JPH09510097A - 同調的インビボ遺伝子発現 - Google Patents

同調的インビボ遺伝子発現

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、動物組織に直接導入すると、2〜3個のシストロンの同調的発現を誘導することが可能なDNA構築物及びRNA転写産物を含む核酸に関する。本発明のビ又はトリシストロンポリヌクレオチドは、HIV遺伝子産物、HIVに関連しない抗原をコードする遺伝子、並びに非限定的な例としてGM−CSF、インターロイキン、インターフェロン及びT細胞同時刺激因子として機能するB7ファミリータンパク質のメンバーを含む免疫刺激遺伝子産物をコードし、同時発現するポリヌクレオチドを含む。本発明の方法及びポリヌクレオチドは、一般に単一細胞中における任意の2種以上の遺伝子の同調的インビボ発現に適用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 同調的インビボ遺伝子発現 発明の背景 1.発明の分野 本発明は、ポリシストロン性ポリヌクレオチド構築物を脊椎動物の組織に導入 することにより、複数の外因遺伝子を単一細胞で同調的にインビボ発現させる方 法に関する。この方法は、各外因遺伝子の発現の結果として生成される産物に対 して免疫応答を生じる。本発明の方法とポリヌクレオチド構築物を脊椎動物で使 用すると、単一細胞により発現される抗原エピトープに対して免疫応答を生じる ことができる。同調的発現の結果、他の方法では十分に発現できない遺伝子産物 の発現が改善される。また、T細胞抗原を発現する同一細胞により、T細胞刺激 シグナルが生じるため、細胞免疫応答も改善される。本発明の方法の1態様は、 ヒト免疫不全症ウイルス(HIV)抗原をコードするポリヌクレオチド構築物で ある。2.発明の背景 ウイルス、特にHIV等のように突然変異率の高いウイルスに対しては、中和 及び防御免疫応答を誘導することが望ましい が、ウイルスエンベロープタンパク質が異なるウイルス分離体又は株間により多 種多様であるため、ワクチン開発の大きな障害となっている。マウスとヒトの細 胞毒性Tリンパ球(CTL)は保存された内部ウイルスタンパク質から誘導され るエピトープを認識することができ、ウイルスに対する免疫応答に重要と思われ るので、種々のウイルス株に対して異種防御を誘導するCTLワクチンの開発に 関心が寄せられている。 CD8+CTLは、そのT細胞レセプターがMHCクラスI分子と結合したウ イルスペプチドを認識するとウイルス感染細胞を死滅させる。これらのペプチド は内因的に合成されたウイルスタンパク質から誘導される。このように、保存さ れたウイルスタンパク質からのエピトープを認識することによって、CTLは異 株間の防御を提供し得る。CTL認識のためにMHCクラスIと結合することが 可能なペプチドは、細胞質又は小胞体中に存在するか又はその中を通るタンパク 質に由来する。(MHCクラスII分子により発現される抗原の場合のように)エ ンドソームプロセシング経路に入る外因タンパク質は、CD8+CTL応答を生 じるには通常は有効でない。 CTL応答を生じるための研究では、複製ベクターを使用し て細胞内でタンパク質抗原を産生させたり、ペプチドをサイトゾルに導入したり している。これらのアプローチにはワクチンとしての有用性を制限するという限 界がある。レトロウイルスベクターは、組換えウイルスの複製能力を維持しなが ら融合タンパク質として発現可能なポリペプチドの寸法及び構造に制限がある。 更に、ワクチニア等のベクターはその後の免疫の効力がベクター自体に対する免 疫応答によって低下しかねない。また、ウイルスベクターや変異病原体は、ヒト で使用できないという固有の危険がある[R.R.Redfieldら,New Engl.J.Med.316,673(1987); L.Mascola ら,Arch.Intern.Med.149,1569(1989)]。更に 、発現させるペプチドエピトープの選択は個体のMHC抗原の構造に依存するの で、ペプチドワクチンは異系交配集団中のMHCハプロタイプの多様性により効 力が制限され得る。 Benvenisty,N.とReshef,L.[PNAS,83,955 1−9555,(1986)]は、CaCl2で沈殿させたDNAをマウスに腹 膜組織内(i.p.)、静脈内(i.v.)又は筋肉内(i.m.)経路で導入 して発 現させることができたと報告している。DNA発現ベクターをマウスに筋肉内注 射すると、DNAは筋肉細胞により取り込まれ、DNAによりコードされるタン パク質が発現される[J.A.Wolffら,Science 247,146 5(1990); G.Ascadiら,Nature 352,815(19 91)]。プラスミドはエピソームとして維持され、複製しなかった。その後、 ラット、魚類及び霊長類の骨格筋とラットの心筋にi.m.注射後に持続的発現 が観察された。核酸を治療薬として使用する方法はWO90/11092(19 90年10月4日)に報告されており、この文献では裸のポリヌクレオチドを使 用して脊椎動物にワクチン接種している。 この方法を成功させるためには筋肉内に免疫する必要がない。因にTangら [Nature,356,152−154(1992)]は、ウシ成長ホルモン (BGH)をコードするDNAで被覆した金微小発射体をマウスの皮膚に導入し てマウスで抗BGH抗体を産生させたと開示している。Furthら[Anal .Biochem.205,365−368,(1992)]は生きた動物の皮 膚、筋肉、脂肪及び乳房組織 にトランスフェクトするために噴射式注射器を使用できることを示している。核 酸導入方法については、Friedman,T.[Science,244,1 275−1281(1989)]が最近総説している。Robinsonら[エ イズの予防を含む新規ワクチンの最新手法に関する1992年会議で発表された 論文の要約、Cold Spring Harbor,p92]は、ニワトリイ ンフルエンザDNAをニワトリにi.m.、i.p.及びi.v.投与して致死 攻撃に対する防御が得られたと報告している。しかし、Robinsonらはど のニワトリインフルエンザウイルスを使用したかを開示していない。更に、H7 特異的免疫応答しか述べておらず、異株間の防御の誘導については記載していな い。Zhuら[Science 261:209−211(1993年7月9日 ); 1993年12月9日付けWO93/24640も参照のこと]は、DN A:カチオンリポソーム複合体をマウスに静脈内注射した結果、クローン化移入 遺伝子の体系発現が生じたと報告している。最近では、Ulmerら[Scie nce 259:1745−1749,(1993)]がインフルエンザウイル スタンパク質をコードするDNAを注射してインフルエンザウ イルス感染に対する異種防御を行ったと報告している。 本発明は、病原体及び腫瘍抗原に対する所望の免疫応答を生じることが可能な 特定の治療及び予防薬の必要性に対処するものである。