WO2015119291A1 - ウイルス様粒子 - Google Patents

ウイルス様粒子 Download PDF

Info

Publication number
WO2015119291A1
WO2015119291A1 PCT/JP2015/053668 JP2015053668W WO2015119291A1 WO 2015119291 A1 WO2015119291 A1 WO 2015119291A1 JP 2015053668 W JP2015053668 W JP 2015053668W WO 2015119291 A1 WO2015119291 A1 WO 2015119291A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
virus
protein
acid sequence
amino acid
recombinant
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/053668
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
国昭 根路銘
和道 黒田
繁夫 杉田
令子 根路銘
Original Assignee
有限会社生物資源研究所
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 有限会社生物資源研究所 filed Critical 有限会社生物資源研究所
Priority to JP2015561247A priority Critical patent/JPWO2015119291A1/ja
Publication of WO2015119291A1 publication Critical patent/WO2015119291A1/ja

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A61K9/16Agglomerates; Granulates; Microbeadlets ; Microspheres; Pellets; Solid products obtained by spray drying, spray freeze drying, spray congealing,(multiple) emulsion solvent evaporation or extraction
    • A61K9/167Agglomerates; Granulates; Microbeadlets ; Microspheres; Pellets; Solid products obtained by spray drying, spray freeze drying, spray congealing,(multiple) emulsion solvent evaporation or extraction with an outer layer or coating comprising drug; with chemically bound drugs or non-active substances on their surface
    • A61K9/1676Agglomerates; Granulates; Microbeadlets ; Microspheres; Pellets; Solid products obtained by spray drying, spray freeze drying, spray congealing,(multiple) emulsion solvent evaporation or extraction with an outer layer or coating comprising drug; with chemically bound drugs or non-active substances on their surface having a drug-free core with discrete complete coating layer containing drug
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/14Antivirals for RNA viruses
    • A61P31/16Antivirals for RNA viruses for influenza or rhinoviruses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/51Medicinal preparations containing antigens or antibodies comprising whole cells, viruses or DNA/RNA
    • A61K2039/525Virus
    • A61K2039/5258Virus-like particles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • C07K2319/40Fusion polypeptide containing a tag for immunodetection, or an epitope for immunisation
    • C07K2319/43Fusion polypeptide containing a tag for immunodetection, or an epitope for immunisation containing a FLAG-tag
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2710/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA dsDNA viruses
    • C12N2710/00011Details
    • C12N2710/14011Baculoviridae
    • C12N2710/14111Nucleopolyhedrovirus, e.g. autographa californica nucleopolyhedrovirus
    • C12N2710/14141Use of virus, viral particle or viral elements as a vector
    • C12N2710/14143Use of virus, viral particle or viral elements as a vector viral genome or elements thereof as genetic vector
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2760/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses negative-sense
    • C12N2760/00011Details
    • C12N2760/16011Orthomyxoviridae
    • C12N2760/16111Influenzavirus A, i.e. influenza A virus
    • C12N2760/16123Virus like particles [VLP]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2760/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses negative-sense
    • C12N2760/00011Details
    • C12N2760/16011Orthomyxoviridae
    • C12N2760/16111Influenzavirus A, i.e. influenza A virus
    • C12N2760/16134Use of virus or viral component as vaccine, e.g. live-attenuated or inactivated virus, VLP, viral protein
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2760/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses negative-sense
    • C12N2760/00011Details
    • C12N2760/16011Orthomyxoviridae
    • C12N2760/16111Influenzavirus A, i.e. influenza A virus
    • C12N2760/16151Methods of production or purification of viral material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/24011Flaviviridae
    • C12N2770/24111Flavivirus, e.g. yellow fever virus, dengue, JEV
    • C12N2770/24123Virus like particles [VLP]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/24011Flaviviridae
    • C12N2770/24111Flavivirus, e.g. yellow fever virus, dengue, JEV
    • C12N2770/24151Methods of production or purification of viral material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/24011Flaviviridae
    • C12N2770/24211Hepacivirus, e.g. hepatitis C virus, hepatitis G virus
    • C12N2770/24223Virus like particles [VLP]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/24011Flaviviridae
    • C12N2770/24211Hepacivirus, e.g. hepatitis C virus, hepatitis G virus
    • C12N2770/24251Methods of production or purification of viral material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2800/00Nucleic acids vectors
    • C12N2800/22Vectors comprising a coding region that has been codon optimised for expression in a respective host
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Definitions

