JP6775728B2 - Genetically modified cells and vaccine production method - Google Patents

Genetically modified cells and vaccine production method Download PDF

Info

Publication number
JP6775728B2
JP6775728B2 JP2015255462A JP2015255462A JP6775728B2 JP 6775728 B2 JP6775728 B2 JP 6775728B2 JP 2015255462 A JP2015255462 A JP 2015255462A JP 2015255462 A JP2015255462 A JP 2015255462A JP 6775728 B2 JP6775728 B2 JP 6775728B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
virus
infectious
cells
env gene
sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015255462A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016135120A (en
Inventor
紗弓 下出
紗弓 下出
孝幸 宮沢
孝幸 宮沢
和夫 川上
和夫 川上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyoritsu Seiyaku Corp
Original Assignee
Kyoritsu Seiyaku Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyoritsu Seiyaku Corp filed Critical Kyoritsu Seiyaku Corp
Publication of JP2016135120A publication Critical patent/JP2016135120A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6775728B2 publication Critical patent/JP6775728B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、ネコ属由来の細胞を元株とした遺伝子組換型細胞であって、その元株のゲノムに内在しているRD-114ウイルスの感染型env遺伝子が人為的にノックアウトされた遺伝子組換型細胞、その細胞を用いたワクチン製造方法、感染性RD-114ウイルスの発現可能性の有無を判定する感染性RD-114ウイルス発現リスク検出方法、遺伝子組換型細胞製造方法などに関連する。 The present invention is a recombinant cell based on a cell derived from the genus Cat, and a gene in which the infectious env gene of the RD-114 virus contained in the genome of the original strain is artificially knocked out. Related to recombinant cells, vaccine production methods using those cells, infectious RD-114 virus expression risk detection method for determining the presence or absence of infectious RD-114 virus expression, gene recombinant cell production method, etc. To do.

ワクチン製造方法の一つとして、細胞培養によるワクチン製造が広く実用化されている。イヌやネコの感染症に対するワクチン製造においても、ネコヘルペスウイルス、ネコカリシウイルス、ネコ汎白血球減少症ウイルス、イヌアデノウイルス、イヌジステンパーウイルス、イヌパルボウイルス、イヌコロナウイルス、イヌパラインフルエンザウイルスなどに対するワクチンの製造に、CRFK細胞(Crandell-Rees feline kidney cells)などのネコ属由来株化細胞などが使用されている。 Vaccine production by cell culture has been widely put into practical use as one of the vaccine production methods. In the production of vaccines against infectious diseases of dogs and cats, vaccines against feline herpesvirus, feline calicivirus, feline panleukopenia virus, canine adenovirus, canine distemper virus, canine parvovirus, canine coronavirus, canine parainfluenza virus, etc. CRFK cells (Crandell-Rees feline kidney cells) and other strains derived from the genus Cat are used for the production of dogs.

内在性レトロウイルス(ERV;endogenous retrovirus)は、太古におけるレトロウイルス感染の際に祖先の生殖細胞系列に遺伝子が挿入されたことで、哺乳類のゲノムの一部に内在性に組み込まれているレトロウイルスである。哺乳類のゲノム中には、過去のレトロウイルス感染の痕跡である内在性レトロウイルスが約10%存在するとされている。そのほとんどは、長い年月の間に生じたゲノムDNAの変異・欠失などの蓄積により、ウイルスとしての複製能・感染性を失っているが、一部の内在性レトロウイルスは感染性を保持しているとされ、発症する例もいくつか報告されている。 Endogenous retrovirus (ERV) is a retrovirus that is endogenously integrated into a part of the mammalian genome by inserting a gene into the germline of an ancestor during a retrovirus infection in ancient times. Is. It is estimated that about 10% of endogenous retroviruses, which are traces of past retrovirus infections, are present in the mammalian genome. Most of them have lost their replication ability and infectivity as viruses due to the accumulation of mutations and deletions in genomic DNA that have occurred over many years, but some endogenous retroviruses retain their infectivity. It is said that it has occurred, and some cases have been reported.

イエネコは、RD-114ウイルスと呼ばれる感染性の内在性レトロウイルスを有している。ネコのゲノムに内在するRD-114ウイルスのゲノムは、他のレトロウイルスと同様、プロモーター活性のある2つのLTR(long terminal repeat)に挟まれた領域に、構造タンパク質をコードするgag遺伝子、逆転写酵素などをコードするpol遺伝子、エンベロープタンパク質をコードするenv遺伝子などを有する。 Domestic cats carry an infectious endogenous retrovirus called the RD-114 virus. Like other retroviruses, the genome of the RD-114 virus, which is inherent in the genome of cats, has a gag gene encoding a structural protein, reverse transcription, in a region sandwiched between two LTRs (long terminal repeats) with promoter activity. It has a pol gene that encodes an enzyme, an env gene that encodes an envelope protein, and the like.

RD-114ウイルスに関し、非特許文献1では、当時の知見として、イエネコのゲノム中にRD-114ウイルスと相同性を有する配列が約20コピー存在し、gag遺伝子とpol遺伝子のコード領域ではその中の制限酵素サイトが保存されていたのに対し、env遺伝子はその多くが大幅に欠失していたことが報告された。同文献では、感染性RD-114ウイルスが同定され(その後、「Sc3c」と命名された。)、その分子クローンが作製された(その後、「pSc3c」と命名された。)。 Regarding the RD-114 virus, as a finding at that time, in Non-Patent Document 1, about 20 copies of sequences having homology with the RD-114 virus exist in the genome of the domestic cat, and among them in the coding region of the gag gene and the pol gene. It was reported that many of the env genes were significantly deleted, whereas the restriction enzyme sites of the virus were preserved. In the same document, the infectious RD-114 virus was identified (later named "Sc3c") and its molecular clone was generated (later named "pSc3c").

非特許文献2では、ネコ属由来株化細胞であるCRFK細胞、MCC細胞(feline large granular lymphoma cells)、FER細胞(feline embryonic fibroblasts cells)がRD-114ウイルスの感染性粒子を産生していることが報告された。非特許文献3では、ネコ由来株化細胞を用いて製造されたネコ及びイヌ用のいくつかの弱毒生ワクチン中に、感染性のRD-114ウイルスの感染性粒子が混入していることが報告された。 In Non-Patent Document 2, CRFK cells, MCC cells (feline large granular lymphoma cells), and FER cells (feline embryonic fibroblasts cells), which are cells derived from the genus Felis, produce infectious particles of RD-114 virus. Was reported. Non-Patent Document 3 reports that infectious particles of the infectious RD-114 virus are contaminated in several live attenuated vaccines for cats and dogs produced using cat-derived strained cells. Was done.

一方、RD-114ウイルスのネコ又はイヌに対する病原性はまだ明らかではないが、前述の非特許文献2では、いくつかのネコ由来株化細胞がRD-114ウイルスに対して感受性を有することが、非特許文献4には、イヌ初代培養細胞やイヌ由来株化細胞で、RD-114ウイルスが感染し増殖することができることが、それぞれ報告された。 On the other hand, the pathogenicity of the RD-114 virus to cats or dogs is not yet clear, but in Non-Patent Document 2 mentioned above, it is stated that some cat-derived strained cells are susceptible to the RD-114 virus. In Non-Patent Document 4, it was reported that the RD-114 virus can infect and proliferate in primary canine cultured cells and canine-derived strained cells, respectively.

その他、非特許文献5では、CRFK細胞より分離された感染性RD-114ウイルスであるCRT株が同定され、その分子クローンであるpCRT1が作製されるとともに、そのpCRT1の遺伝子配列は、RD-114ウイルスを最初に同定した際のクローンであるpSc3cのものとほとんど同一であり、env遺伝子のコード領域に対応するアミノ酸配列には置換がないことが報告された。非特許文献6では、感染性RD-114ウイルスの3つの分子クローン(pSc3c、pCRT1、pRD-UCL)の配列の比較が行われた。
Reeves, R.H. & O'Brien, S. J. Molecular genetic characterization of the RD-114 gene family of endogenous feline retroviral sequences. J Virol 52,164-171(1984). Okada, M., Yoshikawa, R., Shojima, T., Baba, K. & Miyazawa, T. Susceptibility and production of a feline endogenous retrovirus (RD-114 virus) in various feline cell lines. Virus Res 155, 268-273(2011). Miyazawa, T., Yoshikawa R., Golder M., Okada M., Stewart H., and Palmarini M. Isolation of an infectious endogenous retrovirus in a proportion of live attenuated vaccines for pets. J. Virol. 84:3690-3694(2010). Yoshikawa R. , Yasuda J., Kobayashi T., Miyazawa T. Canine ASCT1 and ASCT2 are functional receptors for RD-114 virus in dogs J. Gen. Virol. 93, 603-607(2012) Yoshikawa, R., Sato, E., Igarashi, T. & Miyazawa, T. Characterization of RD-114 virus isolated from a commercial canine vaccine manufactured using CRFK cells. J Clin Microbiol 48, 3366-3369(2010). Shimode, S. et al. Sequence comparison of three infectious molecular clones of RD-114 virus. Virus Genes 45, 393-397(2012).
In addition, in Non-Patent Document 5, a CRT strain, which is an infectious RD-114 virus isolated from CRFK cells, is identified, a molecular clone thereof, pCRT1, is produced, and the gene sequence of the pCRT1 is RD-114. It was reported that it was almost identical to that of the clone pSc3c when the virus was first identified, and that there were no substitutions in the amino acid sequence corresponding to the coding region of the env gene. In Non-Patent Document 6, the sequences of three molecular clones (pSc3c, pCRT1, pRD-UCL) of the infectious RD-114 virus were compared.
Reeves, RH &O'Brien, SJ Molecular genetic characterization of the RD-114 gene family of endogenous feline retroviral sequences. J Virol 52, 164-171 (1984). Okada, M., Yoshikawa, R., Shojima, T., Baba, K. & Miyazawa, T. Susceptibility and production of a feline endogenous retrovirus (RD-114 virus) in various feline cell lines. Virus Res 155, 268- 273 (2011). Miyazawa, T., Yoshikawa R., Golder M., Okada M., Stewart H., and Palmarini M. Isolation of an infectious endogenous retrovirus in a proportion of live attenuated vaccines for pets. J. Virol. 84: 3690-3694 (2010). Yoshikawa R., Yasuda J., Kobayashi T., Miyazawa T. Canine ASCT1 and ASCT2 are functional receptors for RD-114 virus in dogs J. Gen. Virol. 93, 603-607 (2012) Yoshikawa, R., Sato, E., Igarashi, T. & Miyazawa, T. characterization of RD-114 virus isolated from a commercial canine vaccine manufactured using CRFK cells. J Clin Microbiol 48, 3366-3369 (2010). Shimode, S. et al. Sequence comparison of three infectious molecular clones of RD-114 virus. Virus Genes 45, 393-397 (2012).

上述の通り、ネコ由来株化細胞などを用いて製造されたワクチン中に、感染性のRD-114ウイルスが混入する可能性があることが明らかになっている。 As described above, it has been clarified that the infectious RD-114 virus may be contaminated in the vaccine produced using the cat-derived strained cells or the like.

