PL201132B1 - Polypeptide, sequence, bacillary virus, method of manufacture of glycoprotein, application of sequence, application of bacillary virus, application of polypeptide - Google Patents

Polypeptide, sequence, bacillary virus, method of manufacture of glycoprotein, application of sequence, application of bacillary virus, application of polypeptide

Info

Publication number
PL201132B1
PL201132B1 PL359912A PL35991203A PL201132B1 PL 201132 B1 PL201132 B1 PL 201132B1 PL 359912 A PL359912 A PL 359912A PL 35991203 A PL35991203 A PL 35991203A PL 201132 B1 PL201132 B1 PL 201132B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
signal sequence
sequence
virus
glycoprotein
fragment
Prior art date
Application number
PL359912A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL359912A1 (en
Inventor
Bogusław Szewczyk
Beata Adamiak
Krystyna Bieńkowska-Szewczyk
Jolanta Ficińska
Andrzej Płucienniczak
Anna Porębska
Andrzej B. Legocki
Katarzyna Miedzińska
Krzysztof Kucharczyk
Original Assignee
Inst Biotechnologii I Antybiot
Inst Chemii Bioorg Pan W Pozna
Kucharczyk Krzysztof Techniki
Univ Gda & Nacute Ski
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 Inst Biotechnologii I Antybiot, Inst Chemii Bioorg Pan W Pozna, Kucharczyk Krzysztof Techniki, Univ Gda & Nacute Ski filed Critical Inst Biotechnologii I Antybiot
Priority to PL359912A priority Critical patent/PL201132B1/en
Publication of PL359912A1 publication Critical patent/PL359912A1/en
Publication of PL201132B1 publication Critical patent/PL201132B1/en

Links

Abstract

Polipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej glikoproteiny E2 lub jej fragmentu, przy czym sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakulowirusa, sekwencji sygnałowej gG lub gD wirusa pseudowścieklizny.A polypeptide consisting of a signal sequence and an amino acid sequence of a glycoprotein E2 or a fragment thereof, wherein the signal sequence is selected from the signal sequence baculovirus gp67, pseudo rabies virus gG or gD signal sequence.

Description

(22) Data zgłoszenia: 29.04.2003(22) Date of notification: April 29, 2003

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (19) PL (11) 201132 (13) B1 (51) Int.Cl.The Patent Office of the Republic of Poland (19) PL (11) 201132 (13) B1 (51) Int.Cl.

C07K 14/005 (2006.01) C07K 14/185 (2006.01) C12N 15/40 (2006.01) C12N 15/866 (2006.01)C07K 14/005 (2006.01) C07K 14/185 (2006.01) C12N 15/40 (2006.01) C12N 15/866 (2006.01)

Polipeptyd, sekwencja, bakulowirus, sposób wytwarzania glikoproteiny, zastosowanie sekwencji, zastosowanie bakulowirusa, zastosowanie polipeptydu (43) Zgłoszenie ogłoszono:Polypeptide, sequence, baculovirus, glycoprotein production method, sequence use, baculovirus use, polypeptide use (43) Application announced:

(73) Uprawniony z patentu:(73) The right holder of the patent:

Uniwersytet Gdański,Gdańsk,PLUniversity of Gdańsk, Gdańsk, PL

Instytut Chemii Bioorganicznej PAN w Poznaniu,Institute of Bioorganic Chemistry of the Polish Academy of Sciences in Poznań,

Poznań,PLPoznan, PL

Instytut Biotechnologii i Antybiotyków, Warszawa,PLInstitute of Biotechnology and Antibiotics, Warsaw, PL

Kucharczyk Krzysztof Techniki Elektroforetyczne Sp. z o.o.,Warszawa,PLKucharczyk Krzysztof Techniki Elektroforetyczne Sp. z o.o., Warsaw, PL

02.11.2004 BUP 22/04 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:02.11.2004 BUP 22/04 (45) The following was announced about the grant of the patent:

31.03.2009 WUP 03/09 (72) Twórca(y) wynalazku:31.03.2009 WUP 03/09 (72) Inventor (s):

Bogusław Szewczyk,Gdańsk,PL Beata Adamiak,Gdynia,PL Krystyna Bieńkowska-Szewczyk,Gdańsk,PL Jolanta Ficińska,Gdańsk,PL Andrzej Płucienniczak,Warszawa,PL Anna Porębska,Warszawa,PL Andrzej B. Legocki,Poznań,PL Katarzyna Miedzińska,Rawicz,PL Krzysztof Kucharczyk,Warszawa,PL (74) Pełnomocnik:Bogusław Szewczyk, Gdańsk, PL Beata Adamiak, Gdynia, PL Krystyna Bieńkowska-Szewczyk, Gdańsk, PL Jolanta Ficińska, Gdańsk, PL Andrzej Płucienniczak, Warsaw, PL Anna Porębska, Warsaw, PL Andrzej B. Legocki, Poznań, PL Katarzyna Miedzińska, Rawicz , PL Krzysztof Kucharczyk, Warsaw, PL (74) Plenipotentiary:

Aleksandra Twardowska,Aleksandra Twardowska,

JAN WIERZCHOŃ & PARTNERZY, Biuro Patentów i Znaków Towarowych (57) 1. Polipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej glikoproteiny E2 lub jej fragmentu, przy czym sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakulowirusa, sekwencji sygnałowej gG lub gD wirusa pseudowścieklizny.JAN WIERZCHOŃ & PARTNERZY, Patent and Trademark Office (57) 1. A polypeptide consisting of a signal sequence and an amino acid sequence of the E2 glycoprotein or a fragment thereof, the signal sequence being selected from the baculovirus gp67 signal sequence, the gG or gD signal sequence of pseudorabies virus.

PL 201 132 B1PL 201 132 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotami wynalazku są polipeptyd, sekwencja, bakulowirus, sposób otrzymywania glikoproteiny, zastosowanie sekwencji, zastosowanie bakulowirusa, zastosowanie polipeptydu służące do produkcji szczepionki przeciwko CSFV. Ogólnie wynalazek dotyczy otrzymywania glikoproteiny E2, głównego antygenu wirusa klasycznego pomoru świń (Classical Swine Fever Virus CSFV), z podłoża wzrostowego komórek owadzich zakażonych wirusami zrekombinowanymi należącymi do rodziny Baculoviridae posiadającymi rekombinowane sekwencje wyprowadzające białka na zewnątrz komórek. Przedmioty wynalazku służą do stosowania takiego podłoża jako czynnika immunizującego.The subject of the invention is a polypeptide, sequence, baculovirus, a method of obtaining a glycoprotein, the use of the sequence, the use of a baculovirus, the use of a polypeptide for the production of a vaccine against CSFV. In general, the invention relates to the preparation of E2 glycoprotein, the major antigen of Classical Swine Fever Virus (CSFV), from the growth medium of insect cells infected with recombinant viruses belonging to the Baculoviridae family having recombinant protein evacuation sequences. Objects of the invention serve to use such a medium as an immunizing agent.

Niektóre wirusy zwierzęce mogą być stosowane jako wektory do ekspresji obcych genów. Bakulowirusy są jedną z najczęściej stosowanych grup wirusów stosowanych w tym celu. Najczęściej stosowanym gatunkiem bakulowirusa do ekspresji obcych genów jest wirus jądrowej polihedrozy Autographa californica (Autographa californica nuclear polyhedrosis virus) oznaczany skrótem AcNPV. Dwuniciowa kolista cząsteczka DNA tego wirusa ma wielkość około 128 tysięcy par zasad. DNA wirusowe jest związane z małym zasadowym białkiem o masie cząsteczkowej około 7 kDa. Genom otoczony jest białkowym kapsydem, na powierzchni którego znajdują się białka otoczkowe. W przypadku formy okluzyjnej wirusa, cząstki wirusów otoczone są grubą warstwą białka polihedryny.Some animal viruses can be used as vectors to express foreign genes. Baculoviruses are one of the most widely used groups of viruses used for this purpose. The most commonly used species of baculovirus for expression of foreign genes is Autographa californica nuclear polyhedrosis virus (AcNPV). The double-stranded circular DNA molecule of this virus is approximately 128,000 base pairs in size. Viral DNA is bound to a small basic protein with a molecular weight of approximately 7 kDa. The genome is surrounded by a protein capsid with envelope proteins on its surface. In the occlusive form of the virus, the virus particles are surrounded by a thick layer of polyhedrin protein.

W cyklu rozwojowym AcNPV występują dwie formy wirionów: forma okluzyjna (OV) i forma pączkująca (BV zwana również EV). Formy te różnią się pomiędzy sobą morfologią oraz rolą w zakażaniu komórek. Forma OV tworzy ciała okluzyjne w jądrach zakażonych komórek. Po śmierci żywiciela forma ta służy do zakażania kolejnych gąsienic. Głównym białkiem formy OV jest polihedryna chroniąca wirusa przed niekorzystnym wpływem środowiska zewnętrznego. W zasadowym środowisku jelita gąsienic następuje uwolnienie wirusów z powłoki polihedrynowej. Zakażają one komórki jelita, gdzie zachodzi pierwotny rozwój wirusa i tworzenie form potomnych BV. Formy te nie zawierają polihedryny. Mogą one zakażać kolejne komórki w obrębie całego ciała gąsienic (lub kolejne komórki w hodowli tkankowej).There are two forms of virions in the life cycle of AcNPV: the occlusive form (OV) and the budding form (BV also called EV). These forms differ in morphology and their role in cell infection. The OV form forms occlusive bodies in the nuclei of infected cells. After the host dies, this form is used to infect other caterpillars. The main protein of the OV form is polyhedrin, which protects the virus against the adverse effects of the external environment. In the alkaline environment of the caterpillars' gut, viruses are released from the polyhedrin shell. They infect intestinal cells where primary viral growth and the formation of BV progeny takes place. These forms do not contain polyhedrin. They can infect other cells throughout the caterpillar's body (or further cells in tissue culture).

Ekspresja genów bakulowirusa AcNPV zachodzi w kilku kolejnych fazach: wczesnej (dzielonej często na fazę bardzo wczesną i wczesną opóźnioną), późnej i bardzo późnej. Faza późna (6 - 18 godzin po infekcji) charakteryzuje się ekspresją genów, których produkty uczestniczą w tworzeniu formy BV. W tej fazie syntetyzowane są strukturalne białka kapsydu i rdzenia. Syntetyzowana jest również glikoproteina o masie cząsteczkowej 67 kDa odgrywająca istotną rolę w zakażeniu wtórnym, międzykomórkowym przez formę BV. Faza bardzo późna (okluzyjna) trwa od około 18 godzin do około 80 godzin po infekcji. W fazie tej następuje intensywna synteza polihedryny (masa cząsteczkowa około 30 kDa), która może stanowić do 50% masy wszystkich białek w komórce. Bakulowirus AcNPV produkuje około 70 cząstek OV w jednym jądrze komórkowym i każda cząstka OV zawiera liczne kapsydy wirusowe. Drugim bardzo późnym białkiem jest białko p10. Jego rola jest dużo słabiej poznana. Białko p10 tworzy struktury cytoszkieletowe w komórce oraz uczestniczy w uwalnianiu cząstek OV z komórek.The expression of the AcNPV baculovirus genes takes place in several successive phases: early (often divided into very early and delayed early phases), late and very late. The late phase (6 - 18 hours after infection) is characterized by the expression of genes whose products are involved in the formation of the BV form. In this phase, the structural proteins of the capsid and core are synthesized. A glycoprotein with a molecular weight of 67 kDa is also synthesized, which plays an important role in secondary, intercellular infection by the BV form. The very late (occlusive) phase lasts from about 18 hours to about 80 hours post infection. In this phase, intensive synthesis of polyhedrin (molecular weight approx. 30 kDa) takes place, which can constitute up to 50% of the mass of all proteins in the cell. The AcNPV baculovirus produces approximately 70 OV particles in one cell nucleus and each OV particle contains numerous viral capsids. The second very late protein is the p10 protein. His role is much less understood. The p10 protein creates cytoskeletal structures in the cell and participates in the release of OV particles from the cells.

Drugim gatunkiem bakulowirusa często stosowanym do ekspresji obcych genów jest wirus jądrowej polihedrozy jedwabnika morwowego (Bombyx mori nuclear polyhedrosis virus) oznaczony skrótem BmNPV. Jest on w około 90% identyczny na poziomie sekwencji nukleotydowej z AcNPV. Podobieństwo sekwencji nukleotydowej powoduje, że skład białkowy obydwu wirusów jest bardzo podobny, jednak nie mają one żadnego wspólnego gospodarza. Rozwój obydwu wirusów przebiega prawie tak samo; jedyną zauważalną różnicą jest ilość upakowanych cząstek wirusowych w okluzjach polihedrynowych. AcNPV zaliczany jest do grupy oznaczonej jako MNPV (multiple nuclear polyhedrosis viruses) ponieważ upakowanych jest wiele cząstek wirusowych w jedną okluzję polihedrynową, BmNPV natomiast należy do grupy oznaczonej SNPV (single nuclear polyhedrosis virus) ponieważ uważa się, że cząstki wirusowe pakowane są pojedynczo w osłony polihedrynowe. BmNPV jest najczęściej stosowany jako system ekspresyjny, wtedy gdy planuje się uzyskanie obcych białek w gąsienicach, a nie w hodowli tkankowej komórek owadzich. Wynika to między innymi z wielkości gąsienic jedwabnika (około 10 razy większe wagowo od gąsienic gospodarzy AcNPV), prostoty hodowli i braku kanibalistycznych skłonności gąsienic jedwabnika.The second species of baculovirus frequently used to express foreign genes is Bombyx mori nuclear polyhedrosis virus, abbreviated as BmNPV. It is approximately 90% identical in nucleotide sequence to AcNPV. The similarity of the nucleotide sequence makes the protein composition of both viruses very similar, but they do not share any host. The development of both viruses is almost the same; the only notable difference is the amount of packed viral particles in the polyhedrin occlusions. AcNPV belongs to the group labeled MNPV (multiple nuclear polyhedrosis viruses) because many viral particles are packed into one polyhedrin occlusion, while BmNPV belongs to the group labeled SNPV (single nuclear polyhedrosis virus) because it is believed that viral particles are packed individually in the sheath polyhedrine. BmNPV is most often used as an expression system when it is planned to obtain foreign proteins in caterpillars rather than in tissue culture of insect cells. This is due, among other things, to the size of silkworm caterpillars (about 10 times greater in weight than those of AcNPV hosts), the simplicity of breeding and the lack of cannibalistic tendencies of silkworm caterpillars.

