JPH06133778A - 非a非b型肝炎ウイルス遺伝子、ポリヌクレオチド、ポリペ プタイド、抗原、抗体検出系 - Google Patents

非a非b型肝炎ウイルス遺伝子、ポリヌクレオチド、ポリペ プタイド、抗原、抗体検出系

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JPH06133778A
JPH06133778A JP36044191A JP36044191A JPH06133778A JP H06133778 A JPH06133778 A JP H06133778A JP 36044191 A JP36044191 A JP 36044191A JP 36044191 A JP36044191 A JP 36044191A JP H06133778 A JPH06133778 A JP H06133778A
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hepatitis virus
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Hiroaki Okamoto
宏明 岡本
Tetsuo Nakamura
徹雄 中村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、非A非B型(NANB型)肝炎ウイ
ルスHC−J8株の全遺伝子配列を解明し、これにもと
づいてNANB型肝炎ウイルスを高感度に検出する方法
を提供することを目的とする。 【構成】本発明は、NANB型肝炎ウイルス遺伝子の発
明であり、これに関連するポリヌクレオチド、cDNA
クローン、ポリペプタイド、ポリクローナル抗体、モノ
クローナル抗体の発明であり、また、これらに用いたN
ANB型肝炎ウイルス検出系の発明である。 【効果】本発明のポリペプタイド、抗体は、NANB型
肝炎を高感度に検出することができ、また関連するポリ
ヌクレオチド、cDNAクローンは、これらの検出系を
製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非A非B型肝炎ウイル
ス(以下「NANB型肝炎ウイルス」と略記する)遺伝
子、これに関連するポリヌクレオチド、ポリペプタイ
ド、ならびに関連抗原、抗体検出系に関する。
【0002】
【従来の技術】ウイルスに由来する肝炎には、既に病原
体が解明されその診断法や予防法が確立したものとして
A型肝炎、B型肝炎がある。これ以外は一括して、非A
非B型肝炎(以下「NANB型肝炎」という)と呼ばれ
てきた。日本における輸血後肝炎は、B型肝炎の検出法
が輸血血液のスクリーニングに導入された後は格段に減
少したが、なお、年間推定28万例が、NANB型肝炎
ウイルスにより発症していると考えられてきた。
【0003】近年、NANB型肝炎ウイルス肝炎は、タ
イプ別にC型、D型、E型と命名され、その病原体につ
いての研究が進展し、撲滅に向けての努力が世界的に進
められるようになった。輸血後肝炎に関して、1988
年アメリカのカイロン社がC型肝炎ウイルス(以下「H
CV」と略記する)のRNAウイルスゲノムのクローン
化に成功したと発表し、これを基にHCV(C100−
3)抗体の測定系を開発した。現在、C100−3抗体
測定系は、輸血血液のスクリーニングや肝疾患患者の診
断に、日本を始めとして各国で用いられている。このC
100−3抗体の測定系はNANB型肝炎との関連性が
確かに一部では認められる。しかし、NANB型慢性肝
炎の捕捉率は約70%にすぎず、また急性C型肝炎にお
ける早期の診断が困難である等重大な問題点が残されて
いる。したがって、カイロン社の前記開発によってもN
ANB型肝炎への対処は依然として解決されていない。
NANB型肝炎の経過は不良であり、水平感染によって
も持続感染化(キャリア化)し、慢性肝炎に進展するこ
とが確認されている。また、肝硬変、肝がんへ進展する
ケースも多いと予想され、一日も早いウイルス本体の全
貌解明と診断、治療方法の確立が望まれていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記カイロン社のC1
00−3抗体検出キットでは診断できないNANB型肝
炎が多数存在することから、日本におけるNANB型肝
炎ウイルスゲノムがカイロン社の解明したHCVゲノム
とは必ずしも一致せず、サブタイプの違いがあると推定
された。したがって、特異性、感度においてさらに優れ
たNANB型肝炎診断薬、および有効なワクチンを開発
するためには、サブタイプ別にNANB型肝炎ウイルス
の遺伝子レベル、アミノ酸レベルでの解析を完成するこ
とが待望されていた。本発明の目的は、NANB型肝炎
ウイルスゲノムの塩基配列を、全体にわたって完全に解
明し、これに基づいてアミノ酸レベルでの解析を行うこ
と、ならびにこれを用いてNANB型肝炎ウイルス関連
抗原、抗体の検出系の確立を図ることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、NANB
型肝炎ウイルスの治療、予防、検査に不可欠なポリヌク
レオチドを見出すために鋭意研究をつづけ、その結果、
ヒトおよびチンパンジーキャリアの血清よりNANB型
肝炎ウイルスのRNAを単離し、非コード領域を含む遺
伝子領域全体をカバーするCDNAをクローン化してそ
のゲノム全体の塩基配列を特定し、さらにこれにコード
されるポリペプタイドのアミノ酸配列を特定した。その
結果本発明者らは、NANB型肝炎ウイルスであるHC
−J8ゲノムの遺伝子全体の塩基配列を完全に解明する
ことに成功した。かかる遺伝子及びアミノ酸レベルでの
研究によって本発明は完成された。本発明のNANB型
肝炎ウイルス(HC−J8ゲノム)は、カイロン社のH
CVゲノムとは別異のものである。
【0006】本発明は、配列番号1記載の塩基配列を有
するNANB型肝炎ウイルス遺伝子の発明であり、RN
A5′末端より341箇のヌクレオチドからなる非コー
ド領域、これに続く構造蛋白質および非構造蛋白質をコ
ードする領域を含む9099箇のヌクレオチド、ならび
に3′末端30箇のUストレッチを含む71箇のヌクレ
オチドからなる、配列番号1記載のウイルス遺伝子の発
明であり、これらと、部分的置換を有するNANB型肝
炎ウイルス変異株遺伝子の発明である。また、配列番号
