JP6455920B2 - Method for predicting immunostimulatory activity of microorganisms or DNA - Google Patents

Method for predicting immunostimulatory activity of microorganisms or DNA Download PDF

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Description

本発明は、微生物又はDNAの免疫賦活活性を予測する方法、該方法を利用した免疫賦活活性を有すると予測される微生物又はDNAをスクリーニングする方法、及び、かかる微生物又はDNA等を有効成分として含む免疫賦活剤に関する。より詳しくは、微生物またはDNAの免疫賦活活性のうち、pDC細胞にインターフェロンα(IFN−α)産生を誘導する活性に代表される、TLR9受容体刺激を通じた免疫賦活活性について、DNA配列の特性にもとづいて、高活性の微生物およびDNAを効率的にスクリーニングする方法等に関する。   The present invention includes a method for predicting the immunostimulatory activity of a microorganism or DNA, a method for screening a microorganism or DNA predicted to have immunostimulatory activity using the method, and the microorganism or DNA as an active ingredient. It relates to an immunostimulator. More specifically, among the immunostimulatory activities of microorganisms or DNA, the immunostimulatory activity through TLR9 receptor stimulation, which is represented by the activity of inducing interferon α (IFN-α) production in pDC cells, is characterized by the characteristics of the DNA sequence. Basically, the present invention relates to a method for efficiently screening highly active microorganisms and DNA.

ヒトや動物の体内に侵入したウイルスや細菌は免疫系の細胞によって認識・貪食される。免疫系は自然免疫系と獲得免疫系にわけることができる。B細胞、T細胞などは獲得免疫系の免疫細胞であり、長期に渡る抗原特異的な反応にかかわっている。これに対し、マクロファージ・ナチュラルキラー(NK)細胞・樹状細胞などは自然免疫系の細胞とされており、短期かつ抗原非特異的な反応にかかわっている。自然免疫系は主として細菌やウイルス感染におけるプライマリーレスポンスを担い、中でも樹状細胞は強力かつ重要な構成細胞である。樹状細胞には極めて多くの亜種が存在するが、ミエロイド系樹状細胞(myeloid dendritic cell=mDC)とCD8樹状細胞(CD8+dendritic cell=CD8DC)及びプラズマサイトイド樹状細胞(plasmacytoid dendritic cell=pDC)に大別することができる。このうちpDCはウイルスに対して増殖阻害活性を示すIFN−αの体内における主要な産生細胞であり、抗ウイルス生体防御において極めて重要な役割を持っている。 Viruses and bacteria that invade humans and animals are recognized and engulfed by cells of the immune system. The immune system can be divided into the innate immune system and the acquired immune system. B cells, T cells, etc. are immune cells of the acquired immune system and are involved in long-term antigen-specific reactions. In contrast, macrophages, natural killer (NK) cells, dendritic cells, and the like are considered to be cells of the innate immune system and are involved in short-term and antigen-nonspecific reactions. The innate immune system is primarily responsible for primary responses in bacterial and viral infections, among which dendritic cells are powerful and important constituent cells. There are numerous subtypes of dendritic cells. Myeloid dendritic cells (myeloid dendritic cells = mDC), CD8 + dendritic cells (CD8 + dendritic cells = CD8 + DC) and plasmacytoid dendritic cells It can be roughly classified into (plasmacytoid dendritic cell = pDC). Among them, pDC is a main production cell of IFN-α that exhibits growth inhibitory activity against viruses, and has a very important role in antiviral biodefense.

pDCはエンドソーム内に局在するToll様受容体(Toll-like receptor=TLR)である、TLR7、TLR9を発現しており、これらの受容体がそのリガンドによって刺激されることにより活性化され、IFN−αを産生する。IFN−αはMxAなどのウイルス複製阻害因子、ウイルスを分解するRNA分解酵素の発現を誘導し、さらに他の免疫細胞であるマクロファージ、NK細胞、細胞傷害性T細胞、B細胞等の主要な免疫細胞を活性化し、強力なウイルス抵抗作用を誘導することが知られている(非特許文献1)。また、TLR7のリガンドとしてウイルス由来一本鎖RNAや抗ウイルス剤であるイミダゾキノリン、TLR9リガンドとして非メチル化CpGを含んだDNA配列が機能することが知られている。すなわち、ウイルス感染時には体内でpDCの活性化およびIFN−α産生がおこり、上述のような連鎖的なウイルス抵抗反応が誘導される。このため、B型及びC型肝炎などのウイルス病の治療にあたって、遺伝子組換え等の手法により生産されたIFN−αタンパク質を筋肉内投与、皮下投与等の非経口投与する治療がおこなわれている。一方、ウイルスに対する免疫細胞の抵抗反応を、乳酸菌のような安全な食用微生物およびそれらの微生物による発酵食品を摂取して、経口的に誘導する例が数多く報告されている(非特許文献2)。しかし、このような報告の多くはマクロファージやmDC、NK細胞を活性化させているものであり、pDCを直接活性化してはいない。   pDC expresses TLR7 and TLR9, which are Toll-like receptors (TLRs) localized in endosomes, and these receptors are activated by being stimulated by their ligands. -Produces α. IFN-α induces the expression of viral replication inhibitors such as MxA, RNase that degrades the virus, and other major immune cells such as macrophages, NK cells, cytotoxic T cells, and B cells. It is known to activate cells and induce strong virus resistance (Non-patent Document 1). It is also known that a DNA sequence containing a virus-derived single-stranded RNA or imidazoquinoline as an antiviral agent functions as a TLR7 ligand, and an unmethylated CpG as a TLR9 ligand. That is, activation of pDC and production of IFN-α occur in the body during virus infection, and the above-described chain virus resistance reaction is induced. For this reason, in the treatment of viral diseases such as hepatitis B and hepatitis C, treatments for parenteral administration such as intramuscular or subcutaneous administration of IFN-α protein produced by a technique such as genetic recombination are performed. . On the other hand, many examples have been reported in which the resistance reaction of immune cells against viruses is induced orally by ingesting safe edible microorganisms such as lactic acid bacteria and fermented foods of those microorganisms (Non-patent Document 2). However, many of these reports activate macrophages, mDCs, and NK cells, and do not directly activate pDCs.

最近になって、Lactococcus lactis JCM 5805等のごく一部の乳酸菌がpDCを活性化し、IFN−α産生を誘導することや、そのIFN−α産生誘導活性がTLR9に依存的であることが報告されている(特許文献1及び非特許文献3)。これらの報告において、筆者らは無作為に選抜した多種多様の乳酸菌の中から、IFN−α産生誘導活性株をスクリーニングしている。しかし、高活性株はごく一部であり、100pg/mL以上のIFN−α産生誘導活性株が125株中3株(2.4%)でしか得られなかったとされている。また、上記特許文献1及び非特許文献3には、IFN−α産生誘導活性の高い乳酸菌をスクリーニングする技術として、マウス骨髄細胞中の樹状細胞(DC)と候補となる乳酸菌を共培養し、培養液中のIFN-αをELISA法で測定する方法が開示されている。また、同様の実験はマウスの脾臓を用いても行うことができる。しかし、いずれの方法においても、各乳酸菌を1株ずつ数日間純粋培養後、集菌、洗浄、凍結乾燥する必要があること、適齢期のマウスよりpDC細胞を取得、培養する必要があること、IFN−α量をELISAで測定する必要があることから、膨大な時間とコストを必要とするという欠点があった。   Recently, it has been reported that only a few lactic acid bacteria such as Lactococcus lactis JCM 5805 activate pDC and induce IFN-α production, and that its IFN-α production-inducing activity is dependent on TLR9. (Patent Document 1 and Non-Patent Document 3). In these reports, the authors screen IFN-α production-inducing active strains from a wide variety of lactic acid bacteria selected at random. However, there are only a few high-activity strains, and it is said that IFN-α production-inducing active strains of 100 pg / mL or more were obtained only in 3 out of 125 strains (2.4%). In addition, in Patent Document 1 and Non-Patent Document 3, as a technique for screening lactic acid bacteria having high IFN-α production-inducing activity, co-cultured dendritic cells (DC) in mouse bone marrow cells and candidate lactic acid bacteria, A method for measuring IFN-α in a culture solution by ELISA is disclosed. Similar experiments can also be performed using mouse spleen. However, in any method, it is necessary to purely culture each lactic acid bacterium for several days, then collect, wash, and freeze-dry, and it is necessary to obtain and culture pDC cells from mice of the appropriate age, Since it is necessary to measure the amount of IFN-α by ELISA, there is a drawback that it requires enormous time and cost.

ところで、免疫賦活活性を有するオリゴヌクレオチド等のDNAをスクリーニングする方法において、TLR9リガンドとして知られる非メチル化CpGモチーフ含有ヌクレオチドに着目したスクリーニング方法が報告されている。例えば、非特許文献4には、ブタTLR9を強制発現させた動物細胞(トランスフェクタント)に、乳酸菌由来の非メチル化CpGモチーフを含むオリゴヌクレオチドや、乳酸菌由来の非メチル化CpGモチーフを含まないオリゴヌクレオチド等を接触させ、該トランスフェクタントにおけるTLR9への刺激の程度をNF−κBの活性化の程度を指標として、免疫賦活活性を有するオリゴヌクレオチドをスクリーニングする方法が、特許文献2(特開2005−027665号公報)には、ブタTLR9を強制発現させた動物細胞(トランスフェクタント)に、乳酸菌等の被験微生物由来の試料(細胞壁や、非メチル化CpGモチーフを有するDNA断片等)を接触させ、該トランスフェクタントにおけるTLR9の活性の上昇の程度を指標として、前記試料や被験微生物が腸管免疫系を活性化するか否かを評価する方法が、特許文献3(特表2002−517156号公報)には、非メチル化CpGモチーフを含むオリゴヌクレオチド等のオリゴヌクレオチドをマクロファージと共培養し、培養上清中のTh1サイトカイン産生量を指標として、ヒト免疫刺激活性を有するオリゴヌクレオチドをスクリーニングする方法が、開示されている。   By the way, in a method for screening DNA such as oligonucleotide having immunostimulatory activity, a screening method focusing on unmethylated CpG motif-containing nucleotides known as TLR9 ligands has been reported. For example, Non-Patent Document 4 includes an oligonucleotide containing an unmethylated CpG motif derived from lactic acid bacteria and an unmethylated CpG motif derived from lactic acid bacteria in animal cells (transfectants) in which porcine TLR9 is forcibly expressed. A method of screening an oligonucleotide having immunostimulatory activity by contacting a non-existing oligonucleotide or the like with the degree of stimulation of TLR9 in the transfectant as an index of the degree of activation of NF-κB is disclosed in Patent Document 2 ( JP 2005-027665 A) describes a sample derived from a test microorganism such as lactic acid bacteria (cell wall, DNA fragment having an unmethylated CpG motif, etc.) on animal cells (transfectants) in which porcine TLR9 is forcibly expressed. ) To indicate the degree of increase in TLR9 activity in the transfectant. As a method for evaluating whether or not the sample or the test microorganism activates the intestinal tract immune system, Patent Document 3 (Japanese Translation of PCT International Publication No. 2002-517156) discloses an oligonucleotide containing an unmethylated CpG motif, etc. A method is disclosed in which an oligonucleotide is co-cultured with macrophages and an oligonucleotide having human immunostimulatory activity is screened using the amount of Th1 cytokine production in the culture supernatant as an index.

国際公開第2012/091081号International Publication No. 2012/091081 特開2005−027665号公報JP 2005-027665 A 特表2002−517156号公報JP-T-2002-517156

Immunol Rev (2010) 234 (1), 142-162Immunol Rev (2010) 234 (1), 142-162 Br J Nutr (2011) 106 (4), 549-556Br J Nutr (2011) 106 (4), 549-556 PLoS One. 2012; 7(4): e32588PLoS One. 2012; 7 (4): e32588 Animal Science Journal (2004) 75(4), 377-382Animal Science Journal (2004) 75 (4), 377-382

上記の背景技術でも述べたように、IFN−α産生誘導活性の高い乳酸菌をスクリーニングする従来の方法では、膨大な時間とコストを必要とした。pDCを刺激する微生物を効率的にスクリーニングする簡単な手段があれば、さらにスクリーニングの範囲を広げることが可能となり、結果としてより増殖効率の良い菌、香味の優れた菌の選抜が短時間で行えると考えられる。さらに、より幅広い食品への応用や、より高いIFN−α産生誘導活性株を取得することも可能になると考えられる。これらのことから、IFN−α産生誘導活性の高い微生物の活性誘導物質の解明と、その特徴を利用した高活性微生物の効率的なスクリーニング法の開発が強く求められていた。また、上記の背景技術でも述べたように、食用微生物等を利用した従来の免疫賦活剤の多くは、マクロファージやmDC、NK細胞を活性化させているものであり、pDCを直接活性化してはいなかった。このため、pDCを直接刺激して、強力なウイルス耐性を誘導することができる微生物や、かかる微生物を利用した免疫賦活剤が求められていた。   As described in the background art above, the conventional method of screening for lactic acid bacteria having high IFN-α production-inducing activity requires enormous time and cost. If there is a simple means for efficiently screening for microorganisms that stimulate pDC, it is possible to further expand the screening range, and as a result, selection of bacteria with higher growth efficiency and bacteria with excellent flavor can be performed in a short time. it is conceivable that. Furthermore, it is considered possible to apply to a wider range of foods and to obtain higher IFN-α production-inducing active strains. From these facts, there has been a strong demand for the elucidation of the activity inducer of microorganisms having high IFN-α production-inducing activity and the development of an efficient screening method for highly active microorganisms using the characteristics. As described in the background art above, many of the conventional immunostimulators using edible microorganisms activate macrophages, mDCs, and NK cells, and do not directly activate pDCs. There wasn't. For this reason, there has been a demand for microorganisms that can directly stimulate pDC to induce strong virus resistance, and immunostimulators using such microorganisms.

本発明の課題は、微生物又はDNAの免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を効率的に予測する方法、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)の高い微生物又はDNAを効率的にスクリーニングする方法、及び、かかる微生物又はDNA等を有効成分として含む免疫賦活剤(好ましくはIFN−α産生誘導剤)を提供することにある。また、本発明の課題は、IFN−α産生誘導活性以外の免疫賦活反応のうち、TLR9受容体刺激を通じた免疫賦活反応について、高活性であるところの微生物およびDNA断片を効率的にスクリーニングする方法を提供することや、pDCを直接刺激する微生物又はDNA等を有効成分として含む免疫賦活剤(好ましくはIFN−α産生誘導剤)を提供すること等にある。   An object of the present invention is to provide a method for efficiently predicting the immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) of a microorganism or DNA, and a microorganism or DNA having a high immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity). It is an object of the present invention to provide an efficient screening method and an immunostimulant (preferably an IFN-α production inducer) containing such a microorganism or DNA as an active ingredient. Another object of the present invention is to provide a method for efficiently screening microorganisms and DNA fragments that are highly active for immunostimulation reactions through TLR9 receptor stimulation among immunostimulation reactions other than IFN-α production-inducing activity. And providing an immunostimulant (preferably an IFN-α production inducer) containing, as an active ingredient, a microorganism or DNA that directly stimulates pDC.

背景技術で述べたように、特許文献1および非特許文献3において、Lactococcus lactis JCM 5805等のIFN−α産生誘導活性がTLR9に依存的であることが報告されている。このことはこれらの乳酸菌の構成成分のうち、DNAがIFN−α産生誘導活性に必須であることを示している。本発明者らはこのことに着目し、IFN−αが産生される乳酸菌はその染色体DNAに特殊な構造を有しており、その構造を明らかにすれば、微生物のゲノム情報や遺伝子のDNA配列情報等の公開データベースを利用して、その構造含むDNAや微生物を検索することが可能であり、IFN−α誘導活性の高いDNAや微生物をより効率的にスクリーニングすることができると考え、研究を開始した。   As described in Background Art, Patent Document 1 and Non-Patent Document 3 report that IFN-α production-inducing activity such as Lactococcus lactis JCM 5805 is dependent on TLR9. This has shown that DNA is essential for IFN- (alpha) production induction activity among the structural components of these lactic acid bacteria. The present inventors pay attention to this, and the lactic acid bacterium producing IFN-α has a special structure in its chromosomal DNA. If the structure is clarified, the genome information of the microorganism and the DNA sequence of the gene It is possible to search for DNA and microorganisms containing the structure using public databases such as information, etc., and consider that DNA and microorganisms with high IFN-α-inducing activity can be screened more efficiently. Started.

前述のようにDNA断片のうち、非メチル化CpGモチーフを含むものが、TLR9刺激活性をもつことが知られている。また、特許文献1および非特許文献3においても非メチル化CpGモチーフを含むオリゴDNAがpDCを活性化することが報告されている。本発明者は以上のことからIFN−α産生誘導活性の高いDNAは非メチル化CpGモチーフ数が多く含まれていること、IFN−α産生誘導活性の高い微生物は低い微生物に比べ、ゲノムDNA中により多くの非メチル化CpGモチーフ数が含んでいると予想した。   As described above, DNA fragments containing unmethylated CpG motifs are known to have TLR9 stimulating activity. In Patent Document 1 and Non-Patent Document 3, it is also reported that an oligo DNA containing an unmethylated CpG motif activates pDC. From the above, the present inventor has shown that DNA with high IFN-α production-inducing activity contains a large number of unmethylated CpG motifs, and microorganisms with high IFN-α production-inducing activity are present in genomic DNA compared to microorganisms with low IFN-α production-inducing activity. Were expected to contain a higher number of unmethylated CpG motifs.

本発明者らはこの仮説に基づいて、非メチル化CpGモチーフ数の異なる同じヌクレオチド長のDNAを合成し、非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との相関関係を調べた。その結果、非メチル化CpGモチーフを全く持たないDNA断片や単位長さあたりの非メチル化CpGモチーフ数が著しく低い断片は活性が認められなかった。一方、予想に反して、非メチル化CpGモチーフ数が増加しても、IFN−α産生誘導活性は必ずしも増加せず、両者の間に明確な正の相関関係は認められなかった。   Based on this hypothesis, the present inventors synthesized DNAs having the same nucleotide length with different numbers of unmethylated CpG motifs, and investigated the correlation between the number of unmethylated CpG motifs and IFN-α production-inducing activity. As a result, no activity was observed for DNA fragments having no unmethylated CpG motifs or fragments having a significantly low number of unmethylated CpG motifs per unit length. On the other hand, contrary to expectation, even if the number of unmethylated CpG motifs increased, IFN-α production-inducing activity did not necessarily increase, and no clear positive correlation was observed between the two.

さらに本発明者らは、ゲノム情報を用いて、特許文献1および非特許文献3でIFN−α産生誘導活性の高いとされた微生物菌株についてゲノム中の全非メチル化CpGモチーフ数を検索したところ、IFN−α産生誘導活性の低い株のゲノム中の全非メチル化CpGモチーフ数よりも多いということはなかった。これらの結果から本発明者は、IFN−α産生誘導活性の高いDNA断片であるためは、非メチル化CpGモチーフ数とは異なる何らかのDNA構造が必要であると推察し、それを解明すべく鋭意研究を重ねた。その結果、IFN−α産生誘導活性の高いDNA断片は非メチル化CpGモチーフ数を多く有していると同時に、DNA断片全体のGC含量が低く、多くても45%以下であること、GC含量が45%から35%の間において、GC含量とIFN−α産生誘導活性との間に負の相関関係があることを見出した。   Furthermore, the present inventors searched the total number of unmethylated CpG motifs in the genome for microbial strains that were considered to have high IFN-α production-inducing activity in Patent Document 1 and Non-Patent Document 3 using genomic information. The number of total unmethylated CpG motifs in the genome of the strain with low IFN-α production-inducing activity was never higher. From these results, the present inventors inferred that some DNA structure different from the number of unmethylated CpG motifs is necessary in order to be a DNA fragment with high IFN-α production-inducing activity, and diligently elucidated it. Repeated research. As a result, a DNA fragment having a high IFN-α production-inducing activity has a large number of unmethylated CpG motifs, and at the same time, the GC content of the entire DNA fragment is low, at most 45% or less. Was found to have a negative correlation between the GC content and the IFN-α production-inducing activity between 45% and 35%.

さらに、非メチル化CpGモチーフ数の割合が高いことと、GC含量が低いことが相反する事象であることから、本発明者らは、IFN−α産生誘導活性の高いDNA断片の非メチル化CpGモチーフ数(又はその割合)およびGC含量をそれぞれ定義し、本発明を完成するに至った。さらに、本発明者は本定義にそって、各種微生物のゲノム構造を精査し、ゲノムDNAの低GC含量領域における非メチル化CpGモチーフ数又はその割合が高い微生物が、IFN−α産生誘導活性の高い微生物であることを証明し、本発明を完成させた。   Furthermore, since the high proportion of the number of unmethylated CpG motifs and the low GC content are contradictory events, the present inventors have found that unmethylated CpG of a DNA fragment having a high IFN-α production-inducing activity. The number of motifs (or the ratio thereof) and the GC content were respectively defined, and the present invention was completed. Furthermore, the present inventor examined the genome structure of various microorganisms in accordance with this definition, and microorganisms having a high number of unmethylated CpG motifs in the low GC content region of genomic DNA or a high ratio thereof have IFN-α production-inducing activity. It proved that it was a high microorganism, and completed this invention.

