JPH04502147A - ヘモフィルス・インフルエンザエ（Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ）のためのワクチンおよび診断アッセイ - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】

ヘモフィルス・インフルエンザエ（Ｈａｅｍｏｐｈｉ　１ｕｓｉｎｆ　１ｕｅｎ ｚａｅ）のためのワクチンおよび診断アッセイ１、発明の分野 本発明はへモフィルス・インフルエンザエ（Ｈａｅｍｏ−ｐｈｉｌｕｓ　１ｎｆ ｌｕｅｎｚａｅ）の外層膜に関連するタンパク質およびペプチドを調製するため の組成物および方法に関する。より詳細には、本発明は、ＰＢＯＭＰ−１および ＰＢＯＭＰ−２を包含する、ｂ型および卵類型性Ｈ，インフルエンザエの分子量 約１６０００ダルトン外層膜タンパク質の一クラスに関係するタンパク質および ペプチド調製のための組成物および方法に関する。これらタンパク質およびペプ チドは能動免疫化のためのワクチン製剤における免疫原として、また受動免疫化 に使用する抗体を生成させるための免疫原として、および診断アッセイに於ける 試薬として使用される。 上記タンパク質およびペプチドをＨ，インフルエンザエからの新規改良精製法に よって得ることができ、あるいは組換えＤＮＡ法または化学合成法のいずれかを 用いてこれらを生産することかできる。さらに、本発明はＰＢＯＭＰ−１および ＰＢＯＭＰ−２関連タンパク質およびペプチドの発現を指示するのに有用な新規 ＤＮＡ配列およびベクターに関する。このヌクレオチド配列は核酸ハイブリダイ ゼーションアッセイに於ける試薬として用いられる。 ２、発明の背景 ２．１　組換えＤＮＡ技法および遺伝子発現組換えＤＮＡ技法は特定のＤＮＡ配 列をＤＮＡ運搬媒体（ベクター）内に挿入して、宿主細胞内で複製しうる組換え ＤＮＡ分子を形成させることを包含する。 一般に、挿入されたＤＮＡ配列は受容体であるＤＮＡ運搬媒体にとって外来のも のである、すなわち挿入ＤＮＡ配列およびＤＮＡベクターは自然の状態では遺伝 情報を交換しない生物に由来するか、また゛は挿入ＤＮＡ配列は完全にまたは部 分的に合成によって作成できる。組換えＤＮＡ分子の構築を可能にするいくつか の一般的な方法が開発されている。たとえば、ＣｏｈｅｎおよびＢｏｙｅｒの米 国特許第４　、２３７．２２４号は制限酵素での切断、および既知連結方法によ るＤＮＡリガーゼを用いる結合法を用いたかかる組換えプラスミドの作製を記載 している。これら組換えプラスミドを次に原核生物および組織培養で増殖させた 真核細胞を包含する単細胞性培養物に形質転換によって導入しそして精製させる 。米国特許第４　、２３７．２２４号に記載された技法は一般的に適用可能であ るので、同特許はここ゛に参考文献として本明細書にとり込まれる。 単細胞生物に組換えＤＮＡ分子を導入するためのもう一つの方法がＣｏ１１　ｉ ｎｓおよびＨｏｈｎによって米国特許第４　、３０４．８６３号に記載されてお り、これも参考文献としてここにとり込まれる。この方法はバクテリオファージ （コスミド）を用いるパッケージング／形質導入系を利用する。 また組換え遺伝子をワクシニアウィルスのようなウィルスに導入することもでき る。ウィルスに感染した細胞にプラスミドをトランスフェクションすることによ って組換えウィルスを生成させることができる。 構築に用いた方法にかかわらず、組換えＤＮＡ分子は宿主細胞に適合しなければ ならない、すなわち、宿主細胞内で自律的に複製できるかまたは宿主細胞の一染 色体に安定に組み込まれなければならない。また、組換えＤＮＡ分子またはウィ ルス（例えば、ワクシニアウィルス組換え体）は所望の組換えＤＮＡ分子または ウィルスの選択を可能にするマーカー機能をも有するべきである。さらに、もし 適正な複製、複写、および翻訳シグナルのすべてが組換えＤＮＡ分子上に正しく 配置されているならば、細菌発現プラスミドを用いた場合にそうであるように形 質転換された細菌細胞において、または真核生物の複製起点を担持する組換えウ ィルスまたは組換えプラスミドに感染した許容細胞系において、外来遺伝子は正 しく発現されよう。 種々の遺伝的シグナルおよびプロセシング事象により、多くの遺伝子発現レベル が制御される；例えば、ＤＮＡの転写およびメツセンジャーＲＮＡ　（ｍＲＮＡ ）の翻訳。ＤＮＡの転写はプロモーター、すなわちＲＮＡポリメラーゼの結合を 指示しそれによってｍ　ＲＮ　Ａ合成を促進するＤＮＡ配列、の存在に依存する 。真核生物プロモーターのＤＮＡ配列は原核生物プロモーターのものとは異なる 。その上、真核生物プロモーターとそれに付随する遺伝的シグナルは、原核生物 系では認識されないかもしれないしまたは機能で・きないかも知れない。そして さらに原核生物プロモーターは真核細胞内で認識されず、また機能しない。 同様に、原核生物に於けるｍＲＮＡの翻訳は真核生物のシグナルとは異なる適正 な原核生物シグナルの存在に依存する。原核生物に於てｍＲＮＡが効率よ（翻訳 されるためには、ｍＲＮＡ上にシャインーダルガルノ（ＳＤ）配列と呼ばれるリ ポソーム結合部位を必要とする。この配列は、タンパク質のアミノ末端メチオニ ンをコードする開始、コドン、通常はＡＬＩＧ、の前に位置するｍ、　ＲＮ　Ａ の短いヌクレオチド配列である。このＳＤ配列は１６Ｓ　ｒＲＮＡ　（リポソー ムＲＮＡ＞の３°末端に相補的であり、そしておそらくはｒＲＮＡと対合して二 本鎖を形成してリポソームを適正な場所に配置することを可能にすることによっ て、ｍＲＮＡのリポソームへの結合を促進する。遺伝子発現を最大にすることに 関する総説としては、Ｒｏｂｅｒｔｓ　ａｎｄ　Ｌａｕｅｒ、　１９７９゜Ｍｅ ｔｈｏｄｓ　ｉｎ　Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ　６８：４７３を参照されたい。 適正なシグナルが挿入されそして適切に配置された後も、外来遺伝子の原核生物 内での発現は多くの他のファクターによって複雑に影響される。かかるファクタ ーの一つは、Ｅ、コリ（Ｅ、ｃｏｌｉ）および他の細菌における活性なタンパク 分解系である。このタンパク質−分解系は、［異常な」または外来タンパク質を 選択的に破壊すると思われる。したがって、細菌内に発現された真核生物タンパ ク質をタンパク分解的崩壊から保護するための方法の開発により多大な用途がも たらされよう。一つの戦略としては、外来配列を原°核生物遺伝子に同調して（ すなわち正しい読み枠で）連結したハイブリッド遺伝子の構築がある。このハイ ブリッド遺伝子の発現により融合タンパク質産物が生じる（このタンパク質は原 核性および外来アミノ酸配列のハイブリッドである）。 クローニングされた遺伝子の発現を成功させるためには、効率よいＤＮＡの転写 、ｍＲＮＡの翻訳および場合によってはタンパク質の翻訳後修飾が必要である。 適当な宿主中で遺伝子を発現させそしてタンパク質生産を増加させるために発現 ベクターが用いられている。 必要な場合に転写を開始できるように、制御可能な強力なプロモーターの次にク ローン化された遺伝子を置くべきである。細胞を高密度となるまで増殖させるこ とができ、次にプロモーターを誘導して転写物の数を増加させることができる。 これらは、もし効率的に翻訳されれば高収率でタンパク質を生じるであろう。こ れは、もし外来タンパク質が宿主細胞に対して有害な場合には特に価値ある系で ある。 ２　、１．１　発現用宿主系としてのＥ、コリＥ、コリで普通に用いられるブラ スミドク、ローエングベクターのほとんどは、Ｃｏ１Ｅｌ−型レプリコンの誘導 体である（これ以上の情報については、Ｏｋａら、１９７９゜Ｍｏ１．Ｇｅｎ、 　Ｇｅｎｅｔ、　１７２：１５１−１５９参照）　。Ｃｏ１Ｅｌプラスミドは染 色体当り約１５−２０コピーのコピー数を有する単量体分子としてＥ、コリ株中 に安定保持される。これらのプラスミドに挿入された外来遺伝子のヒトおよび動 物タンパク質産物について種々のレベルの発現が得られている。しかしながら、 その系が外来タンパク質産物を生産するために経済的に実行可能となるためには 、非常に高い発現レベルが得られなければならない。 ある特定の遺伝子産物を大量に得るため、の一方法は、細菌細胞内で非常に大き なコピー数を有するプラスミド上に遺伝子をクローン化することである。理論上 は特定の遺伝子のコピー数を増加させることにより、ｍＲＮＡレベルも増加しこ のことが組換えタンパク質の生産増加をもたらす筈である。 ２．１．２．発現ベクターとしてのワクシニアウィルスクローニングおよび発現 ベクターとしてワクシニアウィルスを使用することができる。このウィルスは感 染した細胞の細胞質内で複製する約１８７ｋｂ対の線状二本鎖ＤＮＡゲノムを含 有する。これらウイ゛ルスは（キャップ形成、メチル化およびポリアデニル化酵 素を包含する）完全な転写酵素系をウィルス感染力に必要なウィルスコア内に含 有する。ワクシニアウィルス転写調節配列（プロモーター）により真核生物ＲＮ ＡポリメラーゼによるのではなくワクシニアＲＮＡポリメラーゼによる転写開始 が可能となる。 外来遺伝子が組換えウィルスで発現されるには、ワクシニアプロ′モーターをそ の外来遺伝子のタンパク質コード配列に融合させる必要がある。挿入ベクターと も称されるプラスミドベクターを作製してキメラ遺伝子をワクシニアウィルスに 挿入した。ある種の挿入ベクターは以下から構成される：すなわち（１）転写開 始部位を包含するワタシニアウイルスプロモーター；（２）転写開始部位の下流 にある、外来ＤＮＡフラグメント挿入のための数個のそれぞれ一つずつの制限エ ンドヌクレアーゼクローニング部位；（３）ウィルスゲノムの相同非必須領域へ のキメラ遺伝子の挿入を指示するクローニング部位とプロモーターとをはさむ非 必須ワクシニアウィルスＤＮＡ　（例えばＴＫ遺伝子）；および（４）Ｅ、コリ での複製および選択のための、細菌の複製起点および抗生物質耐性マーカー。か かるベクターの例はＭａｃｋｅｔｔにより記述されている（１９８４．　Ｊ、　 Ｖｉｒｏｌ、　４９：８５７−８６４）。 組換えウィルスは外来遺伝子を含有する組換え細菌挿入プラスミドをワクシニア ウィルス感染を受けた細胞にトランスフェクションさせることによって生成され る。感染細胞内で相同的組換えが起こり、その結果外来遺伝子がウィルスゲノム に挿入される。免疫学的技法、ＤＮＡブラークハイブリダイゼーシ、ヨン、また は遺伝的選択によって組換えウィルスをスクリーニングしそして次に単離するこ とができる。これらワクシニア組換え体はその必須機能および感染力を保持して おりそして約３５ｋｂの外来ＤＮＡを中に取り込んで構築することができる。 酵素的または免疫学的アッセイによって外来遺伝子の発現を検出することができ る［例えば、免疫沈降法、エンザイムーリンクトイムソルベントアッセイ（ＥＬ ＩＳＡ）、ラジオイムノアッセイ、またはイムノブロッティング］。 さらに、組換えワクシニア感染細胞から生産される、天然に存在する膜糖タンパ ク質をグリコジル化しそして細胞表面に輸送することができる。強力なプロモー ターを使用することによるか、または適当なベクターおよび適当な宿主において 多コピーの単一遺伝子をりローエングすることによって高レベルの発現を達成で きる。 ２　、１．３．発現ベクターとしてのバキュロウィルス例えばオートグラフイカ ・カリフォルニヵ（Ａｕｔｏ−ｇｒａｐｈｉｃａ　ｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａ）核 多角体病ウィルス（ＡｃＮＰＶ）のようなバキュロウィルスもクローニングまた は発現ベクターとして使用できる。感染性形態のＡｃＮＰＶは通常ウィルス封入 体中に見いだされる。この構造はその中にウィルス粒子を包埋したポリへドリン ペプチドから主としてなっている。ポリヘトリン遺伝子の発現は成熟ウィルス粒 子が形成された後、感染サイクルの終わり近くに起こる。したがって、ポリヘト リン遺伝子発現は必ずしも必須の機能ではなく、すなわち、ポリヘトリン遺伝子 発現のない状態で生産された封入されないウィルス粒子は完全に活性であり、培 養細胞に感染する能力を有する。Ｓｍ１ｔｈらによる欧州特許出願第８４１０５ ８４１、５号によると、組換えバキュロウィルス発現ベクターは、バキュロウィ ルスＤＮＡを切断してポリヘトリン遺伝子またはその一部を包含するフラグメン トを生成させ、このフラグメントをクローニングベクターに挿入し、その後発現 されるべき遺伝子をポリヘトリン遺伝子プロモーターの制御下となる様式で挿入 することによって調製される。こうして作製された組換えトランスファーベクタ ーをバキュロウィルスヘルパーＤＮＡと混合し、これを用いて培養昆虫細胞をト ランスフェクションしてバキュロウィルスゲノムのポリヘトリン遺伝子座で、選 ばれた遺伝子の組換えおよび組み込みをおこさせる。その結果得られた組換えバ キュロウィルスを用いて感受性の昆虫または培養昆虫細胞を感染させる。 ２．２．ヘモフィルス・インフルエンザエおよび疾病Ｈ，インフルエエンエは二 群に分けられる。既知の莢膜を有する株は、その莢膜と基準抗血清との血清学的 反応によって分類される。ａ−ｆ型が同定されている。 いかなる基準抗血清とも反応しない株は非類型性として知られる。 ｂ型Ｈ，インフルエンザエ（Ｈｉｂ）は、米国で、新生児髄膜炎およびその他の 侵入感染の最も高頻度な原因である（Ｆｒａｓｅｒら、１９７４．　Ａｍ、　Ｊ 、　Ｅｐｉｄｅｍｉｏｌ、　１００：２９−３４）。小児髄膜炎の主な発生は１ 才から５才の間にみられる。これらＨｉｂによる髄膜炎症例の６０パーセントが ２才以下の小児に発生する（Ｆｒａｓｅｒら、上記）。 卵類型性Ｈ，インフルエンザエ（Ｈｉ）も、成人に肺炎、気管支炎を含めた疾病 を引き起こすことが現在十分に立証されている（Ｍｕｒｐｈｙら、１９８５．　 Ｊ、　Ｉｎｆｅｃｔ、　Ｄｉｓｅａｓｅｓ　１５２：１３００−１３０７）。非 類型性Ｈｉは、しばしば小児および青年の中耳炎の原因であり、全中耳炎症例の 約２゜から４０％を引き起こす。感染はあまり長く持続する免疫を付与しないの で、小児は同じ生物による感染を繰り返し経験する可能性がある。慢性の、また は繰り返し起こる中耳炎の現在一般に行なわれている治療法には抗生物質の投与 および内耳から排膿するためのチューブの挿入が含まれる。また、旧株は副鼻腔 炎の第一原因としても関与している（Ｃｈｅｒｒｙ、　Ｊ、　Ｄ、およびＪ。 Ｐ、　Ｄｕｄｌｅｙ、　１９８１．　Ｔｅｘｔｂｏｏｋ　ｏｆ　Ｐｅｄｉａｔｒ ｉｃ　ＩｎｆｅｃｔｉｏｕｓＤｉｓｅａｓｅｓ、　Ｆｅ１ｇ１ｎおよびＣｈｅｒ ｒｙ＆ｉ、ｐｐ　１０３−１０５）。さらに、非類型性Ｈｉは新生児敗血症を惹 起する。 ｂ型Ｈ，インフルエンザエ（Ｈｉｂ）のポリリボシルリビトールリン酸（ＰＰＰ ）を含んでなる莢膜多糖゛に対して生成された抗血清は、ｔ（ｉｂに対して殺菌 性でかつ防御性であることが明らかにされている（Ｓｍｉｔｈら、１９７３゜Ｐ ｅｄｉａｔｒｉｃｓ　５２：６３７−６４４；　Ａｎｄｅｒｓｏｎら、１９７２ ．　Ｊ、Ｃｌ１ｎ。 Ｉｎｖ、　５１：３ｌ−３８）。抗−ＰＲＰ抗体は非類型性）１．インフルエン ザエの感染に対しては効果かない。 ２．３．　Ｈ，インフルエンザエに対するワクチンヘモフィルスに対するワクチ ンとして理想的な候補は次の三つの性質を有しよう、すなわちＴａ）そのワクチ ン候補は２−６力月の乳児に於て免疫原性であろう、（ｂ）類型性および卵類型 性Ｈ，インフルエンザエによって引き起こされた感染に対してこれを防御す゛る 抗体を惹起しよう、そして（Ｃ）　Ｈ，インフルエンザエのすべての菌株の表面 にみられる決定基に対する抗体を惹起しよ基本的にはＰＰＰ、　ｂ型莢膜多糖か らなる。精製ＰＰＰ多糖は１８力月をこえる小児では免疫原性であるが、１８力 月以下では防御抗体応答を引き出さない。一般に、多糖は約１８カ月以下の小児 では弱い免疫原であることが示されている。 この問題を処理するために、ＰＰＰをタンパク質キャリアー分子に化学的に結合 させるか（Ａｎｄｅｒｓｏｎら、１９８５、　Ｐｅｄ、　Ｒｅｓ、　１８：２５ ２Ａ）またはタンパク質分子と混合しくＭｏｎｊｉら、１９８６．　Ｉｎｆｅｃ ｔ、Ｉｍｍｕｎ、５１：８６５−８７１）、そして動物またはヒトに投与すると いう研究が、様々な研究室で始められている。ＰＲＰのタンパク質への接合によ って６力月程度のヒト乳児で抗−ＰＲＰ抗体応答が引き出されることが示されて いる。一方ＰＲＰとある種のタンパク質との混合物は幼獣において抗−ＰＲＰ抗 体を生成させている（Ｍｏｎｊｉら、上記）。 接合および混合ワクチン製剤はＰＰＰワクチンの問題点の一つ、すなわち１８力 月以下の乳幼児を防御することができない点を解決するか、ＰＰＰワクチンのも う一つの主要な問題を解決することができない。抗−ＰＩ？Ｐ抗体は非類型的Ｈ ，インフルエンザエには無効であり、このＨ，インフルエンザエは定義によれば ＰＲＰ莢膜を有しない。したがって、ｂ型を含めた類型的および卵類型的Ｈ，イ ンフルエンザエの両方に対する防御免疫応答を約１８カ月およびそれ以下の乳幼 児に惹起しようワクチンの必要性が長い間認識されてきた。 本発明の目的の一つは、６力月以下の乳児のみならずそれより大きい幼児および 成人に於いてもｂ型を含む類型的Ｈ，インフルエエンエおよび卵類型的Ｈ，イン フルエンザエに対する防御免疫応答を引き出すワクチン製剤を提供することであ る。本発明の方法゛はヘモフィルス表面に露出しているタンパク質またはそのフ ラグメントを用いて予防接種することである。その最適な候補はＨ，インフルエ ンザエの外層膜タンパク質（ＯＭＰ）である。外層膜タンパク質は通常表面に露 出した分子である。これらは乳幼児に於いて通常免疫原性であるタンパク質から 構成され、そして他の細菌系で防御抗体を惹起させる能力を有することが示され ている（Ｓｕｇａｓａｗａｒａら、１９８３．　Ｉｎｆｅｃｔ、Ｉｍｍｕｎ、４ ２：９８０−９８５）。 さらに、ＨｉおよびＨｉｂ株が類似したＯＭＰプロフィールを存することが示さ れている（ＬｏｅｂおよびＳｍｉ　ｔｈ。 １９８０、　Ｉｎｆｅｃｔ、　Ｉｍｍｕｎ、　３０ニア０９−７１７）。ヘモフ ィルスのあるＯＭＰに対する抗体は抗−ＰＲＰが旧すにとって殺菌性かつオブソ エン作用性であることが示されたのと同程度に殺菌性でありかつオブソエン作用 を有していた（Ａｎｄｅｒｓｏｎら、１９７２．　Ｊ、　Ｃｌ１ｎ、Ｉｎｖｅｓ ｔ、　５１：３１−３８　；Ｃａｔｅｓら、１９８５．　Ｉｎｆｅｃｔ、　Ｉｍ ｍｕｎ、　４８：１８３−１８９）。外層膜タンパク質はＨｉおよびＨｉｂに共 通であるという付加的な利点を有しており、そして両タイプの細菌に対して防御 できる。 ３、発明の要約 本発明は、出願人によって同定され、［ブラクシスバイオロジクス外層膜タンパ ク質−Ｉ　Ｊ　（ＰＢＯＭＰ−１）と命名されたヘモフィルス・インフルエンザ エの分子量約１６０００ダルトンの外層膜タンパク質、およびやはり出願人によ って同定され、［プラクシス　バイオロジクス外層膜タンパク質−２Ｊ　（ＰＢ ＯＭＰ−２）と命名された、ヘモフィルス・インフルエンザエの分子量約１６０ ００ダルトンの抗原性に関係のある外層膜タンパク質に関連したペプチドおよび タンパク質に関し、ならびにまたこれらのペプチドまたはタンパク質をコードす る分子クローニングされた遺伝子または遺伝子フラグメントにも関する。本発明 はまたＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ −１融合タンパク質に関連したペプチドおよびタンパク質、ならびにこれらペプ チドまたはタンパク質をコードする分子クローニングされた遺伝子または遺伝子 フラグメントに関する。本発明の詳細な態様に於いては、化学合成され、たＰＢ ＯＭＰ−１またはＰＢＯＭＰ−２関連ペプチドはそれぞれＰＢＯＭＰ−１または ＰＢＯＭＰ〜２の抗原性領域を包含する。このペプチドをタンパク質キャリアー に結合させると免疫原性ペプチド接合体が生成される。本発明はまた、新規方法 および改良法を用いてＨ，インフルエンザエから得られた実質的に純粋なＰＢＯ ＭＰ−１に関する。本発明のペプチドまたはタンパク質は、Ｈ，インフルエンザ エに対するワクチン製剤における免疫原として、またはＨ，インフルエンザエに 関する診断イムノアッセイに於け゛る試薬として用いることができる。 本発明はまた、ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２関連ペプチドをコードする 遺伝子または遺伝子フラグメントの分子クローニングのための方法にも関する。 これら分子クローニングされた配列をさらに、組換えＤＮＡ技法によって、コー ドされたペプチド産物のための発現ベクターを含む他のベクターの構築に使用で きるしまたは核酸ハイブリダイゼーションに基づ＜Ｈ，インフルエンザエに関す る診断アッセイに使用でき、あるいはＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２または ＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク質をコードする配列の作製に用 いるこ′とができる。 本発明のペプチドまたはタンパク質はＨ，インフルエンザエから精製できるしま たは任意のベクター−宿主系に於いて組換えＤＮＡ技法を用いて生産でき、また は化学的方法により合成することができる。したがって、本発明はまた、新規Ｄ ＮＡ配列およびベクターの構築にも関する。ここでこのベクターにはプラスミド ＤＮＡおよびウィルスＤＮＡ例えば、ヒト°ウィルス、動物ウィルス、昆虫ウィ ルス、またはバクテリオファージこれらは適当な宿主細胞中でＰＢＯＭＰ−１お よびＰＢＯＭＰ−２関連ペプチドまたはタンパク質ならびにＰＢＯＭＰ−１：　 ＰＢＯＭＰ−２またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１関連ペプチドまたはタ ンパク質の発現を指示するのに使用できるが包含され、その宿主細胞からペプチ ドおよびタンパク質を精製す゛ることかできる。ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭ Ｐ−２関連ペプチドおよびタンパク質の化学合成法を述べる。 ＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２、および ＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１関連ペプチドおよびタンパク質は、ｂ型およ び卵類型的Ｈ，インフルエンザエの両者を含むすべての病原性Ｈ９インフルエン ザエに対して使用するためのサブユニットワクチン製剤における免疫原として使 用できる。サブユニットワクチン調製のためのＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ −２関連タンパク質またはペプチドは化学合成、Ｈ，インフルエンザエからの精 製または組換え発現ベクター系からの精製によって取得できる。 サブユニットワクチン調製のだめのＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２、および ＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１関連タンパク質またはペプチドは組換え発現 ベクター系からの精製または化学合成によって取得できる。あるいはまた、ＰＢ ＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２、またはＰＢ ＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１関連ペプチドまたはタンパク質を生産する組換え ウィルス自体を、またはかかる組換えウィルスに感染した細胞の抽出物を、ウィ ルスワクチン製剤における免疫原として使用できる。ＰＢＯＭＰ−１またはＰＢ ＯＭＰ−２タンパク質、またはＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２またはＰＢＯ ＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク質は宿主動物で「異物」として認識さ れようから、それぞれＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：　Ｐ ＢＯＭＰ−２、またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１に対する体液性免疫、 そしておそらく細胞性免疫応答が誘導されよう。適正に調製されたワクチン製剤 においては、このことがその後のＨ，インフルエンザ工感染に対して宿主を防御 するはずである。さらに、本発明のサブユニットワクチン製剤は現在一般に入手 しうるＰＲＰワクチンと適合しよう。 本発明のＰＢＯＭＰ−１関連および／またはＰＢＯＭＰ−２関連配列はヒト医療 用アッセイに使用できる。これらには、本発明のペプチドおよびタンパク質のイ ムノアッセイに於ける試薬として使用が包含される。このイムノアッセイの例と してはＥＬ［ＳＡテストおよびラジオイノムアッセイがあり、これらは血液試料 、体液、組織などに於けるＨ、インフルエンザエ感染を検出するための診断手段 として有用である。ＰＢＯＭＰ−１をツー下するかおよび／またはＰＢＯＭＰ− ２をコードする遺伝子配列はＨ，インフルエンザエを同様に診断検出するための ＤＮＡ−ＤＮＡまたはＤＮＡ−ＲＮＡハイブリダイゼーションアッセイに使用で きる。さらに、これらの試薬はＨ，インフルエンザエの疾病発生のメカニズムを 解明するための価値ある手段を提供しよう。 本発明はさらに、抗−ＰＢＯＭＰ−１、抗−ＰＢＯＭＰ−２、抗−ＰＢＯＭＰ− １：　ＰＢＯＭＰ−２、および／または抗−ＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１ モノクローナル抗体にも関し、これらのモノクローナル抗体は受動免疫化療法お よび診断用イムノアッセイに使用できる。本発明の一実施態様に於いては、ＰＢ ＯＭＰ−１１ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２、および／ま たハＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１５ａ連ペプチドに対してモノクローナル 抗体を生成させることができる。 ４、

【図面の簡単な説明】

