RU2193065C2 - Dna structure (variants), dna-vector, immunogenic composition against influenza virus, method of immune response induction, vaccine and method of vaccination - Google Patents

Dna structure (variants), dna-vector, immunogenic composition against influenza virus, method of immune response induction, vaccine and method of vaccination Download PDF

Info

Publication number
RU2193065C2
RU2193065C2 RU95122782/13A RU95122782A RU2193065C2 RU 2193065 C2 RU2193065 C2 RU 2193065C2 RU 95122782/13 A RU95122782/13 A RU 95122782/13A RU 95122782 A RU95122782 A RU 95122782A RU 2193065 C2 RU2193065 C2 RU 2193065C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dna
mice
influenza virus
seq
virus
Prior art date
Application number
RU95122782/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95122782A (en
Inventor
Джон Дж. ДОННЕЛЛИ (US)
Джон Дж. ДОННЕЛЛИ
Варавани Дж. ДВАРКИ (IN)
Варавани Дж. ДВАРКИ
Маргарет А. ЛИУ (US)
Маргарет А. ЛИУ
Донна Л. МОНТГОМЕРИ (US)
Донна Л. МОНТГОМЕРИ
Сьюзанн Е. ПАРКЕР (US)
Сьюзанн Е. ПАРКЕР
Джон В. ШИВЕР (US)
Джон В. ШИВЕР
Джеффри Б. АЛМЕР (CA)
Джеффри Б. АЛМЕР
Original Assignee
Мерк энд Ко. Инк.
Викал Инкорпорейтед
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 Мерк энд Ко. Инк., Викал Инкорпорейтед filed Critical Мерк энд Ко. Инк.
Priority to RU95122782/13A priority Critical patent/RU2193065C2/en
Publication of RU95122782A publication Critical patent/RU95122782A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2193065C2 publication Critical patent/RU2193065C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: genetic engineering, immunology, molecular biology, pharmacy. SUBSTANCE: DNA structures involve genes encoding human influenza virus proteins: nucleoprotein, hemaglutinin, matrix protein. Vector V1Jns is used as structure base involving cytomegalovirus promoter with intron A sequence, transcription termination region of bovine growth hormone with fused unique site Sfi I, region of replication onset and kanamycin resistance gene. In administration in subject tissues DNA structures as components of immunogenic composition or vaccine express gene products of influenza virus that can provide immune protection from infection with homologous or heterogeneous strains of influenza virus. Invention ensures to provide a long time acting cross-reactive immunity against influenza virus and can be used in preparing pharmaceutical preparations providing immune protection against influenza virus. EFFECT: improved method of induction and vaccination, valuable medicinal properties. 8 cl, 51 dwg, 7 tbl, 15 ex

Description

Изобретение касается получения и применения нового фармацевтического продукта: нуклеиновой кислоты, которая при непосредственном введении в ткань живого позвоночного животного вызывает образование иммунных ответных реакций, специфически узнающих вирус гриппа человека. The invention relates to the preparation and use of a new pharmaceutical product: nucleic acid, which, when directly introduced into the tissue of a living vertebrate, causes the formation of immune responses that specifically recognize the human influenza virus.

Грипп представляет собой острое лихорадочное заболевание, вызываемое инфекцией дыхательных путей вирусами гриппа А или В. Вспышки заболеваний гриппом происходят по всему свету почти каждый год с периодическими эпидемиями или пандемиями. Грипп может вызывать значительные общие симптомы, тяжелые заболевания (например, вирусное воспаление легких), требующие госпитализации, и осложнения, такие как вторичная бактериальная пневмония. Недавние эпидемии в Соединенных Штатах, как считают, привели к более 10000 (до 40000) смертных случаев в год и к 5000-10000 смертям в год в неэпидемические годы. Наилучшей стратегией для предотвращения заболеваемости и смертности, связанных с гриппом, является вакцинация. Лицензированные в настоящее время вакцины получают из выращенного в яйцах вируса и затем инактивированного. Вакцины включают в себя три вирусных штамма (два А штамма и один В штамм). Пригодны три типа вакцин: содержащие целый вирус, субвирион и очищенный поверхностный антиген. Только две последние применяют для детей из-за повышенных лихорадочных ответных реакций при использовании вакцины с целым вирусом. Детям моложе 9 лет требуются две иммунизации, тогда как взрослым нужна только однократная инъекция. Однако было высказано предположение [см. Medical Letter 32: 89-90, Sept. 17, 1993], что "больные, вакцинированные рано осенью, получают преимущества от второй дозы зимой или ранней весной", основанное на наблюдениях на пожилых больных. Титры антител после вакцинации могут снижаться до уровней ниже защитных в пределах четырех или менее месяцев. Эти вакцины готовят заново каждый год на основе прогнозирования, какой из новых вирусных штаммов будет клинически распространяться, и на основе оценки, какой из новых вирулентных штаммов ожидается преобладающим в наступающем сезоне гриппа. Рекомендуется ежегодная ревакцинация. Influenza is an acute febrile illness caused by an infection of the respiratory tract with influenza A or B viruses. Outbreaks of influenza occur around the world almost every year with periodic epidemics or pandemics. Influenza can cause significant general symptoms, serious illnesses (such as viral pneumonia) requiring hospitalization, and complications such as secondary bacterial pneumonia. Recent epidemics in the United States are believed to have led to more than 10,000 (up to 40,000) deaths per year and 5,000 to 10,000 deaths per year in non-epidemic years. The best strategy to prevent influenza-related morbidity and mortality is vaccination. Currently licensed vaccines are obtained from a virus grown in eggs and then inactivated. Vaccines include three viral strains (two A strains and one B strain). Three types of vaccines are suitable: those containing the whole virus, subvirion, and purified surface antigen. Only the last two are used for children because of the increased febrile responses when using the whole virus vaccine. Children under 9 years of age require two immunizations, while adults need only a single injection. However, it has been suggested [see Medical Letter 32: 89-90, Sept. 17, 1993] that “patients vaccinated in early autumn benefit from a second dose in winter or early spring,” based on observations from elderly patients. Antibody titers after vaccination can be reduced to levels below protective within four or less months. These vaccines are re-prepared each year based on a prediction of which of the new viral strains will be clinically distributed, and on the basis of an assessment of which of the new virulent strains is expected to prevail in the coming flu season. Recommended annual revaccination.

Недостатками лицензированной вакцины являются:
1) Антигенная изменчивость, в частности, в штаммах А гриппа приводит к появлению вирусов, которые не нейтрализуются антителами, выработанными под действием прежней вакцины или при предшествующей инфекции. Новые штаммы возникают в результате точковой мутации (антигенного дрейфа) и рекомбинации (антигенной изменчивости) генов, кодирующих поверхностные гликопротеины (гемагглютинин [НА] и нейраминидазу), тогда как внутренние белки являются высококонсервативными в штаммах с антигенным дрейфом и антигенной изменчивостью. Иммунизация вызывает "гомологический" штамм-специфический опосредованный антителами иммунитет, но не "гетерологичный", общий для групп иммунитет, основанный на опосредованном клеткой иммунитете.
The disadvantages of a licensed vaccine are:
1) Antigenic variability, in particular in influenza A strains, leads to the appearance of viruses that are not neutralized by antibodies produced by the previous vaccine or with a previous infection. New strains result from point mutation (antigenic drift) and recombination (antigenic variation) of genes encoding surface glycoproteins (hemagglutinin [HA] and neuraminidase), while internal proteins are highly conserved in strains with antigenic drift and antigenic variability. Immunization induces a “homologous” strain-specific antibody-mediated immunity, but not “heterologous,” group-mediated immunity based on cell-mediated immunity.

2) Даже если преобладающие распространяющиеся штаммы вируса гриппа не обнаруживают значительных антигенного дрейфа или антигенной изменчивости от одного года к другому, иммунизацию следует проводить каждый год из-за снижения титров антител. Хотя некоторые исследователи сообщали, что ингибирующие гемагглюцинацию (HI) и нейтрализующие антитела сохраняются в течение месяцев - лет с последующим постепенным снижением, Консультативный Комитет по иммунизации считает снижение титров антител в течение следующего после вакцинации года достаточной причиной для ежегодной иммунизации, даже если не было большого антигенного дрейфа или антигенной изменчивости. (HI антитела ингибируют способность вируса гриппа агглютинировать эритроциты крови. Подобно нейтрализующим антителам, они первично направлены против антигена НА. Тесты ингибирования гемагглютинации легче и дешевле в проведении, чем тесты нейтрализации и, следовательно, их чаще применяют в качестве средства для оценки способности антител, выработанных против одного из штаммов вируса гриппа, реагировать с отличающимся штаммом.) Как упоминалось выше, Medical Letter предполагает, что определенные более старые индивидуумы с высоким риском заболевания должны вакцинироваться дважды в сезон вследствие короткоживущих защитных титров антител. 2) Even if the prevailing spreading strains of the influenza virus do not show significant antigenic drift or antigenic variation from one year to another, immunization should be carried out every year due to a decrease in antibody titers. Although some researchers have reported that hemagglutination inhibitory (HI) and neutralizing antibodies persist for months to years, followed by a gradual decrease, the Advisory Committee on Immunization considers a decrease in antibody titers over the next year after vaccination is sufficient reason for annual immunization, even if there was not a large antigenic drift or antigenic variation. (HI antibodies inhibit the ability of the influenza virus to agglutinate red blood cells. Like neutralizing antibodies, they are primarily directed against the HA antigen. Hemagglutination inhibition tests are easier and cheaper to perform than neutralization tests and, therefore, are more often used as a means to assess the ability of antibodies produced against one of the strains of the influenza virus, react with a different strain.) As mentioned above, the Medical Letter suggests that certain older individuals are at high risk of becoming ill Studies should be vaccinated twice a season due to short-lived protective titers of antibodies.

3) Эффективность вакцины является субоптимальной. Разработка вакцины для следующего сезона основана на прогнозировании ожидаемых распространяющихся штаммов (через дежурное выборочное исследование в Азии), прогнозирование может быть неточным и может привести к плохому соответствию между штаммами, применяемыми для вакцины, и штаммами, действительно распространяющимися в данном пространстве. Кроме того, как это произошло во время сезона гриппа 1992-1993 годов, новый штамм Н3N2 (A/Beijing/92) стал клинически выявляемым во время последней фазы этого сезона гриппа. Это потребовало быстрого изменения в составе вакцины 1993-1994 вследствие слабой перекрестной реактивности с A/Beijing/92 антител, индуцируемых прежним штаммом Н3N2 (A/Beijing/89), из-за антигенного дрейфа. Однако из-за длительного периода времени, необходимого для приготовления лицензированной в настоящее время вакцины, новый штамм вакцины не мог быть введен во время сезона 1992-1993 г., несмотря на доказательство плохой защиты при применении существующей тогда вакцины и увеличенной вирулентности нового распространяющегося штамма Н3N2. 3) The effectiveness of the vaccine is suboptimal. The development of the vaccine for the next season is based on predicting the expected propagating strains (through an on-site randomized trial in Asia), the forecasting may be inaccurate and may lead to poor match between the strains used for the vaccine and the strains really spreading in this space. In addition, as happened during the 1992-1993 flu season, the new H3N2 strain (A / Beijing / 92) became clinically detectable during the last phase of this flu season. This required a rapid change in the composition of the 1993-1994 vaccine due to weak cross-reactivity with A / Beijing / 92 antibodies induced by the previous H3N2 strain (A / Beijing / 89) due to antigenic drift. However, due to the long period of time required to prepare the currently licensed vaccine, a new strain of the vaccine could not be introduced during the 1992-1993 season, despite the evidence of poor protection when using the then existing vaccine and the increased virulence of the new spreading strain of H3N2 .

Даже когда вакцина и распространяющиеся штаммы хорошо подходят друг другу, лицензированная вакцина предотвращает болезнь только у приблизительно 70% детей и молодежи и в 30-40% слабых старых людей. Поэтому используют другие критериидля доказательства эффективности вакцины, когда вакцинные штаммы соответствуют циркулирующим штаммам. Эти критерии включает в себя предотвращение тяжелого заболевания и вторичных осложнений, что отражается в предотвращении госпитализации (70% для пожилых людей, живущих дома, по сравнению с 50-60% пожилых, живущих в домах престарелых и инвалидов), и предотвращение смерти (80% для обитателей домов престарелых). Иммунитет населения для снижения распространения инфекции в доме престарелых рассматривается как еще одно преимущество иммунизации. Even when the vaccine and the spreading strains are well suited to each other, a licensed vaccine prevents the disease in only about 70% of children and youth and in 30-40% of weak old people. Therefore, other criteria are used to prove the effectiveness of the vaccine when the vaccine strains correspond to the circulating strains. These criteria include the prevention of serious illness and secondary complications, which is reflected in the prevention of hospitalization (70% for older people living at home, compared with 50-60% of older people living in nursing homes and disabled people), and the prevention of death (80% for residents of nursing homes). The immunity of the population to reduce the spread of infection in a nursing home is seen as another advantage of immunization.

Характеристики идеальной универсальной вакцины против гриппа (цели изобретения)
1) Генерирование общей для всех групп (гетерологичной) защиты. Универсальная вакцина должна быть способна защищать против различных штаммов, например, в пределах подтипа Н3N2, и возможно даже в случае перекрестных подтипов, например от Н1N1 до Н3N2. Защита, вероятно, должна быть медиирована цитотоксическими Т-лимфоцитами (СТL), узнающими антигены из внутренних консервативных вирусных белков, хотя нейтрализующие антитела, направленные против консервативных частей мембрано-связанных белков, также могут играть роль.
Characteristics of an ideal universal influenza vaccine (objectives of the invention)
1) Generation of a common (heterologous) protection for all groups. A universal vaccine should be able to protect against different strains, for example, within the subtype of H3N2, and possibly even in the case of cross subtypes, for example from H1N1 to H3N2. Protection probably should be mediated by cytotoxic T-lymphocytes (CTLs) that recognize antigens from internal conserved viral proteins, although neutralizing antibodies directed against the conserved parts of membrane-bound proteins can also play a role.

2) Увеличенная широта ответной реакции в виде антител. Поскольку считают, что CTL играет роль в выздоровлении, вакцина на основе только CTL ответа, по-видимому, должна сокращать продолжительность заболевания (потенциально до превращения болезни в преклиническую (бессимптомную), но она не могла бы полностью предотвратить болезнь. Экспериментально было показано, что способ получения вакцины против гриппа при помощи пассажа в яйцах способен отбирать субпопуляции вируса с измененной НА антигенностью. В результате эффективность вакцины могла бы снижаться, поскольку антитела, индуцируемые этой вакциной, могут быть не вполне эффективными против преобладающего циркулирующего штамма. Поэтому хотелось бы получить антитела, имеющие улучшенную широту ответа по сравнению с имеющейся сейчас вакциной. Сезон гриппа 1992-1993 г. предоставил превосходной случай исследования недостатков существующей вакцины, заключающихся в том, что вакцина, которая использована A/Beijing/89, генерировала антитела, которые были слабореагирующими перекрестно (и менее защитными) против нового штамма A/Beijing/92, который был также более вирулентным. Оба штамма представляют собой Н3N2, т.е. принадлежат к одному и тому же подтипу. По аминокислотной последовательности, однако, A/Beijing/92-подобные штаммы отличаются от A/Beijing/89-подобных штаммов только 11 точковыми мутациями (положения 133, 135, 145, 156, 157, 186, 190, 191, 193, 226 и 262) в районе НАI. Неизвестно, повлиял ли существующий процесс изготовления вакцины на отсутствие перекрестной реактивности, но очевидно, что желательно улучшение в широте ответной реакции антител. 2) The increased breadth of the response in the form of antibodies. Since CTL is believed to play a role in recovery, a vaccine based on the CTL response alone should probably shorten the duration of the disease (potentially before the disease becomes preclinical (asymptomatic), but it could not completely prevent the disease. It was experimentally shown that the method for producing an influenza vaccine by passage in eggs is able to select subpopulations of the virus with altered HA antigenicity, and as a result, the effectiveness of the vaccine could be reduced, because the antibodies induced by this vaccine otherwise, they may not be completely effective against the prevailing circulating strain. , which was used by A / Beijing / 89, generated antibodies that were weakly reactive cross-linked (and less protective) against the new strain A / Beijing / 92, which was also more virulent. Both strains are H3N2, i.e. belong to the same subtype. In amino acid sequence, however, A / Beijing / 92-like strains differ from A / Beijing / 89-like strains in only 11 point mutations (positions 133, 135, 145, 156, 157, 186, 190, 191, 193, 226 and 262) in the area of NAI. It is not known whether the current vaccine manufacturing process has affected the lack of cross-reactivity, but it is obvious that an improvement in the breadth of antibody response is desired.

3) Увеличенная продолжительность ответной реакции в виде образования антител. Поскольку одной из групп, представляющих наибольшую опасность для заболеваемости и смертности от инфекции гриппом (пожилые люди), является также группа, в которой защитные титры антител могут снижаться слишком быстро для того, чтобы ежегодная иммунизация была эффективной, усовершенствованная вакцина должна генерировать защитные титры антител, сохраняющиеся более долго. 3) The increased duration of the response in the form of antibody formation. Since one of the groups that pose the greatest risk to influenza morbidity and mortality (older people) is also the group in which protective titers of antibodies can decrease too quickly for annual immunization to be effective, an improved vaccine must generate protective titers of antibodies, lasting longer.

Полинуклеотиды в качестве вакцины
Было показано, что внутримышечная инокуляция полинуклеотидных конструкций, т. е. ДНК плазмид, кодирующих белки, приводит к образованию in situ данного белка в мышечных клетках. Путем применения кДНК-плазмид, кодирующих вирусные белки, генерировали ответную реакцию как в виде антител, так и в виде CTL, обеспечивая гомологическую и гетерологическую защиту против последующего заражения с гомологичной или перекрестной в отношении штаммов защитой соответственно. Каждый из этих типов иммунных реакций представляет потенциальное преимущество по сравнению с существующими стратегиями вакцинации. Применение полинуклеотидных вакцин (PNV) для образования антител может привести к увеличению продолжительности образования антител, а также к обеспечению антигена, который может иметь как точную последовательность клинически циркулирующего штамма вируса, так и правильные посттрансляционные модификации и конформацию нативного белка (по сравнению с рекомбинантным белком). Генерирование CTL-ответов этим способом предоставляет преимущества перекрестной в отношении штаммов защиты без необходимости применения живого патогенного вектора или ослабленного вируса.
Polynucleotides as a vaccine
It was shown that intramuscular inoculation of polynucleotide constructs, i.e., DNA of plasmids encoding proteins, leads to the in situ formation of this protein in muscle cells. By using cDNA plasmids encoding viral proteins, they generated a response both in the form of antibodies and in the form of CTL, providing homologous and heterologous protection against subsequent infection with homologous or cross-protection with respect to the strains, respectively. Each of these types of immune responses represents a potential advantage over existing vaccination strategies. The use of polynucleotide vaccines (PNV) for the formation of antibodies can lead to an increase in the duration of antibody production, as well as to provide an antigen that can have both the exact sequence of a clinically circulating strain of the virus and the correct post-translational modifications and conformation of the native protein (compared to the recombinant protein) . Generating CTL responses in this way provides cross-protection advantages with respect to protection strains without the need for a live pathogenic vector or attenuated virus.

Таким образом, основным стимулом к разработке вакцин против таких вирусов, как вирус гриппа, против которого генерируются нейтрализующие антитела, является разнообразие белков оболочки вируса среди различных изолятов или штаммов. Поскольку цитотоксические Т-лимфоциты (СТL) в мышах и в человеке способны узнавать эпитопы, происходящие из консервативных внутренних вирусных белков [J. W. Yewdell et al., Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 82, 1785 (1985); A.R.M. Townsend, et al., Cell 44, 959 (1986); A.J. McMichael et al., J. Gen. Virol. 67, 719 (1986); J. Bastin et al., J. Exp. Med. 165, 1508 (1987); A.R.M. Townsend and H. Bodmer, Annu. Rev. Immunol. 7, 601 (1989)], и считаются важными в иммунном ответе на вирусы [Y.-L. Lin and B.A. Askonas, J. Exp. Med. 154, 225 (1981); I. Gardner et al., Eur. J. Immunol. 4, 68 (1974); K.L. Yap and G.L. Ada, Nature 273, 238 (1978); A.J. McMichael et al. , New Engl. J. Med. 309, 13 (1983); P.M.Taylor and B.A. Askonas, 58, 417 (1986)], усилия были направлены на развитие СТL-вакцин, способных обеспечить гетерологичную защиту против различных вирусных штаммов. Thus, the main incentive to develop vaccines against viruses such as the influenza virus, against which neutralizing antibodies are generated, is the diversity of the envelope proteins of the virus among different isolates or strains. Since cytotoxic T lymphocytes (CTLs) in mice and humans are able to recognize epitopes derived from conserved internal viral proteins [J. W. Yewdell et al., Proc. Natl. Acad Sci. (USA) 82, 1785 (1985); A.R.M. Townsend, et al., Cell 44, 959 (1986); A.J. McMichael et al., J. Gen. Virol. 67, 719 (1986); J. Bastin et al., J. Exp. Med. 165, 1508 (1987); A.R.M. Townsend and H. Bodmer, Annu. Rev. Immunol. 7, 601 (1989)], and are considered important in the immune response to viruses [Y.-L. Lin and B.A. Askonas, J. Exp. Med. 154,225 (1981); I. Gardner et al., Eur. J. Immunol. 4, 68 (1974); K.L. Yap and G.L. Ada, Nature 273, 238 (1978); A.J. McMichael et al. , New Engl. J. Med. 309, 13 (1983); P.M. Taylor and B.A. Askonas, 58, 417 (1986)], efforts have been directed towards the development of CTL vaccines capable of providing heterologous protection against various viral strains.

CD8+ CTL убивают инфицированные вирусом клетки, когда их Т-клеточные рецепторы узнают вирусные пептиды, ассоциированные с молекулами МНС (главной системы тканевой совместимости) класса I [R.M. Zinkernagel and P.C. Doherty, ibid. 141, 1427 (1975); R.N. Germain, Nature 353-605 (1991)]. Эти пептиды получают из эндогенно синтезированных вирусных белков, независимо от локализации или функции белка внутри вируса. Поэтому путем узнавания эпитопов из консервативных вирусных белков СТL могут обеспечивать перекрестную в отношении штаммов защиту. Пептиды, способные к ассоциации с МНС класса I, узнаваемые СТL, происходят из белков, присутствующих в цитоплазме или эндоплазматическом ретикулуме или происходящих через них [J.W. Yewdell and J.R. Bennink, Science 244, 1072 (1989); A.R.M. Townsend et al., Nature 340, 443 (1989); J. G. Nuchtern et al., ibid. 339, 223 (1989]. Таким образом, экзогенные белки, вступающие в ядрышковый путь процессинга (как в случае антигенов, представленных молекулами МНС класса II), не являются эффективными в генерировании CD8+ CTL-ответных реакций.CD8 + CTL kills virus-infected cells when their T-cell receptors recognize viral peptides associated with class I MHC molecules (main tissue compatibility system) [RM Zinkernagel and PC Doherty, ibid. 141, 1427 (1975); RN Germain, Nature 353-605 (1991)]. These peptides are derived from endogenously synthesized viral proteins, regardless of the location or function of the protein within the virus. Therefore, by recognizing epitopes from conserved viral proteins, CTLs can provide cross-protection against strains. Peptides capable of association with MHC class I, recognizable by CTL, are derived from proteins present in or through the cytoplasm or endoplasmic reticulum [JW Yewdell and JR Bennink, Science 244, 1072 (1989); ARM Townsend et al., Nature 340, 443 (1989); JG Nuchtern et al., Ibid. 339, 223 (1989). Thus, exogenous proteins entering the nucleolar processing pathway (as in the case of antigens represented by MHC class II molecules) are not effective in generating CD8 + CTL responses.

Большинство попыток генерировать СТL-ответы использовали реплицирующиеся векторы для получения белкового антигена внутри клетки [J.R. Bennink et al., ibid. 311, 578 (1984); J.R. Bennink and J.W. Yewdell. Curr. Top. Mecrobiol. Immunol. 163, 153 (1990); C.K. Stover et al., Nature 351, 456 (1991); A. Aldovini and R.A. Young, Nature 351, 479 (1991); R. Schafer et al., J. Immunol. , 149, 53 (1992); C.S. Hahn et al., Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 89, 2679 (1992)] или они фокусировались на введении пептидов в цитозоль [F.R. Carbone and M.J. Bevan, J. Exp. Med. 169, 603 (1989); K. Deres et al., Nature 342, 561 (1989); H. Takahashi et al., ibid. 344, 873 (1990); D.S. Collins et al. , J. Immunol. 148, 3336 (1992); M.J. Newman et al., ibid. 148, 2357 (1992)]. Оба эти подхода имеют недостатки, которые могут уменьшить их применение для получения вакцин. Ретровирусные векторы имеют ограничения в отношении размера и структуры полипептидов, которые могут экспрессироваться в виде слитых белков с сохранением способности репликации рекомбинантного вируса [A. D. Miller, Curr. Top. Microbiol. Immunol. 158, 1 (1992)], и эффективность векторов, таких как вирус осповакцины, для последующих иммунизаций может быть ослаблена иммунными ответными реакциями против самих векторов [E. L. Cooney et al., Laucet 337, 567 (1991)]. Кроме того, вирусные векторы и модифицированные патогены сами по себе опасны, что может препятствовать их использованию в человеке [R.R. Redfield et al., New Engl. J. Med. 316, 673 (1987); L. Mascola et al., Arch. Intern. Med. 149, 1569 (1989)]. Кроме того, выбор пептидных эпитопов зависит от структуры МНС антигенов индивидуумов и, следовательно, пептидные вакцины могут иметь ограниченную эффективность вследствие разнообразия гаплотипов МНС в популяциях при аутбридинге. Most attempts to generate CTL responses have used replicating vectors to generate protein antigen within the cell [J.R. Bennink et al., Ibid. 311, 578 (1984); J.R. Bennink and J.W. Yewdell. Curr. Top Mecrobiol. Immunol. 163, 153 (1990); C.K. Stover et al., Nature 351, 456 (1991); A. Aldovini and R.A. Young, Nature 351, 479 (1991); R. Schafer et al., J. Immunol. , 149, 53 (1992); C.S. Hahn et al., Proc. Natl. Acad Sci. (USA) 89, 2679 (1992)] or they focused on introducing peptides into the cytosol [F.R. Carbone and M.J. Bevan, J. Exp. Med. 169, 603 (1989); K. Deres et al., Nature 342, 561 (1989); H. Takahashi et al., Ibid. 344, 873 (1990); D.S. Collins et al. , J. Immunol. 148, 3336 (1992); M.J. Newman et al., Ibid. 148, 2357 (1992)]. Both of these approaches have disadvantages that can reduce their use for vaccines. Retroviral vectors have limitations on the size and structure of polypeptides that can be expressed as fusion proteins while maintaining the ability of the recombinant virus to replicate [A. D. Miller, Curr. Top Microbiol. Immunol. 158, 1 (1992)], and the effectiveness of vectors, such as vaccinia virus, for subsequent immunizations can be weakened by immune responses against the vectors themselves [E. L. Cooney et al., Laucet 337, 567 (1991)]. In addition, viral vectors and modified pathogens are in themselves dangerous, which may interfere with their use in humans [R.R. Redfield et al., New Engl. J. Med. 316, 673 (1987); L. Mascola et al., Arch. Intern. Med. 149, 1569 (1989)]. In addition, the choice of peptide epitopes depends on the structure of MHC antigens of individuals and, therefore, peptide vaccines may have limited effectiveness due to the diversity of MHC haplotypes in outbreeding populations.

Benvenisty, N. и Reshef, L. [IPNAS 83, 9551-9555 (1986)] показали, что осажденная CaCl2 ДНК, введенная в мышей интраперитонеально, внутривенно или внутримышечно, могла экспрессироваться. Было показано, что внутримышечная (i. m. ) инъекция экспрессирующих векторов ДНК в мышей приводит к поглощению ДНК мышечными клетками и экспрессии белка, кодируемой этой ДНК [J.A. Wolff et al., Science 247, 1465 (1990); G. Ascadi et al., Nature 352, 815 (1991)]. Было показано, что эти плазмиды сохранялись в эписомах и не реплицировались. Затем сохраняющаяся экспрессия наблюдалась после i.m. инъекции в скелетные мышцы крыс, рыбы и приматов и в сердечную мышцу крыс [H. Lin et al., Circulation 82, 2217 (1990); R.N. Kistis et al., Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 88, 4138 (1991), E. Hansen et al., FEBS Lett. 290, 73 (1991); S. Jiao et al., Hum. Gene Therapy 3, 21 (1992); J.A. Wolff et al., Human Mol. Genet. 1, 363 (1992)] . Способ применения нуклеиновых кислот в качестве терапевтических средств сообщался в WO 90/11092 (4 октября 1990), в котором для вакцинации позвоночных животных использовали одни полинуклеотиды.Benvenisty, N. and Reshef, L. [IPNAS 83, 9551-9555 (1986)] showed that precipitated CaCl 2 DNA introduced into mice intraperitoneally, intravenously or intramuscularly could be expressed. It has been shown that intramuscular (im) injection of expressing DNA vectors in mice results in uptake of DNA by muscle cells and expression of the protein encoded by this DNA [JA Wolff et al., Science 247, 1465 (1990); G. Ascadi et al., Nature 352, 815 (1991)]. It was shown that these plasmids were stored in episomes and were not replicated. Persistent expression was then observed after im injection into the skeletal muscle of rats, fish and primates, and into the cardiac muscle of rats [H. Lin et al., Circulation 82, 2217 (1990); RN Kistis et al., Proc. Natl. Acad Sci. (USA) 88, 4138 (1991), E. Hansen et al., FEBS Lett. 290, 73 (1991); S. Jiao et al., Hum. Gene Therapy 3, 21 (1992); JA Wolff et al., Human Mol. Genet. 1, 363 (1992)]. The method of using nucleic acids as therapeutic agents was reported in WO 90/11092 (October 4, 1990), in which polynucleotides were used to vaccinate vertebrates.

Для успеха способа необязательно, чтобы иммунизация была внутримышечной. Так, Tang et al. [Nature, 356, 152-154 (1992)] обнаружили, что введение золотых микроснарядов, покрытых ДНК, кодирующей бычий гормон роста (BGH), в кожу мышей приводило к образованию антител против BGH в мышах. Turth et al. [Analytical Biochemistry, 205, 365-368 (1992)] показали, что можно было бы использовать струйный инжектор для трансфекции мышечных, жировых тканей и тканей молочной железы живых животных. Обзор различных способов введения нуклеиновых кислот сделан недавно Friedman, T. [Science, 244, 1275-1281 (1989)] . Смотри также Robinson et al., Abstracts of Papers Presented at the 1992 Meeting of Modern Approaches to New Vaccines, Including Prevention of AIDS, Cold Spring Harbor, p. 92, где утверждается, что внутримышечное, внутрибрюшинное и внутривенное введение ДНК вируса гриппа птиц обеспечивало защиту против летальной инфекции. Однако не было указаний о том, гены какой вируса птичьего гриппа были использованы. Кроме того, говорилось только о Н7-специфических ответных реакциях без упоминания об индуцировании перекрестной в отношении разных штаммов защиты. For the success of the method, it is not necessary that the immunization be intramuscular. So, Tang et al. [Nature, 356, 152-154 (1992)] found that the introduction of gold microprojectiles coated with bovine growth hormone coding DNA (BGH) into the skin of mice led to the formation of anti-BGH antibodies in mice. Turth et al. [Analytical Biochemistry, 205, 365-368 (1992)] showed that a jet injector could be used to transfect muscle, adipose, and mammary tissue of living animals. A review of the various methods of introducing nucleic acids was recently made by Friedman, T. [Science, 244, 1275-1281 (1989)]. See also Robinson et al., Abstracts of Papers Presented at the 1992 Meeting of Modern Approaches to New Vaccines, Including Prevention of AIDS, Cold Spring Harbor, p. 92, which states that intramuscular, intraperitoneal, and intravenous administration of avian influenza DNA DNA provided protection against lethal infection. However, there was no indication of which bird flu virus genes were used. In addition, only H7-specific responses were mentioned without mentioning the induction of cross-protection with respect to different strains of protection.

Таким образом, данное изобретение рассматривает любые из известных способов введения нуклеиновых кислот в живые ткани для индуцирования экспрессии белков. Данное изобретение обеспечивает способ введения вирусных белков в путь процессинга антигена для генерирования вирус-специфических CTL. Данное изобретение удовлетворяет потребность в специфических терапевтических средствах, способных вызывать желаемые профилактические иммунные реакции против вирусных патогенов (для вируса гриппа). Особенно важна в этом терапевтическом подходе возможность индуцирования Т-клеточных иммунных реакций, которые могут предотвращать инфекции даже в том случае, когда вирусные штаммы гетерологичны относительно штамма, из которого получен ген антигена. Таким образом, данное изобретение обеспечивает конструкции ДНК, кодирующие вирусные белки вируса гриппа человека; нуклеопротеин (NP), гемагглютинин (НА), нейраминидазу (NM), матричный белок (М), неструктивный белок (NS), полимеразу (PB1 и РВ2 - основные полимеразы 1 и 2; РА - кислую полимеразу) или любые другие гены вируса гриппа, кодирующие продукты, которые генерируют специфические CTL. Thus, this invention contemplates any of the known methods for introducing nucleic acids into living tissues to induce protein expression. The present invention provides a method for introducing viral proteins into an antigen processing pathway to generate virus-specific CTLs. This invention satisfies the need for specific therapeutic agents capable of eliciting the desired prophylactic immune responses against viral pathogens (for influenza virus). Of particular importance in this therapeutic approach is the ability to induce T-cell immune responses that can prevent infections even when the viral strains are heterologous with respect to the strain from which the antigen gene is derived. Thus, this invention provides DNA constructs encoding viral proteins of a human influenza virus; nucleoprotein (NP), hemagglutinin (HA), neuraminidase (NM), matrix protein (M), non-constructive protein (NS), polymerase (PB1 and PB2 - basic polymerases 1 and 2; RA - acid polymerase) or any other influenza virus genes encoding products that generate specific CTLs.

Вирус гриппа имеет РНК-геном, состоящий из множественных сегментов РНК (рибонуклеиновой кислоты). Каждая РНК кодирует по меньшей мере один генный продукт. Продукт гена NP связывается с РНК и переносит вирусные РНК в ядро инфицированной клетки. Эта последовательность является консервативной, только приблизительно 7% дивергенции аминокислотной последовательности возникает в течение периода 50 лет. Продукты гена Р (PB1, РВ2, РА) ответственны за синтез новых вирусных РНК. Эти гены даже более консервативны, чем ген NP. НА является основным генным продуктом оболочки вируса. Он менее высоко консервативен, чем NP. Он связывает клеточный рецептор и, следовательно, участвует в инициации новых инфекций гриппом. Основная нейтрализующая реакция антител направлена против этого генного продукта. Основной ответ цитотоксических Т-лимфоцитов (СТL) также направлен против этого белка. Существующие вакцины против гриппа человека включают в себя три штамма вируса гриппа или их НА белки. Однако вследствие вариабельности в белковой последовательности НА в различных штаммах эта вакцина должна постоянно подгоняться к штаммам, которые в данный момент вызывают патологию. Однако НА действительно имеет некоторые консервативные элементы для генерирования CTL, если он предоставлен должным образом. Продукты генов NS1 и NS2 имеют не полностью охарактеризованные биологические функции, но они могут иметь значение в образовании защитных CTL-ответных реакций. Наконец, генные продукты М1 и М2, которые несколько более консервативны, чем НА, индуцируют основной CTL-ответ. М1 белок является очень обильным по массе продуктом вирусного гена. The influenza virus has an RNA genome consisting of multiple segments of RNA (ribonucleic acid). Each RNA encodes at least one gene product. The NP gene product binds to RNA and transfers viral RNA to the nucleus of an infected cell. This sequence is conservative, only about 7% of the divergence of the amino acid sequence occurs over a period of 50 years. Gene P products (PB1, PB2, RA) are responsible for the synthesis of new viral RNAs. These genes are even more conserved than the NP gene. HA is the main gene product of the envelope of the virus. It is less highly conserved than NP. It binds the cell receptor and, therefore, is involved in the initiation of new influenza infections. The main neutralizing antibody reaction is directed against this gene product. The main response of cytotoxic T lymphocytes (CTLs) is also directed against this protein. Existing human influenza vaccines include three strains of the influenza virus or their HA proteins. However, due to the variability in the protein sequence of HA in different strains, this vaccine must be constantly adapted to the strains that are currently causing pathology. However, HA does have some conservative elements for generating CTL, if provided properly. The products of the NS1 and NS2 genes have not fully characterized biological functions, but they may be important in the formation of protective CTL responses. Finally, the gene products M1 and M2, which are somewhat more conservative than HA, induce a major CTL response. M1 protein is a very abundant mass product of the viral gene.