現在、RD-114ウイルスのネコ又はイヌに対する病原性はまだ明らかではなく、その影響は不明である。しかし、他の内在性レトロウイルスでは発症する例がいくつか報告されており、RD-114ウイルスについても、ネコやイヌで発症するリスクを完全には排除できない。従って、ワクチン中へのRD-114ウイルスの混入の可能性を確実に排除した、RD-114ウイルスフリーのワクチンを製造することが望ましい。 At present, the pathogenicity of the RD-114 virus to cats or dogs is not yet clear, and its effects are unknown. However, some cases of developing it with other endogenous retroviruses have been reported, and the risk of developing RD-114 virus in cats and dogs cannot be completely ruled out. Therefore, it is desirable to produce an RD-114 virus-free vaccine that reliably eliminates the possibility of RD-114 virus contamination in the vaccine.

そこで、本発明は、RD-114ウイルスフリーのネコ用又はイヌ用などのワクチンを製造するための新規手段を提供することなどを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a novel means for producing a vaccine for RD-114 virus-free cats or dogs.

本発明者らは、(1)ネコのゲノムの中から、6つのRD-114ウイルス関連配列を同定するとともに、(2)それらの配列でコードされたウイルスが全て非感染性であること、(3)感染型env遺伝子のコード配列領域を有した非感染性のRD-114ウイルス関連配列と、感染型env遺伝子のコード配列領域を有しない非感染性のRD-114ウイルス関連配列とがゲノムに内在している場合、遺伝子組換えにより感染性RD-114ウイルス粒子が産生されること、(4)ゲノムに内在しているRD-114ウイルスの感染型env遺伝子をノックアウトすることにより、感染性RD-114ウイルス粒子の産生を阻止できること、(5)従って、ゲノムに内在しているRD-114ウイルスの感染型env遺伝子がノックアウトされた遺伝子組換型細胞を用いてワクチンを製造することにより、RD-114ウイルスフリーのワクチンを製造できることを新規に見出した。 We have identified six RD-114 virus-related sequences from the cat's genome, and (2) all viruses encoded by those sequences are non-infectious ((1) 3) A non-infectious RD-114 virus-related sequence having an infectious env gene coding sequence region and a non-infectious RD-114 virus-related sequence having no infectious env gene coding sequence region are present in the genome. If endogenous, infectious RD-114 virus particles are produced by gene recombination, and (4) infectious RD by knocking out the infectious env gene of RD-114 virus that is endogenous to the genome. -The production of viral particles can be blocked, (5) therefore, by producing a vaccine using recombinant cells in which the infectious env gene of the RD-114 virus, which is endogenous to the genome, has been knocked out, RD -114 Newly found that virus-free vaccines can be produced.

そこで、本発明では、ネコ属由来の細胞を元株とした遺伝子組換型細胞であって、前記元株のゲノムに内在しているRD-114ウイルスの感染型env遺伝子が人為的にノックアウトされた遺伝子組換型細胞などを提供する。 Therefore, in the present invention, the infectious env gene of the RD-114 virus, which is a recombinant cell based on a cell derived from the genus Cat and is inherent in the genome of the original strain, is artificially knocked out. Provided are genetically modified cells and the like.

上述の通り、ネコのゲノム中には、RD-114ウイルスのゲノム配列と相同性を有する配列は複数あるとされているにもかかわらず、従来、感染性RD-114ウイルスと同一の配列は発見されておらず、感染性RD-114ウイルスのコード領域は特定されていなかった。それに対し、本発明は、遺伝子組換えによる感染性RD-114ウイルス粒子の産生メカニズムを明らかにするとともに、RD-114ウイルスの感染型env遺伝子は非常に高度に保存されていないとウイルスとしての感染性を失う一方、その遺伝子が高度に保存されている領域はゲノム中では限られていることを見出し、その領域を特定した。また、感染型env遺伝子をノックアウトすることで感染性RD-114ウイルス粒子の産生を阻止できることを見出した。このように、ノックアウトすべき遺伝子を限られた部位に特定できたことで、遺伝子組換え型細胞の作出を実現可能なものとすることができた。 As described above, although it is said that there are multiple sequences in the cat's genome that are homologous to the genome sequence of the RD-114 virus, the same sequence as the infectious RD-114 virus has been found in the past. The code region of the infectious RD-114 virus was not identified. On the other hand, the present invention clarifies the production mechanism of infectious RD-114 virus particles by gene recombination, and infectious env gene of RD-114 virus is infected as a virus unless it is highly conserved. While losing sex, we found that the region where the gene was highly conserved was limited in the genome and identified that region. We also found that knocking out the infectious env gene can block the production of infectious RD-114 virus particles. In this way, by identifying the gene to be knocked out in a limited site, it was possible to realize the production of recombinant cells.

本発明では、元株のゲノムに内在しているRD-114ウイルスの感染型env遺伝子を人為的にノックアウトすることで、万が一ウイルスが発現したとしても感染性ウイルス粒子の有効な再構成を阻止できる。従って、ネコ属由来の細胞をRD-114ウイルスフリーにすることができ、さらに、この遺伝子組換え細胞をネコ又はイヌ用のワクチン製造などに適用することで、RD-114ウイルスフリーのネコ又はイヌ用のワクチンを製造することができる。 In the present invention, by artificially knocking out the infectious env gene of the RD-114 virus inherent in the genome of the original strain, effective rearrangement of infectious virus particles can be prevented even if the virus is expressed. .. Therefore, cells derived from the genus Cat can be made RD-114 virus-free, and further, by applying the recombinant cells to vaccine production for cats or dogs, RD-114 virus-free cats or dogs can be made. Vaccines for cats can be produced.

本発明により、RD-114ウイルスフリーのネコ用又はイヌ用などのワクチンを製造することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, a vaccine for RD-114 virus-free cats or dogs can be produced.

<本発明に係る遺伝子組換型細胞>
本発明は、ネコ属由来の細胞を元株とした遺伝子組換型細胞であって、前記元株のゲノムに内在しているRD-114ウイルスの感染型env遺伝子が人為的にノックアウトされた遺伝子組換型細胞をすべて包含する。なお、本発明は、この実施形態のみに狭く限定されない。
<Genetically modified cell according to the present invention>
The present invention is a genetically modified cell based on a cell derived from the genus Felis, in which the infectious env gene of the RD-114 virus contained in the genome of the original strain is artificially knocked out. Includes all recombinant cells. The present invention is not narrowly limited to this embodiment.

上述の通り、この遺伝子組換型細胞は、RD-114ウイルスの感染型env遺伝子をノックアウトすることで、感染性RD-114ウイルスの発現が阻止されており、RD-114ウイルスフリーである。 As described above, this recombinant cell is RD-114 virus-free because the expression of the infectious RD-114 virus is blocked by knocking out the infectious env gene of the RD-114 virus.

遺伝子組換え前の元株となる細胞は、少なくとも、ゲノム中にRD-114ウイルスの感染型env遺伝子を内在しているものであればよく、原則的にはネコ属由来の細胞であるが、それのみに狭く限定されない。 The cell that is the original strain before gene recombination may be at least one that contains the infectious env gene of RD-114 virus in the genome, and is basically a cell derived from the genus Felis. It is not narrowly limited to that.

例えば、元株となる細胞のゲノムに感染性RD-114ウイルスのコード配列と同一の配列が内在していない場合であっても、前記元株のゲノムに、前記感染型env遺伝子のコード配列領域を有した非感染性のRD-114ウイルス関連配列、並びに前記感染型env遺伝子のコード配列領域を有しない非感染性のRD-114ウイルス関連配列が少なくとも一つずつ内在している場合、遺伝子組換えにより、感染性RD-114ウイルスが産生される可能性がある。従って、本発明は、これらの株を元株とした遺伝子組換型細胞をもすべて包含する。 For example, even if the genome of the original strain does not contain the same sequence as the coding sequence of the infectious RD-114 virus, the genome of the original strain contains the coding sequence region of the infectious env gene. If at least one non-infectious RD-114 virus-related sequence having the above and at least one non-infectious RD-114 virus-related sequence having no coding sequence region of the infectious env gene are present, the gene set The replacement may produce the infectious RD-114 virus. Therefore, the present invention also includes all genetically modified cells based on these strains.

元株としては、例えば、ネコ属由来の初代培養細胞、ネコ属由来の継代細胞、ネコ属由来の株化細胞のいずれであってもよい。上述の通り、例えば、ネコ属由来株化細胞であるCRFK細胞(Crandell-Rees feline kidney cells)、MCC細胞(feline large granular lymphoma cells)、FER細胞(feline embryonic fibroblasts cells)はRD-114ウイルスの感染性粒子を産生しており、本発明を適用できる。 The original strain may be, for example, any of a primary cultured cell derived from Felis, a passage cell derived from Felis, and a strained cell derived from Felis. As described above, for example, CRFK cells (Crandell-Rees feline kidney cells), MCC cells (feline large granular lymphoma cells), and FER cells (feline embryonic fibroblasts cells), which are strains derived from the genus Felis, are infected with the RD-114 virus. It produces sex particles and the present invention can be applied.

例えば、前記元株がCRFK細胞である場合、後述する通り、CRFK細胞のゲノムには、3つのRD-114ウイルス関連配列が存在する。そのうち、染色体C1上に存在するRD-114ウイルス関連配列は、非感染性であるが、env遺伝子のコード配列領域が、感染性RD-114ウイルスの分子クローンの配列と100%の相同性を有する。 For example, when the original strain is a CRFK cell, there are three RD-114 virus-related sequences in the genome of the CRFK cell, as described later. Among them, the RD-114 virus-related sequence existing on chromosome C1 is non-infectious, but the coding sequence region of the env gene has 100% homology with the sequence of the molecular clone of the infectious RD-114 virus. ..

上述の通り、感染性RD-114ウイルスとして、例えば、Sc3c株及びCRT1株が報告されている。これらの全長ゲノム配列は公知文献より入手できる。なお、CRT1株の全長ゲノム配列は、GenBankにも登録されている(accession number AB559882.1)。 As described above, Sc3c strain and CRT1 strain have been reported as infectious RD-114 viruses, for example. These full-length genome sequences are available from publicly known literature. The full-length genome sequence of the CRT1 strain is also registered in GenBank (accession number AB559882.1).

Sc3c株は、8,409塩基の配列としてコードされており、その中に、gag遺伝子(947〜2,599位)、pol遺伝子(2,600〜6,169位)、env遺伝子(6,204〜7,901位)のコード領域が含まれている。CRT1株は、8,315塩基の配列としてコードされており、その中に、gag遺伝子(900〜2,552位)、pol遺伝子(2,553〜6,122位)、env遺伝子(6,157〜7,854位)のコード領域が含まれている。Sc3c株とCRT1株のenv遺伝子がコードしたアミノ酸配列は100%の相同性を示す。 The Sc3c strain is encoded as a sequence of 8,409 bases, which contains the coding regions of the gag gene (positions 947 to 2,599), the pol gene (positions 2,600 to 6,169), and the env gene (positions 6,204 to 7,901). ing. The CRT1 strain is encoded as a sequence of 8,315 bases, which contains the coding regions of the gag gene (positions 900 to 2,552), the pol gene (positions 2,553 to 6,122), and the env gene (positions 6,157 to 7,854). ing. The amino acid sequences encoded by the env genes of the Sc3c and CRT1 strains show 100% homology.