以下の詳細な説明および特定の態様の実施例、ならびに添付の図面を参照するこ とによって、゛本発明をより完全に理解することができよう。これらの図面に於 いて： 図１は、ＰＢＯＭＰ−１のドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気 泳動（ＳＤＳ　−ＰＡＧＥ）分析を表す。 試料およびゲルは６．１節記載のようにして調製した。 レーンＡは約５μｇのＰＢＯＭＰ−１を含有する。レーンＢは染色済み低分子量 （ＭＷ）標準物すなわちオバルブミン、アルファーキモトリプシノーゲン、ベー ターラクトグロブリン、リゾチーム、ウシトリプシンインヒビターおよびインス リン（ＡおよびＢ鎖）を含有する。相対分子量［キロダルトン（ｋｂ）］を横に する。。 図２　（ＡおよびＢ）はＥ、コリおよびＨ，インフルエンザエの全細胞溶解物と ポリクローナル抗−ＰＢＯＭＰ−１抗体およびモノクローナル抗−ＰＢＯＭＰ− １抗体（Ｇｌ−１）との反応性を示す。図２八に於ては、溶解物をポリクローナ ル抗−ＰＢＯＭＰ−１抗体と反応させた。レーンは以下の通りである：すなわち （１）Ｅ、コリＨＢＩＯＩ　、　（２）Ｅ、コリＪＭ８３゜（３）分子量標準物 ；　（４）Ｈ，インフルエンザエ培養細胞から得られた精製ＰＢＯＭＰ−１゜図 ２Ｂに於ては溶解物をモノクローナル抗−ＰＢＯＭＰ−１抗体と反応させた。レ ーンは図２Ａに記載の通りである。 図３はｐＬＧ３３９の誘導体であるｐＧＤ１０３の制版地図を表す（Ｓｔｏｋｅ ｒら、１９８２．　Ｇｅｎｅ　１８：３３５−４１参照）。 図４　（ＡおよびＢ）はｐＧＤ１０３にクローン化されたＨ。 インフルエンザよりＮＡの４．２Ｋｂフラグメントを含有するｐＡＡ１５２の地 図を示す。ＰＢＯＭＰ−１をコードする遺伝子は、７３７ｂｐのＢｇｌ　ＩＩ− Ｂａｍ旧フラグメントに局在する。 図４ＡはｐＡＡ１５２の環状制限地図である。図４ＢはｐＡＡ１５２の挿入フラ グメントの欠失分析を示す。欠失誘導体中に残存するＨ、インフルエンザよりＮ Ａを黒線で示す。ＰＢＯＭＰ表現型を右側に示す。 図５はｐＡＡ１５２を含有するＥ、コリＪＭ８３の全細胞溶解物と、ＰＢＯＭＰ −１の異なる種々のエピトープと反応する個々のモノクローナル抗体との反応性 を示す。レーンは以下の通りである：すなわち（Ａ）モノクローナル抗体Ｇ１− １；　（Ｂ）％／クローナル抗体Ｇ９４−３；　（’Ｃ）％／クローナル抗体Ｇ １８−３；　（Ｄ）モノクローナル抗体２５−２　、および（Ｅ）モノクローナ ル抗体Ｇ２−３゜図６は組換えプラスミドｐＡＡ１３０およびｐＡＡ１５２を含 有するＤＳ４１０ミニ細胞のオートラジオグラフィー分析を表す。分子量標準を 図の左側に示す。レーンは（Ａ）ＤＳ４１０（１）ＡＡ１３０）；　（Ｂ）ＤＳ ４１０（ｐＧＤ１０３）；および（Ｃ）ＤＳ４１０（１）ＡＡ１５２）を表す。 カナマイシンアミノグリコシダーゼの位置を図の右側に示す。 図７　（ＡおよびＢ）はｐＧＤ１０３にクローン化されたＨ。 インフルエンザよりＮＡの５．７Ｋｂフラグメントを含有するｐＡＡ１３０の地 図を表す。図７Ａは、ｐＡＡ１’３０の環状制限地図を表す。図７ＢはｐＡＡ１ ３０のＨ，インフルエンザエ挿入フラグメントの欠失分析を示す。黒実線は欠失 誘導体に於ける残存Ｈ，インフルエエンよりＮＡを示す。 ＰＢＯＭＰ表現型を右側に示す。ＰＢＯＭＰ−２をコードする遺伝子は、７８１ ｂｌ）　ＢｓｔＥＩ［−Ｘｍｎｌフラグメントに局在する。 図８はＥ、コリＪＭ８３、およびｐＡＡ１３０含有Ｅ、コリＪＭ８３の全細胞溶 解物とポリクローナル抗−ＰＢＯＭＰ−１抗血清との反応性を表す。レーンは（ Ａ）Ｉ）ＡＡ１３０含有ＪＭ８３；　（Ｂ）ｐＡＡ１３０含有ＪＭ８３　、　（ Ｃ）ＪＭ８３；　（Ｄ）ＪＭ８３　；　（Ｅ）図の右側にキロダルトンで表示し た分子量標準物：および（Ｆ）ＨｉＳ−２を表す。 図９は種々のクローンから決定された配列の起点、方向および範囲を示すｐＡＡ １５２の７３７ｂｐ挿入フラグメントのＤＮＡ配列決定方法を示す。いちばん下 の矢印は主要な読みとり枠（ＯＲＦ）の位置を示す。 図１ＯはＰＢＯＭＰ−１遺伝子を含有する７３７ｂｐフラグメントのヌクレオチ ド配列を表す。予測される読みとり枠（ＯＲＦ）を下線を付した配列によって示 しそして転写方向を矢印の向きで示す。 図１１はＰＢＯＭＰ−１の推定アミノ酸配列を表す。ヌクレオチド配列を上の列 に示し、対応するアミノ酸配列を下に示す。四角で囲んだアミノ酸は当該タンパ ク質の成熟型の予想されるＮ−末端アミノ酸を表す。 図１２はＰＢＯＭＰ−１由来ペプチドの部分アミノ酸配列（下）とＰＢＯＭＰ− １遺伝子から引き出されたアミノ酸配列の一部（上）とを平行に並べたものであ る。四角で囲んだ残基はミスマツチを表す。 図１３は、ｐＡＡ１３０の７８９ｂｐ　Ｂｓ　ｔＥ　Ｉ［−Ｘｍｎ　Ｉフラグメ ントの配列決定方法を表し、各々のクローンから決定された配列の起点、方向お よび範囲を示す。いちばん下の矢印は主要な読みとり枠（ＯＲＰ）の位置を示す 。 図１４はＰＢＯＭＰ−２遺伝子を含有するｐＡＡ１３０の７８９ｂｌ）Ｂｓ　ｔ Ｅ　Ｉ［−Ｘｍｎ　Ｉフラグメントのヌクレオチド配列を表す。 予測されるＯＲＦを下線を付した配列によって示す。転写方向の矢印の向きで示 す。“Ｎ″で示される二つの塩基は未知ヌクレオチドを表す。 図１５はＰＢＯＭＰ−２の推定アミノ酸配列を表す。ヌクレオチド配列を上の列 に示し、対応するアミノ酸配列を下に示す。四角で囲んだ残基は、当該タンパク 質の成熟型の予想されるＮ−末端アミノ酸を示す。 図１６はガス液体クロマトグラフィーを用いて得られた、ＰＢＯＭＰ−１の脂肪 酸のクロマトグラムを表す。内部標準としてノナデカン酸（Ｃ１９）が含まれる 。 図１７は組換えプラスミドｐＡＡ１３０およびｐＡＡ１５２を含有するＥ、コリ ＪＭ８３細胞、ならびにｐＧＤ１０３を含有する対照Ｅ、コリＪＭ８３細胞のオ ートラジオグラフィーによる５ＤＳ−ＰＡＧＥ分析を表す。レーンは（１）ｐＡ Ａ１３０；　（２１ｐＡＡ１５２およびｆ３）ｐＧＤ１０３を表す。約１５，０ ００ダルトンの分子量のバンドの位置を図の左側に示す。 図１８　（ＡおよびＢ）はグロボマイシン存在下または非存在下におけるｐＡＡ １３０またはｐＡＡ１５２を含有するＥ、コリＪＭ８３の全細胞溶解物のウェス タンプロットゲル分析を表す。分子量標準を図１８（ＡおよびＢ）の左側に示す 。図１８ＡはＰＢＯＭＰ−１遺伝子を含有するｐＡＡ１５２含有細胞の溶解物を 表す。レーンは（１）はグロボマイシンなし；および（２）グロボマイシンあり 、を表す。 図１８８はＰＢＯＭＰ−２遺伝子を含有するｐＡＡ１３０含有細胞の溶解物を表 す。レーンは（１）はグロボマイシンなし；および（２）グロポマイシンあり、 を表す。 図１９はＰＢＯＭＰ−１（５，２μｇ）を含有するワクチン製剤をヒト成人に投 与した場合に得られる抗体応答をグラフに示したものである。 図２０はＥ、コリＪＭＩＯＩまたはＪＭ１０３の全細胞溶解物とモノクローナル 抗体Ｇ−２０４との反応性を表す。レーンは（Ａ）ｐＰＸ１６６を含有すルＪＭ １０３；　（Ｂ）ｐＰＸ１６０を含有すルＪＭ１０３；　（Ｃ＞９ＵＣＩ９を含 有するＪＭＩ’０１；　（Ｄ）図の左側にキロダルトンで表示された分子量標準 物：および（Ｅ）Ｈ，インフルエンザエ由来の天然型ＰＢＯＭＰ−１、を表す。 図２１はＰＢＯＭＰ−１シグナル配列を有しないＰＢＯＭＰ−１タンパク質コ一 ド配列を含有するプラスミドの作製を模式的に示す。プラスミドｐＰＸ１６７に シグナル配列を欠失したＰＢＯＭＰ−１遺伝子をｌａｃプロモーターの下流に挿 入する。ｐＰＸ１６７内のＰＢＯＭＰ−１コ一ド配列をポリリンカー内のＢａｍ 旧部位で切断し、生成するフラグメントをプラスミドｐＩＮ　ＩＩ−ｏｍｐＡ３ のＢａｍ旧部位にクローニングすることによってプラスミドｐｐｘ１ｅｓを構築 した。プラスミドｐＰＸ１６８はＥ、コリｏｍｐＡタンパク質のシグナル配列に アミノ末端で結合した成熟ＰＢＯＭＰ−１をコードするキメラ配列を含有する。 図２２はプラスミドｐＰＸ１６７を含有するＥ、コ、り株ＰＲ１３の細胞質抽出 物の上溝フラクションの逆相Ｃ−４高性能液体クロマトグラフィーを用いて得ら れたクロマトグラムを表す。 図２３ＡはプラスミドｐＰＸ１６７を含有するＢ、コリＰＲ１３から得られたシ グナルレスＰＢＯＭＰ−１のＳＤＳ　−ＰＡＧＥ分析をクーマシー染色して示し たものである。レーンは（１）細質胞フラクション；　（２）ＤＢＡＥ溶出液； および（３）逆相溶出液を表す。分子量標準物をレーン１の左側のレーンに流し 、相対分子量（キロダルトン）を図の左側に示す。図２３Ｂは抗−ＰＢＯＭＰ− １モノクローナル抗体とこれらフラクションとの反応性を表す。レーンは図２３ Ａにおけると同じである。 図２４はｌａｃプロモーターの下流に挿入されたＰＢＯＭＰ−２タンパク質の全 コード配列を含有するプラスミドｐＰＸ１６３の作製を模式的に示す。 図２５はＩＰＴＧの存在下または非存在下で増殖させたｐＰＸ１６３含有Ｅ、コ リＪＭ１０３の全細胞溶解物のＳＤＳ　−ＰＡＧＥ分析を表す。レーンは以下を 表わす、すなわち（１１分子量標準物二キロダルトン、　（２Ｊ　ＩＰＴＧ無し で増殖させたｐＰＸ１６３含有ＪＭ１０３の溶解物；および（３）レーン２と同 様だが、ＩＰＴＧ（５ｍＭ）の存在下で４時間増殖させた。矢印はＩＰＴＧによ って誘導された三つのＰＢＯＭＰ−２反応性バンドの位置を示す。 図２６はＰＢＯＭＰ−１構造の模式図であり、このタンパク質の親水性領域を表 し、さらにこのタンパク質の二次構造に存在するリバース　ターンを表す。ＰＢ ＯＭＰ−１配列内の、化学合成したＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｎ連ペプチドの位置および 大きさを下に示す。 図２７は５種類の化学合成ＰＢＯＭＰ−１関連ペプチドのアミノ酸配列を表す。 図２８はＰＢＯＭＰ−１に対するモノクローナル抗体によって認識されるＰＢＯ ＭＰ−１タンパク質上のエピトープの地図を示す。 図２９は感染Ｅ、コリＪＭ１０３細胞の全細胞溶解物と莢膜のないＨ，インフル エンザエ株Ｓ２との反応性（レーン４）；または卵類型性臨床Ｈ，インフルエン ザエ株；　００４５Ｅ（レーン５）、１９３９　（レーン６）、Ｈ３Ｔ３１　（ レーン７）、およびＨｉｂ　Ｅａｇａｎ（レーン８）と抗−ＰＢＯＭＰ−２モノ クローナル抗体、６１−１との反応性を表す。分子量標準物（キロダルトン）を レーン２に示す。ＰＢＯＭＰ−２およびＰＢＯＭＰ−１の抗−ＰＢＯＭＰ−２モ ノクローナル抗体６１−１’との反応性をそれぞれレーン１および３に示す。 図３０はＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク質コード配列を含有す るプラスミド構築の模式図である。プラスミドｐＰＸ１６３およびｐＰＸ１６７ を別々に５ｃａｌで完全に消化することによって、プラスミドｐＰＸ１８３が構 築された。 １）ＰＸＩ６３５ｃａｌ消化物をさらにＨｉｎｄＩＩＩて処理して部分消化物を 生成させ、一方ｐＰＸ１６７５ｃａｌ消化物をＨｉｎｄＩＩＩで完全に消化した 。ｐＰＸ１６３由来の２．７　ｋｂ　５ｃａｌ−ＨｉｎｄＩ［フラグメントおよ びｐＰＸ１６７由来の１．４　ｋｂ　５ｃａＩ−ＨｉｎｄＩ［フラグメントを単 離しそしてゲル精製した。続いて、この二つの５ｃａｌ−ＨｉｎｄＩ［フラグメ ントを連結した。 図３１はＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク質コード配列を含有す るプラスミドｐＰＸ１９９構築の図解°である。構築の詳細については本文を参 照されたい。 図３２はプラスミドｐｐｘｉ９９含有Ｅ、コリ細胞によって発現された、脂肪酸 でナシル化されたＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク質のＳＤＳ　 −ＰＡＧＥ分析を表す。約５μｇの精製融合タンパク質を１５％ゲルで分析した （レーン２）。染色済み低分子量標準物を分子量の比較概算用に操作した（レー ンｌ）。 図３３はＰＢＯＭＰ−２シグナル配列を欠失したＰＢＯＭＰ−２：ＰＢＯＭＰ− １融合タンパク質コード配列を含有するプラスミドｐＰＸ５１２の構築を示す模 式図である。プラスミドｐＰＸ５１２においては、シグナル配列を欠失じたＰＢ ＯＭＰ−２遺伝子がＩａｃプロモーターの下流に挿入される。プラスミドｐＰＸ ５１２は成熟ＰＢＯＭＰ−２配列をコードするキメラ配列を含有するがただし、 Ｎ−末端システィンがメチオニンにより置換され、カルボキシ末端ではＰＢＯＭ Ｐ−１配列に結合している。構築の詳細は本文参照。 ５、発明の詳細な説明 本発明は分子量約１６０００ダルトンを有するＨ、インフルエンザ二の外層膜タ ンパク質、すなわちＰＢＯＭＰ利、および関連の分子量約１６０００ダルトンの Ｈ，インフルエンザエ外層膜タンパク質、すなわちＰＢＯＭＰ−２、のエピトー プに関連するタンパク質およびペプチドに関する。 本発明はさらにＩｇＡプロテアーゼ、フィンブリ　（ｆｉｍ−ｂｒｉ）、および 外層膜タンパク質を包含する゛Ｈ，インフルエンエンの他の重要なタンパク質の エピトープを含有する融合タンパク質にも関する。本発明はまたＰＢＯＭＰ−１ ：　ＰＢＯＭＰ−２またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク質の エピトープに関連するタンパク質およびペプチドにも関する。ＳＯ３−ＰＡＧＥ を用いて決定された見かけの分子量は成熟（すなわち、タンパク分解によるプロ セシングを受けた）形態の全分子量を反映するものであり、あらゆる翻訳後修飾 （例えば脂肪酸によるアシル化、アセチル化、など）を包含する。本発明のタン パク質およびペプチドは組換えＤＮＡ法を用いて、または化学合成によって生産 できる。さらに、本発明のＰＢＯＭＰ−１および／またはＰＢＯＭＰ−２タンパ ク質およびペプチドは単離精製のための新規および改良された方法を用いてＨ， インフルエンザエ培養物から実質的に純粋な形態で得ることができる。Ｈ，イン フルエンザ二のエピトープを特定するＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯ ＭＰ−１：　ＰＢＱＭＰ−２、およびＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１タンパ ク質およびペプチドは種々なワクチン製剤に於ける免疫原として用いて、細菌性 髄膜炎、中耳炎、喉頭蓋炎、肺炎などの病因であるＨ、インフルエンザエ感染に 対して防御することができる。このワクチン製剤はａ、ｂ、ｃ、ｄ。 ｅおよびｆ型を包含するＨ、インフルエンザ二類型的菌株、ならびに非類型的Ｈ ，インフルエンザエ株のいずれに対しても有効である。 本発明はさらにＰＢＯＭＰ〜１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭ Ｐ−２、およびＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１タンパク質をコードする遺伝 子のヌクレオチド配列、ならび・にＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭ Ｐ−１：　ＰＢＯＭＰ−２、およびＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１タンパク 質およびそのポリペプチドフラグメントのアミノ酸配列にも関する。 本発明のある態様によれば、組換えＤＮＡ技法を用いてＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯ ＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２、およびＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢ ＯＭＰ−１エピトープをコードするヌクレオチド配列を、適当な宿主細胞内でこ れら配列の発現を指示する発現ベクターに挿入する。これら発現ベクター宿主細 胞系を用いてＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ〜２、ＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ −２、およびＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１、および関連タンパク質および ペプチドを生産できる。この遺伝子産物は培養細胞から精製でき、そしてサブユ ニットワクチン製剤に於ける免疫原として使用できる。あるいはまた、ＰＢＯＭ Ｐ−１およびＰＢＯＭＰ−２タンパク質およびペプチドのアミノ酸配列は（１） 本文に示すＨ，インフルエンザ二から単離された実質的に純粋なＰＢＯＭＰ−１ タンパク質から、または（２）免疫原性ＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢ ＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ〜１関連タ ンバク質およびペプチドを発現する組換え体に含有されるＨ、インフルエンザエ ヌクレオチド配列から推定できる。次に、これらのタンパク質およびペプチドを 化学合成して合成サブユニットワクチン製剤に使用することができる。 ＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２またはＰ ＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１配列を発現する発現ベクターが組換えウィルス である場合には、そのウィルス°自体をワクチンとして使用できる。ＰＢＯＭＰ −１および／またはＰＢＯＭＰ−２タンパク質およびペプチド、およびＰＢＯＭ Ｐ−１：　ＰＢＯＭＰ−２および／またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融 合タンパク質およびペプチドを発現しかつ宿主に疾患を引き起こさない感染性組 換えウィルスを生ウイルスワクチン製剤に使用して、実質的な免疫を与えること ができる。 あるいはまた、不活化ウィルスワクチンはＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、Ｐ ＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２および／またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ −１タンパク質およびペプチドを発現する［死滅」組換えウィルスを用いて調製 することもできる。 本発明はさらに、ＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：ＰＢＯＭ Ｐ−２および／またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１に対する多価抗血清お よびモノクローナル抗体、ならびに受動免疫化のためにこのようなイムノグロブ リンの使用法、およびＨ，インフルエンザエに関する診断アッセイにも関する。 本発明の特定の態様に於いては、ＰＢＯＭＰ−１。 ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２および／またはＰＢＯＭＰ −２：　ＰＢＯＭＰ−１関連ペプチドに対するモノクローナル抗体を生成させる ことができる。 説明の目的で、本発明の方法を以下の段階に分けることができる：すなわち（１ ）ＰＢＯＭＰ−１タンパク質の単離および精製；　（２）ＰＢＯＭＰ−１の部分 的なアミノ酸配列決定；（３）それぞれＰＢＯＭＰ−１またはＰＢＯＭＰ−２の 単一または複数の免疫原性領域を包含するＰＢＯＭＰ−１および／またはＰＢＯ ＭＰ−２関連ペプチドの生成；　（４）ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２、 およびＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２および／またはＰＢＯＭＰ−２：　Ｐ ＢＯＭＰ−１融合タンパク質をフードする遺伝子または遺伝子フラグメントの発 現ベクターへの挿入を包含する、上記遺伝子または遺伝子フラグメントの分子ク ローニング、およびその組換え遺伝子産物の同定および精製、　（５１ＰＢＯＭ Ｐ−１およびＰＢＯＭＰ−２をコードする遺伝子のヌクレオチド配列決定；およ び（６）ＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２ および／またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１タンパク質および関連産物の 免疫力を精製組換えタンパク質およびペプチド産物に対する抗体生産によって測 定すること。上記方法はさらに、（７）ワクおよびＰＢＯＭＰ−２遺伝子または 遺伝子産物（そしてそれゆえＨ，インフルエンザエ）を検出するための診断アッ セイ、をも包含する。 ５．１．　ＰＢＯＭＰ−１の単離および精製Ｈ，インフルエエンより　Ｅａｇａ ｎおよびＨ，インフルエンザエの他の菌株に於いて、多層膜タンパク質ＰＢＯＭ Ｐ−１は、外層膜−細胞壁複合体と結合している一ＰＢＯＭＰ−１精製に必要な ステップは、外層膜タンパク質を外層膜および細胞壁と強固な結合状態に保って いるその結合を破壊することである。以下の二段階を含んでなる本発明の新規改 良法によってこれを達成できる：すなわち（１）Ｈ，インフルエンザエの物理的 破壊細胞からＰＢＯＭＰ−１が富化された不溶性細胞壁フラクションを単離し、 次に（２）ヒトへの投与に適する界面活性剤存在下で加熱することによって細胞 壁フラクションからＰＢＯＭＰ−１を可溶化するかまたは界面活性剤の存在下ま たは非存在下のいずれかの条件下リゾチームを用いて細胞壁フラクションを消化 する。 本発明の新規改良法は、重要なエピトープを破壊する可能性がありヒトに投与す るワクチンに適しない成分である、ドデシル硫酸ナトリウムおよび２−メルカプ トエタノール（Ｍｕｎｓｏｎら、１９８４．　Ｉｎｆｅｃｔ、Ｉｍｍｕｎ。 ４９　：　５４４−４９参照）のような変性剤および還元剤の使用を回避するも のである。 ５．１．１．　Ｈ，インフルエンザエからのＰＢＯＭＰ−１富化不溶性細胞壁物 質の単離 音波処理フレンチプレス他ホモジナイズ装置からの排出による粉砕を包含するが それらに限定されない方法によるＨ、インフルエンザエ細胞の破砕後、分画沈降 法によって全細胞膜フラクションを得ることができる。 この金膜フラクションは密度勾配沈降法によるかまたはＴｒｉｔｏｎ　Ｘ−１０ ０（商標）またはＮ−ラウロイルサルコシン、ナトリウム塩（サルコシル）のよ うなある種の界面活性剤による内層膜の分画可溶化によっ”てさらに内層膜およ び外層膜に分別できる。外層膜は１０ｍＭ　ＨＥＰＩＥＳ−ＮａＯＨ，１）Ｈ７ ，４中の１％（ｗ／ｖ）サルコシル中で内層膜を分画可溶化することによって調 製することが好ましい。 ＰＢＯＭＰ−１富化サブフラクシヨンは他の外層膜−細胞壁成分の分画界面活性 剤抽出によって生成させることができる。この富化は例えば１％オクチルグルコ シド、ノニルグルコシド、Ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ　３−１４　（商標）、また はＺｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ　３−１６　（商標）を用いて外層膜−細胞壁複合体 （このものは前記のようにトリトンｘ−ｔｏｏ”またはサルコシル抽出後に残留 する）を連続抽出し続いて１％サルコシルを用いて不溶性物質を抽出゛しそして 次に遠心してＰＢＯＭＰ−１富化不溶性物質を単離することにより達成できる。 ５．１．２．　ＰＢＯＭＰ−１富化不溶性細胞壁物質からのＰＢＯＭＰ−１の可 溶化 外層膜−細胞壁複合体からのＰＢＯＭＰ−１の可溶化は以下の方法の一つまたは それらの組合せを用いてい（つかの異なる方法で達成できる：（１）デオキシコ レート、Ｔｒｉｔｏｎ　Ｘ−１００（商標）　、Ｔｗｅｅｎ　８０．　ＣＨＡＰ Ｓ、、　ＣＨＡＰＳＯ，ドデシルマルトシド、　ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ　３− １４　（商標）およびｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ　３−１６　（商標）を包含する がそれらに限定されないいくつかの界面活性剤のうちの一つまたは任意の組合せ を用い５５°Ｃ−６０°Ｃで１時間、ＰＢＯＭＰ−１富化フラクシヨンを抽出す ることによりＰＢＯＭＰ−１を可溶化できる；（２）界面活性剤の存在下または 非存在下のいずれかの条件下、ＰＢＯＭＰ−１富化フラクシヨン中の細胞壁をリ ゾチームで破壊することによりＰＢＯＭＰ−１を可溶化できる。好ましい態様に よれば界面活性剤はデオキシコレートおよびポリエトキシレートソルビタンモノ オレエート（Ｔｗｅｅｎ−８０）から選択される。 あるいはまた、Ｔｒｉｔｏｎ　Ｘ−１００（商標）、サルコシル、オクチルグル コシド、ノニルグルコシド、ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ３−１４　（商標）、また はｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ　３−１６　（商標）を包含するがそれらに限定され ない界面活性剤のうちの一外層膜またはそのサブフラクションを抽出することに よりＰＢＯＭＰ−１を単離できる。この抽出は適当な緩衝剤系に於いては５５− ６０°Ｃまたは室温で行うことができよう。 可溶化後、イオン交換、分子ふるい、疎水性または逆相クロマトグラフィー、ア フィニティークロマトグラフィー、クロマトフオーカシング、等電点電気泳動、 および調製用電気泳動を包含するがそれらに限定されない既知の標準的方法によ ってＰＢＯＭＰ−１をさらに精製することができる。 ５．２．　ＰＢＯＭＰペプチドのアミノ酸分析および配列決定によるＰＢＯＭＰ −１の特性決定 ペプチドフラグメントの部分的アミノ酸配列決定と組み合わせたアミノ酸分析に よって、Ｈ，インフルエンザエから得られたＰＢＯＭＰ−１を特性決定できる。 精製タンパク質に於けるアミノ酸の破壊および／または修飾を最小限に抑えるた めに、トリプタミン含有メタンスルホン酸中でＰＢＯＭＰ−１を加水分解するの が好ましい（Ｓｉｍｐｓｏｎら、１９７０．　Ｊ、Ｂｉｏｌ、　Ｃｈｅｍ、　２ ５１＋１９３６−４０）。 本発明の一実施例に於てはかかるアミノ酸分析をＰＢＯＭＰ−１のトリプシンペ プチドフラグメントのアミノ酸配列決定と組み合わせて、記載のようにして単離 された新規ペプチドの特性決定を行った（　６．１．１節参照）。 最初にエドマン法によってＰＢＯＭＰ−１を配列決定する試みにおいて経験した 困難によって、ヘモフィルス外層膜タンパク質のＮ−末端がブロックされている ことが示唆されたｏ　Ｂｒａｕｎ（１９７０，Ｅｕｒ、　Ｊ、　Ｂｉｏｃｈｅｍ 、　１４：３８７−３９１）の研究により、エシェリヒア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒ ｉｃｈｉａｃｏｌｉ）のブラウン（Ｂｒａｕｎ’　ｓ）リポタンパク質のＮ−末 端システィン残基には脂肪酸が結合されていることが明らかになっている。バル ミチン酸分がＮ−末端シスチオンにアミド結合している；また、さらに二つの脂 肪酸が同じシスティン残基にグリセリル基を介して結合し、Ｅ、コリブラウンリ ポタンパク質中てチオエーテル結合を形成している。（同上）したがって、Ｈ， インフルエンザエから得られたＰＢＯＭＰ−１をさらに脂肪酸分析によって特性 決定した。かかる分析によって、本発明の外層膜タンパク質およびペプチドのＮ −末端残基は共有結合した脂肪酸残基を有する可能性があることが示された。本 発明の一実施例に於ては、かかる脂肪酸分析により三つの主要な脂肪酸、すなわ ちラウリン酸、バルミチン酸およびバルミチン酸誘導体の存在が明らかに示され た。共有結合した脂肪酸部分を有する本発明のアセチル化タンパク質およびペプ チドはＨ，インフルエンザエに対するワクチン製剤にとって特に有用でありうる 。 ５．３．ＰＢＯＭＰ−１および／またはＰＢＯＭＰ−２関連ペプチドの生成 それぞれＰＢＯＭＰ−１またはＰＢＯＭＰ−２の抗原性または免疫原性領域を含 有するＰＢＯＭＰ−１および／またはＰＢＯＭＰ−２関連ペプチドは、全ＰＢＯ ＭＰ−１またはＰＢＯＭＰ−２タンパク質のタンパク分解的切断によるかまたは ペプチドフラグメントの化学合成によって生成させることができる。後者法に於 ては、例えば自動化ペプチド合成装置を用いてペプチドフラグメントを化学的に 合成できる。 タンパク分解的消化または化学合成のいずれかによって生成された本発明のＰＢ ＯＭＰ−１またはＰＢＯＭＰ−２関連ペプチドは当業者に知られた標準的方法に よって精製フィーまたはイオン交換、分子サイズ、疎水性または逆相カラム、ア フィニティーカラムを用いるカラムクロマトグラフィー、あるいはクロマトフオ ーカシング、等電点電気泳動または調製用ゲル電気泳動が包含されるがそれらに 限定されない。 ＰＢＯＭＰ−１またはＰＢＯＭＰ−２のタンパク分解消化物または化学合成され たＰＢＯＭＰ利またはＰＢＯＭＰ−２の配列は、ペプチド結合の加水分解を伴う エドマン分解法またはアミノ酸分析法を利用した自動化シークエネーターを包含 するが、それらに限定されない当業者に知られた方法により決定される（　Ｓｉ ｍｐｏｎら、１９７６、　Ｊ、　Ｂｉｏｌ。 Ｃｈｅｍ、　２５１：１９３６−１９４０）。 ５．４．ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２をコードする遺伝子または遺伝子 フラグメントの分子クローニング５．４．１．　ＰＢＯＭＰ−１および関連ＰＢ ＯＭＰをコードする遺伝子の単離 ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動（ＳＤＳ−ＰＡＧＥ） およびウェスタンプロット分析のいずれによっても、テストしたすべてのＨ，イ ンフルエンザエ株（現在数百）で、分子量（ＭＷ）　１６０００ダルトンのＯＭ Ｐが検出されている。モノクローナル抗体のデータによって、このタンパク質が 高度に保存されていることが示される＜　Ｍｕｒｐｈｙら、１９８６．　Ｉｎｆ ｅｃｔ、Ｉｍｍｕｎ、　５４ニア７４−４９）。したがって、任意のＨ，インフ ルエンザエ株がＰＢＯＭＰ遺伝子の供給源として利用できよう。多くのＨ，イン フルエンザエ株は検出可能なプラスミドまたは誘導可能なプロファージを何ら含 有しないため、ＰＢＯＭＰ遺伝子はおそらく染色体にある。したが、って、ＰＢ ＯＭＰをコードするＤＮＡ配列の分子クローニングの第一段階は、Ｈ，インフル エンザエ染色体ＤＮＡからかかる配列を単離することである。Ｈ，インフルエン ザエ遺伝子をコードするＤＮＡは以下ｒＨｉ　ＤＮＡＪと称し、ＰＢＯＭＰ配列 をコードするＤＮＡをｒＰＢＯＭＰ　ＤＮＡＪ　と称する旧ＤＮＡフラグメント を生成させるために、種々の制限酵素を用い旧ＤＮＡを特異的部位で切断するこ とができる。あるいはまた、ＤＮＡをフラグメント化するために低濃度のＤＮＡ アーゼ■を使用してもよく、または例えば音波処理によって物理的にＤＮＡ、を 剪断することもできる。次に、線状ＤＮＡフラグメントをアガロースおよびポリ アクリルアミドゲル電気泳動、カラムクロマトグラフィー（例えば、分子ふるい またはイオン交換クロマトグラフィー）またはスクロース密度勾配に於ける速度 沈降法を包含するがそれらに限定されない標準的技法により、サイズにしたがっ て分離することができる。 もし、その酵素がＰＢＯＭＰ遺伝子産物の免疫力を破壊しないならば、任意の制 限酵素または制限酵素組合せを用いて、ＰＢＯＭＰ配列を含有するＨｉ　ＤＮＡ フラグメントを生成させることができる。たとえば、タンパク質の抗原性部位は 、約７から約１４までのアミノ酸からなることができる。したがって、ＰＢＯＭ Ｐペプチド程度の大を有する可能性があり、それゆえ多数の部分的なＰＢＯＭＰ ポリペプチド遺伝子配列が抗原性部位をコードできよう。従って多くの制限酵素 を組み合わせて用いてＤＮＡフラグメントを生成させることができ、このフラグ メントは、適当なベクターに挿入されると、異なる抗原決定基を含有するＰＢＯ ＭＰ特異的アミノ酸配列の生産を指示できる。 ひとたびＤＮＡフラグメントが生成されると、ＰＢＯＭＰ遺伝子を含有する特定 のＤＮＡフラグメントの同定は多くの方法で行うことができる。 Ｈｉ　ＤＮＡフラグメントを合成オリゴヌクレオチドプローブとハイブリダイゼ ーショさせることによりＰＩＩＩＯＭＰ遺伝子を含有するＤＮＡ配列を同定でき る。ＰＢＯＭＰタンパク質のペプチドフラグメントのアミノ酸配列に基づいて、 重複する合成オリゴヌクレオチドプローブが構築される。例えば、５．１節記載 のＨ，インフルエンザエから単離された実質的な純粋なＰＢＯＭＰ−１タンパク 質のアミノ酸配列に基づいて合成オリゴヌクレオチドプローブを調製できる。こ れらの合成プローブは、！！ｐ−アデノシン三リシリン酸射性標識してこれを用 いて、ＰＢＯＭＰ−特異的遺伝子配列を含有するクローンについて、Ｈｉ　ＤＮ Ａライブラリーをスクリーニングすることができる（Ａｎｄｅｒｓｏｎら、１９ ８３．　Ｐｒｏｃ、　Ｎａｔｌ、　Ａｃａｄ、Ｓｃｉ、Ｕ、Ｓ。 Ａ、　８０：６８３８−４２）。 あるいはまた、「ショットガン」法でクローニングベクター中に挿入後、ＰＢＯ ＭＰ遺伝子ＤＮＡを同定し単離することができる。当業上知られた多数のベクタ ー宿主系を用いることができる。ベクター系はプラスミドであっても、修飾ウィ ルスであってもよい。適当なりローエングベクターには、ラムダベクター系ｇｔ 　ｉｉ。 ｇｔ　ＷＥＳ、　ｔＢ、シャロン（Ｃｈａｒｏｎ）　４のような゛ウィルスベク ター、およびｐＢＲ３２２，ｐＢＲ３２５，ｐＡｃＹｃ１７７、　ｐＡｃＹｃ１ ８４゜ｐ（ＪＣ８，ｐＵｃ９．　ｐＬｌｃＩ８．　ｐ［Ｊｃ１９．　ｐＬＧ３３ ９．　ｐＲ２９０，ｐＫＣ３７゜ｐＫｃｌｏｌおよびその他の同様の系のような プラスミドベクターが包含されるがそれらに限定されない。ベクター系は使用す る宿主細胞に適合しなけらばならない。 形質転換、トランスフェクションまたは感染によって組換え分子を細胞内に導入 することができる。 ＰＢＯＭＰ遺伝子または遺伝子フラグメントを含有するＨｉ　ＤＮＡをクローニ ングベクターに挿入し、それを用いて適当な宿主細胞を形質転換するならば、Ｐ ＢＯＭＰ遺伝子または遺伝子フラグメントの多数のコピーを生成させることがで きる。これは相補的な付着端を有するクローニングベクターにＨｉ　ＤＮＡフラ グメントを連結することによちて達成できる。しかしながら、もし相補的制限部 位が存在しない場合は、ＤＮＡ分子の末端を修飾することができる。かかる修飾 は一本鎖ＤＮＡ末端を切り戻すことによるかまたは一本鎖末端を充填することに よる平滑末端の生成を包含し、それによって得られた末端を平滑末端連結するこ とができる。あるいはまた、任意の所望の部位を、ＤＮＡ末端にヌクレオチド配 列（リンカ−）を連結することによって作成することもできる。これら連結され たリンが−は制限部位認識配列をコードする特定の化学合成オリゴヌクレオチド を有することができる。たとえば、ＭａｎｉａｔｉｓのＤＮＡ修飾法（Ｍａｎｉ ａｔｉｓら、１９８２．　Ｍｏ１ｅｃｕｌａｒ　Ｃｌｏｎｉｎｇ。 