2記載の塩基配列を有するポリヌクレオチドN−951
1、およびこれと部分的置換を有するNANB型肝炎ウ
イルス変異株ヌクレオチドの発明である。さらに前記遺
伝子またはポリヌクレオチドにコードされるポリペプタ
イド、配列番号3記載のアミノ酸配列を有するポリペプ
タイドP−3033、配列番号4記載のアミノ酸配列を
有するポリペプタイドP−3033−2、前記遺伝子、
ポリヌクレオチド、cDNAクローンの全部または一部
を宿主細胞に組み込み発現させて得たポリペプタイド、
前記各ポリペプタイドに対するポリクローナル抗体また
はモノクローナル抗体の発明である。配列番号3、同4
記載のポリペプタイドは、配列番号1記載の遺伝子によ
ってコードされるポリペプタイドのうち2種のみを例示
したものであって、上記遺伝子によってコードされるポ
リペプタイドは上記2種に限定されるものでなく、した
がって本発明のポリペプタイドがこれらに限定されるも
のでないことは明らかである。さらに、前記各ポリペプ
タイドを用いたNANB型肝炎検出系、前記ポリクロー
ナル抗体またはモノクローナル抗体を用いたNANB型
肝炎検出系の発明である。
【0007】本発明のNANB型肝炎ウイルス遺伝子は
次のようにして得て、その塩基配列を決定した。ヒトお
よびチンパンジー血漿より得た検体、HC−J1、HC
−J4、HC−J8を用いて本研究を進めた。HC−J
1、HC−J8は日本人供血者由来で、いずれもC10
0−3抗体陽性と判定された検体より得た。HC−J4
はNANB型肝炎の感染性を確認したチンパンジーから
得た検体に由来するが、しかしこれはカイロン社の前記
のC100−3抗体では(−)であった。この3種の血
漿検体よりRNAを調整し、これらによってRNAの塩
基配列を調べた。このうちHC−J1およびHC−J4
に関し、RNAの5′末端側の約2500、および3′
末側の約1100の塩基配列については既に特願平3−
191376号ならびに特願平3−247120号にお
いてその一部を開示した。本発明者らは、さらに研究を
進め、今回単離したHC−J8について、新たにRNA
塩基の完全長について特定し、本発明を完成させるに至
った。
【0008】HC−J8ゲノムは、実施例に示すよう
に、5′末端より341個のヌクレオドよりなる5′非
コード領域を有し、それに続いて構造蛋白質をコードす
る領域が続き、さらに非構造蛋白質をコードする領域を
有する。他方、3′末端側は、非構造蛋白質をコードす
る領域に続いて30塩基のU−ストレッチを含む71塩
基の非コード領域を有する。5′末端側から342番目
のアデニンより始まるコード領域は9099塩基の一本
の長いオープンリーディングフレームよりなり、これが
3033アミノ酸をコードしていることが明らかとなっ
た。HCV、すなわちC型肝炎ウイルスはその遺伝子構
造からフラビウイルスに近縁であると考えられている
が、本発明のNANB肝炎ウイルス遺伝子のコード領域
も図1に示す如く、C(コア)、E(エンベロープ)、
NS1(非構造蛋白1)、NS2(同2)、NS3(同
3)、NS4(同4)、NS5(同5)からなると考え
られる。
【0009】本発明のHC−J8ゲノムは、ヨーロッパ
特許公開第388,232号(カイロン社)に示された
HCVゲノム(HCV−1)と比較すると、ヌクレオチ
ド配列について全領域では66.4%の相同性を、また
アミノ酸配列については全領域で71.0%の相同性を
示すにすぎない。領域ごとに個別に相同性を調べると、
5′末側非コード領域において塩基配列で93.8%、
コア領域においてアミノ酸配列で90.1%であり、こ
れらの領域では比較的高い相同性を示している。他方、
エンベロープ部分より下流の領域ではE、NS1、NS
2、NS3、NS4、NS5のそれぞれのアミノ酸配列
で54.7%。73.1%、55.6%、81.3%、
72.1%、67.3%、3′末側非コード領域の塩基
配列で25.9%といずれも低い相同性を示すにすぎ
ず、結局、HC−J8がカイロン社の発見したHCV−
1と大きく異なることが明らかとなった。
【0010】本発明者らが、Japan.J.Exp.
Med.,Vol.60,3,167−177において
既に公表したC型肝炎ウイルスゲノムHC−J1(Ty
peI)株、HC−J4(TypeII)株と本発明の
HC−J8株を比較すると、5′末側約3000塩基の
配列について、その相同性がそれぞれ70.1%、6
7.1%であり、また特願平3−287402号に開示
したHC−J6(TypeIII)株との比較では、全
塩基配列について、その相同性が76.9%と、いずれ
も低い値を示した。これに対して、特願平3−1961
75号に開示したHC−J7(TypeIV)株と比較
すると、5′末側約3000塩基について、その配列が
93.1%と、高い相同性を示した。同じTypeに分
類されると推定される株の間では相同性が大きく、例え
ば先記カイロン社のHCVゲノムHCV−1と本発明者
らの解明したHC−J1とでは5′末側約3000塩基
について95.6%の相同性を示し、ともにTypeI
に属するものと考えられる。これに対し、本発明のHC
−J8は、HCV−1、HC−J1、HC−J4、HC
−J6とは相同性が低く、TYPEI、TypeII、
TypeIIIとは異なるTypeの株であって、HC
−J7と同様にTypeIVに属するものと推定され
る。
【0011】本発明のHC−J8株は、配列番号1、同
2に記号M、R、W、S、Y、K、Bで記したとおり塩
基配列の変異を有し、また配列番号3と同4の対比から
理解されるようにアミノ酸配列の変異を有する。これら
の変異は、全塩基配列において約1.4%、全アミノ酸
配列において約1.7%に及ぶ。したがって、上記程度
の変異がある場合であっても本発明のHC−J8ゲノ
ム、ポリヌクレオチド、ポリペプタイドに包含されるも
のと認められる(請求項3、請求項5、請求項6)。
【0012】さらに、HC−J8株において変異の激し
いエンベロープ領域(アミノ酸番号第192〜第383
である、576塩基/192アミノ酸残基)およびNS
1領域(アミノ酸番号第384〜第733である、10
50塩基/350アミノ酸残基)ではそれぞれ、20塩
基/7アミノ酸、37塩基/19アミノ酸の変異が認め
られた。塩基配列にしてそれぞれ3.47%、3.52
%、またアミノ酸配列にして3.64%、5.42%の
変異率に相当する。したがって、これらの領域では3.