ノックアウトの対象とする「RD-114ウイルスの感染型env遺伝子」は、ネコ属由来の細胞のゲノムに内在し、Sc3c株又はCRT1株のenv遺伝子と高い相同性を示し、かつ発現後に感染性RD-114ウイルス粒子を産生可能なenv遺伝子のコード配列を有した遺伝子である。なお、env遺伝子が感染性RD-114ウイルス粒子を産生する能力を保持するためには、原則的には、Sc3c株又はCRT1株のenv遺伝子と100%又はそれに近い相同性を要求される。 The "RD-114 virus infectious env gene" to be knocked out is endogenous to the genome of cells derived from the genus Cat, shows high homology with the env gene of Sc3c strain or CRT1 strain, and is infectious RD after expression. -114 A gene having the coding sequence of the env gene capable of producing virus particles. In addition, in order for the env gene to retain the ability to produce infectious RD-114 virus particles, in principle, 100% or close homology with the env gene of the Sc3c strain or CRT1 strain is required.

本発明において、RD-114ウイルス関連配列は、原則的にはネコ属由来の細胞のゲノムに内在し、RD-114ウイルス(例えば、Sc3c株、CRT1株など)の遺伝子と相同性を有する配列である。この配列から発現したRD-114ウイルス又はRD-114様ウイルスが感染性を有している場合を「感染性」とし、そうでない場合を「非感染性」とする。 In the present invention, the RD-114 virus-related sequence is, in principle, a sequence that is endogenous to the genome of a cell derived from Felis and has homology with the gene of the RD-114 virus (for example, Sc3c strain, CRT1 strain, etc.). is there. When the RD-114 virus or RD-114-like virus expressed from this sequence is infectious, it is defined as "infectious", and when it is not, it is defined as "non-infectious".

<本発明に係る遺伝子組換型細胞製造方法>
本発明は、ネコ属由来の細胞のゲノムに内在するRD-114ウイルスの感染型env遺伝子を人為的にノックアウトする手順を含む遺伝子組換型細胞製造方法を全て包含する。
<Method for producing genetically modified cells according to the present invention>
The present invention includes all methods for producing recombinant cells, including a procedure for artificially knocking out the infectious env gene of RD-114 virus contained in the genome of a cell derived from Felis.

RD-114ウイルスの感染型env遺伝子のノックアウトする方法は、細胞内のゲノムの特定の位置をノックアウトする方法であればよく、公知の方法を広く用いることが可能である。例えば、TALEN(Transcription Activator-Like Effector Nucleases)、ジンクフィンガーヌクレアーゼなどの人工ヌクレアーゼを用いた方法、CRISPR(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)/CASシステムを応用した方法などを採用できる。 The method of knocking out the infectious env gene of the RD-114 virus may be any method of knocking out a specific position of the genome in the cell, and a known method can be widely used. For example, a method using an artificial nuclease such as TALEN (Transcription Activator-Like Effector Nucleases) or zinc finger nuclease, or a method applying a CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) / CAS system can be adopted.

ネコ属由来の細胞のゲノムに内在するRD-114ウイルスの感染型env遺伝子を人為的にノックアウトすることにより、ネコ属由来の細胞をRD-114ウイルスフリーにすることができる。 By artificially knocking out the infectious env gene of the RD-114 virus that is inherent in the genome of Felis-derived cells, the Felis-derived cells can be made RD-114 virus-free.

<本発明に係るワクチン製造方法>
本発明は、上述の遺伝子組換型細胞にワクチン用ウイルス株を感染させ、増幅させる手順を含むワクチン製造方法を全て包含する。
<Vaccine production method according to the present invention>
The present invention includes all vaccine production methods including a procedure for infecting and amplifying a vaccine virus strain in the above-mentioned recombinant cells.

ワクチン用ウイルス株としては、ワクチンとして用いることが可能な株であって、ワクチン製造の際にネコ属由来株化細胞などで増殖しうる株を全て包含する。例えば、ネコヘルペスウイルス、ネコカリシウイルス、ネコ汎白血球減少症ウイルス、イヌアデノウイルス、イヌジステンパーウイルス、イヌパルボウイルス、イヌコロナウイルス、イヌパラインフルエンザウイルスなどの弱毒株は、ワクチンとして用いられる株であり、かつワクチン製造の際にネコ属由来株化細胞などを使用することができるため、適用範囲に含まれる。 The vaccine virus strain includes all strains that can be used as a vaccine and that can be propagated in Felis-derived strain cells or the like during vaccine production. For example, attenuated strains such as cat herpesvirus, cat calicivirus, cat panleukopenia virus, canine adenovirus, canine distemper virus, canine parvovirus, canine coronavirus, and canine parainfluenza virus are strains used as vaccines. In addition, since cells derived from the genus Cat can be used in the production of the vaccine, it is included in the applicable range.

例えば、上述の遺伝子組換型細胞にワクチン用ウイルス株を感染させる工程、ワクチン用ウイルス株を培養し増殖させる工程、ウイルス液を回収する工程、回収したウイルス液を精製する工程などを含む方法でワクチンを製造することにより、RD-114ウイルスフリーのワクチンを製造することができる。 For example, a method including a step of infecting the above-mentioned recombinant cells with a virus strain for vaccine, a step of culturing and propagating the virus strain for vaccine, a step of collecting a virus solution, a step of purifying the collected virus solution, and the like. By producing the vaccine, the RD-114 virus-free vaccine can be produced.

<本発明に係る感染性RD-114ウイルス発現リスク検出方法>
本発明は、ネコ属由来の細胞のゲノムにおける、RD-114ウイルスの感染型env遺伝子の有無を判定することで、感染性RD-114ウイルスの発現可能性の有無を判定する感染性RD-114ウイルス発現リスク検出方法を広く包含する。
<Method for detecting infectious RD-114 virus expression risk according to the present invention>
The present invention determines the presence or absence of the infectious RD-114 virus infectious RD-114 by determining the presence or absence of the infectious env gene of the RD-114 virus in the genome of cells derived from the genus Cat. Widely includes methods for detecting the risk of virus expression.

上述の通り、ゲノム中に存在するRD-114ウイルス関連配列が全て非感染性である場合にも、感染型env遺伝子のコード配列領域を有している場合は、遺伝子組換えにより、感染性RD-114ウイルス粒子が産生される可能性がある。 As described above, even if all the RD-114 virus-related sequences existing in the genome are non-infectious, if they have the coding sequence region of the infectious env gene, they are infectious RD by gene recombination. -114 Viral particles may be produced.

それに対し、ネコ属由来の細胞のゲノムにおける、RD-114ウイルスの感染型env遺伝子の有無を判定することで、感染性RD-114ウイルスの発現可能性の有無を判定することができる。 On the other hand, the presence or absence of the infectious RD-114 virus can be determined by determining the presence or absence of the infectious env gene of the RD-114 virus in the genome of a cell derived from Felis.

ネコ属由来の細胞のゲノムに、RD-114ウイルスの感染型env遺伝子が存在するかどうかの判定は、公知の方法によって行うことができる。 Whether or not the infectious env gene of the RD-114 virus is present in the genome of a cell derived from the genus Felis can be determined by a known method.

例えば、ゲノムDNAを抽出後、上述の感染型env遺伝子の配列上又はその周囲に存在する制限酵素サイトで切断し、DNAの断片長をゲル電気泳動などで確認することにより、感染型env遺伝子が存在するかどうかの判定を行ってもよい。また、感染型env遺伝子の配列のプローブを作成し、抽出されたゲノムDNA又はその断片がそのプローブとハイブリダイズするかどうかを検出することにより、感染型env遺伝子が存在するかどうかの判定を行ってもよい。また、PCR法などにより感染型env遺伝子の配列又はその周囲を特異的に増幅させ、その増幅産物の長さをゲル電気泳動などで確認することにより、感染型env遺伝子が存在するかどうかの判定を行ってもよい。その他、ゲノムDNA又はその断片の配列を取得し、その中に感染型env遺伝子の配列が含まれるかどうかを照合することにより、感染型env遺伝子が存在するかどうかの判定を行ってもよい。 For example, after extracting the genomic DNA, the infectious env gene can be obtained by cleaving at the restriction enzyme site existing on or around the above-mentioned infectious env gene sequence and confirming the DNA fragment length by gel electrophoresis or the like. It may be determined whether or not it exists. In addition, by creating a probe for the sequence of the infectious env gene and detecting whether the extracted genomic DNA or a fragment thereof hybridizes with the probe, it is determined whether or not the infectious env gene exists. You may. In addition, it is determined whether or not the infectious env gene exists by specifically amplifying the sequence of the infectious env gene or its surroundings by a PCR method or the like and confirming the length of the amplified product by gel electrophoresis or the like. May be done. In addition, it may be determined whether or not the infectious env gene is present by acquiring the sequence of the genomic DNA or a fragment thereof and collating whether or not the sequence of the infectious env gene is contained therein.

実施例1では、ネコのゲノムの中から、RD-114ウイルス関連配列の同定を試みた。 In Example 1, we attempted to identify the RD-114 virus-related sequence in the genome of a cat.

まず、SSEARCH programを用いて、RD-114ウイルスのCRT株の完全ゲノム配列との相同性に基づいて、イエネコのゲノム(Felis_catus_6.2)内にRD-114プロウイルスコード領域があるかどうかを探索した。その結果、感染性RD-114ウイルスの3つのクローン(pSc3c、pCRT1、pRD-UCL)と同一の配列を有するプロウイルスのコード領域は同定されなかったが、染色体C2上に、不完全なRD-114ウイルス関連配列(RDRS;RD-114 virus-related sequence)を発見し、「RDRS C2a」とした。 First, the SSEARCH program was used to search for the RD-114 provirus coding region within the domestic cat genome (Felis_catus_6.2) based on the homology with the complete genome sequence of the CRT strain of the RD-114 virus. did. As a result, the coding region of the provirus having the same sequence as the three clones of the infectious RD-114 virus (pSc3c, pCRT1, pRD-UCL) was not identified, but an incomplete RD- on chromosome C2. A 114 virus-related sequence (RDRS; RD-114 virus-related sequence) was discovered and designated as "RDRS C2a".

