JP3369246B2 - 遺伝的に分岐したhiv−1分離株を中和する抗体誘導能を有するペプチド - Google Patents
遺伝的に分岐したhiv−1分離株を中和する抗体誘導能を有するペプチドInfo
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Description
−1分離株を中和する抗体誘導能を有するペプチドに関
する。これらのペプチドはアジュバントと共に、抗体分
子に化学的に結合した組換え融合タンパクとして、組換
えキメラウイルスとして、あるいは組換え抗体として利
用される。更に加えると、これらのペプチドで感染の状
態が決定され、感染の進行を予測することができる。
ヒト免疫不全ウイルス1型(HIV−1)の長期永続型
感染の末期の臨床症状である。永続感染の間のウイルス
およびウイルス感染細胞に対して向けられた免疫応答は
通常感染について解決の仲介をし損なうことになる。永
続的感染の成立を予防することができ、あるいはAID
Sの進行を防止することができる免疫応答を引き出す可
能性はワクチンである。HIV−1に対する殆どのワク
チン戦略は、gp120およびgp41からなり、細胞
レセプターCD4に結合するウイルスならびに融合活性
を有する表面グリコプロテインgp160に対するもの
を目指している。
してgp160またはgp120の全体を使用すること
に対し論難するいくつかの現象も観察されていた。in
vitroの実験によると、HIV−1gp120と
gp120特異的抗体の間の相乗作用によりヒトT細胞
の活性化を遮断することが示された(1)。この結果は
in vitroでHIV−1のgp120に対する体
液性免疫応答が、T細胞活性を抑制し、それが免疫不全
の一つの原因であろうという仮説を支持している。この
現象に提案された機構はgp120と抗gp120を通
じたCD40分子の架橋とモジュレーションである。K
ionら(2)の実験によると、gp160とクラスI
IMHC分子の間の配列相同性が免疫不全を導くことを
示している。加えるに、多くのgp160の抗原領域が
HIV−1感染を増強する抗体を誘導することが知られ
ている(3)。
ている効果は、免疫原としての免疫原性および中和エピ
トープを含むだけの合成ペプチドまたは他のサブユニッ
トワクチンの使用により避けることができた。異なった
ウイルスタンパクの部分に相当する免疫原生ペプチドは
既に成功した免疫感作として使用されている(4、5、
6)。免疫原としての合成ペプチドの使用は多くの利点
がある。生成された抗体は前以って決定された特異性を
有しているし、ウイルスの場合にはビリオンの表面上の
構造を示すように選択することができる。
ことができない抗体応答を誘導することができる。例え
ば、インフルエンザウイルスの血球凝集素には5つの主
な抗原領域があり、そして自然の感染の条件下では免疫
応答はそれらの領域のみの抗体を含むということが見出
されている。合成ポリペプチドと共に、血液凝集素ポリ
ペプチドの他の領域に対する免疫応答を発生させること
ができ、そしてそれらの抗体はウイルスを中和し得るこ
とが見出されている。それゆえに、全タンパクにより誘
導される抗体よりも広い反応性を有する中和抗体を誘導
することが可能である(4)。
ヌクレオチド配列から誘導されたペプチドでの免疫が記
載されている。相当するFMDVの全タンパクでの免疫
とは対照的に、これらのペプチドによる免疫はまた防御
的な中和抗体を導く。更に、HIV−1分離株HIV−
1III bからのgp120のV3ループの部分を含むペ
プチドは同じHIV−1分離株と共にウイルス抗体に対
して防御免疫応答を誘導することが示された(7、
8)。合成ペプチド自体は貧弱な免疫原性を有するがゆ
えに、破傷風トキソイドあるいはキーホール・リンペッ
ト・ヘモシアニンのようなアジュバント効果を出すよう
な分子と共役させねばならない(5)。
の小さなペプチドを日本住血吸虫(Schistost
oma japonicum)のグルタチオンS−トラ
ンスフェラーゼと共にクローン化することである(9、
10)。更に、ワクチニア、ポリオセービン型1または
インフルエンザNA/B−NSのような弱毒化ウイルス
を免疫原のためベクターとして使用することができる。