Ｃｏ１ｄ　Ｓｐｒｉｎｇ　Ｈａｒｂｏｒ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ、　ｐｐ、１０ ７−１１４参照）にしたがって、剪断されたＤＮＡを制限メチラーゼ（例えばＭ 、　ＥｃｏＲＩ）で処理しそしてその酵素の制限部位をコードする合成りＮＡリ ンカ−に連結する。次に、このＤＮＡを制限エンドヌクレアーゼで処理して末端 リンカ−を切断しく修飾された内部制限部位は切断されない）適当なベクターの アームに連結する。別法では、切断されたベクターおよびＰＢＯＭＰ　ＤＮＡフ ラグメントをホモポリマーティリングによって修飾することができる。 クローン化されたＰＢＯＭＰ遺伝子は、Ｈｉの染色体遺伝子バンクをベクター系 に確立し、本文に記載された任意の方法によって個々のクローンをＰＢＯＭＰ− １またはＰＢＯＭＰ−１関連タンパク質の生産に関してスクリーニングすること によって同定できる。かかるスクリーニング法にはＰＢＯＭＰに対するポリクロ ーナルまたはモノクローナル抗体との特異的反応が包含されるがそれらに限定さ れない。 ５．４．２．　ＰＢＯＭＰ遺伝子の発現ベクターへの挿入ＰＢＯＭＰまたはその 一部をコードするヌクレオチド配列を適当な発現ベクター、すなわち挿入された タンパク質コード配列の転写および翻訳に必要な要素を含有するベクターに挿入 する。本発明の特定の態様に於いてはＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２の両 者、またはその一部をコードするヌクレオチド配列を、前記の文章に記載のよう な適当な発現ベクターに挿入する。様々な宿主きる。基本的にはベクター系は、 用いる宿主細胞に適合しなければならない。宿主−ベクター系には以下が包含さ れるか、それらに限定されない：すなわちバクテリオファージＤＮＡ、プラスミ ドＤＮＡまたはコスミドＤＮＡで形質転換された細菌：酵母ベクターを含有する 酵母のような微生物；ウィルス（例えばワクシニアウィルス、アデノウィルスな ど）による感染を受けた哺乳動物細胞系；ウィルス（例えばバキュロウィルス） による感染を受けた昆虫細胞系。これらのベクターの発現要素はその強さおよび 特異性が・まちまちである。利用する宿主−ベクター系に応じて、多数の適当な 転写および翻訳要素の任意のひとつを使用できる。 遺伝子（または遺伝子の一部）の効率的な発現を得るためには発現ベクター中に プロモーターが存在しなければならない。ＲＮＡポリメラーゼは通常プロモータ ーに結合しそして遺伝子または一部の連結された遺伝子群および調節要素（オペ ロンと称される）の転写を開始する。プロモーターの「強さ」、すなわち転写を 促進する能力は様々である。クローン化された遺伝子を発現させるには、高レベ ルの転写、そしてそれゆえ遺伝子発現、を得るためには強力なプロ、モーターを 用いることが望ましい。利用する宿主細胞系に応じて、多数の適当なプロモータ ーのうちの任意の一つを用いることができる。例えば、Ｅ、コリ、そのバクテリ オファージまたはプラスミドでクローニングする場合には、例えばｌａｃプロモ ーター、ｔｒｐプロモーター、ｒｅｃＡプロモーター、リポソームＲＮＡプロモ ーター、コリファージラムダのＰ、およびＰＬプロモーターのようなプロモータ ー、およびその他のｌａｃ［ＪＶ５、ｏｍｐＦ、　ｂｌａ、１１）ｌ）などを包 含するがそれらに限定されないプロモーターを用いて隣接ＤＮＡセグメントの高 レベルの転写を指示することができる。さらに、組換えＤＮＡまたは他の合成的 ＤＮＡ技法によって作成されたハイブリッドｔｒｐ−１ａｃＵＶ５（ｔａｃ）プ ロモーターまたはその他のＥ。 コリプロモーターを用いて挿入遺伝子の転写を行うことができる。 特異的誘導が行われない場合にはプロモーターの作用か抑制されるような細菌性 宿主細胞系統および発現ベクターを選択することができる。ある種のオペロンで は、特定のインデューサーを添加することが挿入ＤＮＡの効率よい転写に必要で ある：すなわち例えば１ａＣオペロンはラクトースまたはＩＰＴＧ（イソプロピ ルチオ−ベーターＤ−ガラクトシド）の添加によって誘導される。ｔｒｐ、　ｐ ｒｏなどの様々なその他のオペロンは、異なった制御のもとにある。　ｔｒｐオ ペロンは、増殖培地中にトリプトファンが存在しない場合に誘導される；また、 ｃＩ８５７のような温度感受性ラムダリプレッサーを含有する宿主細胞に於いて は、温度を上昇させることによってラムダのＰＬプロモーターを誘導することが できる。このようにして、プロモーターにより指示される転写の９５％以上を非 誘導細胞で抑制することができる。したがって、遺伝子工学によって作成された ＰＢＯＭＰタンパク質またはそのペプチドの発現を制御できる。このことはクロ ーニングされた遺伝子のタンパク質産物が宿主細胞に対して致死的または有害で ある場合に重要である。かかる場合、形質転換体をプロモーターが誘導されない 条件下で培養し、そして細胞が増殖培地中で適当な密度に達したところで当該タ ンパク質生産のためにプロモーターを誘導することができる。 かかるプロモーター／オペレーター系の一つがいわゆるｒ　ｔａＣＪ　またはｔ ｒｐ−１ａｃプロモーター／、オペレーター系である（ＲｕｓｓｅｉｌおよびＢ ｅｎｎｅｔｔ、　１９８２．　Ｇｅｎｅ２０　：　２３１−２４３　；　ＤｅＢ ｏｅｒ、　Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｐａｔｅｎｔ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉ。 ｎ、６７、５４０１９８２年５月１８日出願）。このハイブリッドプロモーター は、ｔｒｐプロモーターの一３５ｂ、　ｐ、　（−３５領域）とｌａｃプロモー ターの一１０ｂ、ｐ、　（−１０領域またはプリブナウボックスＸＲＮＡポリメ ラーゼ結合部位であるＤＮＡの配列）を結合することによって構築される。トリ プトファンプロモーターの強力なプロモーター特性の維持に加えて、ｔａｃはｌ ａｃリプレッサーによる制御も受ける。 真核生物宿主細胞でクローニングする場合には、工ンハンサー配列（例えば、Ｓ Ｖ４０　ＤＮＡの７２ｂｐタンデム反復配列またはレトロウィルスの長い末端反 復すなわちＬＴＲなど）を挿入して転写効率を高めることができる。エンハンサ −配列は、その近傍遺伝子と関連した位置および方向とは比較的無関係な様式で 転写効率を高めると考えられる一組の真核生物ＤＮＡ要素である。 遺伝子のすぐ５′側に存在しなければならない古典的なプロモーター要素（例え ば、ポリメラーゼ結合部位およびＧｏｌｄｂｅｒｇ−Ｈｏｇｎｅｓｓ　ｒＴＡＴ Ａ」ボックス）とは異なり、エンハンサ−配列は真核生物遺伝子の上流、内部、 または下流で機能する注目すべき能力を有する；したがって、挿入遺伝子に対す るエンハンサ−配列の位置は重要ではない。 原核細胞に於ける効率よい遺伝子の転写および翻訳のためには、特異的な開始シ グナルも必要である。これら転写および翻訳開始シグナルは、それぞれ遺伝子特 異的メツセンジャーＲＮＡ量および合成、されたタンパク質量によって測定され るように、その［強さＪが変動しつる。ＤＮＡ発現ベクターはプロモーターを含 有するが、様々な「強さＪの転写および／または翻訳開始シグナルを任意に組み 合わせて含有することもできる。例えば、Ｅ、コリに於ける効率よい翻訳のため には、開始コドン（ＡＴＧ）の約７−９塩基５゛側のシャインーダルガルノ（Ｓ Ｄ）配列が必要であり、これはリポソーム結合部位を付与する。したがって、宿 主細胞リポソームが利用可能な任意の５Ｄ−ＡＴＧの組合せを用いることができ る。かかる組合せにはコリファージラムダのｃｒｏ遺伝子またはＮ遺伝子由来の ５Ｄ−ＡＴＧ組み合せ、またはＥ、コリトリプトファン遺伝子Ｅ、Ｄ、Ｃ，Ｂ、 　またはＡ由来の５Ｄ−ＡＴＧの組合せが包含されるがそれらに限定されない。 さらに、合成ヌクレオチドの組み込みを含む組換えＤＮＡまたはその他の技法に よって作成された任意の５Ｄ−ＡＴＧの組合せを使用できる。 ＤＮＡフラグメントのベクターへの挿入に関してこれまでに記載された任意の方 法を用いてプロモーターおよびその他の制御要素をベクター内の特・定の部位に 連結することができる。 したがって、ＰＢＯＭＰタンパク質またはペプチドをコードする領域を含有する Ｈ、インフルエンザエ遺伝子配列を、発現ベクター内に、ベクタープロモーター および制御要素に関して特定の部位に連結でき、従って得られた組換えＤＮＡ分 子を宿主細胞内に導入した場合に外来遺伝子配列が宿主細胞によって発現（すな わち転写および翻訳）できる。本発明の詳細な態様に於いては、ＰＢＯＭＰ−１ およびＰＢＯＭＰ−２タンパク質またはペプチドをコードする領域を発現ベクタ ーに連結できる。 ベクタープロモーターおよび制御要素に対するＰＢＯＭＰ配列の関係または方向 が、発現された遺伝子配列がＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２融合タンパク質 またはそのペプチドフラグメントであるか、またはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭ Ｐ−１であるかを決定するであろう。形質転換、形質導入またはトランスフェク ションによって（これはベクター／宿主細胞系の如何による）組換えＤＮＡ分子 を適当な宿主細胞（細菌、ウィルス、酵母、哺乳動物細胞などを包含するがそれ らに限定されない）に導入できる。 形質転換体は例えばｐＢＲ３２２に於けるアンピシリン耐性またはテトラサイク リン耐性、または真核宿主系に於けるチミジンキナーゼ活性のようなベクター中 に通常存在するーまたはそれ以上の適当な遺伝子マーカーの発現に基づき選択さ れる。かかるマーカー遺伝子の発現は、その組換えＤＮＡ分子が無傷であって複 製していることを示すはずである。発現ベクターはクローニングベクターに由来 することができ、これは通常マーカー機能を含有する。かかるクローニングベク ターには以下が包含されるがそれらに限定されない：すなわちＳＶ４０およびア デノウィルス；ワクシニアウィルスベクター；バキュロウィルスのような昆虫ウ ィルス；酵母ベクター：ラムダｇｔ−ＷＥＳ−ラムダＢ１シャロン２８、シャロ ン４Ａ、ラムダｇｔ−１−ラムダＢＣ，ラムダｇｔ−１−ラムダＢ、　Ｍ１３ｍ ｐ７、Ｍ１３ｍｐ８、Ｍ１３ｍｐ９のようなバクテリオファージベクター：また はｐＢＲ３２２，ｐＡｃ１０５．　ｐＶＡ５１、　ｐＡｃＹｃ１７７、　ｐＫＨ ４７，ｐＡｃＹｃ１８４．　ｐＵＢｌｌｏ、　ｐＭＢ９．　ｐＢＲ３２５、Ｃｏ ｌ　Ｅｌ、ｐｓｃｌｏｌ、ｐＢＲ３１３，ｐＭＬ２１．　Ｒ３Ｆ２１２４．　ｐ ＣＲｌ、　ＲＰ４．　ｐＢＲ３２８などのようなプラスミドＤＮＡベクタＨ，イ ンフルエンザエとＥ、コリの間の接合を介した薬剤耐性因子の転移（Ｓｔｕｙ、 　１９７９．　Ｊ、　Ｂａｃｔ、　１３９：５２０−５２９）　；およびＥ、コ リ中へのへモフィルス染色体遺伝子の形質転換（Ｍａｎｎ、　１９７９．　Ｐｌ ａｓｍｉｄ　２：５０３−５０５）およびクローニング（Ｍａｎｎら、１９８０ ．　Ｇｅｎｅ　３：９７−１１２）によれて効率よく発現できること、および転 写および翻訳制御の基本的メカニズムが同様であろうことが示される。 本発明の実施例に於ける特定の実施態様に於いては発現ベクターとしてＥ、コリ プラスミド系を選択した。 しかしながら、本発明はかかるＥ、コリ発現ベクターの使用に限定されない。 遺伝子工学的技法を用いて、クローニングされた遺伝子を更に特性決定および／ または適合させることもできよう。例えば、ＰＢＯＭＰタンパク質をコードする 遺伝子の特定部位の突然変異誘発を用いて、防御抗体応答を引き起こす原因とな るタンパク質の領域を同定することができよう。また、上記タンパク質′を防御 ドメイン外の領域で修飾し、例えば精製が容易になるようにタンパク質の溶解性 を増加させることもできよう。 ５．４．３　発現された遺伝子産物の同定および精製外来遺伝子挿入物を含有す る発現ベクターは３種の一般的方法、即ち二（１）外来挿入遺伝子と相同である 配列からなるプローブを用いたＤＮＡ−ＤＮＡハイブリダイゼーション、　（２ ）　ｒマーカーＪ遺伝子機能の有無（例えば抗生物質耐性、形質転換表現型、チ ミジンキナーゼ活性等）；および（３）遺伝子産物の物理的、免疫学的または機 能的な特性に基づく挿入配列の発現、により同定できる。 ひとたびＰＢＯＭＰ遺伝子を発現する組換え１体が同定されると、遺伝子産物を 分析しなければならない。究極の目的は遺伝子産物またはかかる産物を発現する 組換えウィルスをワクチン製剤中および／または診断イムノアッセイにおける抗 原として使用することであるから、免疫学的分析が特に重要である。 ６．２節で後述する多価抗血清およびモノクローナル抗体を包含するがそれらに 限定されない種々の抗血清を産物の免疫反応性の分析に利用できる。 本発明のタンパク質およびペプチドの同定には、ＰＢＯＭＰ関連タンパク質また はペプチドがＰＢＯＭＰまたはその類似体および誘導体に対する種々の抗体に対 して免疫反応性を有することを必要とする。 タンパク質またはペプチドは、それか全ＰＢＯＭＰ遺伝特表千４−５０２１４７ 　（１５） 子配列の発現で得られたものであっても、遺伝子配列の一部の発現で得られたも のであっても、あるいは融合タンパク質の生産を指示するために連結°された２ つまたはそれ以上の遺伝子配列の発現で得られたものであっても、免疫反応性で なければならない。この反応性は、放射線免疫沈降、放射線免疫拮抗、ＥＬＩＳ Ａまたはイムノプロットのような標準的な免疫学的方法により示されうる。 ひとたび、Ｈ，インフルエンザ二ＰＢＯＭＰ関連タンパク質が同定されると、こ れを、クロマトグラフィー（例えばイオン交換、アフィニティー、およびサイジ ングカラムクロマトグラフィー）、遠心分離、溶解度差を含む標準的方法による かまたはタンパク質精製のための任意の叶の標準的技法により単離および精製で きる。 あるい１１組換え体により生産された免疫反応性Ｈ，インフル、ンザエＰＢＯＭ Ｐ関連タンパク質がひ七たび同定されると、免疫反応性タンパク質のアミノ酸配 列を組換え体に含まれるキメラ遺伝子のヌクレオチド配列から推定できる。その 結果、タンパク質を当該分野で知られている標準的な化学的方法により合成でき る（例えばＨｕｎｋａｐｉｌｌｅｒ等、１９８４．　Ｎａｔｕｒｅ　３１０：１ ０５−１１１参照）。 本発明の詳細な態様においてはかかるペプチドには、組換えＤＮＡ技法により生 産されたものであっても化学合成法で得られたものであっても、実質的に図１１ および／または図１５に示されるアミノ酸配列の全てまたは一部が包含され、こ れには、機能的に均等なアミノ酸残基が配列内の残基にとってかわってサイレン ト変化が生じている変化した配列も包含されるがそれらに限定されるわけではな い。例えば、配列内の１つまたはそれ以上のアミノ酸残基を機能的に均等な作用 をする同様の極性の別のアミノ酸で置換することによりサイレント変化を生じさ せることができる。配列内でのアミノ酸の代替物はそのアミノ酸が属するクラス の他の構成要員から選択しうる。例えば非極性（疎水性）アミノ酸にはグリシン 、アラニン、ロイシン、イソロイシン、バリン、プロリン、フェニルアラニン、 トリプトファンおよびメチオニンが包含される。極性中性アミノ酸には、セリン 、トレオニン、システィン、チロシン、アスパラギン、およびグルタミンが包含 される。正電荷（塩基性）アミノ酸にはアルギニン、リジンおよびヒスチジンが 包含される。負電荷（酸性）アミノ酸にはアスパラギン酸およびグルタミン酸が 包含される。 ５．５　ＰＢＯλ（Ｐ遺伝子のヌクレオチド配列ＰＢＯＭＰ遺伝子を含有するＤ ＮＡフラグメントかひとたび同定されると、これら遺伝子の実際のヌクレオチド 配列かＤＮＡ配列分析により確認できる。塩基対の配列順序はマキサム・ギルバ ート法（ＭａｘａｍおよびＧ１１ｂｅｒｔ、１９８０．　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｉｎ 　Ｅｎｚｙｍｏｌｇｙ、　６５：４９）またはジデオキシ法（Ｓａｎｇｅｒ等、 、　１９７７、　Ｐｒｏｃ、　Ｎａｔ’ｌ。 Ａｃａｄ、　Ｓｃｉ、　ＬＩＳＡ　７４：５４６３）の２つの方法の何れかによ り決定できる。ＰＢＯＭＰ遺伝子の実際の開始および終始シグナルは読みとり枠 のヌクレオチド配列の分析により確認できる（Ｒｏｓｅｎｂｅｒｇ等、、　１９ ７９．　Ａｎｎ、　Ｒｅｖ、　Ｇｅｎｅｔ。 １３：３１９）。特定のＤＮＡフラグメント上に１つ以上の読みとり枠が見出さ れた場合は、実際の遺伝子の同一性は、遺伝子産物の予想アミノ酸配列とＰＢＯ ＭＰのアミノ酸配列を比較することにより確認できよ゛う。適正な読み枠の位置 も遺伝子融合を用いて測定できよう。 ５．６　ＰＢＯＭＰおよびＰＢＯＭＰ関連ペプチドの免疫能力の測定 す型へモフィルス・インフルエンザエの莢膜多糖、即ちＰＰＰに対する抗体を用 いた経験では、インビトロアッセイにおいて細菌を殺し、そして動物モデル系に おいてＨｉｂを用いる挑戦から防御する抗体の能力は、ヒト幼児に防御免疫応答 を惹起する能力と密接に関連していることが示される。 ＰＢＯＭＰ−１および／またはＰＢＯＭＰ−２タンパク質および／またはＰＢＯ ＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２およびＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タン パク質を包含するがそれらに限定されない本発明のＰＢＯＭＰタンパク質および ペプチドに応答して惹起された抗ＰＢＯＭＰ抗体を、同様のインビトロアッセイ 系および動物モデル系を用いて検査して、ＨｉおよびＨｉｂ細胞を殺す能力およ び動物モデル系でＨｉｂを用いた挑戦から保護する能力を証明することができる 。本発明の詳細な態様においては、抗体は化学合成されたＰＢＯＭＰペプチドま たはＰＢＯＭＰタンパク質のタンパク質分解的切断により生成されたＰＢＯＭＰ ペプチドに応答して惹起される。好ましい態様においては、かかるＰＢＯＭＰペ プチドフラグメントはタンパク質キャリアー例えばチログロブリン、ウシ血清ア ルブミン、ジフテリアトキシンまたは無毒化トキシン（トキソイド）、破傷風ト キシンまたはトキソイド、シュードモナストキシンまたはトキソイド、スタフィ ロコッカストキシンまたはトキソイド、百日咳トキシンまたはトキソイド、ＣＲ Ｍｌ、７等に結合されよう。ＣＲＭ＋−ｔは単一のアミノ酸により天然のジフテ リアトキシンと区別される。しかしながら、ＣＲＭ＋−ｔと天然のジフテリアト キシンは免疫学的には区別不可能である。ＣＲＭ、、７に関する詳細は、１９８ ７年６月１６日公布の特許４　、６７３．５７４号に記載されており、その内容 は参考文献として本明細書に組み込まれる。 これらの系から得られた結果によれば、防御免疫応答を惹起する各ＰＢＯＭＰの 能力とヒトの幼児、小児および成人用のワクチンとして用いることのできる各Ｐ ＢＯＭＰの能力における同様の相関が示されるはずである。 Ｈ，インフルエンザエに対するＰＲＰおよびリボ多糖（ＬＰＳ）の抗体の殺菌活 性を測定するために以前使用されたインビトロ補体媒介殺菌アッセイ系（Ｍｕｓ ｈｅｒ等。 １９８３、　Ｉｎｆｅｃｔ、　Ｉｍｍｕｎ、　３９：２９７−３０４；　Ａｎｄ ｅｒｓｏｎ等、１９７２、　Ｊ、　Ｃｌ１ｎ、　Ｉｎｖｅｓｔ、　５１：３ｌ− ３８）を用いて特定のＰＢＯＭＰペプチドまたはそのフラグメントに対する抗体 がｂ型Ｈ２インフルエンザエおよび非類型的Ｈ，インフルエンザエに対する殺菌 活性を有するかどうか判定できよう。 これらのアッセイは、２種類の細菌の比較的大量の臨床単離株に対して実施して 広範囲の株が殺傷されるかどうかを判定できる。かかるインビトロ殺菌アッセイ の例示については７．１，９．４および１０．５（°後述）節を参照されたい。 ＰＢＯＭＰまたはそのフラグメントが防御抗体応答を惹起する能力に関する情報 は、幼若ラット髄膜炎モデル系を　用いることにより更に得られる（Ｓｍｉｔｈ 等、１９７３、　Ｉｎｆｅｃｔ、　Ｉｍｍｕｎ、　８：２７８−２９０）　６第 ６日目以前に適当な用量のＨ，インフルエンザより型で挑戦された幼若ラットは 菌血症を発症しヒト幼児で見られると同様の致命的髄膜炎を起こす。挑戦株に対 して殺菌活性を有する抗体を用いて幼若ラットを受動免疫化した後に挑戦を行な えば、髄膜炎および死亡を防ぐことができる。 ｂ型へモフィルス、ＰＰＰ、に対する現在のワクチンに対する抗体は幼若ラット モデル系において防御作用を示す。ｂ型へモフィルス髄膜炎に対する受動防御は 、幼若ラットをウサギポリクローナル抗ＰＢＯＭＰ抗体で免疫化し、次いで、致 死量のｂ型Ｈ，インフルエンザエでラットを攻撃することにより示されよう。本 発明のタンパク質およびペプチドにより惹起されるかかるインビボ防御抗体応答 の例示については７．２節（後述）を参照されたい。 特定のＰＢＯＭＰに対する抗体のＨｉに対する防御能力に関するデータは、チン チラ中耳炎動物モデル系を用いて得ることができた（Ｂａｒｅｎｋａｍｐ等、　 １９８６．　Ｉｎｆｅｃｔ。 Ｉｍｍｕｎ、　５２：５７２−７８）　ｏこの動物モデルにおいては、Ｈｉを内 耳管に接種することによりチンチラを攻撃する。 ヒトで見られるものとかなり似ている中耳炎が発生する。Ｈｉ　ＯＭＰによる能 動免疫化またはＨｉ　ＯＭＰに対する抗体による受動免疫化の何れかを施された チンチラでは、Ｈｉによる耳攻撃に対し保護される。（Ｂａｒｅｎｋａｍｐ等、 前述）この動物モデル系を用いてＰＢＯＭＰに対する抗体のＨｉに対する防御能 力を示すことができた。 幼若ラット動物モデルを用いることにより抗ＰＢＯＭＰ抗体が抗ＰＲＰ抗体と相 加的保護を行ないうることを示すことが可能である。Ｈｉｂでの攻撃から幼若ラ ットをもはや保護できないような濃度まで希釈した抗ＰＢＯＭＰ−１抗体を同様 な希釈度の抗−ＰＲＰ抗体と混合したものは相加的保護を示し、それによって幼 若ラットの死亡が阻止される。この相加的保護は、ＰＰＰまたはそのフラグメン トまたは接合体と、ＰＢＯＭＰまたはそのフラグメントとからなる有効な複合ワ クチンとして有用であろう。 ５．７　ワクチン製剤 多くの方法を用いてヒトまたは動物に後述するワクはないが、皮肉、筋肉内、腹 腔内、静脈内、皮下および鼻内の投与経路が包含される。 ５．７．１　サブユニットワクチン製剤本発明の１つの目的は、Ｈ，インフルエ ンザエ感染の髄膜炎およびその他の症状に対して防御するためのサブユニットワ クチンにおける免疫原として使用されるＰＢＯＭＰ−１、ＰＢＯＭＰ−２および 関連タンパク質およびペプチド、並びにＰＢＯＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２およ びＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク質および関連ペプチドを包含 するＨ、インフルエンザエの外層膜タンパク質ＰＢＯＭＰに関連するタンパク質 またはポリペプチドフラグメントを提供することである。サブユニットワクチン は宿主を免疫化するのに必要な関連免疫原物質のみを、含存する。 防御免疫応答を惹起しつる、遺伝子工学により得られた免疫原、化学合成された 免疫原および／または本明細書に記載するようにして単離された真正の実質的に 純粋なＨ，インフルエンザエＰＢＯＭＰからなる免疫原から調製したワクチンは 、それらが受容者に感染する危険が無いことから特に好都合である。即ち、ＰＢ ＯＭＰ関連タンパク質またはそのフラグメントは、ＰＢＯＭＰエピトープを発現 する組換え体から精製できる。かかる組換え体には、前述した細菌性形質転換体 、酵゛母形質転換体、またはＰＢＯＭＰエピトープを発現する組換えウィルスに 感染した培養細胞の何れも包含される（前述の５゜４および５．５節参照）。あ るいは、ＰＢＯＭＰ関連タンパク質またはペプチドを化学的に合成してもよい。 この目的のためには、かかるタンパク質またはペプチドのアミノ酸配列をその発 現を指示する遺伝子のヌクレオチド配列から推定できる（前述の５．５節参照） 。更に別の態様においては、ＰＢＯＭＰ関連タンパク質またはペプチドがＨ，イ ンフルエンザ二の培養物から実質的に純粋な形態で単離される（例えば前述の５ ．１節参照）。 免疫原を組換え体から精製する場合も化学合成する場合も、最終産物を適切な濃 度に調整しそして任意の適当なワクチンアジュバントとともに製剤化する。適当 なアジュバントには、それらに限定されないか、界面活性物質例えばヘキサデシ ルアミン、オクタデシルアミン、オクタデシルアミノ酸エステル、リゾレシチン 、ジメチル−ジオクタデシルアンモニウムブロマイド、Ｎ、Ｎ−ジコクタデシル ーＮ、Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル−プロパンジアミン）、メトキシヘキサ デシルグリセロール、およびプルロニックポリオール；ポリアミン、例えばビラ ン、硫酸デキストラン、ポリＩＣ、ポリアクリル酸、カルボポル；ペプチド、例 えばムラミルジペプチド、ジメチルグリシン、タフトシン；油乳濁液：およびミ ネラルゲル、例えば水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム等が包含される。 免疫原はまた、リポソームにとり込んだり、または糖類および／またはその他の 重合体に結合させてワクチン製剤中に使用することもできる。 本発明のこの様式の更に別の態様においては、ＰＢＯＭＰ関連タンパク質または ペプチドはハブテン、即ち、それが同族の抗体と特異的または選択的に反応する という点で抗原性を有するが、免疫応答を惹起できないという点で免疫原性を有 しない分子である。このような場合、ハブテンはキャリアーまたは免疫原性分子 に共有結合させることができる。例えば、タンパク質血清アルブミンのような大 型のタンパク質が、それに結合したハブテンに免疫原性を付与しよう。ハブテン −担体は、サブユニットワクチンとして使用するために製剤化できる。 ５．７．２　ウィルスワクチン製剤 本発明の別の目的は、Ｈ，インフルエンザ二の髄膜炎およびその他の疾患症状に 対して防御するために使用される半組換えウィルスワクチンまたは不活性化組換 えウィルスワクチンのいずれかを提供することである。 この目的のためには、ＰＢＯＭＰ関連エピトープを発現する組換えウィルスを調 製する（前述の５．４および５．５節参照）。組換えウィルスが免疫化されるべ き宿主に対して感染性を有するが、疾患を生じさせない場合は、宿主内での増殖 により長期化した刺激をもたらし、それにより、実質的に長期間持続する免疫が 付与されるという理由で生ワクチンが好ましい。感染性組換えウィルスは宿主に 導入されると、そのキメラ遺伝子からＰＢＯＭＰ関連タンパク質またはポリペプ チド・フラグメントを発現でき、それにより１（、インフルエンザエ抗原に対す る免疫応答が惹起される。このような免疫応答によりその後のＨ，インフルエン ザエ感染を防御できる場合は、半組換えウィルスそのものを、Ｈ，インフルエン ザエ感染に対する予防ワクチンとして使用できる。このような組換えウィルスの 生産にはインビトロ（例えば組織培養細胞）およびインビボ（例えば天然宿主動 物）系が包含される。例えば、天然痘ワクチンの調製および製剤化のための従来 の方法を、ＰＢＯλ（Ｐ関連タンパク質またはポリペプチドを発現する半組換え ウィルスワクチンの製剤化に適合させることかできる。 多価生ウイルスワクチンは、Ｈ，インフルエンザエＰＢＯＭＰエピトープに加え 、疾患をもたらす生物のエピトープを発現する単一または２．３の感染性組換え ウィルスから調製できる。例えば、Ｈ，インフルエンザ二ＰＢＯＭＰのエピトー プに加えて他のエピトープのコードる。かかる組換えウィルスそのものを多価ワ クチンにおける免疫原として使用できる。あるいは、ＰＢＯＭＰの種々の異なる エピトープおよび／または他の疾患惹起生物の他のエピトープをコードする異る 遺伝子をそれぞれ発現するワクシニアまたは他のウィルスの混合物を多価ワクチ ン中に配合できる。 組換えウィルスが免疫化されるべき宿主に感染性であろうとなかろうと、不活化 ウィルスワクチン製剤を調製できる。不活化ワクチンはそれらの感染力が通常は 化学処理（例えばホルムアルデヒド処理）により破壊されているという意味にお いて「死んだ・Ｊものである。理想的には、ウィルスの感染力をウィルスの免疫 原性を担持するタンパク質を損なうことなく破壊する。 不活化ワクチンを調製するには、ＰＢＯＭＰ関連タンパク質またはポリペプチド を発現する組換えウィルスを大量に培養増殖させて必要量の関連抗原を得なけれ ばならない。種々のエピトープを発現する不活化ウィルス混合物を用いて「多価 」ワクチンを製剤することもできる。ある場合においては、−緒に投与される生 ウィルスの相互干渉による難点の可能性ゆえに、これらの「多価Ｊ不活化ワクチ ンの方が生ワクチン製剤よりも好ましいであろう。何れの場合においても、不活 化組換えウィルスまたはウィルス混合物は適当なアジュバント中に製剤化して抗 原に対する免疫学的応答を増強しなければならない。適当なアジュバントには、 それらに限定しないが、界面活性物質、例えばヘキサデシルアミン、オクタデシ ルアミノ酸エステル′、オクタデシルアミン、リゾレチシン、ジメチル−ジオク タデシルアンモニウムブロマイド、Ｎ、Ｎ−ジコクタデシル−Ｎ゛。 Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル−プロパンジアミン）、メトキシヘキサデシル グリセロール、およびプルロニックポリオール；ポリアミン、例えばビラン、硫 酸デキストラン、ポリＩＣ，ポリアクリル酸、カルボポル；ペプチド、例えば、 ムラミルジペプチド、ジメチルグリシン、タフトシン；油乳濁液；およびミネラ ルゲル、例えば水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム５．７．３　受動免疫 および抗イデイオタイプ抗体ウィルスまたはサブユニットワクチンで能動免疫す る代わりに、Ｈ，インフルエンザエのエピトープに対し予め形成された抗体を投 与することにより宿主に短期防御を付与することが可能である。即ち、ワクチン 製剤を用いて受動免疫療法に用いる抗体を生産できる。 異種イムノグロブリンは外来性免疫原成分に対する免疫応答を誘発しつるため、 ヒト用の医薬においてはヒトイムノグロブリンが好ましい。かかる受動免疫化は 、特定の危険に曝された未免疫化個体、例えば細菌性髄膜炎患者と接触した小児 を直ちに防御する′ための緊急措置として使用できよう。あるいは、これらの抗 体を用いて抗イデイオタイプ抗体を生産でき、次にこれを抗原として用いてＨ， インフルエンザエＰＢＯＭＰエピトープに対する免疫応答を促進することができ る。 ５．８　診断アッセイ 本発明の更に別の目的は、Ｈ，インフルエンザエ感染が疑われる個体の種々の体 液中におけるＰＢＯＭＰ抗原（従ってＨ，インフルエンザエ）を検出するための 診断アッセイ用試薬を提供することである。 ５．８．１　イムノアッセイ この態様の１つの様式においては、本発明のＰＢＯＭＰ関連タンパク質およびペ プチドを血液、を髄液、痰等を包含するがそれらに限定されない種々の患者の組 織および体液中のＨ，インフルエンザエの検出のためのイムノアッセイにおける 抗原として使用できる。 