JPS611390A - ベクターとしての単純ヘルペスウイルス - Google Patents

ベクターとしての単純ヘルペスウイルス

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JPS611390A
JPS611390A JP60118664A JP11866485A JPS611390A JP S611390 A JPS611390 A JP S611390A JP 60118664 A JP60118664 A JP 60118664A JP 11866485 A JP11866485 A JP 11866485A JP S611390 A JPS611390 A JP S611390A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は表現ベクターに関し、特に、本発明は異種遺伝
子の表現のためのベクターとしてのウィルスのゲノムに
関する。
先′テI事の1車な親日 単純ヘルペスウイルス(HSVHS V)のようなある
種のウィルスによる感受性細胞の感染は、例えば、典型
的に宿主蛋白質合成の停止をもたらず。この停止は2段
階で起こる。初期段階は恐らくウィルスの構造蛋白によ
ってひき起こされ、遺伝研究はこの活性がウィルス増殖
のために木質的でないことを示している。第2の不可逆
的抑制は、ウィルス遺伝子生産物の表現の結果としてウ
ィルス生殖サイクル中に起こる。アクチノマイシンDに
よる化学的除核またはシトコラシンBの助けによる物理
的除核に基づく有効データは、抑制が少なくとも部分的
に翻訳レベルに於けるものであることを暗示している。
単純ヘルペスウィルス1型(HSV−1)は、ある種の
宿主遺伝子、および特に例えば、ウィルス調節領域の制
御下に置かれかつトランスフェクシヨンによって細胞中
へ導入された卵白アルブミンのような異種遺伝子を誘発
することが従来知られているが、その表現は選択的であ
りかつ一時的である。以前には、野性型ウィルスの抑制
機構がウィルスのゲノム中に導入された異種遺伝子の持
続した表現を許さないだろうと信じられていた。
鬼里皇叉約 、 本発明によると、ウィルスのゲノムのプロモーター
調節領域の制御下に異種遺伝子がウィルスのゲノム中に
挿入され、かくしてウィルスのゲノムが感染細胞中に於
ける異種遺伝子の表現のためのベクターとなる。
かくして、ウィルスのゲノムは、ウィルスのゲノムと一
緒に該遺伝子の連続的増殖のためおよび宿主染色体によ
って指令される蛋白質合成の停止にも拘らず適当な宿主
中に於ける異種遺伝子の持続的表現のために有用になる
ように遺伝手術される。
本発明は、肝炎B型表面抗原(HBsAg )の表現の
ためのベクターとしてのFfSV−1の使用によって例
示される。HBsAg遺伝子は、その表現を可能にしか
つ調節するために、HS V遺伝子プロモーター調節領
域の制御下に置かれる。この構造物(construc
t )を、次に、ウィルスのゲノムのチミジンキナーゼ
(T K)遺伝子中へ挿入する。さらに、TK遺伝子中
に於て欠失を作って該遺伝子を不活化させる。得られた
DNA構造物を適当なHSV−1株の無傷のDNAとコ
トランスフェクションさせ、TK子孫を選択する。かか
る子孫は、欠失とHBsAg挿入との両方を含む組換え
体を含むことが見いだされている。かかる組換え体の培
養は持続した時間にわたって)IBSAJ!を有効に生
産することが見いだされている。
本発明によれば、DNA構造物、異種遺伝子の表現ため
に有用な該DNA構造物含有ウィルスベクター、かかる
構造物およびベクターの調製方法、ベクターを用いる表
現方法ならびに特異的なプラスミドおよび組換えウィル
スが捷供される。
本発明は、特異的に形質転換された遺伝子を前辺て選択
することなしに大規模細胞培養に射て異種遺伝子の同時
導入および同調表現を可能にする。
本発明は、通常表現されにくい遺伝子および危険である
かまたは培養できない生物の表現を可能にする。
本発明の他の目的ならびに利益は、添付図面ならびに特
許請求の範囲と共に以下の詳細な説明を読むことにより
、当業者には明らかになるであろう。
単純ヘルペスウィルスCHS V)を本発明によってベ
クターへ転換するには、そのDNA中へ適当なウィルス
プロモーターに連鎖された異種遺伝子を組換えれば十分
である。異種遺伝子は、それ自身の転写終結−ポリ−ア
デニル化(transcriptiontermina
tion−poly−adenylation)信号を
有さねばならないかあるいは新規のかかる信号が与えら
れなければならない。
異種遺伝子は完全暗号配列を含まねばならない。
異種遺伝子が転写終結信号を越えて終結する場合および
転写終結信号から下流にもう1つのプロモーターが存在
する場合には、HSVのTK遺伝子の構造配列は、TK
遺伝子がそのプロモーターから表現され得ないように変
更されねばならない。
異種遺伝子をウィルス中へ組換えるためには、それによ