すなわち、本発明は、
(1)以下の工程(A)〜(F)を含むことを特徴とする、微生物の免疫賦活活性を予測する方法:
(A)前記微生物のゲノムDNAの塩基配列データをデータベースから入手する工程A:
(B)前記微生物のゲノムDNAの塩基配列データにおいて、互いに連続又は一部重複する50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群の塩基配列データを得る工程B:
(C)前記DNA断片群の各DNA断片のGC含量を確認する工程C:
(D)前記DNA断片群のうち、GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下である低GC含量DNA断片を、前記ゲノムDNAの塩基配列上の対応する部分に配置し、該低GC含量DNA断片によってカバーされる前記微生物のゲノムDNAの領域を、前記微生物ゲノムにおける低GC含量領域とする工程D:
(E)前記低GC含量領域に含まれる非メチル化CpGモチーフ数を合計し、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数を算出するする工程E:
(F)前記工程(E)で算出された低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数が、微生物のゲノムDNA 1万bp当たり100個以上である場合に、免疫賦活活性を有する微生物と予測する工程F:や、
(2)上記(1)に記載の方法において免疫賦活活性を有する微生物と予測した微生物を、免疫賦活活性を有すると予測される微生物として選抜する工程Hを含むことを特徴とする、免疫賦活活性を有すると予測される微生物をスクリーニングする方法や、
(3)工程DにおけるGC含量が40%以下であることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載の方法や、
(4)微生物が、乳酸菌であることを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の方法や、
(5)乳酸菌が、球菌であることを特徴とする上記(4)に記載の方法や、
(6)免疫賦活活性が、プラズマサイトイド樹状細胞を介したIFN−α産生誘導活性であることを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の方法に関する。
That is, the present invention
(1) A method for predicting the immunostimulatory activity of a microorganism, comprising the following steps (A) to (F):
(A) Step A of obtaining the base sequence data of the genomic DNA of the microorganism from a database:
(B) In the base sequence data of the genomic DNA of the microorganism, step B of obtaining base sequence data of an arbitrary group of DNA fragments within a range of 50 bp to 1000 bp that are continuous or partially overlap each other:
(C) Checking the GC content of each DNA fragment in the DNA fragment group C:
(D) Of the DNA fragment group, a low GC content DNA fragment having a GC content of 35% or less, 40% or less, or 45% or less is arranged in a corresponding portion on the base sequence of the genomic DNA, and the low A step D in which a region of genomic DNA of the microorganism covered by a GC content DNA fragment is a low GC content region in the microorganism genome:
(E) Step E of totaling the number of unmethylated CpG motifs contained in the low GC content region to calculate the total number of low GC content region unmethylated CpG motifs:
(F) A step of predicting a microorganism having immunostimulatory activity when the total number of low GC content region unmethylated CpG motifs calculated in the step (E) is 100 or more per 10,000 bp of genomic DNA of the microorganism. F:
(2) The immunostimulatory activity characterized by including the process H which selects the microorganism estimated as the microorganism which has immunostimulatory activity in the method as described in said (1) as a microbe which is estimated to have immunostimulatory activity. A method for screening microorganisms predicted to have
(3) The method according to (1) or (2) above, wherein the GC content in step D is 40% or less,
(4) The method according to any one of (1) to (3) above, wherein the microorganism is a lactic acid bacterium,
(5) The method according to (4) above, wherein the lactic acid bacterium is a cocci,
(6) The method according to any one of (1) to (5) above, wherein the immunostimulatory activity is IFN-α production-inducing activity via plasmacytoid dendritic cells.

また、本発明は、
(7)以下の工程(Q)〜(S)を含むことを特徴とする、免疫賦活活性を有すると予測されるDNAをスクリーニングする方法:
(Q)50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群の塩基配列データを得る工程Q:
(R)前記DNA断片群の各DNA断片のGC含量を確認し、GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下であるDNA断片を選択する工程R:
(S)前記工程Rで選択されたDNA断片に含まれる非メチル化CpGモチーフ数を算出し、1ヌクレオチドあたりの非メチル化CpGモチーフ数が0.017個以上であるDNA断片を、免疫賦活活性を有する予測されるDNAとして選抜する工程S:や、
(8)工程Qが、上記(1)〜(6)のいずれかに記載の方法により、免疫賦活活性を有すると予測した微生物のゲノムDNAの塩基配列データにおいて、50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群の塩基配列データを得る工程であることを特徴とする上記(7)に記載の方法に関する。
The present invention also provides:
(7) A method for screening DNA predicted to have immunostimulatory activity, comprising the following steps (Q) to (S):
(Q) Step Q of obtaining base sequence data of an arbitrary group of DNA fragments within the range of 50 bp to 1000 bp:
(R) Checking the GC content of each DNA fragment in the DNA fragment group, and selecting a DNA fragment having a GC content of 35% or less, 40% or less, or 45% or less R:
(S) The number of unmethylated CpG motifs contained in the DNA fragment selected in the step R is calculated, and a DNA fragment having 0.017 or more unmethylated CpG motifs per nucleotide is immunostimulatory. Selecting as a predicted DNA having
(8) In the nucleotide sequence data of the genomic DNA of the microorganism that is predicted to have immunostimulatory activity by the method according to any one of (1) to (6) above, any Q in the range of 50 bp to 1000 bp The method according to (7) above, which is a step of obtaining base sequence data of the DNA fragment group.

さらに、本発明は、
(9)GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下であり、1ヌクレオチド当たりの非メチル化CpGモチーフ数が0.017個以上であり、かつ、50bp〜1000bpの範囲内であるDNAを有効成分として含む免疫賦活剤や、
(10)DNAが、配列番号173〜177、179〜181、183〜185、187〜190、194、213、214、216〜220、225、229、231及び233からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAであることを特徴とする上記(9)に記載の免疫賦活剤や、
(11)上記(1)〜(6)のいずれかに記載の方法により、免疫賦活活性を有する微生物と予測される微生物又はその処理物を有効成分として含む免疫賦活剤や、
(12)微生物が、IFN−α産生誘導活性を有する微生物であって、前記IFN−α産生誘導活性が、前記微生物の乾燥物を骨髄由来樹状細胞の培養培地中に10μg/mLとなるように添加した後、37℃、5% CO条件下で2日間、前記骨髄由来樹状細胞を培養した後の培養培地の上清中のIFN−α濃度が100pg/mL以上となるIFN−α産生誘導活性であることを特徴とする上記(11)に記載の免疫賦活剤や、
(13)ロイコノストック属又はペディオコッカス属に属する乳酸菌又はその処理物を有効成分として含む上記(11)又は(12)に記載の免疫賦活剤に関する。
Furthermore, the present invention provides
(9) DNA having a GC content of 35% or less, 40% or less, or 45% or less, a number of unmethylated CpG motifs per nucleotide of 0.017 or more, and a range of 50 bp to 1000 bp An immunostimulant containing as an active ingredient,
(10) The DNA is selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 173 to 177, 179 to 181, 183 to 185, 187 to 190, 194, 213, 214, 216 to 220, 225, 229, 231 and 233 The immunostimulator according to (9) above, which is DNA comprising the nucleotide sequence of
(11) By the method according to any one of (1) to (6) above, an immunostimulant containing a microorganism predicted to be an immunostimulatory activity or a processed product thereof as an active ingredient,
(12) The microorganism is a microorganism having IFN-α production-inducing activity, and the IFN-α production-inducing activity is such that the dried product of the microorganism is 10 μg / mL in the culture medium of bone marrow-derived dendritic cells. IFN-α in which the concentration of IFN-α in the supernatant of the culture medium after culturing the bone marrow-derived dendritic cells for 2 days at 37 ° C. and 5% CO 2 is 100 pg / mL or more. The immunostimulator according to (11) above, which is a production-inducing activity,
(13) The immunostimulant according to (11) or (12) above, which contains, as an active ingredient, a lactic acid bacterium belonging to the genus Leuconostoc or genus Pediococcus or a processed product thereof.

本発明によると、微生物又はDNAの免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を効率的に予測する方法、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)の高い微生物又はDNAを効率的にスクリーニングする方法、及び、かかる微生物又はDNA等を有効成分として含む免疫賦活剤(好ましくはIFN−α産生誘導剤)を提供することができる。pDCを活性化し得る微生物又はDNAを含む免疫賦活剤は、pDCを直接刺激して、強力なウイルス耐性を誘導することができる。   According to the present invention, a method for efficiently predicting the immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) of a microorganism or DNA, and the microorganism or DNA having a high immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) are efficiently performed. Can be provided, and an immunostimulant (preferably an IFN-α production inducer) containing such a microorganism or DNA as an active ingredient can be provided. Immunostimulants, including microorganisms or DNA that can activate pDC, can directly stimulate pDC to induce strong viral resistance.

また、本発明の提供する微生物やDNAのスクリーニング方法はpDCのIFN−α産生誘導活性以外の免疫賦活反応のうち、TLR9受容体刺激によって誘導される免疫賦活反応のスクリーニングにも効果があると考えられる。これらの代表的な例をあげれば、IL−12産生誘導とそれに伴うTh1/2バランスの改善による喘息等アレルギーの抑制や、ワクチン投与時のアジュバント効果、B細胞の活性化などがあげられる。これらの免疫賦活反応にはいずれも非メチル化CpGモチーフを含むオリゴDNAや、特定の微生物が有効であるとされている(Nat Rev Immunol (2004) 4(4), 249-258、J Immunol (2013) 190 (4), 1591-1602)が、高活性配列や高活性株をスクリーニングする方法は明らかとなってはいない。さらに、DNAにおいては非天然型のPS(ホスホロチオエート)結合を導入した骨格を有する等、合成コストや安全性の面でも課題が残されている。本発明によってスクリーニングされたDNAや微生物は、この残された課題の解決や、pDCのIFN−α産生誘導活性以外の前述の免疫賦活活性を高めること等にも有効と考えられる。   In addition, the screening method for microorganisms and DNA provided by the present invention is considered to be effective for screening immunostimulatory reactions induced by TLR9 receptor stimulation among immunostimulatory reactions other than pDC IFN-α production-inducing activity. It is done. Typical examples of these include suppression of allergies such as asthma by IL-12 production induction and accompanying improvement of Th1 / 2 balance, adjuvant effect at the time of vaccine administration, activation of B cells, and the like. In these immunostimulation reactions, oligo DNA containing an unmethylated CpG motif and specific microorganisms are considered to be effective (Nat Rev Immunol (2004) 4 (4), 249-258, J Immunol ( 2013) 190 (4), 1591-1602) does not reveal how to screen highly active sequences or strains. Furthermore, DNA has a skeleton into which a non-natural PS (phosphorothioate) bond is introduced, so that problems remain in terms of synthesis cost and safety. The DNA or microorganism screened by the present invention is considered to be effective for solving the remaining problem and enhancing the above-described immunostimulatory activity other than the IFN-α production-inducing activity of pDC.

後述の表14からも分かるように、ゲノム全体に含まれる低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数は、非メチル化CpGモチーフの総数と逆の傾向を示す。一方で、ゲノム全体における非メチル化CpGモチーフ数の出現頻度は、ゲノムDNAのGC含量と非常に強い相関を示すことが報告されている (J. Med. Microbiol. 63 (2), pp. 293-308)。すなわち、低GC含量非メチル化CpGモチーフ数は、ゲノムDNAのGC含量と一定程度、負の相関を示す。また、微生物の多くはゲノムDNAのGC含量が40%を超えており、非メチル化CpGモチーフの総数に対する低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数の割合は通常それほど高くはなく、一定数以上(ゲノムの塩基数に対して一定割合以上)の低GC含量領域非メチル化CpGモチーフを有する微生物の割合はあまり高くない。そうすると、ゲノムの塩基数に対する低GC含量非メチル化CpGモチーフ総数が特定の割合以上であることを指標とした予測により、解析対象とする微生物を大きく絞り込むことが可能であり、本発明の微生物のスクリーニング方法は、スクリーニング方法としての有用性は極めて高いものと言える。   As can be seen from Table 14 described later, the number of low GC content region unmethylated CpG motifs contained in the entire genome shows a tendency opposite to the total number of unmethylated CpG motifs. On the other hand, it has been reported that the appearance frequency of the number of unmethylated CpG motifs in the entire genome shows a very strong correlation with the GC content of genomic DNA (J. Med. Microbiol. 63 (2), pp. 293 -308). That is, the number of low GC content unmethylated CpG motifs shows a certain negative correlation with the GC content of genomic DNA. In many microorganisms, the GC content of genomic DNA exceeds 40%, and the ratio of the total number of unmethylated CpG motifs in the low GC content region to the total number of unmethylated CpG motifs is usually not so high. The percentage of microorganisms having a low GC content region unmethylated CpG motif (more than a certain percentage of the number of bases in the genome) is not so high. By doing so, it is possible to greatly narrow down the microorganisms to be analyzed by prediction based on the index that the total number of unmethylated CpG motifs with low GC content relative to the number of bases in the genome is a specific ratio or more. It can be said that the screening method is extremely useful as a screening method.

本願実施例1の実験において、各DNA断片の非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との相関関係を示す図である。In experiment of this-application Example 1, it is a figure which shows the correlation with the number of unmethylated CpG motifs of each DNA fragment, and IFN- (alpha) production induction activity. 図1の実験結果のうち、DNA断片のGC含量が45%又は40%以下かどうかで、非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との相関関係を分けて示した図である。図2A:GC含量が45%以下のDNA断片の結果を示す図である。図2B:GC含量が45%を超えるDNA断片の結果を示す図である。図2C:GC含量が40%以下のDNA断片の結果を示す図である。図2D:GC含量が40%を超えるDNA断片の結果を示す図である。It is the figure which divided and showed the correlation of the number of unmethylated CpG motifs, and IFN- (alpha) production induction activity depending on whether the GC content of a DNA fragment is 45% or 40% or less among the experimental results of FIG. FIG. 2A is a diagram showing the results of DNA fragments having a GC content of 45% or less. FIG. 2B shows the results for DNA fragments with a GC content greater than 45%. FIG. 2C is a diagram showing the results of DNA fragments having a GC content of 40% or less. FIG. 2D shows the results for DNA fragments with a GC content greater than 40%. 図1の実験結果を、DNA断片のGC含量の程度によって、6群(「〜30」(30%以下)、「30〜35」(30%より高く35%以下)、「35〜40」(35%より高く40%以下)、「40〜45」(40%より高く45%以下)、「45〜50」(45%より高く50%以下)、「50〜」(50%より高い))に分け、各群毎に求めた「非メチル化CpGモチーフ1個当たりの活性」の平均値を示す図である。The experimental results in FIG. 1 are classified into 6 groups (“˜30” (30% or less), “30-35” (above 30% and 35% or less), “35-40”) depending on the degree of GC content of the DNA fragment. 35 to 40%), “40 to 45” (40 to 45%), “45 to 50” (45 to 50%), “50 to” (50 to 50%)) FIG. 4 is a diagram showing an average value of “activity per unmethylated CpG motif” obtained for each group. 本願実施例2の実験において、各DNA断片の非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との相関関係を示す図である。In experiment of this-application Example 2, it is a figure which shows the correlation with the number of unmethylated CpG motifs of each DNA fragment, and IFN- (alpha) production induction activity. 図4の実験結果のうち、DNA断片のGC含量が40%又は35%以下かどうかで、非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との相関関係を分けて示した図である。図5A:GC含量が40%以下のDNA断片の結果を示す図である。図5B:GC含量が40%を超えるDNA断片の結果を示す図である。図5C:GC含量が35%以下のDNA断片の結果を示す図である。図5D:GC含量が35%を超えるDNA断片の結果を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the correlation between the number of unmethylated CpG motifs and IFN-α production-inducing activity separately depending on whether the GC content of the DNA fragment is 40% or 35% or less in the experimental results of FIG. FIG. 5A is a diagram showing the results of DNA fragments having a GC content of 40% or less. FIG. 5B shows the results for DNA fragments with a GC content greater than 40%. FIG. 5C is a diagram showing the results of DNA fragments having a GC content of 35% or less. FIG. 5D shows the results for DNA fragments with a GC content greater than 35%. 本願実施例3の実験の結果を、DNA断片のGC含量の程度によって、3群に分け、各群毎に求めた「非メチル化CpGモチーフ1個当たりの活性」の平均値を示す図である。図6A:「〜45」(45%以下)、「45〜55」(45%より高く55%以下)、「55〜」(55%より高い)の3群に分けた図である。図6B:「40〜」(40%以下)、「40〜50」(40%より高く50%以下)、「50〜」(50%より高い)の3群に分けた図である。It is a figure which shows the average value of "the activity per unmethylated CpG motif" which divided | segmented the result of the experiment of this-application Example 3 into 3 groups according to the grade of the GC content of a DNA fragment, and was calculated | required for each group. . FIG. 6A is a diagram divided into three groups of “˜45” (45% or less), “45 to 55” (higher than 45% and 55% or less), and “55” (higher than 55%). FIG. 6B is a diagram divided into three groups of “40˜” (40% or less), “40-50” (above 40% and 50% or less), and “50˜” (above 50%).

本発明は、微生物の免疫賦活活性を予測する方法(以下、「本発明の微生物を予測する方法」とも表示する)、免疫賦活活性を有すると予測される微生物をスクリーニングする方法(以下、「本発明の微生物のスクリーニング方法」とも表示する)、DNAの免疫賦活活性を予測する方法(以下、「本発明のDNAを予測する方法」とも表示する)、免疫賦活活性を有すると予測されるDNAをスクリーニングする方法(以下、「本発明のDNAのスクリーニング方法」とも表示する)、及び、かかる微生物又はDNA等を有効成分として含む免疫賦活剤(以下、「本発明の免疫賦活剤」とも表示する)に関する。   The present invention relates to a method for predicting the immunostimulatory activity of a microorganism (hereinafter also referred to as “method for predicting the microorganism of the present invention”) and a method for screening a microorganism predicted to have immunostimulatory activity (hereinafter referred to as “the present”). A method for predicting the immunostimulatory activity of DNA (hereinafter also referred to as “method for predicting the DNA of the present invention”), and a DNA predicted to have an immunostimulatory activity. A screening method (hereinafter also referred to as “the DNA screening method of the present invention”) and an immunostimulant containing such a microorganism or DNA as an active ingredient (hereinafter also referred to as “the immunostimulatory agent of the present invention”) About.

本明細書において非メチル化CpGモチーフとは、NNCGNN(但し、Nは、それぞれA、T、G、Cの任意のヌクレオチドを表す)で表記される6個のヌクレオチド配列(ヘキサマー)を意味する。また、本発明において、「DNA」や「ゲノムDNA」や「DNA断片」には、特に言及がない限りは、化合物としての実体を有するDNAやゲノムDNAやDNA断片のほか、ヌクレオチド配列(塩基配列)データであるDNAやゲノムDNAやDNA断片、すなわち、DNA配列やゲノムDNA配列やDNA断片配列も含まれる。本発明における「DNA」は、一本鎖であっても二本鎖であっても良く、また、該DNAが微生物に由来するDNAである場合は、センス鎖であってもアンチセンス鎖であってもよい。本明細書における「微生物由来のDNA」には、(x)その微生物から採取したDNA、及び、(y)その微生物から採取したDNAではないが、その微生物のゲノムDNAやその転写産物の全部又は一部のヌクレオチド配列と同一の又は相補的なヌクレオチド配列からなるDNAが含まれる。ゲノムDNA等のDNAが、細菌、ウイルス又は真菌等の微生物由来のDNAである場合は、哺乳動物由来のDNAである場合とは異なり、CpGモチーフのほとんどはメチル化されていないため、便宜上、CpGモチーフはすべて非メチル化CpGモチーフであるとみなす。また、本発明における免疫賦活活性としては、免疫賦活活性である限り特に制限されないが、プラズマサイトイド樹状細胞又はB細胞におけるTLR9の活性化を介した免疫賦活活性が好ましく、中でも、プラズマサイトイド樹状細胞におけるTLR9の活性化を介した免疫賦活活性がより好ましく、中でも、プラズマサイトイド樹状細胞におけるTLR9の活性化を介したI型インターフェロン(インターフェロンα及び/又はインターフェロンβ)産生誘導活性がさらに好ましく、中でも、プラズマサイトイド樹状細胞におけるTLR9の活性化を介したインターフェロンα産生誘導活性が特に好ましい。 In the present specification, an unmethylated CpG motif means a 6 nucleotide sequence (hexamer) represented by NNCGNNN (where N represents any nucleotide of A, T, G, and C, respectively). In the present invention, unless otherwise specified, “DNA”, “genomic DNA”, and “DNA fragment” include a nucleotide sequence (base sequence) in addition to DNA having a substance as a compound, genomic DNA, or DNA fragment. ) Data, DNA, genomic DNA and DNA fragments, that is, DNA sequences, genomic DNA sequences and DNA fragment sequences are also included. “DNA” in the present invention may be single-stranded or double-stranded, and when the DNA is derived from a microorganism, it may be a sense strand or an antisense strand. May be. In the present specification, the “microorganism-derived DNA” includes (x) DNA collected from the microorganism, and (y) DNA that is not collected from the microorganism, but all of the genomic DNA of the microorganism and its transcript. DNA consisting of nucleotide sequences identical or complementary to some nucleotide sequences is included. When DNA such as genomic DNA is derived from microorganisms such as bacteria, viruses or fungi, unlike CDNA derived from mammals, most CpG motifs are not methylated. All motifs are considered unmethylated CpG motifs. In addition, the immunostimulatory activity in the present invention is not particularly limited as long as it is an immunostimulatory activity, but immunostimulatory activity through activation of TLR9 in plasmacytoid dendritic cells or B cells is preferable. Immunostimulatory activity through activation of TLR9 in dendritic cells is more preferable. Among them, activity to induce type I interferon (interferon α and / or interferon β) production through activation of TLR9 in plasmacytoid dendritic cells is preferred. More preferably, interferon α production-inducing activity through activation of TLR9 in plasmacytoid dendritic cells is particularly preferable.