本発明の抗原は少数例をあげればラジオイムノアッセイ、　ＥＬＩＳＡアッセイ 、　「サンドイッチ」アッセイ、沈降反応、ゲル拡散沈降反応、免疫拡散アッセ イ、凝集アッセイ、蛍光イムノアッセイ、タンパク質Ａイムノアッセイおよび免 疫電気泳動アッセイを包含するがそれらに限定されない画業上知られた任意のイ ムノアッセイ系に使用できる。 ５．８．２　核酸ハイブリダイゼーションアッセイ本実施態様の別の様式におい ては、本発明のＰＢＯＭＰ関連タンパク質およびペプチドをコードする遺伝子の 新規ヌクレオチド配列を核酸ハイブリダイゼーションアッセイにおけるプローブ として用いて、血液、を髄液、痰等を包含するがそれらに限定されない種々の患 者体液中のＨ，インフルエンザエの検出を行なうことができる。 本発明のヌクレオチド配列は、サザンプロット（Ｓｏｕｔｈｅｒｎ、　１９７５ ．　ＪｏＭｏｌ、　Ｂｉｏｌ、　９８：５０８）　；ノーザンプロット（Ｔｈｏ ｍａｓ等、　１９８０．　Ｐｒｏｃ、　Ｎａｔ’１．　Ａｃａｄ、　Ｓｃｉ。 ＵＳＡ　７２：５２０１−０５）　；コロニープロット（Ｇｒｕｎｓｔｅｉｎ等 。 １９７５、　Ｐｒｏｃ、　Ｎａｔ’１．　Ａｃａｄ、　Ｓｃｉ、　ＵＳＡ　７２ ：３９６１−６５）等を包含するがそれらに限定されない知られた任意の核酸ハ イブリダイゼーションアッセイ系において使用できる。 以下の連続する実施例は説明を目的として提示したものであり、本発明の範囲を 制限するためのものではない。 ６　実施例：天然および組換えＤＮＡ由来ＰＢＯＭＰの単離および特性決定 ６．１　ＰＢＯＭＰ−１の単離、精製および分析一連の実験において、他の細胞 壁成分を実質的に含まないＰＢＯＭＰ−１を以下のようにしてＨ，インフルエン ザエから得た。 Ｈ，インフルエンザエＥａｇａｎをＩＯμｇ／ｍｌヘミンおよび１　ｕｇ／ｍ＋ ｌ　ＮＡＤを含有する脳心臓浸出培地（ＢＥ（Ｉ−ＸＶ）またはｍＭＩＣ（Ｈｅ ｒｉｏｔｔ等の変法、　１９７０．　Ｊ、　Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ。 １０１　：５１３−１６）培地上で一夜増殖させた。４’Ｃで１５分間１０、０ ００　ｘ　ｇ　テ遠心分離した後、上清をＲｏｃａｌ　ｒｒＴＭ殺菌剤中に捨て た。細胞ペレットを秤量し、１０ｍＭ　ＨＥＰＥＳ−ＮａＯＨ（ｐＨ７，４）、 ｌ　ｍＭ　ＥＤＴＡ中に懸濁させ、その際の緩衝液の容量は細胞湿潤重量の約５ 倍とした。次に細胞懸濁液をパルス設定６０％パワーでＢｒａｎｓｏｎ　３５０ 型音波細胞破砕機（Ｂｒａｎｓｏｎ　５ｏｎｉｃ　Ｐｏｗｅｒ、　Ｄａｎｂｕｒ ｙ、　ＣＴ）を用いて１００ｍ１ずつ水浴内で５分間音波処理した。音波処理後 、破砕された細胞懸濁液を４℃で５分間１０，０ＯＯＸｇで遠心分離し、未破壊 細胞を除去した。次に沈降した未破壊細胞を秤量し、前回のように、未破壊細胞 の湿潤重量の約５倍に等しい容量の１０ｍＭ　ＨＥＰＥＳ−ＮａＯＨｐＨ７，４ 、１ｍＭ　ＥＤＴＡ中で再度音波処理した。充分な量のＮａＣ１を添加して最終 濃度０．５　Ｍ　ＮａＣ１とし、破砕細胞物質を約１時間１００，０ＯＯＸ　ｇ で超遠心後に縁膜フラクションがベレットとして得られた。 次に、１０ｍＭ　ＨＥＰＥＳ−ＮａＯＨ，Ｉ）８７．４中１％サルコシルを用い て縁膜フラクションを反復抽出することにより縁膜フラクションから内層膜成分 を除去することによリ、外層膜−細胞壁複合体を得た。外層膜細胞壁フラクショ ンを含有する不溶性残留物を３０分間３５０．０００　Ｘｇで遠心分離して単離 し、５０ｍＭ　）リスｐＨ８，０、５ｍＭＥＤＴＡ中に懸濁し、そして４°Ｃで 一夜保存した。 ＰＢＯＭＰ−１細胞壁複合体はオクチルグルコシド（２回）次いでサルコシル（ ２回）を用いて外層膜−細胞壁フラクションを続けて抽出することにより外層膜 フラクション中の他のタンパク質の残りから単離した。両界面活性剤は５０ｍＭ 　トリス、　５ｍＭ　ＥＤＴＡ、　ｐＨ８，０’中１％（ｗ／ｖ）で用いた。抽 出は室温（２０°Ｃ）でそれぞれ３０分間行なった。次に混合物を１時間１００ ．０ＯＯＸ　ｇで遠心分離した。オクチルグルコシドおよびサルコシルで抽出し た後に残留する不溶性沈降物質がＰＢＯＭＰ−１細胞壁複合体である。 ＰＢＯＭＰ−１は次の２つの方法、即ち（１）数種類の界面活性剤のうちの１つ の存在下で１時間６０°Ｃに加熱するか、または（２）界面活性剤の存在下また は非存在下、１時間区ｇで遠心分離することにより不溶性物質から可溶性ＰＢＯ ＭＰ−１を分離した。（１）および（２）の何れにおいても選択された特性の界 面活性剤が可溶化にとって決定的に重要である。事実、今日まで試験した全界面 活性剤（デオキシコレート、トリトンＸＸ−１００Ｔ、ツイーン８０゜ＣＨＡＰ Ｓ、　ＣＨＡＰＳＯ，ドデシルマルトシド、ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ　３３−１ ４Ｔ、ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ　３−１６”が包含される）が熱依存性可溶化の みならずリゾチーム誘導可溶化において有効である。更に、オクチルグリコシド はりゾチーム誘導可溶化に非常に効果的であり、通常最終濃度１％（Ｗ／Ｖ）で 用いられた。湿潤重量４０ｇの細胞から、典型的には、他の細胞壁成分を実質的 に含まないＰＢＯＭＰ−１が約８ｍｇ単離できた。この実質的に純粋なＰＢＯＭ Ｐ−１調製物をＳＤＳ　−ＰＡＧＥ系で分析してこのタンパク質の還元変性型の 相対分子量を測定し、その純度を評価した（図１）。 試料は、５×濃縮試料緩衝液を用い０．１Ｍトリス塩酸、　ｐＨ７，０，１５ｍ Ｍジチオトレイトール、および２％ＳＤＳとなるように調整したのち、１００° Ｃで５分間加熱することによりＳＤＳ　−ＰＡＧＥ用に調製した。電気泳動に先 立ち全試料を６％（Ｗ／Ｖ）スクロースおよび０．００１％ブロモフェノールブ ルーとなるように調整した。最もルーチンな分析はＢｉｏ−Ｒａｄ　Ｍｉｎｉ　 Ｐｒｏｔｅａｎ　Ｇｅｌ　Ｓｙｓｔｅｍ（Ｒｅｄｍｏｎｄ。 ＣＡ）を用いて行なった。ゲル厚みは１．５　ｍｍであり、そして分離用ゲルは アクリルアミドとｂｉｓの比が３０：０．８で１５％アクリルアミド、０．３７ ５Ｍ　トリス塩酸（ｐＨ８，８）および０．１％ＳＤＳを含有した。試料添加用 ゲルはアクリルアミドとｂｉｓの比が同様の４．８％アク刃ルアミド。 １２５ｍＭ　トリス−ＭＣＩ　（ｐＨ７，０）および０．１％ＳＤＳをゲル当り 含有した。電気泳動の後、ゲルをエタノール：酢酸：水（５：１：５）中０．１ ２５％（Ｗ／Ｖ）クーマシーブルーで少なくとも１時間染色し、ブルー染料を含 有しない同じ溶媒系で汚れを落とした。予め染色した低分子量標準物質：オバル ブミン、　４３，０００；アルファキモトリプシノーゲン、　２５，７００；ベ ーターラクトグロブリン。 １８、４００　；リゾチーム、１４，３００．ウシトリプシンインヒビター、６ ，２００；インスリン（ＡおよびＢ鎖）、　２．３００および３．４００　（Ｂ ＲＬ、　Ｂｅｔｈｅｓｄａ、　ＭＤ）を用いてＰＢＯＭＰ−１の相対分子量測定 の助けとした。 ＰＢＯＭＰ−１のこれ以上の精製は、イオン交換クロマトグラフィー、分子ふる い法、疎水性または逆相クロマトグラフィー、クロマトフオーカシング、ゲル電 気泳動等のような標準的な方法で行なうことができる。 ６．１．１　アミノ酸組成および配列によるＰＢＯＭＰ−１の特性決定 Ｓｉｍｐｓｏｎ等の方法（１９７６、Ｊ、　Ｂｉｏｌ、　Ｃｈｅｍ、　２５１： １９３６−１９４０）に従ってアミノ酸分析を行なった。０．５〜１ｍｇのタン パク質を厚壁密封ガラス管中、真空下、４Ｎメタンスルホン酸０．１ｍｌ中１０ ０°Ｃで２２時間加熱することにより加熱分解を行なった。各アミノ酸の量は、 標準アミノ酸の既知量を用いて得られた面積と種々のピークの下部面積を比較す ることにより得られた。得られた結果を表１に示す。 表　１ ＰＢＯＭＰ−１”のアミノ酸組成 アミノ酸残基　数 アスパラギン酸（Ａｓｐ＋Ａｓｎ）　１５グルタミン酸（Ｇｌｕ＋Ｇｌｎ）　１ ２ａ　ＰＢＯＭＰ−１の見かけの分子量は１５．０５７ダルトンであった。アミ ノ酸残基の総数は１４０であった。 最初にエドマン法を用いてＰＲＯＭＰ−１の配列決定を行なったが、ブロックさ れたＮ末端が原因で満足できる結果が得られなかった。部分的なアミノ酸配列の 情報を得るために、タンパク質分解酵素を用いて分子量１６．０００ダルトンの ＰＢＯＭＰを酵素的に消化して配列分析を行い易いペプチドフラグメントを得る 必要があった。 ２７℃で１時間トリプシンを用いて得られた、１６．０００ダルトンＰＢＯＭＰ −１のタンパク質分解的消化物をＣＩ８カラムを用いた逆相高圧液体クロマトグ ラフィー（ＲＰ−ＨＰＬＣ）により分離した。大きな疎水性ペプチドピーク（Ｉ ９）を単離し、次にポリブレンコーティングガラス繊維紙上に固定化した後にア ミノ酸配列決定を開始した。 Ｔ９ペプチドはエドマン分解（Ｅｄｍａｎ等、　１９６７、　Ｅｕｒ。 Ｊ、　Ｂｉｏｃｈｅｍ、　１：８Ｏ−９１）により配列決定した。シークエネー ターの各サイクルからアニリノチアゾリノンフェニルチオヒダントイン（ＰＨＴ ）−アミノ酸が生成した。分析は液体クロマトグラフィー系を用いて逆相Ｃ１８ Ｊ（ＰＬＣカートリッジカラム上で行なった。ＰＴＨは酢酸ナトリウム−アセト ニトリル濃度勾配を用いて室温で溶離し、そして可変式ＵＶ波長検出器を用いて ２７０ｎｍで検出した。 Ｔ９ペプチドの配列分析を以下に示す。 ’ｒｙｒ−人５ｎ−Ｔｈｒ−Ｖａｌ−Ｔｙｒ−Ｐｈｅ−Ｇｌｙ−Ｐｈａ−Ａｓｐ −Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ａｓｐ−工１ｅ−Ｔｈｒ−Ｇｌｙ−Ｐｈｅ−Ｔｙｒ−Ｖａｌ −Ｔｈｒ−工１ａ−Ａｓｐ−ＡＸ　ａ−Ａｓｐ−ＡＸ　ａ　−Ａｌ　ａ　−ＴＹ ｒ−Ｌｅｕ−Ａｓｎ−ＡＩ　ａ−Ｔ■秩| Ｔ９ペプチドは芳香族アミノ酸８個（５ｔｙｒ、　３　Ｐｈｅ）および脂肪族側 鎖アミノ酸５個（Ｉ　Ｌｅｕ、　２　Ｖａｌ、　２１ｉｅ）を含有し非常に疎水 性が高い。このペプチドのチロシン含有量は高いが、ＰＢＯＭＰ−１の総アミノ 酸組成と合致する（表１）。更に、ＰＢＯＭＰ−１はチロシン１３個を含有する メチオニンもトリプトファンも含有しない点において特殊である。 ６．１．２　脂肪酸分析によるＰＢＯＭＰ−１の特性決定６、１．１節に示した とおり、エドマン分解による最初のＰＢＯＭＰ−１配列決定では、ブロックされ たＮ末端残基が原因で満足できる結果が得られなかった。精製Ｈ，インフルエエ ンエＰＢＯＭＰ−１の脂肪酸分析を行なって、共有結合した脂肪酸アシル基がＰ ＢＯＭＰ−１ペプチド上で同定できるかどうかを調べた。 脂肪酸分析に先立ち、上記６．１節に記載したようにして単離したＰＢＯＭＰ− １タンパク質を有機溶媒混合物即ちクロロホルム：メタノール（２：ｌ）、およ びデオキシ質、リン脂質等の痕跡量の混入物すべてを除去した。 アセトン沈降によるか、または充分透析後に凍結乾燥することにより裸のペプチ ドが得られた。既知量のノナデカン酸を内部標準物質として乾燥精製ＰＢＯＭＰ −１（１−３ｍｇ）に添加し、そしてこの混合物を窒素雰囲気下で４Ｎ塩酸２０ ０μｌを用い１１０°Ｃで４時間加水分解した。 かかる酸加水分解によりアミド−またはエステル−結合脂肪酸が放出された。加 水分解物を水で２ｍｌに希釈し、これを等容量のヘキサンで３回抽出した。ヘキ サン層を合わせ、等容量の食塩水で２回洗浄し、そして次に硫酸ナトリウムで乾 燥した。この脂肪酸をジアゾメタンを用いて相当するメチルエステルに変換（Ｓ ｃｈｌｅｎｋ。 １９６０、　Ａｎａｌ、　Ｃｈｅｍ、　３１：１４１２−１４１４）　した後に 、ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ　８５００型ガス−液体クロマトグラフィー装置に注 入した。脂肪酸メチルエステルの分離は５ＰＢ−１融合シリカキャピラリーカラ ム（Ｓｕｐｅｌｃｏ、Ｉｎｃ、、Ｂ′ｅｌｅｆｏｎｔｅ。 ＰＡ）上で行なった。生成するピークを既知標準物質と比較することにより同定 した。得られた結果を図１６に示す。 図１６に示すとおり、３種類の主要脂肪酸、即ちラウリル酸（ＣＩ２）　、パル ミチン酸（Ｃ１６）およびまだ明確に同定されていないバルミチン酸誘導体（Ｃ １６°）がＰＢＯＭＰ−１に結合している。０１６′は恐らくは炭素原子１６個 を有する分岐鎖脂肪酸であろう。 ６．２　抗ＰＢＯＭＰ−１および抗ＰＢＯＭＰ−２抗体の調製６．２．トポリク ローナル抗ＰＢＯＭＰ−１および抗ＰＢＯＭＰ−２抗血清の調製 実質的に純粋なＰＢＯＭＰ−１を免疫原として用いて抗ＰＢＯＭＰ−１抗体を調 製した。６．１節に記載したようにして調製した部分精製ＰＢＯＭＰ−１富化フ ラクシヨンをｌＯ°Ｃ１３５ｍＡ定電流で１５％ＳＤＳ　−ＰＡＧＥゲル上で電 気泳動した。 タンパク質バンドを固定しそして６．１．１節に記載のようにして染色した。Ｐ ＢＯＭＰ〜１バンドをゲルから切り取り、リン酸塩緩衝食塩水（ＰＢＳ）　（２ ０ｍＭリン酸ナトリウＰＢＯＭＰ−１を含有するアクリルアミドゲルフラグメン トをＰＢＳ中２５ゲージ針に通すことにより細断した。フラグメントをニューシ ーラント白ウサギに多重部位で筋肉内注射した。各ウサギには総量で約２０μｇ のＰＢＯＭＰ−１を投与した。最初の免疫化の２週間後および３週間後に再度免 疫化した。最終免疫化の１週間後に供試動物から採血し、血清を回収した。供試 動物には２か月に１度、ブースターとしてアクリルアミド中のＰＢＯＭＰ−１２ ０μｇを与えて高力価の抗ＰＢＯＭＰ〜１抗体を維持した。 別法として、５．１節に記載したようにして単離したＰＢＯＭＰ−１をフロイン ド不完全アジュバントと混合し、乳化した。フロインドアジュバント中のＰＢＯ ＭＰ−１約２０μｇをウサギに筋肉内注射した。最初の免疫化の２週間後および ３週間後に供試動物を再度免疫化し、最終免疫化の１週間後に採血した。 実質的に純粋なＰＢＯＭＰ−２を免疫原として用いて抗ＰＢＯＭＰ−２抗体を調 製した。６．１節に記載したようにして調製した部分精製ＰＢＯＭＰ−２富化フ ラクシヨンを１０°Ｃ１３５ｍＡ定電流で、１５％ＳＤＳ　−ＰＡＧＥゲル上で 電気泳動した。 タンパク質バンドを固定し、６．１．１節に記載のようにして染色した。ＰＢＯ ＭＰ−２バンドをゲルから切り取り、リン酸塩緩衝食塩水（ＰＢＳ）で平衡とな るまで透析した。 ＰＢＯＭＰ−２を含有するアクリルアミドゲルフラグメントをＰＢＳ中２５ゲー ジ針を通過させることにより細断した。 この細断したＰＢＯＭＰ−２ゲルフラグメントをフロイント完全アジュバントと 混合し、乳化した。フ゛ロインドアシュバント中のＰＢＯＭＰ−２約ｌＯμｇを ウサギに筋肉内注射した。供試動物には、最初の接種の４週間後に、フロインド 不完全アジュバント中の同じ調製物１０μｇをブースターとして与えた。 ６．２．２　抗ＰＢＯＭＰ−１および抗ＰＢＯＭＰ−２モノクローナル抗体の生 産 ＰＢＯＭＰ−１またはＰＢＯＭＰ−２に対する抗体を分泌するハイブリドーマ細 胞系は以下に記述するようにしてマウスミエローマ細胞系Ｘ６３．　Ａｇ８．６ ５４３とＨ，インフルエンザ二で免疫化したＣ５７／Ｂｌマウスから得られた牌 細胞との細胞融合により得られた。即ち、酸Ｃ５７／ＢｌマウスにＨ，インフル エンザエＳ２株細胞ｌＸｌ０’個を２か月にわたり４回腹腔内注射した。３か月 後、６．２．１節に記載のＳＤＳ　−ＰＡＧＥバンドから単離された実質的に純 粋なＰＢＯＭＰ−１またはＰＢＯＭＰ−２でマウスを免疫化した。１か月後、Ｓ ２からの全外層膜をマウスに静脈注射した。細胞融合は、当業者に知られている 標準的な方法により静脈内注射後第４日月に行なった（例えばＧｅｆｔｅｒ等、 　１９７７、　Ｓｏｍａｔ、　Ｃｅ１１．　Ｇｅｎｅｔ　３：２３１−３６参照 ）。 ハイブリドーマ細胞培養液上清は、Ｈ，インフルエンザエ外層タンパク質を抗原 として用い標準ＥＬＩＳＡによりスクリーニングした。アッセイは４°Ｃで一夜 ＯＭＰコーティングした９６ウエルポリスチレンプレートを用いて行なった。 プレートを、　４０ｍＭ　トリス（ｐＨ８，０）、　１５０ｎ＋Ｍ　ＮａＣ１゜ ５％脱脂ドライミルク（ＢＬＯＴＴＯ）でブロックしく６．４゜４節参照）、Ｐ ＢＳｌｏ、　１％ツイーン２０で洗浄した。ＰＢＳ／ツイーン２０で１＋１０に 希釈した培養上清を添加し、２５°Ｃで６０分間インキュベートしそして前記と 同様に洗浄した。結合された抗体はアルカリホスファターゼ−ヤギＦ　（ａｂ’ 　）２抗マウス（ＩｇＧ、ＩｇＭ）およびアルカリホスファターゼ基質を用いて 検出した。次に陽性の上清を、精製ＰＢＯＭＰ−１、Ｅ、コリ　ＯＭＰおよびＳ ２リボ多糖（ＬＰＳ）を用いるドツトプロット分析によりスクリーニングした。 所望のハイブリドーマを限界希釈法（ＭｃＫｅａｒｎ、　１９８０゜ｒＭｏｎｏ ｃｌｏｎａｌ　Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ　Ｊ　、　Ｋｅｎｎｅｔｔ、　ＭｃＫｅａ ｒｎおよびＢｅｃｈｔｏ１編、Ｐｌｅｎｕｍ　Ｐｒｅｓｓ、　ｐ、３７４）によ り再クローニングしそしてＨｉｂ　ＯＭＰを用いるウェスタンプロットによりス クリーニングした。選択されたハイブリドーマを標準的な方法により腹水として 増殖させるためにＢａ１ｂ／ｃｖウスに注射した（Ｂｒｏｄｅｕｒ等、　１９８ ４．　Ｊ、Ｉｍｍｕｎｏｌ。 Ｍｅｔｈ、　７１：２６５−７２）。 マウスミエローマ細胞をＰＢＯＭＰ−２で免疫化したＣ７／Ｂｌマウスの牌細胞 と融合させることにより生成した１７のハイブリドーマを、標準ＥＬＩＳＡアッ セイを用いてＰＢＯＭＰ−２に対する反応性に関してスクリーニングした。６１ −１で表示される１ハイプリドーマはＰＢＯＭＰ−２に特異的であることが解っ た。−次抗体として６１−１を用いる後記６、５．５節のウェスタンプロット法 では、ＰＢＯＭＰ−２またはＰＢＯＭＰ−２様タンパク質は３種類の臨床的な非 類型的Ｈ，インフルエンザエ株、　００４５Ｅ、　１９３９およびＨ３Ｔ３１に おいて保存され発現されることが示された（図２９参照）。 ６．３　抗ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２抗体のＥ、コリとの反応性 抗ＰＢＯＭＰ−１および抗ＰＢＯＭＰ−２抗血清の反応性のウェスタンプロット 分析は後述する６、　４．４節に記載されるようにして実施された。２−メルカ プトエタノールを含有する試料調製緩衝液中で溶解した一夜細菌培養物１０μｌ を１５％ＳＤＳ　−ＰＡＧＥゲルの各レーンに適用した。 電気泳動、およびニトロセルロースに移行させた後、プロットをウサギポリクロ ーナル抗ＰＢＯＭＰ−１の１：２５０希釈物で探索した。セイヨウワサビペルオ キシダーゼ接合ヤギ抗ウサギＩｇＧ（Ｋｉｒｋｅｇａａｅｄ　＆　Ｐｅｒｒｙ　 Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、　Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ、　ＭＤ）とインキュ ベートしたところ、抗ＰＢＯＭＰ−１抗血清はへモフィルス中のＰＢＯＭＰ−１ およびＥ、コリ中の１８０００ダルトンタンパク質を認識することが示された（ 図２Ａ）。 ＰＢＯＭＰ−１のエピトープがＥ、コリの１８０００ダルトンタンパク質と交差 反応することを確認するために、ＰＢＯＭＰ−１に対して調製されたモノクロー ナル抗体をＥ、コリタンパク質に対する反応性に関しスクリー“エングした。 スクリーニングされた殆どのモノクローナル抗体はＥ。 コリと反応できなかったが、モノクローナルＧｌｌで示される１つのクラスのモ ノクローナル抗体はへモフイルスのＰＢＯＭＰ−１およびＥ、コリ中の１８００ ０ダルトンタンパク質と強力に反応した（図２Ｂ）。このことは、ＰＢＯＭＰ− １上に存在する少なくとも１つのエピトープがＥ。 コリタンパク賃上のエピトープと交差反応することを示している。これは、Ｈ， インフルエンザ二ＰＢＯＭＰ−１に対する抗血清もまた、いくつかのＥ、コリ感 染から防御しうろことを示している。抗ＰＢＯＭＰ−２モノクローナル抗体６１ −１は、Ｅ、コリからの約１５０００ダルトンのタンパク質と弱く交差反応する ことは示されたが、ＰＢＯＭＰ−１とは何ら検出可能な交差反応性を示さなかっ た。 ６．４　組換えプラスミド調製に用いられる一般的操作６．４．１　制限酵素消 化の条件 制限エンドヌクレアーゼはＢＲＬ（Ｂｅｔｈｅｓｄａ、　ＭＤ）、　ＩＢＩ（Ｎ ｅｗ　Ｈａｖｅｎ、ＣＴ）、Ｎｅｗ　Ｅｎｇｌａｎｄ　Ｂｉｏｌａｂｓ（Ｂｅｖ ｅｒｌｙ、ＭＡ）またはＵＳ　Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏ ｎ（Ｃ１ｅｖｅｌａｎｄ、　ＯＨ）から購入した。 制限酵素消化は、適切な制限緩衝液中にＤＮＡを懸濁し、制限エンドヌクレアー ゼを添加しそして完全な消化を確保するに適切な時間インキュベートすることに より行なった。酵素１単位は、全反応混合物２０μｌ容量中で１時間にファージ ラムダＤＮＡ　１．０Ｍｇを完全に消化するのに必要な量として定義され、る。 種々の酵素と一緒に使用した緩衝液を以下に列挙する。 Ｃ１ａ１．　Ｈｐａｌ、　ＨｐａＩＩおよびＫｐｎ　Ｉ消化に用いられた低塩緩 衝液は、　１０ｍＭ　トリス（ｐＨ８，０）、　ｌｏｍＭ　ＭｇＣ１ｚおよび１ ０ｍＭジチオトレイトール（ＤＴＴ）を含有した。 ＡｌｕＩ、　Ａｖａｌ、　ＥｃｏＲＩＩ、　ＥｃｏＲＶ、　ＨａｅＩＩ、　Ｈａ ｅＩＩＩ、　ＨｉｎｃＩＩｌ、　ＨｉｎｄｌＩｒ、　Ｐｓｔｌ、　５ａｕ３ＡＩ 、　５ｐｈｌ、　５ｓｔ１．５ｓｔＩＩ。 ＴａｑｌおよびＸｈｏＩ消化に用いられた中塊緩衝液は、５０ｍＭトリス（ｐＨ ８，０）、　１０ｍＭ　ＭｇＣｌ２．５０ｍＭ　ＮａＣ１およびｌＯｍＭＤＴＴ を含有した。 ＢａｍＨＩ、　ＥｃｏＲＩ、　Ｐｖｕｌ、　５ａｌＩおよびＸｂａ　ｒ消化に用 いられた高塩緩衝液は、５０ｍＭ　）リス（ｐＨ８，０）、’　１０ｍＭ　Ｍｇ Ｃ１□。 １５０ｍＭ　ＮａＣ１および１０ｍＭ　ＤＴＴを含有した。 Ｓｍａ　Ｉ消化に用いられた緩衝液は、１０ｍＭ　）リス（ｐＨ８，０）、　２ ０ｍＭ　ＫＣＩ、　１０ｍＭ　ＭｇＣ１ｚ、および１０ｍＭ　ＤＴＴを含有した 。Ｓｅａ　Ｉ消化に用いられた緩衝液は１００ｍＭ　ＮａＣ１，１０ｍＭ　トリ ス−ＨＣｌ　（ｐＨ７，４）；　１０ｍＭ　ＭｇＣｌ２および１　ｍＭ　ＤＴＴ を含有した。制限消化は、６０°Ｃで行なったＴａｑｌを除いて、全ての酵素が ３７°Ｃで行われた。 ６．４．２　ＤＮＡフラグメントのゲル精製制限酵素消化後、種々の大きさのＤ ＮＡフラグメントを、１０ボルト／ｃｍで、５０ｍＭ　トリス酢酸塩１ｍＭ　Ｅ ＤＴＡ緩衝液ｐＨ７，８を用いた低融点アガロース（ＦＭＣＩ、ＧＴアガロース ）中のゲル電気泳動を用いて分離精製した。 アガロース濃度は回収するべきフラグメントの大きさに応じて０．８％〜１．５ ％まで変化させた。ＤＮＡバンドをエチジウムブロマイド蛍光により可視化し、 ゲルから切り出した。６５℃でアガロースゲルを融解させ、４容の０．６５Ｍ　 ＮａＣ１，１０ｍＭ　トリス（ｐＨ８，０）、１　ｍＭ　ＥＤＴＡを添加して混 合物の最終濃度を０．５　Ｍ　ＮａＣ１とし、０．５ＭＮａＣ１，１０ｍＭ　ト リスｐＨ８，０，１ｍＭ　ＥＤＴＡ（負荷解消液）で平衡としたＮＡＣＳカラム （ＢＲＬ、　Ｂｅｔｈｅｓｄａ、　ＭＤ）にＤＮＡを負荷し、カラムを３〜５容 の負荷緩衝液で洗浄しそして２〜３容の２Ｍ　ＮａＣ１，１０ｍＭ　トリスｐＨ ８，０，ｌ　ｍＭＥＤＴＡで溶離することによりＤＮＡを回収した。ＤＮＡ溶出 液を二回蒸留水で１：ｌに希釈しそして３容のエタノールで沈殿させた。ペレッ トを７０％エタノールで洗浄し、真空乾燥しそして１　ｍＭ　ＥＤＴＡを含有す るｐＨ７，５の１０ｍＭ　ト’）スＨＣＩ緩衝液（ＴＥ緩衝液）中に再懸濁した 。 ６．４．３　ＤＮＡ連結 全ての連結はＴ４　ＤＮＡリガーゼを用いて行なわれた。Ｔ４　ＤＮＡリガーゼ はＢＲＬ（Ｂｅｔｈｅｓｄａ、　ＭＤ）、　ＵｎｉｔｅｄＳｔａｔｅｓ　Ｂｉｏ ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（Ｃ１ｅｖｅｌａｎｄ、　ＯＨ）またはＢｏｅｈｒｉｎｇｅ ｒ（Ｉｎｄｉａｎａｐｏｌｉｓ、ＩＮ）から購入した。Ｔ４Ｄ’ＮＡリガーゼの １単位（Ｕ）は、５°−ＤＮＡ末端濃度０．１２℃Ｍ　（３００Ｍｇ／ｍｌ）で リガーゼ緩衝液２０μｌ中、１６°Ｃで３０分間にバクテリオファージラムダＤ ＮＡのＨｉｎｄｌＩＩフラグメントの５０％連結を生ずるに要する量として定義 される。 ＤＮＡ連結は、５０ｍＭトリス（ｐＨ７，５）、　１０ｍＭ　ＭｇＣｌ２゜１０ ｍＭ　ＤＴＴ、　１ｍＭアデノシントリホスフェートよりなるリガーゼ緩衝液中 で行なわれた。通常は、２０〜３０Ｍｇ／ｍｌの範囲のＤＮＡ濃度およびベクタ 一対挿入物モル比１：１が用いられた。Ｔ４　ＤＮＡリガーゼは２０Ｍ１反応容 量に対しＩＵの割合で添加した。インキュベーションは１８〜２４時間行なった 。粘性末端連結は１５°Ｃ、プラント末端連結は２２°Ｃで行なった。充分な物 質量が入手しうる場合は、アガロースゲル電気泳動により反応混合物の一部を分 析することにより連結を検査した。 ６．４．４　タンパク質イムノブッロト分析（ウェスタンプロット） タンパク質をニトロセルロースシートに固定し、個々の用途に応じて種々の方法 によりイムノプロット分析を行なった。直径８．１ｃｍの滅菌ニトロセルロース ディスクを直径１０ｃｍのファージタイタープレート上に穏やかに重ねあわせる ことによりファーシブ、ラークを寒天プレートに移した。シートを充分湿潤させ 、滅菌針でフィルターを穿刺することにより位置をマークしそして２分後にフィ ルターを持ちあげた。 細菌コロニーをニトロセルロースシートに移し、シートを栄養寒天上に（コロニ ー側を上にして）４〜６時間重ねることによりコロニーを成長させそしてシート をクロロホルム蒸気に３０分間曝露してコロニーを溶解させることによりコロニ ープロットを行なった。分析すべきタンパク質混合物を含有するＳＤＳ　−ＰＡ ＧＥをニトロセルロースシート上に重ね、２５ｍＭ　）リス０．３８Ｍグリシン ｐＨ８，８緩衝液中０．５Ａで１４時間Ｈｏｅｆｆｅｒ　Ｔｒａｎｓｐｈｏｒ装 置中で水平電気泳動を行うことにより、タンパク質ゲルを移行させた。 ひとたびタンパク質の移行が完了すると、コロニープロットを除く全ての場合に おいて、５０ｍＭ　）リス（ｐＨ８，０）、１５０ｍＭ　ＮａＣ１，５％脱脂ド ライミルク　（ＢＬＯＴＴＯ）中にフィルターを３７℃で１時間浸漬した。コロ ニープロットの場合は、１ｍｇ／ｍｌリゾチームを含有するＢＬＯＴＴＯ中に４ °Ｃで一部フイルターを浸漬して細胞層を消化した。次にフィルターにＢＬＯＴ ＴＯ中の適切な希釈度（試行錯誤で決定）の第１の抗体プローブを３７℃で３時 間吸着させ、ＢＬＯＴＴＯで１５分間３回洗浄し、ＢＬＯＴＴＯ中１　：　５０ ０の希釈度のセイヨウワサビペルオキシダーゼ接合第２抗体（Ｋｉｒｋｅｇａａ ｒｄ　ａｎｄ　Ｐｅｒｒｙ、　Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ、　ＭＤ）を３７°Ｃ で１時間吸着させ、そしてＢＬＯＴＴＯで３何１５分間ずつ洗った。フィルター を５０ｍＭ　トリス（ｐＨ７，０）、　１５０ｍＭＮａＣ１，０，０１％過酸化 水素中に入れ、メタノール中の０．０６％４−クロロ−１−ナフトール（Ｓｉｇ ｍａ　ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ、、　Ｓｔ、　Ｌｏｕｉｓ、　ＭＯ）を添加した。 ２０分内に青色が発色しない場合は、反応は陰性とみなされた。フィルターを蒸 留水中に入れ、吸水乾燥することにより反応を停止させた。 ６．４．５　遺伝子融合 ＰＢＯＭＰタンパク質またはそのペプチドをコードする遺伝子または遺伝子フラ グメントの他の遺伝子、例えばアルカリホスファターゼ（ＰｈｏＡ）をコードす る遺伝子との融合は、ＭａｎｏｉｌとＢｅｃｋｗｉｔｈ　（１９８５，Ｐｒｏｃ 、　Ｎａｔ’　ｌ。 Ａｃａｄ、　Ｓｃｉ、　ＩＪｓＡ、　８２：８１２９−８１３３）記載のように して行なった。天然ＰｈｏＡ遺伝子欠失があり、Ｆプライムプラスミド上のＴｎ ５の左側末端反復配列に挿入されたブロモー〉−および膜輸送シグナル配列の両 方を欠いたアルカリホスファターゼ遺伝子を含有するトランスポゾンＴｎ５の誘 導体（ＴｎＰｈｏＡ）を担持するＥ、コリ株に組換えプラスミドを導入した。そ れゆえ、活性アルカリホスファターゼ酵素の生産には、ＰｈｏＡ遺伝子が膜輸送 シグナルペプチドを含有する活性に転写された遺伝子内に枠内融合される様式で のＴｎＰｈｏＡのトランスポジションが必要である。かかるトランスポジション は、４０Ｍｇ／ｍｌ　５−ブロモ−４−クロロ−３−インドリルポスフェート　 （ＸＰ、　Ｓｉｇｍａ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、、　Ｓｔ、　Ｌｏｕｉｓ、　 ＭＯ）の存在下で細胞を培養することにより検出した。この染料の存在下では、 活性アルカリホスファターゼ酵素を生産するコロニーは、強い青色を呈するのに 対し、活性アルカリホスファターゼ欠損コロニーは白色を呈する。 ６．４．６　ＤＮＡフィルターハイブリダイゼーション分析（サザンプロット） ＤＮＡフィルターハイブリダイゼーション分析は５ｏｕｔｈｅｒｎの方法（１９ ７５，Ｊ、　Ｍｏ１．　Ｂｉｏｌ、　９８：５０８）に従って実施した。フィル ターハイブリダイゼーションで分析すべきＤＮＡを適当な制限エンドヌクルアー ゼで消化し、そして９０ｍＭ　トリス−ホウ酸塩、８ｍＭ　ＥＤＴＡ緩衝液およ び１０ポルト／ｃｍを用いて０．８％アガロース（ＳｅａＫｅｍ　Ｐｏｒｔｌａ ｎｄ、　Ｍ）：）中でのアガロースゲル電気泳動により分離した。ゲルを１．５ 　Ｍ　ＮａＣ１１０，５Ｍ　ＮａＯＨ中に１時間浸漬することによりゲル中のＤ ＮＡを変性させ、そして１．５　Ｍ　ＮａＣ１／１．０Ｍ　）リス−ＨＣｌに１ 時間浸漬させることにより中和した。変性ＤＮＡをプロッティングによりニトロ セルロース濾紙に移行させた。ＤＮＡ移行の後、フィルターを６Ｘ　５ＳＣ（１ ｆ当りＮａＣ１１７５，５ｇおよびクエン酸ナトリウム８８．２ｇを含有する２ ０Ｘ　ＳＳＣ貯蔵液を希釈して調製）で洗浄し、風乾した。真空下に８０″Ｃで ２時間ベークすることによりＤＮＡフラグメントをフィルターに固定した。 ＤＮＡハイブリダイゼーションプローブは、Ｒｉｇｂｙ等の方法（１９７７、Ｊ 、　Ｍｏ１．　Ｂｉａｌ、、　１１３：２３７−２４４）に従ってニックトラン スレーションにより調製した。プローブ用ＤＮＡ（１２Ｍｇ）をニックトランス レーション緩衝液（５０ｍＭ　トリス−ＨＣｌ、　ｐＨ７，４，１０ｍＭ　Ｍｇ ＳＯ４，１０ｍＭＤＴＴ、　５μｓ／ｍｌウシ血清アルブミン、および各々２０ μｍのｄＧＴＰ、　ｄＣＴＰおよびｄＴＴＰ）１００μｐ中に溶解した。この反 応混合物に１００μｃｉのアルフｙ　”Ｐ−ｄＡＴＰ（Ａｍｅｒｓｈａｍ。 ２−３０００　Ｃｉ／ミリモル）　、１．