定される。ペプチド-HLA免疫原性メトリックは、計算的に予測することができるか、実験的に観察することができるか、または実験的観察を使用して計算的に予測することができる。一部の実施形態では、ペプチド-HLA免疫原性にはペプチド-HLA結合が必要であるため、ペプチド-HLA免疫原性メトリックは、ペプチド-HLA結合にのみ基づく。一部の実施形態では、ペプチド-HLA免疫原性データまたはペプチド-HLA免疫原性の計算的予測を含めて、本明細書で開示の方法においてペプチド提示のスコアと組み合わせることができる。スコアを組み合わせる1つの方法は、罹患個体またはワクチン接種個体での免疫原性についてアッセイしたペプチドの免疫原性データを使用し、計算的方法により提示の尤度が最も高いと予測されたHLA対立遺伝子を選択することにより、ペプチドを、個体においてペプチドを提示したHLA対立遺伝子に帰属させることである。実験的にアッセイされていないペプチドについては、計算的提示予測を使用することができる。一部の実施形態では、ペプチド-HLA免疫原性またはペプチド-HLA結合を予測するための異なる計算法を組み合わせることができる(Liu et al., 2020b)。ペプチドの所与のセットおよびHLA対立遺伝子のセットの場合、ペプチド-HLAヒットという用語は、所定の閾値においてペプチド-HLA免疫原性または結合を呈するペプチドおよびHLA対立遺伝子の固有な組合せの数である。例えば、ペプチド-HLAヒットが2であることは、1つのペプチドが2つの異なるHLA対立遺伝子に結合する(またはT細胞活性化を誘発する)と予測されるか、2つのペプチドが2つの異なるHLA対立遺伝子に結合する(またはT細胞活性化を誘発する)と予測されるか、または2つのペプチドが同じHLA対立遺伝子に結合する(またはT細胞活性化を誘発する)と予測されることを意味することができる。所与のセットのペプチドおよびHLA頻度、HLAハプロタイプ頻度、またはHLAディプロタイプ頻度の場合、予想ペプチド-HLAヒット数は、それらの出現頻度で加重された、個体を表すHLAの各セットにおけるペプチドHLAヒットの平均数である。 The term peptide-HLA binding is defined as the binding of a peptide to an HLA allele that can be predicted computationally, observed experimentally, or predicted computationally using experimental observations. Both are possible. Metrics of peptide-HLA binding can be expressed as affinity, percentile ranking, binary at a predetermined threshold, probability, or other metrics known in the art. The term peptide-HLA immunogenicity metric is defined as activation of T cells based on recognition of peptides upon binding of HLA alleles. The term peptide-HLA immunogenicity score is another term for the peptide-HLA immunogenicity metric, and these terms are synonymous. Peptide-HLA immunogenicity metrics can vary between individuals, and metrics of peptide-HLA immunogenicity can be expressed as probability, binary indicators, or other metrics regarding the likelihood that a peptide-HLA combination is immunogenic. It can be expressed as In some embodiments, peptide-HLA immunogenicity is defined as the induction of immune tolerance based on recognition of the peptide upon binding of HLA alleles. Peptide-HLA immunogenicity metrics can be predicted computationally, observed experimentally, or predicted computationally using experimental observations. In some embodiments, peptide-HLA immunogenicity requires peptide-HLA binding, so the peptide-HLA immunogenicity metric is based solely on peptide-HLA binding. In some embodiments, peptide-HLA immunogenicity data or computational predictions of peptide-HLA immunogenicity can be included and combined with scores of peptide presentation in the methods disclosed herein. One way to combine scores is to use immunogenicity data for peptides assayed for immunogenicity in affected or vaccinated individuals, and select the HLA allele predicted by computational methods to have the highest likelihood of presentation. is to assign the peptide to the HLA allele that presented it in the individual. For peptides that have not been assayed experimentally, computational presentation predictions can be used. In some embodiments, different computational methods for predicting peptide-HLA immunogenicity or peptide-HLA binding can be combined (Liu et al., 2020b). For a given set of peptides and a set of HLA alleles, the term peptide-HLA hit is the number of unique combinations of peptides and HLA alleles that exhibit peptide-HLA immunogenicity or binding at a given threshold. . For example, a peptide-HLA hit of 2 means that one peptide is predicted to bind to two different HLA alleles (or induce T cell activation), or two peptides are predicted to bind to two different HLA alleles (or induce T cell activation). predicted to bind to the same HLA allele (or induce T cell activation), or mean that the two peptides are predicted to bind to the same HLA allele (or induce T cell activation) can do. For a given set of peptides and HLA frequencies, HLA haplotype frequencies, or HLA diplotype frequencies, the expected peptide-HLA hit count is the peptide HLA hits in each set of HLAs representing an individual, weighted by their frequency of occurrence. is the average number of

免疫原性は個体間で異なる可能性があるため、ワクチン有効性の確率を増加させる1つの方法は、多様なセットの標的ペプチド(例えば、少なくとも2つのペプチド)を使用して、それらの一部のサブセットが所与の個体において免疫原性になる見込みを増加させることである。マウスモデルを使用した以前の研究では、ほとんどのMHC提示ペプチドが免疫原性であることが示されているが、免疫原性は、Croft et al. (2019)に記載のように、個体間で異なる。一部の実施形態では、実験的なペプチド-HLA免疫原性データを使用して、どの標的ペプチドおよびそれらの修飾がワクチンにおいて有効な免疫原となるかを決定する。 Because immunogenicity can vary between individuals, one way to increase the probability of vaccine efficacy is to use a diverse set of targeting peptides (e.g., at least two peptides), so that some of them is to increase the likelihood that a subset of the group will be immunogenic in a given individual. Previous studies using mouse models have shown that most MHC-presented peptides are immunogenic, but immunogenicity varies between individuals, as described in Croft et al. (2019). different. In some embodiments, experimental peptide-HLA immunogenicity data is used to determine which target peptides and their modifications will be effective immunogens in vaccines.

ペプチドワクチンの設計に関する考慮事項は、Liu et al., Cell Systems 11, Issue 2, p. 131-146 (Liu et al., 2020)および(Liu et al., 2020b)ならびに米国特許第11,058,751号明細書および米国特許第11,161,892号に概説されている。これらの文献は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。 Peptide vaccine design considerations are discussed in Liu et al., Cell Systems 11, Issue 2, p. 131-146 (Liu et al., 2020) and (Liu et al., 2020b) and U.S. Patent No. 11,058. , 751 and US Pat. No. 11,161,892. These documents are incorporated herein by reference in their entirety.

ある特定の標的ペプチドは、幅広い範囲のHLA分子に対して高い親和性では結合しない可能性がある。標的ペプチドとHLA分子との結合を増加させるために、それらのアミノ酸組成を変更して、1つまたは複数のアンカー残基または他の残基を変化させることができる。一部の実施形態では、HLA分子により提示された場合に標的ペプチドの免疫原性を増加させるために、標的ペプチドのアミノ酸組成を変更して、1つまたは複数の残基を変化させることができる。アンカー残基は、HLA分子と相互作用し、HLA分子に対するペプチドの親和性に最も大きな影響を及ぼすアミノ酸である。1つまたは複数のアミノ酸残基が変更されたペプチドは、ヘテロクリティックペプチドと呼ばれる。一部の実施形態では、ヘテロクリティックペプチドには、アンカー位置に残基修飾を有する標的ペプチドが含まれる。一部の実施形態では、ヘテロクリティックペプチドには、非アンカー位置に残基修飾を有する標的ペプチドが含まれる。一部の実施形態では、ヘテロクリティックペプチドには、非天然アミノ酸および/またはアミノ酸誘導体を含む残基修飾を有する標的ペプチドが含まれる。ヘテロクリティックペプチドを作出するための修飾は、MHCクラスI分子およびMHCクラスII分子の両方に対するペプチドの結合を向上させることができ、必要とされる修飾は、ペプチドおよびMHCクラスの両方に特異的であり得る。ペプチドアンカー残基は、MHC分子溝に面しているため、T細胞受容体からは、他のペプチド残基よりも見えにくい。したがって、アンカー残基修飾を有するヘテロクリティックペプチドは、刺激されたT細胞が未修飾ペプチドにも応答するT細胞応答を誘導することが観察されている。ワクチンにおけるヘテロクリティックペプチドの使用は、ワクチンの有効性を向上させることができることが観察されている(Zirlik et al., 2006)。一部の実施形態では、当技術分野で公知のように(Houghton et al., 2007)、ヘテロクリティックペプチドの免疫原性を実験的に決定し、ヘテロクリティックペプチドの対応する基本(シードとも呼ばれる)ペプチドをも認識するT細胞を活性化する能力を決定する。一部の実施形態では、ヘテロクリティックペプチドの免疫原性および交差反応性のこうしたアッセイは、ヘテロクリティックペプチドが特定のHLA対立遺伝子により提示される場合に実施される。 A particular target peptide may not bind with high affinity to a wide range of HLA molecules. To increase the binding of target peptides to HLA molecules, their amino acid composition can be altered to change one or more anchor residues or other residues. In some embodiments, the amino acid composition of the target peptide can be altered to change one or more residues in order to increase the immunogenicity of the target peptide when presented by an HLA molecule. . Anchor residues are amino acids that interact with HLA molecules and have the greatest effect on the peptide's affinity for HLA molecules. Peptides in which one or more amino acid residues have been changed are called heteroclitic peptides. In some embodiments, heteroclitic peptides include target peptides with residue modifications at anchor positions. In some embodiments, heteroclitic peptides include target peptides with residue modifications at non-anchor positions. In some embodiments, heteroclitic peptides include target peptides with residue modifications that include unnatural amino acids and/or amino acid derivatives. Modifications to create heteroclitic peptides can improve the binding of the peptide to both MHC class I and MHC class II molecules, and the required modifications are both peptide- and MHC class-specific. It can be. Peptide anchor residues face the MHC molecular groove and are therefore less visible to T cell receptors than other peptide residues. Accordingly, heteroclitic peptides with anchor residue modifications have been observed to induce T cell responses in which stimulated T cells also respond to unmodified peptides. It has been observed that the use of heteroclitic peptides in vaccines can improve vaccine efficacy (Zirlik et al., 2006). In some embodiments, the immunogenicity of the heteroclitic peptide is determined experimentally, as is known in the art (Houghton et al., 2007), and the corresponding base (also known as seed) of the heteroclitic peptide is determined experimentally. determine the ability to activate T cells that also recognize peptides (called peptides). In some embodiments, such assays of immunogenicity and cross-reactivity of heteroclitic peptides are performed when the heteroclitic peptide is presented by a particular HLA allele.

1つまたは複数の標的に対する免疫を誘導するペプチドワクチン
一部の実施形態では、1つまたは複数の標的に対する単一のワクチン設計を使用してペプチドワクチンを製剤化するための方法が提供される。一部の実施形態では、単一の標的は、特定の突然変異を有する外来性タンパク質(例えば、KRAS G12D)である。一部の実施形態では、単一の標的は、自己タンパク質(例えば、がん/精巣抗原などの腫瘍細胞において過剰発現されるタンパク質)である。一部の実施形態では、単一の標的は、病原体タンパク質(例えば、ウイルスプロテオームに含まれるタンパク質)である。一部の実施形態では、複数の標的を使用することができる(例えば、KRAS G12DおよびKRASの両方、またはBCL-ABL転写物b2a2およびb3a2に由来する外来性ペプチド)。
Peptide Vaccines Inducing Immunity Against One or More Targets In some embodiments, methods are provided for formulating peptide vaccines using a single vaccine design against one or more targets. In some embodiments, the single target is a foreign protein with a particular mutation (eg, KRAS G12D). In some embodiments, the single target is a self protein (eg, a protein overexpressed in tumor cells, such as a cancer/testis antigen). In some embodiments, the single target is a pathogen protein (eg, a protein included in the viral proteome). In some embodiments, multiple targets can be used (eg, both KRAS G12D and KRAS, or exogenous peptides derived from BCL-ABL transcripts b2a2 and b3a2).

一部の実施形態では、本方法は、Liu et al. (2020)に記載のように、すべての標的プロテオーム配列からペプチドを抽出して候補セットを構築することを含む。 In some embodiments, the method comprises extracting peptides from all target proteome sequences to construct a candidate set, as described in Liu et al. (2020).

図1および図2は、MHCクラスIまたはMHCクラスIIワクチン設計に使用することができる例示的なワクチン設計法のフローチャートを示す。候補ペプチドセット(図1および図2を参照)は、入力タンパク質配列を窓処理することにより抽出された標的ペプチドで構成されている。一部の実施形態では、抽出された標的ペプチドは、約8~約10アミノ酸長である[例えば、MHCクラスI結合の場合(Rist et al., 2013)]。一部の実施形態では、MHCクラスI分子により提示される抽出された標的ペプチドは、11残基など、10アミノ酸残基より長い(Trolle et al., 2016)。一部の実施形態では、抽出された標的ペプチドは、約13~約25の長さである[例えば、クラスII結合の場合(Chicz et al., 1992)]。一部の実施形態では、本明細書に記載の種々のサイズ範囲のスライド窓が、プロテオーム全体にわたって使用される。一部の実施形態では、MHCクラスIおよびクラスIIスライド窓には、他の標的ペプチド長を使用することができる。一部の実施形態では、プロテアソーム切断の計算的予測を使用して、候補セット中のペプチドをフィルタリングまたは選択する。プロテアソーム切断を予測するための1つの計算方法は、Nielsen et al. (2005)に記載されている。一部の実施形態では、Liu et al. (2020)に記載のように、ペプチド突然変異率、グリコシル化、切断部位、または他の基準を、ペプチドのフィルタリングに使用することができる。一部の実施形態では、ペプチドは、所定の閾値を上回る進化的配列多様性に基づいてフィルタリングすることができる。進化的配列多様性は、他の種、他の病原体、他の病原体株、または他の関連生物に関して計算することができる。一部の実施形態では、第1のペプチドセットは候補セットである。 FIGS. 1 and 2 show flowcharts of exemplary vaccine design methods that can be used for MHC class I or MHC class II vaccine design. The candidate peptide set (see Figures 1 and 2) consists of target peptides extracted by windowing the input protein sequence. In some embodiments, the extracted target peptide is about 8 to about 10 amino acids long [eg, for MHC class I binding (Rist et al., 2013)]. In some embodiments, the extracted target peptide presented by the MHC class I molecule is longer than 10 amino acid residues, such as 11 residues (Trolle et al., 2016). In some embodiments, the extracted target peptide is about 13 to about 25 in length [eg, for class II binding (Chicz et al., 1992)]. In some embodiments, sliding windows of various size ranges described herein are used throughout the proteome. In some embodiments, other target peptide lengths can be used for MHC class I and class II sliding windows. In some embodiments, computational prediction of proteasomal cleavage is used to filter or select peptides in the candidate set. One computational method for predicting proteasomal cleavage is described in Nielsen et al. (2005). In some embodiments, peptide mutation rate, glycosylation, cleavage site, or other criteria can be used to filter peptides, as described in Liu et al. (2020). In some embodiments, peptides can be filtered based on evolutionary sequence diversity above a predetermined threshold. Evolutionary sequence diversity can be calculated with respect to other species, other pathogens, other pathogen strains, or other related organisms. In some embodiments, the first set of peptides is a candidate set.

一部の実施形態では、異常な遺伝子融合により生成される外来性ペプチドに対するワクチンを設計するために、候補ペプチドセットに含めるための標的ペプチドを、遺伝子融合産物から抽出し、抽出された標的ペプチドは各々、2つの遺伝子間にブレイクポイント(breakpoint)を含む。例えば、BCR-ABLワクチンを設計するための一部の実施形態では、BCR-ABL b3a2(e14a2)およびb2a2(e13a2)キメラタンパク質配列をNCBIから入手した(それぞれ、GenBank ID CAA10376.1およびCAA10377.1)。各アイソフォーム毎に、長さ8~11(MHCクラスI)および13~25(MHCクラスII)のスライド窓を、BCR-ABLブレイクポイント周囲で抽出した。スライド窓は、本明細書の「MHCクラスIワクチン設計手順」および「MHCクラスIIワクチン設計手順」に記載の手順を使用して抽出することができ、その場合、P1...nは、キメラタンパク質配列を含み、tは、キメラタンパク質配列中のブレイクポイントの位置を指定し、s=真である。b3a2の場合、BCR-ABL接合部はトリプレットコドンを破壊し、ブレイクポイントに新規のリジン(「K」)が生成される(Clark et al., 2001)。b2a2の場合、接合部のコドン破壊は、AspからGluへの変更を引き起こすが、この新規アミノ酸は、正常なa1a2接合部にも存在する(Clark et al., 2001)。したがって、b3a2の場合、「K」ブレイクポイントをまたぐすべての得られた窓を保持した。b2a2の場合、配列「KEE」を含む窓のみを保持し、BCRタンパク質配列またはABLタンパク質配列にのみ見出される窓を排除した。この手順を適用して、融合遺伝子間のブレイクポイントを特定し、本記載の窓戦略を使用することにより、他の異常な遺伝子融合物に対するワクチンを生成することができる。 In some embodiments, to design a vaccine against a foreign peptide produced by an aberrant gene fusion, a target peptide is extracted from the gene fusion product for inclusion in a candidate peptide set, and the extracted target peptide is Each contains a breakpoint between two genes. For example, in some embodiments to design a BCR-ABL vaccine, BCR-ABL b3a2 (e14a2) and b2a2 (e13a2) chimeric protein sequences were obtained from NCBI (GenBank ID CAA10376.1 and CAA10377.1, respectively). ). For each isoform, sliding windows of length 8-11 (MHC class I) and 13-25 (MHC class II) were extracted around the BCR-ABL breakpoint. The sliding window can be extracted using the procedures described herein in "MHC Class I Vaccine Design Procedure" and "MHC Class II Vaccine Design Procedure", where P 1. .. .. n contains the chimeric protein sequence, t specifies the location of the breakpoint in the chimeric protein sequence, and s=true. In the case of b3a2, the BCR-ABL junction breaks the triplet codon and a new lysine (“K”) is generated at the breakpoint (Clark et al., 2001). In the case of b2a2, junctional codon disruption causes an Asp to Glu change, but this novel amino acid is also present in the normal a1a2 junction (Clark et al., 2001). Therefore, for b3a2, we retained all obtained windows that spanned the 'K' breakpoint. For b2a2, only windows containing the sequence "KEE" were retained and windows found only in BCR or ABL protein sequences were excluded. This procedure can be applied to identify breakpoints between fusion genes and generate vaccines against other unusual gene fusions by using the window strategy described herein.

図1~2に示されているように、一部の実施形態では、この方法の次の工程は、Liu et al. (2020)およびLiu et al. (2020b)に記載のように、すべての考慮されるHLA対立遺伝子に対するペプチド-HLA結合について、候補セット中の標的ペプチドをスコア付けすることを含む。一部の実施形態では、第1のペプチドセットは、標的ペプチドをスコア付けした後の候補セットである。スコア付けは、ヒトHLA分子、マウスH-2分子、ブタSLA分子、または予測アルゴリズムが使用可能もしくは開発可能な任意の種のMHC分子について達成することができる。したがって、非ヒト種を標的とするワクチンを、この方法を用いて設計することができる。スコア付けメトリックとしては、HLA対立遺伝子に対する標的ペプチドのナノモル濃度での親和性、溶出リガンド、提示、およびパーセンタイル順位として表すことができるその他のスコア、または他のメトリックを挙げることができる。候補セットをさらにフィルタリングして、予測結合コアが目的の特定の病原性またはネオ抗原標的残基を含まないペプチド、または予測結合コアがアンカー位置に標的残基を含むペプチドを除外することができる。また、候補セットを、例えば、MHCクラスIの長さ9など、特定の長さの標的ペプチドについてフィルタリングしてもよい。一部の実施形態では、標的ペプチドのスコア付けは、実験データ、または実験データおよび計算的予測法の組合せにより達成される。特定の(ペプチド、HLA)対についてペプチド-HLA結合予測を行うための計算モデルが使用できない場合、そのような対の結合値は、サポートされている対について得られている免疫原性値の平均値、中央値、最小値、もしくは最大値、固定値(結合しないことの指標など)により規定してもよく、またはスコア付けモデルにて使用可能な最も類似した(ペプチド、HLA)対を予測する関数を含む他の技法を使用して推論してもよい。 As shown in Figures 1-2, in some embodiments, the next step of the method is to remove all It involves scoring the target peptides in the candidate set for peptide-HLA binding to the considered HLA allele. In some embodiments, the first set of peptides is a candidate set after scoring the target peptides. Scoring can be accomplished for human HLA molecules, mouse H-2 molecules, porcine SLA molecules, or MHC molecules of any species for which predictive algorithms can be used or developed. Therefore, vaccines targeting non-human species can be designed using this method. Scoring metrics can include nanomolar affinity of the target peptide for the HLA allele, elution ligand, presentation, and other scores that can be expressed as percentile rankings or other metrics. The candidate set can be further filtered to exclude peptides for which the predicted binding core does not contain the particular pathogenic or neoantigen target residue of interest, or for which the predicted binding core contains the target residue at the anchor position. The candidate set may also be filtered for target peptides of a particular length, eg, MHC class I length 9. In some embodiments, scoring of target peptides is accomplished by experimental data or a combination of experimental data and computational prediction methods. If a computational model is not available to make peptide-HLA binding predictions for a particular (peptide, HLA) pair, the binding value for such a pair is the average of the immunogenicity values obtained for the supported pairs. value, median, minimum, or maximum value, may be defined by a fixed value (such as an indicator of nonbinding), or predict the most similar (peptide, HLA) pair available in a scoring model. Other techniques may be used for inference, including functions.

一部の実施形態では、異常な遺伝子融合により作出される外来性ペプチドは、HLA対立遺伝子のMHCクラスIまたはクラスIIアンカー位置に入る融合ブレイクポイントを含む場合、排除されない。例えば、MHCクラスIのBCL-ABLワクチンの設計では、BCR-ABLブレイクポイントがペプチドアンカー位置内に入る場合、窓は排除されない。MHCクラスIIの場合、スコア付けモデルでは、ブレイクポイントが、所与のHLAの予測9-mer結合コア内(任意の位置)に存在する必要があり、この基準を満たさないペプチド-HLA対のスコアは排除される。一部の実施形態では、MHCクラスIのBCR-ABLワクチンの設計の場合、BCR-ABLブレイクポイントがペプチドアンカー位置内に入る場合、窓は排除される。一部の実施形態では、MHCクラスIIのBCR-ABLワクチンの設計の場合、BCR-ABLブレイクポイントが、所与のペプチド-HLA対の予測9-mer結合コアのアンカー位置内に存在する場合、ペプチド-HLAスコアは排除される。一部の実施形態では、MHCクラスIIワクチンの設計の場合、遺伝子融合ブレイクポイントは、所与のペプチド-HLA対の予測9-mer結合コアの内側または外側のいずれの位置に存在してもよい。 In some embodiments, foreign peptides created by aberrant gene fusions are not excluded if they contain fusion breakpoints that fall into MHC class I or class II anchor positions of HLA alleles. For example, in the design of an MHC class I BCL-ABL vaccine, if the BCR-ABL breakpoint falls within the peptide anchor position, no window is excluded. For MHC class II, the scoring model requires that the breakpoint be within the predicted 9-mer binding core (at any position) for a given HLA, and scores peptide-HLA pairs that do not meet this criterion. is excluded. In some embodiments, for MHC class I BCR-ABL vaccine design, the window is excluded if the BCR-ABL breakpoint falls within the peptide anchor position. In some embodiments, for MHC class II BCR-ABL vaccine design, if the BCR-ABL breakpoint is within the anchor position of the predicted 9-mer binding core of a given peptide-HLA pair; Peptide-HLA scores are excluded. In some embodiments, for MHC class II vaccine design, gene fusion breakpoints can be located anywhere inside or outside the predicted 9-mer binding core of a given peptide-HLA pair. .

一部の実施形態では、基本セット(本明細書ではシードセットとも呼ばれる)は、個々のペプチド-HLA結合または免疫原性基準を使用して、スコア付け候補セットからペプチドを選択することにより構築される(例えば、第1のペプチドセット)(図1)。一部の実施形態では、所与のペプチドは複数のペプチド-HLAスコアを有するため、選択は、最も良好な親和性または最も高い免疫原性(例えば、所与のHLA対立遺伝子に対して、最も強力に結合するかまたは最も強力にT細胞を活性化すると予測される)を有するペプチド-HLA結合スコアまたはペプチド-HLA免疫原性メトリックに基づいていてもよい。スコア付け手順中にペプチド-HLA結合をスコア付けするために使用される基準は、基本セット選択段階中およびワクチン設計段階中の様々な目標に対応することができる。例えば、500nMのペプチド-HLA結合親和性を有する標的ペプチドは、罹患している個体により提示される可能性があるが、その頻度は、50nMのペプチド-HLA結合親和性を有する標的ペプチドよりも低い。ワクチンのコンビナトリアル設計段階中には、ワクチンペプチドがHLA分子により見出され、提示されることになる確率を増加させるために、50nMなどの、より制約された親和性基準を使用することができる(例えば、図1および図2では、第3のペプチドセット、標的に対するワクチンを選択する際)。一部の実施形態では、特定のHLA対立遺伝子のスコアについて、ペプチド-HLA免疫原性またはペプチド-HLA結合の比較的制約の少ない閾値(例えば、約1000nM未満または約500nM未満)を、候補ペプチド-HLAスコアのフィルタリングの第1の閾値として使用し(図1および図2では、第1のペプチドスコア付けおよびスコアフィルタリング工程)、比較的より制約の大きな第2の閾値(例えば、約50nM未満)を、拡張セットペプチド-HLAスコアのフィルタリングに使用する(図1および図2では、第2のペプチドフィルタリングおよびスコア付け工程)。一部の実施形態では、所与のHLAの修飾ペプチドの特定のペプチド-HLAスコアは、それらの未修飾対応ペプチドが第1の制約の少ない閾値を満たさない場合、ワクチン設計には使用されない。ペプチド-HLAスコアのこのフィルタリングは、ワクチン包含に十分な程度に免疫原性でないペプチドでも抗原性であり得るため(第1の閾値を満たす)、ワクチンにより拡大増殖されたT細胞クロノタイプにより認識される可能性があるという観察に基づく。ペプチドは、T細胞受容体により認識され、CD8+T細胞細胞傷害性またはCD4+細胞活性化などの応答をもたらす場合、抗原性である。抗原性ペプチドの誘導体は、強力に免疫原性であり、ワクチンに含まれ、したがって抗原性ペプチドを認識するT細胞を活性化および拡大増殖させる。未修飾抗原性ペプチドを認識するT細胞の拡大増殖は、疾患制御に寄与する免疫応答を提供することができる。一部の実施形態では、ペプチドは、約500nM未満のペプチド-HLA結合親和性を有する第3のペプチドセット(図1および図2では、標的に対するワクチン)潜在的包含についてスコア付けされる。一部の実施形態では、少なくとも1つのHLA対立遺伝子に対して約1000nM未満のペプチド-HLA結合親和性を有するペプチドが基本セットに選択される。その代わりに、ペプチド-HLA免疫原性の予測を使用して、基本セット包含のための標的ペプチドを認定してもよい。一部の実施形態では、HLA対立遺伝子によりそれらが提示される状況におけるペプチドの免疫原性の実験的観察、またはペプチドとHLA対立遺伝子との結合の実験的観察を使用して、HLA対立遺伝子に対する結合またはペプチド-HLA免疫原性についてペプチドをスコア付けすることができる。 In some embodiments, a base set (also referred to herein as a seed set) is constructed by selecting peptides from a scoring candidate set using individual peptide-HLA binding or immunogenicity criteria. (e.g., the first set of peptides) (Figure 1). In some embodiments, a given peptide has more than one peptide-HLA score, so selection is based on the best affinity or the most immunogenicity (e.g., for a given HLA allele, the most may be based on a peptide-HLA binding score or a peptide-HLA immunogenicity metric that binds strongly or is predicted to most potently activate T cells). The criteria used to score peptide-HLA binding during the scoring procedure can correspond to various goals during the base set selection stage and during the vaccine design stage. For example, a target peptide with a peptide-HLA binding affinity of 500 nM may be presented by an affected individual, but less frequently than a target peptide with a peptide-HLA binding affinity of 50 nM. . During the combinatorial design phase of a vaccine, more constrained affinity criteria, such as 50 nM, can be used to increase the probability that the vaccine peptide will be found and presented by HLA molecules ( For example, in Figures 1 and 2, the third peptide set, when selecting a vaccine against the target). In some embodiments, a relatively unrestrictive threshold for peptide-HLA immunogenicity or peptide-HLA binding (e.g., less than about 1000 nM or less than about 500 nM) for a particular HLA allele score is set for a candidate peptide- used as the first threshold for filtering HLA scores (first peptide scoring and score filtering step in Figures 1 and 2), and a relatively more restrictive second threshold (e.g., less than about 50 nM). , used for filtering the expanded set peptide-HLA scores (second peptide filtering and scoring step in Figures 1 and 2). In some embodiments, the particular peptide-HLA scores of modified peptides of a given HLA are not used in vaccine design if their unmodified counterpart peptides do not meet a first less restrictive threshold. This filtering of peptide-HLA scores allows peptides to be recognized by the vaccine-expanded T-cell clonotype, since peptides that are not sufficiently immunogenic for vaccine inclusion may still be antigenic (meeting the first threshold). Based on the observation that there is a possibility that A peptide is antigenic if it is recognized by a T cell receptor and results in a response such as CD8+ T cell cytotoxicity or CD4+ cell activation. Derivatives of antigenic peptides are strongly immunogenic and are included in vaccines, thus activating and expanding T cells that recognize the antigenic peptide. Expansion of T cells that recognize unmodified antigenic peptides can provide an immune response that contributes to disease control. In some embodiments, peptides are scored for potential inclusion in a third set of peptides (in Figures 1 and 2, vaccines against targets) that have a peptide-HLA binding affinity of less than about 500 nM. In some embodiments, peptides with a peptide-HLA binding affinity of less than about 1000 nM for at least one HLA allele are selected for the base set. Alternatively, predictions of peptide-HLA immunogenicity may be used to qualify target peptides for base set inclusion. In some embodiments, experimental observation of the immunogenicity of peptides in the context of their presentation by HLA alleles, or experimental observation of binding of peptides to HLA alleles, is used to Peptides can be scored for binding or peptide-HLA immunogenicity.

一部の実施形態では、腫瘍細胞における特定のHLA対立遺伝子によるペプチド提示の実験的観察を使用して、ペプチド-HLA結合またはペプチド-HLA免疫原性についてペプチドをスコア付けすることができる。一部の実施形態では、特定のHLA対立遺伝子によるペプチド腫瘍細胞(peptides tumor cell)の提示の実験的観察を使用して、そのHLA対立遺伝子に対するペプチド-HLA結合またはペプチド-HLA免疫原性についてペプチドをスコア付けすることができる。一部の実施形態では、ペプチド腫瘍細胞の提示の実験的観察を使用して、ペプチド-HLA結合またはペプチド-HLA免疫原性についてペプチドをスコア付けすることができ、特定の観察されたペプチドに対するHLA対立遺伝子は、予測ペプチド-HLA結合または免疫原性閾値を満たす、腫瘍に存在するHLA対立遺伝子から選択される。一部の実施形態では、腫瘍細胞によるペプチドの提示を、Bear et al. (2021)またはWang et al. (2019)に記載のように、質量分析法を使用して実験的に決定し、こうしたデータを使用して、ペプチド-HLA結合またはペプチド-HLA免疫原性をスコア付けする。一部の実施形態では、腫瘍細胞によるペプチドの提示を、質量分析法を使用して実験的に決定し、こうした実験データを使用して、ワクチンのための1つまたは複数のHLA対立遺伝子の基本セット(シードセット)ペプチドの包含を認定する。一部の実施形態では、腫瘍細胞によるペプチドの提示を、質量分析法を使用して実験的に決定し、こうした実験データを使用して、そのペプチドがHLA対立遺伝子により提示されることが表示質量分析で観察されない場合、ペプチドのペプチド-HLA結合スコアまたはペプチド-HLA免疫原性スコアを除外する。一部の実施形態では、個体における腫瘍細胞によるペプチドの提示を、質量分析法を使用して実験的に決定し、こうした実験データを使用して、1つまたは複数のHLA対立遺伝子について、その個体の基本セット(シードセット)ペプチドの包含を認定する。一部の実施形態では、個体における腫瘍細胞によるペプチドの提示を、質量分析法を使用して実験的に決定し、こうした実験データを使用して、ペプチドがHLA対立遺伝子により提示されることが表示質量分析で観察されない場合、そのペプチドのペプチド-HLA結合スコアまたはペプチド-HLA免疫原性スコアを除外する。一部の実施形態では、Ogishi et al. (2019)またはBulik-Sullivan et al. (2019)の方法などの、HLA対立遺伝子による提示の状況におけるペプチドの免疫原性の計算的予測を、スコア付けに使用することができる。 In some embodiments, experimental observations of peptide presentation by particular HLA alleles in tumor cells can be used to score peptides for peptide-HLA binding or peptide-HLA immunogenicity. In some embodiments, experimental observation of peptide tumor cell presentation by a particular HLA allele is used to determine peptide-HLA binding or peptide-HLA immunogenicity for that HLA allele. can be scored. In some embodiments, experimental observations of peptide tumor cell presentation can be used to score peptides for peptide-HLA binding or peptide-HLA immunogenicity, and HLA for a particular observed peptide. Alleles are selected from HLA alleles present in the tumor that meet predicted peptide-HLA binding or immunogenicity thresholds. In some embodiments, peptide presentation by tumor cells is determined experimentally using mass spectrometry, as described in Bear et al. (2021) or Wang et al. (2019), and The data is used to score peptide-HLA binding or peptide-HLA immunogenicity. In some embodiments, presentation of the peptide by tumor cells is determined experimentally using mass spectrometry, and such experimental data is used to base one or more HLA alleles for the vaccine. Qualify the inclusion of set (seed set) peptides. In some embodiments, the presentation of a peptide by tumor cells is determined experimentally using mass spectrometry, and such experimental data is used to indicate that the peptide is presented by an HLA allele. If not observed in the analysis, exclude the peptide's peptide-HLA binding score or peptide-HLA immunogenicity score. In some embodiments, the presentation of a peptide by tumor cells in an individual is determined experimentally using mass spectrometry, and such experimental data is used to determine the presentation of a peptide by tumor cells in that individual for one or more HLA alleles. Qualify the inclusion of a base set (seed set) of peptides. In some embodiments, presentation of the peptide by tumor cells in the individual is determined experimentally using mass spectrometry, and such experimental data is used to indicate that the peptide is presented by HLA alleles. If not observed by mass spectrometry, exclude the peptide-HLA binding score or peptide-HLA immunogenicity score for that peptide. In some embodiments, computational prediction of immunogenicity of a peptide in the context of HLA allele presentation, such as the methods of Ogishi et al. (2019) or Bulik-Sullivan et al. (2019), is scored. It can be used for.

一部の実施形態では、所与のHLA対立遺伝子の基本セット(シードセット)中の第1のペプチドのペプチド-HLAスコアまたはペプチド-HLA免疫原性スコアは、第1のペプチドに対応する野生型ペプチド(例えば、そのペプチドの未突然変異天然形態または規定の配列編集距離内の対応する種のペプチド)が、規定の閾値内の同じHLA対立遺伝子のペプチド-HLAスコアまたはペプチド-HLA免疫原性スコアを有する場合は、排除され、ワクチン設計に考慮されない。閾値は、第1のペプチドおよび野生型ペプチドのスコアの差、第1のペプチドおよび野生型ペプチドのスコアの比、野生型ペプチドのスコア、または他のメトリックに基づいていてもよい。規定の閾値は、指定の値より大きいかまたは小さいかのいずれであってもよい。一部の実施形態では、閾値は、野生型ペプチドが提示されないと予測されるように規定される。一部の実施形態では、ワクチン設計中に第1のペプチドのペプチド-HLAスコアまたはペプチド-HLA免疫原性スコアが排除される場合、同じHLA対立遺伝子に対するその誘導体(例えば、ヘテロクリティックペプチド誘導体)のすべてのペプチド-HLAスコアまたはペプチド-HLA免疫原性スコアも排除され、ワクチン設計に考慮されない。 In some embodiments, the peptide-HLA score or peptide-HLA immunogenicity score of the first peptide in a given base set (seed set) of HLA alleles is the same as the wild type corresponding to the first peptide. A peptide (e.g., an unmutated native form of the peptide or a peptide of a corresponding species within a defined sequence edit distance) has a Peptide-HLA score or a Peptide-HLA immunogenicity score of the same HLA allele within a defined threshold. If it has, it will be excluded and will not be considered in vaccine design. The threshold may be based on the difference between the scores of the first peptide and the wild type peptide, the ratio of the scores of the first peptide and the wild type peptide, the score of the wild type peptide, or other metrics. The prescribed threshold value may be either greater than or less than the specified value. In some embodiments, a threshold is defined such that the wild-type peptide is not expected to be presented. In some embodiments, if the peptide-HLA score or peptide-HLA immunogenicity score of the first peptide is eliminated during vaccine design, its derivatives against the same HLA allele (e.g., heteroclitic peptide derivatives) All peptide-HLA scores or peptide-HLA immunogenicity scores are also excluded and are not taken into account in vaccine design.

一部の実施形態では、この方法は、集団のHLAハプロタイプ頻度を使用して、Liu et al. (2020)に記載のOptiVax-Robustアルゴリズムを、スコア付けされた候補セットに対して実行し、標的ペプチドの基本セット(本明細書ではシードセットとも呼ばれる)を構築することをさらに含む(図2)。一部の実施形態では、HLAディプロタイプ頻度を、OptiVaxに提供してもよい。OptiVax-Robustは、様々な窓サイズを用いたスライド窓手法から生じるペプチド冗長性を排除するアルゴリズムを含むが、他の冗長性排除手段を使用して、候補セット中の標的ペプチド間の最小編集距離の制約を強制することができる。シードセットのサイズは、シードセット中の標的ペプチドの数の関数としての集団カバー率の収益逓減点により決定される。最小ワクチン標的ペプチド数、最大ワクチン標的ペプチド数、および所望の予測集団カバー率を含む、他の基準も使用することができる。一部の実施形態では、所定の集団カバー率は、約0.4未満であるか、約0.4~0.5であるか、約0.5~0.6であるか、約0.6~0.7であるか、約0.7~0.8であるか、約0.8~0.9であるか、または約0.9よりも大きい。別の考え得る基準は、各個体における最小予想ペプチド-HLA結合ヒット数である。代替的な実施形態では、本方法は、OptiVax-Robustの代わりに、Liu et al. (2020)に記載のOptiVax-Unlinkedアルゴリズムを実行することをさらに含む。 In some embodiments, the method uses population HLA haplotype frequencies to run the OptiVax-Robust algorithm described in Liu et al. (2020) on the scored candidate set to It further includes constructing a basic set of peptides (also referred to herein as a seed set) (Figure 2). In some embodiments, HLA diplotype frequencies may be provided to OptiVax. OptiVax-Robust includes an algorithm that eliminates peptide redundancy resulting from a sliding window approach using various window sizes, but also uses other redundancy elimination means to determine the minimum edit distance between target peptides in a candidate set. constraints can be enforced. The size of the seed set is determined by the point of diminishing returns of population coverage as a function of the number of target peptides in the seed set. Other criteria can also be used, including minimum number of vaccine target peptides, maximum number of vaccine target peptides, and desired predicted population coverage. In some embodiments, the predetermined population coverage is less than about 0.4, about 0.4-0.5, about 0.5-0.6, or about 0. 6 to 0.7, about 0.7 to 0.8, about 0.8 to 0.9, or greater than about 0.9. Another possible criterion is the minimum expected number of peptide-HLA binding hits in each individual. In an alternative embodiment, the method further includes executing the OptiVax-Unlinked algorithm described in Liu et al. (2020) instead of OptiVax-Robust.