Genom bakulowirusa jest bardzo duży, dlatego też bezpośrednie wprowadzenie do niego obcego genu w ściśle określone miejsce nie jest proste. Najczęściej do wprowadzania genu do genomu bakulowirusa stosuje się odpowiednie wektory transferowe. Zawierają one replikon bakteryjnego plazmidu wielokopiowego, marker selekcyjny, rejon promotorowy i terminatorowy pochodzące z genomu bakulowirusa wraz z sekwencjami flankującymi te rejony oraz miejsce wielokrotnego klonowania (lub pojedyncze miejsce restrykcyjne) między promotorem a terminatorem gdzie wprowadzany jest obcy gen. W celu uzyskania ekspresji obcego genu, komórki owadzie zakaża się najczęściej mieszaniną wirusowego DNAThe baculovirus genome is very large, and therefore the direct insertion of a foreign gene into a specific place is not easy. Most often, appropriate transfer vectors are used to insert a gene into the baculovirus genome. They contain a replicon of a bacterial multicopy plasmid, a selection marker, a promoter and terminator region derived from the baculovirus genome with sequences flanking these regions, and a multiple cloning site (or a single restriction site) between the promoter and terminator where the foreign gene is inserted. , insect cells are most commonly infected with a mixture of viral DNA

PL 201 132 B1 i wektorem transferowym zawierającym obcy gen. W komórkach owadzich zachodzi rekombinacja między homologicznymi sekwencjami plazmidu i genomu wirusa co prowadzi do wbudowania obcego genu do genomu wirusa z jednoczesnym usunięciem odpowiedniego genu bakulowirusa. Najczęściej obce geny wprowadza się w miejsce genu polihedryny lub genu p10. Oba te geny posiadają bardzo silne promotory, transkrypcja ich jest zatem bardzo wydajna. Synteza obu białek następuje w fazie okluzyjnej, nie są więc one potrzebne do formowania cząstek BV. Rekombinanty bakulowirusowe nie zawierające genu polihedryny można namnażać w hodowli tkankowej, gdzie zakażenie jest przeprowadzane przez formę BV. Namnożenie rekombinanta w gąsienicach jest możliwe przez mikroiniekcję do ciała gąsienicy lub przez zakażenie rekombinantem opłaszczonym polihedryną uzyskanym wcześniej przez mieszaną infekcję szczepem dzikim i rekombinantem w określonych proporcjach. W przypadku rekombinantów niezawierających genu p10 namnożenie jest jeszcze prostsze. Można je namnażać zarówno w hodowli tkankowej jak i poprzez podanie gąsienicom zakażonego pokarmu.And a transfer vector containing a foreign gene. In insect cells, recombination occurs between the homologous sequences of the plasmid and the viral genome, which leads to the incorporation of the foreign gene into the viral genome while deleting the corresponding baculovirus gene. Most often, foreign genes are inserted in place of the polyhedrin or p10 gene. Both of these genes have very strong promoters and therefore transcription is very efficient. Both proteins are synthesized in the occlusive phase, so they are not needed for the formation of BV particles. Baculovirus recombinants lacking the polyhedrin gene can be grown in tissue culture where infection is carried out by the BV form. Reproduction of the recombinant in caterpillars is possible by microinjection into the caterpillar body or by infection with a recombinant coated with polyhedrin previously obtained by mixed infection with a wild-type strain and a recombinant in defined proportions. In the case of recombinants that do not contain the p10 gene, multiplication is even easier. They can be multiplied both in tissue culture and by feeding the caterpillars with contaminated food.

Poza bardzo wysokim poziomem ekspresji obcych genów w systemie bakulowirusowym (masa obcego białka może stanowić do 50% masy wszystkich białek komórkowych) jest kilka innych czynników, które czynią ten system wyjątkowo atrakcyjnym. Do genomu bakulowirusa można wprowadzić bardzo duży odcinek obcego DNA. Między innymi uzyskiwano ekspresję cDNA będącego pełną kopią genomu RNA wirusa zwierzęcego o wielkości kilkunastu tysięcy zasad. Modyfikacja potranslacyjna jest bardzo podobna w komórkach owadzich i ssaczych. Wyjątkiem jest tu N-glikozylacja, która jest prymitywniejsza w komórkach owadzich, co powoduje że glikoproteiny kręgowców uzyskane w systemie bakulowirusowym mają masę cząsteczkową nieco mniejszą niż ich naturalne odpowiedniki. Komórki owadzie są szczególnie łatwe do hodowli in vitro. Większość linii komórkowych może być hodowana zarówno w hodowlach jednowarstwowych jak i w zawiesinie. Optymalna temperatura hodowli wynosi 27°C co w praktyce oznacza, że możliwa jest hodowla w temperaturze pokojowej. Do hodowli nie jest również konieczna atmosfera dwutlenku węgla, a więc hodowla komórek owadzich może być prowadzona w wytrząsarkach powietrznych lub wodnych identycznych jak stosowane do hodowli bakterii w standardowym laboratorium mikrobiologicznym (Bieńkowska-Szewczyk K., Szewczyk B., Acta Bioch. Polon., 1999, 46, 325-339).Apart from the very high level of expression of foreign genes in the baculovirus system (the mass of the foreign protein can be up to 50% of the mass of all cellular proteins) there are several other factors that make this system extremely attractive. A very large piece of foreign DNA can be inserted into the baculovirus genome. Among other things, the expression of a cDNA which was a full copy of the RNA genome of an animal virus with a size of several thousand bases was obtained. Post-translational modification is very similar in insect and mammalian cells. The exception is N-glycosylation, which is more primitive in insect cells, resulting in baculovirus-derived vertebrate glycoproteins having a molecular weight slightly lower than their natural counterparts. Insect cells are particularly easy to cultivate in vitro. Most cell lines can be grown in both monolayer and suspension cultures. The optimum temperature for cultivation is 27 ° C, which in practice means that cultivation at room temperature is possible. The culture also does not require an atmosphere of carbon dioxide, so the cultivation of insect cells can be carried out in air or water shakers identical to those used for the cultivation of bacteria in a standard microbiological laboratory (Bieńkowska-Szewczyk K., Szewczyk B., Acta Bioch. Polon., 1999,46, 325-339).

W klasycznej metodzie Summersa i Smitha (Summers i Smith, Texas Agricult. Exp. Station Bull., 1987; 1555, 1-57) obcy gen był wprowadzany w miejsce genu polihedryny i rekombinanty rozróżniano na podstawie morfologii łysinek. Zrekombinowane wirusy nie produkują polihedryny, a zatem nie tworzą się ciała okluzyjne w jądrach zakażonych komórek. Jest to zauważalne pod mikroskopem, a nawet bezpośrednio wzrokowo. Jednak jest to metoda żmudna i zawodna. Stopniowe upraszczanie poszczególnych etapów otrzymywania rekombinantów doprowadziło do skrócenia czasu ich otrzymywania do kilku tygodni.In the classic Summers and Smith (Summers and Smith, Texas Agricult. Exp. Station Bull., 1987; 1555, 1-57) a foreign gene was inserted in place of a polyhedrin gene and recombinants were distinguished by plaque morphology. Recombinant viruses do not produce polyhedrin and therefore do not form occlusive bodies in the nuclei of the infected cells. This is noticeable under the microscope and even directly visually. However, this is a tedious and unreliable method. The gradual simplification of the individual stages of recombinant preparation led to the reduction of the time of their preparation to several weeks.

Pierwszym usprawnieniem było zwiększenie wydajności transfekcji po dodaniu plazmidu i genomowego DNA do zawiesiny komórek owadzich. Metody oparte na wytrącaniu DNA w obecności fosforanu wapnia zostały zastąpione metodami gdzie transfekcja zachodzi w obecności kationowych lipidów. Kolejnym ułatwieniem w izolacji rekombinantów było zastosowanie wektorów transferowych pozwalających na wprowadzenie genów reporterowych razem z klonowanym genem do genomu bakulowirusa. Gen reporterowy, najczęściej lacZ, znajdował się w orientacji przeciwnej do orientacji klonowanego genu i był pod kontrolą innego niż polihedrynowy (najczęściej słabego) promotora bakulowirusowego. Ponieważ gen reporterowy był wprowadzany razem z obcym genem, dodanie do podłoża wzrostowego substratu typu X-gal dla β-galaktozydazy, powodowało zabarwienie łysinek rekombinanta (ale nie szczepu dzikiego) na kolor niebieski. Izolacja takich rekombinantów była znacznie łatwiejsza i czas potrzebny do otrzymania rekombinantów bakulowirusowych został znacznie skrócony. Kolejna metoda polegała na wprowadzeniu w miejsce genu polihedryny linkera zawierającego sekwencję dla enzymu restrykcyjnego, który nie ma innego naturalnego miejsca cięcia w genomie. Umożliwia to uzyskanie liniowego genomowego DNA przeciętego w genie polihedryny. Transfekcja takim liniowym genomem i wektorem transferowym zmniejsza wprawdzie znacznie wydajność transfekcji ale około 30% łysinek to łysinki rekombinanta. Dalsze zmiany konstrukcyjne w takim liniowym bakulowirusie spowodowały, że praktycznie 100% łysinek wirusowych pochodziło od rekombinantów.The first improvement was the increase in transfection efficiency after adding plasmid and genomic DNA to the insect cell suspension. Methods based on the precipitation of DNA in the presence of calcium phosphate have been replaced by methods where transfection occurs in the presence of cationic lipids. Another facilitation in the isolation of recombinants was the use of transfer vectors allowing the introduction of reporter genes together with the cloned gene into the baculovirus genome. The reporter gene, most often lacZ, was in the opposite orientation to that of the cloned gene and was under the control of a non-polyhedrin (mostly weak) baculovirus promoter. Since the reporter gene was introduced together with the foreign gene, the addition of an X-gal type substrate for β-galactosidase to the growth medium stained the plaques of the recombinant (but not the wild-type strain) blue. The isolation of such recombinants was much easier and the time needed to obtain baculovirus recombinants was significantly reduced. Another method was to replace the polyhedrin gene with a linker containing a sequence for a restriction enzyme that has no other natural cleavage site in the genome. This makes it possible to obtain linear genomic DNA cut in the polyhedrin gene. Transfection with such a linear genome and transfer vector significantly reduces the efficiency of transfection, but about 30% of the plaques are recombinant plaques. Further design changes in this linear baculovirus resulted in virtually 100% of the viral plaques being recombinant.

Rekombinacja homologiczna zachodząca w komórkach owadzich in vivo między wektorem transferowym a genomem bakulowirusowym jest procesem mało wydajnym. W związku z tym opracowano kilka metod, w których wprowadzenie obcego genu do genomu bakulowirusa odbywa się poza komórkami owadzimi. Najbardziej rozpowszechniona metoda polega na miejscowo specyficznej transpozycji kasety ekspresyjnej do wektora wahadłowego zawierającego genom bakulowirusowy (tzw. bakmidu), który może replikować się w bakteriach Escherichia coli (Luckow i in., J.Virol., 1993; 67, 4566-4579). Bakmid zawiera niskokopiowy replikon mini-F, marker oporności na kanamycynę i segment DNA kodu4Homologous recombination in insect cells in vivo between the transfer vector and the baculovirus genome is an inefficient process. Consequently, several methods have been developed in which the introduction of a foreign gene into the baculovirus genome takes place outside the insect cells. The most common method is the site-specific transposition of an expression cassette into a shuttle vector containing a baculovirus (so-called bacmid) genome that can replicate in Escherichia coli bacteria (Luckow et al., J. Virol., 1993; 67, 4566-4579). Bakmid contains a low-copy mini-F replicon, a kanamycin resistance marker and a cod4 DNA segment

PL 201 132 B1 jący peptyd lacZ pochodzący z plazmidu serii pUC. Na N-końcu genu lacZ znajduje się krótki odcinek zawierający miejsce przyłączania transpozonu Tn7 (mini-attTn7). Wektor wahadłowy występuje w Escherichia coli DH10B jako wielki plazmid, który koduje oporność na kanamycynę i jest odpowiedzialny za komplementację delecji lacZ znajdującej się na chromosomie bakteryjnym (objawiającej się tworzeniem niebieskich kolonii w obecności substratu X-gal i IPTG). Wektor wahadłowy może przyjąć obcy gen z wektora transferowego na drodze transpozycji mini-Tn7 do miejsca mini-attTn7 pod warunkiem obecności białek transpozycyjnych kodowanych na plazmidzie pomocniczym, który posiada poza tym marker oporności na tetracyklinę. Mini-Tn7 zawiera marker oporności na gentamycynę, promotor bakulowirusowy, obcy gen i sygnał terminacji transkrypcji z wirusa SV40. Transpozycja mini-Tn7 do bakmidu zaburza ekspresję lacZ, co powoduje że kolonie bakteryjne zawierające zmodyfikowany bakmid są białe, a nie niebieskie na odpowiednim podłożu selekcyjnym. Pozwala to na łatwą izolację zmodyfikowanych bakmidów. Oczyszczony zmodyfikowany bakmid może zostać użyty do transfekcji; nie ma więc selekcji rekombinantów w komórkach owadzich. Metoda, mimo że ma skomplikowane podłoże teoretyczne jest prosta w stosowaniu i pozwala na szybkie uzyskanie rekombinantów bakulowirusowych. Czas potrzebny do otrzymania rekombinanta jest bardzo krótki, przeważnie wynosi około dwóch tygodni.The lacZ peptide was derived from a plasmid of the pUC series. At the N-terminus of the lacZ gene there is a short segment containing the attachment site for the Tn7 transposon (mini-attTn7). The shuttle vector exists in Escherichia coli DH10B as a large plasmid that codes for kanamycin resistance and is responsible for the complementation of the lacZ deletion on the bacterial chromosome (shown by blue colony formation in the presence of X-gal and IPTG substrate). A shuttle vector can adopt a foreign gene from the transfer vector by transposing the mini-Tn7 into the mini-attTn7 site provided the helper plasmid encoded transposition proteins are present which also has a tetracycline resistance marker. Mini-Tn7 contains the gentamicin resistance marker, baculovirus promoter, foreign gene and transcription termination signal from SV40 virus. Transposition of mini-Tn7 into bacmid disrupts the expression of lacZ, making bacterial colonies containing the modified bacmid white instead of blue on an appropriate selection medium. This allows the modified bacmids to be easily isolated. Purified modified bacmid can be used for transfection; thus there is no selection of recombinants in insect cells. The method, although having a complicated theoretical background, is simple to apply and allows for quick obtaining of baculovirus recombinants. The time needed to obtain a recombinant is very short, usually about two weeks.