ＯｎｇのデオキシリボヌクレアーゼＩ 　（Ｓｉｇｍａ　Ｃｈｍｉｃａｌ　Ｃｏ、、　Ｓｔ、　Ｌｏｕｉｓ、　ＭＯ）お よび１０ＵのＥ、コリＤＮＡポリメラーゼＩ　（Ｂｏｅｈｒ’ｉｎｇｅｒ）を添 加しそしてこの混合物を４５分間Ｉ５℃でインキュベートした。５０ｍＭになる までＥＤＴＡを添加し、６０°Ｃで１０分間加熱して酵素を不活化することによ り反応を停止させた。 ３容のエタノールを添加することにより標識ＤＮＡを沈殿させ、０．３Ｍ酢酸ア ンモニウム（ＮＨ４０ＡＣ）５０μｌ中に再懸濁した。０．３Ｍ　ＮＨ４０ＡＣ で平衡とした１ｍｌ　ＢｉｏｇｅｌＰ−５０スピンカラムに試料を負荷しそして ５００Ｘｇで５分間遠心分離することにより溶離させた。カラムを０、３　Ｍ　 ＮＨ，ＯＡｃ　１００μｌて洗浄し、溶出液を合わせて３トを真空乾燥し、ＴＥ 緩衝液に再懸濁しそして放射能の取り込みをＣｈｅｒｅｎｋｏｖ散乱によりＢｅ ｃｋｍａｎ　（ＬＳ９０００）シンチレーションカウンターで計数した。 ハイブリダイゼーションには、ＤＮＡが結合されたフィルターを６ｘＳＳＣで湿 潤させ、６　Ｘ　５ＳＣ１０，５％５ＤＳ１５　Ｘ　Ｄｅｎｈａｒｄｔ溶液／１ ００μｇ／ｍｌ　ｔＲＮＡと２時間６８℃で予備ハイブリダイズさせてフィルタ ー上の余分な結合容量をブロックした（　Ｉ　Ｘ　Ｄｅｎｈａｒｄｔ溶液は水中 の０．０２％Ｆｉｃｏｌｌ、　０．０２％ポリビニルヒロリドン、　０．Ｃ１２ ％ウシ血清アルブミンである）。ハイブリダイゼーション反応は０．０１Ｍ　Ｅ ＤＴＡおよび５−１０．０００．　ＯＯＯＣＰＭ　（Ｃｈｅｒｅｎｋｏｖ）標識 プローブが添加された同じ緩衝液中で行なった。プローブ溶液を負荷に先立ち１ ０分間９０°Ｃに加熱してＤＮＡ鎖を変性させ、６８°Ｃに冷却しそして１８〜 ２４時間６８°Ｃでフィルターとインキュベートした。ハイブリダイゼーション 後、Ｏ，ｌｘ　５ＳＣ１０，５％ＳＤＳを数回交換しなから６８°Ｃでフィルタ ーを洗浄することにより非特異的に結合したプローブを除去した。用いられた条 件下では、９０％またはそれ以上のＤＮＡ相同物がＤＮＡプローブの陽性結合を 示した。フィルターを風乾し、ＤｕｐｏｕｔＣＲＯＮＥＸ　Ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ 　Ｐｌｕｓ’増感スクリーンを用いて一７０℃でＫｏｄａｋ　ＸＡＲフィルムに 露出させた。 ６．５　Ｈ，インフルエンザエＰＢＯＭＰ遺伝子のクローニング ＰＢＯＭＰ遺伝子をクローニングするためのＨ，インフルエンザエ染色体ＤＮＡ 源はＨ，インフルエンザエＫＷ２０ｂ（ＨｉＫＷ２０ｂ）　、即ち菌株がｂ−Ｅ ａｇａｎ由来のＤＮＡによりｂ＋型に形質転換されたＨｉ非莢膜Ｒｄ株の誘導株 （ＭＯＸＯｎ等。 １９８４、　Ｃｌ１ｎ、　Ｉｎｖｅｓｔ、　７３：２９８−３０６）またはＨ， インフルエンザエ５２（ＨｉＳ２）、即ち旧ｂ　Ｅａｇａｎの自然発生莢膜マイ ナス突然変異体の何れかであった。 ファージラムダライブラリーを形成させるには、Ｈｉ由来染色体ＤＮＡを剪断し て平均の長さを約１５０００塩基対（ｂｌ））とし、Ｔ４　ＤＮＡポリメラーゼ でプラント末端となし、ＥｃｏＲＩ　ＤＮＡメチラーゼを用い、て修飾し、合成 ＥｃｏＲＩリンカ−に連結しそして組換えラムダファージベクターＣｈａｒｏｎ 　Ｊ中にクローン化した。 プラスミドライブラリーを形成するためにはＨｉ　Ｓ２の染色体ＤＮＡを、５ａ ｕ３Ａで部分的に切断し、このようにして生成した３〜８キロベース（ｋｂ）の 長さの制限フラグメントを単離し、ＢａｍＨＩ制限部位でプラスミドベクターｐ ＧＤ１０３に連結した。このプラスミドはｐＬＧ３３９の誘導体であり（図３参 照；また、５ｔｏｋｅｒ等、　１９８２゜Ｇｅｎｅ　１８：３３５−４１も参照 ）、６〜８コピー／細胞で担持される。これはまた１ａｃＺ−アルファペプチド およびプラスミドｐｕｃｓ由来のポリリンカー領域を有しているため、適切なＥ 、コリ株（例えばＪＭ８３）に形質転換された場合は、Ｌａｃ十表視表現型損を スクリーニングすることにより組換えプラスミドを選択できる。適切な方向でク ローン化された場合は、Ｅ、コリ中での発現の小さいクローン化遺伝子が強力な 調節されたＬａｃプロモーターの制御下となる。モノクローナル抗体まＪこはポ リクローナル抗ＰＢＯＭＰ−１抗血清のプールされた混合物を用いて組換えプラ スミドを含有するＥ、コリをＰＢＯＭＰ生産に関してスクリーニングした。 ６．５．Ｉ　Ｈｉプラスミドライブラリーの作製ＰＢＯＭＰ−１タンパク質が発 現されないかまたはラムダファージと適合性を有しない可能性がある。これを調 べるために、Ｈｉ　Ｓ２のプラスミド染色体ライブラリーを作製した。Ｅ、コリ 　ＯＭＰ遺伝子の高コピー数プラスミド上でのクローニングは有毒であることが 示されている（例えばＢｅｃｋ等、　１９８０．　Ｎｕｃｌｅｉｃ　Ａｃ１ｄ　 Ｒｅｓ、　８：３０１１−３０２４）。この問題を避けるために、低コピ°−数 ブラスミドｐＧＤ　１０３を使用した（図３参照）。 Ｈｉ　Ｓ２由来染色体ＤＮＡを制限エンドヌクレアーゼ５ａｕ３Ａ（ＢＲＬ、　 Ｂｅｔｈｅｓｄａ、　ＭＤ）で部分的に消化した。ＤＮＡ　５００μｇをＳａυ ３Ａ５０単位を用い制限緩衝液５ｍｌ中で３７°Ｃで１時間消化した。１０ｍＭ 　ｔ−リス（ｐＨ８，０）、１　ｍＭＥＤＴＡ、　ＩＭ　ＮａＣ１を含有する１ ０〜４０％スクロースの濃度勾配を用いＢｅｃｋｍａｎ　５Ｗ２８０一ター中２ ４時間１４０．０００　Ｘｇで速度沈降によりフラグメントを分離した。２ｍｌ ずつフラクションを採取し、一部をアガロースゲル電気泳動で分析した。長さ３ 〜８Ｋｂの制限フラグメントを含有するフラクションをプールしてＴＥ緩衝液中 で濃縮した。プラスミドｐＧＤ１０３　ＤＮＡをＢａｍ旧エンドヌクレアーゼで 消化し、仔ウシアルカリホスファターゼ（Ｂｏｅｈｒｉｎｇｅｒ、　Ｉｎｄｉａ ｎａｐｏｌｉｓ、　ＩＮ）　（１単位／μｇＤＮＡ、３７°ＣＸ３０分、制限緩 衝液中）で処理した。フェノール抽出およびエタノール沈殿により反応混合物か らＤＮＡを精製し、ＴＥ緩衝液に再懸濁した。ＢａｍＨおよび５ａｕ３Ａ制限酵 素は粘性末端を形成するため、連結前にこれ以上ＤＮＡを処理する必要はなかっ た。 Ｈｉ　５２−５ａｕ３Ａ消化ＤＮＡおよびｐＧＤ１０３／ＢａｍＨＩ／ＣＡＰ消 化ＤＮＡのそれぞれ２５μｇを２５ＵＴ４リガーゼ（Ｂｏｅｈｒｉｎｇｅｒ、Ｉ ｎｄｉａｎａｐｏｌｉｓ、　ＩＮ）を含有する連結緩衝液５００ｍ１中で混合し １５°Ｃで１８時間インキュベートした。反応混合物のうち２０μｌをアガロー スゲル電気泳動で分析し、連結反応を検査した（出発物質を隣のレーンで泳動さ せた）。次に連結混合物をコンピテントＥ、コリ　ＪＭ８３　（Ｍａｎｉａｔｉ ｓ等、１９８２．　Ｍｏ１ｅｃｕｌａｒ　Ｃｌｏｔｈｉｎｇ、　ＣｏｌｄＳｐｒ ｉｎｇ　Ｈａｒｂｏｒ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ、　ｐ、２５０）に形質転換し、 ＬＢ−ブロス中３７°Ｃで１時間インキュベートしそして５０μｇ／ｍｌの硫酸 カナマイシン（Ｓｉｇｍａ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、、　Ｓｔ。 Ｌｏｕｉｓ、　ＭＯ）および４０　ｕ　ｇ／ｍｌの５ブロモ−４−クロロ−３− インドリル−β−Ｄ−ガラクトピラノシド（Ｘ−ｇａｌ。 ＢＲＬ　Ｂｅｔｈｅｓｄａ、　ＭＤ）を含有するＬＢ−寒天プレートに塗布し３ ７℃で２４時間インキュベートした。発生したカナマイシン耐性（ｋａｎＲ）コ ロニーの約５０％が白色（Ｌａｃ〜）を呈し、このことはｐＧＤ１０３のｌａｃ 領域のＢａｍ旧部位に８２ＤＮＡが挿入されたことを示している（Ｌａｃ十非組 換え体は青色）。白色コロニー１０個を無作為に選択し、増幅させたところ、ベ クターＢａｍＨ１部位での挿入を有すれていることが解った。 １５２５個の白色コロニーを採り、個々に増幅させ、そして９６ウエルマイクロ タイターデイツシユ中、１８％滅菌グリセロールを含有するＬＢジブロス中−７ ０°Ｃで凍結保存した。 ６．５．２　Ｈｉｂラムダ遺伝子バンクの作製Ｈｉ　ＫＷ２０ｂ由来高分子量染 色体ＤＮＡを２００μｇ／ｍｌの濃度でＴＥ緩衝液中で懸濁させ、２５ゲージ針 を通過させることにより平均の長さ１５０００ｂｐに剪断した。５０ｍＭ　）リ ス　（ｐＨ８，８）、１０ｍＭ　ＭｇＣＬ、　２０ｍＭ　（ＮＨ４）２ＳＯ４， １０ｍＭＤＴＴ、　５０μＭ　ｄＡＴＰ、　ｄＣＴＰ、　ｄＧＴＰおよびｄＴＴ Ｐ中、Ｔ４　ＤＮＡポリメラーゼで３７°Ｃ２０分処理することにより突出末端 を除去した。次に、１００ｍＭ　トリス（ｐＨ８，０）、　１０ｍＭＥＤＴＡ、 　０．１ｍＭ　Ｓ−アデノシルメチオニン中のＥｃｏＲＩ　ＤＮＡメチラーゼ（ Ｉ　Ｕ／μｇ　ＤＮＡ）（ＢＲＬ　Ｂｅｔｈｅｓｄａ、　ＭＤ）を用い３７℃で ３時間ＤＮＡを修飾した。ＤＮＡのメチル化は反応混合物からｌμｇのＤＮＡを 取り出し、未修飾のラムダＤＮＡ　１ｇｇと混合しそしてＥｃｏＲＩ　５単位を 用いて高温制限緩衝液２０μｌ中３７°Ｃで、１時間消化することにより検べた 。これらの条件下では、修飾されたＨｉ　ＤＮＡは消化されないか、添加したラ ムダＤＮＡは完全に消化される。 修飾Ｈｉ　ＤＮＡ　２０μｇを、Ｔ４　ＤＮＡリガーゼ（５Ｕ）を用い反応混合 物１００μｌ中で化学的に合成したＥｃｏＲＩリンカ−（ＢＲＬ　ＢＥｔｈｅｓ ｄａ、　ＭＤ）　１　μｇに連結した。１８時間後、２０分間６０°Ｃに加熱す ることにより反応を停止させ、塩化ナトリウムを最終濃度１５０ｍＭとなるまで 添加し、そしてこの混合物を１０１１のＥｃｏＲ（で６時間分解した。 修飾旧ＤＮＡ＋リンカ−を、上記したようなアガロースゲル電気泳動により切断 および未連結のり゛ンカーから分離した。 調製したＨｉ　ＤＮＡを１：ｌ：１のモル比で、ラムダＣｈａｒｏｎの左右Ｅｃ ｏＲＩフラグメントと混合し、Ｔ４　ＤＮＡポリメラーゼを用い１８時間連結し た。連結したＤＮＡ混合物をインビトロパッケージング反応を用いてラムダファ ージ粒子内にパッケージングした。水４μＩ中の連結ＤＮＡ　５μｇを７μｌの ２０ｍＭ　）リス（ｐＨ８）、　１０ｍＭ２−メルカプトエタノール（２−ＭＥ ）、　３　ｍＭ　ＭｇＣ１□、１　ｕ　ｌの１０ｍＭ　）リス、　ｐＨ７，５， ］、ｍＭスペルミジン、２ｍＭプトレッシン、１０ｍＭ　ＭｇＣＬ、　１．５ｍ Ｍ　ＡＴＰ、　５ｍＭ　２ＭＥおよび５μｌのＥ、コリＢＨＢ２６９０　（−１ ｉｍｍ　４３４．　ｃｌ”、　ｂ２．　ｒｅｄ３゜Ｈａｍ　１５．　Ｓａｍ７） 分解物の超音波抽出物（Ｈｏｈｎ等、　１９７７゜Ｐｒｏｃ、　Ｎａｔ’１．　 Ａｃａｄ、　Ｓｃｉ、　７４：３２５９）に添加した。反応混合物を１時間２２ °Ｃでインキュベートし、ＢｅｃｋｍａｎＳＷ　５０．１０一ター中３Ｍ〜５Ｍ のＣｓＣ５Ｃ１（１０トリス（ｐＨ７，５）、　１０ｍＭ　ＭｇＣｌ２．０．０ ２％ゼラチン（ＴＭＧ緩衝液））段階的濃度勾配で２５０．０ＯＯＸ　ｇで４時 ゛間遠心分離することによりパッケージングされたファージを分離した。ファー ジを界面から取出してＴＭＧで透析した。 このようにして調製したファージの力価判定したところ、Ｈｉゲノムの独立クロ ーン２５−３０．０００のライブラリーが生成したことが解った。このファージ ライブラリーを、ファージ宿主としてＥ、コリＫＨ８０２を用いてプレート増幅 させることにより増幅させて１０−Ｉプラーク形成単位（ＰＦＵ）／ｍｌのファ ージ懸濁液５ｍｌを得た。 ６．６　ＰＢＯＭＰ遺伝子の単離 ６．６．１　ＰＢＯＭＰ−１に対するモノクローナル、抗体と反応するタンパク 質をコードするＰＢＯＭＰ遺伝子の単離ＨｉプラスミドライブラリーをＬＢ−カ ナマイシン（５０μｇ／ｍｌ）寒天上のニトロセルロースシートに移し、３７° Ｃで２４時間成長させ、プローブとしてＰＢＯＭＰ−１に対する５種類の非競合 モノクローナル抗体の混合物を使用するコロニープロット法で分析した。混合モ ノクローナル抗体プローブに反応したクローンを単離してプラスミドをｐＡＡ１ ５２と命名した。図４はベクターｐＧＤ１０３の４、２　Ｋｂ　Ｈｉ　ＤＮＡ挿 入物を含有するｐＡＡ１５２の、制限地図である。ウェスタンプロット分析によ ればクローンｐＡＡ１５２がポリクローナル抗ＰＢＯＭＰ−１によっておよびプ ールしたモノクローナル抗体プローブによっても認識される１６０００ダルトン のタンパク質を発現することが示された。その後クローンｐＡＡ１５２は、最初 のプールで用いた個々のモノクローナル抗体のそれぞれにより認識されるタンパ ク質を生産することが示された（図５）。 ｐＡＡ１５２の５ａｕ３Ａ挿入物は、挿入物の一端でポリリンカー領域のＢａｍ ８１部位を生成したことがわかった。このＢａｍＨ１部位からＨｉ　ＤＮＡの非 反復Ｂｇ１１１部位または非反復Ｘｂａ　Ｉ部位までの欠失により、ウェスタン プロットで検出されるＰＢＯＭＰの発現が消失した。ポリリンカーの旧ｎｃ１１ 部位からＨｉ挿入物ＤＮＡのＸｂａ　！またはＢａ　ｌ　Ｉ　１部位の何れかま での欠失ではＰＢＯＭＰ発現は温存された（図４）。これらの結果から、このＰ ＢＯＭＰをコードする遺伝子は、ｐＡＡ１５２のＨｉ　ＤＮＡ挿入物内のＢａｌ ｌｌ−ＢａｍＨＩ７３７塩基対フラグメント内に存在すると結論される。 ｐＡＡ１５２を担持するミニ細胞（Ａｃｈｔｍａｎ等、　１９７９．　Ｐｒｏｃ 。 Ｎａｔ’１．　Ａｃａｄ、　Ｓｃｉ、　ＵＳＡ、　７６：４８３７−４１）の分 析によれば、クローン化Ｈｉ　ＤＮＡはそれぞれ１６０００および４００００ダ ルトンの分子量を有する２つのタンパク質をコードすることが示された（図６） 。ＪＭ８３　（ｐＡＡ１５２）のウェスタンプロットでは、ＰＢＯＭＰに対して 調製されたモノクローナル抗体をプールしたものは１６０００ダルトンタンパク 質と反応することが示される。４０．０００ダルトン分子量の領域内では何ら交 差反応はみとめられない。 ６　、６．２　ポリクローナル抗体ＰＢＯＭＰ−１抗血清と反応するタンパク質 をコードするＰＢＯＭＰ遺伝子の単離上記６．５．１節記載のようにして作製し た増幅ファージライブラリーをＴＭＧ　ｌ　ｍｌ中１〜２０００ＰＦＵとなるま で希釈しそしてＥ、コリＫＨ８０２（５Ｘ　１０″細胞／ｍ１）５０μｍを添加 した。この混合物を２０分間３７°Ｃでインキュベートし、ＮＺＹＣＭ培地：　 ｌｏｇ　ＮＺ　Ａｍ１ｎｅ　Ａ、　５．０ｇ　ＮａＣｌ。 ２．０ｇ　Ｍｇ５Ｌ・７Ｈ２０，５ｇ酵母エキス、１ｇカザミノ酸（ＩＩ！当り ）を含有する寒天プレート上、軟質寒天３ｍｌとともに塗布した。プレートを一 夜インキユベートし、３０〜６０分間４℃に冷却しそしてプラークをニトロセル ロースに移した。上記６．４．４節に記載のようにしてポリクローナル抗ＰＢＯ ＭＰ−１を用いてフィルターを探索した。この方法によりいくつかの陽性ブ、ラ ークが検出された。しかしながら、プローブとしてＰＢＯＭＰ−１モノクローナ ル抗体を用いた場合は何ら陽性プラークは検出されなかった。プレートから陽性 プラークを取出してＥ、コリＫＨ８０２内で成長させることにより増幅させた。 ファージ溶解物をＳＤＳ　−ＰＡＧＥゲル／ウェスタンプロット分析によりクロ ーンを分析した。全ての陽性クローンかＰＢＯＭＰ−１に対するポリクローナル 抗体と反応する見かけの分子量１６０００ダルトンのタンパク質を発現した。こ のタンパク質はＣｈａｒｏｎ　４フアージの対照溶解物中には存在しなかった。 同様の実験において、陽性クローンからの溶解物はＰＢＯＭＰ−１に対するモノ クローナル抗体と反応できなかった。 ラムダ１６−３と呼ばれる１つの陽性ファージを選択して更に分析を行なった。 このファージ単離株をＮＺＹＣＭブロス中Ｅ、コリＫＨ８０２内で成長させるこ とにより増幅させ、２０％ポリエチレングリコール６０００で沈澱させて回収し 、塩化セシウム平衡濃度勾配でバンドを形成させた（ＴＭＧ中４　Ｍ　ＣｓＣ１ ，Ｂｅｃｋｍａｎ　ＳＷ　５０．１　ローター。 ３００、０００　Ｘ　ｇ　、　２４時間）　、　０．１％ＳＤＳおよび２０μｇ ／ｍｌプロティナーゼＫ　（Ｓｉｇｍａ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、、　Ｓｔ、 　Ｌｏｕｉｓ。 ＭＯ）で５５°Ｃ１時間処理し次いでフェノール抽出およびエタノール沈殿を行 うことによりファージＤＮＡを単離した。 ラムダ１６−３　ＤＮＡをＥｃｏＲＩ消化しモしてＨｉ染色体挿入物の部分的物 理的地図を得た。挿入物のＥｃｏＲＩフラグメントを単離してプラスミドベクタ ーｐＧＤ１０３にサブクローン化した。ＰＢＯＭＰ−１交差反応性１６０００ダ ルトンタンパク質を発現するフラグメントを担持するクローンを、細胞溶解物の ウェスタンプロット移行分析により同定した。 これらの１つをＰＡＡ１３０と呼んだ。図７は、ｐＧＤ１０３プラスミド中にク ローン化されたＨｉ　ＤＮＡ由来の５．７Ｋｂフラグメントを育するこのプラス ミドの制限地図である。 ＰＢＯＭＰ−１に対するモノクローナル抗体はｐＡＡ１３０から発現された１６ ０００ダルトンタンパク質と反応しなかった（データは示さず）。しかしながら 、この組換えプラスミドにより発現されたタンパク質はポリクローナル抗ＰＢＯ ＭＰ−１抗血清により認識された（例えば図８参ｐＡＡ１３０を担持するミニ細 胞の分析（Ａｃｈｔｍａｎ等、前述）によれば、クローン化されたＨｉｂ　ＤＮ Ａは見かけの分子量１６０００および１７０００ダルトンを有するタンパク質を コードする。標識された１６０００ダルトンタンパク質は、ポリクローナル抗Ｐ ＢＯＭＰ−１により特異的に免疫沈降された（データは示さず）。従って、プラ スミドｐＡＡ１３０は１６０００ダルトン分子量ＰＢＯＭＰの発現を指示する。 挿入物の固有のＰｓｔＩ部位とポリリンカー中の単−Ｐｓｔｒの間に挿入された ＤＮＡを切り出すことにより生成する内部欠失は、交差反応性タンパク質の発現 に影響しなかった。このプラスミドのＸｂａＩフラグメントを同様の方法で欠失 させたところ、ＰＢＯＭＰ交差反応性タンパク質の発現は温存された（図７）。 このプラスミドのさらに欠失を有する誘導体は、２つの内部ＢｇｌｌＩ部位の再 連結により生成され、この誘導体もまた、ＰＢＯＭＰ交差反応性タンパク質の発 現を温存していた。 低融点アガロースゲルからフラグメントを単離し、Ｂｓｔ８１１末端をＤＮＡポ リメラーゼＩのフレノウフラグメントで充填しそしてこのフラグメントをｐＧＤ １０３のＨｉｎｃ１１部位にクローニングすることにより、７８１塩基対Ｂｓ　 ｔＥ　Ｉ　Ｉ−Ｘｍｎ　Ｉフラグメントをクローン化した。ポリクローナル抗Ｐ ＢＯＭＰ−１を用いるウェスタンプロット分析では、このプラスミドは１６００ ０ダルトンＰＢＯＭＰの発現を温存していることが示された。ｐＡＡ１３０・と 同様、このプラスミドから生産されたＰＢＯＭＰは、ＰＢＯＭＰ−１に対するモ ノクローナル抗体と反応できなかった。 このＰＢＯＭＰ遺伝子の位置を調べる独立した方法として、ｐＡＡ１３０の大き なＥｃｏＲＩ−Ｐｖｕ　Ｉ　ＩフラグメントをｐＬＧ３３９のＥｃｏＲＩ　−Ｐ ｖｕＩＩフラグメントと連結して、新しいテトラサイクリン耐性プラスミドｐＡ Ａ１３６を得た。このプラスミドはウェスタンプロットで調べるとＰＢＯＭＰを 発現した。このプラスミドを、染色体アルカリホスファターゼ遺伝子（ｐｈｏＡ ）を欠失し、転移因子ＴｎＰｈｏＡを担持するＥ、コリ株に形質転換した。アル カリホスファターゼ活性を復旧させるものであるｐＡＡ１３６へのＴｎＰｈｏＡ エレメントの独立した３つのトランスポジション物が単離された。ｐＡＡ１３６ 中へのＴｎＰｈｏＡ挿入部位は、ＴｎＰｈｏＡの左末端領域に近い固有の叶ａｌ 制限部位、およびｐＡＡ１３６のＨｉｎｄｌｌｌ、　ＢｓｔＥＩＩ、　ＸｍｎＩ およびＰｓｔＩ部位を用いて決定された。３つの挿入全てがｐＡＡ１３６のＢｓ ｔＥＩＩ−Ｘｍｎｌフラグメント内にあると判定された。３つのＴｎＰｈｏ挿入 は全て同一方向であり、このことはＰＢＯＭＰ遺伝子の転写がｐＡＡ１３６内で 、ＢｓｔＥ１１部位からＸｒｎｎＩ部位の方向に向かって指示されることを示し ている。３つのＴｎＰｈｏＡトランスポジランン物全てがウェスタンプロットに より検出されるとおり、ポリクローナル抗ＰＢＯＭＰ−１抗血清により検出され る１６０００ダルトンタンパク質を失っていた。１つの融合株はウェスタンプロ ットで新しいバンドを形成し、これは６００００ダルトンの位置にあり、ポリク ローナル抗ＰＢＯＭＰ−１抗血清により検出された。 この大きさは、分子量１６０００ダルトンタンパク質へのアルカリホスファター ゼ（４５０００ダルトン）の融合により生成しつる融合タンパク質の予想範囲内 である。これらのトランスポジション物におけるＰｈｏＡ活性の復旧は、ＰＢＯ ＭＰタンパク質が膜輸送のためのペプチドシグナルを含有しており、それゆえ恐 らく膜タンパク質であることを証明している。 ＴｎＰｈｏＡおよびＨｉクローン化ＤＮＡ配列の間の接合部Ｍ１３にサブクロー ンすることによりＴｎＰｈｏ融合体を配列決定した。全ての場合において、Ｐｈ ｏＡコード配列は、ｐＡＡ１３０のＰＢＯＭＰ−２遺伝子の予測された読みとり 枠の枠内にあることが解った（後述６．７．２節参照）。 ６．７　ＰＢＯＭＦ遺伝子のヌクレオチド配列の決定６　、７．１　ｐＡＡ１５ ２＋：より発現されたＰＢＯＭＰ遺伝子に関する配列決定法 ド配列は、ｐＡＡ　１５２の７３７ｂｐ　ＢｇｌＩＩ−Ｂａｍ旧フラグメントを Ｍ２Ｓ群、即ちＭ１３ｍｐ１８およびｍｐ１９の一重鎖ファージ中にサブクロー ン化後のジデオキシヌクレオチド配列決定　（Ｓａｎｇｅｒら、１９７８．　Ｐ ｒｏｃ、　Ｎａｔ’１．　Ａｃａｄ、Ｓｃｉ、ＵＳＡ。 ７４　：５４６３−５４６７）により得た。 これらのサブクローンから決定された配列の位置および方向を図９に示す。Ｂｇ ｌ　Ｉ［−Ｂａｍ旧フラグメントの完全なヌクレオチド配列を図１０に示す。 ｐＡＡ１５２の７３７ｂｐ　Ｂｇｌ　ＩＩ−Ｂａｍ旧フラグメントは、１５３ア ミノ酸のポリペプチド（図１１）をコードする単一の読み取り枠（ＯＲＦ）を含 有する。ＤＮＡ配列から決定されたＰＢＯＭＰ遺伝子のアミノ酸組成はＰＢＯＭ Ｐ−１精製タンパク質のアミノ酸組成に近接一致する（表１および表２参照゛） 。 （本頁以下余白） 成熟ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２の推定アミノ酸組成ａ　成熟ＰＢＯＭ Ｐ利の見かけの分子量は１４．２３８ダルトンであった。アミノ酸残基の数は１ ３４であった。 ｂ　成熟ＰＢＯＭＰ−２の見かけの分子量は１３．４６１であった。 アミノ酸残基の数は１３６であった。 加えて、ＰＢＯＭＰ−１遺伝子はＴ９ペプチドの配列（図１２）に存在しないＬ ｅｕ−６８残基か許容される場合には、（３ｏ／３３）アミノ酸がＰＢＯＭＰ− １のＴ９内部のペプチドのアミノ酸配列と一致した並びを有する内部ペプチド配 列（ＡＡ４８−８１）を有する。また、ＰＢＯ１ｉ！Ｐ−１のアミノ末端領域は 、他の膜輸送ペプチド配列との類似性を示すアミノ酸配列をも含有する（Ｗａｔ ｓｏｎ、　１９８４．　Ｎｕｃｌｅｉｃ　Ａｃ１ｄｓ　Ｒｅｓ。 １２：５１４５−５１６４参照）。これらのデータおよびモノクローナル抗体結 合データから、本発明者らはこの遺伝子がＰＢＯＭＰ−１タンパク質をコードす ると結論する。 ６．７，２　ｐＡＡ１３０のＰＢＯＭＰ遺伝子に関する配列決定法ｐＡＡ１３０ のＰＢＯＭＰ遺伝子のヌクレオチド配列は、ｐＡＡ１３０の７８９塩基対Ｓｓｔ ＥＩＩ−ＸｍｎｌフラグメントをＭ１３ｍｐ１８およびｍｐ１９ファージ中にサ ブクローン化後のジデオキシヌクレオチド配列決定（Ｓａｎｇｅｒら、上記）に より決定した。これらの紹換えファージを夫々Ｍ１８００１およびＭ１９００］ と称する。普遍的な１７塩基オリゴヌクレオチド配列決定ブライｖ−（Ｎｅｗ　 Ｅｎｇｌａｎｄ　Ｂｉｏｌａｂｓ）を使用してＳｓｔＥＩＩ−Ｘｍｎｌフラグメ ントの両末端からその配列を決定した（図１３参照）。更に二つのオリゴヌクレ オチドを合成し、ジデオキシヌクレオチド配列′決定用のプライマー　（Ｍ１８ ＰＲＩ、　Ｍ１９ＰＲ２）として用いた。全ての他の配列決定プライマーはＰｒ ａｘｉｓ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃｓ、　Ｒｏｃｈｅｓｔｅｒ。 Ｎ、　Ｙ、てＡｐｐｌｉｅｄ　Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ　３８０Ｂ　ＤＮＡ合成装 置上で作製した。これらプライマーはβ−シアノエチルホスフェート保護基化学 により１μモルの制御された細孔ガラスカラム上で作製された。オリゴヌクレオ チドの収率はプライマーをそれ以上精製すること′なくカラムから直接使用する に充分に純粋であった。二つの合成オリゴヌクレオチドブライマーは、図１３に 示されるようにフラグメントの各末端から約２００ヌクレオチド内側の配列に結 合する。ｐＡＡ１３０のＢｓｔＥＩ［−Ｘｍｎｌフラグメントの合計７８９ｂｐ 　ＤＮＡ配列を図１４に示す。ＯＲＦは図１５に示されるように下線が引いであ る。このようにＯＲＦは１５４アミノ酸のポリペプチドをコードする。アミノ末 端の１８残基ペプチドは、他のタンパク質に関して決定された膜輸送シグナル配 列に似ている（Ｗａｔｓｏｎ、　１９８４、上記）。加えて、ｐＡＡ１３０に於 けるＴｎｐｈｏＡ融合からの配列データでは、三つのトランスポジション全てが １５４アミノ酸ポリペプチドの読み取り枠中に入ることが示された。 ｐＡＡ１３０のＯＲＦのＤＮＡ配列から推定されるような提案された成熟遺伝子 産物のアミノ酸組成は、精製ＰＢＯＭＰ−１のアミノ酸分析により決定されたそ れとかなり異なる（表１および表２）。ｐＡＡ１３０のＰＢＯＭＰ遺伝子のアミ ノ酸配列を精製ＰＢＯＭＰ−１タンパク質からのトリプシンペプチドＴ９のそれ と比較した場合、何ら有意な相同性か見られなかった。加えて、この遺伝子によ りコードされる産物はポリクローナル抗ＰＢＯＭＰ−１抗血清により認識される が１．　ＰＢＯＭＰ−１のモノクローナル抗体により認識されない。これらの観 察から、ｐＡＡ１３０により発現されたＨｉ遺伝子はＰＢＯＭＰ−１の遺伝子で ないことは明らかである。従って、ｐＡＡ１３０によりコードされるＰＢＯＭＰ 遺伝子をＰＢＯＭＰ−２と呼んだ。 ６．８０組換えＥ、コリにより発現されたＰＢＯＭＰのりボタンバク質としての 特性決定 ６、１．２節に示したように、Ｈ，インフルエンザエから単離されたＰＢＯＭＰ −１はラウリン酸、パルミチン酸およびパルミチン酸誘導体を含む脂肪酸に共有 結合しており、それ故、細菌性リポタンパク質として分類し得る。 組換えＥ、コリにより発現されたＰＢＯＭＰもまたリポタンパク質として存在す るか否かを調べるため以下の実験を行なった。二つの異なるインビボ法を使用し て、発現されたＰＢＯＭＰリポタンリポタンパク質。。 一連の実験に於いて、ＰＢＯＭＰを発現する組換えプラスミドを含有する細胞を 、放射性標識した脂肪酸の存在下に培養した。かかる条件下で、共有結合した脂 肪酸を含有する生成りボタンバク質は特異的に放射性標識されよう。 ＰＢＯＭＰ−１を発現するプラスミドｐＡＡ１５２またはＰＢＯＭＰ−２を発現 するプラスミドｐＡＡ１３０を含有するＥ、コリＪＭ８３細胞を５０μＣｉ／ｍ ｌの１４Ｇ−パルミチン酸を含有するＭ９−最小培地中で２時間増殖させた。全 細胞溶解物（１０，０００トリクロロ酢酸沈殿可能のｃｐｍ／レーン）を３０ｍ Ａの定電流で１５％ＳＯ３−ＰＡＧＥゲル上電気泳動した。ゲルにサリチル酸ナ トリウム（５×ゲル容積ＸＩＭ溶液で２０分間）を含浸させ、乾燥しモしてＸＡ Ｒ−５フイルム（Ｅａｓ　ｔｍａｎＫｏｄａｋ　Ｃｏｍｐａｎｙ、　Ｒｏｃｈｅ ｓｔｅｒ、　Ｎ、Ｙ、）上に一７０℃で露出させた。同様に培養した正常なＥ、 コリＪＭ８３’ｍ胞の全細胞溶解物を対照として実験した。得られた結果を図１ ７に示す。 図１７に示されるように、約１５．０００ダルトンの放射性標識タンパク質がｐ ＡＡ１５２およびｐＡＡ１３０を含有するＥ、コリの溶解物中で観察されたがこ れは対照Ｅ、コリ細胞の溶解物中には観察されなかった。このようにして組換え Ｅ、コリにより発現されたＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２が特異的に放射 性標識された。 もう一つの一連の実験に於いては、ＰＢＯＭＰを発現する組換えプラスミドを含 有する細胞を、リポタンパク質シグナルペプチダーゼを阻害することにより全て の既知細菌性リポタンパク質のプロセシングを特異的に阻止することが知られて いる抗生物質であるグロボマイシンノ存在下で培養した（Ｉｎｕｋａｉら、１９ ７８．　Ｊ。 Ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ　（東京”）　３１：１２０３−１２０５）。 ｐＡＡ１５２または１）ＡＡ１３０を含有するＥ、コリＪＭ８３細胞を２５μｇ ／ｍｌのグロポマイシン（Ｒｏｂｅｒｔ　Ｗｏｏｄｓ　ＪｏｈｎｓｏｎＭｅｄｉ ｃａｌ　Ｄｅｎｔａｌ　５ｃｈｏｏｌ、　Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ、　Ｍ、Ｊ、の 叶０Ｍ。 Ｉｎｏｕｙｅから入手）の存在下で１時間培養した。グロボマイシンで処理しな かった同様の培養物を対照として用いた。全細胞溶解物を１５％ＳＤＳ　−ＰＡ ＧＥゲルで電気泳動し、ニトロセルロースに移しそしてポリクローナル抗ＰＢＯ ＭＰ−１抗血清でプローブした。得られた結果を図１８に示す。 図１８に示されるように、ＰＢＯＭＰ−１またはＰＢＯＭＰ−２のいずれかを発 現するグロボマイシン処理細胞の溶解物中で、約１６，５００ダルトンのバンド （これは対称即ち未処理細胞の溶解物中では検出されなかった）が観察された。 両方の一連のインビボ実験で得られた結果に基づけばＰＢＯＭＰ遺伝子を含有す る組換えＥ、コリにより発現されたＰＢＯＭＰ−１タンパク質およびＰＢＯＭＰ −２タンノくり質はリポタンパク質である。 ７、　ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２サブユニツトワクチンの効能 ７．１．　ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２により誘導された抗血清の殺菌 活性 ６．２節に記載のようにして調製された抗ＰＢＯＭＰ−１ポリクローナルウサギ 抗血清をインビトロ補体媒介殺菌アッセイ系（Ｍｕｓｈｅｒら、１９８３．　Ｉ ｎｆｅｃｔ、Ｉｍｍｕｎ、　３９：２９７−３０４頁ＨＡｎｄｅｒｓｏｎら、１ ９７２．　Ｊ、Ｃｌ１ｎ、Ｉｎｖｅｓｔ、５１：３１−３８頁参照）において旧 すおよびＨｉを殺傷するそれらの能力に関して試験した。このア・ソセイ系に使 用した補体源は、既存のすべての抗へモフイルス抗体を除去するために非類型的 Ｈｉ株、Ｓ２を予め吸着させた初乳授与前の仔ウシ血清（ＰＣＣ３）または正常 ウサギ血清（ＮＲ３）であった。ｐｃｃｓを希釈しないで使用し、ＮＲＳはＨｉ ｂに関して１：４そして非類型的Ｈｉに関して１：８の希釈度で使用した。全て の希釈物はリン酸塩緩衝食塩水（２０ｍＭリン酸塩緩衝液（ｐＨ７，４）、０． １５ｍＭ　ＭｇＣｌ２含有０．１５Ｍ　ＮａＣ１および０．５　ｍＭ　ＣａＣ１ ，（ＰＣＭ））を使用して調製した。検査すべき細菌株を、それらが４９０ｎｍ での光学濃度により測定してｌＸｌ０”細胞／ｍｌの濃度に達するまで、ＢＨＩ −Ｘｖ中で増殖させた。