5%〜5.5%程度の変異が認められる場合も本発明の
HC−J8ゲノムヌクレオチドおよびこれにコードされ
るポリペプタイドに含まれる。
【0013】
【作用】本発明の遺伝子、ポリヌクレオチド、cDNA
クローンは、その全部または一部を大腸菌、枯草菌等の
宿主細胞に組み込んでポリペプタイドを発現させること
ができる。本発明のポリペプタイドは、NANB型肝炎
の検出系として用いることができ、さらに、これに対す
るポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体を製造
することができる。本発明のポリクローナル抗体または
モノクローナル抗体は、NANB型肝炎検出系として用
いることができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例について述べるが、も
とより本発明がこれらの実施例に限定されるものではな
い。
【0015】実施例1 (1)RNA抽出 日本人供血者の血漿から得た、C100−3抗体陽性
(オーソ・ダイアグノスティック・システムズ社製、オ
ーソHCVAbELISAキット)と判定された検体H
C−J8より、次のようにしてRNAを抽出した。血漿
にトリス塩酸緩衝液(10mM、pH8.0)を加え、
68×10rpmで1時間遠心した。得られたペレッ
トに200mM NaCl、10mM EDTA、2%
(w/v)ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、および
1mg/mlのプロテナーゼKを含むトリス塩酸緩衝液
(50mM、pH8.0)を加え、60℃で1時間加温
し、エタノール沈澱を行い、RNAを得た。
【0016】(2)HC−J8cDNA合成 HC−J8血漿より抽出したRNAを70℃で1分間加
温熱変性し、これを鋳型としての逆転写酵素(Supe
rscript,GIBCO−BRL社)およびオリゴ
ヌクレオチドプライマー(20−mer)20pmol
を加えて、42℃、1時間反応させてcDNAを得た。
【0017】(3)ポリメラーゼチェインリアクション
(PCR)によcDNAの増幅 Gene Amp DNA増幅試薬キット(パーキンエ
ルマー・シータス社)を用いたSaikiらの方法(S
cience 239,487−491,1988)に
より、DNAサーマイクラー(パーキンエルマー・シー
タス社)にて35サイクルのcDNA増幅を行った。c
DNA合成用およびPCR用プライマーとして特願平2
−153402号記載の合成プライマー、または特願平
3−196175号、特願平3−287402号記載の
HC−J1、HC−J4、HC−J6の各ゲノム塩基配
列を基に合成したプライマーを用いた。
【0018】(4)HC−J8の5′末端側塩基配列の
特定 HC−J8の5′末端側(領域a)の塩基配列は図1に
示すように、cDNAをPCRにて増幅して得られたク
ローンの解析結果により特定した。HC−J8検体から
得たRNAについて、nt246〜265のアンチセン
スプライマー#36(5′−AACACTACTCGG
CTAGCAGT−3′)を用いて、前記(2)の方法
に従ってcDNAを合成したのち、ターミナルデオキシ
ヌクレオチジルトランスフェラーゼによりcDNAの
3′末端にdT付加、またはdA付加を行い、2段階の
one−Sided PCR増幅を行った。すなわち、
1回目は#165(5′−AAGGATCCGTCGA
CATCGATAATACG(A)17−3′)、また
は#171(5′ーAAGGATCCGTCGACAT
CGATAATACG(T)17−3′)と、アンチセ
ンスプライマーの#48(5′−GTTGATCCAA
GAAAGGACCC−3′、nt188〜207)を
用いて35サイクルのPCR増幅を行い、2回目はその
PCR産物を鋳型にして非特異的プライマー#166
(5′−AAGGATCCGTCGACATCGAT−
3′)と、アンチセンスプライマーの#109(5′ー
ACCGGATCCGCAGACCACTAT−3′)
を用いて30サイクルのPCRを行った。得られたPC
R産物をM13ファージベクターにサブクローニング
し、完全長の5′末端配列を有すると考えられる13個
の独立したクローンC14951、C14952、C1
4953、C14958、C14960、C1496
8、C14971、C14972、C14974(以上
ポリdT付加したクローン)およびC14987、C1
4996、C14999、C15000(以上ポリdT
を付加したクローン)を得て、これらのコンセンサスシ
ークエンスからnt1〜139の塩基配列を特定した。
【0019】(5)PCR法によるcDNAクローンの
増幅 HC−J8ゲノムのnt140から下流の塩基配列は図
1に示すように、cDNAをPCRにて増幅して得られ
たクローンの解析結果により特定した。HC−J8検体
から得たRNAについて、種々のアンチセンスプライマ
ーを用いて、前記(2)の方法に従ってcDNAを合成
したのちPCR増幅を行った。得られたPCR産物をM
13ファージベクターにサブクローニングし、得られた
複数クローンのコンセンサスシークエンスから塩基配列
を特定した。各増幅領域について、以下にcDNA合成
を用いたプライマーとPCR増幅に用いたプライマー、
および得られたクローンの番号を示す。なおアルファベ
ットで示した増幅領域の記号は図1に対応する。
【0020】領域b nt45−847 cDNA合成プライマー:#122(5′−AGGTT