体の外来遺伝子のベクターとして使用される。例えば、
B型肝炎表面抗原(HBsAg)、単純ヘルペスウイル
スグリコプロテインD、およびインフルエンザウイルス
血球凝集素からの配列を含む組換えワクチニアウイルス
を接種されたウサギはこれら全ての3つの外来抗原に対
する抗体を産生する(11)。さらに、HIV−1のg
p41からのエピトープを発現したキメラポリオウイル
スはウサギにgp41に対する中和抗体を誘導する。近
年になって、インフルエンザウイルスのゲノムをin
vitro変異誘発によって変えることが可能である
(13)。この技術によって、安定な弱毒インフルエン
ザAウイルスを作成することが可能となった(14)。
サブタイプの血球凝集素の抗原部位Bに含まれる6つの
アミノ酸ループがサブタイプH2およびH3の相当する
構造によって置換された、相互代表的(intertypic)キメ
ラウイルスを構築することが可能となった(15)。こ
れに関連するインフルエンザウイルスの利点は多くの変
異株が用立てできることであり、従って繰り返して予防
接種が可能となることである。その上更にインフルエン
ザウイルスは強い分泌および細胞免疫応答を誘導するの
で、これは抗HIV−1ワクチンの手掛りの利点とな
る。加えるに、インフルエンザウイルスは悪性の展開に
関与していそうにない。インフルエンザウイルスの複製
に含まれるDNAフェーズはない、このことはウイルス
インフルエンザ遺伝子の染色体組み込みの可能性を排除
する。
反応を達成する別の可能性である。抗イディオタイプ抗
体は別の抗体の抗原結合部位を特異的に認識し結合する
抗体である。抗体の結合部位は構造的には結合するエピ
トープの鏡像としてみることができるので、抗イディオ
タイプ抗体はこの最初の鏡像の鏡像に相当する。このこ
とは、抗イディオタイプ抗体はイディオタイプ抗体によ
り結合されるエピトープの内部像の役割を果たしている
ことを意味する。
あるいはアミノ酸配列とエピトープのそれとの間の完全
な同一性を見出すことは必ずしも期待できるとは限らな
いが、しかし抗イディオタイプ抗体とそれぞれのエピト
ープの間には構造的な、配列的なあるいは機能的な類似
性があるという結論に達してもよい実際的な効果を見る
ことができるのである。ワクチンとして抗イディオタイ
プ抗体の使用ははじめてNisonoffおよびLam
oyiによって提案された(16)。
パノソーマ・ブルーセイ(Tripanosoma brucei) に対す
る防御免疫反応が抗イディオタイプ抗体でマウスに予防
接種することによりBALB/cマウスに引き出すこと
ができた(17)。ウイルス抗原の場合では、レオウイ
ルスIII 型の血球凝集素分子における中和エピトープに
対する抗イディオタイプ抗体の生成が探究された。これ
らの抗イディオタイプ抗体は、細胞溶解性T細胞および
神経細胞の両者におけるレトロウイルス−血球凝集素の
細胞レセプターを認識し、そして、レオウイルス血球凝
集素に特異的な液性ならびに細胞性免疫応答をマウスに
誘導することができる(18、19、20)。
する6アミノ酸残基(aa)からなるペプチドをHIV
−1に対して中和抗体を誘導する免疫原として使用し
た。これらのペプチドを同定するために、gp41の重
複するフラグメント(HIV−1分離株BH10)をグ
ルタチオントランスフェラーゼと融合ペプチドとしてク
ローン化した。異なった融合ペプチドが、プラスミドp
GEX−2T(ファルマシア製)のBamHIとEco
RIサイトの間にクローン化されたgp41に相当する
オリゴヌクレオチドのハイブリッド形成により得られ
た。
株に形質転換し、融合タンパクの発現をイソプロピルチ
オガラクトシド(IPTG)で誘導した。E.coli
抽出物をドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲ
ルにローディングしたグルタチオン セファロース4B
カラムで精製し、電気泳動で分離し、タンパク発現を銀
染色で分析した。モノクローナル抗体2F5と反応性の
ある融合ペプチドは免疫ブロッティングにより同定し
た。この方法を使用してモノクローナル抗体2F5に結
合するペプチドが同定された。
H10)の重複フラグメントと共に融合ペプチドのウエ
スタンブロットを示す。抗体2F5と反応性のあるAA