Защитная эффективность вакцинации ДНК против последующего вирусного заражения демонстрируется иммунизацией нереплицирующейся плазмидной ДНК, кодирующей один или несколько вышеупомянутых вирусных белков. Это является преимуществом, так как в вакцинации не участвует инфекционный агент, не требуется сборки вирусных частиц и возможна селекция антигенных детерминант. Кроме того, так как последовательность нуклеопротеина и некоторых других продуктов вирусных генов консервативна и имеется в многочисленных штаммах гриппа, защита против последующих заражений вирулентным штаммом вируса гриппа, гомологичным или гетерологичным по отношению к штамму, из которого получен клонированный ген, является возможной. The protective efficacy of DNA vaccination against subsequent viral infection is demonstrated by immunization of a non-replicating plasmid DNA encoding one or more of the aforementioned viral proteins. This is an advantage, since an infectious agent is not involved in vaccination, assembly of viral particles is not required, and selection of antigenic determinants is possible. In addition, since the sequence of the nucleoprotein and some other products of the viral genes is conserved and is present in numerous influenza strains, protection against subsequent infections with a virulent strain of the influenza virus homologous or heterologous to the strain from which the cloned gene is derived is possible.

Конструкции ДНК, способные экспрессироваться при прямом введении, инъекцией или другим способом в ткани животных, представляют собой новые профилактические фармацевтические препараты. Они индуцируют цитотоксические Т-лимфоциты (CTL), специфические для вирусных антигенов и отвечающие на различные штаммы вируса, в отличие от антител, которые, как правило, штамм-специфичны. Генерирование таких СТL in vivo обычно требует эндогенной экспрессии антигена, как в случае вирусной инфекции. Для генерирования вирусного антигена для предоставления его иммунной системе, без недостатков прямой доставки пептида или применения вирусных векторов, плазмидную ДНК, кодирующую белки вируса гриппа человека, инъецировали в четырехглавую мышцу BALB/с мышей, это приводило к генерированию специфических для вируса гриппа CTL и защите от последующего заражения гетерологичным штаммом вируса гриппа, как было измерено, уменьшенным вирусным титром в легких, ингибированием потери веса и повышенным выживанием. Высокий титр нейтрализующих антител к гемагглютинину и антител к нуклеопротеину был обнаружен у макаки-резуса и уменьшенные титры вируса в носу наблюдали после гомологичного и гетерологичного заражения у африканских хорьков. Основные наблюдения, относящиеся к нашему изобретению, включают в себя:
1) Демонстрацию эффективности. Гетерологичная защита наблюдается после иммунизации ДНК нуклеопротеина (NP), измеренная по повышенному выживанию, пониженным вирусным титрам в легких и ингибированию потери веса в мышах, заражаемых штаммом вируса гриппа, отличающимся от источника штамма для гена NP. В этом случае поверхностные белки двух штаммов были совершенно различными (H1N1 vs. H3N2) и штамм для заражения возник через 34 года после исходного штамма. Иммунизация хорьков ДНК NP и ДНК матрикса (М1) по отдельности, вместе или в комбинации с ДНК НА обеспечила защиту (уменьшенное назальное выделение вируса) против заражения штаммом с антигенным дрейфом (клинический изолят).
DNA constructs capable of being expressed directly by injection, injection, or otherwise into animal tissues are new prophylactic pharmaceuticals. They induce cytotoxic T-lymphocytes (CTLs) specific for viral antigens and responding to different strains of the virus, in contrast to antibodies, which are usually strain-specific. The generation of such CTLs in vivo usually requires endogenous antigen expression, as in the case of a viral infection. In order to generate a viral antigen to provide it to the immune system, without the disadvantages of direct peptide delivery or the use of viral vectors, plasmid DNA encoding human influenza virus proteins was injected into the quadriceps muscle of BALB / c mice, this led to the generation of CTL-specific viruses and protection against subsequent infection with a heterologous strain of influenza virus, as measured, reduced viral titer in the lungs, inhibition of weight loss and increased survival. A high titer of neutralizing antibodies to hemagglutinin and antibodies to nucleoprotein was detected in rhesus monkeys and reduced titers of the virus in the nose were observed after homologous and heterologous infection in African ferrets. Key observations related to our invention include:
1) Demonstration of effectiveness. Heterologous protection is observed after immunization with nucleoprotein (NP) DNA, measured by increased survival, decreased viral titers in the lungs, and inhibition of weight loss in mice infected with an influenza virus strain different from the source of the strain for the NP gene. In this case, the surface proteins of the two strains were completely different (H1N1 vs. H3N2) and the strain for infection arose 34 years after the initial strain. Immunization of ferrets NP DNA and matrix DNA (M1) separately, together or in combination with DNA HA, provided protection (reduced nasal virus isolation) against infection with strain with antigenic drift (clinical isolate).

Защита коктейлем ДНК (ДНК NP и М1, кодирующая белки Beijing/89, и ДНК НА, кодирующая либо Beijing/89, либо Hawaii/91) была заметно выше против штамма с антигенным дрейфом, чем даваемая лицензированной вакциной, содержащей Beijing/89, у хорьков. Смесь (коктейль), содержащая ДНК НА из Hawaii/91, по-видимому, была несколько более эффективной, чем смесь, содержащая ДНК НА из Beijing/89. Защита, обнаруживаемая с коктейлем, содержащим ДНК НА для Hawaii/91, приводила к защите, идентичной защите, наблюдаемой с гомологичной ДНК НА (Georgia/93), тогда как коктейль с ДНК НА для Beijing/89 отличался от гомологичной защиты, хотя все еще был значительно лучше, чем лицензированный продукт. Антитела к Н1 образовались во всех видах, в том числе в мышах, хорьках, макаках-резусах и Африканских зеленых мартышках. Cocktail protection of DNA (NP and M1 DNA encoding Beijing / 89 proteins and HA DNA encoding either Beijing / 89 or Hawaii / 91) was significantly higher against the antigenic drift strain than that given by the licensed vaccine containing Beijing / 89 ferrets. The mixture (cocktail) containing HA DNA from Hawaii / 91 was apparently somewhat more effective than the mixture containing HA DNA from Beijing / 89. The protection found with a cocktail containing HA DNA for Hawaii / 91 resulted in a protection identical to that observed with homologous HA DNA (Georgia / 93), while the cocktail with HA DNA for Beijing / 89 was different from the homologous defense, although still was significantly better than a licensed product. Antibodies to H1 formed in all forms, including mice, ferrets, rhesus monkeys and African green monkeys.

2) Постоянство. В исследованиях с применением ДНК, кодирующей репортерный ген, присутствие ДНК и экспрессия белка сохранялись по меньшей мере в течение 1,5 года (самое продолжительное время, тестированное в мышах; Wolff et al., Human Mol. Genet., 1992). Таким образом, если генные продукты вируса гриппа также экспрессировались постоянно, то полученная реакция также должна была сохраняться. Было показано, что антитела и CTL (Yankauckas et al., DNA and Cell Biol., 1993) и гомологичный защитный иммунитет (данные МRL), генерированные инъекцией ДНК вируса гриппа, сохранялись в течение более 1 года в мышах. Было показано, что антитела сохранялись в макаке-резусе в течение по меньшей мере 1 года. Ответные CTL реакции и гетерологичная защита (увеличенное выживание) сохранялись до 6 месяцев (самая дальняя точка, тестированная до тех пор). Небольшое снижение степени гетерологичной защиты наблюдалось, но защита может быть усилена (повторной иммунизацией). 2) Constancy. In studies using DNA encoding a reporter gene, the presence of DNA and protein expression remained for at least 1.5 years (the longest time tested in mice; Wolff et al., Human Mol. Genet., 1992). Thus, if the gene products of the influenza virus were also constantly expressed, then the resulting reaction should also be preserved. It was shown that antibodies and CTL (Yankauckas et al., DNA and Cell Biol., 1993) and homologous protective immunity (MRL data) generated by injection of influenza virus DNA persisted for more than 1 year in mice. Antibodies have been shown to remain in Rhesus monkeys for at least 1 year. CTL responses and heterologous protection (increased survival) lasted up to 6 months (the farthest point tested so far). A slight decrease in the degree of heterologous protection was observed, but the protection can be enhanced (re-immunization).

3) Диапазон доз. Исследования требуемых доз, проводимые на макаках-резусах, показали, что доза 100 мкг ДНК НА, даваемая два раза, приводила к хорошим титрам Н1 антител, которые сохранялись пока до одного года. Образование защиты (повышенное выживание после гетерологичного заражения) наблюдали с дозами такими низкими, как 6 мкг (даваемыми 3 раза), и с однократной инъекцией 200 мкг, но обычно увеличенное число инъекций (до трех) улучшало степень защиты. Исследования на приматах обнаружили, что 2 инъекции 10 или 100 мкг ДНК, кодирующей 3 НА и NP и М1 (последняя - кодирует генные продукты H3N2 Beijing/89), приводили к титрам Н1 антител, таким же, какие генерируются лицензированной вакциной. Важно помнить, что все исследованные животные не подвергались действию вируса гриппа, тогда как клиническая популяция (более старые индивидуумы) все перенесли грипп. (Вспомните, что детям до 9 лет давали 2 инъекции лицензированной вакцины). 3) Dose range. Studies of the required doses carried out on rhesus monkeys showed that a dose of 100 μg HA DNA given twice gave good H1 titers of antibodies, which remained for up to one year. Protection formation (increased survival after heterologous infection) was observed with doses as low as 6 μg (given 3 times) and with a single injection of 200 μg, but usually an increased number of injections (up to three) improved the degree of protection. Studies on primates found that 2 injections of 10 or 100 μg of DNA encoding 3 HA and NP and M1 (the latter encodes Beijing / 89 H3N2 gene products) resulted in H1 titers of antibodies similar to those generated by the licensed vaccine. It is important to remember that all the animals studied were not exposed to the influenza virus, while the clinical population (older individuals) all suffered the flu. (Remember that children under 9 years of age were given 2 injections of a licensed vaccine).

Краткое описание чертежей
Фиг. 1. Обнаружение плазмидной ДНК NP в мышцах при помощи PCR. Мышей инъецировали три раза с интервалами в три недели ДНК NP RSV или пустым вектором (100 мкг на ногу) в обе четырехглавые мышцы BALB/с мышей с последующим заражением гриппом. Мышцы удаляли спустя 4 недели после конечной инъекции и сразу же замораживали в жидком азоте. Затем их пульверизировали в буфере для лизиса (25 мМ Трис-Н3РО4, рН 8, 2 мМ транс-1:2-диаминоциклогексан-тетрауксусная кислота (СДТА), 23 мМ ДТТ, 10% глицерин, 1% Тритон Х-100) в MIKRODISMEMBRATORТМ (B. Braun Instruments) и высокомолекулярную ДНК экстрагировали смесью фенол/хлороформ и осаждали этанолом. Реакцию PCR из 40 циклов проводили согласно инструкциям в ките (наборе) Perkin Elmer Cetus GENEAMPТМ для детектирования присутствия плазмиды ДНК NP в мышце. Продукт PCR из 772 п.н. (см. головку стрелки), простирающийся от промотора CMV через большую часть 5'-района встроенного гена NP, получали из смыслового олигонуклеотида из 18 п. н. , примированного в промоторном районе (GTGTGCACCTCAAGCTGG, SEQ.ID:1) и олигонуклеотидного антисмыслового праймера из 23 п.н. в 5'-части встроенной последовательности NP (CCCTTTGAGAATGTTGCACATTC, SEQ.ID:2:). Продукт 772 п.н. виден на окрашенном бромидом этидия агарозном геле в выбранных инъекцированных ДНК NP мышечных пробах, но не в контроле (пустой вектор) (600 L). Метки над каждой дорожкой указывают идентификационный номер мыши и правую или левую ногу.
Brief Description of the Drawings
FIG. 1. Detection of plasmid NP DNA in muscles by PCR. Mice were injected three times at three-week intervals with NP RSV DNA or an empty vector (100 μg per leg) in both quadriceps BALB / c muscles of the mice, followed by influenza infection. Muscles were removed 4 weeks after the final injection and were immediately frozen in liquid nitrogen. They were then pulverized in lysis buffer (25 mM Tris-H 3 PO 4 , pH 8, 2 mM trans-1: 2-diaminocyclohexane-tetraacetic acid (SDTA), 23 mM DTT, 10% glycerol, 1% Triton X-100 ) in MIKRODISMEMBRATOR (B. Braun Instruments) and high molecular weight DNA were extracted with phenol / chloroform and precipitated with ethanol. A 40-cycle PCR reaction was performed according to the instructions in a Perkin Elmer Cetus GENEAMP kit (kit) to detect the presence of the NP DNA plasmid in the muscle. PCR Product of 772 bp (see arrowhead), extending from the CMV promoter through most of the 5'-region of the integrated NP gene, was obtained from a semantic oligonucleotide of 18 bp primed in the promoter region (GTGTGCACCTCAAGCTGG, SEQ.ID:1) and an oligonucleotide antisense primer of 23 bp in the 5'-part of the built-in NP sequence (CCCTTTGAGAATGTTGCACATTC, SEQ.ID:2 :). Product 772 bp visible on ethidium bromide stained agarose gel in selected muscle samples injected with NP DNA, but not in control (empty vector) (600 L). The marks above each track indicate the mouse ID and right or left foot.

Фиг.2. Получение NP антител в мышах, инъецированных ДНК NP. Мышей инъецировали 100 мкг ДНК V1 - NP в каждую ногу при 0, 3 и 6 неделях и кровь извлекали при 2, 5 и 8 неделях. Присутствие анти-NP IgG в сыворотке определяли при помощи ELISA (J.J. Donnelly et al., J. Immunol., 145, 3071 (1990)) с применением NP, очищенного из клеток насекомых, которые были трансфицированы экспрессирующим бакуловирусным вектором. Результаты нанесены на график как средний log 10 титр ELISA ± SEM (n=10) в зависимости от времени после первой инъекции ДНК NP. Мыши, иммунизированные пустым вектором, не генерировали детектируемых NP антител. Figure 2. Obtaining NP antibodies in mice injected with NP DNA. Mice were injected with 100 μg of V1-NP DNA in each leg at 0, 3, and 6 weeks and blood was extracted at 2, 5, and 8 weeks. The presence of anti-NP IgG in serum was determined by ELISA (J.J. Donnelly et al., J. Immunol., 145, 3071 (1990)) using NP purified from insect cells that were transfected with an expressing baculovirus vector. The results are plotted as the average log 10 titer ELISA ± SEM (n = 10) versus time after the first NP DNA injection. Mice immunized with a blank vector did not generate detectable NP antibodies.

Фиг. 3. Процент специфического лизиса, определяемого в 4-часовом тесте высвобождения 51Сr, для СТL, полученных из мышей, иммунизированных ДНК. Мыши были иммунизированы 400 мкг ДНК V1 - NP (сплошные кружки) или пустым вектором (сплошные квадратики) и убивали их спустя 3-4 недели. Отрицательные контроли СТL получали из незаражаемой мыши (белые треугольники) и положительные контроли из мыши, которая выздоровела после инфекции А/НК/68 раньше на 4 недели (сплошные треугольники). Графики изображают данные из репрезентативных отдельных мышей. По меньшей мере 8 мышей исследовали для каждой серии условий.FIG. 3. The percentage of specific lysis determined in the 4-hour 51 Cr release test for CTLs obtained from mice immunized with DNA. Mice were immunized with 400 μg V1 - NP DNA (solid circles) or an empty vector (solid squares) and were killed after 3-4 weeks. Negative CTL controls were obtained from an uninfected mouse (white triangles) and positive controls from a mouse that recovered from A / NK / 68 infection 4 weeks earlier (solid triangles). Graphs depict data from representative individual mice. At least 8 mice were examined for each series of conditions.

Панель А: Клетки селезенки, повторно стимулированные NP147-155-импульсно-мечеными аутологичными клетками селезенки, тестировали против NP147-155-импульсно-меченых Р815 клеток. Panel A: Spleen cells re-stimulated with NP147-155 pulse-labeled autologous spleen cells were tested against NP147-155 pulse-labeled P815 cells.

Панель В: Клетки селезенки, повторно стимулировали NP147-155-импулсно-мечеными аутологичными клетками селезенки и тестировали против мишеней Р815, инфицированных вирусом А/Victoria/73 (H3N2) в течение 6 часов перед добавлением СТL. Panel B: Spleen cells were re-stimulated with NP147-155 pulse-labeled autologous spleen cells and tested against P815 targets infected with A / Victoria / 73 virus (H3N2) for 6 hours before the addition of CTL.

Панель С: Клетки селезенки повторно стимулировали Соn А и IL-2 без дополнительного антигена и тестировали против Р815 клеток, импульсно меченных NP147-155. Panel C: Spleen cells were re-stimulated with Con A and IL-2 without additional antigen and tested against P815 cells pulse-labeled NP147-155.

Панель D: Мышей инъецировали 200 мкг на одну инъекцию ДНК V1 - NP или пустым вектором 3 раза с 3-недельными интервалами. Селезенки собирали спустя 4 недели после последней иммунизации, клетки селезенки культивировали с IL-2 и Con A в течение 7 дней и СТL определяли против клеток-мишеней Р815, инфицированных А/Victoria/73. Panel D: Mice were injected with 200 μg per injection of V1-NP DNA or empty vector 3 times at 3-week intervals. Spleens were harvested 4 weeks after the last immunization, spleen cells were cultured with IL-2 and Con A for 7 days, and CTL was determined against P815 target cells infected with A / Victoria / 73.

Фиг. 4. Потеря массы (в граммах) и выздоровление в иммунизированных ДНК мышей после интраназального (без наркоза) заражения с применением 104 TCID50 А/НК/68. Мышей иммунизировали три раза с 3-недельными интервалами ДНК V1 - NP или пустым вектором или не инъецировали и заражали через 3 недели после последней иммунизации. Массы для групп из 10 мышей определяли во время заражения и ежедневно, начиная с 4-го дня, для инъецированных ДНК NP мышей (сплошные кружки), контролей (пустые векторы) (белые треугольники) и неинъецированных мышей (контролей) (белые кружки). Представлены средние массы ± SEM. Инъецированные ДНК NP мыши обнаружили гораздо меньшую потерю массы на 8-13 дни, чем инъецированные пустым вектором мыши (р≤0,005) и неинъецированные мыши (р≤0,01), как показал t-тест. Не было значительной разницы между двумя контролями (р=0,8 согласно t-тесту).FIG. 4. Weight loss (in grams) and recovery in the immunized DNA of mice after intranasal (without anesthesia) infection using 10 4 TCID 50 A / NK / 68. Mice were immunized three times with 3-week intervals of V1-NP DNA or a blank vector or were not injected and infected 3 weeks after the last immunization. Weights for groups of 10 mice were determined during infection and daily, starting from day 4, for NP DNA mice injected (solid circles), controls (empty vectors) (white triangles) and uninjected mice (controls) (white circles). Presents average masses ± SEM. Injected NP DNA from mice showed much lower weight loss by 8-13 days than those injected with empty mouse vectors (p≤0.005) and uninjected mice (p≤0.01), as shown by the t-test. There was no significant difference between the two controls (p = 0.8 according to the t-test).

Фиг. 5. Выживание иммунизированных ДНК мышей после интраназального заражения (под наркозом) 102,5 ТСID50 А/НК/68. Мышей, иммунизированных три раза с 3-недельными интервалами ДНК V1 - NP (сплошные кружки) или пустыми векторами (белые кружки), и неинъецированные контроли (белые треугольники) заражали через три недели после последней иммунизации. Процент выживания показан для групп из 9 или 10 мышей. Выживание инъецированных ДНК NP мышей была значительно выше, чем контролей (р=0,0004 согласно Сhi-sguare анализу), тогда как между инъецированными пустым вектором и неинъецированными мышами не наблюдали значительного различия (р=0,1) согласно Chi-sguare анализу).FIG. 5. Survival of immunized DNA of mice after intranasal infection (under anesthesia) 10 2.5 TCID 50 A / NK / 68. Mice immunized three times with 3-week V1-NP DNA intervals (solid circles) or empty vectors (white circles) and uninjected controls (white triangles) were infected three weeks after the last immunization. The survival rate is shown for groups of 9 or 10 mice. Survival of the injected NP DNA of mice was significantly higher than the controls (p = 0.0004 according to Chi-sguare analysis), while there was no significant difference (p = 0.1) according to Chi-sguare analysis between the injected empty vector and non-injected mice) .

Фиг.6. Последовательность экспрессирующего вектора VIJ, SEQ.ID:10:. 6. The sequence of the expression vector VIJ, SEQ.ID:10 :.

Фиг.7. Последовательность экспрессирующего вектора VIJneo, SEQ.ID:18:. 7. The sequence of the expression vector VIJneo, SEQ.ID:18 :.

Фиг. 8. Последовательность промотор-терминаторной последовательности СМVintA-B H, SEQ.ID:11. FIG. 8. The sequence of the promoter-terminator sequence CMVintA-B H, SEQ.ID:11.

Фиг.9 (А, В). Анти-NP антитела мартышек. Fig. 9 (A, B). Anti-NP Monkey Antibodies.

Фиг.10. Ингибирование гемагглютинации у хорьков с пунктирной линией, указывающей минимальный защитный титр антител, и средней величиной, обозначенной кружком с проходящей через него линией. Figure 10. Inhibition of haemagglutination in ferrets with a dashed line indicating the minimum protective titer of antibodies, and the average value indicated by a circle with a line passing through it.

Фиг.11. Анти-NP IgG антитела в хорьках после иммунизации ДНК. 11. Anti-NP IgG antibodies in ferrets after DNA immunization.

Фиг. 12 (А, В). Выделение вируса гриппа в хорьках с иммунизацией ДНК и без иммунизации ДНК. FIG. 12 (A, B). Isolation of influenza virus in ferrets with DNA immunization and without DNA immunization.

Фиг. 13. Диаграмма векторов p RSV-PR-NP и V1-NP, Х обозначает встроенный кодирующий район. FIG. 13. The diagram of the vectors p RSV-PR-NP and V1-NP, X denotes the built-in coding region.

Фиг.14 (А, В). Схематическое изображение белков и штаммов гриппа. Fig. 14 (A, B). Schematic representation of proteins and strains of influenza.

Фиг. 15. Схематическое изображение процессинга инъецированной ДНК внутри клетки. FIG. 15. Schematic illustration of the processing of injected DNA inside the cell.

Фиг. 16. Устойчивость хорьков к штамму А/PR/8/34 гриппа, индуцированная иммунизацией генами НА и внутренних белков. FIG. 16. Resistance of ferrets to strain A / PR / 8/34 of influenza, induced by immunization with HA genes and internal proteins.

Фиг.17. Схематическое изображение вектора VIJns. Fig.17. Schematic image of a VIJns vector.

Фиг. 18. Африканских зеленых мартышек инъецировали смесью ДНК, состоящей из НА ДНК (А/Beijing/89, B/Panama/90, A/Texas/91, NP ДНК (A/PR/34) и М1 ДНК (A/PR/34). Каждый компонент был в количестве либо 10 мкг (сплошные квадраты), либо 100 мкг (сплошные кружки), вводимых дважды с 6-недельным интервалом (см. стрелки). Для сравнения других животных инъецировали лицензированными вакцинами с субвирионом (белые квадраты) или целым вирионом (белые кружки) при полной дозе, применяемой для человека (45 мкг белковый эквивалент; 15 мкг на НА). Пробы сыворотки брали каждые две недели в течение 18 недель и анализировали на Н1 титр против А/Beijing/89 НА. Данные выражали в виде геометрического среднего титра Н1±SEM, где n=3. FIG. 18. African green monkeys were injected with a DNA mixture of HA DNA (A / Beijing / 89, B / Panama / 90, A / Texas / 91, NP DNA (A / PR / 34) and M1 DNA (A / PR / 34 Each component was either 10 μg (solid squares) or 100 μg (solid circles), administered twice at 6-week intervals (see arrows). For comparison, other animals were injected with licensed vaccines with subvirion (white squares) or whole virion (white circles) at the full dose used for humans (45 μg protein equivalent; 15 μg per HA). Serum samples were taken every two weeks for 18 weeks They were analyzed for H1 titer against A / Beijing / 89 HA. The data were expressed as geometric mean titer H1 ± SEM, where n = 3.

Фиг. 19. Самок ВАLВ/с мышей (4-6-недельных) инъецировали ДНК А/PR/34 NP (200 мкг) три раза с 3-недельными интервалами. Отрицательные контроли включали в себя мышей, инъецированных контрольной ДНК (200 мкг), рекомбинантным белком NP (10 мкг), и неинъецированных мышей (ложный контроль). Для сравнения тестировали также мышей, инфицированных вирусом гриппа А/НК/68 (flu). CTL получали через 6 месяцев после первой дозы и их рестимулировали in vitro инфицированными вирусом сингенными клетками селезенки и тестировали против NP пептидом импульсно-меченых Р815 клеток при отношении эффектор:мишень 10:1. Данные обозначают % специфического лизиса ±Sd, где n=3. FIG. 19. Female BALB / s mice (4-6 week old) were injected with DNA A / PR / 34 NP (200 μg) three times at 3-week intervals. Negative controls included mice injected with control DNA (200 μg), recombinant NP protein (10 μg), and non-injected mice (false control). For comparison, mice infected with the influenza A / NK / 68 virus (flu) were also tested. CTLs were obtained 6 months after the first dose and were restimulated in vitro with virus-infected spleen syngenic cells and tested against NP with a P815 pulse-labeled peptide at an effector: target ratio of 10: 1. Data indicate% specific lysis ± Sd, where n = 3.

Фиг. 20. С3Н/НеN мышей инъецировали нормальными С2С12 миобластами (1•107 клеток), рекомбинантным белком NP (2 мкг) или NP-трансфицированными миобластами (1•107 клеток). Это количество NP белка (2 мкг) было достаточным для генерирования ответной реакции в виде образования антител и было эквивалентным приблизительно в 100 раз большему количеству NP, присутствующему в трансплантированных NP-трансфицированных миобластах. CTL получали из этих мышей через 6 недель после обработки и рестимулировали in vitro инфицированными вирусом гриппа сингенными клетками селезенки. В качестве положительного контроля получали CTL из мышей, которые были инфицированы вирусом гриппа A/HK/68. Необработанные (сплошные столбики), инфицированные вирусом гриппа A/Victoria/73 (полосатые столбики) и NP-трансфицированные (заштрихованные столбики) миобласты применяли в качестве клеток-мишеней при отношении эффектор:мишень 25:1. Данные представлены как % специфического лизиса ±Sd, где n=3.FIG. 20. C3H / HeN mice were injected with normal C 2 C 12 myoblasts (1 x 10 7 cells), recombinant NP protein (2 μg) or NP-transfected myoblasts (1 x 10 7 cells). This amount of NP protein (2 μg) was sufficient to generate an antibody response and was equivalent to about 100 times the amount of NP present in transplanted NP-transfected myoblasts. CTLs were obtained from these mice 6 weeks after treatment and were restimulated in vitro with influenza virus infected syngeneic spleen cells. As a positive control, CTL was obtained from mice that were infected with the influenza A / HK / 68 virus. Untreated (solid bars) infected with A / Victoria / 73 influenza virus (striped bars) and NP-transfected (shaded bars) myoblasts were used as target cells with an effector: target ratio of 25: 1. Data are presented as% specific lysis ± Sd, where n = 3.

Фиг. 21. 4-недельных самок BALB/с мышей иммунизировали внутримышечно 200 мкг ДНК NP трижды с 3-недельными интервалами. Мышей заражали через 3 недели после третьей иммунизации 300 TCID50 А/НК/68, вводимыми под наркозом (заражение всех дыхательных путей). Процент выживших мышей (10 мышей на группу) нанесен на график в зависимости от времени после заражения.FIG. 21. 4-week-old female BALB / c mice were immunized intramuscularly with 200 μg NP DNA three times at 3-week intervals. Mice were infected 3 weeks after the third immunization with 300 TCID 50 A / NK / 68 administered under general anesthesia (infection of all respiratory tracts). The percentage of surviving mice (10 mice per group) plotted against the time after infection.

Фиг. 22. 4-недельных самок BALB/с мышей иммунизировали внутримышечно 100 мкг ДНК NP трижды при 3-недельных интервалах. Мышей заражали через 3 недели после третьей иммунизации 300 TCID50 А/НК/68, вводимыми под наркозом (общее заражение дыхательных путей). Мышей взвешивали 1 раз в день и процент от исходного веса рассчитывали для каждой выжившей мыши. Средний % от исходных весов наносили на график ±SEM в зависимости от времени после заражения.FIG. 22. 4-week-old female BALB / c mice were immunized intramuscularly with 100 μg NP DNA three times at 3-week intervals. Mice were infected 3 weeks after the third immunization with 300 TCID 50 A / NK / 68 administered under general anesthesia (general respiratory tract infection). Mice were weighed 1 time per day and a percentage of the initial weight was calculated for each surviving mouse. The average% of the initial weights was plotted on ± SEM versus time after infection.

Фиг. 23. 4-недельных самок BALB/с мышей иммунизировали внутримышечно 200 мкг ДНК NP трижды при 3-недельных интервалах. Мышей заражали через 3 недели после третьей иммунизации 2000 TCID50 А/НК/68, вводимыми под наркозом (заражение верхних дыхательных путей). Мышей убивали через 7 дней после заражения, легкие извлекали и гомогенизировали и определяли титры вируса серийным титрованием на клетках MDCK.FIG. 23. 4-week-old female BALB / c mice were immunized intramuscularly with 200 μg NP DNA three times at 3-week intervals. Mice were infected 3 weeks after the third immunization with 2000 TCID 50 A / NK / 68 administered under general anesthesia (upper respiratory tract infection). Mice were killed 7 days after infection, the lungs were removed and homogenized, and virus titers were determined by serial titration on MDCK cells.

Фиг. 24. 4-недельных самок BALB/с мышей иммунизировали внутримышечно 6,25, 25, 100 или 200 мкг ДНК NP трижды с 3-недельными интервалами. Мышей заражали через 3 недели после третьей иммунизации 300 TCID50 А/НК/68, вводимыми под наркозом (общее заражение дыхательных путей). Процент выживших мышей (10 мышей на группу) наносили на график в зависимости от времени после заражения.FIG. 24. 4-week-old female BALB / c mice were immunized intramuscularly with 6.25, 25, 100, or 200 μg NP DNA three times at 3-week intervals. Mice were infected 3 weeks after the third immunization with 300 TCID 50 A / NK / 68 administered under general anesthesia (general respiratory tract infection). The percentage of surviving mice (10 mice per group) was plotted versus time after infection.

Фиг.25. 4-недельных самок BALB/с мышей иммунизировали внутримышечно трижды с 3-недельными интервалами 200 мкг A/PR/34 ДНК NP, контрольный ДНК или ложно инъецировали. Затем мышей заражали 300 TCID50 А/НК/68 под наркозом через 6, 12 и 25 недель после третьей инъекции ДНК. Выбранных мышей реиммунизировали 200 мкг ДНК NP при 22-ой неделе и затем заражали на 25-ой неделе ("реиммунизация"). Средние массы представлены в виде процентов от исходной общей массы для каждой группы. Контрольная масса является средним из масс всех контрольных групп из 6, 12 и 25-недельных заражений, всего 6 групп, получавших контрольную ДНК или ложную инъекцию. Группы исходно содержали по 10 животных; мышей исключали из дальнейшего анализа массы после смерти.Fig.25. 4-week-old female BALB / c mice were immunized intramuscularly thrice at 3-week intervals with 200 μg A / PR / 34 NP DNA, control DNA or falsely injected. The mice were then infected with 300 TCID 50 A / NK / 68 under anesthesia at 6, 12 and 25 weeks after the third DNA injection. Selected mice were immunized with 200 μg NP DNA at week 22 and then infected at week 25 (“re-immunization”). Average weights are presented as percentages of the initial total mass for each group. The control mass is the average of the masses of all control groups of 6, 12 and 25-week infections, only 6 groups receiving control DNA or a false injection. The groups initially contained 10 animals; mice were excluded from further mass analysis after death.

Фиг. 26. Взрослых самцов хорьков (22-28-недельных) иммунизировали внутримышечно 1 мг ДНК, кодирующей NP из A/Beijing/89, 1 мг ДНК, кодирующей М1 из A/Beijing/89 или 1 мг этих объединенных ДНК в дни 0-й и 42-й. Контрольные хорьки получали некодирующую ДНК или полную дозу, применяемую для человека (15 мкг/штамм), лицензированной вакцины целого вируса гриппа (препарат 92-93 г.), содержащей A/Beijing/89, в дни 0-й и 42-й. Хорьков заражали A/Georgia/93 на 5-ый день. Выделение вируса в назальных промывках определяли, как описано выше. Выделение вируса на 3 - 5-й дни сравнивали с выделением в хорьках, которым давали контрольную ДНК, при помощи двухфакторного дисперсионного анализа. Выделение вируса в хорьках, которым давали ДНК NP, ДНК М1 или ДНК NP + М1, было значительно ниже (р<0,0001, 0,0016 и 0,0001 соответственно), чем выделение вируса в контрольных хорьках. Выделение в хорьках, получавших NP (данные не представлены), М1 или NP + М1, незначительно отличалось от выделения в хорьках, получавших лицензированную вакцину (р= 0,104, 0,533 и 0,145 соответственно). Доза иммунизации 1 мг была выбрана произвольно; исследования диапазона доз проводили на приматах. FIG. 26. Adult male ferrets (22-28 weeks old) were immunized intramuscularly with 1 mg of DNA encoding NP from A / Beijing / 89, 1 mg of DNA encoding M1 from A / Beijing / 89 or 1 mg of these combined DNA on days 0 and 42nd. Control ferrets received non-coding DNA or the full dose used for humans (15 μg / strain), a licensed whole influenza virus vaccine (preparation 92-93 g) containing A / Beijing / 89, on days 0 and 42. Ferrets were infected with A / Georgia / 93 on the 5th day. Virus isolation in nasal washes was determined as described above. Virus isolation on days 3 to 5 was compared with that in ferrets given control DNA using two-way analysis of variance. Virus isolation in ferrets given NP NP, M1 DNA, or NP + M1 DNA was significantly lower (p <0.0001, 0.0016, and 0.0001, respectively) than virus isolation in control ferrets. The isolation in ferrets receiving NP (data not shown), M1 or NP + M1, was slightly different from the isolation in ferrets receiving a licensed vaccine (p = 0.104, 0.533 and 0.145, respectively). An immunization dose of 1 mg was chosen arbitrarily; dose range studies were performed on primates.

Фиг. 27. Группы из 8 22-25-недельных самцов хорьков иммунизировали внутримышечно контрольной ДНК, солевым раствором или ДНК, кодирующей белки А/PR/8/34 гриппа в дни 0-й, 21-й; 121-й и заражали интраназально 200 TCID50 A/PR/8/34 на 148-й день. Иммунизированные животные получали 1 мг ДНК NP или 2 мг ДНК NP, NS1, PB1, PB2 и М1 в комбинации (400 мкг каждой конструкции). Контроли получали 0,5 мл на ногу солевого раствора или 1 мг контрольной ДНК. Для целей анализа группы, получившие солевой раствор и контрольную ДНК, были объединены (контроль), так же как и группы, получившие только ДНК NP или эту ДНК в сочетании с генами других внутренних белков (внутренние белки). График показывает инфекционные титры назальных промывок в ТСID50 на 50 мкл 3-миллилитрового объема жидкости назальной промывки. Предполагается, что неразведенная промывная жидкость (тестировали самое малое разведение) имела разведение 1: 10 от исходного назального экссудата и положительная неразведенная проба была принята за величину 1 log. Титры выше 1 log были определены на основе интерполяции Рида Мюнха из трех повторностей, давая конечную точку инфекционности 50%. Пробы, которые были отрицательными при тестировании в неразведенном виде, имели величину 0 log. Величины для р, показанные на графике, рассчитывают для иммунизированных хорьков против контролей на указанные дни при помощи Т-теста для двух средних. Величины для р для целых кривых рассчитывали двухфакторным дисперсионным анализом и они были менее 0,0001 для NP против контроля и менее 0,001 для объединенных ДНК против контроля.FIG. 27. Groups of 8 22-25-week-old male ferrets were immunized intramuscularly with control DNA, saline or DNA encoding influenza A / PR / 8/34 proteins on days 0, 21; 121st and intranasally infected with 200 TCID 50 A / PR / 8/34 on day 148. Immunized animals received 1 mg of NP DNA or 2 mg of NP, NS1, PB1, PB2, and M1 DNA in combination (400 μg of each construct). Controls received 0.5 ml per leg of saline or 1 mg of control DNA. For analysis purposes, groups that received saline and control DNA were combined (control), as were groups that received only NP DNA or this DNA in combination with the genes of other internal proteins (internal proteins). The graph shows the infectious titers of nasal washes in TCID 50 per 50 μl of a 3 milliliter volume of nasal washes. It is assumed that the undiluted wash liquid (the smallest dilution was tested) had a dilution of 1: 10 from the initial nasal exudate and a positive undiluted sample was taken as 1 log. Titers above 1 log were determined based on the interpolation of Reed Munch from three replicates, giving an endpoint of 50% infectivity. Samples that were negative when tested in undiluted form had a value of 0 log. The values for p shown in the graph are calculated for immunized ferrets versus controls on the indicated days using the T-test for two averages. Values for p for whole curves were calculated by two-way analysis of variance and they were less than 0.0001 for NP vs. control and less than 0.001 for pooled DNA against control.