  • the present invention relates to a virus-like particle, a method for producing the same, and a vaccine containing the virus-like particle.
  • influenza is a viral infectious disease that is a pandemic around the world every year, so there is a great demand for vaccines.
  • membrane proteins hemagglutinin (HA) and neuraminidase (NA) are present on the surface of the particles, and viruses are classified according to combinations of subtypes of these membrane proteins. .
  • HA hemagglutinin
  • NA neuraminidase
  • influenza vaccines can be produced using MDCK or VERO of cultured cells.
  • genetic manipulation technology using various vectors, which makes it possible to produce the desired HA protein for influenza vaccine in yeast or silkworm (Bombux moly) individuals or their cultured cells.
  • yeast or silkworm Boombux moly
  • these methods have solved the problem of side effects of egg allergy and improved the expression efficiency of the protein for influenza vaccine, but the production efficiency is still not sufficient.
  • the present invention is a virus-like particle that is used for producing a large amount of a vaccine for preventing viral infection that has higher immunogenicity and reduced side effects such as anaphylactic shock and allergic reaction in a shorter period of time, And a method for producing the same, and to provide such a vaccine.
  • a virus-like particle comprising a recombinant virus membrane protein and a lipid derived from Bombus mori.
  • [5] The virus-like particle according to any one of [1] to [4], wherein the content weight ratio of the recombinant virus membrane protein and the lipid is 1: 1 to 10: 1.
  • [6] The virus-like particle according to any one of [1] to [5], wherein the recombinant virus membrane protein has an amino acid sequence encoded by a nucleic acid having a sequence codon-optimized for expression in Bombux Mori.
  • [8] The virus-like particle according to [7], wherein the influenza virus in the recombinant influenza virus HA protein is an influenza A virus.
  • the codon-optimized DNA sequence is selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 4, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, and 33, and any one of [6] to [10]
  • a vaccine comprising the virus-like particle according to [1] to [13].
  • a step of obtaining a recombinant baculovirus by introducing a recombinant viral membrane protein gene having a sequence codon-optimized for expression in Bombyx Mori into a baculovirus, Inoculating the above-mentioned recombinant baculovirus into Bombyx Mori moth, Rearing the pupa at 20-30 ° C. for 2-6 days, A method for producing virus-like particles comprising the steps of producing an emulsion by crushing and emulsifying the pupae after breeding, and obtaining a fraction containing virus-like particles from the emulsion.
  • the virus-like particle of the present invention is very similar to a virus particle, and has a structure in which only a recombinant virus membrane protein is tightly bound to the surface of a hollow spherical outer shell made of a lipid-containing component. Compared with significantly higher immunogenicity (immunogenicity). Furthermore, since the virus-like particle of the present invention exhibits high immunogenicity even by oral inoculation, it can be suitably used as an oral vaccine. In addition, because of such high immunogenicity, it is not necessary to use an adjuvant at the time of inoculation, so that side effects such as anaphylactic shock and allergy can be reduced, and the safety is excellent.
  • FIG. 3 shows an optimized codon correspondence table based on the most frequently used gene codons shown in FIG. Serine (S) is UCA and its complementary strand is TGA, which is a stop codon. Therefore, the complementary strand of serine serves as a stop codon and no large frame appears in the complementary strand.
  • the correspondence between the avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) codon optimized HA gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the box indicates the attenuated site and the FLAG tag.
  • optimization of FLAG tag at C-terminus, codon usage of Bombux Mori cells was determined.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between the avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) codon optimized HA gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the box indicates the attenuated site and the FLAG tag.
  • optimization of FLAG tag at C-terminus, codon usage of Bombux Mori cells was determined.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between the avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) codon optimized HA gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the box indicates the attenuated site and the FLAG tag.
  • optimization of FLAG tag at C-terminus, codon usage of Bombux Mori cells was determined.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between the avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) codon optimized HA gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the box indicates the attenuated site and the FLAG tag.
  • optimization of FLAG tag at C-terminus, codon usage of Bombux Mori cells was determined.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown. It is the result of the analysis of the coding frame of the gene which codes the HA protein for vaccines synthesize
  • N1>-, N2>-, and N3>- are the results of analyzing three coding frames of the plus strand, respectively.
  • the upper bar indicates the position of the start codon ATG, and the lower bar indicates the location of the stop codon (TAA, TAG, TGA).
  • N1> ⁇ is one large coding frame, but in other frames, there are many bars that stick out below, and even if expressed, a large protein cannot be made.
  • N1 ⁇ , N2 ⁇ and N3 ⁇ from the fourth to the top from the bottom are the results of analyzing the coding frame of the complementary strand. Even if any frame is expressed, a large protein cannot be made.
  • the alignment of the codon optimized HA gene DNA sequence and the HA gene cDNA sequence of avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) is shown.
  • Query indicates a codon-optimized HA gene DNA sequence (coding region sequence excluding FLAG TAG), and Sbjct indicates avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) (HA coding region sequence). Parts having the same sequence are indicated by *, and-indicates a gap. Although the homology is very low at 77%, it is designed to express the same amino acid sequence except that the highly toxic sequence is modified and deleted.
  • the alignment between the codon optimized HA gene DNA sequence and the avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) virus HA gene cDNA sequence is shown.
  • Query indicates a codon-optimized HA gene DNA sequence (coding region sequence excluding FLAG TAG), and Sbjct indicates avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) (HA coding region sequence). Parts having the same sequence are indicated by *, and-indicates a gap. Although the homology is very low at 77%, it is designed to express the same amino acid sequence except that the highly toxic sequence is modified and deleted.
  • FIG. 6 shows the HI activity of various HI antibodies against various influenza viruses in chickens by HA solution prepared using pBm-8HA. Reacted extensively with natural viruses.
  • the HA activity of each fraction of the sucrose density gradient is shown. The HA activity was distributed at a lower density position than the position where the natural virus settled.
  • the electron microscope image in a sucrose density gradient fraction is shown. Many virus-like particles having a diameter of 30 to 300 nm were observed. Arrows indicate HA protein spikes that are densely present on the surface of the virus-like particle.
  • the electron microscope image in a sucrose density gradient fraction is shown.
  • the base sequence of the synthetic gene Based on the base sequence of the HA gene of avian influenza virus A / chicken / Sukabumi / 2008 (H5N1), considering the introduction of the FLAG tag at the C-terminal and the optimization of codon usage in Bombux Mori cells, the base sequence of the synthetic gene Designed. The amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown. The correspondence between the avian influenza virus A / chicken / Sukabumi / 2008 (H5N1) codon optimized HA gene DNA sequence and amino acid sequence is shown. The box indicates the attenuated site and the FLAG tag.
  • the base sequence of the synthetic gene Based on the base sequence of the HA gene of avian influenza virus A / chicken / Sukabumi / 2008 (H5N1), considering the introduction of the FLAG tag at the C-terminal and the optimization of codon usage in Bombux Mori cells, the base sequence of the synthetic gene Designed. The amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown. The correspondence between the avian influenza virus A / chicken / Sukabumi / 2008 (H5N1) codon optimized HA gene DNA sequence and amino acid sequence is shown. The box indicates the attenuated site and the FLAG tag.
  • the base sequence of the synthetic gene Based on the base sequence of the HA gene of avian influenza virus A / chicken / Sukabumi / 2008 (H5N1), considering the introduction of the FLAG tag at the C-terminal and the optimization of codon usage in Bombux Mori cells, the base sequence of the synthetic gene Designed. The amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown. The correspondence between the avian influenza virus A / chicken / Sukabumi / 2008 (H5N1) codon optimized HA gene DNA sequence and amino acid sequence is shown. The box indicates the attenuated site and the FLAG tag.
  • Core protein DNA sequence 1 to 573, E1 protein: 574 to 1149, E3 protein: 1150 to 2238, FLAG tag: 2239 to 2262.
  • the correspondence between the hepatitis C virus codon optimized Core-E1-E2 fusion protein DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • Core protein DNA sequence 1 to 573, E1 protein: 574 to 1149, E3 protein: 1150 to 2238, FLAG tag: 2239 to 2262.
  • the correspondence between the hepatitis C virus codon optimized Core-E1-E2 fusion protein DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • Core protein DNA sequence 1 to 573, E1 protein: 574 to 1149, E3 protein: 1150 to 2238, FLAG tag: 2239 to 2262.
  • the correspondence between the hepatitis C virus codon optimized Core-E1-E2 fusion protein DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • Core protein DNA sequence 1 to 573, E1 protein: 574 to 1149, E3 protein: 1150 to 2238, FLAG tag: 2239 to 2262.
  • the expression confirmation by Western blotting of Core-E1-E2 fusion protein produced using Bombux Mori is shown.
  • the correspondence between the avian influenza virus A / duck / Korea / A76 / 2010 (H7N7) codon optimized HA gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • a surrounding line shows a FLAG tag.
  • the base sequence was designed.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between the avian influenza virus A / duck / Korea / A76 / 2010 (H7N7) codon optimized HA gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • a surrounding line shows a FLAG tag.
  • HA gene Based on the base sequence of the avian influenza virus A / duck / Korea / A76 / 2010 (H7N7) HA gene, considering the introduction of a FLAG tag at the C-terminus and optimization of codon usage of Bombux Mori cells, The base sequence was designed. The amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown. The correspondence between Japanese encephalitis virus codon optimized E protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown. A surrounding line shows a FLAG tag. Based on the base sequences of the Japanese encephalitis virus PreM protein gene, M protein gene, and E protein gene, considering the introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells, the base sequence of the synthetic gene Designed.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • PreM / M protein DNA sequence 1 to 501; E protein: 502 to 2001; FLAG tag: 2002 to 2025.
  • the correspondence between Japanese encephalitis virus codon optimized E protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • a surrounding line shows a FLAG tag.
  • the base sequence of the synthetic gene Designed.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • PreM / M protein DNA sequence 1 to 501; E protein: 502 to 2001; FLAG tag: 2002 to 2025.
  • the correspondence between Japanese encephalitis virus codon optimized E protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • a surrounding line shows a FLAG tag.
  • the base sequence of the synthetic gene Designed.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • PreM / M protein DNA sequence 1 to 501; E protein: 502 to 2001; FLAG tag: 2002 to 2025.
  • a surrounding line shows a FLAG tag.
  • PreM protein gene DNA sequence 1 to 501; E protein: 502 to 2001; FLAG tag: 2002 to 2025.
  • a surrounding line shows a FLAG tag.
  • the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between the rabies virus codon optimized G protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • a surrounding line shows a FLAG tag.
  • the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between the rabies virus codon optimized G protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • a surrounding line shows a FLAG tag.
  • the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between the rabies virus codon optimized G protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • a surrounding line shows a FLAG tag. Based on the base sequence of the G protein gene of rabies virus, the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between West Nile virus codon optimized E protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the nucleotide sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminus and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between West Nile virus codon optimized E protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the nucleotide sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminus and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between West Nile virus codon optimized E protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the nucleotide sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminus and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • MERS coronavirus codon optimized spike G protein gene DNA sequence and amino acid sequence The correspondence between MERS coronavirus codon optimized spike G protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown. Based on the base sequence of the MERS coronavirus spike G protein gene, the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells. The amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown. The correspondence between MERS coronavirus codon optimized spike G protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown. Based on the base sequence of the MERS coronavirus spike G protein gene, the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between MERS coronavirus codon optimized spike G protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between MERS coronavirus codon optimized spike G protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between MERS coronavirus codon optimized spike G protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • MERS coronavirus codon optimized spike G protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • the base sequence of the synthetic gene was designed in consideration of introduction of a FLAG tag at the C-terminal and optimization of codon usage of Bombux Mori cells.
  • the amino acid sequence predicted from the base sequence of the synthetic gene is also shown.
  • the correspondence between the foot-and-mouth disease virus codon optimized VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C fusion protein gene DNA sequence and amino acid sequence is shown.
  • (A) is an untreated Bm-N cell.
  • (D) is a Bm-N cell expressing recombinant Japanese encephalitis virus protein (PreM-ME fusion protein) stained with a monoclonal antibody against fluorescently labeled Japanese encephalitis virus E protein.
  • the electron micrograph of the Japanese encephalitis virus protein (PreM-ME fusion protein) in a sucrose density gradient fraction is shown.
  • the expression confirmation by Western blotting of recombinant H7 avian influenza virus (A / duck / Korea / A76 / 2010 (H7N7)) HA protein expressed in Bm-N cells is shown. Arrows indicate specific bands.
  • Recombinant H7 avian influenza virus (A / duck / Korea / A76 / 2010 (H7N7)) Bm-N cells expressing HA protein (b, c, d).
  • A is an untreated Bm-N cell.
  • D is a Bm-N cell expressing a recombinant H7 avian influenza virus (A / duck / Korea / A76 / 2010 (H7N7)) HA protein stained with a fluorescently labeled guinea pig antiserum against the HA protein. .
  • the virus-like particle of the present invention comprises a recombinant of a membrane protein of a virus that causes infection, and a lipid derived from Bombus mori.
  • grains of this invention can be equipped with higher immunogenicity by being the structure similar to the virus particle which causes an infectious disease. Therefore, it is possible to achieve a sufficient infection prevention effect without using an adjuvant required for a normal vaccine.
  • the virus-like particle of the present invention it is preferable that spikes of the recombinant virus membrane protein are densely arranged on the surface of a hollow spherical outer shell composed of the lipid-containing component.
  • grains of this invention can be equipped with a still higher immunogenicity by having a structure very similar to the virus particle which causes an infectious disease.
  • the recombinant virus membrane protein and the lipid derived from Bombux moly contained in the virus-like particle of the present invention will be described.
  • the recombinant viral membrane protein contained in the virus-like particle of the present invention is a recombinant of the membrane protein of the virus causing the viral infection.
  • the virus causing the virus infection include influenza virus, hepatitis C virus, Japanese encephalitis virus, rabies virus, West Nile virus, MERS coronavirus, foot-and-mouth disease virus and the like.
  • Influenza viruses include type A, type B and type C influenza viruses.
  • type A and type B influenza viruses are preferable, and type A influenza virus is more preferable.
  • H5 type and H7 type are more preferable, and avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) is particularly preferable.
  • genotypes 1a, 1b, 2a, 2b, and 3a are preferred for hepatitis C virus.
  • the membrane protein of the virus is not particularly limited as long as it is a protein that is effective as a vaccine.
  • hemagglutinin (HA) protein and neuraminidase (NA) protein can be mentioned.
  • NA neuraminidase
  • HA protein is preferable.
  • E1 protein and E2 protein are mentioned.
  • E protein may be mentioned.
  • G protein can be mentioned.
  • West Nile virus E protein may be mentioned.
  • spike G protein is mentioned.
  • VP4, VP2, VP3, VP1, 2A, 3C proteins and the like can be mentioned.
  • virus membrane proteins may be contained in one virus-like particle.
  • viral membrane proteins include influenza virus HA protein, hepatitis C virus E1 and E2 proteins, Japanese encephalitis virus E protein, rabies virus G protein, West Nile virus E protein, MERS coronavirus spike
  • G protein and VP4, VP2, VP3, VP1, 2A, and 3C proteins of foot-and-mouth disease virus may be used.
  • the virus-like particle of the present invention preferably does not contain other constituent proteins of influenza virus, such as M1 and M2 proteins.
  • the recombinant viral membrane protein is preferably a recombinant form of the viral membrane protein described above, and has an amino acid sequence encoded by a nucleic acid having a sequence codon-optimized for expression in Bombux Mori.
  • the above codon optimization uses the amino acid sequence and gene sequence correspondence table (FIG. 2) created based on Bombus Mori's codon usage (FIG. 1) to replace the target nucleic acid sequence. Is done.
  • the Ser sequence is complemented using UCA (most frequently used in Bombux Mori). It is designed to produce many UGAs (stop codons) in the chain.
  • the nucleic acid encoding the above recombinant virus membrane protein may have an attenuated gene modification. Attenuation can be accomplished by any modification known to those skilled in the art. For example, in the case of the HA protein of influenza virus, the sequence of the cleavage site that joins HA1 and HA2 molecules that control pathogenicity is modified. Specifically, the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 7 is substituted with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 8 in the HA protein.
  • the nucleic acid encoding the recombinant virus membrane protein is preferably a nucleic acid containing or consisting of the sequences of SEQ ID NOs: 4, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, or 33.
  • the recombinant virus membrane protein contained in the virus-like particle of the present invention is preferably densely arranged as a spike on the surface of a hollow spherical outer shell made of a component containing lipids derived from Bombus mori.
  • the length of the spike is preferably 5 nm to 30 nm, more preferably 8 nm to 25 nm, still more preferably 10 nm to 20 nm, and particularly preferably 12 nm to 18 nm.
  • the virus-like particle of the present invention has a structure more similar to a virus particle, and can improve immunogenicity when used in a vaccine. it can.
  • the shape of the spike is a wedge shape with a triangular head portion, and the end portion can be bonded to a spherical outer shell made of a component containing lipids derived from Bombux Mori.
  • the Bombux Mori derived lipid contained in the virus-like particle of the present invention is not particularly limited as long as it is a lipid possessed by Bonbux Mori, and includes lipids possessed by Bombux Mori cells, Bombux Mori larvae, pupae and the like. It is done.
  • lipid examples include glyceroglycolipid, glycosphingolipid, cholesterol, phospholipid and the like.
  • glyceroglycolipid examples include sulfoxyribosyl glyceride, diglycosyl diglyceride, digalactosyl diglyceride, galactosyl diglyceride, glycosyl diglyceride and the like.
  • glycosphingolipids examples include galactosyl cerebroside, lactosyl cerebroside, ganglioside and the like.
  • Examples of the phospholipid include phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine, phosphatidic acid, phosphatidylglycerol, phosphatidylinositol, lysophosphatidylcholine, sphingomyelin and the like.
  • Fatty acids derived from the above lipids by hydrolysis or the like may be included.
  • the fatty acid include myristic acid, palmitic acid, palmitoleic acid, stearic acid, oleic acid, linolenic acid, and the like.
  • the component containing the lipid derived from Bombus mori forms a hollow spherical outer shell. That is, the spherical outer shell has a virus envelope-like structure, and is more preferably a lipid bilayer composed of the lipid and the like.
  • the diameter of the spherical outer shell is preferably 30 nm to 300 nm, more preferably 50 nm to 200 nm, still more preferably 70 nm to 150 nm, and particularly preferably 80 nm to 120 nm.
  • the content weight ratio of the recombinant virus membrane protein and the lipid is 1: 1 to 10: 1.
  • the virus-like particle of the present invention has a structure in which the surface of the spherical outer shell composed of the lipid-containing component is densely covered with spikes of the recombinant virus membrane protein.
  • the vaccine containing the virus-like particle of the present invention has a structure with closely packed spikes of recombinant virus membrane protein with immunogenicity, so that there is no conventional one without using an adjuvant. It becomes possible to show high immunogenicity. Since no adjuvant is used, side effects such as allergies and anaphylactic shock can be reduced.
  • the virus-like particles of the present invention are non-pathogenic because no virus-derived nucleic acid is present in the hollow shell of the spherical outer shell.
  • the hollow of the spherical outer shell may contain physiological saline, phosphate buffer, or the like.
  • the virus-like particle of the present invention may contain components derived from Bombus moly other than lipids, such as proteins and sugars derived from Bonbucus moly.
  • the virus-like particle of the present invention is substantially free of components derived from Bombux Mori other than lipids.
  • the virus-like particle of the present invention can be produced by the following method. That is, A step of obtaining a recombinant baculovirus by introducing a recombinant viral membrane protein gene having a sequence codon-optimized for expression in Bombux Mori into a baculovirus; Inoculating the above-mentioned recombinant baculovirus into Bombyx Mori moth, Rearing the pupa at 20-30 ° C. for 2-6 days, It is a method for producing virus-like particles, comprising the steps of producing an emulsion by crushing and emulsifying the pupae after breeding, and obtaining a fraction containing virus-like particles from the emulsion.
  • the recombinant viral membrane protein gene is introduced into Bombux Mori using a recombinant baculovirus into which the recombinant viral membrane protein gene has been introduced.
  • Introduction of a recombinant viral membrane protein gene into a baculovirus vector can be performed by any method known to those skilled in the art.