CCCTGTTGCATAATT−3′) PCR用プライマー:センス:#32A(5′ーCTG
TGAGGAACTACTGTCTT−3′) アンチセンス:#122 クローン:C15221、C15222、C15223
【0021】領域c nt732−1354 cCDNA合成プライマー:#54(5′−ATCGC
GTACGCCAGGATCAT−3′) PCR用プライマー:センス:#50(5′−GCCG
ATCTCATGGGGTACAT−3′) アンチセンス:#54 クローン:C15256、C15257、C15258
【0022】領域d nt1300−1879 cDNA合成プライマー:#199(5′ーGGGGT
GAAACAATACACCGG−3′) PCR用プライマー:センス:#205(5′ーGGG
ACATGATGATCAACTGG−3′) アンチセンス:#199 クローン:C14221、C14222、C14223
【0023】領域e nt1833−2518 cDNA合成プライマー:#146(5′−AGTAG
CATCATCCACAAGCA−3′) PCR用プライマー:センス:#150(5′−ATC
GTCTCGGCTAAGACGGT−3′) アンチセンス:#146 クローン:C11535、C11540、C11566
【0024】領域f nt2433−3451 cDNA合成プライマー:#170(5′−GCATA
AGCAGTGATGGGGGC−3′) PCR用プライマー:センス:#160(5′−CAG
AACATCGTGGACGTGCA−3′) アンチセンス:#170 クローン:C15348、C15349、C15356
【0025】領域g nt3404−4300 cDNA合成プライマー:#225(5′−TCGCA
TATGATGATGTCATA−3′) PCR用プライマー:センス:#238(5′−CTA
CACCTCCAAGGGGTGGA−3′) アンチセンス:#225 クローン:C15701、C15702、C15703
【0026】領域h nt4221−5015 cDNA合成プライマー:#216(5′−GTGGT
CTAGACATACGGGCA−3′) PCR用プライマー:センス:#230(5′−CCC
ATCACGTACTCCACATA−3′) アンチセンス:#216 クローン:C15391、C15392、C15393
【0027】領域i nt4695−5062 cDNA合成プライマー:#210(5′−GCATC
TATGTGTGTGAGGCC−3′) PCR用プライマー:センス:#209(5′−TTC
GACTCCGTGATCGACTG−3′) アンチセンス:#210 クローン:C14087、C14088、C14089
【0028】領域j nt5021−6169 cDNA合成プライマー:#162(5′−TCCGA
CTCCGTCACGTAGTG−3′) PCR用プライマー:センス:#227(5′−GTT
CTGGGAAGCGGTCTTTA−3′) アンチセンス:#162 クローン:C15421、C15422、C15423
【0029】領域k nt6027−6889 cDNA合成プライマー:#232(5′ーGATGG
GTCTGTTAGCATGGA−3′) PCR用プライマー:センス:#242(5′−TTG
GTAGTGGGAGTCATCTG−3′) アンチセンス:#232 クローン:C15733、C15734、C15735
【0030】領域l nt6834−7735 cDNA合成プライマー:#239(5′−ATCGG
TAACTTCTCCTCTTC−3′) PCR用プライマー:センス:#241(5′−CCT
TGCGATCCTGAACCTGA−3′) アンチセンス:#239 クローン:C15798、C15799、C15800
【0031】領域m nt7656−8630 cDNA合成プライマー:#222(5′−GACCA
GGTCGTCTCCACACA−3′) PCR用プライマー:センス:#229(5′−GTC
GTGTGCTGCTCCATGTC−3′) アンチセンス:#222 クローン:C15376、C15378、C15381
【0032】領域n nt8325−9511 cDNA合成プライマー:#165 PCR用プライマー:センス:#80(5′−GACA
CCCGCTGTTTTGACTC−3′) (A)17非特異プライマー:#165 クローン:C15270、C15271、C15272
【0033】(5)以上の解析結果にもとづいて、本発
明のHC−J8ゲノムに相当するcDNA塩基配列を配
列番号2記載のとおり特定した。さらに、ゲノムの完全
長RNA塩基配列を配列番号1記載のとおり特定した。
また、HC−J8ゲノムによりコードされる本発明のア
ミノ酸配列を配列番号3および4記載のとおり特定し
た。
【0034】
【発明の効果】本発明は、NANB型肝炎ウイルスHC
−J8を単離し、そのウイルス遺伝子の全塩基配列を解
明したことにもとづく発明であって、NANB型肝炎肝
炎ウイルスを高感度に検出することができ、また、これ
に必要なポリペプタイド、ポリクローナル抗体、モノク
ローナル抗体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】は、本発明のNANB肝炎ウイルス遺伝子のコ
ード領域の構造、ならびにPCR法による塩基配列決定
の方法。
【符号の説明】
【図1】において、Cはコア、Eはエンベロープ、NS
1は非構造蛋白質1、NS2は同2、NS3は同3、N