OptiVax-Robust法では、ペプチド-HLA免疫原性のバイナリ予測が使用され、こうしたバイナリ予測は、Liu et al. (2020b)に記載のように生成することができる。OptiVax-Unlinked法では、標的ペプチドがHLA対立遺伝子に結合する確率が使用され、Liu et al. (2020)に記載のように生成することができる。一部の実施形態では、OptiVax-UnlinkedおよびEvalVax-Unlinkedは、ペプチド-HLA免疫原性の確率と共に使用される。いずれの方法も、本明細書に記載の目的のために使用することができ、したがって「OptiVax」という用語は、Robust法またはUnlinked法のいずれをも指す。一部の実施形態では、実験的アッセイで観察されるペプチド-HLA免疫原性の確率を、EvalVax-UnlinkedおよびOptiVax-Unlinkedにおいてペプチド-HLA結合の確率として使用することができる。一部の実施形態では、ワクチン設計のためにOptiVaxに提供される集団のHLAハプロタイプまたはHLA対立遺伝子頻度は、世界集団を表すものである。代替的な実施形態では、ワクチン設計のためにOptiVaxに提供される集団のHLAハプロタイプまたはHLA対立遺伝子頻度は、地理学的地域に特有なものである。代替的な実施形態では、ワクチン設計のためにOptiVaxに提供される集団のHLAハプロタイプまたはHLA対立遺伝子頻度は、祖先に特有なものである。代替的な実施形態では、ワクチン設計のためにOptiVaxに提供される集団のHLAハプロタイプまたはHLA対立遺伝子頻度は、人種に特有なものである。代替的な実施形態では、ワクチン設計のためにOptiVaxに提供される集団のHLAハプロタイプまたはHLA対立遺伝子頻度は、リスクの遺伝的指標、年齢、化学物質への曝露、アルコール摂取、慢性炎症、食事、ホルモン、免疫抑制、感染性因子、肥満、放射線、日光、または喫煙などのリスク因子を有する個体に特有なものである。代替的な実施形態では、ワクチン設計のためにOptiVaxに提供される集団のHLAハプロタイプまたはHLA対立遺伝子頻度は、ある特定のHLA対立遺伝子を有する個体に特有なものである。代替的な実施形態では、ワクチン設計のためにOptiVaxに提供されるHLAディプロタイプは、単一の個体を表し、個別化ワクチンの設計に使用される。 The OptiVax-Robust method uses binary predictions of peptide-HLA immunogenicity, and such binary predictions can be generated as described in Liu et al. (2020b). The OptiVax-Unlinked method uses the probability that a target peptide binds to an HLA allele and can be generated as described in Liu et al. (2020). In some embodiments, OptiVax-Unlinked and EvalVax-Unlinked are used with probability of peptide-HLA immunogenicity. Either method can be used for the purposes described herein, so the term "OptiVax" refers to either the Robust or Unlinked method. In some embodiments, the probability of peptide-HLA immunogenicity observed in experimental assays can be used as the probability of peptide-HLA binding in EvalVax-Unlinked and OptiVax-Unlinked. In some embodiments, the population HLA haplotypes or HLA allele frequencies provided to OptiVax for vaccine design are representative of the global population. In an alternative embodiment, the population HLA haplotypes or HLA allele frequencies provided to OptiVax for vaccine design are specific to a geographic region. In an alternative embodiment, the HLA haplotypes or HLA allele frequencies of the population provided to OptiVax for vaccine design are ancestry-specific. In an alternative embodiment, the population HLA haplotypes or HLA allele frequencies provided to OptiVax for vaccine design are race-specific. In an alternative embodiment, the population HLA haplotypes or HLA allele frequencies provided to OptiVax for vaccine design include genetic indicators of risk, age, chemical exposure, alcohol intake, chronic inflammation, diet, It is specific to individuals with risk factors such as hormones, immunosuppression, infectious agents, obesity, radiation, sunlight, or smoking. In an alternative embodiment, the population HLA haplotypes or HLA allele frequencies provided to OptiVax for vaccine design are specific to individuals with certain HLA alleles. In an alternative embodiment, the HLA diplotype provided to OptiVax for vaccine design represents a single individual and is used in the design of a personalized vaccine.

一部の実施形態では、標的ペプチドの候補セットへのOptiVax適用からもたらされる標的ペプチドの基本(またはシード)セット(例えば、第1のペプチドセット)は、考え得る小型ワクチン設計である未修飾標的ペプチドのセットを表す(図2のシードセット)。基本ペプチドは、基本またはシードペプチドセット(例えば、第1のペプチドセット)に含まれている標的ペプチドである。一部の実施形態では、シードセット(例えば、第1のペプチドセット)は、HLA分子に関する予測または観察された親和性または免疫原性による候補ペプチドスコアのフィルタリングに基づく(図1のシードセット)。しかしながら、幅広い範囲のHLAハプロタイプにおける標的ペプチドの提示を可能な限り向上させるため、一部の実施形態は、シード(または基本)セットの修飾を含む。一部の実施形態では、実験的アッセイを使用して、修飾シード(または基本)ペプチドが、基本/シードペプチドをも認識するT細胞を活性化することを保証することができる。 In some embodiments, the base (or seed) set of target peptides (e.g., the first set of peptides) resulting from the application of OptiVax to the candidate set of target peptides is an unmodified target peptide that is a possible small vaccine design. (seed set in Figure 2). A base peptide is a target peptide included in a base or seed peptide set (eg, a first peptide set). In some embodiments, the seed set (eg, the first peptide set) is based on filtering candidate peptide scores by predicted or observed affinity or immunogenicity for HLA molecules (seed set of FIG. 1). However, some embodiments include modifications of the seed (or base) set to maximize the presentation of the target peptide on a wide range of HLA haplotypes. In some embodiments, experimental assays can be used to ensure that the modified seed (or base) peptide activates T cells that also recognize the base/seed peptide.

所与の標的ペプチドについて、最適アンカー残基選択は、標的ペプチドに結合し、それを提示するHLA対立遺伝子およびHLA対立遺伝子のクラス(MHCクラスIまたはクラスII)に依存する可能性がある。シードペプチドセット(例えば、第1のペプチドセット)は、MHCクラスIまたはIIペプチドのいずれかのアンカー残基修飾ペプチドを含めることにより拡張セットになり得る(図1~図2)。したがって、ワクチン設計の1つの態様は、異なるヘテロクリティックペプチドが、異なると共に潜在的に重複する集団カバー率を有することになることに照らして、ワクチン包含のために、同じ標的ペプチドに由来するヘテロクリティックペプチドの限定セットを選択する方法を考慮することである。 For a given target peptide, optimal anchor residue selection may depend on the HLA allele that binds and presents the target peptide and the class of HLA allele (MHC class I or class II). The seed peptide set (eg, the first peptide set) can become an expanded set by including anchor residue modified peptides of either MHC class I or II peptides (FIGS. 1-2). Therefore, one aspect of vaccine design is that heteroclitic peptides derived from the same target peptide for vaccine inclusion, in light of the fact that different heteroclitic peptides will have different and potentially overlapping population coverage. Consider how to select a limited set of critical peptides.

一部の実施形態では、標的ペプチドの各基本セットのすべての考え得るアンカー修飾が考慮される。典型的には、MHCクラスI分子が結合するペプチドには2つのアンカー残基があり、9-merペプチドの場合、典型的には2位および9位にある。一部の実施形態では、8-mer、10-mer、および11-merのアンカーは、2位およびn位に見出され、nは最後の位置である(それぞれ、8、10、および11位)。MHCクラスI分子の場合、最後の位置nは、本明細書ではカルボキシル末端の「C」位と呼ばれる。一部の実施形態では、最良のヘテロクリティックペプチドを選択するために、各アンカー位置において20個の考え得るアミノ酸が試みられる。したがって、MHCクラスI結合の場合、各基本標的ペプチド毎に400(つまり、2つの位置毎に20個アミノ酸=20)-1個のヘテロクリティックペプチドが生成される。典型的には、MHCクラスII分子が結合するペプチドには4つのアンカー残基があり、典型的には、9-mer結合コアの1、4、6、および9位にある。したがって、MHCクラスII結合の場合、各基本標的ペプチド毎に160,000(つまり、4つの位置毎に20個アミノ酸=20)-1個のヘテロクリティックペプチドが生成される。一部の実施形態では、2つよりも多くの(MHCクラスI)または4つよりも多くの(MHCクラスII)位置がアンカーとして考慮される。ベイジアン最適化を含む他の方法を使用して、最適なアンカー残基を選択し、各シード(または基本)セットペプチドからヘテロクリティックペプチドを作出することができる。最適なアンカー残基を選択する他の方法は、Dai et al. (2020)による「Machine learning optimization of peptides for presentation by class II MHCs」に示されている。この文献はその全体が本明細書に組み込まれる。一部の実施形態では、アンカー位置は、ペプチドを提示するHLA対立遺伝子により決定され、したがって、ヘテロクリティックペプチドのセットは、HLA特異的アンカー位置の各セット毎にすべての考え得るアンカー修飾を含む。 In some embodiments, all possible anchor modifications of each base set of target peptides are considered. Typically, there are two anchor residues in the peptide to which MHC class I molecules bind, typically at positions 2 and 9 for 9-mer peptides. In some embodiments, 8-mer, 10-mer, and 11-mer anchors are found at positions 2 and n, where n is the last position (positions 8, 10, and 11, respectively). ). For MHC class I molecules, the last position n is referred to herein as the carboxyl-terminal "C" position. In some embodiments, 20 possible amino acids at each anchor position are tried to select the best heteroclitic peptide. Thus, for MHC class I binding, 400 (ie 20 amino acids every two positions = 20 2 )-1 heteroclitic peptides are generated for each basic target peptide. Typically, there are four anchor residues in the peptide to which MHC class II molecules bind, typically at positions 1, 4, 6, and 9 of the 9-mer binding core. Thus, for MHC class II binding, 160,000 (ie, 20 amino acids at every 4 positions=20 4 )−1 heteroclitic peptides are generated for each basic target peptide. In some embodiments, more than two (MHC class I) or more than four (MHC class II) locations are considered as anchors. Other methods, including Bayesian optimization, can be used to select optimal anchor residues and generate heteroclitic peptides from each seed (or base) set peptide. Other methods for selecting optimal anchor residues are presented in "Machine learning optimization of peptides for presentation by class II MHCs" by Dai et al. (2020). This document is incorporated herein in its entirety. In some embodiments, the anchor positions are determined by the HLA allele presenting the peptide, and thus the set of heteroclitic peptides includes all possible anchor modifications for each set of HLA-specific anchor positions. .

一部の実施形態では、基本/シードセット中の標的ペプチドのすべてについて、すべての考え得るアンカー残基修飾(例えば、MHCクラスIまたはクラスII)を有する新しいペプチド配列が作出され、こうした修飾のすべてを含む新しいヘテロクリティック基本セット(図1~図2では、拡張セット)がもたらされる。一部の実施形態では、ペプチドのアンカー残基位置のうちの1つまたは複数が、ペプチドを自己ペプチドと区別する置換突然変異を含む場合、ペプチドのアンカー残基修飾は、ヘテロクリティック基本セットには含まれない。一部の実施形態では、基本/シードペプチドのアンカー残基修飾は、基本/シードペプチドを自己ペプチドと区別する置換突然変異を含まないペプチド位置のみがヘテロクリティック基本セットに含まれる。一部の実施形態では、ペプチドのアンカー残基修飾は、その隣接するアンカー残基の対の間にペプチドの突然変異の1つまたは複数が生じていない場合、ヘテロクリティック基本セットには含まれない。一部の実施形態では、基本/シードセット中のペプチドのすべてについて、アンカー残基修飾(例えば、MHCクラスIまたはクラスII)を有する新しいペプチド配列が作出され、選択された修飾を含む新しいヘテロクリティック基本セット(図1~図2では、拡張セット)がもたらされる。一部の実施形態では、ペプチドを修飾するために使用されるアンカー残基位置は、ワクチン評価中に考慮されるHLA対立遺伝子により決定されるアンカー残基位置から選択される。一部の実施形態では、ヘテロクリティック基本セット(図1~図2では、拡張セット)は、元のシード(または基本)セット(図1~図2では、シードペプチドセット)も含む。一部の実施形態では、ヘテロクリティック基本セットは、非アンカー残基にアミノ酸置換を含む。一部の実施形態では、基本ペプチド残基の修飾は、T細胞受容体との結合を変更して療法有効性を向上させるために達成される(Candia et al., 2016)。一部の実施形態では、ヘテロクリティック基本セットは、非天然アミノ酸アナログのアミノ酸置換を含む。ヘテロクリティック基本セットは、HLA親和性、ペプチド-HLA免疫原性、または本明細書に記載の他のメトリックについてスコア付けされる(図1~図2に示されている、別のラウンドのペプチドスコア付けおよびスコアフィルタリング)。一部の実施形態では、ヘテロクリティックペプチドおよびHLA対立遺伝子の対について、スコア付け予測をさらに更新して、ヘテロクリティックペプチドが、ペプチド-HLA結合スコアまたは指定のペプチド-HLA免疫原性メトリックの指定の閾値ではHLA対立遺伝子により提示されることが予測されない、それが由来したシード(または基本)ペプチドを有する対を排除することができる。また、一部の実施形態では、ペプチド-HLAスコアをフィルタリングして、特定のHLA対立遺伝子により提示されるヘテロクリティックペプチドの予測結合コアが、そのHLA対立遺伝子の対応するシード(または基本)セット標的ペプチドの結合コアと位置が正確にアラインされることを保証することができる。一部の実施形態では、スコア付け予測をHLA対立遺伝子についてフィルタリングして、そのHLA対立遺伝子に関して考慮されるヘテロクリティックペプチドが、そのHLA対立遺伝子により決定されるアンカー位置でのみ修飾されていることを保証する。スコア付けは、ペプチドおよびHLA対立遺伝子のペプチドHLA免疫原性のメトリックを生成し、メトリックは、バイナリ、免疫原性の確率、またはペプチド-HLA親和性またはパーセント順位などの免疫原性の他のメトリックのいずれであってもよく、計算的予測、実験的観察、または計算的予測および実験的観察の両方の組合せに基づいてもよい。一部の実施形態では、ペプチド-HLA免疫原性の確率が、OptiVax-Unlinkedにより使用される。一部の実施形態では、ヘテロクリティックペプチドは、特定のHLA対立遺伝子に関するそれらのペプチド-HLA免疫原性メトリックを決定するために、MIRA(Klinger et al., 2015)またはELISPOTなどの実験的アッセイに含まれる。一部の実施形態では、Liu et al. (2020b)の方法を使用して、ヘテロクリティックペプチドのMIRAデータを、ペプチド-HLA免疫原性のモデルに組み込むことができる。一部の実施形態では、ヘテロクリティックペプチドのペプチド-HLA免疫原性メトリックを実験的に決定し、ヘテロクリティックペプチドの対応するシード(または基本)ペプチドをも認識するT細胞を活性化する能力を当技術分野で公知のように実施して、ヘテロクリティックペプチドのワクチン包含を認定する(Houghton et al., 2007)。一部の実施形態では、ヘテロクリティックペプチドの免疫原性および交差反応性のこうしたアッセイは、ヘテロクリティックペプチドが特定のHLA対立遺伝子により提示される場合に実施される。 In some embodiments, for all of the target peptides in the base/seed set, new peptide sequences are created with all possible anchor residue modifications (e.g., MHC class I or class II), and all such modifications are A new heteroclitic basic set (extended set in FIGS. 1-2) is introduced, which includes: In some embodiments, if one or more of the anchor residue positions of the peptide contain a substitution mutation that distinguishes the peptide from its self-peptide, the anchor residue modification of the peptide is added to the heteroclitic base set. is not included. In some embodiments, anchor residue modifications of the base/seed peptide include only those peptide positions in the heteroclitic base set that do not contain substitution mutations that distinguish the base/seed peptide from its self-peptide. In some embodiments, an anchor residue modification of a peptide is not included in the heteroclitic base set if one or more of the mutations of the peptide do not occur between its adjacent pairs of anchor residues. do not have. In some embodiments, for all of the peptides in the base/seed set, a new peptide sequence with an anchor residue modification (e.g., MHC class I or class II) is created, and a new heteroclonal sequence containing the selected modification is created. A basic set of ticks (in FIGS. 1-2, an extended set) is provided. In some embodiments, the anchor residue positions used to modify the peptide are selected from the anchor residue positions determined by the HLA alleles considered during vaccine evaluation. In some embodiments, the heteroclitic base set (in Figures 1-2, the expanded set) also includes the original seed (or base) set (in Figures 1-2, the seed peptide set). In some embodiments, the heteroclitic base set includes amino acid substitutions at non-anchor residues. In some embodiments, modifications of basic peptide residues are accomplished to alter binding to T cell receptors and improve therapy efficacy (Candia et al., 2016). In some embodiments, the heteroclitic base set includes amino acid substitutions for non-natural amino acid analogs. The heteroclitic base set is scored for HLA affinity, peptide-HLA immunogenicity, or other metrics described herein (separate rounds of peptides shown in Figures 1-2). scoring and score filtering). In some embodiments, for pairs of heteroclitic peptides and HLA alleles, the scoring predictions are further updated to ensure that the heteroclitic peptide has a peptide-HLA binding score or a specified peptide-HLA immunogenicity metric. Pairs whose seed (or base) peptides are derived from are not predicted to be presented by HLA alleles can be excluded at a specified threshold. In some embodiments, the peptide-HLA score is also filtered so that the predicted binding core of the heteroclitic peptide presented by a particular HLA allele is determined by the corresponding seed (or base) set of that HLA allele. It can be ensured that the binding core and position of the target peptide are precisely aligned. In some embodiments, the scoring predictions are filtered for HLA alleles such that heteroclitic peptides considered for that HLA allele are modified only at anchor positions determined by that HLA allele. guaranteed. Scoring produces metrics of peptide HLA immunogenicity for peptides and HLA alleles, where the metric can be binary, probability of immunogenicity, or other metrics of immunogenicity such as peptide-HLA affinity or percent rank. may be based on computational predictions, experimental observations, or a combination of both computational predictions and experimental observations. In some embodiments, the probability of peptide-HLA immunogenicity is used by OptiVax-Unlinked. In some embodiments, heteroclitic peptides are tested in experimental assays such as MIRA (Klinger et al., 2015) or ELISPOT to determine their peptide-HLA immunogenicity metrics for specific HLA alleles. include. In some embodiments, MIRA data for heteroclitic peptides can be incorporated into a model of peptide-HLA immunogenicity using the method of Liu et al. (2020b). In some embodiments, the peptide-HLA immunogenicity metrics of a heteroclitic peptide are determined experimentally and the ability to activate T cells that also recognize the corresponding seed (or base) peptide of the heteroclitic peptide. is performed as known in the art to qualify heteroclitic peptides for vaccine inclusion (Houghton et al., 2007). In some embodiments, such assays of immunogenicity and cross-reactivity of heteroclitic peptides are performed when the heteroclitic peptide is presented by a particular HLA allele.

一部の実施形態では、細胞における特定のHLA対立遺伝子によるヘテロクリティックペプチドの提示に関する実験的観察を使用して、ペプチド-HLA結合またはペプチド-HLA免疫原性についてペプチドをスコア付けすることができる。一部の実施形態では、細胞によるヘテロクリティックペプチドの提示を、Bear et al. (2021)またはWang et al. (2019)に記載のように、質量分析法を使用して実験的に決定し、そうしたデータを使用して、ペプチド-HLA結合またはペプチド-HLA免疫原性についてスコア付けする。一部の実施形態では、細胞によるヘテロクリティックペプチドの提示を、質量分析法を使用して実験的に決定し、そうした実験データを使用して、ワクチンに含めるためのヘテロクリティックペプチドの包含を認定する。一部の実施形態では、腫瘍細胞によるペプチドの提示を、質量分析法を使用して実験的に決定し、そうした実験データを使用して、ペプチドがHLA対立遺伝子により提示されることが表示質量分析により観察されない場合に、ペプチドのペプチド-HLA結合スコアまたはペプチド-HLA免疫原性スコアを除外する。一部の実施形態では、個体に見出されるHLA対立遺伝子を有する細胞によるヘテロクリティックペプチドの提示を、質量分析法を使用して実験的に決定し、そうした実験データを使用して、その個体のためのワクチンに含めるためのヘテロクリティックペプチドの包含を認定する。一部の実施形態では、個体における腫瘍細胞によるペプチドの提示を、質量分析法を使用して実験的に決定し、そうした実験データを使用して、ペプチドがHLA対立遺伝子により提示されることが表示質量分析により観察されない場合に、そのペプチドのペプチド-HLA結合スコアまたはペプチド-HLA免疫原性スコアを除外する。一部の実施形態では、Ogishi et al. (2019)またはBulik-Sullivan et al. (2019)の方法などの、HLA対立遺伝子による提示の状況におけるヘテロクリティックペプチドの免疫原性の計算的予測を、スコア付けに使用することができる。 In some embodiments, experimental observations regarding presentation of heteroclitic peptides by specific HLA alleles in cells can be used to score peptides for peptide-HLA binding or peptide-HLA immunogenicity. . In some embodiments, presentation of heteroclitic peptides by cells is determined experimentally using mass spectrometry, as described in Bear et al. (2021) or Wang et al. (2019). , and use such data to score for peptide-HLA binding or peptide-HLA immunogenicity. In some embodiments, the presentation of heteroclitic peptides by cells is determined experimentally using mass spectrometry, and such experimental data is used to guide the inclusion of heteroclitic peptides for inclusion in a vaccine. Certify. In some embodiments, presentation of the peptide by tumor cells is determined experimentally using mass spectrometry, and such experimental data is used to indicate that the peptide is presented by HLA alleles using mass spectrometry. The peptide-HLA binding score or the peptide-HLA immunogenicity score of a peptide is excluded if it is not observed. In some embodiments, the presentation of heteroclitic peptides by cells having HLA alleles found in an individual is determined experimentally using mass spectrometry, and such experimental data are used to Qualifying the inclusion of heteroclitic peptides for inclusion in vaccines for In some embodiments, presentation of the peptide by tumor cells in the individual is determined experimentally using mass spectrometry, and such experimental data is used to indicate that the peptide is presented by HLA alleles. Exclude the peptide-HLA binding score or peptide-HLA immunogenicity score for that peptide if it is not observed by mass spectrometry. In some embodiments, computational prediction of immunogenicity of heteroclitic peptides in the context of HLA allele presentation, such as the methods of Ogishi et al. (2019) or Bulik-Sullivan et al. (2019), , which can be used for scoring.

一部の実施形態では、ヘテロクリティック基本セット中のペプチドは、(1)HLA対立遺伝子に対するそのアンカー位置のうちの1つが、基本/シードペプチドを自己ペプチドと区別する、それが由来した基本/シードペプチドの突然変異の位置に対応する場合、および(2)自己ペプチドのペプチド-HLA結合またはペプチド-HLA免疫原性が、自己ペプチド結合または免疫原性の特定の閾値よりも強力である場合、除去される。これにより、TCRに面した残基を自己ペプチドと共有する結果として自己ペプチドと交差反応する可能性のある、ヘテロクリティック基本セット中のペプチドが排除される。一部の実施形態では、自己ペプチド結合の閾値は、およそ500nM~1000nMである。 In some embodiments, a peptide in the heteroclitic base set is one of the base/seed peptides from which it was derived that (1) one of its anchor positions relative to the HLA allele distinguishes the base/seed peptide from the self peptide; (2) if the peptide-HLA binding or peptide-HLA immunogenicity of the self-peptide is stronger than a certain threshold of self-peptide binding or immunogenicity; removed. This eliminates peptides in the heteroclitic base set that may cross-react with the self-peptide as a result of sharing TCR-facing residues with the self-peptide. In some embodiments, the threshold for self-peptide binding is approximately 500 nM to 1000 nM.

一部の実施形態では、ヘテロクリティック基本セット中の冗長ペプチドが除去される。一部の実施形態では、冗長ペプチドは、すべてのスコア付けされたHLAに対して、ヘテロクリティック基本セット中の第2のヘテロクリティックペプチドよりも免疫原性が低いペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアを有する第1のヘテロクリティックペプチドであり、第1および第2のヘテロクリティックペプチドは両方とも、同じ基本(またはシード)ペプチドに由来する。一部の実施形態では、ペプチド冗長性は、HLA対立遺伝子のペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアを比較することによってのみ決定され、HLA対立遺伝子に対する両ペプチドのペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアは、所定の閾値(例えば、結合の場合は50nM)よりも免疫原性が高い。一部の実施形態では、冗長ペプチドは、ヘテロクリティック基本セット中の第2のヘテロクリティックペプチドの平均ペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアよりも免疫原性が低い平均ペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアを有する第1のヘテロクリティックペプチドであり、第1および第2のヘテロクリティックは両方とも、同じ基本(またはシード)ペプチドに由来し、HLA対立遺伝子の平均スコアが計算され、HLA対立遺伝子に対する両ペプチドのペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアは、所定の閾値(例えば、結合の場合は、50nM)よりも免疫原性が高い。一部の実施形態では、冗長ペプチドは、ヘテロクリティック基本セット中の第2のヘテロクリティックペプチドの加重ペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアよりも免疫原性が低い加重ペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアを有する第1のヘテロクリティックペプチドであり、第1および第2のヘテロクリティックは両方とも、同じ基本(またはシード)ペプチドに由来し、加重は、ヒト集団におけるHLA対立遺伝子の頻度により決定され、HLA対立遺伝子の加重スコアが計算され、HLA対立遺伝子に対する両ペプチドのペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアは、所定の閾値(例えば、結合の場合は、50nM)よりも免疫原性が高い。 In some embodiments, redundant peptides in the heteroclitic base set are removed. In some embodiments, the redundant peptide is a peptide that is less immunogenic than a second heteroclitic peptide in the base heteroclitic set for all scored HLA-HLA immunogenicity scores. or a first heteroclitic peptide with a peptide-HLA binding score, and the first and second heteroclitic peptides are both derived from the same base (or seed) peptide. In some embodiments, peptide redundancy is determined solely by comparing the peptide-HLA immunogenicity scores or peptide-HLA binding scores of the HLA alleles, and the peptide-HLA immunogenicity scores of both peptides for the HLA alleles. The sex score or peptide-HLA binding score is more immunogenic than a predetermined threshold (eg, 50 nM for binding). In some embodiments, the redundant peptide is an average peptide that is less immunogenic than the average peptide-HLA immunogenicity score or peptide-HLA binding score of the second heteroclitic peptide in the base heteroclitic set. a first heteroclitic peptide with an HLA immunogenicity score or a peptide-HLA binding score, where the first and second heteroclitic are both derived from the same base (or seed) peptide and have an HLA allele An average score is calculated where the peptide-HLA immunogenicity score or peptide-HLA binding score of both peptides for the HLA allele is more immunogenic than a predetermined threshold (eg, 50 nM for binding). In some embodiments, the redundant peptide is a weighted peptide that is less immunogenic than the HLA immunogenicity score or peptide-HLA binding score of a second heteroclitic peptide in the base heteroclitic set. a first heteroclitic peptide with an HLA immunogenicity score or a peptide-HLA binding score, the first and second heteroclitic are both derived from the same base (or seed) peptide, and the weights are: A weighted score for the HLA allele is calculated, determined by the frequency of the HLA allele in the human population, and the peptide-HLA immunogenicity score or peptide-HLA binding score of both peptides for the HLA allele is determined by a predetermined threshold (e.g. In the case of binding, it is more immunogenic than 50 nM).

一部の実施形態では、次の工程は、ヘテロクリティック基本セット(第2のペプチドセット)をスコア付けすること、および得られたスコアをフィルタリングして、1つまたは複数のHLA対立遺伝子に対するペプチドのペプチド-HLA免疫原性スコアまたはペプチド-HLA結合スコアを閾値と比較することにより第2のペプチドセットを作出することを含む。一部の実施形態では、約50nMの親和性基準を使用して、ワクチンペプチドがHLA分子により見出され提示されることになる確率を増加させる。一部の実施形態では、親和性基準は、50nMよりも制約されている(つまり、<50nM)。一部の実施形態では、親和性基準は、500nMよりも制約されている(つまり、<500nM)。一部の実施形態では、個々のペプチド-HLA結合スコアまたは免疫原性メトリックが決定され、したがってペプチドは、少なくとも1つのHLA対立遺伝子に対する基準を満たす限り保持することができ、基準を満たすペプチド-HLAスコアのみがワクチン設計のために考慮される。 In some embodiments, the next step is to score the heteroclitic base set (second set of peptides) and filter the resulting scores to generating a second set of peptides by comparing the peptide-HLA immunogenicity score or peptide-HLA binding score of the peptide-HLA to a threshold value. In some embodiments, an affinity criterion of about 50 nM is used to increase the probability that the vaccine peptide will be found and presented by HLA molecules. In some embodiments, the affinity criterion is more constrained than 50 nM (ie, <50 nM). In some embodiments, the affinity criterion is more constrained than 500 nM (ie, <500 nM). In some embodiments, an individual peptide-HLA binding score or immunogenicity metric is determined so that peptides can be retained as long as they meet criteria for at least one HLA allele, and peptides that meet the criteria Only the score is considered for vaccine design.

一部の実施形態では、次の工程は、第2のペプチドセットをOptiVaxに入力して、予測ワクチン性能を最大化するワクチンペプチドの小型セットを選択することを含む(ワクチン性能最適化;図1~図2)。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、予想ペプチド-HLA結合親和性の関数である(例えば、所与のペプチドセットのすべてのペプチド-HLA組合せにわたるか、または集団もしくは個体におけるHLA対立遺伝子の出現により加重された、ペプチド-HLA結合親和性の分布の関数である)。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、ワクチンの予想集団カバー率である。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、集団または個体においてワクチンにより生成される予想ペプチド-HLAヒット数である。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、ワクチンにより生成される最小予測ペプチド-HLAヒット数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8つ、またはそれよりも多く)を必要とする。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、集団カバー率およびワクチンにより生成される所望の予測ペプチド-HLAヒット数の関数である。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、ワクチンの全体的免疫原性特性を記述するメトリックであり、ワクチン中のペプチドのすべてが、2つまたはそれよりも多くのHLA対立遺伝子(例えば、3つまたはそれよりも多くのHLA対立遺伝子)に対するペプチド-HLA免疫原性についてスコア付けされる。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、最大ペプチド-HLAヒット数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8つ、またはそれよりも多く)を上回る、選択されたHLA対立遺伝子による免疫原性寄与を除外する。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、最大ペプチド-HLAヒット数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8つ、またはそれよりも多く)を上回る、個々のHLAディプロタイプの疫原性寄与を除外する。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、カバーされる対立遺伝子の分率(fraction)であり、これは、ワクチンにより生成される予測ペプチド-HLA免疫原性を有する最小数のペプチド(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8つ、またはそれよりも多く)を有する各個体におけるHLA対立遺伝子の予想分率である。一部の実施形態では、予測ワクチン性能は、ワクチンにより生成される予測ペプチド-HLA免疫原性を有する最小数のペプチド(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8つ、またはそれよりも多く)を有する単一の個体におけるHLA対立遺伝子の予想分率である。 In some embodiments, the next step includes inputting the second set of peptides into OptiVax to select a small set of vaccine peptides that maximize predicted vaccine performance (vaccine performance optimization; Figure 1 ~Figure 2). In some embodiments, predicted vaccine performance is a function of predicted peptide-HLA binding affinity (e.g., across all peptide-HLA combinations of a given peptide set or across HLA alleles in a population or individual). is a function of the distribution of peptide-HLA binding affinities, weighted by occurrence). In some embodiments, the predicted vaccine performance is the predicted population coverage of the vaccine. In some embodiments, the predicted vaccine performance is the expected number of peptide-HLA hits produced by the vaccine in a population or individual. In some embodiments, predicted vaccine performance is the minimum predicted peptide-HLA hit number produced by the vaccine (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or more). Requires. In some embodiments, predicted vaccine performance is a function of population coverage and the desired number of predicted peptide-HLA hits generated by the vaccine. In some embodiments, predicted vaccine performance is a metric that describes the overall immunogenicity properties of a vaccine, such that all of the peptides in the vaccine are present on two or more HLA alleles (e.g., three Peptide-HLA immunogenicity against one or more HLA alleles) is scored. In some embodiments, predicted vaccine performance exceeds the maximum number of peptide-HLA hits (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or more). Excluding immunogenic contribution by HLA alleles. In some embodiments, predicted vaccine performance is based on individual HLA hits that exceed the maximum number of peptide-HLA hits (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or more). Excluding the epidemiogenic contribution of diplotypes. In some embodiments, the predicted vaccine performance is the fraction of alleles covered, which is the predicted peptide produced by the vaccine - the minimum number of peptides with HLA immunogenicity (e.g. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or more). In some embodiments, predicted vaccine performance is determined by the predicted peptides produced by the vaccine - the minimum number of peptides with HLA immunogenicity (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or more) is the expected fraction of HLA alleles in a single individual.

一部の実施形態では、ワクチンは、ヘテロクリティック基本セット(図1~図2に示されているように、拡張セットとも呼ばれる)から、予測ペプチド免疫原性または提示に関する徐々に厳格性が低くなる基準でペプチドを反復選択することにより設計される。一部の実施形態では、ペプチドは、そのペプチド-HLAスコアの少なくとも1つが、使用される閾値により排除されない場合、保持される。一部の実施形態では、まずOptiVaxを使用して、特定のペプチド認定基準(例えば、候補セットからのシードHLA-ペプチドスコアは、少なくとも1つのMHC分子に500nMでまたはそれよりも強力に結合しなければならず、拡張セットからのペプチド-HLAスコアは、少なくとも1つのMHC分子に50nMでまたはそれよりも強力に結合しなければならない)を用いて所望のワクチン性能を有するワクチンを設計する。次いで、OptiVaxのこの応用から得られたワクチンを、厳格性がより低い基準を用いて(例えば、候補セットからのシードペプチド-HLAスコアは、少なくとも1つのMHC分子と1000nMでまたはそれよりもより強力に結合しなければならず、拡張セットからのペプチド-HLAスコアは、少なくとも1つのMHC分子と100nMでまたはそれよりもより強力に結合しなければならない)ワクチン増補の基礎として使用して所望のワクチン性能をさらに向上させる。ワクチン増補の方法は、Liu et al. (2020b)に記載されており、この文献はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。一部の実施形態では、複数ラウンドのワクチン増補を使用することができる。一部の実施形態では、最終的な増補ワクチンは、選択されたワクチンである。 In some embodiments, vaccines are derived from a heteroclitic base set (also referred to as an expanded set, as shown in Figures 1-2) with progressively less stringent predicted peptide immunogenicity or presentation. It is designed by iteratively selecting peptides based on the following criteria. In some embodiments, a peptide is retained if at least one of its peptide-HLA scores is not excluded by the threshold used. In some embodiments, OptiVax is first used to determine specific peptide qualification criteria (e.g., the seed HLA-peptide score from the candidate set must bind at least one MHC molecule at 500 nM or more). The peptide-HLA score from the expanded set (must bind at least one MHC molecule at 50 nM or stronger) is used to design a vaccine with the desired vaccine performance. The vaccine resulting from this application of OptiVax is then tested using less stringent criteria (e.g., the seed peptide from the candidate set - HLA score is at least 1000 nM or more potent with at least one MHC molecule). The peptide-HLA score from the expanded set must bind to at least one MHC molecule at 100 nM or more) to be used as the basis for vaccine augmentation to obtain the desired vaccine. further improve performance. Methods for vaccine augmentation are described in Liu et al. (2020b), which is incorporated herein by reference in its entirety. In some embodiments, multiple rounds of vaccine augmentation can be used. In some embodiments, the final augmented vaccine is the selected vaccine.

一部の実施形態では、所望の予測ワクチン性能を満たすペプチドセットの選択は、OptiVax以外の計算アルゴリズムにより達成することができる。一部の実施形態では、ペプチドセットを選択するために、OptiVaxの代わりに整数線形計画法または混合整数線形計画法が使用される。ペプチドセット選択のための整数計画法の一例は、Toussaint et al. (2008)に記載されている。この文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。混合整数線形計画法の例示的な解法は、Toussaint et al. (2008)と併せて使用することができるPython-MIPである。ワクチンペプチド選択の方法の第2の例は、Liu et al. (2021)による「Maximum n-times Coverage for Vaccine Design」に記載されており、この文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。 In some embodiments, selection of peptide sets that meet the desired predicted vaccine performance can be accomplished by computational algorithms other than OptiVax. In some embodiments, integer linear programming or mixed integer linear programming is used instead of OptiVax to select the peptide set. An example of integer programming for peptide set selection is described in Toussaint et al. (2008). This document is incorporated herein by reference in its entirety. An exemplary solution for mixed integer linear programming is Python-MIP, which can be used in conjunction with Toussaint et al. (2008). A second example of a method for vaccine peptide selection is described in “Maximum n-times Coverage for Vaccine Design” by Liu et al. (2021), which is incorporated herein by reference in its entirety. It will be done.

予測ワクチン性能は、メトリックを指す。予測ワクチン性能は、単一の数値、複数の数値、任意の数の非数値、およびそれらの組合せとして表すことができる。1つまたは複数の値は、任意の数学または記号用語および任意の尺度(例えば、名義尺度、順序尺度、間隔尺度、または比例尺度)で表すことができる。 Predicted vaccine performance refers to metrics. Predicted vaccine performance can be expressed as a single number, multiple numbers, any number of non-numbers, and combinations thereof. The value or values may be expressed in any mathematical or symbolic terms and on any scale (eg, nominal, ordinal, interval, or proportional scale).