  • the time of introduction (inoculation) of the recombinant baculovirus into Bonbucus Mori is not particularly limited as long as it is in the last stage, but it is preferably early in the last stage, specifically, on the day of the first stage (Day 1 of molting) to 4 days (day 5 of molting) are preferred, and the following day (day 2 of molting) to 2 days after molting (day 3 of molting) are more preferred.
  • the breeding period is not particularly limited as long as it is a period from the inoculation to before the pupae transform into adults (moths), but is preferably 2 to 6 days after the inoculation, more preferably 2 to 4 days. More preferably, 3 days.
  • any method known to those skilled in the art can be used to recover the recombinant viral membrane protein from Bombux Mori.
  • recombinant HA protein of influenza virus when expressing recombinant HA protein of influenza virus, homogenize Bonbux moly sputum in isotonic buffer solution, and then recover using immobilized red blood cells or sialic acid column (fetuin column) can do.
  • a fraction containing recombinant virus membrane protein in the form of virus-like particles can be obtained using a fractionation method such as sucrose density gradient centrifugation.
  • the vaccine of the present invention contains the virus-like particle of the present invention. Since the virus-like particle of the present invention has high immunogenicity, it is possible to exhibit high immunogenicity that has not existed before without using an adjuvant. Since no adjuvant is used, side effects such as allergies and anaphylactic shock can be reduced. Of course, the virus-like particles of the present invention are non-pathogenic because no virus-derived nucleic acid is present in the hollow interior of the spherical outer shell.
  • the vaccine of the present invention can effectively prevent virus infection of animals including humans. Moreover, the vaccine of this invention can shorten the period required for manufacture remarkably compared with the manufacturing method etc. which used the conventional egg.
  • vaccines can be procured in a short period of time during the epidemic of viral infections such as influenza, which can greatly contribute to protecting people from infections and maintaining their health.
  • large-scale facilities such as P3 facilities are required to handle seed viruses used in vaccines, and a large amount of vaccines are produced due to low vaccine immunogenicity.
  • the manufacturing method of the present invention can remarkably reduce the manufacturing cost, while enormous manufacturing cost is necessary due to the necessity.
  • An effective amount of vaccine refers to an amount sufficient to achieve a biological effect such as inducing sufficient humoral immunity or cellular immunity against the virus.
  • Administration methods also include inhalation, intranasal, oral, parenteral (eg, intradermal, intramuscular, intravenous, intraperitoneal, and subcutaneous administration).
  • the effective amount and method of administration may depend on the age, sex, condition, weight of the human being administered.
  • a vaccine containing 15 ⁇ g or more of HA protein in 1 ml is generally administered, 0.25 ml is subcutaneously administered to those who are 6 months or older and younger than 3 years, and 0 to 3 years or older and younger than 13 years. Inject 5 ml subcutaneously twice, approximately 2-4 weeks apart. For those 13 years and older, 0.5 ml is injected subcutaneously once, or twice at approximately 1 to 4 week intervals.
  • Example 1 Production of virus-like particles (influenza vaccine) (1) Nucleic acid sequence design of codon-optimized HA gene Gene information of hemagglutinin (HA) protein of highly pathogenic avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) discovered in wild ducks in 2011 The design was changed as follows.
  • HA hemagglutinin
  • amino acid sequence (SEQ ID NO: 2) of the hemagglutinin (HA) protein of avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) is obtained from Genbank (URL: http: //www.ncbi.nlm.nih. gov / genbank /) Accession No. Predicted from the gene sequence registered in BAK24078 (SEQ ID NO: 1).
  • Arg-Glu- Arg is presumed to be related to a highly pathogenic - Arg - Lys - Arg sequence (SEQ ID NO: 7) Arg-Glu- Thr - Arg sequence (SEQ ID NO: 8) And a FLAG tag sequence (SEQ ID NO: 5) consisting of Asp-Tyr-Lys-Asp-Asp-Asp-Asp-Lys was added to the C-terminus, and the attenuated HA protein amino acid sequence (SEQ ID NO: 3) was added. Designed.
  • the amino acid sequence corresponding to the designed gene sequence (SEQ ID NO: 4) is shown in FIG. It was confirmed that a large coding frame was not possible except for the protein to be expressed (FIG. 4). The homology between the codon optimized HA and the original HA was 77.5% in the nucleic acid sequence.
  • Codon-optimized HA gene synthesis and vector construction Based on the sequence information of the designed codon-optimized HA gene, a total synthesis of DNA was requested from Takara Bio Inc.
  • the synthesized codon-optimized HA gene DNA was inserted into the transfer vector pBm-8 (manufactured by Baculo Technology) using the In-Fusion method (Clontech) to prepare pBm-8H5HA.
  • Influenza virus has the property of agglutinating when mixed with erythrocytes of various animals. This is called hemagglutination, and hemagglutinin (HA) on the surface of the virus binds to the glycans of erythrocytes. By making a large aggregate by cross-linking a plurality of red blood cells. By using this property, the virus concentration (HA activity) contained in the stock solution can be calculated by investigating how far the virus aggregates when serially diluted, so it is used for quantification of influenza virus.
  • HA activity hemagglutinin
  • HA value as the HA aggregation activity is expressed by the magnification of the dilution point before the day circle is formed.
  • HA protein solution with HA activity adjusted between 8,192 and 16,384 was administered twice and three times to five 4 week old mice (ddY, sputum).
  • oral administration was carried out 14 days after the first administration on the day of the first inoculation, and blood was collected from the mice 28 days after the first administration.
  • oral administration was carried out 14 days after the first administration, 21 days after the first administration, and blood was collected from the mice 28 days after the first administration.
  • HI activity erythrocyte aggregation inhibitory activity of each chicken serum was examined by the following method. First, using a 96-well plate, a 1/2 serial dilution series of serum containing 25 ⁇ l of each well was prepared. Next, 25 ⁇ l of the HA protein (prepared to 8 HA with PBS) was added to each well. After allowing the plate to stand at room temperature for 30 minutes, 50 ⁇ l of 0.5% / PBS chicken erythrocytes were added to each well.
  • HI activity value the maximum dilution factor at which erythrocyte aggregation was observed.
  • Sera 20 days after the first inoculation showed 128 HI activity and sera 33 days later showed 8,192 HI activity.
  • Oral administration Mouse serum was obtained by allowing the blood of the collected mice to stand at room temperature and then centrifuging at room temperature. The hemagglutination inhibitory activity (HI activity) of each mouse serum was measured by the same method as in the case of the chicken serum. The serum 21 days after the third administration showed a HI activity of 128-1624, confirming a significant increase in antibody production.
  • the HA protein (virus-like particle) of the present invention sufficiently functions as an oral vaccine. That is, the HA protein (virus-like particle) of the present invention can maintain immunogenicity even when exposed to gastric juice conditions, and the mouse serum after three oral inoculations will eventually have high HI activity. Indicated. Table 1 below shows the antibody titers (HI activity) of mouse serum after oral administration of HA protein (virus-like particles) three times.
  • FIG. 9 Observation of HA protein solution fraction by electron microscope (observation of virus-like particles) Samples pooled with fractions 20-31 of the above sucrose density gradient were observed with an electron microscope. The result is shown in FIG. A virus particle-like structure having a spherical shape with HA protein spikes of about 14 nm in length (average value) on the surface and a particle diameter of 30 nm to 300 nm was observed. The spike density of the HA protein in this example was higher than the spike density on influenza virus particles. Moreover, as shown in FIG. 9, the spike of the HA protein has a wedge shape with a triangular head portion, suggesting that it forms a trimer in the same manner as HA present on an actual virus. This morphological feature is considered to be reflected in the above strong immunity that was not found in conventional vaccines.
  • the activity level of the avian influenza virus A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 HA protein increased due to Bonbux Mori's changes in DNA design based on genetic information. It is thought that the genetic manipulation of the synthetic DNA based on it worked beneficially. Furthermore, since the target gene was highly expressed using the bud stage of Bombus mori, it is considered that the obtained vaccine exhibited a virus particle-like structure. In this way, with the background of genetic information, new vaccine production methods utilizing DNA design changes and synthesis are expected to be used in multiple fields in the future.
  • Example 2 Influenza vaccine Amino acid sequence information (SEQ ID NO: 10) predicted from the HA gene sequence (SEQ ID NO: 9) of avian influenza virus A / chicken / Sukabumi / 2008 (H5N1) isolated in Indonesia in 2008 Based on this, DNA for vaccine development for influenza virus was designed in the same manner as in Example 1 (SEQ ID NO: 12). The corresponding amino acid sequence (SEQ ID NO: 11) is shown in FIG. In the same manner as in Example 1, the recombinant baculovirus containing the above-mentioned development DNA was taken into Bombux mori cage, HA protein (virus-like particles) was synthesized and recovered, and expression was confirmed by Western blot ( FIG. 11).
  • the amount of HA activity per rabbit was 419,430.
  • the HA protein can be fractionated in the same manner as in Example 1, and the component analysis of virus-like particles and the confirmation of virus-like particles by an electron microscope can be performed.
  • Hepatitis C virus vaccine A DNA for hepatitis C virus vaccine development suitable for production in Bombux Mori was designed as follows. That is, in order to develop a hepatitis C virus vaccine, gene information for the fusion protein expression of the hepatitis C virus core protein-E1 protein-E2 protein was designed. The fusion protein was designed here because it was expected that a virus particle-like protein could be synthesized by simultaneous expression. First, the FLAG tag sequence (SEQ ID NO: 5) is added to the amino acid sequence (SEQ ID NO: 13) from the Core protein to the E1 protein and E2 protein in the amino acid sequence of the HCV gene registered in Genbank under Accession No. ACK28185.
  • FIG. 12 shows the correspondence between the nucleic acid sequence and amino acid sequence of the designed chimeric synthetic DNA.
  • Recombinant baculovirus was obtained using pBm-8Core-E1-E2 in the same manner as in Example 1 and inoculated into Bonbux Mori cocoons to obtain Bonbux Mori Mori emulsion.
  • the resulting Bombux-Morii cocoon emulsion was sonicated with a sonicator (UR-20P, manufactured by Tommy Seiko) for 5 minutes, and then sucrose density gradient centrifugation (sucrose concentration 10-50%, 100,000 G, 24 hours)
  • the Core-E1-E2 fusion protein was purified by The purified Core-E1-E2 fusion protein was confirmed by Western blotting. As shown in FIG. 13, a band was confirmed around 60 kDa.
  • an immune reaction can be predicted from the amount of protein produced, and it is possible to estimate the effect in a neutralization test using the antibody produced thereby.
  • the Core-E1-E2 fusion protein is expressed in a linked manner, it is expected to exhibit a molecular weight of 83 kDalton or higher, and thus the molecular size of 60 kDa is matured by processing Core-E1-E2 by protease in the cell. It was suggested that E2 was synthesized. This fact shows that the vaccine protein designed without any doubt was produced, and it can be seen from the density of the protein band that the vaccine for hepatitis C was efficiently synthesized. Further, the Core-E1-E2 fusion protein can be fractionated in the same manner as in Example 1, and the component analysis of virus-like particles can be performed, and the virus-like particles can be confirmed with an electron microscope.
  • the HA protein was synthesized and recovered to obtain virus-like particles, and the HI activity of the virus-like particles was evaluated to confirm the effectiveness of the HA protein as a vaccine.
  • Virus-like particles were immunized to mice, ie 0.5 ml HA protein solution with HA activity adjusted between 4,092 and 8,192.
  • the virus-like particles), 4-week-old (ddY, in 5 mice of ⁇ ), blood was collected from a total of 2 times orally administered. Mice 28 days after the first dose at two-week intervals.
  • mice blood was allowed to stand at room temperature and then centrifuged at room temperature to obtain mouse serum.
  • the hemagglutination inhibitory activity (HI activity) of each mouse serum was measured by the same method as in the case of the chicken serum.
  • the serum 14 days after the second administration showed HI activity of 64-256, and a significant antibody titer could be confirmed.
  • the HA protein (virus-like particle) of the present invention sufficiently functions as an oral vaccine. That is, the HA protein (virus-like particle) of the present invention can maintain immunogenicity even when exposed to gastric juice conditions, and the mouse serum after two oral inoculations finally shows high HI activity. It was.
  • Table 1 Table 1 above.
  • the HA protein was fractionated in the same manner as in Example 1, and component analysis of virus-like particles and confirmation of virus-like particles with an electron microscope were performed. The same results as in Example 1 were obtained.
  • Example 5 Design of DNA for vaccine development of Japanese encephalitis virus and production of vaccine Japanese encephalitis virus is an encephalitis virus mediated mainly by Culex mosquito, and is currently prevalent in Southeast Asia, India and China. In order to prevent this, a mouse brain infected with the same virus has been used as a vaccine. Recently, a virus for a vaccine in a cultured cell has been cultured. However, new vaccine development is required in order to enhance the immunity of vaccines, reduce side effects, and reduce production costs, and there are great expectations for quality improvement.
  • the present inventors designed gene information for expression of E protein of Japanese encephalitis virus in order to develop a Japanese encephalitis virus vaccine.
  • the FLAG tag sequence (SEQ ID NO: 5) is added to the amino acid sequence (SEQ ID NO: 19) from the preM protein to the M protein and E protein in the amino acid sequence registered in Genbank under Accession No. ABQ52691.
  • FIG. 15 shows the correspondence between the nucleic acid sequence and amino acid sequence of the designed chimeric synthetic DNA.
  • a full-length gene DNA was synthesized and inserted into a pBm-8 vector to prepare pBM-8JevE.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, a baculovirus recombinant was obtained using pBm-8JevE, and this was infected with silkworm Bm-N cells. Western blotting was performed to confirm the expression of the PreM-ME fusion protein in Bm-N cells. The results are shown in FIG. A band of PreM-ME protein was confirmed around 70 kD. Further, when the infected Bm-N cells were stained with a fluorescently labeled monoclonal antibody against JEV E protein, it was clearly stained and it was confirmed that the PreM-ME fusion protein was expressed in the cells. (FIG. 20-2, d).
  • the above baculovirus recombinants were inoculated into Bonbux Mori cocoons. On the 4th day after inoculation, Bombux-Morii emulsion was obtained. The resulting Bonbux-Mori cocoon emulsion was sonicated with a sonicator (UR-20P, manufactured by Tommy Seiko) for 5 minutes, and then sucrose density gradient centrifugation (sucrose concentration 10-50% (w / w), 100 PreM-ME fusion protein was purified by 2,000 G, 2 hours). The purified PreM-ME fusion protein was confirmed by Western blotting. Further, when the fraction of the obtained PreM-ME fusion protein was observed with an electron microscope, many virus-like particle structures were observed as shown in FIG.
  • FIG. 16 shows the correspondence between the nucleic acid sequence and amino acid sequence of the designed chimeric synthetic DNA.
  • a full-length gene DNA is synthesized in the same manner as in the Examples, and inserted into the pBm-8 vector to prepare pBM-8rvG.
  • a baculovirus recombinant is obtained using pBm-8rvG in the same manner as in Example 1, and inoculated into Bonbux Mori cocoons to obtain Bonbux Mori cocoon emulsion.
  • the resulting Bonbux-Mori straw emulsion is produced by sonication in the same manner as in the Examples.
  • the expression of the purified rabies virus G protein is confirmed by Western blotting in the same manner as in Example 1.
  • the G protein of rabies virus can be fractionated in the same manner as in Example 1, and the component analysis of virus-like particles and the confirmation of virus-like particles by an electron microscope can be performed.
  • FIG. 17 shows the correspondence between the nucleic acid sequence and amino acid sequence of the designed chimeric synthetic DNA.
  • a full-length gene DNA is synthesized in the same manner as in the example and inserted into the pBm-8 vector to prepare pBM-8wnvpMME.
  • pBm-8wnvpMME is used to obtain a baculovirus recombinant, which is inoculated into a Bonbux Mori cocoon to obtain a Bonbux Mori emulsion.
  • the resulting Bombux-Morri cocoon emulsion was produced by sonication in the same manner as in the Examples.
  • Expression of the purified West Nile virus PreM-ME fusion protein can be confirmed by Western blotting in the same manner as in the Examples. From the amount of protein produced, an immune reaction can be predicted, and the effect in a neutralization test with the antibody produced thereby can be estimated.
  • the West Nile virus PreM-ME fusion protein can be fractionated in the same manner as in Example 1 to analyze the components of the virus-like particles and confirm the virus-like particles with an electron microscope.
  • FIG. 18 shows the correspondence between the nucleic acid sequence and amino acid sequence of the designed chimeric synthetic DNA.
  • a full-length gene DNA is synthesized in the same manner as in the Examples, and inserted into a pBm-8 vector to prepare pBM-8mcvsG.
  • pBm-8mcvsG is used to obtain a baculovirus recombinant, which is inoculated into a Bonbux Mori cocoon to obtain a Bonbux Mori emulsion.
  • the resulting Bombux-Morri cocoon emulsion was produced by sonication in the same manner as in the Examples.
  • Expression of the purified MERS coronavirus spike G protein can be confirmed by Western blotting in the same manner as in the Examples. From the amount of protein produced, an immune reaction can be predicted, and the effect in a neutralization test with the antibody produced thereby can be estimated. Further, the MERS coronavirus spike G protein can be fractionated in the same manner as in Example 1, and the component analysis of virus-like particles and the confirmation of virus-like particles by an electron microscope can be performed.
  • a FLAG tag sequence (SEQ ID NO: 5) was added to the amino acid sequence (SEQ ID NO: 31) to obtain an amino acid sequence of a foot-and-mouth disease virus serving as a basis for nucleic acid design (SEQ ID NO: 32).
  • SEQ ID NO: 32 Based on the amino acid sequence of this foot-and-mouth disease virus VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C fusion protein, in the same manner as in Example 1, the foot-and-mouth disease virus codon-optimized VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C fusion protein
  • a nucleic acid sequence was designed (SEQ ID NO: 33).
  • FIG. 19 shows the correspondence between the nucleic acid sequence and amino acid sequence of the designed chimeric synthetic DNA.
  • a full-length gene DNA was synthesized in the same manner as in the Examples, inserted into the pBm-8 vector, and pBM- 8fmdvP is created.
  • a baculovirus recombinant is obtained using pBm-8fmdvP in the same manner as in Example 1, and inoculated into Bonbux Mori cocoons to obtain a Bonbux Mori emulsion.
  • the resulting Bombux-Morri cocoon emulsion was produced by sonication in the same manner as in the Examples.
  • the expression of the purified foot-and-mouth disease virus VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C fusion protein was confirmed by Western blotting in the same manner as in the Examples, and an immune reaction can be predicted from the amount of protein produced. The effect in the neutralization test can be estimated.
  • the foot-and-mouth disease virus VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C fusion protein can be fractionated in the same manner as in Example 1 to analyze the components of virus-like particles and confirm the virus-like particles with an electron microscope.
  • the present invention has the following features and remarkable effects: (1) Since the gene sequence is designed using Codon Usage optimized for Bombux Mori cells and incorporated into the vector, the expression level of the recombinant viral membrane protein in Bombux Mori cells is the sequence derived from the viral gene. It is significantly higher than that using. (2)
  • the obtained recombinant virus membrane protein constitutes a virus-like particle having a structure in which the surface of a spherical outer shell composed of a component containing a lipid derived from Bombux Mori is closely stuck as a spike. The particle size is 30 nm to 300 nm, which is the same size as an actual virus.
  • the virus-like particle of the present invention when used as a vaccine, the immunogenicity (immunogenicity) is remarkably high, and it can be made comparable to the original virus.
  • Bombyx Mori cells are used, the sugar chain structure is not complicated and the antigenic masking action by the sugar chain is very weak. Therefore, the immunogenicity (increased antibody titer) as a vaccine is remarkably high at 205 to 410 times that of a virus-derived purified HA protein grown in chicken eggs.
  • the virus-like particle of the present invention substantially contains only a recombinant virus membrane protein prepared using artificially synthesized hybrid DNA and a lipid derived from Bombux moly, and does not contain other virus constituent proteins.
  • the virus particles of the present invention can realize remarkably high immunogenicity when used as a vaccine. In this way, there is no other virus-like particle (artificial particle) having only recombinant virus membrane protein on the surface.
  • a vaccine containing the virus-like particle of the present invention can induce a sufficiently high antibody titer not only by inoculation by injection but also by oral inoculation.
  • amino acid sequences with low pathogenicity can be designed based on bioinformatics. Thereby, a highly safe vaccine can be manufactured.
  • the gene sequence is obtained from the amino acid sequence.
  • the amino acid sequence for example, in the HA protein, except for the highly toxic site and the FLAG tag, it is exactly the same as the original amino acid sequence. Since its homology is only 77% (see, for example, FIG. 5), it can be easily distinguished from viral genes. Note that the use of a FLAG tag facilitates the confirmation and purification of expression.
  • the recombinant virus membrane protein has a FLAG tag sequence at the C-terminal, even if the virus infects cells, it does not interact with the viral RNP or M1 protein, so it is safe Also excellent.
  • a vaccine is produced with eggs, a large amount of eggs is required, but a highly immunogenic vaccine as described above can be obtained by using Bombux Mori. The number of Bombux Moris can be reduced, and the cost can be reduced (about 1/10 of the method using chicken eggs).
  • the time required for production can be greatly shortened when using Bombux Mori.
  • the virus-like particle of the present invention has high immunogenicity, it is not necessary to add an adjuvant when used as a vaccine, and side effects such as anaphylactic shock and allergy are reduced, and the safety is excellent.
  • a highly immunogenic vaccine for preventing viral infection can be mass-produced at a low cost in a shorter time.
  • Bonbux Mori it is possible to solve the problem of side effects of egg allergy, and it is excellent in safety.
  • the virus-like particle of the present invention exhibits sufficiently high immunogenicity even by oral inoculation. Therefore, the virus-like particle of the present invention, the production method thereof, and the vaccine containing the same are suitably used for vaccine production for the prevention of viral infections.
  • SEQ ID NO: 1 A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) HA gene DNA sequence of avian influenza virus
  • SEQ ID NO: 2 A / tufted duck / Fukushima / 16/2011 (H5N1) HA amino acid sequence of avian influenza virus No.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