S4は同4、NS5は同5を示す。
【配列表】
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年9月29日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非A非B型肝炎ウイル
ス(以下「NANB型肝炎ウイルス」と略記する)遺伝
子、これに関連するポリヌクレオチド、ポリペプタイ
ド、ならびに関連抗原、抗体検出系に関する。
【0002】
【従来の技術】ウイルスに由来する肝炎には、既に病原
体が解明されその診断法や予防法が確立したものとして
A型肝炎、B型肝炎がある。これ以外は一括して、非A
非B型肝炎(以下「NANB型肝炎」という)と呼ばれ
てきた。日本における輸血後肝炎は、B型肝炎の検出法
が輸血血液のスクリーニングに導入された後は格段に減
少したが、なお、年間推定28万例が、NANB型肝炎
ウイルスにより発症していると考えられてきた。
【0003】近年、NANB型肝炎ウイルス肝炎は、タ
イプ別にC型、D型、E型と命名され、その病原体につ
いての研究が進展し、撲滅に向けての努力が世界的に進
められるようになった。輸血後肝炎に関して、1988
年アメリカのカイロン社がC型肝炎ウイルス(以下「H
CV」と略記する)のRNAウイルスゲノムのクローン
化に成功したと発表し、これを基にHCV(C100−
3)抗体の測定系を開発した。現在、C100−3抗体
測定系は、輸血血液のスクリーニングや肝疾患患者の診
断に、日本を始めとして各国で用いられている。このC
100−3抗体の測定系はNANB型肝炎との関連性が
確かに一部では認められる。しかし、NANB型慢性肝
炎の捕捉率は約70%にすぎず、また急性C型肝炎にお
ける早期の診断が困難である等重大な問題点が残されて
いる。したがって、カイロン社の前記開発によってもN
ANB型肝炎への対処は依然として解決されていない。
NANB型肝炎の経過は不良であり、水平感染によって
も持続感染化(キャリア化)し、慢性肝炎に進展するこ
とが確認されている。また、肝硬変、肝がんへ進展する
ケースも多いと予想され、一日も早いウイルス本体の全
貌解明と診断、治療方法の確立が望まれていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記カイロン社のC1
00−3抗体検出キットでは診断できないNANB型肝
炎が多数存在することから、日本におけるNANB型肝
炎ウイルスゲノムがカイロン社の解明したHCVゲノム
とは必ずしも一致せず、サブタイプの違いがあると推定
された。したがって、特異性、感度においてさらに優れ
たNANB型肝炎診断薬、および有効なワクチンを開発
するためには、サブタイプ別にNANB型肝炎ウイルス
の遺伝子レベル、アミノ酸レベルでの解析を完成するこ
とが待望されていた。本発明の目的は、NANB型肝炎
ウイルスゲノムの塩基配列を、全体にわたって完全に解
明し、これに基づいてアミノ酸レベルでの解析を行うこ
と、ならびにこれを用いてNANB型肝炎ウイルス関連
抗原、抗体の検出系の確立を図ることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、NANB
型肝炎ウイルスの治療、予防、検査に不可欠なポリヌク
レオチドを見出すために鋭意研究をつづけ、その結果、
ヒトおよびチンパンジーキャリアの血清よりNANB型
肝炎ウイルスのRNAを単離し、非コード領域を含む遺
伝子領域全体をカバーするcDNAをクローン化してそ
のゲノム全体の塩基配列を特定し、さらにこれにコード
されるポリペプタイドのアミノ酸配列を特定した。その
結果本発明者らは、NANB型肝炎ウイルスであるHC
−J8ゲノムの遺伝子全体の塩基配列を完全に解明する
ことに成功した。かかる遺伝子及びアミノ酸レベルでの
研究によって本発明は完成された。本発明のNANB型
肝炎ウイルス(HC−J8ゲノム)は、カイロン社のH
CVゲノムとは別異のものである。
【0006】本発明は、配列番号1記載の塩基配列を有
するNANB型肝炎ウイルス遺伝子の発明であり、RN
A5′末端より341箇のヌクレオチドからなる非コー
ド領域、これに続く構造蛋白質および非構造蛋白質をコ
ードする領域を含む9099箇のヌクレオチド、ならび
に3′末端30箇のUストレッチを含む71箇のヌクレ
オチドからなる、配列番号1記載のウイルス遺伝子の発
明であり、これらと、部分的置換を有するNANB型肝
炎ウイルス変異株遺伝子の発明である。また、配列番号
2記載の塩基配列を有するポリヌクレオチドN−951
1、およびこれと部分的置換を有するNANB型肝炎ウ
イルス変異株ヌクレオチドの発明である。さらに前記遺
伝子またはポリヌクレオチドにコードされるポリペプタ
イド、配列番号3記載のアミノ酸配列を有するポリペプ
タイドP−3033、配列番号4記載のアミノ酸配列を
有するポリペプタイドP−3033−2、前記遺伝子、
ポリヌクレオチド、cDNAクローンの全部または一部
を宿主細胞に組み込み発現させて得たポリペプタイド、
前記各ポリペプタイドに対するポリクローナル抗体また
はモノクローナル抗体の発明である。配列番号3、同4
記載のポリペプタイドは、配列番号1記載の遺伝子によ
ってコードされるポリペプタイドのうち2種のみを例示
したものであって、上記遺伝子によってコードされるポ
リペプタイドは上記2種に限定されるものでなく、した
がって本発明のポリペプタイドがこれらに限定されるも