この治療手法で特に重要 な点は、抗原遺伝子を取得する株とは異種のウイルス株により誘発される感染又 は疾患をも予防可能な、T細胞免疫応答を誘導できることである。HIVは迅速 に突然変異し、多数のビルレント分離体が同定されている[例えばLaRosa ら,Science 249:932−935(1990)では245種の異な るHIV分離体を同定している]ので、このことはHIVで有意義である。 この多様性に対して、研究者はペプチド免疫によりCTLを生成するように試 みている。因にTakahashiら[Science 255:333−33 6(1992)]は、HIVエンベロープ(gp160)決定基を認識するほぼ 交差反応性の細胞毒性T細胞の誘導について報告している。同著者らは真に交差 反応性のCTL応答に達するのは困難であることを認め、非常に厳密なT細胞の 特発又は再刺激と、既に刺激したCTLからの細胞毒性を含むエフェクター機能 の発現との間には対立関係があることを示唆している。 Wangら[P.N.A.S.USA 90:4156−4160(1993 年5月)]は、クローン化ゲノム(非スプライス)HIV遺伝子の筋肉内接種に よりHIVに対する免疫応答をマウスで誘導したと報告している。得られた免疫 応答レベルは低く、この方法ではマウス乳房腫瘍ウイルス(MMTV)の長い末 端繰返し配列(LTR)プロモーターの一部とサルウイルス40(SV40)プ ロモーター及びターミネーターの一部を使用している。SV40は細胞を形質転 換することが知られており、これは恐らく宿主細胞DNAへの取り込みによると 考えられる。従って、本明細書に記載する方法とは異なり、Wangらにより記 載されている方法はヒトに投与するのには不適切であり得る。また、Wangら のDNA構築物は隣接するTat/REV−gp160−Tat/REVをコー ドする配列をコードするHIVのゲノム要素(図1)を含む。下記に詳述するよ うに、これはgp160の高レベル発現を得るための次善策である。1つの欠点 は、Tatの発現がカポジ肉腫の進行の一因となると認められていることである [Y.N.VaishavとF.W.Wong−Staal,An.Rev.B iochem.(1991)]。 WO93/17706はウイルスに対する動物のワクチン接種方法を記載して おり、この方法ではキャリヤー粒子を遺伝子構築物で被覆し、被覆粒子を動物の 細胞に加速注入している。HIVに関しては、主に完全ゲノムからLTRを除去 したものを使用することが提案されている。この方法はレシピエントに実質的な 危険を孕んでいる。ワクチンの安全性を確保するためには、HIVの構築物は一 般にHIVゲノムの含有率を約50%未満にすべきである。このように、遺伝子 送達技術から有用なヒトHIVワクチンを開発する場合には多くの問題が残って いる。 本発明はタンパク質の発現を誘導するために生組織にポリヌクレオチドを導入 する公知方法を使用する。本発明は、HIV特異的CTL及び抗体を有効に産生 するために、HIV及び他のタンパク質を抗原プロセシング経路に導入するため の免疫原を提供する。本発明の医薬は、細胞性及び体液性両者の抗HIV及びH IV中和免疫応答を誘導するためのワクチンとして有効である。本発明は、動物 に導入した際にこの種の方法に付随する危険を生じることなく、HIVタンパク 質及びエピトープの有効な発現を導くポリヌクレオチド免疫原を提供することに より、問題の一部に対処するものである。生じる免疫応答はHIVの認識、HI Vの複製の阻止、HIV感染細胞の同定と死滅に有効であり、多数のHIV株に 対して交差反応性である。従って、本発明はHIVに対する有用な免疫原を提供 する。本発明は更に、単一細胞中で2種以上の遺伝子産物をインビボ同時発現さ せることが可能なポリヌクレオチド構築物も提供する。これは、第1の遺伝子の 発現が同一細胞における第2の遺伝子産物の同時発現に依存するHIV遺伝子発 現系で立証される。このインビボ同時発現の成功により、この型のポリヌクレオ チド構築物は、非限定的な例として癌関連抗原及び免疫調節又は免疫刺激遺伝子 産物等のように、HIV関連抗原以外のウイルス抗原も含めた遺伝子産物の多数 の組み合わせのインビボ同時発現に適用できると予想される。発明の概要 本発明は、動物組織に直接導入すると2〜3個のシストロンの同調的発現を誘 導することが可能な、DNA構築物及びRNA転写産物を含む核酸を提供する。 1態様では、HIVタンパク質をコードする2個のシストロンの同調的発現と2 種以上の遺伝子産物に対するHIV特異的免疫応答の誘導を実証す る。種々のヒト免疫不全症ウイルス(HIV)株に応答するウイルス抗原に特異 的な細胞毒性Tリンパ球(CTL)と、一般的に株特異的な抗体が産生される。 このようなCTLのインビボ産生には、通常はウイルス感染の場合のように抗原 の内因発現が必要である。直接ペプチド送達又はウイルスベクターの使用の制約 なしに免疫系に提供するためのウイルス抗原を産生させるために、HIVタンパ ク質をコードするポリヌクレオチドを脊椎動物の組織に直接インビボ導入し、組 織の内部で細胞にポリヌクレオチドを取り込ませ、コード化タンパク質を産生さ せて免疫系に提供するように処理する。マウスでは、この結果としてHIV特異 的CTL及び抗体が産生された。同様の結果が霊長類で達せられる。これらの結 果は、HIV遺伝子産物、免疫刺激遺伝子産物、例えば非限定的な例としてGM −CSF、インターロイキン、インターフェロン、及びT細胞同時刺激因子とし て機能するB7タンパク質をコード及び同時発現するビ又はトリシストロン核酸 ポリヌクレオチドによって達せられる。本発明の方法及びポリヌクレオチドは、 一般に任意の2又は3種の遺伝子の同調的インビボ発現に適用できる。従って、 本発明の種々の態様は、ウイルス抗原及び免疫刺激遺伝子産物の同 調的インビボ発現と、腫瘍抗原及び免疫刺激遺伝子の同調的発現を包含する。図面の簡単な説明 図1.HIVゲノムの概略図。 図2.3個のシストロン(I、II及びIII)の各々によりコードされる3種まで の遺伝子産物の単一細胞における同調的インビボ発現を誘導することが可能な本 発明のポリヌクレオチド構築物の概略図。セグメントA及びBは転写終結シグナ ルとプロモーター又は内部リボソーム侵入部位(IRES)を含む調節配列を表 す。 図3.CMV−intA転写プロモーター、5’−スプライスドナー、HIV gp160(gp120、gp41及びREV応答因子RREを示す)、内部リ ボソーム侵入部位(IRES)、REVシストロン、BGH転写ターミネーター 、及び原核転写プロモーターにより誘導されるネオマイシン耐性マーカーを含む HIV envポリヌクレオチド免疫原構築物の詳細図。 図4.特定調節因子を示すジシストロンHIV env及びgagポリヌクレオ チド免疫原の詳細図。 図5.HIVポリヌクレオチド免疫原により誘導されるgp160発現のウエス タンブロット分析。この結果は、単一ポリヌクレオチド構築物からの2種以上の 遺伝子産物が単一細胞中で同時発現されることを厳密に示し、即ちgp160単 独をコードするポリヌクレオチド(図5B)左から4列目参照)は検出可能なg p160を発現せず、(REVのみをコードする構築物の同時トランスフェクシ ョンにより)REVをトランス位に加えると良好なgp160発現が得られる( 図5A)左から4列目)ことを示す。