また、サザンブロット解析により、全ネコゲノム中に、RD-114ウイルスを誘導できるRD-114ウイルス関連配列が存在するかどうかを調べた。ネコ由来細胞から抽出したゲノムDNAを制限酵素HindIIIで切断し、gagプローブでハイブリダイズさせた結果、RD-114ウイルス産生細胞であるCRFK細胞、並びにRD-114ウイルス非産生細胞であるG355-5細胞(feline fetal astrocyte cell line)、fcwf-4細胞(Felis catus whole fetus-4 cell line)、FeT-J細胞(interleukin-2-independent feline T-cell line)などで、2.6kbの断片が検出された。一方、ネコ由来細胞から抽出したゲノムDNAを制限酵素HindIIIで切断し、envプローブでハイブリダイズさせた結果、RD-114ウイルス産生細胞であるCRFK細胞では3.2kbの断片が検出されたが、RD-114ウイルス非産生細胞ではそのバンドが検出されなかった。その他、制限酵素SacII、EcoRI、SphIのいずれかで切断し、gagプローブ、polプローブ、envプローブのいずれかでハイブリダイズさせた結果、RD-114関連配列におけるenv遺伝子のコピー数はgag遺伝子又はpol遺伝子のコピー数よりも低いことが分かった。この知見は、先行文献の知見とも一致した。 In addition, Southern blot analysis was performed to determine whether RD-114 virus-related sequences capable of inducing RD-114 virus were present in the entire cat genome. Genomic DNA extracted from cat-derived cells was cleaved with the limiting enzyme Hind III and hybridized with a gag probe. As a result, CRFK cells, which are RD-114 virus-producing cells, and G355-5 cells, which are RD-114 virus-non-producing cells. A 2.6 kb fragment was detected in (feline fetal astrocyte cell line), fcf-4 cells (Felis catus whole fetus-4 cell line), FeT-J cells (interleukin-2-independent feline T-cell line), etc. .. On the other hand, as a result of cutting genomic DNA extracted from cat-derived cells with the restriction enzyme HindIII and hybridizing with the env probe, a 3.2 kb fragment was detected in CRFK cells, which are RD-114 virus-producing cells, but RD- 114 The band was not detected in non-virus producing cells. In addition, as a result of cleavage with any of the restriction enzymes SacII, EcoRI, and SphI and hybridization with any of the gag probe, pol probe, and env probe, the copy number of the env gene in the RD-114-related sequence is the gag gene or pol. It was found to be lower than the copy number of the gene. This finding was consistent with that of the prior literature.

そこで、RD-114ウイルスのenv遺伝子を標的としたinverse nested PCR法を行い、その増幅DNAのTOPOクローニングを行った後、その配列を調べた結果、CRFK細胞のゲノムより、3つのRD-114ウイルス関連配列を同定した。それらを、上述の「RDRS C2a」の他、その配列の存在した染色体の名称に基づき、それぞれ、「RDRS A2」、「RDRS C1」とした。 Therefore, an inverse nested PCR method targeting the env gene of the RD-114 virus was performed, TOPO cloning of the amplified DNA was performed, and then the sequence was examined. As a result, three RD-114 viruses were found in the genome of CRFK cells. A related sequence was identified. In addition to the above-mentioned "RDRS C2a", they were designated as "RDRS A2" and "RDRS C1", respectively, based on the name of the chromosome on which the sequence existed.

同様に、ネコのPBMCs(peripheral blood mononuclear cells)の初代培養細胞のゲノムより、3つのRD-114ウイルス関連配列を同定した。それらを、上述の「RDRS C2a」の他、その配列の存在した染色体の名称に基づき、それぞれ、「RDRS E3」、「RDRS D4」とした。 Similarly, three RD-114 virus-related sequences were identified from the genomes of primary cultured cells of PBMCs (peripheral blood mononuclear cells) in cats. In addition to the above-mentioned "RDRS C2a", they were designated as "RDRS E3" and "RDRS D4", respectively, based on the name of the chromosome on which the sequence existed.

同様に、上述のRD-114ウイルスの感染性粒子を産生している細胞であるFER細胞のゲノムより、2つのRD-114ウイルス関連配列を同定した。それらを、上述の「RDRS C2a」の他、その配列の存在した染色体の名称に基づき、「RDRS C2b」とした。 Similarly, two RD-114 virus-related sequences were identified from the genome of FER cells, which are cells producing the above-mentioned infectious particles of RD-114 virus. In addition to the above-mentioned "RDRS C2a", they were designated as "RDRS C2b" based on the name of the chromosome on which the sequence existed.

以上のように、ネコのゲノムより合計6つのRD-114ウイルス関連配列を同定した。この中に、上述の3つの感染性RD-114ウイルス分子クローンと同一配列のものはなかった。 As described above, a total of 6 RD-114 virus-related sequences were identified from the genome of cats. None of them had the same sequence as the above three infectious RD-114 virus molecular clones.

図1は、今回同定した6つのRD-114ウイルス関連配列の全長のゲノム構造を模式的に示した図である。図中のΔは核酸の欠失を、塗りつぶしたΔは核酸の挿入を、「gag」、「pol」、「env」はそれぞれの遺伝子のORF(open reading frame)を、「LTR」はlong terminal repeatの領域を、数値は感染性RD-114ウイルスクローンとの相同性を、それぞれ表す。 FIG. 1 is a diagram schematically showing the full-length genomic structure of the six RD-114 virus-related sequences identified this time. In the figure, Δ is the deletion of nucleic acid, filled Δ is the insertion of nucleic acid, “gag”, “pol” and “env” are the ORF (open reading frame) of each gene, and “LTR” is the long terminal. The repeat region and the numerical value represent the homology with the infectious RD-114 virus clone.

図1に示す通り、この6つのRD-114ウイルス関連配列のうち、RDRS A2、RDRS C1、RDRS D4、RDRS C2bの4つはenv遺伝子の完全長のORFを有しており、そのうちRDRS C1、RDRS C2bの2つのenv遺伝子コード配列は、感染性RD-114ウイルスクローンにおけるenv遺伝子コード配列と100%の相同性を示した。また、RDRS C1、RDRS C2b、の2つはgag、pol、envの3つの遺伝子の全てで完全長のORF(open reading frame)を有していた。 As shown in Figure 1, of these six RD-114 virus-related sequences, four of the RDRS A2, RDRS C1, RDRS D4, and RDRS C2b have the full-length ORF of the env gene, of which RDRS C1, The two env gene coding sequences of RDRS C2b showed 100% homology with the env gene coding sequences in the infectious RD-114 virus clone. In addition, RDRS C1 and RDRS C2b had full-length ORFs (open reading frames) in all three genes, gag, pol, and env.

実施例1の結果、図1に示す通り、RDRS C1、RDRS C2bの2つはgag、pol、envの3つの遺伝子の全てで完全長のORF(open reading frame)を有し、かつenv遺伝子コード配列が感染性RD-114ウイルスクローンにおけるenv遺伝子コード配列と100%の相同性を示した。特に、RDRS C1は、感染性RD-114ウイルスクローンにおけるコード配列に最も近似していた。 As a result of Example 1, as shown in FIG. 1, two of RDRS C1 and RDRS C2b have a full-length ORF (open reading frame) in all three genes of gag, pol, and env, and the env gene code. The sequence showed 100% homology with the env gene coding sequence in the infectious RD-114 virus clone. In particular, RDRS C1 was the closest approximation to the coding sequence in the infectious RD-114 virus clone.

そこで、実施例2では、RDRS C1にコードされたRD-114ウイルスが感染性を有するものであるかどうかを検討した。 Therefore, in Example 2, it was examined whether the RD-114 virus encoded by RDRS C1 was infectious.

RDRS C1は、感染性RD-114ウイルスの分子クローンであるpSc3cの塩基配列と比較して、pSc3cの491位(プライマー結合部位内)のアデニン(a)がグアニン(g)に、3,748位(pol遺伝子内)のアデニン(a)がグアニン(g)に、5,394位(pol遺伝子内)のチミン(t)がシトシン(c)に、5,719位(pol遺伝子内)のアデニン(a)がグアニン(g)に、それぞれ変異していた。 RDRS C1 has adenine (a) at position 491 (inside the primer binding site) of pSc3c at position guanine (g) and position 3,748 (pol) compared to the nucleotide sequence of pSc3c, which is a molecular clone of the infectious RD-114 virus. Adenine (a) at position 5 (in the gene) is guanine (g), thymine (t) at position 5,394 (in the pol gene) is cytosine (c), and adenine (a) at position 5,719 (in the pol gene) is guanine (g). ), Each was mutated.

そこで、まず、pcDNA3.1プラスミドベクターにRDRS C1のDNA配列を組み込み、RDRS C1の発現ベクター(pRDRS C1)を作製した。また、そのpRDRS C1を鋳型とし、PrimeSTAR GXL Polymerase(TaKaRa社製)により、それぞれ、3,748位のaをgに、5,394位のtをcに、5,719位のaをgに変異させた3種類の遺伝子組換えプラスミドベクターを作製した。 Therefore, first, the DNA sequence of RDRS C1 was incorporated into the pcDNA3.1 plasmid vector to prepare an expression vector of RDRS C1 (pRDRS C1). In addition, using the pRDRS C1 as a template, PrimeSTAR GXL Polymerase (manufactured by TaKaRa) mutated a at position 3,748 to g, t at position 5,394 to c, and a at position 5,719 to g, respectively. A recombinant plasmid vector was prepared.

HEK293T細胞にpRDRS C1又は各遺伝子組換えプラスミドベクターをそれぞれトランスフェクトし、48時間後にその上清を回収して調製し、サンプルのウイルスとした。そのウイルスを標的細胞(TE671細胞)にアプライしてLacZ marker rescue assayを行い、X-gal染色による染色性の有無によって各ウイルスの感染性を調べた。陽性対照にはpSc3cをトランスフェクトして調製したウイルス(Sc3c)を供した。 HEK293T cells were transfected with pRDRS C1 or each recombinant plasmid vector, and after 48 hours, the supernatant was collected and prepared to prepare a sample virus. The virus was applied to target cells (TE671 cells) and a LacZ marker rescue assay was performed, and the infectivity of each virus was examined by the presence or absence of stainability by X-gal staining. A virus (Sc3c) prepared by transfecting pSc3c was used as a positive control.

その結果、pRDRS C1をトランスフェクトして調製したウイルスをサンプルとした場合の結果は陰性であり、RDRS C1にコードされたRD-114ウイルスは感染性を有しないことが分かった。 As a result, the result was negative when the virus prepared by transfecting pRDRS C1 was used as a sample, and it was found that the RD-114 virus encoded by RDRS C1 was not infectious.

また、3,748位のaをgに変異させた遺伝子組換えプラスミドベクター、及び、5,719位のaをgに変異させた遺伝子組換えプラスミドベクターをトランスフェクトして調製したウイルスをサンプルとした場合の結果は陰性であったのに対し、5,394位のtをcに変異させた遺伝子組換えプラスミドベクターをトランスフェクトして調製したウイルスをサンプルとした場合の結果は陽性であった。 In addition, the results when a virus prepared by transfecting a recombinant plasmid vector in which a at position 3,748 was mutated to g and a recombinant plasmid vector in which a at position 5,719 was mutated to g were used as samples. Was negative, whereas the result was positive when a virus prepared by transfecting a recombinant plasmid vector in which t at position 5,394 was mutated to c was used as a sample.

この結果は、感染性RD-114ウイルスの分子クローンであるpSc3cの塩基配列のうち、5,394位のチミン(t)がシトシン(c)に変異すると、非感染性になることを示唆するとともに、RDRS C1における5,394位のシトシン(c)への変異が、RDRS C1にコードされたRD-114ウイルスが非感染性であることの決定的な原因であることを示唆する。 This result suggests that when timine (t) at position 5,394 of the nucleotide sequence of pSc3c, which is a molecular clone of infectious RD-114 virus, is mutated to cytosine (c), it becomes non-infectious and RDRS A mutation in cytosine (c) at position 5,394 in C1 suggests that the RD-114 virus encoded by RDRS C1 is the definitive cause of non-infectiousness.