って遺伝子が所望の位置で組換わる相同フランキング(
flanking )配列と所望の組換え体を選択する
ためのシステムとを有することが必要である。この場合
には、フランキング(flanktng )配列はウィ
ルスTK遺伝子の領域の部分からなりかつ、不活性TK
遺伝子の選択が行われつ\あるので、TK遺伝子によっ
て特異的にまたは主として燐酸化される任意のヌクレオ
チド同族体(例えば薬剤)を組換え体TKウィルスの選
択に用いることができる。
1(SVの場合には、TK遺伝子は〜非常に低い頻度で
起こる組換え体の選択を許すので、異種遺伝子の挿入の
ための高度に望ましい位置である。
また、HSVゲノム内のTK遺伝子の位置は、異種遺伝
子の挿入前に(既知の方法で)変えることができる。
しかし、異種遺伝子の挿入はTK遺伝子に於てなされる
必要はなく、挿入は任意の有効な非致死部位に於てなさ
れることができかつH3■ゲノム中の別の選択マーカー
の使用によって選択され得る。
HSV遺伝子は、α、β、Tと称せられる3主要群を形
成し、その表現は対等に調節されかつカスケード形式で
連続的に整理される。はとんどのα遺伝子および一部分
のβ遺伝子では、プロモーターおよび調節領域が転写開
始部位から上流にあることが知られている。特に、α遺
伝子〔例えば感染細胞蛋白質(ICP)Nos−0,4
,27または22を指定する遺伝子〕のプロモーター調
節領域の、他の遺伝子の5′転写非暗号および暗号配列
への融合によって作られるキメリック(chimeri
c)遺伝子はそれぞれα遺伝子またはβ遺伝子とじて調
節される。
従って、本発明によれば、■端にウィルス遺伝子のプロ
モーター調節M域がありかつ他端に適当な転写終結信号
があるその完全な構造配列を含む異種遺伝子が)ISV
ゲノム中へ永久的に組込まれるDNA構造物が調製され
る。
かかる構造物は、ウィルスのゲノム中に於て異種遺伝子
を永続化させる能力および組換えウィルスのゲノムを担
持するウィルスで感染された細胞中に於て異種遺伝子を
表現する能力を有する。
本発Hの典型的な 施の腹壁 α−及びβ−調節HBsAgを担持するJ(S V −
1ヘクターの゛伝手術 本発明の典型的な実施の態様に於て、1IBsAε指定
遺伝子の5′転写非暗号領域の構造配列および25塩基
対を、HBsAg遺伝子の5′転写非暗号および暗号f
lI域のHSV−1遺伝子のそれぞれのプロモーター調
節領域への融合によってHSV−1ゲノムのウィルスチ
ミジンキナーゼ(TK)遺伝子の1cP4のαプロモー
ターまたはβプロモーターの制御下に置く。このキメリ
ンク(chimeric )構造物を、次に、フランキ
ング(fla11□king)’配列による相同組換え
によってTKK伝子の5′転写非暗号領域中へ挿入する
。キメリック(ch i■eric)遺伝子を担持する
組換え体で感染された細胞は、少なくとも12時間、細
胞外媒質中へHBsAHを生産し、排出することが見い
だされる。
表現の一時的なパターンとα−プロモーター調節H域へ
連鎖したHBsAgがα遺伝子として調節されるという
観察とは、ウィルス中へ挿入されたHBsAg遺伝子キ
メラがウィルス遺伝子として調節されることを示す。
HSV−1のTKK伝子のヌクレオチド配列は公表され
ている。ワグナ−(Wagner )ら、Proc−J
llaむ1.  Acad、  Sci、   USA
、    Vol−78,1441−1445ページ(
1981)およびマンフナイト(McKntght )
 、Nucleic  Ac1ds  Re5−、 V
ol−8,5949−5964ページ(1980)を参
照されたい。TKK伝子のt!W域内の単一のBgl 
…部位は、TKK伝子の5′転写の但し翻訳されていな
いv4jj!内にある。この部位における欠失は該部位
から上流に位置する領域のプロモーター機能に影響を与
えない。
本発明によるHSV−1ゲノム中への異種遺伝子の挿入
およびHSV−ITK遺伝子の一部分の欠失のために有
用な適当な方法は、モカルスキー(Mocarski 
)ら、丸Ay (Ce1l ) 、Vol22 。
243−255ページ(1980)、ポスト(Post
)ら、Proc、 Natl、 Acad、 Sci、
  USA、 Vol。
77、階7.4201−4205ページ(1980) 
;ポスト(Po5t )  ら、旦((:all ) 
、Vol24.555−565ページ(19−81);
ポスト(Po5t )ら、(!/l/ (Ce1l )
 、Vol、 25.227−232ページ(1981
)、ならびにヨーロッパ特許公告第74.808号(1
983年3月23日)に記載されている。上記刊行物の
記載は参照文として本明細書に含まれるものとする。
特に、βTK調節uBsAgおよびαICP4調節−’
   HBsAgの両方をTKK伝子の5′転写非暗号
領域を中断する該遺伝子のB、l It部部位へ挿入す
る。
このキメリック(chimeric )断片を、次に、
無傷のHSV  DNAとコトランスフェクションし、