細菌をＰＣＭ中に１２５０細胞／２０μｌの最終濃度と なるまで希釈した。ＰＣＭ中の適当な抗体希釈物２０μｌを２４ウエルマイクロ タイタプレー）　（Ｃｏｓｔａｒ）のウェル中氷上で補体源２０μｌと混合した 。マイクロタイタブレートを氷から取り出し、試験希釈細菌２０μｌを各ウェル に添加した。抗体を含まないウェルを陰性対照として用いた。３７°Ｃで３０分 間インキュベーション後、５６°Ｃの０．７５％寒天含有ＢＨＩ−ＸＶ　８００ μｌを各ウェルに添加し、室温で凝固させた。プレー、トを３７℃で一夜インキ ユベートし、翌日に読み取りを行った。 抗血清のＢＣ力価は非抗体対照ウェルと比較して試験細菌の５０％を殺傷しうる 最大希釈度の逆数として読み取った。 抗ＰＢＯＭＰ利を幾つかのＨｉｂ臨床単離物および実験室単離物に対する殺菌（ ＢＣ）活性に関して試験し、結果を表３に示す。 ヘモフィルス・インフルエンザエの実験室株および臨床株に対する抗ＰＢＯＭＰ −１抗血清のＢＣ活性Ｈ，インフルエンザエ　ａ型　Ｈ３Ｔ−１＋”Ｈ，インフ ルエンザエ　ｃ型　Ｈ３Ｔ−５＋／−ゝ′Ｈ，インフルエンザエ　ｂエンＨ３Ｔ −３＋Ｈ，インフルエンザエ　ｂ型　Ｈ３Ｔ−１０＋Ｈ，インフルエンザエ　ｂ 型　Ｈ３Ｔ−１２＋Ｎ、Ｔ、Ｈ，インフルエンザエ　Ｓエン　＋Ｈ，Ｔ、臨床株 Ｎ、Ｔ、Ｈ，インフルエンザエ　Ｈ３Ｔ−３１＋Ｎ、Ｔ、Ｈ，インフルエンザエ 　Ｈエン−３５＋ＲＩＢ臨床株 １１２の試験株　１１２の株が死滅したａ十＝試験細菌の５０％より多くか死滅 ｂ＋／−＝試験細菌の約５０％か生存 表３かられかるとおり、抗ＰＢＯＭＰ利抗体は類型的（例えばａ、ｂ、ｃ）およ び非類型的Ｈ，インフルエンザ二株の両方の多種の臨床単離株に対してＢＣ活性 を育していた。１１２のＨｉｂ臨床単離株のうち１１２が抗ＰＢＯＭＰ−１抗血 清により死滅した。これらの株は米国南西部、米国北東部およびカナダ西部で単 離された。 死滅が抗ＬＰＳ抗体の結果であるという可能性を排除するため、各ウェル中で免 疫原調製に使用したＨｉｂ株からのＬＰＳ　２００ｎｇを用いてＢＳアッセイを 行なった。これらの実験の結果を表４に示す。 （本頁以下余白） ＰＢＯＭＰ−１＋　Ｎ、Ｔ、Ｈ，インフルエンザエ　４０−　Ｎ、Ｔ、Ｈ，イン フルエンザエ　１６０＋　Ｈｉｂ　Ｅａｇａｎ　４０ −　Ｈｉｂ　Ｅａｇａｎ　４０ ＰＲＰ−ＣＲＭ　＋　Ｎ、Ｔ、Ｈ，インフルエンザエ　ｌＯＮ、Ｔ、Ｈ，インフ ルエンザエ　１０ ＋　Ｈｉｂ　Ｅａｇａｎ　４００ Ｈｉｂ　Ｅａｇａｎ　８００ ａ　ウェル当り０または２００ｎｇの旧ｂ　Ｅａｇａｎ　ＬＰＳを使用ｂ　５０ ％の細菌生存率を示す抗血清の最高希釈度の逆数として表わす ＬＰＳは抗ＰＲＰの力価を汗に低下させ、Ｈｌ、に対する抗ＰＢＯＭＰ用の力価 を蚤に低下させ、Ｈｉｂに対する抗ＰＢＯＭＰ−１の力価を全く低下させなかっ た。ＬＰＳは抗ＰＢＯＭＰ−１のＢＣ活性を減少させたか、それを排除しなかっ た。観察された減少の幾つかは、抗ＰＲＰ　ＢＣ力価の減少により示されるよう に、紛れもなく　ＬＰＳの抗補体活性の結果であった。 ６．２節に記載のようにして調製された抗ＰＢＯＭＰ−２抗体をヘモフィルス・ インフルエンザエＳ２株に対する殺菌（ＢＣ）活性に関して試験し、結果を表５ に示す。接種前、および初回免疫化の７週間後および１０週間後に血清を採った 。下記に示す如く、抗ＰＢＯＭＰ−２抗血清のＢＣ活性は接種７週後に著しく増 加することが判明した。 接種１０週後ではそれ以上の増加は観察されなかった。 ヘモフィルス、インフルエンザエの８２株０週間後　１／２０− ７週間後　１／１６０　８倍 １０週間後　１／１６０　８倍 ７．２．　Ｈ，インフルエンザエからの幼若ラットの保護Ｓｍ１ｔｈら（１９７ ３，Ｉｎｆｅｃ、Ｉｍｍｕｎ、　８：２７８−２９０）に従って、幼若ラットの 保護の研究を行なった。’　Ｓｐｒａｇｕｅ−ＤａＷｌｅ’／幼若ラットをＰＣ Ｍ中のウサギ抗血清の種々の希釈物０．１ｍｌで生後４日目に腹腔内接種するこ とにより受動免疫化した。免疫化１８時間後、ラットにＰＣＭ０．１ｍｌ中の１ ０４〜１０６個のＨｉｂ細胞を用い腹腔内に抗原挑戦した。感染７２時間後の挑 戦されたラットの生存が保護を示した。これらの実験結果を表６に示す。 表６ Ｈ３Ｔ−６０ＮＲ３１／１０　１０’　Ｏ／６ＰＢＯＭＰ−１１／１０　１０’ 　５１５ＰＢＯＭＰ−１１／３０　１０＠６／６ＰＢＯＭＰ−１１／９０　１０ ’　６／６ＨＳＴ−６１ＮＲ３１／１０　１０’　０１５ＰＢＯＭＰ−１１／１ ０　１０”　６／６ＰＢＯＭＰ−１１／３０　１０’　６／６ＰＢＯＭＰ−１１ ／９０　１０’　３１５Ｅａｇａｎ　ＮＲ３１／１０　１０’　０／４ＰＢＯＭ Ｐ−１１／１０　１０’　３１５ＰＢＯＭＰ−１１／３０　１０’　５１５ＰＢ ＯＭＰ−１１／９０　１０’　０１５表６中の結果は、幼若ラットが受動移入さ れた抗ＰＢＯＭＰ−１抗体により致死量のＨｉｂによる挑戦に対して保護される ことを示す。別の臨床Ｈｉｂ株を幼若ラット髄膜炎モデルに於いて挑戦株として 使用して、抗−ＰＢＯＭＰ−１が異種Ｈｉｂ臨床臨床単離対して防御するという 保護を例示した。 抗ＰＢＯＭＰ−１か抗ＰＲＰの防御作用を阻止するか、または相加的な作用を有 するかどうかを判定するため、幼若ラットをそれらの保護終末点を越えて希釈さ れた抗ＰＲＰおよび抗ＰＢＯＭＰ−１で受動免疫化した。Ｈｉｂでの挑戦後に、 抗血清は一緒になって上記のいずれか一つよりも高希釈物を防御できた（表７） 。表７に示されたこれらの結果は、抗ＰＢＯＭＰ−１抗体および抗ＰＲＰ抗体が 互いに干渉せずそして幼若ラット髄膜炎モデルに対し相加的な防御を与え得るこ とを示している。 （本頁以下余白） 抗ＰＢＯＭＰ−１＋抗ＰＲＰ幼若研究 １：２０００　２／６ ＋　ｌ：１０００　６／６ ＋　１　：３０００　５／６ ＋　１　：４０００　４／６ ａ　ＰＣＭ中に希釈したポリクローナルウサギ抗−ＰＢＯＭＰ＝１゜ ｂ　ポリクローナルウサギ抗−ＰＲＰ：ＣＲＭ、、、接合体。 Ｃ攻撃７２時間後に生存する幼若Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙラット。 ７．３．ヒト成人に於けるＰＢＯＭＰ−１の免疫原性６人のヒト成人志願者に一 回の予防接種のみを受けた１個体を除いて、１ケ月間隔で（ミョウバンを含まな いＰＢＯＭＰ−１５，２μｇ）、６．１節記載のようにしてＨ，インフルエンザ エから単離されたＰＢＯＭＰ−１を°含有するワクチン製剤を２回予防接種した 。最初の予防接種の直前およびその後１月間隔で血液試料を得た。予防接種した 成人の特異的な抗体応答を、Ｈ，インフルエンザエＰＢＯＭＰ（ＥＬＩＳＡ）、 ジフテリアトキソイド（ＥＬＩＳＡＸＥＬＩＳＡアッセイの一般的な説明に関し てＥｎｇｖａｌｌら、１９７２゜Ｊ、　Ｉｍｍｕｎｏｌ、　１０９：１２９−１ ３５参照）、およびＨｉｂ　ＰＲＰ多糖（Ｆａｒｒ型ＲＩＡ）　（Ｆａｒｒ型Ｒ ＩＡの説明に関してはＦａｒｒ。 １９５８、　Ｊ、　Ｉｎｆｅｃｔ、　Ｄｉｓ、　１０３：２３９−２６２参照） に対する抗体力価の測定により評価した。ＰＢＯＭＰ−Ｉ　ＥＬＩＳＡアッセイ に於いて得られた結果を図１９に示す。 図１９に示されるように、６個体のうち３個体がＰＢＯＭＰ−１に対する抗体力 価の有意な上昇を示した。抗体力価のこの上昇は免疫原として使用されたＰＢＯ ＭＰ−１に対して高度に特異的であった。何となれば、ジフテリアトキソイドま たはＨｉｂ　ＰＲＰに特異的な抗体の力価に何ら有意な変化が観察されなかった からである（結果は示されず）。 ７．４．シグナルレスＰＢＯＭＰ−１により誘導された抗血清の殺菌活性 下記８．１節記載のプラスミドｐＰＸ１６７を含有するＥ、コリＰＲ１３細胞か ら得られた組換えシグナルレスＰＢＯＭＰ−１（本明細書中、ｒＰＢＯＭＰ−１ と称する）を免疫原として使用して白ニューシーラントラットを免疫化した。ｒ ＰＢＯＭＰ−１を不完全フロインドアジュバント（ＩＦＡ）中に乳化するか、ま たは水酸化アルミニウムに結合させた。 ０．８５％食塩水中５００μｇ／ｍｌ濃度のｒＰＢＯＭＰ−１を５００　ｕ　ｇ ／ｍ１ｉＥ１度のミョウバンと１＝１の比で混合することにより、ｒＰＢＯＭＰ −１をミョウバンに結合させた。この混合物を３７°Ｃで３時間振盪しそしてミ ョウバンを遠心分離によりペレット化した。上溝を、未結合タンパク質に関して ＢＣＡタンパク質アッセイ（Ｐｉｅｒｃｅ　Ｃｈｅｍ、　Ｃｏ、　Ｃｈｉｃａｇ ｏ。 ＩＬ）によりアッセイした。何も検出されなかった。ミョウバンを生理食塩水中 に５００μｇ／ｍｌで再懸濁した。 ｒＰＢＯＭＰ−１をＩＦＡ（Ｄｉｆｃｏ）中に１コｌの比で乳化した。動物を、 いずれの調製物５０μｇで４週間の間隔で筋肉内免疫化した。動物から、０週目 、６週目および各免疫化前に採血した。 得られた抗−ｒＰＢＯＭＰ〜１ポリクローナルウサギ抗血清を、前記７．１節記 載のインビトロ補体媒介殺菌アッセイ系でＨｉを殺す能力に関して試験した。、 抗血清を第一回免疫化直前である０週目、および第２回目の免疫化２週間後であ る第６週目に試験した。抗血清の殺菌（ＢＣ）活性を、Ｈ，インフルエンザエか ら単離されたＰＢＯＭＰ−１（ｒ天然型ＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｊ　と称する）に対し て生成された抗血清の殺菌活性と比較した。試験細菌は卵類型的Ｈ，インフルエ ンザエ株Ｓ−２であった。結果を表８に示す。 ０週目　１：５　１：５　１：１０ Ｇ週目　ＮＴ　Ｉ：１６０　１：８０ 高度免疫’　１：１６０　ＮＴ　ＮＴ ａ　試験生物：卵類型的Ｈ，インフルエンザエ５−２ｂ　抗血清を得るのに用い られた免疫化の詳細に関しては本文参照 ｂ　高度免疫抗血清は天然型ＰＢＯＭＰ−１の多重量に対して生成された。 抗血清のＢＣ力価は非−抗体対照ウェルと比較して、試験細菌の５０％を殺傷で きる最高希釈度の逆数としてｌ：５および１：ｌＯの力価、を有していたが、６ 週目に得られた血清のＢＣはＢＣ活性はかなり増大していた。ＩＦＡ中のｒＰＢ ＯＭＰ−１で免疫化したウサギはｌ：１６０の力価を有しそしてミョウバン上の ｒＰＢＯＭＰ−１で免疫化したウサギは１：８０の力価を有していた。高度免疫 抗血清はウサギが天然型ＰＢＯＭＰ利の多重量を受けた後に得られた。高度免疫 ウサギ抗ＰＢＱＭＰ−１血清はｌ：１６０の力価を有していた。これらの結果は 、ｒＰＢＯＭＰ−１がヘモフィルス中の天然型ＰＢＯλ（Ｐ−１を認識する抗体 を誘発することができかつ殺菌アッセイ系に於いて生物学的に活性であることを 明らかにしている。 ８、Ｅ６コリ中のＰＢＯＭＰ発現増強のための新規プラスミド ８．１．Ｅ、コリ中におけるＰＢＯｌｉｌＰ−１の発現増強ＰＢＯＭＰ−１タン パク質はｐＡＡ１５２の７３７ｂｐ　ＢａｍＨＩ−Ｂｇｌ　Ｉｆフラグメントか らおそらくはその天然型プロモーターの制御下で発現される。この配列は良好な コンセンサスリボソーム結合部位およびＰＢＯＭＰ−１遺伝子の開始コドンを含 有する。このフラグメントを含有するプラスミドを存するＥ、コリ中で発現され たＰＢＯＭＰ−１は、ウェスタンプロット分析により容易に検出されたか、生産 されたかかるタンパク質の量は細胞タンパク質の１％未満であり、即ち天然型遺 伝子を含有するＨ、インフルエンザエ細胞中でつくられたＰＢＯＭＰ−Ｉ量より 少なかった。 Ｅ、コリ中で高レベルのＰＢＯＭＰ−１を生産するための初期の試みとして、ク ローン化した遺伝子を多量のタンパク質を生産することが知られているプロモー ターｌａｃおよびラムダＰＬの制御下に置いた。これらプロモーターはＰＢＯＭ Ｐ−１開始コドンの上流のＢｓｔＮ１部位に連結した（図４Ａ）。この部位に於 ける切断により天然型ＰＢＯＭＰ−１プロモーターが除去されるが１．リポソー ム結合部位は無傷のまま残る。 これらの構築は以下のようにして行なった。まず、ＰＢＯＭＰ−１遺伝子を担持 するｐＡＡ１５２の７３９ｂｐ　ＢａｍＨＩ−Ｂｇｌ　Ｉｆフラグメントをプラ スミドｐＵｃＩ９のｌａｃプロモーターのＢａｍ旧部位にクローン化した。　ｌ ａｃプロモーターと同じ方向でＰＢＯＭＰ−１遺伝子を担持する一つのクローン をｐＰＸ１６０と称した。Ｅ、コリＪＭ１０３中のｐＰＸ］、６０からのＰＢＱ ＭＰ−１の発現はｌａｃの調節下ではなく、天然型プロモーターの制御下にある 。これは明らかにＢｇｌＩＩ部位とＰＢＯＭＰ−１の翻訳開始コドンとの間の２ ４０ｂｐ中の転写終結シグナルによる。次にプラスミドｐＰＸｌ　６０をＢｓｔ ′ＮＩで切断した。これはＰＢＯＭＰ−１開始コドンと遺伝子のコンセンサス翻 訳開始部位との間を切断するが、リポソーム結合部位をコード領域に結合された まま残す。末端をＥ、コリＤＮＡポリメラーゼＩ　（フレノウフラグメント）で 充填し、線状にしたプラスミドをＢａｍＨｒで切断した。 プロモーターのないＰＢＯＭＰ−１遺伝子を担持する５７７ｂｐＢｓｔＮＩ−Ｂ ｇｌＩ［フラグメントをＨｉｎｃ：［およびＢａｍＨＩ切断ｐＬＩＣ１９と連結 したＩ）ＰＸ１６６と呼ばれる生成プラスミドはウェスタンプロットによればＥ 、コリＪＭ１０３中のｌａｃプロモーターの制御下でＰＢＯＭＰ−１を発現する ことか判明しＰＢＯＭＰ−１をＥ、コリＪＭＩ０３またはｆ（８１０１株中のＩ ａｃプロモーターまたはＰＬプロモーターから発現させた場合、ごく低レベルの ＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｌか発現されなかった。これら細胞からの溶解物を、成熟ＰＢ ＯＭＰ−１のア、ミノ末端２０アミノ酸に結合するモノクローナル抗体Ｇ−２０ ４を用いてウェスタンプロット分析すると、このモノクローナル抗体により認識 される４０００〜５０００ダルトンペプチドの存在が示された（図２０）。誘導 されたＰＬプロモーターの制御下でＰＢＯＭＰ−１を発現する細胞中では、９０ ％をこえるＧ−２０４結合活性がこの想定された分解産物中にあり、このことは Ｅ、コリ中で高レベルで発現されたＰＢＯＭＰ−１が不安定であることを示して いる。 プラスミドｐＰＸ１６０および１）ＰＸ１６６を、外米タンパク質を安定化する と報告されている突然変異を含有する幾つかのＥ、コリ対中に形質転換した。こ れら′には、ＡＴＰ依存性プロテアーゼ（Ｉｏｎ−）突然変異、熱衝撃応答（ｈ ｔｐ）、およびｍ　ＲＮ　Ａ−安定化突然変異（ｐｎｐ）が包含される。 加えて、ＰＢＯＭＰ−１のりボタンバク質としてのプロセッシングはその安定性 を増強し得る可能性があるので、主要な天然型Ｅ、コリリポタンパク質、ムレイ ンリポタンパク質を欠＜Ｅ、コリ株（ｌｐｐ−）中にプラスミドを入れた。試験 した全ての対中で、モノクローナル抗体Ｇ−２０４により認識されるＰＢＯＭＰ −１分解産物はほぼ同じレベルで存在した。それ故、Ｅ、コリ中におけるＰＢＯ ＭＰ−１の分解が或種の他の未確認活性によるものであることは明らかである。 第二の方法として、遺伝子の天然型シグナル配列を除去することにより修飾ＰＢ ＯＭＰ−１遺伝子を生成させた。 かかる構築により天然型ＰＢＯＭＰ−１タンパク質に比較して二つの潜在的な利 点が付与される。まず、シグナルレスＰＢＯＭＰ−１は膜に輸送されないであろ うしそれ故、ＰＢＯＭＰ−１の過剰発現による毒性作用が軽減されよう。 第二に、それは極度に疎水性の高い脂質基により修飾されないので、シグナルレ スＰＢＯＭＰ−１は溶液中の単離または貯蔵のための界面活性剤の使用を必要と しないであろう。 ＰＢＯＭＰ−１のシグナルレス形態物の作製を図２１に示す。 図２１に示されるように、プラスミドｐＰＸ１６０からのＰ、ＢＯＭＰ−１遺伝 子をＡｌｕｌ制限エンドヌクレアーゼを用いてコドン１９で切断した。生成する フラグメントをｐＵｃ１９ポリリンカー領域内のＳｍａ　ｒ制限部位に連結した 。生成する遺伝子は、天然型ＰＢＯＭＰ−１の全アミノ酸配列十アミノ末端でｐ ＵＣポリリンカーからの付加的な１８アミノ酸を含有するハイブリッドタンパク 質を発現した。このプラスミドを１）ＰＸ１６７と称した。 図２１に更に示されるように、ＰＢＯＭＰ利を発現する第二の組換えプラスミド がプラスミドｐＰＸ１６７からポリリンカー中のＢａｍ旧部位での切断およびそ のフラグメントのプラスミドｐＩＮＩＩＩ−ｏｍｐＡ３のＢａｍ旧部位中へのク ローン化により誘導された。生成するプラスミドｐＰＸ１６８は、Ｅ、コリＯＭ Ｐ　Ａタンパク質のシグナル配列に・アミノ末端で連結された成熟ＰＢＯＭＰ− １をコードするハイブリッド遺伝子を含有する。このハイブリッド産物はＯＭＰ 　Ａシグナル配列を介して膜によりプロセッシングされて、リポタンパク修飾を 欠き、そのアミノ末端で８個の付加的アミノ酸を含有する成熟ＰＢＯＭＰ−１を 生成する。 プラスミドｐＰＸ１６７およびｐＰＸ１６８をＥ、　ニア　１Ｊ　ＪＭ１０３中 に形質転換しそして組換えＰＢＯＭＰ−１合成に関して試験した。ＳＤＳ　−Ｐ ＡＧＥウェスタンプロット分析によれば、両方のプラスミドはポリクローナルお よびモノクローナル抗ＰＢＯＭＰ−１抗血清により認識されるタンパク質をコー ドすることが示された。ｐＰＸ１６７から合成された修飾ＰＢＯＭＰ−１はイソ プロピルチオ−β−ｄ−ガラクトピラノシド（ＩＰＴＧ）で誘導可能であり、細 胞質中に存在しそして界面活性剤の非存在下で可溶性であった。修飾されたＰＢ ＯＭＰ−１はＩＰＴＧ誘導細胞からの全細胞溶解物のクーマシープルー染色によ っては検出できず、全細胞タンパク質の１％未満しか占めていなかった。ｐＰＸ １６８から合成された修飾ＰＢＯＭＰ−１もＩＰＴＧで（）１イブリツド１ｉｌ ａｃプロモーターの制御下で）誘導可能であり、培地中に排出され、そして同じ （界面活性剤の非存在下で可溶性であった。充分に誘導された場合、この修飾Ｐ ＢＯＭＰ−１は約１〜２ｍｇの細胞レベルで生産された。 プラスミドｐＰＸ１６７およびｐＰＸ１６８を、発現のレベルに関して種々のＥ 、コリ対中でも試験した。試験した最も成功した組合せは、ｍＲＮＡを安定化す る突然変異ｐｎｐを含有する株であるＥ、コリＰＲ１３中に形質転換されたｐＰ ＸＩ　６７キメラブラスミドであった。この対中で、組換えＰＢＯＭＰ−１はｌ ａｃプロモーター制御下でｌａｃ誘導後に全細胞タンパク質の約２〜３％で発現 される。この組換えＰＢＯＭＰ−１はｌａｃアルファペプチドからの約１７アミ ノ酸およびＰＢＯＭＰ−１遺伝子のアミノ末端に融合した多重クローニング配列 を含有する細胞質融合タンパク質として発現される。 ８　、１．１．　シグナルレスＰＢＯＭＰ−１の精製および特性決定シグナルレ スＰＢＯＭＰ−１（本明細書中、ｒＰＢＯＭＰ−１と称する）を精製し特性決定 するために、以下の実験を行させたｐＰＸ１６７含存Ｅ、コリｐＲ１３の一夜の 培養からの細胞をＧＳＡＳ−ローター中　０００ｒｐｍで４°Ｃで１０分間ペレ ット化した。このペレットを１７１０容量のｌｏｍＭ　トリス−ＨＣｌ、ｐＨ７ ，５中で洗浄しそしてｌＯμｇ／ｍｌのＤＮアーゼおよび１０μｇ／ｍｌのＲＮ アーゼを含有するｌ／１００容量の１０ｍＭ　トリス、ｐＦ（７，５中に再懸濁 した。細胞を氷の上での４０Ｗで１０分間の音波処理によるかまたは２０．００ ０ｐｓｉでフレンチプレスセル中に３回通すことにより破砕した。未破壊細胞は ５Ｓ−３４ローター中４℃で１０．００Ｏｒｐｍで１０分間遠心分離することに より除去した。全細胞膜を（３０Ｔｉ　ローター中４°Ｃで５５．０００ｒｐｍ で３０分間の遠心分離により除去した。膜を捨て、上滑を保持した。 細胞質抽出物ＤＥＡＥ分別化　上清を、１０ｍＭ　）リス、ｐＨ７，５で平衡化 したイオン交換ＤＥＡＥ−Ｂｉｏｇｅｌ　Ａ（ＢｉｏｒａｄＬａｂｏｒａｔｏｒ ｉｅｓ、　Ｒｉｃｈｍｏｎｄ、ＣＡ）カラムに通した。実質的に全てのタンパク 質がこれらの条件下でカラムに結合された。結合したｒＰＢＯＭＰ−１および他 のタンパク質は８０ｍＭ　ＮａＣ１を含有する１０ｍＭ　）リス、ｐＨ７，５を 用いて段階的に溶離された。この緩衝液により溶離された全タンパク質をプール し、４℃で６０％飽和硫酸アンモニウムによる沈殿により濃縮した。ベレットを 遠心分離により集め、ｌ０ｍＭ　トリス、ｐＨ７，５に溶解させ続いて同じ緩衝 液で透析することにより残留硫酸アンモニウムを除渣を、ｄＨ２０中０．１％ト ルフルオロ酢酸（ＴＦＡ）を含有する緩衝液中に希釈後、４．６　Ｘ　１５ｍｍ のＣ−４逆相ＨＰＬＣカラムに流した。同じ緩衝液を用い、カラムを２　ｍｌ／ 分の流量で操作した。大部分のタンパク質がこれらの条件下でカラムに結合され た。結合されたｒＰＢＯＭＰ−１は、０．１％ＴＦＡ中のＯ〜９５％アセトニト リル濃度勾配により２０分間で単一ピークとして溶離された。ｒＰＢＯＭＰ−１ を含有する大きなピーク（図２２、ピーク１参照）を集め、フラクションをプー ルしそして溶媒の蒸発により濃縮した。乾燥ｒＰＢＯＭＰ−１をｄＨ２０中に再 溶解した。 プラスミドＩ）ＰＸ１６７を含有するＥ、コリＰＲ１３細胞から得られた細胞質 抽出物、ＤＥＡＥ溶出物および逆相溶出物に関して、本文に前記したようにして ＳＤＳ　−ＰＡＧＥを行なった。電気泳動後、ゲルを約２時間にわたってクーマ シーブリリンアントブルー染色により染色した。また、モノクローナル抗体ＧＤ ２０４を用いるウェスタンプロット分析も行なった。得られた結果を図２３Ａお よびＢに示す。 図２３Ａに示されるように、クーマシー染色で染色された場合（図２３Ａ、レー ン１　）　、ｒＰＢＯＭＰ−１はプラスミドｐＰＸ１６７を含有するＥ、コ１Ｊ ＰＲＩ３細胞質抽出物中に存在する主要タンパク質である。ウェスタンプロット 反応性により概算されるようにｒＰＢＯＭＰ−１の９５％・より多くが細胞質抽 出物中に存在する。細胞質抽出物の調製に何ら界面活性剤を使用しなかったので 、これらの結果はこれらの細胞から得られたｒＰＢＯＭＰ−１か界面活性剤を含 有しない１０ｍＭ　トリス−ＭＣＩ、　ｐＨ７，５に可溶性であることを示して いる。このことはりボタンバク質としてＨｉｂ細胞から得られたＰＢＯＭＰ利と の相違を表わす。 細胞質抽出物を使用する予備実験では、１）ＰＸ１６７を含有するＥ、コリＰＲ １３細胞から得られたｒＰＢＯＭＰ−１かそれ自体とのまたは他の細胞質タンパ ク質との複合体として水溶液中に存在する可能性が示された。アクリルアミド− アガロースポリマーまたはセファデックスビーズを使用するゲル濾過クロマトグ ラフィーをこのｒＰＢＯＭＰ−１を用いて実施した場合、ｒＰＢＯＭＰ−１は１ ００．０００ダルトンより大きい見かけ分子量で溶出した（データは示さず）。 ＤＥＡＥ−Ｂｉｏｇｅｌ　Ａ　Ｂｉｏｒａｄ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、　Ｒ ｉｃｈｍｏｎｄ。 ＣＡ）を用いるイオン交換クロマトグラフィーでは、ｒＰＢＯＭＰ−１が特定の 塩濃度で単一ピークとして溶出しないことが示された。ｒＰＢＯＭＰ−１は１０ ｍＭトリス、ｐｌ−１７，５中で約２０ｍＭ〜７５ｍＭのＮａＣ１１１度範囲で 溶出した。溶出したｒＰＢＯＭＰ−１は８０ｍＭ　ＮａＣ１洗浄で溶離される多 くのタンパク質の−っであるが、かなりの数の細胞質タンパク質が８０ｍＭより 高い塩濃度でカラムに結合されたままであった。こうして、上記のＤＥＡＥクロ マトグラフィーを予備工程として使用してｒＰＢＯＭＰ−１からかなりの数の混 入タンパク質を除去した。 図２３Ａに示されるように、ＤＥＡＥクロマトグラフィーは細胞質物質中に見出 される多数のタンパク質を大巾に減少させ（図２３Ａル−ン２）そしてモノクロ ーナル抗体とのｒＰＢＯＭＰ−１の反応性を変化させなかった（図２３Ｂ、レー ン２）。 ｒＰＢＯＭＰ−］のアミノ酸配列は、それが比較的疎水性のタンパク質である筈 であることを示している。それは界面活性剤を含有しない細胞質抽出物中で可溶 性であったか、ｒＰＢＯＭＰ−１は大部分の細胞タンパク質よりも疎水性が高い であろうことが予想された。従って、ｒＰＢＯＭＰ−１を含有するＤＥＡＥ溶出 物を前記のようにしてＣ−４疎水性相互作用カラムでクロマトグラフィーしそし て漸増量のアセトニトリル濃度勾配を用いて溶離した。この系に於いて、比較的 疎水性の高いタンパク質はカラムに緊密に結合される筈であり、従って比較的高 濃度のアセトニトリル中で溶出する筈である。ｒ−ＰＢＯＭＰ−１は大部分の混 入タンパク質よりも緊密に結合してそれらの大部分より後に溶出すると考えられ た。ｒＰＢＯＭＰ−１を含有するフラクションをＣ−４カラムでり石マドグラフ ィーした場合、ＰＢＯＭＰ−１はカラムから溶出した主要ピークであることか判 明しく図２１）そして驚くべきことにそれはアセトニトリルの最低濃度で最初に 溶出した。 図２３Ａ、レーン３に示されるように、ｒＰＢＯＭＰ−１ピークはＳＤＳ　−Ｐ ＡＧＥ後の１０８ｇタンパク質のクーマシー・ブリリアント・ブルーＲ−２５０ 染色により測定して純粋であった。このピークはクーマシー染色で二つのバンド 、即ち主要バンドおよび少量バンドを示し、その両方がＰＢＯＭＰ−１のアミノ 末端２０アミノ酸を認識するＰＢＯＭＰ−１のモノクローナル抗体と反応した（ 図２３Ｂ、レーン３）。また、完全サイズｒＰＢＯＭＰ−１より約２０００キロ ダルトン小さい少量バンドはＰＨ１０（＋）ＰＸ１６７）　’の全細胞抽出物中 に存在しており、このことは小さい方のタンパク質が精製工程の副生物ではない ことを示している。 溶媒の蒸発による濃縮後に、精製ｒＰＢＯＭＰ−１は界面活性剤を含有しない水 性溶媒に可溶性であった。 ウサギの免疫化　ニューシーラント白ウサギを、不完全フロインドアジュバント 中に乳化するかまたは水酸化アルミニウムに結合させたｐＰＸ１６７を含有Ｅ、 ココリＲ１３細胞から得られたｒＰＢＯＭＰ−１を用いて免疫化した。 ｒＰＢＯＭＰ−１は０．８５％食塩水中の５００　ｔｔ　ｇ／ｍｌ濃度のｒＰＢ ＯＭＰ−１を５００ａｇ／ｍｌ濃度のミョウバンと１＝１の比で混合することに よりミョウバンに結合させた。この混合物を３７℃で３時間振盪しそしてミョウ バンを遠心分離によりペレット化した。上清をＢＣＡタンパク質アッセイ（Ｐｉ ｅｒｃｅ　Ｃｈｅｍ、ＣＯ，、Ｃｈｉｃａｇｏ、　ＩＬ）により未結合タンパク 質に関してアッセイした。何も検出されなかった。 ミョウバンを５００ａｇ／ｍｌで生理食塩水中に再懸濁した。 ｒＰＢＯＭＰ−１を不完全フロインドアジュバント（Ｄｉｆｃｏ）中に１：１の 比で乳化した。動物を、いずれかの調製物５０μｇで４週間間隔で筋肉内免疫化 した。動物から、免疫化０週目、６週目および各免疫前に採血した。ＥＬＩＳＡ およびウェスタンプロット分析を用いて血、清を抗−ＰＢＯＭＰ−１および抗− ｒＰＢＯＭＰ−１抗体に関してア乙セイした。 組換えＰＢＯＭＰ−１での免疫化によりＥＬＩＳＡアッセイにより測定して組換 えＰＢＯＭＰ−１およびＨ，インフルエンザエから得られたＰＢＯＭＰ−１（天 然型ＰＢＯＭＰ−１と称する）に対して抗体力価が誘発された。結果を表９に示 す。 ｒＰＢＯＭＰ−１に対する抗血清のＥＬＩＳＡ力価抗ｒＰＢＯＭＰ−１下記のも のに対するＥＬＩＳＡ力価８゛抗血清　アジュバント　ｒＰＢＯＭＰ−１天然型 ＰＢＯＭＰ−１００週目　ミョウバン　８００　８００６週目　ミョウバン　１ ２．８００　１２’、８０００週目　ＩＦＡ　８００　８００ ６週目　ＩＰＡ　Ｉ２，８００　１２．８００ａ　ＥＬＩＳＡ力価はバックグラ ウンドレベルの２倍を生じる抗血清の最高希釈度の逆数を表わす。 表９に示されるように、ミョウバンまたはＩＦＡ中のｒＰＢＯＭＰ−１で動物を 免疫化すると、免疫化６週後でｒＰＢＯＭＰ−１および天然型ＰＢＯＭＰ−１の 両方と反応性の抗体がかなりの力価で誘発された。 ８．２．　Ｅ、コリ中のＰＢＯＭＰ−２の発現増強ＰＢＯＭＰ−２もプラスミド ｐＡＡ１３０から低レベル（細胞タンパク質の１％未満）で発現される。ＰＢＯ ＭＰ−２の発現は明らかにその天然型プロモーターの制御下にある。 ＰＢＯＭＰ−２の収率を改良するため、ｐＡＡ１３０中のＰＢＯＭＰ−２遺伝子 をＰＢＯＭＰ−２開始コドンの５塩基５°側にある固有の５ｓｐｌ制限部位で切 断しそしてｐＵｃ１９のＳｍａ　１部位に連結した（図２４）。この連結により 全ＰＢＯＭＰ−２０ＲＦ（シグナル配列を含む）　＋ｐＵＣＩ９からの１８コド °ンおよび遺伝子融合部位からのコドンを含有するハイブリッド読み取り枠（Ｏ ＲＦ）が生成する。この融合遺伝子のタンパク質産物は１７．９９９ダルトンの 予想分子量を有し、かつｌａｃプロモーターの制御下で発現される。このプラス ミドをｐＰＸ１６３と称する。 プラスミドｐＰＸ１６３をＥ、コリＪＭ１０３に形質転換しそしてＩＰＴＧで誘 導した場合、１７．５００ダルトンの見かけの分子量を有するタンパク質が発現 された。更に、１５．０００ダルトン分子量を有するタンパク質ダブレットが観 察された。全３種のタンパク質がウェスタンプロットで抗ＰＢＯＭＰ−１抗血清 により認識された（図２５）。ＳＤＳ　−ＰＡＧＥのクーマシーブルー染色によ り、三つの形態の組換えＰＢＯＭＰ−２はｌａｃ誘導後の全細胞タンパク質の約 １５％を占めた（図２５、レーン３）。ｐＰＸ１６３から発現された三つの形態 の組換えＰＢＯＭＰ−２を単離しそしてＮ末端ペプチド分析すると以下のことが 明らかである、すなわち １、　１７．５００ダルトン見かけ分子量バンドは予想されたｐＵＣ１９／ＰＢ ＯＭＰ−２ハイブリツドタンパク質である。 Ｚ　上方の１５．０００ダルトン分子量バンドはＰＢＯＭＰ−２シグナル配列の 第一メチオニン残基（すなわち、ＰＢＯＭＰ−２０ＲＦの開始コドン）で開始し そして明らかにこの位置での翻訳の再開始によるものであり、そして ３、下方の１５．０００ダルトン分子量バンドはＮ末端分析に対して遮断されて おりそして１４Ｃ−パルミテートで標識できる。それ故、このバンドはりボタン バク質プロセッシングされたＰＢＯＭＰ−２からなる。 ９、　ＰＢＯＭＰ−１のエピトープ決定基のマツピング９．１０合成ペプチドお よび切断 大部分の抗体は、−次配列中ではなく空間中で隣接する残基により形成された、 コンホーメーション特異的であるタンパク賃上の抗原決定基を認識する。小数の 抗体がタンパク質分子の線状部分を認識する。これら線状もしくは連続するエピ トープは、通常約５〜１０アミノ酸からなり、そしてタンパク質表面から突出し て分子の隅部または曲がりを形成し、リバ・−スターンまたはループ構造をとる 。大部分に関しては連続エピトープは親水性でありそして表面で接近可能である 。 ＨｏｐｐおよびＷｏｏｄ　（１９８１，Ｐｒｏｃ、　Ｎａｔｌ、　Ａｃａｄ、　 Ｓｃｉ、　ＵＳＡ７８：３８２４−３８２８）並びにＣｈｏｕおよびＦａｓｍａ ｎ　（１９７８，Ａｎｎ。 Ｒｅｖ、　Ｂｉｏｃｈｅｍ、　４７：２５１−２７６）のコンピューターアルゴ リズムを用いて、夫々テトラペプチド移動平均に基いてリバースターン（図２６ 中に実線の矢印により示される）を含有するＰＢＯＭＰ−１（アミノ酸配列は図 １１に示される）の幾つかの親水性領域（図２６中、斜交平行線つき長方形によ り示される）を同定した。このコンピューター調査によりＰＢＯＭＰ−１のアミ ノおよびカルボキシル末端領域付近を支配する親水性ターンが明らかになった。 二つの末端に相当する５つのペプチド、Ｐ１〜Ｐ５を選択して化学合成した。ペ プチドＰＩは成熟タンパク質のＮ末端残基ｌ〜２０に相当する（図２６および２ ７参照）。 残りの４つのペプチド、Ｐ２〜Ｐ５はＰＢＯＭＰ−１のＣ末端から入れ千秋に重 なったシリーズである。これらの中で最も長いものはＰ５、即ち成熟タンパク質 の残基９７〜１３４を含有する３８アミノ酸配列である。