Mimo niewątpliwych zalet takich jak niski koszt produkcji i wysoka wydajność syntezy rekombinowanych białek, hodowle gąsienic do uzyskiwania produktów obcych genów w systemie bakulowirusowym są dość rzadko stosowane. Hodowle in vitro są stosowane znacznie częściej (co najmniej 90% zastosowań systemu bakulowirusowego), prawdopodobnie ze względu na większą powtarzalność i łatwiejszą kontrolę warunków doświadczeń. Znanych jest ponad 400 linii komórek owadzich, jednak tylko kilka linii ma bardzo szerokie zastosowanie jako gospodarz bakulowirusów. AcNPV jest najczęściej namnażany na liniach komórkowych wywodzących się ze Spodoptera frugiperda lub Trichoplusia ni. Znanych jest kilka podłoży podstawowych do hodowli in vitro komórek owadzich, w których namnaża się bakulowirusa. Są to między innymi podłoże Grace'a, IPL-41 i TC-100, które są dostępne w formie stałej lub płynnej. Przed użyciem dodaje się do nich płodową surowicę bydlęcą do stężenia 10%. Kilka lat temu pojawiły się podłoża nie wymagające dodatku surowicy bydlęcej, które są niezastąpione w wielu wypadkach jak np. izolacja białek eksportowanych do podłoża wzrostowego. Są to między innymi: ExCell 400 i ExCell 401 (J.R.H. Biosciences), HyQ-CCM-3 (HyClone), Sf900 i Sf900-II (GIBCO/BRL), SFM1 i SFM2 (Sigma).Despite the undoubted advantages, such as low production cost and high efficiency of recombinant protein synthesis, caterpillar cultures for obtaining foreign gene products in the baculovirus system are rarely used. In vitro cultures are used much more frequently (at least 90% of baculovirus system uses), possibly due to greater reproducibility and easier control of the experimental conditions. More than 400 insect cell lines are known, however only a few lines are very widely used as hosts for baculoviruses. AcNPV is most often propagated on cell lines derived from Spodoptera frugiperda or Trichoplusia ni. Several basic media for in vitro cultivation of insect cells in which baculovirus are propagated are known. These include Grace Medium, IPL-41 and TC-100, which are available in solid or liquid form. Before use, fetal bovine serum is added to them to a concentration of 10%. A few years ago, there appeared substrates that do not require the addition of bovine serum, which are irreplaceable in many cases, such as the isolation of proteins exported to the growth substrate. These include: ExCell 400 and ExCell 401 (J.R.H. Biosciences), HyQ-CCM-3 (HyClone), Sf900 and Sf900-II (GIBCO / BRL), SFM1 and SFM2 (Sigma).

Wirus klasycznego pomoru świń (CSFV), nazywany też często wirusem cholery świńskiej (HCV), którego gen E2 był klonowany do bakulowirusa, należy do rodzaju Pestivirus, rodziny Flaviviridae. Wirus ten powoduje jedną z najgroźniejszych chorób zwierząt hodowlanych - klasyczny pomór świń, która bardzo często kończy się śmiercią zakażonych zwierząt. Objawy chorobowe to przede wszystkim bardzo wysoka gorączka, leukopenia i wylewy podskórne. W przeszłości wirus CSF powodował wiele epidemii na kontynencie europejskim. Ostatnia epidemia w 1997 roku spowodowała śmierć kilku milionów świń w Holandii i w Niemczech. Stada zakażone wirusem były wybijane aby zapobiec rozprzestrzenianiu się wirusa. Wybijanie zwierząt jest jednak trudne do uzasadnienia zarówno z ekonomicznego jak i humanitarnego punktu widzenia. Szczepienia masowe są więc prawdopodobnie najbardziej racjonalną metodą eliminacji wirusa z populacji zwierząt w danym kraju.Classical swine fever virus (CSFV), also often referred to as porcine cholera virus (HCV), for which the E2 gene was cloned into baculovirus, belongs to the genus Pestivirus, family Flaviviridae. This virus causes one of the most dangerous diseases of farm animals - classical swine fever, which very often results in the death of infected animals. Symptoms of the disease are primarily very high fever, leukopenia and bruising. In the past, the CSF virus caused many epidemics on the European continent. The most recent epidemic in 1997 killed several million pigs in the Netherlands and Germany. Virus-infected herds were slaughtered to prevent spread of the virus. However, the killing of animals is difficult to justify from both an economic and a humanitarian point of view. Mass vaccination is therefore probably the most rational method of eliminating the virus from the animal population in a given country.

Wirion wirusa pomoru świńskiego jest kształtu sferycznego; w jego skład wchodzi heksagonalny kapsyd zawierający genom o wielkości ok. 12,5 kb. Genom wirusa stanowi pojedyncza nić RNA o polarności dodatniej. cDNA dwóch szczepów CSFV: Brescia (Moormann i in., Virology, 1990; 177: 184-198) i Alfort (Meyers i in., Virology, 1989; 171: 555-567) zostało w pełni zsekwencjonowane. Stwierdzono obecność pojedynczej, otwartej ramy odczytu (ORF) kodującej białko o wielkości ok. 4000 aminokwasów. ORF otoczona jest dwoma rejonami niekodującymi, które biorą udział w replikacji oraz translacji genomu. Rejon niekodujący od strony 5' o długości ok. 400 nukleotydów zawiera kodon AUG będący miejscem wiązania rybosomu. Rejon ten jest istotny w inicjacji translacji genomu wirusa CSFV. Wiadomo jednak, że nie występuje tu struktura typu „cap” (tzw. czapeczki) charakterystyczna dla mRNA eukariotycznego. Rejon niekodujący od strony 3' o długości ok. 200 nukleotydów nie zawiera na końcu sekwencji poli-A również charakterystycznej dla mRNA eukariotycznego. Niekodujący koniec 5' ma złożoną strukturę drugorzędową przypominającą strukturę drugorzędową analogicznego rejonu u pikornawirusów (Brown i in., Nucleic Acids Res. 1992; 20: 5041-5045; Deng i Brock, Nucleic Acids Res. 1993; 21: 1949-1957). Obecność wielu trójek nukleotydowych AUG powyżej kodonu startowego sugeruje, że translacja genomu CSFV może rozpoczynać się od wewnętrznego wiązania rybosomów niezależnego od struktury „cap” (Poole i in., Virology, 1995; 206: 750-754).The swine fever virus virion is spherical in shape; it consists of a hexagonal capsid containing a genome of approximately 12.5 kb. The viral genome is made up of a single, positive-stranded RNA. The cDNAs of two CSFV strains: Brescia (Moormann et al., Virology, 1990; 177: 184-198) and Alfort (Meyers et al., Virology, 1989; 171: 555-567) have been fully sequenced. A single, open reading frame (ORF) encoding a protein of about 4,000 amino acids was found. The ORF is flanked by two non-coding regions that are involved in genome replication and translation. The 5 'noncoding region of approximately 400 nucleotides contains the AUG codon as the ribosome binding site. This region is important in the initiation of translation of the CSFV genome. It is known, however, that there is no "cap" structure characteristic of eukaryotic mRNA. The 3 'non-coding region, approx. 200 nucleotides long, does not contain the poly-A sequence at the end, which is also characteristic of eukaryotic mRNA. The 5 'non-coding end has a complex secondary structure resembling that of the analogous region in picornaviruses (Brown et al., Nucleic Acids Res. 1992; 20: 5041-5045; Deng and Brock, Nucleic Acids Res. 1993; 21: 1949-1957). The presence of multiple AUG triplets upstream of the start codon suggests that translation of the CSFV genome may begin with internal ribosome binding independent of the "cap" structure (Poole et al., Virology, 1995; 206: 750-754).

PL 201 132 B1PL 201 132 B1

Białkowy prekursor wirusa pomoru świńskiego o wielkości około 4000 aminokwasów podlega szeregowi ściśle kontrolowanych modyfikacji kotranslacyjnych i potranslacyjnych. W modyfikacjach tych biorą udział proteazy komórkowe i wirusowe (Stark i in., J. Virol. 1993; 67: 7088-7095). Rezultatem pierwszych przekształceń białkowego prekursora jest uwolnienie od strony N-terminalnej proteazy Npro (p23), kapsydowego białka C (p14) oraz trzech białek strukturalnych wchodzących w skład otoczki wirusowej. Są to białka:The approximately 4,000 amino acid swine fever virus precursor protein undergoes a series of strictly controlled cotranslational and post-translational modifications. Cellular and viral proteases are involved in these modifications (Stark et al., J. Virol. 1993; 67: 7088-7095). The first transformations of the precursor protein resulted in the release from the N-terminal side of N pro protease (p23), capsid protein C (p14) and three structural proteins included in the viral envelope. These are the proteins:

1. E0 (nazywane również Ems) - dawna nazwa to E2 lub gp44-48 charakteryzująca masę aząsteczkową;1. E0 (also known as E ms ) - the former name is E2 or gp44-48 characterizing the azmolecular mass;

2. E1 - dawna nazwa E3 lub gp31;2. E1 - former name E3 or gp31;

3. E2 - dawna nazwa E1lub gp51-54;3. E2 - former name E1or gp51-54;

Wszystkie trzy wymienione białka są glikozylowane. Ich ułożenie w białkowym prekursorze jest następujące E0, E1, E2. Glikoproteiny tworzą między sobą struktury wyższego rzędu, połączone między sobą mostkami dwusiarczkowymi. E0 (gp44-48) i E2 (gp51-54) są eksponowane na powierzchni komórek, natomiast E1 (gp31) jest skierowane do wnętrza wirionu (Thiel i in., J. Virol. 1991; 65: 4705-4712; van Rijn i m., J. Virol. 1994; 68: 3934-3942).All three of these proteins are glycosylated. Their arrangement in the precursor protein is as follows: E0, E1, E2. The glycoproteins form higher-order structures among themselves, connected with each other by disulfide bridges. E0 (gp44-48) and E2 (gp51-54) are exposed on the cell surface, while E1 (gp31) is directed inside the virion (Thiel et al., J. Virol. 1991; 65: 4705-4712; van Rijn et al. m., J. Virol. 1994; 68: 3934-3942).

Dalszy segment genomu koduje białka niestrukturalne. Są to białka NS2, NS3, NS4A, NS4B, NS5A, NS5B (Meyers i in., Virology 1992; 191: 368-386). Analogi NS3 u innych flawirusów wykazują aktywności proteazy serynowej, NTPazy i helikazy. NS5B jest prawdopodobnie wirusową RNA-zależną RNA polimerazą.A further segment of the genome codes for non-structural proteins. These are the proteins NS2, NS3, NS4A, NS4B, NS5A, NS5B (Meyers et al., Virology 1992; 191: 368-386). The NS3 analogs in other flaviruses exhibit serine protease, NTPase and helicase activities. NS5B is possibly a viral RNA-dependent RNA polymerase.

Zwierzęta zainfekowane wirusem pomoru świńskiego wytwarzają przeciwciała skierowane przeciwko białkom E0, E2 i NS3 (Wensvoort i in., Vet. Microbiol. 1988; 17: 129-140). Jednak jedynie przeciwciała anty-E2 mają silnie neutralizujące działanie w stosunku do wirusa pomoru. Przeciwciała anty-E0 oraz anty-NS3 mają natomiast bardzo znikome działanie neutralizujące (Wensvoort, J. Gen. Virol. 1989; 70: 352-358; Weiland i in., J. Virol. 1990; 64: 3563-3569).Swine fever virus infected animals develop antibodies against the E0, E2 and NS3 proteins (Wensvoort et al., Vet. Microbiol. 1988; 17: 129-140). However, only anti-E2 antibodies have a strong neutralizing effect against the fever virus. In contrast, anti-E0 and anti-NS3 antibodies have very little neutralizing activity (Wensvoort, J. Gen. Virol. 1989; 70: 352-358; Weiland et al., J. Virol. 1990; 64: 3563-3569).

Do niedawna jedną z szeroko stosowanych szczepionek przeciwko CSF była szczepionka oparta na żywym, atenuowanym szczepie wirusa pomoru. Szczepionkowy szczep C (Chinese strain) skutecznie chronił zwierzęta przed CSF, lecz niemożliwe było serologiczne rozróżnienie zwierząt szczepionych od zwierząt zainfekowanych wirusem typu dzikiego. Obecnie opracowanych jest szereg szczepionek przeciwko CSF, wciąż udoskonalanych. Aktualnie stosowane szczepionki muszą spełniać kilka wymogów: powinny być genetycznie bezpieczne, skutecznie immunizować zwierzęta oraz pozwalać na odróżnienie zwierząt szczepionych od zwierząt zainfekowanych wirusem typu dzikiego przy użyciu stosunkowo prostych testów. Opracowywane w ostatnich latach szczepionki przeciwko CSF można podzielić na cztery grupy:Until recently, one of the widely used vaccines against CSF was a vaccine based on a live, attenuated strain of the fever virus. The vaccine strain C (Chinese strain) successfully protected animals against CSF, but it was not possible to serologically distinguish vaccinated animals from wild-type infected animals. A number of CSF vaccines are currently under development and are still being developed. Currently used vaccines have to meet several requirements: they should be genetically safe, they should immunize animals effectively, and they should distinguish vaccinated animals from animals infected with the wild-type virus using relatively simple tests. CSF vaccines developed in recent years can be divided into four groups:

1. szczepionki podjednostkowe konstruowane w oparciu o wektory bakulowirusowe;1. Subunit vaccines constructed on the basis of baculoviral vectors;

2. szczepionki podjednostkowe konstruowane w oparciu o wektory herpeswirusowe;2. subunit vaccines based on herpesviral vectors;

3. szczepionki będące żywymi atenuowanymi szczepami wirusapomoou świńńkiego, kkóremają wprowadzone odpowiednie markery genetyczne metodami miejscowo specyficznej mutagenezy;3. live attenuated porcine virus vaccines, which have introduced appropriate genetic markers by site-specific mutagenesis methods;

4. szczepionki DNA.4. DNA vaccines.