ゲノムtat/REV/env構築物は、 REVをトランス位に配置するか否かに拘わらず低レベルのgp160しか発現 しない(図5A及びB)第3列)。他方、ジシストロンgp160/IRES/ REV構築物はgp160を多量に発現する(図5A及びB、左から5列目)。 最良の発現は、gp160をコードする配列の5’にスプライスドナー(SD) をもつgp160/IRES/REVをコードするジシストロン構築物で得られ る(図5A及びB、左端列)。付加的REVをトランス位に加えても付加的発現 は達せられない(図5A、右端列)ので、系は発現されるREVのレベルによっ て制限されない。 図6.V1J配列。 図7.V1Jneo配列。 図8.CMVintABGH配列。 図9.V1J−SIV−p28ポリヌクレオチド構築物ワクチン接種(REV非 依存性)に応答してアカゲザルで産生される細胞毒性Tリンパ球。このSIV p28はHIVのp24gagと等価である。従って、gagをコードするポリ ヌクレオチド構築物を使用して基特異的抗原に特異的なCTLを誘導することが できる。 図10.ワクチニア−SIVp28核酸ワクチン接種に応答して産生される細胞 毒性Tリンパ球。これは、gagをコードするポリヌクレオチド(図9)が同一 抗原[Shen,L.ら,Science 252:440−443,1991 参照]を発現する複製抗原(ワクチニア)と同様のCTLを誘導することを実証 するものである。 図11.ベクターV1Rの配列。 図12.マウスにV1Jns−tPA−gp120を200μg/匹/回の割合 で2回投与して誘導した抗体。 図12A及び12B.V1Jns−tPA−gp120(MN) DNAをワクチン接種したミドリザルからの血清によるHIV−1(MN)ウイ ルスの中和。図12A及びBは、HIV−1(MN)に感染したC8166細胞 が、V1Jns−tPA−gp120DNAをワクチン接種したサルからの血清 の指定希釈液に暴露後にp24gagタンパク質の産生を低下したことを示す。 データはウイルス接種から10日後に組織培養物で得た(各サンプルのTCID50 )。 図13.長期抗原特異的Tリンパ球記憶応答を示すV1Jns−tPA−gp1 20ワクチン接種マウスからのT細胞。免疫したマウスは1.6μgのワクチン DNAを2回投与し、6カ月後に殺した。脾臓T細胞に5μg/mLの組換えg p120タンパク質を加えてインビトロ培養した。gp120特異的T細胞の増 殖を刺激指数(SI:gp120で処理したT細胞と抗原を投与しなかったT細 胞との3H−チミジン取り込みの比)で表す。 図14.V1Jns−tPA−gp120 DNAをワクチン接種したマウスか らのT細胞によるタイプ1Tヘルパー(TH1)リンパ球サイトカイン分泌。図 12に示すサンプルからの細胞培養上清をrgp120で処理後にγインターフ ェロン及 びインターロイキン4(IL−4)分泌から定量した。対照マウスのインターロ イキン分泌は非常に少量であったが、IL−4レベルはバックグラウンドレベル である。 図15.V1Jns−tPA−gp120をワクチン接種したマウスにおける抗 gp120細胞毒性Tリンパ球(CTL)活性。2匹のマウス(2006及び2 008)はgp120 DNAワクチン接種後にgp120ペプチド(p18) に特異的なMHC Iに制限されたCTL活性を示した。P18の不在下の同一 マウス又は先にワクチン接種しなかった対照マウスでは活性は観察されなかった 。 図16.V1Jns−gp160/IRES/rev及びV1Jns−tPA− gp120ワクチンを接種したアカゲザルによる抗gp160CTL活性。これ らのワクチンを接種した全4匹のサルからのTリンパ球培養物は、ワクチニア− gp160で予め処理した自己由来のターゲット細胞のMHC Iに制限された 死滅を示した。「ブランク」DNAワクチン(遺伝子インサートを含まないV1 Jns)で免疫した4匹の対照アカゲザルではCTL活性は観察されなかった。発明の詳細な説明 本発明は、動物組織に直接導入すると2〜3個のシストロンの同調的発現を誘 導することが可能な、DNA構築物及びRNA転写産物を含む核酸を提供する。 1態様では、HIVタンパク質をコードする2個のシストロンの同調的発現と2 種以上の遺伝子産物に対するHIV特異的免疫応答の誘導を実証する。種々のヒ ト免疫不全症ウイルス(HIV)株に応答するウイルス抗原に特異的な細胞毒性 Tリンパ球(CTL)と、一般的に株特異的な抗体が産生される。このようなC TLのインビボ産生には、通常はウイルス感染の場合のように抗原の内因発現が 必要である。直接ペプチド送達又はウイルスベクターの使用の制約なしに免疫系 に提供するためのウイルス抗原を産生するために、HIVタンパク質をコードす るポリヌクレオチドを脊椎動物の組織に直接インビボ導入し、組織の内部で細胞 にポリヌクレオチドを取り込ませ、コード化タンパク質を産生させて免疫系に提 供するように処理する。マウスでは、この結果としてHIV特異的CTL及び抗 体が産生された。同様の結果が霊長類で達せられる。これらの結果は、HIV遺 伝子産物、免疫刺激遺伝子産物、例えば非限定的な例としてGM−CSF、 インターロイキン、インターフェロン、及びT細胞同時刺激因子として機能する B7タンパク質をコード及び同時発現する、ビ又はトリシストロン核酸ポリヌク レオチドによって達せられる。本発明の方法及びポリヌクレオチドは、一般に任 意の2又は3種の遺伝子の同調的インビボ発現に適用できる。従って、本発明の 種々の態様は、ウイルス抗原及び免疫刺激遺伝子産物の同調的インビボ発現と、 腫瘍抗原及び免疫刺激遺伝子の同調的発現を包含する。 本発明は霊長類及びヒト等の哺乳動物を含む脊椎動物に直接インビボ導入した 際に、動物体内にコード化タンパク質の発現を誘導するポリヌクレオチドを提供 する。 本明細書中で使用するポリヌクレオチドとは、脊椎動物生細胞に導入すると、 該ポリヌクレオチドを含む遺伝子によりコードされた翻訳産物を産生するように 細胞機構に指令するに要する調節因子を含む核酸である。 本発明の1態様において、ポリヌクレオチドは転写プロモーターに作動的に結 合したHIV遺伝子を含むポリデオキシリボ核酸である。本発明の別の態様では 、ポリヌクレオチドワクチンは、真核細胞機構により翻訳可能なHIV遺伝子を コードす るポリリボ核酸(リボソーム、tRNA及び他の翻訳因子)を含む。ポリヌクレ オチドによりコードされるタンパク質が、例えばヒト免疫不全ウイルス(HIV )に関連するタンパク質や後天性免疫不全症候群(AIDS)の病因物質のよう に、病理状態以外は通常では動物に存在しないタンパク質(即ち異種タンパク質 )であるとき、動物の免疫系は防御免疫応答を開始するように活性化される。こ れらの外因タンパク質は動物自身の組織により産生されるので、発現されるタン パク質は関連生物HIVに実際に感染した場合と同じように主要組織適合系MH Cによりプロセシングを受ける。