<1.微生物の免疫賦活活性を予測する方法>
本発明の提示する微生物の免疫賦活活性を予測する方法は、以下の工程(A)〜(F)を含むことを特徴とする。
(A)前記微生物のゲノムDNAの塩基配列データをデータベースから入手する工程A:
(B)前記微生物のゲノムDNAの塩基配列データにおいて、互いに連続又は一部重複する50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群の塩基配列データを得る工程B:
(C)前記DNA断片群の各DNA断片のGC含量を確認する工程C:
(D)前記DNA断片群のうち、GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下である低GC含量DNA断片を、前記ゲノムDNAの塩基配列上の対応する部分に配置し、該低GC含量DNA断片によってカバーされる前記微生物のゲノムDNAの領域を、前記微生物ゲノムにおける低GC含量領域とする工程D:
(E)前記低GC含量領域に含まれる非メチル化CpGモチーフ数を合計し、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数を算出する工程E:
(F)前記工程(E)で算出された低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数が、微生物のゲノムDNA 1万bp当たり100個以上である場合に、免疫賦活活性を有する微生物と予測する工程F:
<1. Method for Predicting Immunostimulatory Activity of Microorganism>
The method for predicting the immunostimulatory activity of microorganisms presented by the present invention includes the following steps (A) to (F).
(A) Step A of obtaining the base sequence data of the genomic DNA of the microorganism from a database:
(B) In the base sequence data of the genomic DNA of the microorganism, step B of obtaining base sequence data of an arbitrary group of DNA fragments within a range of 50 bp to 1000 bp that are continuous or partially overlap each other:
(C) Checking the GC content of each DNA fragment in the DNA fragment group C:
(D) Of the DNA fragment group, a low GC content DNA fragment having a GC content of 35% or less, 40% or less, or 45% or less is arranged in a corresponding portion on the base sequence of the genomic DNA, and the low A step D in which a region of genomic DNA of the microorganism covered by a GC content DNA fragment is a low GC content region in the microorganism genome:
(E) Step E of totaling the number of unmethylated CpG motifs contained in the low GC content region to calculate the total number of unmethylated CpG motifs in the low GC content region:
(F) A step of predicting a microorganism having immunostimulatory activity when the total number of low GC content region unmethylated CpG motifs calculated in the step (E) is 100 or more per 10,000 bp of genomic DNA of the microorganism. F:

本発明の微生物を予測する方法のメリットである、微生物の免疫賦活活性を効率的に予測し得る点は、特に、多種(例えば10種以上、好ましくは20種以上)の微生物の免疫賦活活性を予測する場合により多く享受することができる。   The merit of the method for predicting microorganisms of the present invention, which is that the immunostimulatory activity of microorganisms can be efficiently predicted is that the immunostimulatory activity of various types of microorganisms (for example, 10 types or more, preferably 20 types or more) is particularly effective. You can enjoy more when you predict.

本発明における微生物としては、細菌、ウイルス及び真菌からなる群から選択される微生物が好ましく、中でも、細菌、ウイルスからなる群から選択される微生物がより好ましく、中でも、細菌がさらに好ましく、中でも、人体への安全性を確保しつつ、免疫賦活活性を得る観点から、乳酸菌、枯草菌がより好ましい。代表的な例として、ラクトコッカス属(Lactococcus)、ペディオコッカス属(Pediocccus)、ロイコノストック属(Leuconostoc)、ストレプトコッカス属(Streptococcus)、テトラジェノコッカス属(Tetragenococcus)、ラクトバチルス属(Lactobacillus)、エンテロコッカス属 (Enterococcus)等の乳酸菌が挙げられる。中でも、菌体が小さいためpDCへより容易に取り込まれてより良い免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)が得られる可能性が高い点から、ラクトコッカス属、ペディオコッカス属、ロイコノストック属、ストレプトコッカス属、テトラジェノコッカス属、エンテロコッカス属等の乳酸球菌がさらに好ましい。これらの代表的なものとして、ラクトコッカス ラクティス、ロイコノストック メセンテロイデス、ペディオコッカス ペントサセウスが挙げられる。 The microorganism in the present invention is preferably a microorganism selected from the group consisting of bacteria, viruses and fungi, more preferably a microorganism selected from the group consisting of bacteria and viruses, more preferably bacteria, and more preferably human bodies. From the viewpoint of obtaining immunostimulatory activity while ensuring safety, lactic acid bacteria and Bacillus subtilis are more preferable. As representative examples, the genus Lactococcus (Lactococcus), Pedioccoccus (Pediocccus), Leuconostoc (Leuconostoc), Streptococcus (Streptococcus), Tetragenococcus (Tetragenococcus), Lactobacillus (Lactobacillus), Examples include lactic acid bacteria such as Enterococcus. Among them, since the cells are small, they are more easily incorporated into pDC and have a high possibility of obtaining a better immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity). Therefore, Lactococcus, Pediococcus, Leuco More preferred are lactic acid cocci such as Nostock, Streptococcus, Tetragenococcus and Enterococcus. Representative of these are Lactococcus lactis, Leuconostoc mesenteroides, and Pediococcus pentosaceus.

上記工程Aとしては、微生物のゲノムDNAの塩基配列(ヌクレオチド配列)データをデータベースから入手する工程である限り特に制限されず、用いるデータベースはNCBI等の公共のものデータベースであってもよいし、私用のものデータベースであってもよい。用いる塩基配列データは、免疫賦活活性を予測する対象である微生物と同属同種の微生物のゲノムDNAの塩基配列データである限り特に制限されず、予測する対象の微生物と同属同種の異株のゲノムDNAの塩基配列データであってもよいが、予測する対象の微生物と同属同種同株のゲノムDNAの塩基配列データが好ましい。また、本発明の微生物の予測方法を、後述の本発明の微生物のスクリーニング方法に用いる場合の「微生物のゲノムDNAの塩基配列データ」は、スクリーニングの対象を広げる観点から、スクリーニングの対象である微生物と同属同種異株のゲノムDNAの塩基配列データも、同属同種同株のゲノムDNAの塩基配列データと同程度に好ましい。本発明の微生物の予測方法や、微生物のスクリーニング方法において、同属同種異株のゲノムDNAの塩基配列データも用い得るのは、同属同種間ではゲノムDNAの配列の類似性がかなり高く、ゲノムDNAのGC含量や、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数がかなり類似しているからである(例えば後述の表16参照)。同様に、本発明の微生物を予測する方法や、後述の本発明の微生物のスクリーニング方法の結果は、それに用いたゲノムDNAが由来する微生物と同属同種同株に適用することが好ましいが、該微生物と同属同種の他株にも適用することができる。   The step A is not particularly limited as long as it is a step of obtaining the base sequence (nucleotide sequence) data of the genomic DNA of the microorganism from the database, and the database used may be a public database such as NCBI. It may be a database for use. The base sequence data to be used is not particularly limited as long as it is the base sequence data of the genomic DNA of the microorganism of the same genus and the same species as the target microorganism for predicting immunostimulatory activity. However, the base sequence data of the genomic DNA of the same genus and the same strain as the target microorganism is preferable. In addition, the “microorganism genomic DNA base sequence data” when the microorganism prediction method of the present invention is used in the microorganism screening method of the present invention described later is the microorganism to be screened from the viewpoint of expanding the screening target. The nucleotide sequence data of the genomic DNA of the same genus and homologous strain is also preferably as high as the nucleotide sequence data of the genomic DNA of the same genus and same strain. In the method for predicting microorganisms and the method for screening microorganisms of the present invention, the base sequence data of the genomic DNA of the same gene species can be used. This is because the GC content and the number of unmethylated CpG motifs in the low GC content region are quite similar (for example, see Table 16 below). Similarly, the results of the method for predicting the microorganism of the present invention and the screening method for the microorganism of the present invention described later are preferably applied to the same strain and the same strain as the microorganism from which the genomic DNA used is derived. It can also be applied to other strains of the same genera.

本発明の微生物を予測する方法や、後述の本発明の微生物のスクリーニング方法に利用する「微生物のゲノムDNAの塩基配列データ」としては、必ずしも、その微生物の全ゲノムDNAの塩基配列データでなくてもよいが、免疫賦活活性の予測においてより高い精度を得る観点から、その微生物の全ゲノムDNAの塩基配列データの少なくとも50%以上、より好ましくは70%以上、さらに好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは95%以上の割合のゲノムDNAの塩基配列データが挙げられ、最も好ましくは全ゲノムDNAの塩基配列データが挙げられる。   The “microorganism genomic DNA base sequence data” used in the method of predicting the microorganism of the present invention and the microbe screening method of the present invention described later is not necessarily the base sequence data of the total genomic DNA of the microorganism. However, from the viewpoint of obtaining higher accuracy in predicting the immunostimulatory activity, at least 50% or more, more preferably 70% or more, more preferably 80% or more, more preferably 80% or more of the base sequence data of the whole genome DNA of the microorganism. Is 90% or more, more preferably 95% or more of genomic DNA base sequence data, most preferably total genomic DNA base sequence data.

全ゲノムDNAの塩基配列が公知となっている乳酸菌の名称と、NCBI等の配列データベースにおける該ヌクレオチド配列のアクセッション番号を以下の表1〜表3に例示する。   The names of lactic acid bacteria whose base sequences of total genomic DNA are known and the accession numbers of the nucleotide sequences in sequence databases such as NCBI are exemplified in Tables 1 to 3 below.

上記工程Bとしては、微生物のゲノムDNAの塩基配列データにおいて、互いに連続又は一部重複する50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群の塩基配列データを得る工程である限り特に制限されない。上記の「互いに連続する50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群の塩基配列データを得る」とは、50bp〜1000bpの範囲内のDNA断片同士が互いに連続するようなDNA断片群の塩基配列データを得ることを意味し、互いに連続する200bpのDNA断片群の塩基配列データを得る場合を例に説明すると、例えば、ゲノムDNAのヌクレオチド番号1〜200のヌクレオチドからなるDNA断片、ヌクレオチド番号201〜400のヌクレオチドからなるDNA断片、ヌクレオチド番号401〜600のヌクレオチドからなるDNA断片、といったように、互いに連続するDNA断片群の塩基配列データを得ることが挙げられる。また、上記の「互いに一部重複する50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群の塩基配列データを得る」とは、50bp〜1000bpの範囲内のDNA断片同士が互いに一部重複するようなDNA断片群の塩基配列データを得ることを意味し、互いに一部重複する200bpのDNA断片群の塩基配列データを、100bp毎にスライドさせて得る場合を例に説明すると、例えば、ゲノムDNAのヌクレオチド番号1〜200のヌクレオチドからなるDNA断片、ヌクレオチド番号101〜300のヌクレオチドからなるDNA断片、ヌクレオチド番号201〜400のヌクレオチドからなるDNA断片、というように、互いに一部重複するDNA断片群の塩基配列データを得ることが挙げられる。   The step B is not particularly limited as long as it is a step of obtaining base sequence data of an arbitrary DNA fragment group within a range of 50 bp to 1000 bp that are continuous or partially overlapping each other in the base sequence data of the genomic DNA of the microorganism. The above-mentioned “obtaining base sequence data of an arbitrary group of DNA fragments within a range of 50 bp to 1000 bp mutually” means a base sequence of a group of DNA fragments such that DNA fragments within a range of 50 bp to 1000 bp are continuous with each other For example, a DNA fragment consisting of nucleotide numbers 1 to 200 of genomic DNA, nucleotide numbers 201 to 201, which means obtaining data and obtaining base sequence data of 200 bp DNA fragment groups that are continuous with each other. Examples include obtaining base sequence data of a group of DNA fragments continuous to each other, such as a DNA fragment consisting of 400 nucleotides and a DNA fragment consisting of nucleotides 401 to 600. In addition, “obtaining base sequence data of an arbitrary group of DNA fragments within a range of 50 bp to 1000 bp partially overlapping each other” means that DNA fragments within a range of 50 bp to 1000 bp partially overlap each other. This means that the base sequence data of the DNA fragment group is obtained, and the case where the base sequence data of the 200 bp DNA fragment group partially overlapping each other is obtained by sliding every 100 bp. For example, nucleotides of genomic DNA Nucleotide sequences of a group of DNA fragments that partially overlap each other, such as a DNA fragment composed of nucleotides of numbers 1 to 200, a DNA fragment composed of nucleotides of nucleotide numbers 101 to 300, a DNA fragment composed of nucleotides of nucleotide numbers 201 to 400 Get data.

免疫賦活活性の評価や予測においてより高い精度を得る観点から、上記工程Bにおいて、互いに連続する任意のDNA断片群ではなく、互いに一部重複する任意のDNA断片群の塩基配列データを得ることが好ましい。   From the viewpoint of obtaining higher accuracy in the evaluation and prediction of immunostimulatory activity, it is possible to obtain base sequence data of arbitrary DNA fragment groups partially overlapping each other in Step B above, instead of arbitrary DNA fragment groups consecutive to each other. preferable.

上記工程Bにおける任意のDNA断片群の長さは、50bp〜1000bpの範囲内である限り特に制限されないが、60bp〜800bpの範囲内が好ましく、80bp〜600bpの範囲内がより好ましく、100bp〜500bpの範囲内がさらに好ましく、150bp〜400bpの範囲内(好ましくは180bp〜355bpの範囲内)がより好ましく、150bp〜230bpの範囲内又は230bp〜400bpの範囲内がさらに好ましく、150bp〜230bpの範囲内がより好ましく、200bpがさらに好ましい。また、工程Bにおける任意のDNA断片群の長さは、50bp〜1000bpの範囲内である限り、すべて同じであってもよいし、異なるものを含んでいてもよいが、すべて同じ長さであることが好ましい。   The length of the arbitrary DNA fragment group in the above step B is not particularly limited as long as it is in the range of 50 bp to 1000 bp, but is preferably in the range of 60 bp to 800 bp, more preferably in the range of 80 bp to 600 bp, and 100 bp to 500 bp. Is more preferably within the range of 150 bp to 400 bp (preferably within the range of 180 bp to 355 bp), more preferably within the range of 150 bp to 230 bp or within the range of 230 bp to 400 bp, and within the range of 150 bp to 230 bp. Is more preferable, and 200 bp is more preferable. Moreover, as long as the length of the arbitrary DNA fragment group in the process B is in the range of 50 bp to 1000 bp, all may be the same or different ones may be included, but they are all the same length. It is preferable.

「互いに一部重複する50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群の塩基配列データを得る」ことの好適な態様として、50bp〜1000bpの範囲内のいずれかの長さのDNA断片の開始ヌクレオチドを、微生物のゲノムDNAの塩基配列データ上で、1〜20bpの範囲内のいずれか毎(好ましくは1bp毎)にスライドさせて、DNA断片群の塩基配列データを得る態様が挙げられる。   As a preferable embodiment of “obtaining base sequence data of an arbitrary group of DNA fragments within the range of 50 bp to 1000 bp partially overlapping each other”, the starting nucleotide of the DNA fragment of any length within the range of 50 bp to 1000 bp Can be obtained by sliding the DNA sequence every 1 to 20 bp (preferably every 1 bp) on the base sequence data of the genomic DNA of the microorganism to obtain the base sequence data of the DNA fragment group.

上記工程Cとしては、上記工程BにおけるDNA断片群の各DNA断片のGC含量(%)を確認する工程である限り特に制限されない。DNA断片のGC含量を確認する方法としては、上記工程Aで入手した、その微生物のゲノムDNAの塩基配列データから、各DNA断片の塩基配列データが既知であることを用いて、その塩基配列に基づいてGC含量(%)を算出して確認する方法が挙げられる。代表的な方法としては、GENETYXやBioEditのような塩基配列解析ソフトウェアを用いて、塩基配列に占めるグアニンおよびシトシンの塩基数をカウントし、その塩基数を、塩基配列全体の塩基数で除して、その割合(%)を求めることにより、GC含量(%)を算出することができる。   The step C is not particularly limited as long as it is a step of confirming the GC content (%) of each DNA fragment of the DNA fragment group in the step B. As a method for confirming the GC content of a DNA fragment, the base sequence data of each DNA fragment is known from the base sequence data of the genomic DNA of the microorganism obtained in step A above. A method of calculating and confirming the GC content (%) based on the above is mentioned. A typical method is to count the number of guanine and cytosine bases in the base sequence using base sequence analysis software such as GENETYX or BioEdit, and divide the base number by the total number of base sequences. The GC content (%) can be calculated by obtaining the ratio (%).

上記工程Dとしては、上記工程CのDNA断片群のうち、GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下である低GC含量DNA断片を、ゲノムDNAの塩基配列上の対応する部分に配置し、該低GC含量DNA断片によってカバーされる微生物のゲノムDNAの領域を、前記微生物ゲノムにおける低GC含量領域とする工程である限り特に制限されない。「低GC含量DNA断片を、ゲノムDNAの塩基配列上の対応する部分に配置し」における「ゲノムDNAの塩基配列上の対応する部分」とは、ゲノムDNAの塩基配列において、その低GC含量DNA断片の塩基配列と一致する部分を意味する。また、「低GC含量DNA断片を、ゲノムDNAの塩基配列上の対応する部分に配置」する際、低GC含量DNA断片同士の塩基配列がゲノムDNA上で連続している場合は、ゲノムDNAの塩基配列上に低GC含量DNA断片を連続して配置することになり、他方、低GC含量DNA断片同士の塩基配列が一部重複している場合は、ゲノムDNAの塩基配列上に一部重複させて配置することになる。また、工程Dにおける「配置し」は配列データ上で配置すればよい。   As the step D, a low GC content DNA fragment having a GC content of 35% or less, 40% or less or 45% or less in the DNA fragment group of the step C is used as a corresponding part on the base sequence of genomic DNA. There is no particular limitation as long as it is a step of arranging and making the region of the genomic DNA of the microorganism covered by the low GC content DNA fragment a low GC content region in the microorganism genome. The “corresponding portion on the base sequence of genomic DNA” in “Placing a low GC content DNA fragment on the corresponding portion on the base sequence of genomic DNA” refers to the low GC content DNA in the base sequence of genomic DNA. This means the part that matches the base sequence of the fragment. In addition, when the “low GC content DNA fragments are arranged in corresponding portions on the base sequence of genomic DNA”, when the base sequences of the low GC content DNA fragments are continuous on the genomic DNA, When low GC content DNA fragments are continuously arranged on the base sequence, and when the base sequences of the low GC content DNA fragments partially overlap, they partially overlap on the genomic DNA base sequence. Will be placed. Further, “placement” in the process D may be placed on the array data.

なお、上記工程Dで用いるDNA断片のGC含量は35%以下、40%以下又は45%以下であればよいが、より優れた免疫賦活活性をより高い確率で有する微生物であると評価又は予測する観点から、GC含量は40%以下であることが好ましく、35%以下であることがより好ましい。ただし、工程Dで用いるDNA断片のGC含量が、35%より高く40%以下である場合や、GC含量が40%より高く45%以下である場合にも、優れた免疫賦活活性を有すると評価できる微生物が含まれているため、工程Dで用いるGC含量の基準は状況に応じて適宜選ぶことができる。   In addition, although the GC content of the DNA fragment used at the said process D should just be 35% or less, 40% or less, or 45% or less, it evaluates or estimates that it is a microorganism which has a more superior immunostimulatory activity with a higher probability. From the viewpoint, the GC content is preferably 40% or less, and more preferably 35% or less. However, when the GC content of the DNA fragment used in Step D is higher than 35% and 40% or less, or when the GC content is higher than 40% and 45% or less, it is evaluated as having excellent immunostimulatory activity. Since the microorganisms that can be used are contained, the standard of the GC content used in the step D can be appropriately selected depending on the situation.

上記工程Eとしては、微生物ゲノムDNAにおいて上記工程Dで特定した低GC含量領域に含まれる非メチル化CpGモチーフ数を合計し、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数を算出する工程である限り特に制限されない。代表的な方法としては、GENETYXやBioEditのような塩基配列解析ソフトウェアを用いて、目的とする塩基配列に含まれる非メチル化CpGモチーフ数をカウントすることができる。   As long as the step E is a step of totaling the number of unmethylated CpG motifs contained in the low GC content region specified in the step D in the microbial genomic DNA, and calculating the total number of low GC content region unmethylated CpG motifs There is no particular limitation. As a representative method, the number of unmethylated CpG motifs contained in the target base sequence can be counted using base sequence analysis software such as GENETYX or BioEdit.

本発明の微生物の予測方法等において、各DNA断片の非メチル化CpGモチーフ数の計測自体は、工程C及びDを行った後に、工程Eにおいて初めて行ってもよいし、工程Bと工程Cの間や、工程Cと工程Dの間において行ってもよく、いずれの態様も、工程A〜Fを含む本発明の微生物の予測方法に含まれるが、各DNA断片間の非メチル化CpGモチーフ数の重複を排除する必要がなく、より簡便である点で、工程Dにおいて低GC含量領域を特定したのち、該領域に含まれる非メチル化CpGモチーフ数を計測して合計する方法が好ましく挙げられる。   In the method for predicting microorganisms of the present invention, the number of unmethylated CpG motifs of each DNA fragment itself may be measured for the first time in step E after performing steps C and D, or in steps B and C. May be performed between Step C and Step D, and any aspect is included in the method for predicting a microorganism of the present invention including Steps A to F, but the number of unmethylated CpG motifs between DNA fragments It is preferable to identify the low GC content region in Step D, and then measure and sum the number of unmethylated CpG motifs contained in the region in that it is simpler in that it is not necessary to eliminate duplication of .