Potencjalna szczepionka podjednostkowa uzyskana w systemie bakulowirusowym opierała się na ekspresji genu E2 w komórkach owadzich (Hulst i in., J. Virol. 1993; 67: 5435-5442). Dawki od 20 do 100 pg oczyszczonego produktu genu E2 (gp51-54) wystarczały do uzyskania wysokiego poziomu przeciwciał neutralizujących. W tym samym laboratorium skonstruowano rekombinanta bakulowirusowego, który zawierał gen E2 z delecją odpowiedzialną za brak jednej z determinant antygenowych. Taki rekombinant produkował glikoproteinę E2, która w dalszym ciągu indukowała powstawanie przeciwciał neutralizujących (van Rijn i in., J. Gen. Virol. 1996; 77: 2737-2745). Potencjalnie szczepionka i diagnostyczny test różnicujący zwierzęta zakażone i szczepione może w tym układzie być skonstruowany tylko w oparciu o glikoproteinę E2 jeśli w teście diagnostycznym zostanie użyta brakująca determinanta antygenowa.A candidate subunit vaccine obtained in the baculovirus system relied on expression of the E2 gene in insect cells (Hulst et al., J. Virol. 1993; 67: 5435-5442). Doses of 20 to 100 µg of the purified E2 gene product (gp51-54) were sufficient to obtain a high level of neutralizing antibodies. In the same laboratory, a baculoviral recombinant was constructed which contained the E2 gene with a deletion responsible for the lack of one of the antigenic determinants. This recombinant produced the E2 glycoprotein, which continued to induce the formation of neutralizing antibodies (van Rijn et al., J. Gen. Virol. 1996; 77: 2737-2745). Potentially, a vaccine and a diagnostic test to differentiate between infected and vaccinated animals in this system can only be constructed based on the E2 glycoprotein if the missing antigenic determinant is used in the diagnostic test.

Wektorem herpeswirusowym stosowanym do wprowadzania genów CSFV jest atenuowany wirus wścieklizny rzekomej. Również w tym przypadku wprowadzano gen E2 (van Zijl i in., J. Virol. 1991; 65: 2761-2765). Zwierzęta zaszczepione takim zrekombinowanym herpeswirusem wytwarzały oporność na CSFV i wirusa wścieklizny rzekomej. W celu zredukowania ryzyka przeniesienia rekombinanta ze zwierząt szczepionych na zwierzęta nieszczepione, Peeters i in. (J. Gen. Virol. 1997; 78: 3311-3314) skonstruowali rekombinanta, który mógł rozprzestrzeniać się tylko drogą połączeń międzykomórkowych, natomiast dojrzałe cząstki wirusowe były nieinfekcyjne.The herpesviral vector used to introduce the CSFV genes is an attenuated pseudorabies virus. Also in this case, the E2 gene was introduced (van Zijl et al., J. Virol. 1991; 65: 2761-2765). Animals vaccinated with such a recombinant herpesvirus developed resistance to CSFV and pseudorabies virus. In order to reduce the risk of recombinant transmission from vaccinated to unvaccinated animals, Peeters et al. (J. Gen. Virol. 1997; 78: 3311-3314) constructed a recombinant that could only spread through intercellular junctions, while the mature viral particles were non-infectious.

Markerowe szczepionki oparte o szczep C wirusa konstruowane są w dość skomplikowany sposób. Najpierw uzyskuje się pełną kopię DNA genomu wirusa (Moormann i in., J. Vro/. 1996; 70: 763-770). Do takiejMarker vaccines based on the C strain of the virus are constructed in a rather complicated way. First, a complete DNA copy of the viral genome is obtained (Moormann et al., J. Vro /. 1996; 70: 763-770). To such

PL 201 132 B1 kopii wprowadza się mutacje np. delecje lub insercje, które będą podstawą testu diagnostycznego. Następnie przeprowadza się transkrypcję in vitro i wprowadzenie infekcyjnego RNA do komórki.Mutations, such as deletions or insertions, are introduced into the copies, which will form the basis of a diagnostic test. This is followed by in vitro transcription and introduction of infectious RNA into the cell.

Opis patentowy US4745051 (opublikowany 1988.05.17) opisuje rozwiązanie dotyczące sposobu otrzymywania rekombinowanego ekspresyjnego wektora bakulowirusowego służącego do ekspresji wybranego genu w komórce gospodarza. W preferowanym rozwiązaniu stosowana jest metoda przecięcia DNA bakulowirusa w celu wytworzenia fragmentu DNA zawierającego gen polihedryny, bądź jego część obejmującą promotor polihedryny. Rekombinowany wahadłowy wektor jest otrzymywany poprzez wprowadzenie wspomnianego fragmentu DNA do układu klonowania, a następnie poprzez wprowadzenie wybranego genu do tak zmodyfikowanego wektora, pod transkrypcyjną kontrolą promotora polihedryny. Rekombinowany wektor oddziałuje z DNA bakulowirusowym w taki sposób aby nastąpiła rekombinacja i włączenie wybranego genu do genomu bakulowirusa.Patent description US4745051 (published 1988.05.17) describes a solution for a method for obtaining a recombinant expression baculovirus vector for expression of a selected gene in a host cell. Preferably, a baculovirus DNA cleavage method is used to generate a DNA fragment containing the polyhedrin gene, or a portion thereof including the polyhedrin promoter. A recombinant shuttle vector is obtained by introducing said DNA fragment into a cloning system, and then introducing the selected gene into such a modified vector under the transcriptional control of the polyhedrin promoter. The recombinant vector interacts with the baculovirus DNA in such a way that recombination occurs and the selected gene is incorporated into the baculovirus genome.

Opisy patentowe US5925360 (opublikowany 1999.07.20), EP1087014 (opublikowany 2001.03.28), US5935582 (opublikowany 1999.08.10), EP0389034 (opublikowany 1999.07.14), US5811103 (opublikowany 1998.09.22), EP0614979 (opublikowany 1996.06.05), EP0713915 (opublikowany 1996.05.29), EP0389034 (opublikowany 1994.09.14), opisują rozwiązania dotyczące szczepionki przeciwko wirusowi klasycznego pomoru świń (Classical Swine Fever Virus CSFV dawniej Hog cholera virus). Przedstawiona jest szczepionka zawierająca polipeptyd klasycznego pomoru świń. Ponadto przedstawiono szczepionki wektorowe, które zdolne są do ekspresji sekwencji nukleotydowej kodującej taki polipeptyd. Omówione sekwencje polipeptydu oraz nukleotydowe mogą być też zastosowane do detekcji klasycznego pomoru świń.Patent descriptions US5925360 (published 1999.07.20), EP1087014 (published 2001.03.28), US5935582 (published 1999.08.10), EP0389034 (published 1999.07.14), US5811103 (published 1998.09.22), EP0614979 (published 1996.06.05), EP0713915 (published 1996/05/29), EP0389034 (published 1994/09/14), describe Classical Swine Fever Virus CSFV, formerly Hog cholera virus, solutions. A vaccine containing a classical swine fever polypeptide is provided. In addition, vector vaccines are provided that are capable of expressing a nucleotide sequence encoding such a polypeptide. The discussed polypeptide and nucleotide sequences can also be used for the detection of classical swine fever.

W opisie patentowym WO0220048 (opublikowany 2002.03.14) przedstawiono rozwiązanie dotyczące szczepionki epitopowej przeciwko klasycznemu pomorowi świń, zawierającej przynajmniej jeden peptyd epitopu, skoniugowany z białkiem transportowym tworzącym koniugaty, przy czym każdy z koniugatów posiada przynajmniej jedno powtórzenie mono-epitopowe bądź multi-epitopowe powtórzone przynajmniej raz. Omówiony(-e) epitop(-y) wybrany(-e) jest(są) z neutralizującego epitopu białka otoczkowego E2 wirusa klasycznego pomoru świń oraz zmutowanego epitopu. Sposób przygotowania szczepionki obejmuje następujące etapy: (1) zsyntetyzowanie przynajmniej jednego peptydu, każdy posiadający neutralizujący mono-epitop lub multi-epitopy bądź zmutowany epitop, przy czym epitop otrzymany jest z białka otoczkowego E2 wirusa klasycznego pomoru świń, powtarzającego się przynajmniej raz; (2) przyłączenie do nośnika tworzącego odpowiednio koniugaty; (3) tworzenie wspomnianych koniugatów z tworzoną szczepionką.WO0220048 (published 2002.03.14) describes a classical swine fever epitope vaccine containing at least one epitope peptide conjugated to a conjugate transport protein, each conjugate having at least one mono-epitope or multi-epitope repeat. at least once. The epitope (s) in question is (are) selected from a neutralizing epitope of the classical swine fever virus E2 envelope protein and the mutant epitope. The method of preparing the vaccine comprises the following steps: (1) synthesizing at least one peptide, each having a neutralizing mono-epitope or multi-epitopes or a mutated epitope, the epitope obtained from classical swine fever virus E2 envelope protein repeated at least once; (2) attaching to an appropriately conjugated carrier; (3) forming said conjugates with the vaccine to be formed.

Opis patentowy EP0924298 (opublikowany 1999.06.23) opisuje rozwiązanie dotyczące ekspresji genów w systemach bakulowirusowych. Wynalazek ten odnosi się do sposobu mającego na celu podwyższenie syntezy białka w bakulowirusowych systemach ekspresyjnych. W wynalazku przedstawiony jest sposób wytwarzania rekombinowanego białka w hodowli komórek owadzich, zakażonych rekombinantem bakulowirusowym niosącym gen kodujący wspomniane białko. W hodowli komórki owadzie znajdują się w podłożu wzrostowym o objętości co najmniej 2 litry i są zakażane inokulum zawierającym przynajmniej jednego bakulowirusa w warunkach gdy gęstość komórek wynosi 1 x 105 do 5 x 106 komórek/ml a m.o.i jest <0,01. Ponadto wynalazek opisuje sposób otrzymania białek pestiwirusowych E2 lub Erns lub ich fragmentów w hodowli komórek owadzich charakteryzującej się tym, że stężenie końcowe wspomnianego białka (fragmentów) w pożywce wzrostowej przy zbieraniu wynosi co najmniej 100 ąg/ml. Ponadto wynalazek dotyczy sposobów wytwarzania hormonu folikulinowego, jednostek α i/lub β oraz ich kompleksów bądź ich fragmentów, o stężeniu w pożywce przynajmniej na poziomie 15 ąg/ml.Patent description EP0924298 (published 1999.06.23) describes a solution for gene expression in baculovirus systems. This invention relates to a method for increasing protein synthesis in baculovirus expression systems. The invention provides a method of producing a recombinant protein in the culture of insect cells infected with a baculovirus recombinant carrying the gene encoding said protein. In culture, the insect cells are in a growth medium of at least 2 liters and are infected with an inoculum containing at least one baculovirus under conditions where the cell density is 1x10 5 to 5x10 6 cells / ml and the moi is <0.01. Furthermore, the invention describes a method for obtaining E2 or Erns pestiviral proteins or fragments thereof in an insect cell culture characterized in that the final concentration of said protein (s) in the growth medium at harvest is at least 100 µg / ml. Furthermore, the invention relates to methods of producing follicle hormone, α and / or β units, and complexes or fragments thereof, with a concentration in the medium of at least 15 µg / ml.

W opisach patentowych EP1203813 (opublikowanym 2002.05.08) oraz EP0003642 (opublikowanym 1999.12.16) i EP0965639 (opublikowanym 1999.12.22) zostały przedstawione rozwiązania dotyczące konstrukcji atenuowanych pestiwirusów. Opisane rozwiązania dotyczą atenuowanych pestiwirusów charakteryzujących się tym, że ich aktywność enzymatyczna, obecna w glikoproteinie Ems zostaje usunięta, a także przedstawione zostały sposoby wytwarzania, zastosowania i detekcji atenuowanych pestiwirusów.EP1203813 (published 2002.05.08) and EP0003642 (published 1999.12.16) and EP0965639 (published 1999.12.22) describe the construction of attenuated pestiviruses. The described solutions relate to attenuated pestiviruses characterized by the fact that their enzymatic activity present in the E ms glycoprotein is removed, and methods for the production, use and detection of attenuated pestiviruses are presented.

Opis patentowy US5750383 (opublikowany 1998.05.12) opisuje rozwiązanie dotyczące klonowania w bakulowirusie. System klonowania opiera się na odzyskiwaniu markera przy wykorzystaniu niezbędnego do rozwoju genu gp64. W układzie tym gen niezbędny do replikacji wirusa, wzrostu i rozmnażania w hodowli komórkowej jest usuwany lub inaktywowany w genomie wirusa. Po wytworzeniu bakulowirusa pozbawionego tego genu, wirus jest namnażany w komórkach gospodarza, w których następuje ekspresja niezbędnego do rozwoju białka bądź jego homologu funkcjonalnego. W celu klonowania obcego genu do bakulowirusa zawierającego mutację, wirus zakaża dzikie komórki gospodarzaPatent description US5750383 (published 1998.05.12) describes a solution for cloning in baculovirus. The cloning system is based on the recovery of the marker using the necessary gp64 gene for development. In this system, a gene necessary for virus replication, growth and reproduction in cell culture is deleted or inactivated in the viral genome. After the production of a baculovirus lacking this gene, the virus is multiplied in the host cells, which express the protein necessary for development or its functional homologue. To clone a foreign gene into a baculovirus containing the mutation, the virus infects wild host cells

PL 201 132 B1 i te same komórki zostają transfekowane plazmidem zawierającym niezbędny do rozwoju gen lub jego funkcjonalny homolog, przyłączony do obcego genu, pod kontrolą wybranego promotora. Bakulowirus jest „odzyskiwany” dzięki niezbędnemu genowi przyłączonemu do obcego genu i jest zdolny do normalnego namnażania i ekspresji obcego genu. Rekombinowany „odzyskany” bakulowirus może być wykorzystany do ekspresji genu, kontroli biologicznej lub prezentacji obcego białka na powierzchni wirusa do wytwarzania szczepionek i przeciwciał.The same cells are transfected with a plasmid containing the necessary gene for development, or a functional homologue thereof, attached to a foreign gene, under the control of a selected promoter. The baculovirus is "recovered" thanks to the essential gene attached to the foreign gene and is capable of normal multiplication and expression of the foreign gene. Recombinant "recovered" baculovirus can be used for gene expression, biological control, or the presentation of a foreign protein on the surface of the virus for the production of vaccines and antibodies.