シード(または基本)ペプチドおよびそのシード(または基本)ペプチドに由来する修飾ペプチドのすべては、単一のペプチドファミリーを構成する。一部の実施形態では、所与のHLA対立遺伝子のペプチド-HLA免疫原性に基づくワクチン性能の構成要素における、同じペプチドファミリーであるペプチドの最大数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8つ、またはそれよりも多く)には、そのHLA対立遺伝子の計算的免疫原性クレジット(credit)が与えられる。ペプチドファミリーの免疫原性に対するこの制限は、同じ基本ペプチドの多数の修飾型により引き起こされるクレジットを制限する。一部の実施形態では、本明細書に記載の方法は、予測ワクチン性能の所望のメトリックに対応するEvalVax目的関数を用いてOptiVaxを実行するために含まれる。一部の実施形態では、集団カバー率は、シード(または基本)標的ペプチドに応答してT細胞を活性化する1つまたは複数の免疫原性ペプチドを提示する対象集団の割合を意味する。集団カバー率のメトリックは、代表的なヒト集団などの所与の集団におけるHLAハプロタイプ頻度を使用して計算される。一部の実施形態では、集団カバー率のメトリックは、集団における限界HLA頻度(marginal HLA frequencies)を使用して計算される。集団カバー率の最大化は、所与の集団(例えば、代表的なヒト集団)におけるHLAハプロタイプの割合に基づき、少なくとも最小数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8つ、またはそれよりも多く)の免疫原性ペプチド-HLA結合を示す集団の最大分率を集合的にもたらすペプチドセット(基本ペプチドセット、修飾ペプチドセット、または基本ペプチドおよび修飾ペプチドの組合せのいずれか;例えば、第1のペプチドセット、第2のペプチドセット、または第3のペプチドセット)を選択することを意味する。一部の実施形態では、このプロセスは、対応するシード(または基本)ペプチドおよびヘテロクリティック基本ペプチドに応答するT細胞を活性化するヘテロクリティックペプチド(本開示に記載のような)をOptiVax選択して、集団カバー率を向上させることを含む。一部の実施形態では、最終ワクチン設計にはシード(または基本)標的ペプチドが常に含まれる。一部の実施形態では、ペプチドは、臨床データ、動物モデル、または組織培養モデルにおいて免疫原性であることが観察された場合にのみ、ワクチン設計の候補とみなされる(例えば、第1、第2、および/または第3のペプチドセットに含まれる)。 The seed (or base) peptide and all modified peptides derived from that seed (or base) peptide constitute a single peptide family. In some embodiments, the maximum number of peptides that are from the same peptide family (e.g., 1, 2, 3, 4, 5 , 6, 7, 8, or more) are given a computational immunogenicity credit for that HLA allele. This limitation on the immunogenicity of a peptide family limits the credit generated by multiple modified forms of the same basic peptide. In some embodiments, the methods described herein include performing OptiVax with an EvalVax objective function that corresponds to a desired metric of predicted vaccine performance. In some embodiments, population coverage refers to the proportion of a subject population that presents one or more immunogenic peptides that activate T cells in response to a seed (or base) target peptide. Population coverage metrics are calculated using HLA haplotype frequencies in a given population, such as a representative human population. In some embodiments, population coverage metrics are calculated using marginal HLA frequencies in the population. Maximizing population coverage is based on the proportion of HLA haplotypes in a given population (e.g., a representative human population), with at least a minimum number (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 A set of peptides (either a basic peptide set, a modified peptide set, or a combination of basic and modified peptides) that collectively result in the largest fraction of the population exhibiting immunogenic peptide-HLA binding of ; for example, a first set of peptides, a second set of peptides, or a third set of peptides). In some embodiments, this process involves OptiVax selection of heteroclitic peptides (such as those described in this disclosure) that activate T cells responsive to the corresponding seed (or base) peptide and the heteroclitic base peptide. and improving population coverage. In some embodiments, the final vaccine design always includes a seed (or base) target peptide. In some embodiments, a peptide is considered a candidate for vaccine design only if it is observed to be immunogenic in clinical data, animal models, or tissue culture models (e.g., first, second , and/or included in the third peptide set).

本開示ではヘテロクリティックペプチドが例示的な実施形態として使用されているが、ヘテロクリティックペプチドの代わりに任意の修飾ペプチドを使用することができる。修飾ペプチドは、標的基本/シードペプチドの1つまたは複数のアミノ酸置換を有するペプチドである。アミノ酸置換は、アンカー位置に位置してもよく、または任意の他の非アンカー位置に位置してもよい。 Although heteroclitic peptides are used in this disclosure as an exemplary embodiment, any modified peptide can be used in place of a heteroclitic peptide. Modified peptides are peptides that have one or more amino acid substitutions of the target base/seed peptide. Amino acid substitutions may be located at anchor positions or at any other non-anchor position.

一部の実施形態では、候補ワクチンペプチド(例えば、基本ペプチドまたは修飾ペプチド)は、自己ペプチドを認識するT細胞を活性化する場合、ワクチン包含から排除される(例えば、これは、図1~図2に示されているペプチドフィルタリングおよび選別の第1ラウンドおよび/または第2ラウンドで達成することができる)。一部の実施形態では、候補ワクチンペプチド(例えば、基本ペプチドまたは修飾ペプチド)は、HLA対立遺伝子が結合した際にその外向きのアミノ酸が、同じHLA対立遺伝子により提示される外向きの自己ペプチド残基と類似する場合、ワクチン包含から計算的に排除され、この場合、類似性は、同一性により規定してもよく、またはBLOSUMマトリックス(BLOSUMマトリックスは当技術分野で公知である)などの類似性メトリックにより規定してもよい。自己ペプチドを認識するT細胞を活性化する能力に関するワクチンペプチドの試験は、動物モデルにワクチン接種し、続いてELISPOTもしくは他の免疫原性アッセイを行うか、またはヒト組織プロトコールを用いることにより実験的に達成することができる。いずれの場合でも、ワクチンペプチドを提示するHLA対立遺伝子を有するモデルが使用される。一部の実施形態では、ヒト初代血液単核球(PBMC)をワクチンペプチドで刺激し、T細胞の増殖を可能にし、次いで自己ペプチドによるT細胞活性化を、Tapia-Calle et al. (2019)に記載の通りにまたは当技術分野で公知の他の方法でアッセイする。一部の実施形態では、T細胞が自己ペプチドにより活性化される場合、そのワクチンペプチドはワクチン包含から除外される。一部の実施形態では、自己ペプチドをも認識するT細胞を活性化するペプチドの能力の計算的予測を使用することができる。こうした予測は、ペプチド-HLA複合体の外向きの残基および他のペプチド残基とのそれらの相互作用のモデリングに基づいてもよい。一部の実施形態では、候補ワクチンペプチド(例えば、基本ペプチドまたは修飾ペプチド)は、候補ペプチド(例えば、基本ペプチドまたは修飾ペプチド)のペプチド-MHC複合体および自己ペプチドのペプチド-MHC複合体の構造的類似性に基づき自己ペプチドをも認識するT細胞を活性化すると予測される場合、ワクチン包含から排除されるか、または交差反応性について実験的に試験される。ペプチド-MHC構造を予測するための1つの方法は、Park et al. (2013)に記載されている。 In some embodiments, a candidate vaccine peptide (e.g., base peptide or modified peptide) is excluded from vaccine inclusion if it activates T cells that recognize the self-peptide (e.g., this 2). In some embodiments, a candidate vaccine peptide (e.g., a base peptide or a modified peptide) has an outward self-peptide residue whose outward amino acids are presented by the same HLA allele upon binding of the HLA alleles. are computationally excluded from vaccine inclusion if they are similar to a group, in which case similarity may be defined by identity or by similarity, such as the BLOSUM matrix (BLOSUM matrices are known in the art). It may be defined by a metric. Testing of vaccine peptides for their ability to activate T cells that recognize self-peptides can be performed experimentally by vaccinating animal models followed by ELISPOT or other immunogenicity assays, or by using human tissue protocols. can be achieved. In either case, a model with HLA alleles presenting the vaccine peptide is used. In some embodiments, primary human blood mononuclear cells (PBMCs) are stimulated with vaccine peptides to allow T cell proliferation and then T cell activation by self peptides, as described by Tapia-Calle et al. (2019). or by other methods known in the art. In some embodiments, if a T cell is activated by a self-peptide, that vaccine peptide is excluded from vaccine inclusion. In some embodiments, computational prediction of a peptide's ability to activate T cells that also recognize self-peptides can be used. Such predictions may be based on modeling the outward residues of the peptide-HLA complex and their interactions with other peptide residues. In some embodiments, the candidate vaccine peptide (e.g., base peptide or modified peptide) has a structural component of the peptide-MHC complex of the candidate peptide (e.g., base peptide or modified peptide) and the peptide-MHC complex of the self-peptide. If it is predicted to activate T cells that also recognize self-peptides based on similarity, they may be excluded from vaccine inclusion or tested experimentally for cross-reactivity. One method for predicting peptide-MHC structures is described in Park et al. (2013).

一部の実施形態では、候補ヘテロクリティックワクチンペプチド(例えば、修飾ペプチド)およびHLA対立遺伝子のペプチド-HLA結合スコアまたはペプチド-HLA免疫原性メトリックは、候補ヘテロクリティックワクチンペプチドが、所与のHLA対立遺伝子の場合に、その対応する基本/シード標的ペプチドを認識するT細胞を活性化しない場合、ワクチン設計中の考慮から排除される(ペプチドスコア付けおよびスコアフィルタリングの第2ラウンド、図1~図2)。一部の実施形態では、ヘテロクリティックワクチンペプチド(例えば、修飾ペプチド)は、候補ヘテロクリティックワクチンペプチドが、所与のHLA対立遺伝子の場合に、その対応する基本/シード標的ペプチドを認識するT細胞を活性化しない場合、ワクチン設計から排除される(ペプチドスコア付けおよびスコアフィルタリングの第2ラウンド、図1~図2)。同じHLA対立遺伝子に関して、その対応するシード(または基本)標的ペプチドを認識するT細胞を活性化する能力について候補ヘテロクリティックペプチド(例えば、修飾ペプチド)に関する試験は、動物モデルにワクチン接種し、続いてELISPOTもしくは他の免疫原性アッセイを行うか、またはヒト組織プロトコールを用いることにより実験的に達成することができる。いずれの場合でも、ヘテロクリティックペプチドを提示するHLA対立遺伝子を有するモデルが使用される。一部の実施形態では、ヒトPBMCをヘテロクリティックペプチドで刺激し、T細胞の増殖を可能にし、次いでシード(または基本)標的ペプチドによるT細胞活性化を、Tapia-Calle et al. (2019)に記載の通りにまたは当技術分野で公知の他の方法を使用してアッセイする。一部の実施形態では、対応するシード(または基本)標的ペプチドをも認識するT細胞を活性化するヘテロクリティックペプチドの能力の計算的予測を使用することができる。こうした予測は、ペプチド-HLA複合体の外向きの残基および他のペプチド残基とのそれらの相互作用のモデリングに基づいてもよい。一部の実施形態では、ヘテロクリティックペプチドのペプチド-HLA複合体および対応するシード(または基本)標的のペプチド-HLA複合体の構造的類似性を使用して、ワクチン包含のためにヘテロクリティックペプチドを認定するか、またはワクチン包含前に実験的免疫原性試験が必要とされる。 In some embodiments, a peptide-HLA binding score or peptide-HLA immunogenicity metric for a candidate heteroclitic vaccine peptide (e.g., a modified peptide) and an HLA allele determines whether the candidate heteroclitic vaccine peptide is In the case of an HLA allele, if it does not activate T cells that recognize its corresponding base/seed target peptide, it is excluded from consideration during vaccine design (second round of peptide scoring and score filtering, Figures 1- Figure 2). In some embodiments, a heteroclitic vaccine peptide (e.g., a modified peptide) is a T that recognizes its corresponding base/seed target peptide for a given HLA allele. If the cells do not activate, they are excluded from vaccine design (second round of peptide scoring and score filtering, Figures 1-2). Testing of a candidate heteroclitic peptide (e.g., a modified peptide) for its ability to activate T cells that recognize its corresponding seed (or base) target peptide with respect to the same HLA allele can be performed by vaccinating an animal model and subsequently This can be accomplished experimentally by performing ELISPOT or other immunogenicity assays or using human tissue protocols. In either case, a model with HLA alleles presenting heteroclitic peptides is used. In some embodiments, human PBMCs are stimulated with a heteroclitic peptide to allow T cell proliferation, followed by T cell activation with a seed (or base) target peptide, as described by Tapia-Calle et al. (2019). or using other methods known in the art. In some embodiments, computational prediction of the ability of a heteroclitic peptide to activate T cells that also recognize the corresponding seed (or base) target peptide can be used. Such predictions may be based on modeling the outward residues of the peptide-HLA complex and their interactions with other peptide residues. In some embodiments, the structural similarity of the peptide-HLA complex of a heteroclitic peptide and the corresponding peptide-HLA complex of a seed (or base) target is used to target heteroclitic peptides for vaccine inclusion. Experimental immunogenicity testing is required prior to qualifying the peptide or including it in a vaccine.

TCRインターフェースダイバージェンス(TCRID、TCR Interface Divergence)は、特定のHLA対立遺伝子に関する、第1のペプチドのTCR対向残基の3D位置と第2のペプチドの対応する残基位置との間の差異の最小二乗平均平方偏差である。一部の実施形態では、TCRIDには、最小二乗平均二乗偏差の代わりに他のメトリックが使用される。一部の実施形態では、TCRIDには、特定のHLA対立遺伝子に由来する非TCR対向残基およびMHC残基の位置偏差を含む他のメトリックが使用される。一部の実施形態では、TCRIDを使用して、所与のHLA対立遺伝子により提示された場合に2つのペプチドが同じT細胞クロノタイプを活性化することになるか否かを予測する。一部の実施形態では、HLA分子の結晶構造と併せて、FlexPepDock(London et al., 2011、この文献はその全体が参照により本明細書に組み込まれる)またはDINC(Antunes et al., 2018、この文献はその全体が参照により本明細書に組み込まれる)を使用して、ペプチドの対のTCRIDメトリックをあるHLA分子を考慮して計算することができる。一部の実施形態では、TCRIDは、(1)特定のHLA対立遺伝子が結合する2つの異なるペプチドの3Dペプチド-HLA構造を決定すること、(2)ペプチド-HLA構造のHLAアルファヘリックスをアラインすること、および(3)アラインされたアルファヘリックス基準枠に関して2つのペプチドのTCR対向残基間の差異の最小二乗平均平方偏差を計算することにより計算される。 TCR Interface Divergence (TCRID) is the least squares difference between the 3D position of a TCR opposing residue in a first peptide and the corresponding residue position in a second peptide for a particular HLA allele. It is the mean square deviation. In some embodiments, other metrics are used for TCRID instead of least mean square deviation. In some embodiments, other metrics are used for TCRID, including position deviation of non-TCR opposing residues and MHC residues from particular HLA alleles. In some embodiments, TCRID is used to predict whether two peptides will activate the same T cell clonotype when presented by a given HLA allele. In some embodiments, along with the crystal structure of the HLA molecule, the FlexPepDock (London et al., 2011, herein incorporated by reference in its entirety) or DINC (Antunes et al., 2018, (which is incorporated herein by reference in its entirety) can be used to calculate the TCRID metric of a pair of peptides considering a given HLA molecule. In some embodiments, TCRID (1) determines the 3D peptide-HLA structure of two different peptides bound by a particular HLA allele; (2) aligns the HLA alpha helices of the peptide-HLA structure. and (3) by calculating the least mean square deviation of the differences between TCR opposing residues of the two peptides with respect to an aligned alpha-helical reference frame.

一部の実施形態では、図1および図2における第2のペプチドスコア付けおよびスコアフィルタリング工程は、ヘテロクリティックペプチドとそれが由来したその対応する基本(またはシード)ペプチドとの間のHLA特異的TCRIDが第1のTCRID閾値を上回る場合、特定のHLA対立遺伝子に対するヘテロクリティックペプチドのペプチド-HLA結合または免疫原性スコアを排除することになる。一部の実施形態では、図1および図2における第2のペプチドスコア付けおよびスコアフィルタリング工程は、ヘテロクリティックペプチドとそれが由来したその対応する未突然変異型自己ペプチドとの間のHLA特異的TCRIDが第2のTCRID閾値を下回る場合、ヘテロクリティックペプチドのすべてのペプチド-HLA結合または免疫原性スコアを排除することになる。一部の実施形態では、図1および図2における第1のペプチドスコア付けおよびスコアフィルタリング工程は、ペプチドとその対応する未突然変異型自己ペプチドとの間のHLA特異的TCRIDが第3のTCRID閾値を下回る場合、候補ペプチドのすべてのペプチド-HLA結合または免疫原性スコアを排除することになる。一部の実施形態では、TCRID閾値のいずれかは、ペプチド-HLA複合体に対するTCR分子の交差反応性を実験的に観察するかまたは計算的に予測することにより決定される。 In some embodiments, the second peptide scoring and score filtering step in FIGS. 1 and 2 is an HLA-specific step between the heteroclitic peptide and its corresponding base (or seed) peptide from which it was derived If the TCRID is above the first TCRID threshold, it will exclude the peptide-HLA binding or immunogenicity score of the heteroclitic peptide for the particular HLA allele. In some embodiments, the second peptide scoring and score filtering step in FIGS. 1 and 2 is an HLA-specific step between the heteroclitic peptide and its corresponding unmutated self-peptide from which it was derived. If the TCRID is below the second TCRID threshold, it will exclude all peptide-HLA binding or immunogenicity scores for the heteroclitic peptide. In some embodiments, the first peptide scoring and score filtering step in FIGS. 1 and 2 is such that the HLA-specific TCRID between the peptide and its corresponding unmutated self peptide is equal to or less than a third TCRID threshold. , all peptide-HLA binding or immunogenicity scores for the candidate peptide will be excluded. In some embodiments, either the TCRID threshold is determined by experimentally observing or computationally predicting the cross-reactivity of TCR molecules to peptide-HLA complexes.

図3(MHCクラスI)および図4(MHCクラスII)は、KRAS突然変異G12D、G12V、G12R、G12C、およびG13Dに対して設計された、異なる数のペプチドを有するOptiVax-Robustで選択された単一標的特異的ワクチンの予測集団カバー率を示す。図3~図4は、ワクチンのペプチド数が増加すると共に、その予測集団カバー率が増加することを示す。図3~図4に示されている集団カバー率は、ワクチンがカバーするように設計された特定の突然変異を有する個体のものである。ペプチド計数が増加すると、典型的には、その集団の各個体における平均ペプチド-HLAヒット数も増加することになる。 Figure 3 (MHC class I) and Figure 4 (MHC class II) were selected with OptiVax-Robust with different numbers of peptides designed for KRAS mutations G12D, G12V, G12R, G12C, and G13D. Figure 3 shows the predicted population coverage of single target specific vaccines. Figures 3-4 show that as the number of peptides in a vaccine increases, its predicted population coverage increases. The population coverage shown in Figures 3-4 is for individuals with the specific mutation that the vaccine was designed to cover. As the peptide count increases, the average number of peptide-HLA hits in each individual of the population will also typically increase.

図5は、b3a2を生成するBCL-ABL融合物に対するMHCクラスIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示す。図6は、b3a2を生成するBCL-ABL融合物に対するMHCクラスIIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示す。図7は、b2a2を生成するBCL-ABL融合物に対するMHCクラスIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示す。図8は、b2a2を生成するBCL-ABL融合物に対するMHCクラスIIワクチンのワクチンサイズ別の予測集団カバー率を示す。 Figure 5 shows predicted population coverage by vaccine size for MHC class I vaccines for BCL-ABL fusions producing b3a2. Figure 6 shows predicted population coverage by vaccine size for MHC class II vaccines for BCL-ABL fusions producing b3a2. Figure 7 shows predicted population coverage by vaccine size for MHC class I vaccines for BCL-ABL fusions producing b2a2. Figure 8 shows predicted population coverage by vaccine size for MHC class II vaccines for BCL-ABL fusions producing b2a2.

OptiVaxを使用して、HLA分子が、ワクチンの少なくともp個のペプチドと結合しそれらを提示すると予測される集団の分率/割合を最大化するようにワクチンを設計することができる。一部の実施形態では、この予測(例えばスコア付け)は、少なくともp個のペプチドが免疫原性であることを直接的に予測するための実験的免疫原性データを含む。数値pをOptiVaxに入力し、OptiVaxを、pの値を変動させて複数回実行して、様々なペプチド計数pの場合の予測最適標的ペプチドセットを得ることができる。より大きなpの値は、所望の集団カバー率を達成するためにペプチドをより多くする代償として、ワクチンの冗長性を増加させることになる。一部の実施形態では、特定のヘテロクリティック基本セットを考慮した場合、所与の集団カバー率を達成することが可能ではない場合がある。一部の実施形態では、数値pは、ワクチンの所望のサイズの関数である。 Using OptiVax, vaccines can be designed to maximize the fraction/proportion of the population in which HLA molecules are predicted to bind and present at least p peptides of the vaccine. In some embodiments, this prediction (eg, scoring) includes experimental immunogenicity data to directly predict that the at least p peptides are immunogenic. A numerical value p can be entered into OptiVax and OptiVax can be run multiple times with varying values of p to obtain predicted optimal target peptide sets for various peptide counts p. A larger value of p will increase vaccine redundancy at the cost of more peptides to achieve the desired population coverage. In some embodiments, it may not be possible to achieve a given population coverage given a particular heteroclitic base set. In some embodiments, the number p is a function of the desired size of the vaccine.

本明細書に記載の方法を使用して、MHCクラスIおよびクラスIIに基づく免疫のために別々のワクチン製剤を設計することができる。 Using the methods described herein, separate vaccine formulations can be designed for MHC class I and class II-based immunization.

一部の実施形態では、この手順は、個体のためのワクチンを作出するために使用される。一部の実施形態では、個体に存在する標的ペプチドは、個体の腫瘍RNAまたはDNAを配列決定し、外来性ペプチドを産生する突然変異を特定することにより決定される。この方法の一実施形態は、米国特許第10,738,355号明細書に記載されており、この文献はその全体が本明細書に組み込まれる。一部の実施形態では、ペプチド配列決定法を使用して、個体における標的ペプチドを特定する。この一実施形態は、米国特許出願公開第2011/0257890号明細書に記載されている。一部の実施形態では、個体のワクチンに使用される標的ペプチドは、自己ペプチド、外来性ペプチド、病原体ペプチド、または自己ペプチド、外来性ペプチド、もしくは病原体ペプチドをコードするRNAが、個体に由来する検体中に観察され、所定のレベルで存在する場合に選択される。個体における標的ペプチドは、本明細書に開示のワクチンを構築するために使用される。ワクチン設計のため、OptiVaxには、個体のHLA型を含むディプロタイプが提供される。代替的な実施形態では、個体のHLA型は、合計が1である頻度を有する複数のディプロタイプへと分離され、各ディプロタイプは、個体の1つまたは複数のHLA対立遺伝子、および他の対立遺伝子位置が評価されるべきではないという表記を含む。複数のディプロタイプの使用は、OptiVaxの目的関数が、構築されたディプロタイプのすべてにより免疫原性ペプチドが提示されることになる見込みの増加を引き起こすことになる。これにより、ペプチド-HLA免疫原性を呈する個体における別個のHLA対立遺伝子の数を最大化するという目的が達成され、したがって個体におけるワクチンの対立遺伝子カバー率が向上する。 In some embodiments, this procedure is used to create a vaccine for an individual. In some embodiments, the target peptide present in an individual is determined by sequencing the individual's tumor RNA or DNA and identifying mutations that produce the foreign peptide. One embodiment of this method is described in US Pat. No. 10,738,355, which is incorporated herein in its entirety. In some embodiments, peptide sequencing is used to identify target peptides in an individual. One embodiment of this is described in US Patent Application Publication No. 2011/0257890. In some embodiments, the target peptide used in the individual's vaccine is a self peptide, a foreign peptide, a pathogen peptide, or a sample from which the RNA encoding the self peptide, foreign peptide, or pathogen peptide is derived from the individual. is selected if it is observed within and present at a predetermined level. Targeting peptides in individuals are used to construct the vaccines disclosed herein. For vaccine design, OptiVax is provided with a diplotype containing the individual's HLA type. In an alternative embodiment, an individual's HLA type is separated into a plurality of diplotypes with frequencies that sum to 1, and each diplotype is associated with one or more of the individual's HLA alleles, and other alleles. Contains a statement that the gene location should not be evaluated. The use of multiple diplotypes will cause the OptiVax objective function to increase the likelihood that the immunogenic peptide will be presented by all of the constructed diplotypes. This achieves the objective of maximizing the number of distinct HLA alleles in an individual exhibiting peptide-HLA immunogenicity, thus increasing the allelic coverage of the vaccine in the individual.

図9は、MHCクラスI HLAディプロタイプHLA-A02:03、HLA-A11:01、HLA-B55:02、HLA-B58:01、HLA-C03:02、およびHLA-C03:03を有する単一の個体のための10例のG12V MHCクラスIワクチンの予測ワクチン性能(予測ペプチド-HLAヒット数)を示す。OptiVaxを使用して、ペプチド計数が1~10の範囲である、このHLAディプロタイプに対する10個のG12V MHCクラスIワクチンを設計した。図9の結果の場合、各々が等しく加重され、各々が個々のHLAディプロタイプに由来する1つのHLA対立遺伝子を有し、他の対立遺伝子位置が評価されないように標記された6つの合成ディプロタイプを用いてOptiVaxを実行した。図9の10個のペプチドワクチンは、配列番号3(GAVGVGKSL)、配列番号4(LMVVGAVGV)、配列番号7(VVGAVGVGK)、配列番号14(GPVGVGKSV)、配列番号69(LMVVGAVGI)、配列番号72(LMVVGAVGL)、配列番号131(GAVGVGKSM)、配列番号138(GPVGVGKSA)、配列番号142(VTGAVGVGK)、および配列番号198(VAGAVGVGM)を含む。2つのペプチド配列番号3(GAVGVGKSL)および配列番号131(GAVGVGKSM)は、50nMまたはそれよりも低い親和性でHLA対立遺伝子の2つに結合することが予測される。 Figure 9 shows a single MHC class I HLA diplotype with HLA-A02:03, HLA-A11:01, HLA-B55:02, HLA-B58:01, HLA-C03:02, and HLA-C03:03. Figure 3 shows the predicted vaccine performance (predicted peptide-HLA hit number) of 10 G12V MHC class I vaccines for individuals with OptiVax was used to design 10 G12V MHC class I vaccines against this HLA diplotype with peptide counts ranging from 1 to 10. For the results in Figure 9, six synthetic diplotypes are marked, each weighted equally, each having one HLA allele derived from an individual HLA diplotype, and other allele positions not evaluated. OptiVax was run using. The 10 peptide vaccines in Figure 9 are SEQ ID NO: 3 (GAVGVGKSL), SEQ ID NO: 4 (LMVVGAVGV), SEQ ID NO: 7 (VVGAVGVGK), SEQ ID NO: 14 (GPVGVGKSV), SEQ ID NO: 69 (LMVVGAVGI), and SEQ ID NO: 72 (LMVVGAVGL). ), SEQ ID NO: 131 (GAVGVGKSM), SEQ ID NO: 138 (GPVGVGKSA), SEQ ID NO: 142 (VTGAVGVGK), and SEQ ID NO: 198 (VAGAVGVGM). The two peptides SEQ ID NO: 3 (GAVGVGKSL) and SEQ ID NO: 131 (GAVGVGKSM) are predicted to bind to two of the HLA alleles with an affinity of 50 nM or lower.

MHCクラスIワクチン設計手順
一部の実施形態では、MHCクラスIワクチン設計手順は、以下の計算工程からなる。
MHC Class I Vaccine Design Procedure In some embodiments, the MHC Class I vaccine design procedure consists of the following computational steps.

一部の実施形態では、計算のための入力は以下の通りである。
1...n:目的のネオ抗原または病原性標的(例えば、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、KRAS G13D、BCR-ABL b3a2、BCR-ABL b2a2)を含むペプチド配列(長さn)。Pは、i位のアミノ酸を示す。
t:Pにおける標的突然変異の位置、t∈[1,...n](例えば、KRAS G12Dの場合、t=12)。
s:置換突然変異s∈[真,偽]は、突然変異が置換の場合は真であり、突然変異が欠失もしくは挿入である場合またはペプチドが突然変異を含まない場合(病原体標的など)は偽である。突然変異が欠失または挿入である場合、tは、欠失または挿入の直前の位置を示す。
τ:ペプチド-MHCスコア付けのための、MHCによるペプチドの潜在的提示の閾値(例えば、500nM結合親和性)
τ:ペプチド-MHCスコア付けのための、MHCによるペプチドの予測提示の閾値(例えば、50nM結合親和性)

Figure 2023551204000002
N:EvalVaxおよびOptiVax目的関数のパラメーター。個体がカバーされるとみなされるための集団カバー率目標の最小予測個体別ヒット数を指定する。初期設定=1(P(n≧1)集団カバー率を計算する)。 In some embodiments, the inputs for the calculation are as follows.
P1 . .. .. n : Peptide sequence (length n) containing the neoantigen or pathogenic target of interest (eg, KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, KRAS G13D, BCR-ABL b3a2, BCR-ABL b2a2). P i represents the amino acid at position i.
t: position of target mutation in P, t∈[1, . .. .. n] (for example, t=12 for KRAS G12D).
s: Substitution mutation s∈[true, false] is true if the mutation is a substitution, and true if the mutation is a deletion or insertion or if the peptide does not contain a mutation (such as a pathogen target). It's false. If the mutation is a deletion or insertion, t indicates the position immediately preceding the deletion or insertion.
τ 1 : Threshold of potential presentation of peptide by MHC for peptide-MHC scoring (e.g. 500 nM binding affinity)
τ 2 : Threshold for predicted presentation of peptides by MHC for peptide-MHC scoring (e.g. 50 nM binding affinity)
Figure 2023551204000002
N: Parameters of EvalVax and OptiVax objective functions. Specifies the minimum expected number of per-individual hits for population coverage goals for an individual to be considered covered. Initial setting = 1 (calculate P(n≧1) population coverage).

一部の実施形態では、使用されるペプチド-HLAスコア付け関数は以下の通りである。

Figure 2023551204000003
In some embodiments, the peptide-HLA scoring function used is as follows.
Figure 2023551204000003

Figure 2023551204000004

Figure 2023551204000005
Figure 2023551204000004

Figure 2023551204000005

2番目の条件j≠{t-(k-1),t-1}は、tにおける突然変異が、窓処理されたk-merペプチドのP2またはPk位(つまり、アンカー位置)にあり、突然変異が置換であるペプチドを除外する。 The second condition, j≠{t-(k-1), t-1}, means that the mutation in t is at position P2 or Pk (i.e., the anchor position) of the windowed k-mer peptide and suddenly Exclude peptides whose mutations are substitutions.

Figure 2023551204000006
したがって、Bは、少なくとも1つのHLAにより潜在的に提示されると予測される天然ペプチドを含む。
B中のペプチドに由来するすべてのヘテロクリティックペプチドのセットB’を作出する:
Figure 2023551204000007
数式中、ANCHOR-MODIFIED(b)は、bに由来するすべての399個のアンカー修飾ペプチド(P2およびP9のアミノ酸に対するすべての考え得る修飾を有する)のセットを返す。
Figure 2023551204000006
Therefore, B includes a natural peptide predicted to be potentially presented by at least one HLA.
Create a set B' of all heteroclitic peptides derived from peptides in B:
Figure 2023551204000007
In the formula, ANCHOR-MODIFIED(b) returns the set of all 399 anchor-modified peptides (with all possible modifications to the P2 and P9 amino acids) derived from b.

Figure 2023551204000008
Figure 2023551204000008

Figure 2023551204000009
数式中、各ヘテロクリティックペプチドb’∈B’は、基本ペプチドb∈Bの突然変異である。この条件は、hがbを潜在的に提示すると予測されなかった場合、bに由来するすべてのヘテロクリティックペプチドb’は、hにより提示されないことになることを強制する(たとえhがb’を提示すると別様に予測された場合であっても)。
Figure 2023551204000009
In the formula, each heteroclitic peptide b'εB' is a mutation of the basic peptide bεB. This condition forces that if h was not predicted to potentially present b, then all heteroclitic peptides b' derived from b will not be presented by h (even if h is b' even if it would have been predicted otherwise).

Figure 2023551204000010
Figure 2023551204000010

一部の実施形態では、この手順を各目的の標的毎に独立して繰り返し、得られた独立ワクチンセットを、下記に記載のように組合せワクチンへと統合することができる。 In some embodiments, this procedure can be repeated independently for each target of interest, and the resulting independent vaccine sets can be combined into a combination vaccine as described below.

MHCクラスIIワクチン設計手順
一部の実施形態では、MHCクラスIIワクチン設計手順は、以下の計算工程からなる。
MHC Class II Vaccine Design Procedure In some embodiments, the MHC Class II vaccine design procedure consists of the following computational steps.

一部の実施形態では、計算のための入力は以下の通りである。
1...n:目的のネオ抗原(例えば、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、KRAS G13D、BCR-ABL b3a2、BCR-ABL b2a2)を含むペプチド配列(長さn)。Pは、i位のアミノ酸を示す。
t:Pにおける標的突然変異の位置、t∈[1,...,n](例えば、KRAS G12Dの場合、t=12)。
s:置換突然変異s∈[真,偽]は、突然変異が置換の場合は真であり、突然変異が欠失もしくは挿入である場合またはペプチドが突然変異を含まない場合(病原体標的など)は偽である。突然変異が欠失または挿入である場合、tは、欠失または挿入の直前の位置を示す。
τ:ペプチド-MHCスコア付けのための、MHCによるペプチドの潜在的提示の閾値(例えば、500nM結合親和性)
τ:ペプチド-MHCスコア付けのための、MHCによるペプチドの予測提示の閾値(例えば、50nM結合親和性)

Figure 2023551204000011
N:EvalVaxおよびOptiVax目的関数のパラメーター。個体がカバーされるとみなされるための集団カバー率目標のための最小予測個体別ヒット数を指定する。初期設定=1(P(n≧1)集団カバー率を計算する)。 In some embodiments, the inputs for the calculation are as follows.
P1 . .. .. n : peptide sequence (length n) containing the neoantigen of interest (eg, KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, KRAS G13D, BCR-ABL b3a2, BCR-ABL b2a2). P i represents the amino acid at position i.
t: position of target mutation in P, t∈[1, . .. .. , n] (for example, t=12 for KRAS G12D).
s: Substitution mutation s∈[true, false] is true if the mutation is a substitution, and true if the mutation is a deletion or insertion or if the peptide does not contain a mutation (such as a pathogen target). It's false. If the mutation is a deletion or insertion, t indicates the position immediately preceding the deletion or insertion.
τ 1 : Threshold of potential presentation of peptide by MHC for peptide-MHC scoring (e.g. 500 nM binding affinity)
τ 2 : Threshold for predicted presentation of peptides by MHC for peptide-MHC scoring (e.g. 50 nM binding affinity)
Figure 2023551204000011
N: Parameters of EvalVax and OptiVax objective functions. Specifies the minimum expected number of per-individual hits for the population coverage goal for an individual to be considered covered. Initial setting = 1 (calculate P(n≧1) population coverage).

一部の実施形態では、使用されるペプチド-HLAスコア付け関数は以下の通りである。

Figure 2023551204000012

Figure 2023551204000013

Figure 2023551204000014
In some embodiments, the peptide-HLA scoring function used is as follows.
Figure 2023551204000012

Figure 2023551204000013

Figure 2023551204000014

Figure 2023551204000015

Figure 2023551204000016

Figure 2023551204000017
Figure 2023551204000015

Figure 2023551204000016

Figure 2023551204000017

Figure 2023551204000018
なお、Sはバイナリ行列であり、1は、HLAがペプチドを潜在的に提示すると予測されることを示し、0は、潜在的提示がないことを示すことに留意されたい。
Figure 2023551204000018
Note that S1 is a binary matrix, where 1 indicates that the HLA is predicted to potentially present the peptide and 0 indicates no potential presentation.

Figure 2023551204000019
Figure 2023551204000019

Figure 2023551204000020
数式中、Pは目的の標的残基(例えば、KRAS G12Dの突然変異部位)である。この条件は、S中の非ゼロスコアを有するすべての(ペプチド,HLA対立遺伝子)対について、標的残基が非アンカー位置の結合コア内に入ることを強制し、結合コアが、ペプチド毎に対立遺伝子により異なることを可能にする(特定のペプチドの結合コアは、そのペプチドを提示するHLA対立遺伝子に基づいて異なる可能性がある)。したがって、各対(p,h)毎に、予測結合コアC[p,h]が、標的残基Pをアンカー位置(9-merコアのP1、P4、P6、またはP9)に特定する場合、またはPが結合コア内に含まれていない場合、S[p,h]=0である。代替的な実施形態では、Pは、コアの外側に位置してもよくまたはコア内部の非アンカー位置に位置してもよい。一部の実施形態では、Pは、コアの内部および/または外部の特定の位置にのみ位置してもよい。一部の実施形態では、Cにおける結合コア予測には、予測信頼度が伴う。一部の実施形態では、予測コアC[p,h]の信頼度が所望の閾値(例えば、0.5、0.6、0.7、0.8、または0.9)を下回る場合、S[p,h]=0である。
Figure 2023551204000020
In the formula, P t is the target residue of interest (eg, the mutation site of KRAS G12D). This condition forces the target residue to fall within the binding core at the non-anchor position for every (peptide, HLA allele) pair with a non-zero score in S2 , and the binding core is Allows for allelic variation (the binding core of a particular peptide can vary based on the HLA allele presenting that peptide). Therefore, for each pair (p,h), if the predicted binding core C[p,h] specifies the target residue P t at the anchor position (P1, P4, P6, or P9 of the 9-mer core) , or if P t is not contained within the combined core, then S 2 [p,h]=0. In alternative embodiments, P t may be located outside the core or at a non-anchored location within the core. In some embodiments, P t may be located only at certain locations inside and/or outside the core. In some embodiments, the combined core prediction in C is accompanied by a prediction confidence. In some embodiments, if the confidence of the predictive core C[p,h] is below a desired threshold (e.g., 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, or 0.9), then S 2 [p, h]=0.

Figure 2023551204000021
Figure 2023551204000021

次に、B中のペプチドに由来するすべてのヘテロクリティックペプチドのセットB’を作出する:

Figure 2023551204000022
数式中、ANCHOR-MODIFIED(b,c)は、9-mer結合コアcのP1、P4、P6、およびP9にアミノ酸に対するすべての考え得る修飾を有するbに由来するすべての20-1個のアンカー修飾ペプチドのセットを返す。したがって、各基本ペプチドb毎に、ヘテロクリティックセットB’は、スコア付け行列Sにより示される有効なコア位置を有するbを潜在的に提示するあらゆるHLA対立遺伝子について特定されたbのすべての固有コアに対する修飾を有するすべてのアンカー修飾ペプチドb’を含む。 Next, create a set B' of all heteroclitic peptides derived from peptides in B:
Figure 2023551204000022
In the formula, ANCHOR-MODIFIED(b,c) represents all 20 4 −1 molecules derived from b with all possible modifications to amino acids at P1, P4, P6, and P9 of the 9-mer binding core c. Returns a set of anchor-modified peptides. Therefore, for each basic peptide b, the heteroclitic set B' includes all of b's identified for any HLA allele potentially presenting b with a valid core position as indicated by the scoring matrix S Includes all anchor-modified peptides b' with modifications to the unique core.