 本発明は、より免疫原性の高い感染症予防用ワクチンを、より短期間に、大量に提供でき、さらにはアナフィラキシーショック、アレルギー反応等の副作用が低減されたワクチンを製造するために用いられるウイルス様粒子、及びその製造方法、並びにそのようなワクチンを提供することを課題とする。本発明は、組換えウイルス膜タンパク質、及びボンビュクス・モリ由来の脂質を含むウイルス様粒子である。上記ウイルス様粒子は、上記脂質を含む成分からなる中空の球状外殻の表面に、上記組換えウイルス膜タンパク質のスパイクが密に配置されている。

Description

ウイルス様粒子
 本発明は、ウイルス様粒子及びその製造方法、並びにウイルス様粒子を含有するワクチンに関する。
 ウイルス感染症の効果的な予防策としてワクチンが広く用いられている。特にインフルエンザは、毎年世界各地で大流行するウイルス感染症であるため、ワクチンの需要が大きい。このインフルエンザの原因ウイルスには、その粒子の表面に膜タンパクであるヘマグルチニン(HA)及びノイラミニダーゼ(NA)が存在しており、これらの膜タンパクのサブタイプの組み合わせによってウイルスの分類が行われている。流行するインフルエンザウイルスの抗原亜型はある程度決まっているものの、その年によって実際に流行する型は異なるため、毎年の流行予測に合わせたワクチン生産を行う必要がある。中でもHAのサブタイプがH5又はH7であるウイルスの中には強病原性のものが多く、これまで世界各地で多くの感染者を出し、死亡例もあることから、有効なワクチンが必要とされている。このようなワクチンには、優れた予防効果を得るために、より高い免疫原性が求められる。また、世界各地での大流行に備えるため、大量生産が可能であること、低コストで製造できること、流行の時期に間に合うように短期間での生産が可能であること、ワクチン投与による副作用が低減されていること等も求められる。
 しかし、インフルエンザワクチンの生産には、伝統的に10~11日齢の発育鶏卵が広く使用されている。この発育鶏卵によるワクチンの生産には種ウイルスを扱うことが必須であるためP3施設などの高度安全施設を必要とすること、大量の卵が必要であること、そのため高コストであること、免疫原性が十分でないこと、卵アレルギーの原因となること、製造に長期間必要であること、鶏卵で増やすためには抗原性に変化を与えてしまう場合があること、有効成分だけのコンポーネントワクチンの製造が困難であること等の種々の不都合がある。
 また、今日の科学技術の進歩により、培養細胞のMDCK又はVEROでもインフルエンザワクチンの生産が可能になってきた。特に注目されるのは、様々なベクターを用いた遺伝子操作技術で、目的とするインフルエンザワクチン用HAタンパク質を、酵母やカイコ(ボンビュクス・モリ)の個体、あるいはそれらの培養細胞で生産できるようになってきたことである(特許文献1及び非特許文献1参照)。しかし、これらの方法によって、卵アレルギーの副作用の問題が解決されると共にインフルエンザワクチン用タンパク質の発現効率が向上したものの、その生産効率はまだ十分とは言えない。
国際公開2007/046439号
Maeda, S. et al., Nature (1985) 315, 592-594
 このように、これまでの発育鶏卵、培養細胞等を使用するワクチン生産には、コストが高いこと、大量生産が難しいこと、製造に長期間を要すること、得られるワクチンの免疫原性が不十分であること等の不都合がある。また、それにより得られるワクチンには、アレルギーに加え、オイル等のアジュバントの使用による大きな副作用の問題もある。これらを解決するためには、ワクチン用のウイルス膜タンパク質の新たな量産技術、及びそれを用いて製造される免疫原性の高いワクチンが必要である。つまり、近未来のワクチンに期待されることは、第一にワクチンにとって不可欠成分のウイルスタンパク質のコンポーネントワクチンであること、第二に大量生産が可能であること、第三にアジュバントを必要としないこと、第四に副作用が無いか又は最小限に抑えられていることである。
 そこで、本発明は、より免疫原性が高く、アナフィラキシーショック、アレルギー反応等の副作用が低減されたウイルス感染症予防用ワクチンを、より短期間に、大量に製造するために用いられるウイルス様粒子、及びその製造方法、並びにそのようなワクチンを提供することを課題とする。
 上記課題を解決するために行った発明は、以下の通りである。
[1]組換えウイルス膜タンパク質、及びボンビュクス・モリ由来の脂質を含むウイルス様粒子。
[2]上記脂質を含む成分からなる中空の球状外殻の表面に、上記組換えウイルス膜タンパク質のスパイクが密に配置されている、[1]に記載のウイルス様粒子。
[3]上記球状外殻の直径が、30nm~300nmである、[1]又は[2]に記載のウイルス様粒子。
[4]上記スパイクの長さが、5nm~30nmである、[1]~[3]のいずれかに記載のウイルス様粒子。
[5]上記組換えウイルス膜タンパク質と上記脂質との含有重量比が、1:1~10:1である、[1]~[4]のいずれかに記載のウイルス様粒子。
[6]上記組換えウイルス膜タンパク質が、ボンビュクス・モリにおける発現にコドン最適化された配列の核酸がコードするアミノ酸配列を有する、[1]~[5]のいずれかに記載のウイルス様粒子。
[7]上記組換えウイルス膜タンパク質が、組換えインフルエンザウイルスHAタンパク質である、[1]~[6]のいずれかに記載のウイルス様粒子。
[8]上記組換えインフルエンザウイルスHAタンパク質におけるインフルエンザウイルスが、A型インフルエンザウイルスである、[7]に記載のウイルス様粒子。
[9]上記A型インフルエンザウイルスが、H5型又はH7型である、[8]に記載のウイルス様粒子。
[10]上記組換えウイルス膜タンパク質が、組換え日本脳炎ウイルスタンパク質である、[1]~[6]のいずれかに記載のウイルス様粒子。
[11]上記アミノ酸配列が、配列番号3、11、14、17、20、23、26、29、及び32からなる群から選択される、[6]に記載のウイルス様粒子。
[12]上記コドン最適化されたDNA配列が、配列番号4、12、15、18、21、24、27、30、及び33からなる群から選択される、[6]~[10]のいずれかに記載のウイルス様粒子。
[13]ワクチン用である、[1]~[12]のいずれかに記載のウイルス様粒子。
[14][1]~[13]に記載のウイルス様粒子を含有する、ワクチン。
[15]経口ワクチンである、請求項14に記載のワクチン。
[16]ボンビュクス・モリにおける発現にコドン最適化された配列の組換えウイルス膜タンパク質遺伝子をバキュロウイルスに導入して組換え体バキュロウイルスを取得する工程、
 上記組換え体バキュロウイルスをボンビュクス・モリの蛹に接種する工程、
 上記蛹を20℃~30℃で2日間~6日間飼育する工程、
 上記飼育後の蛹を破砕乳化して乳化液を製造する工程、及び
 上記乳化液からウイルス様粒子を含む分画を取得する工程
を含むウイルス様粒子の製造方法。
 本発明により、免疫原性が高く、かつ副作用が低減されたウイルス感染症予防用高度免疫機能ワクチンを、より短期間に、低コストで大量に提供することが可能となった。本発明のウイルス様粒子は、ウイルス粒子に酷似し、脂質を含む成分からなる中空の球状外殻の表面には組換えウイルス膜タンパクのみが密に結合した構造であることで、従来のワクチンと比較して著しく高い免疫原性(免疫原性)を有する。さらに、本発明のウイルス様粒子は、経口接種によっても高い免疫原性を示すため、経口ワクチンとして好適に使用できる。また、このように免疫原性が高いことで、接種の際にアジュバントを用いる必要がないため、アナフィラキシーショック、アレルギー等の副作用を低減することもでき、安全性にも優れる。
ボンビュクス・モリ(学名:Bombyx mori)におけるコドン使用頻度を示す。ボンビュクス・モリの1180のコーディング領域(CDS)中の450043コドン中の使用頻度を調べた表である。それぞれのコドンの1000個当たりの出現頻度を示す。括弧内の数字は、出現総数を示す。太字で示したところが、各アミノ酸に対するもっとも使用頻度の高い遺伝子コドンであることを示す。 図1で示した最も使用頻度の高い遺伝子コドンを元にした最適化したコドン対応表を示す。セリン(S)はUCAであり、その相補鎖はTGAであり、終止コドンである。そのため、セリンの相補鎖は終止コドンとなり、相補鎖に大きなフレームが出現することはない。 トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線は弱毒化部位、FLAGタグを示す。高病原性トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、弱毒化、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を決定した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線は弱毒化部位、FLAGタグを示す。高病原性トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、弱毒化、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を決定した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線は弱毒化部位、FLAGタグを示す。高病原性トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、弱毒化、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を決定した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線は弱毒化部位、FLAGタグを示す。高病原性トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、弱毒化、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を決定した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 合成したワクチン用HAタンパク質をコードする遺伝子のコーディングフレームの解析の結果である。下からN1>-、N2>-、N3>-は、それぞれプラス鎖の3つのコーディングフレームを解析した結果である。上にあるバーは、開始コドンであるATGの位置を示し、下につきだしたバーは、終止コドン(TAA、TAG、TGA)の場所を示す。N1>-のみが1つの大きなコーディングフレームとなるが、他のフレームでは、下につきだしたバーが多く、仮に発現したとしても大きなタンパク質を作ることは出来ない。下から4番目から一番上までのN1<-、N2<-、N3<-は、相補鎖のコーディングフレームを解析した結果である。いずれのフレームも、仮に、発現したとしても大きなタンパク質を作ることは出来ない。 コドン最適化HA遺伝子DNA配列とトリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)のHA遺伝子cDNA配列とのアラインメントを示す。Queryはコドン最適化HA遺伝子DNA配列(FLAG TAGを除くコーディング領域の配列)、SbjctはトリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)(HAのコーディング領域配列)を示す。配列が同じ部分は*で示し、-はギャップを示している。相同性は77%と非常に低くなっているが、強毒性配列を改変し、削除した以外は、同じアミノ酸配列を発現するように設計されている。 コドン最適化HA遺伝子DNA配列とトリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1) ウイルスのHA遺伝子cDNA配列とのアラインメントを示す。Queryはコドン最適化HA遺伝子DNA配列(FLAG TAGを除くコーディング領域の配列)、SbjctはトリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)(HAのコーディング領域配列)を示す。配列が同じ部分は*で示し、-はギャップを示している。相同性は77%と非常に低くなっているが、強毒性配列を改変し、削除した以外は、同じアミノ酸配列を発現するように設計されている。 ボンビュクス・モリを用いて生産したHAタンパク質のウェスタンブロッティングによる発現確認を示す。矢印は、特異的バンドを示す。 pBm-8HAを用いて作成したHA溶液によるニワトリにおけるHI抗体の種々のインフルエンザウイルスに対するHI活性を示す。天然のウイルスと幅広く反応した。 ショ糖密度勾配の各分画のHA活性を示す。天然のウイルスの沈降位置よりも低密度の位置にHA活性が分布していた。 ショ糖密度勾配分画中の電子顕微鏡像を示す。直径30~300nmのウイルス様粒子が多数観察された。矢印は、ウイルス様粒子の表面に密に存在するHAタンパクスパイクを示す。 ショ糖密度勾配分画中の電子顕微鏡像を示す。直径30~300nmのウイルス様粒子が多数観察された。矢印は、ウイルス様粒子の表面に密に存在するHAタンパクスパイクを示す。 ショ糖密度勾配分画中の電子顕微鏡像を示す。直径30~300nmのウイルス様粒子が多数観察された。矢印は、ウイルス様粒子の表面に密に存在するHAタンパクスパイクの三角形状のヘッド部分を示す。 トリインフルエンザウイルスA/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線は弱毒化部位、FLAGタグを示す。トリインフルエンザウイルスA/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 トリインフルエンザウイルスA/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線は弱毒化部位、FLAGタグを示す。トリインフルエンザウイルスA/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 トリインフルエンザウイルスA/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線は弱毒化部位、FLAGタグを示す。トリインフルエンザウイルスA/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 トリインフルエンザウイルスA/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線は弱毒化部位、FLAGタグを示す。トリインフルエンザウイルスA/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 ボンビュクス・モリを用いて生産したHAタンパク質のウェスタンブロッティングによる発現確認を示す。矢印は、特異的バンドを示す。 C型肝炎ウイルスコドン最適化Core-E1-E2融合タンパク質DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。コアタンパク質:DNA配列1位~573位、E1タンパク質:574位~1149位、E3タンパク質:1150位~2238位、FLAGタグ:2239位~2262位。 C型肝炎ウイルスコドン最適化Core-E1-E2融合タンパク質DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。コアタンパク質:DNA配列1位~573位、E1タンパク質:574位~1149位、E3タンパク質:1150位~2238位、FLAGタグ:2239位~2262位。 C型肝炎ウイルスコドン最適化Core-E1-E2融合タンパク質DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。コアタンパク質:DNA配列1位~573位、E1タンパク質:574位~1149位、E3タンパク質:1150位~2238位、FLAGタグ:2239位~2262位。 C型肝炎ウイルスコドン最適化Core-E1-E2融合タンパク質DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。コアタンパク質:DNA配列1位~573位、E1タンパク質:574位~1149位、E3タンパク質:1150位~2238位、FLAGタグ:2239位~2262位。 C型肝炎ウイルスコドン最適化Core-E1-E2融合タンパク質DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。コアタンパク質:DNA配列1位~573位、E1タンパク質:574位~1149位、E3タンパク質:1150位~2238位、FLAGタグ:2239位~2262位。 ボンビュクス・モリを用いて生産したCore-E1-E2融合タンパク質のウェスタンブロッティングによる発現確認を示す。 トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)コドン最適化HA遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)のHA遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 日本脳炎ウイルスコドン最適化Eタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。日本脳炎ウイルスのPreMタンパク質遺伝子、Mタンパク質遺伝子、Eタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。PreM/Mタンパク質:DNA配列1位~501位、Eタンパク質:502位~2001位、FLAGタグ:2002位~2025位。 日本脳炎ウイルスコドン最適化Eタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。日本脳炎ウイルスのPreMタンパク質遺伝子、Mタンパク質遺伝子、Eタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。PreM/Mタンパク質:DNA配列1位~501位、Eタンパク質:502位~2001位、FLAGタグ:2002位~2025位。 日本脳炎ウイルスコドン最適化Eタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。日本脳炎ウイルスのPreMタンパク質遺伝子、Mタンパク質遺伝子、Eタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。PreM/Mタンパク質:DNA配列1位~501位、Eタンパク質:502位~2001位、FLAGタグ:2002位~2025位。 日本脳炎ウイルスコドン最適化Eタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。