のでないことは明らかである。さらに、前記各ポリペプ
タイドを用いたNANB型肝炎検出系、前記ポリクロー
ナル抗体またはモノクローナル抗体を用いたNANB型
肝炎検出系の発明である。
【0007】本発明のNANB型肝炎ウイルス遺伝子は
次のようにして得て、その塩基配列を決定した。ヒトお
よびチンパンジー血奨より得た検体、HC−J1、HC
−J4、HC−J8を用いて本研究を進めた。HC−J
1、HC−J8は日本人供血者由来で、いずれもC10
0−3抗体陽性と判定された検体より得た。HC−J4
はNANB型肝炎の感染性を確認したチンパンジーから
得た検体に由来するが、しかしこれはカイロン社の前記
のC100−3抗体では(−)であった。この3種の血
奨検体よりRNAを調整し、これらによってRNAの塩
基配列を調べた。このうちHC−J1およびHC−J4
に関し、RNAの5′末端側の約2500、および3′
末側の約1100の塩基配列については既に特願平3−
191376号ならびに特願平3−247120号にお
いてその一部を開示した。本発明者らは、さらに研究を
進め、今回単離したHC−J8について、新たにRNA
塩基の完全長について特定し、本発明を完成させるに至
った。
【0008】HC−J8ゲノムは、実施例に示すよう
に、5′末端より341個のヌクレオドよりなる5′非
コード領域を有し、それに続いて構造蛋白質をコードす
る領域が続き、さらに非構造蛋白質をコードする領域を
有する。他方、3′末端側は、非構造蛋白質をコードす
る領域に続いて30塩基のU−ストレッチを含む71塩
基の非コード領域を有する。5′末端側から342番目
のアデニンより始まるコード領域は9099塩基の一本
の長いオープンリーディングフレームよりなり、これが
3033アミノ酸をコードしていることが明らかとなっ
た。HCV、すなわちC型肝炎ウイルスはその遺伝子構
造からフラビウイルスに近縁であると考えられている
が、本発明のNANB肝炎ウイルス遺伝子のコード領域
も図1に示す如く、C(コア)、E(エンベロープ)、
NS1(非構造蛋白1)、NS2(同2)、NS3(同
3)、NS4(同4)、NS5(同5)からなると考え
られる。
【0009】本発明のHC−J8ゲノムは、ヨーロッパ
特許公開第388,232号(カイロン社)に示された
HCVゲノム(HCV−1)と比較すると、ヌクレオチ
ド配列について全領域では66.4%の相同性を、また
アミノ酸配列については全領域で71.0%の相同性を
示すにすぎない。領域ごとに個別に相同性を調べると、
5′末側非コード領域において塩基配列で93.8%、
コア領域においてアミノ酸配列で90.1%であり、こ
れらの領域では比較的高い相同性を示している。他方、
エンベロープ部分より下流の領域ではE、NS1、NS
2、NS3、NS4、NS5のそれぞれのアミノ酸配列
で54.7%。73.1%、55.6%、81.3%、
72.1%、67.3%、3′末側非コード領域の塩基
配列で25.9%といずれも低い相同性を示すにすぎ
ず、結局、HC−J8がカイロン社の発見したHCV−
1と大きく異なることが明らかとなった。
【0010】本発明者らが、Japan.J.Exp.
Med.,Vol.60,3,167−177において
既に公表したC型肝炎ウイルスゲノムHC−J1(Ty
peI)株、HC−J4(TypeII)株と本発明の
HC−J8株を比較すると、5′末側約3000塩基の
配列について、その相同性がそれぞれ70.1%、6
7.1%であり、また特願平3−287402号に開示
したHC−J6(TypeIII)株との比較では、全
塩基配列について、その相同性が76.9%と、いずれ
も低い値を示した。これに対して、特願平3−1961
75号に開示したHC−J7(TypeIV)株と比較
すると、5′末側約3000塩基について、その配列が
93.1%と、高い相同性を示した。同じTypeに分
類されると推定される株の間では相同性が大きく、例え
ば先記カイロン社のHCVゲノムHCV−1と本発明者
らの解明したHC−J1とでは5′末側約3000塩基
について95.6%の相同性を示し、ともにTypeI
に属するものと考えられる。これに対し、本発明のHC
−J8は、HCV−1、HC−J1、HC−J4、HC
−J6とは相同性が低く、TYPEI、TypeII、
TypeIIIとは異なるTypeの株であって、HC
−J7と同様にTypeIVに属するものと推定され
る。
【0011】本発明のHC−J8株は、配列番号1、同
2に記号M、R、W、S、Y、K、Bで記したとおり塩
基配列の変異を有し、また配列番号3と同4の対比から
理解されるようにアミノ酸配列の変異を有する。これら
の変異は、全塩基配列において約1.4%、全アミノ酸
配列において約1.7%に及ぶ。したがって、上記程度
の変異がある場合であっても本発明のHC−J8ゲノ
ム、ポリヌクレオチド、ポリペプタイドに包含されるも
のと認められる(請求項3、請求項5、請求項6)。
【0012】さらに、HC−J8株において変異の激し
いエンベロープ領域(アミノ酸番号第192〜第383
である、576塩基/192アミノ酸残基)およびNS
1領域(アミノ酸番号第384〜第733である、10
50塩基/350アミノ酸残基)ではそれぞれ、20塩
基/7アミノ酸、37塩基/19アミノ酸の変異が認め
られた。塩基配列にしてそれぞれ3.47%、3.52
%、またアミノ酸配列にして3.64%、5.42%の
変異率に相当する。したがって、これらの領域では3.