上記工程Fとしては、上記工程Eで算出された低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数が、微生物のゲノムDNA 1万bp当たり100個以上である場合に、前記微生物を、免疫賦活活性を有する微生物と予測する工程である限り特に制限されないが、より優れた免疫賦活活性をより高い確率で有する微生物であると予測する観点から、微生物のゲノムDNA 1万bp当たりの前記低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数が125個以上であることが好ましく、150個以上であることがより好ましい。微生物のゲノムDNA 1万bp当たりの前記低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数の上限は、特に制限されないが、非メチル化CpGモチーフ総数があまり増加すると、ゲノムDNAのGC含量が上昇し、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフが減少するという関係があることから、自ずと上限があり、通常は、微生物のゲノムDNA 1万bp当たりの前記低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数は通常、500個以下である。   In the step F, when the total number of low GC content region unmethylated CpG motifs calculated in the step E is 100 or more per 10,000 bp of genomic DNA of the microorganism, the microorganism has immunostimulatory activity. Although it is not particularly limited as long as it is a process for predicting a microorganism, the low GC content region non-methyl per 10,000 bp of the genomic DNA of the microorganism from the viewpoint of predicting a microorganism having a higher immunostimulatory activity with a higher probability. The total number of modified CpG motifs is preferably 125 or more, and more preferably 150 or more. The upper limit of the total number of unmethylated CpG motifs in the low GC content region per 10,000 bp of microbial genomic DNA is not particularly limited. However, if the total number of unmethylated CpG motifs increases too much, the GC content of genomic DNA increases, Since there is a relation that the GC content region unmethylated CpG motif is reduced, there is an upper limit naturally, and the total number of the low GC content region unmethylated CpG motifs per 10,000 bp of genomic DNA of microorganisms is usually 500. Or less.

本発明の微生物を予測する方法は、上記工程A〜Fに加えて、さらに以下の工程Gを有していてもよく、特に、免疫賦活活性を予測したい微生物と、用いるゲノムDNAが由来する微生物とが同属同種の異株の関係になる場合は、かかる工程Gを有していることが好ましい。なお、かかる工程Gにおける微生物は、実体を有する微生物に限られる。
(G)前記工程Fで免疫賦活活性を有すると予測した微生物の免疫賦活活性を測定する工程G:
The method for predicting a microorganism of the present invention may further include the following step G in addition to the above steps A to F. In particular, the microorganism from which the immunostimulatory activity is to be predicted and the microorganism from which the genomic DNA used is derived. It is preferable to have this process G, when it becomes the relationship of different strains of the same genus same kind. In addition, the microorganisms in this process G are restricted to the microorganisms which have an entity.
(G) Step G of measuring the immunostimulatory activity of the microorganism predicted to have the immunostimulatory activity in Step F:

上記工程Gをさらに有していると、微生物の免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を確実に評価することができる。工程Gで用いる微生物は、工程Fで免疫賦活活性を有すると予測した微生物であり、きわめて高い蓋然性で免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有するため、すべての候補微生物について免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を測定する場合と比較して、微生物の免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を効率的に測定することができる。   When the process G is further included, the immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) of the microorganism can be reliably evaluated. The microorganism used in Step G is a microorganism predicted to have immunostimulatory activity in Step F, and has an extremely high probability of immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity). Therefore, all candidate microorganisms are immunostimulated. Compared with the case where the activity (preferably IFN-α production inducing activity) is measured, the immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) of the microorganism can be measured efficiently.

本発明に用いる微生物は、例えば、理化学研究所 バイオリソースセンター(日本国 茨城県つくば市高野台3丁目1番地の1)、独立行政法人製品評価技術基盤機構生物遺伝資源部門(http://www.nbrc.nite.go.jp)、American type culture collection(米国)、東京農業大学・菌株保存室(http://nodaiweb.university.jp/nric/;日本国 東京都世田谷区桜丘1丁目1番1号)、財団法人発酵研究所(日本国 大阪府大阪市淀川区十三本町2丁目17番85号)、DANISCO社などから入手することができる。   Microorganisms used in the present invention include, for example, RIKEN BioResource Center (1-3, Takanodai, Tsukuba City, Ibaraki, Japan), Biological Genetic Resources Department of the National Institute of Technology and Evaluation (http: // www. nbrc.nite.go.jp), American type culture collection (USA), Tokyo University of Agriculture, strain storage room (http://nodaiweb.university.jp/nric/; 1-1 1-1 Sakuragaoka, Setagaya-ku, Tokyo, Japan No.), Fermentation Research Institute (2-17-85 Jusohoncho, Yodogawa-ku, Osaka, Osaka, Japan), DANISCO, etc.

上記工程Gにおいて測定対象とする免疫賦活活性としては、免疫賦活活性である限り特に制限されないが、プラズマサイトイド樹状細胞(pDC)におけるTLR9の活性化を介したI型インターフェロン(IFN−α及び/又はIFN−β)産生誘導活性が好ましく、中でも、pDCにおけるTLR9の活性化を介したIFN−α産生誘導活性がより好ましい。   The immunostimulatory activity to be measured in Step G is not particularly limited as long as it is an immunostimulatory activity. However, type I interferon (IFN-α and IFN-α and mediated by TLR9 activation in plasmacytoid dendritic cells (pDC)) // IFN-β) production-inducing activity is preferable, and among them, IFN-α production-inducing activity through activation of TLR9 in pDC is more preferable.

上記工程Gにおける免疫賦活活性を測定する方法としては特に制限されず、公知の方法によって測定することができ、例えば、IFN−α産生誘導活性を測定する場合の公知の方法として、以下の方法を好ましく挙げることができる。   The method for measuring the immunostimulatory activity in the above step G is not particularly limited and can be measured by a known method. For example, as a known method for measuring IFN-α production-inducing activity, the following method is used. Preferable examples can be given.

(pDCを利用した、微生物のIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法)
マウス等の哺乳動物(好ましくはマウス)の大腿骨等から骨髄細胞を回収し、赤血球除去処理を行って、骨髄細胞を用意する。得られた骨髄細胞を、10%FCS、2μM β−メルカプトエタノールを含有するRPMI培地(SIGMA社製)に、5×10個/mLになるように懸濁する。得られた細胞培養液に、微生物の乾燥物(好ましくは凍結乾燥物、より好ましくは凍結乾燥菌体)を10μg/mLとなるように添加する。37℃、5% COに維持したインキュベーター内で2日間培養した後に上清を回収し、該上清中のIFN−α濃度を測定する。かかるIFN−α濃度の測定には、ELISA法によるキット(PBL Assay Science社製)を用いることができる。なお、微生物として生菌体を用いる場合は、培養した生菌体を一度凍結乾燥し、それをPBSに懸濁した液体を、骨髄由来樹状細胞の細胞培養液に添加することが好ましい。
(Detailed measurement method of IFN-α production inducing activity of microorganisms using pDC)
Bone marrow cells are collected from the femur and the like of a mammal such as a mouse (preferably a mouse) and subjected to erythrocyte removal treatment to prepare bone marrow cells. The obtained bone marrow cells are suspended in RPMI medium (manufactured by SIGMA) containing 10% FCS, 2 μM β-mercaptoethanol so as to be 5 × 10 5 cells / mL. To the obtained cell culture solution, a dried microorganism product (preferably a lyophilized product, more preferably a lyophilized bacterial cell) is added so as to be 10 μg / mL. After culturing in an incubator maintained at 37 ° C. and 5% CO 2 for 2 days, the supernatant is collected, and the IFN-α concentration in the supernatant is measured. For the measurement of the IFN-α concentration, a kit (manufactured by PBL Assay Science) by ELISA method can be used. When viable cells are used as microorganisms, it is preferable that the cultured viable cells are once lyophilized and a liquid in which the cells are suspended in PBS is added to the cell culture solution of bone marrow-derived dendritic cells.

本発明における哺乳動物としては、マウス、ラット、モルモット、ヒト、サル、イヌ、ネコ、ウシ、ウマ、ブタ、ヒツジ、ヤギ等を挙げることができる。   Examples of mammals in the present invention include mice, rats, guinea pigs, humans, monkeys, dogs, cats, cows, horses, pigs, sheep, goats and the like.

本発明の微生物を予測する方法における、IFN−α産生誘導活性を有する微生物の好適な態様としては、上記の「微生物のIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」による培養上清中のIFN−α濃度が、50pg/mL以上、好ましくは75pg/mL以上、より好ましくは100pg/mL以上、さらに好ましくは150pg/mL以上、より好ましくは200pg/mL以上である微生物を挙げることができる。   In the method for predicting a microorganism of the present invention, a preferred embodiment of the microorganism having IFN-α production-inducing activity is the IFN in the culture supernatant according to the above-mentioned “detailed method for measuring the IFN-α production-inducing activity of a microorganism”. Examples include microorganisms having an α concentration of 50 pg / mL or more, preferably 75 pg / mL or more, more preferably 100 pg / mL or more, further preferably 150 pg / mL or more, more preferably 200 pg / mL or more.

<2.本発明の微生物のスクリーニング方法>
本発明の免疫賦活活性を有すると予測される微生物をスクリーニングする方法は、本発明の微生物を予測する方法において免疫賦活活性を有すると予測した微生物を、免疫賦活活性を有すると予測される微生物として選抜する工程Hを含むことを特徴とする。選抜する対象である免疫賦活活性を有すると予測される微生物としては、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数が、微生物のゲノムDNA 1万bp当たり、100個以上である限り特に制限されないが、より優れた免疫賦活活性を有する微生物をより高い確率で得る観点から、125個以上であることが好ましく、150個以上であることがより好ましい。選抜する対象である微生物の、ゲノムDNA 1万bp当たりの前記低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ総数の上限は、特に制限されないが、通常、500個以下である。
<2. Screening Method for Microorganisms of the Present Invention>
The method for screening a microorganism predicted to have immunostimulatory activity according to the present invention is a microorganism that is predicted to have immunostimulatory activity in the method for predicting a microorganism of the present invention as a microorganism predicted to have immunostimulatory activity. The process H to select is included, It is characterized by the above-mentioned. The microorganism that is predicted to have the immunostimulatory activity to be selected is not particularly limited as long as the total number of low GC content region unmethylated CpG motifs is 100 or more per 10,000 bp of genomic DNA of the microorganism, From the viewpoint of obtaining a microorganism having more excellent immunostimulatory activity with a higher probability, the number is preferably 125 or more, and more preferably 150 or more. The upper limit of the total number of low GC content region unmethylated CpG motifs per 10,000 bp of genomic DNA of microorganisms to be selected is not particularly limited, but is usually 500 or less.

本発明の微生物のスクリーニング方法は、上記工程Hに加えて、さらに以下の工程I及び工程Jを有していてもよく、特に、選抜したい微生物と、用いるゲノムDNAが由来する微生物とが同属同種の異株の関係になる場合は、かかる工程I及び工程Jを有していることが好ましい。なお、かかる工程I及び工程Jに用いる微生物は、実体を有する微生物に限られる。
(I)前記工程Hで選抜した免疫賦活活性を有すると予測される微生物の免疫賦活活性を測定する工程I:
(J)前記工程Iで免疫賦活活性が確認された微生物を、免疫賦活活性を有する微生物として選抜する工程J:
The microorganism screening method of the present invention may further include the following steps I and J in addition to the above-mentioned step H. In particular, the microorganism to be selected and the microorganism from which the genomic DNA to be used is derived belong to the same genera It is preferable to have such a process I and a process J when it becomes the relationship of different strains. In addition, the microorganisms used for this process I and process J are restricted to the microorganisms which have an entity.
(I) Step I of measuring the immunostimulatory activity of a microorganism predicted to have the immunostimulatory activity selected in Step H:
(J) Step J for selecting the microorganisms whose immunostimulatory activity was confirmed in Step I as microorganisms having immunostimulatory activity:

上記工程Iにおいて測定対象とする免疫賦活活性としては、免疫賦活活性である限り特に制限されないが、プラズマサイトイド樹状細胞(pDC)におけるTLR9の活性化を介したI型インターフェロン(IFN−α及び/又はIFN−β)産生誘導活性が好ましく、中でも、pDCにおけるTLR9の活性化を介したIFN−α産生誘導活性がより好ましい。   The immunostimulatory activity to be measured in Step I above is not particularly limited as long as it is an immunostimulatory activity, but it is a type I interferon (IFN-α and IFN-α and mediated by TLR9 activation in plasmacytoid dendritic cells (pDC)). // IFN-β) production-inducing activity is preferable, and among them, IFN-α production-inducing activity through activation of TLR9 in pDC is more preferable.

かかる工程I及び工程Jをさらに有していると、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を確実に有する微生物を選抜することができる。工程Iで用いる微生物は、工程Hで免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有すると予測される微生物として選抜した微生物であり、きわめて高い蓋然性で免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有するため、すべての候補微生物について免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を測定して免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有する微生物を選抜する場合と比較して、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有する微生物を効率的に選抜することができる。このように、本発明の微生物のスクリーニング方法は、免疫賦活活性を有する微生物の一次スクリーニングとして、好適に用いることもできる。   When the process I and the process J are further provided, a microorganism having an immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) can be selected. The microorganism used in Step I is a microorganism selected as a microorganism predicted to have immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) in Step H, and has an extremely high probability of immunostimulatory activity (preferably IFN-α). When selecting a microorganism having immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) by measuring immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) for all candidate microorganisms. In comparison with, microorganisms having immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) can be efficiently selected. Thus, the microorganism screening method of the present invention can be suitably used as a primary screening for microorganisms having immunostimulatory activity.

上記工程Iにおける微生物の免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を測定する方法は、上記の本発明の微生物を予測する方法において述べたとおりである。   The method of measuring the immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) of the microorganism in the above step I is as described in the method of predicting the microorganism of the present invention.

上記工程Jは、先に述べたように、「工程Iで免疫賦活活性が確認された微生物を、免疫賦活活性を有する微生物として選抜する工程J」であるが、好ましくは、「工程Iで免疫賦活活性が確認された微生物のうち、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)の優れた微生物を選抜する工程J’」である。かかる工程J’における「免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)の優れた微生物を選抜する」ことには、上記の「微生物のIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」によるIFN−αの濃度が、50pg/mL以上、好ましくは75pg/mL以上、より好ましくは100pg/mL以上、さらに好ましくは150pg/mL以上、より好ましくは200pg/mL以上の微生物を選抜することや、上記の「微生物のIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」によるIFN−αの濃度が、ラクトコッカス ラクティスJCM5805株のそのIFN−αの濃度に対して12.5%以上、好ましくは18.75%以上、より好ましくは25%以上、さらに好ましくは37.5%以上、より好ましくは50%以上、さらに好ましくは75%以上、より好ましくは100%以上の微生物を選抜することが含まれる。なお、ラクトコッカス ラクティスJCM5805株のIFN−α産生誘導活性はきわめて高いことが知られている(特許文献1)。   As described above, the above-mentioned step J is “step J in which the microorganism having immunostimulatory activity confirmed in step I is selected as a microorganism having immunostimulatory activity”. This is the step J ′ ”of selecting microorganisms having excellent immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) among microorganisms whose activation activity has been confirmed. In the “selecting a microorganism excellent in immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity)” in the step J ′, the “IFN-α production-inducing activity of microorganisms in detail” described above is used. A microorganism having a concentration of -α of 50 pg / mL or more, preferably 75 pg / mL or more, more preferably 100 pg / mL or more, further preferably 150 pg / mL or more, more preferably 200 pg / mL or more, or The IFN-α concentration according to “Detailed method for measuring the IFN-α production-inducing activity of microorganisms” is 12.5% or more, preferably 18.75 with respect to the IFN-α concentration of Lactococcus lactis JCM5805 strain. % Or more, more preferably 25% or more, further preferably 37.5% or more, more preferably 50% or more, and further preferably 75 %, More preferably 100% or more of microorganisms are selected. In addition, it is known that Lactococcus lactis JCM5805 strain has extremely high IFN-α production-inducing activity (Patent Document 1).

前述の本発明の微生物を予測する方法や、本発明の微生物のスクリーニング方法において、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有すると予測した微生物や、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有すると予測される微生物として選抜した微生物、中でも特に、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を実際に測定し、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有する微生物と評価した微生物や、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有する微生物として選抜した微生物は、後述の免疫賦活剤(好ましくはIFN−α産生誘導剤)などとして使用することができる。   In the aforementioned method for predicting the microorganism of the present invention and the method for screening a microorganism of the present invention, the microorganism predicted to have immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity), and immunostimulatory activity (preferably IFN- Microorganisms selected as microorganisms that are predicted to have (α production-inducing activity), in particular, immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) is actually measured, and immunostimulatory activity (preferably IFN-α production induction) A microorganism selected as a microorganism having an activity) or an immunostimulatory activity (preferably an IFN-α production-inducing activity) is used as an immunostimulator (preferably an IFN-α production-inducing agent) described later. Can be used.

<3.本発明のDNAを予測する方法>
本発明のDNAの免疫賦活活性を予測する方法は、以下の工程K〜Nを含むことを特徴とする。
(K)DNAの塩基配列データを入手する工程K:
(L)DNAのGC含量を確認する工程L:
(M)DNAに含まれる非メチル化CpGモチーフ数を確認する工程M:
(N)GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下であり、かつ、1ヌクレオチド当たりの前記非メチル化CpGモチーフ数が0.017個以上であるDNAを、免疫賦活活性を有するDNAと予測する工程N:
<3. Method for predicting DNA of the present invention>
The method for predicting the immunostimulatory activity of the DNA of the present invention comprises the following steps K to N.
(K) Step K of obtaining DNA base sequence data:
(L) Step L for confirming the GC content of DNA:
(M) Step M for confirming the number of unmethylated CpG motifs contained in DNA:
(N) DNA having a GC content of 35% or less, 40% or less, or 45% or less, and having the number of unmethylated CpG motifs per nucleotide of 0.017 or more, DNA having immunostimulatory activity Predicting process N:

本発明のDNAを予測する方法のメリットである、DNAの免疫活性を効率的に予測し得る点は、特に、多種(例えば10種以上、好ましくは20種以上)のDNAの免疫賦活活性を評価等する場合により多く享受することができる。   The merit of the method for predicting DNA of the present invention is that it can efficiently predict the immune activity of DNA. Particularly, the immunostimulatory activity of various types (for example, 10 types or more, preferably 20 types or more) of DNA is evaluated. It can be enjoyed more in the case of equality.

本発明のDNAを予測する方法や、後述の本発明のDNAのスクリーニング方法に用いるDNAは、細菌、ウイルス、真菌等の微生物に由来するDNAであってもよいし、いずれの微生物にも由来しない、任意に設計されたDNAであってもよく、また、好適な態様として、本発明の微生物を予測する方法や、本発明の微生物のスクリーニング方法により、免疫賦活活性を有すると予測された微生物のゲノムDNAの塩基配列データにおける50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片を挙げることができる。   The DNA used in the method for predicting the DNA of the present invention and the screening method for the DNA of the present invention described later may be DNA derived from microorganisms such as bacteria, viruses and fungi, or is not derived from any microorganism. The DNA may be arbitrarily designed, and as a preferred embodiment, the method of predicting the microorganism of the present invention or the method of screening for a microorganism of the present invention is preferably used for the microorganism predicted to have immunostimulatory activity. An arbitrary DNA fragment within the range of 50 bp to 1000 bp in the base sequence data of genomic DNA can be mentioned.

本発明のDNAを予測する方法や、後述の本発明のDNAのスクリーニング方法に用いるDNAの長さは、50bp〜1000bpの範囲内である限り特に制限されないが、60bp〜800bpの範囲内が好ましく、80bp〜600bpの範囲内がより好ましく、100bp〜500bpの範囲内がさらに好ましく、150bp〜400bpの範囲内(好ましくは180bp〜355bpの範囲内)がより好ましく、150bp〜230bpの範囲内又は230bp〜400bpの範囲内がさらに好ましく、150bp〜230bpの範囲内がより好ましく、180bp〜214bpの範囲内がさらに好ましい。   The length of the DNA used in the method for predicting the DNA of the present invention and the DNA screening method of the present invention described later is not particularly limited as long as it is within the range of 50 bp to 1000 bp, but preferably within the range of 60 bp to 800 bp. More preferably within the range of 80 bp to 600 bp, more preferably within the range of 100 bp to 500 bp, more preferably within the range of 150 bp to 400 bp (preferably within the range of 180 bp to 355 bp), within the range of 150 bp to 230 bp, or 230 bp to 400 bp Is more preferable, the range of 150 bp to 230 bp is more preferable, and the range of 180 bp to 214 bp is more preferable.

上記工程Kとしては、DNAの塩基配列データを入手する工程である限り特に制限されず、例えば、NCBI等の公共のデータベースや、私用のデータベースからDNAの塩基配列データを入手してもよい。また、DNAの塩基配列データは、微生物由来のDNAの塩基配列データであってもよいし、微生物由来のDNAではなく、塩基配列を任意に決定したDNAの塩基配列データであってもよい。   The step K is not particularly limited as long as it is a step of obtaining DNA base sequence data. For example, the DNA base sequence data may be obtained from a public database such as NCBI or a private database. The DNA base sequence data may be microbial-derived DNA base sequence data, or may be microbial-derived DNA, instead of microbial-derived DNA.