Opis patentowy US6461863 (opublikowany 2002.10.08) dotyczy szlaków modyfikacji glikozylacji komórek owadzich przy zastosowaniu wektorów bakulowirusowych. W rozwiązaniu tym przedstawione są różne wektory rekombinowanego bakulowirusa i owadzie komórki gospodarza, które zawierają przynajmniej jeden gen kodujący enzym biorący udział w procesach przekształcania oligosacharydów. Wektory i komórki mogą zawierać inne heterologiczne geny strukturalne, uwzględniając enzymy przekształcające białko. Przedstawione zostały sposoby wytwarzania i zastosowania rekombinowanych bakulowirusów i wektorów, uwzględniając ich zastosowanie w wytwarzaniu rekombinowanych białek oraz insektycydów.Patent description US6461863 (published 2002.10.08) relates to pathways for modifying glycosylation of insect cells using baculovirus vectors. In this embodiment, various recombinant baculovirus vectors and insect host cells are provided that contain at least one gene encoding an enzyme involved in oligosaccharide conversion processes. Vectors and cells may contain other heterologous structural genes, including protein transforming enzymes. Methods of producing and using recombinant baculoviruses and vectors are presented, including their use in the production of recombinant proteins and insecticides.

W opisie patentowym US6355240 (opublikowanym 2002.03.12) przedstawione jest rozwiązanie dotyczące wzmocnienia własności owadobójczych wirusa owadziego poprzez ekspresję heterologicznych białek z wczesnymi promotorami. Wynalazek ten odnosi się do rekombinowanych wirusów owadzich, takich jak bakulowirusy, czy też wirusy granuloz stosowanych jako insektycydy, oraz wektorów stosowanych wspólnie z wirusami wykorzystywanymi do ekspresji heterologicznych genów bądź ich fragmentów (korzystnie kodujących substancję kontrolującą lub substancję modyfikującą owady, taką jak toksynę owadzią) przyłączonych do wczesnego promotora.Patent description US6355240 (published 2002.03.12) describes a solution to enhance the insecticidal properties of an insect virus by expressing heterologous proteins with early promoters. The invention relates to recombinant insect viruses such as baculoviruses or granulosis viruses used as insecticides, and vectors used in conjunction with viruses used to express heterologous genes or fragments thereof (preferably encoding an insect controlling or modifying substance such as an insect toxin). attached to an early promoter.

Opis patentowy US5965134 (opublikowany 1999.10.12) oraz EP0772632 (opublikowany 2001.10.04) opisują rozwiązania dotyczące immunogennej kompozycji przeciwko pestiwirusom, szczególnie CSFV, zwłaszcza niestrukturalnego białka p10, dokładniej epitopów rozpoznawanych przez komórki T z tego białka i cząsteczek kwasu nukleinowego kodującego te polipeptydy, szczepionek oraz zastosowania tych polipeptydów oraz cząsteczek kwasów nukleinowych w diagnostyce.Patent description US5965134 (published 1999.10.12) and EP0772632 (published 2001.10.04) describe solutions for an immunogenic composition against pestiviruses, especially CSFV, especially non-structural p10 protein, more specifically T-cell epitopes from this protein and nucleic acid molecules encoding these polypeptides, vaccines, and the use of these polypeptides and nucleic acid molecules in diagnostics.

Opisane powyżej badania znacznie poszerzyły wiedzę na temat CSFV i metod zapobiegania wywoływanym przez tego wirusa chorobom. W dalszym ciągu nie ma jednak preparatu, który mógłby być użyty do immunizacji przeciwko CSFV, a charakteryzowałby się bardzo dobrą zdolnością do wygenerowania ochronnej odpowiedzi immunologicznej i jednocześnie niską ceną pozwalającą na masowe szczepienia.The research described above has significantly expanded the knowledge about CSFV and methods of preventing diseases caused by this virus. However, there is still no preparation that could be used for immunization against CSFV, and it would be characterized by a very good ability to generate a protective immune response and at the same time a low price allowing for mass vaccination.

Celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie środków, które mogłyby być wykorzystane do wydajnej produkcji glikoproteiny E2 służącej do produkcji szczepionki przeciwko CSFV, a w szczególności przy wytwarzaniu podłoża wzrostowego komórek owadzich zakażonych rekombinantem bakulowirusowym eksprymującym glikoproteinę E2 wirusa klasycznego pomoru świń.The object of the present invention is to provide means that could be used for the efficient production of the E2 glycoprotein for the production of a CSFV vaccine, and in particular for the production of the growth medium of insect cells infected with a baculovirus recombinant expressing classical swine fever E2 glycoprotein.

Nieoczekiwanie realizacja tak określonego celu i rozwiązanie opisanych w stanie techniki problemów związanych z białkami powstającymi w komórkach na bazie egzogennego DNA zostały osiągnięte w niniejszym wynalazku.Unexpectedly, the realization of such a defined goal and the solution of the problems described in the prior art related to proteins generated in cells on the basis of exogenous DNA have been achieved in the present invention.

Przedmiotem wynalazku jest polipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej glikoproteiny E2 lub jej fragmentu, charakteryzujący się tym, że sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakulowirusa, sekwencji sygnałowej gG lub gD wirusa pseudowścieklizny.The invention relates to a polypeptide consisting of a signal sequence and an amino acid sequence of an E2 glycoprotein or a fragment thereof, characterized in that the signal sequence is selected from a baculovirus gp67 signal sequence, a pseudorabies virus gG or gD signal sequence.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest sekwencja nukleotydowa kodująca polipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej glikoproteiny E2 lub jej fragmentu, charakteryzująca się tym, że sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakulowirusa, sekwencji sygnałowej gG lub gD wirusa pseudowścieklizny.Another object of the invention is a nucleotide sequence encoding a polypeptide consisting of a signal sequence and an amino acid sequence of the E2 glycoprotein or a fragment thereof, characterized in that the signal sequence is selected from the baculovirus gp67 signal sequence, the gG or gD signal sequence of pseudorabies virus.

Korzystnie, gdy sekwencja według wynalazku zawiera sekwencję wybraną spośród sekwencji przedstawionych na fig. 4 - fig. 9.Preferably, the sequence according to the invention comprises a sequence selected from among the sequences shown in Fig. 4 - Fig. 9.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest bakulowirus zawierający sekwencję nukleotydową kodującą polipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej glikoproteiny E2 lub jej fragmentu, charakteryzujący się tym, że sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakulowirusa, sekwencji sygnałowej gG lub gD wirusa pseudowścieklizny.Another object of the invention is a baculovirus containing a nucleotide sequence encoding a polypeptide consisting of the signal sequence and the amino acid sequence of the E2 glycoprotein or a fragment thereof, characterized in that the signal sequence is selected from the baculovirus gp67 signal sequence, the pseudorabies virus gG or gD signal sequence.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie sekwencji nukleotydowej kodującej polipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej glikoproteiny E2 lub jej fragmentu, charakteryzujący się tym, że sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencjiAnother object of the invention is the use of a nucleotide sequence encoding a polypeptide consisting of the signal sequence and the amino acid sequence of the E2 glycoprotein or its fragment, characterized in that the signal sequence is selected from among the

PL 201 132 B1 sygnałowej gp67 bakulowirusa, sekwencji sygnałowej gG lub gD wirusa pseudowścieklizny, do wytwarzania glikoproteiny E2 lub jej fragmentu.The baculovirus gp67 signal sequence, the pseudo rabies virus gG or gD signal sequence, for the production of an E2 glycoprotein or a fragment thereof.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania glikoproteiny E2, głównego antygenu wirusa klasycznego pomoru świń, charakteryzujący się tym, że komórki owadzie zakaża się rekombinantem bakulowirusowym AcNPV zawierającym gen wirusa klasycznego pomoru świń pod kontrolą promotora polihedryny, hoduje się zakażone komórki owadzie, usuwa się komórki przez wirowanie i wytrąca się glikoproteinę E2 z podłoża wzrostowego odczynnikami do wytrącania glikoprotein.Another object of the invention is a method of producing E2 glycoprotein, the major antigen of the classical swine fever virus, characterized in that the insect cells are infected with AcNPV recombinant baculovirus containing the classical swine fever virus gene under the control of the polyhedrin promoter, the infected insect cells are grown, the cells are removed by centrifugation. and E2 glycoprotein is precipitated from the growth medium with glycoprotein precipitation reagents.

Korzystnie, gdy sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że odczynnikiem do wytrącania glikoprotein jest siarczan amonu.Preferably, the method according to the invention is characterized in that the reagent for precipitating glycoproteins is ammonium sulfate.

Korzystnie, gdy sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że hodowlę komórek owadzich prowadzi się przez okres do 10 dni.Preferably, the method according to the invention is characterized in that the cultivation of the insect cells is carried out for a period of up to 10 days.

Korzystnie, gdy gen kodujący glikoproteinę E2 zawiera sekwencje sygnałowe gp67 bakulowirusa, gG lub gD wirusa pseudowścieklizny pozwalające na eksport glikoproteiny do podłoża wzrostowego.Preferably, the gene encoding the E2 glycoprotein comprises baculovirus gp67, pseudorabies virus gG or gD signal sequences allowing the export of the glycoprotein into the growth medium.

Korzystnie, gdy gen kodujący glikoproteinę E2 został pozbawiony sekwencji kotwiczącej glikoproteinę w błonach komórkowych.Preferably, the gene encoding the E2 glycoprotein has been devoid of a glycoprotein anchor sequence in cell membranes.

Korzystnie, gdy komórki owadzie hodowane są na podłożu syntetycznym pozbawionym płodowej surowicy cielęcej.Preferably, the insect cells are cultured in a synthetic medium devoid of fetal calf serum.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie bakulowirusa zawierającego sekwencję nukleotydową kodującą polipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej glikoproteiny E2 lub jej fragmentu, charakteryzujący się tym, że sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakulowirusa, sekwencji sygnałowej gG lub gD wirusa pseudowścieklizny do wytwarzania glikoproteiny E2 lub jej fragmentu.Another object of the invention is the use of a baculovirus containing a nucleotide sequence encoding a polypeptide consisting of the signal sequence and the amino acid sequence of the E2 glycoprotein or a fragment thereof, characterized in that the signal sequence is selected from the baculovirus gp67 signal sequence, the gG or gD signal sequence of pseudorabies virus to produce the glycoprotein E2 or a fragment of it.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie polipeptydu składającego się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej glikoproteiny E2 lub jej fragmentu, charakteryzujące się tym, że sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakulowirusa, sekwencji sygnałowej gG lub gD wirusa pseudowścieklizny, do wytwarzania szczepionki przeciwko CSFV.A further object of the invention is the use of a polypeptide consisting of the signal sequence and the amino acid sequence of the E2 glycoprotein or a fragment thereof, characterized in that the signal sequence is selected from a baculovirus gp67 signal sequence, a pseudo rabies virus gG or gD signal sequence for the production of a CSFV vaccine.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie polipeptydu otrzymywanego sposobem wytwarzania glikoproteiny E2, głównego antygenu wirusa klasycznego pomoru świń, gdzie komórki owadzie zakaża się rekombinantem bakulowirusowym AcNPV zawierającym gen wirusa klasycznego pomoru świń pod kontrolą promotora polihedryny, hoduje się zakażone komórki owadzie, usuwa się komórki przez wirowanie i wytrąca się glikoproteinę E2 z podłoża wzrostowego odczynnikami do wytrącania glikoprotein do wytwarzania szczepionki przeciwko CSFV.Another object of the invention is the use of a polypeptide obtained by the method of producing glycoprotein E2, the major antigen of classical swine fever virus, wherein the insect cells are infected with recombinant AcNPV containing the classical swine fever virus gene under the control of the polyhedrin promoter, the infected insect cells are cultured, the cells are removed by centrifugation and E2 glycoprotein is precipitated from the growth medium with glycoprotein precipitation reagents for the preparation of a CSFV vaccine.

Korzystnie, gdy zastosowanie według wynalazku charakteryzuje się tym, że odczynnikiem do wytrącania glikoprotein jest siarczan amonu.Preferably, the use according to the invention is characterized in that the glycoprotein precipitation reagent is ammonium sulfate.

Załączone figury pozwalają na lepsze wyjaśnienie istoty wynalazku.The attached figures allow a better explanation of the essence of the invention.

Figura 1 przedstawia schemat plazmidu transferowego służący do klonowania genu E2.Figure 1 shows a schematic of a transfer plasmid for cloning the E2 gene.

Figura 2 przedstawia analizę produkcji glikoproteiny E2 w hodowli komórek owadzich metodą Western blotting. Zdjęcie przedstawia błonę nitrocelulozową będącą repliką 10% żelu poliakrylamidowego, na który naniesiono:Figure 2 shows Western blotting analysis of E2 glycoprotein production in insect cell culture. The photo shows a nitrocellulose membrane which is a replica of a 10% polyacrylamide gel with applied:

1. całe komórki owaózże zakażone r^l^c^rm^im^rn^rm bakulowimsowym niosącym skrócony gen kodujący glikoproteinę E2;1. whole-cell carotid infected with a different type of baculovim carrying a truncated gene encoding the E2 glycoprotein;

2. frakcję cytoplazmatyczną tych samych komórek;2. cytoplasmic fraction of the same cells;

3. podłoże wzrostowe na którym hodowano komórki owadzie zakażone r^l^c^rm^irn^rn^m bakulowirusowym niosącym skrócony gen kodujący glikoproteinę E2;3. Growth medium on which insect cells infected with a different type of baculovirus carrying a truncated gene encoding the E2 glycoprotein were cultured;

4. całe komórki owadzie zakażone dzikim bakulowirusem.4. whole insect cells infected with wild-type baculovirus.