フランキング(flanking )配列による相同組
換えによって生産されたHBsAg担持TK−[換え体
を、TK+ウィルス子孫を不活化するBuDRの存在下
に於てtk−細胞ついて平板培養することによって選択
する。
HBsAg遺伝子担持DNA断片は、該遺伝子に対する
その末端3′に於て、TKプロモーターの代わりになり
かつTK十裏表現型保持するプロモーターを含むように
思われるので、該遺伝子の暗号配列内のSac 1部位
に於ける小欠失によってキメリック(chimeric
 )構造物中のTKK伝子を不活化することが必要であ
る。
この方法は、β−プロモーター調節HBsAgを含む)
(SVの作製を可能にするが、以下これを詳述する。
さらに−α−調節HBsAgの表現をβ−調節llBs
Ag組換えウィルスの表現と区別するため、HSV−1
のα4遺伝子のプロモーター調節領域のuBaAg遺伝
子含有DN断片への結合を含む作製を行った。
このキメリンク(chtmeric )遺伝子をTK遺
伝子のBgl 11部位中にクローニングし、コトラン
スフェクション(cotransfection )に
よって無傷のウィルスDNAと組換えて組換えウィルス
を生産させた。この詳細および結果を以下詳しく示す。
次に、第1図−第5図を参照しながら、肝炎置型表面抗
原(HBsAg )のための挿入暗号配列を含む2種の
組換え単純ヘルペスウィルスの作製および該ウィルスか
らのこの蛋白質の表現を詳細に説明する。
キメリックβ−TKプロモーター調節HBsAgを含む
HS V−1組換え体の作製お呵び膚−塊一一−HSV
−1株F (HSV−1(F))(ATCC受託番号N
o、VR733)のRaw+10断片を担−持するプラ
スミドpRBI 03 (ATCC受託番号隘3971
B>から、Ba131エキソヌクレアーゼ消化により、
特異的なSac 1部位に於て約200個の塩基対を除
去してTK遺伝子を不活化することによってプラスミド
pRB3222を作製した。
この作製に於ては1、llBsAgのための開始コドン
がXho 1部位から25塩基対下流にかつTK遺伝子
のプロモーター領域に近接して置かれる。従って、β−
調節遺伝子は、βTK遺伝子から誘導される転写開始部
位から約80塩基対下流にあったが、α−調節遺伝子(
下記)中の)tBsAgのための開始コドンは、αIC
P4遺伝子から誘導される転写開始コドンから約60塩
基対であった。
プラスミドpcP10 (ATCC受託番号嵐3971
7)のDNAをXbo IおよびBgl Itで開裂し
、得られた消化物を5%ポリアクリルアミドゲル中で電
気泳動にかけた。Xho I −Bgl It断片(約
1.7 kb、 HBsAgのための暗号配列を含んで
いる)を、次に、ポリアクリルアミドゲルから精製し、
DNA断片の末端をT4  DNAポリメラーゼで充填
し、Bgl Itリンカ−に結合させ、Bgl Itで
開裂しかつpJiB3222のBgl I[部位中にク
ローニングした。
TKプロモーター調節領域に対する正しい転写配向くB
all1旧DNA制限パターンから決定される)でHB
sAg遺伝子を含むここに得られたプラスミドを本明細
書中ではpRB3223(ATCC受託番号11kL3
9716)と称する。
組換えプラスミドpRB3223をpvu TIで直線
化し、このプラスミド(L l −0,5μgを、次に
、うさぎ皮膚細胞中へ0.5μgのHSV−1(F)D
NAとコトランスフェクションし、得られた組換えウィ
ルスのプラーク精製をルイエチセン(、Ruyecha
n )ら、J、 Vjroj、、 ¥o1. 29.6
77−697ページぐ1979)の記載のようにして行
った。得られたTK−組換えウィルスを、次に、チミン
欠損混合物199 (m1xture 199 lac
kingtbfine )を含むが3%の子牛血清と4
0μg/m 12 BullR(ブロモウラシルデオキ
シリボシド)を補充した培地の存在下で143tk−細
胞系について選択した。
予想通り、得られたTK−子孫は〜Sac  1部位に
於ける欠失のみを組換えた組換え体[3222と称す)
と、該欠失とHBsAg遺伝子挿入の両方を組換えたも
う1つの組換え体とを含んでいた。後者の組換え体をR
3223(ATCC受託番号旭VR2086>と称す。
組換えウィルスDNAをEco R1t!1@I−ンド
ヌクレアーゼで消化することによって、組換えウィルス
R3223をR3222から区別した。これらのウィル
スのそれぞれのDNA組織をサザーンブロフト(5ou
thern bJot )分析によってさらに確認した
下記第1表および第2図は、組換えウィルスR3223
!こよるtlBsAgの表面および排出を示す。
25ai+フラスコ中でベロー(Vero )細胞をR
3223(2ρfu/細胞)に1時間暴露した後、1%
子牛血清を補充した維持混合物199から培地中で37
℃に於て培養した。第1表中に示した時間に於て、1つ
のフラスコ中の維持借地5mlを取り、細胞を、毎回燐
酸塩緩衝食塩水(PBS)(0,15MNaC7!、8