597−677、634−677および648−677
(Swissprotデータベース受入ENV$HIV
10記載されているようにアミノ酸残基の番号付けはH
IV−1分離株BH10のgp160に相当する)から
なる構成物と対照的にaa667−677からなる融合
ペプチドは陽性反応を示さなかった。これはモノクロー
ナル抗体2F5のエピトープがgp160の位置648
から667までの配列内でaaにより生成するという初
めての同定であった。
重複する重合度6(6−mer)のペプチドをグルタチ
オンS−トランスフェラーゼと融合した。図1の(b)
に示すように、GLU LEU ASP LYS TR
P ALA(aa662−667)(配列番号:1)の
アミノ酸配列を含むペプチドは抗体2F5と高度に反応
性に富み、これに対し、アミノ酸配列LEU ASP
LYS TRP ALA SER(aa663−66
8)またはASP LYS TRP ALA SER
LEU(aa664−669)とモノクローナル抗体と
の反応性は著しく低い。
ASP LYSTRP(aa661−666)を含むペ
プチドは全く反応性を示さなかった。これらのデータは
このモノクローナル抗体のエピトープはHIV−1 B
H10分離株のgp160のaa662−667に相当
するアミノ酸配列GLU LEUASP LYS TR
P ALA(配列番号:1)からなることを示してい
る。これに関連して、このエピトープ配列に相当する合
成ペプチドとこの配列を含む融合タンパクの両者は2F
5抗体により仲介される中和を阻害することができる
(図3)。
酸配列は別に遺伝的に高度に分岐したHIV−1分離株
の間に高度に保存されていることが明示された(表2の
a)。本発明者らは、また、この領域におけるアミノ酸
置換−異なったHIV−1分離株によると−を伴った融
合ペプチドは2F5抗体と反応性があることを示すこと
ができた図1の(c)。この領域の抗原領域の存在は既
に報告されている(21、22)。Teeuwsenら
はgp160のaa643−692に相当するペプチド
と反応するモノクローナル抗体を報告している。更に、
BrolidennらはHIV−1抗体陽性ヒト血清は
領域657−671に相当するペプチドと反応すること
を報告している。
は同定されていなかった。Teeuwsenらによって
報告されたモノクローナル抗体は中和活性を有していな
い。またBrolidenらのペプチド657−671
と反応する血清は、単に部分的な中和活性を示すだけで
ある。異なった中和測定において、このグループはHI
V−1分離株III Bに対する中和活性を示すことができ
たが、SF2およびRFに対しては駄目であった。この
結果と対照的にモノクローナル抗体2F5はSF2およ
びRFを含む種々の異なったHIV−1分離株を中和す
る(表1)。これらのデータはBrolidenらによ
り報告された抗体はTeeuwsenらにより報告され
たモノクローナル抗体と共に、抗体2F5よりも異なっ
た特異性を有し、異なったエピトープを認識することを
示している。
ドの応用は、いくつかの利点を有する。それらは丁度6
aaから成っている。それゆえに、HIV−1感染を増
強し、あるいは免疫抑制を導くような抗体を誘導する別
のgp160ペプチド配列は除くことができる(2、
3)。さらに、効果的なHIV−1ワクチンは遺伝子配
列がかなり変化しているHIV−1分離株に対する免疫
応答を誘導しなければならない。この点に関して、2F
5エピトープの領域の配列比較は2F5抗体のエピトー
プは異なったHIV−1分離株の間にも高度に保存され
ていることを明らかにした(表2のa)。
離株−を有するペプチドは2F5抗体と反応性がある図
1の(c)から、本発明に記載されたペプチドにより誘
導される抗体は種々の分岐HIV−1分離株に対するも
のに適している。加えるに、2F5抗体は広範な種々の
遺伝的に異なったHIV−1分離株に対する中和抗体を
示すので、本発明に記載されたペプチドは中和エピトー
プとして提示されることが示された(表1)。
ル抗体2F5に結合性を有するのかを知るために、本発
明者らは繊維状ファージのタンパクIIIで示されるラ
ンダムヘキサペプチドライブラリーと共にペプチドマッ
ピングを行った(22a)。溶離したファージ粒子のヘ