Western blotting przeprowadzono przy użyciu przeciwciał monoklonalnych reagujących z liniowym epitopem E2.Western blotting was performed using monoclonal antibodies reactive with the linear E2 epitope.

Po stronie prawej umieszczone są masy cząsteczkowe wzorców barwnych służących do określania masy cząsteczkowej glikoproteiny E2.On the right side there are the molecular weights of the color standards used to determine the molecular weight of the E2 glycoprotein.

Figura 3 przedstawia reakcję antygenu E2 z surowicami poliklonalnymi uzyskanymi poprzez szczepienie zwierząt oczyszczonymi preparatami glikoproteiny E2 z odciętą sekwencją transmembranową.Figure 3 shows the reaction of the E2 antigen with polyclonal sera obtained by inoculating animals with purified preparations of the E2 glycoprotein with the transmembrane sequence cleaved off.

Zdjęcie przedstawia błonę nitrocelulozową będącą repliką 10% żelu poliakrylamidowego na który naniesiono komórki owadzie zakażone rekombinantem bakulowirusowym niosącym skrócony gen kodujący glikoproteinę E2 zebrane jak pokazano na górze rysunku 2, 3, 4, 5 dni od zakażenia rekombinantem. Lewy panel - rekombinant z sekwencją sygnałową gG, prawy panel - bez sekwencji sygnaPL 201 132 B1 łowej. Na zewnętrznej prawej ścieżce preparat użyty do immunizacji zwierząt. Western blotting przeprowadzono przy użyciu monospecyficznej surowicy poliklonalnej.The picture shows a nitrocellulose membrane which is a replica of a 10% polyacrylamide gel on which insect cells infected with a recombinant baculovirus bearing a truncated gene encoding the E2 glycoprotein collected as shown in the top of figure 2, 3, 4, 5 days after recombinant infection. Left panel - recombinant with gG signal sequence, right panel - without signal sequence. In the outer right lane, the preparation was used to immunize the animals. Western blotting was performed using monospecific polyclonal serum.

Figura 4 przedstawia sekwencję nukleotydową genu E2 z sekwencją wyprowadzającą i odpowiadającą im sekwencją aminokwasową, oznaczona GP67E2TM- obejmuje skróconą formę E2 z sekwencją gp67.Figure 4 shows the nucleotide sequence of the E2 gene with a lead sequence and the corresponding amino acid sequence, designated GP67E2TM - includes the truncated form of E2 with the sequence gp67.

Figura 5 przedstawia sekwencję nukleotydową genu E2 z sekwencją wyprowadzającą i odpowiadającą im sekwencją aminokwasową, oznaczona GP67E2 obejmuje pełną formę E2 z sekwencją gp67.Figure 5 shows the nucleotide sequence of the E2 gene with the lead sequence and the corresponding amino acid sequence, designated GP67E2, includes the complete E2 form with the gp67 sequence.

Figura 6 przedstawia sekwencję nukleotydową genu E2 z sekwencją wyprowadzającą i odpowiadającą im sekwencją aminokwasową, oznaczona GGE2TM- obejmuje skróconą formę E2 z sekwencją gG.Figure 6 shows the nucleotide sequence of the E2 gene with a lead-out sequence and the corresponding amino acid sequence, designated GGE2TM - includes a truncated form of E2 with a gG sequence.

Figura 7 przedstawia sekwencję nukleotydową genu E2 z sekwencją wyprowadzającą i odpowiadającą im sekwencją aminokwasową, oznaczona GGE2 obejmuje pełną formę E2 z sekwencją gG.Figure 7 shows the nucleotide sequence of the E2 gene with the lead sequence and the corresponding amino acid sequence, designated GGE2, includes the complete form of E2 with the gG sequence.

Figura 8 przedstawia sekwencję nukleotydową genu E2 z sekwencją wyprowadzającą i odpowiadającą im sekwencją aminokwasową, oznaczona GDE2TM- obejmuje skróconą formę E2 z sekwencją gD.Figure 8 shows the nucleotide sequence of the E2 gene with a lead-out sequence and the corresponding amino acid sequence, designated GDE2TM - includes the truncated form of E2 with the gD sequence.

Figura 9 przedstawia sekwencję nukleotydową genu E2 z sekwencją wyprowadzającą i odpowiadającą im sekwencją aminokwasową, oznaczona GDE2 obejmuje pełną formę E2 z sekwencją gD.Figure 9 shows the nucleotide sequence of the E2 gene with the lead sequence and the corresponding amino acid sequence, designated GDE2, includes the complete form of E2 with the gD sequence.

Poniżej zaprezentowano przykładowe realizacje zdefiniowanego powyżej wynalazku.Exemplary embodiments of the above-defined invention are presented below.

P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1

Produkcja rekombinowanej glikoproteiny E2.Production of recombinant E2 glycoprotein.

a) konstrukcja wektorów transferowych z sekwencjami sygnałowymia) construction of transfer vectors with signal sequences

W celu zwiększenia ilości glikoproteiny E2 eksportowanej poza komórkę do podłoża wzrostowego, skonstruowano specjalne wektory transferowe, pochodne plazmidu pFastBac, gdzie od końca 5' miejsca wielokrotnego klonowania wprowadzono specjalne sekwencje sygnałowe. Sekwencje te oznaczone symbolami gG, gD i gp67 zostały wybrane na podstawie ich roli w wyprowadzaniu niektórych białek wirusowych poza komórkę naturalnego gospodarza. Poniżej podane są sekwencje nukleotydowe sekwencji sygnałowych i ich skład zasad DNA.In order to increase the amount of E2 glycoprotein exported outside the cell to the growth medium, special transfer vectors were constructed, derivatives of the pFastBac plasmid, where special signal sequences were introduced from the 5 'end of the multiple cloning site. These sequences, designated gG, gD, and gp67, have been selected on the basis of their role in leading some viral proteins outside the natural host cell. The nucleotide sequences of the signal sequences and their DNA base composition are given below.

Sekwencja sygnałowa gD:GD signal sequence:

CTC AGA TCT AAA ATG CTG CTC GCA GCG CTA TTG GCG GCG CTG GTC GCC CGG ACG ACG CTC GGT GCG GAC GTG GAG GAT CCG TGCTC AGA TCT AAA ATG CTG CTC GCA GCG CTA TTG GCG GCG CTG GTC GCC CGG ACG ACG CTC GGT GCG GAC GTG GAG GAT CCG TG

Liczba zasad - 83; skład - 13A ; 24C ; 30G ; 16TNumber of rules - 83; composition - 13A; 24C; 30G; 16T

Sekwencja sygnałowa gG:GG signal sequence:

GGC AGA TCT CAA CAA TGA AGT GGG CAA CGT GGA TTC TCG CCC TCG GGC TCC TCG TGG TCC GCA CCG TCG TGG CCG GAT CCG AGGGGC AGA TCT CAA CAA TGA AGT GGG CAA CGT GGA TTC TCG CCC TCG GGC TCC TCG TGG TCC GCA CCG TCG TGG CCG GAT CCG AGG

Liczba zasad - 84; sktad - 14A ; 26C ; 28G ; 16TNumber of bases - 84; from where - 14A; 26C; 28G; 16T

Sekwencja sygnałowa gp67:Gp67 signal sequence:

CGC AGA TCT CAA TGC TAC TAG TAA ATC AGT CAC ACC AAG GCT TCA ATA AGG AAC ACA CAA GCA AGA TGG TAA GCG CTA TTG TTT TAT ATG TGC TTT TGG CGG CGG CGG CGC ATT CTG CCT TTG CGG CGG AGC ACT GCA ACG CGC AAA TGA AGA CGG ATC CTG CCGC AGA TCT CAA TGC TAC TAG TAA ATC AGT CAC ACC AAG GCT TCA ATA AGG AAC ACA CAA GCA AGA TGG TAA GCG CTA TTG TTT TAT ATG TGC TTT TGG CGG CGG CGG CGC ATT CTG CCT TTG CGG AA CG ACGA CG ACTC GCA TG AGC ACTC AGA CGG ATC CTG C

Liczba zasad - 163; sktad - 44A ; 40C ; 42G ; 37TNumber of bases - 163; thence - 44A; 40C; 42G; 37T

Sekwencje te zostały otrzymane w reakcji PCR przy zastosowaniu odpowiednich komplementarnych starterów (po 12 komplementarnych zasad od końca 5' i 3') i DNA organizmu zawierającego geny z sekwencjami sygnałowymi. Startery dodatkowo oprócz sekwencji komplementarnych zawierały sekwencje rozpoznawane przez wybrane enzymy restrykcyjne: sekwencje dla Bglll na starterze 5' i sekwencje dla BamHI na starterze 3'. Po przeprowadzeniu reakcji PCR, produkty reakcji były analizowane metodą elektroforezy agarozowej, prążki po wybarwieniu bromkiem etydyny były oświetlane promieniowaniem nadfioletowym w zakresie około 360 nm i analizowane wizualnie na transiluminatorze. Prążki odpowiadające właściwej masie cząsteczkowej były izolowane z żelu agarozowego i trawione enzymami restrykcyjnymi, które rozpoznawały sekwencje nukleotydowe wprowadzone na końcach 3' i 5'. Fragmenty trawione enzymami restrykcyjnymi były ponownie oczyszczane w celu usunięcia reagentów. Oczyszczone fragmenty były dodawane do mieszaniny ligacyjnej zawierającej, oprócz ligazy bakteriofaga T4 i odpowiedniego buforu reakcyjnego z ATP, również wektor transferowy pFastBac przecięty w miejscu wielokrotnego klonowania, tymi samymi enzymami restrykcyjnymi co klonowane fragmenty. Po całonocnej ligacji mieszaninę reakcyjną użyto do transformacji komórek bakterii Escherichia coli, korzystnie Escherichia coli DH5. Jako czynnik selekcyjny stosowano ampicylinę. Oporne na ampicylinę kolonie bakteryjne namnażano w hodowli płynnej z dodatkiem ampicyliny i izolowano DNAThese sequences were obtained by PCR using the appropriate complementary primers (12 complementary bases each from the 5 'and 3' end) and the DNA of an organism containing genes with signal sequences. The primers, in addition to the complementary sequences, contained sequences recognized by the selected restriction enzymes: sequences for BglII on the 5 'primer and sequences for BamHI on the 3' primer. After the PCR reaction was performed, the reaction products were analyzed by agarose electrophoresis, the bands after staining with ethidium bromide were illuminated with ultraviolet radiation in the range of about 360 nm and visually analyzed on a transilluminator. Bands corresponding to the appropriate molecular weight were isolated from the agarose gel and digested with restriction enzymes that recognized the nucleotide sequences inserted at the 3 'and 5' ends. The restriction enzyme digested fragments were purified again to remove reagents. The purified fragments were added to the ligation mixture containing, in addition to bacteriophage T4 ligase and the appropriate ATP reaction buffer, also the pFastBac transfer vector cut at the multiple cloning site with the same restriction enzymes as the cloned fragments. After ligation overnight, the reaction mixture was used to transform Escherichia coli bacterial cells, preferably Escherichia coli DH5. Ampicillin was used as a selection agent. Ampicillin-resistant bacterial colonies were grown in liquid culture supplemented with ampicillin and DNA was isolated

PL 201 132 B1 plazmidowe z hodowli pochodzącej od każdej kolonii opornej na ampicylinę. Każdy z plazmidów poddawano dokładnej analizie restrykcyjnej. Plazmidy zawierające wklonowane fragmenty i niezmieniony plazmid wyjściowy były w końcowym etapie sekwencjonowane w celu potwierdzenia, że plazmid transferowy z sekwencją sygnałową posiada sekwencję nukleotydową całkowicie zgodną z przewidywaniami teoretycznymi. Schemat otrzymanych plazmidów transferowych z sekwencjami sygnałowymi pokazany jest na figurze 1, natomiast schematy sekwencji nukleotydowych genu E2 z sekwencjami wyprowadzającymi i odpowiadającymi im sekwencjami aminokwasowymi przedstawione są na figurach 4 - 9.Plasmid from a culture derived from each ampicillin resistant colony. Each of the plasmids was subjected to careful restriction analysis. The plasmids containing the cloned fragments and the unaltered starting plasmid were finally sequenced to confirm that the transfer plasmid with the signal sequence had a nucleotide sequence that was completely theoretical as predicted. The schematic diagram of the resulting transfer plasmids with signal sequences is shown in Figure 1, while the nucleotide sequence diagrams of the E2 gene with lead sequences and the corresponding amino acid sequences are shown in Figures 4-9.

b) konstrukcja rekombinanta bakulowirusowego niosącego gen E2 wirusa klasycznego pomoru świńb) construction of a baculovirus recombinant carrying the E2 gene of classical swine fever virus

Gen E2 (gp51-54) o pełnej długości został uzyskany metodą RT-PCR przy zastosowaniu genomu wirusa CSF jako matrycy. Został on wklonowany następnie do plazmidu wielokopiowego pUC19. Aby otrzymać plazmid transferowy z wklonowanym genem E2, plazmid wielokopiowy zawierający pełen gen o wielkości 1500 par zasad został najpierw przecięty enzymem SalI w miejscu wielokrotnego klonowania i lepkie końce zostały wypełnione przy użyciu fragmentu Klenowa polimerazy DNA Escherichia coli. Fragment kodujący gen E2 został wycięty z wektora plazmidowego poprzez przecięcie plazmidu enzymem KpnI w miejscu wielokrotnego klonowania po przeciwnej stronie insertu E2. Gen E2 wklonowano następnie do plazmidu transferowego.The full-length E2 gene (gp51-54) was obtained by RT-PCR using the CSF virus genome as template. It was then cloned into the pUC19 multicopy plasmid. To obtain the transfer plasmid with the cloned E2 gene, the multicopy plasmid containing the complete 1500 bp gene was first cleaved with the SalI enzyme at the multiple cloning site and the sticky ends were filled in using the Klenow fragment of the Escherichia coli DNA polymerase. The fragment encoding the E2 gene was excised from the plasmid vector by cleaving the plasmid with the KpnI enzyme at the multiple cloning site on the opposite side of the E2 insert. The E2 gene was then cloned into a transfer plasmid.