.2 m M NaJPOa、1.5 m M KH2
PO,,2,5mM XCe)5mj!ずつで3回洗浄
し、1m7!のPBS中に採り、3回凍結−融解し、エ
ソペントルフ(Eppendorf )ミクロ遠心機で
遠心した。
細胞溶解質を含む上澄液を、次に、PBSで容量5mj
l!にした。200μlの培地と感染細胞とを含む部分
を、次に、商標アウスザイム(AUSZYME)■で発
売されているアボット・ラボラトリーズ−エリザ診断用
キット(The Abbott Laboratori
esELISA diagnostic kit )で
、メーカーが推奨する方法により、下記のようにしてH
BsAHの存在を検定した。
紺換え体および親ウィルス(HSV−1CF))感染細
胞からの細胞外培地および溶解質をHRsAgに対する
モルモット抗体を塗布したビーズと混合した。培養後、
l(BsAgに対するペルオキシダーゼ−共役抗体と反
応させた。HBsAgの存在は、492nmに於て分光
光度計で測定された。
第1表かられかるように、感染後5時間のような早期に
、HBsAgが感染細胞溶解質中に検出されたが、培地
中には検出されなかった。感染後8時間では、感染細胞
溶解質中および細胞外培地中の両方にHBsAgが検出
された。感染後12時間では、細胞外培地から多量のH
BsAgが回収された。しかし、感染細胞中のHBsA
H量は感染後のより早期に検出された量とほぼ同じであ
った。
感染細胞中に蓄積されるtlBsAg量は、感染後8時
間またはそれ以前に於て、HSV−1(F)感染細胞の
溶解質および培地で得られるバンクグラウンド値より約
15倍高いピーク値に達し、それ以後はあまり増加しな
かった。細胞外培地中に検出されるHBsAgO量は時
間と共に増加し、HBsAgが排出されて感染細胞の外
部に蓄積されることを示しているゎα−調節HBsAg
とβ−調節HBsAgとの蓄積のパターンは類似してお
り、α−調節TK遺伝子およびβ−調節TK遺伝子を担
持するウィルスによって表現されるこれら遺伝子の蓄積
の速度論も頻iしているという観察と一致している。
HBsAgは、野性型[HSV−1(F))ウィルス感
染細胞中または細胞外培地中には検出されなかった。t
lBsAg遺伝子を担持するワクチニアウィルスで感染
された細胞中でもHBsAgが排出されるという観察が
示された。
第2図は、上記のようにして得られた排出HBsAgを
特徴づけるために行った研究の結果を示す6文ロー(V
ero)細胞を、R3223により、2pfu/細胞で
感染させた6感染後12時間に於て、維持培地9 m 
lを採り、ベックマン5W410−ター(Beck++
an 5W41 rotor)で、4℃に於て20時間
、36.000μlmで遠心した。得られたベレットを
同培地0.5 m It中に懸濁した後、200μkを
、11−1−5g/mllの同密度CsCl密度勾配の
上に重層し、ベックマン5W410−ターで、2511
こ於て、36時間、36. 00 Orpmで遠心した
。遠心分離管の底部から分1%(0,5mJ)を集め、
PBSで1−10に希釈した。各分画を、第1表に関し
て上で詳述したようにして1lBsAHの存在を分析し
た。
第2図かられかるように、密度1.17g/−の所にH
BsAgが集まった。血清中で、HBsAgは18〜2
5n+*の直径を有する球形粒子を形成することが知ら
れている(ゾーン(Dane)ら、ランセント(Lan
cet)、Vol、1.695ページ、1970)。
第3図かられかるように〜寸法がゾーン(Dan’e)
粒子に似ている(すなわち18−25nI!り粒子がピ
ーク分画の電子顕微鏡検査で検出(2%燐タングステン
酸で負に染色)され、かくして排出HBsAgの特性を
確認した。
次に、HBsAgのだめの暗号配列を担持する組換えH
SV−1ウイルスプラスミドの調製およびその蛋白質を
表現するためのベクターとしての該プラスミドの有効な
使用について詳述する。第1図〜第3図の作製に於て、
uBsAg断片をウィルスのβプロモーター領域の制御
下に置いた。
αI CP 4−HBsAg遺伝子を含むHS V −
1組換え体の作製および人災−−−−−−−以下、組換
えHSV−1プラスミド−と、それぞれがαプロモータ
ーの制御下にあるHBsAg暗号配列および遺伝子を担
持する組換えウィルスとの作製を説明する。
第4図は〜キメリック(Chimeric) αT C
P 4−HBsAg遺伝子を含む組換え単純ヘルペスウ
ィルスの作製を示す。この作製は、HS V −1のα
4遺伝子のプロモーター調節傾城の、上記HBsAg遺
伝子含有DNA断片への結合を含む。特に、pl?B1
03からのHSV−1(F)TK遺伝子を含むBaw+
 HI Q  断片をプラスミドpR314のXho 
1部位中へ挿入する。プラスミドpRBは、pRB32
2(ATCC受託番号No、31344)から、米国マ
サチューセノツ州ケンブリッジ市のニュー・イングラン
ド・バイオラブズ(New England Biol