キサペプチド配列を編集した(表2のb)。異なったH
IV−1感染人におけるHIV−1関連疾患の進行には
広い変化の範囲がある。多くのケースにおいて、HIV
−1感染はAIDS関連症候群(ARC)と数年以内の
AIDSに帰着し、いくつかのHIV−1陽性人は無症
候性で残る。ある種のペプチドエピトープに対する抗体
価は無症候状態と比較してAIDS患者においてより低
いことが示されている(23)。
に対する抗体価とHIV−1関連疾患の進行との間に著
しい相関があることを見出した(図2)。本発明に記載
のペプチドに対し高抗体価を有する患者番号20、2
5、29、35、41、44、46(図2)は今まで過
去5年以内に疾病の進行がみられなかった。HIV−1
陽性患者の血清に見出された本発明に記載されたペプチ
ドにまれに高い抗体価を示すという事実は、gp160
上のこれらのエピトープがヒト免疫系により即座に認識
されなくて、これらのエピトープに特異的な低いHIV
−1中和抗体価であることを示している。
載されたペプチドが適切な形態で、そして充分な中和免
疫応答を誘導することを呈示することである。
体の異なった濃度のものを無細胞ウイルスプレパレーシ
ョン(102 −103 TCID50)と共に1時間37℃
で培養した。105 の適量のH9細胞をウイルス/抗体
混合物に加え、更に37℃で1時間培養した。20日
後、ウイルス複製の指標としてP24抗原濃度を常法に
より上清から測定した。
混合物を表1a記載の方法で調製した。この混合物に、
105 AA2細胞を加え37℃で培養した。5日後HI
V複製の指標としてシンチウム生成をしらべた。
を示す。 a:異なったHIV−1分離株のgp160に存在する
配列それぞれの配列の右端の番号は、スクリーンしたデ
ータベースでの出現率を示す(SwissProtおよ
びGenPept)。 b:繊維状ファージの表面に現れたランダムヘキサペプ
チドライブラリーのスクリーニングによって見出された
結合配列〔a)で既に記載された配列は含まない〕。
を示す。E.coliで発現させた組換えタンパクを実
施例1記載のようにして精製した。そしてそれぞれの融
合タンパク100ngを20%ポリアクリルアミドゲル
上でドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電
気泳動により分画し、ニトロセルロースフィルター上に
エレクトロブロッティングした。ブロットを0.1%T
ween含有リン酸バッファー生理食塩液中に0.5%
脂肪不含有乾燥ミルクで1時間、室温にてブロックし
た。洗浄の後、ブロットを抗体2F5(500ng/m
l)と共に1時間室温にてインキュベートした。洗浄の
後、ブロットを抗ヒトIgGアルカリホスファターゼ複
合体と共に、1時間室温にてインキュベートした。ブロ
ットを、350μg/mlニトロブルーテトラゾリウム
クロリドおよび350μg/ml5−ブロモ−4クロロ
−3−インドリルホスフェートを含む1Mジエタノール
アミンバッファー(pH9.6)で展開した。
T); レーン2、GSTと共に融合したgp160のアミノ酸
(aa)597−677; レーン3、GSTと共に融合したaa634−677;
レーン4、GSTと共に融合したaa648−677;
レーン5、GSTと共に融合したaa667−677。 レーン4、GSTと共に融合したaa648−677; レーン5、GSTと共に融合したaa667−677。
SP LYS TRP・ALA(aa662−667)
と共に融合したGST; レーン3、aaLEU ASP LYS TRP AL
A SER(aa663−668)と共に融合したGS
T; レーン4、aaASP LYS TRP ALA SE
R LEU(aa664−669)と共に融合したGS
T; レーン5、LEU GLU LEU ASP LYS
TRPと共に融合したGST(aa661−666)。
おいて相異するHIV−1分離株についてアミノ酸置換
した融合ペプチド。アミノ酸の相異点はアンダーライン
で示す。 レーン1、GST; レーン2、GLU LEU ASP LYS TRP
ALA; レーン3、GLN LEU ASP LYS TRP
ALA; レーン4、GLY LEU ASP LYS TRP
ALA; レーン5、ALA LEU ASP LYS TRP