Figure 2023551204000023
Figure 2023551204000023

Figure 2023551204000024
Figure 2023551204000024

特定のHLAにより同じオフセットで生じるヘテロクリティックおよび基本ペプチドの特定された結合コアを条件として、ヘテロクリティックペプチドの更新スコア付け行列

Figure 2023551204000025
を計算する。
数式中、各ヘテロクリティックペプチドb’∈B’は、基本ペプチドb∈Bの突然変異である。この条件は、ヘテロクリティックペプチドb’の結合コアが、基本ペプチドbと同じ相対位置にあることを強制し、暗黙的に、標的残基Pが依然として9-mer結合コア内の非アンカー位置に入ることを強制する(工程3)。 Updated scoring matrix of heteroclitic peptides, conditional on identified binding cores of heteroclitic and basic peptides occurring at the same offset by a specific HLA
Figure 2023551204000025
Calculate.
In the formula, each heteroclitic peptide b'εB' is a mutation of the basic peptide bεB. This condition forces the binding core of the heteroclitic peptide b' to be in the same relative position as the basic peptide b, implicitly implying that the target residue Pt remains at a non-anchored position within the 9-mer binding core. (Step 3)

各HLAによる対応する基本ペプチドの潜在的な提示を条件として、ヘテロクリティックペプチドについて更新スコア行列:

Figure 2023551204000026
を計算する。
数式中、各ヘテロクリティックペプチドb’∈B’は、基本ペプチドb∈Bの突然変異である。この条件は、hがbを提示すると予測されなかった場合、bに由来するすべてのヘテロクリティックペプチドb’は、hにより提示されないことになることを強制する(たとえhがb’を提示すると別様に予測された場合であっても)。 Updated score matrix for heteroclitic peptides, conditional on the potential presentation of the corresponding basic peptide by each HLA:
Figure 2023551204000026
Calculate.
In the formula, each heteroclitic peptide b'εB' is a mutation of the basic peptide bεB. This condition forces that if h was not predicted to present b, then all heteroclitic peptides b' derived from b will not be presented by h (even if h presents b' even if predicted otherwise).

Figure 2023551204000027
Figure 2023551204000027

一部の実施形態では、この手順を各目的の単一標的毎に独立して繰り返し、得られた独立ワクチンセットを、下記に記載のように組合せワクチンへと統合することができる。 In some embodiments, this procedure can be repeated independently for each single target of interest, and the resulting independent vaccine sets can be combined into a combination vaccine as described below.

ペプチド保存度を優先したMHCクラスIまたはクラスIIワクチン設計法
一部の実施形態では、ワクチン包含には、目的の菌株、種、または他のタンパク質源にわたってより保存されているペプチド配列が優先される。一部の実施形態では、ワクチン設計には、タンパク質変異体と呼ばれる関連タンパク質配列のセットが考慮される。タンパク質変異体は、タンパク質配列ファミリーの一例であり、タンパク質変異体は、種々の種、病原体株、ウイルス株、またはワクチン設計に考慮される他の変異体に由来する配列であってもよい。一部の実施形態では、各タンパク質変異体は、タンパク質変異体確率と呼ばれる関連確率を有し、タンパク質変異体の供給セットに対するすべてのタンパク質変異体確率の合計は1である。一部の実施形態では、ペプチド保存度を優先するMHCクラスIまたはクラスIIワクチン設計法を使用して、複数の目的のタンパク質を単一ワクチンの設計に考慮することができる。こうした実施形態では、候補ペプチドを生成するために、すべての目的のタンパク質のタンパク質変異体が集合的に考慮される。一部の実施形態では、考慮される複数のタンパク質のすべてにわたるタンパク質変異体確率の合計は1である。
MHC Class I or Class II Vaccine Design Methods Prioritizing Peptide Conservation In some embodiments, vaccine inclusion favors peptide sequences that are more conserved across strains, species, or other protein sources of interest. . In some embodiments, vaccine design takes into account sets of related protein sequences called protein variants. Protein variants are one example of a family of protein sequences, and protein variants may be sequences derived from different species, pathogen strains, viral strains, or other variants considered for vaccine design. In some embodiments, each protein variant has an associated probability, called a protein variant probability, and the sum of all protein variant probabilities for a supplied set of protein variants is one. In some embodiments, multiple proteins of interest can be considered in the design of a single vaccine using MHC class I or class II vaccine design methods that prioritize peptide conservation. In such embodiments, all protein variants of the protein of interest are considered collectively to generate candidate peptides. In some embodiments, the sum of protein variant probabilities across all of the multiple proteins considered is one.

タンパク質変異体をペプチド配列にパースする(parse)スライド窓法を使用して、候補ペプチドのセットを各タンパク質変異体から作出する。一部の実施形態では、MHCクラスIの場合、8-mer、9-mer、10-mer、および11-merが生成されるが、このプロセスは、任意の所望の窓長で実施することができ、得られたペプチドセットを組み合わせることができる。一部の実施形態では、MHCクラスIの場合、9-merのみが生成される。一部の実施形態では、MHCクラスIIの場合、長さ13~25のすべての窓処理ペプチドが生成されるが、このプロセスは、任意の所望の窓長(例えば、15-merのみ)を使用して実施することができる。一部の実施形態では、Liu et al. 2020に記載のように、所与のタンパク質変異体においてグリコシル化されると予測されるペプチドは除去され、その変異体は考慮されない。この文献はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。 A set of candidate peptides is generated from each protein variant using a sliding window method that parses the protein variants into peptide sequences. In some embodiments, for MHC class I, 8-mers, 9-mers, 10-mers, and 11-mers are generated, but this process can be performed with any desired window length. and the resulting peptide sets can be combined. In some embodiments, for MHC class I, only 9-mers are generated. In some embodiments, all windowed peptides of length 13-25 are generated for MHC class II, but this process can use any desired window length (e.g., only 15-mers). It can be implemented by In some embodiments, peptides predicted to be glycosylated in a given protein variant are removed and the variant is not considered, as described in Liu et al. 2020. This document is incorporated herein by reference in its entirety.

一部の実施形態では、各々の生成されたペプチド配列(MHCクラスIまたはクラスII)保存度は、そのペプチド配列が生じる入力タンパク質変異体の分率として規定される。例えば、入力として提供されたタンパク質変異体の90%から生成されたペプチドに所与の9-merペプチド配列が存在する場合、その保存度は0.90である。一部の実施形態では、各々の生成されたペプチド配列(MHCクラスIまたはクラスII)の保存度は、そのペプチド配列が生じるタンパク質変異体頻度の合計として規定される。例えば、所与の9-merペプチド配列が、タンパク質変異体確率0.10および0.20を有するタンパク質変異体から生成されたペプチドに生じる場合、その保存度は0.30である。一部の実施形態では、この機能性は、ペプチド配列を含むタンパク質変異体の頻度の合計を計算するComputeConservation関数により実装される。一部の実施形態では、十分なタンパク質変異体が、予想される将来の保存度を計算するのに十分ではない場合、その全体が参照により本明細書に組み込まれるHie et al., 2021に見出されるものなどの、保存度を予測するための方法を使用して、ComputeConservationを実装することができる。 In some embodiments, the degree of conservation of each generated peptide sequence (MHC class I or class II) is defined as the fraction of input protein variants in which that peptide sequence occurs. For example, if a given 9-mer peptide sequence is present in peptides generated from 90% of the protein variants provided as input, its degree of conservation is 0.90. In some embodiments, the conservation of each generated peptide sequence (MHC class I or class II) is defined as the sum of the protein variant frequencies in which that peptide sequence occurs. For example, if a given 9-mer peptide sequence occurs in peptides generated from protein variants with protein variant probabilities of 0.10 and 0.20, its degree of conservation is 0.30. In some embodiments, this functionality is implemented by a ComputeConservation function that calculates the sum of frequencies of protein variants that include a peptide sequence. In some embodiments, if there are not enough protein variants to calculate the expected future degree of conservation, the method found in Hie et al., 2021, herein incorporated by reference in its entirety. ComputeConservation can be implemented using methods for predicting conservation, such as those given below.

一部の実施形態では、ワクチン設計では、所望のワクチン性能メトリックを満たすために、他のペプチドよりも保存度の高いペプチドをワクチン包含に優先させることにより保存度が考慮される。一部の実施形態では、このワクチン設計法では、まず、すべてが第1の保存閾値を満たす候補ペプチドを用いてワクチンを設計することを試み、所望のワクチン性能が満たされない場合、厳格性がより低い保存度を有する追加のペプチドを繰り返し追加して、所望のワクチン性のメトリックを満たすことを試みる。一部の実施形態では、保存度を優先するワクチン設計は、ワクチン設計Dを空集合に設定し、次いで以下の工程を実施することにより進められる:(1)各ペプチドが候補ペプチドセットを作出するための保存度閾値を満たし、Dに存在しない候補ペプチドを選択する工程、(2)この候補セットから様々なペプチド数/組合せを有するワクチン設計を選択し、MHCクラスIまたはクラスIIワクチン設計について本明細書に開示の方法を使用してワクチン性能メトリックを最適化し、Dに含まれているワクチン設計を増補する工程(ワクチン増補の一実装形態は、(Liu et al., 2021)に記載されており、この文献はその全体が参照により本明細書に組み込まれる)、(3)工程2から、所望のワクチン性能メトリックを満たすか、または選択されたセットにもう1つペプチドを追加しても、ワクチン性能メトリックに所望の最低限の向上がもたらされないかのいずれかの最小ワクチンペプチドセット設計を選択する工程、(4)工程3にてワクチンペプチドセットが見出された場合、工程3のワクチンペプチドセット設計をワクチン設計Dに追加する工程、ならびに(5)ワクチン設計Dが所望のワクチン性能メトリック目標を満たすか否かを決定し、満たす場合には、ワクチン設計Dを最終ワクチン設計として返す工程。工程6で、ワクチン設計Dが所望のワクチン性能メトリック目標を満たさない場合は、計算は以下の工程に進む:(6)更新された保存度閾値を、現在の保存度閾値よりも低く(より制約が少なく)設定する工程、および(7)工程6にて所望のワクチン性能メトリック目標が達成されるか、または更新された保存度閾値が最小の所望の保存度閾値よりも低くなるかのいずれかまで、現在のワクチン設計Dおよび現在の候補セットを保持しながら、工程1から始まるプロセスを繰り返す工程。いずれかの繰り返しにおいて、更新された保存度閾値が最小の所望の保存度閾値よりも低い場合、ワクチン設計Dの最新バージョンが最終ワクチン設計として使用されることになる。プロセスが完了した際には、最終ワクチン設計Dには、ワクチンに使用することができるペプチドのすべてが含まれている。 In some embodiments, vaccine design takes conservation into account by prioritizing more conserved peptides over other peptides for vaccine inclusion in order to meet desired vaccine performance metrics. In some embodiments, this vaccine design method first attempts to design a vaccine with candidate peptides that all meet a first conservation threshold, and if the desired vaccine performance is not met, the stringency increases. Iterative addition of additional peptides with low conservation is attempted to meet the desired vaccinality metric. In some embodiments, vaccine design that prioritizes conservation proceeds by setting vaccine design D to the empty set and then performing the following steps: (1) each peptide creates a set of candidate peptides; (2) selecting vaccine designs with various numbers/combinations of peptides from this candidate set and applying this method to MHC class I or class II vaccine designs; Optimizing vaccine performance metrics using methods disclosed herein to augment the vaccine design contained in D (one implementation of vaccine augmentation is described in (Liu et al., 2021) (3) from step 2, meeting the desired vaccine performance metrics or adding one more peptide to the selected set; (4) selecting any minimal vaccine peptide set design that does not result in the desired minimum improvement in vaccine performance metrics; (4) if a vaccine peptide set is found in step 3, the vaccine of step 3; adding the peptide set design to vaccine design D; and (5) determining whether vaccine design D meets a desired vaccine performance metric goal, and if so, returning vaccine design D as the final vaccine design. . In step 6, if vaccine design D does not meet the desired vaccine performance metric goal, the calculation proceeds to the following steps: (6) Set the updated conservation threshold to be lower (more constrained) than the current conservation threshold. (7) either the desired vaccine performance metric goal is achieved in step 6 or the updated preservation threshold is less than the minimum desired preservation threshold; Repeating the process starting from step 1 while retaining the current vaccine design D and the current candidate set until . In any iteration, if the updated conservation threshold is lower than the minimum desired conservation threshold, then the latest version of vaccine design D will be used as the final vaccine design. When the process is complete, the final vaccine design D contains all of the peptides that can be used in a vaccine.

一部の実施形態では、MHCクラスIまたはクラスIIワクチン設計手順は、以下の計算工程からなる。 In some embodiments, the MHC class I or class II vaccine design procedure consists of the following computational steps.

一部の実施形態では、計算のための入力は以下の通りである。

Figure 2023551204000028
:タンパク質変異体Pのタンパク質変異体確率
:標的突然変異のタンパク質変異体Pにおける位置 t∈[1,...n]
D:空集合φに初期化されたワクチン設計
s:置換突然変異s∈[真,偽]は、突然変異が置換の場合は真であり、突然変異が欠失もしくは挿入である場合またはペプチドが突然変異を含まない場合は偽である。突然変異が欠失または挿入である場合、tは、欠失または挿入の直前の位置を示す。
:ペプチドの初期保存度レベル
:現在の保存度閾値
:各繰り返しでの保存度レベルの変化
:最小最終保存度
ν:標的ワクチン性能メトリック
ν:ワクチンサイズを増加させためのワクチン性能メトリックの最小変化
N:EvalVaxおよびOptiVax目的関数のパラメーター。個体がカバーされるとみなされるための集団カバー率目標のための最小予測個体別ヒット数を特定する。初期設定=1(P(n≧1)集団カバー率を計算する)。
Figure 2023551204000029
In some embodiments, the inputs for the calculation are as follows.
Figure 2023551204000028
O j : Protein variant probability of protein variant P j t j : Position of target mutation in protein variant P j t∈[1, . .. .. n]
D: Vaccine design initialized to the empty set φ s: Substitution mutation s∈[true, false] is true if the mutation is a substitution, and if the mutation is a deletion or insertion or if the peptide It is false if it does not contain a mutation. If the mutation is a deletion or insertion, t indicates the position immediately preceding the deletion or insertion.
c 1 : initial conservation level of peptide c c : current conservation threshold c 2 : change in conservation level at each iteration cm : minimum final conservation ν : target vaccine performance metric ν d : increasing vaccine size Minimum change in vaccine performance metrics for N: Parameters of EvalVax and OptiVax objective functions. Identify the minimum expected number of per-individual hits for the population coverage goal for an individual to be considered covered. Initial setting = 1 (calculate P(n≧1) population coverage).
Figure 2023551204000029

タンパク質変異体配列Pを使用して、各位置mから開始してk残基のペプチド長を有するタンパク質配列にわたる窓処理されたペプチドを生成する。結果は、タンパク質変異体Pjのペプチド配列のすべてを含むセットXである。Pj,m...m+(k-1)は、下付文字が、規定のタンパク質Pの範囲内にある場合にのみ配列を生成する。一部の実施形態では、MHCクラスIの場合、kは、8-mer、9-mer、10-mer、および11-merを生成するように選択されるが、このプロセスは、任意の所望の窓長で実施することができ、得られたペプチドセットを組み合わせることができる。一部の実施形態では、MHCクラスIの場合、9-merのみが生成される。一部の実施形態では、MHCクラスIIの場合、本発明者らは、長さ13~25のすべての窓処理されたペプチドを抽出するが、このプロセスは、任意の所望の窓長(例えば、15-merのみ)を使用して実施することができる。

Figure 2023551204000030
The protein variant sequence P j is used to generate a windowed peptide across the protein sequence starting at each position m and having a peptide length of k residues. The result is a set X j containing all of the peptide sequences of protein variants P j. P j,m. .. .. m+(k-1) produces a sequence only if the subscript is within the defined protein P j . In some embodiments, for MHC class I, k is selected to generate 8-mers, 9-mers, 10-mers, and 11-mers, but this process can be performed using any desired It can be performed with window lengths and the resulting peptide sets can be combined. In some embodiments, for MHC class I, only 9-mers are generated. In some embodiments, for MHC class II, we extract all windowed peptides of length 13-25, but this process can be adapted to any desired window length (e.g. 15-mer only).
Figure 2023551204000030

一部の実施形態では、MHCクラスIの場合、2番目の条件m≠{t-(k-1),t-1}は、tにおける突然変異が、窓処理されたk-merペプチドのP2またはPk位(つまり、アンカー位置)にあり、突然変異が置換であり、MHCクラスI設計のためである場合、ペプチドを除外する。MHCクラスII設計法では、MHCクラスIIアンカー位置をフィルタリングする。 In some embodiments, for MHC class I, the second condition m≠{t-(k-1), t-1} means that the mutation in t is the P2 of the windowed k-mer peptide. or in the Pk position (ie, the anchor position) and the mutation is a substitution and is for MHC class I design. The MHC class II design method filters MHC class II anchor positions.

任意の入力タンパク質変異体に生じるすべてのペプチドのセットBを作出する。

Figure 2023551204000031
Create a set B of all peptides occurring in any input protein variant.
Figure 2023551204000031

Figure 2023551204000032
Figure 2023551204000032

次いで、現在の保存度閾値を初期保存度閾値に設定する。

Figure 2023551204000033
Next, the current preservation degree threshold is set to the initial preservation degree threshold.
Figure 2023551204000033

Figure 2023551204000034
Figure 2023551204000034

Figure 2023551204000035
Figure 2023551204000035

Figure 2023551204000036
Figure 2023551204000036

Figure 2023551204000037
Figure 2023551204000037

工程5では、ワクチン設計Dが所望のワクチン性能メトリック目標を満たしているか否かを決定する。ワクチン設計セットDが最終ワクチン性能設計メトリックνを満たす場合、Dを最終設計として返す。 Step 5 determines whether vaccine design D meets the desired vaccine performance metric goals. If vaccine design set D satisfies the final vaccine performance design metric v, return D as the final design.

工程6では、保存度閾値を、現在の保存度閾値よりも低く(制約がより少なく)なるように更新する。ワクチン設計セットDが最終ワクチン性能設計メトリックνを満たさない場合、cを低減させる。

Figure 2023551204000038
In step 6, the conservation threshold is updated to be lower (fewer constraints) than the current conservation threshold. If vaccine design set D does not satisfy the final vaccine performance design metric v, reduce c c .
Figure 2023551204000038

工程7では、工程5にて所望のワクチン性能メトリック目標が達成されるか、または更新された保存度閾値が最小の所望の保存度閾値よりも低くなるかのいずれかまで、現在のワクチン設計Dおよび現在の候補セットを保持しながら、工程1から始まるプロセスを繰り返す。c<cの場合、設計セットDを最終ワクチンとして返す。そうでない場合は、工程1に戻り、すべての後続の工程を繰り返す。 In step 7, the current vaccine design D is updated until either the desired vaccine performance metric goal in step 5 is achieved or the updated preservation threshold is less than the minimum desired preservation threshold. and repeat the process starting at step 1, keeping the current candidate set. If c c < cm , return design set D as the final vaccine. Otherwise, return to step 1 and repeat all subsequent steps.

一部の実施形態では、この手順を各々の目的の病原体遺伝子変異体または標的変異体毎に独立して繰り返し、得られた独立ワクチンセットを、組合せワクチンへと統合することができる。 In some embodiments, this procedure can be repeated independently for each pathogen gene variant or target variant of interest, and the resulting independent vaccine sets can be combined into a combination vaccine.

複数のワクチンを組み合わせる方法
上記に記載の方法では、1つまたは複数の個々の標的に対して最適化標的ペプチドセット(例えば、第3のペプチドセット)を生成することになる。一部の実施形態では、複数の標的(例えば、KRAS G12DおよびKRAS G12Vなどの2つまたはそれよりも多くの標的)に対する、MHCクラスIおよびクラスIIに基づく免疫のための別々のワクチンを設計するための方法が提供される。
Methods of Combining Multiple Vaccines The method described above involves generating an optimized set of target peptides (eg, a third set of peptides) for one or more individual targets. In some embodiments, separate vaccines are designed for MHC class I and class II-based immunization against multiple targets (e.g., two or more targets such as KRAS G12D and KRAS G12V). A method is provided.

一部の実施形態では、がんゲノムアトラス(TCGA)などの情報源からの経験的データに基づく、疾患での提示に関する表を使用することにより、複数の標的に対する組合せペプチドワクチンを生産するための方法が開示される。図10は、種々の突然変異標的(例えば、KRAS G12D、KRAS G12V、およびKRAS G12R)に対して提示される、各疾患提示に関する標的の確率により、疾患提示タイプ確率(例えば、膵臓がん、結腸直腸がん、および皮膚がん)をファクター化(factoring)するための一実施形態を示す。提示は、疾患の1つの形態(例えば、図10に示されているような異なるタイプのがんまたはがん徴候)により提示される標的の固有セットである。図10は、各提示毎に、その提示の確率、および所与の標的が観察される確率の例を示す。所与の提示について、各々が確率を有する1つまたは複数の標的が存在し得る。一部の実施形態では、多標的ワクチン設計の方法では、例えば、図10に示されているように提示およびそれぞれの標的確率に基づいて疾患免疫を誘導するためにペプチド資源が配分されることになる。一部の実施形態では、提示は、異なるヒト集団または異なるリスク群における標的の出現率に対応する。集団における標的の確率は、各々の考え得る提示毎に、その提示の確率とその提示における標的の確率との積を合計することにより計算される。図10は、各標的に対する個々のワクチン(行)を各疾患徴候に対する組合せワクチン(列)に統合するために使用される加重を示す。値は、各標的突然変異を含む症例の観察された分率を示す。データは、がんゲノムアトラス(TCGA)からのものである。TCGAデータは、各疾患徴候毎に、主要部位が徴候である症例にフィルタリングされている。 In some embodiments, disease presentation tables based on empirical data from sources such as the Cancer Genome Atlas (TCGA) are used to produce combinatorial peptide vaccines against multiple targets. A method is disclosed. Figure 10 shows the probability of disease presentation type (e.g., pancreatic cancer, colon Figure 1 illustrates an embodiment for factoring rectal cancer, and skin cancer. A presentation is a unique set of targets presented by one form of disease (eg, different types of cancer or cancer symptoms as shown in FIG. 10). FIG. 10 shows an example of, for each presentation, the probability of that presentation and the probability that a given target will be observed. For a given presentation, there may be one or more targets, each with a probability. In some embodiments, the multi-target vaccine design method involves allocating peptide resources to induce disease immunity based on presentation and respective target probabilities, e.g., as shown in FIG. Become. In some embodiments, the presentation corresponds to the frequency of occurrence of the target in different human populations or different risk groups. The probability of a target in the population is calculated for each possible presentation by summing the product of the probability of that presentation and the probability of the target in that presentation. Figure 10 shows the weights used to combine individual vaccines for each target (rows) into combination vaccines for each disease indication (columns). Values indicate the observed fraction of cases containing each target mutation. Data are from The Cancer Genome Atlas (TCGA). The TCGA data is filtered for each disease symptom into cases where the primary site is the symptom.

一部の実施形態では、異なるタンパク質に対する突然変異により生成された基本ペプチドが同一である場合、異なるタンパク質に対する突然変異に対して同じワクチン設計が生成されることになる。例えば、基本ペプチド選択の一部の実施形態では、以下の突然変異は、基本ペプチドの同じセットを共有するため、同一のワクチン設計を有する:HRAS Q61K、NRAS Q61K、およびKRAS Q61K;HRAS Q61L、NRAS Q61L、およびKRAS Q61L;HRAS Q61R、NRAS Q61R、およびKRAS Q61R。図10を参照すると、一部の実施形態では、2つの突然変異が同一の個々のワクチン設計を有する場合、下記に記載のように、組合せワクチンに含めるために個々のワクチン設計を加重する際にそれらの提示特異的確率が加算される(例えば、甲状腺がんNRAS Q61RおよびHRAS Q61Rの場合)。 In some embodiments, if the basic peptides generated by mutations to different proteins are the same, the same vaccine design will be generated for mutations to different proteins. For example, in some embodiments of base peptide selection, the following mutations share the same set of base peptides and therefore have identical vaccine designs: HRAS Q61K, NRAS Q61K, and KRAS Q61K; HRAS Q61L, NRAS Q61L, and KRAS Q61L; HRAS Q61R, NRAS Q61R, and KRAS Q61R. Referring to FIG. 10, in some embodiments, if two mutations have the same individual vaccine design, when weighting the individual vaccine designs for inclusion in a combination vaccine, as described below. Their presentation-specific probabilities are added (eg, for thyroid cancer NRAS Q61R and HRAS Q61R).

図11を参照すると、一部の実施形態では、この方法は、まず、各標的に対する個々のペプチドワクチンを設計して、複数の標的に対する組合せワクチン設計を作出することを含む。これにより、初期には、標的特異的ワクチン設計のセットがもたらされる。一部の実施形態では、サイズkの各標的特異的ワクチンの限界予測ワクチン性能(marginal predicted vaccine performance)は、サイズkの予測ワクチン性能からサイズk-1のワクチンの予測ワクチン性能を減算することにより規定される。ワクチンの組成は、ワクチンに使用されるペプチドの数が増加すると共に変化する可能性があるため、組合せワクチンに対する寄与を計算するためは、ペプチドの特定のセットの代わりに、各標的特異的ワクチンの限界予測ワクチン性能が使用される。 Referring to FIG. 11, in some embodiments, the method includes first designing individual peptide vaccines against each target to create a combinatorial vaccine design against multiple targets. This will initially result in a set of target-specific vaccine designs. In some embodiments, the marginal predicted vaccine performance of each target-specific vaccine of size k is determined by subtracting the predicted vaccine performance of a vaccine of size k-1 from the predicted vaccine performance of size k. stipulated. Because the composition of a vaccine can change as the number of peptides used in a vaccine increases, to calculate the contribution to a combination vaccine, we need to calculate the contribution of each target-specific vaccine instead of a specific set of peptides. Marginal predicted vaccine performance is used.

一部の実施形態では、各標的特異的ワクチンサイズ毎に、標的特異的ワクチン設計の加重限界予測ワクチン性能を、図11に示されるように計算する。所与の標的特異的ワクチンサイズについて、その予測ワクチン性能に、集団における標的の確率を乗算することにより(例えば、図10に示されているような値を使用することにより)、その加重予測ワクチン性能を計算する。標的特異的ワクチンの限界加重予測ワクチン性能は、サイズkにおける加重カバー率からサイズk-1におけるカバー率を減算したものである。サイズ1の標的特異的ワクチンの限界加重予測ワクチン性能は、その加重予測ワクチン性能である。図11に示されているように、すべてのワクチンの限界加重予測ワクチン性能を組み合わせて単一のリストにし、この組合せリストを、標的特異的ワクチンの加重限界予測ワクチン性能により最大から最小へと並べ替える。次いで、サイズnの組合せワクチンを、このリストの最初のn要素により決定する。組合せワクチンのペプチドは、それらのサイズが加算されてnになり、それらの加重予測ワクチン性能の合計が、並替えリストの最初のn要素と同じ合計になる個々のペプチド標的ワクチンにより決定される。これにより、サイズnの組合せワクチンの予測ワクチン性能が最大化される。 In some embodiments, for each target-specific vaccine size, the weighted marginal predicted vaccine performance of the target-specific vaccine design is calculated as shown in FIG. 11. For a given target-specific vaccine size, the weighted predicted vaccine performance is calculated by multiplying its predicted vaccine performance by the probability of the target in the population (e.g., by using values as shown in Figure 10). Calculate performance. The marginal weighted predicted vaccine performance of a target-specific vaccine is the weighted coverage at size k minus the coverage at size k-1. The marginal weighted predicted vaccine performance of a size 1 target-specific vaccine is its weighted predicted vaccine performance. As shown in Figure 11, the marginal weighted predicted vaccine performances of all vaccines are combined into a single list, and this combined list is ordered from highest to lowest by the weighted marginal predicted vaccine performances of the target-specific vaccines. Change. The combination vaccine of size n is then determined by the first n elements of this list. The peptides of the combination vaccine are determined by the individual peptide target vaccines whose sizes add up to n and whose weighted predicted vaccine performance sums to the same sum as the first n elements of the permuted list. This maximizes the predicted vaccine performance of a combination vaccine of size n.

一部の実施形態では、組合せ複数標的ワクチンは、使用される提示表(例えば、図10を参照)に応じて記載されている疾患に対するその全体的予測カバー率に基づいて、特定の徴候に対するその予測カバー率により、および/または予測ワクチン性能に使用される加重をそれに応じて調整することによる特定の標的のその予測カバー率により設計することができる。所望のカバー率レベルを選択したら、組合せワクチンのペプチドを、標的特異的設計の寄与により決定する。例えば、組合せワクチンがサイズkの標的特異的ワクチンを含む場合、サイズkの、この標的に対するワクチンペプチドが混合ワクチンに使用される。 In some embodiments, a combinatorial multi-target vaccine is targeted for specific indications based on its overall predicted coverage for the diseases listed according to the presentation table used (e.g., see Figure 10). It can be designed by the predicted coverage and/or by that predicted coverage of a particular target by adjusting the weights used for predicted vaccine performance accordingly. Once the desired coverage level is selected, the peptides of the combination vaccine are determined with the aid of target-specific design. For example, if a combination vaccine comprises a target-specific vaccine of size k, a vaccine peptide directed against this target of size k is used in the combination vaccine.

一実施形態の例として、図10は、突然変異(例えば、KRAS G12D、G12V、およびG12R)、および様々ながん徴候(例えば、膵臓がん)を有する個体に生じるそれぞれの確率を示す。図3(MHCクラスI)および図4(MHCクラスII)は、本明細書に記載のワクチンのための方法を使用した、KRAS G12D、G12V、G12R、G12C、およびG13D標的に対する標的特異的ワクチンの集団カバー率を示す。所与のワクチンサイズにおける各標的特異的ワクチンの限界集団カバー率(marginal population coverage)は、そのサイズおよびそのサイズ-1におけるカバー率の向上である。ペプチドが存在しない場合のカバー率はゼロである。各標的特異的ワクチンの限界カバー率(marginal coverage)に、選択された徴候(例えば、膵臓がん)について図10に示されている割合により決定される集団における標的の確率を乗算する。すべての標的特異的ワクチンのこうした加重限界カバー率を並べ替えて、最良の標的特異的組成を決定する。得られたリストは、リストの最初のk要素を取ることにより、選択された徴候に対する各サイズkの組合せワクチンの組成を記述する。一実施形態の例として、図12(MHCクラスI)および図13(MHCクラスII)は、3つの突然変異型KRAS G12D、G12V、およびG12Rに対する組合せKRASワクチンの各ワクチンサイズにおける標的特異的寄与を示す。図12および図13では、本明細書に記載の組合せワクチンプロトコールの方法を使用して、こうした例を計算した。各組合せワクチンサイズにおいて、異なる成分の標的特異的ワクチンを表記の徴候に使用する。表1(下記)には、KRAS G12D、G12V、G12R、G12C、およびG13D標的に対する独立(単一標的)および組合せ(複数標的)MHCクラスIワクチン設計に存在するペプチドが含まれている。表2(下記)には、KRAS G12D、G12V、G12R、G12C、およびG13D標的に対する独立(単一標的)MHCクラスIIワクチン設計に存在するペプチドが含まれており、個々の/単一の標的ワクチンの任意のサブセットを組み合わせて、2つまたはそれよりも多くの複数標的に対するMHCクラスIIワクチンを作出することができる。代替的な実施形態では、配列表は、KRAS G12D、G12V、G12R、G12C、およびG13D標的に対するMHCクラスIワクチンに有用なヘテロクリティックペプチドを提供する。 As an example of one embodiment, FIG. 10 shows mutations (eg, KRAS G12D, G12V, and G12R) and their respective probabilities of occurring in individuals with various cancer indications (eg, pancreatic cancer). Figures 3 (MHC class I) and 4 (MHC class II) show the results of target-specific vaccines against KRAS G12D, G12V, G12R, G12C, and G13D targets using the methods for vaccines described herein. Indicates population coverage. The marginal population coverage of each target-specific vaccine at a given vaccine size is the improvement in coverage at that size and its size-1. If no peptide is present, the coverage is zero. The marginal coverage of each target-specific vaccine is multiplied by the probability of the target in the population as determined by the proportions shown in Figure 10 for the selected indication (eg, pancreatic cancer). These weighted marginal coverages of all target-specific vaccines are sorted to determine the best target-specific composition. The resulting list describes the composition of each size k combination vaccine for the selected indication by taking the first k elements of the list. As an example of one embodiment, FIG. 12 (MHC class I) and FIG. 13 (MHC class II) show the target-specific contributions at each vaccine size of the combination KRAS vaccine for three mutant KRAS G12D, G12V, and G12R. show. In Figures 12 and 13, these examples were calculated using the methods of combinatorial vaccine protocols described herein. In each combination vaccine size, target-specific vaccines of different components are used for the indicated indications. Table 1 (below) includes peptides present in independent (single target) and combinatorial (multitarget) MHC class I vaccine designs against KRAS G12D, G12V, G12R, G12C, and G13D targets. Table 2 (below) includes peptides present in independent (single target) MHC class II vaccine designs against KRAS G12D, G12V, G12R, G12C, and G13D targets and includes individual/single target vaccines. Any subset of can be combined to create an MHC class II vaccine against two or more multiple targets. In an alternative embodiment, the sequence listing provides heteroclitic peptides useful in MHC class I vaccines against KRAS G12D, G12V, G12R, G12C, and G13D targets.

組合せワクチン設計手順
一部の実施形態では、本明細書に記載の手順を使用して、異なる標的に対して最適化された個々の小型ワクチンを、単一の最適化された組合せワクチンへと組み合わせる。
Combination Vaccine Design Procedures In some embodiments, the procedures described herein are used to combine individual mini-vaccines optimized against different targets into a single optimized combination vaccine. .

一部の実施形態では、計算入力は以下の通りである。
τ:目的のネオ抗原または病原性標的のセット(例えば、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、BCR-ABL b3a2、BCR-ABL b2a2)
ν:各標的毎に個々に最適化されたワクチンセット。Vt,kは、標的t∈Tに対する正確にk個のペプチドの最適ワクチンセットを示す(例えば、上記に記載の手順により計算される)。なお、νt,k+1は、必ずしもνt,kの上位セットであるとは限らないことに留意されたい。
W:τ→[0,1]:各標的t∈τを、特定の目的の顕示(例えば、膵臓がん、提出物A、例えば表1を参照)におけるtの確率または加重にマッピングする標的加重関数。

Figure 2023551204000039
In some embodiments, the calculation inputs are as follows.
τ: set of neoantigens or pathogenic targets of interest (e.g., KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, BCR-ABL b3a2, BCR-ABL b2a2)
ν: Vaccine set individually optimized for each target. V t,k denotes the optimal vaccine set of exactly k peptides for target t∈T (eg, calculated by the procedure described above). Note that ν t,k+1 is not necessarily a superset of ν t,k .
W: τ→[0,1]: target weights that map each target t∈τ to the probability or weight of t in a particular manifestation of interest (e.g. pancreatic cancer, see Submission A, e.g. Table 1) function.
Figure 2023551204000039

工程1では、各標的t毎に(個々に)、サイズ1~mの最適化ワクチンをセットνt,k(kはワクチンのサイズを示す)として計算し、次いで各ワクチンサイズにおけるそれらのワクチン性能を計算する。各標的t(個々に)およびワクチンサイズ(ペプチド計数)k毎に、非加重集団カバー率ct,kを計算する。

Figure 2023551204000040

一部の実施形態では、各標的のt、ct,kは、一般に単調増加し、kの値が増加すると共に下方へと窪む(各追加ペプチドは、カバー率を増加させるが、リターンは減少する)。 In step 1, for each target t (individually), we calculate the optimized vaccines of size 1 to m as a set ν t,k (k indicates the vaccine size), and then calculate their vaccine performance at each vaccine size. Calculate. For each target t (individually) and vaccine size (peptide count) k, calculate the unweighted population coverage c t,k .
Figure 2023551204000040

In some embodiments, t,c t,k for each target is generally monotonically increasing and dips downward with increasing value of k (each additional peptide increases the coverage, but the return is Decrease).

工程2では、ワクチン限界性能が計算され、各標的の出現率加重により加重される。各標的t(個々に)毎に、ワクチンセットに追加されるk番目のペプチドの限界カバー率mt,kを計算する。

Figure 2023551204000041
一部の実施形態では、各標的tのmt,kは、k(上記の工程1による)の単調減少関数であるはずである。 In step 2, the vaccine marginal performance is calculated and weighted by the probability weighting of each target. For each target t (individually), calculate the marginal coverage m t,k of the kth peptide added to the vaccine set.
Figure 2023551204000041
In some embodiments, m t,k for each target t should be a monotonically decreasing function of k (according to step 1 above).

Figure 2023551204000042
加重限界集団カバー率は、提示における標的の出現率により加重されたワクチンのk番目のペプチドの有効限界カバー率をもたらす(提示における標的の確率/加重を乗算することにより)。
Figure 2023551204000042
The weighted marginal population coverage yields the effective marginal coverage of the kth peptide of the vaccine weighted by the probability of occurrence of the target in the presentation (by multiplying by the probability/weight of the target in the presentation).

Figure 2023551204000043
Figure 2023551204000043

工程4では、所望の性能を有するワクチンを選択する。最終ワクチンサイズkは、ワクチンの特定の集団カバー率目標に基づき様々であり得る。組合せワクチンの限界加重カバー率値Mをk個分にわたって累積的に合計して、k個のペプチドを含む組合せワクチンの全体的有効(標的加重)集団カバー率を、Σj≦Kとして得る(提示における標的の確率/加重およびHLA提示に基づくペプチドの予想集団カバー率の両方を考慮して)。 In step 4, a vaccine with desired performance is selected. The final vaccine size k may vary based on the specific population coverage goal of the vaccine. The marginal weighted coverage values M k of the combination vaccine are cumulatively summed over k to give the overall effective (target-weighted) population coverage of the combination vaccine containing k peptides, as Σ j≦K M k (considering both the probability/weighting of the target in presentation and the expected population coverage of the peptide based on HLA presentation).

Figure 2023551204000044
Figure 2023551204000044

したがって、k個のペプチドを有する組合せワクチンは、最適な個々の(Ct,k)個のペプチドワクチンの組合せである。 Therefore, a combination vaccine with k peptides is a combination of the optimal individual (C t,k ) peptide vaccines.

RASワクチンのMHCクラスIペプチド配列
一部の実施形態では、ペプチドワクチン(単一標的ワクチンまたは組合せ複数標的ワクチン)は、各ペプチドが8つまたはそれよりも多くのアミノ酸からなる約5、10、または20個のMHCクラスIペプチドを含む。一部の実施形態では、MHCクラスIペプチドワクチンは、KRAS G12D、G12V、およびG12R標的のうちの1つまたは複数に対するものであることが意図されている。一部の実施形態では、5個ペプチドの組合せワクチン中の第1のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号1.GADGVGKSM(配列番号1)を含む。一部の実施形態では、5個ペプチドの組合せワクチン中の第2のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号2.LMVVGADGV(配列番号2)を含む。一部の実施形態では、5個ペプチドの組合せワクチン中の第3のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号3.GAVGVGKSL(配列番号3)を含む。一部の実施形態では、5個ペプチドの組合せワクチン中の第4のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号4.LMVVGAVGV(配列番号4)を含む。一部の実施形態では、5個ペプチドの組合せワクチン中の第5のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号5.VTGARGVGK(配列番号5)を含む。KRAS G12D、G12V、およびG12R標的に対する、5個のペプチド(配列番号1~配列番号5)を有する例示的な組合せワクチンは、0.3620の加重集団カバー率を有すると予測される。
MHC Class I Peptide Sequence of RAS Vaccine In some embodiments, the peptide vaccine (single target vaccine or combination multi-target vaccine) comprises about 5, 10, or Contains 20 MHC class I peptides. In some embodiments, the MHC class I peptide vaccine is intended to be directed against one or more of the KRAS G12D, G12V, and G12R targets. In some embodiments, the amino acid sequence of the first peptide in the five-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 1. GADGVGKSM (SEQ ID NO: 1). In some embodiments, the amino acid sequence of the second peptide in the five-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 2. Contains LMVVGADGV (SEQ ID NO: 2). In some embodiments, the amino acid sequence of the third peptide in the five-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 3. GAVGVGKSL (SEQ ID NO: 3). In some embodiments, the amino acid sequence of the fourth peptide in the five-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 4. Contains LMVVGAVGV (SEQ ID NO: 4). In some embodiments, the amino acid sequence of the fifth peptide in the five-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 5. VTGARGVGK (SEQ ID NO: 5). An exemplary combination vaccine with five peptides (SEQ ID NO: 1-SEQ ID NO: 5) against KRAS G12D, G12V, and G12R targets is predicted to have a weighted population coverage of 0.3620.