obs)から得たXho I リンカ−によるEco 
RI−Pvu It断片の置換によって作製されたもの
である。
得られた組換えプラスミドを本明細書中ではpRB31
48と称す。次に、)IsV−1(F)Bam II 
Q  の唯一のBgl 11部位中へpUC13からの
旧nd  I[l −’dea m9片(ポリリンカー
を含む)を、Ram旧部位はTK遺伝子の構造配列に最
近接するが、Sal  1部位は該遺伝子の転写開始部
位に最近接するようにクローニングすることによってプ
ラスミドpRB3159を作製した。プラスミドpUc
13をポリリンカーを含む適当な断片源として選んだが
、他の適当なポリリンカーが市販されている。
pRB 3 ]、 59から、Sac Iによる消化お
よび再結合によるBan [Q  のBal IT −
3ac  I断片を含ムSac  Iの欠失によってプ
ラスミドpRB3166を作製した。
最終工程では、pRB3166中の2個の断片をクロー
ニングしてプラスミドpRB3225を得た。
最初に、αTCP4遺伝子のプロモーター−一調節領域
を含むpRB 403 (ATCC受託番号No。
39719)からのBa哨旧−PνuII断片をポリリ
ンカー配列のSac 1部位中へ、Bam Hl−Pv
u II断片中のαICP4の転写開始部位がXba 
 1部位に近接するようにクローニングした。最後るこ
、pRR3223からの118 s A β遺伝子を含
むBal  T+断片を、Xba 1部位中へ、α1c
P4プロモーターとHBsAg遺伝子の構造配列とがE
co R,I D N A制限エンドヌクレアーゼパタ
ーンから決定される同じ転写配向であるようにクローニ
ングした。かくして、上記方法により、キメリック(C
hin+erjc)遺伝子P α、  HBsAg f
J<T K遺伝子のRal T1部位中ヘクローニング
された。
得られた組換えプラスミドI)IIB 3225 cA
tcc受託番号No、39715)を、第1図に関して
上で説明したように143tk−細胞中に於て無傷のH
SV−1(F)DNAとコトランスフェクションし、T
K遺伝子中にPcm  uBsAg断片を含む得られた
組換えウィルスR3225(ATCC受託番号No、V
R2087)を、143tk−細胞中でTK−子孫から
選択しかつ以下に示すように118sAg表現について
検査した。トランスフェクションおよび選択工程は第5
図に略示しである。
α−調節HBsAg  (R3225)の表現をβ−調
節HBsAg  (R3223)組換えウィルスの表現
から区別するため、α遺伝子は新規の蛋白質合成感染後
の不在下で転写されるが、β遺伝子はその表現のために
機能的α遺伝子の存在を必要とするという観察を下記の
方法に従って利用した。
25Ciフラスコ中に於て、複製Hep−”細胞培iを
、シクロへキシミド(+シクロ)5μg / m 1含
有維持培地中で、1時間予備培養した後、それぞれ野性
型(HSV−1(F))ウィルスまたはR3222ウイ
ルスまたはR3223ウイルスまたはR3225ウイル
スにより、20 /Pfu /細胞で感染させた。感染
後5時間で、シクロヘキシミド含有培地を取り出し、細
胞を十分に洗った後、アクチノマイシンD (10II
g/mf)含有培地中で培養した。90分の追加培養後
、細胞と培地を採り、アウスサイム■診断用キット(ア
ボット・ラボラトリーズ(Abbott Labora
tories)てl(BsAg対照実験(−シクロ)は
、薬品を添加しない以外は同じ洗浄方法を用いて行った
。結果を下記第2表に示す。
上記第2表Gこ示すように、感染中および感染後5時間
に培地中に存在する抑制濃度のシクロへキシミドの除去
後、llBsAgはR3225で感染された細胞では作
られたが、R3223で感染された細胞では作られなか
った。
HSV−1α遺伝子の特徴は、それらが感染中および感
染後蛋白質合成の抑制剤に暴露された細胞中で転写され
たウィルス遺伝子のみであるということである。上記第
2表かられかるように、シクロヘキシミドの存在下で感
染されかつ維持される細胞中ではR3225中に含まれ
るllBs11g遺伝子だけが表現され、次に、αIC
P4遺伝子生成物の合成に依存するβ遺伝子の転写を妨
害するアクチノマイシンDの存在下に於てシクロヘキシ
ミドの抑制効果から解放される。
趙呆Ω考皇 以上のことは、HSVゲノムが異種遺伝子、特にtlB
sAgのための表現ベクターとして作用し得ることを示
している。
HSVは宿主の高分子代謝、特に宿主の蛍白質合成を停
止させるが、ウィルスのゲノム中へ挿入されかつHSV
プロモーター調節領域によって゛調節される異種遺伝子
(HBsAgで例示される)の表現に悪影響を与えない
。遺伝子生産物の抗原性、CsCj!密度勾配中に於け
るその浮遊密度および帯状化調製物中に存在する特徴的
18〜25ns  粒径は、HSVが担持するHBsA
g遺伝子の生成物が該遺伝子の真の生産物であることを
示す、 HBsAgが感染細胞から排出されるという観