ALA; レーン6、GLU LEU ASN LYS TRP
ALA (この融合ペプチドと2F5抗体との反応はこのウエス
タンブロットではみえない。しかしELISA競合アッ
セイにおいてこのペプチドは2F5抗体結合について組
換えgp41と競合している); レーン7、GLU LEU ASP THR TRP
ALA; レーン8、GLU LEU ASP LYS TRP
ASP。
アミノ酸配列「ELDKWA」ペプチドに対する特異抗
体価の図式を示す。抗体価はELISA法で測定した。
ペプチドは融合ペプチドの型(グルタチオン−S−トラ
ンスフェラーゼとの結合で)として用いた。融合ペプチ
ドは96マイクロタイタープレートに100μl/孔
(2.5μg/ml)ずつコートし、一夜4℃でインキ
ュベートした。洗浄バッファーで3回洗浄の後、陽性の
血清を希釈バッファーで2n 倍(1:40−1:819
20)に希釈し、適量をテストプレートに移した(10
0μl/孔)、そして1時間室温でインキュベートし
た。
した。第2抗体として、西洋ワサビパーオキシダーゼを
結合したヤギ抗ヒトγ鎖を使用した(1:1000、1
00μl/孔)。室温で1時間インキュベーションの
後、プレートを3回洗浄バッファーで洗浄した。次い
で、プレートを基質としてo−フェニレン−ジアミン−
ジヒドロクロライドで染色した。反応を2.5M−H2
SO4 で停止し、プレートを測定し(測定波長492n
m、対照標準波長620nm)、評価した。
0)の平均値(4倍)+3S.D.血清番号20、2
5、29、35、41、44、46の提供者は少なくと
も5年間HIV−1陽性であり、未だ無症候である。
合成ペプチド(PEP)、融合ペプチド(FP)、グル
タチオン−S−トランスフェラーゼ(GST)をhum
Ab2F5または1B1で37℃1時間プレインキュベ
ーションし、シンシチウム阻害検定を行った。抗体は5
μg/孔より2倍系列で希釈した。図3において、 PEP:合成ペプチドELDKWA(配列番号:1に相
当するペプチド)a;25μg/孔、b;5μg/孔; FP :GSTと融合ペプチド、a;25μg/孔、
b;5μg/孔; GST:グルタチオン−S−トランスフェラーゼ、a;
25μg/孔、b;5μg/孔 1B1:中和抗gp120 humAbを示す。
HIV阻害を示す。結果はmABs2F5および2G1
2を培地(Mock)、インフルエンザWSNまたはイ
ンフルエンザ/HIVと共にプレインキュベートした
後、HIV価が>90%減少を与える血清希釈の逆数と
して表した。2F5はgp160の異なったエピトープ
に特異的なモノクローナル抗体である。残存HIV中和
活性はHIV−1IIIbの103 感染価と抗体/ウイルス
混合物の希釈を37℃1時間インキュベートして測定し
た。104 C8166細胞を含む培地の適量(100μ
l)を加え、シンチウムの存在をHIV感染の指標とし
て48時間後に記録した。
3匹を100μgGST(K)、100μg融合タンパ
ク(F)、100μg「免疫スーパーモレキュール」、
100μg組換え抗イディオタイプ抗体(rA)または
組換えインフルエンザ/HIVウイルス(V)の4.0
log10TCID50のいずれかで免役し、2週間後お
よび4週間後に追加免疫した。最後の免疫の後1週間に
ELISA抗体を測定した。結果は有意の陽性価の逆数
で表した。切り捨ては正常マウス血清の2倍の価をとっ
た。組換えgp41を抗原として用いた。
価はHIV−1の103 感染単位を含む40μlウイル
ス上清と10μl熱不活化抗血清を37℃1時間インキ
ュベートして測定した。残存HIV−1感染価は表3の
記載により測定した。表中において、P:融合ペプチ
ド、V:キメラインフルエンザ/HIVウイルス、S
M:免疫スーパーモレキュール、rA:組換え抗体、を
示す。全ての対照群の中和価の逆数は10より低かっ
た。
が、本発明はこれのみに限定されるものではない。 実施例 1 グルタチオン−S−トランスフェラーゼ(GST)との
融合タンパクとして本発明に記載されているペプチドの
クローニングと発現、これらのペプチドによるマウスの
免疫を記載する、すべてのクローニング方法は常法に従
って行った(24)。本発明に記載されたペプチドに相
当するオリゴヌクレオチドは、ハイブリッド化され、プ