その結果として、本明細書に示すように、同種 病原体に対する免疫応答が誘導される。 従って、本発明者は生物系に導入するとHIVタンパク質及びエピトープの発 現を誘導する核酸を製造した。誘導される抗体応答は発現されるHIVタンパク 質に対して特異的であると同時にHIVを中和する。更に、HIV感染細胞を特 異的に認識してこれを死滅させる細胞毒性Tリンパ球が誘導される。本発明者は 、インビボ導入するとサル免疫不全症ウイルス(SIV)遺伝子を有効に発現さ せるポリヌクレオチドも開発 した。ヒト疾患であるAIDSに非常によく似た唯一の動物モデルはSIVを用 いる類人霊長類モデルであるので、この開発は有意義である。こうして、HIV 及びSIVポリヌクレオチド免疫原を用いてインビボで得られる効果から類推し 、本発明の免疫原のワクチンとしての効力を実証することができる。 当業者は本明細書に教示する個々の記載から本発明の多くの態様を理解できよ う。即ち、本明細書に開示する本発明の成功に基づき、種々の転写プロモーター 、ターミネーター、キャリヤーベクター又は特定遺伝子配列を首尾よく使用する ことができる。 本発明は、哺乳動物組織に導入すると、単一細胞中に2種以上の異なる別個の 遺伝子産物のインビボ同時発現を誘導するポリヌクレオチドの使用方法を提供す る。このような方法の1例では、ポリヌクレオチドを哺乳動物組織にインビボ導 入すると、単一細胞中で2種以上の遺伝子産物の同時発現を示すHIVモデルを 使用する。HIV遺伝子にはREV応答因子(RRE)として知られる配列を含 むものもあるので、このモデルはストリンジェントである。これらの遺伝子は、 RREを含むHIV遺伝子を発現する細胞内にREVとして知られる別のHIV 遺 伝子が存在しない限り有効に発現されない。この現象をREV依存性と呼ぶ。 PavlakisとFelberは、WO93/20212に転写産物の不安 定をもたらす恐れのある配列を除去し、特定HIV遺伝子のREV非依存性にあ る程度まで達し得る方法を記載している。この方法はこのようなすべての遺伝子 に一般に適用できる訳でなく、時間消費的で多数の遺伝子改変を必要とする。更 に、このような遺伝子の発現及び免疫原性レベルは、REV依存性をなくすこと によって低下しかねない。 本発明は、REV非依存性を得るためにREV依存性HIV遺伝子の多重操作 を必要としない別の解決方法を提供する。また、本発明はREV非依存性遺伝子 の発現とREV依存性遺伝子の発現に適用できる。本明細書に記載するREV依 存性発現系はそれ自体としても有用であるし、単一細胞における2種以上の所望 の遺伝子産物のインビボ同時発現を実証するためのストリンジェント系としても 有用である。従って、本発明の方法及びポリヌクレオチド構築物は、所与の細胞 中で2種以上の遺伝子産物の同時発現に達することが有益である任意の状況で使 用することができる。 このような状況の1例としては、免疫原性エピトープと、B7として知られる T細胞認識因子のファミリーの1員との同時発現が挙げられる。最近では、St even Edgington[Biotechnology 11:1117 −1119,1993]が、腫瘍を除去するためにCD8+CTLを活性化する 際に抗原発現細胞の表面でB7と主要組織適合遺伝子複合体(MHC)形態のエ ピトープが果たす同調的役割について記載している。抗原発現細胞(APC)の 表面上のMHC分子がT細胞レセプター(TCR)にエピトープを提供すると、 同一APCの表面に発現されたB7はCTLA−4又はCD28と結合すること により第2のシグナルとして機能する。その結果、CD4+ヘルパーT細胞が迅 速に分裂し、CD8+T細胞が増殖してAPCを死滅させる。従って、REVの 遺伝子を同調的に発現させることによりRREを含むHIV REV依存性遺伝 子に対する免疫応答を有効に発現及び発生するという本明細書の教示は、2個あ るいは3個のシストロン(ポリペプチド鎖の情報をもつ核酸長として定義される )をコードするポリヌクレオチドを導入することによって2種以上の遺伝子を同 調的に発現できることを確証するものである。 本発明の用途の多くは抗ウイルスワクチン接種であるので、本発明のポリヌク レオチドは多くの場合はポリヌクレオチドワクチン(PNV)と呼ぶ。これは、 免疫刺激及び抗腫瘍治療におけるこれらのポリヌクレオチドの付加的有用性を無 視又は本発明の範囲から除外するものではない。 本発明の1態様では、HIV遺伝子産物をコードする遺伝子を発現ベクターに 組込む。ベクターは真核RNAポリメラーゼにより認識される転写プロモーター と、HIV遺伝子をコードする配列の末端の転写ターミネーターを含む。好適態 様では、プロモーターはイントロンA配列をもつサイトメガロウイルスプロモー ター(CMV−intA)であるが、当業者には強力な免疫グロブリンや他の真 核遺伝子プロモーター等の多数の公知プロモーターを使用できることが理解され よう。好適転写ターミネーターの1例はウシ成長ホルモンターミネーターである 。CMVintA−BHGターミネーターの組み合わせ(図8、配列番号13) が特に好適である。更に、原核細胞でポリヌクレオチドの産生を助長するために は、抗生物質耐性マーカーも原核プロモーターの転写調節下で発現ベクターに加 え、真核細胞で抗生物質が発現されないようにすることが好ましい。アン ピシリン耐性遺伝子、ネオマイシン耐性遺伝子又は他の医薬的に許容可能な抗生 物質耐性マーカーを使用することができる。本発明の好適態様では、抗生物質耐 性遺伝子はネオマイシン耐性遺伝子産物をコードする。更に、原核生物で発酵に よるポリヌクレオチドの高レベル産生を助長するためには、ベクターが原核複製 起点を含み、高コピー数であると有利である。これらの効果は、市販の多数の原 核クローニングベクターを利用して得られる。本発明の好適態様では、これらの 機能はpUCとして知られる市販ベクターにより得られる。但し、非必須DNA 配列を除去することが望ましい。従って、本発明の1態様ではpUCのlacZ 及びlacIコーディング配列を除去する。ベクターが真核細胞中で複製できな いことも望ましい。こうすると、ポリヌクレオチドワクチン配列がレシピエント のゲノムに取り込まれる危険を最小限にできる。 別の態様では、ラウス癌ウイルス(RSV)LTRをプロモーターとして使用 する発現ベクターpnRSVを使用する。更に別の態様では、CMVプロモータ ーとBGH転写ターミネーターをクローニングした、突然変異pBR322ベク ターであるv1を使用する。本発明の特に好適な態様では、V1と pUC19の成分を組み合わせてV1Jと呼ぶ発現ベクター(配列番号12)を 製造する。V1J又は別の望ましい発現ベクターにbp120、gp41、gp 160、gag、pol、env等のHIV遺伝子、又は抗HIV免疫応答を誘 導することが可能な他のHIV遺伝子(抗体及び/又はCTL)をクローニング する。ポリヌクレオチドワクチンでコードされた配列がレシピエントのゲノムに 取り込まれる危険を最小限にするためには、HIVゲノムによりコードされる機 能的逆転写酵素及びインテグラーゼ機能を排除することが望ましい。