日本脳炎ウイルスのPreMタンパク質遺伝子、Mタンパク質遺伝子、Eタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。PreM/Mタンパク質:DNA配列1位~501位、Eタンパク質:502位~2001位、FLAGタグ:2002位~2025位。 狂犬病ウイルスコドン最適化Gタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。狂犬病ウイルスのGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 狂犬病ウイルスコドン最適化Gタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。狂犬病ウイルスのGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 狂犬病ウイルスコドン最適化Gタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。狂犬病ウイルスのGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 狂犬病ウイルスコドン最適化Gタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。囲み線はFLAGタグを示す。狂犬病ウイルスのGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 西ナイルウイルスコドン最適化Eタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。西ナイルウイルスのEタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 西ナイルウイルスコドン最適化Eタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。西ナイルウイルスのEタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 西ナイルウイルスコドン最適化Eタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。西ナイルウイルスのEタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 MERSコロナウイルスコドン最適化スパイクGタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 MERSコロナウイルスコドン最適化スパイクGタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 MERSコロナウイルスコドン最適化スパイクGタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 MERSコロナウイルスコドン最適化スパイクGタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 MERSコロナウイルスコドン最適化スパイクGタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 MERSコロナウイルスコドン最適化スパイクGタンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、C末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 口蹄疫ウイルスコドン最適化VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。口蹄疫ウイルスのVP4、VP2、VP3、VP1、2A、3Cタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、N末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 口蹄疫ウイルスコドン最適化VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。口蹄疫ウイルスのVP4、VP2、VP3、VP1、2A、3Cタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、N末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 口蹄疫ウイルスコドン最適化VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。口蹄疫ウイルスのVP4、VP2、VP3、VP1、2A、3Cタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、N末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 口蹄疫ウイルスコドン最適化VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。口蹄疫ウイルスのVP4、VP2、VP3、VP1、2A、3Cタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、N末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 口蹄疫ウイルスコドン最適化VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質遺伝子DNA配列とアミノ酸配列の対応を示す。口蹄疫ウイルスのVP4、VP2、VP3、VP1、2A、3Cタンパク質遺伝子の塩基配列に基づき、N末端へのFLAGタグ導入、ボンビュクス・モリ細胞のコドン使用頻度の最適化を考慮し、合成遺伝子の塩基配列を設計した。合成遺伝子の塩基配列から予想されるアミノ酸配列を併記した。 Bm-N細胞に発現させた組換え日本脳炎ウイルスタンパク質(PreM-M-E融合タンパク質)のウェスタンブロッティングによる発現確認を示す。矢印は、特異的バンドを示す。 組換え日本脳炎ウイルスタンパク質(PreM-M-E融合タンパク質)を発現させたBm-N細胞である(b、c、d)。(a)は無処理のBm-N細胞である。(d)は、蛍光標識した日本脳炎ウイルスEタンパク質に対するモノクローナル抗体で染色した、組換え日本脳炎ウイルスタンパク質(PreM-M-E融合タンパク質)を発現させたBm-N細胞である。 ショ糖密度勾配分画中の日本脳炎ウイルスタンパク質(PreM-M-E融合タンパク質)の電子顕微鏡像を示す。 Bm-N細胞に発現させた組換えH7型トリインフルエンザウイルス(A/duck/Korea/A76/2010(H7N7))HAタンパク質のウェスタンブロッティングによる発現確認を示す。矢印は、特異的バンドを示す。 組換えH7型トリインフルエンザウイルス(A/duck/Korea/A76/2010(H7N7))HAタンパク質を発現させたBm-N細胞である(b、c、d)。(a)は無処理のBm-N細胞である。(d)は、HAタンパク質に対する蛍光標識モルモット抗血清で染色した、組換えH7型トリインフルエンザウイルス(A/duck/Korea/A76/2010(H7N7))HAタンパク質を発現させたBm-N細胞である。
 以下、本発明について詳細に説明する。
<ウイルス様粒子>
 本発明のウイルス様粒子は、感染症の原因となるウイルスの膜タンパク質の組換え体、及びボンビュクス・モリ由来の脂質を含む。このように本発明のウイルス様粒子は、感染症の原因となるウイルス粒子と類似した構成であることで、より高い免疫原性を備えることができる。そのため、通常のワクチンで必要とされるアジュバントを使用しなくても、十分な感染予防効果を奏することが可能となる。
 本発明のウイルス様粒子の構造としては、上記脂質を含む成分からなる中空の球状外殻の表面に、上記組換えウイルス膜タンパク質のスパイクが密に配置されていることが好ましい。このように、本発明のウイルス様粒子は、感染症の原因となるウイルス粒子と酷似した構造を有することで、さらに高い免疫原性を備えることができる。以下に、本発明のウイルス様粒子が含む、組換えウイルス膜タンパク質、及びボンビュクス・モリ由来の脂質について説明する。
[組換えウイルス膜タンパク質]
 本発明のウイルス様粒子が含む組換えウイルス膜タンパク質は、ウイルス感染症の原因ウイルスの膜タンパク質の組換え体である。上記ウイルス感染症の原因ウイルスとしては、インフルエンザウイルス、C型肝炎ウイルス、日本脳炎ウイルス、狂犬病ウイルス、西ナイルウイルス、MERSコロナウイルス、口蹄疫ウイルス等が挙げられる。
 インフルエンザウイルスとしては、A型、B型及びC型インフルエンザウイルスが挙げられる。これらのうち、本発明のウイルス様粒子を用いたワクチンの有効性、及びワクチンの需要の観点から、A型及びB型インフルエンザウイルスが好ましく、A型インフルエンザウイルスがより好ましい。中でも、H5型及びH7型がさらに好ましく、トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)が特に好ましい。同様の理由から、C型肝炎ウイルスにおいては、ジェノタイプ1a、1b、2a、2b、及び3aが好ましい。
 上記ウイルスの膜タンパク質としては、ワクチンとして効果を奏するタンパク質であれば特に限定されない。例えば、インフルエンザウイルスの場合は、ヘマグルチニン(HA)タンパク質、ノイラミニダーゼ(NA)タンパク質が挙げられるが、ワクチンとしての有効性の観点から、HAタンパク質が好ましい。C型肝炎ウイルスの場合は、E1タンパク質、E2タンパク質が挙げられる。日本脳炎ウイルスの場合は、Eタンパク質が挙げられる。狂犬病ウイルスの場合は、Gタンパク質が挙げられる。西ナイルウイルスの場合は、Eタンパク質が挙げられる。MERSコロナウイルスの場合は、スパイクGタンパク質が挙げられる。口蹄疫ウイルスの場合は、VP4、VP2、VP3、VP1、2A、3Cタンパク質等が挙げられる。
 上記ウイルスの膜タンパク質は、一つのウイルス様粒子に複数種類含まれていても良い。例えば、ウイルスの膜タンパク質は、インフルエンザウイルスのHAタンパク質、C型肝炎ウイルスのE1タンパク質およびE2タンパク質、日本脳炎ウイルスのEタンパク質、狂犬病ウイルスのGタンパク質、西ナイルウイルスのEタンパク質、MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質、ならびに口蹄疫ウイルスのVP4、VP2、VP3、VP1、2A、および3Cタンパク質からなる群より一つ以上選択された組み合わせであっても良い。
 上記ウイルスの膜タンパク質がHAタンパク質である場合、本発明のウイルス様粒子は、好ましくは、インフルエンザウイルスの他の構成タンパク質、例えばM1およびM2タンパク質を含まない。
 上記組換えウイルス膜タンパク質は、上記のウイルス膜タンパク質の組換え体であって、ボンビュクス・モリにおける発現にコドン最適化された配列の核酸がコードするアミノ酸配列を有することが好ましい。上記コドン最適化は、具体的には、ボンビュクス・モリのcodon usage(図1)をもとに作成したアミノ酸配列と遺伝子配列の対応表(図2)を用い、対象となる核酸配列を置換することにより行われる。この対応表において、相補鎖に長いコーディングフレームが出来ることで予期せぬ副産物が合成されるのを防ぐため、Serの配列は、UCA(最もボンビュクス・モリでの使用頻度も高い)を用い、相補鎖に多くのUGA(終止コドン)が生じるように設計されている。
 また、上記組換えウイルス膜タンパク質をコードする核酸は、弱毒化遺伝子改変を有していても良い。弱毒化は、当業者に公知の任意の改変によって行い得る。例えばインフルエンザウイルスのHAタンパク質の場合、病原性を支配するHA1とHA2分子を接合する開裂部位の配列を改変する。具体的には、HAタンパク質において配列番号7で示されるアミノ酸配列を配列番号8で示されるアミノ酸配列に置換する。
 上記組換えウイルス膜タンパク質をコードする核酸は、好ましくは配列番号4、12、15、18、21、24、27、30、若しくは33の配列を含む、又はこれらそれぞれの配列からなる核酸である。
 本発明のウイルス様粒子が含む組換えウイルス膜タンパク質は、ボンビュクス・モリ由来の脂質を含む成分からなる中空の球状外殻の表面に、スパイクとして密に配置されていることが好ましい。
 上記スパイクの長さは、5nm~30nmであることが好ましく、8nm~25nmであることがより好ましく、10nm~20nmであることがさらに好ましく、12nm~18nmであることが特に好ましい。上記組換えウイルス膜タンパク質スパイクが、上記範囲の長さであることで、本発明のウイルス様粒子は、よりウイルス粒子に似た構造となり、ワクチンに用いた場合に免疫原性を向上させることができる。
 上記スパイクの形状は、ヘッド部分が三角形の楔形形状であり、末端部分はボンビュクス・モリ由来の脂質を含む成分からなる球状外殻に結合できるようになっている。
[ボンビュクス・モリ由来の脂質]
 本発明のウイルス様粒子が含むボンビュクス・モリ由来の脂質は、ボンビュクス・モリが有する脂質であれば特に限定されず、ボンビュクス・モリ由来の細胞、ボンビュクス・モリの幼虫、蛹等が有する脂質が挙げられる。
 上記脂質としては、グリセロ糖脂質、スフィンゴ糖脂質、コレステロール、リン脂質等が挙げられる。
 グリセロ糖脂質としては、例えば、スルホキシリボシルグリセリド、ジグリコシルジグリセリド、ジガラクトシルジグリセリド、ガラクトシルジグリセリド、グリコシルジグリセリド等が挙げられる。
 スフィンゴ糖脂質としては、例えば、ガラクトシルセレブロシド、ラクトシルセレブロシド、ガングリオシド等が挙げられる。
 リン脂質としては、例えば、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルイノシトール、リゾホスファチジルコリン、スフィンゴミエリン等が挙げられる。
 上記の脂質から加水分解等によって誘導される脂肪酸等を含んでもよい。上記脂肪酸としては、例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノレン酸等が挙げられる。
 本発明のウイルス様粒子において、これらのボンビュクス・モリ由来の脂質を含む成分は、中空の球状外殻を形成していることが好ましい。即ち、上記球状外殻は、ウイルスのエンベロープ様の構造であり、上記脂質等から構成される脂質二重膜であることがより好ましい。
 上記球状外殻の直径は、30nm~300nmであることが好ましく、50nm~200nmであることがより好ましく、70nm~150nmであることがさらに好ましく、80nm~120nmであることが特に好ましい。
 上記組換えウイルス膜タンパク質と上記脂質との含有重量比は、1:1~10:1である。
 本発明のウイルス様粒子は、上記脂質を含む成分からなる球状外殻の表面が、上記組換えウイルス膜タンパク質のスパイクで密に覆われている構造をしている。本発明のウイルス様粒子を含有するワクチンは、このように、免疫原性を備える組換えウイルス膜タンパク質のスパイクを密に備える構造をしていることにより、アジュバントを用いなくとも、従来にはない高い免疫原性を示すことが可能となる。アジュバントを用いないため、アレルギーやアナフィラキシーショック等の副作用も低減することができる。また、当然のことながら、本発明のウイルス様粒子の上記球状外殻の中空内にはウイルス由来の核酸は存在しないため、非病原性である。なお、上記球状外殻の中空内には、生理食塩水、リン酸緩衝液等が含まれていてもよい。
 本発明のウイルス様粒子は、脂質以外のボンビュクス・モリ由来の成分、例えばボンビュクス・モリ由来のタンパク質や糖等を含んでいても良い。好ましくは、本発明のウイルス様粒子は、脂質以外のボンビュクス・モリ由来の成分を実質的に含んでいない。
[ウイルス様粒子の製造方法]
 本発明のウイルス様粒子は、以下の方法により製造することができる。即ち、
 ボンビュクス・モリにおける発現にコドン最適化された配列の組換えウイルス膜タンパク質遺伝子をバキュロウイルスに導入して組換え体バキュロウイルスを取得する工程、
 上記組換え体バキュロウイルスをボンビュクス・モリの蛹に接種する工程、
 上記蛹を20℃~30℃で2日間~6日間飼育する工程、
 上記飼育後の蛹を破砕乳化して乳化液を製造する工程、及び
 上記乳化液からウイルス様粒子を含む分画を取得する工程
を含むウイルス様粒子の製造方法である。
 ボンビュクス・モリへの組換えウイルス膜タンパク質遺伝子の導入は、組換えウイルス膜タンパク質遺伝子を導入した組換え体バキュロウイルスを用いて行う。組換えウイルス膜タンパク質遺伝子のバキュロウイルスベクターへの導入は、当業者に周知の任意の方法により行うことができる。組換え体バキュロウイルスのボンビュクス・モリのへの導入(接種)時期は蚕蛹期であれば特に限定されないが、蚕蛹期のうちの早期であることが好ましく、具体的には、蛹になった当日(脱皮1日目)~4日目(脱皮5日目)が好ましく、翌日(脱皮2日目)~翌々日(脱皮3日目)がより好ましい。
 上記組換え体バキュロウイルスをボンビュクス・モリの蛹に接種後、これらの蛹を所定の期間飼育するが、その際の温度条件は、20℃~30℃が好ましく、22℃~28℃がより好ましく、24℃~27℃がさらに好ましく、26℃が特に好ましい。上記飼育の期間は、上記接種後から蛹が成虫(蛾)に変態する前までの時期であれば特に限定されないが、上記接種後2日間~6日間が好ましく、2日間~4日間がより好ましく、3日間がさらに好ましい。
 ボンビュクス・モリからの組換えウイルス膜タンパク質の回収は、本技術分野における当業者に周知の任意の方法を用いることができる。例えば、インフルエンザウイルスの組換えHAタンパク質を発現させた場合であれば、ボンビュクス・モリの蛹を等張緩衝溶液中にてホモゲナイズ後、固定化赤血球あるいはシアル酸カラム(フェツインカラム)を用いて回収することができる。また、ショ糖密度勾配遠心法等の分画方法を用いて組換えウイルス膜タンパク質をウイルス様粒子の形状で含む分画を得ることもできる。
[ワクチン]
 本発明のワクチンは、上記本発明のウイルス様粒子を含有する。本発明のウイルス様粒子は高い免疫原性を備えるため、アジュバントを用いなくとも、従来にはない高い免疫原性を示すことが可能である。アジュバントを用いないため、アレルギーやアナフィラキシーショック等の副作用も低減することができる。また、当然のことながら、本発明のウイルス様粒子の上記球状外殻の中空の内部にはウイルス由来の核酸は存在しないため、非病原性である。本発明のワクチンはヒトを含む動物のウイルス感染を、効果的に防ぐことができる。また、本発明のワクチンは、従来の鶏卵を用いた製造方法等に比較して、製造に必要な期間を著しく短縮することができる。そのため、インフルエンザ等のウイルス感染症の流行の際に、短期間でワクチンの調達をすることができ、人々を感染症から守り健康を維持させることに多大な貢献を果たすことができる。さらに、従来の鶏卵を用いるワクチンの製造においては、ワクチンに用いる種ウイルスを扱うため、P3施設等の大規模な施設を必要とすること、ワクチンの免疫原性が低いため大量のワクチンを製造する必要があること等の理由により莫大な製造コストが必要であるのに対し、本発明の製造方法によると製造コストを著しく低減することができる。