上述の通り、CRFK細胞はRD-114ウイルスの感染性粒子を産生することが分かっている。しかし、実施例1ではCRFK細胞がRDRS C2a、RDRS A2、RDRS C1の3つのRD-114ウイルス関連配列を有することが分かったが、実施例1及び実施例2より、それらの配列がいずれもCRFK細胞由来の感染性RD-114ウイルスであるCRT1のコード配列とは一致しないこと、及び、それらの配列が非感染性のものであることが分かった。 As mentioned above, CRFK cells have been shown to produce infectious particles of the RD-114 virus. However, in Example 1, it was found that CRFK cells had three RD-114 virus-related sequences of RDRS C2a, RDRS A2, and RDRS C1, but from Example 1 and Example 2, all of these sequences were CRFK. It was found that they did not match the coding sequences of CRT1, which is a cell-derived infectious RD-114 virus, and that those sequences were non-infectious.

そこで、実施例3では、CRFK細胞では遺伝子組み換えによってRD-114ウイルスの感染性粒子が産生されると仮定し、RDRS A2とRDRS C1との間の遺伝子組換えによって感染性のRD-114ウイルスが産生されるかどうかを調べた。 Therefore, in Example 3, it is assumed that infectious particles of RD-114 virus are produced by gene recombination in CRFK cells, and infectious RD-114 virus is produced by gene recombination between RDRS A2 and RDRS C1. It was examined whether it was produced.

RDRS C1と同様、pcDNA3.1プラスミドベクターにRDRS A2のDNA配列を組み込み、RDRS A2の発現ベクター(pRDRS A2)を作製した後、HEK293T細胞にpRDRS C1及びpRDRS A2をコトランスフェクトした結果、複製能のあるウイルスの回収に成功した。 Similar to RDRS C1, the DNA sequence of RDRS A2 was integrated into the pcDNA3.1 plasmid vector to prepare an expression vector of RDRS A2 (pRDRS A2), and then cotransfected with pRDRS C1 and pRDRS A2 into HEK293T cells. Succeeded in recovering a certain virus.

そのウイルスを標的細胞(TE671細胞)にアプライしてLacZ marker rescue assayを行い、ウイルスのタイターを計測した。タイターの計測はtriplicateで行った。 The virus was applied to target cells (TE671 cells) and a LacZ marker rescue assay was performed to measure the virus titer. The Titor was measured by triplicate.

結果を図2に示す。図2は、pRDRS C1及びpRDRS A2をコトランスフェクトして得たウイルスのタイターを表すグラフである。図中の横軸はウイルスを感染させた日から測定日までの日数(dpi)を、縦軸はウイルスのタイター(virus titer、単位:log10f.f.u/mL)を、それぞれ表わし、図中の「A2」の折線はpRDRS A2を単独でトランスフェクトして得られたウイルスのタイターを、「C1」の折線はpRDRS C1を単独でトランスフェクトして得られたウイルスのタイターを、「A2+C1」の折線はpRDRS C1及びpRDRS A2をコトランスフェクトして得られたウイルスのタイターを、「RD-114」は陽性対照としてpCRT1をトランスフェクトして得られたウイルスのタイターを、それぞれ表わす。 The result is shown in figure 2. FIG. 2 is a graph showing a virus titer obtained by cotransfecting pRDRS C1 and pRDRS A2. The horizontal axis in the figure represents the number of days (dpi) from the date of virus infection to the measurement date, and the vertical axis represents the virus titer (unit: log 10 ffu / mL). The "A2" fold line is the virus titer obtained by transfecting pRDRS A2 alone, and the "C1" fold line is the virus titer obtained by transfecting pRDRS C1 alone, "A2 + C1". The fold line represents the viral titer obtained by cotransfecting pRDRS C1 and pRDRS A2, and "RD-114" represents the viral titer obtained by transfecting pCRT1 as a positive control.

図2に示す通り、pRDRS C1又はpRDRS A2を単独でトランスフェクトして得られたウイルスではタイターが低く、非感染性であったのに対し、pRDRS C1及びpRDRS A2をコトランスフェクトして得られたウイルスでは、既知の感染性RD-114ウイルスであるCRT1とほぼ同等にまでタイターが回復した。 As shown in FIG. 2, the virus obtained by transfecting pRDRS C1 or pRDRS A2 alone had a low titer and was non-infectious, whereas it was obtained by cotransfecting pRDRS C1 and pRDRS A2. Titor recovered to almost the same level as the known infectious RD-114 virus, CRT1.

続いて、pRDRS C1及びpRDRS A2をコトランスフェクトして得られた遺伝子組換えウイルスのゲノム配列を、RDRS C1及びRDRS A2と比較した結果、pol遺伝子内では、3,748位がa、5,394位がt、6169位がaで、RDRS A2の配列と一致した。一方、env遺伝子内では、7,049位がcで、RDRS C1の配列と一致した。 Subsequently, as a result of comparing the genomic sequences of the recombinant virus obtained by cotransfecting pRDRS C1 and pRDRS A2 with RDRS C1 and RDRS A2, the 3,748th position was a and the 5,394th position was t in the pol gene. , 6169 was a, which matched the sequence of RDRS A2. On the other hand, in the env gene, position 7,049 was c, which matched the sequence of RDRS C1.

その他、pol遺伝子内の3,224位ではRDRS C1、RDRS A2、既知のSc3cではcであったのに対しaに変異し、同4,357位ではRDRS C1、RDRS A2、既知のSc3cではcであったのに対しtに変異していた。491位ではRDRS C1及びRDRS A2ではgであったのに対しaに変異しており、これはSc3cと一致していた。5,072〜5,073位の塩基はgaであり、RDRS C1及びSc3cと一致し、RDRS A2における同部位の塩基(gga)とは異なっていた。LTRの長さが、RDRS C1よりも27bp短くなった。 In addition, at position 3,224 in the pol gene, RDRS C1, RDRS A2 and known Sc3c were c, whereas they were mutated to a, and at position 4,357, RDRS C1, RDRS A2 and known Sc3c were c. Was mutated to t. At position 491, RDRS C1 and RDRS A2 were g, whereas they were mutated to a, which was consistent with Sc3c. The base at positions 5,072 to 5,073 was ga, which was consistent with RDRS C1 and Sc3c, and was different from the base (gga) at the same site in RDRS A2. The length of the LTR is 27 bp shorter than that of the RDRS C1.

pRDRS C1及びpRDRS A2をコトランスフェクトして得られた遺伝子組換えウイルスのゲノム配列を、既知のpSc3cと比較した結果、3,224位及び4,357位以外はすべて一致しており、アミノ酸配列が置換される変異は、3,224位のみであった。 As a result of comparing the genomic sequences of the recombinant virus obtained by cotransfecting pRDRS C1 and pRDRS A2 with the known pSc3c, all but positions 3,224 and 4,357 are consistent, and the amino acid sequences are replaced. The mutation was only at position 3,224.

以上の通り、本実施例により、RDRS C1とRDRS A2の遺伝子組換えによって、感染性RD-114ウイルスが産生されることが明らかになった。 As described above, it was clarified that the infectious RD-114 virus was produced by the gene recombination of RDRS C1 and RDRS A2 in this example.

実施例4では、ネコ属由来株化細胞であるCRFK細胞のゲノムに内在しているRD-114ウイルスの感染型env遺伝子を、TALENを用いた方法で人為的に編集することにより、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞を作製した。 In Example 4, the infectious env gene of the RD-114 virus contained in the genome of CRFK cells, which is a cell derived from the genus Felis, was artificially edited by a method using TALEN to RD-114. Virus knockout CRFK cells were generated.

TALENは、TAL effectorのDNA結合ドメインと制限酵素FokIのDNA切断ドメインとを連結した人工ヌクレアーゼである。TAL effectorのDNA結合ドメインは、アミノ酸配列が高度に保存された17〜18回程度のリピート構造を有し、その各繰り返し単位(モジュール)はそれぞれ約34アミノ酸で構成される。各モジュールの34アミノ酸のうち、それぞれの12、13番目のアミノ酸残基はDNA配列中の一塩基を認識する。そのため、各モジュールを、それぞれの12、13番目のアミノ酸残基が標的塩基(A、T、G、Cのいずれか)と結合するアミノ酸になるように形成し、それらをつなぎ合わせた構成とすることにより、DNA中の特定の17〜18bp前後の塩基配列を認識し、当該認識配列に結合するTAL effectorを形成できる。一方、制限酵素FokIのDNA切断ドメインは、二量体化することで、DNA二本鎖切断活性を示す。そこで、DNAの塩基配列上の標的配列において、約14〜20塩基の間隔を挟んで、標的配列の上流側(left)と下流側(right)の配列を認識するTALENをそれぞれ形成し、各TALENを標的配列の上流側と下流側にそれぞれ結合させ、両TALENの制限酵素FokI部位同士を二量体化させることで、特定の標的配列内で二本鎖DNAを切断させることができる。切断されたDNA二重鎖は、細胞内在の機構によって修復され、その際に標的配列内に欠損・変異などが導入される。 TALEN is an artificial nuclease that links the DNA-binding domain of the TAL effector with the DNA-cleaving domain of the restriction enzyme FokI. The DNA-binding domain of TAL effector has a repeat structure of about 17 to 18 times in which the amino acid sequence is highly conserved, and each repeating unit (module) is composed of about 34 amino acids. Of the 34 amino acids in each module, the 12th and 13th amino acid residues of each recognize one base in the DNA sequence. Therefore, each module is formed so that the 12th and 13th amino acid residues of each are amino acids that bind to the target base (A, T, G, or C), and these are joined together. This makes it possible to recognize a specific base sequence of about 17 to 18 bp in DNA and form a TAL effector that binds to the recognition sequence. On the other hand, the DNA cleavage domain of the restriction enzyme FokI exhibits DNA double-strand cleavage activity by dimerizing. Therefore, in the target sequence on the base sequence of DNA, TALENs that recognize the upstream (left) and downstream (right) sequences of the target sequence are formed with an interval of about 14 to 20 bases, and each TALEN is formed. Is bound to the upstream side and the downstream side of the target sequence, respectively, and the FokI sites of both TALEN restriction enzymes are dimerized, whereby double-stranded DNA can be cleaved within a specific target sequence. The cleaved DNA double strand is repaired by a mechanism inside the cell, and at that time, a defect or mutation is introduced into the target sequence.