別の態様で は、アンピシリン耐性遺伝子をV1Jから除去してネオマイシン耐性遺伝子で置 換し、種々多数のHIV遺伝子を本発明に従って使用できるようにクローニング したVIJ−neo(配列番号14)を製造する。更に別の態様では、ベクター はV1Jnsであり、これはV1J−neoの2114位の単一KpnI部位に 固有SfiI制限部位を遺伝子工学によって組込んだ以外はV1Jneoと同一 である。ヒトゲノムDNAにおけるSfiI部位の発生率は非常に低い(100 ,000塩基当たり1部位)。従って、このベクターは抽出したゲノムDNAを SfiI消化するだけで宿主DNAへの発現ベクター 組込みを周到にモニターすることができる。別の改善案ではベクターはV1Rで ある。このベクターでは、高密度ベクターを製造するためにできるだけ多量の非 必須DNAをベクターから「削除」した。このベクターはV1Jnsの誘導体で あり、図11に示す(配列番号100)。このベクターは、望ましくない配列が コードされる心配が少なく、より大型のインサートを使用することができ、特定 インフルエンザウイルス遺伝子をコードする構築物を周囲組織に導入する際に細 胞への取込みを最適にする。図11ではV1Jneo(図7)の欠失部分を空欄 とし、VIJneoのナンバリングを変えずに挿入配列を本活字で書き込んだ。 上記ベクター改変及び製造方法は当業者に公知の方法に従って実施することがで きる。上記特定産物は慣用手段により得られ、個々の適応する特定目的に特に有 用である。 本発明の1態様は、HIVをコードする遺伝子であるgp160、gp120 、gag及び周知の実験室用HIV株からの他の遺伝子産物(例えばSF2、II IB又はMN等)を含み、このような実験室株については多量のデータがあるが 、例えば、HIV IIIb V3ループ特異的モノクローナル抗体を投与し て[Eminiら,Nature 355:728−730 1992]又はg p160でなく組換えgp120をワクチン接種して[Bermanら,Nat ure 345:822−825,1990]、チンパンジーをHIV IIIB ウイルスの致死攻撃から防御できることが示されている。当業者に理解されるよ うに、HIV−1からの遺伝子と類似の機能をもつHIV−2株からの遺伝子を 使用してもHIV−1構築物について本明細書に記載すると同様の免疫応答が生 じると予想される。これらの遺伝子を得るためのクローニング及び操作方法は当 業者に周知である。 実験室用HIV株に対する免疫応答の誘導ではHIVの一次フィールド分離体 の中和を提供するには不十分であることが最近判明した[例えばCohen,J .,Science 262:980−981,1993参照]。従って、本発 明の別の態様ではHIVのビルレント一次フィールド分離体からの遺伝子をポリ ヌクレオチド免疫原に組込む。これは、ウイルス遺伝子のcDNAコピーを調製 した後、個々の遺伝子をポリヌクレオチド免疫原にサブクローニングすることに より達せられる。多数のHIV株の多数の遺伝子の配列が現在GENBAN Kで公的に入手可能であり、このようなHIVの一次フィールド分離体は、これ らの株を入手可能とするよう、Quality Biological,Inc .,[7581 Lindbergh Drive,Gaithersburg ,Maryland 20879]と契約したNational Instit ute of Allergy and Infectious Diseas es(NIAID)から入手可能である。このような株は世界保険機構(WHO )[Network for HIV Isolation and Char acterization,Vaccine Development Uni t,Office of Research,Global Program on AIDS,CH−1211 Geneva 27,スイス]からも現在入 手可能である。本明細書の記載から当業者に理解される通り、本発明の利点の1 つは、HIV配列の多様性とHIV中和の血清学及び他のパラメーターとの相関 を実施できるように、インビボ及びインビトロ試験及び分析用システムを提供す ることである。これらの種々の遺伝子の分離及びクローニングは当業者に公知の 方法により実施できる。従って、本発明は更にワクチン製造の ためのHIV株及び配列の体系的同定方法も提供する。HIV株の一次分離体か らの遺伝子を組込むことにより、ウイルスの臨床分離体に対する免疫応答を誘導 し、こうしてフィールドでは未解決の要件を満たす免疫原を提供する。更に、ビ ルレント分離体は種々多様であるので、新規配列を反映するように必要に応じて 免疫原を改変してもよい。 用語を統一するために、本明細書では「ベクター名−HIV株−遺伝子−付加 成分」の規則に従ってポリヌクレオチド免疫原構築物を命名する。例えば、MN 株のgp160遺伝子を発現ベクターV1Jneoにクローニングした構築物は 、本明細書では「V1Jneo−MN−gp160」と命名する。構築物に付加 される付加成分については下記に詳述する。当然のことながら、ウイルスの病因 株の種類によって、医薬に組込むために最適な厳密な遺伝子も異なる。しかし、 下記に実証するように異種株に対して防御することが可能な細胞毒性リンパ球応 答が誘導されるので、本発明の免疫原及びワクチンでは完全ウイルス又はサブユ ニットポリペプチドに基づくワクチンに比較して株の相違はさほど重大ではない 。更に、新規遺伝子を挿入するために本医薬を容易に操作できるので、株の相違 による調 節は標準分子生物学技術により容易に実施できる。 本発明を十分に説明するために、HIVの背景を説明する。ヒト免疫不全症ウ イルスは図1に示す構造のリボ核酸(RNA)ゲノムをもつ。本明細書に教示す る方法に従ってクローニング及び操作するためのcDNAコピーを製造するため には、このRNAゲノムを当業者に公知の方法により逆転写しなければならない 。ゲノムの両端にはプロモーターとして機能するLTRが存在する。これらの末 端の間でゲノムは種々の読み取り枠内で主要遺伝子産物としてgag−pol− envをコードし、ここでgagは基特異的抗原であり、polは逆転写酵素即 ちポリメラーゼであり、別の読み取り枠で同様にこの領域によりコードされ、例 えばgp160をgp120及びgp41に翻訳後プロセシングするのに関与す るウイルスプロテアーゼであり、envはエンベロープタンパク質であり、vi fはビリオン感染因子であり、REVはビリオンタンパク質発現の調節因子であ り、negは負の調節因子であり、vpuはビリオン産生因子uであり、tat は転写のトランスアクチベーターであり、vprはウイルスタンパク質rである 。これらの因子の各々の機能は文献に記載されている(AIDS 89,198 9 年6月4〜9日にモントリオールで開催された第5回国際会議要覧,A Phi ladelphia Sciences Group Publication 参照、図1はこの文献に基づいて作成した)。 