Fragment genu E2 o długości 1083 par zasad pozbawiony sekwencji kodującej C-terminalną część glikoproteiny został wycięty z plazmidu wielokopiowego enzymami KpnI i Scal. i wklonowany do plazmidu transferowego w ten sam sposób jak gen o pełnej długości. Po ligacji plazmid pFastBac1 z wklonowanym skróconym genem E2 został użyty do konstrukcji rekombinanta bakulowirusowego metodą stosowaną w systemie Bac-to-Bac.A 1083 bp fragment of the E2 gene lacking the coding sequence for the C-terminal part of the glycoprotein was excised from the multicopy plasmid with the enzymes KpnI and Scal. and cloned into the transfer plasmid in the same way as the full-length gene. After ligation, the pFastBac1 plasmid with the cloned truncated E2 gene was used for the construction of a baculovirus recombinant using the method used in the Bac-to-Bac system.

W tym celu do 100 μΙ komórek kompetentnych Escherichia coli DH10Bac dodawano 5 μΙ oczyszczonego DNA plazmidu transferowego z wklonowanym obcym genem. Po inkubacji w lodzie przez 30 min, przeprowadzono szok termiczny, dodano 1 ml świeżej pożywki wzrostowej i hodowano bakterie przez 2 godz. Następnie komórki transformowane wysiano na podłoże selekcyjne zawierające kanamycynę, gentamycynę, tetracyklinę oraz substrat dla galaktozydazy X-gal i IPTG. Po inkubacji przez noc wyizolowano białe kolonie i hodowano bakterie na podłożu z kanamycyną i gentamycyną. Z bakterii wyizolowano DNA bakmidowe zawierające gen E2 po transpozycji i użyto je do transfekcji komórek owadzich Spodoptera frugiperda Sf21 przy użyciu lipofektyny. Transfekowane komórki owadzie hodowano przez 72 godz., a następnie izolowano rekombinanta.For this purpose, 5 µL of purified transfer plasmid DNA with the cloned foreign gene was added to 100 µ 100 of Escherichia coli DH10Bac competent cells. After incubation on ice for 30 min, heat shock was performed, 1 ml of fresh growth medium was added and the bacteria were grown for 2 h. The transformed cells were then plated on a selection medium containing kanamycin, gentamicin, tetracycline, and a substrate for galactosidase X-gal and IPTG. After overnight incubation, white colonies were isolated and the bacteria grown on kanamycin and gentamicin medium. Bacmid DNA containing the E2 gene after transposition was isolated from the bacteria and used to transfect Spodoptera frugiperda Sf21 insect cells with lipofectin. The transfected insect cells were grown for 72 h, and then the recombinant was isolated.

W celu stwierdzenia produkcji glikoproteiny E2 w komórkach owadzich w pierwszych etapach po transfekcji, przeprowadzano reakcję IPMA (immunoperoxidase monolayer assay). Reakcja ta jest podobna do reakcji immunoblottingu, jednak kolejne etapy reakcji IPMA są prowadzone in situ w zakażonych komórkach. Hodowle jednowarstwowe zakażone odpowiednim rekombinantem utrwalano zimnym metanolem. Po usunięciu metanolu komórki przemyto buforem PBS a następnie inkubowano je z przeciwciałami monoklonalnymi anty-E2 sprzężonymi z peroksydazą chrzanową. Nadmiar przeciwciał odpłukano i dodano substraty dla peroksydazy: nadtlenek wodoru i 3-amino-9-etylokarbazol. Komórki w których następowała synteza antygenu barwią się na czerwono.In order to determine the production of E2 glycoprotein in insect cells in the first stages after transfection, the IPMA (immunoperoxidase monolayer assay) reaction was performed. This reaction is similar to the immunoblotting reaction, however, the subsequent steps of the IPMA reaction are carried out in situ within the infected cells. Monolayer cultures infected with the appropriate recombinant were fixed with cold methanol. After removal of methanol, cells were washed with PBS buffer and then incubated with horseradish peroxidase conjugated anti-E2 monoclonal antibodies. Excess antibodies were washed away and peroxidase substrates were added: hydrogen peroxide and 3-amino-9-ethylcarbazole. Cells in which the antigen was synthesized stained red.

W kolejnym etapie sprawdzano lokalizację glikoproteiny E2 podczas hodowli komórek owadzich zakażonych rekombinantami bakulowirusowymi. Komórki owadzie Spodoptera frugiperda linii Sf21 hodowano na podłożu z dodatkiem bydlęcej surowicy płodowej lub na podłożu całkowicie syntetycznym. Komórki owadzie zakażano odpowiednim rekombinantem przy wielokrotności zakażenia około 10. Po 3 - 5 dniach od zakażenia odwirowywano komórki owadzie i frakcjonowano na frakcję błonową i cytoplazmatyczną, oraz izolowano również glikoproteinę E2 z syntetycznego podłoża wzrostowego.In the next step, the localization of the E2 glycoprotein was checked during the cultivation of insect cells infected with baculovirus recombinants. Spodoptera frugiperda insect cells of the Sf21 line were cultured in medium supplemented with fetal bovine serum or in fully synthetic medium. Insect cells were infected with the appropriate recombinant at a multiplicity of infection of approximately 10. After 3-5 days after infection, the insect cells were centrifuged and fractionated into membrane and cytoplasmic fractions, and E2 glycoprotein was also isolated from the synthetic growth medium.

Białka frakcji błonowych i cytoplazmatycznych, oraz podłoże wzrostowe uzyskane po zakażeniu rekombinantami bakulowirusowymi analizowano na 10% żelach poliakryloamidowych w obecności siarczanu dodecylu. Elektroforezę prowadzono według metody Laemmli (Laemmli, U.K., Nature; 1970; 227; 680-685) i barwiono je błękitem Coomassie. Analizę antygenów metodą Western blotting prowadzono według Towbina i wsp. Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1979; 76, 4350-4354. Transfer białek wykonywano na błony nitrocelulozowe lub błony z fluorku poliwinylidenu. Do detekcji stosowano przeciwciała związane z alkaliczną fosfatazą.Proteins of the membrane and cytoplasmic fractions and the growth medium obtained after infection with baculovirus recombinants were analyzed on 10% polyacrylamide gels in the presence of dodecyl sulfate. Electrophoresis was performed according to the Laemmli method (Laemmli, U.K., Nature; 1970; 227; 680-685) and stained with Coomassie blue. Western blotting antigen analysis was performed according to Towbin et al. Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1979; 76, 4350-4354. Protein transfer was performed on nitrocellulose membranes or polyvinylidene fluoride membranes. Antibodies bound to alkaline phosphatase were used for detection.

Uzyskane glikoproteiny na żelach poliakryloamidowych dawały dość rozmyte prążki co jest charakterystyczne dla glikoprotein występujących więcej niż w jednej glikoformie. Masa cząsteczkowa głównego prążka glikoproteiny o pełnej długości syntetyzowanej w komórkach owadzich wynosi ponad 50 kD i jest zbliżona do masy cząsteczkowej natywnej glikoproteiny syntetyzowanej w komórkachThe obtained glycoproteins on polyacrylamide gels gave quite blurred bands, which is characteristic of glycoproteins present in more than one glycoform. The molecular weight of the main band of the full-length glycoprotein synthesized in insect cells is over 50 kD and is close to the molecular weight of the native glycoprotein synthesized in the cells

PL 201 132 B1 ssaczych (51 - 54 kD). Glikoproteina E2 pełnej długości gromadzi się w komórkach owadzich głównie w strukturach błonowych komórki i nie jest transportowana na zewnątrz do podłoża wzrostowego. Pełnej długości białko syntetyzowane przez rekombinanta BacE2(TM+) zostało wykorzystane do otrzymania monospecyficznej, poliklonalnej surowicy przeciwko glikoproteinie E2. Do uzyskania wysoce oczyszczonego białka, potrzebnego do immunizacji królika zastosowano metodę elucji z repliki żelu poliakrylamidowego na błonie PVDF (Szewczyk, B., Summers, D.F., Anal.Biochem., 1988; 168; 48-53). Uzyskano surowicę poliklonalną anty-E2 dobrze reagującą z bakulowirusowym produktem genu E2 i z natywną glikoproteiną E2.PL 201 132 B1 in mammals (51-54 kD). The full-length E2 glycoprotein accumulates in insect cells mainly in the cell's membrane structures and is not transported out to the growth medium. The full-length protein synthesized by recombinant BacE2 (TM + ) was used to obtain a monospecific, polyclonal anti-E2 serum. The method of elution from a replica of polyacrylamide gel on a PVDF membrane was used to obtain a highly purified protein required for immunization of the rabbit (Szewczyk, B., Summers, DF, Anal. Biochem., 1988; 168; 48-53). An anti-E2 polyclonal serum was obtained which reacted well with the baculovirus product of the E2 gene and with the native E2 glycoprotein.

Drugi rekombinant BacE2(TM) zawiera skróconą formę genu (1100 pz). Usunięty rejon odpowiada C-terminalnej części glikoproteiny E2, która nie posiada żadnej determinanty antygenowej. Celem modyfikacji polegającej na dodaniu sekwencji sygnałowych i usunięciu części C-terminalnej było uzyskanie produktu białkowego efektywnie transportowanego z komórki do pożywki. Transport do podłoża wzrostowego czyni produkt łatwiej dostępnym do ewentualnych izolacji. Ilość syntetyzowanego, skróconego białka E2 blisko trzykrotnie przekroczyła ilość eksprymowanego białka E2 pełnej długości. Skrócona glikoproteina E2 tworzy homodimery co świadczy o właściwym fałdowaniu glikoprotein. Masa cząsteczkowa skróconej formy białka E2 wynosi 45 - 47 kD. Jest ono efektywnie transportowane do podłoża wzrostowego (fig. 2).The second recombinant BacE2 (TM) contains a truncated form of the gene (1100 bp). The deleted region corresponds to the C-terminal part of the E2 glycoprotein which has no antigenic determinant. The aim of the modification by adding signal sequences and removing the C-terminal part was to obtain a protein product efficiently transported from the cell to the medium. Transport to the growing medium makes the product more accessible for possible insulation. The amount of truncated E2 protein synthesized was nearly three times the amount of full-length E2 protein expressed. The truncated E2 glycoprotein forms homodimers, which proves the proper folding of glycoproteins. The molecular weight of the truncated form of the E2 protein is 45-47 kD. It is efficiently transported to the growth medium (Fig. 2).

P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2

Własności immunogenne skróconej glikoproteiny E2.Immunogenic properties of the truncated E2 glycoprotein.

Pełnej długości białko E2 syntetyzowane po zakażeniu komórek owadzich przez rekombinanta BacE2(TM+) i skrócone białko E2 syntetyzowane po zakażeniu rekombinantem BacE2(TM) zostało wykorzystane do otrzymania monospecyficznych, poliklonalnych surowic przeciwko glikoproteinie E2. Do uzyskania wysoce oczyszczonego białka, potrzebnego do immunizacji królika zastosowano metodę elucji z repliki żelu poliakrylamidowego na błonie z fluorku poliwinylidenu - PVDF (Szewczyk, B., Summers, D.F., Anal.Biochem., 1988; 168; 48-53). W tym celu komórki owadzie Spodoptera frugiperda linii Sf21 hodowano na podłożu całkowicie syntetycznym. Zakażano je odpowiednim rekombinantem przy wielokrotności zakażenia około 10. Po 4 dniach od zakażenia odwirowywano komórki owadzie i frakcjonowano na frakcję błonową i cytoplazmatyczną, oraz izolowano również glikoproteinę E2 z syntetycznego podłoża wzrostowego. Frakcję błonową w przypadku rekombinanta pełnej długości BacE2(TM+) lub podłoże wzrostowe po hodowli komórek owadzich zakażonych rekombinantem BacE2(TM) nanoszono na 10% żel poliakryloamidowy. Po zakończeniu rozdziału elektroforetycznego wykonano replikę żelu na błonie z fluorku poliwinylidenu (PVDF) stosując aparat do transferu mokrego i prowadząc transfer przez noc w temperaturze pokojowej przy 30V. Błonę po transferze barwiono odwracalnie czerwienią Ponceau i ołówkiem zaznaczano pozycję glikoproteiny E2 pełnej lub skróconej. Prążki glikoproteiny E2 wycinano precyzyjnie małymi nożyczkami nie dopuszczając do wysuszenia błony. Wycięte prążki umieszczano w probówce Eppendorfa i zalewano je małą ilością roztworu eluującego (2% siarczan dodecylu/1% Triton X-100 w buforze o pH 7,0). Po kilkunastu minutach wytrząsania odwirowano błonę i zebrano roztwór eluujący. Procedurę elucji powtórzono jeszcze raz i do połączonych eluatów dodano 4 objętości acetonu. Po 12 godzinach w -20°C osad odwirowano. Ilość czystego białka w osadzie oszacowano wobec wzorca białkowego (albuminy krwi bydlęcej) nanosząc małą część osadu pobranego z jednorodnej zawiesiny w wodzie na 10% żel poliakryloamidowy i przeprowadzeniu elektroforezy w obecności siarczanu dodecylu. Żel barwiono błękitem Coomassie. Pozostała część osadu została użyta jako antygen do szczepienia królików.Full-length E2 protein synthesized after infection of insect cells with recombinant BacE2 (TM +) and truncated E2 protein synthesized after infection with recombinant BacE2 (TM) were used to obtain monospecific polyclonal sera against E2 glycoprotein. The method of elution from a replica of a polyacrylamide gel on a polyvinylidene fluoride-PVDF membrane was used to obtain a highly purified protein required for immunization of the rabbit (Szewczyk, B., Summers, DF, Anal. Biochem., 1988; 168; 48-53). For this purpose, Spodoptera frugiperda insect cells of the Sf21 lineage were cultured in a completely synthetic medium. They were infected with the appropriate recombinant at a multiplicity of infection of approximately 10. After 4 days after infection, the insect cells were centrifuged and fractionated into membrane and cytoplasmic fractions, and E2 glycoprotein was also isolated from the synthetic growth medium. The membrane fraction in the case of full-length recombinant BacE2 (TM + ) or the growth medium of insect cells infected with recombinant BacE2 (TM) was loaded onto a 10% polyacrylamide gel. After the electrophoretic separation was completed, a gel replica was made on a polyvinylidene fluoride (PVDF) membrane using a wet transfer apparatus and transferring overnight at room temperature at 30V. After transfer, the membrane was reversibly stained with Ponceau red and the position of the full or truncated E2 glycoprotein was marked with a pencil. The E2 glycoprotein bands were cut precisely with small scissors not allowing the membrane to dry out. The excised bands were placed in an Eppendorf tube and flooded with a small amount of elution solution (2% dodecyl sulfate / 1% Triton X-100 in pH 7.0 buffer). After several minutes of shaking, the membrane was centrifuged and the elution solution was collected. The elution procedure was repeated once more and 4 volumes of acetone were added to the combined eluates. After 12 hours at -20 ° C, the pellet was centrifuged. The amount of pure protein in the pellet was assessed against a protein standard (bovine blood albumin) by applying a small portion of the pellet taken from an homogeneous suspension in water to a 10% polyacrylamide gel and electrophoresing in the presence of dodecyl sulfate. The gel was stained with Coomassie blue. The remainder of the pellet was used as antigen to vaccinate rabbits.