ラスミドpGX−2T(ファルマシア製)のBamHI
とEcoRIサイトの間にクローン化された。これによ
り、これらのペプチドのNH2 末端はGSTのCOOH
末端に融合された。さらに、終止コドンがgp41ペプ
チド配列のCOOH末端に加えられた。
質転換し、融合タンパクの発現をイソプロピルチオガラ
クトシド(IPTG)で誘導した。誘導3時間の後、細
菌を遠心分離で集め、1%TritonX−100を含
むリン酸バッファー生理食塩液(PBS、pH7.2)
に懸濁し、そして超音波破砕した。細菌破片は遠心で落
とし、上清をグルタチオン セファロース4Bカラム
(ファルマシア製)にかけた。融合タンパクの溶出を1
00mMTris−HCl(pH8.0)中20mMグ
ルタチオンおよび120mMNaCl含有液で行った。
この処理で得られた精製融合タンパクは常法に従いマウ
ス免疫に使用した。対照として、融合タンパクと同様に
調製したGSTで免疫した。最終免疫の1週間後にマウ
スから採血した血清は、本発明に記載されたペプチドに
対して高い中和抗体価を示し、invitroでHIV
−1複製を阻害した(表4、表5)。
部分として、本発明に記載されたペプチド配列の発現を
記載する。in vitro突然変異誘発が、本ペプチ
ド配列をインフルエンザAウイルスの血球凝集素の抗原
部位A、B、C、DおよびEに導入するために用いられ
た(25、26)。これらのキメラDNA構造は、そこ
でインフルエンザHK/WSNに「RNP−トランスフ
ェクト」された。これらのキメラインフルエンザ/HI
Vウイルスは該ペプチドの抗原性質を有していた。
は抗体2F5を通じてHIV−1の中和を阻害した(表
3)。キメラウイルスで免役したマウスの抗血清は該ペ
プチドと反応した(表4)。さらに、in vitro
でこれらの抗血清はことなったHIV分離株を中和した
(表5)。
および軽鎖の可変領域をつなぐリンカー中に挿入され
た、いわゆる「免疫スーパーモレキュール」の部分とし
て本発明記載のペプチドの発現を記述する。特に、中和
抗HIV−gp120抗体の単鎖Fv構造が常法により
つくられた(27)。本発明記載のこの構造のペプチド
配列は軽鎖の可変領域を重鎖の可変領域につなぐリンカ
ー中に挿入された。この組換えタンパクを常法により
E.coliで発現し、精製した。この構造には2つの
機能が観察された。第1のこの構造は元の抗体の抗原結
合性を示し、更にこの構造は、マウスに投与するとき、
異なったHIV−1分離株を中和する抗体を誘導した
(表5)。
に能動および受動免疫を獲得する可能性を提供するもの
である。基本的にはこのような構造において、感染の進
行は、本分子の中和エピトープにより免疫系の効果的な
攻撃が開始される前に、抗原結合中和性質によって、最
初の投与と共に減速することができた。かくして、通常
観察される、免疫と典型的な能動免疫の応答の間の「タ
イム・ラグ」は克服することができた。更に既に示した
HIV−ビリオンの中和の間にエピトープの呈示は非常
に効果的であるように思える。
ディオタイプ抗体の産生と共に抗体2F5に対する抗イ
ディオタイプ抗体の生成につき記述する。抗体2F5を
抗イディオタイプ抗体の生成を誘導するためにマウスを
免疫するのに使用した。用いられた免疫の計画は、抗イ
ディオタイプ抗体が動物に展開されるよう頻度を増強す
るために常法に従って行った。そのようにして得られた
ポリクロナール血清を免疫活性につき試験し、そこで液
性免疫応答が抗体2F5の結合部位に対して実際に働い
ていることが抗原競合ELISAによって決定された。
そこで、これらの血清中で抗イディオタイプ抗体がどこ
に存在するのかが証明された。
念を試験するために、抗イディオタイプ抗体を含む血清
を引き続いてマウスの他の群を免役するのに用いた。こ
の免疫処置の完了後、実施例1に記載のグルタチオン−
S−トランスフェラーゼ融合タンパクのHIV−1ペプ
チド部分に対する上記記載の免疫反応に定性的に比較し
得る抗イディオタイプ血清に対する免疫応答を検出する
ことが可能となった。
作用するに必要な品質を有していることが今や証明され
たのであるから、そしてまた更に、ここに記載のペプチ
ドの内部想像的品質の抗イディオタイプ抗体を使用する
ことによってHIV−1中和免疫応答を誘導することが