Фиг.28. Выживание мышей, иммунизированных ДНК и затем зараженных вирусом гриппа. Мышей инъецировали внутримышечно 200 мкг ДНК, кодирующей НА из A/PR/34, или контрольной (некодирующей) ДНК три раза с 3-недельными интервалами. Через 3 недели после последней иммунизации мышей заражали общим заражением дыхательных путей (интраназальным закапыванием под наркозом) 1000 ТСID50 A/PR/34. Данные строили в виде графика в виде % выживания в зависимости от времени после заражения (n=9 или 10 мышей на группу).Fig.28. Survival of mice immunized with DNA and then infected with influenza virus. Mice were injected intramuscularly with 200 μg of DNA encoding HA from A / PR / 34, or control (non-coding) DNA three times at 3-week intervals. 3 weeks after the last immunization, the mice were infected with a common respiratory tract infection (intranasal instillation under anesthesia) 1000 TCID 50 A / PR / 34. Data were plotted as% survival versus time after infection (n = 9 or 10 mice per group).

Фиг. 29. Потеря массы у мышей, иммунизированных ДНК и затем зараженных вирусом гриппа. Мышей инъецировали внутримышечно 200 мкг ДНК, кодирующей НА из A/PR/34 или контрольной (некодирующей) ДНК трижды с 3-недельными интервалами. Через 3 недели после конечной иммунизации проводили общее заражение дыхательных путей (интраназальным закапыванием при анестезии) 1000 ТСID50 A/PR/34. Данные наносили на график в виде % от исходной массы для каждого отдельного животного, усредняя для каждой группы, в зависимости от времени (умерших животных исключали из средних значений).FIG. 29. Weight loss in mice immunized with DNA and then infected with influenza virus. Mice were injected intramuscularly with 200 μg of DNA encoding HA from A / PR / 34 or control (non-coding) DNA three times at 3-week intervals. 3 weeks after the final immunization, a general infection of the respiratory tract (intranasal instillation with anesthesia) was performed with 1000 TCID 50 A / PR / 34. Data were plotted as% of the initial mass for each individual animal, averaging for each group, depending on time (dead animals were excluded from the average values).

Фиг.30. Выживание мышей, иммунизированных ДНК и затем зараженных вирусом гриппа. Мышей инъецировали внутримышечно 1, 10 или 100 мкг ДНК, кодирующей НА из A/PR/34 или контрольной (некодирующей) ДНК трижды с 3-недельными интервалами. Через 3 недели после конечной иммунизации проводили общее заражение дыхательных путей (интраназальным закапыванием при анестезии) 1000 ТСID50 A/PR/34. Данные наносили на график в виде % выживания в зависимости от времени после заражения (n=9 или 10 мышей на группу).Fig.30. Survival of mice immunized with DNA and then infected with influenza virus. Mice were injected intramuscularly with 1, 10, or 100 μg of DNA encoding HA from A / PR / 34 or control (non-coding) DNA three times at 3-week intervals. 3 weeks after the final immunization, a general infection of the respiratory tract (intranasal instillation with anesthesia) was performed with 1000 TCID 50 A / PR / 34. Data were plotted as% survival versus time after challenge (n = 9 or 10 mice per group).

Фиг. 31. Группы из 8 22-25-недельных самцов хорьков иммунизировали внутримышечно контрольной ДНК, солевым раствором или ДНК, кодирующей белки вируса гриппа А/PR/8/34 в дни 0-й, 21-й и 121-й и заражали интраназально 200 TCID50 A/PR/8/34 на 148-й день. Иммунизированные животные получали 1 мг ДНК НА или 2 мг ДНК НА, NP, NS1, PB1, PB2 и М1 в комбинации (330 мкг каждой конструкции). Контроли получали 0,5 мл на ногу солевого раствора или 1 мг контрольной ДНК. Для анализа группы, получившие солевой раствор и контрольную ДНК, объединяли (Контроль), так же как группы, получавшие только ДНК НА или эту ДНК в комбинации с другими генами внутренних белков (НА, НА+ ДНК внутренних белков). График показывает инфекционные титры назальных промывок в ТСID50 на 50 мкл из объема 3 мл назальной промывной жидкости. Предполагалось, что неразбавленная промывная жидкость (самое низкое испытанное разведение) имело разведение 1:10 исходного назального экссудата и положительная неразведенная проба была взята как величина 1 log. Титры выше 1 log были определены на основе интерполяции Рида-Мюнха из трех повторностей и дали конечную точку инфекционности 50%. Пробы, которые были отрицательны при тестировании в неразведенном виде, имели величину 0 log. Величины для р для целых кривых рассчитывали двухфакторным дисперсионным анализом и они были менее 0,0001 для НА против контроля и менее 0,0001 для комбинированных ДНК против контроля.FIG. 31. Groups of 8 22–25-week-old male ferrets were immunized intramuscularly with control DNA, saline, or DNA encoding the influenza A / PR / 8/34 virus proteins on days 0, 21, and 121 and were infected intranasally 200 TCID 50 A / PR / 8/34 on the 148th day. Immunized animals received 1 mg of HA DNA or 2 mg of HA, NP, NS1, PB1, PB2, and M1 DNA in combination (330 μg of each construct). Controls received 0.5 ml per leg of saline or 1 mg of control DNA. For analysis, the groups that received saline and control DNA were combined (Control), as were the groups that received only HA DNA or this DNA in combination with other genes of internal proteins (HA, HA + DNA of internal proteins). The graph shows the infectious titers of nasal washes in TCID 50 per 50 μl from a volume of 3 ml of nasal wash. It was assumed that the undiluted wash fluid (the lowest dilution tested) had a 1:10 dilution of the original nasal exudate and a positive undiluted sample was taken as a value of 1 log. Titers above 1 log were determined based on Reed-Münch interpolation from three replicates and gave an endpoint of 50% infectivity. Samples that were negative when tested in undiluted form had a value of 0 log. Values for p for whole curves were calculated by two-way analysis of variance and they were less than 0.0001 for anti-control HA and less than 0.0001 for combined anti-control DNA.

Фиг.32. Взрослых (22-28-недельных) самцов хорьков иммунизировали внутримышечно 1 мг ДНК, кодирующей HA на А/Georgia/93 в дни 0-й и 42-й. Контрольные хорьки получали некодирующую ДНК или полную дозу, применяемую для человека (15 мкг/штамм), лицензированной вакцины гриппа, содержащей целый вирус (препарат 92-93 г.), содержащей A/Beijing/89, в 0-й и 42-й дни. Хорьков заражали A/Georgia/93 на 56-й день. Выделение вируса в назальных промывках определяли, как описано выше. Выделение вируса на 1-6 дни сравнивали с выделением в хорьках, получавших контрольную ДНК, при помощи двухфакторного дисперсионного анализа. Выделение вируса в хорьках, получавших ДНК НА, было значительно ниже (р < 0,0001), чем выделение в контрольных хорьках. Fig. 32. Adult (22-28-week-old) male ferrets were immunized intramuscularly with 1 mg of DNA encoding HA on A / Georgia / 93 on days 0 and 42. Control ferrets received non-coding DNA or the full dose used for humans (15 μg / strain) of a licensed flu vaccine containing the whole virus (preparation 92-93 g) containing A / Beijing / 89 in the 0 and 42nd days. Ferrets were infected with A / Georgia / 93 on day 56. Virus isolation in nasal washes was determined as described above. Virus isolation for 1-6 days was compared with the isolation in ferrets receiving control DNA using two-way analysis of variance. Virus isolation in ferrets treated with HA DNA was significantly lower (p <0.0001) than that in control ferrets.

Фиг. 33. Взрослых (22-28-недельных) самцов хорьков иммунизировали внутримышечно 1 мг ДНК, кодирующей НА из А/Hawaii/91 или A/Beijing/89 (данные не показаны) в 0-й и 42-й дни. Контрольные хорьки получали некодирующую ДНК или полную применяемую для человека дозу (15 мкг/штамм) лицензированной, содержащей целый вирус вакцины гриппа (препарат 92-93 г. ), содержащей A/Beijing/89, на 0-й и 42-й дни. Хорьков заражали A/Georgia/93 на 56-й день. Выделение вируса в назальных промывках определяли, как описано выше. Выделение вируса на 1-6 дни сравнивали с выделением в хорьках, получавших контрольную ДНК, при помощи двухфакторного дисперсионного анализа. Выделение в хорьках, получавших ДНК НА А/Hawaii/91, было значительно ниже (р < 0,0001), чем выделение в контрольных хорьках. Выделение в хорьках, получавших ДНК НА А/Hawaii/91, было значительно ниже, чем выделение в хорьках, получавших лицензированный продукт (р=0,021 для А/Hawaii/91 ДНК НА; двухфакторный ANOVA для 1-6 дней); выделение в хорьках, получавших А/Beijing/89 ДНК НА (данные не представлены), не отличалось от выделения в хорьках, получавших лицензированный продукт (р=0,058; двухфакторный ANOVA для 1-6 дней). FIG. 33. Adult (22-28-week-old) male ferrets were immunized intramuscularly with 1 mg of DNA encoding HA from A / Hawaii / 91 or A / Beijing / 89 (data not shown) on days 0 and 42. Control ferrets received non-coding DNA or the full human dose (15 μg / strain) of the licensed one containing the whole influenza vaccine virus (preparation 92-93 g) containing A / Beijing / 89 on days 0 and 42. Ferrets were infected with A / Georgia / 93 on day 56. Virus isolation in nasal washes was determined as described above. Virus isolation for 1-6 days was compared with the isolation in ferrets receiving control DNA using two-way analysis of variance. Isolation in ferrets treated with HA A / Hawaii / 91 DNA was significantly lower (p <0.0001) than that in control ferrets. Isolation in ferrets receiving HA / A Hawaii / 91 DNA was significantly lower than isolation in ferrets receiving a licensed product (p = 0.021 for A / Hawaii / 91 HA DNA; two-factor ANOVA for 1-6 days); the isolation in ferrets receiving A / Beijing / 89 HA DNA (data not shown) did not differ from the isolation in ferrets receiving a licensed product (p = 0.058; two-factor ANOVA for 1-6 days).

Фиг.34. Взрослых (22-28-недельных) самцов хорьков иммунизировали внутримышечно 1 мг ДНК, кодирующей НА из А/Hawaii/91 (см. фиг.13), или 330 мкг каждой из ДНК, кодирующих НА из А/Hawaii/91 и NP и М1 из A/Beijing/89, на 0-й и 42-й дни. Контрольные хорьки получали некодирующую ДНК или полную применяемую для человека дозу (15 мкг/штамм) лицензированной вакцины, содержащей целый вирус гриппа (препарат 92-93 г.), содержащей A/Beijing/89, в 0-й и 42-й дни. Хорьков заражали A/Georgia/93 на 56-й день. Выделение вируса в назальных промывках определяли, как описано выше. Выделение вируса на 1-6 дни сравнивали с выделением в хорьках, получавших контрольную ДНК, при помощи двухфакторного дисперсионного анализа. Выделение в хорьках, получавших ДНК НА+NP+М1, было значительно ниже чем выделение в хорьках, получавших лицензированную вакцину (р менее 0,0001) или только ДНК НА (р=0,0053). Fig. 34. Adult (22-28-week-old) male ferrets were immunized intramuscularly with 1 mg of DNA encoding HA from A / Hawaii / 91 (see FIG. 13), or 330 μg of each of the DNA encoding HA from A / Hawaii / 91 and NP and M1 from A / Beijing / 89, on the 0th and 42nd days. Control ferrets received non-coding DNA or the full human dose (15 μg / strain) of the licensed vaccine containing the whole flu virus (preparation 92-93 g) containing A / Beijing / 89 on days 0 and 42. Ferrets were infected with A / Georgia / 93 on day 56. Virus isolation in nasal washes was determined as described above. Virus isolation for 1-6 days was compared with the isolation in ferrets receiving control DNA using two-way analysis of variance. Isolation in ferrets receiving HA + NP + M1 DNA was significantly lower than excretion in ferrets receiving a licensed vaccine (p less than 0.0001) or only HA DNA (p = 0.0053).

Фиг.35. Взрослых (22-28-недельных) самцов хорьков иммунизировали внутримышечно 1 мг ДНК, кодирующей НА из A/Georgia/93, или 330 мкг каждой ДНК, кодирующей НА из А/Hawaii/91, и NP и М1 из A/Beijing/89, в 0-й и 42-й дни. Fig. 35. Adult (22-28-week-old) male ferrets were immunized intramuscularly with 1 mg of DNA encoding HA from A / Georgia / 93, or 330 μg of each DNA encoding HA from A / Hawaii / 91, and NP and M1 from A / Beijing / 89 , on the 0th and 42nd days.

Контрольные хорьки получали некодирующую ДНК или полную применяемую для человека дозу (15 мкг/штамм) лицензированной вакцины, содержащей целый вирус гриппа (препарат 92-93 г.), содержащей A/Beijing/89, в 0-й и 42-й дни. Хорьков заражали A/Georgia/93 на 56-й день. Выделение вируса в назальных промывках определяли, как описано выше. Выделение вируса на 1-6 дни сравнивали с выделением в хорьках, получавших контрольную ДНК, при помощи двухфакторного дисперсионного анализа. Выделение в хорьках, получавших ДНК НА+NP+М1, не отличалось значительно от выделения вируса в хорьках, получавших гомологичную ДНК НА (р=0,064). Control ferrets received non-coding DNA or the full human dose (15 μg / strain) of the licensed vaccine containing the whole flu virus (preparation 92-93 g) containing A / Beijing / 89 on days 0 and 42. Ferrets were infected with A / Georgia / 93 on day 56. Virus isolation in nasal washes was determined as described above. Virus isolation for 1-6 days was compared with the isolation in ferrets receiving control DNA using two-way analysis of variance. Isolation in ferrets receiving HA + NP + M1 DNA did not differ significantly from virus isolation in ferrets receiving homologous HA DNA (p = 0.064).

Фиг.36. Последовательность VIR. Fig. 36. VIR sequence.

Детальное описание изобретения
Данное изобретение обеспечивает содержащие нуклеиновую кислоту фармацевтические препараты, которые при прямом введении в животное, в том числе в позвоночное животное, такое как млекопитающие и человек, индуцирует экспрессию кодируемых белков внутри этого животного. Если таким белком является белок, не встречающийся в норме в этом животном, за исключением патологических состояний, такой как белки, связанные с вирусом гриппа, например (но не только), нуклеопротеин вируса гриппа, нейраминидаза, гемагглютинин, полимераза, матричные или неструктурные белки, то иммунная система животного активируется для запуска защитной реакции. Поскольку эти экзогенные белки продуцируются собственными тканями животного, экспрессируемые белки процессируются и предоставляются главным комплексом гистосовместимости, МНС. Это узнавание аналогично узнаванию, которое происходит при истинной инфекции соответствующим организмом. Результатом, как показано в этой заявке, является индукция иммунного ответа, который защищает против вирулентной инфекции.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention provides nucleic acid containing pharmaceutical preparations which, when directly introduced into an animal, including a vertebrate animal such as mammals and humans, induce the expression of encoded proteins within the animal. If such a protein is a protein that is not normally found in this animal, with the exception of pathological conditions, such as proteins associated with the influenza virus, for example (but not limited to), influenza virus nucleoprotein, neuraminidase, hemagglutinin, polymerase, matrix or non-structural proteins, then the animal’s immune system is activated to trigger a defensive reaction. Since these exogenous proteins are produced by the animal’s own tissues, the expressed proteins are processed and provided by the main histocompatibility complex, MHC. This recognition is similar to recognition that occurs with a true infection by the corresponding organism. The result, as shown in this application, is the induction of an immune response that protects against a virulent infection.

Данное изобретение обеспечивает нуклеиновые кислоты, которые при введении в ткани животных in vivo, инъекцией, ингаляцией или восприятием при помощи аналогичного механизма (см. предпосылки изобретения выше), индуцируют экспрессию генных продуктов вируса гриппа человека. Так, например, инъекция конструкций ДНК данного изобретения в мышцы мышей индуцирует экспрессию кодируемых генных продуктов. То же самое происходит в хорьках и макаках-резусах. При последующем заражении вирулентным вирусом гриппа с применением доз, неизменно убивающих контрольных животных, животные, инъецированные полинуклеотидной вакциной, обнаруживают значительно пониженную заболеваемость и смертность. Таким образом, это изобретение описывает вакцину, применимую для человека для предотвращения инфекций вирусом гриппа. The present invention provides nucleic acids which, when introduced into animal tissues in vivo, by injection, inhalation or perception by a similar mechanism (see background of the invention above), induce the expression of human influenza virus gene products. For example, injection of the DNA constructs of the present invention into the muscles of mice induces the expression of encoded gene products. The same thing happens in ferrets and rhesus monkeys. Subsequent infection with a virulent influenza virus using doses invariably killing control animals, animals injected with a polynucleotide vaccine show significantly reduced morbidity and mortality. Thus, this invention describes a vaccine applicable to humans for the prevention of influenza virus infections.

Мы показали, что конструкции ДНК, кодирующие белки вируса гриппа, вызывают защитные иммунные реакции в животных. Как будет описано более детально ниже, иммунные ответные реакции в животных включали в себя генерирование антител и CTL в мышах, генерирование антител в хорьках и приматах и защиту от вирусного заражения в мышах и хорьках гомологичными, имеющими антигенный дрейф и антигенную изменчивость штамма гриппа. Возможно, наиболее поразительным результатом иммунизации ДНК, кодирующей вирусные белки, была способность создавать защиту против отличающихся подтипов вируса. Это предполагает, что добавление индуцирующего СТL компонента к вакцине должно способствовать ослаблению действия новых разновидностей, которые возникают в середине сезона или являются непредвиденными при выборе вакционных штаммов каждый год для следующего года. Важно то, что иммунизация векторами к ДНК, кодирующими гены НА, NP и М1, была способна защищать более эффективно против штамма с антигенным дрейфом в хорьках, чем лицензированная вакцина. Это оправдывает использование конструкций, кодирующих внутренние гены, в РNV. We have shown that DNA constructs encoding influenza virus proteins induce protective immune responses in animals. As will be described in more detail below, the immune responses in animals included the generation of antibodies and CTL in mice, the generation of antibodies in ferrets and primates and the protection against viral infection in mice and ferrets with homologous antigenic drift and antigenic variability of the influenza strain. Perhaps the most striking result of immunization with DNA encoding viral proteins was the ability to defend against different subtypes of the virus. This suggests that the addition of a CTL-inducing component to the vaccine should help reduce the effects of new varieties that occur in the middle of the season or are unforeseen when choosing vaccine strains every year for the next year. Importantly, immunization with DNA vectors encoding the HA, NP and M1 genes was able to protect more effectively against a strain with antigenic drift in ferrets than a licensed vaccine. This justifies the use of constructs encoding internal genes in PNV.

В одном варианте вакцинный продукт будет состоять из отдельных плазмид ДНК, кодирующих, например, НА из 3 широко распространенных клинических штаммов, представляющих вирусы А/H1N1 (A/Texas/91), N/H3N2 (A/Georgia/93) и B (B/Panama/90), а также конструкций ДНК, кодирующих внутренние консервативные белки NP и М1 (матричный белок) из А (Beijing/89; H3N2) и В штаммов, для обеспечения общей для группы защиты против антигенов, подвергшихся дрейфу и изменчивости. ДНК НА будут функционировать, обеспечивая НА и приводя к образованию нейтрализующих антител против НА. Они будут специфическими для типа с несколько увеличенной широтой защиты против штамма с антигенным дрейфом по сравнению с существующей лицензированной вакциной на основе белка. Конструкции ДНК для NP и М1 будут приводить к образованию CTL, которые будут обеспечивать перекрестную в отношении штаммов защиту с потенциально более низкими вирусными нагрузками и ускорением выздоровления. Ожидается, что сохраняемость конструкций ДНК (в эписомальной, нереплицирующейся, неинтегрированной форме в мышечных клетках) обеспечит увеличенную продолжительность защиты по сравнению с существующей вакциной. In one embodiment, the vaccine product will consist of individual DNA plasmids encoding, for example, HA from 3 widespread clinical strains representing viruses A / H1N1 (A / Texas / 91), N / H3N2 (A / Georgia / 93) and B ( B / Panama / 90), as well as DNA constructs encoding the internal conserved proteins NP and M1 (matrix protein) from A (Beijing / 89; H3N2) and B strains, to provide the group with common protection against antigens undergoing drift and variability. HA DNAs will function to provide HA and lead to the formation of neutralizing antibodies against HA. They will be specific for the type with a slightly increased breadth of protection against the antigenic drift strain compared to the existing licensed protein-based vaccine. DNA constructs for NP and M1 will result in CTLs that will provide strain-cross-protection with potentially lower viral loads and faster recovery. It is expected that the persistence of DNA constructs (in episomal, non-replicating, non-integrated form in muscle cells) will provide increased protection time compared to an existing vaccine.

Ожидаемые преимущества над существующими лицензированными вакцинами включают в себя: увеличенную широту защиты вследствие ответных CTL-реакций ± широту антител и увеличенную продолжительность защиты. Подход с применением PNV устраняет необходимость приготовления, отбора и размножения рекомбинантов, как это делалось для лицензированной вакцины, поскольку новая конструкция ДНК может быть приготовлена непосредственно из клинического изолята. Expected benefits over existing licensed vaccines include: increased breadth of protection due to CTL responses ± breadth of antibodies and increased duration of protection. The PNV approach eliminates the need for preparation, selection and propagation of recombinants, as was done for the licensed vaccine, since the new DNA construct can be prepared directly from the clinical isolate.

В одном варианте изобретения последовательность гена нуклеопротеина вируса гриппа человека, NP, полученная из штамма A-PR/8, 34, клонирована в экспрессирующий вектор. Этот вектор содержит промотор для транскрипции РНК-полимеразой и терминатор транскрипции на конце кодирующей NP последовательности. В одном предпочтительном варианте промотором является длинный концевой повтор (LTR) вируса саркомы Ру (RSV), который является сильным транскрипционным промотором. Более предпочтителен промотор цитомегаловируса с последовательностью интрона А (CMVintA), Предпочтительным терминатором транскрипции является терминатор бычьего гормона роста. Особенно предпочтительна комбинация терминатором (СМVintA - BGH). Кроме того, для облегчения приготовления фармацевтического препарата предпочтительно включать в экспрессирующий вектор маркер устойчивости к антибиотикам. Можно использовать гены устойчивости к ампициллину, гены устойчивости к неомицину или любой другой фармацевтически приемлемый маркер устойчивости к антибиотику. В предпочтительном варианте изобретения ген устойчивости к антибиотику кодирует генный продукт для устойчивости к неомицину. Далее, для обеспечения высокого уровня получения фармацевтического препарата путем ферментации в прокариотических организмах выгодно, чтобы вектор содержал затравку репликации и обладал высокой копийностью. Любое число коммерчески доступных прокариотических клонирующих векторов могут обеспечить эти предпочтительные свойства. В предпочтительном варианте изобретения эти свойства обеспечиваются коммерчески доступными векторами, известными как рUC. Желательно удаление несущественных последовательностей ДНК: так, в одном из вариантов удалены lacZ и lacI кодирующие последовательности рUC. In one embodiment of the invention, the human influenza virus nucleoprotein gene sequence, NP, obtained from strain A-PR / 8, 34, is cloned into an expression vector. This vector contains a promoter for transcription by RNA polymerase and a transcription terminator at the end of the NP coding sequence. In one preferred embodiment, the promoter is a long terminal repeat (LTR) of the Ru sarcoma virus (RSV), which is a strong transcriptional promoter. More preferred is a cytomegalovirus promoter with an intron A sequence (CMVintA). A preferred terminator for transcription is bovine growth hormone terminator. A terminator combination (CMVintA-BGH) is particularly preferred. In addition, to facilitate the preparation of the pharmaceutical preparation, it is preferable to include an antibiotic resistance marker in the expression vector. Ampicillin resistance genes, neomycin resistance genes, or any other pharmaceutically acceptable antibiotic resistance marker may be used. In a preferred embodiment, the antibiotic resistance gene encodes a gene product for neomycin resistance. Further, in order to ensure a high level of pharmaceutical preparation by fermentation in prokaryotic organisms, it is advantageous for the vector to contain replication seed and have a high copy number. Any number of commercially available prokaryotic cloning vectors can provide these preferred properties. In a preferred embodiment of the invention, these properties are provided by commercially available vectors known as pUC. Removal of non-essential DNA sequences is desirable: for example, in one embodiment, lacZ and lacI pUC coding sequences are deleted.

В одном варианте применяют экспрессирующий вектор рn RSV, в котором в качестве промотора используют длинный концевой повтор (LTR) вируса саркомы Рауса (RSV). В другом варианте применяют V1, мутированный вектор рВR322, в который были клонированы промотры СМV и терминатор транскрипции ВGH. Конструкцию V1-NP применяли для иммунизации мышей и индукции CTL, которые зашивают против гетерологичного заражения. В особенно предпочтительном варианте данного изобретения элементы V1 комбинировали для получения экспрессирующего вектора, названного VIJ. В VIJ клонирован ген вируса гриппа, такой как ген А/РR/8/34 NP, РВ1, NS1, НА, РВ2 или М1. Еще в одном варианте ген устойчивости к ампициллину удален из VIJ и заменен геном устойчивости к неомицину для получения VIJneo (SEQ.ID:18:, фиг.7), в который могли быть клонированы любые из большого числа различных генов вируса гриппа для применения в соответствии с данным изобретением. Еще в одном варианте применяют вектор VIJns, который похож на VIJ, за исключением того, что уникальный сайт рестрикции SfiI был встроен в единственный КрnI сайт в положении 2114 VIJ - neo. Встречаемость сайтов SfiI в геномной ДНК человека очень низка (приблизительно 1 сайт на 100000 оснований). Поэтому этот вектор делает возможным тщательное наблюдение интеграции экспрессирующего вектора в ДНК хозяина просто путем расщепления SfiI экстрагированной геномной ДНК. Дальнейшим усовершенствованием является вектор VIR. В этом векторе столько, сколько возможно, несущественной ДНК было "вычищено" из вектора, что дало очень компактный вектор. Этот вектор является производным VIJns и показан на фиг.36 (SEQ.ID:45). Этот вектор позволяет использовать более крупные инсерции, не заботясь о том, что кодируются нежелательные последовательности, и оптимизирует поглощение клетками при введении этой конструкции, кодирующей специфические гены вируса группа, в окружающие ткани. На фиг.36 части VIJneo (фиг.7), которые делетируются, показаны в виде промежутка и встроенная последовательность показана жирным текстом, но нумерация VIJneo является неизменной. Вышеупомянутые модификация вектора и процедуры усовершенствования могут быть выполнены согласно способам, известным специалистам в этой области. Однако определенные из описанных продуктов, хотя и получаемые общепринятыми способами, особенно пригодны для той конкретной цели, к которой они приспособлены. In one embodiment, an RSV pn expression vector is used in which a long terminal repeat (LTR) of Routh sarcoma virus (RSV) is used as a promoter. In another embodiment, V1, a mutated pBR322 vector, into which CMV promoters and BHH transcription terminator were cloned, is used. The V1-NP construct was used to immunize mice and induce CTLs that sutured against heterologous infection. In a particularly preferred embodiment of the invention, elements V1 are combined to produce an expression vector named VIJ. In VIJ, an influenza virus gene is cloned, such as the A / PP / 8/34 NP, PB1, NS1, HA, PB2 or M1 gene. In yet another embodiment, the ampicillin resistance gene is deleted from VIJ and replaced with the neomycin resistance gene to obtain VIJneo (SEQ.ID:18 :, FIG. 7) into which any of a large number of different influenza virus genes could be cloned for use in accordance with with this invention. In another embodiment, the vector VIJns, which is similar to VIJ, is used, except that the unique restriction site SfiI was inserted into the only KrnI site at position 2114 of the VIJ - neo. The incidence of SfiI sites in human genomic DNA is very low (approximately 1 site per 100,000 bases). Therefore, this vector makes it possible to carefully observe the integration of the expression vector into the host DNA simply by cleaving the SfiI of the extracted genomic DNA. A further improvement is the VIR vector. In this vector, as much as possible, non-essential DNA was "cleaned" from the vector, which gave a very compact vector. This vector is a derivative of VIJns and is shown in FIG. 36 (SEQ.ID:45). This vector allows the use of larger insertions, without worrying about the fact that undesired sequences are encoded, and optimizes cell uptake by introducing this construct encoding the specific genes of a group virus into surrounding tissues. In FIG. 36, the VIJneo parts (FIG. 7) that are deleted are shown as a gap and the inline sequence is shown in bold, but the VIJneo numbering is unchanged. The above vector modification and refinement procedures may be performed according to methods known to those skilled in the art. However, certain of the described products, although obtained by conventional methods, are particularly suitable for the specific purpose for which they are adapted.

Хотя один вариант этого изобретения включает в себя ген NP вируса группа из штамма А/РR/8/34, более предпочтительные варианты включают в себя ген NP, ген НА, ген NA, ген РВ, ген М или ген NS не более недавних изолятов вируса гриппа. Это выполняется приготовлением копий ДНК вирусных генов с последующим субликлонированием индивидуальных генов. Последовательности для многих генов многих штаммов вируса гриппа в настоящее время открыто доступны в GENBANK (приблизительно 509 таких последовательностей для генов вируса гриппа А). Таким образом, любые из этих генов, клонированных из недавних Texas-, Beijing- или Panama-изолятов вируса, которые являются штаммами, рекомендованными. Центром контроля заболеваний как желательные в противогриппозных вакцинах, предпочтительны в этом изобретении (см. FLU-IMMUNE® influenza virus vaccine of Lederle, - Physicians Desk Reference, 1993, р.1232, трехвалентная очищенная, содержащая поверхностный антиген вируса гриппа вакцина, содержащая белок гемагглютинина из А/Texas/36/91, H1N1, A/Beijing, 353/89, H3N2 и B/Panama, 45/90). Для сохранения согласования терминологии здесь поддерживается следующий обычай для описания конструкций ДНК: "Название вектора - штамм гриппа - ген". Так, конструкция, в которой ген NP штамма А/PR/8/34 клонирован в экспрессирующий вектор VIJneo, имеет здесь название: "VIJneo-PR-NP". Конечно, так как этиологический штамм этого вируса изменяется, точный ген, оптимальный для введения в фармацевтический препарат, может изменяться. Однако, как будет показано ниже, вследствие того, что индуцируются ответные реакции в виде цитоксических лимфоцитов, которые способны защищать против гетерологичных штаммов, вариабельность штаммов менее критична в новых вакцинах по сравнению с вакцинами на основе целого вируса или субъединичного полипептида. Кроме того, поскольку этот фармацевтический препарат легок в манипулировании для встраивания нового гена, это может легко выполняться стандартными способами молекулярной биологии.Although one embodiment of the invention includes an NP virus gene group from strain A / PP / 8/34, more preferred options include an NP gene, HA gene, NA gene, PB gene, M gene, or NS gene of no more recent virus isolates flu. This is done by preparing DNA copies of viral genes followed by subcloning of individual genes. Sequences for many genes of many strains of influenza virus are currently openly available at GENBANK (approximately 509 such sequences for influenza A gene). Thus, any of these genes cloned from recent Texas-, Beijing- or Panama-virus isolates, which are recommended strains. The Centers for Disease Control as desired in influenza vaccines are preferred in this invention (see FLU-IMMUNE ® influenza virus vaccine of Lederle, Physicians Desk Reference, 1993, p. 1232, a trivalent purified vaccine containing surface antigen of influenza virus containing hemagglutinin protein from A / Texas / 36/91, H1N1, A / Beijing, 353/89, H3N2 and B / Panama, 45/90). To maintain consistent terminology, the following custom is supported here for describing DNA constructs: "Vector name - influenza strain - gene." Thus, a construct in which the NP gene of strain A / PR / 8/34 is cloned into the VIJneo expression vector has the name: "VIJneo-PR-NP". Of course, since the etiological strain of this virus is changing, the exact gene that is optimal for incorporation into a pharmaceutical can change. However, as will be shown below, due to the fact that cytoxic lymphocyte responses are induced that can protect against heterologous strains, strain variability is less critical in new vaccines compared to whole virus or subunit polypeptide vaccines. Furthermore, since this pharmaceutical preparation is easy to manipulate to integrate a new gene, it can be easily accomplished by standard molecular biology methods.

Поскольку последовательность нуклеопротеина консервативна среди разнообразных штаммов гриппа, достигается защита против последующего заражения вирулентным штаммом гриппа А, который гетерологичен для штамма, из которого клонирован ген для нуклеопротеина. Сравнивая NP из многочисленных штаммов гриппа А, не показали значительных различий во вторичной структуре [M. Gammelin et al. , Virol. 170, 71, 1989] и очень небольшие изменения в аминокислотной последовательности [O.T. Gorman et al., J. Virol. 65, 3704, 1991]. В течение приблизительно 50-летнего периода NP в штаммах человека эволюционировал при скорости только 0,66 изменений аминокислот в год. Более того, наши результаты, показавшие, что специфические для А/НК/68 CTL узнают клетки-мишени, импульсно-меченные синтетическим пептидом NP(147-155), полученным из последовательности NP А/РR/8/34, показывают, что этот Н-2Кd-ограниченный эпитоп СТL оставался функционально интактным в течение промежутка времени 34 года (см. фиг.2). Следует отметить, что если ген кодирует вирусный поверхностный антиген, такой как гемагглютинин или даже нейраминидаза, генерируется значительная ответная реакция в виде образования нейтрализующих гуморальных антител в дополнение к очень важной ответной реакции в виде цитотоксических Т-лимфоцитов.Since the nucleoprotein sequence is conservative among a variety of influenza strains, protection against subsequent infection with a virulent influenza A strain that is heterologous to the strain from which the gene for nucleoprotein is cloned is achieved. Comparing NP from numerous strains of influenza A, did not show significant differences in the secondary structure [M. Gammelin et al. Virol. 170, 71, 1989] and very small changes in the amino acid sequence [OT Gorman et al., J. Virol. 65, 3704, 1991]. Over an approximately 50-year period, NP in human strains evolved at a rate of only 0.66 amino acid changes per year. Moreover, our results, which showed that specific for A / NK / 68 CTLs recognize target cells, pulse-labeled with synthetic NP peptide (147-155), obtained from the NP sequence A / PP / 8/34, show that this The H-2K d -bounded CTL epitope remained functionally intact for a period of 34 years (see FIG. 2). It should be noted that if the gene encodes a viral surface antigen, such as hemagglutinin or even neuraminidase, a significant response is generated in the form of the formation of neutralizing humoral antibodies in addition to the very important response in the form of cytotoxic T lymphocytes.

Внутримышечная инъекция экспрессирующего ДНК-вектора, кодирующего консервативный внутренний белок вируса гриппа А, приводила к образованию значительного защитного иммунитета против последующего вирусного заражения. В частности, продуцируются NP-специфические антитела и первичные CTL. Иммунизация ДНК NP приводила к пониженным вирусным титрам в легких, ингибированию потери веса и повышенному выживанию по сравнению с контролями. Эта защитная иммунная ответная реакция не была опосредована NP-специфическими антителами, как показано отсутствием действия одним из NP-антител (см. пример 4) в борьбе с вирусной инфекцией, и была, следовательно, обусловлена NP-специфическим клеточным иммунитетом. Более того, образовались значительные уровни первичных CTL, направленных против NP. Эта защита была против вирулентного штамма А, который гетерологичен к штамму, из которого клонировали ДНК. Кроме того, заражающий штамм возник более, чем через три декады, после штамма А/PR/8/34, что свидетельствует о том, что иммунные ответные реакции, направленные против консервативных белков, могут быть эффективными несмотря на антигенную изменчивость и антигенный дрейф вариабельных белков оболочки. Поскольку каждый из генных продуктов вируса гриппа обнаруживает некоторую степень консервативности и поскольку СТL могут быть образованы в ответ на внутриклеточную экспрессию и МНС процессинг, можно предсказать, что другие гены вируса гриппа будут давать повышение ответных реакций, аналогично ответам, достигаемым для NP. Способы идентификации иммуногенных эпитопов сейчас хорошо известны в данной области [см., например, Shirai et al., J. Immunol. 148: 1657-1667, 1992; Choppin et al., J. Immunol., 147: 575-583, 1991; Calin - Laurens et al. , Vaccine 11: 974-978, 1993]. Таким образом, многие из этих генов были клонированы, как показано клонированными и секвенированными участками соединения в экспрессирующем векторе (см. ниже), так что эти конструкции представляют собой профилактические средства в доступной форме. Intramuscular injection of an expression vector DNA encoding a conserved internal protein of influenza A virus resulted in the formation of significant protective immunity against subsequent viral infection. In particular, NP-specific antibodies and primary CTLs are produced. Immunization of NP DNA resulted in lower viral titers in the lungs, inhibition of weight loss, and increased survival compared to controls. This protective immune response was not mediated by NP-specific antibodies, as shown by the lack of action of one of the NP-antibodies (see Example 4) in the fight against viral infection, and was therefore due to NP-specific cellular immunity. Moreover, significant levels of primary CTL directed against NP have formed. This protection was against virulent strain A, which is heterologous to the strain from which the DNA was cloned. In addition, the infecting strain arose more than three decades after strain A / PR / 8/34, which suggests that immune responses directed against conserved proteins may be effective despite antigenic variation and antigenic drift of variable proteins shell. Since each of the influenza virus gene products exhibits a certain degree of conservatism and since CTLs can be formed in response to intracellular expression and MHC processing, it is possible to predict that other influenza virus genes will increase responses similar to those achieved for NP. Methods for identifying immunogenic epitopes are now well known in the art [see, for example, Shirai et al., J. Immunol. 148: 1657-1667, 1992; Choppin et al., J. Immunol., 147: 575-583, 1991; Calin - Laurens et al. Vaccine 11: 974-978, 1993]. Thus, many of these genes were cloned, as shown by the cloned and sequenced portions of the compound in the expression vector (see below), so that these constructs are prophylactic in an accessible form.