合成ペプチドはアミノ 酸アルギニン、アスパラギンおよびグルタミン（どれらに関しては１−ヒドロキ シベンゾトリアゾールエステルが使用された）以外は対称無水物カップリング化 学を使用してＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ（１９６４，Ｊ、　Ａｍ、　Ｃｈｅｍ。 Ｓａｃ、　８５：２１４９−２１５４）の固相法により調製した。合成はＡｐｐ ｌｉｅｄ　Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ　（形式４３ＯＡ）自動ペプチド合成装置を用 いて実施した。各アミノ酸を二重カップリング高い段階収率を生じた。ペプチド を無水フッ化水素により樹脂から切断した。 ＰＢＯＭＰ−１のタンパク分解フラグメントは種々のプロテアーゼで消化するこ とにより得られた。エンドＬｙｓ−Ｃ消化により、成熟タンパク質の大きな６３ アミノ酸ペプチド（残基１〜６３）が生成された。Ｔｙｒ８７−Ｇｌｕ１２１は スタフィロコッカス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）　Ｖ８プロテアーゼでの 消化により得られモしてＧｌｙ−１８−Ａｒｇ８５はエンドＡｒｇ−Ｃ消化から 誘導された。 化学合成されたペプチドおよびタンパク分解フラグメントの両方を、０．１％ト リフルオロ酢酸（ＴＦＡ）を含有するアセトニトリル／水濃度勾配を用いてＶｙ ｄａｃ　ＣＪカラムでの逆相ＨＰＬＣにより分析した。全て、の場合に合成ペプ チドの純度はアミノ酸配列決定により確認して９５％を越えた。 ９．２．モノクローナル抗体（Ｍａｂ）６、２．２節記載のようにしてモノクロ ーナル抗体を生産し精製した。簡単に云えば、ＰＢＯＭＰ−１に対する抗体を分 泌するハイブリドーマ細胞系は、マウスミエローマ細胞系、Ｘ６３．Ａｇ　８． ６５４３とＰＢＯＭＰ−１で免疫化したＣ５７／Ｂｌマウスから得た牌臓細胞と の融合により得た。所望のハイブリドーマを限界希釈法により再クローン化しそ してウェスタンプロットによりＰＢＯＭＰ−１との反応性に関してスクリーニン グした。選択した゛ハイブリドーマをＢａ１ｂ／ｃマウスに注射し腹水として増 殖させた。 抗ＰＢＯＭＰ−１抗体を分泌する合計４３のハイブリドーマクローンが融合実験 から得られた。競合ＥＬＩＳＡを用いて、我々は広範な交差競合がＭａｂ間に存 在し、従ってそれらが重複もしくは非常に近接した抗原、決定基を認識すること を示していることを例証した。Ｍａｂをそれらの反応性プロフィールに従って７ 群に分類した。これらの群からの代表的なＭａｂをさらに実験に使用してワクチ ン製剤に有用な連続するエピトープを決定し特定した。 ９．３．　Ｍａｂを用いるエピトープマツピング９．３．１．直接Ｅｌ、ＩＳＡ アッセイによる合成ペプチドの反応性 直接ＥＬＩＳＡ分析を使用して、ＰＢＯＭＰ−１の合成ペプチドへのＭａｂの結 合を測定した。表１０に示されるように二つのＭａｂ、すなわちＧ２０４−２お よびＧ１９４−３−のみがＰ１ペプチドと直接反応した。これらの二つのＭａｂ は、それらが競合結合実験で互いに競合したので（データは示されていない）、 同一エピトープを明らかに認識する。 残りのＭａｂはマイクロタイタープレートを覆うのに使用した条件下ではペプチ ドのいずれとも反応しなかった。 （本質以下余白） ９　、３．２．合成ペプチドの阻害活性マイクロタイタープレートに塗布された ＰＢＯＭＰ−１への種々のＭａｂの結合を゛阻害する合成ペプチドの相対能力を 表１１に示す。競合ＥＬＩＳＡ（その操作の詳細に関しては６．２．２節参照） に使用したモノクローナ°ル抗体は全てＰＢＯＭＰ−１と反応した。ペプチドＰ Ｉは天然型ＰＢＯＭＰ−１へのＭａｂ　Ｇ２０４−２およびＧ１９４−３の結合 を阻害するのに１００％有効であった。これらＭａｂの両方はまたＰ１ペプチド とも直接反応した（前記参照）。従って、Ｍａｂ　Ｇ２０４−２およびＧ１９４ −３により認識される一種またはそれ以上のエピトープは、ＰＢＯＭＰ−１の最 初の２０個のアミノ酸中に存在する。 ＰＢＯＭＰ−１へのＭａｂ　０１９６−３、Ｇ２１２−６、Ｇ２１４−３、およ びＧ１９０−８の結合はＣ末端ペプチドＰ２〜Ｐ５の全てにより有効に（１００ ％）阻害された（表１１参照）。これら４つのＭａｂは、Ｐ２ペプチド、即ちＡ ＳＩ）１２０−ＴＹｒ１３４にわたる１５アミノ酸の配列中に含有される一種ま たはそれ以上のエピトープを認識しているに相違ない。 Ｍａｂ　Ｇ１８７−１およびＧ２１６−３の両方がＰ４およびＰ５ペプチドによ り、プレートに塗布されたＰＢＯＭＰ−１への結合を強く阻害された（表１１） 。一方、Ｐ３およびＰ２ペプチドの両方がＰＢＯＭＰ−１へのこれらの２つのＭ ａｂの結合を阻害するのに最低の効果しかなかった。これらの阻害データにより 、１０アミノ酸領域（成熟タンパク質の残基１０３〜１１３であるに−Ｌ−Ｇ− Ｔ−Ｖ−３−Ｙ−Ｇ−Ｅ−Ｅ−Ｋ）がＭａｂ　Ｇ１８７−１およびＧ２１６−３ により認識されるエピトープを含有することが示された。この１０アミノ酸領域 は、Ｍａｂ　Ｇ２１６−３およびＧ１８７−１が二つの非交差反応性グループか らのものであるので、二つの部位を含有し得ることが可能である。 （本質以下余白） ９　、３．３．タンパク分解により切断されたＰＢＯＭＰ−１フラグメントとの Ｍａｂの反応性 タンパク分解による切断により生成したＰＢＯＭＰ−１ペプチドフラグメントを 、直接ドツトプロットおよびウェスタンイムノプロット分析により、限定された 数の抗ＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｍａｂとの反応性に関して試験した。エンド（成熟タン パク質の残基１〜６３）はＭａｂ　Ｇ２０４−２と反応した。Ｎ末端２０アミノ 酸配列がこの切断ペプチド中に含まれるので、この観察は驚くべきことで°はな かった。 ■８消化から得られたペプチドであるＴｙｒ８７−Ｇｌｕ１２１はＭａｂＧ２１ ６−３と反応した。このＭａｂは成熟タンパク質の残基１０３〜１１３（これは この■８ペプチドに包含される）である１０アミノ酸配列を認識することが示さ れている（上記参照）。最後に、合成ペプチドのいずれとも結合しなかったＭａ ｂ　Ｇ２１９−３は、エンドＡｒｇ−Ｃ消化から誘導された６８アミノ酸ペプチ ド、Ｇｌｙ１８−Ａｒｇ８５と反応することが示された。 要約すると、合成ペプチドおよびタンパク分解的消化により生成したペプチドへ のＭａｂの結合、を伴なうこれらの研究では、ＰＢＯＭＰ−１の４つの連続する 抗原領域の存在が明らかになった。Ｍａｂにより認識されるエピトープのマツピ ングを表わす概略図を図２８に示す。４つの決定基のうちの二つは鎖末端、即ち 成熟タンパク質のＮ−末端残基１−２０およびＣ末端１２０−１３４に所在限定 された。Ｍａｂ　Ｇ２１６−３およびＧ１８７−１により認識される第三の抗原 領域は、成熟タンパク質の残基１０３〜１１３にわたる小さいアミノ酸配列（１ ０アミノ酸）に所在限定された。最後に、Ｍａｂ　Ｇ２１９−３により認識され る比較的大きな抗原領域は残基Ｇｌｙ１．８−Ａｒｇ８５に包含される。このペ プチドは実に大きいので、エピトープはコンホーメーション依存性である可能性 がある。何となれば、それを小さくしようとするこれまでの試みは抗原性の喪失 をもたらしたからである。 ９．４．　ＭＡＲの機能活性 Ｍａｂの機能活性はＨ，インフルエンザ二対Ｓ２に対する殺菌測定で試験した。 使用した補体は、洗浄したＳ２全細胞に２倍に吸着された初乳授与前の仔ウシ血 清（ＰＣＣ３）であった。細菌を、１０μｇ／ｍｌヘミンおよび２μｇ／ｍｌ　 ＮＡＤ（ＢＨＩＸＶ）を補添した脳−心臓浸出（ＢＨＩ）ブロス中で一夜増殖さ せ、次に新しいブロス中に１：１５で希釈しそして３７°Ｃで通気しながらイン キュベーションした。 細胞を、４９０ｎｍでの０００．９　＜約１０ＣＦＵ／ｍｌ）となるまで増殖さ せた。細菌は０．１５ｍＭ　ＣａＣｌ２．　０．５　ｍＭ　ＭｇＣｌ２を含有し そして０．５％ウシ血清アルブミンを含有する無菌の燐酸緩衝食塩水（ＰＣＭＡ ）中に連続希釈す゛ることにより４０．０００倍に希釈した。最終希釈度はｐｃ ｃｓ含存ＰＣＭＡ中で４：Ｉの比で行なった。 腹水液を、まず緩衝液中で１０倍に希釈し、次に１０、０００カツトオフ膜を用 いるＣｅｎｔｒｉｃｏｎ微量濃縮ユニットを使用することによりもとの容量まで 戻し濃縮することにより、ＰＣＭＡ中で洗浄した。モノクローナルマウス抗血清 を４°Ｃで３５％最終濃度で飽和硫酸アンモニウムと一夜反応させた。試料をエ ラペンドルフチ−ブルートップ遠心語中４°Ｃで１０分間遠心分離した。上清を 捨て、ペレットをもとの血清容量の１０倍のＰＣＭＡ中に再懸濁した。試料を、 １０．０００カツトオフ膜を用いるＣｅｎｔｒｉｃｏｎユニットを用いてもとの 容量まで戻した。 試料を更に４回洗浄して硫酸アンモニウムをすべて除去した。 血清試料１５μｌを、氷の上に保持された無菌の９６ウ工ルＵ字底マイクロタイ タープレートの第一ウェル中に入れた。ＰＣＭＡを使用する２倍連続希釈物を残 りのウェル中で行なった。プレートを氷から取り出し、細胞／補体懸濁液１５μ ｌをウェル中の血清に添加した。プレートを３７°Ｃで４５分間インキュベート した。各ウェルからの試料１０μｌずつをＢＨＩＸＶプレートに塗布して拡げ３ ７°Ｃで一夜インキユベートした。殺菌力価は、非抗体含有対照と比較してＣＦ ＵＯ数を５０％減少゛し得る最高希釈度の逆数として轄告された。 これらの殺菌アッセイ結果を表１２に示す。試験した１０の抗ＰＢＯＭＰ　Ｍａ ｂのうち、Ｇ１０２−５、Ｇ５６−５、Ｇ２１６−３、およびＧ２０４−２は殺 菌活性に関して陽性であった。無関係のウィルスＭａｂは活性を示さなかった。 興味あることに、ＰＢＯＭＰ−１の４つの特定の抗原決定基のうちの二つ、即ち 成熟タンパク質のＮ末端残基１−２０および１０３−１１３は二つの殺菌性Ｍａ ｂ　、即ちＧ２０４−２およびＧ２１６−３のそれぞれにより別々に認識された 。これらの二つのＭａｂの殺菌活性は、これらの二つの領域が細菌表面上に露出 されているという主張を裏書きしている。驚くべきことに、予備阻害データによ り、Ｍａｂ　Ｇ２０４−２が天然型ＰＢＯＭＰ利に対してよりも合成Ｎ末端ペプ チドに対してより強い反応性を示すことが示唆された。これは、全タンパク質に 対する抗体で測定された場合、合成ペプチドに関連する通常は低い抗原活性と顕 著に対照的である。明らかに、溶液中の遊離のＮ末端ペプチドは成熟ＰＢＯＭＰ −１分子中のこのペプチド配列構造を、模していてそして立体的に抗体結合を受 け易いのであろう。ＭａｂＧ２０４−２およびＧ２１６−３の他に、二つの他の ＭａｂＳＧ１０２−５およびＧ５６−５がへモフィルス生物に対して殺菌性であ ることが判明している。それらは合成ペプチドまたは切断ペプチドと反応しなか ったので、これらの殺菌性Ｍａｂは不連続（またはコンホーメーション）エピト ープを認識していると考えられた。 （本質以下余白） 非類型的Ｈ，インフルエンザ二対Ｓ２に対する抗ＰＢＯＭＰ−１モノクローナル 抗体の殺菌活性１Ｇ１０２　Ｖｌ　＋ Ｇ２０４−２　ＶＩＩ　＋ Ｇ１２５−６　１ Ｇ１９６−３１１１ Ｌ７−４　ウィルス性 ａ　殺菌アッセイに用いられた条件は明細書に記載されている。１１個の抗ＰＢ ＯＭＰ−Ｉ　Ｍａｂのうち、４つが非類型的ヘモフィルス８２株に対する殺菌ア ッセイに関して陽性であった。無関係なウィルスモノクローナルは活性を示さな かった。 １０、　ＰＢＯＭＰ−１の合成Ｎ末端ペプチドの接合体による生物学的機能を有 する抗体の誘導 １０．１．ペプチド−タンパク質接合体の化学的特性決定この研究において合成 用に選択されたペプチドは、９．１節記載の操作を用いるＮ末端２０アミ゛ノ酸 配列、即ち成熟ＰＢＯＭＰ−１のＣｙｓｌ−Ｔｙｒ２０（ＰＩ）に相当した。ま た、９．１節記載のように、このペプチドは逆相ＨＰＬＣにより精製した。合成 ペプチドの最終純度（９５％）はＡｐｐｌｉｅｄＢｉＯ３ＹＳｔｅｍ型式４７７ Ａタンパク質シークエネーターを用いる直接アミノ酸配列決定により確認した。 接合体は架橋剤としてＭＢＳ　（３−マレイミド安息香酸Ｎ−ヒドロキシスクシ ンイミドエステル、Ｐｉｅｒｃｅ　Ｃｈｅｍｉ−ｃａｌ　Ｃｏ、、　Ｒｏｃｋｐ ｏｒｔ、　ＩＬ）を用いて調製した（Ｌｉｕら、１９７９、　Ｂｉｏｃｈｅｍｉ ｓｔｒｙ、　１８：６９０−６９７頁）。接合法は段階的に進行した。初めに、 ＢＳＡ　（またはチログロブリン）の表面リジニル残基のニブシロンアミノ基を 過剰のＭＢＳでＮ−アシル化した。カップリング反応は、タンパク質キャリアー をＭＢＳとｌ：ｌｏＯのモル比で混合することにより、燐酸緩衝食塩水中室温で 行なった。反応混合物をセファデックス−〇−５０で脱塩して過剰のＭＢＳ試薬 を除去した。第二に、アミノ末端システイニル残基を担持するペプチドＰ１をホ ウ水素化ナトリウムで還元して反応性スルフヒドリル基を確保した。第三に、還 元されたペプチドを、ＢＳＡ−ＭＢＳまたはチログロブリン−ＭＢＳ誘導体を含 有する溶液に添加しそして共有結合反応を一夜行なわせることにより、接合を達 成した。凍結乾燥に先立ち透析を行なって過剰の未反応ペプチドを除去した。共 有結合性はＳＤＳゲルでの分子量シフトおよびウェスタンプロット分析により実 証された。分子量シフトは、ＢＳＡ分子当り７モルのペプチドおよびチログロブ リン分子当り２５モルのペプチドに相当した。 更に、この接合体バンドはウェスタンプロットで抗ＰＢＯＭＰ−１および抗ペプ チド抗血清の両方と反応した。 免疫原性を増強するために、ＨＯＰＰ（１９８４，Ｍｏ１．Ｉｍｍｕｎｏ。 ２１：１３−１６）の方法によりＮ末端ペプチドをパルミチン酸を用いて脂肪酸 アシル化した。実質的に、ペプチドはアミノ末端でジグリシンスペーサー続いて リジル残基により延長された。Ｎ−末端リジンのα−アミノ基およびε−アミノ 基の両方を、対称無水物カップリング操作によりパルミチン酸でアシル化した。 脂肪酸アシル化の完結は（１）リジルアミノ基の完全な誘導体化を示のペプチド のアミノ酸配列決定困難性、および（３）疎水性増大ゆえに逆相カラムを用いる ＨＰＬＣ溶離時間がより長くなること、により確認された。 １０．２．ポリクローナル抗ＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｎ末端（Ｎ−１−２０）ペプチド 抗血清の調製 生後少なくとも６週令である５ｗ１ｓｓ−ＷｅｂｓｔｅｒマウスをＴａｃｏｎｉ ｃ　Ｆａｒｍｓ　（Ｇｅｒｍａｎｔｏｗｎ、　ＮＹ）から入手した。５匹のマウ スの群を、予め採血し、完全フロインドアジュバント（ＣＦＡ）を用いるかまた は用いずして（Ｎ−１〜２０）キャリアーペプチド接合体ｌμｇまたは１０μｇ で筋肉内に予防接種した。動物を、ブースターに使用したと同量のワクチンで４ 週目にブースターした。ＣＦＡで初回免疫したマウスは不完全フロインドアジュ バント（ＩＦＡ）中の接合体でブースターした。マウ、スを４週目および６週目 に採血した。 Ｔａｃｏｎｉｃ　Ｆａｒｍｓ　（Ｇｅｒｍａｎｔｏｗｎ、　ＮＹ）から入手した ウサギをｌＯμｇのペプチド−接合体で免疫化し、上記と同じ予防接種スケジュ ールに従って採血した。 １０．３．　ＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｎ末端（Ｎ−１−２０）ペプチドに対するモノク ローナル抗体の調製 ＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｎ末端ペプチドーキ・ヤリアー接合体に対する抗体を分泌する ハイブリドーマ細胞系は、６．２．２節記載のようにしてマウスミエローマ細胞 系Ｘ６３．　Ａｇ８．６５４３を（Ｎ−１−２０）−キャリアー接合体で免疫化 したＣ５７／Ｂｌマウスから得た牌臓細胞と融合させることにより得た。 所望のハイブリドーマを限界希釈法により再クローン化しくその操作の詳細な説 明に関しては６．２．２節参照）そしてウェスタンプロットにより（Ｎ−１−２ ０）−キャリアー接合体との反応性に関してスクリーニングした。選択されたハ イブリドーマを標準操作（Ｂｒｏｄｅｕｒら、上記）によりＢａ１ｂ／ｃマウス に注射して腹水として増殖させた。 １０．４．　ＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｎ末端（Ｎ−１−２０）ペプチド−キャリアー接 合体の免疫原性 ＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｎ末端（Ｎ−１−２０）ペプチド接合体の免疫原性を一つの研 究で調べた。マウスおよびウサギを、ＣＦＡ中で乳化した（Ｎ−１−２０）ペプ チド−キャリアー接合体（またはＰＢＯＭＰ−１）　１０μｇで皮下免疫化し、 その４週間後ＩＦＡ中のブースター注射で免疫化した。最後の注射の１４日後に 動物から採血した。 動物抗血清の抗（Ｎ−１−２０）ペプチド活性を上記６．２．２節記載のＥＬＩ ＳＡ法により測定した。簡単に云えば、９６ウエルポリスチレンプレート（ＮＵ ＮＣＩｎｔｅｒｍｅｄ、　ＴｈｏｕｓａｎｄＯａｋｓ、　ＣＡ）に、ＰＢＯＭＰ −１または（Ｎ−１−２０）−ペプチド−キャリアー接合体、即ち（Ｎ−１−２ ０）−ペプチド−ＢＳＡをＰＢＳ中１μｇ／−の濃度で被覆した。プレートを加 湿室中３７°Ｃで一夜インキユベートした。予防接種前血清を常に陰性対照とし て使用しそしてポリクローナル抗ＰＢＯＭＰ−１血清を陽性対照として使用した 。ＩｇＧ抗マウス抗血清にカップリングしたアルカリホスファターゼを二次抗体 として使用した。反応はジェタノールアミン緩衝液中１■／ｍｌのｐ−ニトロフ ェニルホ゛スフニートを用いて発色させた。Ｂｉｏ−Ｔｅｋ　３１０オートリー ダーを用いて、４１０ｎｍおよび６９０ｎｍで光学濃度（ＯＤ）を読み取った。 結果を表１３に示す。 表１３ ０週日　＜１：１００　１：４００　＜１：５００６週目　週目　１：１，０２ ４，０００　１：５１２，０００　＜１：４０００ウサギ抗−（Ｎ−１−２０） 　血清 ｆＪｉ　ｏ週目　１：４００　＜１：１０００　＜Ｉ：１００＃２０週日　１： ２００　＜１：１０００　＜１：１００旧　６透口　１：２５６，０００　１： ３２，０００　＜１：１００＃２６透口　１・４，０９６．０００　１：５１２ ．０００　＜１：１００７ウス抗ＰＢＯＭＰ−１血清６ ０週日　＜１：ｌＯＯ＜１：１００　、＜１：５００６週目　週目　１：２５６ ，０００　１：５１２，０００　＜１：５００ａマウス血清は５匹の動物からプ ールした血清である。 （本質以下余白） ＥＬＩＳＡ結果は、（Ｎ−１−２０）−キャリアー接合体かペプチド（ＢＳＡキ ャリアーに接合）および天然型ＰＢＯＭＰ−１を認識する能力を有するマウスお よびウサギ抗ペプチド抗体を誘発するのに高度に効果的であることを示した（表 １３参照）。（Ｎ−１−２０）−キャリアー接合体で免疫化したマウスは１　： 　ｌ、　０２４．０００の高い抗ベブチド力価応答を示した。また、マウス抗ペ プチド抗体はＥＬＩＳＡ中の親ＰＢＯＭＰ−１を１　：５１２．０００で強く認 識した。これらの抗ペプチド抗体はＮ−末端ペプチドに対して特異的であること が明らかである。何となれば、ご（微量のこれら抗体しかＢＳＡと反応しなかっ たからである。 最高のウサギ抗ベブチド力価はウサギ＃２で１＝４、０９６．０００で得られた 。ウサギ＃１もｌ　：２５６．０００の強い抗ベブチドカ価を有していた。両方 のウサギ抗ペプチド血清がウサギ＃１およびウサギ＃２の免疫前方価と比較した 力価のそれぞれ３２倍および５１２倍の増加により判るとおり、天然型ＰＢＯＭ Ｐ−１を認識できた。興味あることに、ＰＢＯＭＰ−１に対して生成された抗タ ンパク質抗体は１　：２５６，０００　ＥＬＩＳＡ力価以上でＮ末端ペプチドと 反応し、このことはＮ末端エピトープが免疫優性であることを示唆している。 ＳＤＳ／ウェスタンプロット技術を（Ｎ−１−２０）−キャリアー接合体に対し て生成されたマウス抗ペプチド血清の評価にも使用した。抗ペプチド抗体および マウス抗−ＰＢＯＭＰ−１ポリクローナル血清は、両方の接合体、即ちペプチド −ＢＳＡおよびペプチド−チログロブリンと反応し、またイムノプロットで天然 型ＰＢＯＭＰ−１とも反応することが観察された。また、ウェスタンプロットの 結果では、例えあったとしてもわずかな抗体しかＭＢＳ−スペーサーに対して生 成されないことが明らかになった。というのはこれら抗ペプチド血清はＭＢＳス ペーサーを介してＢＳＡに連結された「ナンセンス」ペプチド（等しい大きさの ）からなる対照液６合体とは反応しなかったからである。 遊離ペプチド（１０μｇ量）はＦＣＡと共に投与した場合ですらも免疫原性では なかった。他の知見（Ｈｏｐｐ。 １９８４、　Ｍｏ１．　Ｉｍｍｕｎｏ、　２１＋１３−１６）とは対照的に、バ ルミチルーペプチド接合体もマウスで免疫原性でなかった。 存用な抗体応答を惹起するため、Ｎ−末端ペプチドをタンパク質キャリアー、例 えばチログロブリンにカップリングさせた。 １０、５．機能アッセイ：抗（Ｎ−１−２０）ペプチド抗体の殺菌活性 Ｈ，インフルエンザエＳ２株に対するマウス抗（Ｎ−１−２０）ペプチド抗血清 の殺菌活性（ＢＣ）を、上記９．４９節記載の操作を用いて測定した。 結果を表１４に示す。 表１４ ＰＢＯＭＰ−１のＮ−末端ペプチドに対する遊離（Ｎ−１−２０）ペプチド　１ １５　１／ｌ。 ペプチド担体接合体 で免疫したウサギ ウサギ１　１／３２０　１／２５６０ ウサギ２　１／３２０　１／１２５０ ａ　殺菌活性は非類型的Ｈ，インフルエンザ二対ｓ２に対して測定した。 マウス抗−（Ｎ−１−２０）ペプチド接合体抗体゛は１／４ｏの希釈度で８２生 物を殺滅でき、これはマウス抗−ＰＢＯＭＰ−１ポリクローナル血清の１７８０ 希釈に匹敵する。対照群として、遊離ペプチド（非接合、ＣＦＡ中で投与）で免 疫したマウスは有効な殺菌性抗血清を生じなかった（表１４）。事実、対照群で はＮ−末端（Ｎ−１−２０）ペプチドに対する有意な（２倍以上）免疫応答は何 ら観察されなかった。 ２個体のウサギ抗−（Ｎ−１−２０）ペプチド抗血清の殺菌活性もまた表１４に 示す。たとえこの２つの免疫前血清が殺菌活性を有していたとしても、免疫後の 血清はＨ。 インフルエンザエの補体依存性殺滅を媒介するのにより効率的であった。ウサギ ＃ｌは１／２５６０の殺菌（ＢＣ）力価を生じ、これは免疫前レベルの８倍上昇 を示しており、一方ウサギ＃２は４倍増の１／１２８０の生物力価を生じた。 我々は、より高い抗−（Ｎ−１−２０）力価を有していたウサギ非２抗血清がよ り高いＢＣ活性を示すと予想したが、ウサギ＃１抗血清の方がより良好な殺菌効 ゛果を示した。 １１、組み換えＤＮＡ由来ＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパクの単 離および特性決定 １１．１．　Ｅ、ｃｏｌｉ中におけるＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１発現の ためのプラスミドｐＰＸ１８３の作製 ｌａｃプロモーターの制御下におけるＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タ ンパク発現のためのプラスミドｐＰＸ１８３の作製を以下に記載しそして図３０ に概略して示す。 ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２遺伝子を含むＤＮＡフラグメントはそれぞ れプラスミドｐＰＸ１６７およびｐＰＸ１６３に由来する。これらプラスミドそ れぞれの単離は前出の８．１節および８．２節に記載される。プラスミドｐＰＸ １６３およびｐＰＸ１６７の精製ＤＮＡフラグメントをそれぞれ別々にＳｅａ　 Ｉで完全に消化した。次にｐＰＸ１６３消化物をさらにＨｉｎｄＩで処理して部 分消化物を得た。複製起点、ｌａｃプロモーターおよびＰＢＯＭＰ−２遺伝子を 包含する生成する２、　７　ｋｂ　Ｓｅａ　ｌ−ＨｌｎｄＩＩ［フラグメントを 前記６．４゜２節に記載されるようにしてアガロースゲルから単離した。ＰＢＯ ＭＰ−１遺伝子および調節配列を含む１．４　ｋｂＳｃａ　Ｉ−）ｆｉｎｄＮフ ラグメントをｐＰＸＩ６７の完全なＳｃａ　Ｔ−Ｈｉｎｄｌ［消化物から同様な 方法で単離した。次にこの２つのＳｅａ　Ｔ　−ＨｉｎｄｌＩフラグメントを６ ．４．３節記載の操作を用いて連結した。アンピシリン抵抗性形質転換体を選択 することにより活性β−ラクタマーゼ遺伝子（Ｓｅａ　Ｉ部位により中断）の再 形成が確保された。この操作により４．１ｋｂプラスミドが生成され、このもの はｐＰＸ１８３と呼ばれた。このプラスミドは図３０に示されるように２つのＰ ＢＯＭＰ遺伝子が枠内連結したＰＢＯＭＰ−２：ＰＢＯＭＰ−１融合タンパクを コードする。 １１．２．　ＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパクの発現プラスミド ｐＰＸ１８３をＥ、コリ　ＪＭ１０３中に形質転換しそして生成した株をｌａｃ 調節の下における組み換え融合タンパクの生産について検査した。プラスミドｐ ＰＸ１８３を含有するＩＰＴＧ誘導ＪＭ１０３細胞の全細胞抽出物のクーマシー ブルー染色５ＤＳ−ポリアクリルアミドゲルによれば、全細胞タンパクの１−２ ％を占める約３０．０００ダルトン分子量を有するタンパクが示された。ウェス タンプロット分析では、この組換え融合タンパクがＰＢＯＭＰ−１特異的モノク ローナル抗体ともそしてまたＰＢＯＭＰ−２特異的モノクローナル抗体とも反応 することが示された。このように、プラスミドｐＰＸ１８３によりコードされる 融合タンパク生産物はＰＢＯＭＰ−１とＰＢＯＭＰ−２両方のエピトープを担持 する。 １１．３．　ＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパクを発現するプラス ミドｐＰＸ１９９の作製 プラスミドｐＰＸ１８３はハイブリッドＰＢＯＭＰ−１／ＰＢＯＭＰ−２タンパ クすなわち融合タンパクをコードするが、このプラスミドにより発現されるタン パク質はｐ［ＪＣ１９ベクターによりコードされる付加的なアミノ酸を含有する 。詳しくは、ｐＰＸ１８３のヌクレオチド配列はｐＰＸ１６３からの１８個の付 加的なコドンを５′末端でそして融合接合点で１３個の付加的なコドン、すなわ ちｐＬＩＣ１９ベクターを有しない新たな融合遺伝子が以下のとおり作製された 。 初めに、ＰＢＯＭＰ−２遺伝子を含有するｐＡＡ１３０の誘導体を、ＰＢＯＭＰ −２の開始コドンの５ヌクレオチド５°側で切断するＳｓｐ　Ｉで消化し、次に ＰＢＯＭＰ−２遺伝子をコドン１４８、すなわちこの遺伝子の３”末端からの６ コドン目を切断するＨｉｎｄＩ［Ｉで消化した。配列分析によれば、このフラグ メントはプラスミドＩ）ＵＣ８に連結てきそしてＳｍａ　ＩおよびＨｉｎｄＩ［ で消化されて「天然型」遺伝子の５°末端に７コドンが融合し３°末端で６アミ °）酸が欠失した組換えＰＢＯＭＰ−２遺伝子を生成できることが示された。こ の方法でプラスミドが生成され、そしてｐＰＸ１９５と呼ばれた（図３１参照） 。 次にＰＢＯＭＰ−１遺伝子を含有するプラスミドｐＰＸ１６７（前出の８．１節 参照）を以下の方法で改変した。すなわちこの遺伝子の３°末端のＢａｍ旧部位 をＢａｍ旧での部分消化により除きそしてＥ、コリＤＮＡポリメラーゼＩ（フレ ノウフラグメント）での処理により再連結した。 ｐＸ１８８と呼ばれる生成するプラスミドは制限分析およびｒ　ＰＢＯＭＰ−１ の生産により証明された（図３１参照）。 ｐＰＸ１８８のｒ　ＰＢＯＭＰ−１遺伝子の５°末端を、ｐＬｌｃ１９ポリリン カー領域からのＨｉｎｄＩ［−ＢａｍＨＩフラグメントの除去、およびＨｉｎｄ ＩＩｒおよびＢａｍ旧付着端ならびにＰＢＯＭＰ−２の６個の３°コドンを有す る合成オリゴヌクレオチドの挿入により修飾した。この作製物はＤＮＡ配列分析 により証明されそしてこのプラスミドをｐＰＸ１９８と呼んだ。 プラスミドｐＰＸｌ　９５およびｐＰＸＩ　９８をＨｉｎｄｌＩ［および５ｃａ Ｉで消化しそしてそれぞれＰＢＯＭＰ−２およびＰＢＯＭＰ−１遺伝子を担持す るフラグメントを単離して連結した。生成するプラスミドをｐＸ１９９と呼んだ （図３１）。プラスミドｐＸ１９９は５゛末端に７個の付加的なコドン、（ｐＵ Ｃ８から）そして融合接合点で２個育するＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融 合遺伝子を発現する。この融合タンパクはＳＤＳ　−ＰＡＧＥ（図３２参照）に よれば見かけの分子量約３２０００ダルトンを有し、そしてＰＢＯＭＰ−１、Ｐ ＢＯＭＰ−２、ＰＢＯＭＰ−２Ｍａｂ６１−１　（６，２，２節参照）および種 々のＰＢＯＭＰ−Ｉ　Ｍａｂに対するポリクローナル抗血清によりウェスタンプ ロットで認識される。 １１．４．　シグナルレスＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパクの発 現 ｐＰＸ１９９のＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク遺伝子はＰＢＯ ＭＰ−２シグナルペプチドをコードしてお°す、そして生成する融合タンパクは りボタンバクとして修飾されそしてそれを発現するＥ、コリ細胞の外層膜と緊密 に結合される。この融合タンパクは膜から分離困難で水性溶媒中にあまり溶解し ない。シグナルレスＰＢＯＭＰ−２：ＰＢＯＭＰ−１融合タンパクを発現するプ ラスミドの構築は図３３に示されている。 初めに、ＰＢＯＭＰ−２遺伝子のシグナルレス形を以下の方法で作製する。すな わちＰＢＯＭＰ−２タンパクをコードするプラスミドｐＰＸ１６３の６６０ｂｐ 　ＥｃｏＲＩ／Ｓａｌ　Ｉ制限フラグメントを単離し、そしてその遺伝子のヌク レオチド９１の特有のＨｐｈ　Ｉ部位で切断してＰＢＯＭＰ−２のカルボキシ末 端１２５アミノ酸をコードする５４５ｂｐ　Ｈｐｈ　Ｉ　／ＥｃｏＲＩフラグメ ントを単離した。 次にＰＢＯＭＰ−２遺伝子の修飾された５゛末端を修復するために下記合成オリ ゴヌクレオチドリンカーを構築した。 η憶工　ＳＤ　ｂｏｘ　当巴工　独Ｒｖ　印り工このリンカ−は下記特徴を有す る修飾されたＰＢＯＭＰ−２遺伝子を生成させるために設計された。 （１）　シグナルペプチドコード配列の非存在”、（２）Ｎ−末端システィン残 基（メチオニンにより置換）を除く全成熟ＰＢＯＭＰ−２配列の修復、（３）開 始コドンでの新たな特有のＮｃｏ　Ｉ制限部位、（４）　コード領域のヌクレオ チド１２で新たな特有のＥｃｏＲＶ制限部位を生成させるためのゆらぎ塩基変化 、（５）新たな翻訳開始部位（ＳＤ水ボツクス、および（６）　ｌａｃ翻訳読み 進みを阻止するだめの上流の枠内終止コドン（ＴＡＡ）。 このリンカ−をｐＰＸ１６３からのＨｐｈ　Ｉ　／ＥｃｏＲＩフラグメントおよ びＸｂａ　ＩおよびＥｃｏＲｆ切断ｐＵｃ１９　ＤＮＡと１：１：Ｉのモル比で 混合し連結させた。この連結混合物をＥ、コリＤＨ５１ａｑ　Ｉ　ｑに形質転換 しそしてＡｍｐＲコロニーをＰＢＯＭＰ−２生産に関してＭａｂ　６１−１を用 いて検索した。陽性コロニーがいくつか見出され、そしてその構成を制限分析お よびＤＮＡ配列分析により証明した。 