本実施例では、TALENを用いた方法により、CRFK細胞のゲノムに内在するRD-114ウイルスの感染型env遺伝子をノックアウトするため、感染性RD-114ウイルス・CRT1株の全ゲノム配列情報(accession number AB559882.1)に基づいて、その配列中、env遺伝子コード領域内の6,938〜6,952位を標的配列とし、その標的配列の上流側(left)と下流側(right)の配列を認識する一組のTALEN(それぞれ、left TALEN、right TALEN)を設計した。具体的には、公知方法により、left TALENは標的配列の上流側(6,921〜6,937位、配列番号1)を認識するように、right TALENは標的配列の下流側(6,953〜6,969位のアンチセンス鎖側の5’末端から3’末端方向の配列、配列番号2)を認識するように、それぞれ、TALENを設計した。なお、env遺伝子は、SU領域(CRT1株では6,157〜7,278位)とTM領域(同7,279〜7,854位)を有する。SU領域はレトロウイルス感染に必要な部位で、特異的な受容体への結合を可能にし、SU領域と受容体の相互作用はTM領域の構造変化を誘導し、宿主細胞膜との融合を誘導する(Coffin et al., Retroviruses, 1997、Zhao et al., J. Virol., 1998)。この知見に基づき、本実施例では、感染型env遺伝子のSU領域内に標的配列(6,938〜6,952位)を設定した。前記感染型env遺伝子のSU領域内のゲノムが編集(塩基配列の部分欠損など)されたことにより前記感染型env遺伝子がノックアウトされた構成とすることで、確実、有効かつ高効率に感染型env遺伝子をノックアウトできる可能性がある。 In this example, since the infectious env gene of RD-114 virus contained in the genome of CRFK cells is knocked out by the method using TALEN, the whole genome sequence information (accession number) of the infectious RD-114 virus / CRT1 strain is used. Based on AB559882.1), a set that recognizes the upstream (left) and downstream (right) sequences of the target sequence by targeting positions 6,938 to 6,952 in the env gene coding region in the sequence. Designed TALEN (left TALEN and right TALEN, respectively). Specifically, right TALEN is an antisense strand at positions 6,953 to 6,969 so that left TALEN recognizes the upstream side of the target sequence (positions 6,921 to 6,937, SEQ ID NO: 1) by a known method. TALEN was designed so as to recognize the sequence from the 5'end to the 3'end on the side, SEQ ID NO: 2). The env gene has a SU region (positions 6,157 to 7,278 in the CRT1 strain) and a TM region (positions 7,279 to 7,854). The SU region is a site required for retroviral infection and enables binding to specific receptors, and the interaction between the SU region and the receptor induces structural changes in the TM region and induces fusion with the host cell membrane. (Coffin et al., Retroviruses, 1997, Zhao et al., J. Virol., 1998). Based on this finding, in this example, a target sequence (positions 6,938 to 6,952) was set in the SU region of the infectious env gene. By editing the genome in the SU region of the infectious env gene (partial deletion of the base sequence, etc.) and knocking out the infectious env gene, the infectious env gene can be reliably, effectively and highly efficiently used. There is a possibility that the gene can be knocked out.

上記のように設計された各TALENをコードする塩基配列をそれぞれプラスミドベクターpcDNA3.1に組み込み、left TALENを発現する組換えプラスミドベクター、及び、right TALENを発現する組換えプラスミドベクターをそれぞれ作製した。 The nucleotide sequence encoding each TALEN designed as described above was incorporated into the plasmid vector pcDNA3.1 to prepare a recombinant plasmid vector expressing left TALEN and a recombinant plasmid vector expressing right TALEN, respectively.

次に、CRFK細胞(細胞数5x105)を100μL R buffer(Neon Transfection system, invitrogen)に浮遊させ、各TALENプラスミドベクター1.8μg、及び、ピューロマイシン(puromycin)耐性遺伝子発現ベクター0.36μgをエレクトロポレーションによりコトランスフェクトした(エレクトロポレーションの条件:pulse voltage:1400V、pulse width:20ms、pulse number:2)。 Next, CRFK cells (cell number 5x10 5 ) were suspended in a 100 μL R buffer (Neon Transfection system, invitrogen), and 1.8 μg of each TALEN plasmid vector and 0.36 μg of puromycin resistance gene expression vector were electroporated. (Electroporation conditions: pulse voltage: 1400V, pulse width: 20ms, pulse number: 2).

また、対照として、同様の方法により、トランスフェクション効率の評価のためにGFP発現ベクターのトランスフェクションを、陰性対照(mock)としてpcDNA3.1ベクターのトランスフェクションを行った。その結果、トランスフェクションから1日後、GFP陽性細胞が90%以上を占め、高いトランスフェクション効率が確認された。 In addition, as a control, a GFP expression vector was transfected for evaluation of transfection efficiency, and a pcDNA3.1 vector was transfected as a negative control (mock) by the same method. As a result, one day after transfection, GFP-positive cells accounted for 90% or more, confirming high transfection efficiency.

トランスフェクションの2日後、TALENにより誘導された変異をSurveyor (Cel-I) nuclease assayにより検出した。QIAamp DNA Blood Mini kit(QIAGEN, Valencia, CA)を使用してゲノムDNAを抽出し、PrimeSTAR GXL polymerase(TaKaRa, Shiga, Japan)を使用し、配列番号3及び4のプライマー(それぞれ、CRT1の6,897〜6,914位及び7,111〜7,130位の配列より設計)でPCRを行った。そのPCR増幅産物に熱変性をかけ、Surveyor nuclease(Transgenomic, Omaha, NE, USA)により切断し、アガロースゲル電気泳動によりTALEN誘導性の変異を検出した。その結果、高い変異導入効率を確認できた。アガロースゲル電気泳動像をImageJ software(National Institute of Health, Bethesda, MD, USA、 Hansen et al., J. Vis. Exp., 2012)により解析したところ、29.32 %の確立で非相同末端結合(nonhomologous end joining, NHEJ)が起こっていると推察された。 Two days after transfection, TALEN-induced mutations were detected by the Surveyor (Cel-I) nuclease assay. Genomic DNA was extracted using the QIAamp DNA Blood Mini kit (QIAGEN, Valencia, CA), and primers of SEQ ID NOs: 3 and 4 (CRT1, 6,897-, respectively) using PrimeSTAR GXL polymerase (TaKaRa, Shiga, Japan). PCR was performed at positions 6,914 and 7,111 to 7,130). The PCR amplification product was heat-denatured, cleaved by Surveyor nuclease (Transgenomic, Omaha, NE, USA), and TALEN-induced mutations were detected by agarose gel electrophoresis. As a result, high mutagenesis efficiency could be confirmed. An agarose gel electrophoresis image was analyzed by ImageJ software (National Institute of Health, Bethesda, MD, USA, Hansen et al., J. Vis. Exp., 2012) and found to be nonhomologous with a probability of 29.32%. It was speculated that end joining, NHEJ) was occurring.

また、PCR産物をpCR BluntII TOPO plasmid vector(Life technologies, Carlsbad, CA, USA)にクローニングし、RD-114ウイルスの感染型env遺伝子座位のシークエンス解析を行った結果、10クローン中2クローンで、フレームシフトを伴う変異がみられ、env遺伝子のオープンリーディングフレームが破壊されており、CRFK細胞における変異導入率は20%であった。 In addition, the PCR product was cloned into a pCR BluntII TOPO plasmid vector (Life technologies, Carlsbad, CA, USA), and sequence analysis of the infectious env gene locus of the RD-114 virus was performed. As a result, 2 out of 10 clones were frameshifted. A shift-related mutation was observed, the open reading frame of the env gene was disrupted, and the mutation transfer rate in CRFK cells was 20%.

トランスフェクトされたCRFK細胞を4μg/mLのPuromycin(InvivoGen, San Diego, CA, USA)を添加して培養した後、変異導入効率を上げるため、その細胞に対して、上記と同様の手順・条件・試薬で、再度トランスフェクションを行った。 After culturing the transfected CRFK cells with the addition of 4 μg / mL Puromycin (InvivoGen, San Diego, CA, USA), the same procedure and conditions as above were applied to the cells in order to increase the mutagenesis efficiency. -Transfection was performed again with the reagent.

次に、変異導入CRFK細胞のセレクションを行った。まず、二回のトランスフェクションを行ったCRFK細胞を10cmディッシュに播種し、4μg/mLのPuromycinを添加して培養した。その際、未成熟のコロニーの成長を助けるため、フィーダー細胞としてAH927細胞を共培養した。なお、AH927細胞は、RD-114ウイルス感染型env遺伝子の座位を自身のゲノム上に保有していない。培養中、Puromycinを添加した培地の交換を3日ごとに行った。AH927細胞との共培養を開始してから1ヶ月後、31個の単細胞由来クローンをピックアップし、96穴プレートに分離・培養した。その2日後、細胞コロニーを24穴プレートに移すとともに、一部の細胞を回収し、そのゲノムDNAを抽出し、上記と同じプライマーでPCRを行い、また、そのPCR産物のシークエンス解析を行った。その結果、31クローンのうち、1クローンで、標的としたenv遺伝子における変異導入がみられた。このクローンでは、CRFK細胞のゲノム中、RDRS A2の配列中のenv遺伝子で、一方の対立遺伝子における4塩基の挿入及び他方の対立遺伝子における5塩基の欠失が、RDRS C1の配列中のenv遺伝子で、一方の対立遺伝子における4塩基の欠失及び他方の対立遺伝子における918塩基の欠失(env遺伝子以降の64塩基を加え、連続する計982塩基の欠失)が、それぞれ確認された。このクローンについては、純度を上げるため、再度、細胞のクローン化過程を繰り返し、得られた細胞をRD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞とした。 Next, a selection of mutagenized CRFK cells was performed. First, CRFK cells subjected to two transfections were seeded on a 10 cm dish, and 4 μg / mL Puromycin was added and cultured. At that time, AH927 cells were co-cultured as feeder cells in order to support the growth of immature colonies. In addition, AH927 cells do not carry the locus of the RD-114 virus-infected env gene on their genome. During the culture, the medium supplemented with puromycin was replaced every 3 days. One month after the start of co-culture with AH927 cells, 31 single cell-derived clones were picked up and separated and cultured on a 96-well plate. Two days later, the cell colonies were transferred to a 24-well plate, some cells were collected, their genomic DNA was extracted, PCR was performed with the same primers as above, and the sequence analysis of the PCR products was performed. As a result, mutations were introduced in the targeted env gene in one of the 31 clones. In this clone, the env gene in the sequence of RDRS A2 in the genome of CRFK cells, the insertion of 4 bases in one allele and the deletion of 5 bases in the other allele, the env gene in the sequence of RDRS C1 A deletion of 4 bases in one allele and a deletion of 918 bases in the other allele (a total of 982 bases were deleted in succession by adding 64 bases after the env gene) were confirmed. For this clone, in order to increase the purity, the cell cloning process was repeated again, and the obtained cells were designated as RD-114 virus knockout CRFK cells.

実施例5では、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞において、RD-114ウイルス粒子産生が抑制されているか、評価した。 In Example 5, it was evaluated whether the production of RD-114 virus particles was suppressed in the RD-114 virus knockout CRFK cells.