Таким образом, это изобретение обеспечивает экспрессирующие векторы, кодирующие белок вируса гриппа в качестве иммуногена. Изобретение предлагает средства для индукции перекрестного в отношении штаммов защитного иммунитета без необходимости применения самореплицирующихся агентов или адъювантов. Кроме того, иммунизация ДНК предоставляет большое число других преимуществ. Во-первых, этот подход к вакцинации должен быть применим к опухолям, так же, как к инфекционным агентам, так как ответ в виде CD8+ CTL важен для обоих патофизиологических процессов [K. Tanaka et al., Annu. Rev. Immunol. 6, 359 (1988)] . Поэтому индуцирование иммунного ответа против белка, критического для процесса трансформации, может быть эффективным средством защиты против рака или иммунотерапии. Во-вторых, образование антител с высоким титром против экспрессированных белков после инфекции ДНК вирусного белка (NP и гемагглютинина) и ДНК человеческого гормона роста [см., например, D.-c. Tang et al. , Nature 356, 152, 1992] указывает, что это быстрый и высокоэффективный способ получения вакцин на основе антител, либо отдельных, либо в комбинации с вакцинами на основе цитотоксических Т-лимфоцитов, направленных против консервативных антигенов.Thus, this invention provides expression vectors encoding an influenza virus protein as an immunogen. The invention provides means for inducing cross-protective immunity against strains without the need for self-replicating agents or adjuvants. In addition, immunization with DNA provides many other benefits. First, this approach to vaccination should be applicable to tumors, as well as to infectious agents, since the response in the form of CD8 + CTL is important for both pathophysiological processes [K. Tanaka et al., Annu. Rev. Immunol. 6, 359 (1988)]. Therefore, inducing an immune response against a protein critical to the transformation process can be an effective defense against cancer or immunotherapy. Secondly, the formation of antibodies with a high titer against expressed proteins after infection of DNA of viral protein (NP and hemagglutinin) and DNA of human growth hormone [see, for example, D.-c. Tang et al. , Nature 356, 152, 1992] indicates that this is a quick and highly effective method for producing antibody-based vaccines, either alone or in combination with cytotoxic T-lymphocyte vaccines, directed against conserved antigens.

Легкость получения и очистки конструкций ДНК выше, чем в случае традиционной очистки белка, что облегчает получение комбинированных вакцин. Так, можно приготовить многие конструкции, например ген, кодирующий NP, HA, M1, PB1, NS1 или любой другой ген вируса гриппа, смешанные и вводимые вместе. Наконец, поскольку экспрессия белка поддерживается после инъекции ДНК [H. Lin et al., Circulation 82, 4138 (1991); E. Hansen et al., FEBS Zett. 290, 73 (1991); S. Jiao et al., Hum. Gene Therapy 3, 21 (1992); J. A. Wolff et al. , Human Mol. Genet. 1, 363 (1992)], постоянство В- и Т-клеточной памяти может быть усилено [D. Gray and P. Matzinger, J. Exp. Med. 174, 969 (1991); S. Oehen et al., ibid. 176, 1273 (1992)], что вызывает образование длительного гуморального и опосредованного клеткой иммунитета. The ease of preparation and purification of DNA constructs is higher than with conventional protein purification, which facilitates the preparation of combination vaccines. Thus, many constructs can be prepared, for example, a gene encoding NP, HA, M1, PB1, NS1 or any other influenza virus gene mixed and introduced together. Finally, since protein expression is maintained after DNA injection [H. Lin et al., Circulation 82, 4138 (1991); E. Hansen et al., FEBS Zett. 290, 73 (1991); S. Jiao et al., Hum. Gene Therapy 3, 21 (1992); J. A. Wolff et al. , Human Mol. Genet. 1, 363 (1992)], constancy of B- and T-cell memory can be enhanced [D. Gray and P. Matzinger, J. Exp. Med. 174, 969 (1991); S. Oehen et al., Ibid. 176, 1273 (1992)], which causes the formation of prolonged humoral and cell-mediated immunity.

Существующие недостатки лицензированных вакцин против гриппа усиливают необходимость разработки эффективных средств для предотвращения инфекции и ослабления заболевания. Более старые вакцины обеспечивают ограниченную защиту, эффективны только против небольшого числа выбранных штаммов вируса и снижают свою эффективность после короткого периода времени. Таким образом, существующие вакцины должны быть приготовлены заново для ежегодного введения, чтобы быть эффективными. Генерирование улучшенной ответной реакции в виде образования CTL против внутренних белков могло бы, по-видимому, обеспечить длительно действующий перекрестно-реактивный иммунитет, не обеспечиваемый существующей в настоящее время вакциной. The current weaknesses of licensed influenza vaccines reinforce the need to develop effective agents to prevent infection and alleviate the disease. Older vaccines provide limited protection, are effective only against a small number of selected strains of the virus, and decrease their effectiveness after a short period of time. Thus, existing vaccines must be prepared anew for annual administration in order to be effective. The generation of an improved CTL response against internal proteins could apparently provide long-lasting cross-reactive immunity not provided by the current vaccine.

Мы продемонстрировали экспрессию белка из конструкций PNV в мышах, хорьках и приматах, кроме человека, путем детектирования иммунного ответа хозяина, направленного против антигенов вируса гриппа. Инъецирование мышей ДНК, кодирующей NP гриппа, приводило к улучшенному выживанию, уменьшенным вирусным титрам в легких и меньшей потере массы по сравнению с контрольными животными после заражения подтипами гриппа (штамма с антигенной изменчивостью), отличающимися от штаммов, из которых клонировали ДНК для конструкций. We demonstrated the expression of protein from PNV constructs in mice, ferrets and primates, except humans, by detecting the host's immune response directed against influenza antigens. Injecting mice of DNA encoding influenza NP resulted in improved survival, reduced viral titers in the lungs and less weight loss compared to control animals after infection with influenza subtypes (strain with antigenic variability) different from the strains from which the DNA for the constructs was cloned.

Мы также наблюдали уменьшенное выделение вируса в среду после заражения измененными штаммами в хорьках, инокулированных ДНК NP. Эти результаты показывают, что защита против основного смешения (изменчивости) в штаммах гриппа создается вакциной ДНК, которая включает в себя гены, кодирующие NP. Инъекция ДНК НА с последующим заражением экспериментальных животных штаммами вируса с антигенным дрейфом приводила даже к более сильному уменьшению в выделении вируса в среду. Добавление ДНК, кодирующей внутренний белок, слегка увеличивало высокую степень защиты, наблюдаемую после инъекции только ДНК НА. We also observed a reduced release of the virus into the medium after infection with altered strains in ferrets inoculated with NP DNA. These results show that protection against basic mixing (variability) in influenza strains is created by a DNA vaccine that includes genes encoding NP. Injection of HA DNA with subsequent infection of experimental animals with antigenic drift virus strains led to an even stronger decrease in virus excretion into the medium. The addition of DNA encoding an internal protein slightly increased the high degree of protection observed after injection of HA DNA alone.

Иммунный ответ на ДНК вируса гриппа прослеживался в мышах в течение 6 месяцев после инъекции, с сохраняемостью антител, активности CTL и защиты in vivo. Повторная инъекция ДНК далее увеличила выживание после заражения при 25 неделях штаммом гриппа отличающегося подтипа и показала возможность повторной иммунизации для получения защитного опосредованного клеткой иммунитета. Сохраняемость антител была также документирована в течение по меньшей мере одного года после двух инъекций ДНК НА, с сохраняемостью в течение по меньшей мере в течение девяти месяцев после однократной инъекции ДНК НА в африканских зеленых мартышках. An immune response to the DNA of influenza virus was observed in mice for 6 months after injection, with persistence of antibodies, CTL activity and protection in vivo. Re-injection of DNA further increased survival after infection at 25 weeks with a different subtype influenza strain and showed the possibility of re-immunization to obtain protective cell-mediated immunity. Antibody retention was also documented for at least one year after two injections of HA DNA, with persistence for at least nine months after a single injection of HA DNA in African green monkeys.

Результаты этих экспериментов на животных показывают, что прямая инъекция ДНК обеспечивает усовершенствованный способ для защиты людей против инфекции гриппом и заболеваемости. Следует заметить, что экспериментальная защита посредством инъекции ДНК достигалась вакцинацией не инфицированных ранее мышей и хорьков. Взрослые люди, вакцинированные ДНК, ранее уже могли быть инфицированы гриппом. Эти люди будут демонстрировать даже более существенный иммунный ответ, возможно, более продолжительный, после иммунизации конструкциями ДНК. The results of these animal experiments show that direct DNA injection provides an improved way to protect people against influenza infection and morbidity. It should be noted that experimental protection by DNA injection was achieved by vaccination of previously uninfected mice and ferrets. Adults vaccinated with DNA may have previously been infected with the flu. These people will exhibit an even more substantial immune response, possibly a longer one, after immunization with DNA constructs.

Диапазон доз сравнивают по иммуногенности для оптимизации концентраций для использования. В экспериментах на небольших млекопитающих всего лишь 1 мкг ДНК NP вызывал иммунный ответ в виде образования антител и CTL. Иммунизация макак-резусов продемонстрировала ответ в виде антител в 2 из 2 животных с дозами 100 и 1000 мкг ДНК НА (A/PR/08/34), тогда как 1 из 2 животных отвечало на однократную инъекцию 10 мкг. В отдельных экспериментах не инфицированные ранее африканские зеленые мартышки были инъецированы смесью 5 различных конструкций ДНК, кодирующих НА из трех вирусных подтипов, а также ДНК, кодирующей NP и М1 из вируса гриппа А. 3 из 3 мартышек в каждой группе отвечали на вакцины, которые содержали 10 мкг или 100 мкг каждой из 5 конструкций. На основании этих открытий можно предсказать, что дозы 10, 50, 100 и 200 мкг ДНК являются эффективными для человека. The dose range is compared by immunogenicity to optimize concentrations for use. In experiments on small mammals, only 1 μg of NP DNA elicited an immune response in the form of antibodies and CTL. Immunization of rhesus monkeys demonstrated an antibody response in 2 of 2 animals with doses of 100 and 1000 μg of HA DNA (A / PR / 08/34), while 1 of 2 animals responded to a single injection of 10 μg. In separate experiments, previously uninfected African green monkeys were injected with a mixture of 5 different DNA constructs encoding HA from three viral subtypes, as well as DNA encoding NP and M1 from influenza A virus. 3 out of 3 monkeys in each group responded to vaccines that contained 10 mcg or 100 mcg of each of the 5 constructs. Based on these findings, it can be predicted that doses of 10, 50, 100 and 200 μg of DNA are effective for humans.

Предотвращение инфекции лицензированной, инактивированной вакциной коррелирует с уровнями антител в сыворотке и слизистой оболочке, направленных против НА, но не коррелирует с уровнем антител, направленных на внутренние белки вируса. Таким образом, НА должен быть включен в разработку содержащей ДНК вакцины против гриппа. Однако иммунная ответная реакция на NP усиливает образование антител к НА, а внутренние белки вируса гриппа обеспечивают ответ в виде CTL, перекрестно-реактивных с антигенно различными штаммами гриппа. Как упоминалось выше, проведение экспериментов на животных свидетельствует также об улучшенной иммуногенности и защите, когда инъекции содержали конструкции ДНК, кодирующие внутренние белки вместе с НА. Включение в вакцину конструкций ДНК, кодирующих внутренние белки будет, вероятно, усиливать эффективность содержащих ДНК вакцин в человеке. Поскольку уровни доз, по-видимому, зависят от взаимодействия этих компонентов, рутинное испытание позволит специалисту в этой области определить количество ДНК в вакцине, чтобы сделать смесь конструкций ДНК, кодирующих НА, NP и М1. Ответ хозяина на каждый из этих компонентов можно измерить отдельно, со сравнением титров ингибирования гемагглютинина (Н1) и нейтрализации против НА компонентов и CTL реакций против М1 и NP эпитопов. Результаты сравнивают с образованием антител после инъекции конструкций, экспрессирующих только НА. Эти исследования позволяют оценить потенциально повышенную ответную реакцию на вакцину, содержащую ДНК, кодирующую как НА, так и внутренние белки. Prevention of infection with a licensed, inactivated vaccine correlates with the levels of antibodies in the serum and mucous membrane directed against HA, but does not correlate with the level of antibodies directed at the internal proteins of the virus. Thus, HA should be included in the development of a DNA-containing flu vaccine. However, the immune response to NP enhances the formation of antibodies to HA, and the internal proteins of the influenza virus provide a response in the form of CTL, cross-reactive with antigenically different strains of influenza. As mentioned above, animal experiments also show improved immunogenicity and protection when the injections contained DNA constructs encoding the internal proteins along with HA. The inclusion of DNA constructs encoding internal proteins in the vaccine is likely to enhance the effectiveness of human DNA-containing vaccines. Since dose levels seem to depend on the interaction of these components, a routine test will allow one skilled in the art to determine the amount of DNA in a vaccine to make a mixture of DNA constructs encoding HA, NP, and M1. The host response to each of these components can be measured separately, by comparing hemagglutinin (H1) inhibition titers and neutralization against HA components and CTL responses against M1 and NP epitopes. The results are compared with the formation of antibodies after injection of constructs expressing only HA. These studies allow us to evaluate a potentially increased response to a vaccine containing DNA encoding both HA and internal proteins.

Эффективность для человека была показана на добровольцах, получавших ДНК вакцину гриппа с последующим интраназальным заражением, для того чтобы показать эффективность вакцины против сходных вирусных штаммов гриппа отличающегося подтипа. Состав, дозы и схемы введения для этой вакцины основаны на предшествующих исследованиях. Клиническая эффективность показана скоростью инфекции, бальными оценками заболевания и продолжительностью заболевания. Эти клинические результаты сравнивают с лабораторной оценкой иммунного ответа хозяина и выделения вируса в среду, чтобы определить маркеры-заменители, коррелирующие с защитой. Human efficacy has been shown in volunteers who received an influenza DNA vaccine followed by intranasal infection in order to demonstrate the effectiveness of the vaccine against similar influenza virus strains of a different subtype. The composition, dosages, and regimens for this vaccine are based on previous studies. Clinical efficacy is indicated by the rate of infection, disease scores, and disease duration. These clinical results are compared with a laboratory assessment of the host's immune response and virus isolation in the medium to identify substitute markers that correlate with protection.

Стандартные способы молекулярной биологии для получения и очистки конструкций ДНК позволяют приготовить терапевтические ДНК данного изобретения. Таким образом, в то время как стандартные способы молекулярной биологии достаточны для получения продуктов этого изобретения, описанные в нем специфические конструкции обеспечивают новые терапевтические средства, которые неожиданным образом индуцируют перекрестную в отношении разных штаммов защиту, результат, до сих пор недостижимый со стандартными вакцинами, содержащими инактивированный целый вирус или белок его субъединицы. Standard molecular biology methods for the preparation and purification of DNA constructs allow the preparation of the therapeutic DNA of the present invention. Thus, while standard molecular biology methods are sufficient to produce the products of this invention, the specific constructs described therein provide new therapeutic agents that unexpectedly induce cross-protection for different strains, a result not yet achievable with standard vaccines containing inactivated whole virus or protein of its subunit.

Количество экспрессируемой ДНК, которое должно быть введено в реципиентную вакцину, будет зависеть от силы промоторов транскрипции и трансляции, применяемых в данной конструкции ДНК, и от иммуногенности экспрессируемого генного продукта. В общих чертах, иммунологически или профилактически эффективную дозу приблизительно 1 мкг - 1 мг и предпочтительно приблизительно 10 мкг - 300 мкг вводят непосредственно в мышечную ткань. Также ожидаются пригодными подкожная инъекция, внутрикожная инъекция, чрескожное введение, внутривенное введение или введение ингаляцией. Также ожидается, что можно будет применять бустер-вакцинации. The amount of expressed DNA to be introduced into the recipient vaccine will depend on the strength of the transcription and translation promoters used in this DNA construct and on the immunogenicity of the expressed gene product. In general terms, an immunologically or prophylactically effective dose of about 1 μg to 1 mg, and preferably about 10 μg to 300 μg, is administered directly to muscle tissue. Subcutaneous injection, intradermal injection, transdermal, intravenous or inhalation are also expected to be suitable. Booster vaccinations are also expected to be available.

ДНК может быть обнаженной, т. е. не связанной с какими-либо белками, адъювантами или иными агентами, воздействующими на иммунную систему реципиента. В этом случае желательно, чтобы ДНК находилась в физиологически приемлемом растворе, таком как (но не только) стерильный солевой раствор или стерильный содержащий буфер солевой раствор. Альтернативно, ДНК может быть связана с липосомами, такими как лецитиновые липосомы или другие известные в этой области липосомы, в виде ДНК-липосомной смеси (см., например, WO 93/24640) или ДНК может быть связана с адъювантом, известным в этой области и усиливающим иммунный ответ, таким как белок или другой носитель. Удобно также использовать агенты, способствующие поглощению ДНК клеткой, такие как (но не только) ионы кальция, вирусные белки и другие облегчающие трансфекцию агенты. Эти агенты обычно называют облегчающими трансфекцию агентами и фармацевтически приемлемыми носителями. Термин ген в применении здесь обозначает сегмент нуклеиновой кислоты, кодирующий отдельный полипептид. Термин фармацевтический агент и вакцина применяют здесь взаимозаменяемо для обозначения композиций, применимых для индуцирования иммунных ответов. Термины конструкция и плазмида применяют взаимозаменяемо. Термин вектор применяют для обозначения ДНК, в которую могут быть клонированы гены для использования в соответствии со способом данного изобретения. DNA can be naked, i.e., not associated with any proteins, adjuvants, or other agents acting on the recipient's immune system. In this case, it is desirable that the DNA be in a physiologically acceptable solution, such as (but not limited to) sterile saline or sterile buffered saline. Alternatively, DNA may be linked to liposomes, such as lecithin liposomes or other liposomes known in the art, as a DNA-liposome mixture (see, for example, WO 93/24640) or DNA may be coupled to an adjuvant known in the art. and enhancing the immune response, such as a protein or other carrier. It is also convenient to use agents that promote the uptake of DNA by the cell, such as (but not limited to) calcium ions, viral proteins, and other transfection facilitating agents. These agents are commonly referred to as transfection facilitating agents and pharmaceutically acceptable carriers. The term gene, as used herein, refers to a nucleic acid segment encoding a single polypeptide. The term pharmaceutical agent and vaccine are used interchangeably herein to mean compositions useful for inducing immune responses. The terms construct and plasmid are used interchangeably. The term vector is used to refer to DNA into which genes can be cloned for use in accordance with the method of the present invention.

Таким образом, одним из вариантов этого изобретения является способ применения генов вируса гриппа для индуцирования иммунных ответов in vivo в позвоночном животном, таком как млекопитающее, в том числе человек, предусматривающий:
а) выделение гена,
b) соединение гена с регуляторными последовательностями таким образом, что этот ген оперативно связан с контрольными последовательностями, которые при введении в живую ткань индуцируют инициацию транскрипции и последующую трансляцию этого гена,
с) введение гена в живую ткань, и
d) необязательный бустинг дополнительным геном вируса гриппа.
Thus, one embodiment of this invention is a method of using influenza virus genes to induce immune responses in vivo in a vertebrate animal such as a mammal, including a human, comprising:
a) gene isolation,
b) combining a gene with regulatory sequences so that this gene is operatively linked to control sequences that, when introduced into living tissue, induce transcription initiation and subsequent translation of this gene,
c) introducing a gene into living tissue, and
d) optional boosting with an additional influenza virus gene.

Предпочтительный вариант этого изобретения представляет собой способ защиты против гетерологичных штаммов вируса гриппа. Это выполняют введением иммунологически эффективного количества нуклеиновой кислоты, кодирующей консервативный эпитоп вируса гриппа. Например, эту функцию обеспечивает целый ген нуклеопротеина вируса гриппа и ожидается, что кодирующие последовательности других генов гриппа и их части, кодирующие консервативные эпитопы, внутри этих генов также обеспечивают перекрестную в отношении разных штаммов защиту. A preferred embodiment of this invention is a method of protection against heterologous strains of influenza virus. This is accomplished by introducing an immunologically effective amount of a nucleic acid encoding a conserved epitope of influenza virus. For example, the whole influenza nucleoprotein gene provides this function and it is expected that the coding sequences of other influenza genes and parts thereof encoding conserved epitopes within these genes also provide cross-protection for different strains.

В другом варианте этого изобретения ДНК-вакцина кодирует нуклеопротеин, гемагглютинин, матричный белок, неструктурный белок или продукт гена полимеразы вируса гриппа человека. Ниже даны характерные примеры этого варианта, в которых ген вируса гриппа человека кодирует нуклеопротеин, основную полимеразу 1, неструктурный белок 1, гемагглютинин, матричный белок 1, основную полимеразу 2 изолята вируса гриппа человека A/PR/8/34, нуклеопротеин изолята вируса гриппа человека A/Beijing/353/89, гемагглютинин изолята вируса гриппа человека А/Texas/36/91 или гемагглютинин изолята вируса гриппа человека В/Panama/46/90. In another embodiment of this invention, the DNA vaccine encodes a nucleoprotein, hemagglutinin, matrix protein, non-structural protein, or a human influenza virus polymerase gene product. Typical examples of this option are given below, in which the human influenza virus gene encodes a nucleoprotein, basic polymerase 1, non-structural protein 1, hemagglutinin, matrix protein 1, basic polymerase 2 of human influenza virus isolate A / PR / 8/34, nucleoprotein of human influenza virus isolate A / Beijing / 353/89, hemagglutinin isolate of human influenza virus A / Texas / 36/91 or hemagglutinin isolate of human influenza virus B / Panama / 46/90.

В характерных вариантах этого изобретения конструкция ДНК содержит ген вируса гриппа, причем эта конструкция ДНК способна экспрессироваться при введении в ткани животных in vivo и генерировать иммунный ответ против экспрессированного продукта кодирующего гена вируса гриппа. Кроме того, изобретение рассматривает комбинации, содержащие такие конструкции с полинуклеотидами, кодирующими другие антигены, не относящиеся к вирусу гриппа. Примерами предпочтительных конструкций ДНК, содержащих ген вируса гриппа, являются:
а) pnRSV-PR-NP,
b) V1-PR-NP,
c) VIJ-PR-NP, 5'-конец которой является SEQ.ID: 12:,
d) VIJ-PR-PB1, 5'-конец которой является SEQ.ID: 13:,
e) VIJ-PR-NS, 5'-конец которой является SEQ.ID: 14:,
f) VIJ-PR-HA, 5'-конец которой является SEQ.ID: 15:,
g) VIJ-PR-PB2, 5'-конец которой является SEQ.ID: 16:,
h) VIJ-PR-M1, 5'-конец которой является SEQ.ID: 17:,
i) VIJneo-BJ-NP, 5'-конец которой является SEQ.ID: 20:, и 3' - конец которой является SEQ.ID: 21:,
j) VIJneo-TX-NP, 5'-конец которой является SEQ.ID: 24: и 3' - конец которой является SEQ.ID: 25,
k) VIJneo-PA-HA, 5'-конец которой является SEQ.ID: 26: и 3' - конец которой является SEQ.ID: 27,
l) VIJns-GA-HA (A/Georgia/03/93), размер конструкции 6,56 т.п.н., 5'-конец является SEQ.ID: 46: и 3'-конец является SEQ.ID: 47:,
m) VIJns-TX-HA (A/Texas/36/91), размер конструкции 6,56 т.п.н., 5'-конец является SEQ.ID: 48: и 3'-конец является SEQ.ID: 49:,
n) VIJns-PA-HA (B/Panama/45/90), размер конструкции 6,61 т.п.н., 5'-конец является SEQ.ID: 50: и 3'-конец является SEQ.ID: 51:,
o) VIJns-BJ-NP (A/Beijing/353/89), размер конструкции 6,42 т.п.н., 5'-конец является SEQ.ID: 52: и 3'-конец является SEQ.ID: 53:,
p) VIJns-BJ-M1 (A/Beijing/353/89), размер конструкции 5,62 т.п.н., 5'-конец является SEQ.ID: 54: и 3'-конец является SEQ.ID: 55:,
q) VIJns-PA-NP (B/Panama/45/90), размер конструкции 6,54 т.п.н., 5'-конец является SEQ.ID: 56: и 3'-конец является SEQ.ID: 57:,
r) VIJns-PA-M1 (B/Panama/45/90), размер конструкции 5,61 т.п.н., 5'-конец является SEQ.ID: 58: и 3'-конец является SEQ.ID: 59:.
In representative embodiments of this invention, the DNA construct comprises an influenza virus gene, the DNA construct being able to be expressed when introduced into animal tissues in vivo and generate an immune response against the expressed product of the coding gene of the influenza virus. In addition, the invention contemplates combinations containing such constructs with polynucleotides encoding other non-influenza antigens. Examples of preferred DNA constructs containing the influenza virus gene are:
a) pnRSV-PR-NP,
b) V1-PR-NP,
c) VIJ-PR-NP, the 5'-end of which is SEQ.ID: 12 :,
d) VIJ-PR-PB1, the 5'-end of which is SEQ.ID: 13 :,
e) VIJ-PR-NS, the 5'-end of which is SEQ.ID: 14 :,
f) VIJ-PR-HA, the 5'-end of which is SEQ.ID: 15 :,
g) VIJ-PR-PB2, the 5'-end of which is SEQ.ID: 16 :,
h) VIJ-PR-M1, the 5'-end of which is SEQ.ID: 17 :,
i) VIJneo-BJ-NP, the 5'-end of which is SEQ.ID: 20 :, and 3 '- the end of which is SEQ.ID: 21 :,
j) VIJneo-TX-NP, the 5'-end of which is SEQ.ID: 24: and 3 '- the end of which is SEQ.ID: 25,
k) VIJneo-PA-HA, the 5'-end of which is SEQ.ID: 26: and 3 '- the end of which is SEQ.ID: 27,
l) VIJns-GA-HA (A / Georgia / 03/93), construction size 6.56 kb, 5'-end is SEQ.ID: 46: and 3'-end is SEQ.ID: 47 :,
m) VIJns-TX-HA (A / Texas / 36/91), construction size 6.56 kb, 5'-end is SEQ.ID: 48: and 3'-end is SEQ.ID: 49 :,
n) VIJns-PA-HA (B / Panama / 45/90), construction size 6.61 kb, 5'-end is SEQ.ID: 50: and 3'-end is SEQ.ID: 51 :,
o) VIJns-BJ-NP (A / Beijing / 353/89), construction size 6.42 kb, 5'-end is SEQ.ID: 52: and 3'-end is SEQ.ID: 53 :,
p) VIJns-BJ-M1 (A / Beijing / 353/89), construction size 5.62 kb, 5'-end is SEQ.ID: 54: and 3'-end is SEQ.ID: 55 :,
q) VIJns-PA-NP (B / Panama / 45/90), construction size 6.54 kb, 5'-end is SEQ.ID: 56: and 3'-end is SEQ.ID: 57 :,
r) VIJns-PA-M1 (B / Panama / 45/90), construction size 5.61 kb, 5'-end is SEQ.ID: 58: and 3'-end is SEQ.ID: 59 :.

Следующие далее примеры даются для дальнейшего раскрытия изобретения, без ограничения изобретения характерными чертами этих примеров. The following examples are given to further disclose the invention, without limiting the invention, by the characteristic features of these examples.

Пример 1
Получение конструкций ДНК, кодирующих белки гриппа человека
i) pnRSV-PRNP: Ген NP A/PR/8/34 выделяли из pAPR-501 [J.F. Young et al., The Origin of Pandemic Influenza Viruses, W.G. Laver, Ed. (Elsevier Science Publishing Co., Inc., 1983)] в виде EcoRI фрагмента 1565 п.н., заполняли при помощи фрагмента Кленова и клонировали в заполненный фрагментом Кленова и обработанный фосфатазой XbaI сайт pRSV-BL. pRSV-BL конструировали расщеплением вектора рВL-САТ3 [B. Luckow and G. Schutz, Nuc. Acids Res. 15, 5490 (1987)] XhoI и NcoI для удаления САТ кодирующей последовательности и заполняли фрагментом Кленова и самолигировали. Фрагмент промотора RSV выделяли в виде фрагмента NdeI и ASp718 из p Rshgrnx [V. Giguere et al., Nature 330, 624 (1987)], заполняли при помощи фрагмента Кленова и клонировали в сайт Hind III полученного, как описано выше, вектора (рBL-САТ без САТ последовательности).
Example 1
Obtaining DNA constructs encoding human influenza proteins
i) pnRSV-PRNP: NP A / PR / 8/34 gene was isolated from pAPR-501 [JF Young et al., The Origin of Pandemic Influenza Viruses, WG Laver, Ed. (Elsevier Science Publishing Co., Inc., 1983)] in the form of an EcoRI fragment of 1565 bp, was filled with the Klenov fragment and cloned into the Klenov fragment and treated with the XbaI phosphatase-treated pRSV-BL site. pRSV-BL was constructed by cleavage of the pBL-CAT3 vector [B. Luckow and G. Schutz, Nuc. Acids Res. 15, 5490 (1987)] XhoI and NcoI to remove the CAT coding sequence and were filled with a Klenov fragment and ligated. The RSV promoter fragment was isolated as a NdeI and ASp718 fragment from p Rshgrnx [V. Giguere et al., Nature 330, 624 (1987)], was filled with a Klenov fragment and cloned into the Hind III site of the vector obtained as described above (pBL-CAT without CAT sequence).

ii) V1-NP: Экспрессирующий вектор V1 конструировали из pCMV1E-AK1-DHFR [J. Whang et al., J. Virol. 61, 1796 (1987)]. Гены АК1 и DHFR удаляли разрезанием вектора EcoRI и самолигированием. Этот вектор не содержит интрона А в промоторе CMV, поэтому его добавляли в виде фрагмента РСR, который имел делетированный внутренний сайт SacI [на 1855 в нумерации В.S. Chapman et al., Nuc. Acids Res. 19, 3979 (1991)]. В качестве матрицы для реакции РСR применяли pCMVintA-Lux, полученную легированием фрагмента HindIII и NheI из рСМV-6а120 [см. B. S. Chapman et al., ibid.], содержащей hСМV-IEI энхансер/промотор и интрон А, в сайты HindIII и XbaI pBL3, получая pCMVintBL. Фрагмент гена люциферазы 1881 п.н. (HindIII - SmaI, заполненный фрагментом Кленова) из RSV-Lux [J. R. de Wet et al., Mol. Cell Biol. 7, 725, 1987] клонировали в сайт SalI pCMVintВ, который заполняли фрагментом Кленова и обрабатывали фосфатазой. Праймерами, которые перекрывают интрон А, являются:
5'-праймер, SEQ.ID:5:
5'-CTATATAAGCAGAGCTGTTTAG-3'
3'-праймер, SEQ.ID:6:
5'-GTAGCAAAGATCTAAGGACGGTGAGCTGCAG-3'
Праймерами, применяемыми для удаления сайта SacI, являются:
смысловой праймер SEQ.ID:7:

Figure 00000002

и антисмысловой праймер, SEQ.ID:8:
Figure 00000003

Фрагмент PCR разрезали SacI и BglII и встраивали в вектор, разрезанный теми же самыми ферментами. Ген NP из вируса гриппа А (А/PR/8/34) вырезали из pAPR501 [J.F. Young et al., в The Origin of Pandemic Influenza Viruses, W.G. Laver, Ed. (Elsevier Science Publishing Co., Inc., 1983)] ввиду EcoRI фрагмента 1565 п.н. и затупляли. Его встраивали в V1 при затупленном сайте BglII, получая V1-NP. Плазмиды размножали в E. coli и очищали способом щелочного лизиза [J. Sambrook, E.F. Fritisch and T. Maniatis, в Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second edition (Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989)] . Полученную при помощи градиента CsCl ДНК осаждали этанолом и ресуспендировали в 0,9% солевом растворе при концентрации 2 мг/мл для инъекции.ii) V1-NP: Expression vector V1 was constructed from pCMV1E-AK1-DHFR [J. Whang et al., J. Virol. 61, 1796 (1987)]. The AK1 and DHFR genes were removed by cutting the EcoRI vector and self-ligation. This vector does not contain intron A in the CMV promoter, so it was added as a PCR fragment that had a deleted SacI internal site [at 1855 in B.S. numbering Chapman et al., Nuc. Acids Res. 19, 3979 (1991)]. PCMVintA-Lux, obtained by doping a HindIII and NheI fragment from pCMV-6a120, was used as a matrix for the PCR reaction [see BS Chapman et al., Ibid.], Containing hCMV-IEI enhancer / promoter and intron A, at the HindIII and XbaI sites of pBL3, obtaining pCMVintBL. Fragment of the luciferase gene 1881 bp (HindIII - SmaI filled with a Klenov fragment) from RSV-Lux [JR de Wet et al., Mol. Cell Biol. 7, 725, 1987] was cloned into the SalI site of pCMVintB, which was filled with a Klenov fragment and treated with phosphatase. The primers that overlap intron A are:
5'-primer, SEQ.ID►:
5'-CTATATAAGCAGAGCTGTTTAG-3 '
3'-primer, SEQ.ID:6:
5'-GTAGCAAAGATCTAAGGACGGTGAGCTGCAG-3 '
The primers used to remove the SacI site are:
semantic primer SEQ.ID:7:
Figure 00000002

and antisense primer, SEQ.ID:8:
Figure 00000003

The PCR fragment was cut with SacI and BglII and inserted into a vector cut with the same enzymes. The NP gene from influenza A virus (A / PR / 8/34) was excised from pAPR501 [JF Young et al., In The Origin of Pandemic Influenza Viruses, WG Laver, Ed. (Elsevier Science Publishing Co., Inc., 1983)] in view of the EcoRI fragment of 1565 bp and blunted. It was inserted into V1 at the blunted BglII site to give V1-NP. Plasmids were propagated in E. coli and purified by alkaline lysis [J. Sambrook, EF Fritisch and T. Maniatis, in Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second edition (Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989)]. The DNA obtained using the CsCl gradient was precipitated with ethanol and resuspended in 0.9% saline at a concentration of 2 mg / ml for injection.

Пример 2
Тест для цитотоксических Т-лимфоцитов вируса гриппа человека
Цитотоксические Т-лимфоциты получали из мышей, иммунизированных ДНК или выздоровевших после инфекции А/НК/68. Контрольные культуры получали из мышей, инъецированных контрольной ДНК, и из неинъецированных мышей. Готовили клеточные суспензии, эритроциты удаляли лизисом с хлористым аммонием и клетки селезенки культивировали в RPM1 1640 с добавлением 10% фетальной телячьей сыворотки (FBS), 10 Е/мл пенициллина, 100 мкг/мл стрептомицина, 0,01 М HEPES (рН 7,5) и 2 мМ l-глутамина. Равное количество аутологичных облученных стимуляторных клеток, импульсно-меченных в течение 60 минут Н-2Kd-рестриктированным пептидным эпитопом NP147-155 (Thr-Tyr Gln Arg Thr Arg Ala Leu Val, SEQ. ID: 9: ) при 10 мкМ или инфицированных вирусом гриппа A/PR8/34 (H1N1), и 10 Е/мл рекомбинантного IL-2 человека (Cellular Products, Buffalo, NY) добавляли и культуры выдерживали в течение 7 дней при 37oС с 5% СО2 и относительной влажности 100%. В выбранных экспериментах вместо аутологичных стимуляторных клеток добавляли rhIL-2 (20 Е/мл) и ConA (2 мкг/мл). Цитотоксическую Т-клеточную эффекторную активность определяли с клетками Р815, меченными в течение 3 часов 60 мкКи 51Cr на 106 клеток, и обрабатывали, как описано выше, NР147-155 или инфицировали вирусом гриппа A/Victoria/73 (H3N2). Контрольные мишени (меченые) клетки Р815 без пептида (или вируса) не лизировали. Мишени высевали при концентрации 1•104 клеток/лунку в круглодонные 96-луночные планшеты и инкубировали с эффекторами в течение 4 часов в трех повтроностях. Супернатант удаляли из каждой лунки и считали в сцинтилляционном счетчике Betaplate (LkB Wallac, Turku, Finland). Максимальный счет, полученный при добавлении 6 М НСl, и спонтанный счет без CTL определяли для каждого препарата-мишени. Процент специфического лизиса рассчитывали как: [(экспериментальный-спонтанный)/ (максимальный-спонтанный)] • 100.
Example 2
Test for human influenza cytotoxic T lymphocytes
Cytotoxic T lymphocytes were obtained from mice immunized with DNA or recovered from A / NK / 68 infection. Control cultures were obtained from mice injected with control DNA and from uninjected mice. Cell suspensions were prepared, red blood cells were removed by lysis with ammonium chloride, and spleen cells were cultured in RPM 1640 with 10% fetal calf serum (FBS), 10 U / ml penicillin, 100 μg / ml streptomycin, 0.01 M HEPES (pH 7.5 ) and 2 mM l-glutamine. Equal number of autologous irradiated stimulatory cells pulse-labeled for 60 minutes with an N-2K d -reduced peptide epitope NP147-155 (Thr-Tyr Gln Arg Thr Arg Ala Leu Val, SEQ. ID: 9:) at 10 μM or virus infected influenza A / PR8 / 34 (H1N1), and 10 U / ml recombinant human IL-2 (Cellular Products, Buffalo, NY) were added and cultures were kept for 7 days at 37 ° C with 5% CO 2 and relative humidity 100% . In the selected experiments, rhIL-2 (20 U / ml) and ConA (2 μg / ml) were added instead of autologous stimulatory cells. Cytotoxic T-cell effector activity was determined with P815 cells labeled for 3 hours with 60 μCi 51 Cr per 10 6 cells, and treated as described above with NR147-155 or infected with the influenza A / Victoria / 73 virus (H3N2). Control targets (labeled) of P815 cells without peptide (or virus) were not lysed. Targets were plated at a concentration of 1 • 10 4 cells / well in round bottom 96-well plates and incubated with effectors for 4 hours in three rotations. Supernatant was removed from each well and counted in a Betaplate scintillation counter (LkB Wallac, Turku, Finland). The maximum score obtained by adding 6 M Hcl and the spontaneous count without CTL were determined for each target drug. The percentage of specific lysis was calculated as: [(experimental-spontaneous) / (maximum-spontaneous)] • 100.