一部の実施形態では、5個ペプチドのワクチン中のペプチド(ペプチド1~5)のいずれか1つは、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、または配列番号5と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, any one of the peptides (peptides 1-5) in the five-peptide vaccine is SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, or SEQ ID NO: 5 and 80. , 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、10個ペプチドの組合せワクチン中のペプチド1~5のアミノ酸配列は、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、および配列番号5を含む。一部の実施形態では、10個ペプチドの組合せワクチン中の第6のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号6.VMGAVGVGK(配列番号6)を含む。一部の実施形態では、10個ペプチドの組合せワクチン中の第7のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号7.VVGAVGVGK(配列番号7)を含む。一部の実施形態では、10個ペプチドの組合せワクチン中の第8のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号8.GARGVGKSY(配列番号8)を含む。一部の実施形態では、10個ペプチドの組合せワクチン中の第9のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号9.GPRGVGKSA(配列番号9)を含む。一部の実施形態では、10個ペプチドの組合せワクチン中の第10のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号10.LMVVGARGV(配列番号10)を含む。KRAS G12D、G12V、およびG12R標的に対する、10個のペプチド(配列番号1~配列番号10)を有する例示的な組合せワクチンは、0.4374の加重集団カバー率を有すると予測される。 In some embodiments, the amino acid sequences of peptides 1-5 in the 10-peptide combination vaccine include SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, and SEQ ID NO: 5. In some embodiments, the amino acid sequence of the sixth peptide in the 10-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 6. VMGAVGVGK (SEQ ID NO: 6). In some embodiments, the amino acid sequence of the seventh peptide in the 10-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 7. VVGAVGVGK (SEQ ID NO: 7). In some embodiments, the amino acid sequence of the eighth peptide in the 10-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 8. GARGVGKSY (SEQ ID NO: 8). In some embodiments, the amino acid sequence of the ninth peptide in the 10-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 9. GPRGVGKSA (SEQ ID NO: 9). In some embodiments, the amino acid sequence of the tenth peptide in the ten-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 10. LMVVGARGV (SEQ ID NO: 10). An exemplary combination vaccine with 10 peptides (SEQ ID NO: 1-SEQ ID NO: 10) against KRAS G12D, G12V, and G12R targets is predicted to have a weighted population coverage of 0.4374.

一部の実施形態では、10個ペプチドのワクチン中のペプチド(ペプチド1~10)のいずれか1つは、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号9、または配列番号10と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, any one of the peptides (peptides 1-10) in the 10-peptide vaccine is SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, or SEQ ID NO: 10 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95 , 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中のペプチド1~10のアミノ酸配列は、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号9、および配列番号10を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第11のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号11.GADGVGKSL(配列番号11)を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第12のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号12.GADGVGKSY(配列番号12)を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第13のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号13.GYDGVGKSM(配列番号13)を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第14のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号14.GPVGVGKSV(配列番号14)を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第15のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号15.LTVVGAVGV(配列番号15)を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第16のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号16.VVGAVGVGR(配列番号16)を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第17のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号17.GARGVGKSM(配列番号17)を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第18のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号18.GPRGVGKSV(配列番号18)を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第19のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号19.LLVVGARGV(配列番号19)を含む。一部の実施形態では、20個ペプチドの組合せワクチン中の第20のペプチドのアミノ酸配列は、配列番号20.VAGARGVGM(配列番号20)を含む。KRAS G12D、G12V、およびG12R標的に対する、20個のペプチド(配列番号1~配列番号20)を有する例示的な組合せワクチンは、0.4604の加重集団カバー率を有すると予測される。 In some embodiments, the amino acid sequences of peptides 1-10 in the 20-peptide combination vaccine are SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, and SEQ ID NO: 10. In some embodiments, the amino acid sequence of the eleventh peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 11. GADGVGKSL (SEQ ID NO: 11). In some embodiments, the amino acid sequence of the twelfth peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 12. GADGVGKSY (SEQ ID NO: 12). In some embodiments, the amino acid sequence of the thirteenth peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 13. GYDGVGKSM (SEQ ID NO: 13). In some embodiments, the amino acid sequence of the fourteenth peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 14. GPVGVGKSV (SEQ ID NO: 14). In some embodiments, the amino acid sequence of the 15th peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 15. LTVVGAVGV (SEQ ID NO: 15). In some embodiments, the amino acid sequence of the 16th peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 16. VVGAVGVGR (SEQ ID NO: 16). In some embodiments, the amino acid sequence of the 17th peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 17. GARGVGKSM (SEQ ID NO: 17). In some embodiments, the amino acid sequence of the 18th peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 18. GPRGVGKSV (SEQ ID NO: 18). In some embodiments, the amino acid sequence of the 19th peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 19. LLVVGARGV (SEQ ID NO: 19). In some embodiments, the amino acid sequence of the 20th peptide in the 20-peptide combination vaccine is SEQ ID NO: 20. VAGARGVGM (SEQ ID NO: 20). An exemplary combination vaccine with 20 peptides (SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 20) against KRAS G12D, G12V, and G12R targets is predicted to have a weighted population coverage of 0.4604.

一部の実施形態では、20個ペプチドのワクチン中のペプチド(ペプチド1~20)のいずれか1つは、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号9、および配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、または配列番号20と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, any one of the peptides (peptides 1-20) in the 20-peptide vaccine is SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, and SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 11, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18 , SEQ ID NO: 19, or SEQ ID NO: 20 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99 % identical amino acid sequences.

表1は、それぞれの配列番号、配列番号に対応するアミノ酸配列、KRASタンパク質標的(特定の突然変異を有する)、シードアミノ酸配列(つまり、野生型KRAS断片のアミノ酸配列)、2位および9位におけるヘテロクリティックペプチドのアミノ酸置換(存在する場合)を含む、本明細書に記載のMHCクラスIペプチド配列、ならびにペプチドが本明細書に記載の5、10、または20個組合せペプチドワクチン中に含まれていてもよい実施形態を詳述する備考を示す。表1には、配列番号21~41を含む追加のペプチド配列も含まれている。一部の実施形態では、表1に列挙されているペプチド(配列番号1~41)の任意の組合せを使用して、約2~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のペプチド(ペプチド1~41;配列番号1~41)のいずれか1つは、配列番号1~41のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 Table 1 lists each SEQ ID NO, the amino acid sequence corresponding to the SEQ ID NO, the KRAS protein target (with a specific mutation), the seed amino acid sequence (i.e., the amino acid sequence of the wild-type KRAS fragment), and the amino acid sequence at positions 2 and 9. The MHC class I peptide sequences described herein, including the amino acid substitutions (if any) of the heteroclitic peptide, and the peptides included in the 5, 10, or 20 combinatorial peptide vaccines described herein. Notes detailing embodiments that may be used. Table 1 also includes additional peptide sequences including SEQ ID NOS: 21-41. In some embodiments, any combination of the peptides listed in Table 1 (SEQ ID NOs: 1-41) can be used to create a combination peptide vaccine having from about 2 to about 40 peptides. . In some embodiments, any one of the peptides (peptides 1-41; SEQ ID NOs: 1-41) in the combination vaccine includes any one of SEQ ID NOs: 1-41 and 80, 81, 82, 83, 84, 85 , 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

Figure 2023551204000045
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MHCクラスIヘテロクリティックペプチドの追加のアミノ酸配列は、配列表(配列番号67~1522)に提供されている。一部の実施形態では、本明細書で開示のMHCクラスIペプチド(配列番号1~41、67~1522、1524~1536、および1547~1549)の任意の組合せを使用して、約2~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のペプチド(ペプチド1~41、67~1522、1524~1536、および1547~1549)のいずれか1つは、配列番号1~41、67~1522、1524~1536、または1547~1549のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 Additional amino acid sequences of MHC class I heteroclitic peptides are provided in the sequence listing (SEQ ID NOs: 67-1522). In some embodiments, any combination of MHC class I peptides disclosed herein (SEQ ID NOs: 1-41, 67-1522, 1524-1536, and 1547-1549) is used to A combinatorial peptide vaccine with 40 peptides can be created. In some embodiments, any one of the peptides (peptides 1-41, 67-1522, 1524-1536, and 1547-1549) in the combination vaccine is SEQ ID NO: 1-41, 67-1522, 1524- 1536, or any of 1547 to 1549 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% Contains identical amino acid sequences.

RASワクチンのMHCクラスIIペプチド配列
一部の実施形態では、ペプチドワクチン(単一標的ワクチンまたは組合せ複数標的ワクチン)は、各ペプチドが約20個のアミノ酸からなる約2~40個のMHCクラスIIペプチドを含む。一部の実施形態では、MHCクラスIIペプチドワクチンは、KRAS G12D、G12V、G12R、G12C、およびG13D標的のうちの1つまたは複数に対するものであることが意図されている。
MHC Class II Peptide Sequences of RAS Vaccines In some embodiments, peptide vaccines (single target vaccines or combination multi-target vaccines) contain between about 2 and 40 MHC Class II peptides, each peptide consisting of about 20 amino acids. including. In some embodiments, the MHC class II peptide vaccine is intended to be directed against one or more of the KRAS G12D, G12V, G12R, G12C, and G13D targets.

表2には、それぞれの配列番号、配列番号に対応するアミノ酸配列、ペプチドの結合コアに対応するアミノ酸配列、KRASタンパク質標的(特異的突然変異を有する)、シードアミノ酸配列(つまり、野生型KRAS断片のアミノ酸配列)、結合コアのシードアミノ酸配列、ならびに1、4、6、および9位におけるヘテロクリティックペプチドのアミノ酸置換(存在する場合)を含む、本明細書に記載のMHCクラスIIペプチド配列がまとめられている。表2は、組換えペプチドをコードする配列番号42~66.配列番号42~65(表2)を含むペプチド配列を含む。一部の実施形態では、表2に列挙されているペプチド(配列番号42~66)の任意の組合せを使用して、単一標的(個々の)ペプチドワクチンまたは約2~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のペプチド(ペプチド42~66;配列番号42~66)のいずれか1つは、配列番号42~66のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 Table 2 includes each SEQ ID number, the amino acid sequence corresponding to the SEQ ID number, the amino acid sequence corresponding to the binding core of the peptide, the KRAS protein target (with a specific mutation), the seed amino acid sequence (i.e., wild-type KRAS fragment The MHC class II peptide sequences described herein include the seed amino acid sequence of the binding core, and the amino acid substitutions (if any) of the heteroclitic peptide at positions 1, 4, 6, and 9. It is summarized. Table 2 shows SEQ ID NOS: 42-66. encoding recombinant peptides. Contains peptide sequences comprising SEQ ID NOs: 42-65 (Table 2). In some embodiments, any combination of the peptides listed in Table 2 (SEQ ID NOS: 42-66) may be used to create a single target (individual) peptide vaccine or from about 2 to about 40 peptides. Combination peptide vaccines can be created with In some embodiments, any one of the peptides (peptides 42-66; SEQ ID NOs: 42-66) in the combination vaccine is any one of SEQ ID NOs: 42-66 and 80, 81, 82, 83, 84, 85 , 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

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一部の実施形態では、本明細書で開示のMHCクラスIおよび/またはMHCクラスIIペプチド(配列番号1~1522および1524~1549)の任意の組合せを使用して、単一標的(個々の)ペプチドワクチンまたは約2~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のペプチド(ペプチド1~1522および1524~1549;配列番号1~1522および1524~1549)のいずれか1つは、配列番号1~1522または1524~1549のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, any combination of MHC class I and/or MHC class II peptides disclosed herein (SEQ ID NOs: 1-1522 and 1524-1549) may be used to target a single target (individual) Peptide vaccines or combination peptide vaccines having about 2 to about 40 peptides can be created. In some embodiments, any one of the peptides (peptides 1-1522 and 1524-1549; SEQ ID NOs: 1-1522 and 1524-1549) in the combination vaccine is and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

RAS mRNAおよびDNAワクチン
一部の実施形態では、ワクチンペプチドは、mRNA分子またはDNA分子としてコードされ、当技術分野で公知のように、発現のためにインビボで投与される。mRNAによるワクチンのデリバリーの一例は、Kranz et al. (2016)および米国特許第8,637,006号明細書に見出され、これらの文献は参照により本明細書に組み込まれる。一実施形態では、本明細書に記載の手順により最適化された、5個ペプチドのMHCクラスI組合せ膵臓がんワクチン(標的:KRAS G12D、G12V、G12R)および5個ペプチドのMHCクラスII組合せ膵臓がんワクチン(標的:KRAS G12D、G12V、G12R)を含むコンストラクトは、10個のペプチドを含む。ペプチドには、N末端に分泌シグナル配列、続いてMHCクラスI輸送シグナル(MITD)(Kreiter et al., 2008;Sahin et al., 2017;米国特許第8,637,006号明細書)が付加されている。MITDは、抗原を、HLAクラスIおよびクラスII提示のための経路に導くことが示されている(Kreiter et al., 2008)。ここで、本発明者らは、Sahin et al. (2017)の非免疫原性グリシン/セリンリンカーを使用して、各MHCクラスのすべてのペプチドを単一のコンストラクトへと組み合わせるが、Kreiter et al. (2008)により示されているように、同じ分泌シグナルおよびMITDシグナルを有する単一のペプチドを含む個々のコンストラクトを構築することも考えられる。
RAS mRNA and DNA Vaccines In some embodiments, vaccine peptides are encoded as mRNA or DNA molecules and administered in vivo for expression, as is known in the art. An example of vaccine delivery by mRNA is found in Kranz et al. (2016) and US Pat. No. 8,637,006, which are incorporated herein by reference. In one embodiment, a 5-peptide MHC class I combinatorial pancreatic cancer vaccine (targets: KRAS G12D, G12V, G12R) and a 5-peptide MHC class II combinatorial pancreatic cancer vaccine optimized by the procedures described herein. The construct containing the cancer vaccine (target: KRAS G12D, G12V, G12R) contains 10 peptides. The peptide has a secretion signal sequence added to the N-terminus, followed by an MHC class I transport signal (MITD) (Kreiter et al., 2008; Sahin et al., 2017; US Pat. No. 8,637,006). has been done. MITD has been shown to direct antigens into the pathway for HLA class I and class II presentation (Kreiter et al., 2008). Here, we use the non-immunogenic glycine/serine linkers of Sahin et al. (2017) to combine all peptides of each MHC class into a single construct, whereas Kreiter et al. (2008), it is also conceivable to construct individual constructs containing a single peptide with the same secretion and MITD signals.

一部の実施形態では、mRNAワクチンによりコードされるアミノ酸配列は、配列番号1523を含む。下線のアミノ酸は、シグナルペプチド(またはリーダー)配列に対応する。太字のアミノ酸は、MHCクラスI(9アミノ酸長;5個のペプチド)およびMHCクラスII(13~25アミノ酸長;5個のペプチド)ペプチド配列に対応する。イタリック体のアミノ酸は輸送シグナルに対応する。

Figure 2023551204000052
In some embodiments, the amino acid sequence encoded by the mRNA vaccine comprises SEQ ID NO: 1523. Underlined amino acids correspond to the signal peptide (or leader) sequence. Amino acids in bold correspond to MHC class I (9 amino acids long; 5 peptides) and MHC class II (13-25 amino acids long; 5 peptides) peptide sequences. Italicized amino acids correspond to transport signals.
Figure 2023551204000052

一部の実施形態では、ワクチンは、配列番号1523からなるアミノ酸配列をコードする核酸配列を含むmRNAワクチンである。一部の実施形態では、mRNAワクチンの核酸配列は、配列番号1523と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列をコードする。 In some embodiments, the vaccine is an mRNA vaccine comprising a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence consisting of SEQ ID NO: 1523. In some embodiments, the nucleic acid sequences of the mRNA vaccines are SEQ ID NO: 1523 and Encode amino acid sequences that are 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、ワクチンは、配列番号1523からなるアミノ酸配列をコードする核酸配列を含むDNAワクチンである。一部の実施形態では、DNAワクチンの核酸配列は、配列番号1523と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列をコードする。 In some embodiments, the vaccine is a DNA vaccine comprising a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence consisting of SEQ ID NO: 1523. In some embodiments, the DNA vaccine nucleic acid sequences are SEQ ID NOs: 1523 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, Encode amino acid sequences that are 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、mRNAコードワクチンペプチドが、自己増幅RNAワクチンのペイロードとして使用される。一実施形態では、Geall et al. (2012)に記載のように、感染性アルファウイルス粒子の1つまたは複数の構造タンパク質が、ワクチンペプチドをコードするmRNA配列により置き換えられている。この文献は参照により本明細書に組み込まれる。Geall et al. (2012)に記載されているように、自己増幅RNAワクチンは、抗原産生の効率をインビボで増加させることができる。 In some embodiments, mRNA-encoded vaccine peptides are used as the payload of self-amplifying RNA vaccines. In one embodiment, one or more structural proteins of the infectious alphavirus particle are replaced by an mRNA sequence encoding a vaccine peptide, as described in Geall et al. (2012). This document is incorporated herein by reference. As described in Geall et al. (2012), self-amplifying RNA vaccines can increase the efficiency of antigen production in vivo.

一部の実施形態では、本明細書で開示の1つまたは複数のMHCクラスIおよび/またはMHCクラスIIペプチド(配列番号1~1522および1524~1549)を、1つまたは複数のmRNA分子またはDNA分子にコードし、発現のためにインビボで投与することができる。一部の実施形態では、約2~約40個のペプチド配列が、1つまたは複数のmRNAコンストラクトにコードされる。一部の実施形態では、約2~約40個のペプチド配列が、1つまたは複数のDNAコンストラクト(つまり、配列番号1~1522および1524~1549の1つまたは複数を含むアミノ酸配列をコードする核酸)にコードされる。一部の実施形態では、mRNAワクチンのアミノ酸配列またはDNAワクチンの核酸配列は、配列番号1~1522または1524~1549のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列をコードする。 In some embodiments, one or more MHC class I and/or MHC class II peptides disclosed herein (SEQ ID NOs: 1-1522 and 1524-1549) are added to one or more mRNA molecules or DNA The molecules can be encoded and administered in vivo for expression. In some embodiments, about 2 to about 40 peptide sequences are encoded in one or more mRNA constructs. In some embodiments, about 2 to about 40 peptide sequences are present in one or more DNA constructs (i.e., nucleic acids encoding amino acid sequences comprising one or more of SEQ ID NOs: 1-1522 and 1524-1549). ) is coded. In some embodiments, the mRNA vaccine amino acid sequence or the DNA vaccine nucleic acid sequence is any of SEQ ID NOs: 1-1522 or 1524-1549 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, Encoding amino acid sequences that are 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

BCR-ABLワクチンのMHCクラスIペプチド配列
一部の実施形態では、ペプチドワクチン(単一標的ワクチンまたは組合せ複数標的ワクチン)は、各ペプチドが8つまたはそれよりもよりも多くのアミノ酸からなる約1~40個のMHCクラスIペプチドを含む。一部の実施形態では、MHCクラスIペプチドワクチンは、BCR-ABL遺伝子融合物に対するものであることが意図されている。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物は、b3a2およびb2a2からなる群から選択される。一部の実施形態では、MHCクラスIペプチドワクチンは、がんを予防するためであることが意図されている。一部の実施形態では、MHCクラスIペプチドワクチンは、がんを治療することが意図されている。一部の実施形態では、MHCクラスIペプチドワクチンは、慢性骨髄性白血病(CML)、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、急性骨髄性白血病(AML)、または浸潤性乳管癌を予防するためであることが意図されている。一部の実施形態では、MHCクラスIペプチドワクチンは、慢性骨髄性白血病(CML)、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、急性骨髄性白血病(AML)、または浸潤性乳管癌を治療するためであることが意図されている。
MHC Class I Peptide Sequence of BCR-ABL Vaccine In some embodiments, the peptide vaccine (single target vaccine or combination multi-target vaccine) comprises about 1 Contains ~40 MHC class I peptides. In some embodiments, the MHC class I peptide vaccine is intended for a BCR-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is selected from the group consisting of b3a2 and b2a2. In some embodiments, the MHC class I peptide vaccine is intended for preventing cancer. In some embodiments, the MHC class I peptide vaccine is intended to treat cancer. In some embodiments, the MHC class I peptide vaccine is used to prevent chronic myeloid leukemia (CML), acute lymphoblastic leukemia (ALL), acute myeloid leukemia (AML), or invasive ductal carcinoma. is intended to be. In some embodiments, the MHC class I peptide vaccine is for treating chronic myeloid leukemia (CML), acute lymphoblastic leukemia (ALL), acute myeloid leukemia (AML), or invasive ductal carcinoma. is intended to be.

一部の実施形態では、BCR-ABLに対するMHCクラスIペプチドワクチンのアミノ酸配列ワクチンは、配列番号1550~1594の1つまたは複数を含む。一部の実施形態では、BCR-ABLワクチン中のペプチドのいずれか1つは、配列番号1550~1594と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, the MHC class I peptide vaccine amino acid sequence vaccine against BCR-ABL comprises one or more of SEQ ID NOs: 1550-1594. In some embodiments, any one of the peptides in the BCR-ABL vaccine is SEQ ID NO: 1550-1594 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91 , 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、BCR-ABLに対するMHCクラスIペプチドワクチンのアミノ酸配列ワクチンは、配列番号1550~1594の2つまたはそれよりも多くを含む。一部の実施形態では、BCR-ABLワクチン中のペプチドのいずれか1つは、配列番号1550~1594と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, the amino acid sequence vaccine of the MHC class I peptide vaccine against BCR-ABL comprises two or more of SEQ ID NOs: 1550-1594. In some embodiments, any one of the peptides in the BCR-ABL vaccine is SEQ ID NO: 1550-1594 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91 , 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

表3は、それぞれの配列番号、配列番号に対応するアミノ酸配列、シードアミノ酸配列(つまり、野生型BCR-ABLたんぱく質融合物断片のアミノ酸配列)、2位およびC位(カルボキシル末端)におけるヘテロクリティックペプチドのアミノ酸置換(存在する場合)を含む、本明細書に記載のMHCクラスIペプチド配列、ならびにペプチドが本明細書に記載の組合せペプチドワクチンに含まれていてもよい実施形態を詳述する備考を示す。配列番号1550~1582および1594はBCR-ABL b3a2に由来し、配列番号1583~1593はBCR-ABL b2a2に由来する。一部の実施形態では、表3に列挙されるペプチド(配列番号1550~1594)の任意の組合せを使用して、約1~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のペプチド(ペプチド1550~1594;および1550~1594)のいずれか1つは、配列番号1550~1594のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 Table 3 lists each SEQ ID NO, the amino acid sequence corresponding to the SEQ ID NO, the seed amino acid sequence (i.e., the amino acid sequence of the wild-type BCR-ABL protein fusion fragment), and the heteroclitic sequence at position 2 and C (carboxyl terminus). Notes detailing the MHC class I peptide sequences described herein, including amino acid substitutions of the peptides (if any), as well as embodiments in which the peptides may be included in the combination peptide vaccines described herein. shows. SEQ ID NOs: 1550-1582 and 1594 are derived from BCR-ABL b3a2, and SEQ ID NOs: 1583-1593 are derived from BCR-ABL b2a2. In some embodiments, any combination of the peptides listed in Table 3 (SEQ ID NOs: 1550-1594) can be used to create a combination peptide vaccine having about 1 to about 40 peptides. In some embodiments, any one of the peptides (peptides 1550-1594; and 1550-1594) in the combination vaccine is any one of SEQ ID NOs: 1550-1594 and Amino acid sequences that are 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、表3の「b3a2ワクチン」列に列挙されているペプチド(配列番号1550~1582および配列番号1594)の任意の組合せを使用して、約1~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のこうしたペプチドのいずれか1つは、表3の「b3a2ワクチン」列に列挙されているペプチド(配列番号1550~1582および配列番号1594)と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, any combination of the peptides listed in the "b3a2 vaccine" column of Table 3 (SEQ ID NO: 1550-1582 and SEQ ID NO: 1594) is used to administer about 1 to about 40 peptides. Combination peptide vaccines can be created with In some embodiments, any one of such peptides in the combination vaccine includes the peptides listed in the "b3a2 vaccine" column of Table 3 (SEQ ID NO: 1550-1582 and SEQ ID NO: 1594) and 80, 81, Amino acid sequences that are 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、表3の「b2a2ワクチン」列に列挙されているペプチド(配列番号1583~1593)の任意の組合せを使用して、約1~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のこうしたペプチドのいずれか1つは、表3の「b2a2ワクチン」列に列挙されているペプチド(配列番号1583~1593)と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, a combination peptide vaccine having from about 1 to about 40 peptides using any combination of the peptides listed in the "b2a2 vaccine" column of Table 3 (SEQ ID NOs: 1583-1593) can be created. In some embodiments, any one of such peptides in the combination vaccine includes the peptides listed in the "b2a2 vaccine" column of Table 3 (SEQ ID NOs: 1583-1593) and 80, 81, 82, 83, Amino acid sequences that are 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

MHCクラスIワクチンペプチドの追加のアミノ酸配列は、配列表(配列番号1662~2249)に提供されている。一部の実施形態では、本明細書で開示のMHCクラスIペプチド(配列番号1550~1594および配列番号1662~2249)の任意の組合せを使用して、約1~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のペプチド(配列番号1550~1594および配列番号1662~2249)のいずれか1つは、配列番号1550~1594または配列番号1662~2249のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 Additional amino acid sequences for MHC class I vaccine peptides are provided in the sequence listing (SEQ ID NOs: 1662-2249). In some embodiments, any combination of MHC class I peptides disclosed herein (SEQ ID NOs: 1550-1594 and SEQ ID NOs: 1662-2249) is used to create combinations having from about 1 to about 40 peptides. Peptide vaccines can be created. In some embodiments, any one of the peptides (SEQ ID NO: 1550-1594 and SEQ ID NO: 1662-2249) in the combination vaccine is 80, 81, Amino acid sequences that are 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

Figure 2023551204000053
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Figure 2023551204000054
Figure 2023551204000054

BCR-ABLワクチンのMHCクラスIIペプチド配列
一部の実施形態では、ペプチドワクチン(単一標的ワクチンまたは組合せ複数標的ワクチン)は、各ペプチドが約20個のアミノ酸からなる約1~40個のMHCクラスIIペプチドを含む。一部の実施形態では、MHCクラスIIペプチドワクチンは、BCR-ABL遺伝子融合物に対するものであることが意図されている。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物は、b3a2およびb2a2からなる群から選択される。一部の実施形態では、MHCクラスIIペプチドワクチンは、がんを予防するためであることが意図されている。一部の実施形態では、MHCクラスIIペプチドワクチンは、がんを治療するためであることが意図されている。一部の実施形態では、MHCクラスIペプチドワクチンは、慢性骨髄性白血病(CML)、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、急性骨髄性白血病(AML)、または浸潤性乳管癌を予防するためであることが意図されている。一部の実施形態では、MHCクラスIペプチドワクチンは、慢性骨髄性白血病(CML)、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、急性骨髄性白血病(AML)、または浸潤性乳管癌を治療するためであることが意図されている。
MHC Class II Peptide Sequences of BCR-ABL Vaccines In some embodiments, peptide vaccines (single-target vaccines or combinatorial multi-target vaccines) contain approximately 1-40 MHC classes, each peptide consisting of about 20 amino acids. Contains II peptide. In some embodiments, the MHC class II peptide vaccine is intended for a BCR-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is selected from the group consisting of b3a2 and b2a2. In some embodiments, the MHC class II peptide vaccine is intended for preventing cancer. In some embodiments, the MHC class II peptide vaccine is intended for treating cancer. In some embodiments, the MHC class I peptide vaccine is used to prevent chronic myeloid leukemia (CML), acute lymphoblastic leukemia (ALL), acute myeloid leukemia (AML), or invasive ductal carcinoma. is intended to be. In some embodiments, the MHC class I peptide vaccine is for treating chronic myeloid leukemia (CML), acute lymphoblastic leukemia (ALL), acute myeloid leukemia (AML), or invasive ductal carcinoma. is intended to be.

一部の実施形態では、BCR-ABLに対するMHCクラスIIペプチドワクチンのアミノ酸配列ワクチンは、配列番号1595~1661の1つまたは複数を含む。一部の実施形態では、BCR-ABLワクチン中のペプチドのいずれか1つは、配列番号1595~1661と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, the MHC class II peptide vaccine amino acid sequence vaccine against BCR-ABL comprises one or more of SEQ ID NOs: 1595-1661. In some embodiments, any one of the peptides in the BCR-ABL vaccine is SEQ ID NO: 1595-1661 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91 , 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、BCR-ABLに対するMHCクラスIIペプチドワクチンのアミノ酸配列ワクチンは、配列番号1595~1661の2つまたはそれよりも多くを含む。一部の実施形態では、BCR-ABLワクチン中のペプチドのいずれか1つは、配列番号1595~1661と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, the amino acid sequence vaccine of the MHC class II peptide vaccine against BCR-ABL comprises two or more of SEQ ID NOs: 1595-1661. In some embodiments, any one of the peptides in the BCR-ABL vaccine is SEQ ID NO: 1595-1661 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91 , 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

表4には、それぞれの配列番号、配列番号に対応するアミノ酸配列、ペプチドの結合コアに対応するアミノ酸配列、シードアミノ酸配列(つまり、野生型BCR-ABLタンパク質融合物断片のアミノ酸配列)、結合コアのシードアミノ酸配列、ならびに1、4、6、および9位におけるヘテロクリティックペプチドのアミノ酸置換(存在する場合)を含む、本明細書に記載のMHCクラスIIペプチド配列がまとめられている。表4には、配列番号1595~1661を含むペプチド配列が含まれている。配列番号1595~1661(表4)は組換えペプチドをコードする。配列番号1595~1627はBCR-ABL b3a2に由来し、配列番号1628~1661はBCR-ABL b2a2に由来する。一部の実施形態では、表4に列挙されるペプチド(配列番号1595~1661)の任意の組合せを使用して、単一標的(個々の)ペプチドワクチンまたは約1~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のペプチド(ペプチド1595~1661;配列番号1595~1661)のいずれか1つは、配列番号1595~1661のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 Table 4 lists each SEQ ID NO, the amino acid sequence corresponding to the SEQ ID NO, the amino acid sequence corresponding to the binding core of the peptide, the seed amino acid sequence (i.e., the amino acid sequence of the wild-type BCR-ABL protein fusion fragment), the binding core The MHC class II peptide sequences described herein are summarized, including the seed amino acid sequence of and the heteroclitic peptide amino acid substitutions at positions 1, 4, 6, and 9, if any. Table 4 contains peptide sequences comprising SEQ ID NOs: 1595-1661. SEQ ID NOs: 1595-1661 (Table 4) encode recombinant peptides. SEQ ID NOs: 1595-1627 are derived from BCR-ABL b3a2, and SEQ ID NOs: 1628-1661 are derived from BCR-ABL b2a2. In some embodiments, any combination of the peptides listed in Table 4 (SEQ ID NOS: 1595-1661) is used to have a single target (individual) peptide vaccine or from about 1 to about 40 peptides. Combination peptide vaccines can be created. In some embodiments, any one of the peptides (peptides 1595-1661; SEQ ID NOs: 1595-1661) in the combination vaccine is one of SEQ ID NOs: 1595-1661 and 80, 81, 82, 83, 84, 85 , 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、表4の「b3a2ワクチン」列に列挙されているペプチド(配列番号1595~1627)の任意の組合せを使用して、約1~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のこうしたペプチドのいずれか1つは、表4の「b3a2ワクチン」列に列挙されているペプチド(配列番号1595~1627)と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, a combination peptide vaccine having from about 1 to about 40 peptides using any combination of the peptides listed in the "b3a2 vaccine" column of Table 4 (SEQ ID NOs: 1595-1627) can be created. In some embodiments, any one of such peptides in the combination vaccine includes the peptides listed in the "b3a2 vaccine" column of Table 4 (SEQ ID NOs: 1595-1627) and 80, 81, 82, 83, Amino acid sequences that are 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、表4の「b2a2ワクチン」列に列挙されているペプチド(配列番号1628~1661)の任意の組合せを使用して、約1~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のこうしたペプチドのいずれか1つは、表4の「b2a2ワクチン」列に列挙されているペプチド(配列番号1628~1661)と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, a combination peptide vaccine having from about 1 to about 40 peptides using any combination of the peptides listed in the "b2a2 vaccine" column of Table 4 (SEQ ID NOs: 1628-1661) can be created. In some embodiments, any one of such peptides in the combination vaccine includes the peptides listed in the "b2a2 vaccine" column of Table 4 (SEQ ID NOs: 1628-1661) and 80, 81, 82, 83, Amino acid sequences that are 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

MHCクラスIIワクチンペプチドの追加のアミノ酸配列は、配列表(配列番号2250~63661)に提供されている。一部の実施形態では、本明細書で開示のMHCクラスIIペプチド(配列番号1595~1661および配列番号2250~63661)の任意の組合せを使用して、約1~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のペプチド(配列番号1595~1661および配列番号2250~63661)のいずれか1つは、配列番号1595~1661または配列番号2250~63661のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 Additional amino acid sequences of MHC class II vaccine peptides are provided in the sequence listing (SEQ ID NOs: 2250-63661). In some embodiments, any combination of MHC class II peptides disclosed herein (SEQ ID NOs: 1595-1661 and SEQ ID NOs: 2250-63661) is used to create combinations having from about 1 to about 40 peptides. Peptide vaccines can be created. In some embodiments, any one of the peptides (SEQ ID NO: 1595-1661 and SEQ ID NO: 2250-63661) in the combination vaccine is 80, 81, Amino acid sequences that are 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、本明細書で開示のMHCクラスIおよび/またはMHCクラスIIペプチド(配列番号1550~63662)の任意の組合せを使用して、単一標的(個々の)ペプチドワクチンまたは約2~約40個のペプチドを有する組合せペプチドワクチンを作出することができる。一部の実施形態では、組合せワクチン中のペプチド(ペプチド1550~63662;配列番号1550~63662)のいずれか1つは、配列番号1550~63662のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列を含む。 In some embodiments, any combination of MHC class I and/or MHC class II peptides (SEQ ID NOS: 1550-63662) disclosed herein may be used to create a single target (individual) peptide vaccine or Combination peptide vaccines can be created having from 2 to about 40 peptides. In some embodiments, any one of the peptides (peptides 1550-63662; SEQ ID NOs: 1550-63662) in the combination vaccine is any one of SEQ ID NOs: 1550-63662 and 80, 81, 82, 83, 84, 85 , 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

Figure 2023551204000055
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Figure 2023551204000056
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Figure 2023551204000057
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Figure 2023551204000058
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Figure 2023551204000059
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BCR-ABL mRNAおよびDNAワクチン
一実施形態では、本明細書に記載の手順により最適化された、10個ペプチドのMHCクラスI BCR-ABL b3a2ワクチンおよび10個ペプチドのMHCクラスII BCR-ABL b3a2ワクチンを含むコンストラクトは、20個のペプチドを含む。ペプチドには、N末端に分泌シグナル配列、続いてMHCクラスI輸送シグナル(MITD)(Kreiter et al., 2008;Sahin et al., 2017;米国特許第8,637,006号明細書、これらの文献は参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)が付加されている。MITDは、抗原を、HLAクラスIおよびクラスII提示のための経路に導くことが示されている(Kreiter et al., 2008)。ここで、本発明者らは、Sahin et al. (2017)の非免疫原性グリシン/セリンリンカーを使用して、各MHCクラスのすべてのペプチドを単一のコンストラクトに組み合わせるが、Kreiter et al. (2008)により示されているように、同じ分泌シグナルおよびMITDシグナルを有する単一のペプチドを含む個々のコンストラクトを構築することも考えられる。
BCR-ABL mRNA and DNA Vaccines In one embodiment, a 10-peptide MHC class I BCR-ABL b3a2 vaccine and a 10-peptide MHC class II BCR-ABL b3a2 vaccine optimized by the procedures described herein. The construct containing 20 peptides. The peptide contains a secretion signal sequence at the N-terminus followed by an MHC class I transport signal (MITD) (Kreiter et al., 2008; Sahin et al., 2017; US Pat. No. 8,637,006; (Incorporated herein by reference in their entirety) are appended. MITD has been shown to direct antigens into the pathway for HLA class I and class II presentation (Kreiter et al., 2008). Here, we combine all peptides of each MHC class into a single construct using the non-immunogenic glycine/serine linkers of Sahin et al. (2017), but Kreiter et al. (2008), it is also conceivable to construct individual constructs containing a single peptide with the same secretion and MITD signals.

一部の実施形態では、mRNAワクチンによりコードされるアミノ酸配列は、配列番号63662を含む。下線のアミノ酸は、シグナルペプチド(またはリーダー)配列に対応する。太字のアミノ酸は、MHCクラスI(8~11アミノ酸長;10個のペプチド)およびMHCクラスII(13~25アミノ酸長;10個のペプチド)ペプチド配列に対応する。イタリック体のアミノ酸は輸送シグナルに対応する。代替的な実施形態では、本明細書で開示の任意の数および変異型のペプチド配列を、下記の配列番号63662に示されているシグナルペプチド配列および輸送シグナルを含むmRNAワクチンに含めることができる。

Figure 2023551204000060
In some embodiments, the amino acid sequence encoded by the mRNA vaccine comprises SEQ ID NO: 63662. Underlined amino acids correspond to the signal peptide (or leader) sequence. Amino acids in bold correspond to MHC class I (8-11 amino acids long; 10 peptides) and MHC class II (13-25 amino acids long; 10 peptides) peptide sequences. Italicized amino acids correspond to transport signals. In an alternative embodiment, any number and variant of the peptide sequences disclosed herein can be included in an mRNA vaccine comprising the signal peptide sequence and transport signal shown in SEQ ID NO: 63662 below.
Figure 2023551204000060

一部の実施形態では、ワクチンは、配列番号63662からなるアミノ酸配列をコードする核酸配列を含むmRNAワクチンである。一部の実施形態では、mRNAワクチンの核酸配列は、配列番号63662と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列をコードする。 In some embodiments, the vaccine is an mRNA vaccine comprising a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence consisting of SEQ ID NO: 63662. In some embodiments, the nucleic acid sequences of the mRNA vaccines are SEQ ID NO: 63662 and Encode amino acid sequences that are 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、ワクチンは、配列番号63662からなるアミノ酸配列をコードする核酸配列を含むDNAワクチンである。一部の実施形態では、DNAワクチンの核酸配列は、配列番号63662と80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列をコードする。 In some embodiments, the vaccine is a DNA vaccine comprising a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence consisting of SEQ ID NO: 63662. In some embodiments, the DNA vaccine nucleic acid sequences are SEQ ID NO: 63662 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, Encode amino acid sequences that are 96, 97, 98, or 99% identical.