Immunizację królików przeprowadzono poprzez dwukrotne szczepienie antygenem w ilości około 100 ąg. Pierwsze szczepienie wykonane było śródskórnie emulsją antygenu i pełnego adjuwantu Freunda. Emulsję otrzymano przez krótką 30-sekundową sonifikację mieszaniny antygenu (0,5 ml w wodzie) i adjuwantu (0,5 ml). Po 4 tygodniach wykonano ponowne szczepienie emulsją otrzymaną z zawiesiny antygenu (100 ąg w 0,5 ml wody) i niepełnego adjuwantu Freunda. Szczepienie to zostało wykonane podskórnie. Po kolejnych 4 tygodniach pobrano krew zwierzęcia i wyizolowano surowicę. Uzyskane w ten sposób surowice poliklonalne anty-E2 dobrze reagowały z bakulowirusowym produktem genu E2 i z natywną glikoproteiną E2 zarówno w reakcji IPMA jak i Western blotting (fig. 3). Nie stwierdzono różnic w reaktywności surowic niezależnie od tego czy użyty był pełny antygen E2 czy też skrócony produkt, który zawierał sekwencje wyprowadzające glikoproteinę E2 do podłoża wzrostowego.Rabbits were immunized by vaccinating twice with approximately 100 µg of antigen. The first vaccination was performed intradermally with an emulsion of antigen and Freund's complete adjuvant. The emulsion was prepared by brief 30-second sonication of a mixture of antigen (0.5 ml in water) and adjuvant (0.5 ml). After 4 weeks, a revaccination was performed with an emulsion prepared from the antigen suspension (100 µg in 0.5 ml water) and incomplete Freund's adjuvant. This vaccination was performed subcutaneously. After another 4 weeks, the animal's blood was collected and the serum was isolated. The thus obtained anti-E2 polyclonal sera reacted well with the baculovirus product of the E2 gene and with the native E2 glycoprotein in both IPMA and Western blotting (Fig. 3). No difference in serum reactivity was found whether the complete E2 antigen was used or a truncated product that contained sequences leading the E2 glycoprotein into the growth medium.

PL 201 132 B1PL 201 132 B1

Claims (15)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Polipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej glikoproteiny E2 iub jej fragmentu, przy czym sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakulowirusa, sekwencji sygnałowej gG iub gD wirusa pseudowściekiizny.A polypeptide consisting of a signal sequence and an amino acid sequence of an E2 glycoprotein or a fragment thereof, wherein the signal sequence is selected from a baculovirus gp67 signal sequence, a pseudoragas virus gG or gD signal sequence. 2. Sekwencca nukieotydowa kodująca poiipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej giikoproteiny E2 iub jej fragmentu, przy czym sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakuiowirusa, sekwencji sygnałowej gG iub gD wirusa pseudowściekiizny.2. A nucleotide sequence encoding a polypeptide consisting of a signal sequence and an amino acid sequence of E2 giicoprotein or a fragment thereof, wherein the signal sequence is selected from a bacuiovirus gp67 signal sequence, a pseudoraginous virus gG or gD signal sequence. 3. Sekwencja według zastrz. 2, znamienna tym, ż<e sekwenccę sekwencji przedstawionych na fig. 4 - fig. 9.3. The sequence of claim 1 The sequencer of the sequences shown in Fig. 4 - Fig. 9. 4. Bakulowirus zawieeającysekwe-^<c^ nuWeotydowąkodująαą polipeppydskładający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej giikoproteiny E2 iub jej fragmentu, przy czym sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakuiowirusa, sekwencji sygnałowej gG iub gD wirusa pseudowściekiizny.4. Baculovirus containing the - ^ <c ^ nuWeotide sequence encode a polypeptide consisting of a signal sequence and an amino acid sequence of the E2 giicoprotein or a fragment thereof, the signal sequence being selected from the bacuiovirus gp67 signal sequence, the gG and or gD signal sequence of pseudoviral virus. 5. Zassosowanie sekwe^cj nukleotydowej kodującej polipeppyd składający się z sekwe^cj sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej giikoproteiny E2 iub jej fragmentu, przy czym sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakuiowirusa, sekwencji sygnałowej gG iub gD wirusa pseudowściekiizny, do wytwarzania giikoproteiny E2 iub jej fragmentu.5. The use of a nucleotide sequence encoding a polypeptide consisting of the signal sequence and the amino acid sequence of the E2 giicoprotein or a fragment thereof, the signal sequence being selected from the bacuiovirus gp67 signal sequence, the pseudo-rabies virus gG or gD signal sequence, for the production of giikoprotein E2 and glycuboprotein E2 and a fragment thereof. its fragment. 6. Sposóbwytwarzania glikoproteinyE2, głównego antygenu wirnsaklasycznego pomoou świń znamienny tym, że komórki owadzie zakaża się rekombinantem bakuiowirusowym AcNPV zawierającym gen wirusa kiasycznego pomoru świń jak okreśiono w zastrz. 2 pod kontroią promotora poiihedryny, hoduje się zakażone komórki owadzie, usuwa się komórki przez wirowanie i wytrąca się giikoproteinę E2 z podłoża wzrostowego odczynnikami do wytrącania giikoprotein.6. A method of producing glycoprotein E2, a major virnsaclassical swine pomoou antigen, characterized in that the insect cells are infected with a recombinant AcNPV bacuioviral virus containing the kiassic swine fever virus gene as defined in claim 1. 2 under the control of the poiihedrin promoter, infected insect cells are grown, cells are removed by centrifugation, and giicoprotein E2 is precipitated from the growth medium with giicoprotein precipitation reagents. 7. Sposób według zas^z. 6, tym, że odczynniklem do wy^ąca^a glikoprOtein j ess siarczan amonu.7. The method according to principles. 6 by the fact that the reagent to extract glycoprophein ammonium sulfate. 8. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że hodowię komórek owadzich prowadzi się przez okres do 10 dni.8. The method according to p. 6. The method of claim 6, wherein the culturing of the insect cells is performed for up to 10 days. 9. Sposób według zastrz. 6, tym. że gen koduiący glikoproteinę E2 zawiera sekwencje sygnałowe gp67 bakuiowirusa, gG iub gD wirusa pseudowściekiizny pozwaiające na eksport giikoproteiny do podłoża wzrostowego.9. The method according to p. 6, incl. that the gene encoding the E2 glycoprotein contains the bakuiovirus gp67, gG, or gD signal sequences of the pseudo rabies virus to export the giicoprotein to the growth medium. 10. Sposób według zasłrz. 6, tym, że gen kod^ący glikoprcoeinę E2 zost:ał pozbawiony sekwencji kotwiczącej giikoproteinę w błonach komórkowych.10. The method according to Zasł. 6, in that the gene encoding the E2 glycoprotein was: devoid of a glycoprotein anchor sequence in cell membranes. 11. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że komórki owadzie hodowane są na podłożu syntetycznym pozbawionym płodowej surowicy cieięcej.11. The method according to p. 6. The method of claim 6, wherein the insect cells are cultured in a synthetic medium devoid of fetal liquid serum. 12. Zastosowanie bakuiowirusa zawierającego sekwencję nukieotydową kodującą poiipeptyd składający się z sekwencji sygnałowej oraz sekwencji aminokwasowej giikoproteiny E2 iub jej fragmentu, przy czym sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakuiowirusa, sekwencji sygnałowej gG iub gD wirusa pseudowściekiizny do wytwarzania giikoproteiny E2 iub jej fragmentu.12. Use of a bacuiovirus containing a nucleotide sequence encoding a polypeptide consisting of the signal sequence and the amino acid sequence of E2 giicoprotein or a fragment thereof, the signal sequence being selected from the bacuiovirus gp67 signal sequence, the gG and or gD signal sequence of the pseudo-rabies virus E2 and a giikuboprotein fragment thereof. 13. Zastosowane poHpeptydu składającego się z sekwe^cj oraz sekwoi^j aminokwasowej giikoproteiny E2 iub jej fragmentu, przy czym sekwencja sygnałowa została wybrana spośród sekwencji sygnałowej gp67 bakuiowirusa, sekwencji sygnałowej gG iub gD wirusa pseudowściekiizny, do wytwarzania szczepionki przeciwko CSFV.13. A polypeptide consisting of the sequence and the amino acid sequence of E2 glycoprotein, or a fragment thereof, was used, wherein the signal sequence was selected from the bakuiovirus gp67 signal sequence, the pseudo rabies virus gG or gD signal sequence, for the production of a CSFV vaccine. 14. Zastosowane polipeptydu otrzymywanego sposobem wytwarzania giikoproteiny E2, głównego antygenu wirusa kiasycznego pomoru świń jak okreśiono w zastrz. 2, gdzie komorki owadzie zakaża się rekombinantem bakuiowirusowym AcNPV zawierającym gen wirusa kiasycznego pomoru świń pod kontroią promotora poiihedryny, hoduje się zakażone komórki owadzie, usuwa się komórki przez wirowanie i wytrąca się giikoproteinę E2 z podłoża wzrostowego odczynnikami do wytrącania giikoprotein do wytwarzania szczepionki przeciwko CSFV.14. The polypeptide obtained by the method of producing giicoprotein E2, the major antigen of the kiasic swine fever virus as defined in claim 14, is used. 2, where the insect cells are infected with the AcNPV recombinant bacuioviral virus containing the viral swine fever virus gene under the control of the poiihedrin promoter, the infected insect cells are grown, the cells are removed by centrifugation, and the E2 giicoprotein is precipitated from the growth medium with CSFein giicoprotein precipitation reagents. 15. Zastosowaniewedług zas^z. 14, że odczynnikiem do w'^tr^^(^^rΉ^ glikoprotein jest siarczan amonu.15. Applications according to merit. 14 that the reagent for w '^ tr ^^ (^^ rΉ ^ glycoproteins is ammonium sulfate.
PL359912A 2003-04-29 2003-04-29 Polypeptide, sequence, bacillary virus, method of manufacture of glycoprotein, application of sequence, application of bacillary virus, application of polypeptide PL201132B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL359912A PL201132B1 (en) 2003-04-29 2003-04-29 Polypeptide, sequence, bacillary virus, method of manufacture of glycoprotein, application of sequence, application of bacillary virus, application of polypeptide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL359912A PL201132B1 (en) 2003-04-29 2003-04-29 Polypeptide, sequence, bacillary virus, method of manufacture of glycoprotein, application of sequence, application of bacillary virus, application of polypeptide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL359912A1 PL359912A1 (en) 2004-11-02
PL201132B1 true PL201132B1 (en) 2009-03-31

Family

ID=34271086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL359912A PL201132B1 (en) 2003-04-29 2003-04-29 Polypeptide, sequence, bacillary virus, method of manufacture of glycoprotein, application of sequence, application of bacillary virus, application of polypeptide

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL201132B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL359912A1 (en) 2004-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0273366B1 (en) The synthesis and immunogenicity of rotavirus genes using a baculovirus expression system
AU680366B2 (en) Multiple promoter baculovirus expression system and defective particle production
DK175433B1 (en) Baculovirus transfer vector and method of producing a recombinant baculovirus incorporating a foreign gene
Lüschow et al. Protection of chickens from lethal avian influenza A virus infection by live-virus vaccination with infectious laryngotracheitis virus recombinants expressing the hemagglutinin (H5) gene
JP4149008B2 (en) Expression of porcine regenerative respiratory syndrome virus polypeptides in the same cells
US9441015B2 (en) Recombinant fusion antigen gene, recombinant fusion antigen protein and subunit vaccine composition having the same against infection of porcine reproductive and respiratory syndrome virus
Pensiero et al. Expression of the Hantaan virus M genome segment by using a vaccinia virus recombinant
US20230285535A1 (en) Recombinant Pseudorabies Virus and Vaccine Composition thereof
CN110004178A (en) A kind of preparation method of the preparation of bovine viral diarrhea virus sample particle
Shivappa et al. Using a baculovirus insect/larvae
EP2215221A1 (en) Method for producing vaccinal viral strain of a virus of the reoviridae family
CN103555680A (en) PRRSV (porcine reproductive and respiratory syndrome virus) virus-like particles with immunogenicity as well as preparation and application thereof
KR100909846B1 (en) VDV virus-like particles
JPH0365191A (en) Spheroidine isolated dna and recombinant insect pox virus expression vector
JP4664072B2 (en) Pestivirus replicons that do not express C and / or E1 protein and infectious viral particles comprising said replicons that can be used in vaccines
US7282353B2 (en) Protein isolation
PL201132B1 (en) Polypeptide, sequence, bacillary virus, method of manufacture of glycoprotein, application of sequence, application of bacillary virus, application of polypeptide
EP0704529A2 (en) Vaccine against rabbit hemorrhagic disease virus
PT2032708E (en) Recombinant novirhabdoviruses and uses thereof
CN113512555B (en) Recombinant PRRSV virus-like particle and preparation method thereof
CN116492456B (en) African swine fever virus D129L gene and application thereof in preparation of replication-defective African swine fever vaccine
WO2024032805A1 (en) Recombinant porcine coronavirus
KR101886286B1 (en) Method of manufacturing dual-antigenic combined antigen protein of Porcine Parvovirus and Classical Swine Fever Virus
KR20010086357A (en) Recombinant CELO virus and CELO virus DNA
US5840541A (en) Synthesis and immunogenicity of rotavirus genes using a baculovirus expression system