可能になったのであるから、抗イディオタイプ抗体がi
n vitro組換え技術によって構成される。この目
的を達成するために、存在する、分子的にクローン化さ
れた抗体の1あるいはそれ以上の高頻度可変領域(また
はその部分)が本発明に記載されたペプチド配列によっ
て置換された。それぞれの構造は、E.coliで単鎖
Fvフラグメントとして発現され、そして組換えタンパ
クは常法に従い精製された。そのように生産された抗イ
デイオタイプ抗体でマウスを免疫することによってHI
V−1中和免疫応答を導き出した(表5)。
プチドマツプと配列番号10−配列番号25のペプチド
を含むフアージでマウスを免役することについて記述す
る。モノクローナル抗体2F5をコーデイングバッフア
ー(0.1M炭酸ナトリウムバッハアー、pH9.6)
中に5μg/mlの濃度で一夜4℃において、ポリスチ
ロールチューブ(Maxisorp、Nunc、デンマ
ーク)に被覆した。PBSで洗浄後、表面を5%w/v
スキムミルク粉末を含むPBSで、36℃2時間ブロッ
クした。PBSで洗浄し、次いでヘキサペプチドフアー
ジの培養をライブラリーで一夜5℃にて行った。〔TP
BS(0.5%v/vTween20を含むPBS)中
1011形質導入単位〕。
ッハー(0.1N HCl/グリシン、pH2.2、1
mgBSA/ml)でフアージを溶出した。溶出液を1
M−Trisで中和した。E.coliK91Kanの
感染に使用した。フアージは気胞の方法により感染培地
から調製した。最終溶出液は形質導入E.coliK9
1Kanを作出するのに使用された。これらのクローン
のDNAの配列を決め、そしてヘキサペプチド配列を示
すフアージをコンピュータ翻訳で導き出した。
ーンをフアージ調製に使用し、それぞれのフアージをマ
ウスに注射投与した。2回のブースター注射の後に夫々
の血清のHIV−1中和活性を試験した。全てのこれら
の血清はin vitroで中和された。対照の血清は
野生型フアージで免疫することによつて調製したがHI
V−1を中和しなかつた。更に、配列番号10ないし2
5をコードするオリゴヌクレオチドを、常法のクローニ
ング技術によつて非成熟タンパクVIIIのaa27と28
の間のfd−tetの遺伝子VIIIに導入した。組換えフ
アージはE.coliK91Kan内で生産し、常法で
精製し(PEG媒介沈澱に次いで、CsCl濃度勾配
法)、そして免疫原として使用した。それぞれの血清は
HIV−1中和測定で中和することが見出されたが、抗
野生型fd−tetはそうでなかった。
ナル抗体のエピトープ 参考:GeneBank受入れM15654、ヌクレオ
チド7563−7580より翻訳
ナル抗体のエピトープ 参考:GeneBank受入れM37576、ヌクレオ
チド1963−1980より翻訳
ナル抗体のエピトープ 参考:GeneBank受入れX61352、ヌクレオ
チド490−507より翻訳
ナル抗体のエピトープ 参考:GeneBank受入れM66533、ヌクレオ
チド1999−2016より翻訳
ナル抗体のエピトープ 参考:GeneBank受入れM21138、ヌクレオ
チド2263−2280より翻訳
ナル抗体のエピトープ 参考:GeneBank受入れJ03653、ヌクレオ
チド2037−2054より翻訳
のGP160 GP160中の配列の位置:残基662−667より 性状:HIV−1 GP160に対するヒトモノクロー
ナル抗体のエピトープ 参考:GeneBank受入れD10112、ヌクレオ
チド8209−8226より翻訳
ナル抗体のエピトープ 参考:GeneBank受入れM37491、ヌクレオ
チド2416−2433より翻訳
配列)より 性状:HIV−1 GP160に対するヒトモノクロー
ナル抗体のエピトープ 参考:GeneBank受入れM77229、ヌクレオ
チド1239−1256より翻訳
ナル抗体2F5結合ヘキサペプチド
GP160 参考:GeneBank受入れD10112 データベース入力の配列位置:8209−8226
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
対する遺伝子コーデイング p3内の配列位置:10−27