一部の実施形態では、本明細書で開示の1つまたは複数のMHCクラスIおよび/またはMHCクラスIIペプチド(配列番号1550~63662)を、1つまたは複数のmRNAまたはDNA分子にコードし、発現のためにインビボで投与することができる。一部の実施形態では、約2~約40個のペプチド配列が、1つまたは複数のmRNAコンストラクトにコードされる。一部の実施形態では、約2~約40個のペプチド配列が、1つまたは複数のDNAコンストラクト(つまり、配列番号1550~63662の1つまたは複数を含むアミノ酸配列をコードする核酸)にコードされる。一部の実施形態では、mRNAワクチンのアミノ酸配列またはDNAワクチンの核酸配列は、配列番号1550~63662のいずれかと80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、または99%同一であるアミノ酸配列をコードする。 In some embodiments, one or more MHC class I and/or MHC class II peptides disclosed herein (SEQ ID NOs: 1550-63662) are encoded in one or more mRNA or DNA molecules; Can be administered in vivo for expression. In some embodiments, about 2 to about 40 peptide sequences are encoded in one or more mRNA constructs. In some embodiments, about 2 to about 40 peptide sequences are encoded by one or more DNA constructs (i.e., nucleic acids encoding amino acid sequences comprising one or more of SEQ ID NOs: 1550-63662). Ru. In some embodiments, the mRNA vaccine amino acid sequence or the DNA vaccine nucleic acid sequence is any of SEQ ID NOs: 1550-63662 and 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, Encoding amino acid sequences that are 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% identical.

本主題の非限定的な実施形態
一態様では、本発明は、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、および配列番号41からなる群から選択される少なくとも2つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を提供する。
In one non-limiting embodiment aspect of the subject matter , the present invention provides SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 2, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 4, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. No. 10, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23 , SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, Sequence Nucleic acid sequences encoding at least two amino acid sequences selected from the group consisting of No. 37, SEQ ID No. 38, SEQ ID No. 39, SEQ ID No. 40, and SEQ ID No. 41 are provided.

一部の実施形態では、核酸配列は、免疫原性組成物である。一部の実施形態では、核酸配列は、発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される。一部の実施形態では、核酸配列のインビボ投与は、HLAクラスI分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている。一部の実施形態では、少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。 In some embodiments, the nucleic acid sequence is an immunogenic composition. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered in vivo in a construct for expression. In some embodiments, in vivo administration of the nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class I molecule. In some embodiments, at least one peptide is a modified or unmodified fragment of a mutant KRAS protein. In some embodiments, the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer.

別の態様では、本発明は、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、および配列番号41からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む免疫原性ペプチド組成物を提供する。 In another aspect, the invention provides SEQ ID NO:1, SEQ ID NO:2, SEQ ID NO:3, SEQ ID NO:4, SEQ ID NO:5, SEQ ID NO:6, SEQ ID NO:8, SEQ ID NO:9, SEQ ID NO:10, SEQ ID NO:12, Number 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25 , SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, Sequence An immunogenic peptide composition comprising at least two peptides selected from the group consisting of No. 39, SEQ ID No. 40, and SEQ ID No. 41 is provided.

一部の実施形態では、少なくとも2つのペプチドのうちの少なくとも1つのペプチドは、対象においてHLAクラスI分子により提示される。一部の実施形態では、少なくとも2つのペプチドのうちの少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、および配列番号41からなる群から選択される少なくとも3つのペプチドを含む。 In some embodiments, at least one peptide of the at least two peptides is presented by an HLA class I molecule in the subject. In some embodiments, at least one peptide of the at least two peptides is a modified or unmodified fragment of a mutant KRAS protein. In some embodiments, the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, an immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide compositions include SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10. , SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, Sequence Number 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37 , SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, and SEQ ID NO: 41.

別の態様では、本発明は、配列番号42、配列番号43、配列番号44、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、および配列番号65からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を提供する。 In another aspect, the invention provides SEQ ID NO:42, SEQ ID NO:43, SEQ ID NO:44, SEQ ID NO:45, SEQ ID NO:46, SEQ ID NO:47, SEQ ID NO:48, SEQ ID NO:49, SEQ ID NO:50, SEQ ID NO:51, Number 52, SEQ ID NO: 53, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 55, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 60, SEQ ID NO: 61, SEQ ID NO: 62, SEQ ID NO: 63, SEQ ID NO: 64 , and SEQ ID NO: 65.

一部の実施形態では、核酸配列は免疫原性組成物である。一部の実施形態では、核酸配列は、発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される。一部の実施形態では、核酸配列のインビボ投与は、HLAクラスII分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている。一部の実施形態では、少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片である。一部の実施形態では、突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。 In some embodiments, the nucleic acid sequence is an immunogenic composition. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered in vivo in a construct for expression. In some embodiments, in vivo administration of the nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class II molecule. In some embodiments, at least one peptide is a modified fragment of a mutant KRAS protein. In some embodiments, the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer.

別の態様では、本発明は、配列番号42、配列番号43、配列番号44、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、および配列番号65からなる群から選択される少なくとも1つのペプチドを含む免疫原性ペプチド組成物を提供する。 In another aspect, the invention provides SEQ ID NO:42, SEQ ID NO:43, SEQ ID NO:44, SEQ ID NO:45, SEQ ID NO:46, SEQ ID NO:47, SEQ ID NO:48, SEQ ID NO:49, SEQ ID NO:50, SEQ ID NO:51, Number 52, SEQ ID NO: 53, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 55, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 60, SEQ ID NO: 61, SEQ ID NO: 62, SEQ ID NO: 63, SEQ ID NO: 64 , and SEQ ID NO: 65.

一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、HLAクラスII分子により提示される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、配列番号42、配列番号43、配列番号44、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、および配列番号65からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む。 In some embodiments, at least one peptide in the immunogenic peptide composition is presented by an HLA class II molecule. In some embodiments, at least one peptide in the immunogenic peptide composition is a modified or unmodified fragment of a mutant KRAS protein. In some embodiments, the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide compositions are SEQ ID NO: 42, SEQ ID NO: 43, SEQ ID NO: 44, SEQ ID NO: 45, SEQ ID NO: 46, SEQ ID NO: 47, SEQ ID NO: 48, SEQ ID NO: 49, SEQ ID NO: 50. , SEQ ID NO:51, SEQ ID NO:52, SEQ ID NO:53, SEQ ID NO:54, SEQ ID NO:55, SEQ ID NO:56, SEQ ID NO:57, SEQ ID NO:58, SEQ ID NO:59, SEQ ID NO:60, SEQ ID NO:61, SEQ ID NO:62, Sequence No. 63, SEQ ID No. 64, and SEQ ID No. 65.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質と関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程であって、第2の閾値は第1の閾値よりも制約されている、工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は集団カバー率を計算することを含み、集団カバー率の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、選択されたサブセットは、第3の閾値を上回る集団カバー率を有する、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen or a self protein; for each peptide sequence in the first peptide set, a plurality of peptide- determining whether each peptide sequence in the first set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; and a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one amino acid of a peptide sequence in the first peptide set. determining whether each modified peptide sequence in the second set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a second threshold for at least three HLA alleles. the second threshold being more constrained than the first threshold, and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection being more constrained than the first threshold; calculating population coverage, the calculation of population coverage comprising: if the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence does not meet a first threshold with respect to the first HLA allele; performing a step comprising excluding a peptide-HLA binding score for a first HLA allele of the modified peptide sequence, the selected subset having population coverage above a third threshold; an experimental assay; obtaining a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third set of peptides; and at least one peptide sequence in the third set of peptides on which the experimental assay was performed. A method is provided comprising forming an immunogenic peptide composition comprising:

一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列を選択して、第1のペプチドセットを作出することは、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質をコードするアミノ酸配列にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、第1のペプチドセット中の複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである。一部の実施形態では、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、この方法は、第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む。一部の実施形態では、この方法は、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含み、第1のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、少なくとも1つのアミノ酸残基は、アンカー位置に存在する。一部の実施形態では、第1の閾値は、約1000nM未満の結合親和性である。一部の実施形態では、第2の閾値は、約500nM未満の結合親和性である。一部の実施形態では、集団カバー率は、ヒト集団におけるHLAハプロタイプの頻度に基づいて計算される。一部の実施形態では、集団カバー率は、ヒト集団における少なくとも3つのHLA対立遺伝子の頻度に基づいて計算される。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、第3の閾値は、約0.7~約0.8のヒト集団の割合である。一部の実施形態では、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質はがんに関連付けられ、がんは、膵臓、結腸、直腸、腎臓、気管支、肺、子宮、子宮頸部、膀胱、肝臓、および胃からなる群から選択される。 In some embodiments, selecting a plurality of unmodified peptide sequences to create a first set of peptides involves sliding a window of size n across amino acid sequences encoding tumor neoantigens or self-proteins. and n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences in the first peptide set. In some embodiments, each peptide sequence in the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. In some embodiments, the method further comprises filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences that have a predicted binding core that includes the target residue at the anchor position. In some embodiments, the method further comprises substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence in the first set of peptides, wherein for at least one peptide sequence in the first set of peptides, At least one amino acid residue is present at the anchor position. In some embodiments, the first threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. In some embodiments, the second threshold is a binding affinity of less than about 500 nM. In some embodiments, population coverage is calculated based on the frequency of HLA haplotypes in the human population. In some embodiments, population coverage is calculated based on the frequencies of at least three HLA alleles in the human population. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens or self-proteins present in the subject. In some embodiments, the third threshold is a percentage of the human population of about 0.7 to about 0.8. In some embodiments, the tumor neoantigen or self protein is associated with a cancer consisting of pancreas, colon, rectum, kidney, bronchus, lung, uterus, cervix, bladder, liver, and stomach. selected from the group.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA免疫原性メトリックを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA免疫原性メトリックを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA免疫原性メトリックを有するか否かを決定する工程であって、第2の閾値は第1の閾値よりも制約されている、工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の、第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA免疫原性メトリックを除外することを含み、予測ワクチン性能は、第3のペプチドセット中の各ペプチド配列の非除外ペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数である、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; determining a plurality of peptide-HLA immunogenicity metrics for each peptide sequence in the first peptide set, the plurality of unmodified peptide sequences being associated with tumor neoantigens or self-proteins; determining whether each peptide sequence in the first set of peptides has a peptide-HLA immunogenicity metric that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; creating a second peptide set comprising a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising a substitution of at least one amino acid residue of a peptide sequence in the first peptide set; determining whether each modified peptide sequence in the second set of peptides has a peptide-HLA immunogenicity metric that satisfies a second threshold for at least three HLA alleles, , the second threshold is more constrained than the first threshold, and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection comprising: calculating predicted vaccine performance, where the peptide-HLA immunogenicity metric of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence does not meet a first threshold with respect to the first HLA allele; , excluding the peptide-HLA immunogenicity metric for the first HLA allele of the modified peptide sequence, and predicting vaccine performance for each peptide sequence in the third set of peptide-HLA immunogenicity performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third set of peptides; forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence in a third set of peptides in which the method has been performed.

一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列を選択して第1のペプチドセットを作出することは、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質をコードするアミノ酸配列にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、第1のペプチドセット中の複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである。一部の実施形態では、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、この方法は、第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む。一部の実施形態では、この方法は、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含み、第1のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、少なくとも1つのアミノ酸残基は、アンカー位置に存在する。一部の実施形態では、第1の閾値は、約1000nM未満の結合親和性である。 In some embodiments, selecting the plurality of unmodified peptide sequences to create the first set of peptides comprises sliding a window of size n across the amino acid sequence encoding the tumor neoantigen or self protein. , n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences in the first peptide set. In some embodiments, each peptide sequence in the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. In some embodiments, the method further comprises filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences that have a predicted binding core that includes the target residue at the anchor position. In some embodiments, the method further comprises substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence in the first set of peptides, wherein for at least one peptide sequence in the first set of peptides, At least one amino acid residue is present at the anchor position. In some embodiments, the first threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程であって、第2の閾値は第1の閾値よりも制約されている、工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の、第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、予測ワクチン性能は、第3のペプチドセット中の各ペプチド配列の非除外ペプチド-HLA結合スコアの関数である、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen or self protein; determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; creating a second peptide set comprising a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising a substitution of at least one amino acid residue of a peptide sequence in the first peptide set; determining whether each modified peptide sequence in the second set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a second threshold for at least three HLA alleles, the step comprising: a second threshold is more constrained than the first threshold; and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection determining the predicted vaccine performance. calculating, the calculation of predicted vaccine performance comprises: calculating the predicted vaccine performance if the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence does not meet a first threshold with respect to the first HLA allele; excluding the peptide-HLA binding score for the first HLA allele of the third peptide set, wherein the predicted vaccine performance is a function of the non-excluded peptide-HLA binding score of each peptide sequence in the third peptide set. performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third set of peptides; and a third peptide on which the experimental assay was performed. A method is provided that includes forming an immunogenic peptide composition that includes at least one peptide sequence in a set.

一部の実施形態では、第2の閾値は、1つまたは複数の実験的アッセイから得られるデータに基づく。一部の実施形態では、予測ワクチンの性能は、さらに、第1のペプチドセット中の第1のペプチド配列が、第1の結合コアにより少なくとも3つのHLA対立遺伝子のうちの第2のHLA対立遺伝子に結合すると予測される場合、少なくとも3つのHLA対立遺伝子のうちの第2のHLA対立遺伝子に結合した複数の修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つの修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数であり、第1の結合コアは第1のペプチド配列の結合コアであり、第1の結合コアは第2の結合コアと同一であり、第1の結合コアおよび第2の結合コアは、ペプチド配列内にアミノ酸位置を含み、第2の結合コアは、第2のHLA対立遺伝子に結合した複数の修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つの修飾ペプチド配列の結合コアである。 In some embodiments, the second threshold is based on data obtained from one or more experimental assays. In some embodiments, the predicted vaccine performance further determines that the first peptide sequence in the first peptide set is linked to a second HLA allele of at least three HLA alleles by the first binding core. a function of the peptide-HLA immunogenicity metric of at least one modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences bound to a second HLA allele of the at least three HLA alleles if predicted to bind to a second HLA allele of the at least three HLA alleles; , the first binding core is a binding core of the first peptide sequence, the first binding core is the same as the second binding core, and the first binding core and the second binding core are of the peptide sequence. comprising an amino acid position within the sequence, the second binding core being a binding core of at least one modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences bound to a second HLA allele.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程であって、第2の閾値は第1の閾値よりも制約されている、工程、第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、対象のHLA型に基づき予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含む、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen or a self protein; for each peptide sequence in the first peptide set, a plurality of peptide- determining whether each peptide sequence in the first set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; and a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one amino acid of a peptide sequence in the first peptide set. determining whether each modified peptide sequence in the second set of peptides has a peptide-HLA binding score that satisfies a second threshold for at least three HLA alleles. and the second threshold is more constrained than the first threshold, creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection comprising: calculating predicted vaccine performance based on the HLA type of the first performing a step comprising excluding a peptide-HLA binding score for a first HLA allele of the modified peptide sequence if the threshold is not met; obtaining a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence; and forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence in a third set of peptides on which an experimental assay was performed. Provide a method including.

一部の実施形態では、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、少なくとも3つのHLA対立遺伝子は、対象のHLA型に存在する。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む。 In some embodiments, each peptide sequence in the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens or self-proteins present in the subject. In some embodiments, at least three HLA alleles are present in the subject's HLA type. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens or self-proteins present in the subject. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens or self-proteins present in the subject. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of at least one peptide sequence in the third peptide set. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of at least one peptide sequence in the third peptide set.

別の態様では、本発明は、配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも2つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む組成物を提供する。 In another aspect, the invention provides a composition comprising a nucleic acid sequence encoding at least two amino acid sequences selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593.

一部の実施形態では、組成物は免疫原性である。一部の実施形態では、核酸配列は、発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される。一部の実施形態では、核酸配列のインビボ投与は、HLAクラスI分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている。一部の実施形態では、少なくとも1つのペプチドは、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物はb3a2またはb2a2である。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。 In some embodiments, the composition is immunogenic. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered in vivo in a construct for expression. In some embodiments, in vivo administration of the nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class I molecule. In some embodiments, at least one peptide is a modified or unmodified fragment of a BCL-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer.

別の態様では、本発明は、配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも2つのアミノペプチドを含む組成物を提供する。 In another aspect, the invention provides a composition comprising at least two aminopeptides selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593.

一部の実施形態では、少なくとも2つのペプチドのうちの少なくとも1つのペプチドは、対象においてHLAクラスI分子により提示される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物はb3a2またはb2a2である。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。別の態様では、本発明は、配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む組成物を提供する。 In some embodiments, at least one peptide of the at least two peptides is presented by an HLA class I molecule in the subject. In some embodiments, at least one peptide in the immunogenic peptide composition is a modified or unmodified fragment of a BCL-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. In another aspect, the invention provides a composition comprising at least two peptides selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593.

別の態様では、本発明は、配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を提供する。 In another aspect, the invention provides a nucleic acid sequence encoding at least one amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661.

一部の実施形態では、組成物は免疫原性である。一部の実施形態では、核酸配列は、発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される。一部の実施形態では、核酸配列のインビボ投与は、HLAクラスII分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている。一部の実施形態では、少なくとも1つのアミノ酸配列は、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片に由来する。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物はb3a2またはb2a2である。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、核酸配列は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。 In some embodiments, the composition is immunogenic. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered in vivo in a construct for expression. In some embodiments, in vivo administration of the nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class II molecule. In some embodiments, at least one amino acid sequence is derived from a modified fragment of a BCL-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer.

別の態様では、本発明は、配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を提供する。 In another aspect, the invention provides a nucleic acid sequence encoding at least one amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661.

一部の実施形態では、少なくとも1つのペプチドは、対象においてHLAクラスII分子により提示される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片または未修飾断片である。一部の実施形態では、BCR-ABL遺伝子融合物はb3a2またはb2a2である。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを予防するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、がんを治療するために有効量で対象に投与される。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む。 In some embodiments, at least one peptide is presented by an HLA class II molecule in the subject. In some embodiments, at least one peptide in the immunogenic peptide composition is a modified or unmodified fragment of a BCL-ABL gene fusion. In some embodiments, the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide composition is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises at least two peptides selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は集団カバー率を計算することを含み、集団カバー率の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、選択されたサブセットは、第3の閾値を上回る集団カバー率を有する、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; for each peptide sequence in the first set of peptides, wherein at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen, a pathogen proteome, or a self protein; determining a plurality of peptide-HLA binding scores, determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles; a step of creating a first peptide set and a second peptide set comprising a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences being a peptide sequence in the first peptide set; determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the second set of peptides, and selecting a subset of the second set of peptides; creating a third peptide set by selecting, the selection comprising calculating a population coverage, the calculation of the population coverage determining the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence; , excluding a peptide-HLA binding score for the first HLA allele of the modified peptide sequence if the first threshold is not met for the first HLA allele; performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third peptide set; A method is provided that includes forming an immunogenic peptide composition that includes at least one peptide sequence of the third set of peptides in which the assay was performed.

一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列を選択して第1のペプチドセットを作出することは、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質をコードするアミノ酸配列の少なくとも一部分にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、第1のペプチドセットの複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである。一部の実施形態では、第1のペプチドセットの各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的アミノ酸残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む。一部の実施形態では、第1のペプチドセットの各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含み、第1のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、少なくとも1つのアミノ酸残基は、アンカー位置に存在する。一部の実施形態では、第1の閾値は、約1000nM未満の結合親和性である。一部の実施形態では、集団カバー率は、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して計算される。一部の実施形態では、集団カバー率は、ヒト集団におけるHLAハプロタイプの頻度に基づいて計算される。一部の実施形態では、集団カバー率は、ヒト集団における少なくとも3つのHLA対立遺伝子の頻度に基づいて計算される。一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、第2の閾値は、約0.7~約0.8のヒト集団の割合である。一部の実施形態では、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質はがんに関連付けられ、がんは、膵臓、結腸、直腸、腎臓、気管支、肺、子宮、子宮頸部、膀胱、肝臓、および胃からなる群から選択される。一部の実施形態では、病原体プロテオームは、ヒト対象における病原体感染に関連付けられる。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む。 In some embodiments, selecting a plurality of unmodified peptide sequences to create a first set of peptides of size n over at least a portion of an amino acid sequence encoding a tumor neoantigen, pathogen proteome, or self protein. sliding a window, where n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences of the first peptide set. In some embodiments, each peptide sequence of the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. Some embodiments further include filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences that have a predicted binding core that includes the target amino acid residue at the anchor position. In some embodiments, the method further comprises substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence of the first peptide set, wherein for at least one peptide sequence of the first peptide set, the at least one amino acid residue exists at the anchor position. In some embodiments, the first threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. In some embodiments, population coverage is calculated for at least three HLA alleles. In some embodiments, population coverage is calculated based on the frequency of HLA haplotypes in the human population. In some embodiments, population coverage is calculated based on the frequencies of at least three HLA alleles in the human population. In some embodiments, the plurality of unmodified peptide sequences are derived from tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins present in the subject. In some embodiments, the second threshold is a percentage of the human population of about 0.7 to about 0.8. In some embodiments, the tumor neoantigen or self protein is associated with a cancer consisting of pancreas, colon, rectum, kidney, bronchus, lung, uterus, cervix, bladder, liver, and stomach. selected from the group. In some embodiments, the pathogen proteome is associated with a pathogen infection in a human subject. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of at least one peptide sequence of the third peptide set.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA免疫原性メトリックを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して閾値を満たすペプチド-HLA免疫原性メトリックを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA免疫原性メトリックを決定する工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックが、第1のHLA対立遺伝子に関して閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の、第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA免疫原性メトリックを除外することを含み、予測ワクチン性能は、第3のペプチドセット中の各ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数である、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; the plurality of unmodified peptide sequences are associated with tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins; for each peptide sequence in the first peptide set, the plurality of peptide-HLA immunogenic determining whether each peptide sequence in the first set of peptides has a peptide-HLA immunogenicity metric that satisfies a threshold for at least three HLA alleles; the first set of peptides; and creating a second peptide set comprising a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one amino acid residue of a peptide sequence in the first peptide set. determining a plurality of peptide-HLA immunogenicity metrics for each peptide sequence in the second set of peptides; and selecting a subset of the second set of peptides to obtain a third peptide. creating a set, wherein the selecting includes calculating a predicted vaccine performance, the calculating the predicted vaccine performance including a peptide-HLA immunogenicity metric of an unmodified peptide sequence associated with a modified peptide sequence; including excluding the peptide-HLA immunogenicity metric for the first HLA allele of the modified peptide sequence if the threshold is not met for one HLA allele; performing an experimental assay to determine the peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of the third set of peptides; and forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence of a third set of peptides on which an experimental assay was performed.

一部の実施形態では、複数の未修飾ペプチド配列を選択して第1のペプチドセットを作出することは、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質をコードするアミノ酸配列の少なくとも一部分にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、第1のペプチドセットの複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである。一部の実施形態では、第1のペプチドセットの各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的アミノ酸残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む。一部の実施形態では、第1のペプチドセットの各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含む。一部の実施形態では、閾値は、約1000nM未満の結合親和性である。一部の実施形態では、少なくとも3つのHLA対立遺伝子は、対象のHLA型に存在する。一部の実施形態では、複数のペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に由来する。一部の実施形態では、免疫原性ペプチド組成物は、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む。 In some embodiments, selecting a plurality of unmodified peptide sequences to create a first set of peptides of size n over at least a portion of an amino acid sequence encoding a tumor neoantigen, pathogen proteome, or self protein. sliding a window, where n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences of the first peptide set. In some embodiments, each peptide sequence of the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. Some embodiments further include filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences that have a predicted binding core that includes the target amino acid residue at the anchor position. Some embodiments further include substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence of the first set of peptides. In some embodiments, the threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. In some embodiments, at least three HLA alleles are present in the subject's HLA type. In some embodiments, the plurality of peptide sequences are derived from tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins present in the subject. In some embodiments, the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of at least one peptide sequence of the third peptide set.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関する閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の、第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、予測ワクチン性能は、第3のペプチドセット中の各ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアの関数である、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen, pathogen proteome, or self protein; determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a threshold for at least three HLA alleles; the first peptide set; and creating a second peptide set comprising a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one amino acid residue of a peptide sequence in the first peptide set. determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the second set of peptides; and selecting a subset of the second set of peptides to form a third set of peptides. creating a step in which the selecting includes calculating a predicted vaccine performance, wherein the calculation of the predicted vaccine performance is such that the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence is higher than that of the first HLA allele. including excluding the modified peptide sequence's peptide-HLA binding score for the first HLA allele if the threshold for the gene is not met; performing a step that is a function of an HLA binding score; performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of the third peptide set; and the experimental assay. forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence of a third set of peptides in which the method has been performed.

一部の実施形態では、第2の閾値は、1つまたは複数の実験的アッセイから得られるデータから決定される。一部の実施形態では、予測ワクチンの性能は、さらに、第1のペプチドセットの第1のペプチド配列が、第1の結合コアにより第2のHLA対立遺伝子に結合すると予測される場合、第2のHLA対立遺伝子に関する、第2のペプチドセットの少なくとも1つの修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数であり、第1の結合コアは第1のペプチド配列の結合コアであり、第1の結合コアは第2の結合コアと同一であり、第1の結合コアおよび第2の結合コアは各々、ペプチド配列内にアミノ酸位置を含み、第2の結合コアは、少なくとも1つの修飾ペプチド配列の結合コアである。一部の実施形態では、複数のペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に由来する。 In some embodiments, the second threshold is determined from data obtained from one or more experimental assays. In some embodiments, the performance of the predicted vaccine is further determined if the first peptide sequence of the first peptide set is predicted to bind to the second HLA allele by the first binding core. a function of the peptide-HLA immunogenicity metric of at least one modified peptide sequence of the second set of peptides with respect to an HLA allele of the first the binding core of is the same as the second binding core, the first binding core and the second binding core each include an amino acid position within the peptide sequence, and the second binding core comprises at least one modified peptide sequence. is the combined core of In some embodiments, the plurality of peptide sequences are derived from tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins present in the subject.

別の態様では、本発明は、免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、プロセッサを使用して、複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、ならびに第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、選択は、対象のHLA型に基づき予測ワクチン性能を計算することを含み、予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して閾値を満たさない場合、修飾ペプチド配列の第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含む、工程を実施すること;実験的アッセイを実施して、第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに実験的アッセイが実施された第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成することを含む方法を提供する。 In another aspect, the invention provides a method for forming an immunogenic peptide composition, the method comprising: using a processor to create a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences; for each peptide sequence in the first set of peptides, wherein at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen, a pathogen proteome, or a self protein; determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a threshold for at least three HLA alleles; creating a second peptide set comprising one peptide set and a plurality of modified peptide sequences, each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences comprising at least one of the peptide sequences in the first peptide set; determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the second set of peptides; and a third step by selecting a subset of the second set of peptides. creating a set of peptides of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence, the selection comprising calculating predicted vaccine performance based on the HLA type of the subject; performing a step comprising excluding a peptide-HLA binding score for a first HLA allele of the modified peptide sequence if the HLA binding score does not meet a threshold for the first HLA allele; an experimental assay; obtaining a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of the third peptide set; and at least one peptide sequence of the third peptide set on which the experimental assay was performed. A method is provided that includes forming an immunogenic peptide composition.

一部の実施形態では、第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する。一部の実施形態では、複数のペプチド配列は、対象に存在する腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に由来する。 In some embodiments, each peptide sequence in the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. In some embodiments, the plurality of peptide sequences are derived from tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins present in the subject.

組成物
一部の実施形態では、ペプチドワクチンは、本開示の1つまたは複数のペプチドを含み、薬学的に許容される担体を含む医薬組成物中にて投与される。一部の実施形態では、ペプチドワクチンは、本開示に記載の第3のペプチドセットを含む。一部の実施形態では、医薬組成物は、噴霧、エアロゾル、ゲル、溶液、エマルション、脂質ナノ粒子、ナノ粒子、または懸濁物の形態である。一部の実施形態では、医薬組成物は、カチオン性ナノエマルジョンの形態であり、その一例は、Brito et al. (2014)に記載されている。この文献は参照により本明細書に組み込まれる。
Compositions In some embodiments, a peptide vaccine is administered in a pharmaceutical composition comprising one or more peptides of the present disclosure and comprising a pharmaceutically acceptable carrier. In some embodiments, the peptide vaccine includes a third set of peptides described in this disclosure. In some embodiments, the pharmaceutical composition is in the form of a spray, aerosol, gel, solution, emulsion, lipid nanoparticle, nanoparticle, or suspension. In some embodiments, the pharmaceutical composition is in the form of a cationic nanoemulsion, an example of which is described in Brito et al. (2014). This document is incorporated herein by reference.

組成物は、好ましくは、薬学的に許容される担体と共に対象に投与される。典型的には、一部の実施形態では、一部の実施形態では製剤を等張にすることができる適切な量の薬学的に許容される塩が製剤に使用される。 The composition is preferably administered to a subject with a pharmaceutically acceptable carrier. Typically, in some embodiments, a suitable amount of a pharmaceutically acceptable salt is used in the formulation to allow the formulation to be isotonic.

ある特定の実施形態では、ペプチドは、本明細書に記載のペプチドのいずれか1つおよび薬学的に許容される担体を含む免疫原性組成物として提供される。ある特定の実施形態では、免疫原性組成物はアジュバントをさらに含む。ある特定の実施形態では、ペプチドは、当業者に公知のように、その有効性を増加させるために他の分子とコンジュゲートされている。例えば、ペプチドを、抗原提示細胞の細胞表面タンパク質を認識する抗体にカップリングして、ワクチンの有効性を増強させることができる。ペプチドデリバリーの有効性を増加させるため1つのそのような方法は、Woodham et al. (2018)に記載されている。自己免疫障害を治療するためのある特定の実施形態では、ペプチドは、当技術分野で公知のように、寛容性を誘導するように設計された組成物およびプロトコールを用いてデリバリーされる。免疫寛容化のためにペプチドを使用するための方法の例は、Alhadj Ali, et al. (2017)およびGibson, et al. (2015)に記載されている。 In certain embodiments, the peptides are provided as an immunogenic composition comprising any one of the peptides described herein and a pharmaceutically acceptable carrier. In certain embodiments, the immunogenic composition further comprises an adjuvant. In certain embodiments, the peptide is conjugated with other molecules to increase its effectiveness, as is known to those skilled in the art. For example, peptides can be coupled to antibodies that recognize cell surface proteins of antigen-presenting cells to enhance vaccine efficacy. One such method for increasing the effectiveness of peptide delivery is described in Woodham et al. (2018). In certain embodiments for treating autoimmune disorders, peptides are delivered using compositions and protocols designed to induce tolerance, as known in the art. Examples of methods for using peptides for immune tolerization are described in Alhadj Ali, et al. (2017) and Gibson, et al. (2015).

一部の実施形態では、薬学的に許容される担体は、生理食塩水、リンゲル溶液、デキストロース溶液、およびそれらの組合せからなる群から選択される。当技術分野で公知の他の好適な薬学的に許容される担体が企図される。適切な担体およびそれらの製剤は、Remington's Pharmaceutical Sciences, 2005, Mack Publishing Co.に記載されている。溶液のpHは、好ましくは約5~約8、より好ましくは約7~約7.5である。また、製剤は凍結乾燥粉末を含んでいてもよい。さらなる担体としては、固体疎水性ポリマーの半透性マトリックスなどの徐放性調製物が挙げられ、このマトリックスは、成形品、例えばフィルム、リポソーム、または微粒子の形態である。当業者には、例えば投与されるペプチドの投与経路および濃度に応じて、ある特定の担体がより好ましい場合があることは明らかであろう。 In some embodiments, the pharmaceutically acceptable carrier is selected from the group consisting of saline, Ringer's solution, dextrose solution, and combinations thereof. Other suitable pharmaceutically acceptable carriers known in the art are contemplated. Suitable carriers and their formulation are described in Remington's Pharmaceutical Sciences, 2005, Mack Publishing Co. The pH of the solution is preferably about 5 to about 8, more preferably about 7 to about 7.5. The formulation may also include a lyophilized powder. Additional carriers include sustained release preparations such as semipermeable matrices of solid hydrophobic polymers, which are in the form of shaped articles, eg films, liposomes, or microparticles. It will be apparent to those skilled in the art that certain carriers may be more preferred depending, for example, on the route of administration and concentration of the peptide being administered.

薬学的に許容される担体という語句は、本明細書で使用される場合、主題の医薬品を、身体の1つの器官または部分から身体の別の器官または部分へと移動または輸送することに関与する、液体または固体充填剤、希釈剤、賦形剤、溶媒、または封入材などの薬学的に許容される物質、組成物、または媒体を意味する。各担体は、製剤の他の成分と適合性であり、患者に有害ではないという意味で許容可能である。薬学的に許容される担体としての役目を果たすことができる物質の例としては、以下のものが挙げられる:ラクトース、グルコース、およびスクロースなどの糖;トウモロコシデンプンおよびジャガイモデンプンなどのデンプン;カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロース、および酢酸セルロースなどのセルロースおよびその誘導体;粉末トラガカント;麦芽;ゼラチン;タルク;カカオバターおよび座薬ワックスなどの賦形剤;ピーナッツ油、綿実油、ベニバナ油、ゴマ油、オリーブ油、トウモロコシ油、および大豆油などの油;ブチレングリコールなどのグリコール;グリセリン、ソルビトール、マンニトール、およびポリエチレングリコールなどのポリオール;オレイン酸エチルおよびラウリン酸エチルなどのエステル;寒天;水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムなどの緩衝剤;アルギン酸;無発熱物質水;等張性食塩水;リンゲル溶液;エチルアルコール;リン酸緩衝溶液;ならびに医薬製剤に使用される他の非毒性適合性物質。担体という用語は、適用を容易にするために活性成分と組み合わせる、天然または合成の有機または無機成分を指す。また、医薬組成物の成分は、所望の医薬効率を実質的に損なうことになる相互作用が存在しないように、本発明の化合物とまた相互に混合することができる。また、組成物は、等張化剤、保存剤、界面活性剤、および二価カチオン、好ましくは亜鉛などの追加の作用剤を含んでもよい。 The phrase pharmaceutically acceptable carrier, as used herein, refers to a carrier that is involved in transferring or transporting the subject pharmaceutical agent from one organ or part of the body to another organ or part of the body. , a pharmaceutically acceptable substance, composition, or vehicle, such as a liquid or solid filler, diluent, excipient, solvent, or encapsulating material. Each carrier is acceptable in the sense that it is compatible with the other ingredients of the formulation and not deleterious to the patient. Examples of substances that can serve as pharmaceutically acceptable carriers include: sugars such as lactose, glucose, and sucrose; starches such as corn starch and potato starch; sodium carboxymethyl cellulose. Cellulose and its derivatives such as , ethylcellulose, and cellulose acetate; powdered tragacanth; malt; gelatin; talc; excipients such as cocoa butter and suppository wax; peanut oil, cottonseed oil, safflower oil, sesame oil, olive oil, corn oil, and Oils such as soybean oil; glycols such as butylene glycol; polyols such as glycerin, sorbitol, mannitol, and polyethylene glycol; esters such as ethyl oleate and ethyl laurate; agar; buffers such as magnesium hydroxide and aluminum hydroxide; alginic acid ; pyrogen-free water; isotonic saline; Ringer's solution; ethyl alcohol; phosphate buffered solution; and other non-toxic compatible materials used in pharmaceutical formulations. The term carrier refers to an organic or inorganic ingredient, natural or synthetic, with which the active ingredient is combined to facilitate the application. Additionally, the components of the pharmaceutical composition can be mixed with the compounds of the invention and with each other so that there are no interactions that would substantially impair the desired pharmaceutical efficacy. The compositions may also contain additional agents such as tonicity agents, preservatives, surfactants, and divalent cations, preferably zinc.

また、組成物は、賦形剤、または緩衝剤、還元剤、バルクタンパク質、アミノ酸(例えば、グリシンまたはプラリン(praline)など)、もしくは炭水化物などの、ペプチド組成物を安定化するための作用剤を含んでいてもよい。ペプチド組成物の製剤化に有用なバルクタンパク質としては、アルブミンが挙げられる。ペプチドの製剤化に有用な典型的な炭水化物としては、これらに限定されないが、スクロース、マンニトール、ラクトース、トレハロース、またはグルコースが挙げられる。 The compositions also include excipients or agents to stabilize the peptide composition, such as buffers, reducing agents, bulk proteins, amino acids (such as glycine or praline), or carbohydrates. May contain. Bulk proteins useful in formulating peptide compositions include albumin. Typical carbohydrates useful in formulating peptides include, but are not limited to, sucrose, mannitol, lactose, trehalose, or glucose.

界面活性剤は、組成物に含まれるペプチドまたはタンパク質の可溶性および不溶性の凝集および/または沈殿を防止するためにも使用することができる。好適な界面活性剤としては、これらに限定されないが、ソルビタントリオレエート、大豆レシチン、およびオレイン酸が挙げられる。ある特定の場合では、エタノールなどの溶媒を使用した溶液エアロゾルが好ましい。したがって、ペプチドを含む製剤は、エアロゾルを形成する際の溶液の噴霧化によるペプチドの表面誘導性凝集を低減または防止することができる界面活性剤をさらに含んでいてもよい。ポリオキシエチレン脂肪酸エステルおよびアルコール、ならびにポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステルなどの種々の従来の界面活性剤を使用することができる。量は、一般には、製剤の0.001重量%~4重量%の範囲である。一部の実施形態では、本開示と共に使用される界面活性剤は、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、ポリソルベート20である。また、当技術分野で公知の追加の作用剤が組成物に含まれていてもよい。 Surfactants can also be used to prevent soluble and insoluble aggregation and/or precipitation of peptides or proteins included in the composition. Suitable surfactants include, but are not limited to, sorbitan trioleate, soy lecithin, and oleic acid. In certain cases, solution aerosols using solvents such as ethanol are preferred. Thus, formulations containing peptides may further include surfactants that can reduce or prevent surface-induced aggregation of the peptides upon atomization of the solution when forming an aerosol. A variety of conventional surfactants can be used, such as polyoxyethylene fatty acid esters and alcohols, and polyoxyethylene sorbitol fatty acid esters. Amounts generally range from 0.001% to 4% by weight of the formulation. In some embodiments, the surfactant used with the present disclosure is polyoxyethylene sorbitan monooleate, polysorbate 80, polysorbate 20. Additional agents known in the art may also be included in the composition.

一部の実施形態では、医薬組成物および剤形は、活性成分が崩壊することになるかまたは組成物の性質が変化することになる速度を低減する1つまたは複数の化合物をさらに含む。いわゆる安定剤または保存剤としては、これらに限定されないが、アミノ酸、酸化防止剤、pH緩衝剤、または塩緩衝剤を挙げることができる。酸化防止剤の非限定的な例としては、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、アスコルビン酸およびその誘導体、トコフェロールおよびその誘導体、ブチル化ヒドロキシアニソール、およびシステインが挙げられる。保存剤の非限定的な例としては、p-ヒドロキシ安息香酸メチルまたはプロピルおよび塩化ベンザルコニウムなどのパラベンが挙げられる。アミノ酸のさらなる非限定的な例としては、グリシンまたはプロリンが挙げられる。 In some embodiments, the pharmaceutical compositions and dosage forms further include one or more compounds that reduce the rate at which the active ingredient will disintegrate or the properties of the composition will change. So-called stabilizers or preservatives can include, but are not limited to, amino acids, antioxidants, pH buffers, or salt buffers. Non-limiting examples of antioxidants include butylated hydroxyanisole (BHA), ascorbic acid and its derivatives, tocopherol and its derivatives, butylated hydroxyanisole, and cysteine. Non-limiting examples of preservatives include parabens such as methyl or propyl p-hydroxybenzoate and benzalkonium chloride. Further non-limiting examples of amino acids include glycine or proline.