5%〜5.5%程度の変異が認められる場合も本発明の
HC−J8ゲノムヌクレオチドおよびこれにコードされ
るポリペプタイドに含まれる。
【0013】
【作用】本発明の遺伝子、ポリヌクレオチド、cDNA
クローンは、その全部または一部を大腸菌、枯草菌等の
宿主細胞に組み込んでポリペプタイドを発現させること
ができる。本発明のポリペプタイドは、NANB型肝炎
の検出系として用いることができ、さらに、これに対す
るポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体を製造
することができる。本発明のポリクローナル抗体または
モノクローナル抗体は、NANB型肝炎検出系として用
いることができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例について述べるが、も
とより本発明がこれらの実施例に限定されるものではな
い。
【0015】実施例1 (1)RNA抽出 日本人供血者の血奨から得た、C100−3抗体陽性
(オーソ・ダイアグノスティック・システムズ社製、オ
ーソHCVAbELISAキット)と判定された検体H
C−J8より、次のようにしてRNAを抽出した。血奨
にトリス塩酸緩衝液(10mM、pH8.0)を加え、
68×10rpmで1時間遠心した。得られたペレッ
トに200mM NaCl、10mM EDTA、2%
(w/v)ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、および
1mg/mlのプロテナーゼKを含むトリス塩酸緩衝液
(50mM、pH8.0)を加え、60℃で1時間加温
し、エタノール沈澱を行い、RNAを得た。
【0016】(2)HC−J8cDNA合成 HC−J8血奨より抽出したRNAを70℃で1分間加
温熱変性し、これを鋳型としての逆転写酵素(Supe
rscrpt,GIBCO−BRL 社)およびオリゴ
ヌクレオチドプライマー(20−mer)20pmol
を加えて、42℃、1時間反応させてcDNAを得た。
【0017】(3)ポリメラーゼチェインリアクション
(PCR)によるcDNAの増幅 Gene Amp DNA増幅試薬キット(パーキンエ
ルマー・シータス社)を用いたSaikiらの方法(S
cience 239,487−491,1988)に
より、DNAサーマイクラー(パーキンエルマー・シー
タス社)にて35サイクルのcDNA増幅を行った。c
DNA合成用およびPCR用プライマーとして特願平2
−153402号記載の合成プライマー、または特願平
3−196175号、特願平3−287402号記載の
HC−J1、HC−J4、HC−J6の各ゲノム塩基配
列を基に合成したプライマーを用いた。
【0018】(4)HC−J8の5′末端側塩基配列の
特定 HC−J8の5′末端側(領域a)の塩基配列は図1に
示すように、cDNAをPCRにて増幅して得られたク
ローンの解析結果により特定した。HC−J8検体から
得たRNAについて、nt246〜265のアンチセン
スプライマー#36(5′−AACACTACTCGG
CTAGCAGT−3′)を用いて、前記(2)の方法
に従ってcDNAを合成したのち、ターミナルデオキシ
ヌクレオチジルトランスフェラーゼによりcDNAの
3′末端にdT付加、またはdA付加を行い、2段階の
one−sided PCR増幅を行った。すなわち、
1回目は#165(5′−AAGGATCCGTCGA
CATCGATAATACG(A)17−3′)、また
は#171(5′−AAGGATCCGTCGACAT
CGATAATACG(T)17−3′)と、アンチセ
ンスプライマーの#48(5′−GTTGATCCAA
GAAAGGACCC−3′、nt188〜207)を
用いて35サイクルのPCR増幅を行い、2回目はその
PCR産物を鋳型にして非特異的プライマー#166
(5′−AAGGATCCGTCGACATCGAT−
3′)と、アンチセンスプライマーの#109(5′−
ACCGGATCCGCAGACCACTAT−3′)
を用いて30サイクルのPCRを行った。得られたPC
R産物をM13ファージベクターにサブクローニング
し、完全長の5′末端配列を有すると考えられる13個
の独立したクローンC14951、C14952、C1
4953、C14958、C14960、C1496
8、C14971、C14972、C14974(以上
ポリdT付加したクローン)およびC14987、C1
4996、C14999、C15000(以上ポリdT
を付加したクローン)を得て、これらのコンセンサスシ
ークエンスからnt1〜139の塩基配列を特定した。
【0019】(5)PCR法によるcDNAクローンの
増幅 HC−J8ゲノムのnt140から下流の塩基配列は図
1に示すように、cDNAをPCRにて増幅して得られ
たクローンの解析結果により特定した。HC−J8検体
から得たRNAについて、種々のアンチセンスアライマ
ーを用いて、前記(2)の方法に従ってcDNAを合成
したのちPCR増幅を行った。得られたPCR産物をM
13ファージベクターにサブクローニングし、得られた
複数クローンのコンセンサスシークエンスから塩基配列
を特定した。各増幅領域について、以下にcDNA合成
を用いたプライマーとPCR増幅に用いたプライマー、
および得られたクローンの番号を示す。なおアルファベ
ットで示した増幅領域の記号は図1に対応する。
【0020】領域b nt45−847 cDNA合成プライマー:#122(5′−AGGTT
CCCTGTTGCATAATT−3′) PCR用プライマー:センス:#32A(5′−CTG
TGAGGAACTACTGTCTT−3′) アンチセンス:#122 クローン:C15221、C15222、C15223
【0021】領域c nt732−1354 cCDNA合成プライマー:#54(5′−ATCGC
GTACGCCAGGATCAT−3′) PCR用プライマー:センス:#50(5′−GCCG
ATCTCATGGGGTACAT−3′) アンチセンス:#54 クローン:C15256、C15257、C15258
【0022】領域d nt1300−1879 cDNA合成プライマー:#199(5′−GGGGT
GAAACAATACACCGG−3′) PCR用プライマー:センス:#205(5′−GGG
ACATGATGATCAACTGG−3′) アンチセンス:#199 クローン:C14221、C14222、C14223
【0023】領域e nt1833−2518 cDNA合成プライマー:#146(5′−AGTAG
CATCATCCACAAGCA−3′) PCR用プライマー:センス:#150(5′−ATC