Пример 3
Получение NP-специфических CTL и антител in vivo
BALB/с мышей инъецировали в четырехглавые мышцы обеих ног плазмидной ДНК, кодирующей нуклеопротеин A/PR/8/34 и регулируемой промотором саркомы Рауса или промотором цитомегаловируса.
Example 3
Obtaining NP-specific CTL and antibodies in vivo
BALB / c mice were injected into the quadriceps muscles of both legs with plasmid DNA encoding the nucleoprotein A / PR / 8/34 and regulated by the Routh sarcoma promoter or the cytomegalovirus promoter.

Экспрессирующими векторами были:
i) pnRSV-PRNS, см. пример 1;
ii) V1-NP, см. пример 1.
Expression vectors were:
i) pnRSV-PRNS, see example 1;
ii) V1-NP, see example 1.

Применяемыми животными были самки BALB/с мышей, полученные из лабораторий Charles River, Raleigh, NC. Мышей получали в возрасте 4-5 недель и исходно инъецировали ДНК в возрасте 5-6 недель. Если нет других указаний, инъекции ДНК вводили в четырехглавые мышцы обеих ног, каждая нога получала 50 мкл стерильного солевого раствора, содержащего 100 мкг ДНК. Мыши получали 1, 2 или 3 серии инокуляций с 3-недельными интервалами. Отрицательные контрольные животные были неинъецированными или инъецировались соответствующим пустым вектором, не содержащим встроенного гена NP. The animals used were female BALB / s mice obtained from Charles River, Raleigh, NC laboratories. Mice were received at the age of 4-5 weeks and initially injected with DNA at the age of 5-6 weeks. Unless otherwise indicated, DNA injections were injected into the quadriceps muscles of both legs, each leg receiving 50 μl of sterile saline containing 100 μg of DNA. Mice received 1, 2, or 3 series of inoculations at 3-week intervals. Negative control animals were uninjected or injected with the corresponding blank vector lacking the inserted NP gene.

Присутствие или отсутствие плазмидной ДНК NP в мышцах выбранных животных анализировали при помощи PCR (фиг. 1). Плазмидную ДНК (ДНК либо NP, либо люциферазы) детектировали в 44 из 48 инъецированных тестированных мышц. В мышцах, инъецированных ДНК люциферазы, экспрессия белка демонстрировалась активностью люцеферазы, обнаруженной в мышечных экстрактах, согласно способам, известным в этой области [J. A. Wolff et al., Science 247, 1465 (1990); G. Ascadi et al., Nature 352, 815 (1991); H. Lin et al., Circulation 82, 2217 (1990); R.N. Kitsis et al., Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 88, 4138 (1991); E. Hansen et al., FEBS Lett. 290, 73 (1991); S. Jiao et al., Hum. Gene Therapy 3, 21 (1992); J. A. Wolff et al., Human Mol. Genet. 1, 363 (1992)]. The presence or absence of NP plasmid DNA in the muscles of selected animals was analyzed by PCR (Fig. 1). Plasmid DNA (either NP or luciferase DNA) was detected in 44 of the 48 injected tested muscles. In muscles injected with luciferase DNA, protein expression was demonstrated by the luciferase activity found in muscle extracts according to methods known in the art [J. A. Wolff et al., Science 247, 1465 (1990); G. Ascadi et al., Nature 352, 815 (1991); H. Lin et al., Circulation 82, 2217 (1990); R.N. Kitsis et al., Proc. Natl. Acad Sci. (USA) 88, 4138 (1991); E. Hansen et al., FEBS Lett. 290, 73 (1991); S. Jiao et al., Hum. Gene Therapy 3, 21 (1992); J. A. Wolff et al., Human Mol. Genet. 1, 363 (1992)].

Экспрессия NP в мышцах после инъекции ДНК NP была ниже порога детектирования для вестерн-блоттинга (<1 нг), но обнаруживалась по образованию NP-специфических антител (см. фиг.2). Для анализа образования NP-специфических CTL селезенки извлекали через 1-4 недели после иммунизации и клетки селезенки рестимулировали рекомбинантными человеческими IL-2+ аутологичными клетками селезенки, которые либо инфицированы гриппом A/(A/PR/8/34), либо импульсно метились H-2Kd-рестриктированным пептидным эпитопом нуклеопротеина (NP остатки 147-155, см. O. K. Rotzscke et al., Nature 348, 252 (1990)). Клетки селезенки, рестимулированные инфицированным вирусом или импульсно-меченными эпитопом сингенными клетками, были способны убивать меченные эпитопом клетки-мишени (фиг.3А). Это свидетельствует о том, что внутримышечная инъекция ДНК NP генерировала соответствующий полученный из NP пептид в ассоциации с МНС класса I для индуцирования специфического CTL ответа. Эти CTL были способны узнавать и лизировать инфицированные вирусом клетки-мишени (фиг. 3В) или клетки-мишени, импульсно-меченные Н-2Кd-рестриктированным пептидным эпитопом нуклеопротеина и инфицированные вирусом клетки-мишени. Это показывает их специфичность, а также их способность детектировать эпитоп, генерируемый природно в инфицированных клетках.The expression of NP in muscles after injection of NP DNA was below the detection threshold for Western blotting (<1 ng), but was detected by the formation of NP-specific antibodies (see FIG. 2). To analyze the formation of NP-specific CTL, the spleen was removed 1-4 weeks after immunization and the spleen cells were restimulated with recombinant human IL-2 + autologous spleen cells that were either infected with influenza A / (A / PR / 8/34) or pulse H -2K d -reduced peptide epitope of the nucleoprotein (NP residues 147-155, see OK Rotzscke et al., Nature 348, 252 (1990)). Spleen cells restimulated with an infected virus or pulse-labeled epitope syngeneic cells were able to kill epitope-labeled target cells (Fig. 3A). This suggests that intramuscular injection of NP DNA generated the corresponding NP-derived peptide in association with MHC class I to induce a specific CTL response. These CTLs were able to recognize and lyse virus-infected target cells (Fig. 3B) or target cells pulse-labeled with an H-2K d -reduced peptide epitope of nucleoprotein and virus-infected target cells. This shows their specificity, as well as their ability to detect the epitope generated naturally in infected cells.

Более строгим измерением иммуногенности содержащей ДНК NP вакцины была оценка первичного CTL ответа. Клетки селезенки, взятые из инъецированных ДНК NP мышей, активировали экспозицией с ConA и IL-2, но не подвергали рестимуляции in vitro экспрессирующими антиген клетками перед тестированием их способности убивать подходящие мишени. Спленоциты из мышей, иммунизированных ДНК NP при активации ConA и IL-2 in vitro без антигенспецифической рестимуляции лизировали как импульсно-меченные эпитопом, так и инфицированные вирусом клетки-мишени (фиг.3С и D). Эта литическая активность как рестимулированных, так и активированных клеток селезенки выгодно отличается от литической активности подобным образом обработанных спленоцитов, полученных из мышей, которые были ранее инфицированы вирусом гриппа А/НК/68, вирулентным адаптированным к мышам штаммом H3N2, возникшим спустя 34 года после A/PR/8/34 (H1N1). Таким образом, инъекция ДНК NP генерировала CTL, которые были специфичны для эпитопа нуклепротеина и которые были способны идентифицировать природно процессируемый антиген (т.е. могли убивать инфицированные вирусом клетки). NP CTL образовывались также в С3Р и В6 трансгенных мышах, экспрессирующих человеческий HLA-A2. NP CTL были обнаружены в селезенках BALB/с мышей, инъецированных всего лишь 1 дозой 1 мкг ДНК NP (самая низкая тестированная доза) (см. табл. 1). A more rigorous measure of the immunogenicity of DNA-containing NP vaccines was the assessment of primary CTL response. Spleen cells taken from injected NP DNA of mice were activated by exposure to ConA and IL-2, but were not subjected to in vitro restimulation by antigen expressing cells before testing their ability to kill suitable targets. Splenocytes from mice immunized with NP DNA upon activation of ConA and IL-2 in vitro without antigen-specific restimulation were lysed both by pulse-labeled epitope and virus-infected target cells (Figs. 3C and D). This lytic activity of both restimulated and activated spleen cells compares favorably with the lytic activity of similarly treated splenocytes obtained from mice that were previously infected with influenza virus A / NK / 68, a virulent mouse adapted strain H3N2 34 years after A / PR / 8/34 (H1N1). Thus, NP DNA injection generated CTLs that were specific for the nucleoprotein epitope and which were able to identify a naturally-occurring antigen (i.e., could kill virus-infected cells). NP CTLs were also formed in C3P and B6 transgenic mice expressing human HLA-A2. NP CTLs were detected in BALB / c spleens from mice injected with only 1 dose of 1 μg NP DNA (lowest tested dose) (see Table 1).

Таблица 1: Самок ВАLB/с мышей (4-6-недельных) инъецировали с однократной дозой ДНК NP A/PR/34 (VIJ-NP) или контрольной ДНК (VIJ) при указанных дозах. Для сравнения мышей инфицировали вирусом гриппа A/PR/34. CTL получали после 8 недель, рестимулировали in vitro сингенными клетками селезенки, импульсно-меченными NP-пептидом, и тестировали против импульсно-меченных NP-пептидом клеток Р815 при отношении эффектор:мишень 50:1. Данные представлены в виде процентов специфического лизиса для характерных индивидуальных мышей. Table 1: Female BALB / c mice (4-6 week old) were injected with a single dose of NP DNA A / PR / 34 (VIJ-NP) or control DNA (VIJ) at the indicated doses. For comparison, mice were infected with influenza A / PR / 34 virus. CTL was obtained after 8 weeks, restimulated in vitro with syngeneic spleen cells pulse-labeled with NP peptide, and tested against pulse-labeled NP peptide P815 cells with an effector: target ratio of 50: 1. Data are presented as percent specific lysis for representative individual mice.

Последующие эксперименты показали, что мыши, получившие 1 дозу 1 мкг NP ДНК сохраняли NP CTL в течение по меньшей мере 4,5 месяцев (самое позднее тестированное время). Диапазон CTL ответов после инъекции ДНК был сравним с диапазоном в инфицированных гриппом мышах. Однако следует отметить, что анализ CTL после рестимуляции антигена in vitro не является строго количественным. Поэтому в настоящее время мы разработали тесты лимитирующего разведения для более количественной оценки уровней NP-специфических CTL в мышах. В мышах, инъецированных 3 дозами 100 мкг NP ДНК, ответы CTL детектировались по меньшей мере через 6 месяцев после иммунизации (фиг.19). Таким образом, полинуклеотидная вакцина (РNV) против гриппа способна генерировать долгоживущие CTL-ответы, направленные на консервативные антигены гриппа. Subsequent experiments showed that mice that received 1 dose of 1 μg NP DNA retained NP CTL for at least 4.5 months (the latest tested time). The range of CTL responses after DNA injection was comparable to the range in influenza-infected mice. However, it should be noted that CTL analysis after in vitro antigen restimulation is not strictly quantitative. Therefore, we have currently developed limiting dilution tests to more quantitatively evaluate NP-specific CTL levels in mice. In mice injected with 3 doses of 100 μg NP DNA, CTL responses were detected at least 6 months after immunization (FIG. 19). Thus, a flu polynucleotide vaccine (PNV) is capable of generating long-lived CTL responses directed to conserved influenza antigens.

Инъекция мышей NP ДНК приводила к образованию высокого титра А анти-NP IgG антител (фиг.2). Считают, что образования высокого титра IgG антител в мышах требует помощи CD4+ Т-клеток (P. Vieira and K. Rajewsky, Int. Immunol, 2, 487 (1990); J.J. Donnelly et al., J. Immunol. 145, 3071 (1990)). Это свидетельствует о том, что NP, экспрессированный из плазмид in situ, был процессирован для предоставления как МНС класса I, так и МНС класса II. Injection of NP DNA mice resulted in the formation of a high titer A of anti-NP IgG antibodies (FIG. 2). It is believed that the formation of a high titer of IgG antibodies in mice requires the aid of CD4 + T cells (P. Vieira and K. Rajewsky, Int. Immunol, 2, 487 (1990); JJ Donnelly et al., J. Immunol. 145, 3071 ( 1990)). This suggests that NP expressed from plasmids in situ was processed to provide both MHC class I and MHC class II.

Пример 4. Example 4

Защита мышей при заражении вирулентным вирусом гриппа человека
Роль NP антител в защитном иммунитете к гриппу показана при помощи двух подходов. Во-первых, определяли титры вируса в легких в эксперименте пассивного переноса. Самок BALB/с мышей ≥ 10-недельного возраста инъецировали интраперитонеально 0,5 мл слитой сыворотки (разведенной в 2,0 мл PBS) из мышей, инъецированных 3 раза 200 мкг NP ДНК. Контрольных мышей инъецировали равным объемом слитой (объединенной) сыворотки из мышей, перенесших инфекцию А/НК/68, также в 2,0 мл PBS. Дозу А/НК/68 иммунной сыворотки доводили таким образом, чтобы ELISA титр анти-NP антител был равен титру в объединенной сыворотке мышей, инъецированных NP ДНК. Мышей заражали без анестезии безвыборочным способом 104 ТСID50 А/НК/68 через 2 часа после инъекции сыворотки и следующую инъекцию равным количеством сыворотки давали через 3 дня. Мышей убивали через 6-7 дней после инфекции и определяли титры вируса в легких в TCID50 на мл, как описано Moran [J. Immunol. 146, 321, 1991].
Protection of mice when infected with virulent human influenza virus
The role of NP antibodies in protective immunity to influenza is shown by two approaches. First, pulmonary virus titers were determined in a passive transfer experiment. Female BALB / c mice ≥ 10 weeks of age were injected intraperitoneally with 0.5 ml of fused serum (diluted in 2.0 ml of PBS) from mice injected 3 times with 200 μg NP DNA. Control mice were injected with an equal volume of fused (pooled) serum from mice infected with A / NK / 68 infection, also in 2.0 ml of PBS. The dose of A / NK / 68 immune serum was adjusted so that the ELISA titer of anti-NP antibodies was equal to the titer in the combined serum of mice injected with NP DNA. Mice were infected without anesthesia by a random sample method 10 4 TCID 50 A / NK / 68 2 hours after the injection of serum and the next injection with an equal amount of serum was given after 3 days. Mice were killed 6-7 days after infection and lung titer virus titers were determined at TCID 50 per ml, as described by Moran [J. Immunol. 146, 321, 1991].

Мышам, не инфицированным ранее, вливали анитисыворотку против NP, полученную из мышей, инъецированных NP ДНК, и затем заражали А/НК/68. Заражение вирусом проводили адаптированным для мышей штаммом А/НК/68 и поддерживали затем посредством in vivo пассажа в мышах (Др. I., Mbawuike, личное сообщение). Хранящийся вирусный посевной материл использовали в виде гомогената легких из инфицированных мышей. Гомогенат имел инфекционный титр 5•108 ТСID50/мл на клетках MDCK. Для определений титра вируса в легких и исследований потери массы заражения вирусом проводили безвыборочным способом путем интраназального закапывания 20 мкл, содержащих 104 TCID50 на ноздрю неанестезированных мышей, что приводит к прогрессирующей инфекции легких вирусом, но не является летальным для BALB/с мышей [Getter, R.A. et al., Infect. Immunity 29, 654, 1980]. В экспериментах по выживанию мышей заражали закапыванием 20 мкл, содержащих 102,5 TCID50 на ноздрю при полной анестезии кетамином и ксилазином; инфицирование анестезированных мышей этой дозой вызывает быстрое заражение легких, которое летально до 90-100% для неиммунизированных мышей [J.L. Schulman and E.D. Kilbaerne, J. Exp. Med., 118, 257, 1963; G.H. Scott and R.J. Sydiskis, Infect. Immunity 14, 696, 1976; R.A. Getter et al., Infect. Immunity 29, 654, 1980]. Вирусные титры в легких определяли серийным титрованием на клетках MDCK (полученных из АТСС, Rockville, MD) в 96-луночных планшетах, как описано Moran et al. [ibid.].Mice that were not previously infected were injected with anti-NP antiserum obtained from mice injected with NP DNA and then infected with A / NK / 68. Virus infection was carried out with mouse strain A / NK / 68 adapted for mice and then maintained by in vivo passage in mice (Dr. I., Mbawuike, private communication). Stored viral inoculum was used as lung homogenate from infected mice. The homogenate had an infectious titer of 5 × 10 8 TCID 50 / ml on MDCK cells. For determining the titer of the virus in the lungs and studies, the mass loss of the virus infection was carried out by a non-selective method by intranasal instillation of 20 μl containing 10 4 TCID 50 per nostril of unanesthetized mice, which leads to a progressive infection of the lungs with the virus, but is not lethal for BALB / c mice [Getter , RA et al., Infect. Immunity 29, 654, 1980]. In survival experiments, mice were infected by instillation of 20 μl containing 10 2.5 TCID 50 per nostril with complete anesthesia with ketamine and xylazine; infection of anesthetized mice with this dose causes rapid lung infection, which is lethal up to 90-100% for non-immunized mice [JL Schulman and ED Kilbaerne, J. Exp. Med., 118, 257, 1963; GH Scott and RJ Sydiskis, Infect. Immunity 14, 696, 1976; RA Getter et al., Infect. Immunity 29, 654, 1980]. Viral titers in the lungs were determined by serial titration on MDCK cells (obtained from ATCC, Rockville, MD) in 96-well plates as described by Moran et al. [ibid.].

Не наблюдали снижения вирусного титра в легких в мышах, которые получали антисыворотку против NP (6,3±0,2; среднее ± SEM, n=4) по сравнению с контрольными мышами, получавшими нормальную сыворотку (6,1±0,3; среднее ± SEM, n= 4). В качестве положительного контроля сыворотку собирали из мышей, инфицированных А/НК/68, и пассивно переносили четырем неинфицированным мышам. После заражения А/НК/68 в легких не обнаруживали вирусной инфекции, что свидетельствует о том, что сыворотка против целого вируса была полностью защищающей от заражения гомологичным вирусом. Во-вторых, неинфицированных мышей иммунизировали очищенным NP (5 мкг/ногу, 3 раза в течение периода 6 недель) внутримышечной инъекцией. Эти мыши генерировали высокий титр NP-специфических антител, но не продуцировали NP-специфических CTL и не были защищены от летальной дозы вируса. Таким образом, хотя циркулирующие антитела IgG против NP проявляют нейтрализирующее действие на целый вирус, они не индуцируют защитный иммунитет в мышах. No decrease in viral titer in the lungs was observed in mice that received anti-NP antiserum (6.3 ± 0.2; mean ± SEM, n = 4) compared to control mice that received normal serum (6.1 ± 0.3; mean ± SEM, n = 4). As a positive control, serum was collected from A / NK / 68 infected mice and passively transferred to four uninfected mice. After infection with A / NK / 68, no viral infection was detected in the lungs, which indicates that the serum against the whole virus was completely protective against infection with a homologous virus. Secondly, uninfected mice were immunized with purified NP (5 μg / leg, 3 times over a period of 6 weeks) by intramuscular injection. These mice generated a high titer of NP-specific antibodies, but did not produce NP-specific CTLs and were not protected against a lethal dose of the virus. Thus, although circulating anti-NP IgG antibodies have a neutralizing effect on the whole virus, they do not induce protective immunity in mice.

Защитную эффективность in vivo инъекций NP ДНК оценивали для определения, была ли опосредованная клетками иммунная ответная реакция функционально значимой. Одной из прямых мер эффективности иммунного ответа была способность мышей, впервые иммунизированных NP ДНК, устранять прогрессирующую сублетальную инфекцию легкого гетерологичным штаммом гриппа (A/HK/68, H3N2). Заражение вирусом проводили как описано выше. Мыши, иммунизированные NP ДНК имели вирусные титры в легких после заражения, которые были на 3 порядка ниже на 7-й день (1,0±1,0; среднее ± SEM; n=4), чем титры контрольных мышей, которых не иммунизировали (4,1±0,3; среднее ± SEM; n=4) или которые были иммунизированы пустым вектором (4,5±0,0; среднее ± SEM; n=4). Фактически три из четырех иммунизированных мышей имели недетектируемые уровни вируса
в их легких, тогда как ни одна из контрольных мышей не устраняла вирус в этой временной точке. Значительное различие в вирусных титрах в легких, наблюдаемое в этом эксперименте и шести других, демонстрирует, что иммунный ответ ускорял устранение вируса. Отсутствие защитного действия контроля с пустым вектором подтверждает, что ДНК per se не является ответственной за иммунный ответ. Кроме того, поскольку используемый для заражения штамм вируса А/НК/68 (вирулентный, адаптированный для мышей штамм H3N2) был гетерологичным для штамма А/PR/8/34 (H1N1), из которого клонировали ген NP, иммунитет был явно гетеротипичным.
The protective efficacy of in vivo NP DNA injections was evaluated to determine whether the cell-mediated immune response was functionally significant. One of the direct measures of the effectiveness of the immune response was the ability of mice, first immunized with NP DNA, to eliminate a progressive sublethal infection of the lung with a heterologous strain of influenza (A / HK / 68, H3N2). Virus infection was performed as described above. Mice immunized with NP DNA had viral titers in the lungs after infection, which were 3 orders of magnitude lower on day 7 (1.0 ± 1.0; mean ± SEM; n = 4) than titers of control mice that were not immunized (4.1 ± 0.3; mean ± SEM; n = 4) or which were immunized with a blank vector (4.5 ± 0.0; mean ± SEM; n = 4). In fact, three out of four immunized mice had undetectable virus levels
in their lungs, while none of the control mice eliminated the virus at this time point. The significant difference in viral titers in the lungs observed in this experiment and six others shows that the immune response accelerated the elimination of the virus. The absence of the protective effect of the blank vector control confirms that DNA per se is not responsible for the immune response. In addition, since the strain A / NK / 68 virus used for infection (the virulent mouse adapted strain H3N2) was heterologous to strain A / PR / 8/34 (H1N1) from which the NP gene was cloned, the immunity was clearly heterotypic.

В качестве критерия индуцируемой вирусом заболеваемости наблюдали потерю массы в мышах, инфицированных сублетально вирусом А/НК/68 после иммунизации NP ДНК (фиг.4). Неинъецируемые мыши или мыши, инъецированные пустым вектором, служили контролями. Мыши, иммунизированные NP ДНК, обнаружили меньшую потерю массы и более быстрый возврат к массам до заражения после инфицирования вирусом гриппа А по сравнению с контрольными мышами. As a criterion for virus-induced morbidity, weight loss was observed in mice sublethally infected with A / NK / 68 virus after immunization with NP DNA (FIG. 4). Non-injectable mice or mice injected with an empty vector served as controls. Mice immunized with NP DNA showed less weight loss and faster return to the masses before infection after infection with influenza A virus compared with control mice.

Интраназальное инфицирование полностью анестезированных мышей гриппом А вызывает быстрое широко распространяющееся размножение вируса в легких и смерть в пределах 6-8 дней, если инфекция не контролируется (R.A. Yetter et al. , Infect. Immunity 29, 654 (1980)). Выживание мышей, зараженных этим способом, отражает их способность ограничивать тяжесть острой легочной инфекции. Способность мышей выживать при заражении двумя различными штаммами гриппа, А/НК/68 (см. фиг.5) и A/PR/8/34, была исследована. Мыши, предварительно иммунизированные NP ДНК, обнаружили 90% скорость выживания по сравнению с 0% в инъецированных пустым вектором и 20% в неинъецированных контрольных животных (фиг. 5). В 14 таких исследованиях мыши, иммунизированные NP ДНК, показали не менее 50% превышения скорости выживания по сравнению с контролями. Таким образом, способность индуцируемого NP ДНК иммунного ответа эффективно ускорять выздоровление и ослаблять заболевание, вызываемое вирусом отличающегося штамма, возникшего на 34 года позже, подтверждает рациональность использования консервативного белка для генерированной CTL-ответной реакции. Intranasal infection of fully anesthetized mice with influenza A causes rapid, widespread virus propagation in the lungs and death within 6–8 days if the infection is not controlled (R.A. Yetter et al., Infect. Immunity 29, 654 (1980)). The survival of mice infected with this method reflects their ability to limit the severity of acute pulmonary infection. The ability of mice to survive infection with two different strains of influenza, A / NK / 68 (see FIG. 5) and A / PR / 8/34, was investigated. Mice pre-immunized with NP DNA showed a 90% survival rate compared to 0% in the empty vector injected and 20% in the uninjected control animals (Fig. 5). In 14 such studies, mice immunized with NP DNA showed at least a 50% increase in survival rate compared to controls. Thus, the ability of an NP DNA-induced immune response to effectively accelerate recovery and attenuate disease caused by a virus of a different strain that arose 34 years later confirms the rationality of using a conserved protein for the generated CTL response.

Пример 5
Выделение генов из изолятов вируса гриппа
Многие из более старых вирусных штаммов депонированы в АТСС (Каталог вирусов и антисывороток животных, Chlamydiae и Rockettsiae 1990, 6-ое издание, перечни 20 штаммов гриппа А и 14 штаммов гриппа В).
Example 5
Isolation of genes from influenza isolates
Many of the older viral strains are deposited with ATCC (Animal Virus and Antiserum Catalog, Chlamydiae and Rockettsiae 1990, 6th edition, lists of 20 influenza A strains and 14 influenza B strains).

А. Вирусные штаммы и очистка:
Штаммы гриппа, содержащиеся в вакцине сезона гриппа 1992 года, были получены от Доктора Nancy J. Cox (отдел вызываемых вирусами и риккетсиями заболеваний, Центр борьбы с заболеваниями, Атланта, GA). Этими штаммами являются:
(1) A/Beijing/353/89 (H3N2),
(2) A/Texas/36/91 (H1N1),
(3) B/Panama/45/90,
(4) A/Georgia/03/93.
A. Viral strains and purification:
The influenza strains contained in the 1992 influenza season vaccine were obtained from Dr. Nancy J. Cox (Virus and Rickettsia-caused Disease Center, Disease Control Center, Atlanta, GA). These strains are:
(1) A / Beijing / 353/89 (H3N2),
(2) A / Texas / 36/91 (H1N1),
(3) B / Panama / 45/90,
(4) A / Georgia / 03/93.

Все эти вирусы выращивали пассажем в 9-10-дневных содержащих эмбрион яйцах (за исключением того, что A/Georgia выращивали в клетках MDCK) (100-200 на вирусный препарат) и очищали модификацией способа, описанного Massicot et al. (Virology 101, 242-249 (1980)). Вкратце, вирусные суспензии осветляли центрифугированием при 8000 об/мин (центрифуга Sorvall RC5C, ротор GS-3) и затем осаждали центрифугированием при 18000 об/мин, в течение 2 часов в роторе Beckman Type 19. Осажденный вирус ресуспендировали в STE (0,1 M NaCl, 20 Мм Трис, рН 7,4, 1 мМ ЭДТА) и центрифугировали при 4000 об/мин в течение 10 минут (центрифуга Hermle Z 360 K) для удаления агрегатов, 2 мл супернатанта наносили на прерывистый сахарозный градиент, состоящий из 2 мл 60% сахарозы, на которую наслоены 7 мл 30% сахарозы с буфером STE, и центрифугировали при 36000 об/мин (ротор SW-40, Beckman) в течение 90 минут. Образующий полосу в интерфазе вирус собирали, разбавляли в 10 раз при помощи STE и осаждали при 30000 об/мин в течение 2 часов (ротор Beckman Ti 45). Затем осажденный вирус замораживали при -70oС.All of these viruses were grown by passage in 9-10-day-old embryo-containing eggs (except that A / Georgia was grown in MDCK cells) (100-200 per viral preparation) and purified by modification of the method described by Massicot et al. (Virology 101, 242-249 (1980)). Briefly, viral suspensions were clarified by centrifugation at 8,000 rpm (Sorvall RC5C centrifuge, GS-3 rotor) and then pelleted by centrifugation at 18,000 rpm for 2 hours in a Beckman Type 19. Rotor The precipitated virus was resuspended in STE (0.1 M NaCl, 20 Mm Tris, pH 7.4, 1 mM EDTA) and centrifuged at 4000 rpm for 10 minutes (Hermle Z 360 K centrifuge) to remove aggregates, 2 ml of the supernatant was applied to an intermittent sucrose gradient consisting of 2 ml of 60% sucrose, which is layered with 7 ml of 30% sucrose with STE buffer, and centrifuged at 36,000 rpm (rotor SW-40, Beckman) in those reading 90 minutes. The band forming virus at the interphase was collected, diluted 10 times with STE, and precipitated at 30,000 rpm for 2 hours (Beckman Ti 45 rotor). Then the precipitated virus was frozen at -70 o C.

В. Экстракция вирусной РНК и синтез кДНК:
Вирусную РНК очищали из замороженного вируса экстракцией изотиоцианатом гуанидиния с применением коммерчески доступного кита (Stratagene, La Jolla, СА) и способа Chomczynski u Sacchi (Anal. Biochem. 162, 156-159 (1987)). Двухцепочечную кДНК готовили из вирусной РНК с применением коммерчески доступного набора для синтеза кДНК (Pharmacia) согласно инструкциям изготовителей с некоторыми модификациями. Для первой цепи кДНК использовали в качестве праймера синтетический олигонуклеотид, 5'-AGCAAAAGCAGG-3', SEQ.ID: 30:, который комплементарен консервативной последовательности, расположенной при 3'-конце вирусной РНК для всех генов штамма А. Эта последовательность является общей для всех РНК вирусов гриппа типа А и поэтому обеспечивает способ клонирования любого гена вирусных штаммов А. После синтеза первой и второй цепей кДНК реакционные смеси экстрагировали смесью фенол/хлороформ и осаждали этанолом, не следуя далее инструкциям набора. Эти кДНК с затупленными концами затем непосредственно лигировали в вектор VIJneo или VIJns, который был расщеплен рестриктазой BglII, затупляли концы Т4 ДНК-полимеразой и обрабатывали кишечной щелочной фосфатазой теленка.
B. Extraction of viral RNA and cDNA synthesis:
Viral RNA was purified from a frozen virus by extraction of guanidinium isothiocyanate using a commercially available whale (Stratagene, La Jolla, CA) and the method of Chomczynski u Sacchi (Anal. Biochem. 162, 156-159 (1987)). Double-stranded cDNA was prepared from viral RNA using a commercially available cDNA synthesis kit (Pharmacia) according to manufacturers instructions with some modifications. For the first cDNA strand, a synthetic oligonucleotide, 5'-AGCAAAAGCAGG-3 ', SEQ.ID: 30: was used as a primer, which is complementary to the conserved sequence located at the 3'-end of the viral RNA for all genes of strain A. This sequence is common for of all RNAs of type A influenza viruses and therefore provides a method for cloning any gene of viral strains A. After synthesis of the first and second cDNA chains, the reaction mixtures were extracted with phenol / chloroform and precipitated with ethanol, not following the kit instructions. These blunt-ended cDNAs were then directly ligated into the VIJneo or VIJns vector, which was digested with BglII restriction enzyme, blunted the T4 ends with DNA polymerase, and treated with calf intestinal alkaline phosphatase.

Для скрининга на определенные полноразмерные вирусные гены мы использовали синтетические олигодезоксирибонуклеотиды, которые были сконструированы комплементарными к 3'-концу трансляционной открытой рамки считывания данного вирусного гена. Пробы, предоставлявшие, по-видимому, и полноразмерные гены согласно рестрикционному картированию и определению размеров на агарозных гелях при электрофорезе, проверяли дидезоксинуклеотидным секвенированием на обоих участках соединения вирусного гена с VIJneo. Соединяющие последовательности для каждого гена, клонированного из этих вирусов, даны ниже в примере 8. For screening for specific full-sized viral genes, we used synthetic oligodeoxyribonucleotides, which were designed complementary to the 3'-end of the translational open reading frame of this viral gene. Samples, which apparently also provided full-size genes according to restriction mapping and sizing on agarose gels by electrophoresis, were tested by dideoxynucleotide sequencing at both sites of the viral gene connection with VIJneo. The connecting sequences for each gene cloned from these viruses are given in Example 8 below.

Подобные стратегии использовали для клонирования кДНК из каждого из названных выше вирусов, за исключением кДНК для В/Panama/45/90, который не имеет общих последовательностей на каждом конце вирусной РНК; для примирования синтеза первой цепи кДНК применяли смесь олигодезоксирибонуклеотидов. Такими праймерами были:
(1) 5'-AGCAGAAGCGGAGC-3', SEQ.ID:31: для PB1 и PB2;
(2) 5'-AGCAGAAGCAGCGCA-3', SEQ.ID:19: для NS и HA;
(3) 5'-AGCAGAAGCACGCAC-3', SEQ.ID:22: для M1 и
(4) 5'-AGCAGAAGCACAGCA-3', SEQ.ID:23: для NP.
Similar strategies were used to clone cDNA from each of the above viruses, with the exception of cDNA for B / Panama / 45/90, which does not have common sequences at each end of the viral RNA; a mixture of oligodeoxyribonucleotides was used to primify the synthesis of the first strand of cDNA. These primers were:
(1) 5'-AGCAGAAGCGGAGC-3 ', SEQ.ID:31: for PB1 and PB2;
(2) 5'-AGCAGAAGCAGCGCA-3 ', SEQ.ID:19: for NS and HA;
(3) 5'-AGCAGAAGCACGCAC-3 ', SEQ.ID:22: for M1 and
(4) 5'-AGCAGAAGCACAGCA-3 ', SEQ.ID:23: for NP.

Для генов, которые клонировали при помощи PCR, раствор кДНК с тупыми концами использовали непосредственно в реакциях PCR в качестве ДНК-матрицы. Праймерами, применяемыми для клонирования 6 генов вируса гриппа, получаемых при помощи PCR, были следующие праймеры:
1. Ген НА из А/Georgia/03/93
смысловой праймер: SEQ.ID:33:
5'-GGT ACA ACC ATG AAG ACT ATC ATT GCT TTG AGC-3'
антисмысловой праймер: SEQ.ID:34:
5'-CCA CAT AGA TCT TCA AAT GCA AAT GTT GCA CCT AAT-3'.
For genes that were cloned by PCR, a blunt-ended cDNA solution was used directly in PCR reactions as a DNA template. The primers used to clone 6 influenza virus genes obtained by PCR were the following primers:
1. The HA gene from A / Georgia / 03/93
semantic primer: SEQ.ID:33:
5'-GGT ACA ACC ATG AAG ACT ATC ATT GCT TTG AGC-3 '
antisense primer: SEQ.ID:34:
5'-CCA CAT AGA TCT TCA AAT GCA AAT GTT GCA CCT AAT-3 '.

2. Ген НА из А/Texas/36/91
смысловой праймер: SEQ.ID:35:
5'-GGT ACA ACC ATG AAA GCA AAA CTA CTA GTC CTGTTA TG-3'
антисмысловой праймер: SEQ.ID:36:
5'-CCA CAT TCA GAT GCA TAT TCT ACA CTG CAA AG-3'.
2. The HA gene from A / Texas / 36/91
semantic primer: SEQ.ID:35:
5'-GGT ACA ACC ATG AAA GCA AAA CTA CTA GTC CTGTTA TG-3 '
antisense primer: SEQ.ID:36:
5'-CCA CAT TCA GAT GCA TAT TCT ACA CTG CAA AG-3 '.

3. Ген НА из B/Panama/45/90
смысловой праймер: SEQ.ID:37:
5'-GGT ACA ACC ATG AAG GCA ATA ATT GTA CTA CTC CTG-3'
антисмысловой праймер: SEQ.ID:38:
5'-CCA CAT TTA TAG ACA GAT GGA GCA AGA AAC ATTGTC-3'.
3. HA gene from B / Panama / 45/90
semantic primer: SEQ.ID:37:
5'-GGT ACA ACC ATG AAG GCA ATA ATT GTA CTA CTC CTG-3 '
antisense primer: SEQ.ID:38:
5'-CCA CAT TTA TAG ACA GAT GGA GCA AGA AAC ATTGTC-3 '.