 ワクチンの有効量は、ウイルスに対する十分な体液性免疫または細胞性免疫を誘発するなどの生物学的効果を達成するのに十分な量をいう。また、投与方法は、吸入、鼻腔内、経口、非経口(例えば皮内、筋肉内、静脈内、腹腔内、及び皮下投与)の投与が含まれる。有効量及び投与方法は、投与されるヒトの年齢、性別、状態、体重に依存してよい。例えばインフルエンザワクチンの場合、一般には、1ml中に15μg以上のHAタンパク質を含むワクチンを、6ヶ月以上3歳未満の者には0.25mlを皮下に、3歳以上13歳未満の者には0.5mlを皮下に、およそ2~4週間の間隔をおいて2回注射する。13歳以上の者については、0.5mlを皮下に、1回、又は、およそ1~4週間の間隔をおいて2回注射する。
 以下に、具体的な実験例をあげて本発明をさらに詳しく説明する。
[実施例1]ウイルス様粒子の製造(インフルエンザワクチン)
(1)コドン最適化HA遺伝子の核酸配列設計
 2011年に野生のカモで発見された高病原性トリインフルエンザウイルス A/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)のヘマグルチニン(HA)タンパクの遺伝子情報を次のように設計変更した。
 まず、トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)のヘマグルチニン(HA)タンパク質のアミノ酸配列(配列番号2)を、Genbank(URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/)にAccession No.BAK24078で登録されている遺伝子配列(配列番号1)より予測した。
 次に、予測したアミノ酸配列中の、高病原性に関連すると推定されるArg-Glu-ArgArgLysArg配列(配列番号7)をArg-Glu-ThrArg配列(配列番号8)に置換し、さらにC末端にAsp-Tyr-Lys-Asp-Asp-Asp-Asp-LysからなるFLAGタグ配列(配列番号5)を付加して、弱毒化HAタンパク質アミノ酸配列(配列番号3)を設計した。
 ボンビュクス・モリを用いたタンパク質発現の向上を目的として、コドン最適化を行った。かずさDNA研究所が提供するCodon Usage Databaseから得られるボンビュクス・モリのcodon usage (URL: http://www.kazusa.or.jp/codon/cgi-bin/showcodon.cgi?species=7091)(図1)をもとに、作成されたアミノ酸配列と遺伝子配列の対応表(図2)を作成した。この対応表において、相補鎖に長いコーディングフレームが出来ることで思わぬ副産物が合成されるのを防ぐため、Serの配列は、UCA(最もボンビュクス・モリでの使用頻度も高い)を用い、相補鎖に多くのUGA(終止コドン)が生じるように設計した。設計後の遺伝子配列(配列番号4)と対応するアミノ酸配列を、図3に示す。発現したいタンパク質以外には、大きなコーディングフレームが出来ないことを確認した(図4)。コドン最適化HAと、オリジナルのHAとのホモロジーは、核酸配列で77.5%であった。
(2)コドン最適化HA遺伝子の合成及びベクターの構築
 上記設計したコドン最適化HA遺伝子の配列情報を基に、DNAの全合成をタカラバイオ株式会社に依頼した。合成したコドン最適化HA遺伝子DNAをトランスファーベクターであるpBm-8(バキュロテクノロジー社製)にIn-Fusion法(クロンテック社)を用いて挿入し、pBm-8H5HAを作製した。
(3)コドン最適化HA遺伝子導入バキュロウイルスのボンビュクス・モリへの感染及び乳化液の作製
 pBm-8H5HAとバキュロウイルスより抽出したDNAとをボンビュクス・モリ細胞(Bm-N細胞)に同時に導入することにより、細胞上清中にワクチン生産用の組換え体バキュロウイルスを得た。この組換え体バキュロウイルス(H5HA-BmNPV)を、ボンビュクス・モリの蛹に接種した。すなわち、ウイルス免疫原性1×10pfu/ml以上のウイルス原液を昆虫細胞用培地 TC-100で10倍に希釈した。この希釈液50μlを脱皮2日目のカイコの蛹腹部に注射により接種し、その後、蛹を26℃のインキュベーターで飼育した。96時間後、氷上で蛹をハサミにより半分に切り開き中腸をピンセットで取り除いた後、ポッター型ホモジナイザーを用い、フェニールチオ尿酸含有PBS中で破砕乳化した。乳化液にPBSを44mlになるように加え、さらに最終0.01%になるようホルマリンを5μl加えてボンビュクス・モリの蛹乳化液を得た。
(4)HAタンパク質の回収
 得られたボンビュクス・モリの蛹乳化液をソニケーター(UR-20P、トミー精工製)で5分間超音波処理した。
(5)HA活性の評価
 インフルエンザウイルスは様々な動物の赤血球と混和すると凝集する性質があり、これは赤血球凝集反応と呼ばれ、ウイルス表面のヘマグルチニン(Haemagglutinin:HA)が赤血球の糖鎖と結合し、複数の赤血球同士を架橋させて大きな凝集体を作ることによる。この性質を利用して、ウイルスを階段希釈したときにどこまで凝集するかを調べることで、原液に含まれるウイルス濃度(HA活性)を算出できるため、インフルエンザウイルスの定量に用いられる。具体的には、96穴のマイクロプレートを用いて、被検体50μlをPBS(リン酸緩衝生理食塩水)50μlで階段希釈した後に、0.5%に調整したニワトリ赤血球を等量加えてよく混和し、30分~60分間室温に静置する。被検体にHA活性があれば赤血球と凝集塊を形成するが、ウイルスが存在しない場合は、凝集塊ができず、プレートの底に日の丸のように沈んでしまう。この日の丸が形成される前の希釈点の倍率を以て、HA凝集活性としてのHA価を表現する。
 得られたHAタンパク質溶液を上記条件で評価した。その結果、HA活性は2,097,152のHA活性を示した。その結果、220頭のボンビュクス・モリ蛹で産生された総HA活性は、2,097,152×44ml=92,274,688となり、蛹1頭当たりのHA活性量は419,430となった。組換え体のボンビュクス・モリ1頭のHA活性量のこの値は、1個の発育鶏卵から産生されるHA活性1,024~2,048の、およそ205倍~410倍という驚異的なHA活性量の増大を実現することができた。
(5)HAタンパク質溶液によるニワトリの免疫
(i)静脈注射及び筋肉注射による投与
 上記のHAタンパク質溶液のワクチンとしての効果を確認するために、上記HAタンパク質溶液でニワトリを免疫した。HA活性を8,192~16,384の間に調整した0.5mlのHAタンパク質溶液を、1ヶ月齢の雌のニワトリに静脈内投与し、16日目及び33日目に、ニワトリに同量を脚部筋肉接種した。初回接種当日、初回接種から16日後、33日後及び40日後にニワトリから採血した。
(ii)経口投与
 上記のHAタンパク質溶液のワクチンとしての効果を確認するために、上記HAタンパク質溶液でマウスを免疫した。HA活性を8,192~16,384の間に調整した0.5mlのHAタンパク質溶液を、4週齢のマウス5匹(ddY,♀)に、2回投与及び3回投与した。2回投与の場合は、初回接種当日、初回投与から14日後に経口投与し、初回投与から28日後にマウスから採血した。3回投与の場合は、初回接種当日、初回投与から14日後、21日後に経口投与し、初回投与から28日後にマウスから採血した。
(6)免疫したニワトリにより産生された抗体のHI活性評価
(i)静脈注射及び筋肉注射による投与
 上記採血したニワトリの血液をそれぞれ、室温で放置し、その後室温で遠心分離することにより、ニワトリ血清を得た。各々のニワトリ血清の赤血球凝集抑制活性(HI活性)を、以下の方法で検討した。まず、96ウェルプレートを用い、各ウェル25μlを含む、血清の1/2段階希釈列を作製した。次に、各ウェルに25μlの上記HAタンパク質(PBSで8HAに調製したもの)を加えた。プレートを室温で30分間静置後、0.5%/PBSのニワトリ赤血球50μlを各ウェルに加えた。1時間後に、赤血球凝集パターンを観察し、赤血球の凝集がみられる最大の希釈倍率を、HI活性値とした。初回接種後20日後の血清は、128のHI活性を示し、33日後の血清は、8,192のHI活性を示した。
(ii)経口投与
 上記採血したマウスの血液をそれぞれ、室温で放置し、その後室温で遠心分離することにより、マウス血清を得た。各々のマウス血清の赤血球凝集抑制活性(HI活性)を、上記ニワトリ血清の場合と同様の方法にて測定した。3回投与21日後の血清は、128~1624のHI活性を示し、有意な抗体産生上昇を確認できた。本発明のHAタンパク質(ウイルス様粒子)は、経口ワクチンとしても十分機能することが明らかとなった。即ち、本発明のHAタンパク(ウイルス様粒子)は、胃液の条件下にさらされても免疫原性を保持することができ、3回経口接種後のマウス血清は、最終的に高いHI活性を示した。HAタンパク質(ウイルス様粒子)を3回経口投与した後のマウス血清の抗体価(HI活性)を下記表1に記載した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(7)種々のインフルエンザウイルスに対するHI活性の評価
 初回接種40日後のニワトリ血清を用いて、種々のインフルエンザウイルスに対するHI活性の有無を検討した。A/duck/Singapore-Q/F119-3/1997(H5N3)、A/chicken/Legok/2004(H5N1)、A/chicken/West Java/2009(H5N1)、Silkworm-derived(本実施例において蛹で作成したHAタンパク)を用いて、上記と同様の条件でHI活性を測定した。結果を図7に示す。ニワトリ血清は、全てのウイルスに対して、HI活性を示した。
(8)ショ糖密度勾配によるHAタンパク質溶液の分画(ウイルス様粒子の分画)
 HAタンパク質溶液を、ショ糖密度勾配法により分画した。各分画液のHA活性を、上記と同様の方法で検討した。その結果を図8に示す。天然のウイルスの1.18g/lの浮遊密度である分画はHA活性を示さなかった。一方、分画20~31において、HA活性が認められた。
(9)電子顕微鏡によるHAタンパク質溶液分画の観察(ウイルス様粒子の観察)
 上記のショ糖密度勾配の分画20~31をプールしたサンプルを、電子顕微鏡で観察した。その結果を図9に示す。表面に長さ約14nm(平均値)のHAタンパクのスパイクを密に有する球形で、粒子径が30nm~300nmであるウイルス粒子様構造が認められた。本実施例のHAタンパクのスパイクの密度は、インフルエンザウイルス粒子上のスパイク密度よりも高いものであった。また、図9に示す通り、HAタンパクのスパイクはヘッド部分の形状が三角形の楔型であり、実際のウイルス上に存在するHAと同様に三量体を形成していることが示唆された。この形態学特徴が、従来のワクチンには見られなかった上記の強い免疫力に反映されていると考えられる。
(10)ウエスタンブロッティング解析によるHAタンパク質の確認
上記のショ糖密度勾配の分画25のサンプルについて、ウェスタンブロッティング(1次抗体:抗FLAGマウスモノクローナル抗体、2次抗体:抗マウスIgGウサギポリクローナル抗体)を行い、分子量73.1KDのHAタンパク質を確認した(図6)。
(11)HAタンパク質溶液分画の成分分析(ウイルス様粒子の成分分析)
 上記ショ糖密度勾配により所得したHAタンパク質溶液分画について、タンパク量及び脂質量の測定を常法に従って行った。その結果、タンパク濃度が0.75mg/ml、脂質濃度が0.28mg/mlであった。
 このように、トリインフルエンザウイルスA/tufted duck/Fukushima/16/2011のHAタンパク質の活性量がボンビュクス・モリの蛹で高くなったのは、遺伝情報を背景にしたDNAの設計変更と、これに基づく合成DNAの遺伝子操作が有益に働いた為ではないかと考えられる。更に、ボンビュクス・モリの蛹期を用いて目的遺伝子が高発現したために、得られたワクチンがウイルス粒子様構造を示したと考えられる。このように、遺伝情報を背景にして、DNAの設計変更と合成を利用した新しいワクチンの製造法は、今後、多領域で利用されていくものと考えられる。
[実施例2]インフルエンザワクチン
 インドネシアで2008年に分離されたトリインフルエンザウイルスA/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)のHA遺伝子配列(配列番号9)より予測されたアミノ酸配列情報(配列番号10)に基づき、実施例1と同様にインフルエンザウイルス用ワクチン開発用DNAを設計した(配列番号12)。対応するアミノ酸配列(配列番号11)を、図10に示す。実施例1と同様に、上記開発用DNAを含む組換え体バキュロウイルスを、ボンビュクス・モリの蛹に摂取してHAタンパク質(ウイルス様粒子)を合成・回収し、ウェスタンブロットにより発現を確認した(図11)。HA活性を評価したところ、蛹1頭当たりのHA活性量は419,430となった。また、実施例1と同様にHAタンパク質を分画し、ウイルス様粒子の成分分析、及び電子顕微鏡によるウイルス様粒子の確認を行うことができる。
[実施例3]C型肝炎ウイルスワクチン
 ボンビュクス・モリで産生するのに適したC型肝炎ウイルスワクチン開発用DNAの設計を以下のように行った。即ち、C型肝炎ウイルスワクチンを開発するために、C型肝炎ウイルスの核(Core)タンパク質-E1タンパク質-E2タンパク質の融合タンパク質発現のための遺伝子情報を設計した。ここで融合タンパク質を設計したのは、同時に発現させることによりウイルス粒子様タンパク質が合成できることを期待したからであった。まず、GenbankにAccession No.ACK28185で登録されているHCV遺伝子のアミノ酸配列中の、Coreタンパク質から、E1タンパク質、E2タンパク質までのアミノ酸配列(配列番号13)に、FLAGタグ配列(配列番号5)を付加して、核酸設計の基となる融合タンパク質のアミノ酸配列を得た(配列番号14)。この融合タンパク質のアミノ酸配列を基に、実施例1と同様にして、コドン最適化Core-E1-E2融合タンパク質の核酸配列を設計した(配列番号15)。設計したキメラ合成DNAの核酸配列とアミノ酸配列の対応を図12に示す。
 設計したコドン最適化Core-E1-E2融合タンパク質遺伝子の核酸配列を基に、実施例1と同様に全長遺伝子DNAを合成し、pBm-8ベクターに挿入し、pBM-8Core-E1-E2を作成した。
 実施例1と同様にしてpBm-8Core-E1-E2を用いて組換え体バキュロウイルスを得、ボンビュクス・モリの蛹に接種し、ボンビュクス・モリ蛹乳化液を得た。得られたボンビュクス・モリの蛹乳化液をソニケーター(UR-20P、トミー精工製)で5分間超音波処理後、ショ糖密度勾配遠心法(ショ糖濃度10-50%、100,000G、24時間)により、Core-E1-E2融合タンパク質を精製した。精製したCore-E1-E2融合タンパク質をウェスタンブロッティングによって確認した。図13に示す様に、60kDa付近にバンドが確認された。なお、タンパクの生産量より、免疫反応が予想でき、これによって産生された抗体による中和試験での効果を推定することが可能である。
 Core-E1-E2融合タンパク質が連結して発現したとすると83kダルトン以上の分子量を示すことが予想され、従って60kダルトンの分子サイズは Core-E1-E2が細胞内でプロテアーゼによるプロセッシングを受け成熟したE2が合成されたことが示唆された。この事実は、紛れもなく設計したワクチン用タンパク質が産生されたことを示すもので、タンパクのバンドの濃さから、C型肝炎用ワクチンが効率よく合成されたことがわかる。また、実施例1と同様にCore-E1-E2融合タンパク質を分画し、ウイルス様粒子の成分分析、及び電子顕微鏡によるウイルス様粒子の確認を行うことができる。
[実施例4]トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)のワクチン開発用DNAの設計及びワクチンの製造
 GenBank AccessionNo.JN244245で登録されている韓国で2010年に分離されたトリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)のHA遺伝子配列のアミノ酸配列情報(配列番号16)に基づき実施例1と同様にインフルエンザウイルス用ワクチン開発用DNAを設計した(配列番号18)。対応するアミノ酸配列(配列番号17)を、図14に示す。実施例1と同様にして、インフルエンザウイルス用ワクチン開発用DNAを組込んだバキュロウイルス組換え体を得、これをカイコのBm-N細胞に感染させた。Bm-N細胞での組換えH7型トリインフルエンザウイルス(A/duck/Korea/A76/2010(H7N7))HAタンパク質の発現を確認するために、ウェスタンブロッティングを行った。結果を図22-1に示す。特異的バンドを矢印で示す。また、感染させたBm-N細胞を、H7型トリインフルエンザウイルス(A/duck/Korea/A76/2010(H7N7)HAに対するモルモット抗血清で染色したところ、鮮明に染色され、細胞に前記組換えHAタンパク質が発現していることが確認された(図22-2、d)。また、実施例1と同様に、上記開発用DNAを含む組換え体バキュロウイルスを、ボンビュクス・モリの蛹に摂取してHAタンパク質を合成・回収しウイルス様粒子を得た。このウイルス様粒子のそのHI活性を評価し、上記のHAタンパク質のワクチンとしての効果を確認した。具体的には、上記HAタンパク質溶液(ウイルス様粒子)をマウスに免疫した。即ち、HA活性を4,092~8,192の間に調整した0.5mlのHAタンパク質溶液(ウイルス様粒子)を、4週齢(ddY,♀)のマウス5匹に、2週間間隔で合計2回経口投与した。初回投与から28日後のマウスから採血した。
 上記採血したマウスの血液をそれぞれ、室温で放置し、その後室温で遠心分離することにより、マウス血清を得た。各々のマウス血清の赤血球凝集抑制活性(HI活性)を、上記ニワトリ血清の場合と同様の方法にて測定した。2回投与14日後の血清は、64~256のHI活性を示し、有意な抗体価を確認できた。本発明のHAタンパク質(ウイルス様粒子)は、経口ワクチンとしても十分機能することが明らかとなった。即ち、本発明のHAタンパク(ウイルス様粒子)は、胃液の条件下にさらされても免疫原性を保持することができ、経口接種2回後のマウス血清は最終的に高いHI活性を示した。結果を上記表1に合わせて記載した。
 また、実施例1と同様にHAタンパク質を分画し、ウイルス様粒子の成分分析、及び電子顕微鏡によるウイルス様粒子の確認を行うことができ、実施例1と同様の結果が得られた。
[実施例5]日本脳炎ウイルスのワクチン開発用DNAの設計及びワクチンの製造