単離物の一つをｐＰＸ５１０と呼んだ。 プラスミドｐＰＸ５１０は５ＤＳ−ＰＡＧＥによれば１４０００ダルトンの見か けの分子量を有するタンパクをコードしており、このタンパクはポリクローナル 抗ＰＢＯＭＰ−２血清および抗ＰＢＯＭＰ−２Ｍａｂ　６１−１の両方によって 認識された。シグナルレス組換えＰＢＯＭＰ−２の発現は・１．ａｃ調節の下に あり、そして充分に誘導された細胞がこの構造物を全細胞タンパクの約５％とし て発現した。 シグナルレス融合遺伝子を次にｐＰＸ５１０およびｐＰＸ１９８からｐＰＸ１９ ９の構築と同様の方法で製作した（前記１１．３節参照）。要約すれば、この２ つのプラスミドをＨｉｎｄ■およびＳｃａ　Ｉて消化しそしてＰＢＯＭＰ−１お よびＰＢＯＭＰ−２フラグメントを連結した。生成するプラスミドをＥ。 コリＤＨ５（Ｚ（ＢＲＬ、　Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ、　ＭＤ）に形質転換し て、これをｐＰＸ５１２と呼んだ。ｐＰＸ５１２により発現されたシグナルレス 融合タンパクはＳＤＳ　−ＰＡＧＥによれば見かけの分子量３００００ダルトン を有しておりそしてＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２の両方に対するポリク ローナル抗血清により認識された。この融合タンパクはまた、ＰＢＯＭＰ−２Ｍ ａｂ　６１１およびウェスタンプロット分析で検査されたすべてのＰＢＯＭＰ− Ｉ　Ｍａｂによっても認識された。 １２、融合タンパクサブユニットワクチンの効力１２．１．抗ＰＢＯＭＰ−２： 　ＰＢＯＭＰ−１抗体の調製ｐＰＸ１８３　（前記１１．１節参照）を含有する Ｅ、コリ　ＪＭ１０３の細胞抽出物のＳＤＳ　−ＰＡＧＥゲルから実質的に純粋 なＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１を単離した。調製用ＳＯ３−ＰＡＧＥゲル 上の融合タンパクバンドの位置はゲルの端から切断したストリップのクーマシー ブルー染色により推定した。 融合タンパクを含有する切片をゲル溶離緩衝液（０，２ＭＮａＣ１，０，０５Ｍ 　トリス、ｐＨ８，０，０，１％ＳＤＳおよび０．１ｍＭＥＤＴＡ）中におだや かに動かしながら室温で、−夜浸漬した。抽出されたタンパクは標準物としてＢ ＳＡを用いるＬｏｗｒｙ　Ｐｒｏｔｅｉｎアッセイにより概算された。 ２匹の雌のニューシーラント白ウサギを当初の免疫原性調査に用いた。免疫前血 清源として予防接種に先立ち予備採血（第０週）した。５０Ｍｇの実質的に純粋 なＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク（容量１００μｌに調整）を 同量のＣＦＡと混合しそしてウサギの多量部位に筋肉内注射した。３週間後に血 液試料をとり、そして第４週にウサギをＩＦＡ中に乳濁した５０Ｍｇの融合タン パクで再免疫した。第７週に血液試料をとり、血清を調製してＥＬＩＳＡおよび 殺菌アッセイを行らた。ＥＬＩＳＡおよび殺菌活性アッセイの結果を表１５に示 す。 表１５ ウサギポリクローナル抗−ＰＢＯＭＰ−２：ＰＢＯＭＰ−１抗血清１の応答 １　ｗｋ３”　３２ｘ　７５０ｘ　８０ｘｗｋ　７’　１２８ｘ　２０００ｘ　 ２０００ｘ２　ｗｋ３ｃ３２ｘ　４０ｘ　２５ｘ ｗｋ　７’　１２８ｘ　４００ｘ　２５０ｘａ　免疫化の詳細については本文参 照。 ｂ　Ｈ，インフルエンザエＳ２に対する第０週でのＢＣ力価に比較した増大。 ｄ　１回の免疫化後の採血。 ｅ　２回の免疫化後の採血。 組換え融合タンパクＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１での免疫化により、ＥＩ ｊＳＡアッセイで判定されるようにＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２の両方 への抗体応答が惹起され、そしてこれら抗血清は莢膜被包されてないＨ，インフ ルエンザエ株Ｓ２に対する殺菌活性を有した（表１５）。これらの結果は、ＰＢ ＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパクがＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ −２の両方に対する抗体応答を誘発させるのに高度に有効であること、およびこ の免疫原性応答が殺菌アッセイにおいて生物学的に機能することを示している。 もう一つの実験シリーズにおいては、サブユニットワクチン製剤としてのＰＢＯ ＭＰ−１：　ＰＢＯＭＰ−２融合タンパクの免疫原性および効力をさらに証明す るための試験系として成体チンチラが用いられた。チンチラはＨ，インフルエン ザエに感染した場合ヒトに見られると非常によく似た耳炎を生ずるので、モデル 動物系として用いられる。（Ｂａｒｅｎｋａｍｐら、１９８６．　Ｉｎｆｅｃｔ 、Ｉｍｍｕｎ、　５２：　５７２−７８参照）。 １１．３節に記載されるようにｐＰＸ１９９を含有するＥ、コリＪＭ１０３によ り発現されたＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパクはりボタンバクと して修飾され、そしてＥ、コリ宿主細胞の外層膜と緊密に結合される。実質的に 純粋なＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１はＥ、コリ宿主細胞の内層膜および外 層膜タンパクの分画界面活性剤抽出を要する下記方法により、ｐＰＸ１９９を含 有するＥ、コリ　ＪＭ１０３から単離された。要約すれば、Ｅ、コリの内層膜タ ンパクを１０ｍＭトリス−ＨＣｌ　ｐＨ８、ＳｍＭ　ＥＤＴＡ中の１％サルコシ ルを用いて抽出すると不溶性の外層膜−細胞壁複合体が残る。 他の外層膜−細胞壁成分の分画界面活性剤抽出により、ＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢ ＯＭＰ−１融合タンパクが富化されたサブフラクションが得られた。サルコシル 不溶性外層膜細胞壁成分から１０ｍＭ　）リス−ＨＣｌ　ｐＨ８，５ｍＭ　ＥＤ ＴＡ、１％デオキシコレート中の１％Ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ　３３−１２Ｔ、 １％Ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ　３−１４７Ｍを用いて６０°Ｃで連続抽出するこ とにより外層膜タンパクが抽出された。ＰＢＯＭＰ−２：ＰＢＯＭＰ−１融合タ ンパクが富化した不溶性物質が遠心分離後に得られた。ＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢ ＯＭＰ−１融合タンパクはＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１富化フラクシヨン を１％Ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ３−１４．５０ｍＭ　）リス−ＨＣｌ、５ｍＭ　 ＥＤＴＡ、　ｐＨ８，０，６Ｍ尿素を用いて８０°Ｃで４５分間抽出することに より可溶化した。可溶化後、尿素を含有しない同じ緩衝液で室温で一夜透析する ことにより、抽出された融合タンパクから尿素を除去した。 可溶化された融合タンパクの見かけの純度は７５〜８０％であった。約２５ｍｇ のタンパクが約ｌＯ〜２０ｇの湿潤重量融合タンパクから可溶化された。主要タ ンパクは無バクも融合タンパクから誘導された、なぜならこのものはエピトープ 分析により判定してＰＢＯＭＰ−２タンパクに融合したＰＢＯＭＰ−１タンパク のＮ−末端領域を含有したからである。ＰＢＯＭＰ−１のＣ−末端２／３がこの タンパクから失われていた。これは恐ら（は誘導期間中のタンパク分解的分解の 結果であるか、または時期尚早の翻訳終止によるのであろう。この調製物の純度 を図３２に示す。 ５匹の成体チンチラを１つの動物実験に用いた。予防接種に先立ち心臓穿刺によ り得られた予備採血物（第０日）を免疫前血清源として用いた。前記したプラス ミドｐＰＸ１９９を含有するＥ、コリ細胞から得られた実質的に純粋なＰＢＯＭ Ｐ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク２５μｇを明ばんに吸収させたものをチ ンチラに筋肉内注射した。３０日後に血液試料をとり、そして動物を第３０８目 に明ばん上の精製融合タンパク２５μｇで再゛び免疫した。 第６０８目に心臓穿刺により再び血液試料をとった。血清を調製してＥＬＩＳＡ および殺菌アッセイを行った。実質的に純粋なＰＢＯＭＰ−１（抗−ＰＢＯＭＰ −１’）またはＰＢＯＭＰ−２（抗−ＰＢＯＭＰ−２）の組換え形のいずれかを 抗原として用いて前記のようにしてＥＬＩＳＡアッセイを行った。血清試料の殺 菌活性はＨ，インフルエンザエＰ８６０２９５　Ｄｒ。 Ｃｈａｒｌｅｓ　Ｂｌｕｅｓｔｏｎｅ、　Ｃｈｉｌｄｒｅｎ’ｓ　Ｈｏ５ｐｉｔ ａｌ　Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ。 ＰＡ、から入手した臨床的非類型的菌株）を用い、前記７．１節記載のようにし て検査した。ＥＬＩＳＡおよび殺菌活性アッセイの結果を表１６に示す。 （本質以下余白） 表１６ 前　４６６　７９９　１：５ 後１°　９７０　２０．２９７　１　：４０ａ　免疫化の詳細については本文を 参照されたい。 ｂ　血液は第０８目（前）、第３０８目（後１’　）および第６０８目（後２° ）に採取。 ｃ　Ｈ，インフルエンザエＰ８６０２９５に対する殺菌活性。 ２５μｇの融合タンパクＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１での免疫化により、 我々の実験室でヘモフィルスの外層膜に対してかつて観察された最高力価の−っ であるＢＣ活性が惹起された。ＰＢＯＭＰ−１およびＰＢＯＭＰ−２の両方に対 するＥＬＩＳＡアッセイで観察された高Ｌ／ベルの活性と一緒になって、表１６ の結果はＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパクがチンチラにＰＢＯＭ Ｐ−１およびＰＢＯＭＰ−２の両方に対する抗体応答を誘発するのに驚くほど高 い効果があることを示している。これらの結果はさらに、この融合タンパクがＨ ，インフルエンザエの臨床株に対する殺菌アッセイにおいて生物学的に活性な免 疫応答を惹起することをも示している。 １２．２．　Ｅタンパクと組み合せたＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タ ンパクは抗へモフィルス抗体を誘導するＨタンパクは分子量約２８．０００ダル トンを有するＨ、インフルエンザエのもう一つの外層膜タンパクである。 ＥタンパクはＨ，インフルエンザエの他の外層膜タンパクと結合してリポタンパ クとして存在する。 Ｈ，インフルエンザエからのＥタンパクは１９８９年３月９日出願の米国特許出 願第０７／３２０．９７１号に記載されるようにして実質的に純粋な形態で得ら れた。要約すれば１０μｇ／ｍｌのヘミンおよび１Ｍｇ／ｍｌのＮＡＤを含有す る脳心臓浸出培地（ＢＨＩ／ＸＶ）またはｍＭＩＣ（Ｈｅｒｒｉｏｒｔｔらのい ずれかの上で生育したＨｉｂ株Ｅａｇａｎ細胞から細胞エンベロープを単離した 。細胞は１０．０００　Ｘ　ｇ、４°Ｃで１０分間遠心することにより液体培養 物から回収した。 細胞ペレットを秤量して、細胞の湿潤重量の５倍容量の１０ｍＭ　ＨＥＰＥＳ− ＮａＯＨ（ｐＨ７，４）、ｌ　ｍＭ　ＥＤＴＡ中に再懸濁した。この細胞をＧａ ｕｌｉｎホモジナイザーを用いて破壊した。この破壊した細胞懸濁液を１０．Ｏ ＯＯＸｇで４°Ｃで５分間遠心して未破壊細胞および大きな細胞層を除去した。 上清フラクションを確保してＮａＣ１を０．５Ｍまで加えた。１００．０００　 Ｘ　ｇで４°Ｃて約１時間遠心することにより細胞膜をペレット化した。 金膜フラクションを１０ｍＭ　ＨＥＰＥＳ−ＮａＯＨ，１ｍＭ　ＭｇＣＬ、ｐＨ ７，４中の２％トリトンＸ−１００を用いて反復して抽出することにより、金膜 フラクションから内層膜を除去して外層膜−細胞壁複合物を得た。外層膜・−細 胞壁複合物を含有する不溶性残留物を３５０．０００　Ｘ　ｇで４°Ｃで３０分 間遠心することによりペレット化した。次にこの複合物を５０ｍＭ　）リス−Ｈ Ｃ１，５ｍＭ　Ｎａｇ　ＥＤＴＡＳＩ）Ｈ８中に再懸濁して４°Ｃで貯蔵した。 混入タンパクは以下のように分画界面活性剤抽出することによりＨ，インフルエ ンザエ細胞エンベロープから可溶化した。前記のようにして調製された細胞エン ベロープを５０ｍＭ　トリス−ＨＣｌ、５ｍＭ　Ｎａ２ＥＤＴＡ、　１）Ｈ８中 の１％サルコシルを用いて２回連続して抽出した。 この抽出を３回反復した。可溶化されたタンパクＥを含有するフラクションをプ ールして、５０ｍＭ　トリス−ＨＣｌ、５ｍＭ　Ｎａ２ＥＤＴＡ、　ｐＨ８で平 衡化したＤＥＡＥカラムに通した。これらの条件下でＥタンパクは保持されない が主要タンパク混入物は保持された。次にＥタンパクを含有する流下フラクショ ンを５０ｍＭ　トリス−ＨＣｌ。 ｐＨ８で平衡化したヒドロキシルアパタイトカラムに通した。Ｅタンパクはこれ らの条件下に保持された。Ｅタンパクを吸着したヒドロキシルアパタイトカラム を次に１カラム容量の５０ｍＭ　）リス−ＨＣｌ、　ｐＨ８で洗浄した。Ｅタン パクは０゜３Ｍ二二塩性性燐酸塩ｐＨ８中の１％Ｚｗｉｔｔｅｒ−ｇｅｎｔ　３ −１４”を用いてヒドロキシルアパタイトから溶離された。タンパクＥを含有す るフラクションをプールし、透析濾過（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）により濃 縮し、そしてエタノールで沈澱させた。沈澱したＥタンパクを次に分画界面活性 剤抽出によ゛り再び可溶化した。沈澱をはじめに５０ｍＭ　）リス−ＨＣｌ、ｐ Ｈ８中の１％オクチルグルコシドで抽出しそして不溶性Ｅタンパクが沈澱中に残 った。次にタンパクＥを５０ｍＭ　トリス−ＨＣｌ、５　ｍＭ　Ｎａ２ＥＤＴＡ 、　ｐＨ８中の１％Ｚｗｉｔｔｅｒ−ｇｅｎｔ　３３−１４Ｔで可溶化した。上 記のようにして調製されたＥタンパクは実質的に純粋であって実質的に内毒素を 有しない。 この実質的に純粋なＥタンパクの２５μｇを前記１２．１節に記載のようにして 得られた実質的に純粋なＰＢＯＭＰ−塩水中に希釈しそして明ばんに吸収させた 。 成体チンチラにＰＢＯＭＰ−２：　ＰＢＯＭＰ−１融合タンパク２５μｇおよび Ｅタンパク２５μｇを含有する混合物量を筋肉内注射した。血液試料は第０８目 に第１回の免疫化の直前、第３０８目に第２の免疫化前に、そして第６０８目に 採った。ＥＬＩＳＡアッセイは抗原としてＰＢＯＭＰ−２：ＰＢＯＭＰ−１また はＥタンパクを用いて前記のようにして行った。殺菌アッセイはＨ，インフルエ ンザ二Ｐ８６０２９５を試験菌株として用いて前記と同様に実施した。ＥＬＩＳ Ａおよび殺菌アッセイの結果を表１７に示す。 前　３８５　５７８　＜１００　＜５ 後１°　１４２３　６４２８３　１１３７　１６０後２°　１３４９８８　２７ ７２０４　２０６９５９　＞１２８０ａ　免疫化の詳細については本文参照。 ｂ　血液は第Ｏ６目（前）、第３０日日（後１°）および第６０８目（後２°） に採取された。 ｃ　Ｈ，インフルエンザ二Ｐ８６０２９５に対する殺菌活性。 に高く、融合タンパクのＰＢＯＭＰ−２部分のそれに匹敵するレベルに達してい ることを示している。Ｅタンパクと融合タンパクとの間には何ら阻止作用は観察 されなかった。抗血清の生物活性はＢＣアッセイを用いて測定された。２５μｇ のＥは我々の実験室でヘモフィルスのＯＭＰに対する抗体でかって見られた最高 ＢＣ力価の一つを惹起した。ＢＣ力価は融合タンパクのみを与えられたチンチラ のそれより大きかった。混合ワクチン抗血清のＢＣ活性が相乗作用または相加作 用を示したと記載することはできないが、この混合物の活性は゛融合単独のそれ と同じかまたはそれより良好である。これらの結果はへモフィルスに対するワク チンとしての、精製Ｅタンパクと組み合せた融合タンパク混合物の使用を強く支 持している。 １３、微生物の寄託 列記するプラスミドを担持する下記８．３９株がＡｇｒｉｃｕｔｕｒａｌ　Ｒｅ ５ｅａｒｃｈ　Ｃｕ１ｔｕｒｅ　Ｃｏ１１ｅｃｔｉｏｎ　（ＮＲＲＬ）。 Ｐｅｏｒｉａ、　ＩＬ、に寄託されておりそして下記受託番号が割当てられた。 Ｅ、コリ株　プラスミド　受託番号 ＪＭ　８３　ｐＡＡ１５２　Ｂ−１８１５５’　ＪＭ８３　ｐＡＡ１３０　Ｂ− １８１５４ＪＭ　８３　ｐＧ０１０３　Ｂ−１８１５３ＪＭ　１０３　ｐＰＸ１ ６３　Ｂ−１８２８５ＰＲ１３ｐＰＸ１６７　Ｂ−１８２８６ＪＭ　１０３　ｐ ＰＸ１６８　Ｂ−１８２８７ＪＭ　１０３　ｐＰＸ１８３　Ｂ−１８３７７ＪＭ １０３　ｐＰＸｌ　９９　Ｂ−１８５３０ＤＨ５α　ｐＰＸ５１２　Ｂ−１８５ ３１ＦＩＧ、４ ＰＢＯＭＰ″″ ←−−−−−　ＰＢＯＭＰ− ＰＢＯＭＰ” 一一一−ＰＢＯＭＰ” Ｈ＝也匹ＩＩ、Ｂ＝ニジＨ１，Ｘｂ・当］、ＢＱ＝毀ｌＡＢＣ ＦＩＧ、７ Ａ′″　Ｉｔ３９０．Ｈｉｎｄｆｆ１ １１１４８、Ｓ”°”　・己？１ｊ４８０に′　へ°°。 ｐＡＡ１３０　１２７９０ １１３９０ｂｐ　ｎ　、２Ｂ００ 八ＣＴＧＧＴにＡＡＴ　ＡＣＧＴＴＣＡＡＡＴ　ＣＴＴＡＧＡ？ＧＣに　ＣＡＣ ＧＣＴＧＣＡＴ　ＡＴＴＴＡＡＡＴＧＣＡＡＣＡＣＣＡＧＣs ＦＩＧ、ＩＩ ＦＩＧ、　Ｉ２ ＦＩＧ、Ｉ４ ＭＴ　Ａ（Ｔ　ＣＡＡＡＴｒ　ＴＴＣＡＣＣＧＣＴ　ＣＡＴ　ＣＴＴτＡＴ　Ａ ＧＣＧＣＡ　ＴＣＴ　ＣＡＡ　ＧＣＡ　Ｍ（：　（：ＡＡ　fＣＡ　ＣＧＴ　Ｔ ＣＡ Ａｊｎ　Ｔｈｒ　ＡＪｐ　！ｌ＊　Ｐｈ＠Ｓ＠ｒ　（ｌｙ　Ａｓｐ　Ｖａｌτｙ ｒ　Ｓｉｒ＾ｌａ　Ｓｉｒ　Ｇｉｎ　ＡＬａ　Ｌｙｇ　（：撃普@Ａ１１ｌ　Ａ ｒｇ　５ｉｒ 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−十一−ＰＢＯＭＰ２←ｐＰＸ５１２．　シグナルレス融合物の構築ＦＩＧ、　 ３３ 国際調査報告 −１−１−−１−１”１５ｈａ　ｐＣ丁／Ｕ３８９１０１７７９ＰＣＴ／ＵＳＥ １９７０３７７９ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ　ｔｏ　Ｆｏｒｍ　ＰＣＴ／ｒｓＡ／２ｉ０　Ｐａｒｔ　 Ｖ工Ｅｎｕｍｅｒａｔｘｏｎ　ｏｆ　ＩＴｌｕｌｔｌｐｌｅ　１ｉＶｅｎセ１ｏ ｎｓ　ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ＝エエＸ、　Ｃｌａｉｍｓ　１１−１７　ＢｎＡ　２ ２　ｄｒａｗｎ　ｔｏ　ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ　ｖｅｃｔｏｒｓ。 ｂａｃｔｅｒｉａ　：、：ｓｉｎｇ　ｓａｍｅ、ａｎｄ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　 ｕｓｉｎｇ　ｉｎ　ａｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ　ａｓｓａｙ；　ｃｌａｓｓ 　４３５／６工Ｖ＋Ｃ１ａｉｍｓ　１９−２０　ｄｒａｗｎ　ｔｏ　ａ　ｍｅｔ ｈｏｄ　ｏｆ　ｐａｓｓｉｖｅ　ｉｍｍｕｎｉｚａｔｉｏｎ；ｃｌａｓｓ　４２ ４／８７゜ Ｒｅａｓｏｎｓ　ｆｏｒ　ｈｏｌｄｉｎ　１ａｃｋ　ｏｆ　ｕｎｉｔｒｏｆ　１ ｎｖｅｎｔｉｏｎ：Ｔｈｅ　１ｎｖｅｎ仁ｉｏｎ　ａｓ　ｄｅｆｉｎｅｄ　ｉｎ 　Ｇｒｏｕｐ工ｉｃｌａｉｍｓ　１−９．２１゜ａｎｄ　２３−２４１．　ｄｒ ａｗｎ　ｔｏ　ｐｒｏｔｅｉｎｓ　ａｎｄ　ｍｅｔｎｏｄ　ｏｆ　ｕｓｅ　ｉｎ 　ａｎ　ｉｍｍｕｎｏ−ａｓｓａｙ　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ 　ｉｎ　ｃｌａｓｓ　４３５．５ｕｂｃｌａｓｓ　７．　ｍａｙ　ｂｅｕｓｅｄ 　ｉｎ　ｍａｔｅｒｉａｌｌｙ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ　ａ ｎｄ　ｓｕｂｃｏｍＭｎａｔｉｏｎｓｔｈａｎ　ｔｈｅ　１ｎｖｅｎｔｉｏｎ　 ｏｆ　Ｇｒｏｕｐ　エエ　（ｃｌａｘｍｓ　ＴＯａｎｄ　１Ｂ）　ｄｒａｗｎ　 ｔ。 ｖａｃｃｉｎａ　ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　 ｖａｃｅｉｎａセｉｏｎ　ｅｌａｓｓｉｆｉｅｄＴｈ＠１ｎｖｅｎｔｉｏｎ　ａ ｓ　ｄｅｆｉｎｅｄ　ｉｎ　Ｇｒｏｕｐエエエ（ｃｌａｉｍｓ　１１−１７　ａ ｎｄ２２１　ｄｒａｗｎ　ｔｏ　ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ　ｖｅｃｔｏｒｓ、　 ｂａｃｔｅｒｉａ　ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　ｓａｍｅ。 ａｎｄ　ｈｙｂｔｉｄｉｚａｔｉｏｎ　ａｓｓａｙｓ　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｃｌ ａｓｓｉｆｉｅｄ　ｉｎ　ｃｌａｓｓ　４３５／６゜ｍａｙ　ｂｅ　ｕｓｅｄ　 ｉｎ　ｍａｔｅｒｘａｌｌｙ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｐｒｏｃｅｓｓ＠ｓ　ｔｈ ａｎ　ｔｈｅ　１ｎｖｅｎｔｉｏ獅■ Ｏｆ　ＧｒＯｕｐＳ工Ｏｒ　ＸＸ、　５ｕｃｈ　＆Ｓ　ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉ ｏｎ　ａｓｓａｙｓ　ｏｒ　ｆａｎｎｅｎｔａｔｉｖｅｓｙ＋ａセｈ＠ｓｈｓ　 ｏｆ　ａｎｔｉｇｅｎｓ。 ＰＣ′ｒ／ＵＳ８９１０３フ７９ Ｒｅａｓｏｎｓ　ｆｏｒ　ｈｏｌｄｉｎ　１ａｃｋ　ｏｆ　ｕｎｉｔ　ｏｆ　１ ｎｖｅｎヒｉｏｎ　ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ：Ｔｈｅ　１ｎｖｅｎｔｉｏｎ　ａｓ　 ｄ＠ｆｉｎｅｄ　ｉｎ　Ｇｒｏｕｐ　ｍＶ　（ｃｌａｉｍｓ　１９１９−２０１ ｄｒａ　ｔｏ　＊　ｍｅ？ｈｏｄ　ｏｆ　ｐａｓｓｉｖｅ　ｉｍｍｕｎｉｔｙ　 ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ　１ｎｃｌａｓｓ　４２４．５ｕｂｃ ｌａｓｓ　Ｂ７．　ｒｅｐｒａｓａｎｔｓ　ａ　５ｅｐａｒａｔｅ　ａｎｄ　１ ｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｉｎｖｅｎｔｉｏｎ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｏ　ｍｅｔｈｏ ｄｓ　ｏｆ　ｕｓｉｎｇ　ｎｏｎ−ｃｌａｉｍｅｄ　ａｎｔｉｂｏｄｙｐｒｅｐ ａｒａｔｉｏｎｓ＋

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. １．ペプチドまたはタンパクが約３００００ダルトンの分子量を有する融合タン パクＰＢＯＭＰ−１：ＰＢＯＭＰ−２であるかまたはＰＢＯＭＰ−１およびＰＢ ＯＭＰ−２の両方の部分を含有するその任意の抗原性部分である、ヘモフィルス ・インフルエンザエのエピトープを有する実質的に純粋な抗原性ペプチドまたは タンパク。
2. ２．（ａ）実質的に図１１に示されるアミノ酸配列のアミノ酸残基２０−１５３ またはその任意の抗原性部分、および（ｂ）突質的に図１５に示されるアミノ酸 配列のアミノ酸残基１９−１５４またはその任意の抗原性部分、を含んでなるア ミノ酸配列を有する請求の範囲１記載のペプチドまたはタンパク。
3. ３．（ａ）実質的に図１１に示されるアミノ酸配列のアミノ酸残基２０−３９ま たはその任意の抗原性部分、および（ｂ）実質的に図１５に示されるアミノ酸配 列のアミノ酸残基１９−１５４またはその任意の抗原性部分、を含んでなるアミ ノ酸配列を有する請求の範囲１記載のペプチドまたはタンパク。
4. ４．ペプチドまたはタンパクが約３００００ダルトンの分子量を有する融合タン パクＰＢＯＨＰ−２：ＰＢＯＭＰ−１であるかまたはＰＢＯＭＰ−２およびＰＢ ＯＭＰ−１の両方の部分を含有するその任意の抗原性部分である、ヘモフィルス ・インフルエンザエ（ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ　ｉｎｆｌｕｅｎｎｚａｅ）のエ ピトープを有する実質的に純粋な抗原性ペプチドまたはタンパク。
5. ５．（ａ）実質的に図１５に示されるアミノ酸配列のアミノ酸残基２０−１５３ またはその任意の抗原性部分、および（ｂ）実質的に図１１に示されるアミノ酸 配列のアミノ酸残基１９−１５４またはその任意の抗原性部分、を含んでなるア ミノ酸配列を有する請求の範囲４記載のペプチドまたはタンパク。
6. ６．（ａ）実質的に図１５に示されるアミノ酸配列のアミノ酸残基２０−３９ま たはその任意の抗原性部分、および（ｂ）実質的に図１１に示されるアミノ酸配 列のアミノ酸残基１９−１５４またはその任意の抗原性部分、を含んでなるアミ ノ酸配列を有する請求の範囲４記載のペプチドまたはタンパク。
7. ７．ＮＲＲＬに寄託されておりそして受託番号Ｂ−１８３７７を有するエシェリ ヒア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ　ｃｏｌｉ）細菌およびその突然変異体、 組換え体および遺伝子工学的に作製された誘導体により生産されたヘモフィルス ・インフルエンザエ外層膜タンパクの１個またはそれ以上の抗原決定基を有する ペプチまたはタンパク。
8. ８．ＮＲＲＬに寄託されておりそして受託番号Ｂ−１８５３０を有するエシェリ ヒア・コリ細菌およびその突然変異体、組換え体および遺伝子工学的に作製され た誘導体により生産されたヘモフィルス・インフルエンザエ外層膜タンパクの１ 個またはそれ以上の抗原決定基を有するペプチドまたはタンパク。
9. ９．ＮＲＲＬに寄託されておりそして受託番号Ｂ−１８５３１を有するエシェリ ヒア・コリ細菌およびその突然変異体、組換え体および遺伝子工学的に作製され た誘導体により生産されたヘモフィルス・インフルエンザエ外層膜タンパクの１ 個またはそれ以上の抗原決定基を有するペプチドまたはタンパク。
10. １０．免疫原が製剤上の担体と混合した請求の範囲１、２、３、４、５、６、７ 、８または９記載のペプチドまたはタンパクの有効量からなるサブユニットワク チン製剤。
11. １１．（ａ）ヘモフィルス・インフルエンザエＰＢＯＭＰ−１タンパクの１個ま たはそれ以上の抗原決定基を含有し実質的に図１１に示されるアミノ酸配列また は少なくとも７個の連続したアミノ酸を含有するその任意の部分、および（ｂ） ヘモフィルス・インフルエンザエＰＢＯＭＰ−２タンパクの１個またはそれ以上 の抗原決定基を含有し実質的に図１５に示されるアミノ酸配列または少なくとも ７個の連続したアミノ酸を含有するその任意の部分、を有するヘモフィルス・イ ンフルエンザエ融合タンパクの抗原決定基をコードするＤＮＡ配列を含んでなる 組換えベクター。
12. １２．ベクターがｐＰＸ１８３またはその突然変異体、組換え体または遺伝子工 学的に作製された誘導体である請求の範囲１１記載の組換えベクター。
13. １３．ベクターがｐＰＸ１９９またはその突然変異体、組換え体または遺伝子工 学的に作製された誘導体である請求の範囲１１記載の組換えベクター。
14. １４．ベクターがｐＰＸ５１２またはその突然変異体、組換え体または遺伝子工 学的に作製された誘導体である請求の範囲１１記載の組換えベクター。
15. １５．ＮＲＲＬに寄託されておりそして受託番号Ｂ−１８３７７を有するエシェ リヒア・コリ細菌およびその突然変異体、組換え体および遺伝子工学的に作製さ れた誘導体からなる、請求の範囲１１記載の組換えベクターを含有する細菌。
16. １６．ＮＲＲＬに寄託されておりそして受託番号Ｂ−１８５３０を有するエシェ リヒア・コリ細菌およびその突然変異体、組換え体および遺伝子工学的に作製さ れた誘導体からなる、請求の範囲１１記載の組換えベクターを含有する細菌。
17. １７．ＮＲＲＬに寄託されておりそして受託番号Ｂ−１８５３１を有するエシェ リヒア・コリ細菌およびその突然変異体、組換え体および遺伝子工学的に作製さ れた誘導体からなる、請求の範囲１１記載の組換えベクターを含有する細菌。
18. １８．請求の範囲１０記載のサブュニットワクチンの有効量をヒトに投与するこ とからなる、類型的または非類型的ヘモフィルス・インフルエンザエによる感染 に対してヒトを防御する方法。
19. １９．ヘモフィルス・インフルエンザエＰＢＯＭＰ−１：ＰＢＯＭＰ−２融合タ ンパクの抗原決定基に特異的でありかつヘモフィルス・インフルエンザエの外層 膜タンパクに対するものであるポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体の 有効量をヒトに投与することからなる、類型的または非類型的ヘモフィルス・イ ンフルエンザエに対してヒトを防御する方法。
20. ２０．ヘモフィルス・インフルエンザエＰＢＯＭＰ−２：ＰＢＯＭＰ−１融合タ ンパクの抗原決定基に特異的でありかつヘモフィルス・インフルエンザエの外層 膜タンパクに対するものであるポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体の 有効量をヒトに投与することからなる、類型的または非類型的ヘモフィルス・イ ンフルエンザエに対してヒトを防御する方法。
21. ２１．エンザイムリンウトイムノソルベントアッセイ、ラジオイムノアッセイ、 ゲル拡散沈降反応アッセイ、免疫拡散アッセイ、凝集アッセイ、蛍光イムノアッ セイ、タンパクＡイムノアッセイおよび免疫電気泳動アッセイからなる群から選 択されたアッセイ系において請求の範囲１、２、３、４、５、６、７、８または ９記載のペプチドまたはタンパクを抗原として使用し、そして検体中におけるヘ モフィルス・インフルエンザエの存在を示すものである抗原との任意の反応を検 出することを含んでなる、組織または体液の検体中におけるヘモフィルス・イン フルエンザエの検出法。
22. ２２．（ａ）図１１に示されるアミノ酸配列またはそのフラグメントおよび（ｂ ）図１５に示されるアミノ酸配列またはそのフラグメントを含んでなるヘモフィ ルス・インフルエンザエの融合タンパクに関連するペプチドまたはタンパクをコ ードする遺伝子のヌクレオチド配列を、ヌクレオチド酸ハイブリダイゼーション アッセイにおけるプローブとして使用し、そして検体中におけるヘモフィルス・ インフルエンザエの存在を示すものであるプローブとの任意の反応を検出するこ とを含んでなる、組織または体液の検体中におけるヘモフィルス・インフルエン ザエの検出法。
23. ２３．図１１に示されるアミノ酸配列のアミノ酸残基２０−３９またはその任意 の抗原性部分を含んでなるアミノ酸配列を有するペプチドまたはタンパク。
24. ２４．図１５に示されるアミノ酸配列のアミノ酸残基２０−３９またはその任意 の抗原性部分を含んでなるアミノ酸配列を有するペプチドまたはタンパク。