上記工程Lとしては、DNAのGC含量を確認する工程である限り特に制限されず、DNAのGC含量を確認する方法としては、上記工程Kで入手した、該DNAの塩基配列データの塩基配列に基づいてGC含量(%)を算出して確認する方法が挙げられる。代表的な方法としては、GENETYXやBioEditのような塩基配列解析ソフトウェアを用いて、塩基配列に占めるグアニンおよびシトシンの塩基数をカウントし、その塩基数を、塩基配列全体の塩基数で除して、その割合(%)を求めることにより、GC含量(%)を算出することができる。   The step L is not particularly limited as long as it is a step for confirming the GC content of DNA. As a method for confirming the GC content of DNA, the base sequence of the DNA base sequence data obtained in the step K can be used. A method of calculating and confirming the GC content (%) based on the above is mentioned. A typical method is to count the number of guanine and cytosine bases in the base sequence using base sequence analysis software such as GENETYX or BioEdit, and divide the base number by the total number of base sequences. The GC content (%) can be calculated by obtaining the ratio (%).

上記工程Mとしては、DNAに含まれる非メチル化CpGモチーフ数を確認する工程である限り特に制限されず、代表的な方法としては、GENETYXやBioEditのような塩基配列解析ソフトウェアを用いて、目的とする塩基配列に含まれる非メチル化CpGモチーフ数をカウントすることができる。   The step M is not particularly limited as long as it is a step for confirming the number of unmethylated CpG motifs contained in DNA. As a representative method, a target sequence analysis software such as GENETYX or BioEdit can be used. The number of unmethylated CpG motifs contained in the base sequence can be counted.

上記工程L及びMはどちらの工程を先に行ってもよい。また、工程Lを先に行う場合、GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下であると確認されたDNAについてのみ、次の工程Mで非メチル化CpGモチーフ数を確認してもよいし、他方、工程Mを先に行う場合、DNA 1ヌクレオチド当たりの非メチル化CpGモチーフ数が0.017個以上であるDNAと確認されたDNAについてのみ、次の工程LでGC含量を確認してもよい。   Either of the steps L and M may be performed first. In addition, when the step L is performed first, only the DNA whose GC content is confirmed to be 35% or less, 40% or less, or 45% or less can be confirmed in the next step M by confirming the number of unmethylated CpG motifs. On the other hand, when Step M is performed first, only the DNA confirmed to have 0.017 or more unmethylated CpG motifs per nucleotide of DNA is checked for GC content in the next Step L. May be.

上記工程Nとしては、GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下であり、かつ、1ヌクレオチド当たりの前記非メチル化CpGモチーフ数が0.017個以上であるDNAを、免疫賦活活性を有するDNAと予測する工程である限り特に制限されない。免疫賦活活性を有すると予測するDNAのGC含量は35%以下、40%以下又は45%以下であるが、より優れた免疫賦活活性をより高い確率で有するDNAであると評価又は予測する観点から、40%以下のDNAを選択することが好ましく、35%以下のDNAを選択することがより好ましい。ただし、GC含量が35%より高く40%以下のDNAや、GC含量が40%より高く45%以下のDNAの中にも、優れた免疫賦活活性を有するDNAも含まれているため、選択するDNAのGC含量の基準は状況に応じて適宜選ぶことができる。   As the above step N, a DNA having a GC content of 35% or less, 40% or less, or 45% or less and the number of unmethylated CpG motifs per nucleotide is 0.017 or more is used as an immunostimulatory activity. There is no particular limitation as long as it is a step for predicting a DNA having. The GC content of DNA that is predicted to have immunostimulatory activity is 35% or less, 40% or less, or 45% or less, from the viewpoint of evaluating or predicting that the DNA has superior immunostimulatory activity with a higher probability. 40% or less of DNA is preferably selected, and 35% or less of DNA is more preferably selected. However, DNA having a GC content higher than 35% and 40% or lower, and DNA having a GC content higher than 40% and 45% or lower include DNA having excellent immunostimulatory activity. The standard of the GC content of DNA can be appropriately selected according to the situation.

上記工程Nにおける、1ヌクレオチド当たりの非メチル化CpGモチーフ数としては、0.017個以上である限り特に制限されないが、より優れた免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有するDNAをより高い確率で得る観点から、0.025個以上であることが好ましく、0.0375個以上であることがより好ましく、0.05個以上であることがさらに好ましく、0.0625個以上であることがより好ましく、0.075個以上であることがさらに好ましい。予測するDNAにおける、1ヌクレオチド当たりの非メチル化CpGモチーフ数の上限は特に制限されないが、GC含量が45%以下であることから自ずと上限があり、通常は、0.125個以下である。   The number of unmethylated CpG motifs per nucleotide in the above step N is not particularly limited as long as it is 0.017 or more, but it has more excellent immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity). Is preferably 0.025 or more, more preferably 0.0375 or more, still more preferably 0.05 or more, and 0.0625 or more from the viewpoint of obtaining a higher probability. More preferably, it is more preferably 0.075 or more. The upper limit of the number of unmethylated CpG motifs per nucleotide in the DNA to be predicted is not particularly limited, but there is an upper limit naturally because the GC content is 45% or less, and usually 0.125 or less.

本発明のDNAを予測する方法は、上記工程K〜Nに加えて、さらに以下の工程Oを有していてもよい。なお、かかる工程Oに用いるDNAは、化合物としての実体を有するDNAに限られる。
(O)前記工程Nで免疫賦活活性を有すると予測したDNAの免疫賦活活性を測定する工程O:
The method for predicting DNA of the present invention may further include the following step O in addition to the above steps K to N. In addition, DNA used for this process O is restricted to DNA which has the substance as a compound.
(O) Step O of measuring the immunostimulatory activity of the DNA predicted to have the immunostimulatory activity in Step N:

上記工程Oをさらに有していると、DNAの免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を確実に評価することができる。工程Oで用いるDNAは、工程Nで免疫賦活活性を有すると予測したDNAであり、きわめて高い蓋然性で免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有するため、すべての候補DNAについて免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を測定する場合と比較して、DNAの免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を効率的に測定することができる。   When the process O is further included, the immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) of DNA can be reliably evaluated. The DNA used in step O is DNA that is predicted to have immunostimulatory activity in step N, and has an extremely high probability of immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity). Compared with the case where the activity (preferably IFN-α production inducing activity) is measured, the immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) of DNA can be measured efficiently.

上記工程Oに用いるDNAを得る方法としては、既知の塩基配列情報に基づいてDNAを調製する方法が挙げられ、代表的な方法としては、PCRによって目的とするDNA断片を増幅することや、その増幅DNA断片を用いて該DNA断片を発現する組換えDNAを作製し、該組換えDNAを宿主微生物に導入し、その宿主微生物内で目的とするDNA断片を発現させることや、化学的手法によって目的とするオリゴヌクレオチドを合成することが挙げられる。   Examples of the method for obtaining the DNA used in Step O include a method for preparing DNA based on known base sequence information, and representative methods include amplification of a target DNA fragment by PCR, A recombinant DNA that expresses the DNA fragment is produced using the amplified DNA fragment, the recombinant DNA is introduced into a host microorganism, and the target DNA fragment is expressed in the host microorganism, or by a chemical method. Synthesis of the target oligonucleotide can be mentioned.

上記工程Oにおいて測定対象とする免疫賦活活性としては、免疫賦活活性である限り特に制限されないが、プラズマサイトイド樹状細胞(pDC)におけるTLR9の活性化を介したI型インターフェロン(IFN−α及び/又はIFN−β)産生誘導活性が好ましく、中でも、pDCにおけるTLR9の活性化を介したIFN−α産生誘導活性がより好ましい。   The immunostimulatory activity to be measured in the above step O is not particularly limited as long as it is an immunostimulatory activity, but type I interferon (IFN-α and IFN-α and mediated by TLR9 activation in plasmacytoid dendritic cells (pDC)) // IFN-β) production-inducing activity is preferable, and among them, IFN-α production-inducing activity through activation of TLR9 in pDC is more preferable.

上記工程Oにおける免疫賦活活性を測定する方法としては特に制限されず、公知の方法によって測定することができ、例えば、IFN−α産生誘導活性を測定する場合の公知の方法として、以下の方法を好ましく挙げることができる。   The method for measuring the immunostimulatory activity in the above step O is not particularly limited, and can be measured by a known method. For example, as a known method for measuring IFN-α production-inducing activity, the following method is used. Preferable examples can be given.

(pDCを利用した、DNAのIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法)
上記の微生物のIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法において述べた方法で骨髄由来樹状細胞を調製する。IFN−α産生誘導活性を測定したいDNAを2μg/mLとなるように該細胞の細胞培養液に添加し、48時間後に培養上清を回収する。培養上清に含まれるIFN−α濃度を測定する。かかるIFN−α濃度の測定には、ELISA法によるキット(PBL Assay Science社製)を用いることができる。
(Detailed method for measuring IFN-α production-inducing activity of DNA using pDC)
Bone marrow-derived dendritic cells are prepared by the method described in the above detailed method for measuring the IFN-α production-inducing activity of microorganisms. The DNA for which IFN-α production-inducing activity is to be measured is added to the cell culture solution of the cells so as to be 2 μg / mL, and the culture supernatant is recovered after 48 hours. The concentration of IFN-α contained in the culture supernatant is measured. For the measurement of the IFN-α concentration, a kit (manufactured by PBL Assay Science) by ELISA method can be used.

本発明のDNAを予測する方法における、IFN−α産生誘導活性を有するDNAの好適な態様としては、上記の「DNAのIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」による培養上清中のIFN−α濃度が、50pg/mL以上、好ましくは75pg/mL以上、より好ましくは100pg/mL以上、さらに好ましくは150pg/mL以上、より好ましくは200pg/mL以上、さらに好ましくは300pg/mL以上、より好ましくは400pg/mL以上であるDNAを挙げることができる。   In the method for predicting DNA of the present invention, a preferred embodiment of DNA having IFN-α production-inducing activity is the IFN in the culture supernatant according to the above-mentioned “detailed method for measuring IFN-α production-inducing activity of DNA”. -The α concentration is 50 pg / mL or more, preferably 75 pg / mL or more, more preferably 100 pg / mL or more, further preferably 150 pg / mL or more, more preferably 200 pg / mL or more, more preferably 300 pg / mL or more, more A DNA that is preferably 400 pg / mL or more can be mentioned.

<4.本発明のDNAのスクリーニング方法>
本発明の免疫賦活活性を有すると予測されるDNAをスクリーニングする方法は、本発明のDNAの免疫賦活活性を予測する方法において免疫賦活活性を有するDNAと予測したDNAを、免疫賦活活性を有すると予測されるDNAとして選抜する工程Pを含むことを特徴とする。また、本発明のDNAのスクリーニング方法のうち、好適な態様として、以下の工程(Q)〜(S)を含むスクリーニング方法が挙げられる。
(Q)50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群を得る工程Q:
(R)前記DNA断片群の各DNA断片のGC含量を確認し、GC含量が30%、40%又は45%以下であるDNA断片を選抜する工程R:
(S)前記工程Rで選抜された各DNA断片に含まれる非メチル化CpGモチーフ数を算出し、1ヌクレオチドあたりの非メチル化CpGモチーフ数が0.017個以上であるDNA断片を、IFN−α産生誘導活性を有すると予測されるDNAとして選抜する工程S:
<4. DNA screening method of the present invention>
The method for screening DNA that is predicted to have immunostimulatory activity of the present invention includes the method of predicting the immunostimulatory activity of the DNA of the present invention, wherein the DNA that is predicted to have immunostimulatory activity has the immunostimulatory activity. It includes a step P of selecting as a predicted DNA. Among the DNA screening methods of the present invention, a preferred embodiment includes a screening method comprising the following steps (Q) to (S).
(Q) Step Q of obtaining an arbitrary DNA fragment group within the range of 50 bp to 1000 bp:
(R) Checking the GC content of each DNA fragment in the DNA fragment group, and selecting a DNA fragment having a GC content of 30%, 40% or 45% or less R:
(S) The number of unmethylated CpG motifs contained in each DNA fragment selected in the step R is calculated, and a DNA fragment having a number of unmethylated CpG motifs per nucleotide of 0.017 or more is determined as IFN- Step S of selecting as DNA predicted to have α production-inducing activity:

工程Qの好ましい態様として、本発明の微生物を予測する方法又は微生物をスクリーニングする方法により、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有する微生物と予測した微生物のゲノムDNAにおいて、50bp〜1000bpの範囲内の任意のDNA断片群の塩基配列データを得る工程が挙げられる。   As a preferred embodiment of step Q, in the genomic DNA of a microorganism predicted to be a microorganism having immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) by the method of predicting a microorganism of the present invention or the method of screening a microorganism, There is a step of obtaining base sequence data of an arbitrary group of DNA fragments within a range of 1000 bp.

本発明のDNAのスクリーニング方法において、選抜する対象であるDNAとしては、GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下であり、かつ、1ヌクレオチド当たりの前記非メチル化CpGモチーフ数が0.017個以上であるDNAである限り特に制限されないが、より優れた免疫賦活活性を有するDNAをより高い確率で得る観点から、GC含量については、40%以下のDNAを選抜することが好ましく、35%以下のDNAを選抜することがより好ましい。ただし、GC含量が35%より高く40%以下のDNAや、GC含量が40%より高く45%以下のDNAの中にも、優れた免疫賦活活性を有するDNAも含まれているため、選抜するDNAのGC含量の基準は状況に応じて適宜選ぶことができる。また、選抜するDNAにおける、1ヌクレオチド当たりの非メチル化CpGモチーフ数としては、0.017個以上である限り特に制限されないが、より優れた免疫賦活活性を有するDNAをより高い確率で得る観点から、0.025個以上であることが好ましく、0.0375個以上であることがより好ましく、0.05個以上であることがさらに好ましく、0.0625個以上であることがより好ましく、0.075個以上であることがさらに好ましい。選抜するDNAにおける、1ヌクレオチド当たりの非メチル化CpGモチーフ数の上限は特に制限されないが、GC含量が45%以下であることから自ずと上限があり、通常は、0.125個以下である。   In the DNA screening method of the present invention, as the DNA to be selected, the GC content is 35% or less, 40% or less, or 45% or less, and the number of unmethylated CpG motifs per nucleotide is 0. Although it is not particularly limited as long as it is DNA of 017 or more, from the viewpoint of obtaining a DNA having a better immunostimulatory activity with a higher probability, it is preferable to select DNA of 40% or less for the GC content, More preferably, 35% or less of DNA is selected. However, DNA having an excellent immunostimulatory activity is selected from DNAs having a GC content higher than 35% and not higher than 40% and DNAs having a GC content higher than 40% and not higher than 45%. The standard of the GC content of DNA can be appropriately selected according to the situation. In addition, the number of unmethylated CpG motifs per nucleotide in the DNA to be selected is not particularly limited as long as it is 0.017 or more, but from the viewpoint of obtaining a DNA having superior immunostimulatory activity with a higher probability. , 0.025 or more, more preferably 0.0375 or more, further preferably 0.05 or more, more preferably 0.0625 or more, and 0.0. More preferably, it is 075 or more. The upper limit of the number of unmethylated CpG motifs per nucleotide in the DNA to be selected is not particularly limited, but there is an upper limit naturally because the GC content is 45% or less, and usually 0.125 or less.

本発明のDNAのスクリーニング方法は、上記工程P(又は上記工程Q〜S)に加えて、さらに以下の工程T及び工程Uを有していてもよい。なお、かかる工程T及びUに用いるDNAは、化合物としての実体を有するDNAに限られる。
(T)前記工程P(又は上記工程Q〜S)で選抜した免疫賦活活性を有すると予測されるDNAの免疫賦活活性を測定する工程T:
(U)前記工程Tで免疫賦活活性が確認されたDNAを、免疫賦活活性を有するDNAとして選抜する工程U:
The DNA screening method of the present invention may further include the following steps T and U in addition to the step P (or the steps Q to S). It should be noted that the DNA used in the steps T and U is limited to DNA having an entity as a compound.
(T) Step T of measuring the immunostimulatory activity of DNA that is predicted to have the immunostimulatory activity selected in Step P (or Steps Q to S above):
(U) Step U of selecting the DNA having immunostimulatory activity confirmed in Step T as DNA having immunostimulatory activity:

かかる工程T及び工程Uをさらに有していると、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を確実に有するDNAを選抜することができる。工程Tで用いるDNAは、工程P(又は上記工程Q〜S)で免疫賦活活性を有すると予測されるDNAとして選抜したDNAであり、きわめて高い蓋然性で免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有するため、すべての候補DNAについて免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を測定して免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有するDNAを選抜する場合と比較して、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有するDNAを効率的に選抜することができる。このように、本発明のDNAのスクリーニング方法は、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有するDNAの一次スクリーニングとして、好適に用いることもできる。   When the process T and the process U are further included, DNA having an immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) can be selected. The DNA used in Step T is DNA selected as DNA expected to have immunostimulatory activity in Step P (or Steps Q to S above), and has an extremely high probability of immunostimulatory activity (preferably induction of IFN-α production) Compared with the case of selecting DNA having immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) by measuring immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) for all candidate DNAs. Thus, DNA having immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) can be efficiently selected. Thus, the DNA screening method of the present invention can be suitably used as a primary screening for DNA having immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity).

上記工程TにおけるDNAの免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を測定する方法は、上記の本発明のDNAを予測する方法において述べたとおりである。   The method of measuring the immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity) of DNA in the above step T is as described in the above method for predicting the DNA of the present invention.

上記工程Uは、先に述べたように、「工程Tで免疫賦活活性が確認されたDNAを、免疫賦活活性を有するDNAとして選抜する工程U」であるが、好ましくは、「工程Tで免疫賦活活性が確認されたDNAのうち、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)の優れたDNAを選抜する工程U’」である。かかる工程U’における「免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)の優れたDNAを選抜する」ことには、上記の「DNAのIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」によるIFN−αの濃度が、50pg/mL以上、好ましくは75pg/mL以上、より好ましくは100pg/mL以上、さらに好ましくは150pg/mL以上、より好ましくは200pg/mL以上、さらに好ましくは300pg/mL以上、より好ましくは400pg/mL以上のDNAを選抜することや、上記の「DNAのIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」によるIFN−αの濃度が、murineTLR9リガンドであるCpGオリゴヌクレオチド ODN 1585(InvivoGen社製)(配列番号242)を0.5μM(培地における終濃度)添加した場合(コントロール)のIFN−αの濃度に対して50%以上、好ましくは75%以上、より好ましくは100%以上、さらに好ましくは125%以上、より好ましくは150%以上、さらに好ましくは175%以上の割合となるDNAを選抜することが含まれる。なお、上記ODN 1585の5’末端側の2個のgと、3’末端側の6個のgは、ホスホロチオエート結合したオリゴヌクレオチドである。   As described above, the process U is “the process U for selecting the DNA whose immunostimulatory activity is confirmed in the process T as the DNA having the immunostimulatory activity”. This is the step U ′ ”of selecting DNA having excellent immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) among DNAs whose activation activity has been confirmed. In the “selecting DNA excellent in immunostimulatory activity (preferably IFN-α production inducing activity)” in the step U ′, the above-mentioned “Detailed method for measuring IFN-α production inducing activity of DNA” is used. The concentration of -α is 50 pg / mL or more, preferably 75 pg / mL or more, more preferably 100 pg / mL or more, further preferably 150 pg / mL or more, more preferably 200 pg / mL or more, more preferably 300 pg / mL or more, More preferably, the DNA of 400 pg / mL or more is selected, or the concentration of IFN-α according to the above-mentioned “detailed method for measuring IFN-α production-inducing activity of DNA” is a CpG oligonucleotide ODN 1585 (murine TLR9 ligand). When 0.5 μM (final concentration in the medium) of InvivoGen (SEQ ID NO: 242) is added 50% or more, preferably 75% or more, more preferably 100% or more, still more preferably 125% or more, more preferably 150% or more, and further preferably 175% or more with respect to the (control) IFN-α concentration. This involves selecting the proportion of DNA. In addition, 2 g on the 5 'end side and 6 g on the 3' end side of the ODN 1585 are oligonucleotides linked by phosphorothioate.

前述の本発明のDNAを予測する方法や、本発明のDNAのスクリーニング方法において、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有すると予測されるDNAや、免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導活性)を有するDNAとして選抜したDNAは、後述の免疫賦活活性(好ましくはIFN−α産生誘導剤)などとして使用することができる。   In the aforementioned method for predicting the DNA of the present invention and the method for screening DNA of the present invention, DNA predicted to have immunostimulatory activity (preferably IFN-α production-inducing activity) and immunostimulatory activity (preferably IFN) DNA selected as DNA having -α production-inducing activity) can be used as an immunostimulatory activity (preferably an IFN-α production-inducing agent) described later.

<5.本発明の免疫賦活剤>
本発明の免疫賦活剤は、特定の微生物若しくはその処理物、又は、特定のDNAを有効成分として含む。上記特定の微生物は、本発明の微生物を予測する方法又は本発明の微生物のスクリーニング方法により、免疫賦活活性を有すると予測される微生物であり、上記特定のDNAは、GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下であり、1ヌクレオチド当たりの非メチル化CpGモチーフ数が0.017個以上であり、かつ、50bp〜1000bpの範囲内であるDNAである。
<5. Immunostimulatory Agent of the Present Invention>
The immunostimulant of this invention contains a specific microorganism or its processed material, or specific DNA as an active ingredient. The specific microorganism is a microorganism predicted to have immunostimulatory activity by the method for predicting the microorganism of the present invention or the screening method for the microorganism of the present invention, and the specific DNA has a GC content of 35% or less, The DNA is 40% or less or 45% or less, the number of unmethylated CpG motifs per nucleotide is 0.017 or more, and is within the range of 50 bp to 1000 bp.