実施例4で作製したRD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞を3日間培養し、その培養上清を回収し、0.45μmフィルターで濾過滅菌し、DNase I(Roche Diagnostics, Indianapolis, IN)処理した後、培養上清中のRD-114ウイルスRNAのコピー数をReal-Time RT-PCRにより測定した。Real-Time RT-PCRでは、TaKaRa Ex Taq HS DNA polymerase (TaKaRa)を使用し、TaqmanプローブにCRT1の6,938〜6,952位の配列(両TALENのDNA結合配列の間の配列;配列番号5)のものを用い、プライマーに配列番号6(CRT1の6,857〜6,876位の配列)及び配列番号7(同6,986〜7,005位の配列)のものを用いた。なお、対照として、未処理のCRFK細胞を用いて、同様の手順で培養上清中のRD-114ウイルスRNAのコピー数を測定した。 The RD-114 virus knockout CRFK cells prepared in Example 4 were cultured for 3 days, the culture supernatant was collected, filtered and sterilized with a 0.45 μm filter, treated with DNase I (Roche Diagnostics, Indianapolis, IN), and then cultured. The number of copies of RD-114 viral RNA in the supernatant was measured by Real-Time RT-PCR. In Real-Time RT-PCR, TaKaRa Ex Taq HS DNA polymerase (TaKaRa) is used, and the Taqman probe has the sequence of CRT1 at positions 6,938 to 6,952 (the sequence between the DNA binding sequences of both TALENs; SEQ ID NO: 5). The primers used were SEQ ID NO: 6 (sequence at positions 6,857 to 6,876 of CRT1) and SEQ ID NO: 7 (sequence at positions 6,986 to 7,005). As a control, untreated CRFK cells were used, and the copy number of RD-114 viral RNA in the culture supernatant was measured by the same procedure.

その結果、未処理のCRFK細胞(対照)では、RNAレベルで、4.41×106コピー/mL以上のRD-114ウイルス粒子が検出されたのに対し、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞におけるRD-114ウイルス粒子産生は検出限界以下のレベルであった。 As a result, RD-114 virus particles of 4.41 × 10 6 copies / mL or more were detected at the RNA level in untreated CRFK cells (control), whereas RD-114 in RD-114 virus knockout CRFK cells. Virus particle production was below the detection limit.

続いて、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞から産生・放出されるRD-114ウイルスの力価を、フォーカスアッセイ(Sakaguchi et al., J Vet Med Sci., 2008)により評価した。QN10S細胞(1×104)を24穴プレートに播種し、1日後、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞の培養上清(0.45μmフィルター濾過済)を、ポリブレン8μg/mL存在下で、QN10S細胞に接種した。接種の7日後、フォーカスの数を測定した。なお、対照として、未処理のCRFK細胞についても、その培養上清を用いて、同様の手順でフォーカスアッセイを行った。 Subsequently, the titers of the RD-114 virus produced and released from the RD-114 virus knockout CRFK cells were evaluated by a focus assay (Sakaguchi et al., J Vet Med Sci., 2008). QN10S cells (1 × 10 4 ) were seeded on a 24-well plate, and one day later, the culture supernatant of RD-114 virus knockout CRFK cells (filtered with a 0.45 μm filter) was applied to QN10S cells in the presence of 8 μg / mL of polybrene. Inoculated. Seven days after inoculation, the number of focal points was measured. As a control, untreated CRFK cells were also subjected to a focus assay in the same procedure using the culture supernatant.

その結果、フォーカスアッセイにおいても、未処理のCRFK細胞の培養上清の力価は、3.25×103f.f.u/mLであったのに対し、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞では、感染性のRD-114ウイルス粒子の産生は検出限界以下のレベルにまで強く抑制されていた。 As a result, in the focus assay, the titer of the culture supernatant of untreated CRFK cells was 3.25 × 10 3 ffu / mL, whereas in the RD-114 virus knockout CRFK cells, the infectious RD- The production of 114 virus particles was strongly suppressed to levels below the detection limit.

以上の通り、本実施例より、実施例4で作製したRD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞では、RD-114ウイルス粒子産生が抑制されていたことが実証された。 As described above, it was demonstrated from this example that the production of RD-114 virus particles was suppressed in the RD-114 virus knockout CRFK cells prepared in Example 4.

実施例6では、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞の生存性を調べた。 In Example 6, the viability of RD-114 virus knockout CRFK cells was examined.

実施例4で作製したRD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞、及び、対照として未処理のCRFK細胞を、それぞれ96穴プレートに播種し(1×105/well)、2日間培養した後、Cell Proliferation Kit I(MTT) (Roche)を用いて、付属プロトコルに従い、Wallac 1420 ARVOsx(PerkinElmer Life Sciences, Boston, MA)で、波長595nmにおける吸光度を測定した。 The RD-114 virus knockout CRFK cells prepared in Example 4 and the untreated CRFK cells as controls were seeded on 96-well plates (1 × 10 5 / well), cultured for 2 days, and then the Cell Proliferation Kit. Absorbance at a wavelength of 595 nm was measured with Wallac 1420 ARVOsx (Perkin Elmer Life Sciences, Boston, MA) using I (MTT) (Roche) according to the attached protocol.

その結果、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞と未処理のCRFK細胞とで、吸光度は、それぞれ、1.077及び1.105であり、同等であった。このことより、実施例4で作製したRD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞は、未処理のCRFK細胞と、細胞の生存性において同等レベルであり、TALENを用いてRD-114ウイルスをノックアウトしても、細胞の増殖性には影響を及ぼさないことが示された。 As a result, the absorbances of the RD-114 virus knockout CRFK cells and the untreated CRFK cells were 1.077 and 1.105, respectively, which were equivalent. From this, the RD-114 virus knockout CRFK cells prepared in Example 4 have the same level of cell viability as the untreated CRFK cells, and even if the RD-114 virus is knocked out using TALEN, It was shown to have no effect on cell proliferation.

実施例7では、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞におけるネコパルボウイルスの増殖性を調べた。 In Example 7, the proliferation of cat parvovirus in RD-114 virus knockout CRFK cells was examined.

ネコパルボウイルスの供試ウイルス株として、猫汎白血球減少症ウイルス(feline panleukopia virus ;FPLV、[feline parvovirus])V142株を用いた。実施例4で作製したRD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞、及び、対照として未処理のCRFK細胞に、FPLV V142株をMOI(multiplicity of infection)=0.1で接種し、37℃で1時間感作後、PBSで3回洗浄し、2mLのメディウムで培養した。そして、感作から2、4、6日後に、その培養上清をウイルス液として回収し、それぞれ-80℃で保存した。 As a test virus strain of cat parvovirus, a feline panleukopenia virus (FPLV, [feline parvovirus]) V142 strain was used. The RD-114 virus knockout CRFK cells prepared in Example 4 and the untreated CRFK cells as controls were inoculated with the FPLV V142 strain at MOI (multiplicity of infection) = 0.1, and after sensitization at 37 ° C. for 1 hour, The cells were washed 3 times with PBS and cultured with 2 mL of medium. Then, 2, 4 and 6 days after the sensitization, the culture supernatant was collected as a virus solution and stored at -80 ° C.

回収したパルボウイルスの力価の測定を、FL74細胞を用いて行った(Ikeda et al., J Vet Med Sci., 1998、Sassa et al., J Vet Med Sci., 2006)。FL74細胞を96ウェルプレートに播種し、回収したウイルス液を解凍後、各ウエル100μLずつ接種した。その1週間後にCPEの有無を判定し、Reed&Muenchの式によりTCID50/mLを算出した。 The titers of the recovered parvovirus were measured using FL74 cells (Ikeda et al., J Vet Med Sci., 1998, Sassa et al., J Vet Med Sci., 2006). FL74 cells were seeded on a 96-well plate, the collected virus solution was thawed, and 100 μL of each well was inoculated. One week later, the presence or absence of CPE was determined, and TCID 50 / mL was calculated by the Reed & Muench formula.

その結果、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞から回収したパルボウイルスの力価は、感作2日後のもので6.26×102 TCID50/mL、同4日後のもので1.57×105 TCID50/mL、同6日後のもので1.78×107 TCID50/mLであり、一方、未処理のCRFK細胞から回収したパルボウイルスの力価は、感作2日後のもので3.16×102 TCID50/mL、同4日後のもので6.26×104 TCID50/mL、同6日後のもので3.03×106 TCID50/mLであり、どちらの細胞においても、ネコパルボウイルスの増殖性はほぼ同等であった。 As a result, the titers of parvovirus recovered from RD-114 virus knockout CRFK cells were 6.26 × 10 2 TCID 50 / mL 2 days after sensitization and 1.57 × 10 5 TCID 50 / mL 4 days after sensitization. , the 6 days was 1.78 × 10 7 TCID 50 / mL in later ones, whereas the titer of parvovirus recovered from CRFK cells untreated, 3.16 × 10 2 TCID 50 / mL in those after sensitization 2 days , 6.26 × 10 4 TCID 50 / mL after 4 days, 3.03 × 10 6 TCID 50 / mL after 6 days, and the proliferation of cat parvovirus was almost the same in both cells. It was.

実施例8では、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞におけるネコカリシウイルスの増殖性を調べた。 In Example 8, the proliferation of feline calicivirus in RD-114 virus knockout CRFK cells was examined.

ネコカリシウイルスの供試ウイルス株として、ネコカリシウイルス(feline calicivirus ;FCV)01-106株を用いた。実施例4で作製したRD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞、及び、対照として未処理のCRFK細胞に、FCV 01-106株をMOI=0.1もしくは0.01で接種し、37℃で1時間感作後、PBSで3回洗浄し、2mLのメディウムで培養した。そして、感作から2日後に、その培養上清をウイルス液として回収し、それぞれ-80℃で保存した。 As a test virus strain of feline calicivirus, feline calicivirus (FCV) 01-106 strain was used. The RD-114 virus knockout CRFK cells prepared in Example 4 and the untreated CRFK cells as controls were inoculated with the FCV 01-106 strain at MOI = 0.1 or 0.01, sensitized at 37 ° C. for 1 hour, and then PBS. The cells were washed 3 times with and cultured in 2 mL of medium. Then, 2 days after the sensitization, the culture supernatant was collected as a virus solution and stored at -80 ° C.

回収したネコカリシウイルスの力価の測定を、CRFK細胞を用いて、実施例7と同様の手順で行った。 The titer of the recovered feline calicivirus was measured using CRFK cells in the same procedure as in Example 7.

その結果、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞から回収したウイルスの力価は、MOI=0.1で接種したもので1.06×108 TCID50/mL、MOI=0.01で接種したもので3.99×107 TCID50/mLであり、一方、未処理のCRFK細胞から回収したカリシウイルスの力価は、MOI=0.1で接種したもので2.95×108 TCID50/mL、MOI=0.01で接種したもので4.67×108 TCID50/mLであった。本結果より、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞におけるネコカリシウイルスの増殖性は、未処理のCRFK細胞における場合よりは低かったが、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞でも充分にネコカリシウイルスが増殖することが分かった。 As a result, the titers of the virus recovered from the RD-114 virus knockout CRFK cells were 1.06 × 10 8 TCID 50 / mL inoculated with MOI = 0.1 and 3.99 × 10 7 TCID 50 inoculated with MOI = 0.01. On the other hand, the titers of calicivirus recovered from untreated CRFK cells were 2.95 × 10 8 TCID 50 / mL inoculated with MOI = 0.1 and 4.67 × 10 inoculated with MOI = 0.01. 8 TCID was 50 / mL. From this result, the proliferation of feline calicivirus in RD-114 virus knockout CRFK cells was lower than that in untreated CRFK cells, but feline calicivirus was sufficiently propagated in RD-114 virus knockout CRFK cells. I found out.