GTCTCGGCTAAGACGGT−3′) アンチセンス:#146 クローン:C11535、C11540、C11566
【0024】領域f nt2433−3451 cDNA合成プライマー:#170(5′−GCATA
AGCAGTGATGGGGGC−3′) PCR用プライマー:センス:#160(5′−CAG
AACATCGTGGACGTGCA−3′) アンチセンス:#170 クローン:C15348、C15349、C15356
【0025】領域g nt3404−4300 cDNA合成プライマー:#225(5′−TCGCA
TATGATGATGTCATA−3′) PCR用プライマー:センス:#238(5′−CTA
CACCTCCAAGGGGTGGA−3′) アンチセンス:#225 クローン:C15701、C15702、C15703
【0026】領域h nt4221−5015 cDNA合成プライマー:#216(5′−GTGGT
CTAGACATACGGGCA−3′) PCR用プライマー:センス:#230(5′−CCC
ATCACGTACTCCACATA−3′) アンチセンス:#216 クローン:C15391、C15392、C15393
【0027】領域i nt4695−5062 cDNA合成プライマー:#210(5′−GCATC
TATGTGTGTGAGGCC−3′) PCR用プライマー:センス:#209(5′−TTC
GACTCCGTGATCGACTG−3′) アンチセンス:#210 クローン:C14087、C14088、C14089
【0028】領域j nt5021−6169 cDNA合成プライマー:#162(5′−TCCGA
CTCCGTCACGTAGTG−3′) PCR用プライマー:センス:#227(5′−GTT
CTGGGAAGCGGTCTTTA−3′) アンチセンス:#162 クローン:C15421、C15422、C15423
【0029】領域k nt6027−6889 cDNA合成プライマー:#232(5′−GATGG
GTCTGTTAGCATGGA−3′) PCR用プライマー:センス:#242(5′−TTG
GTAGTGGGAGTCATCTG−3′) アンチセンス:#232 クローン:C15733、C15734、C15735
【0030】領域l nt6834−7735 cDNA合成プライマー:#239(5′−ATCGG
TAACTTCTCCTCTTC−3′) PCR用プライマー:センス:#241(5′−CCT
TGCGATCCTGAACCTGA−3′) アンチセンス:#239 クローン:C15798、C15799、C15800
【0031】領域m nt7656−8630 cDNA合成プライマー:#222(5′−GACCA
GGTCGTCTCCACACA−3′) PCR用プライマー:センス:#229(5′−GTC
GTGTGCTGCTCCATGTC−3′) アンチセンス:#222 クローン:C15376、C15378、C15381
【0032】領域n nt8325−9511 cDNA合成プライマー:#165 PCR用プライマー:センス:#80(5′−GACA
CCCGCTGTTTTGACTC−3′) (A)17非特異プライマー:#165 クローン:C15270、C15271、C15272
【0033】(5)以上の解析結果にもとづいて、本発
明のHC−J8ゲノムに相当するcDNA塩基配列を配
列番号2記載のとおり特定した。さらに、ゲノムの完全
長RNA塩基配列を配列番号1記載のとおり特定した。
また、HC−J8ゲノムによりコードされる本発明のア
ミノ酸配列を配列番号3および4記載のとおり特定し
た。
【0034】
【発明の効果】本発明は、NANB型肝炎ウイルスHC
−J8を単離し、そのウイルス遺伝子の全塩基配列を解
明したことにもとづく発明であって、NANB型肝炎肝
炎ウイルスを高感度に検出することができ、また、これ
に必要なポリペプタイド、ポリクローナル抗体、モノク
ローナル抗体を提供することができる。
【0035】
【配列表】
【0036】
【0037】
【0038】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】は、本発明のNANB肝炎ウイルス遺伝子のコ
ード領域の構造、ならびにPCR法による塩基配列決定
の方法。
【符号の説明】
【図1】において、Cはコア、Eはエンベロープ、NS
1は非構造蛋白質1、NS2は同2、NS3は同3、N
S4は同4、NS5は同5を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 33/53 D 8310−2J 33/569 L 9015−2J 33/576 Z 9015−2J

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】配列番号1記載の塩基配列を有する非A非
    B型肝炎ウイルス遺伝子。
  2. 【請求項2】RNA5′末端より341箇のヌクレオチ
    ドからなる非コード領域、これに続く構造蛋白質および
    非構造蛋白質をコードする領域を含む9099箇のヌク
    レオチド、ならびに3′末端30箇のUストレッチを含
    む71箇のヌクレオチドからなる、請求項第1項記載の
    ウイルス遺伝子。
  3. 【請求項3】請求項第1項または第2項記載の遺伝子と
    部分的置換を有する非A非B型肝炎ウイルス変異株遺伝
    子。
  4. 【請求項4】配列番号2記載の塩基配列を有するポリヌ
    クレオチドN−9511。
  5. 【請求項5】請求項第4項記載のヌクレオチドと部分的
    置換を有する非A非B型肝炎ウイルス変異株ヌクレオチ
    ド。
  6. 【請求項6】請求項第1項ないし第5項記載の遺伝子ま
    たはポリヌクレオチドにコードされるポリペプタイド。
  7. 【請求項7】配列番号3記載のアミノ酸配列を有するポ
    リペプタイドP−3033。
  8. 【請求項8】配列番号4記載のアミノ酸配列を有するポ
    リペプタイドP−3033−2。
  9. 【請求項9】請求項第1項ないし第5項記載の遺伝子、
    ポリヌクレオチド、cDNAクローンの全部または一部
    を宿主細胞に組込み発現させて得たポリペプタイド。
  10. 【請求項10】請求項第6項ないし第9項記載のポリペ
    プタイドに対するポリクローナル抗体またはモノクロー
    ナル抗体。
  11. 【請求項11】請求項第6項ないし第9項記載のポリペ
    プタイドを用いた非A非B型肝炎検出系。
  12. 【請求項12】請求項第10項記載の抗体を用いた非A
    非B型肝炎検出系。
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