本発明の免疫賦活剤は、in vitro及びin vivoで免疫を賦活する。本発明の免疫賦活剤が発揮する免疫賦活活性としては、免疫賦活活性である限り特に制限されないが、プラズマサイトイド樹状細胞又はB細胞におけるTLR9の活性化を介した免疫賦活活性が好ましく、中でも、プラズマサイトイド樹状細胞におけるTLR9の活性化を介した免疫賦活活性がより好ましく、中でも、プラズマサイトイド樹状細胞におけるTLR9の活性化を介したI型インターフェロン(IFN−α及び/又はIFN−β)産生誘導活性がさらに好ましく、中でも、プラズマサイトイド樹状細胞におけるTLR9の活性化を介したIFN−α産生誘導活性が特に好ましい。したがって、本発明の免疫賦活剤としては、I型インターフェロン産生誘導剤が好ましく、IFN−α産生誘導剤がより好ましい。   The immunostimulant of the present invention activates immunity in vitro and in vivo. The immunostimulatory activity exhibited by the immunostimulator of the present invention is not particularly limited as long as it is an immunostimulatory activity, but immunostimulatory activity through activation of TLR9 in plasmacytoid dendritic cells or B cells is preferred, More preferably, immunostimulatory activity through activation of TLR9 in plasmacytoid dendritic cells, among which type I interferon (IFN-α and / or IFN-) through activation of TLR9 in plasmacytoid dendritic cells is preferred. β) Production-inducing activity is more preferred, among which IFN-α production-inducing activity through activation of TLR9 in plasmacytoid dendritic cells is particularly preferred. Therefore, the immunostimulant of the present invention is preferably a type I interferon production inducer, and more preferably an IFN-α production inducer.

本発明の免疫賦活剤に用いる微生物やその好適な態様は上記[0026]で述べたとおりであるが、本発明の免疫賦活剤には、免疫賦活活性を有することが確認された微生物を用いる。本発明の免疫賦活剤に用いる好適な微生物として、上記[0048]に記載の「微生物のIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」における培養後の培養培地の上清中のIFN−α濃度が70pg/mL以上、好ましくは100pg/mL以上、より好ましくは150pg/mL以上、さらに好ましくは200pg/mL以上、より好ましくは300pg/mL以上、さらに好ましくは350pg/mL以上となる微生物や、上記の「微生物のIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」によるIFN−αの濃度が、ラクトコッカス ラクティスJCM5805株のそのIFN−αの濃度に対して12.5%以上、好ましくは18.75%以上、より好ましくは25%以上、さらに好ましくは37.5%以上、より好ましくは50%以上、さらに好ましくは75%以上、より好ましくは100%以上の微生物が好ましく挙げられる。前述のIFN−α濃度が100pg/mL以上となる微生物として、ロイコノストック メセンテロイデスのNBRC 3832株及びNBRC 102481株や、ペディオコッカス ペントサセウスのNBRC 101982株、JCM 20109株、NBRC 101986株、NBRC 3892株が特に好ましく挙げられる。なお、これらの6株は、後述の表15に示されるように、アッセイにおける培養上清中のIFN−α濃度が100pg/mL以上と、きわめて優れたIFN−α産生誘導活性を示した株である。なお、本明細書において、特定の微生物株には、それと同等の微生物株も含まれる。ここで、同等の微生物株とは、その特定の微生物株から由来している微生物株、又は、その特定の微生物株が由来する微生物株若しくはその微生物株の子孫微生物株を意味する。   The microorganism used for the immunostimulant of the present invention and preferred embodiments thereof are as described in the above [0026], but the microbe confirmed to have immunostimulatory activity is used for the immunostimulator of the present invention. As a suitable microorganism for use in the immunostimulant of the present invention, the IFN-α concentration in the supernatant of the culture medium after culturing in the “detailed method for measuring the IFN-α production-inducing activity of microorganisms” described in [0048] above Is 70 pg / mL or more, preferably 100 pg / mL or more, more preferably 150 pg / mL or more, still more preferably 200 pg / mL or more, more preferably 300 pg / mL or more, still more preferably 350 pg / mL or more, The IFN-α concentration according to “Detailed method for measuring the IFN-α production-inducing activity of microorganisms” is 12.5% or more, preferably 18.75 with respect to the IFN-α concentration of Lactococcus lactis JCM5805 strain. % Or more, more preferably 25% or more, still more preferably 37.5% or more, more preferably 50% or more. Preferably 75% or more, more preferably 100% or more microorganisms may be preferably mentioned. As the microorganisms having the above-mentioned IFN-α concentration of 100 pg / mL or more, NBRC 3832 and NBRC 102481 strains of Leuconostoc mesenteroides, NBRC 101982 strain, JCM 20109 strain, NBRC 101986 strain, NBRC 3892 strain of Pediococcus pentosaceus Is particularly preferred. These 6 strains, as shown in Table 15 to be described later, were strains that showed extremely excellent IFN-α production-inducing activity, with the IFN-α concentration in the culture supernatant in the assay being 100 pg / mL or more. is there. In the present specification, the specific microbial strain includes a microbial strain equivalent thereto. Here, the equivalent microbial strain means a microbial strain derived from the specific microbial strain, a microbial strain from which the specific microbial strain is derived, or a progeny microbial strain of the microbial strain.

微生物又はその処理物を有効成分として含む本発明の免疫賦活剤において、該微生物が細菌や真菌である場合、かかる微生物又はその処理物には、生菌体、死菌体、生菌体又は死菌体の破砕物、生菌体又は死菌体の凍結乾燥物、該凍結乾燥物の破砕物等が含まれ、また、生菌体又は死菌体の全部の処理物に限られず、一部の処理物も含まれる。また、前記微生物がウイルスである場合、かかる微生物又はその処理物には、ウイルス、ウイルスの破砕物、ウイルスの凍結乾燥物、該凍結乾燥物の破砕物等が含まれ、また、ウイルスの全部の処理物に限られず、一部の処理物も含まれる。ここで処理物には、酵素処理、熱処理等によって処理したもの、あるいは該処理したものをエタノール沈殿させ回収したものが含まれる。また、その微生物由来のDNAも処理物に含まれる。微生物由来のDNAを豊富に含んだ画分は、例えば酵素処理および熱処理によって(特開2001−46020号公報)、あるいはエタノールによる沈殿を回収することによって(特開2000−262247号公報)製造することができる。本発明における微生物由来のDNAを豊富に含んだ免疫賦活剤は、活性物質が濃縮されたより効果の高い免疫賦活剤として用いることができる。   In the immunostimulant of the present invention containing a microorganism or a processed product thereof as an active ingredient, when the microorganism is a bacterium or a fungus, the microorganism or the processed product includes a living cell, a dead cell, a living cell, or a dead cell. Includes crushed cells of cells, lyophilized products of live or dead cells, crushed products of lyophilized products, etc., and not limited to all processed products of live or dead cells The processed product is also included. In addition, when the microorganism is a virus, the microorganism or a processed product thereof includes a virus, a crushed product of a virus, a lyophilized product of the virus, a crushed product of the lyophilized product, etc. It is not limited to processed products, and some processed products are included. Here, the treated product includes those treated by enzyme treatment, heat treatment, etc., or those obtained by ethanol precipitation of the treated product. Moreover, the DNA derived from the microorganism is also included in the processed product. A fraction containing abundant microorganism-derived DNA is produced, for example, by enzyme treatment and heat treatment (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-46020) or by collecting a precipitate from ethanol (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-262247). Can do. The immunostimulant containing abundant microorganism-derived DNA in the present invention can be used as a more effective immunostimulant with a concentrated active substance.

上記微生物の生菌体やウイルス等は、微生物の種類に応じた公知の方法で該微生物を培養し、その培養物から得ることができる。例えば微生物が乳酸菌である場合、培地としては、MRS培地、GAM培地、LM17培地を用いることができ、適宜無機塩類、ビタミン、アミノ酸、抗生物質、血清等を添加して用いることができ、また、培養は、25〜40℃で数時間〜数日行うことができる。培養後の培養物を遠心分離やろ過するなどして、上記微生物の生菌体やウイルス等を得ることができる。死菌体は、生菌体をオートクレーブ等により熱処理することにより得ることができる。   Viable cells and viruses of the above-mentioned microorganism can be obtained from the culture by culturing the microorganism by a known method according to the type of the microorganism. For example, when the microorganism is a lactic acid bacterium, MRS medium, GAM medium, LM17 medium can be used as the medium, and inorganic salts, vitamins, amino acids, antibiotics, serum, and the like can be appropriately added and used. The culture can be performed at 25 to 40 ° C. for several hours to several days. By centrifuging or filtering the cultured product after culturing, it is possible to obtain viable cells or viruses of the above microorganisms. Dead cells can be obtained by heat-treating living cells with an autoclave or the like.

前述したように、本発明の免疫賦活剤は、特定の微生物若しくはその処理物ではなく、特定のDNAを有効成分として含んでいてもよい。かかるDNAとしては、GC含量が35%以下、40%以下又は45%以下であり、1ヌクレオチド当たりの非メチル化CpGモチーフ数が0.017個以上(好ましくは0.025個以上、より好ましくは0.0375個以上、さらに好ましくは0.05個以上、より好ましくは0.0625個以上、さらに好ましくは0.075個以上)であり、かつ、50bp〜1000bpの範囲内(好ましくは60bp〜800bpの範囲内、より好ましくは80bp〜600bpの範囲内、さらに好ましくは100bp〜500bpの範囲内、より好ましくは150bp〜400bpの範囲内(好ましくは180bp〜355bpの範囲内)、さらに好ましくは150bp〜230bpの範囲内又は230bp〜400bpの範囲内、より好ましくは150bp〜230bpの範囲内、さらに好ましくは180bp〜214bpの範囲内)であるDNAが挙げられる。本発明の免疫賦活剤に用いるDNAとしては、その由来等に制限はないが、免疫賦活活性を有することが確認されたDNAを用いる。本発明の免疫賦活剤に用いる好適なDNAとしては、上記[0073]に記載の「DNAのIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」における培養後の培養培地の上清中のIFN−α濃度が50pg/mL以上、好ましくは75pg/mL以上、より好ましくは100pg/mL以上、さらに好ましくは150pg/mL以上、より好ましくは200pg/mL以上、さらに好ましくは300pg/mL以上、より好ましくは400pg/mL以上であるDNAや、上記の「DNAのIFN−α産生誘導活性の詳細な測定方法」によるIFN−αの濃度が、murineTLR9リガンドであるCpGオリゴヌクレオチド ODN 1585(InvivoGen社製)(配列番号242)を0.5μM(培地における終濃度)添加した場合(コントロール)のIFN−αの濃度に対して50%以上、好ましくは75%以上、より好ましくは100%以上、さらに好ましくは125%以上、より好ましくは150%以上、さらに好ましくは175%以上の割合となるDNAを挙げることができる。   As described above, the immunostimulant of the present invention may contain a specific DNA as an active ingredient instead of a specific microorganism or a processed product thereof. Such DNA has a GC content of 35% or less, 40% or less, or 45% or less, and the number of unmethylated CpG motifs per nucleotide is 0.017 or more (preferably 0.025 or more, more preferably 0.0375 or more, more preferably 0.05 or more, more preferably 0.0625 or more, more preferably 0.075 or more), and within a range of 50 bp to 1000 bp (preferably 60 bp to 800 bp). Within a range of 80 bp to 600 bp, more preferably within a range of 100 bp to 500 bp, more preferably within a range of 150 bp to 400 bp (preferably within a range of 180 bp to 355 bp), and even more preferably 150 bp to 230 bp. Within the range of 230 bp to 400 bp, more preferred Within 150Bp~230bp, more preferably include a DNA in the range of 180bp~214bp). The DNA used for the immunostimulant of the present invention is not limited in its origin and the like, but DNA that has been confirmed to have immunostimulatory activity is used. As suitable DNA used for the immunostimulant of the present invention, IFN-α in the supernatant of the culture medium after culturing in the “detailed method for measuring IFN-α production-inducing activity of DNA” described in [0073] above. Concentration is 50 pg / mL or more, preferably 75 pg / mL or more, more preferably 100 pg / mL or more, further preferably 150 pg / mL or more, more preferably 200 pg / mL or more, still more preferably 300 pg / mL or more, more preferably 400 pg. The concentration of IFN-α according to the above-mentioned “Detailed method for measuring IFN-α production-inducing activity of DNA” is CpG oligonucleotide ODN 1585 (manufactured by InvivoGen), which is a murine TLR9 ligand. 242) at 0.5 μM (final concentration in the medium) (control) IFN DNA having a ratio of 50% or more, preferably 75% or more, more preferably 100% or more, more preferably 125% or more, more preferably 150% or more, and further preferably 175% or more with respect to the α concentration. be able to.

本発明の免疫賦活剤に用いる好適なDNAの具体例として、配列番号173〜177、179〜181、183〜185、187〜190、194、213、214、216〜220、225、229、231及び233からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAを挙げることができ、より好ましくは、配列番号176、177、180、181、183〜185、187〜190、194、216、217、220及び229からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAを挙げることができ、さらに好ましくは、配列番号176、180、181、184、185、188、189、190、194及び229からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAを挙げることができる。   Specific examples of DNA suitable for use in the immunostimulant of the present invention include SEQ ID NOs: 173 to 177, 179 to 181, 183 to 185, 187 to 190, 194, 213, 214, 216 to 220, 225, 229, 231 and DNA comprising any nucleotide sequence selected from the group consisting of 233 can be mentioned, and more preferably, SEQ ID NOs: 176, 177, 180, 181, 183 to 185, 187 to 190, 194, 216, 217, DNA comprising any nucleotide sequence selected from the group consisting of 220 and 229 can be mentioned, more preferably, from SEQ ID NOs: 176, 180, 181, 184, 185, 188, 189, 190, 194 and 229. DNA comprising any nucleotide sequence selected from the group consisting of It can gel.

本発明の免疫賦活剤においては、上記特定の微生物及び/又はその処理物及び/又は特定のDNAを併用してもよいし、2種以上の特定の微生物又はその処理物を併用してもよいし、2種以上の特定のDNAを併用してもよい。   In the immunostimulant of the present invention, the specific microorganism and / or its processed product and / or specific DNA may be used in combination, or two or more specific microorganisms or processed products thereof may be used in combination. Two or more specific DNAs may be used in combination.

本発明の免疫賦活剤は、生体の免疫活性を高める医薬又は医薬組成物として用いることができる。該医薬は、既にI型インターフェロンの適応疾患と知られている、腎癌・多発性骨髄腫・慢性骨髄性白血病・ヘアリー細胞白血病・膠芽腫・髄芽腫・星細胞腫・悪性黒色腫・菌状息肉症・成人T細胞性白血病などを含むガン、亜急性硬化性全脳炎・HTLV−1脊髄症・B型肝炎・C型肝炎などを含むウイルス感染症、クラミジア(性病)・マイコバクテリウム(結核)・リステリア(敗血症など)・スタフィロコッカス(食中毒)・ヘリコバクター(胃炎)等の細菌による感染症、多発性硬化症などを含む自己免疫疾患の予防あるいは治療薬として用いることができる。特に前記医薬はウイルス感染防御及びウイルス感染治療剤として有用である。また、I型インターフェロンの活性として骨芽細胞から破骨細胞への分化抑制機能が知られていることから、骨そしょう症の予防あるいは治療薬としても用いることができる。   The immunostimulant of the present invention can be used as a medicament or pharmaceutical composition that enhances the immune activity of a living body. This medicine is already known as an indication for type I interferon, such as renal cancer, multiple myeloma, chronic myelogenous leukemia, hairy cell leukemia, glioblastoma, medulloblastoma, astrocytoma, malignant melanoma, Cancer, including mycosis fungoides, adult T-cell leukemia, subacute sclerosing panencephalitis, HTLV-1 myelopathy, hepatitis B, hepatitis C, chlamydia (sexually transmitted disease), mycobacterium (Tuberculosis), Listeria (sepsis, etc.), Staphylococcus (food poisoning), Helicobacter (gastritis) and other bacterial infections, multiple sclerosis and other autoimmune diseases can be used as preventive or therapeutic agents. In particular, the medicament is useful as a virus infection protection and virus infection therapeutic agent. In addition, since the function of inhibiting differentiation from osteoblasts to osteoclasts is known as the activity of type I interferon, it can also be used as a preventive or therapeutic agent for osteoporosis.

さらに、本発明の免疫賦活剤は、生体の免疫応答を増強し、ワクチンの効果を高めるアジュバントとして用いることもできる。本発明の免疫賦活剤をアジュバントとして用いる場合、アジュバントとして本発明の免疫賦活剤のみを用いてもよいし、他のアジュバントと併用してもよい。また、本発明の免疫賦活剤である微生物(好ましくは乳酸菌、より好ましくは乳酸球菌)中に、特定の疾患に対応する抗原を遺伝子工学的手法により発現させた微生物は、ワクチンとしても用いることができる。特に乳酸菌の細胞壁は胃酸から抗原を守る働きがあるため、このような異種抗原発現菌株は経口ワクチンのホストとして好適である。一般的にワクチンには生ワクチン、全粒子不活化ワクチン及びスプリットワクチンがあるが、生ワクチンにはウイルス強毒化の危険性があり、全粒子不活化ワクチンでは不純物による副作用懸念があり、最も安全性の高いスプリットワクチンでは有効性に問題がある。このような問題を克服するために目的の抗原のみを発現する組み換えワクチンの開発が進められているが、本発明の免疫賦活活性のある微生物(好ましくは乳酸菌、より好ましくは乳酸球菌)中で目的抗原を発現させれば、アジュバント効果も合わせて得られることとなり、極めて有用性が高い。   Furthermore, the immunostimulant of the present invention can be used as an adjuvant that enhances the immune response of the living body and enhances the effect of the vaccine. When using the immunostimulant of this invention as an adjuvant, you may use only the immunostimulant of this invention as an adjuvant, and may use together with another adjuvant. In addition, a microorganism in which an antigen corresponding to a specific disease is expressed by a genetic engineering technique in a microorganism (preferably a lactic acid bacterium, more preferably a lactic acid bacterium) that is an immunostimulator of the present invention may be used as a vaccine. it can. In particular, since the cell wall of lactic acid bacteria has a function of protecting the antigen from stomach acid, such a heterologous antigen-expressing strain is suitable as a host for an oral vaccine. Generally, there are live vaccines, whole-particle inactivated vaccines, and split vaccines. However, live vaccines are at risk of virus poisoning, and all-particle inactivated vaccines have side effects due to impurities and are the safest. A high split split vaccine has problems with effectiveness. In order to overcome such problems, a recombinant vaccine that expresses only the target antigen has been developed. However, in the present invention, a microorganism having immunostimulatory activity (preferably lactic acid bacteria, more preferably lactic acid cocci) is used. If an antigen is expressed, an adjuvant effect is also obtained, which is extremely useful.

本発明の免疫賦活剤の形態は特に限定されず、例えば、粉末、顆粒、錠剤、シロップ、注射剤、点滴剤、散剤、座剤、懸濁剤、軟膏剤などが挙げられる。本発明の免疫賦活剤は、経口で投与してもよく、また経静脈投与、筋肉内投与、皮下投与、直腸内投与、経皮投与、皮内投与、腹腔内投与等の非経口で投与してもよいが、経口投与が好ましい。前記免疫賦活剤は、賦形剤、崩壊剤、結合剤、滑沢剤、着色剤等を含んでいても良い。賦形剤としてはブドウ糖、乳糖、コーンスターチ、ソルビット等が、崩壊剤としてはデンプン、アルギン酸ナトリウム、ゼラチン末、炭酸カルシウム、クエン酸カルシウム、デキストリン等が、結合剤としてはジメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルエーテル、メチルセルロース、エチルセルロース、アラビアゴム、ゼラチン、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルピロリドン等が、滑沢剤としてはタルク、ステアリン酸マグネシウム、ポリエチレングリコール、硬化植物油等がそれぞれ挙げられる。投与量は、投与する患者の年齢、体重、性別、疾患の相違、症状の程度により適宜決定することができ、1日1回又は数回に分けて投与すればよく、投与1回当たり菌数又はウイルス数にして1×10〜1×1012細胞又は個に相当する量の微生物を投与することができる。あるいは、微生物の乾燥重量換算で投与1回当たり1〜1000mgを投与することができる。 The form of the immunostimulant of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include powders, granules, tablets, syrups, injections, drops, powders, suppositories, suspensions, ointments and the like. The immunostimulant of the present invention may be administered orally, and is administered parenterally such as intravenous administration, intramuscular administration, subcutaneous administration, rectal administration, transdermal administration, intradermal administration, intraperitoneal administration and the like. Oral administration is preferred. The immunostimulant may contain excipients, disintegrants, binders, lubricants, colorants and the like. Excipients include glucose, lactose, corn starch, sorbit, etc. Disintegrants include starch, sodium alginate, gelatin powder, calcium carbonate, calcium citrate, dextrin, and binders include dimethylcellulose, polyvinyl alcohol, and polyvinyl ether. , Methylcellulose, ethylcellulose, gum arabic, gelatin, hydroxypropylcellulose, polyvinylpyrrolidone and the like, and examples of the lubricant include talc, magnesium stearate, polyethylene glycol, hydrogenated vegetable oil and the like. The dosage can be appropriately determined according to the age, weight, sex, disease difference, and symptom of the patient to be administered, and may be administered once or divided into several times per day. The number of bacteria per administration Alternatively, the microorganism can be administered in an amount corresponding to 1 × 10 9 to 1 × 10 12 cells or individual in terms of the number of viruses. Or 1-1000 mg per administration can be administered in conversion of the dry weight of microorganisms.