また、本発明は、二価カチオンを有するかまたは有しない、プロリンまたはグリシンを含むアミノ酸を使用することにより、中性pHまたは中性pH未満のペプチドを含む液体溶液を安定化させ(阻害剤タンパク質の熱的または機械的に誘導される可溶性または不溶性の凝集および/または沈殿を防止するかまたは最小限に抑えて)、室温で安定であるかまたは医薬品投与に好ましい透明またはほぼ透明な溶液をもたらすことを教示する。 The present invention also stabilizes liquid solutions containing peptides at or below neutral pH by using amino acids containing proline or glycine, with or without divalent cations (inhibitor protein (preventing or minimizing thermally or mechanically induced soluble or insoluble aggregation and/or precipitation of teach things.

一実施形態では、組成物は、単一単位剤形または複数単位剤形の医薬組成物である。本発明の単一単位剤形または複数単位剤形の医薬組成物は、予防的または治療的有効量の1つまたは複数の組成物(例えば、本発明の化合物、または他の予防剤または療法剤)、典型的には1つまたは複数の媒体、担体、または賦形剤、安定化剤、および/または保存剤を含む。好ましくは、媒体、担体、賦形剤、安定化剤、および保存剤は、薬学的に許容されるものである。 In one embodiment, the composition is a single-unit or multi-unit pharmaceutical composition. A single-unit or multi-unit pharmaceutical composition of the invention comprises a prophylactically or therapeutically effective amount of one or more compositions (e.g., a compound of the invention, or other prophylactic or therapeutic agent). ), typically including one or more vehicles, carriers, or excipients, stabilizers, and/or preservatives. Preferably, the vehicle, carrier, excipient, stabilizer, and preservative are pharmaceutically acceptable.

一部の実施形態では、医薬組成物および剤形は、無水医薬組成物および剤形を含む。本発明の無水医薬組成物および剤形は、無水または低水分含有成分および低水分条件または低湿度条件を使用して調製することができる。ラクトース、および第一級または第二級アミンを含む少なくとも1つの活性成分を含む医薬組成物および剤形は、製造、包装、および/または保管中に水分および/または湿気との実質的な接触が予想される場合、好ましくは無水である。無水医薬組成物は、その無水性質が維持されるように調製および保管されるべきである。したがって、無水組成物は、好適な処方キットに含めることができるように、水への曝露を防止することが知られている材料を使用して包装されることが好ましい。好適な包装の例としては、これらに限定されないが、気密密封ホイル、プラスチック、単位用量容器(例えば、バイアル)、ブリスターパック、およびストリップパックが挙げられる。 In some embodiments, pharmaceutical compositions and dosage forms include anhydrous pharmaceutical compositions and dosage forms. Anhydrous pharmaceutical compositions and dosage forms of the invention can be prepared using anhydrous or low moisture containing ingredients and low moisture or low humidity conditions. Pharmaceutical compositions and dosage forms containing lactose and at least one active ingredient comprising a primary or secondary amine are free from substantial contact with moisture and/or moisture during manufacturing, packaging, and/or storage. Where expected, it is preferably anhydrous. An anhydrous pharmaceutical composition should be prepared and stored such that its anhydrous nature is maintained. Therefore, anhydrous compositions are preferably packaged using materials known to prevent exposure to water so that they can be included in suitable formulation kits. Examples of suitable packaging include, but are not limited to, hermetically sealed foil, plastic, unit dose containers (eg, vials), blister packs, and strip packs.

好適な媒体は、薬学分野の当業者に周知であり、好適な媒体の非限定的な例としては、グルコース、スクロース、デンプン、ラクトース、ゼラチン、米、シリカゲル、グリセロール、タルク、塩化ナトリウム、乾燥スキムミルク、プロピレングリコール、水、ステアリン酸ナトリウム、エタノール、および当技術分野で周知の類似物質が挙げられる。生理食塩溶液ならびにデキストロースおよびグリセロール水溶液も、液体媒体として使用することができる。特定の媒体が医薬組成物または剤形への組込みに好適であるか否かは、これらに限定されないが、剤形が患者に投与されることになる方法および剤形中の特定の活性成分を含む、当技術分野で周知の様々な要因に依存する。医薬媒体は、水および油などの無菌液体であってもよく、ピーナツ油、大豆油、鉱油、およびゴマ油などの石油、動物、植物、または合成由来のものが挙げられる。 Suitable vehicles are well known to those skilled in the pharmaceutical art; non-limiting examples of suitable vehicles include glucose, sucrose, starch, lactose, gelatin, rice, silica gel, glycerol, talc, sodium chloride, dry skim milk. , propylene glycol, water, sodium stearate, ethanol, and similar materials well known in the art. Physiological saline solutions and aqueous dextrose and glycerol solutions can also be used as liquid media. Whether a particular vehicle is suitable for incorporation into a pharmaceutical composition or dosage form depends on, but is not limited to, the manner in which the dosage form is to be administered to a patient and the particular active ingredients in the dosage form. It depends on various factors known in the art, including: Pharmaceutical vehicles can be sterile liquids such as water and oils, including those of petroleum, animal, vegetable, or synthetic origin, such as peanut oil, soybean oil, mineral oil, and sesame oil.

また、本発明は、医薬組成物が、量が示されているアンプルまたはサシェ(sachette)などの気密密封容器に包装され得ることを提供する。一実施形態では、医薬組成物は、患者の下気道への投与に好適なデリバリーデバイス内の無菌凍結乾燥粉末として供給することができる。医薬組成物は、必要に応じて、活性成分を含む1つまたは複数の単位剤形を含むことができるパックまたはディスペンサーデバイスに入れて提供することができる。パックは、例えば、ブリスターパックなどの金属箔またはプラスチック箔を含むことができる。パックまたはディスペンサーデバイスには、投与に関する説明書を添付することができる。 The present invention also provides that the pharmaceutical compositions can be packaged in hermetically sealed containers, such as ampoules or sachets with indicated quantities. In one embodiment, the pharmaceutical composition can be supplied as a sterile lyophilized powder in a delivery device suitable for administration to the patient's lower respiratory tract. Pharmaceutical compositions may optionally be presented in a pack or dispenser device which may contain one or more unit dosage forms containing the active ingredient. The pack may include, for example, metal or plastic foil, such as a blister pack. The pack or dispenser device may be accompanied by instructions for administration.

こうした製剤または組成物を調製するための方法は、本発明の化合物を、担体および適宜1つまたは複数の副成分と付随させる工程を含む。一般に、製剤は、本発明の化合物を、液体担体、または微粉固体担体、またはその両方と均一および緊密に付随させ、次いで必要に応じて生成物を成形することにより調製される。 Methods for preparing such formulations or compositions include the step of bringing into association a compound of the invention with the carrier and, optionally, one or more accessory ingredients. In general, formulations are prepared by uniformly and intimately bringing into association a compound of the invention with liquid carriers or finely divided solid carriers, or both, and then, if necessary, shaping the product.

投与に好適な本発明の製剤は、各々が所定量の本発明の化合物(例えば、ペプチド)を活性成分として含む、粉末、顆粒の形態で、または水性液体もしくは非水性液体中の溶液もしくは懸濁液として、または水中油型もしくは油中水型液体エマルジョンとして、またはエリキシル剤もしくはシロップ剤として、またはトローチとして(ゼラチンおよびグリセリンなどの不活性基剤、またはスクロースおよびアカシアを使用して)、および/またはうがい薬などとしてであってもよい。 Formulations of the invention suitable for administration are in the form of powders, granules, or as solutions or suspensions in aqueous or non-aqueous liquids, each containing a predetermined amount of a compound of the invention (e.g. a peptide) as an active ingredient. as a liquid, or as an oil-in-water or water-in-oil liquid emulsion, or as an elixir or syrup, or as a troche (using inert bases such as gelatin and glycerin, or sucrose and acacia), and/or Alternatively, it may be used as a mouthwash.

本明細書の液体組成物は、そのままでデリバリーデバイスに使用することができるか、または例えば噴霧乾燥法により調製される、ペプチドを含む薬学的に許容される製剤の調製に使用することができる。Maa et al., Curr. Pharm. Biotechnol., 2001, 1, 283-302に開示されている、医薬品投与のためにペプチド/タンパク質を噴霧凍結乾燥する方法は、本明細書に組み込まれる。別の実施形態では、本明細書の液体溶液を凍結噴霧乾燥し、噴霧乾燥生成物を、個体に投与した場合に治療的に有効な分散性ペプチド含有粉末として収集する。 The liquid compositions herein can be used as is in a delivery device or can be used in the preparation of pharmaceutically acceptable formulations containing peptides, for example prepared by spray drying methods. The method of spray lyophilizing peptides/proteins for pharmaceutical administration disclosed in Maa et al., Curr. Pharm. Biotechnol., 2001, 1, 283-302 is incorporated herein. In another embodiment, the liquid solutions herein are freeze-spray dried and the spray-dried product is collected as a dispersible peptide-containing powder that is therapeutically effective when administered to an individual.

本発明の化合物および医薬組成物は、併用療法に使用することができる。つまり、化合物および医薬組成物を、1つまたは複数の他の所望の療法剤または医療手技と同時に、その前に、またはその後に投与することができる(例えば、ペプチドワクチンは、化学療法、放射線、医薬品、および/または別の治療などの別の治療との併用療法に使用することができる)。併用レジメンで使用するための療法(療法剤または手技)の特定の組合せには、所望の療法剤および/または手技の適合性ならびに達成しようとする所望の治療効果が考慮されることになる。使用される療法は、同じ障害に対して所望の効果を達成することができることも理解されるだろう(例えば、本発明の化合物は、別の療法剤または予防剤と同時に投与することができる)。 The compounds and pharmaceutical compositions of the invention can be used in combination therapy. That is, the compounds and pharmaceutical compositions can be administered simultaneously with, before, or after one or more other desired therapeutic agents or medical procedures (e.g., peptide vaccines can be administered with chemotherapy, radiation, (can be used in combination therapy with another treatment, such as a drug, and/or another treatment). The particular combination of therapies (therapeutic agents or procedures) for use in a combination regimen will take into account the compatibility of the desired therapeutic agents and/or procedures and the desired therapeutic effect sought to be achieved. It will also be appreciated that the therapies used can achieve the desired effect on the same disorder (e.g. the compounds of the invention can be administered simultaneously with another therapeutic or prophylactic agent). .

また、本発明は、本発明の医薬組成物の成分の1つまたは複数が充填された1つまたは複数の容器を含む医薬パックまたはキットを提供する。そのような容器には、医薬製品または生物学的製品の製造、使用、または販売を規制する政府機関が定める形式の通知が、適宜、添付されていてもよく、この通知は、ヒト投与に関する製造、使用、または販売の政府機関による承認を反映する。 The invention also provides a pharmaceutical pack or kit comprising one or more containers filled with one or more of the ingredients of the pharmaceutical compositions of the invention. Such containers may, as appropriate, be accompanied by a notice in the form prescribed by the governmental agency that regulates the manufacture, use, or sale of pharmaceutical or biological products, which notice indicates that the reflects any governmental approval of, use, or sale.

本発明は、がんまたは他の疾患の治療に好適なペプチドを含む剤形を提供する。剤形は、例えば、噴霧、エアロゾル、ナノ粒子、リポソーム、または当業者に公知の他の形態として製剤化することができる。例えば、Remington's Pharmaceutical Sciences; Remington: The Science and Practice of Pharmacy supra; Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems by Howard C., Ansel et al., Lippincott Williams & Wilkins; 7th edition (Oct. 1, 1999)を参照されたい。 The present invention provides dosage forms containing peptides suitable for the treatment of cancer or other diseases. Dosage forms can be formulated, for example, as sprays, aerosols, nanoparticles, liposomes, or other forms known to those skilled in the art. See, e.g., Remington's Pharmaceutical Sciences; Remington: The Science and Practice of Pharmacy supra; Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems by Howard C., Ansel et al., Lippincott Williams &Wilkins; 7th edition (Oct. 1, 1999). sea bream.

一般に、疾患の急性治療に使用される剤形は、それに含まれている活性成分の1つまたは複数を、同じ疾患の慢性治療に使用される剤形よりも多量に含んでいてもよい。加えて、予防的におよび治療的に有効な剤形は、条件が異なれば様々であり得る。例えば、がんまたは他の疾患を治療することが目的である場合、治療的に有効な剤形は、適切な免疫原性作用を有するペプチドを含んでいてもよい。その一方で、異なる有効投薬量は、本発明のペプチドをがんまたは別の疾患/状態に対する予防剤(例えばワクチン)として使用することが目的である場合、適切な免疫原性作用を有するペプチドを含んでいてもよい。本発明に包含される特定の剤形が互いに異なることになるこうした方法および他の方法は、当業者には直ちに明らかになるだろう。例えば、Remington's Pharmaceutical Sciences, 2005, Mack Publishing Co.;Remington: The Science and Practice of Pharmacy by Gennaro, Lippincott Williams & Wilkins; 20th edition (2003);Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems by Howard C. Ansel et al., Lippincott Williams & Wilkins;7th edition (Oct. 1, 1999);およびEncyclopedia of Pharmaceutical Technology, edited by Swarbrick, J. & J.C. Boylan, Marcel Dekker, Inc., New York, 1988を参照されたい。これらの文献は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。 Generally, dosage forms used for the acute treatment of a disease may contain greater amounts of one or more of the active ingredients contained therein than dosage forms used for the chronic treatment of the same disease. In addition, prophylactically and therapeutically effective dosage forms may vary for different conditions. For example, if the purpose is to treat cancer or other diseases, therapeutically effective dosage forms may contain peptides with appropriate immunogenic effects. On the other hand, different effective dosages may be useful if the peptide of the invention is intended to be used as a prophylactic agent (e.g. vaccine) against cancer or another disease/condition. May contain. These and other ways in which the particular dosage forms encompassed by this invention may differ from one another will be readily apparent to those skilled in the art. For example, Remington's Pharmaceutical Sciences, 2005, Mack Publishing Co.; Remington: The Science and Practice of Pharmacy by Gennaro, Lippincott Williams &Wilkins; 20th edition (2003); Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems by Howard C. Ansel et al. , Lippincott Williams &Wilkins; 7th edition (Oct. 1, 1999); and Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, edited by Swarbrick, J. & J.C. Boylan, Marcel Dekker, Inc., New York, 1988. These documents are incorporated herein by reference in their entirety.

また、医薬組成物または剤形のpHを調整して、1つまたは複数の活性成分のデリバリーおよび/または安定性を向上させることができる。同様に、溶媒担体の極性、そのイオン強度、または張度を調整して、デリバリーを向上させることができる。ステアレートなどの化合物を医薬組成物または剤形に添加して、1つまたは複数の活性成分の親水性または親油性を有利に変更してデリバリーを向上させることもできる。これに関して、ステアレートは、製剤の脂質媒体として、乳化剤または界面活性剤として、およびデリバリー促進剤または浸透促進剤としての役目を果たすこともできる。活性成分の異なる塩、水和物、または溶媒和物を使用して、得られる組成物の特性をさらに調整することができる。 Additionally, the pH of a pharmaceutical composition or dosage form can be adjusted to improve the delivery and/or stability of one or more active ingredients. Similarly, the polarity of a solvent carrier, its ionic strength, or tonicity can be adjusted to improve delivery. Compounds such as stearates can also be added to pharmaceutical compositions or dosage forms to advantageously alter the hydrophilicity or lipophilicity of one or more active ingredients to improve delivery. In this regard, stearates can also serve as the lipid vehicle of the formulation, as an emulsifier or surfactant, and as a delivery or penetration enhancer. Different salts, hydrates, or solvates of the active ingredient can be used to further tailor the properties of the resulting composition.

組成物は、免疫化に好適な組成物を得るための技法を使用して、適切な担体およびアジュバントと共に製剤化することができる。組成物は、例えば、これらに限定されないが、免疫化に好適なミョウバン、ポリIC、MF-59、スクアレン系アジュバント、またはリポソーム系アジュバントなどのアジュバントを含んでいてもよい。 The composition can be formulated with suitable carriers and adjuvants using techniques to obtain compositions suitable for immunization. The composition may include an adjuvant suitable for immunization, such as, but not limited to, alum, poly IC, MF-59, squalene-based adjuvants, or liposome-based adjuvants.

一部の実施形態では、組成物および方法は、宿主免疫寛容の機序および誘導された抗体の放出をモジュレートすることができる任意の好適な作用剤または免疫調節を含む。ある特定の実施形態では、免疫調節剤は、例えば、腫瘍ネオ抗原[つまり、腫瘍特異的抗原(TSA)]に対する抗体を含む免疫応答を誘導するために、対象の免疫応答の一過性モジュレーションに十分な時間および量で投与される。 In some embodiments, the compositions and methods include any suitable agent or immunomodulator that can modulate host immune tolerance mechanisms and induced antibody release. In certain embodiments, the immunomodulatory agent transiently modulates a subject's immune response, e.g., to induce an immune response that includes antibodies against tumor neoantigens [i.e., tumor-specific antigens (TSAs)]. Administered at sufficient times and in sufficient amounts.

発現系
ある特定の態様では、本発明は、本明細書に記載のペプチドのいずれかを含む培養培地中で本発明のペプチドのいずれか1つを発現する細胞株を培養することを提供する。
Expression Systems In certain aspects, the invention provides for culturing a cell line expressing any one of the peptides of the invention in a culture medium containing any of the peptides described herein.

組換えタンパク質/ペプチドを産生するための種々の発現系が当技術分野で公知であり、原核生物(例えば、細菌)発現系、植物発現系、昆虫発現系、酵母発現系、および哺乳動物発現系が挙げられる。好適な細胞株を、目的の分子を産生するために、本発明のペプチドのコード配列を含む核酸で形質転換、形質導入、またはトランスフェクトすることができる。宿主細胞でのヌクレオチド配列の発現を可能にするように少なくとも1つの調節配列に連結されていてもよいそのような核酸配列を含む発現ベクターを、当技術分野で公知の方法により導入することができる。当業者であれば、発現ベクターの設計は、トランスフェクトしようとする宿主細胞の選択ならびに/または発現させようとする所望のタンパク質のタイプおよび/もしくは量などの要因に依存する場合があることを理解する。エンハンサー領域は、非コードDNA領域にあるプロモーター領域の上流または下流に見出される配列であり、当技術分野では、発現の最適化に重要であることが公知である。必要に応じて、プラスミドDNAの導入に原核生物宿主を使用する場合などでは、ウイルス起源の複製起点を使用することができる。しかしながら、真核生物では、染色体組込みが、DNA複製の一般的な機序である。哺乳動物細胞の安定トランスフェクションでは、ごく一部の細胞しか、導入DNAをゲノムに組み込むことができない。使用される発現ベクターおよびトランスフェクション法は、組込み事象の成功に寄与する要因であり得る。所望のタンパク質を安定的に増幅および発現させるために、目的のタンパク質をコードするDNAを含むベクターを、真核細胞(例えば、哺乳動物細胞)のゲノムに安定的に組み込んで、トランスフェクトされた遺伝子の安定発現をもたらす。目的のタンパク質をコードする遺伝子を安定的に発現するクローンを特定および選択するために、選択可能なマーカー(例えば、抗生物質または薬物に対する耐性)をコードする遺伝子を、目的の遺伝子と共に宿主細胞に導入することができる。目的の遺伝子を含む細胞を薬物選択により特定することができ、その場合、選択可能なマーカー遺伝子が組み込まれた細胞は薬物の存在下で生存することになる。選択可能なマーカーの遺伝子が組み込まれていない細胞は死滅する。次いで、生存細胞を、所望のタンパク質分子の産生についてスクリーニングすることができる。 A variety of expression systems for producing recombinant proteins/peptides are known in the art, including prokaryotic (e.g. bacterial) expression systems, plant expression systems, insect expression systems, yeast expression systems, and mammalian expression systems. can be mentioned. Suitable cell lines can be transformed, transduced, or transfected with nucleic acids containing coding sequences for peptides of the invention to produce molecules of interest. Expression vectors containing such a nucleic acid sequence, optionally linked to at least one regulatory sequence to enable expression of the nucleotide sequence in a host cell, can be introduced by methods known in the art. . Those skilled in the art will appreciate that the design of the expression vector may depend on factors such as the choice of host cell to be transfected and/or the type and/or amount of the desired protein to be expressed. do. Enhancer regions are sequences found upstream or downstream of promoter regions in non-coding DNA regions and are known in the art to be important in optimizing expression. If desired, a viral origin of replication can be used, such as when using a prokaryotic host for introducing plasmid DNA. However, in eukaryotes, chromosomal integration is a common mechanism of DNA replication. In stable transfection of mammalian cells, only a small proportion of cells are able to integrate the introduced DNA into their genome. The expression vector and transfection method used may be factors contributing to the success of the integration event. In order to stably amplify and express a desired protein, a vector containing a DNA encoding the protein of interest is stably integrated into the genome of a eukaryotic cell (e.g., a mammalian cell) to produce a transfected gene. results in stable expression of A gene encoding a selectable marker (e.g., resistance to an antibiotic or drug) is introduced into the host cell together with the gene of interest to identify and select clones that stably express the gene encoding the protein of interest. can do. Cells containing the gene of interest can be identified by drug selection, in which case cells that have integrated the selectable marker gene will survive in the presence of the drug. Cells that do not have the selectable marker gene will die. Surviving cells can then be screened for production of the desired protein molecule.

挿入配列の発現をモジュレートするか、または所望の特定の様式で核酸を修飾およびプロセシングする宿主細胞菌株も選択することができる。ペプチド/タンパク質産物のそのような修飾(例えば、グリコシル化および他の翻訳後修飾)およびプロセシング(例えば、切断)は、ペプチド/タンパク質の機能にとって重要であり得る。異なる宿主細胞菌株は、タンパク質および遺伝子産物の翻訳後プロセシングおよび修飾のための特徴的で特異的な機構を有する。したがって、適切な宿主系または細胞株を選択すれば、発現された標的タンパク質の正しい修飾およびプロセシングを確実に行うことができる。したがって、一次転写産物の正しいプロセシング、グリコシル化、および遺伝子産物のリン酸化のための細胞機構を有する真核宿主細胞を使用してもよい。 Host cell strains can also be selected that modulate the expression of inserted sequences or modify and process nucleic acids in the particular manner desired. Such modifications (eg, glycosylation and other post-translational modifications) and processing (eg, cleavage) of peptide/protein products may be important for peptide/protein function. Different host cell strains have characteristic and specific mechanisms for post-translational processing and modification of proteins and gene products. Therefore, choosing an appropriate host system or cell line can ensure correct modification and processing of the expressed target protein. Thus, eukaryotic host cells that have the cellular machinery for correct processing of primary transcripts, glycosylation, and phosphorylation of gene products may be used.

培養中の宿主細胞に関しては、種々の培養パラメーターを使用することができる。哺乳動物細胞の適切な培養条件は、当技術分野で周知であるか(Cleveland WL, et al., J lmmunol Methods, 1983, 56(2): 221-234)、または当業者により決定することができる[例えば、Animal Cell Culture: A Practical Approach 2nd Ed., Rickwood, D. and Hames, B. D., eds. (Oxford University Press: New York, 1992を参照)]。細胞培養条件は、選択した宿主細胞のタイプに応じて様々であり得る。市販の培地を使用することができる。 With respect to host cells in culture, various culture parameters can be used. Appropriate culture conditions for mammalian cells are well known in the art (Cleveland WL, et al., J lmmunol Methods, 1983, 56(2): 221-234) or can be determined by one skilled in the art. [See, for example, Animal Cell Culture: A Practical Approach 2nd Ed., Rickwood, D. and Hames, B. D., eds. (Oxford University Press: New York, 1992]]. Cell culture conditions may vary depending on the type of host cell chosen. Commercially available media can be used.

本発明のペプチドは、本発明のペプチドを発現する発現コンストラクトをトランスフェクトされた細胞を含む、ポリペプチドを発現する任意のヒトまたは非ヒト細胞から精製することができる。タンパク質の回収、単離、および/または精製の場合、細胞培養培地または細胞ライセートを遠心分離して、粒子状細胞および細胞破片を除去する。所望のポリペプチド分子は、好適な精製技法により、夾雑物である可溶性タンパク質およびポリペプチドから単離または精製される。タンパク質の非限定的な精製方法としては、以下のものが挙げられる:サイズ排除クロマトグラフィー;親和性クロマトグラフィー;イオン交換クロマトグラフィー;エタノール沈殿;逆相HPLC;シリカなどの樹脂またはカチオン交換樹脂、例えばDEAEでのクロマトグラフィー;クロマトフォーカシング;SDS-PAGE;硫酸アンモニウム沈殿;例えばSephadex G-75、セファロースを使用したゲル濾過;および免疫グロブリン夾雑物を除去するためのプロテインAセファロースクロマトグラフィーなど。プロテアーゼ阻害剤(例えば、PMSFまたはプロテイナーゼK)などの他の添加剤を使用して、精製中のタンパク質分解を阻害することができる。また、炭水化物を選択することができる精製手順、例えば、より酸性の画分が収集される、イオン交換ソフトゲルクロマトグラフィーまたはカチオン交換樹脂もしくはアニオン交換樹脂を使用したHPLCを使用することができる。 Peptides of the invention can be purified from any human or non-human cell that expresses a polypeptide, including cells transfected with an expression construct expressing a peptide of the invention. For protein recovery, isolation, and/or purification, cell culture media or cell lysates are centrifuged to remove particulate cells and cell debris. The desired polypeptide molecule is isolated or purified from contaminant soluble proteins and polypeptides by suitable purification techniques. Non-limiting methods of protein purification include: size exclusion chromatography; affinity chromatography; ion exchange chromatography; ethanol precipitation; reversed phase HPLC; resins such as silica or cation exchange resins, e.g. Chromatography in DEAE; chromatofocusing; SDS-PAGE; ammonium sulfate precipitation; gel filtration using, for example, Sephadex G-75, Sepharose; and Protein A Sepharose chromatography to remove immunoglobulin contaminants. Other additives such as protease inhibitors (eg, PMSF or proteinase K) can be used to inhibit proteolysis during purification. It is also possible to use purification procedures that allow selection of carbohydrates, such as ion-exchange soft gel chromatography or HPLC using cation- or anion-exchange resins, in which more acidic fractions are collected.

治療の方法
一部の実施形態では、本明細書で開示の主題は、がんの診断後に、疾患の悪化を防止するためにまたは疾患を治癒するために開始される防止的医学的治療に関する。一部の実施形態では、「防止する」という用語は、潜在的な疾患発症(例えば、1つまたは複数のタイプのがん)を阻止するために対象に医学的治療を提供すること(例えば、本明細書で開示の核酸またはペプチドを投与することにより)を指すが、「防止する」とは、医学的治療を受けた対象の100%に疾患が生じないことを必ずしも意味するわけではない。一実施形態では、本明細書で開示の主題は、がんのリスクがあると考えられる対象、または以前にがん(または別の疾患)と診断された対象の予防に関する。一実施形態では、対象には、本明細書に記載のペプチドワクチンまたはその医薬組成物を投与することができる。本発明では、本明細書に記載の系および方法により生成されるペプチドのいずれかを使用することが企図される。一実施形態では、本明細書に記載のペプチドワクチンは、シリンジまたは当技術分野で公知の他の好適な方法により皮下投与することができる。
Methods of Treatment In some embodiments, the subject matter disclosed herein relates to preventive medical treatment that is initiated after diagnosis of cancer to prevent worsening of the disease or to cure the disease. In some embodiments, the term "prevent" refers to providing medical treatment to a subject (e.g., to prevent the development of a potential disease (e.g., one or more types of cancer)). (by administering the nucleic acids or peptides disclosed herein), but "preventing" does not necessarily mean that the disease will not occur in 100% of subjects receiving medical treatment. In one embodiment, the subject matter disclosed herein relates to the prevention of subjects considered to be at risk for cancer or who have been previously diagnosed with cancer (or another disease). In one embodiment, a subject can be administered a peptide vaccine or pharmaceutical composition thereof as described herein. The present invention contemplates the use of any of the peptides produced by the systems and methods described herein. In one embodiment, the peptide vaccines described herein can be administered subcutaneously by syringe or other suitable method known in the art.

本明細書で開示の化合物もしくは化合物の組合せまたは医薬組成物は、任意の好適な手段により細胞、哺乳動物、またはヒトに投与することができる。投与方法の非限定的な例としては、なかでも、以下のものが挙げられる:(a)カプセル剤、錠剤、顆粒剤、噴霧剤、シロップ剤、または他のそのような形態での投与を含む、経口経路による投与;(b)水性懸濁物もしくは油性調製物などまたは点滴、噴霧、座薬、膏薬、もしくは軟膏などとしての投与を含む、眼内、鼻腔内、耳介内、直腸、膣、尿道内、経粘膜、頬側、または経皮などの非経口経路による投与;(c)注入ポンプデリバリーを含む、皮下、腹腔内、静脈内、筋肉内、皮内、眼窩内、嚢内、脊髄内、または胸骨内などを含む注射による投与;(d)腎臓領域または心臓領域への直接注射などによる、例えばデポー移植による局部投与;(e)局所投与;本明細書で開示の化合物または化合物の組合せを生体組織と接触させるのに当業者が適切であると考えるもの;(f)エアロゾル化、噴霧化、および粉末化製剤を含む、吸入による投与;ならびに(g)移植による投与。 A compound or compound combination or pharmaceutical composition disclosed herein can be administered to a cell, mammal, or human by any suitable means. Non-limiting examples of methods of administration include, among others: (a) administration in capsules, tablets, granules, sprays, syrups, or other such forms; , by the oral route; (b) intraocularly, intranasally, intraauricularly, rectally, vaginally, including administration as an aqueous suspension or oily preparation or as a drop, spray, suppository, salve, or ointment; Administration by parenteral routes such as intraurethral, transmucosal, buccal, or transdermal; (c) subcutaneous, intraperitoneal, intravenous, intramuscular, intradermal, intraorbital, intracapsular, intraspinal, including infusion pump delivery; or by injection, including intrasternally; (d) local administration, such as by direct injection into the renal or cardiac area, e.g., by depot implantation; (e) local administration; a compound or combination of compounds disclosed herein; (f) administration by inhalation, including aerosolized, nebulized, and powdered formulations; and (g) administration by implantation.

当業者には直ちに明らかになることであるが、投与する有効インビボ用量および特定の投与方法は、年齢、体重、および治療される種、ならびに本明細書で開示の化合物または化合物の組合せが使用される特定の使用に応じて様々であろう。有効用量レベル、つまり所望の結果を達成するために必要な用量レベルの決定は、当業者であれば日常的な薬理学的方法を使用して達成することができる。典型的には、製品のヒト臨床応用は、より低用量レベルで開始され、所望の効果が達成されるまで用量レベルを増加させていく。その代わりに、許容可能なインビトロ(in vitro)研究を使用して、確立された薬理学的方法を使用して、本方法により特定された組成物の有用な用量および投与経路を確立することができる。インビボ研究での有効動物用量は、当技術分野で公知の変換方法を使用して適切なヒト用量に変換することができる(例えば、Nair AB, Jacob S. A simple practice guide for dose conversion between animals and human. Journal of basic and clinical pharmacy. 2016 Mar;7(2):27を参照)。 As will be readily apparent to those skilled in the art, the effective in vivo dose to be administered and the particular method of administration will depend on the age, body weight, and species being treated and the compound or combination of compounds disclosed herein used. will vary depending on the particular use. Determination of effective dosage levels, ie, the dosage levels necessary to achieve a desired result, can be accomplished by one of ordinary skill in the art using routine pharmacological methods. Typically, human clinical applications of a product are initiated at lower dosage levels and the dosage levels are increased until the desired effect is achieved. Alternatively, acceptable in vitro studies can be used to establish useful doses and routes of administration for compositions identified by the present methods using established pharmacological methods. can. Effective animal doses for in vivo studies can be converted to appropriate human doses using conversion methods known in the art (e.g., Nair AB, Jacob S. A simple practice guide for dose conversion between animals and human. Journal of basic and clinical pharmacy. 2016 Mar;7(2):27).

予防方法
一部の実施形態では、本発明の方法を使用して調製したペプチドは、がんに対する(例えば、腫瘍ネオ抗原に対する)免疫応答を促進するためのワクチンとして使用することができる。一部の実施形態では、本発明は、免疫応答を誘導するための、例えば腫瘍ネオ抗原に対する抗体を誘導するための組成物および方法を提供する。一部の実施形態では、抗体は、広域中和抗体である。一部の実施形態では、本発明の方法を使用して調製したペプチドは、病原体に対する免疫応答を促進するためのワクチンとして使用することができる。一部の実施形態では、本発明の方法を使用して調製したペプチドは、自己免疫疾患療法剤として免疫寛容を促進するために使用することができる。
Methods of Prevention In some embodiments, peptides prepared using the methods of the invention can be used as vaccines to promote immune responses against cancer (eg, against tumor neoantigens). In some embodiments, the invention provides compositions and methods for inducing an immune response, eg, inducing antibodies against tumor neoantigens. In some embodiments, the antibody is a broadly neutralizing antibody. In some embodiments, peptides prepared using the methods of the invention can be used as vaccines to promote immune responses against pathogens. In some embodiments, peptides prepared using the methods of the invention can be used to promote immune tolerance as autoimmune disease therapeutics.

一部の実施形態では、本発明の方法を使用して調製したペプチドは、追加のワクチン成分と組み合わせることができる。一部の実施形態では、こうした組合せワクチンは、本明細書に記載の方法を用いて生成されるペプチドおよび当技術分野で公知の追加のワクチン成分(例えば、ペプチドまたはタンパク質)をコードする1つまたは複数の核酸にコードされていてもよい。一部の実施形態では、こうした組合せワクチンは、組合せ製剤およびパッケージングに関して本明細書に記載されている方法からもたらされるペプチドの追加のワクチン成分をコードするペプチドまたはタンパク質を添加することにより作出される。ワクチン成分の組合せの例は、RASワクチンの作出であり、その場合、KRAS G12DおよびKRAS G12Vに対するワクチンの成分をコードする1つまたは複数の核酸が使用され、そうした核酸をmRNA-LNPもしくはDNA製剤にパッケージングするか、またはmRNA-LNPもしくはDNAとして異なる成分を別々に製剤化し、次いでパッケージングのためにもしくは個人に投与する直前にそれらを組み合わせる。 In some embodiments, peptides prepared using the methods of the invention can be combined with additional vaccine components. In some embodiments, such combination vaccines include one or more encoding peptides produced using the methods described herein and additional vaccine components (e.g., peptides or proteins) known in the art. It may be encoded by multiple nucleic acids. In some embodiments, such combination vaccines are created by adding peptides or proteins encoding additional vaccine components to the peptides resulting from the methods described herein for combination formulation and packaging. . An example of a combination of vaccine components is the creation of a RAS vaccine, where one or more nucleic acids encoding the components of the vaccine against KRAS G12D and KRAS G12V are used and such nucleic acids are combined into an mRNA-LNP or DNA formulation. The different components are packaged or formulated separately as mRNA-LNP or DNA and then combined for packaging or just prior to administration to an individual.

本明細書で開示の組成物、系、および方法は、本明細書に記載の特定の実施形態の範囲に限定されるものではない。実際、当業者には、記載されているものに加えて、組成物、系、および方法の種々の修飾が上述の説明から明らかになるであろう。 The compositions, systems, and methods disclosed herein are not limited in scope to the particular embodiments described herein. Indeed, various modifications of the compositions, systems and methods in addition to those described will become apparent to those skilled in the art from the above description.