4. Ген M1 из А/Beijing/353/89
смысловой праймер: SEQ.ID:39:
5'-GGT ACA AGA TCT ACC ATG CTT CTA ACC GAG GTC-3'
антисмысловой праймер: SEQ.ID:40:
5'-CCA CAT AGA TCT TCA CTT GAA CCG TTG CAT CTG CAC-3'.
4. M1 gene from A / Beijing / 353/89
semantic primer: SEQ.ID:39:
5'-GGT ACA AGA TCT ACC ATG CTT CTA ACC GAG GTC-3 '
antisense primer: SEQ.ID:40:
5'-CCA CAT AGA TCT TCA CTT GAA CCG TTG CAT CTG CAC-3 '.

5. Ген NP из B/Panama/45/90
смысловой праймер: SEQ.ID:41:
5'-GGT ACA GGA TCC ACC ATG TCC AAC ATG GAT ATT GAC GGC-3'
антисмысловой праймер: SEQ.ID:41:
5'-CCA CAT GGA TCC TTA ATA ATC GAG GTC ATC ATA ATC CTC-3'.
5. NP gene from B / Panama / 45/90
semantic primer: SEQ.ID:41:
5'-GGT ACA GGA TCC ACC ATG TCC AAC ATG GAT ATT GAC GGC-3 '
antisense primer: SEQ.ID:41:
5'-CCA CAT GGA TCC TTA ATA ATC GAG GTC ATC ATA ATC CTC-3 '.

6. Ген M1 из B/Panama/45/90
смысловой праймер: SEQ.ID:43:
5'-GGT ACA GGA TCC ACC ATG TCG CTG TTT GGA GAC ACA ATTGCC-3'
антисмысловой праймер: SEQ.ID:44:
5'-CCA CAT GGA TCC TTA TAG GTA TTT CTT CAC AAG AGC TG-3'.
6. Gene M1 of B / Panama / 45/90
semantic primer: SEQ.ID:43:
5'-GGT ACA GGA TCC ACC ATG TCG CTG TTT GGA GAC ACA ATTGCC-3 '
antisense primer: SEQ.ID:44:
5'-CCA CAT GGA TCC TTA TAG GTA TTT CTT CAC AAG AGC TG-3 '.

Все клоны генов вируса гриппа, полученные при помощи кДНК или PCR, были проверены секвенированием через сайты лигирования в ген и экспрессией гена в трансфицированных клетках RD. Экспрессию детектировали при помощи иммуноблоттинга. All clones of influenza virus genes obtained using cDNA or PCR were verified by sequencing through ligation sites into the gene and expression of the gene in transfected RD cells. Expression was detected by immunoblotting.

Конструкции NP и М1 для штамма А/Н3N2 (векторы 4 и 5) готовили из генов А/Beijing/353/89. Эти гены были выбраны вследствие ожидаемой высокой степени консервативности как гена NP, так и гена М1 и вследствие их доступности. Constructs NP and M1 for strain A / H3N2 (vectors 4 and 5) were prepared from genes A / Beijing / 353/89. These genes were selected due to the expected high degree of conservatism of both the NP gene and the M1 gene and due to their availability.

На основании предшествующей работы особенно предпочтительная группа из 7 экспрессирующих векторов, которые комбинируют для получения вакцины, включает в себя:
1. VIJns - HA (A/Georgia/03/93) - 6,56 т.п.н.
Based on previous work, a particularly preferred group of 7 expression vectors that are combined to form a vaccine includes:
1. VIJns - HA (A / Georgia / 03/93) - 6.56 kb

2. VIJns - HA (A/Texas/36/91) - 6,56 т.п.н. 2. VIJns - HA (A / Texas / 36/91) - 6.56 kb

3. VIJns - HA (B/Panama/45/90) - 6,61 т.п.н. 3. VIJns - HA (B / Panama / 45/90) - 6.61 kb

4. VIJns - NP (A/Beijing/353/89) - 6,42 т.п.н. 4. VIJns - NP (A / Beijing / 353/89) - 6.42 kb

5. VIJns - M1 (A/Beijing/353/89) - 5,62 т.п.н. 5. VIJns - M1 (A / Beijing / 353/89) - 5.62 kb

6. VIJns - NP (B/Panama/45/90) - 6,54 т.п.н. 6. VIJns - NP (B / Panama / 45/90) - 6.54 kb

7. VIJns - M1 (B/Panama/45/90) - 5,61 т.п.н. 7. VIJns - M1 (B / Panama / 45/90) - 5.61 kb

Ниже представлены соответствующие последовательности для соединения этих генов в экспрессирующие векторы. Только небольшие части этих конструкций требуют секвенирования для подтверждения, что был клонирован правильный ген. Путем сравнения близких известных генов легко подтвердить, что данный ген является NP геном, НА геном, М1 геном и т.д. Например, последовательность гена НА А/Texas очень похожа на последовательность гена НА А/Kiev/59/79,которая доступная в GENBANK под номером М38353. Также последовательность гена НА В/Panama очень похожа на последовательность НА В/England/222/82, которая доступная в GENBANK под номером М18384. Below are the corresponding sequences for combining these genes into expression vectors. Only small parts of these constructs require sequencing to confirm that the correct gene has been cloned. By comparing close known genes, it is easy to confirm that this gene is an NP gene, an HA gene, an M1 gene, etc. For example, the HA A / Texas gene sequence is very similar to the HA A / Kiev / 59/79 gene sequence, which is available at GENBANK under M38353. Also, the HA B / Panama gene sequence is very similar to the HA B / England / 222/82 sequence, which is available at GENBANK under M18384.

Подобным образом можно подтвердить идентичность для данного гена из любого вируса гриппа человека. В каждом случае ниже подтверждали как 5'-последовательность, так и 3'-последовательность для гарантии, что присутствует целый ген. В каждом случае обозначенная жирным шрифтом ATG указывает стартовый кодон гена вируса гриппа, а последовательность, обозначенная жирным шрифтом в 3'-последовательности, обозначает стоп-кодон:
1. VIJns-HA (A/Georgia/03/93) 6,56 т.п.н.:
5'-последовательность: (SEQ.ID:46:)
. ..TCA CCG TCC TTA GAT C/GG TAC AAC CAT GAA GAC TAT CAT TGC TTT GAG CTA CAT TTT ATG TCT GGT TTT CGC...
Similarly, the identity of a given gene from any human influenza virus can be confirmed. In each case, both the 5'-sequence and the 3'-sequence were confirmed below to ensure that the whole gene is present. In each case, the ATG in bold indicates the start codon of the influenza virus gene, and the sequence in bold in the 3'-sequence indicates the stop codon:
1. VIJns-HA (A / Georgia / 03/93) 6.56 kb:
5'-sequence: (SEQ.ID:46 :)
. ..TCA CCG TCC TTA GAT C / GG TAC AAC CAT GAA GAC TAT CAT TGC TTT GAG CTA CAT TTT ATG TCT GGT TTT CGC ...

3'-последовательность: (SEQ.ID:47:)
. . . TCA TGC TTT TTG CTT TGT GTT GTT TTG CTG GGGTTC ATC ATG TGG GCC TGC CAA AAA GGC AAC ATT AGG TGC AAC ATT TGC ATT TGA A/GA TCT ATG TGG GAT CTG CTG TGC...
3'-sequence: (SEQ.ID:47 :)
. . . TCA TGC TTT TTG CTT TGT GTT GTT TTG CTG GGGTTC ATC ATG TGG GCC TGC CAA AAA GGC AAC ATT AGG TGC AAC ATT TGC ATT TGA A / GA TCT ATG TGG GAT CTG CTG TGC ...

2. VIJns-HA (A/Texas/36/91) 6,56 т.п.н.:
5'-последовательность: (SEQ.ID:48:)
. . .TTA GAT C/GG AAC ATG AAA GCA AAACTA CTA GTC CTG TTA TGT GCA TTT ACA GCT ACA TAT GCA...
2. VIJns-HA (A / Texas / 36/91) 6.56 bp:
5'-sequence: (SEQ.ID:48 :)
. . .TTA GAT C / GG AAC ATG AAA GCA AAACTA CTA GTC CTG TTA TGT GCA TTT ACA GCT ACA TAT GCA ...

3'-последовательность: (SEQ.ID:49:)
. . . CTG GTG CTT TTG GTC TCC CTG GGGGCA ATC AGC TTC TGG ATG TGT TCT AAT GGG TCT TTG CAG TGT AGA ATA GGC ATC TGA ATG TGG /GAT CTG CTG TGC CTT...
3'-sequence: (SEQ.ID:49 :)
. . . CTG GTG CTT TTG GTC TCC CTG GGGGCA ATC AGC TTC TGG ATG TGT TCT AAT GGG TCT TTG CAG TGT AGA ATA GGC ATC TGA ATG TGG / GAT CTG CTG TGC CTT ...

3. VIJns-HA (B/Panama/45/90) 6,61 т.п.н.:
5'-последовательность: (SEQ.ID:50:)
. . .CCT TAG ATC/GGT ACA ACC ATG AAG GCA ATA ATT GTA CTA CTA ATG GTA GTA ACA TCC AAC GCA GAT CGA ATC TGC ACT GGG ATA ACA TCT TCA AAC TCA CCT CAT GTG. ..
3. VIJns-HA (B / Panama / 45/90) 6.61 kb:
5'-sequence: (SEQ.ID:50 :)
. . .CCT TAG ATC / GGT ACA ACC ATG AAG GCA ATA ATT GTA CTA CTA ATG GTA GTA ACA TCC AAC GCA GAT CGA ATC TGC ACT GGG ATA ACA TCT TCA AAC TCA CCT CAT GTG. ..

3'-последовательность: (SEQ.ID:51:)
. . .TTG GCT GTA ACA TTG ATG ATA GCT ATT TTT ATT GTT TAT ATG GTC TCC AGA GAC AAT GTT TCT TGC TCC ATC TGT CTA TAA ATG TGG/GAT CTG CTG TGC CTT...
3'-sequence: (SEQ.ID:51 :)
. . .TTG GCT GTA ACA TTG ATG ATA GCT ATT TTT ATT GTT TAT ATG GTC TCC AGA GAC AAT GTT TCT TGC TCC ATC TGT CTA TAA ATG TGG / GAT CTG CTG TGC CTT ...

4. VIJns-NP (A/Beijing/353/89) 6,42 т.п.н.:
5'-последовательность: (SEQ.ID:52:)
. ..GTC CTT AGA TC/C ACC ATG GCG TCC CAA GGC ACC AAA CGG TCT TAT GAA CAG ATG GAA ACA GAT GGGGAA CGC CAG AAT GCA ACT...
4. VIJns-NP (A / Beijing / 353/89) 6.42 kb:
5'-sequence: (SEQ.ID:52 :)
. ..GTC CTT AGA TC / C ACC ATG GCG TCC CAA GGC ACC AAA CGG TCT TAT GAA CAG ATG GAA ACA GAT GGGGAA CGC CAG AAT GCA ACT ...

3'-последовательность: (SEQ.ID:53:)
. . .GAA AAG GCA ACG AAC CCG ATC GTG CCC TCT TTT GAC ATG AGT AAT GAA GGA TCT TAT TTC TTC GGA GAC AAT GCA GAA GAG TAC GAC AAT TAA G/GA TCT GCT GTG CCT...
3'-sequence: (SEQ.ID:53 :)
. . .GAA AAG GCA ACG AAC CCG ATC GTG CCC TCT TTT GAC ATG AGT AAT GAA GGA TCT TAT TTC TTC GGA GAC AAT GCA GAA GAG TAC GAC AAT TAA G / GA TCT GCT GTG CCT ...

5. VIJns-M1 (A/Beijing/353/89) 5,62 т.п.н.:
5'-последовательность: (SEQ.ID:54:)
. ..CTT AGA TC/C AGA TCT ACC ATG AGT CTT CTA ACC GAG GTC GAA ACG TAT GTT CTC TCT ATC GTT CCA TCA GGC CCC CTC AAA GCC GAA ATC GCG CAG AGA CTT GAA GAT GTC TTT GCT GGG AAA AAC ACA GAT...
5. VIJns-M1 (A / Beijing / 353/89) 5.62 kb:
5'-sequence: (SEQ.ID:54 :)
. ..CTT AGA TC / C AGA TCT ACC ATG AGT CTT CTA ACC GAG GTC GAA ACG TAT GTT CTC TCT ATC GTT CCA TCA GGC CCC CTC AAA GCC GAA ATC GCG CAG AGA CTT GAA GAT GTC TTT GCT GGG AAA AAC ACA GAT .. .

3'-последовательность: (SEQ.ID:55:)
. . .GGG ACT CAT CCT AGC TCC AGT ACT GGT CTA AAA GAT GAT CTT CTT GAA AAT TTG CAG ACC TAT CAG AAA CGA ATG GGG GTG CAG ATG CAA CGG TTC AAG TGA AGA TCT ATG TGG/GAT CTG CTG TGC CTT...
3'-sequence: (SEQ.ID:55 :)
. . .GGG ACT CAT CCT AGC TCC AGT ACT GGT CTA AAA GAT GAT CTT CTT GAA AAT TTG CAG ACC TAT CAG AAA CGA ATG GGG GTG CAG ATG CAA CGG TTC AAG TGA AGA TCT ATG TGG / GAT CTG CTG TGC CTT ...

6. VIJns-NP (B/Panama/45/90) 6,54 т.п.н.:
5'-последовательность: (SEQ.ID:56:)
. ..CCT AGA TC/C ACC ATG TCC AAC ATG GAT ATT GAC GGT ATC AAC ACT GGG ACA ATT GAC AAA ACA CCG GAA GAA ATA ACT TCT...
6. VIJns-NP (B / Panama / 45/90) 6.54 kb:
5'-sequence: (SEQ.ID:56 :)
. ..CCT AGA TC / C ACC ATG TCC AAC ATG GAT ATT GAC GGT ATC AAC ACT GGG ACA ATT GAC AAA ACA CCG GAA GAA ATA ACT TCT ...

3'-последовательность: (SEQ. ID:57:)
. . .GTT GAA ATT CCA ATT AAG CAG ACC ATC CCC AAT TTC TTC TTT GGG AGG GAC ACA GCA GAG GAT TAT GAT GAC CTC GAT TAT TAA G/GA TCT GCT GTG...
3'-sequence: (SEQ. ID: 57 :)
. . .GTT GAA ATT CCA ATT AAG CAG ACC ATC CCC AAT TTC TTC TTT GGG AGG GAC ACA GCA GAG GAT TAT GAT GAC CTC GAT TAT TAA G / GA TCT GCT GTG ...

7. VIJns-M1 (B/Panama/45/90) 5,91 т.п.н.:
5'-последовательность: (SEQ.ID:58:)
. ..CCT AGA TC/C ACC ATG TCG CTG TTT GGA GAC ACA ATT GCC TAC CTG CTT TCA TTG ACA GAA GAT GGA GAA GGC AAA GCA GAA CTA GCA GAA AAA TTA...
7. VIJns-M1 (B / Panama / 45/90) 5.91 kb:
5'-sequence: (SEQ.ID:58 :)
. ..CCT AGA TC / C ACC ATG TCG CTG TTT GGA GAC ACA ATT GCC TAC CTG CTT TCA TTG ACA GAA GAT GGA GAA GGC AAA GCA GAA CTA GCA GAA AAA TTA ...

3'-последовательность: (SEQ.ID:59:)
. . . AGA TCT CTT GGGGCA AGT CAA GAG AAT GGG GAA GGA ATT GCA AAG GAT GTG ATG GAA GTG CTA AAG CAG AGC TCT ATG GGA AAT TCA GCT CTT GTG AAG AAA TAC CTA TAA G/GA TCT GCT GTG...
3'-sequence: (SEQ.ID:59 :)
. . . AGA TCT CTT GGGGCA AGT CAA GAG AAT GGG GAA GGA ATT GCA AAG GAT GTG ATG GAA GTG CTA AAG CAG AGC TCT ATG GGA AAT TCA GCT CTT GTG AAG AAA TAC CTA TAA G / GA TCT GCT GTG ...

Пример 6
Экспрессирующий вектор VIJ, SEQ.ID:10:
Нашей целью в создании VIJ было удаление промотора и элементов терминации транскрипции из нашего вектора, V1, чтобы поместить их в более определенном контексте и получить более компактный вектор и улучшить выходы очистки плазмиды.
Example 6
Expression vector VIJ, SEQ.ID:10:
Our goal in creating the VIJ was to remove the promoter and transcription termination elements from our vector, V1, in order to place them in a more specific context and obtain a more compact vector and improve plasmid purification yields.

VIJ получен из векторов V1 (см. пример 1) и pU С18, коммерчески доступной плазмиды. V1 расщепляли SspI и EcoRI с образованием двух фрагментов ДНК. Меньший из этих фрагментов, содержащий промотор СМVintА и элементы терминации транскрипции бычьего гормона роста (BGH), которые контролируют экспрессию гетерологичных генов (SEQ.ID:11:), очищали из агарозного геля для электрофореза. Концы этого фрагмента ДНК "затупляли" при помощи фермента ДНК-полимеразы Т4 для облегчения лигирования этого фрагмента с другим фрагментом ДНК с "тупыми" концами. VIJ obtained from vectors V1 (see example 1) and pU C18, a commercially available plasmid. V1 was digested with SspI and EcoRI to form two DNA fragments. The smaller of these fragments, containing the CMVintA promoter and bovine growth hormone transcription termination elements (BGH) that control the expression of heterologous genes (SEQ.ID:11 :), was purified from an agarose electrophoresis gel. The ends of this DNA fragment were "blunted" with the T4 DNA polymerase enzyme to facilitate ligation of this fragment with another blunt-ended DNA fragment.

Для обеспечения "каркаса" этого экспрессирующего вектора была выбрана плазмида pUС10. Известно, что она дает высокие выходы плазмиды, хорошо охарактеризована по ее последовательности и функции и имеет минимальный размер. Мы удалили весь lac оперон из этого вектора, который был необязательным для наших целей и мог бы мешать выходам плазмиды и экспрессии гетерологичных генов. Удаление проводили частичным расщеплением ферментом НаеII. Оставшаяся плазмида была очищена из агарозного геля, ее концы затупляли Т4 ДНК-полимеразой, затем ее обрабатывали кишечной щелочной фосфатазой теленка и лигировали с элементом СМVintA/BGH, описанным выше. Получали плазмиды, проявляющие любую из двух возможных ориентаций промоторных элементов в каркасе pUC. Одна из этих плазмид дала значительно большие выходы ДНК в E. coli и была названа VIJ (SEQ.ID:10). Эту структуру вектора проверяли секвенированием соединяющих участков. Затем было показано, что эта плазмида дает сравнимую или более высокую экспрессию гетерологичных генов по сравнению с V1. To provide a “framework” for this expression vector, the pUC10 plasmid was selected. It is known that it gives high plasmid yields, is well characterized by its sequence and function, and has a minimum size. We removed the entire lac operon from this vector, which was optional for our purposes and could interfere with plasmid yields and expression of heterologous genes. Removal was carried out by partial digestion with the HaeII enzyme. The remaining plasmid was purified from an agarose gel, its ends were blunted with T4 DNA polymerase, then it was treated with calf intestinal alkaline phosphatase and ligated with the CMVintA / BGH element described above. Plasmids were obtained that exhibit either of two possible orientations of promoter elements in the pUC scaffold. One of these plasmids gave significantly greater DNA yields in E. coli and was named VIJ (SEQ.ID:10). This vector structure was checked by sequencing the connecting sections. It was then shown that this plasmid gives comparable or higher expression of heterologous genes compared to V1.

Пример 7
Конструкции гена вируса гриппа в экспрессирующем векторе VIJ:
Многие из генов штамма A/PR/8/34 вируса гриппа клонировали в экспрессирующий вектор VIJ, который, как отмечено в примере 4, повышал экспрессию до уровней таких же высоких или более высоких, чем уровни в векторе V1. Последовательности гена PR8 известны и доступны в базах данных GENBANK. Для каждого из этих генов, клонированных, как описано ниже, размер клонированного фрагмента проверяли при помощи определяющего размер геля и обеспечивали номер GENBANK, с которым сравнивали частичную последовательность. Способ получения этих генов из вирусных штаммов, например из вируса, полученного из АТСС (А/PR/8/34 представляет собой АТСС VR-95; многие другие штаммы также депонированы в АТСС) см. пример 5.
Example 7
Designs of the influenza virus gene in the expressing vector VIJ:
Many of the genes of the strain A / PR / 8/34 of the influenza virus were cloned into an expression vector VIJ, which, as noted in Example 4, increased expression to levels as high or higher than levels in vector V1. PR8 gene sequences are known and available in the GENBANK databases. For each of these genes cloned as described below, the size of the cloned fragment was checked using a size-determining gel and a GENBANK number was provided with which the partial sequence was compared. A method of obtaining these genes from viral strains, for example, from a virus derived from ATCC (A / PR / 8/34 is ATCC VR-95; many other strains are also deposited in ATCC) see Example 5.

А. Субклонирование генов PR8 в VIJ:
1. Ген NP
Ген NP субклонировали из pАPR501 (J.F. Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman и M. Rosenberg (1983), в "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. W.G. Laver. (Elsevier, Amsterdam) pp.129-138). Он был вырезан путем разрезания pАPR501 при помощи EcoRI, фрагмент очищали на геле и затупляли Т4 ДНК-полимеразой. Клонированный фрагмент имел длину 1,6 т.п.н.
A. Subcloning of PR8 genes in VIJ:
1. NP gene
The NP gene was subcloned from pAPPR501 (JF Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman and M. Rosenberg (1983), in "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. WG Laver. (Elsevier, Amsterdam) pp. 129-138). It was excised by cutting with pAPPR501 using EcoRI, the fragment was gel purified and blunted with T4 DNA polymerase. The cloned fragment was 1.6 kb in length.

2. Ген NS
Ген NS субклонировали из pАPR801 (J.F. Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman and M. Rosenberg (1983), в "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. W.G. Laver. (Elsevier, Amsterdam) pp.129-138). Его вырезали разрезанием pАPR801 при помощи EcoRI, очищали на геле и затупляли Т4 ДНК-полимеразой. Затупленный фрагмент встраивали в VIJ, разрезанный BglII и также затупленный Т4 ДНК-полимеразой. Клонированный фрагмент имел длину 0,9 т.п.н. (полный кодирующий район NS, включающий в себя NS1 и NS2).
2. NS gene
The NS gene was subcloned from pAPPR801 (JF Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman and M. Rosenberg (1983), in "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. WG Laver. (Elsevier, Amsterdam) pp. 129-138). It was excised by cutting with pAPPR801 using EcoRI, gel purified and blunted with T4 DNA polymerase. A blunted fragment was inserted into VIJ, cut with BglII and also blunted with T4 DNA polymerase. The cloned fragment was 0.9 kb in length. (full coding region of NS, including NS1 and NS2).

3. Ген НА
Ген НА субклонировали из pJZ102 (J.F. Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman u M. Rosenberg (1983), в "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. W.G. Laver (Elsevier, Amsterdam) pp.129-138). Его вырезали разрезанием pJZ102 при помощи HindIII, фрагмент очищали на геле и затупляли Т4 ДНК-полимеразой. Затупленный фрагмент встраивали в VIJ, разрезанный BglII и также затупленный Т4 ДНК-полимеразой. Клонированный фрагмент имел длину 1,75 т.п.н.
3. The HA gene
The HA gene was subcloned from pJZ102 (JF Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman and M. Rosenberg (1983), in "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. WG Laver (Elsevier, Amsterdam ) pp. 129-138). It was excised by cutting pJZ102 with HindIII, the fragment was gel purified and blunted with T4 DNA polymerase. A blunted fragment was inserted into VIJ, cut with BglII and also blunted with T4 DNA polymerase. The cloned fragment was 1.75 kb in length.

4. Ген РВ1
Ген РВ1 субклонировали из pGemI-PB1 (5'- и 3'-соединения этих генов с вектором секвенировали для проверки их идентичности. См. J.F. Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman и M. Rosenberg (1983), в "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. W.G. Laver (Elsevier, Amsterdam) pp. 129-138). Его вырезали разрезанием pGem-PB1 HindIII, фрагмент очищали на геле и затупляли ДНК-полимеразой T4. Затупленный фрагмент встраивали в VIJ, разрезанный при помощи BglII и также затупленный Т4 ДНК-полимеразой. Клонированный фрагмент имел длину 2,3 т.п.н.
4. Gene PB1
The PB1 gene was subcloned from pGemI-PB1 (the 5'- and 3'-compounds of these genes with the vector were sequenced to verify their identity. See JF Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman and M. Rosenberg (1983), in The Origins of Pandemic Influenza Viruses, ed. WG Laver (Elsevier, Amsterdam) pp. 129-138). It was excised by cutting with pGem-PB1 HindIII, the fragment was gel purified and blunted with T4 DNA polymerase. A blunted fragment was inserted into VIJ, cut with BglII and also blunted with T4 DNA polymerase. The cloned fragment was 2.3 kb in length.

5. Ген РВ2
Ген РВ2 субклонировали из pGemI-PB2 (5'- и 3'-соединения этих генов с вектором секвенировали для проверки их идентичности. См. J.F. Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman и M. Rosenberg (1983), в "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. W.G. Laver (Elsevier, Amsterdam) pp.129-138). Его вырезали разрезанием pGem-PB2 BamHI и очищали на геле. Фрагмент с липкими концами встраивали в VIJ, разрезанную BglII. Клонированный фрагмент имел длину 2,3 т.п.н.
5. Gene PB2
The PB2 gene was subcloned from pGemI-PB2 (the 5'- and 3'-compounds of these genes with the vector were sequenced to verify their identity. See JF Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman and M. Rosenberg (1983), in "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. WG Laver (Elsevier, Amsterdam) pp. 129-138). It was excised by cutting with pGem-PB2 BamHI and gel purified. A sticky-end fragment was inserted into a VIJ cut with BglII. The cloned fragment was 2.3 kb in length.

6. Ген М1
Ген М1 получали при помощи PCR из плазмиды p8901 М1ТЕ. М-последовательность в этой плазмиде генерировали PCR из pАPR701 (J.F. Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman и M. Rosenberg (1983), в "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. W.G. Laver (Elsevier, Amsterdam) pp. 129-138). с применением олигомера 5'-GGT ACA AGA TCT ACC ATG CTT CTA ACC GAG GTC-3', SEQ. ID:3:, для смыслового праймера и олигомера 5'-CCA CAT AGA TCT TCA CTT GAA CCG TTG CAT CTG CAC-3', SEQ.ID:4:, для антисмыслового праймера. Фрагмент PCR очищали на геле, разрезали BglII и лигировали в VIJ, разрезанный BglII. Клонированный фрагмент имел длину 0,7 т.п.н. Аминокислотный конец кодируемого М1 кодируется в смысловом праймере, показанном выше, как кодон ATG, тогда как кодон остановки трансляции М1 (стоп-кодон) кодируется обращением кодона ТСА, который в смысловом направлении является стоп-кодоном TGA.
6. Gene M1
The M1 gene was obtained by PCR from plasmid p8901 M1TE. The M sequence in this plasmid was generated by PCR from pAPPR701 (JF Young, U. Desselberber, P. Graves, P. Palese, A. Shatzman and M. Rosenberg (1983), in "The Origins of Pandemic Influenza Viruses", ed. WG Laver (Elsevier, Amsterdam) pp. 129-138). using the oligomer 5'-GGT ACA AGA TCT ACC ATG CTT CTA ACC GAG GTC-3 ', SEQ. ID: 3 :, for sense primer and oligomer 5'-CCA CAT AGA TCT TCA CTT GAA CCG TTG CAT CTG CAC-3 ', SEQ.ID:4 :, for antisense primer. The PCR fragment was gel purified, cut with BglII and ligated into VIJ cut with BglII. The cloned fragment was 0.7 kb in length. The amino acid end of the encoded M1 is encoded in the sense primer shown above as the ATG codon, while the translation stop codon M1 (stop codon) is encoded by reversing the TCA codon, which in the sense is the TGA stop codon.

В. Экспрессирующие конструкции ген вируса гриппа VIJ:
В каждом случае показана соединяющая последовательность от 5'-промоторного района (CMVintA) в клонированный ген. Последовательности были генерированы секвенированием праймера: праймер CMVintA: 5'-CTA ACA GAC TGT TCC TTT CCA TG-3', SEQ.ID:28:, который генерирует кодирующую последовательность. Положение, в котором находится соединение, отмечено "/", что не означает прерывания последовательности. Способ получения этих конструкций суммирован после представленных ниже последовательностей. Каждая представленная последовательность обозначает полную пригодную экспрессируемую конструкцию ДНК для обозначения гена вируса гриппа.
B. Expression constructs of the influenza virus VIJ gene:
In each case, the connecting sequence from the 5'-promoter region (CMVintA) to the cloned gene is shown. The sequences were generated by primer sequencing: CMVintA primer: 5'-CTA ACA GAC TGT TCC TTT CCA TG-3 ', SEQ.ID:28: which generates a coding sequence. The position in which the connection is located is marked with "/", which does not mean interruption of the sequence. The method of obtaining these structures is summarized after the sequences below. Each sequence presented represents a complete, suitable, expressed DNA construct for an influenza virus gene.

Каждую конструкцию временно трансфицировали в RD клетки (ATCC CCL 136), линии клеток рабдомиосаркомы человека в культуре. Спустя 48 часов после трансфекции клетки собирали, лизировали и получали вестерн-блоты (за исключением конструкции VIJ-PR-НА, которую тестировали в мышах и давали специфические против НА антитела перед вестерн-блоттингом, что позволяло избежать необходимости вестерн-блоттинга, так как экспрессию можно было наблюдать in vivo). Антитела, специфические для РВ1, РВ2 и NS белков получали у Stephen Inglis в Университете Кембриджа, который использовал очищенные белки, экспрессированные в виде слитых с β-галактозидазой белков, для получения поликлональных антисывороток. Поликлональную антисыворотку против NP получали иммунизацией кроликов целым вирусом А/PR/8/34. Антитела против М1 коммерчески доступны в Biodesign в виде козьей антисыворотки против гриппа А, номер по каталогу B65245G. В каждом случае наблюдали белок предсказанного размера, что подтверждало экспрессию in vitro кодируемого белка вируса гриппа. Each construct was temporarily transfected into RD cells (ATCC CCL 136), a human rhabdomyosarcoma cell line in culture. 48 hours after transfection, cells were harvested, lysed, and Western blots were obtained (with the exception of the VIJ-PR-HA construct, which was tested in mice and anti-HA specific antibodies were given before western blotting, thereby avoiding the need for Western blotting, since expression could be observed in vivo). Antibodies specific for PB1, PB2 and NS proteins were obtained from Stephen Inglis at the University of Cambridge, which used purified proteins expressed as β-galactosidase fused proteins to produce polyclonal antisera. Anti-NP polyclonal antiserum was obtained by immunizing rabbits with the whole virus A / PR / 8/34. Anti-M1 antibodies are commercially available from Biodesign as a goat anti-influenza A serum, catalog number B65245G. In each case, a protein of predicted size was observed, which confirmed the expression of the in vitro encoded protein of the influenza virus.

Номенклатура этих конструкций соответствует общепринятой: "Название вектора - штамм гриппа - ген". В каждом случае последовательность проверяли сравнением с известным последовательностями из GENBANK для клонированных и секвенированных последовательностей генов A/PR/8/34. Биологическая эффективность каждой из этих конструкций демонстрируется в примерах 2, 3 и 4 (см. в конце описания). The nomenclature of these structures corresponds to the generally accepted: "The name of the vector is the influenza strain is the gene." In each case, the sequence was checked by comparison with known sequences from GENBANK for cloned and sequenced gene sequences A / PR / 8/34. The biological effectiveness of each of these constructs is demonstrated in examples 2, 3 and 4 (see the end of the description).

Последовательность через 5'-соединения CMVintA и гены гриппа из A/PR/8/34 приведены в конце описания. The sequence through the 5'-compounds of CMVintA and influenza genes from A / PR / 8/34 are given at the end of the description.

Как соединены фрагменты:
1. VIJ-PR-NP: Затупленный BglII (вектор) с затупленной ЕсоRI (NР)
2. VIJ-PR-PB1: Затупленный BglII (вектор) с затупленной HindIII (PB1)
3. VIJ-PR-NS: Затупленный BglII (вектор) с затупленной ЕсоRI (NS1)
4. VIJ-РR-НА: Затупленный BglII (вектор) с затупленной HindIII (HA)
5. VIJ-РR-РB2: Липкий BglII (вектор) с липкой BamHI (РВ2)
6. VIJ-PR-M1: Липкий BglII (вектор) с липкой BglII (M1).
How fragments are connected:
1. VIJ-PR-NP: Blunt BglII (vector) with blunt EcoRI (NP)
2. VIJ-PR-PB1: Blunt BglII (vector) with blunt HindIII (PB1)
3. VIJ-PR-NS: Blunt BglII (vector) with blunt EcoRI (NS1)
4. VIJ-PP-HA: Blunt BglII (vector) with blunt HindIII (HA)
5. VIJ-PP-PB2: Sticky BglII (vector) with Sticky BamHI (PB2)
6. VIJ-PR-M1: sticky BglII (vector) with sticky BglII (M1).

М1 получали при помощи PCR с применением P8901-M1TE в качестве матрицы и праймеров, которые добавляют сайт BglII на обоих концах и начинаются за 3 основания перед АТG и заканчиваются сразу после терминирующего кодона для М1 (TGА). M1 was obtained by PCR using P8901-M1TE as a template and primers that add a BglII site at both ends and begin 3 bases in front of ATG and end immediately after the termination codon for M1 (TGA).

Пример 8
Экспрессирующий вектор VIJneo SEQ.ID:18:
Было необходимо удалить ampr ген, применяемый для отбора при помощи антибиотиков бактерий, захватывающих VIJ, поскольку ампициллин нельзя применять в широкомасштабных ферментерах. Ampr ген из структуры pUC VIJ удаляли расщеплением рестриктазами SspI и Eam 11051. Оставшуюся плазмиду очищали при помощи электрофореза в агарозных гелях, концы затупляли T4 ДНК-полимеразой и затем обрабатывали кишечной щелочной фосфатазой теленка. Коммерчески доступный kanr ген, произведенный из транспозона 903 и содержащийся в плазмиде рUC4K, вырезали рестриктазой PstI, очищали электрофорезом в агарозных гелях и затупляли Т4 ДНК-полимеразой. Этот фрагмент лигировали с каркасом VIJ и получали плазмиды с kanr геном в любой ориентации, которые были обозначены как VIJnео 1 и 3. Каждую из этих плазмид проверяли рестрикционным анализом, секвенированием ДНК соединяющих участков. Было показано, что они продуцировали близкие количества по сравнению с VIJ. Экспрессия продуктов гетерологичных генов была сравнима с экспрессией VIJ для этих векторов VIJneo. Мы произвольно выбрали VIJneo 3, называемую далее VIJneo (SEQ.ID:I8:), которая содержит kanr ген в той же ориентации, что и ampr ген в VIJ, в качестве экспрессирующей конструкции.
Example 8
Expression Vector VIJneo SEQ.ID:18:
It was necessary to remove the amp r gene used for antibiotic selection of bacteria that capture VIJ, since ampicillin cannot be used in large-scale fermenters. Amp r gene from pUC VIJ structure was removed by restriction enzyme digestion with SspI and Eam 11051. The remaining plasmid was purified by agarose gel electrophoresis, the ends were blunted with T4 DNA polymerase and then treated with calf intestinal alkaline phosphatase. The commercially available kan r gene derived from transposon 903 and contained in the plasmid pUC4K was excised with PstI restriction enzyme, purified by agarose gel electrophoresis, and blunted with T4 DNA polymerase. This fragment was ligated with the frame VIJ give plasmid kan r gene in either orientation, which were designated as VIJneo 1 and 3. Each of these plasmids was tested by restriction analysis, DNA sequencing connecting portions. It was shown that they produced similar amounts compared to VIJ. Expression of heterologous gene products was comparable to VIJ expression for these VIJneo vectors. We arbitrarily chose VIJneo 3, hereinafter referred to as VIJneo (SEQ.ID:I8 :), which contains the kan r gene in the same orientation as the amp r gene in VIJ as an expression construct.