実施例9では、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞におけるネコヘルペスウイルスの増殖性を調べた。 In Example 9, the proliferation of feline herpesviruses in RD-114 virus knockout CRFK cells was examined.

ネコヘルペスウイルスの供試ウイルス株として、ネコウイルス性鼻気管炎ウイルス(feline viral rhinotracheitis virus ;FVRV、[feline herpes virus type 1; FHV-1)00-015株を用いた。実施例4で作製したRD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞、及び、対照として未処理のCRFK細胞に、細胞数2×105に対し1,000倍もしくは10,000倍希釈ウイルス液50μLを接種し、感作4日後に、その培養上清をウイルス液として回収し、それぞれ-80℃で保存した。 As a test virus strain of feline herpesvirus, feline viral rhinotracheitis virus (FVRV, [feline herpes virus type 1; FHV-1) 00-015 strain was used. RD-114 virus knockout CRFK cells prepared in Example 4, and, in CRFK cells untreated as a control, with respect to a cell count of 2 × 10 5 were inoculated with 1,000-fold or 10,000-fold diluted virus solution 50 [mu] L, sensitization 4 days Later, the culture supernatant was collected as a virus solution and stored at -80 ° C.

回収したヘルペスウイルスの力価の測定を、CRFK細胞を用いて、実施例7などと同様の手順で行った。 The titer of the recovered herpesvirus was measured using CRFK cells in the same procedure as in Example 7.

その結果、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞から回収したウイルスの力価は、1,000倍希釈のもので2.64×107 TCID50/mL、10,000倍希釈のもので2.73×108 TCID50/mLであり、一方、未処理のCRFK細胞から回収したヘルペスウイルスの力価は、1,000倍希釈のもので8.44×107 TCID50/mL、10,000倍希釈のもので1.53×108 TCID50/mLであり、どちらの細胞においても、ネコヘルペスウイルスウイルスの増殖性はほぼ同等であった。 As a result, the titers of the virus recovered from the RD-114 virus knockout CRFK cells were 2.64 × 10 7 TCID 50 / mL for the 1,000-fold dilution and 2.73 × 10 8 TCID 50 / mL for the 10,000-fold dilution. On the other hand, the titers of herpesvirus recovered from untreated CRFK cells were 8.44 × 10 7 TCID 50 / mL for 1,000-fold dilution and 1.53 × 10 8 TCID 50 / mL for 10,000-fold dilution. In both cells, the proliferation of the feline herpesvirus virus was about the same.

以上のように、実施例7〜9に示す通り、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞においても、未処理のCRFK細胞と同様、ネコパルボウイルス、ネコカリシウイルス、ネコヘルペスウイルスは、充分に増殖することが示された。これらの結果及び上記実施例5の結果は、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞が、イヌ・ネコのウイルス感染症に対する弱毒生ワクチン製造用の株化細胞として有用であり、かつ同ワクチンへの感染性RD-114ウイルスの感染性粒子の混入を極力抑制できること、即ち、RD-114ウイルスノックアウトCRFK細胞を用いることで、RD-114ウイルスフリーのワクチンを製造できることを示す。 As described above, as shown in Examples 7 to 9, in the RD-114 virus knockout CRFK cells, the cat parvovirus, the feline calicivirus, and the feline herpesvirus are sufficiently proliferated as in the untreated CRFK cells. It has been shown. Based on these results and the results of Example 5 above, the RD-114 virus knockout CRFK cells are useful as strain cells for producing a live attenuated vaccine against viral infections in dogs and cats, and are infectious to the vaccine. It is shown that the contamination of infectious particles of RD-114 virus can be suppressed as much as possible, that is, the RD-114 virus-free vaccine can be produced by using RD-114 virus knockout CRFK cells.

実施例1において、今回同定した6つのRD-114ウイルス関連配列の全長のゲノム構造を模式的に示した図。The figure which schematically showed the full-length genomic structure of the 6 RD-114 virus-related sequences identified this time in Example 1. 実施例3において、pRDRS C1及びpRDRS A2をコトランスフェクトして得たウイルスのタイターを表すグラフ。The graph which shows the titer of the virus obtained by cotransfecting pRDRS C1 and pRDRS A2 in Example 3. FIG.

Claims (5)

ネコ属由来の細胞を元株とした遺伝子組換型細胞であって、
前記元株のゲノムに、感染型env遺伝子のコード配列領域を有した非感染性のRD-114ウイルス関連配列、並びに前記感染型env遺伝子のコード配列領域を有しない非感染性のRD-114ウイルス関連配列が少なくとも一つずつ内在しているとともに、
前記感染型env遺伝子のコード配列領域を有した非感染性のRD-114ウイルス関連配列中の前記感染型env遺伝子が人為的にノックアウトされた遺伝子組換型細胞。
It is a genetically modified cell based on a cell derived from the genus Felis.
A non-infectious RD-114 virus-related sequence having an infectious env gene coding sequence region in the genome of the original strain, and a non-infectious RD-114 virus having no infectious env gene coding sequence region. At least one related sequence is inherent and
A recombinant cell in which the infectious env gene in a non-infectious RD-114 virus-related sequence having a coding sequence region of the infectious env gene is artificially knocked out.
前記元株がCRFK細胞である請求項1記載の遺伝子組換型細胞。 The genetically modified cell according to claim 1, wherein the original strain is a CRFK cell. 請求項1又は請求項2記載の遺伝子組換型細胞にワクチン用ウイルス株を感染させ、増幅させる手順を含むワクチン製造方法。 A vaccine production method comprising a procedure for infecting and amplifying a virus strain for vaccine in the recombinant cell according to claim 1 or 2 . ネコ属由来の細胞のゲノムに、感染型env遺伝子のコード配列領域を有した非感染性のRD-114ウイルス関連配列、並びに前記感染型env遺伝子のコード配列領域を有しない非感染性のRD-114ウイルス関連配列が少なくとも一つずつ内在しているとともに、
前記感染型env遺伝子のコード配列領域を有した非感染性のRD-114ウイルス関連配列中の前記感染型env遺伝子の有無を判定することで、感染性RD-114ウイルスの発現可能性の有無を判定する感染性RD-114ウイルス発現リスク検出方法。
A non-infectious RD-114 virus-related sequence having an infectious env gene coding sequence region in the genome of a cell derived from the genus Cat , and a non-infectious RD-114 having no infectious env gene coding sequence region. 114 virus-related sequences are inherent at least one and
The presence or absence of the infectious RD-114 virus can be determined by determining the presence or absence of the infectious env gene in the non-infectious RD-114 virus-related sequence having the coding sequence region of the infectious env gene. Infectious RD-114 virus expression risk detection method to be determined.
ネコ属由来の細胞のゲノムに、感染型env遺伝子のコード配列領域を有した非感染性のRD-114ウイルス関連配列、並びに前記感染型env遺伝子のコード配列領域を有しない非感染性のRD-114ウイルス関連配列が少なくとも一つずつ内在しているとともに、
前記感染型env遺伝子のコード配列領域を有した非感染性のRD-114ウイルス関連配列中の前記感染型env遺伝子を人為的にノックアウトする手順を含む遺伝子組換型細胞製造方法。
A non-infectious RD-114 virus-related sequence having an infectious env gene coding sequence region in the genome of a cell derived from the genus Cat , and a non-infectious RD-114 having no infectious env gene coding sequence region. 114 virus-related sequences are inherent at least one and
A method for producing a recombinant cell, which comprises a procedure for artificially knocking out the infectious env gene in a non-infectious RD-114 virus-related sequence having a coding sequence region of the infectious env gene.
JP2015255462A 2014-12-26 2015-12-26 Genetically modified cells and vaccine production method Active JP6775728B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014265427 2014-12-26
JP2014265427 2014-12-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016135120A JP2016135120A (en) 2016-07-28
JP6775728B2 true JP6775728B2 (en) 2020-10-28

Family

ID=56512037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015255462A Active JP6775728B2 (en) 2014-12-26 2015-12-26 Genetically modified cells and vaccine production method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6775728B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101856345B1 (en) * 2016-08-24 2018-06-20 경상대학교산학협력단 Method for generation of APOBEC3H and APOBEC3CH double-knocked out cat using CRISPR/Cas9 system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016135120A (en) 2016-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7299275B2 (en) Human cytomegalovirus containing foreign antigen
US20190351070A1 (en) Compositions for the inactivation of virus replication and methods of making and using the same
Liu et al. A duck enteritis virus-vectored bivalent live vaccine provides fast and complete protection against H5N1 avian influenza virus infection in ducks
Contreras-Galindo et al. Human endogenous retrovirus Type K (HERV-K) particles package and transmit HERV-K–related sequences
WO2016187904A1 (en) Method for pig cmah gene specific knockout by means of crispr-cas9 and sgrna for specially targeting cmah gene
WO2016197361A1 (en) Method for specific knockout of swine ggta1 gene using crispr-cas9 specificity, and sgrna used for specifically targeting ggta1 gene
WO2016197356A1 (en) Method for knockout of swine sla-2 gene using crispr-cas9 specificity, and sgrna used for specifically targeting sla-2 gene
Hoelzer et al. Within-host genetic diversity of endemic and emerging parvoviruses of dogs and cats
Nakaya et al. In vivo examination of mouse APOBEC3-and human APOBEC3A-and APOBEC3G-mediated restriction of parvovirus and herpesvirus infection in mouse models
Okeoma et al. Expression of murine APOBEC3 alleles in different mouse strains and their effect on mouse mammary tumor virus infection
Conradie et al. Distinct polymorphisms in a single herpesvirus gene are capable of enhancing virulence and mediating vaccinal resistance
Schumacher et al. Mutations in the M112/M113-coding region facilitate murine cytomegalovirus replication in human cells
Irie et al. Sendai virus C proteins regulate viral genome and antigenome synthesis to dictate the negative genome polarity
Staheli et al. Complete unique genome sequence, expression profile, and salivary gland tissue tropism of the herpesvirus 7 homolog in pigtailed macaques
Chapon et al. Comprehensive mutagenesis of herpes simplex virus 1 genome identifies UL42 as an inhibitor of type I interferon induction
JP6775728B2 (en) Genetically modified cells and vaccine production method
Pandey et al. DNA from dust: comparative genomics of large DNA viruses in field surveillance samples
Shimode et al. Establishment of CRFK cells for vaccine production by inactivating endogenous retrovirus with TALEN technology
JP6761946B2 (en) Isolation method of giant circular virus genomic DNA
Gałka et al. Selective human cells in vitro transduction with porcine endogenous retrovirus (PERV).
Slayton Protein-DNA Interactions of pUL34, an Essential Human Cytomegalovirus DNA-Binding Protein
Aswad Paleovirology and the evolution of virus-host gene exchange
Zhao et al. Critical Role of the Virus-Encoded MicroRNA-155 Ortholog in the Induction of Marek’s Disease
Warren Roles of interferon stimulated genes in human papillomavirus infection and cancer progression

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151228

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200114

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20200311

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200511

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200821

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200914

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6775728

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250