察はへ抗原が細胞から輸出されるために正しく処理され
ることを暗示している。
ここに示される結果は、αICP4連鎖llBsAgと
βTK連[HBsAg遺伝子とが共に少なくとも12時
間抗原を表現することを示す、 tlBsAHの合成の
パターンとICP4連鎖がα遺伝子として調節されると
いう観察とは、HSV−1ベクター中のキメリック(C
biseric)IIBsAg遺伝子がウィルス遺伝子
として調節されることを示す、ICP4遺伝子中のハ突
然変異体のゲノム中へαプロモーター調節領域下で遺伝
子を挿入することによって、かかる突然変異体が非許容
温度で感染されかつ維持される細胞中で連続的にα遺伝
子を表現すると示されているので、HBsAgの生産は
特に高められる。
異種遺伝子のためのベクターとしてのHSVゲノムの使
用は、ヒト細胞中に於ける生合成およびfa)その増殖
が細胞培養では制限されるウィルス(例えば肝炎B型ウ
ィルス)の遺伝子、(hlヒトに対して特に危険な感染
因子の遺伝子および(C1培養細胞中で極めて低レベル
で表現されるかまたは全く表現されない細胞遺伝子の生
産物のキャラクタリゼーションのために特に有用である
。HS V −1表現ベクトルは、遺伝子調節、特に翻
訳レベルに於ける遺伝子調節の分析に有用である。
HSV−ベクターの特別な利点は、これらのウィルスが
非常に広い宿主範囲を有すること、すなわち−・様な方
法で多くの異なる型の細胞の感染が可能だということで
ある。従って、HS V −1ヘクター中へ挿入された
異種遺伝子は、培養で容易に連続的に増殖させることが
できかつウィルス粒子中のウィルスのゲノムの部分とし
てパッケージされる。このベクターは、次に、大規模細
胞培養を同調的に感染させるのに用いて、すべての感染
細胞中で異種遺伝子の持続表現を得ることができる。こ
の方法は、細胞とDNAとのトランスフェクションと異
種遺伝子を表現する少数の細胞の選択とに依存する他の
方法よりも非常に有利である。
この方法は、異種遺伝子の表現のためのDNA断片によ
る形質転換に有用でないヒトワクチン生産(例えばMR
(、−5またはW138)用に認可されたヒト二倍体細
胞株に適用可能である。
本明細書中で示した典型的な例に於て、HBsAg遺伝
子の挿入の部位で変更された野生型ゲノム中へHBsA
gを挿入した。以前には、7にbpのような多量のDN
Aが挿入された〔ナイプ(Knipe)ら、Pro、 
Natl、^cad、 Sci、、 Vat、 75.
3896 3900ベージ、1978)が、野生型HS
V  DNAの余分の遺伝子生産物担持能力には制限が
あるであろう。
内部反復配列内に含まれる約14Kb、のDNAがそれ
から2 Kbp挿入物で置換されている突然変異体HS
V−11CF)1358の作製は既に報告されている〔
ボッフェンバーガー(Poffenberger6、P
roc、 Natl、 Acad、 Sc、j、、 V
ol、 80.2690−2694ページ、1983]
。挿入物を置換しかつゲノJ1をその既知の最高容量ま
で膨張させることにより、1358突然変異体は23K
bpのような多量の異種DNAを担持することができた
。従って、HSV−1(F)1358は、免疫予防のた
めの種々のヒト感染因子からの抗原を指定する幾つかの
遺伝子のベクターとしてI肋り能力がある。
単純ヘルペスウィルス2型(HSV−2)のDNAは、
構造がHSV−1と本質的に同してあり、塩基対のヌク
レオチドマソチンク (matching)のみが異な
る。従って、HS V−tゲノムを用いて本明細書中で
示したDNA構造物と同じDNA構造物が本発明乙こよ
って実行可能である。
単にヘルペスウィルス1は公げに容易に入手可能である
。例えば、米国、メリーラント州20852、ロックビ
ル、パークローンドライブ+2301、アメリカン・タ
イプ・カルチャー・コレクション(American 
Type Cu1ture Co11.ection)
にATCC受託番号No、 V R733の名称で寄託
されている。
同様に、プラスミt”pRB 322は公けに容易に入
手でき、これもATCCに、ATCC受託番号No、 
31344の名称で寄託されている。ATCCは、特に
ヨーロッパ特許条約への履行規則(Implesent
−4ng Regulation)の要求に従って、こ
れらの培養株を保持するように要求されている。また本
明細書中でA ”「CC受託番号で示した残りの培養株
も寄託されている。
本明細書中で示した残りのものも公げに入手可能である
。例えば、制限酵素、T4  DNAリガーゼ、ポリヌ
クレオチドキナーゼ、T4  DN八へリメラーゼ、エ
キソヌクレアーゼBa131.制限酵素リンカ−は米国
マサチュセ・ノツ州ケンブリッジ市のニュー・イングラ
ンド・バイオラブズ(New England Bio
labs)から購入し、メーカーの指示通りに使用した
。所望の組換えプラスミドのだメの大腸菌(E 、 c
oLDコロニーのスクリーニングのためのDNAプロー