 日本脳炎ウイルスは、主としてコガタアカイエカによって媒介される脳炎ウイルスで、現在は東南アジアやインド、中国地域で流行している。それを予防するため、ワクチンは同ウイルスに感染させたマウス脳が使用されてきたが、最近では培養細胞でのワクチン用ウイルスが培養されている。しかし、ワクチンの免疫力強化、副作用の削減、生産コストの低下を求めて新しいワクチン開発が求められ、品質の向上に大きな期待が寄せられている。
 そこで、本発明者らは、日本脳炎ウイルスワクチンを開発するために、日本脳炎ウイルスのEタンパク質発現のための遺伝子情報を設計した。まず、GenbankにAccession No.ABQ52691で登録されているアミノ酸配列中のpreMタンパク質から、Mタンパク質、Eタンパク質までのアミノ酸配列(配列番号19)にFLAGタグ配列(配列番号5)を付加して、核酸設計の基となる日本脳炎ウイルスPreM-M-E融合タンパク質のアミノ酸配列を得た(配列番号20)。この日本脳炎ウイルスPreM-M-E融合タンパク質のアミノ酸配列を基に、実施例1と同様にして、日本脳炎ウイルスコドン最適化PreM-M-E融合タンパク質の核酸配列を設計した(配列番号21)。設計したキメラ合成DNAの核酸配列とアミノ酸配列の対応を図15に示す。設計した日本脳炎コドン最適化PreM-M-E融合タンパク質遺伝子の核酸配列を基に、全長遺伝子DNAを合成し、pBm-8ベクターに挿入し、pBM-8JevEを作成した。実施例1と同様にしてpBm-8JevEを用いてバキュロウイルス組換え体を得、これをカイコのBm-N細胞に感染させた。Bm-N細胞でのPreM-M-E融合タンパク質の発現を確認するために、ウェスタンブロッティングを行った。結果を図20-1に示す。70kD付近に、PreM-M-Eタンパク質のバンドが確認された。また、感染させたBm-N細胞をJEVのEタンパク質に対する、蛍光標識したモノクローナル抗体で染色したところ、鮮明に染色され、細胞にPreM-M-E融合タンパク質が発現していることが確認された(図20-2、d)。
 上記バキュロウイルス組換え体をボンビュクス・モリの蛹に接種した。接種後4日目にボンビュクス・モリ蛹乳化液を得た。得られたボンビュクス・モリの蛹乳化液をソニケーター(UR-20P、トミー精工製)で5分間超音波処理後、ショ糖密度勾配遠心法(ショ糖濃度10-50%(w/w)、100,000G、2時間)により、PreM-M-E融合タンパク質を精製した。精製したPreM-M-E融合タンパク質をウェスタンブロッティングによって確認した。また、得られたPreM-M-E融合タンパク質の分画を電子顕微鏡で観察したところ、図21に示す通りウイルス様粒子構造物が多数観察された。
[参考例1]狂犬病ウイルスワクチン開発用DNAの設計
 狂犬病ウイルスは地球規模に分布し、多くの死亡危害が発生し、有効で安全な、そして安価なワクチン開発が国際的に求められているが、遅々として進んでいないのが現状である。そこで、もし、免疫力が強く、安全で、安価なワクチンが開発されれば、そのニーズは地球規模であると考える。現在使用されているワクチンは、ウサギやヤギ、マウスの脳由来のもので、それに加え、ヒト二倍体細胞、ニワトリ胚細胞が使用されている。今後のワクチン開発は、供給量とコストの面で安価で使用できるコンポーネントワクチンの開発が望まれ、カイコの利用によるコンポーネントワクチンの開発が成功すれば、その利用は世界的な規模になると考えられる。
 狂犬病ウイルスワクチンを開発するために、狂犬病ウイルスのGタンパク質発現のための遺伝子情報を設計した。まず、GenbankにAccession No.ABX46657で登録されているアミノ酸配列(配列番号22)にFLAGタグ配列(配列番号5)を付加して、核酸設計の基となる狂犬病ウイルスGタンパク質のアミノ酸配列を得た(配列番号23)。この狂犬病ウイルスGタンパク質のアミノ酸配列を基に、実施例1と同様にして、狂犬病ウイルスコドン最適化Gタンパク質の核酸配列を設計した(配列番号24)。設計したキメラ合成DNAの核酸配列とアミノ酸配列の対応を図16に示す。設計した狂犬病ウイルスコドン最適化Gタンパク質遺伝子の核酸配列を基に、実施例と同様に全長遺伝子DNAを合成し、pBm-8ベクターに挿入し、pBM-8rvGを作成する。実施例1と同様にしてpBm-8rvGを用いてバキュロウイルス組換え体を得、ボンビュクス・モリの蛹に接種し、ボンビュクス・モリ蛹乳剤を得る。得られたボンビュクス・モリの蛹乳剤を実施例と同様に超音波処理し生成する。精製した狂犬病ウイルスGタンパク質を実施例1と同様にウェスタンブロッティングによって発現を確認する。タンパクの生産量より、免疫反応が予想でき、これによって産生された抗体による中和試験での効果を推定することができる。また、実施例1と同様に狂犬病ウイルスのGタンパク質を分画し、ウイルス様粒子の成分分析、及び電子顕微鏡によるウイルス様粒子の確認を行うことができる。
[参考例2]西ナイルウイルスワクチン開発用DNAの設計
 西ナイルウイルスは、アメリカ、東欧やヨーロッパに広がり、近い将来、日本への伝播も危惧されている。カ-トリ-カの生態系に加え、このサイクルからヒトへ、あるいはウマにも伝播していく。未だ利用できるワクチンは無いが、このワクチン開発は世界的に急がれている。ワクチンの研究開発は、アメリカやヨーロッパでも盛んに行われているが、未だ成功していない。そこで、西ナイル熱ワクチンを、安価で大量に生産できれば、世界的に利用できる。
 西ナイルウイルスワクチンを開発するために、西ナイルウイルスのPreM-M-E融合タンパク質発現のための遺伝子情報を設計する。まず、GenbankにAccession No.AAT95390で登録されているアミノ酸配列中のpreMタンパク質から、Mタンパク質、Eタンパク質までのアミノ酸配列(配列番号25)にFLAGタグ配列(配列番号5)を付加して、核酸設計の基となる西ナイルウイルスPreM-M-E融合タンパク質のアミノ酸配列を得た(配列番号26)。この西ナイルウイルスPreM-M-E融合タンパク質のアミノ酸配列を基に、実施例1と同様にして、西ナイルウイルスコドン最適化PreM-M-E融合タンパク質の核酸配列を設計した(配列番号27)。設計したキメラ合成DNAの核酸配列とアミノ酸配列の対応を図17に示す。設計した西ナイルウイルスコドン最適化PreM-M-E融合タンパク質遺伝子の核酸配列を基に、実施例と同様に全長遺伝子DNAを合成し、pBm-8ベクターに挿入し、pBM-8wnvpMMEを作成する。実施例1と同様にしてpBm-8wnvpMMEを用いてバキュロウイルス組換え体を得、ボンビュクス・モリの蛹に接種し、ボンビュクス・モリ蛹乳剤を得る。得られたボンビュクス・モリの蛹乳剤を実施例と同様に超音波処理し生成した。精製した西ナイルウイルスPreM-M-E融合タンパク質を実施例と同様にウェスタンブロッティングによって発現を確認することができる。タンパクの生産量より、免疫反応が予想でき、これによって産生された抗体による中和試験での効果を推定することができる。また、実施例1と同様に西ナイルウイルスPreM-M-E融合タンパク質を分画し、ウイルス様粒子の成分分析、及び電子顕微鏡によるウイルス様粒子の確認を行うことができる。
[参考例3]MERSコロナウイルスワクチン開発用DNAの設計
 MERSコロナウイルスワクチンを開発するために、MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質発現のための遺伝子情報を設計する。まず、GenbankにAccession No.AGN52936で登録されているアミノ酸配列(配列番号28)にFLAGタグ配列(配列番号5)を付加して、核酸設計の基となる西ナイルウイルスEタンパク質のアミノ酸配列を得た(配列番号29)。このMERSコロナウイルススパイクGタンパク質のアミノ酸配列を基に、実施例1と同様にして、MERSコロナウイルスコドン最適化スパイクGタンパク質の核酸配列を設計した(配列番号30)。設計したキメラ合成DNAの核酸配列とアミノ酸配列の対応を図18に示す。設計したMERSコロナウイルスコドン最適化スパイクGタンパク質遺伝子の核酸配列を基に、実施例と同様に全長遺伝子DNAを合成し、pBm-8ベクターに挿入し、pBM-8mcvsGを作成する。実施例1と同様にしてpBm-8mcvsGを用いてバキュロウイルス組換え体を得、ボンビュクス・モリの蛹に接種し、ボンビュクス・モリ蛹乳剤を得る。得られたボンビュクス・モリの蛹乳剤を実施例と同様に超音波処理し生成した。精製したMERSコロナウイルススパイクGタンパク質を実施例と同様にウェスタンブロッティングによって発現を確認することができる。タンパクの生産量より、免疫反応が予想でき、これによって産生された抗体による中和試験での効果を推定することができる。また、実施例1と同様にMERSコロナウイルススパイクGタンパク質を分画し、ウイルス様粒子の成分分析、及び電子顕微鏡によるウイルス様粒子の確認を行うことができる。
[参考例4]口蹄疫ウイルスワクチン開発用DNAの設計
 本発明者らは、口蹄疫ウイルスワクチンを開発するために、口蹄疫ウイルスのVP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質発現のための遺伝子情報を設計する。まず、GenbankにAccession No.HV940030で登録されている核酸配列から予想される、アミノ酸配列中のVP4、Vp2、VP1、2A、3Cタンパク質のアミノ酸配列をN末端側からC末端側にむけて結合したアミノ酸配列(配列番号31)にFLAGタグ配列(配列番号5)を付加して、核酸設計の基となる口蹄疫ウイルスのアミノ酸配列を得た(配列番号32)。この口蹄疫ウイルスVP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質のアミノ酸配列を基に、実施例1と同様にして、口蹄疫ウイルスコドン最適化VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質の核酸配列を設計した(配列番号33)。設計したキメラ合成DNAの核酸配列とアミノ酸配列の対応を図19に示す。設計した口蹄疫ウイルスコドン最適化VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質遺伝子の核酸配列を基に、実施例と同様に全長遺伝子DNAを合成し、pBm-8ベクターに挿入し、pBM-8fmdvPを作成する。実施例1と同様にしてpBm-8fmdvPを用いてバキュロウイルス組換え体を得、ボンビュクス・モリの蛹に接種し、ボンビュクス・モリ蛹乳剤を得る。得られたボンビュクス・モリの蛹乳剤を実施例と同様に超音波処理し生成した。精製した口蹄疫ウイルスVP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質を実施例と同様にウェスタンブロッティングによって発現を確認し、タンパクの生産量より、免疫反応が予想でき、これによって産生された抗体による中和試験での効果を推定することができる。また、実施例1と同様に口蹄疫ウイルスVP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質を分画し、ウイルス様粒子の成分分析、及び電子顕微鏡によるウイルス様粒子の確認を行うことができる。
 本発明は、以下の特徴及び顕著な効果を奏する:
(1)ボンビュクス・モリ細胞に最適化したCodon Usageを用いて遺伝子配列を設計し、ベクターに組み込んでいるため、組換えウイルス膜タンパク質のボンビュクス・モリ細胞での発現量が、ウイルス遺伝子由来の配列を用いたものより顕著に高くなる。(2)得られる組換えウイルス膜タンパク質は、ボンビュクス・モリ由来の脂質を含む成分からなる球状外殻の表面にスパイクとして密に突き刺さった構造のウイルス様粒子を構成する。また、その粒径は30nm~300nmであり実際のウイルスと同様のサイズである。そのため、本発明のウイルス様粒子をワクチンとして用いた場合の免疫原性(免疫原性)著しく高く、元のウイルスと同程度とすることができる。
(3)ボンビュクス・モリ細胞を用いているため、糖鎖構造は複雑でなく、糖鎖による抗原性のマスキング作用は非常に弱い。そのため、ワクチンとしての免疫原性(抗体価上昇)は、鶏卵で増殖させたウイルス由来の精製HAタンパク質の205~410倍と、著しく高い。
(4)本発明のウイルス様粒子は、人工合成ハイブリッドDNAを用いて作成された組換えウイルス膜タンパク質と、ボンビュクス・モリ由来の脂質のみを実質的に含み、他のウイルス構成タンパク質を含まない。免疫原性の高い組換えウイルス膜タンパク質の比率が高いため、本発明のウイルス粒子は、ワクチンとして用いた場合に、著しく高い免疫原性を実現することができる。このように組換えウイルス膜タンパクのみを表面に有するウイルス様粒子(人工粒子)は世界でも他に例がない。
(5)本発明のウイルス様粒子を含むワクチンは、注射による接種だけでなく、経口接種でも十分に高い抗体価を誘導できる。 
(6)人工合成したDNAを用いることで、危険なウイルスを取り扱うことなく、安全に、危険なウイルスに対するワクチンを製造することができる。危険なウイルスを取り扱わないため、P4、P3施設等を必要としない。
(7)ワクチンとして用いるウイルスタンパクについて、バイオインフォマティクスに基づき、病原性の低いアミノ酸配列を設計できる。それにより、安全性の高いワクチンを製造することができる。
(8)アミノ酸配列より遺伝子配列を求めており、アミノ酸配列では、例えばHAタンパク質においては、強毒部位とFLAGタグを除いては、元のアミノ酸配列と全く同じであるが、遺伝子配列にすると、そのホモロジーは77%に過ぎない(例えば図5参照)ため、ウイルス遺伝子とは容易に区別が可能である。なお、FLAGタグを用いることで、発現の確認や精製が容易となる。
(9)組換えウイルス膜タンパク質は、C末にFLAGタグ配列をつけているため、万一、ウイルスが細胞に感染したとしても、ウイルスのRNPあるいはM1タンパクと相互作用することはないので安全性にも優れる。
(10)ワクチンの製造を鶏卵で行う場合には、大量の鶏卵が必要となるのに対して、ボンビュクス・モリを用いることで上記のような高免疫原性のワクチンが得られるため、必要なボンビュクス・モリの頭数を抑えることができ、低コスト(鶏卵を用いる方法の1/10程度)とすることができる。
(11)ワクチンの製造を発育鶏卵で行う場合と比較して、ボンビュクス・モリを用いる場合には生産に必要な期間を大幅に短縮することができる。
(12)本発明のウイルス様粒子は免疫原性が高いため、ワクチンとして用いる際にアジュバントを添加する必要はなく、アナフィラキシーショック、アレルギー等の副作用を低減で、安全性にも優れる。
 本発明によると、ウイルス感染症を予防するための高免疫原性のワクチンを、より短期間に低コストで大量生産することができる。また、ボンビュクス・モリを用いることで、卵アレルギーの副作用の問題も解決することができ、安全性にも優れる。さらに、本発明のウイルス様粒子は、経口接種によっても十分高い免疫原性を示すものである。そのため、本発明のウイルス様粒子及びその製造方法、並びにそれを含むワクチンは、ウイルス感染症の予防のためのワクチン生産に好適に用いられる。
配列番号1:A/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1) トリインフルエンザウイルスのHA遺伝子DNA配列
配列番号2:A/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1) トリインフルエンザウイルスのHAアミノ酸配列
配列番号3:A/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)トリインフルエンザウイルスの改変HAアミノ酸配列
配列番号4:A/tufted duck/Fukushima/16/2011(H5N1)トリインフルエンザウイルスのコドン最適化HA遺伝子DNA配列
配列番号5:FLAGタグアミノ酸配列
配列番号6:FLAGタグDNA配列
配列番号7:高病原性アミノ酸配列
配列番号8:低病原性アミノ酸配列
配列番号9:A/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)トリインフルエンザウイルスのHA遺伝子DNA配列
配列番号10:A/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)トリインフルエンザウイルスのHAアミノ酸配列
配列番号11:A/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)トリインフルエンザウイルスの改変HAアミノ酸配列
配列番号12:A/chicken/Sukabumi/2008(H5N1)トリインフルエンザウイルスのコドン最適化HA遺伝子DNA配列
配列番号13:C型肝炎ウイルスのCore-E1-E2融合タンパク質アミノ酸配列
配列番号14:C型肝炎ウイルスのCore-E1-E2融合タンパク質アミノ酸配列(FLAGタグ付き)配列
配列番号15:C型肝炎ウイルスのコドン最適化Core-E1-E2遺伝子DNA配列
配列番号16:トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)のHAアミノ酸配列
配列番号17:トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)の改変HAアミノ酸配
配列番号18:トリインフルエンザウイルスA/duck/Korea/A76/2010(H7N7)のコドン最適化HA遺伝子DNA配列
配列番号19:日本脳炎ウイルスのPreM-M-E融合タンパク質アミノ酸配列
配列番号20:日本脳炎ウイルスのPreM-M-E融合タンパク質+FLAGタグアミノ酸配列
配列番号21:日本脳炎ウイルスコドン最適化PreM-M-E融合タンパク質遺伝子DNA配列
配列番号22:狂犬病ウイルスのGタンパク質アミノ酸配列
配列番号23:狂犬病ウイルスのGタンパク質+FLAGタグアミノ酸配列
配列番号24:狂犬病ウイルスコドン最適化Gタンパク質遺伝子DNA配列
配列番号25:西ナイルウイルスのPreM-M-E融合タンパク質アミノ酸配列
配列番号26:西ナイルウイルスのPreM-M-E融合タンパク質+FLAGタグアミノ酸配列
配列番号27:西ナイルウイルスコドン最適化PreM-M-E融合タンパク質遺伝子DNA配列
配列番号28:MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質アミノ酸配列
配列番号29:MERSコロナウイルスのスパイクGタンパク質+FLAGタグアミノ酸配列
配列番号30:MERSコロナウイルスコドン最適化スパイクGタンパク質遺伝子DNA配列
配列番号31:口蹄疫ウイルスのVP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質アミノ酸配列
配列番号32:口蹄疫ウイルスのVP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質+FLAGタグアミノ酸配列
配列番号33:口蹄疫ウイルスコドン最適化VP4-VP2-VP3-VP1-2A-3C融合タンパク質遺伝子DNA配列