本発明の1態様では、HIV又はSIVタンパク質をコードする遺伝子を転写 プロモーターに直接連結する。env遺伝子は翻訳後にgp41及びgp120 に変性される大型の膜結合タンパク質gp160をコードする。gp120遺伝 子はサイトメガロウイルス発現プロモーターの制御下におくことができる。他方 、gp120は膜に結合せず、従って、発現されると細胞から分泌され得る。H IVは感染細胞中で潜伏し続ける傾向があるので、細胞結合HIVエピトープに 対する免疫応答も発生するのが望ましい。この目的は、本発明では免疫系を特発 するために細胞膜結合エピトープgp160のインビボ発現により達せられる。 他方、gp160はスプライスされていない遺伝子の核から運び出されないため 、REVの不在下では発現が抑制される。この機構を解明するためには、HIV の生活環を詳細に説明しなければならない。 HIVの生活環で宿主細胞に感染すると、HIV RNAゲ ノムはプロウイルスDNAに逆転写され、宿主ゲノムDNAに単一転写単位とし て組込まれる。LTRは5’→3’方向にHIV遺伝子(gag、pol、en v)を転写するプロモーターを提供し、完全ゲノムの非スプライス転写産物を形 成する。スプライスされていない転写産物はgag及びpolを翻訳するmRN Aとして機能し、他方、envでコードされた遺伝子の翻訳には制限されたスプ ライシングが存在しなければならない。調節遺伝子産物REVを発現させるため には、ゲノム配列では図1に示すようにREVとenvがオーバーラップするの で2回以上のスプライシングが必要である。envの転写が行われるためには、 REV転写が停止しなければならず、この逆も真である。更に、スプライスされ ていないRNAが核から運び出されるためにはREVの存在が必要である。他方 、REVがこのように機能するためには、転写産物上にREV応答因子(RRE )が存在しなければならない[Malimら,Nature 338:254− 257(1989)]。 本発明のポリヌクレオチドワクチンでは、完全にスプライスされた遺伝子を提 供することにより、特定HIV遺伝子を強制的にスプライスする必要がなくなる (即ち所望の遺伝子産物の 完全な開放読み枠を提供するので、読み取り枠内の転換又は非コーディング領域 の除去の必要がない。特定遺伝子をスプライスする際に得られる厳密な配列には 多少の幅があるが、機能的コーディング配列が得られる限り、許容できることが 当業者には理解されよう。)。従って、1態様ではgp160の完全コーディン グ配列をスプライスし、REVの配列をスプライスするので、各遺伝子産物を断 続的に発現させる必要がなくなる。更に、REVにより調節される発現の特徴を 利用してHIVによりコードされるREV依存性免疫原性遺伝子産物の発現を最 適化する。 REVが転写産物を細胞質で翻訳するために核から運び出すためには、運び出 すべき転写産物上のREV応答因子(RRE)の存在に加え、RREを含む遺伝 子の5’側に少なくとも1個のスプライスドナー部位が存在することが必要であ る[Luら,P.N.A.S.USA 87:7598−7602,(1990 年10月); ChangとSharp,Cell 59:789−795(1 989年12月1日)]。本発明者らは、スプラィシングの必要なしにREVと REV応答遺伝子の同時発現を生じるように、発現させる遺伝子と同一発現ベク ター上 の位置にREVコーディング配列を提供するポリヌクレオチドを想到した。従っ て、本発明の好適態様では、CMVプロモーター等の転写プロモーターのすぐ下 流にHIV遺伝子を配置し、第1のコーディング配列の3’側(下流ともいう) の位置にスプライスしたREVコーディング配列を配置する。当然のことながら 、これらの遺伝子の順序は変更できる。しかし、生成される全転写産物が完全シ ストロンをコードするように、免疫原性HIVシストロンを転写プロモーターに 直接隣接させるのが好ましい。 遺伝子の同時発現に達する方法として、異なる遺伝子を発現する異なるベクタ ーを用いて培養細胞の同時トランスフェクションを利用する方法がある。REV 依存性遺伝子では、こうしてREV遺伝子産物をトランス配置に提供することが できる。しかし、REV依存性免疫原性HIV遺伝子産物の強力な発現に必要な 程度までREVを利用できるように所与の細胞の同時トランスフェクションがイ ンビボで行われる確率は低いので、これは本発明の範囲外でないとしても本発明 の目的には次善策である。別の方法は所与のベクター上に数個のプロモーターを 提供し、各プロモーターに別個の遺伝子の発現を制御させるこ とである。この場合は、REV遺伝子産物をシス配置で提供する。本発明に従っ てこの方法を利用することもできる。このような態様では、種々のプロモーター と該プロモーターによって制御される遺伝子が逆向きにあることが好ましい。し かし、この型の多重遺伝子ベクターではプロモーター間の競合的干渉が知られて いるので、この態様も次善策であるとみなされる。 Ghattasら[Mol.and Cell.Biol.11,No.12 :5848−5859(1991年12月)]、Kaufamanら[Nuc. Acids Res.19,No.16:4485−4490(1991)]及 びDavies[J.Virol.66,No.4:1924−1932(19 92年4月)]は、脳心筋炎ウイルス(EMCV)リーダーにおける内部リボソ ーム侵入部位(IRES)について記載している。同著者らの報告によると、上 流プロモーターを使用してジシストロンmRNAの転写を開始する系は、2個の 遺伝子間にIRESを配置する場合に5’及び3’両者の開放読み枠を良好に発 現させる。Chenら(J.Viral.,67:2142−2145,199 3)は、感染性ウイルスベクターからの1個の転写産物から2個の 遺伝子を同時発現させるジシストロンウイルスを構築するために、ブタ小水泡病 ウイルス(SVDV)からの5個の非翻訳領域(NTR)を使用した系を報告し ている。 本発明者らは、REV応答因子(RRE)、内部リボソーム侵入部位(IRE S)及びREVコーディング配列を含むHIV遺伝子の同調的発現を実現する核 酸構築物が、REV及びREV依存性遺伝子産物の両者を有効に発現させること を発見した。本発明のこの態様は図2及び3を参照すればよりよく理解されよう 。図2は一般化態様を示し、図3は上記命名法に従ってV1Jns−gp160 (RRE)−IRES−REVである本発明の特定態様を示す。免疫原性HIV 遺伝子が由来するHIV株は本明細書の例示の目的には無関係であり、実際に本 明細書の開示によると、REV及びREV依存性遺伝子産物両者に対する免疫応 答の誘導と同様に、任意のREV依存性遺伝子産物の発現が有効であると予想さ れる。図3に示す態様によると、ベクターは上記V1Jnsである。従って、こ のベクターは原核複製起点と共にプロモーター(CMVintA)及びターミネ ーター(BGH)を提供し、当業者に周知の方法に従い、構築物で形質転換した 細菌の発酵によりHIVポリヌ クレオチドワクチンの大規模製造を可能とする。この構築物は真核複製起点がな いため、真核組織では複製しない。