さらに、本発明の免疫賦活剤は、飲食品に含ませて用いることもでき、飲食物に含ませることによってその飲食品を免疫賦活用飲食品、免疫増強用飲食品、ウイルス感染防御用飲食品等として用いることができる。対象となる飲食品の種類は、本発明の免疫賦活剤の免疫賦活活性が阻害されないものであれば特に限定されない。例えば、乳・乳製品;飲料;調味料;酒類;農産・林産加工食品;菓子・パン類;穀粉・麺類;水産加工品;畜産加工品;油脂・油脂加工品;調理冷凍食品;レトルト食品;インスタント食品;食品素材などが挙げられる。この中でも、ヨーグルト、チーズ等の発酵乳製品や乳酸菌飲料に好適に用いることができる。発酵飲食品として用いる場合、免疫賦活活性を有する乳酸菌を発酵飲食品に死菌として所要量添加するほか、乳酸菌スターターとして用いて発酵飲食品を製造することもできる。   Furthermore, the immunostimulant of the present invention can also be used by being included in foods and drinks, and when included in foods and drinks, the foods and drinks are immunostimulated foods and drinks, immune-enhancing foods and drinks, foods and drinks for virus infection protection Etc. can be used. The type of food or drink to be targeted is not particularly limited as long as the immunostimulatory activity of the immunostimulant of the present invention is not inhibited. For example, milk and dairy products; beverages; seasonings; alcoholic beverages; processed agricultural and forestry foods; confectionery and bread products; flour and noodles; processed marine products; processed livestock products; processed fats and oils; processed frozen products; Instant foods; food materials. Among these, it can use suitably for fermented milk products, such as yogurt and cheese, and a lactic acid bacteria drink. When used as a fermented food or drink, the required amount of lactic acid bacteria having immunostimulatory activity as dead bacteria can be added to the fermented food or drink, and the fermented food or drink can also be produced as a lactic acid bacteria starter.

本発明における飲食品は、健康飲食品、特定保健用飲食品、栄養機能飲食品、健康補助飲食品等を含む。ここで、特定保健用飲食品とは、食生活において特定の保健の目的で摂取をし、その摂取により当該保健の目的が期待できる旨の表示をする飲食品をいう。これらの飲食品には、例えば、体の免疫機能を増強する、体の免疫機能を賦活する、風邪をひきにくくする、インフルエンザウイルス、ノロウイルスあるいはロタウイルス等のウイルスに感染しにくくする、発がん予防に効果を有する等の表示が付されていてもよい。   The foods and drinks in the present invention include health foods and drinks, foods and drinks for specified health use, nutritional function foods and drinks, health supplement foods and drinks, and the like. Here, the food and drink for specified health use refers to food and drink that is ingested for the purpose of specific health in the eating habits and displays that the purpose of the health can be expected by the intake. These foods and drinks, for example, enhance the body's immune function, activate the body's immune function, make it difficult to catch a cold, make it less susceptible to infection with viruses such as influenza virus, norovirus or rotavirus, and prevent carcinogenesis. An indication such as having an effect may be attached.

以下に、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

[Lactococcus lactis JCM 5805由来200bp DNA断片のIFN−α産生誘導活性評価]
Lc. lactis JCM 5805のIFN−α産生誘導活性が、該株のゲノム上の非メチル化CpGモチーフの総数に単純に依存しているかを評価するため、非メチル化CpGモチーフ数が様々に異なるDNA断片をPCRにより調製した。具体的には、Lc. lactis JCM 5805のゲノム情報に基づいて、非メチル化CpGモチーフが5〜15個含まれるような200bp領域を34箇所選抜し、それらの各領域を増幅するのに必要な34種類のオリゴヌクレオチドプライマーセットを作製した。これらのプライマーセットにおける各プライマーと、その配列番号との対応関係を以下の表4〜6に示す。
[Evaluation of IFN-α production inducing activity of a 200 bp DNA fragment derived from Lactococcus lactis JCM 5805]
In order to evaluate whether the IFN-α production-inducing activity of Lc. Lactis JCM 5805 is simply dependent on the total number of unmethylated CpG motifs on the genome of the strain, DNA with different numbers of unmethylated CpG motifs Fragments were prepared by PCR. Specifically, based on the genome information of Lc. Lactis JCM 5805, 34 200 bp regions that contain 5 to 15 unmethylated CpG motifs are selected and required to amplify each of those regions. 34 types of oligonucleotide primer sets were prepared. The correspondence between each primer in these primer sets and its SEQ ID NO is shown in Tables 4 to 6 below.

Lc. lactis JCM 5805の菌体から精製したゲノムDNAを鋳型とし、及び、前述の各プライマーセットを用いたPCRを行った。各PCRによって得られた各反応物から、増幅したDNA断片をそれぞれ精製し、得られた純粋なDNA断片をDNAライブラリーとした。上記PCRにはタカラバイオ社製のTaKaRa Ex Taq(登録商標)を用い、アニーリング温度を55℃、伸長時間を20秒として、35サイクルの反応を行った。また、増幅したDNA断片の精製は、QIAquick PCR Purification Kit(QIAGEN社製)を用いて、PCR反応物からプライマー等の夾雑物を除去することによって行った。   PCR was performed using the genomic DNA purified from the cells of Lc. Lactis JCM 5805 as a template and each of the primer sets described above. The amplified DNA fragment was purified from each reaction product obtained by each PCR, and the obtained pure DNA fragment was used as a DNA library. For the above PCR, TaKaRa Ex Taq (registered trademark) manufactured by Takara Bio Inc. was used, and 35 cycles of reaction were performed with an annealing temperature of 55 ° C. and an extension time of 20 seconds. The amplified DNA fragment was purified by removing contaminants such as primers from the PCR reaction product using QIAquick PCR Purification Kit (manufactured by QIAGEN).

各DNA断片のIFN−α産生誘導活性はプラズマサイトイド樹状細胞(pDC)を利用する以下の方法で測定した。C57BL/6マウス骨髄細胞を大腿骨から常法に従って回収し、赤血球除去処理を行った。得られた骨髄細胞を、10% FCS、2μM β−メルカプトエタノールを含有するRPMI培地(SIGMA社製)に、5×10個/mLになるように懸濁した。得られた細胞懸濁液に、pDC誘導サイトカインとしてFlt−3L(R&D Systems社製)を終濃度100ng/mLで添加した。COインキュベーター内で37℃、5% COにて7日間培養し、骨髄由来樹状細胞(BM−DC; bone marrow-derived dendritic cell) を得た。前述のPCRで得られたDNAライブラリーにおける各DNA断片を2μg/mLとなるように添加し、48時間後に培養上清を回収した。培養上清に含まれるIFN−α量の測定には、ELISA法によるキット(PBL Assay Science社製)を用いた。 The IFN-α production-inducing activity of each DNA fragment was measured by the following method using plasma cytoid dendritic cells (pDC). C57BL / 6 mouse bone marrow cells were collected from the femur according to a conventional method and subjected to red blood cell removal treatment. The obtained bone marrow cells were suspended in RPMI medium (manufactured by SIGMA) containing 10% FCS, 2 μM β-mercaptoethanol so as to be 5 × 10 5 cells / mL. Flt-3L (manufactured by R & D Systems) as a pDC-inducing cytokine was added to the obtained cell suspension at a final concentration of 100 ng / mL. The bone marrow-derived dendritic cell (BM-DC) was obtained by culturing for 7 days at 37 ° C. and 5% CO 2 in a CO 2 incubator. Each DNA fragment in the DNA library obtained by the above PCR was added to 2 μg / mL, and the culture supernatant was collected after 48 hours. For measurement of the amount of IFN-α contained in the culture supernatant, a kit by ELISA (PBL Assay Science) was used.

各プライマーセットにより増幅されたDNA断片のヌクレオチド配列を示す配列番号、該DNA断片のGC含量及び該DNA断片を用いた上記アッセイにおける培養上清に含まれるIFN−α濃度(pg/mL)を以下の表7に記載する。   SEQ ID NO: showing the nucleotide sequence of the DNA fragment amplified by each primer set, GC content of the DNA fragment, and IFN-α concentration (pg / mL) contained in the culture supernatant in the above assay using the DNA fragment Table 7 below.

上記表7中の各DNA断片の非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性(IFN−α濃度(pg/mL))との相関関係を図1に示す。図1から分かるように、各DNA断片の非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との間には明確な相関関係は認められなかった(決定係数R=0.2716)。この結果から、Lc. lactis JCM 5805のIFN−α産生誘導活性には、非メチル化CpGモチーフ数以外の因子が影響していることが示唆された。そこで、本発明者らは、前述のDNAライブラリーにおける各DNA断片についてさまざまな角度から検討を続け、試行錯誤を繰り返した結果、各DNA断片におけるGC含量の違いがIFN−α産生誘導活性に影響を与えていることをようやく見出した。 FIG. 1 shows the correlation between the number of unmethylated CpG motifs of each DNA fragment in Table 7 and the IFN-α production-inducing activity (IFN-α concentration (pg / mL)). As can be seen from FIG. 1, there was no clear correlation between the number of unmethylated CpG motifs of each DNA fragment and the IFN-α production inducing activity (decision coefficient R 2 = 0.2716). From these results, it was suggested that factors other than the number of unmethylated CpG motifs affect the IFN-α production-inducing activity of Lc. Lactis JCM 5805. Accordingly, the present inventors have continued to examine each DNA fragment in the above-mentioned DNA library from various angles, and as a result of repeating trial and error, the difference in the GC content in each DNA fragment has an effect on the IFN-α production-inducing activity. Finally found that.

図1の実験結果のうち、GC含量が45%以下のDNA断片の実験結果を図2Aに示し、GC含量が45%を超えるDNA断片の実験結果を図2Bに示す。図2Aに示す通り、GC含量が45%以下となるようなDNA断片に限定した上で、非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との相関関係を示すと、両者の間に強い相関(決定係数R=0.508)が認められた。一方、GC含量が45%を超えるDNA断片では、図2Bに示す通り、非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との間にはあまり明確な相関関係は認められなかった。図2Bにおいては、非メチル化CpGモチーフ数が比較的多いにもかかわらず、IFN−α産生誘導活性が低い例や、非メチル化CpGモチーフ数が比較的少ないにもかかわらず、IFN−α産生誘導活性が低い例が比較的多く見られた。 Among the experimental results shown in FIG. 1, the experimental result of a DNA fragment having a GC content of 45% or less is shown in FIG. 2A, and the experimental result of a DNA fragment having a GC content exceeding 45% is shown in FIG. 2B. As shown in FIG. 2A, when the correlation between the number of unmethylated CpG motifs and IFN-α production-inducing activity is shown after limiting the DNA fragment to a GC content of 45% or less, there is a strong relationship between the two. A correlation (decision coefficient R 2 = 0.508) was observed. On the other hand, in the DNA fragment having a GC content exceeding 45%, as shown in FIG. 2B, a clear correlation was not recognized between the number of unmethylated CpG motifs and the IFN-α production inducing activity. In FIG. 2B, although the number of unmethylated CpG motifs is relatively large, IFN-α production-inducing activity is low, or the number of unmethylated CpG motifs is relatively small, but IFN-α production is low. Relatively many cases with low induction activity were observed.

図1の実験結果のうち、GC含量が40%以下のDNA断片の実験結果を図2Cに示し、GC含量が40%を超えるDNA断片の実験結果を図2Dに示す。図2Cに示す通り、GC含量が40%以下となるようなDNA断片に限定した上で、非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との相関関係を示すと、両者の間に強い相関(決定係数R =0.4811)が認められた。一方、GC含量が40%を超えるDNA断片では、図2Dに示す通り、非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との間にはあまり明確な相関関係は認められなかった。図2Dにおいては、非メチル化CpGモチーフ数が比較的多いにもかかわらず、IFN−α産生誘導活性が低い例や、非メチル化CpGモチーフ数が比較的少ないにもかかわらず、IFN−α産生誘導活性が低い例が比較的多く見られた。 Among the experimental results shown in FIG. 1, the experimental result of a DNA fragment having a GC content of 40% or less is shown in FIG. 2C, and the experimental result of a DNA fragment having a GC content exceeding 40% is shown in FIG. 2D. As shown in FIG. 2C, when the correlation between the number of unmethylated CpG motifs and IFN-α production-inducing activity is shown after limiting to DNA fragments with a GC content of 40% or less, there is a strong relationship between the two. A correlation (decision coefficient R 2 = 0.4811) was observed. On the other hand, in a DNA fragment having a GC content exceeding 40%, as shown in FIG. 2D, a very clear correlation was not observed between the number of unmethylated CpG motifs and IFN-α production-inducing activity. In FIG. 2D, although the number of unmethylated CpG motifs is relatively large, the IFN-α production-inducing activity is low, or the number of unmethylated CpG motifs is relatively small, but IFN-α production is low. Relatively many cases with low induction activity were observed.

また、図1の実験結果において、各DNA断片のIFN−α産生誘導活性の値を、各DNA断片に含まれる非メチル化CpGモチーフ数の値で除した値を、各DNA断片における非メチル化CpGモチーフ1個当たりの活性とした。算出したこの活性を、各DNA断片のGC含量の程度によって、6群(「〜30」(30%以下)、「30〜35」(30%より高く35%以下)、「35〜40」(35%より高く40%以下)、「40〜45」(40%より高く45%以下)、「45〜50」(45%より高く50%以下)、「50〜」(50%より高い))に分け、各群毎に「非メチル化CpGモチーフ1個当たりの活性」の平均値を求めた。その結果を図3に示す。図3の結果から、DNA断片のGC含量が低いほど、非メチル化CpGモチーフ1個当たりのIFN−α産生誘導活性が高くなる傾向が明確に示された。特に、GC含量が45%以下のDNA断片では、GC含量が45%を超えるDNA断片と比較して、非メチル化CpGモチーフ1個当たりのIFN−α産生誘導活性が顕著に高くなることが示された。   Further, in the experimental results of FIG. 1, the value obtained by dividing the value of the IFN-α production inducing activity of each DNA fragment by the value of the number of unmethylated CpG motifs contained in each DNA fragment is the unmethylated in each DNA fragment. The activity per CpG motif was defined as the activity. This calculated activity was determined according to the degree of GC content of each DNA fragment, according to the 6 groups (“˜30” (30% or less), “30-35” (above 30% and 35% or less), “35-40” ( 35 to 40%), “40 to 45” (40 to 45%), “45 to 50” (45 to 50%), “50 to” (50 to 50%)) The average value of “activity per unmethylated CpG motif” was determined for each group. The result is shown in FIG. The results in FIG. 3 clearly showed that the lower the GC content of the DNA fragment, the higher the IFN-α production-inducing activity per unmethylated CpG motif. In particular, DNA fragments having a GC content of 45% or less show significantly higher IFN-α production-inducing activity per unmethylated CpG motif than DNA fragments having a GC content of more than 45%. It was done.

なお、上記表7の結果から、IFN−α濃度が200pg/mL以上で、かつ、GC含量が45%以下であるDNA断片群として、配列番号173〜177、179〜181、183〜185、187〜190及び194からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAが挙げられ、IFN−α濃度が300pg/mL以上で、かつ、GC含量が45%以下であるDNA断片群として、配列番号176、177、180、181、183〜185、187〜190及び194からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAが挙げられ、IFN−α濃度が400pg/mL以上で、かつ、GC含量が45%以下であるDNA断片群として、配列番号176、180、181、184、185、188、189、190及び194からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAが挙げられた。また、配列番号195又は196のヌクレオチド配列からなるDNAについては、GC含量が45%を超えるものの、IFN−α濃度が200pg/mL以上のDNA断片として挙げられた。これらのDNA断片はIFN−α産生誘導活性に優れているため、本発明の免疫賦活剤(好ましくはIFN−α産生誘導剤)として好適に用いることができる。     From the results of Table 7 above, DNA fragment groups having an IFN-α concentration of 200 pg / mL or more and a GC content of 45% or less were used as SEQ ID NOs: 173 to 177, 179 to 181, 183 to 185, 187. DNA consisting of any nucleotide sequence selected from the group consisting of ˜190 and 194 is mentioned, DNA fragments having an IFN-α concentration of 300 pg / mL or more and a GC content of 45% or less, DNA consisting of any nucleotide sequence selected from the group consisting of Nos. 176, 177, 180, 181, 183-185, 187-190 and 194, the IFN-α concentration is 400 pg / mL or more, and As a group of DNA fragments having a GC content of 45% or less, SEQ ID NOs: 176, 180, 181, 184, 185, 188 DNA comprising any nucleotide sequence selected from the group consisting of 189, 190 and 194 are listed. Moreover, about DNA which consists of a nucleotide sequence of sequence number 195 or 196, although GC content exceeds 45%, IFN- (alpha) density | concentration was mentioned as a DNA fragment more than 200pg / mL. Since these DNA fragments are excellent in IFN-α production inducing activity, they can be suitably used as the immunostimulatory agent (preferably IFN-α production inducing agent) of the present invention.

[Lactococcus lactis JCM 5805由来300bp DNA断片のIFN−α産生誘導活性評価]
実施例1で示された傾向や結果が、200bpの長さのDNA断片に特異的な現象でないことを確認するため、実施例1と同様の方法により、200bpではなく、300bpの35種類のDNA断片からなるライブラリーを作製した。このライブラリーを作製する際に用いた35種類のプライマーセットにおける各プライマーと、その配列番号との対応関係を以下の表8〜10に示す。
[Evaluation of IFN-α production inducing activity of 300 bp DNA fragment derived from Lactococcus lactis JCM 5805]
In order to confirm that the trends and results shown in Example 1 are not specific to a DNA fragment having a length of 200 bp, 35 kinds of DNA of 300 bp instead of 200 bp were obtained by the same method as in Example 1. A library consisting of fragments was prepared. Tables 8 to 10 below show the correspondence between each primer in the 35 types of primer sets used in preparing this library and their SEQ ID NOs.

上記ライブラリーにおける、300bpの35種類のDNA断片について、実施例1と同様の方法により、IFN−α産生誘導活性を測定した。各プライマーセットにより増幅されたDNA断片のヌクレオチド配列を示す配列番号、該DNA断片のGC含量及び該DNA断片を用いた上記アッセイにおける培養上清に含まれるIFN−α濃度を以下の表11及び表12に記載する。   With respect to 35 types of DNA fragments of 300 bp in the above library, IFN-α production-inducing activity was measured in the same manner as in Example 1. The following Table 11 and Table 11 show the SEQ ID No. indicating the nucleotide sequence of the DNA fragment amplified by each primer set, the GC content of the DNA fragment, and the IFN-α concentration contained in the culture supernatant in the assay using the DNA fragment. No.12.

この測定試験は2回に分けて行った。1回目はプライマーセットB1、B5、B7、B8、B11〜B15、B18、B19、B23、B24、B26〜B29、B32、B33、B35によるDNA断片について行い、2回目はその他のDNA断片について行った。表11や表12の相対活性(%)は、コントロールにおけるIFN−α(pg/mL)(1回目は161.2pg/mL、2回目は232.1pg/mL)に対する相対値(%)として示した。かかるコントロールとしては、murineTLR9リガンドであるCpGオリゴヌクレオチド(ODN 1585:InvivoGen社製)(配列番号242)を0.5μM(培地における終濃度)添加したサンプルを用いた。各DNA断片に含まれる非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との相関関係を図4に示す。   This measurement test was performed in two steps. The first time was performed on DNA fragments by primer sets B1, B5, B7, B8, B11 to B15, B18, B19, B23, B24, B26 to B29, B32, B33, B35, and the second time was performed on other DNA fragments. . The relative activity (%) in Tables 11 and 12 is shown as a relative value (%) relative to IFN-α (pg / mL) in the control (161.2 pg / mL for the first time and 232.1 pg / mL for the second time). It was. As such a control, a sample to which 0.5 μM (final concentration in the medium) of CpG oligonucleotide (ODN 1585: manufactured by InvivoGen) (sequence number 242), which is a murine TLR9 ligand, was used was used. FIG. 4 shows the correlation between the number of unmethylated CpG motifs contained in each DNA fragment and the IFN-α production inducing activity.

図4の実験結果のうち、GC含量が40%以下のDNA断片の実験結果を図5Aに示し、GC含量が40%を超えるDNA断片の実験結果を図5Bに示す。GC含量が40%を超える場合(図5B)では、非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との間に相関は認められなかったのに対して(図4における決定係数R=0.0575;図5Bにおける決定係数R=0.149)、GC含量が40%以下の場合(図5A)では非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との間に強い正の相関(決定係数R=0.5463)が認められた。 Among the experimental results shown in FIG. 4, the experimental result of a DNA fragment having a GC content of 40% or less is shown in FIG. 5A, and the experimental result of a DNA fragment having a GC content exceeding 40% is shown in FIG. 5B. When the GC content exceeded 40% (FIG. 5B), no correlation was observed between the number of unmethylated CpG motifs and IFN-α production-inducing activity (decision coefficient R 2 = FIG. 4). 0.0575; coefficient of determination R 2 = 0.149 in FIG. 5B), when the GC content is 40% or less (FIG. 5A), there is a strong positive between the number of unmethylated CpG motifs and the IFN-α production-inducing activity. A correlation (decision coefficient R 2 = 0.5463) was observed.