Гены из каждого из штаммов А/Beijing/353/39, А/Texas/36/91 и В/Panama/46/90 клонировали в вектор VIJneo в виде кДНК. В каждом случае соединяющие последовательности от 5'-промоторного района (CMVintА) в клонированный ген секвенировали при помощи праймера: СМVintA праймер: 5'-СТА АСА GAC Т GT ТСС ТТТ CCA TG-3', SEQ.ID:28:, который генерирует кодирующую последовательность. Она смежна с терминатором, соединение которого также показано. Эта последовательность генерируется с применением праймера: праймер BGH: 5'-GGA GTG GCA ССТ ТСС AGG-3', SEQ.ID:29:, который генерирует некодирующую цепь. В каждом случае последовательность проверяли, сравнивая с известными последовательностями из GENBANK для клонирования и секвенирования генов из этих или других изолятов гриппа. Положение, при котором происходит соединение, разграничено в виде "/", что не означает какого-либо прерывания последовательности. В случае соединения VIJneo-TX-НА секвенирующий гель был сжатым и начальную последовательность было трудно прочесть. Поэтому первые 8 оснований при этом соединении показаны как "N". Эти нуклеотиды были подтверждены и идентифицированы. Первый кодон "АТG", встречаемый в каждой последовательности, является кодоном инициации трансляции для соответствующего клонированного гена. Каждая из обеспеченных последовательностей представляет собой полную доступную экспрессируемую конструкцию ДНК для обозначенного гена вируса гриппа. Номенклатура соответствует общепринятой: "Название вектора - штамм гриппа - ген". Биологическую эффективность каждой из этих последовательностей демонстрировали таким же образом, как в примерах 2, 3 и 4 выше. Genes from each of the strains A / Beijing / 353/39, A / Texas / 36/91 and B / Panama / 46/90 were cloned into the VIJneo vector as cDNA. In each case, the connecting sequences from the 5'-promoter region (CMVintA) to the cloned gene was sequenced using a primer: CMVintA primer: 5'-CTA ACA GAC T GT TCC TTT CCA TG-3 ', SEQ.ID:28: which generates coding sequence. It is adjacent to a terminator, the connection of which is also shown. This sequence is generated using a primer: BGH primer: 5'-GGA GTG GCA CCT TCC AGG-3 ', SEQ.ID:29:, which generates a non-coding chain. In each case, the sequence was checked by comparing with known GENBANK sequences for cloning and sequencing genes from these or other influenza isolates. The position at which the connection occurs is delimited in the form of "/", which does not mean any interruption of the sequence. In the case of the VIJneo-TX-HA compound, the sequencing gel was compressed and the initial sequence was difficult to read. Therefore, the first 8 bases of this compound are shown as "N". These nucleotides have been confirmed and identified. The first ATG codon, found in each sequence, is the translation initiation codon for the corresponding cloned gene. Each of the provided sequences represents the complete available expressed DNA construct for the designated influenza virus gene. The nomenclature corresponds to the generally accepted: "Vector name - influenza strain - gene." The biological effectiveness of each of these sequences was demonstrated in the same manner as in examples 2, 3 and 4 above.

Последовательность через 5'-соединения CMVintA и гены гриппа и через 3'-соединения генов гриппа и терминатор ВGH экспрессирующих конструкций для различных штаммов вируса гриппа и белков приведены в конце описания. The sequence through 5'-compounds of CMVintA and influenza genes and through 3'-compounds of influenza genes and the terminator of BHH expressing constructs for various strains of the influenza virus and proteins are given at the end of the description.

Пример 9
Интрадермальные инъекции генов вируса гриппа:
Протокол для интрадермального введения генов был таким же, каким он был для внутримышечных введений: три инъекции по 200 мкг с интервалами 3 недели V1-PR-NР. Селезенки собирали для анализа in vitro спустя 55 дней после третьей инъекции, рестимулировали нонапептидным эпитопом нуклеопротеина 147-155, SEQ.ID:9:. Клетки-мишени (P815 клетки, мышиная мастоцитома, сингенная с Н-2d ВALB/с мышей) инфицировали гетерологичным вирусом А/Victoria/73 и проводили специфический лизис с применением клеток селезенки в качестве эффектора при отношении эффектор:мишень в диапазоне между 5:1 и 40:1. Отрицательные контроли получали путем измерения лизиса клеток-мишеней, не инфицированных вирусом гриппа. Положительные контроли получали измерением лизиса инфицированных вирусом гриппа клеток-мишеней, полученных из мыши, которую инъецировали три раза 130 мкг V1-РR-NР и которая выжила после инфицирования живым штаммом вируса гриппа А/НК/68.
Example 9
Intradermal injection of influenza virus genes:
The protocol for intradermal gene administration was the same as it was for intramuscular injection: three 200 μg injections at 3-week intervals V1-PR-NP. The spleens were collected for in vitro analysis 55 days after the third injection, restimulated with the nonapeptide epitope of nucleoprotein 147-155, SEQ.ID:9 :. Target cells (P815 cells, murine mastocytoma syngene with H-2 d BALB / c mice) were infected with heterologous virus A / Victoria / 73 and specific lysis was performed using spleen cells as an effector with an effector: target ratio between 5: 1 and 40: 1. Negative controls were obtained by measuring the lysis of target cells not infected with influenza virus. Positive controls were obtained by measuring the lysis of influenza virus infected target cells obtained from a mouse that was injected three times with 130 μg V1-PP-NP and which survived infection with a live strain of influenza virus A / NK / 68.

Результаты: Специфический лизис достигался с применением клеток селезенки из интрадермально инъецированных мышей при всех отношениях эффектор:мишень. Не было специфического лизиса, когда клетки селезенки, полученные из неинъецированных мышей или мышей, инъецированных вектором V1 без встроенного РR-NP гена (пустым вектором), использовали в качестве эффекторных клеток. Кроме того, специфический лизис, достигнутый при помощи интрадермальной доставки, был сравним при всех отношениях эффектор:мишень с результатами, полученными с применением внутримышечной доставки. Также измеряли вирусные титры в легких в мышах, инъецированных интрадермально или внутримышечно. Результаты с применением 5 мышей на группу, 3•200 мкг дозы с интервалами 3 недели и заражения через 3 недели после последней дозы приведены в табл. 2. Results: Specific lysis was achieved using spleen cells from intradermally injected mice in all effector: target ratios. There was no specific lysis when spleen cells obtained from uninjected mice or mice injected with the V1 vector without the inserted PR-NP gene (empty vector) were used as effector cells. In addition, the specific lysis achieved by intradermal delivery was comparable in all respects to the effector: target with the results obtained using intramuscular delivery. Also measured viral titers in the lungs in mice injected intradermally or intramuscularly. The results using 5 mice per group, 3 • 200 mcg doses at intervals of 3 weeks and infection 3 weeks after the last dose are given in table. 2.

Наконец, тестировали процент выживания мышей к 28-му дню. На 28-ой день из мышей, получивших V1-NР-РR, выжили 89% внутримышечных реципиентов и 50% интрадермальных реципиентов. Ни одна из мышей, получавших V1 вектор, не выжила и только 30% выжили из необработанных мышей. Этот эксперимент демонстрирует, что ДНК, кодирующая нуклеопротеин из штамма А/РR/8/34, была способна индуцировать CTL, узнающие нуклеопротеин из гетерологичного штамма А/Victoria, и защитную иммунную реакцию против гетерологичного штамма А/НК/68. Finally, the survival rate of mice by day 28 was tested. On day 28, 89% of intramuscular recipients and 50% of intradermal recipients survived from mice receiving V1-NP-PP. None of the mice receiving the V1 vector survived, and only 30% survived from untreated mice. This experiment demonstrates that DNA encoding a nucleoprotein from strain A / PP / 8/34 was able to induce CTLs recognizing a nucleoprotein from a heterologous strain A / Victoria and a protective immune response against a heterologous strain A / NK / 68.

Пример 10
Вакцинация полинуклеотидами в приматах
1. Антитела к NP в макаках-резусах: Макак-резусов (006 NP, 009 NP или контроль 101; 021) инъецировали 1 мг/сайт RSV-NР внутримышечно в 3 места в 1-ый день. Инъекции по 1 мг RSV-Lux и CMV-int-Lux, конструкций для экспрессии репортерного гена люциферазы светлячка, давали в то же самое время в другие места. Животных повторно инъецировали на 15-ый день теми же самыми количествами ДНК, что и в 1-ый раз, и также 1 мг рD5-САТ, конструкцией для экспрессии репортерного гена хлорамфеникол-ацетилтрансферазы, в 1 сайт каждая. Места мышц, содержащие репортерные гены, брали для биопсии и анализировали на активность репортерного гена. Сыворотку собирали через 2, 5, 9, 11, 13 и 15 недель после первой инъекции. Первая положительная проба на антитела против NР была собрана на 11-й неделе и положительные пробы были также получены на 13 и 15-й неделях. Антитела против NР определяли при помощи ЕLISA. Результаты представлены на фиг.9.
Example 10
Vaccination with polynucleotides in primates
1. Antibodies to NP in rhesus monkeys: Rhesus monkeys (006 NP, 009 NP or control 101; 021) were injected with 1 mg / RSV-NP site intramuscularly in 3 places on the 1st day. Injections of 1 mg of RSV-Lux and CMV-int-Lux, constructs for expression of the firefly luciferase reporter gene, were given at the same time in other places. Animals were re-injected on day 15 with the same amounts of DNA as the first time, and also 1 mg of pD5-CAT, a construct for the expression of the chloramphenicol acetyltransferase reporter gene, at 1 site each. Muscle sites containing reporter genes were taken for biopsy and analyzed for reporter gene activity. Serum was collected at 2, 5, 9, 11, 13, and 15 weeks after the first injection. The first positive test for antibodies against NR was collected at week 11 and positive samples were also obtained at weeks 13 and 15. Antibodies against NR were determined using ELISA. The results are presented in Fig.9.

2. Ингибирующие гемагглютинацию (H1) антитела в макаках-резусах: Макаки были инъецированы внутримышечно VIJ-PR-НА на 1-й день. Два животных получали (каждый) 1 мг, 100 мкг или 10 мкг ДНК в каждую четырехглавую мышцу. Каждую инъекцию вводили в объеме 0,5 мл. У животных извлекали кровь перед инъекцией в 1-й день. Всех животных инъецировали повторно ДНК на 15-й день и кровь собирали после этого с 2-4-недельными интервалами. Титры ингибирования гемагглютинации (Н1) против А/РR/8/34 были положительными при 5, 9 и 12 неделях после первой инъекции ДНК VIJ-РR-НА. Результаты показаны в табл. 3. 2. Inhibiting hemagglutination (H1) antibodies in rhesus monkeys: Macaques were injected intramuscularly with VIJ-PR-HA on day 1. Two animals received (each) 1 mg, 100 μg or 10 μg of DNA in each quadriceps. Each injection was administered in a volume of 0.5 ml. Animals were bled prior to injection on day 1. All animals were re-injected with DNA on day 15 and blood was collected after that at 2-4 week intervals. Hemagglutination inhibition titers (H1) against A / PP / 8/34 were positive at 5, 9, and 12 weeks after the first injection of VIJ-PP-HA DNA. The results are shown in table. 3.

Пример 11
Исследования полинуклеотидной вакцины на хорьках
1. Исследование полинуклеотидной вакцины на хорьках было начато с целью определения, могут ли быть животные защищены от инфекции вирусом гриппа путем иммунизации генами, кодирующими либо НА (поверхностный белок, способный индуцировать образование штамм-специфических нейтрализующих антител), либо внутренний белок NP, NS1, PB1, М (которые могли бы индуцировать опосредованный клеткой иммунный ответ, который был бы независимым от штамма). Животных инъецировали ДНК, кодирующей различные гены вируса гриппа, в нашем векторе VIJ, как показано в табл. 4.
Example 11
Ferret polynucleotide vaccine studies
1. A study of the ferret polynucleotide vaccine was started to determine whether animals can be protected against infection by influenza virus by immunization with genes encoding either HA (a surface protein capable of inducing the formation of strain-specific neutralizing antibodies) or an internal protein NP, NS1, PB1, M (which could induce a cell-mediated immune response that would be strain independent). Animals were injected with DNA encoding the different genes of the influenza virus in our vector VIJ, as shown in table. 4.

2. На 22-й и 43-й дни после иммунизации сыворотку собирали из иммунизированных животных и анализировали на нейтрализующие (ингибирующие гемагглютинацию - Н1) антитела и на антитела к нуклеопротеину (NP) при помощи ELISA, животные, инъецированные ДНК, образовывали антитела к соответствующим генам. Это показано на фиг.10, 11 и 16. 2. On the 22nd and 43rd days after immunization, serum was collected from immunized animals and analyzed for neutralizing (hemagglutination inhibiting - H1) antibodies and for antibodies to nucleoprotein (NP) using ELISA, animals injected with DNA formed antibodies to the corresponding genes. This is shown in FIGS. 10, 11 and 16.

3. На 128-й день выбранных иммунизированных животных заражали 1200 ТСID50 вируса гриппа А/НК/68. Этот штамм гетерологичен по отношению к штамму А/РR/8/34, который был источником кодирующих последовательностей, примененных для иммунизации, и, следовательно, защита свидетельствует об иммунитете, основанном на опосредованных клетками, независимых от штамма иммунных механизмах. Как показано в фиг.12, в животных, иммунизированных ДНК, кодирующей внутренние белки, наблюдали статистически значимое уменьшение выделения вируса в среду по сравнению с контролями, что является подтверждением того, что иммунизация полинуклеотидами в хорьках способна индуцировать иммунный ответ и такой иммунный ответ является защитным.3. On the 128th day of the selected immunized animals, 1200 TCID 50 of influenza A / NK / 68 virus was infected. This strain is heterologous to strain A / PP / 8/34, which was the source of the coding sequences used for immunization, and therefore protection indicates immunity based on cell mediated immune mechanisms independent of the strain. As shown in FIG. 12, in animals immunized with DNA encoding the internal proteins, a statistically significant decrease in virus excretion into the medium was observed compared with the controls, which confirms that immunization with polynucleotides in ferrets is able to induce an immune response and this immune response is protective .

4. Подобным образом тестировали гомологичное заражение при помощи А/РR/8/34 и защитная эффективность нейтрализующих антител, индуцированных вакцинацией полинуклеотидами, также была продемонстрирована. 4. Similarly, homologous infection was tested with A / PP / 8/34 and the protective efficacy of neutralizing antibodies induced by polynucleotide vaccination was also demonstrated.

Пример 12
Получение VIJns
Сайт SfiI добавляли к VIJneo для облегчения исследований по интеграции. Коммерчески доступный SfiI линкер из 13 п.н. (New England BioLabs) добавляли в сайте KpnI внутри последовательности BGH этого вектора. VIJneo линеаризовали при помощи KpnI, очищали на геле, затупляли Т4 ДНК-полимеразой и лигировали с затупленным SfiI линкером. Изоляты клонов выбирали при помощи рестрикционного картирования и проверяли секвенированием через линкер. Новый вектор обозначали VIJns (фиг.17). Экспрессия гетерологичных генов в VIJns (с SfiI) была сравнима с экспрессией тех же самых генов в VIJnео (с KpnI).
Example 12
Getting VIJns
The SfiI site was added to VIJneo to facilitate integration studies. Commercially available 13 bp SfiI linker (New England BioLabs) was added at the KpnI site within the BGH sequence of this vector. VIJneo was linearized with KpnI, gel purified, blunted with T4 DNA polymerase and ligated with a blunted SfiI linker. Clone isolates were selected by restriction mapping and checked by sequencing through a linker. The new vector was designated VIJns (Fig.17). The expression of heterologous genes in VIJns (with SfiI) was comparable to the expression of the same genes in VIJns (with KpnI).

Пример 13
Иммуногенность
1. Гуморальные иммунные ответы
Инъекция ДНК, кодирующей белки НА, NР и М1 гриппа, приводила к гуморальным иммунным ответным реакциям в мышах, хорьках или приматах кроме человека (в том числе африканских зеленых мартышках и макаках-резусах). К настоящему времени показано, что PNV, содержащие гены НА, клонированные из штаммов вируса гриппа А/PR/34, B/Panama/90, A/Beijing/89, А/Texas/91, А/Hawaii/91 и А/Georgia/93, вызывают образование антител.
Example 13
Immunogenicity
1. Humoral immune responses
Injection of DNA encoding the HA, NR, and M1 proteins of influenza resulted in humoral immune responses in mice, ferrets, or primates other than humans (including African green monkeys and rhesus monkeys). To date, it has been shown that PNVs containing HA genes cloned from influenza virus strains A / PR / 34, B / Panama / 90, A / Beijing / 89, A / Texas / 91, A / Hawaii / 91 and A / Georgia / 93, cause the formation of antibodies.

а) Мыши: Антитела к NP и М1 были обнаружены при помощи ЕLISA в сыворотках из мышей после инъекции ДНК. Существенные титры антител (104-106) были образованы всего
лишь с 1 мкг ДНК (А/PR/34), введенной однократно (самая низкая тестированная доза), они возникали уже спустя 2 недели после инъекции (самое раннее тестированное время) и не уменьшались по меньшей мере в течение 6 месяцев после инъекции. Эти антитела к NP не являются нейтрализующими и не участвуют в защите. Однако они действительно демонстрируют экспрессию белка NP in vivo после инъекции ДНК. В противоположность этому, антитела к НА действительно обеспечивают защитный иммунитет против гомологичного штамма вируса гриппа. Инъекция НА ДНК, клонированной из штамма А/PR/34, приводила к образованию нейтрализующих антител, как измерено in vitro в тесте ингибирования гемагглютинации (Н1). Титры Н1≥1280 были измерены во многих мышах, получивших 3 дозы по 100 мкг НА ДНК, и детектируемые титры наблюдали в некоторых животных, получивших всего 2 дозы по 0,1 мкг. Существовала зависимость дозы-ответа между титром Н1 и дозой ДНК, а также между титром Н1 и числом инъекций (табл. 5).
a) Mice: Antibodies to NP and M1 were detected by ELISA in sera from mice after DNA injection. Significant antibody titers (10 4 -10 6 ) were formed in total
with only 1 μg of DNA (A / PR / 34) administered once (the lowest tested dose), they occurred already 2 weeks after the injection (the earliest tested time) and did not decrease for at least 6 months after the injection. These NP antibodies are not neutralizing and do not participate in protection. However, they do demonstrate NP protein expression in vivo after DNA injection. In contrast, anti-HA antibodies do provide protective immunity against a homologous strain of influenza virus. Injection of HA cloned from strain A / PR / 34 resulted in the formation of neutralizing antibodies, as measured in vitro in a hemagglutination inhibition test (H1). H1≥1280 titers were measured in many mice that received 3 doses of 100 μg of HA DNA, and detectable titers were observed in some animals that received only 2 doses of 0.1 μg. There was a dose-response relationship between the H1 titer and the dose of DNA, as well as between the H1 titer and the number of injections (Table 5).

Таблица 5: Самок ВALB/с мышей (4-6-недельных) инъецировали НА ДНК А/PR/34 (VIJ НА) при указанных дозах 1, 2 или 3 раза с 3-недельными интервалами. Отрицательными контролями были мыши, инъецированные контрольной ДНК, состоящей из вектора без инсерции гена (VIJ), и не инфицированные ранее, неинъецированные мыши. Пробы сыворотки брали при 7 неделях после инъекции и анализировали на присутствие вызывающих ингибирование гемагглютинации (Н1) антител. Данные представлены в виде геометрических средних титра H1, где n= 10. Table 5: Female BALB / s mice (4-6 week old) were injected with DNA A / PR / 34 (VIJ HA) at the indicated doses 1, 2 or 3 times at 3-week intervals. Negative controls were mice injected with control DNA consisting of a vector without gene insertion (VIJ) and previously uninfected mice that were not infected. Serum samples were taken at 7 weeks after injection and analyzed for the presence of inhibitory hemagglutination (H1) antibodies. Data are presented as geometric mean titers H1, where n = 10.

В каждой из испытанных мышей присутствие Н1 антител коррелировало с защитой в модели гомологичного заражения. Ингибирующие гемагглютинацию антитела (H1 антитела) в мышах, инъецированных НА ДНК (А/РR/34) оставались практически неизменными в течение по меньшей мере шести месяцев. НА антитела, как измерено при помощи ЕLISA, образовывались также в мышах при использовании НА ДНК из штаммов вируса гриппа А/Beijing/89, B/Panama /90 и А/Texas/91. In each of the tested mice, the presence of H1 antibodies correlated with protection in a homologous infection model. Hemagglutination inhibiting antibodies (H1 antibodies) in mice injected with HA DNA (A / PP / 34) remained virtually unchanged for at least six months. HA antibodies, as measured by ELISA, were also formed in mice using HA DNA from influenza virus strains A / Beijing / 89, B / Panama / 90 and A / Texas / 91.

На основании сообщения в литературе, показавшего, что после инъекции ДНК экспрессия репортерного гена была ниже в старых мышах, исследовали влияние возраста на гуморальные иммунные ответы на НА. Из-за недоступности старейших неоплодотворенных самок мышей применяли непроизводящих мышей возраста приблизительно 10 месяцев. Этих мышей и 4-6-недельных неоплодотворенных мышей сравнивали на их способность образовывать антитела к НА. Более старые мыши были способны образовывать НА антитела после инъекции НА ДНК при таких низких дозах, как 1 мкг (самая низкая испытанная доза), хотя с более низким титром, чем более молодые мыши (см. табл. 6). Based on a literature report showing that after DNA injection the expression of the reporter gene was lower in old mice, we examined the effect of age on humoral immune responses to HA. Due to the inaccessibility of the oldest unfertilized female mice, non-producing mice of approximately 10 months of age were used. These mice and 4-6 week old unfertilized mice were compared for their ability to form antibodies to HA. Older mice were able to form HA antibodies after injection of HA DNA at doses as low as 1 μg (the lowest dose tested), although with a lower titer than younger mice (see Table 6).

Таблица 6: Самок BALB/с мышей (4-6-недельных неоплодотворенных и 10-месячных непроизводящих) инъецировали НА ДНК А/PR/34 (VIJ НА) при указанных дозах три раза с 3-недельными интервалами. Отрицательными контролями были мыши, инъецированные контрольной ДНК (VIJ), и не инфицированные ранее, неинъецированные мыши. Для сравнения других мышей инъецировали сублетальной дозой А/РR/34. Пробы сыворотки брали при 9 неделях после инъекций 1 и анализировали на титр H1. Данные представлены в виде геометрических средних H1 титра, где n=15. Table 6: Female BALB / c mice (4-6 week old unfertilized and 10 month old non-producing) were injected with DNA A / PR / 34 (VIJ HA) at the indicated doses three times at 3-week intervals. Negative controls were mice injected with control DNA (VIJ) and previously uninfected mice that were not infected. For comparison, other mice were injected with a sublethal dose of A / PP / 34. Serum samples were taken at 9 weeks after injection 1 and analyzed for titer H1. Data are presented as geometric mean H1 titers, where n = 15.

Однако это не было результатом самой РNV вакцины, а скорее связано с пониженной способностью в старых мышах генерировать вообще гуморальные иммунные ответные реакции, поскольку старые мыши обнаружили такие более низкие Н1 ответы, чем молодые мыши, после инфицирования живым вирусом А/РR/34. В самом деле, Н1 антитела, по-видимому, менее понижены в вакцинированных ДНК старых мышах, чем в инфицированных вирусом гриппа старых мышах. Кроме того, непроизводящие старые мыши, примененные в этих исследованиях, были приблизительно на 50% тяжелее, чем типичные неоплодотворенные мыши того же возраста, что, на основании исследований других авторов с применением диет с ограничением калорий в мышах, могло бы оказывать неблагоприятное действие на иммунные ответы этих животных. По этой и другим причинам иммунные ответные реакции этих мышей могут быть нерепрезентативными. Тем не менее, возраст (по меньшей мере до 10 месяцев), по-видимому, не снижает значительно способность вакцинации полинуклеотидами индуцировать гуморальные иммунные реакции, даже при дозах таких низких, как 1 мкг. However, this was not the result of the PNV vaccine itself, but rather due to the reduced ability in old mice to generate generally humoral immune responses, as old mice found such lower H1 responses than young mice after infection with live A / PP / 34 virus. In fact, H1 antibodies appear to be less reduced in old mouse vaccinated DNAs than in old mouse infected with influenza virus. In addition, the non-producing old mice used in these studies were approximately 50% heavier than typical unfertilized mice of the same age, which, based on studies by other authors using calorie-restricted diets in mice, could have an adverse effect on immune the answers of these animals. For this and other reasons, the immune responses of these mice may not be representative. However, age (at least up to 10 months) does not seem to significantly reduce the ability of polynucleotide vaccination to induce humoral immune responses, even at doses as low as 1 μg.

b) Хорьки: Гуморальные иммунные ответы были получены в хорьках, инъецированных НА ДНК из А/PR/34, А/Beijing/89, А/Hawaii/91 и А/Georgia/93 штаммами гриппа. H1 антитела против А/PR/34 и ELILA антитела против НА из других штаммов были индуцированы соответствующими PNV. Сыворотки из хорьков, инъецированных НА ДНК А/Beijing/89, А/Hawaii/91 и А/Georgia/93, содержали H1 антитела и нейтрализующие антитела, так как эти животные были защищены против заражения вирусом. b) Ferrets: Humoral immune responses were obtained in ferrets injected with HA DNA from A / PR / 34, A / Beijing / 89, A / Hawaii / 91 and A / Georgia / 93 influenza strains. H1 antibodies against A / PR / 34 and ELILA antibodies against HA from other strains were induced by the corresponding PNV. Ferret sera injected with DNA A / Beijing / 89, A / Hawaii / 91 and A / Georgia / 93 DNA contained H1 antibodies and neutralizing antibodies, as these animals were protected against virus infection.

с) Приматы кроме человека: (см. также пример 10 выше). Макаки-резусы были иммунизированы дважды НА ДНК (А/PR/34) при дозах 10, 100 и 1000 мкг на ногу. Н1 титры до 320 были обнаружены в животных, которые получали 100 или 1000 мкг и один из двух получавших дозы 10 мкг макак имел H1 80. Пока сыворотки анализировались до 13 месяцев; титры H1 не снижались заметно при сравнении с 6-13 месяцев (см. табл. 7). c) Primates other than humans: (see also example 10 above). Rhesus macaques were immunized twice with DNA (A / PR / 34) at doses of 10, 100 and 1000 μg per foot. H1 titers of up to 320 were found in animals that received 100 or 1000 micrograms and one of the two doses receiving 10 micrograms of macaque had H1 80. So far, sera were analyzed up to 13 months; H1 titers did not decrease markedly when compared with 6–13 months (see Table 7).

Таблица 7: Макаки-резусы (как самцы, так и самки) размером в диапазоне от 4,3 до 8,8 кг были инъецированы НА ДНК А/РR/34 (VIJ НА) при указанных дозах при 0 и 2 неделях. Пробы сыворотки брали в указанные точки времени после первой дозы и анализировали на Н1 титр. Данные представляют собой Н1 титры для отдельных животных. Table 7: Rhesus macaques (both males and females) ranging in size from 4.3 to 8.8 kg were injected with DNA A / PP / 34 (VIJ HA) at the indicated doses at 0 and 2 weeks. Serum samples were taken at the indicated time points after the first dose and analyzed for H1 titer. Data are H1 titers for individual animals.

В африканских зеленых мартышках, инъецированных комбинацией PNV, содержащей 100 мкг НА ДНК (А/Beijing/89), оценка сывороток через 4-6 недель после 1-й дозы обнаружила GМТ (геометрическое среднее титра) 29 (8 из 9). Это лучше ответных реакций на лицензированную вакцину, содержащую субвирион (GМТ= 16, 5/6), и на лицензированную вакцину, содержащую целый вирион (МТ=36, 6/6) в той же временной точке (фиг.18). Заметный бустерный эффект второй иммунизации был обнаружен в животных, получающих дозу 10 мкг НА ДНК (GMT 1,9 после 1 дозы и 199 после 2 доз). Лицензированная вакцина с целым вирионом показала подобный эффект ревакцинации, в то время как Н1 титры, продуцируемые вакциной с субвирионом, были лишь временными. К настоящему времени сходные уровни Н1 антител измерялись до 18 недель в животных, иммунизированных как дозами 10 мкг, так и дозами 100 мкг НА ДНК при сравнении с лучшей лицензированной вакциной с целым вирионом. Эти результаты показывают, что PNV была по меньшей мере так же эффективна в генерировании нейтрализующих антител, как вакцина с целым вирионом, и более эффективна, чем вакцина с субвирионом. Очищенная субъединичная вакцина не была детектируемой иммуногенной в мышах; поэтому субъединичные вакцины не испытывались в приматах кроме человека. В этом исследовании PNV содержала 5-валентную смесь (коктейль) ДНК, кодирующих НА из А/Beijing/89, B/Panama/90 и А/Texas/91, и NP и М1 из А/РR/34, чтобы она была похожа на возможную (кандидат) вакцину. Этих животных также тестировали на генерирование гуморальных иммунных реакций против других компонентов этой вакцины и детектировали антитела к НА В/Panama/90 и к NP А/РR/34. В отдельном эксперименте инъекция двух доз клонированной при помощи PСR ДНК НА индуцировала как Н1 антитела, так и нейтрализующие антитела против НА А/Texas/91. In African green monkeys injected with a PNV combination containing 100 μg HA DNA (A / Beijing / 89), a serum score 4–6 weeks after the 1st dose revealed a GMT (geometric mean titer) of 29 (8 out of 9). This is better than responses to a licensed vaccine containing subvirion (GMT = 16, 5/6), and to a licensed vaccine containing a whole virion (MT = 36, 6/6) at the same time point (Fig. 18). A noticeable booster effect of the second immunization was found in animals receiving a dose of 10 μg HA DNA (GMT 1.9 after 1 dose and 199 after 2 doses). The licensed whole virion vaccine showed a similar revaccination effect, while the H1 titers produced by the subvirion vaccine were only temporary. To date, similar levels of H1 antibodies have been measured up to 18 weeks in animals immunized with doses of 10 μg or doses of 100 μg of HA DNA when compared with the best licensed whole virion vaccine. These results indicate that PNV was at least as effective in generating neutralizing antibodies as the whole virion vaccine, and more effective than the subvirion vaccine. The purified subunit vaccine was not detectable immunogenic in mice; therefore, subunit vaccines have not been tested in primates other than humans. In this study, PNV contained a 5-valent mixture (cocktail) of DNA encoding HA from A / Beijing / 89, B / Panama / 90 and A / Texas / 91, and NP and M1 from A / PP / 34 to make it look like for a possible (candidate) vaccine. These animals were also tested for the generation of humoral immune responses against other components of this vaccine and antibodies against HA B / Panama / 90 and NP A / PP / 34 were detected. In a separate experiment, injection of two doses of HA DNA cloned with PCR induced both H1 antibodies and neutralizing antibodies against HA A / Texas / 91.

2. Клеточно-опосредованные иммунные ответы
См. пример 3 выше.
2. Cell-mediated immune responses
See example 3 above.

3. Образование имунных ответных реакций
а) Гуморальный иммунитет: События, ведущие к образованию гуморальных и клеточно-опосредованных иммунных ответов после инъекции ДНК, пока еще не выяснены. Вероятно, что для образования нейтрализующих антител (например, против НА вируса гриппа) клетки должны экспрессировать этот антиген на плазменной мембране или секретировать его во внеклеточную среду. Кроме того, трансфицированные клетки должны экспрессировать НА со вторичной, третичной и четвертичной структурой, подобной структуре в вирионе. В тесте розеткообразования экспрессия НА клеточной поверхностью была продемонстрирована в RD клетках (рабдомиосаркома; миобластного происхождения), временно трансфицированных НА ДНК. Эритроциты агглютинировались на поверхности трансфицированных НА клеток, но не ложнотрансфицированных клеток, показывая, что НА не только экспрессируется на поверхности клеток, но и сохраняет правильную конформацию для связывания с содержавшими сиаловую кислоту белками.
3. The formation of immune responses
a) Humoral immunity: Events leading to the formation of humoral and cell-mediated immune responses after DNA injection have not yet been clarified. It is likely that for the formation of neutralizing antibodies (for example, against influenza HA), cells must express this antigen on the plasma membrane or secrete it into the extracellular medium. In addition, transfected cells must express HA with a secondary, tertiary and quaternary structure similar to that in the virion. In the rosette test, HA cell expression was demonstrated in RD cells (rhabdomyosarcoma; myoblast origin) temporarily transfected with DNA. Erythrocytes agglutinated on the surface of transfected HA cells, but not falsely transfected cells, showing that HA not only is expressed on the cell surface, but also retains the correct conformation for binding to sialic acid-containing proteins.

b) Клеточно-опосредованный иммунитет: Образование клеточно-опосредованных иммунных ответных реакций (например, против NР вируса гриппа) требует протеолитического процессинга и предоставления пептидов, произведенных в результате процессинга, в ассоциации славным комплексом тканевой совместимости класса I. Природа предоставляющих антиген клеток, приводящих к образованию иммунных ответов после инъекции ДНК, пока неизвестна. Мышечные клетки экспрессируют низкие уровни МНС класса I и, как считают, не экспрессируют ко-стимуляторные молекулы на их поверхности. Поэтому мышечные клетки не считают предоставлявшими антиген клетками. b) Cell-mediated immunity: The formation of cell-mediated immune responses (e.g., against the influenza NP virus) requires proteolytic processing and the provision of processing-derived peptides in association with the glorious class I tissue compatibility complex. The nature of antigen-producing cells leading to the formation of immune responses after DNA injection is still unknown. Muscle cells express low levels of MHC class I and are not believed to express co-stimulatory molecules on their surface. Therefore, muscle cells are not considered to provide antigen cells.

Однако некоторые линии доказательств предполагают, что мышечные клетки участвуют в генерировании иммунных ответов после внутримышечной инъекции ДНК. Во-первых, ограниченное обследование тканей, способных интернализовать голую плазмидную ДНК с последующей экспрессией белка in situ, показало, что многие типы клеток могут экспрессировать репортерные гены при инъекции такой плазмиды непосредственно в эту ткань, но эти ткани были значительно менее эффективны, чем мышечные клетки. Полный анализ поглощения ДНК немышечными клетками после внутримышечной инъекции пока не сообщался, но, возможно, это поглощение было бы даже менее эффективным. Во-вторых, экспрессия репортерных генов после внутримышечной инъекции ДНК была продемонстрирована в скелетных и сердечных мышечных клетках во многих различных видах. В-третьих, хотя CTL-ответы могли быть получены после инъекции ДНК другими способами (внутривенно и интрадермально), наилучшие защитные именные ответы в мышах индуцировались после внутримышечной инъекции ДНК. В-четвертых, миобласты и миоциты могли узнаваться и лизироваться CTL in vitro, и этот лизис мог усиливаться предобработкой γ-интерфероном, который стимулирует экспрессию МНС класса I. Наконец, трансплантация стабильно трансфицированных, экспрессирующих NP миобластов в не инфицированных ранее сингенных мышей приводила к образованию защитных клеточно-опосредованных иммунных реакций in vivo (фиг. 20). Таким образом, экспрессия антигенов мышечными клетками достаточна для индуцирования защитных иммунных реакций, обнаруживаемых после инъекции ДНК. Кроме того, поглощение и экспрессия ДНК немышечными клетками могут не требоваться для генерирования защитного иммунитета. С точки зрения полинуклеотидов в качестве вакцин, потенциально было бы выгодно ограничить поглощение ДНК только мышечными клетками. Во-первых, миоциты полностью дифференцированы и не делятся. Это могло бы быть важным для уменьшения возможности интеграции плазмидной ДНК в хромосомную ДНК и поддержания экспрессии антигена, что могло бы приводить к длительным иммунным ответам. Во-вторых, миоциты представляют собой большие, многоядерные клетки, которые могут быть регенерированы слиянием миобластов. Это может помочь объяснить, почему инъекция ДНК приводит к экспрессии белка, которая может потенциально сохраняться в течение длительных периодов времени без обнаружения цитолитического разрушения под влиянием СТL. However, some lines of evidence suggest that muscle cells are involved in the generation of immune responses after intramuscular DNA injection. First, a limited examination of tissues capable of internalizing naked plasmid DNA followed by in situ expression of the protein showed that many types of cells can express reporter genes by injecting such plasmids directly into this tissue, but these tissues were significantly less effective than muscle cells . A full analysis of DNA uptake by non-muscle cells after intramuscular injection has not yet been reported, but perhaps this uptake would be even less effective. Secondly, expression of reporter genes after intramuscular injection of DNA has been demonstrated in skeletal and cardiac muscle cells in many different forms. Third, although CTL responses could be obtained after DNA injection by other means (intravenously and intradermally), the best protective name responses in mice were induced after intramuscular injection of DNA. Fourth, myoblasts and myocytes could be recognized and lysed by CTL in vitro, and this lysis could be enhanced by pretreatment with γ-interferon, which stimulates the expression of MHC class I. Finally, transplantation of stably transfected NP-expressing myoblasts in previously uninfected syngeneic mice led to the formation of protective cell-mediated immune responses in vivo (Fig. 20). Thus, expression of antigens by muscle cells is sufficient to induce protective immune responses detected after DNA injection. In addition, uptake and expression of DNA by non-muscle cells may not be required to generate protective immunity. From the point of view of polynucleotides as vaccines, it would be potentially beneficial to limit the uptake of DNA only to muscle cells. Firstly, myocytes are completely differentiated and do not divide. This could be important to reduce the possibility of integration of plasmid DNA into chromosomal DNA and to maintain antigen expression, which could lead to long-term immune responses. Secondly, myocytes are large, multinucleated cells that can be regenerated by fusion of myoblasts. This may help explain why DNA injection results in protein expression that can potentially persist for extended periods of time without detecting cytolytic degradation under the influence of CTL.

Пример 14
Исследования защиты
Иммунизация ДНК, кодирующей антигены вируса гриппа, обеспечивала защиту от смерти и заболеваемости и снижала вирусные нагрузки при множестве комбинаций штаммов вируса гриппа при применении двух широко признанных моделей для инфекции гриппа человека (мышей и хорьков).
Example 14
Defense Studies
Immunization of DNA encoding influenza virus antigens provided protection against death and morbidity and reduced viral loads in many combinations of influenza virus strains using two widely recognized models for human influenza infection (mice and ferrets).