天然に存在するrev/tatスプライスド ナーからのスプライスドナー部位をHIV遺伝子のすぐ前に配置する(rev/ tatSD)。gag/pol/envコーディング配列は、初期転写産物の形 成後にREVがREV依存性mRNAと結合して核から該転写産物を運び出すた めに必要なシグナルを提供するREV応答因子(RRE)を含むか又は後続位置 にもつ。次に、下流REVコーディング配列が有効に翻訳されるように、翻訳再 開のための配列を内部リボソーム侵入部位(IRES)に配置する。こうして、 REV依存性遺伝子産物と同一のポリヌクレオチドのシス配置にREV遺伝子産 物が提供される。 本発明の改善案では、第3のシストロンをPNVに含み得る。本発明は、B7 抗原発現細胞表面タンパク質等の免疫刺激タンパク質をコードする遺伝子、ヒト 顆粒球/単球コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子、及びサイトカイン遺伝 子(例えばインターロイキンやインターフェロン)、組織特異的転写プロモータ ー及びエンハンサーの使用のすべてを意図する。REVの後で且つB7遺伝子の 前にIRESを挿入するか、又はジシ ストロンREV依存性HIV遺伝子と同一のベクター構築物即ちIRES−RE V構築物上に第2のプロモーターを提供することによって、B7又はGM−CS F遺伝子をシス配置に提供することや、別の構築物を用いてトランス配置に提供 することも、いずれもREV及びREV依存性遺伝子に関する上記教示から敷延 される。これらの遺伝子産物の一般的免疫刺激効果は、これらの遺伝子産物がト ランス配置に提供される場合であっても、本発明の免疫原によりコードされるH IV遺伝子産物に対する免疫応答を強化するために十分であり得る。特にB7に ついては、MHC−I分子の裂け目にHIVエピトープを発現する同一細胞がB 7も発現することが好ましい。抗原エピトープとB7の両者のこの同時発現は、 T細胞活性化に必要なスイッチを「閉じる」。サイトカイン、特にIL−2は主 に体液性又は細胞性のどちらの免疫応答を誘導するかを調節し[Afonsoら ,Science 263:235−237,1994]、PNVの導入と同時 に静脈内投与するか、又はPNVに第3のシストロンとして加えることにより、 インターロイキンの局在産生を確保する。GM−CSF(ShawとKamen ,Cell 46:659−667,1986参 照)、インターロイキン−12(Wolf,S.ら,J.Immunol. 46 :3074−3081,1991参照)及びB7(Gordonら,J.I mmunol. 143:2714−2722,1989参照;タンパク質のB 7ファミリーの新規構成員のクローン及び配列についてはAzuma,M.ら,Nature 366:76−79,1993;及びFreeman,G.ら,Science 262:909−911,1993も参照されたい)を含むこ れらの免疫刺激及び免疫調節タンパク質の遺伝子は公知であり、当業者に公知の 方法を使用して本発明に従ってPNVに容易にクローニング及び組込むことがで きる。好ましくは、これらの目的に使用する遺伝子はヒト遺伝子であり、これら のタンパク質に対する免疫応答を最小限にし、発現されるタンパク質がその免疫 調節及び免疫刺激機能を発揮できるようにする。HIV遺伝子がREV非依存性 になると、REVシストロンを完全に除去し、B7遺伝子ファミリーメンバーを コードする第2のシストロンとIL−12等の更に別の遺伝子産物をコードする 第3のシストロンを構築することができる。 望ましい場合には常に、組織特異的プロモーター又はエンハ ンサー、例えば筋肉クレアチンキナーゼ(MCK)エンハンサー因子を使用する ことが望ましい。例えば、ミオサイトは分裂しない末端分化細胞である。染色体 に外来DNAを組込むには、細胞分裂とタンパク質合成の両者が必要であると思 われる。従って、ミオサイト等の非分裂細胞にタンパク質発現を制限するのが好 ましい。しかし、PNVを導入する多くの組織で発現させるにはCMVプロモー ターを使用するのが適切である。 以下に記載する本発明の種々の態様では、上記基本パラダイムを使用する。基 本構築案から離れたり、追加又は削除しながら本発明の種々の態様の特徴を明示 する。 本発明は、体液性免疫と異株間細胞性抗ウイルス免疫を生じるための、ポリヌ クレオチドワクチンPNVとしてジ又はトリシストロンHIVポリヌクレオチド 免疫原を実証する。しかし、この系は、単一細胞でコード化遺伝子産物のインビ ボ同時発現を必要とする2又は3個のシストロンに有用であり、シストロンがH IVに関連するか否かは問わない。もっとも、HIVは感染集団内及び感染個体 で突然変異する傾向があるので、本発明により発現される体液性及び細胞性両者 の免疫応答はHIV感染を阻止するのに特に有意義である。有効なHIV 防御ワクチンを処方するためには、HIV上の主要中和ターゲットである例えば gp160(envは米国ヒト集団で主要な株である種々のHIV−1クレード B株間で約80%保存されている)に対して多価抗体応答を生じると共に、gp 160の保存部分及びgagによりコードされる内部ウイルスタンパク質に対し て反応性の細胞毒性T細胞を産生することが望ましい。本発明者らは慣用実験室 株;感染集団内に見られる主要な一次ウイルス分離体;異株間中和抗体エピトー プを明らかにするように突然変異させたgp160;gag遺伝子(HIV分離 体間の保存率≧95%)等の他の代表的HIV遺伝子;並びにHIV PNVを 試験するための動物モデルを提供し、ウイルス負荷と疾患への進行を試験するた めに非ヒト霊長類を免疫及び攻撃できるSIVから選択されるgp160遺伝子 を含む、HIVワクチンを製造した。 免疫不全状態まで進行していないHIV血清陽性患者のほぼ全員が抗gagC TLを保有し、これらの患者の約60%がgp160に特異的な異株間CTLを 示す。他方、エイズとして知られるような疾患状態まで進行している感染個体に 存在するHIV特異的CTLの量はこれよりも著しく低く、異株間 CTL応答を誘導できるという本発明の知見の意義が裏付けられる。HIV後期 遺伝子発現はREV依存性であるので、本発明のgp160及びgagワクチン 接種ベクターは、REV依存性遺伝子発現を助長するようにREV(保存率〜9 0%)も産生するように設計される。本発明の付加的な利点は、抗REV免疫応 答も生じることである。REVは細胞感染後の非常に初期で後期遺伝子産物の合 成よりもずっと前に多量に生産されるので、本発明のワクチンは更に有利となり 、こうしてCTL及びTヘルパー細胞を含むワクチンにより誘導されるT細胞応 答を早期にもたらす機会が得られる。 本発明の別の態様では、異なるHIV REV依存性遺伝子構築物を相互に混 合し、免疫原性HIV REV依存性遺伝子産物に対する抗体及びCTLの産生 に加え、抗REV CTL応答を生じるカクテルワクチンを製造する。