また、図4の実験結果のうち、GC含量が35%以下のDNA断片の実験結果を図5Cに示し、GC含量が35%を超えるDNA断片の実験結果を図5Dに示す。200bpのDNA断片を用いた実施例1の場合と同様に、全ての断片を対象とした場合(図4)や、GC含量が35%を超える場合(図5D)では、非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との間に相関は認められなかったのに対して(図4における決定係数R=0.0575;図5Dにおける決定係数R=0.0122)、GC含量が35%以下の場合(図5C)では非メチル化CpGモチーフ数とIFN−α産生誘導活性との間に強い正の相関(決定係数R=0.642)が認められた。 In addition, among the experimental results of FIG. 4, the experimental result of a DNA fragment having a GC content of 35% or less is shown in FIG. 5C, and the experimental result of a DNA fragment having a GC content exceeding 35% is shown in FIG. 5D. As in Example 1 using a 200 bp DNA fragment, the number of unmethylated CpG motifs was obtained when all fragments were targeted (FIG. 4) or when the GC content exceeded 35% (FIG. 5D). is; (determined in FIG. 5D coefficient R 2 = 0.0122 determination coefficient R 2 = 0.0575 in FIG. 4), GC content whereas correlation was observed between the IFN-alpha production inducing activity In the case of 35% or less (FIG. 5C), a strong positive correlation (decision coefficient R 2 = 0.642) was observed between the number of unmethylated CpG motifs and the IFN-α production inducing activity.

なお、上記表11及び12の結果から、IFN−α濃度が200pg/mL以上で、かつ、GC含量が45%以下であるDNA断片群として、配列番号213、214、216〜220、225、229、231及び233からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAが挙げられ、IFN−α濃度が300pg/mL以上で、かつ、GC含量が45%以下であるDNA断片群として、配列番号216、217、220及び229からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAが挙げられ、IFN−α濃度が400pg/mL以上で、かつ、GC含量が45%以下であるDNA断片群として、配列番号229のヌクレオチド配列からなるDNAが挙げられた。また、配列番号234、238及び240からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAについては、GC含量が45%を超えるものの、IFN−α濃度が200pg/mL以上のDNA断片として挙げられた。これらのDNA断片はIFN−α産生誘導活性に優れているため、本発明の免疫賦活剤(好ましくはIFN−α産生誘導剤)として好適に用いることができる。   From the results of Tables 11 and 12 above, DNA fragment groups having an IFN-α concentration of 200 pg / mL or more and a GC content of 45% or less were used as SEQ ID NOs: 213, 214, 216 to 220, 225, 229. DNA comprising any nucleotide sequence selected from the group consisting of 231 and 233, DNA fragment groups having an IFN-α concentration of 300 pg / mL or more and a GC content of 45% or less, DNA fragments comprising any nucleotide sequence selected from the group consisting of Nos. 216, 217, 220 and 229, DNA fragments having an IFN-α concentration of 400 pg / mL or more and a GC content of 45% or less As a group, DNA consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 229 was mentioned. In addition, a DNA comprising any nucleotide sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 234, 238 and 240 is cited as a DNA fragment having a GC content of more than 45% but an IFN-α concentration of 200 pg / mL or more. It was. Since these DNA fragments are excellent in IFN-α production inducing activity, they can be suitably used as the immunostimulatory agent (preferably IFN-α production inducing agent) of the present invention.

[Lactobacillus rhamnosus ATCC 53103由来300bpDNA断片の活性評価]
実施例1及び実施例2で示された傾向や結果が、Lactococcus lactis JCM 5805以外の乳酸菌に由来するDNA断片でも成立することを確認するため、代表的な免疫賦活乳酸菌であるLactobacillus rhamnosus ATCC 53103(LGG)由来の300bpの17種類のDNA断片からなるライブラリーを実施例1と同様の方法により作製した。このライブラリーを作製する際に用いた17種類のプライマーセットにおける各プライマーと、その配列番号との対応関係を以下の表13に示す。なお、プライマーの設計は、上記LGG株のゲノム情報に基づいて行った。
[Evaluation of Lactobacillus rhamnosus ATCC 53103-derived 300 bp DNA fragment]
In order to confirm that the trends and results shown in Example 1 and Example 2 are also established with DNA fragments derived from lactic acid bacteria other than Lactococcus lactis JCM 5805, Lactobacillus rhamnosus ATCC 53103 (a typical immunostimulatory lactic acid bacterium) A library consisting of 17 types of DNA fragments of 300 bp derived from LGG) was prepared in the same manner as in Example 1. Table 13 below shows the correspondence between each primer in the 17 kinds of primer sets used in preparing this library and their sequence numbers. The primer was designed based on the genome information of the LGG strain.

上記ライブラリーにおける、300bpの17種類のDNA断片について、実施例1と同様の方法により、IFN−α産生誘導活性を測定し、各DNA断片における非メチル化CpGモチーフ1個当たりの活性を算出した。算出したこの活性を、各DNA断片のGC含量の程度によって、3群(「〜45」(45%以下)、「45〜55」(45%より高く55%以下)、「55〜」(55%より高い))に分け、各群毎に「非メチル化CpGモチーフ1個当たりの活性」の平均値を求めた。その結果を図6Aに示す。図6Aの結果から、DNA断片のGC含量が低いほど、非メチル化CpGモチーフ1個当たりのIFN−α産生誘導活性が高くなる傾向が明確に示された。特に、GC含量が45%以下のDNA断片では、GC含量が45%より高く55%以下のDNA断片や、GC含量が55%より高いDNA断片と比較して、非メチル化CpGモチーフ1個当たりのIFN−α産生誘導活性が顕著に高くなることが示された。このことから、ゲノムDNAの低GC領域に局在する非メチル化CpGモチーフが顕著なIFN−α産生誘導活性を有していることは、Lc. lactis JCM 5805の株に特異的なものではないことが示された。 With respect to 17 kinds of DNA fragments of 300 bp in the above library, IFN-α production-inducing activity was measured by the same method as in Example 1, and the activity per unmethylated CpG motif in each DNA fragment was calculated. . This calculated activity was determined according to the degree of GC content of each DNA fragment, according to 3 groups (“˜45” (45% or less), “45 to 55” (above 45% and 55% or less), “55” (55 The average value of “activity per unmethylated CpG motif” was determined for each group. The result is shown in FIG. 6A. From the results of FIG. 6A, it was clearly shown that the lower the GC content of the DNA fragment, the higher the IFN-α production-inducing activity per unmethylated CpG motif. In particular, a DNA fragment having a GC content of 45% or less per per unmethylated CpG motif compared to a DNA fragment having a GC content higher than 45% and 55% or less, or a DNA fragment having a GC content higher than 55%. It was shown that the IFN-α production-inducing activity of the. From this, it is not specific to the strain of Lc. Lactis JCM 5805 that the unmethylated CpG motif localized in the low GC region of genomic DNA has a remarkable IFN-α production-inducing activity. It was shown that.

また、先ほどは、300bpの17種類のDNA断片の非メチル化CpGモチーフ1個当たりの活性を、各DNA断片のGC含量の程度によって「〜45」(45%以下)、「45〜55」(45%より高く55%以下)、「55〜」(55%より高い)の3群に分けたが、今度は、「〜40」(40%以下)、「40〜50」(40%より高く50%以下)、「50〜」(50%より高い)の3群に分け、各群毎に「非メチル化CpGモチーフ1個当たりの活性」の平均値を求めた。その結果を図6Bに示す。図6Bの結果から、DNA断片のGC含量が低いほど、非メチル化CpGモチーフ1個当たりのIFN−α産生誘導活性が高くなる傾向が明確に示された。特に、GC含量が40%以下のDNA断片では、GC含量が40%より高く50%以下のDNA断片や、GC含量が50%より高いDNA断片と比較して、非メチル化CpGモチーフ1個当たりのIFN−α産生誘導活性が顕著かつ有意(p<0.05)に高くなることが示された。このことから、ゲノムDNAの低GC領域に局在する非メチル化CpGモチーフが顕著なIFN−α産生誘導活性を有していることは、Lc. lactis JCM 5805の株に特異的なものではないことが示された。   Also, the activity per 17 unmethylated CpG motifs of 17 types of DNA fragments of 300 bp was changed to “˜45” (45% or less), “45 to 55” (45% or less) depending on the degree of GC content of each DNA fragment. It was divided into 3 groups, higher than 45% and lower than 55%) and “55-” (higher than 55%). 50% or less) and “50 to” (higher than 50%), and the average value of “activity per unmethylated CpG motif” was determined for each group. The result is shown in FIG. 6B. The result of FIG. 6B clearly showed that the lower the GC content of the DNA fragment, the higher the IFN-α production-inducing activity per unmethylated CpG motif. In particular, a DNA fragment having a GC content of 40% or less per per methylated CpG motif compared to a DNA fragment having a GC content higher than 40% and 50% or lower, or a DNA fragment having a GC content higher than 50%. It was shown that the IFN-α production-inducing activity was significantly and significantly increased (p <0.05). Therefore, it is not specific to the strain of Lc. Lactis JCM 5805 that the unmethylated CpG motif localized in the low GC region of genomic DNA has a remarkable IFN-α production-inducing activity. It was shown that.

[低GC領域に局在する非メチル化CpGモチーフ数に基づくスクリーニング]
実施例1〜3の結果から、GC含量が低い領域に存在する非メチル化CpGモチーフがIFN−α産生誘導活性に重要であることが示された。このことを利用すれば、ゲノム情報に基づいて、IFN−α産生誘導活性が高い微生物が効率よくスクリーニングできると考えられた。これを検証すべく、各種乳酸菌の低GC領域に局在する非メチル化CpGモチーフ数を算出した。具体的には、以下のような方法で算出した。
[Screening based on the number of unmethylated CpG motifs localized in the low GC region]
From the results of Examples 1 to 3, it was shown that an unmethylated CpG motif present in a region having a low GC content is important for IFN-α production-inducing activity. By utilizing this fact, it was considered that microorganisms with high IFN-α production-inducing activity can be efficiently screened based on genome information. In order to verify this, the number of unmethylated CpG motifs localized in the low GC region of various lactic acid bacteria was calculated. Specifically, it was calculated by the following method.

ゲノム配列が公開されている菌株(後述の表14参照)を対象として、互いに一部重複する200bpのDNA断片群を、それぞれの菌株の全ゲノム配列について得た。互いに一部重複する200bpのDNA断片群を得る際には、200bpの断片の開始ヌクレオチドを、菌株のゲノムDNA配列上で1bp毎にスライドさせて、それぞれのDNA断片を得た。すなわち、その菌株のゲノムDNAのヌクレオチド番号1〜200のヌクレオチドからなるDNA断片、ヌクレオチド番号2〜201のヌクレオチドからなるDNA断片、ヌクレオチド番号3〜202のヌクレオチドからなるDNA断片、というように、互いに一部重複するDNA断片群を得た。これらDNA断片群の各DNA断片のGC含量を確認した。本実施例4では、DNA断片群のうち、GC含量が35%以下であるDNA断片を低GC含量DNA断片とした。かかる低GC含量DNA断片を、その菌株のゲノムDNAの塩基配列上の対応する部分に配置し、該低GC含量DNA断片によってカバーされる前記菌株のゲノムDNAの領域を、前記菌株ゲノムにおける低GC含量領域とした。かかる低GC含量領域に含まれる非メチル化CpGモチーフを、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフとし、前記菌株のゲノムDNA配列上における低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数を計測した。これらの一連の解析は、Perl言語を用いて本発明者らが独自でソースコードを作成したシステムを使用して行った。同様のシステムは、コンピュータープログラミングの当業者であれば、容易に作成することができる。   A 200 bp DNA fragment group partially overlapping each other was obtained for the entire genome sequence of each strain, targeting strains whose genome sequences were disclosed (see Table 14 described later). When a 200 bp DNA fragment group partially overlapping each other was obtained, the starting nucleotide of the 200 bp fragment was slid on the genomic DNA sequence of the strain every 1 bp to obtain each DNA fragment. That is, a DNA fragment consisting of nucleotides 1 to 200 of the genomic DNA of the strain, a DNA fragment consisting of nucleotides 2 to 201, a DNA fragment consisting of nucleotides 3 to 202, and so on. A partially overlapping DNA fragment group was obtained. The GC content of each DNA fragment in these DNA fragment groups was confirmed. In Example 4, a DNA fragment having a GC content of 35% or less in the DNA fragment group was defined as a low GC content DNA fragment. Such a low GC content DNA fragment is arranged in a corresponding part on the base sequence of the genomic DNA of the strain, and the region of the genomic DNA of the strain covered by the low GC content DNA fragment is defined as a low GC in the strain genome. The content area. The unmethylated CpG motif contained in the low GC content region was defined as a low GC content region unmethylated CpG motif, and the number of low GC content region unmethylated CpG motifs on the genomic DNA sequence of the strain was measured. These series of analyzes were performed using a system in which the present inventors independently created source code using the Perl language. Similar systems can be easily created by those skilled in the art of computer programming.

各種乳酸菌の公開情報に基づいて、上記低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数を解析した結果を表14に示す。   Table 14 shows the results of analyzing the number of low GC content region unmethylated CpG motifs based on public information of various lactic acid bacteria.

表14から分かるように、菌種によって、このような条件を満たす低GC含量領域非メチル化CpGモチーフの数は大きく異なることが明らかとなった。また、ゲノム全体に含まれる非メチル化CpGモチーフ総数と、低GC領域に分布する低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数との間には正の相関は認められず、むしろゲノム全体に含まれる非メチル化CpGモチーフ総数が多い菌種ほど、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数は少ない傾向が見られた。これは、非メチル化CpGモチーフがNNCGNN(ただしNは、A,T,G,Cの中の任意のヌクレオチド)という最低でも33.3%のGC含量を示す配列であり、非メチル化CpGモチーフ数が多ければその領域は低GC領域ではなくなる傾向があることを考えれば、合理性のあることと考えられる。   As can be seen from Table 14, it became clear that the number of low GC content region unmethylated CpG motifs satisfying such conditions greatly varies depending on the bacterial species. In addition, there is no positive correlation between the total number of unmethylated CpG motifs contained in the entire genome and the number of low GC content region unmethylated CpG motifs distributed in the low GC region, rather it is contained in the entire genome. A tendency that the number of low GC content region unmethylated CpG motifs tended to be smaller as the bacterial species with a larger total number of unmethylated CpG motifs was observed. This is a sequence having a GC content of at least 33.3% in which the unmethylated CpG motif is NNCGNNN (where N is any nucleotide in A, T, G, C), and the unmethylated CpG motif Considering that there is a tendency that if the number is large, the region is not a low GC region, it is considered reasonable.

表14の結果から、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフをゲノム上に多く含む種としてLactococcus lactis、Leuconostoc mesenteroides、Pediococcus pentosaceusを、逆に少ない種としてLactobacillus plantarum、Lb. casei、Lb. rhamnosus、Lb. fermentumを選抜した。これらの各々の種に属する様々な菌株のIFN−α産生誘導活性を評価することで、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数を指標とする本発明のスクリーニング手法の有用性を検討した。菌株のIFN−α産生誘導活性の評価は以下のような方法で行った。   From the results shown in Table 14, Lactococcus lactis, Leuconostoc mesenteroides, Pediococcus pentosaceus as species containing a large amount of low GC content region unmethylated CpG motif on the genome, and conversely Lactobacillus plantarum, Lb. casei, Lb. rhamnosus, Lb as less species. Selected fermentum. By evaluating the IFN-α production-inducing activity of various strains belonging to each of these species, the usefulness of the screening method of the present invention using the number of low GC content region unmethylated CpG motifs as an index was examined. The IFN-α production-inducing activity of the strain was evaluated by the following method.

10mLのMRS培地(OXOID社製)がそれぞれ分注された各コニカルチューブ(15 mL容量)に、各菌株を接種した後、各チューブに密栓し、30℃ないし37℃で2日間静置培養した。培養後の培養液を高速遠心することで得られた菌体をPBSで2回洗浄して上清を取り除き、−80℃で2時間凍結した。この凍結菌体からエバポレーションによって水分を除去し、凍結乾燥菌体を得た。得られた各凍結乾燥菌体をPBSに懸濁し、10mg/mLの懸濁液を調製した後、実施例1に記載した方法で調製した骨髄由来樹状細胞(BM−DC)にそれぞれ10μg/mLとなるように添加した。37℃、5% COに維持したインキュベーター内で2日間培養した後に上清を回収し、ELISAキットを用いて該上清中のIFN−α濃度を測定した。その結果を以下の表15に示す。 Each conical tube (15 mL volume) into which 10 mL of MRS medium (manufactured by OXOID) was dispensed was inoculated with each strain, and then sealed in each tube and incubated at 30 ° C. to 37 ° C. for 2 days. . The cells obtained by centrifuging the culture solution after the culture at high speed were washed twice with PBS to remove the supernatant, and frozen at −80 ° C. for 2 hours. Water was removed from the frozen cells by evaporation to obtain freeze-dried cells. Each freeze-dried microbial cell obtained was suspended in PBS to prepare a 10 mg / mL suspension, and then 10 μg / mL each of bone marrow-derived dendritic cells (BM-DC) prepared by the method described in Example 1. It added so that it might become mL. After culturing in an incubator maintained at 37 ° C. and 5% CO 2 for 2 days, the supernatant was collected, and the IFN-α concentration in the supernatant was measured using an ELISA kit. The results are shown in Table 15 below.

表15に示す通り、100pg/mL以上という強力なIFN−α産生誘導活性を示す菌株が、Lc. lactisでは3株中2株(67%の割合)、Leuconostoc mesenteroidesでは10株中2株(20%の割合)、Pediococcus pentosaceusでは18株中4株(22%の割合)に認められた。無作為に乳酸菌をスクリーニングした過去の報告によると(非特許文献3)、100pg/mL以上のIFN−α産生誘導活性株は125株中3株(2.4%の割合)でしか得られなかったことを考慮すると、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数を指標とする本発明のスクリーニング手法が、強力なIFN−α産生誘導活性を示す微生物を効率良くスクリーニングする手法として極めて有用であることが示された。   As shown in Table 15, 2 out of 3 strains (67%) of Lc. Lactis showed strong IFN-α production induction activity of 100 pg / mL or more, and 2 out of 10 strains of Leuconostoc mesenteroides (20 %), Pediococcus pentosaceus was found in 4 out of 18 strains (22% ratio). According to past reports of screening lactic acid bacteria at random (Non-patent Document 3), IFN-α production-inducing active strains of 100 pg / mL or more can be obtained only in 3 out of 125 strains (2.4% ratio). In view of this, the screening method of the present invention using the number of low GC content region unmethylated CpG motifs as an index is extremely useful as a method for efficiently screening for microorganisms exhibiting strong IFN-α production-inducing activity. It has been shown.

なお、同属同種であれば、異株であっても、ゲノムDNAのGC含量や、ゲノムDNA上の非メチル化CpGモチーフ総数や、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数がどの程度類似しているかを、上記表15中のいくつかの同属同種の乳酸菌について、それぞれ3株ずつ確認した。その結果を以下の表16に示す。   In addition, even if it is a homologous homologous species, even if it is a different strain, how similar the GC content of genomic DNA, the total number of unmethylated CpG motifs on genomic DNA, and the number of low GC content region unmethylated CpG motifs are similar. Three strains of each of the same genus and homologous lactic acid bacteria in Table 15 were confirmed. The results are shown in Table 16 below.

表16の結果から、同属同種間ではゲノムDNAのGC含量や、ゲノムDNA上の非メチル化CpGモチーフ総数や、低GC含量領域非メチル化CpGモチーフ数がかなり類似していることが示された。これは、同属同種間ではゲノムDNAの類似性がかなり高いことからして、当然の結果といえる。したがって、本発明の微生物を評価等する方法や、後述の本発明の微生物のスクリーニング方法における「ゲノムDNA」として、同属同種の異株のゲノムDNAを用いてもよい。また、本発明の微生物を評価等する方法や、後述の本発明の微生物のスクリーニング方法の結果は、それに用いたゲノムDNAが由来する微生物と同属同種の他株にも適用することができる。   From the results of Table 16, it was shown that the GC content of genomic DNA, the total number of unmethylated CpG motifs on genomic DNA, and the number of low methyl content region unmethylated CpG motifs were quite similar among homologous species. . This is a natural result because the similarity of genomic DNA is quite high among the same species. Therefore, different strains of the same genus and homogenous strain may be used as the “genomic DNA” in the method for evaluating the microorganism of the present invention and the screening method for the microorganism of the present invention described later. The results of the method for evaluating the microorganism of the present invention and the screening method for the microorganism of the present invention described later can also be applied to other strains of the same genus and the same species as the microorganism from which the genomic DNA used is derived.

本発明によると、微生物又はDNAの免疫賦活活性を効率的に予測する方法、免疫賦活活性の高い微生物又はDNAを効率的にスクリーニングする方法、及び、かかる微生物又はDNA等を有効成分として含む免疫賦活剤を提供することができる。   According to the present invention, a method for efficiently predicting the immunostimulatory activity of a microorganism or DNA, a method for efficiently screening a microorganism or DNA having a high immunostimulatory activity, and an immunostimulator comprising such a microorganism or DNA as an active ingredient An agent can be provided.

Claims (2)

配列番号181、184、189及び194からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAを有効成分とする免疫賦活剤。 An immunostimulant comprising, as an active ingredient , DNA comprising any nucleotide sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 181, 184, 189 and 194 . 配列番号181、184、189及び194からなる群から選択されるいずれかのヌクレオチド配列からなるDNAを有効成分とする免疫賦活のための組成物。 A composition for immunostimulation comprising, as an active ingredient , DNA comprising any nucleotide sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 181, 184, 189 and 194 .
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