1. Гетерологичная (гетеротипичная, общая для группы) защита (иммунитет) не обеспечивается эффективно лицензированной вакциной с убитым вирусом, но обеспечивается вакцинацией ДНК в моделях животных. Эта защита была продемонстрирована при инъекции в лабораторных животных ДНК, кодирующей NP или М1. Перекрестно-реактивный клеточно-опосредованный иммунный ответ (СМI), индуцированный вакцинацией этих ДНК, обеспечивал защитный ответ. 1. Heterologous (heterotypic, common for the group) protection (immunity) is not provided by an effectively licensed vaccine with killed virus, but is provided by DNA vaccination in animal models. This protection was demonstrated by injecting DNA encoding NP or M1 into laboratory animals. The cross-reactive cell-mediated immune response (CMI) induced by vaccination of these DNAs provided a protective response.

а). Мыши: ВALB/с и С3H мышей инъецировали внутримышечно ДНК, кодирующей NР из А/PR/34; эти мыши были защищены от смерти и от болезни (оцениваемой по снижению массы тела) при заражении всех дыхательных путей LD90 А/Hong kong/68 (Н3N2), гетеротипичным штаммом (Н3 против H1 для А/PR/34). Фиг.21 показывает выживание ВALВ/с мышей, иммунизированных 3 раза NP ДНК (200 мкг на дозу) с 3-недельными интервалами и зараженными через 3 недели после последней иммунизации. Фиг.22 показывает подавление потери массы после заражения в иммунизированных мышах по сравнению с тяжелой потерей массы тела, испытываемой контрольными мышами. Фиг.23 показывает уменьшение в вирусной нагрузке в легких спустя 7 дней после заражения верхних дыхательных путей мышей, иммунизированных NP ДНК, по сравнению с мышами, получавшими контрольную ДНК. Мыши, иммунизированные NP ДНК были полностью защищены от смерти, испытывали пониженную потерю массы и обнаружили меньшую вирусную нагрузку (вирусный титр) в легких при сравнении с контрольными мышами. Было найдено, что количество NP ДНК, требуемое для защиты мышей от смерти и потери массы, составляет ≤6,35 мкг на инъекцию при предоставлении 3 инъекций (фиг.24). Было обнаружено, что зашита, создаваемая иммунизацией NР ДНК, сохраняется практически неизменной в течение по меньшей мере 3 месяцев в иммунизированных мышах. Уровень защиты сохранялся до 6 месяцев, но слегка снижался между 3-м и 6-м месяцами после последней иммунизации. Однако повторная вакцинация однократной инъекцией NP ДНК при 22 неделях, за 3 недели перед заражением на 25-й неделе, восстанавливала полную защиту (фиг.25). Таким образом, иммунизация мышей NP ДНК продуцировала длительную, усиливаемую повторной иммунизацией гетерологичную защиту. Способность генерировать анамнестический ответ при повторной вакцинации этих животных предполагает, что иммунизация NP ДНК индуцировала иммунологическую память.a). Mice: BALB / s and C3H mice were injected intramuscularly with DNA encoding NP from A / PR / 34; these mice were protected from death and from disease (estimated by weight loss) when all airways were infected with LD 90 A / Hong kong / 68 (H3N2), a heterotypic strain (H3 versus H1 for A / PR / 34). Fig. 21 shows the survival of BALB / s mice immunized 3 times with NP DNA (200 μg per dose) at 3-week intervals and infected 3 weeks after the last immunization. Fig. 22 shows the suppression of weight loss after infection in immunized mice compared to severe weight loss experienced by control mice. 23 shows a decrease in viral load in the lungs 7 days after infection of the upper respiratory tract of mice immunized with NP DNA, compared with mice that received control DNA. Mice immunized with NP DNA were completely protected from death, experienced reduced weight loss, and found less viral load (viral titer) in the lungs when compared with control mice. It was found that the amount of NP DNA required to protect mice from death and weight loss is ≤ 6.35 μg per injection with 3 injections (Fig. 24). It was found that the protection created by immunization with NP DNA remains virtually unchanged for at least 3 months in immunized mice. The level of protection lasted up to 6 months, but slightly decreased between the 3rd and 6th months after the last immunization. However, re-vaccination with a single injection of NP DNA at 22 weeks, 3 weeks before infection at week 25, restored full protection (Fig. 25). Thus, immunization of mice with NP DNA produced a prolonged, heterologous defense enhanced by re-immunization. The ability to generate an anamnestic response when re-vaccinating these animals suggests that immunization with NP DNA induced immunological memory.

b). Хорьки: Хорьков обычно применяют в качестве модели для инфицирования вирусом гриппа человека, поскольку они восприимчивы к инфицированию большим разнообразием изолятов вируса гриппа человека. Репликация вируса в хорьке осуществляется преимущественно в ноздрях и трахее и в гораздо меньшей степени в легких, в противоположность мышам, в которых вирусная нагрузка (титр) очень велика в легких. Инфицирование в хорьках прослеживается наиболее легко титрованием вируса в назальной промывной жидкости. Хорьки, иммунизированные NР ДНК или М1 ДНК, отдельно или в комбинации, из штамма, недавно полученного из людей (А/Beijing/89, Н3N2) обнаружили значительно уменьшенное выделение вируса на 1-6-й дни при заражении культурой А/Georgia/93 (Н3N2) (фиг.26). Этот изолят обнаруживал антигенный дрейф от штамма А/Beijing/89, так что лицензированная вакцина против А/Beijing/89 давал слабую защиту или вообще не давал защиты у людей против заболевания, вызываемого А/Georgia/93. Хорьки, иммунизированные ДНК, кодирующей внутренние белки А/PR/34, обнаружили значительно уменьшенное выделение вируса в носу на 5-6-й дни после инфицирования гомологичным штаммом, А/РR/34 (фиг.27). Снижение выделения вируса наблюдали после заражения А/Georgia/9З в ранних и более поздних временных точках, в то время как только позднее уменьшение в выделении вируса наблюдали после заражения А/РR/34; это может быть обусловлено различием в вирулентности между этими двумя штаммами для хорьков. b) Ferrets: Ferrets are usually used as a model for human influenza virus infection, as they are susceptible to infection with a wide variety of human influenza virus isolates. The replication of the virus in the ferret occurs mainly in the nostrils and trachea and to a much lesser extent in the lungs, as opposed to mice, in which the viral load (titer) is very large in the lungs. Infection in ferrets can be traced most easily by titration of the virus in the nasal wash fluid. Ferrets immunized with NP DNA or M1 DNA, separately or in combination, from a strain recently obtained from humans (A / Beijing / 89, H3N2) found significantly reduced virus isolation on days 1-6 after infection with A / Georgia / 93 culture (H3N2) (Fig. 26). This isolate showed antigenic drift from strain A / Beijing / 89, so that the licensed vaccine against A / Beijing / 89 provided little or no protection in humans against the disease caused by A / Georgia / 93. Ferrets immunized with DNA encoding the internal proteins A / PR / 34 found a significantly reduced virus in the nose 5–6 days after infection with the homologous strain A / PR / 34 (FIG. 27). A decrease in virus isolation was observed after infection with A / Georgia / 9Z at earlier and later time points, while only a later decrease in virus isolation was observed after infection with A / PP / 34; this may be due to the difference in virulence between the two strains for ferrets.

2. Гомологичная (гомотипическая, типоспецифическая) защита была легко продемонстрирована как в мышах, так и в хорьках, иммунизированных НА ДНК. 2. Homologous (homotypic, type-specific) protection was easily demonstrated both in mice and in ferrets immunized with DNA.

а) Мыши: BALB/с мыши, иммунизированные НА ДНК (А/PR/34), были полностью защищены против заражения LD90 A/PR/34. Иммунизированные мыши не умирали (фиг.28) и не испытывали потери массы более чем 5% (фиг.29) после заражения, тогда как 90-100% мышей умирали и испытывали тяжелые потери массы тела. Титрование дозы HА ДНК, требуемой для достижения защиты, показало, что 3 инъекции по 1 мкг НА ДНК были достаточны для достижения полной защиты (фиг.30).a) Mice: BALB / c mice immunized with DNA (A / PR / 34) were fully protected against infection with LD 90 A / PR / 34. Immunized mice did not die (Fig. 28) and did not experience a weight loss of more than 5% (Fig. 29) after infection, while 90-100% of the mice died and experienced severe weight loss. Titration of the dose of HA DNA required to achieve protection showed that 3 injections of 1 μg of HA DNA were sufficient to achieve complete protection (FIG. 30).

b) Хорьки, иммунизированные ДНК, кодирующей НА из А/РR/34, имели значительно более низкое выделение вируса на 1-6-й дни после гомологичного заражения, чем хорьки, получавшие контрольную ДНК (фиг.31). Также хорьки, иммунизированные НА ДНК А/Georgia/93, имели уменьшенное выделение вируса на 1-й день и на 3-7-й дни после гомологичной инфекции (фиг.32). H1 антитела присутствовали против соответствующих штаммов в сыворотках из всех иммунизированных хорьков (vide supra). Таким образом, иммунизация НА ДНК продуцирует гомологичную защиту. b) Ferrets immunized with DNA encoding HA from A / PP / 34 had significantly lower virus isolation on days 1-6 after homologous infection than ferrets received control DNA (Fig. 31). Also, ferrets immunized with DNA A / Georgia / 93 had a reduced virus isolation on the 1st day and on the 3rd-7th days after the homologous infection (Fig. 32). H1 antibodies were present against the corresponding strains in sera from all immunized ferrets (vide supra). Thus, immunization with DNA produces a homologous defense.

3. Вакционные комбинации: На хорьках испытывали способность НА ДНК обеспечивать лучшую широту (диапазон) защиты при комбинировании с ДНК NP и M1. 3. Vaccine combinations: Ferrets were tested for the ability of HA DNA to provide the best breadth (range) of protection when combined with NP and M1 DNA.

а) Диапазон защиты против разновидностей с антигенным дрейфом: Антигенный дрейф, происходящий между штаммами А/Beijing/89 и А/Beijing/92 был достаточного диапазона, чтобы многие люди, иммунизированные лицензированной вакциной, содержащей штамм А/Beijing/89, не были защищены против заболевания, вызываемого разновидностью А/Beijing/92. В Северной Америке широко распространенное заболевание было вызвано полевыми штаммами А/Beijing/92-подобного вируса, например A/Georgia/93. Полевые изоляты Северной Америки антигенно сходны со штаммом типа А/Beijing/92, но отличаются по географическому месту их выделения и в их истории пассирования, так как их пассировали в культуре клеток млекопитающих, а не в яйцах. Однако по аминокислотной последовательности НА А/Beijing/92-подобные штаммы отличались от А/Beijing/89-подобных штаммов только 11 точковыми мутациями (положения 133, 135, 145, 156, 157, 186, 190, 191, 193, 226 и 262) в районе НАI. Поэтому мы пытались определить, сможет ли комбинирование гомотипических иммунных ответов, индуцируемых НА ДНК, с перекрестно-реактивными СMI ответами, индуцируемыми ДНК NP и M1, обеспечить большую степень защиты против этой разновидности с антигенным дрейфом. Иммунизация хорьков лицензированной вакциной, содержащей штамм А/Beijing/89, или НА ДНК из А/Beijing/89 или А/Beijing/89-подобным полевым изолятом (А/Hawaii/91) дала уменьшение выделения вируса при заражении хорьков A/Georgia/93 (фиг. 33). Хорьки, иммунизированные комбинированной РNV, содержащей ДHK NP, М1 и НА, имели значительно меньшее выделение вируса, чем хорьки, иммунизированные лицензированным продуктом или одной НА ДНК (фиг. 34). В случае НА ДНК А/Hawaii/91, комбинированной с ДНК NP и М1 А/Beijing/89, полученная защита не отличалась значительно от максимальной защиты, обеспечиваемой НА ДНК гомологичного А/Georgia/93 (фиг.35). Таким образом, комбинирование ДНК НА, NP и МI дало улучшенную защиту (иммунитет) против разновидности с антигенным дрейфом по сравнению с лицензированной вакциной. a) Protection range against varieties with antigenic drift: The antigenic drift occurring between strains A / Beijing / 89 and A / Beijing / 92 was sufficient to prevent many people immunized with a licensed vaccine containing strain A / Beijing / 89 against the disease caused by variety A / Beijing / 92. In North America, a widespread disease was caused by field strains of the A / Beijing / 92-like virus, such as A / Georgia / 93. Field isolates of North America are antigenically similar to strain type A / Beijing / 92, but differ in the geographical location of their isolation and in their history of passage, since they were passaged in a culture of mammalian cells, and not in eggs. However, the amino acid sequence of HA A / Beijing / 92-like strains differed from A / Beijing / 89-like strains by only 11 point mutations (positions 133, 135, 145, 156, 157, 186, 190, 191, 193, 226 and 262 ) in the area of NAI. Therefore, we tried to determine whether combining homotypic immune responses induced by HA DNA with cross-reactive CMI responses induced by NP and M1 DNA would provide a greater degree of protection against this species with antigenic drift. Immunization of ferrets with a licensed vaccine containing strain A / Beijing / 89, or HA DNA from A / Beijing / 89 or A / Beijing / 89-like field isolate (A / Hawaii / 91) resulted in a decrease in virus excretion during infection of ferrets A / Georgia / 93 (Fig. 33). Ferrets immunized with a combination PNV containing DNK NP, M1 and HA had significantly less virus isolation than ferrets immunized with a licensed product or one HA DNA (Fig. 34). In the case of HA DNA A / Hawaii / 91 combined with NP DNA and M1 A / Beijing / 89, the protection obtained did not differ significantly from the maximum protection provided by the DNA of homologous A / Georgia / 93 (Fig. 35). Thus, the combination of HA, NP, and MI DNA provided improved protection (immunity) against the antigenic drift variety compared to the licensed vaccine.

b) Влияние истории пассирования вакционного антигена: Хорьки, иммунизированные вакциной, состоящей из НА последовательности ДНК, полученной из полевого изолята США, пассированного в клетках МDСК в культуре ткани (A/Hawaii/91), обнаружили меньшее (р=0,021 согласно двухфакторному АNOVA) выделение вируса, чем хорьки, получавшие лицензированную вакцину с убитым вирусом, содержащую пассированный в яйцах штамм А/Beijing/89, при заражении штаммом с антигенным дрейфом А/Georgia/93 (фиг.33). B противоположность этому, хорьки, получавшие НА ДНК из А/ Beijing/89, не испытывали отличающегося значительно выделения вируса (р=0,058) после заражения A/Georgia/93 по сравнению с хорьками, получавшими лицензированную вакцину, содержащую идентичный вирус. Росшие в яйцах и в клетках млекопитающих штаммы отличаются двумя точковыми мутациями в районе HAI НА (положения 186 и 193), обе из которых расположены в антигенном сайте В, вблизи к апексу мономера НА в районе, который считают важным для связывания H1-антител и нейтрализующих антител. В некоторых случаях способность некоторых изолятов вируса гриппа связываться с RBC цыпленка является исходно очень низкой, но увеличивается последующими пассажами в яйцах, что позволяет предположить, что район связывания рецептора НА может подвергаться существенному отбору путем выращивания в птичьих клетках. Влияние небольших изменений в последовательности на эффективность вакцин против гриппа на основе НА в лабораторных животных указывает на потенциальную важность сохранения по возможности последовательности вируса дикого типа при изготовлении таких вакцин. b) Effect of vaccine antigen passaging history: Ferrets immunized with a vaccine consisting of a HA DNA sequence obtained from a US field isolate passaged in MDSC cells in tissue culture (A / Hawaii / 91) found less (p = 0.021 according to two-factor ANOVA) virus isolation than ferrets who received a licensed vaccine with killed virus containing strain A / Beijing / 89, passaged in eggs, when infected with a strain with antigenic drift A / Georgia / 93 (Fig. 33). In contrast, ferrets receiving HA DNA from A / Beijing / 89 did not experience significantly different virus isolation (p = 0.058) after infection with A / Georgia / 93 compared with ferrets receiving a licensed vaccine containing the identical virus. The strains grown in eggs and mammalian cells are distinguished by two point mutations in the HAI HA region (positions 186 and 193), both of which are located in antigenic site B, close to the apex of HA monomer in the region, which is considered important for binding of H1 antibodies and neutralizing antibodies. In some cases, the ability of some influenza virus isolates to bind to chicken RBC is initially very low, but increases by subsequent egg passages, suggesting that the binding site of the HA receptor can be significantly selected by growing in bird cells. The effect of small sequence changes on the efficacy of HA-based influenza vaccines in laboratory animals indicates the potential importance of maintaining the wild-type virus sequence as possible in the manufacture of such vaccines.

с) Приматы кроме человека: Приматы кроме человека не используются обычно для моделей заражения гриппом из-за отсутствия клинических ответных реакций на инфекцию. Однако мы исследовали иммуногенность РNV вакцинных комбинаций в приматах кроме человека по сравнению с лицензированными вакцинами, содержащими убитый вирус. Титры антител, индуцируемых комбинированной PNV, содержащей гены НА и внутренних белков, были по меньшей мере равноценны титрам лицензированного продукта при одинаковой продолжительности ответной реакции (vide supra). Африканские зеленые мартышки, иммунизированные PNV, отвечали на НА РNV для разновидности с антигенным дрейфом, показывая, что тип-специфические ответные реакции на PNV могут образовываться в ранее иммунизированных индивидуумах. Мартышки, иммунизированные PNV, также отвечали на последующую иммунизацию общепринятой содержащей убитый вирус вакциной. c) Primates other than humans: Primates other than humans are not commonly used for influenza infection models due to the lack of clinical response to infection. However, we investigated the immunogenicity of PNV vaccine combinations in non-human primates compared to licensed vaccines containing the killed virus. Antibody titers induced by combined PNV containing HA genes and internal proteins were at least equivalent to licensed product titers with the same duration of the response (vide supra). African green monkeys immunized with PNV responded to HA PNV for a species with antigenic drift, showing that type-specific responses to PNV can form in previously immunized individuals. Monkeys immunized with PNV also responded to subsequent immunization with a conventional killed virus vaccine.

4. Заключение: Полинуклеотидные вакцины против гриппа эффективны в моделях лабораторных животных инфекции гриппа. Гомологичная защита может достигаться с применением ДНК-векторов, кодирующих НА, наиболее вероятно, посредством иммунологического механизма, аналогичного механизму, индуцируемому белком НА, применяемым в существующей лицензированной вакцине против гриппа. Гетерологичная защита может достигаться против штаммов с антигенной изменчивостью и антигенным дрейфом также включением в вакцину ДНК, кодирующих внутренние белки вируса гриппа. Комбинирование этих подходов улучшало защиту против разновидностей с антигенным дрейфом по сравнению с существующей лицензированной вакциной в модели хорьков. 4. Conclusion: Polynucleotide influenza vaccines are effective in laboratory animal models of influenza infection. Homologous protection can be achieved using DNA vectors encoding HA, most likely through an immunological mechanism similar to that induced by the HA protein used in an existing licensed influenza vaccine. Heterologous protection can be achieved against strains with antigenic variation and antigenic drift by also including DNA encoding the internal proteins of the influenza virus in the vaccine. A combination of these approaches improved protection against antigenic drift species compared to the existing licensed vaccine in the ferret model.

Пример 15
Получение векторов VIR
Пытаясь оптимизировать далее наш основной вектор, применяемый для вакцинации, мы приготовили производное VIJns, которое обозначали как VIR. Целью конструирования этого вектора было получение вектора минимального размера для вакцины, т. е. без необязательных последовательностей ДНК, который все еще сохраняет все оптимизированные характеристики гетерологических генов и высокие выходы плазмиды, которые характерны для VIJ и VIJns. Мы определили из литературы, а также посредством эксперимента, что (1) районы внутри структуры pUC, содержащей затравку репликации Е.coli, можно было бы удалить без влияния на выход плазмиды из бактерий; (2) 3'-район гена kanr после открытой рамки считывания канамицина мог бы быть удален, если бы вместо него был встроен бактериальный терминатор; и (3) ~ 300 п.н. из 3'-половины терминатора BGН можно было бы удалить без влияния на его регуляторную функцию (после сайта исходного фермента KpnI внутри элемента BGH).
Example 15
Getting VIR vectors
Trying to optimize further our main vector used for vaccination, we prepared a derivative of VIJns, which was designated as VIR. The aim of constructing this vector was to obtain a minimum size vector for the vaccine, i.e., without optional DNA sequences, which still retains all optimized heterologous gene characteristics and high plasmid yields that are characteristic for VIJ and VIJns. We determined from the literature and also through experiment that (1) the regions within the pUC structure containing the E. coli replication seed could be removed without affecting the plasmid exit from bacteria; (2) the 3'-region of the kan r gene, after the open reading frame of kanamycin, could be deleted if a bacterial terminator was inserted in its place; and (3) ~ 300 bp BGH could be removed from the 3'-half of the terminator without affecting its regulatory function (after the site of the original KpnI enzyme inside the BGH element).

VIR был сконструирован при помощи PCR, синтезирующей 3 сегмента ДНК из VIJns, представляющие собой СМVintA промотор/ВGH терминатор, затравку репликации и элементы устойчивости к канамицину соответственно. Рестриктазы, уникальные для каждого сегмента добавляли к концу каждого сегмента с применением РСR олигомеров: SspI и XhoI для CMVintA/BGH; EcoRV и BamНI для kanr гена; и ВсlI и SalI для orir. Эти ферменты были выбраны, поскольку они позволяют направленно лигировать каждый из полученных при помощи РСR сегментов ДНК с последующей потерей каждого сайта: EcoRV и SspI покидают ДНК с тупыми концами, которые пригодны для лигирования, тогда как BamHI и ВсlI покидают комплементарные выступы, так же как SalI и XhoI. После получения этих сегментов при помощи PCR каждый сегмент расщепляют подходящими рестриктазами, указанными выше, и затем лигируют вместе в одной реакционной смеси, содержащей все три сегмента ДНК. 5'-конец orir был сконструирован таким образом, чтобы он включал в себя T2 rho независимую терминаторную последовательность, которую нормально обнаруживают в этом районе, так чтобы она могла обеспечить информацию о терминации для гена устойчивости к канамицину. Лигированный продукт проверяли расщеплением рестриктазами (более 8 ферментов), а также секвенированием ДНК лигирующих соединений. Выходы плазмиды и гетерологичная экспрессия с применением вирусных генов внутри VIR, по-видимому, сходны с VIJns. В целом было достигнуто уменьшение в размере вектора на 1346 п.н. (VIJns - 4,86 т.п.н.; VIR - 3,52 т.п.н.) см. фиг.36, SEQ.ID:45:.VIR was constructed using PCR synthesizing 3 segments of DNA from VIJns, which are the CMVintA promoter / BHH terminator, seed replication, and kanamycin resistance elements, respectively. Restriction enzymes unique to each segment were added to the end of each segment using PCR oligomers: SspI and XhoI for CMVintA / BGH; EcoRV and BamHI for kan r gene; and BclI and SalI for ori r . These enzymes were chosen because they allow ligation of each of the DNA segments obtained by PCR with the subsequent loss of each site: EcoRV and SspI leave DNA with blunt ends, which are suitable for ligation, while BamHI and BclI leave complementary protrusions, as well as SalI and XhoI. After obtaining these segments by PCR, each segment was digested with the appropriate restriction enzymes mentioned above, and then ligated together in one reaction mixture containing all three segments of DNA. The 5'-end of ori r was designed to include the T2 rho independent terminator sequence that is normally found in the area so that it can provide termination information for the kanamycin resistance gene. The ligation product was checked by restriction enzyme digestion (more than 8 enzymes), as well as DNA sequencing of ligation compounds. The plasmid yields and heterologous expression using viral genes within the VIR appear to be similar to the VIJns. In general, a decrease in the size of the vector by 1346 bp was achieved. (VIJns - 4.86 kbp; VIR - 3.52 kbp) see Fig. 36, SEQ.ID:45 :.

PCR-олигомерные последовательности, примененные для синтеза VIR (сайты рестриктаз подчеркнуты и идентифицированы в квадратных скобках после последовательности):
(1) 5'-GGT ACA AAT ATT GG CTA TTG GCC ATT GCA TAC-G-3' [SspI], SEQ.ID: 60:,
(2) 5'-CCA CAT CTC GAG GАА ССG GGТ CAA TTC TTC АGC АСС-3' [XhoI], SEQ. ID:61:
(для сегмента CMVintA/BGH),
(3) 5'-GGT АСА GAT ATC GGА ААG ССА CGT TGT GTC TCА ААА TC-3 [EcoRY], SEQ.ID:62:,
(4) 5'-CCA CAT GGA TCC G ТАА TGC ТСТ GСС AGT GTT ACA ACC-3' [ВаmНI], SEQ.ID:63:
(для сегмента гена устойчивости к канамицину),
(5) 5'-GGТ АСА TGA TCA СGТ AGA ААА GАТ САА АGG АТС ТТС TTG-3' [BсlI], SEQ.ID:64:,
(6) 5'-ССА САТ GTC GAC CC GТА ААА АGG ССG CGТ TGC TGG-3' [SalI], SEQ.ID: 32:
(для затравки репликации Е.coli).
PCR oligomeric sequences used to synthesize VIR (restriction enzyme sites are underlined and identified in square brackets after the sequence):
(1) 5'-GGT ACA AAT ATT GG CTA TTG GCC ATT GCA TAC-G-3 '[SspI], SEQ.ID: 60 :,
(2) 5'-CCA CAT CTC GAG GAA SSG GGT CAA TTC TTC AGC ACC-3 '[XhoI], SEQ. ID: 61:
(for the CMVintA / BGH segment),
(3) 5'-GGT ACA GAT ATC GGA AAA CCA CGT TGT GTC TCA AAA TC-3 [EcoRY], SEQ.ID:62 :,
(4) 5'-CCA CAT GGA TCC G TAA TGC TST GCC AGT GTT ACA ACC-3 '[BamHI], SEQ.ID:63:
(for kanamycin resistance gene segment),
(5) 5'-GGT ACA TGA TCA SGT AGA AAA GAT CAA AGG ATC TTC TTG-3 '[BclI], SEQ.ID:64 :,
(6) 5'-CCA CAT GTC GAC CC GTA AAA AGG CCG CGT TGC TGG-3 '[SalI], SEQ.ID: 32:
(for seed replication of E. coli).

Claims (8)

1. Конструкция ДНК, кодирующая белок вируса гриппа, выбираемая из плазмид V1Jns-BJ-NP или V1Jns-PA-NP (В/Раnama/45/90), содержащая промотор цитомегаловируса с последовательностью интрона А (1,64 kb); область терминации транскрипции гормона роста быка (0,55 kb), в КрnI-сайт которого встроен уникальный SfiI-cайт (13 п. н. ); ген нуклеопротеина соответствующего вируса гриппа; область начала репликации (0,64 kb); ген устойчивости к канамицину (1,30 kb). 1. A DNA construct encoding an influenza virus protein selected from plasmids V1Jns-BJ-NP or V1Jns-PA-NP (B / Panama / 45/90), containing a cytomegalovirus promoter with an intron A sequence (1.64 kb); the region of termination of transcription of growth hormone of the bull (0.55 kb), in the KrnI site of which a unique SfiI site is built in (13 bp); the nucleoprotein gene of the corresponding influenza virus; replication start area (0.64 kb); kanamycin resistance gene (1.30 kb). 2. Конструкция ДНК, кодирующая белок вируса гриппа, выбранная из плазмиды V1Jns-GA-HA (A/Georgia/03/93) размером 6,56 т. п. н. , в которой 5'-конец представляет собой SEQ. ID : 46, a 3'-конец - SEQ. ID : 47; плазмиды V1Jns-ТХ-НА (А/Texas/36/91) размером 6,56 т. п. н. , в которой 5'-конец представляет собой SEQ. ID : 48, а 3'-конец - SEQ. ID : 49; и плазмиды V1Jns-PA-HA (В/Раnama/45/90) размером 6,61 т. п. н. , в которой 5'-конец представляет собой SEQ. ID : 50, а 3'-конец - SEQ. ID : 51, включающая промотор цитомегаловируса с последовательностью интрона А (1,64 kb); область терминации транскрипции гормона роста быка (0,55 kb), в КрnI-сайт которого встроен уникальный SfiI-сайт (13 п. н. ); ген гемагглютинина соответствующего вируса гриппа; область начала репликации (0,64 kb); ген устойчивости к канамицину (1,30 kb). 2. The DNA construct encoding the protein of the influenza virus, selected from plasmid V1Jns-GA-HA (A / Georgia / 03/93) size of 6.56 so-so. wherein the 5'-end is SEQ. ID: 46, a 3'-end is SEQ. ID: 47; plasmids V1Jns-TX-HA (A / Texas / 36/91) of 6.56 bp wherein the 5'-end is SEQ. ID: 48, and 3'-end is SEQ. ID: 49; and plasmids V1Jns-PA-HA (B / Panama / 45/90) measuring 6.61 bp wherein the 5'-end is SEQ. ID: 50, and 3'-end is SEQ. ID: 51, including a cytomegalovirus promoter with an intron A sequence (1.64 kb); the region of termination of transcription of growth hormone of the bull (0.55 kb), in the KrnI site of which a unique SfiI site (13 bp) is embedded; hemagglutinin gene of the corresponding influenza virus; replication start area (0.64 kb); kanamycin resistance gene (1.30 kb). 3. Конструкция ДНК, кодирующая белок вируса гриппа, выбранная из плазмиды V1Jns-BJ-M1 (A/Beijing/353/89) размером 5,62 т. п. н. , в которой 5'-конец представляет собой SEQ. ID : 54, а 3'-конец - SEQ. ID : 55; и плазмиды V1Jns-Ра-M1 (В/Раnama/45/90) размером 5,61 т. п. н. , в которой 5'-конец представляет собой SEQ. ID : 58, а 3'-конец - SEQ. ID : 59, включающая промотор цитомегаловируса с последовательностью интрона А (1,64 kb); область терминации транскрипции гормона роста быка (0,55 kb), в KрnI-сайт которого встроен уникальный SfiI-сайт (13 п. н. ); ген матричного белка соответствующего вируса гриппа; область начала репликации (0,64 kb); ген устойчивости к канамицину (1,30 kb). 3. The DNA construct encoding a protein of the influenza virus, selected from plasmid V1Jns-BJ-M1 (A / Beijing / 353/89) size of 5.62 TPN wherein the 5'-end is SEQ. ID: 54, and 3'-end is SEQ. ID: 55; and plasmids V1Jns-Pa-M1 (B / Panama / 45/90) measuring 5.61 bp wherein the 5'-end is SEQ. ID: 58 and 3'-end is SEQ. ID: 59, including a cytomegalovirus promoter with an intron A sequence (1.64 kb); the region of termination of transcription of growth hormone of the bull (0.55 kb), in the KpnI site of which a unique SfiI site is built in (13 bp); the matrix protein gene of the corresponding influenza virus; replication start area (0.64 kb); kanamycin resistance gene (1.30 kb). 4. ДНК-вектор для применения в качестве основы для вакцины, представляющий собой V1Jns, включающий промотор цитомегаловируса с последовательностью интрона А (1,64 kb); область терминации транскрипции гормона роста быка (0,55 kb), в КрnI-сайт которого встроен уникальный SfiI-cайт (13 п. н. ); область начала репликации (0,64 kb); ген устойчивости к канамицину (1,30 kb), как представлено на фиг. 17. 4. A DNA vector for use as a basis for a vaccine, which is V1Jns, comprising a cytomegalovirus promoter with an intron A sequence (1.64 kb); the region of termination of transcription of growth hormone of the bull (0.55 kb), in the KrnI site of which a unique SfiI site is built in (13 bp); replication start area (0.64 kb); kanamycin resistance gene (1.30 kb), as shown in FIG. 17. 5. Иммуногенная композиция для индукции специфического для вируса гриппа иммунитета, содержащая в качестве активного агента эффективное количество нуклеиновой кислоты, отличающаяся тем, что для индукции иммунитета используют конструкцию ДНК по любому из пп. 1-3. 5. Immunogenic composition for the induction of specific for the influenza virus immunity, containing as an active agent an effective amount of nucleic acid, characterized in that for the induction of immunity using the DNA construct according to any one of paragraphs. 1-3. 6. Вакцина против вируса гриппа, содержащая конструкцию ДНК по любому из пп. 1-3. 6. A vaccine against influenza virus containing the DNA construct according to any one of paragraphs. 1-3. 7. Способ индукции специфического для вируса гриппа иммунного ответа у субъекта, отличающийся тем, что включает введение субъекту конструкции ДНК по п. 1. 7. A method of inducing an influenza virus-specific immune response in a subject, characterized in that it comprises administering to the subject a DNA construct according to claim 1. 8. Способ вакцинации субъекта, отличающийся тем, что включает введение субъекту конструкции ДНК по п. 1. 8. The method of vaccination of a subject, characterized in that it includes the introduction of a subject DNA construct according to claim 1.
RU95122782/13A 1994-03-14 1994-03-14 Dna structure (variants), dna-vector, immunogenic composition against influenza virus, method of immune response induction, vaccine and method of vaccination RU2193065C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95122782/13A RU2193065C2 (en) 1994-03-14 1994-03-14 Dna structure (variants), dna-vector, immunogenic composition against influenza virus, method of immune response induction, vaccine and method of vaccination

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US089985 1993-07-08
US032383 1993-07-08
RU95122782/13A RU2193065C2 (en) 1994-03-14 1994-03-14 Dna structure (variants), dna-vector, immunogenic composition against influenza virus, method of immune response induction, vaccine and method of vaccination

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95122782A RU95122782A (en) 1998-02-27
RU2193065C2 true RU2193065C2 (en) 2002-11-20

Family

ID=20175349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95122782/13A RU2193065C2 (en) 1994-03-14 1994-03-14 Dna structure (variants), dna-vector, immunogenic composition against influenza virus, method of immune response induction, vaccine and method of vaccination

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2193065C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505314C2 (en) * 2007-05-11 2014-01-27 Вакцине Проджект Менеджмент Гмбх Composition containing hcmv particles
RU2711807C2 (en) * 2005-10-19 2020-01-22 Юниверсити Оф Флорида Рисерч Фаундейшн, Инк. Influenza infecting dogs and use thereof
RU2711791C2 (en) * 2005-04-21 2020-01-22 Юниверсити Оф Флорида Рисерч Фаундейшн, Инк. Materials and methods used for treatment of respiratory diseases in dogs
RU2802222C2 (en) * 2005-10-19 2023-08-23 Юниверсити Оф Флорида Рисерч Фаундейшн, Инк. Influenza virus capable of infecting canines and its use
US11865172B2 (en) 2005-04-21 2024-01-09 University Of Florida Research Foundation, Inc. Materials and methods for respiratory disease control in canines

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Brown et al. Avian Diseases. - 1992, v.36, p.515-520. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2711791C2 (en) * 2005-04-21 2020-01-22 Юниверсити Оф Флорида Рисерч Фаундейшн, Инк. Materials and methods used for treatment of respiratory diseases in dogs
US11865172B2 (en) 2005-04-21 2024-01-09 University Of Florida Research Foundation, Inc. Materials and methods for respiratory disease control in canines
RU2711807C2 (en) * 2005-10-19 2020-01-22 Юниверсити Оф Флорида Рисерч Фаундейшн, Инк. Influenza infecting dogs and use thereof
RU2802222C2 (en) * 2005-10-19 2023-08-23 Юниверсити Оф Флорида Рисерч Фаундейшн, Инк. Influenza virus capable of infecting canines and its use
RU2505314C2 (en) * 2007-05-11 2014-01-27 Вакцине Проджект Менеджмент Гмбх Composition containing hcmv particles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2812352B2 (en) Nucleic acid preparation
AU2006236910B2 (en) Vaccine against pandemic strains of influenza viruses
Miller et al. Antigenic differences among Newcastle disease virus strains of different genotypes used in vaccine formulation affect viral shedding after a virulent challenge
KR101359723B1 (en) Functional influenza virus like particles(VLPS)
WO2021160346A1 (en) Nucleic acid vaccine against the sars-cov-2 coronavirus
US20110177122A1 (en) Dna prime/activated vaccine boost immunization to influenza virus
US20070122430A1 (en) Influenza vaccine compositions and methods of use thereof
PT1968632E (en) Improved influenza vaccine
MXPA04007914A (en) Signal for packaging of influenza virus vectors.
KR20090117697A (en) Recombinant modified vaccinia virus ankara (mva)-based vaccine for the avian flu
RU2193065C2 (en) Dna structure (variants), dna-vector, immunogenic composition against influenza virus, method of immune response induction, vaccine and method of vaccination
KR101908905B1 (en) Recombinant influenza virus to form cross-protection against multiple subtypes h9 and h5 of influenza viruses and vaccine comprising the same
EP2195020A1 (en) Inactivated influenza vaccine
EP4126026A1 (en) Influenza vaccines
US20120003263A1 (en) Recombinant raccoon pox virus vaccine against highly pathogenic avian influenza
AU2012216357B2 (en) Vaccine against pandemic strains of influenza viruses
US20020103145A1 (en) Immunization of infants
US9220769B2 (en) Composition
JP2024503482A (en) Replication-competent adenovirus type 4 SARS-COV-2 vaccines and their use

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040315