ブは、米国マサチュセノツ州ケンブリッジ市のニュー・
イングランド・ヌクレア(New England N
uclear)から得た〔γ−P”)−ATPによるニ
ックトランスレーションによってラベルした。
HSV−1のF株(HSV−1(F))および本明細書
中で誘導されたすべての組換え体は、アメカン・タイプ
−カルチャー・コレクシタン(lAmerican T
ype Cu1ture Co11ection)から
得たヘロー(νera)またはIIEp−2細胞系で増
殖および力価測定を行った。ウィルスDNAとのトラン
スフェクションに用いたうさぎ゛皮膚細胞ならびにTK
−組換え体の選択に用いたヒトtk−細胞系も公けに入
手可能である。
以上の詳細な説明は本発明の理解を容易にするためにの
み記載したものであり、本発明の範囲内での変更は当業
者には明らかであるので、これらの説明は何ら不必要な
限定を意味するものではない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、β−TKプロモーター調節肝調節肝炎固型表
面抗原遺伝子組換え単純ヘルペスウイJレスの作製の概
略を示すフローシートであり、第2図は、第1図のウィ
ルスで感染された細胞中に於ける精製表現HBsAgの
塩化セシウム勾配中の浮遊密度を示すグラフであり、 第3図は、第1図のウィルスで感染された細胞から得ら
れた精製表現HBsAgである生物の形態を示す電子顕
微鏡写真であり、 第4図は、キメリンク(Chferic)αICP4−
1BsAg遺伝子を含む組換えプラスミドの作製の概略
を示すフローシートであり、 第5図は、第4図のプラスミドと無傷のウィルスDNA
とのコトランスフェクションおよびαI CP 4−H
BsAg遺伝子を含む組換え単純ヘルペスウィルスの選
択を示すフローシートである。 t0引崎ンスプーグhン FIG、1 11’lk◆号 FIG、 2 FIG、 3 Xho I Xho ][ FIG、 4 pRB3225+H8V=−1 プトラyスブシケ

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)単純ヘルペスウイルス(HSV)のウイルスのゲ
    ノム中の非致死部位へ永久的に組込まれかつ該ゲノム中
    に於ける選択マーカーの使用によって選択される、該ゲ
    ノムに対して異種の遺伝子を有する単純ヘルペスウイル
    ス(HSV)のウイルスのゲノムを含んでなり、かつ該
    異種遺伝子が、そのそれぞれの端部に該ウイルスの遺伝
    子のプロモーター調節領域と適当な転写終結信号とを有
    する完全な構造暗号配列を含む組換えDNA構造物。
  2. (2)上記HSVがHSV−1である特許請求の範囲第
    (1)項記載の構造物。
  3. (3)上記マーカーが上記ゲノムのチミジンキナーゼ遺
    伝子である特許請求の範囲第(2)項記載の構造物。
  4. (4)上記プロモーター調節領域がアルファプロモータ
    ーを含む特許請求の範囲第(3)項記載の構造物。
  5. (5)上記プロモーター調節領域が感染細胞蛋白質のア
    ルファプロモーターを含む特許請求の範囲第(4)項記
    載の構造物。
  6. (6)上記プロモーター調節領域が感染細胞蛋白質No
    .4のアルファプロモーターを含む特許請求の範囲第(
    5)項記載の構造物。
  7. (7)上記プロモーター調節領域がベータプロモーター
    を含む特許請求の範囲第(3)項記載の構造物。
  8. (8)上記ベータプロモーターが該チミジンキナーゼ遺
    伝子のベータプロモーターである特許請求の範囲第(7
    )項記載の構造物。
  9. (9)上記異種遺伝子が肝炎B型表面抗原の構造暗号配
    列を含む特許請求の範囲第(1)項記載の構造物。
  10. (10)単純ヘルペスウイルス(HSV)のウイルスの
    ゲノム中の非致死部位へ永久的に組込まれかつ該ゲノム
    中に於ける選択マーカーの使用によって選択される、該
    ゲノムに対して異種の遺伝子を有する単純ヘルペスウイ
    ルス(HSV)のウイルスのゲノムを含み、かつ該異種
    遺伝子が、そのそれぞれの端部に該ウイルスの遺伝子の
    プロモーター調節領域と適当な転写終結信号とを有する
    完全な構造暗号配列を含む組換えDNA構造物を含有し
    ているプラスミドベクター。
  11. (11)プラスミドpRB3223(ATCC受託番号
    No.39716)を含む特許請求の範囲第(10)項
    記載のベクター。
  12. (12)プラスミドpRB3225(ATCC受託番号
    No.39715)を含む特許請求の範囲第(10)項
    記載のベクター。
  13. (13)単純ヘルペスウイルス(HSV)のウイルスの
    ゲノム中の非致死部位へ永久的に組込まれかつ該ゲノム
    中に於ける選択マーカーの使用によって選択される、該