Claims (120)

配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、および配列番号41からなる群から選択される少なくとも2つのアミノ酸配列をコードする核酸配列。 SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, and SEQ ID NO: A nucleic acid sequence encoding at least two amino acid sequences selected from the group consisting of No. 41. 免疫原性組成物である、請求項1に記載の核酸配列。 2. The nucleic acid sequence of claim 1, which is an immunogenic composition. 発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される、請求項1に記載の核酸配列。 2. The nucleic acid sequence of claim 1, administered in vivo in a construct for expression. 前記核酸配列の前記インビボ投与は、HLAクラスI分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている、請求項3に記載の核酸配列。 4. The nucleic acid sequence of claim 3, wherein said in vivo administration of said nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class I molecule. 前記少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片または未修飾断片である、請求項4に記載の核酸配列。 5. The nucleic acid sequence of claim 4, wherein the at least one peptide is a modified or unmodified fragment of a mutant KRAS protein. 前記突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される、請求項5に記載の核酸配列。 6. The nucleic acid sequence of claim 5, wherein the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. がんを予防するために有効量で対象に投与される、請求項3に記載の核酸配列。 4. The nucleic acid sequence of claim 3, which is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. がんを治療するために有効量で対象に投与される、請求項3に記載の核酸配列。 4. The nucleic acid sequence of claim 3, which is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. 配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、および配列番号41からなる群から選択される少なくとも2つペプチドを含む免疫原性ペプチド組成物。 SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, and SEQ ID NO: An immunogenic peptide composition comprising at least two peptides selected from the group consisting of No. 41. 前記少なくとも2つのペプチドのうちの少なくとも1つのペプチドは、対象においてHLAクラスI分子により提示される、請求項9に記載の免疫原性ペプチド組成物。 10. The immunogenic peptide composition of claim 9, wherein at least one peptide of the at least two peptides is presented by an HLA class I molecule in the subject. 前記少なくとも2つのペプチドのうちの少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片または未修飾断片である、請求項9に記載の免疫原性ペプチド組成物。 10. The immunogenic peptide composition of claim 9, wherein at least one peptide of the at least two peptides is a modified or unmodified fragment of a mutant KRAS protein. 前記突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される、請求項11に記載の免疫原性ペプチド組成物。 12. The immunogenic peptide composition of claim 11, wherein the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. がんを予防するために有効量で対象に投与される、請求項9に記載の免疫原性ペプチド組成物。 10. The immunogenic peptide composition of claim 9, which is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. がんを治療するために有効量で対象に投与される、請求項9に記載の免疫原性ペプチド組成物。 10. The immunogenic peptide composition of claim 9, which is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. 配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号5、配列番号6、配列番号8、配列番号9、配列番号10、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号19、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号28、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、配列番号37、配列番号38、配列番号39、配列番号40、および配列番号41からなる群から選択される少なくとも3つのペプチドを含む、請求項9に記載の免疫原性ペプチド組成物。 SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, and SEQ ID NO: 10. The immunogenic peptide composition of claim 9, comprising at least three peptides selected from the group consisting of number 41. 配列番号42、配列番号43、配列番号44、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、および配列番号65からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列をコードする核酸配列。 SEQ ID NO:42, SEQ ID NO:43, SEQ ID NO:44, SEQ ID NO:45, SEQ ID NO:46, SEQ ID NO:47, SEQ ID NO:48, SEQ ID NO:49, SEQ ID NO:50, SEQ ID NO:51, SEQ ID NO:52, SEQ ID NO:53, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 55, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 60, SEQ ID NO: 61, SEQ ID NO: 62, SEQ ID NO: 63, SEQ ID NO: 64, and SEQ ID NO: 65. A nucleic acid sequence encoding at least one selected amino acid sequence. 請求項16に記載の核酸配列を含む免疫原性組成物。 17. An immunogenic composition comprising a nucleic acid sequence according to claim 16. 発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される、請求項16に記載の核酸配列。 17. The nucleic acid sequence of claim 16, administered in vivo in a construct for expression. 前記核酸配列の前記インビボ投与は、HLAクラスII分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている、請求項18に記載の核酸配列。 19. The nucleic acid sequence of claim 18, wherein said in vivo administration of said nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class II molecule. 前記少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片である、請求項16に記載の核酸配列。 17. The nucleic acid sequence of claim 16, wherein the at least one peptide is a modified fragment of a mutant KRAS protein. 前記突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される、請求項20に記載の核酸配列。 21. The nucleic acid sequence of claim 20, wherein the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. がんを予防するために有効量で対象に投与される、請求項16に記載の核酸配列。 17. The nucleic acid sequence of claim 16, which is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. がんを治療するために対象に有効量で投与される、請求項16に記載の核酸配列。 17. The nucleic acid sequence of claim 16, which is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. 配列番号42、配列番号43、配列番号44、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、および配列番号65からなる群から選択される少なくとも1つのペプチドを含む免疫原性ペプチド組成物。 SEQ ID NO:42, SEQ ID NO:43, SEQ ID NO:44, SEQ ID NO:45, SEQ ID NO:46, SEQ ID NO:47, SEQ ID NO:48, SEQ ID NO:49, SEQ ID NO:50, SEQ ID NO:51, SEQ ID NO:52, SEQ ID NO:53, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 55, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 60, SEQ ID NO: 61, SEQ ID NO: 62, SEQ ID NO: 63, SEQ ID NO: 64, and SEQ ID NO: 65. An immunogenic peptide composition comprising at least one selected peptide. 前記免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、HLAクラスII分子により提示される、請求項24に記載の免疫原性ペプチド組成物。 25. The immunogenic peptide composition of claim 24, wherein at least one peptide in the immunogenic peptide composition is presented by an HLA class II molecule. 前記免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、突然変異型KRASタンパク質の修飾断片または未修飾断片である、請求項24に記載の免疫原性ペプチド組成物。 25. The immunogenic peptide composition of claim 24, wherein at least one peptide in the immunogenic peptide composition is a modified or unmodified fragment of a mutant KRAS protein. 前記突然変異型KRASタンパク質は、KRAS G12D、KRAS G12V、KRAS G12R、KRAS G12C、およびKRAS G13Dからなる群から選択される、請求項26に記載の免疫原性ペプチド組成物。 27. The immunogenic peptide composition of claim 26, wherein the mutant KRAS protein is selected from the group consisting of KRAS G12D, KRAS G12V, KRAS G12R, KRAS G12C, and KRAS G13D. がんを予防するために有効量で対象に投与される、請求項24に記載の免疫原性ペプチド組成物。 25. The immunogenic peptide composition of claim 24, which is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. がんを治療するために有効量で対象に投与される、請求項24に記載の免疫原性ペプチド組成物。 25. The immunogenic peptide composition of claim 24, which is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. 配列番号42、配列番号43、配列番号44、配列番号45、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50、配列番号51、配列番号52、配列番号53、配列番号54、配列番号55、配列番号56、配列番号57、配列番号58、配列番号59、配列番号60、配列番号61、配列番号62、配列番号63、配列番号64、および配列番号65からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む、請求項24に記載の免疫原性ペプチド組成物。 SEQ ID NO:42, SEQ ID NO:43, SEQ ID NO:44, SEQ ID NO:45, SEQ ID NO:46, SEQ ID NO:47, SEQ ID NO:48, SEQ ID NO:49, SEQ ID NO:50, SEQ ID NO:51, SEQ ID NO:52, SEQ ID NO:53, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 55, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 60, SEQ ID NO: 61, SEQ ID NO: 62, SEQ ID NO: 63, SEQ ID NO: 64, and SEQ ID NO: 65. 25. The immunogenic peptide composition of claim 24, comprising at least two selected peptides. 免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、
プロセッサを使用して、
複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、
前記第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、前記第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、
前記第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程であって、前記第2の閾値は前記第1の閾値よりも制約されている、工程、ならびに
前記第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、前記選択は集団カバー率を計算することを含み、前記集団カバー率の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して前記第1の閾値を満たさない場合、前記修飾ペプチド配列の、前記第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、前記選択されたサブセットは、第3の閾値を上回る集団カバー率を有する、工程
を実施すること;
実験的アッセイを実施して、前記第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに
前記実験的アッセイが実施された前記第3のペプチドセット中の前記少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成すること
を含む方法。
1. A method for forming an immunogenic peptide composition comprising:
using the processor
creating a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences, wherein at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen or a self protein; , process,
determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the first peptide set;
determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles;
A step of creating a second peptide set comprising the first peptide set and a plurality of modified peptide sequences, wherein each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences is a peptide sequence in the first peptide set. a step comprising the substitution of at least one amino acid residue of
determining whether each modified peptide sequence in the second peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a second threshold with respect to the at least three HLA alleles, a threshold is more constrained than the first threshold; and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection reducing population coverage. calculating, said calculation of population coverage comprising: if a peptide-HLA binding score of an unmodified peptide sequence associated with a modified peptide sequence does not meet said first threshold for a first HLA allele; performing a step comprising excluding a peptide-HLA binding score for the first HLA allele of modified peptide sequences, wherein the selected subset has a population coverage greater than a third threshold;
performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third set of peptides; and in the third set of peptides on which the experimental assay was performed. forming an immunogenic peptide composition comprising said at least one peptide sequence of.
前記複数の未修飾ペプチド配列を選択して前記第1のペプチドセットを作出することは、前記腫瘍ネオ抗原または前記自己タンパク質をコードするアミノ酸配列にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、前記第1のペプチドセット中の前記複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである、請求項31に記載の方法。 Selecting the plurality of unmodified peptide sequences to create the first set of peptides includes sliding a window of size n across the amino acid sequence encoding the tumor neoantigen or the self protein, where n is , about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences in the first peptide set. 前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する、請求項31に記載の方法。 32. The method of claim 31, wherein each peptide sequence in the first peptide set binds an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. 前記第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む、請求項31に記載の方法。 32. The method of claim 31, further comprising filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences having a predicted binding core that includes the target residue at an anchor position. 前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含み、前記第1のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、前記少なくとも1つのアミノ酸残基は、アンカー位置に存在する、請求項31に記載の方法。 further comprising substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence in the first peptide set, and for at least one peptide sequence in the first peptide set, the at least one amino acid residue is 32. The method of claim 31, wherein the method is in an anchor location. 前記第1の閾値は、約1000nM未満の結合親和性である、請求項31に記載の方法。 32. The method of claim 31, wherein the first threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. 前記集団カバー率は、前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して計算される、請求項31に記載の方法。 32. The method of claim 31, wherein the population coverage is calculated for the at least three HLA alleles. 前記第2の閾値は、約500nM未満の結合親和性である、請求項31に記載の方法。 32. The method of claim 31, wherein the second threshold is a binding affinity of less than about 500 nM. 前記集団カバー率は、ヒト集団におけるHLAハプロタイプの頻度に基づいて計算される、請求項31に記載の方法。 32. The method of claim 31, wherein the population coverage is calculated based on the frequency of HLA haplotypes in the human population. 前記集団カバー率は、ヒト集団における前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子の頻度に基づいて計算される、請求項31に記載の方法。 32. The method of claim 31, wherein the population coverage is calculated based on the frequencies of the at least three HLA alleles in the human population. 前記複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する前記腫瘍ネオ抗原または前記自己タンパク質に由来する、請求項31に記載の方法。 32. The method of claim 31, wherein the plurality of unmodified peptide sequences are derived from the tumor neoantigen or the self protein present in the subject. 前記第3の閾値は、約0.7~約0.8のヒト集団の割合である、請求項31に記載の方法。 32. The method of claim 31, wherein the third threshold is a percentage of the human population of about 0.7 to about 0.8. 前記腫瘍ネオ抗原または前記自己タンパク質は、がんに関連付けられ、前記がんは、膵臓、結腸、直腸、腎臓、気管支、肺、子宮、子宮頸部、膀胱、肝臓、および胃からなる群から選択される、請求項31に記載の方法。 said tumor neoantigen or said self protein is associated with a cancer, said cancer selected from the group consisting of pancreatic, colon, rectal, kidney, bronchus, lung, uterus, cervix, bladder, liver, and stomach. 32. The method of claim 31, wherein: 免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、
プロセッサを使用して、
複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の未修飾ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA免疫原性メトリックを決定する工程、前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA免疫原性メトリックを有するか否かを決定する工程、
前記第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、前記第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、
前記第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA免疫原性メトリックを有するか否かを決定する工程であって、前記第2の閾値は前記第1の閾値よりも制約されている、工程、ならびに
前記第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、前記選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、前記予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックが、第1のHLA対立遺伝子に関して前記第1の閾値を満たさない場合、前記修飾ペプチド配列の、前記第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA免疫原性メトリックを除外することを含み、前記予測ワクチン性能は、前記第3のペプチドセット中の各ペプチド配列の非除外ペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数である、工程
を実施すること;
実験的アッセイを実施して、前記第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに
前記実験的アッセイが実施された前記第3のペプチドセット中の前記少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成すること
を含む方法。
1. A method for forming an immunogenic peptide composition comprising:
using the processor
creating a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences, the plurality of unmodified peptide sequences being associated with tumor neoantigens or self-proteins;
determining a plurality of peptide-HLA immunogenicity metrics for each peptide sequence in said first peptide set, each peptide sequence in said first peptide set having a first determining whether the peptide-HLA immunogenicity metric satisfies a threshold of
A step of creating a second peptide set comprising the first peptide set and a plurality of modified peptide sequences, wherein each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences is a peptide sequence in the first peptide set. a step comprising the substitution of at least one amino acid residue of
determining whether each modified peptide sequence in the second set of peptides has a peptide-HLA immunogenicity metric that satisfies a second threshold with respect to the at least three HLA alleles; and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, wherein the selection is more constrained than the first threshold; calculating vaccine performance, said calculation of predicted vaccine performance determining whether a peptide-HLA immunogenicity metric of an unmodified peptide sequence associated with a modified peptide sequence exceeds said first threshold for a first HLA allele. if not, excluding the peptide-HLA immunogenicity metric for the first HLA allele of the modified peptide sequence; performing a step that is a function of a non-excluded peptide-HLA immunogenicity metric;
performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third set of peptides; and in the third set of peptides on which the experimental assay was performed. forming an immunogenic peptide composition comprising said at least one peptide sequence of.
前記複数の未修飾ペプチド配列を選択して前記第1のペプチドセットを作出することは、前記腫瘍ネオ抗原または前記自己タンパク質をコードするアミノ酸配列にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、前記第1のペプチドセット中の前記複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである、請求項44に記載の方法。 Selecting the plurality of unmodified peptide sequences to create the first set of peptides includes sliding a window of size n across the amino acid sequence encoding the tumor neoantigen or the self protein, where n is , about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences in the first peptide set. 前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する、請求項44に記載の方法。 45. The method of claim 44, wherein each peptide sequence in the first set of peptides binds an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. 前記第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む、請求項44に記載の方法。 45. The method of claim 44, further comprising filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences having a predicted binding core that includes the target residue at an anchor position. 前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含む、請求項44に記載の方法。 45. The method of claim 44, further comprising substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence in the first set of peptides. 前記第1の閾値は、約1000nM未満の結合親和性である、請求項44に記載の方法。 45. The method of claim 44, wherein the first threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. 免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、
プロセッサを使用して、
複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、
前記第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、前記第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、
前記第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程であって、前記第2の閾値は前記第1の閾値よりも制約されている、工程、ならびに
前記第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、前記選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、前記予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して前記第1の閾値を満たさない場合、前記修飾ペプチド配列の、前記第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、前記予測ワクチン性能は、前記第3のペプチドセット中の各ペプチド配列の非除外ペプチド-HLA結合スコアの関数である、工程
を実施すること;
実験的アッセイを実施して、前記第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに
前記実験的アッセイが実施された前記第3のペプチドセット中の前記少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成すること
を含む方法。
1. A method for forming an immunogenic peptide composition comprising:
using the processor
creating a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences, each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences being associated with a tumor neoantigen or a self protein;
determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the first peptide set, each peptide sequence in the first peptide set meeting a first threshold for at least three HLA alleles; Determining whether the peptide has a peptide-HLA binding score that satisfies
A step of creating a second peptide set comprising the first peptide set and a plurality of modified peptide sequences, wherein each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences is a peptide sequence in the first peptide set. a step comprising the substitution of at least one amino acid residue of
determining whether each modified peptide sequence in the second peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a second threshold with respect to the at least three HLA alleles, a threshold value that is more constrained than the first threshold value; and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, the selection determining the predicted vaccine performance. and the calculation of predicted vaccine performance comprises: if the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence does not meet the first threshold with respect to the first HLA allele; excluding the peptide-HLA binding score for the first HLA allele of the modified peptide sequence; performing a process that is a function of the score;
performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third set of peptides; and in the third set of peptides on which the experimental assay was performed. forming an immunogenic peptide composition comprising said at least one peptide sequence of.
前記第2の閾値は、1つまたは複数の実験的アッセイから得られるデータに基づく、請求項50に記載の方法。 51. The method of claim 50, wherein the second threshold is based on data obtained from one or more experimental assays. 前記予測ワクチンの性能は、さらに、前記第1のペプチドセット中の第1のペプチド配列が、第1の結合コアにより前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子のうちの第2のHLA対立遺伝子に結合すると予測される場合、前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子のうちの前記第2のHLA対立遺伝子に結合した前記複数の修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つの修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数であり、前記第1の結合コアは、前記第1のペプチド配列の結合コアであり、前記第1の結合コアは第2の結合コアと同一であり、前記第1の結合コアおよび前記第2の結合コアは、ペプチド配列内にアミノ酸位置を含み、前記第2の結合コアは、前記第2のHLA対立遺伝子に結合した前記複数の修飾ペプチド配列のうちの前記少なくとも1つの修飾ペプチド配列の結合コアである、請求項50に記載の方法。 The predicted vaccine performance further predicts that a first peptide sequence in the first peptide set binds to a second HLA allele of the at least three HLA alleles by a first binding core. peptide-HLA immunogenicity metric of at least one modified peptide sequence of said plurality of modified peptide sequences bound to said second HLA allele of said at least three HLA alleles. and the first binding core is a binding core of the first peptide sequence, the first binding core is the same as the second binding core, and the first binding core and the second binding core are the binding core comprises an amino acid position within a peptide sequence, and the second binding core comprises a binding core of the at least one modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences bound to the second HLA allele. 51. The method of claim 50. 免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、
プロセッサを使用して、
複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原または自己タンパク質に関連付けられる、工程、前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、
前記第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、前記第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、
前記第2のペプチドセット中の各修飾ペプチド配列が、前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第2の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程であって、前記第2の閾値は前記第1の閾値よりも制約されている、工程、
前記第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、前記選択は、対象のHLA型に基づき予測ワクチン性能を計算することを含み、前記予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、前記第1のHLA対立遺伝子に関して前記第1の閾値を満たさない場合、前記修飾ペプチド配列の、前記第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含む、工程
を実施すること;
実験的アッセイを実施して、前記第3のペプチドセット中の少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに
前記実験的アッセイが実施された前記第3のペプチドセット中の前記少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成すること
を含む方法。
1. A method for forming an immunogenic peptide composition comprising:
using the processor
creating a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences, wherein at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is associated with a tumor neoantigen or a self protein; , determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the first peptide set;
determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles;
A step of creating a second peptide set comprising the first peptide set and a plurality of modified peptide sequences, wherein each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences is a peptide sequence in the first peptide set. a step comprising the substitution of at least one amino acid residue of
determining whether each modified peptide sequence in the second peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a second threshold with respect to the at least three HLA alleles, the threshold is more constrained than the first threshold;
creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides, said selecting comprising calculating a predicted vaccine performance based on the subject's HLA type; calculation of the first HLA binding score of the modified peptide sequence if the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence performing a step comprising excluding a peptide-HLA binding score for an HLA allele;
performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence in the third set of peptides; and in the third set of peptides on which the experimental assay was performed. forming an immunogenic peptide composition comprising said at least one peptide sequence of.
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する、請求項53に記載の方法。 54. The method of claim 53, wherein each peptide sequence in the first peptide set binds an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. 前記複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する前記腫瘍ネオ抗原または前記自己タンパク質に由来する、請求項54に記載の方法。 55. The method of claim 54, wherein the plurality of unmodified peptide sequences are derived from the tumor neoantigen or the self protein present in the subject. 前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子は、対象のHLA型に存在する、請求項54に記載の方法。 55. The method of claim 54, wherein the at least three HLA alleles are present in the subject's HLA type. 前記複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する前記腫瘍ネオ抗原または前記自己タンパク質に由来する、請求項53に記載の方法。 54. The method of claim 53, wherein the plurality of unmodified peptide sequences are derived from the tumor neoantigen or the self protein present in the subject. 前記複数の未修飾ペプチド配列は、前記対象に存在する前記腫瘍ネオ抗原または前記自己タンパク質に由来する、請求項53に記載の方法。 54. The method of claim 53, wherein the plurality of unmodified peptide sequences are derived from the tumor neoantigen or the self protein present in the subject. 前記免疫原性ペプチド組成物は、前記第3のペプチドセット中の前記少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む、請求項53に記載の方法。 54. The method of claim 53, wherein the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of the at least one peptide sequence in the third set of peptides. 前記免疫原性ペプチド組成物は、前記第3のペプチドセット中の前記少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む、請求項53に記載の方法。 54. The method of claim 53, wherein the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of the at least one peptide sequence in the third set of peptides. 配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも2つのアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む組成物。 A composition comprising a nucleic acid sequence encoding at least two amino acid sequences selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593. 免疫原性である、請求項61に記載の組成物。 62. The composition of claim 61, which is immunogenic. 前記核酸配列は、発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される、請求項61に記載の組成物。 62. The composition of claim 61, wherein the nucleic acid sequence is administered in vivo in a construct for expression. 前記核酸配列の前記インビボ投与は、HLAクラスI分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている、請求項63に記載の組成物。 64. The composition of claim 63, wherein said in vivo administration of said nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class I molecule. 前記少なくとも1つのペプチドは、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片または未修飾断片である、請求項64に記載の組成物。 65. The composition of claim 64, wherein the at least one peptide is a modified or unmodified fragment of a BCL-ABL gene fusion. 前記BCR-ABL遺伝子融合物は、b3a2またはb2a2である、請求項65に記載の組成物。 66. The composition of claim 65, wherein the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. 前記核酸配列は、がんを予防するために有効量で対象に投与される、請求項63に記載の組成物。 64. The composition of claim 63, wherein the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. 前記核酸配列は、がんを治療するために有効量で対象に投与される、請求項63に記載の組成物。 64. The composition of claim 63, wherein the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. 配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む免疫原性ペプチド組成物。 An immunogenic peptide composition comprising at least two peptides selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593. 前記少なくとも2つのペプチドのうちの少なくとも1つのペプチドは、対象においてHLAクラスI分子により提示される、請求項69に記載の免疫原性ペプチド組成物。 70. The immunogenic peptide composition of claim 69, wherein at least one peptide of the at least two peptides is presented by an HLA class I molecule in the subject. 前記免疫原性ペプチド組成物中の少なくとも1つのペプチドは、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片または未修飾断片である、請求項69に記載の免疫原性ペプチド組成物。 70. The immunogenic peptide composition of claim 69, wherein at least one peptide in the immunogenic peptide composition is a modified or unmodified fragment of a BCL-ABL gene fusion. 前記BCR-ABL遺伝子融合物は、b3a2またはb2a2である、請求項71に記載の免疫原性ペプチド組成物。 72. The immunogenic peptide composition of claim 71, wherein the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. がんを予防するために有効量で対象に投与される、請求項69に記載の免疫原性ペプチド組成物。 70. The immunogenic peptide composition of claim 69, which is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. がんを治療するために有効量で対象に投与される、請求項69に記載の免疫原性ペプチド組成物。 70. The immunogenic peptide composition of claim 69, which is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. 配列番号1550~1593からなる群から選択される少なくとも3つのペプチドを含む、請求項69に記載の免疫原性ペプチド組成物。 70. The immunogenic peptide composition of claim 69, comprising at least three peptides selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1550-1593. 配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列をコードする核酸配列。 A nucleic acid sequence encoding at least one amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661. 請求項76に記載の核酸配列を含む免疫原性組成物。 77. An immunogenic composition comprising a nucleic acid sequence according to claim 76. 発現用のコンストラクト中にてインビボで投与される、請求項76に記載の核酸配列。 77. The nucleic acid sequence of claim 76, administered in vivo in a construct for expression. 前記核酸配列の前記インビボ投与は、HLAクラスII分子により提示される少なくとも1つのペプチドを産生するように構成されている、請求項78に記載の核酸配列。 79. The nucleic acid sequence of claim 78, wherein said in vivo administration of said nucleic acid sequence is configured to produce at least one peptide presented by an HLA class II molecule. 前記少なくとも1つのアミノ酸配列は、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片に由来する、請求項76に記載の核酸配列。 77. The nucleic acid sequence of claim 76, wherein said at least one amino acid sequence is derived from a modified fragment of a BCL-ABL gene fusion. 前記BCR-ABL遺伝子融合物は、b3a2またはb2a2である、請求項80に記載の核酸配列。 81. The nucleic acid sequence of claim 80, wherein the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. がんを予防するために有効量で対象に投与される、請求項76に記載の核酸配列。 77. The nucleic acid sequence of claim 76, wherein the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. がんを治療するために有効量で対象に投与される、請求項76に記載の核酸配列。 77. The nucleic acid sequence of claim 76, wherein the nucleic acid sequence is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. 配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも1つのペプチドを含む免疫原性ペプチド組成物。 An immunogenic peptide composition comprising at least one peptide selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661. 前記少なくとも1つのペプチドは、対象においてHLAクラスII分子により提示される、請求項84に記載の免疫原性ペプチド組成物。 85. The immunogenic peptide composition of claim 84, wherein the at least one peptide is presented by an HLA class II molecule in the subject. 前記免疫原性ペプチド組成物中の前記少なくとも1つのペプチドは、BCL-ABL遺伝子融合物の修飾断片または未修飾断片である、請求項84に記載の免疫原性ペプチド組成物。 85. The immunogenic peptide composition of claim 84, wherein the at least one peptide in the immunogenic peptide composition is a modified or unmodified fragment of a BCL-ABL gene fusion. 前記BCR-ABL遺伝子融合物は、b3a2またはb2a2である、請求項86に記載の免疫原性ペプチド組成物。 87. The immunogenic peptide composition of claim 86, wherein the BCR-ABL gene fusion is b3a2 or b2a2. がんを予防するために有効量で対象に投与される、請求項84に記載の免疫原性ペプチド組成物。 85. The immunogenic peptide composition of claim 84, which is administered to a subject in an effective amount to prevent cancer. がんを治療するために有効量で対象に投与される、請求項84に記載の免疫原性ペプチド組成物。 85. The immunogenic peptide composition of claim 84, wherein the composition is administered to a subject in an effective amount to treat cancer. 配列番号1595~1661からなる群から選択される少なくとも2つのペプチドを含む、請求項84に記載の免疫原性ペプチド組成物。 85. The immunogenic peptide composition of claim 84, comprising at least two peptides selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1595-1661. 免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、
プロセッサを使用して、
複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して第1の閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、
前記第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、前記第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、
前記第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、ならびに
前記第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、前記選択は集団カバー率を計算することを含み、前記集団カバー率の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して前記第1の閾値を満たさない場合、前記修飾ペプチド配列の、前記第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、前記選択されたサブセットは、第2の閾値を上回る集団カバー率を有する、工程
を実施すること;
実験的アッセイを実施して、前記第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに
実験的アッセイが実施された前記第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成すること
を含む方法。
1. A method for forming an immunogenic peptide composition comprising:
using the processor
creating a first peptide set by selecting a plurality of unmodified peptide sequences, wherein at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is derived from a tumor neoantigen, a pathogen proteome, or an autologous tumor; a process associated with a protein;
determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the first peptide set;
determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a first threshold for at least three HLA alleles;
A step of creating a second peptide set comprising the first peptide set and a plurality of modified peptide sequences, wherein each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences is a peptide sequence in the first peptide set. a step comprising the substitution of at least one amino acid residue of
determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the second peptide set; and creating a third peptide set by selecting a subset of the second peptide set. and the selection includes calculating a population coverage, wherein the population coverage calculation includes determining that the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence is greater than or equal to the peptide-HLA binding score for the first HLA allele. excluding a peptide-HLA binding score of the modified peptide sequence for the first HLA allele if a first threshold is not met, the selected subset having population coverage above a second threshold; carrying out a process having a rate;
performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of said third set of peptides; and 1. A method comprising forming an immunogenic peptide composition comprising a peptide sequence.
前記複数の未修飾ペプチド配列を選択して前記第1のペプチドセットを作出することは、前記腫瘍ネオ抗原、前記病原体プロテオーム、または前記自己タンパク質をコードするアミノ酸配列の少なくとも一部分にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、前記第1のペプチドセットの前記複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである、請求項91に記載の方法。 Selecting the plurality of unmodified peptide sequences to create the first set of peptides creates a window of size n over at least a portion of the amino acid sequence encoding the tumor neoantigen, the pathogen proteome, or the self protein. wherein n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences of the first peptide set. 91. 前記第1のペプチドセットの各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, wherein each peptide sequence of the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. 前記第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的アミノ酸残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, further comprising filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences having a predicted binding core that includes the target amino acid residue at an anchor position. 前記第1のペプチドセットの各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含み、前記第1のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、前記少なくとも1つのアミノ酸残基は、アンカー位置に存在する、請求項91に記載の方法。 further comprising substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence of the first peptide set, wherein for at least one peptide sequence of the first peptide set, the at least one amino acid residue is at an anchor position. 92. The method of claim 91, wherein the method is present in 前記第1の閾値は、約1000nM未満の結合親和性である、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, wherein the first threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. 前記集団カバー率は、前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して計算される、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, wherein the population coverage is calculated for the at least three HLA alleles. 前記集団カバー率は、ヒト集団におけるHLAハプロタイプの頻度に基づいて計算される、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, wherein the population coverage is calculated based on the frequency of HLA haplotypes in a human population. 前記集団カバー率は、ヒト集団における前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子の頻度に基づいて計算される、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, wherein the population coverage is calculated based on the frequencies of the at least three HLA alleles in a human population. 前記複数の未修飾ペプチド配列は、対象に存在する前記腫瘍ネオ抗原、前記病原体プロテオーム、または前記自己タンパク質に由来する、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, wherein the plurality of unmodified peptide sequences are derived from the tumor neoantigen, the pathogen proteome, or the self protein present in the subject. 前記第2の閾値は、約0.7~約0.8のヒト集団の割合である、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, wherein the second threshold is a percentage of the human population of about 0.7 to about 0.8. 前記腫瘍ネオ抗原または前記自己タンパク質はがんに関連付けられ、前記がんは、膵臓、結腸、直腸、腎臓、気管支、肺、子宮、子宮頸部、膀胱、肝臓、および胃からなる群から選択される、請求項91に記載の方法。 The tumor neoantigen or the self protein is associated with a cancer selected from the group consisting of pancreatic, colon, rectal, kidney, bronchus, lung, uterus, cervix, bladder, liver, and stomach. 92. The method of claim 91. 前記病原体プロテオームは、ヒト対象における病原体感染に関連付けられる、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, wherein the pathogen proteome is associated with a pathogen infection in a human subject. 前記免疫原性ペプチド組成物は、前記第3のペプチドセットの前記少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む、請求項91に記載の方法。 92. The method of claim 91, wherein the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of the at least one peptide sequence of the third peptide set. 免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、
プロセッサを使用して、
複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の未修飾ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA免疫原性メトリックを決定する工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して閾値を満たすペプチド-HLA免疫原性メトリックを有するか否かを決定する工程、
前記第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、前記第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、
前記第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA免疫原性メトリックを決定する工程、ならびに
前記第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、前記選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、前記予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックが、第1のHLA対立遺伝子に関して前記閾値を満たさない場合、前記修飾ペプチド配列の、前記第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA免疫原性メトリックを除外することを含み、前記予測ワクチン性能は、前記第3のペプチドセット中の各ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数である、工程
を実施すること;
実験的アッセイを実施して、前記第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに
前記実験的アッセイが実施された前記第3のペプチドセットの前記少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成すること
を含む方法。
1. A method for forming an immunogenic peptide composition comprising:
using the processor
creating a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences, the plurality of unmodified peptide sequences being associated with tumor neoantigens, pathogen proteomes, or self proteins;
determining a plurality of peptide-HLA immunogenicity metrics for each peptide sequence in the first peptide set;
determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA immunogenicity metric that meets a threshold for at least three HLA alleles;
A step of creating a second peptide set comprising the first peptide set and a plurality of modified peptide sequences, wherein each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences is a peptide sequence in the first peptide set. a step comprising the substitution of at least one amino acid residue of
determining a plurality of peptide-HLA immunogenicity metrics for each peptide sequence in the second set of peptides; and creating a third set of peptides by selecting a subset of the second set of peptides. the step, said selecting comprising calculating predicted vaccine performance, said calculating predicted vaccine performance determining that a peptide-HLA immunogenicity metric of an unmodified peptide sequence associated with a modified peptide sequence is excluding a peptide-HLA immunogenicity metric for the first HLA allele of the modified peptide sequence if the threshold is not met for the HLA allele; performing a step that is a function of a peptide-HLA immunogenicity metric for each peptide sequence in the set;
performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of the third set of peptides; and A method comprising forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence.
前記複数の未修飾ペプチド配列を選択して前記第1のペプチドセットを作出することは、前記腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または前記自己タンパク質をコードするアミノ酸配列の少なくとも一部分にわたってサイズnの窓をスライドさせることを含み、nは、約8アミノ酸長~約25アミノ酸長であり、nは、前記第1のペプチドセットの前記複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列の長さである、請求項105に記載の方法。 Selecting the plurality of unmodified peptide sequences to create the first set of peptides includes sliding a window of size n over at least a portion of the amino acid sequence encoding the tumor neoantigen, pathogen proteome, or self protein. 105. wherein n is about 8 amino acids to about 25 amino acids long, and n is the length of each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences of the first peptide set. The method described in. 前記第1のペプチドセットの各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する、請求項105に記載の方法。 106. The method of claim 105, wherein each peptide sequence of the first set of peptides binds to an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. 前記第1のペプチドセットをフィルタリングして、標的アミノ酸残基をアンカー位置に含む予測結合コアを有するペプチド配列を除外することをさらに含む、請求項105に記載の方法。 106. The method of claim 105, further comprising filtering the first set of peptides to exclude peptide sequences having a predicted binding core that includes the target amino acid residue at an anchor position. 前記第1のペプチドセットの各ペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基を置換することをさらに含む、請求項105に記載の方法。 106. The method of claim 105, further comprising substituting at least one amino acid residue of each peptide sequence of the first set of peptides. 前記閾値は、約1000nM未満の結合親和性である、請求項105に記載の方法。 106. The method of claim 105, wherein the threshold is a binding affinity of less than about 1000 nM. 前記少なくとも3つのHLA対立遺伝子は、対象のHLA型に存在する、請求項105に記載の方法。 106. The method of claim 105, wherein the at least three HLA alleles are present in the subject's HLA type. 前記複数のペプチド配列は、前記対象に存在する前記腫瘍ネオ抗原、前記病原体プロテオーム、または前記自己タンパク質に由来する、請求項111に記載の方法。 112. The method of claim 111, wherein the plurality of peptide sequences are derived from the tumor neoantigen, the pathogen proteome, or the self proteins present in the subject. 前記免疫原性ペプチド組成物は、前記第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含む、請求項105に記載の方法。 106. The method of claim 105, wherein the immunogenic peptide composition comprises a nucleic acid sequence encoding the amino acid sequence of at least one peptide sequence of the third peptide set. 免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、
プロセッサを使用して、
複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の未修飾ペプチド配列の各ペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、
前記第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、前記第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、
前記第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、ならびに
前記第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、前記選択は、予測ワクチン性能を計算することを含み、前記予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して前記閾値を満たさない場合、前記修飾ペプチド配列の、前記第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含み、前記予測ワクチン性能は、前記第3のペプチドセット中の各ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアの関数である、工程
を実施すること;
実験的アッセイを実施して、前記第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに
前記実験的アッセイが実施された前記第3のペプチドセットの前記少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成すること
を含む方法。
1. A method for forming an immunogenic peptide composition comprising:
using the processor
creating a first set of peptides by selecting a plurality of unmodified peptide sequences, each peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences being associated with a tumor neoantigen, a pathogen proteome, or a self protein; , process,
determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the first peptide set;
determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a threshold for at least three HLA alleles;
A step of creating a second peptide set comprising the first peptide set and a plurality of modified peptide sequences, wherein each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences is a peptide sequence in the first peptide set. a step comprising the substitution of at least one amino acid residue of
determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the second peptide set; and creating a third peptide set by selecting a subset of the second peptide set. and the selecting includes calculating a predicted vaccine performance, and the calculating the predicted vaccine performance includes calculating a peptide-HLA binding score of an unmodified peptide sequence associated with a modified peptide sequence with respect to a first HLA allele. excluding the peptide-HLA binding score of the modified peptide sequence for the first HLA allele if the threshold is not met; performing a step in which the peptide-HLA binding score is a function of the peptide-HLA binding score of;
performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of the third set of peptides; and A method comprising forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence.
第2の閾値は、1つまたは複数の実験的アッセイから得られるデータに基づく、請求項114に記載の方法。 115. The method of claim 114, wherein the second threshold is based on data obtained from one or more experimental assays. 前記予測ワクチン性能は、さらに、前記第1のペプチドセットの第1のペプチド配列が、第1の結合コアにより第2のHLA対立遺伝子に結合すると予測される場合、前記第2のHLA対立遺伝子に関する、前記第2のペプチドセットの少なくとも1つの修飾ペプチド配列のペプチド-HLA免疫原性メトリックの関数であり、前記第1の結合コアは、前記第1のペプチド配列の結合コアであり、前記第1の結合コアは第2の結合コアと同一であり、前記第1の結合コアおよび前記第2の結合コアは各々、ペプチド配列内にアミノ酸位置を含み、前記第2の結合コアは、前記少なくとも1つの修飾ペプチド配列の結合コアである、請求項114に記載の方法。 The predicted vaccine performance further relates to the second HLA allele if a first peptide sequence of the first peptide set is predicted to bind to the second HLA allele by a first binding core. , a function of the peptide-HLA immunogenicity metric of at least one modified peptide sequence of said second peptide set, said first binding core being a binding core of said first peptide sequence; the binding core of is the same as a second binding core, said first binding core and said second binding core each include an amino acid position within a peptide sequence, and said second binding core is identical to said at least one binding core; 115. The method of claim 114, wherein the binding core is two modified peptide sequences. 前記複数のペプチド配列は、対象に存在する前記腫瘍ネオ抗原、前記病原体プロテオーム、または前記自己タンパク質に由来する、請求項114に記載の方法。 115. The method of claim 114, wherein the plurality of peptide sequences are derived from the tumor neoantigen, the pathogen proteome, or the self protein present in the subject. 免疫原性ペプチド組成物を形成するための方法であって、
プロセッサを使用して、
複数の未修飾ペプチド配列を選択することにより第1のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の未修飾ペプチド配列のうちの少なくとも1つのペプチド配列は、腫瘍ネオ抗原、病原体プロテオーム、または自己タンパク質に関連付けられる、工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列が、少なくとも3つのHLA対立遺伝子に関して閾値を満たすペプチド-HLA結合スコアを有するか否かを決定する工程、
前記第1のペプチドセットおよび複数の修飾ペプチド配列を含む第2のペプチドセットを作出する工程であって、前記複数の修飾ペプチド配列の各修飾ペプチド配列は、前記第1のペプチドセット中のペプチド配列の少なくとも1つのアミノ酸残基の置換を含む、工程、
前記第2のペプチドセット中の各ペプチド配列毎に、複数のペプチド-HLA結合スコアを決定する工程、ならびに
前記第2のペプチドセットのサブセットを選択することにより第3のペプチドセットを作出する工程であって、前記選択は、対象のHLA型に基づき予測ワクチン性能を計算することを含み、前記予測ワクチン性能の計算は、修飾ペプチド配列に関連付けられる未修飾ペプチド配列のペプチド-HLA結合スコアが、第1のHLA対立遺伝子に関して前記閾値を満たさない場合、前記修飾ペプチド配列の、前記第1のHLA対立遺伝子に関するペプチド-HLA結合スコアを除外することを含む、工程
を実施すること;
実験的アッセイを実施して、前記第3のペプチドセットの少なくとも1つのペプチド配列について、ペプチド-HLA免疫原性メトリックを得ること;ならびに
前記実験的アッセイが実施された前記第3のペプチドセットの前記少なくとも1つのペプチド配列を含む免疫原性ペプチド組成物を形成すること
を含む方法。
1. A method for forming an immunogenic peptide composition comprising:
using the processor
creating a first peptide set by selecting a plurality of unmodified peptide sequences, wherein at least one peptide sequence of the plurality of unmodified peptide sequences is derived from a tumor neoantigen, a pathogen proteome, or an autologous tumor; a process associated with a protein;
determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the first peptide set;
determining whether each peptide sequence in the first peptide set has a peptide-HLA binding score that satisfies a threshold for at least three HLA alleles;
A step of creating a second peptide set comprising the first peptide set and a plurality of modified peptide sequences, wherein each modified peptide sequence of the plurality of modified peptide sequences is a peptide sequence in the first peptide set. a step comprising the substitution of at least one amino acid residue of
determining a plurality of peptide-HLA binding scores for each peptide sequence in the second peptide set; and creating a third peptide set by selecting a subset of the second peptide set. and the selection includes calculating predicted vaccine performance based on the HLA type of the subject, and the calculation of predicted vaccine performance includes determining whether the peptide-HLA binding score of the unmodified peptide sequence associated with the modified peptide sequence is performing a step comprising excluding a peptide-HLA binding score of the modified peptide sequence for the first HLA allele if the threshold is not met for the first HLA allele;
performing an experimental assay to obtain a peptide-HLA immunogenicity metric for at least one peptide sequence of the third set of peptides; and A method comprising forming an immunogenic peptide composition comprising at least one peptide sequence.
前記第1のペプチドセット中の各ペプチド配列は、HLAクラスI分子またはHLAクラスII分子に結合する、請求項118に記載の方法。 120. The method of claim 118, wherein each peptide sequence in the first set of peptides binds an HLA class I molecule or an HLA class II molecule. 前記複数のペプチド配列は、前記対象に存在する前記腫瘍ネオ抗原、前記病原体プロテオーム、または前記自己タンパク質に由来する、請求項118に記載の方法。 119. The method of claim 118, wherein the plurality of peptide sequences are derived from the tumor neoantigen, the pathogen proteome, or the self proteins present in the subject.
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