Claims (16)

  1.  組換えウイルス膜タンパク質、及びボンビュクス・モリ由来の脂質を含むウイルス様粒子。
  2.  上記脂質を含む成分からなる中空の球状外殻の表面に、上記組換えウイルス膜タンパク質のスパイクが密に配置されている、請求項1に記載のウイルス様粒子。
  3.  上記球状外殻の直径が、30nm~300nmである、請求項1又は2に記載のウイルス様粒子。
  4.  上記スパイクの長さが、5nm~30nmである、請求項1~3のいずれかに記載のウイルス様粒子。
  5.  上記組換えウイルス膜タンパク質と上記脂質との含有重量比が、1:1~1:10である、請求項1~4のいずれかに記載のウイルス様粒子。
  6.  上記組換えウイルス膜タンパク質が、ボンビュクス・モリにおける発現にコドン最適化された配列の核酸がコードするアミノ酸配列を有する、請求項1~5のいずれかに記載のウイルス様粒子。
  7.  上記組換えウイルス膜タンパク質が、組換えインフルエンザウイルスHAタンパク質である、請求項1~6のいずれかに記載のウイルス様粒子。
  8.  上記組換えインフルエンザウイルスHAタンパク質におけるインフルエンザウイルスが、A型インフルエンザウイルスである、請求項7に記載のウイルス様粒子。
  9.  上記A型インフルエンザウイルスが、H5型又はH7型である、請求項8に記載のウイルス様粒子。
  10.  上記組換えウイルス膜タンパク質が、組換え日本脳炎ウイルスタンパク質である、請求項1~6のいずれかに記載のウイルス様粒子。
  11.  上記アミノ酸配列が、配列番号3、11、14、17、20、23、26、29、及び32からなる群から選択される、請求項6に記載のウイルス様粒子。
  12.  上記コドン最適化されたDNA配列が、配列番号4、12、15、18、21、24、27、30、及び33からなる群から選択される、請求項6~10のいずれかに記載のウイルス様粒子。
  13.  ワクチン用である、請求項1~12のいずれかに記載のウイルス様粒子。
  14.  請求項1~13に記載のウイルス様粒子を含有する、ワクチン。
  15.  経口ワクチンである、請求項14に記載のワクチン。
  16.  ボンビュクス・モリにおける発現にコドン最適化された配列の組換えウイルス膜タンパク質遺伝子をバキュロウイルスに導入して組換え体バキュロウイルスを取得する工程、
     上記組換え体バキュロウイルスをボンビュクス・モリの蛹に接種する工程、
     上記蛹を20℃~30℃で2日間~6日間飼育する工程、
     上記飼育後の蛹を破砕乳化して乳化液を製造する工程、及び
     上記乳化液からウイルス様粒子を含む分画を取得する工程
    を含むウイルス様粒子の製造方法。
PCT/JP2015/053668 2014-02-10 2015-02-10 ウイルス様粒子 WO2015119291A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015561247A JPWO2015119291A1 (ja) 2014-02-10 2015-02-10 ウイルス様粒子

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-023422 2014-02-10
JP2014023422 2014-02-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015119291A1 true WO2015119291A1 (ja) 2015-08-13

Family

ID=53778088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/053668 WO2015119291A1 (ja) 2014-02-10 2015-02-10 ウイルス様粒子

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2015119291A1 (ja)
WO (1) WO2015119291A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017044890A1 (en) * 2015-09-10 2017-03-16 Academia Sinica Bird flu vaccine combination comprising virus-like particles and novel adjuvants
WO2018104919A1 (en) * 2016-12-09 2018-06-14 Glaxosmithkline Biologicals Sa Chimpanzee adenovirus constructs with lyssavirus antigens
JP2018095660A (ja) * 2018-02-28 2018-06-21 有限会社生物資源研究所 日本脳炎ウイルス用ワクチン及び、その製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014017493A1 (ja) * 2012-07-23 2014-01-30 有限会社生物資源研究所 ワクチン

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014017493A1 (ja) * 2012-07-23 2014-01-30 有限会社生物資源研究所 ワクチン

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HAJIME MORI ET AL.: "Baculovirus o Mochiita Newcastle Disease Virus (NDV) no Bogyo Kogen Tanpakushitsu no Sakusei", SEN'I KENKYUSHO KENKYU HOKOKU, 2001, pages 25 - 35 *
JIN,R. ET AL.: "Safety and immunogenicity of H5N1 influenza vaccine based on baculovirus surface display system of Bombyx mori", PLOS ONE, vol. 3, no. 12, 2008, pages E3933, XP055218456 *
YIN X. ET AL.: "Rabies virus nucleoprotein expressed in silkworm pupae at high-levels and evaluation of immune responses in mice", J.BIOTECHNOL., vol. 163, no. 3, 2013, pages 333 - 338, XP028971285 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017044890A1 (en) * 2015-09-10 2017-03-16 Academia Sinica Bird flu vaccine combination comprising virus-like particles and novel adjuvants
CN108367066A (zh) * 2015-09-10 2018-08-03 中央研究院 包括类病毒颗粒及新型佐剂的禽流感疫苗组合物
CN108367066B (zh) * 2015-09-10 2023-08-11 台湾地区“中央研究院” 包括类病毒颗粒及新型佐剂的禽流感疫苗组合物
WO2018104919A1 (en) * 2016-12-09 2018-06-14 Glaxosmithkline Biologicals Sa Chimpanzee adenovirus constructs with lyssavirus antigens
JP2018095660A (ja) * 2018-02-28 2018-06-21 有限会社生物資源研究所 日本脳炎ウイルス用ワクチン及び、その製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2015119291A1 (ja) 2017-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6205359B2 (ja) ワクチン
US11085049B2 (en) Influenza virus-like particle production in plants
JP2022023102A (ja) 新規多価ナノ粒子に基づくワクチン
CN103732749B (zh) 计算优化的宽反应性的h1n1流感抗原
JP6643981B2 (ja) インフルエンザウイルスワクチンおよびその使用
CA2774640C (en) Virus like particles comprising target proteins fused to plant viral coat proteins
KR20130111581A (ko) 광견병 당단백질 바이러스-유사 입자(VLPs)
CN102574897A (zh) 嵌合蛋白
JP7382634B2 (ja) 交差免疫抗原ワクチン及びその調製方法
WO2015119291A1 (ja) ウイルス様粒子
JP2021536228A (ja) ヘマグルチニン(ha)タンパク質内の非ドミナントエピトープに対する免疫応答を誘起するためのベクター
JP2022551805A (ja) 卵内複製のための安定化されたhaを持つ組換えインフルエンザウイルス
JP5735121B2 (ja) インフルエンザウィルスの組換えヘマグルチニン蛋白質及びそれを含むワクチン
RU2358981C2 (ru) Универсальная вакцина против вируса гриппа птиц
JP2014525745A5 (ja)
TWI435934B (zh) 新穎的病毒載體
KR102211077B1 (ko) 바이러스 유사 입자를 이용한 슈도-타입 광견병 백신
JP6432896B2 (ja) 日本脳炎ウイルス用ワクチン及び、その製造方法
WO2021085650A1 (ja) ワクチン
US20230321215A1 (en) Avian influenza vaccines and methods of making same
US20220145317A1 (en) Influenza virus-like particle production in plants
Venkataraman et al. Recently patented viral nucleotide sequences and generation of virus-derived vaccines
Sepotokele Production of plant-expressed virus-like particle vaccines against infectious bronchitis coronavirus and vaccine efficacy in chickens
KR20240105306A (ko) 노로바이러스 GII mRNA를 포함하는 백신 조성물
JP5409605B6 (ja) 新規ウイルスベクター

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15746116

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015561247

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15746116

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1