    ゲノムに対して異種の遺伝子を有する単純ヘルペスウイ
    ルス(HSV)のウイルスのゲノムを含み、かつ該異種
    遺伝子が、そのそれぞれの端部に該ウイルスの遺伝子の
    プロモーター調節領域と適当な転写終結信号とを有する
    完全な構造暗号配列を含む組換えDNA構造物を含有し
    ているプラスミドベクターの、適当な宿主中に於ける無
    傷のHSV DNAとのコトランスフェクションおよび
    得られた子孫からの該マーカー欠損子孫の選択の生産物
    を含んでなる組換えウイルス。
  14. (14)組換えウイルスR3223(ATCC受託番号
    No.VR2086)を含む特許請求の範囲第(13)
    項記載の組換えウイルス。
  15. (15)組換えウイルスR3225(ATCC受託番号
    No.VR2087)を含む特許請求の範囲第(13)
    項記載の組換えウイルス。
  16. (16)(a)単純ヘルペスウイルス(HSV)のウイ
    ルスのゲノム中の非致死部位へ永久的に組込まれかつ該
    ゲノム中に於ける選択マーカーの使用によって選択され
    る、該ゲノムに対して異種の遺伝子を有する単純ヘルペ
    スウイルス(HSV)のウイルスのゲノムを含み、かつ
    該異種遺伝子が、そのそれぞれの端部に該ウイルスの遺
    伝子のプロモーター調節領域と適当な転写終結信号とを
    有する完全な構造暗号配列を含む組換えDNA構造物を
    含有しているプラスミドベクターを、適当な宿主中に於
    いて無傷のHSV DNAとコトランスフェクションす
    る工程と、 (b)得られた子孫から該HSVゲノムのゲノム中の該
    選択マーカーを欠損する組換えウイルスを選択する工程
    と を特徴とする組換えウイルスを得る方法。
  17. (17)(a)単純ヘルペスウイルス(HSV)のウイ
    ルスのゲノム中の非致死部位へ永久的に組込まれかつ該
    ゲノム中に於ける選択マーカーの使用によって選択され
    る、該ゲノムに対して異種の遺伝子を有する単純ヘルペ
    スウイルス(HSV)のウイルスのゲノムを含み、かつ
    該異種遺伝子が、そのそれぞれの端部に該ウイルスの遺
    伝子のプロモーター調節領域と適当な転写終結信号とを
    有する完全な構造暗号配列を含みかつ該異種遺伝子が蛋
    白質の表現のために暗号づけする組換えDNA構造物を
    含むプラスミドベクターを調製する工程と、 (b)該プラスミドベクターを無傷のHSV DNAと
    コトランスフェクションしてウイルス子孫を生産する工
    程と、 (c)該マーカーを欠損する子孫を選択しかつ単離して
    組換えウイルスを得る工程と、 (d)適当な宿主を該組換えウイルスで感染させかつ該
    感染細胞を培養して蛋白質を生産させる工程と、 を特徴とする所望の蛋白質を得る方法。
  18. (18)上記蛋白質を収穫する工程および精製する工程
    をも含む特許請求の範囲第(17)項記載の方法。
  19. (19)(a)単純ヘルペスウイルス(HSV)のウイ
    ルスのゲノムを用意する工程と、 (b)該ゲノム中の該ゲノムの非致死部位へ該ゲノムに
    対して異種の遺伝子を永久的に組込みかつ該ゲノム中の
    選択マーカーの使用によって選択される工程であって、
    該ゲノム中へ組込まれたときの該異種遺伝子が、そのそ
    れぞれの端部に、該ウイルスの遺伝子のプロモーター調
    節領域と適当な転写終結信号とを有する完全な構造暗号
    配列を含んでいる工程と を特徴とする組換えDNA構造物の調製方法。
  20. (20)上記HSVがHSV−1である特許請求の範囲
    第(19)項記載の方法。
  21. (21)上記マーカーが上記ゲノムのチミジンキナーゼ
    遺伝子である特許請求の範囲第(20)項記載の方法。
  22. (22)上記プロモーター調節領域がアルファプロモー
    ターを含む特許請求の範囲第(21)項記載の方法。
  23. (23)上記プロモーター調節領域が感染細胞蛋白質の
    アルファプロモーターを含む特許請求の範囲第(22)
    項記載の方法。
  24. (24)上記プロモーター調節領域が感染細胞蛋白質N
    o.4のアルファプロモーターを含む特許請求の範囲第
    (23)項記載の方法。
  25. (25)上記プロモーター調節領域がベータプロモータ
    ーを含む特許請求の範囲第(21)項記載の方法。
  26. (26)上記ベータプロモーターが該チミジンキナーゼ
    遺伝子のベータプロモーターである特許請求の範囲第(
    25)項記載の方法。
  27. (27)上記異種遺伝子が肝炎B型表面抗原のための構
    造暗号配列を含む特許請求の範囲第(19)項記載の方
    法。
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