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HIV-1 specific single-chain Fv region fusedto Esc
hrichia coli Alkaline Phosphatase, Ann. New York
Acad. Sci. 646:106-114
示ものである。
る。
Claims (16)
- 【請求項1】 ヒト免疫不全ウイルス−1(HIV−
1)の異なった株および臨床分離株に対し中和活性を示
し、HIV−1に起因する細胞融合を阻害する抗体に結
合するペプチドであって、該ペプチドは配列番号1ない
し配列番号25の1つよりなることを特徴とするペプチ
ド。 - 【請求項2】 請求項1記載のペプチドであって、該ペ
プチドが配列番号26ないし配列番号50のいずれか1
つに記載したヌクレオチド配列によって、あるいは縮重
により配列番号26ないし配列番号50のヌクレオチド
配列から引き出される配列によって、エンコードされて
いることを特徴とするペプチド。 - 【請求項3】 哺乳動物に単独またはアジュバントと組
み合わせて投与することによりHIV−1中和抗体の生
成を導く免疫反応を引き起こす請求項1記載のペプチ
ド。 - 【請求項4】 アジュバントが、該ペプチドが化学作用
によってそれに結合される、物質である、請求項3記載
のペプチド。 - 【請求項5】 配列番号1ないし配列番号25よりなる
群から選択された少なくとも1つのペプチドが、タンパ
ク質分子であるアジュバントに、それぞれのヌクレオチ
ド配列の融合と、それに続く生物発現系における融合遺
伝子の発現により結合されたことを特徴とする融合ペプ
チドの形である請求項4記載のペプチド。 - 【請求項6】 ペプチドが、in vitroでHIV
−1に結合する抗体または抗体フラグメントを選択する
ために使用されることを特徴とする請求項1記載のペプ
チド。 - 【請求項7】 ペプチドが、HIV−1感染患者または
実験動物の完全血清中の中和価を測定するための、ある
いは感染状態を決定するための、あるいは更に感染の進
行を予測するための免疫テストに使用される請求項1記
載のペプチド。 - 【請求項8】 配列番号1ないし配列番号25からなる
群より選択された1またはそれ以上のペプチドが単鎖F
vフラグメントの可変領域をつなぐためのリンカーまた
はその部分として使用されることを特徴とする請求項5
記載の融合ペプチド。 - 【請求項9】 配列番号1ないし配列番号25からなる
群より選択された1またはそれ以上のペプチドがモノク
ローナル抗体のペプチド配列の1またはそれ以上の部分
で置換されることを特徴とする請求項5記載の融合ペプ
チド。 - 【請求項10】 配列番号1ないし配列番号25からな
る群より選択された1またはそれ以上のペプチドが、モ
ノクローナル抗体のペプチド配列の1またはそれ以上の
高頻度可変領域の部分として発現されることを特徴とす
る請求項5記載の融合ペプチド。 - 【請求項11】 融合ペプチドが、単鎖Fvフラグメン
トの部分あるいはFabフラグメントの部分として発現
されるか、あるいは化学的または酵素的に合成されるこ
とを特徴とする請求項5記載の融合ペプチド。 - 【請求項12】 配列番号1ないし配列番号25からな
る群より選択された1またはそれ以上のペプチドがウイ
ルスタンパクのペプチド配列の1またはそれ以上の部分
で置換されるか、あるいはウイルスタンパクの抗原部位
に挿入されていることを特徴とする請求項5記載の融合
ペプチド。 - 【請求項13】 融合ペプチドが、ウイルスの一部であ
ることを特徴とする請求項12記載の融合ペプチド。 - 【請求項14】 ウイルスタンパクが、インフルエンザ
ウイルスの血漿凝集素またはノイラミニダーゼであるこ
とを特徴とする請求項12記載の融合ペプチド。 - 【請求項15】 ウイルスタンパクが、B型肝炎ウイル
スの表面抗原またはコア抗原であることを特徴とする請
求項12記載の融合ペプチド。 - 【請求項16】 請求項1に記載された少なくとも1つ
のペプチド、あるいは、請求項4または請求項5に記載
された少なくとも1つの融合ペプチドからなることを特
徴とするHIV−1に対するワクチン。
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