この態様 によると、1個のプロモーターと2個のIRES配列をもつトリシストロン構築 物でgp160、REV、B7を順にコードする一方のポリヌクレオチドを、g ag遺伝子産物、REV及びB7又は別の免疫調節もしくは免疫刺激遺伝子産物 (例えばIL−12又はGM−CSF)をコードする別のポリヌクレオチドと混 合 する。このようにしてポリヌクレオチドを1回又は数回注射すると、数種のHI V関連免疫原に対する免疫応答を誘導することができる。同様に、WO93/2 0212に記載されているようなREV非依存性遺伝子産物B7、及び別の免疫 調節又は免疫刺激遺伝子(例えばIL−12又はGM−CSF)を含む一方のポ リヌクレオチドを、別のREV依存性又はREV非依存性ビ又はトリシストロン 発現構築物と混合する。更に、HIV又は他の抗原をコードする複数のビ又はト リシストロン構築物を調製及び混合し、多価複合ポリヌクレオチドワクチンを製 造することもできる。 本発明のenv、REV及びgagポリヌクレオチドワクチン構築物により誘 導される免疫応答は、マウス、ウサギ及び霊長類で実証される。マウスでenv に対する抗体産生をモニターすると、所与の構築物が適切な免疫原性であり、即 ちワクチン接種した動物が高率で抗体応答を示すことを確認できる。マウスは、 本発明の構築物によるCTL誘導を試験するのに適した最も手軽な動物モデルで もあるので、特定の構築物がこのような活性を発現できるか否かを評価するため に使用される。他方、マウス細胞系は有効なREV又はtat機能をもたないこ とが知見されている。この知見はHIV LTRにより誘導される後期遺伝子の 発現に関して得られ、異種プロモーターがマウス細胞でREV機能をもたらすこ とを示したデータは限られている。ウサギとサル(ミドリザル、アカゲザル、チ ンパンジー)は、より大型の非齧歯動物における抗体評価のための霊長類を含む 付加種を構成する。これらの種は、マウス血清中で観察されるレトロウイルスに 対する内因中和活性レベルが高いため、抗血清中和アッセイにもマウスより好適 である。これらのデータは、チンパンジー/HIVIIIB攻撃モデルでの実験で防 御を得るために本発明のワクチンによって十分な免疫原性が生じることを実証す るものである。科学界に広まり認められつつある防御の定義は、HIV感染から の完全な防御を示す所謂「滅菌免疫」から疾患予防に移っている。この目的の多 数の相関因子としては、HIV逆転写酵素活性、血清サンプルの感染性、p24 又は他のHIV抗原の血中濃度のELISAアッセイにより測定した血中ウイル ス力価の低下、CD4+T細胞濃度の増加、生存率の延長などが挙げられる[抗 HIVワクチン効力の定義の進化については例えばCohen,J.,Science 262:1820−1821,1993参照]。本発明の免疫 原はHIVの感染性(臨床、一次フィールド)分離体に対する中和免疫応答も生 じる。免疫特性 A.envに対する抗体応答 1.gp160及びgp120。ELISAアッセイを使用して、分泌gp1 20又は膜結合gp160を発現するワクチンベクターがenv特異的抗体の産 生に有効であるか否かを決定する。本発明のワクチン接種ベクターによるenv 発現の初期インビトロ特性決定は、gp160をトランスフェクトした細胞溶解 物のイムノブロット分析により得られる。これらのデータから抗gp41及び抗 gp120モノクローナル抗体を使用したgp160発現を確認及び定量し、ト ランスフェクト細胞gp160の発現を視認する。本発明の1態様では、次の理 由でgp160のほうがgp120よりも好ましい。(1)初期gp120ベク ターはマウスでの免疫原性が一定せず、ミドリザルでは応答性が非常に低いか又 は非応答性であった。(2)gp160はgp41を含むので約190アミノ酸 残基長く、付加的中和抗体及びCTLエピトープを提供する。(3)gp160 発現は四量体構成及び全体配置の点でウイルスenvによく似ている。(4)膜 結合インフルエンザHA構築物がマウス、白イタチ及び非ヒト霊長類で中和抗体 応答を生じるのに成功したように[Ulmerら,Science 259:1 745−1749,1993; Montgomery,D.ら,DNA an d Cell Biol. 12:777−783,1993]、抗gp160 抗体産生は抗gp120抗体産生よりも優れていることがわかった。envの型 の選択、又はenvサブフラグメントのカクテルのほうが好ましいか否かは以下 に要約する実験によって決定する。 2.中和活性の存在及び範囲。ウサギ及びサルからのELISA陽性血清を試 験すると、これらの血清は同種及び異種HIV株の両者を中和することが示され る。 3.V3及び非V3中和抗体の比較。env PNVの主な目的は広範な中和 抗体を製造することである。V3ループに対する抗体は非常に株特異的であるこ とが今般判明したので、この応答の血清特性を使用して株を定義した。 .非V3中和抗体は、CD4結合に関与するgp120内の不連続構造エピ トープを主に認識すると思われる。この領域に対する抗体はポリクローナルであ り、交差中和対象が広く、これは恐らくウイルスがその細胞リガンドに結合する 必要があることから突然変異が制約されるためであると思われる。インビトロア ッセイを使用し、免疫動物からの血清が96穴プレートに固定したCD4とのg p120結合を阻止する能力を試験する。第2のインビトロアッセイでは、プラ スチックに固定した選択されたV3領域に相当する合成ペプチドとの直接抗体結 合を検出する。これらのアッセイは本発明で使用する動物種からの抗血清に適合 可能であり、本発明のワクチンから産生された中和抗体の型を決定すると共に、 ウイルス中和とのインビトロ相関を提供する。 .gp41は、広い中和2F5モノクローナル抗体(Texas Comm erce Tower,600 Travis Street,Suite 4 750,Houston,TX77002−3005(米国)に所在のVira l Testing Systems Corp.又はBoltzmangas se 11,A−1091 Wien,オーストリア に所在のWaldheim Pharmazeutika GmbHの市販品) により認識される高度に保存された線状エピトープに対応する少なくとも1個の 主要中和決定基と、gp41のN末端に位置する十分に保存された「融合ペプチ ド」領域を含む他の潜在部位を含む。上記のようにgp41に対する抗体をイム ノブロットにより検出する以外に、インビトロアッセイ試験も使用し、プラスチ ックに固定したこれらの領域に相当する合成ペプチドと結合する抗体を検出する 。 4.抗体応答の成熟。HIV血清陽性患者では、中和抗体応答は主に抗V3か ら進行して、gp41エピトープを含む上記構造gp120ドメインエピトープ (#3)を含む、より広い中和抗体に及ぶ。これらの型の抗体応答を経時的及び その後のワクチン接種の間モニターする。 B.env、REV、nef及びgagに対するT細胞反応性 1.CTL応答の生成。細胞内で合成されるウイルスタンパク質はMHC I で制限されたCTL応答を生じる。これらのタンパク質の各々は血清陽性患者で CTLを誘導する。本発明のワクチンはマウスでもCTLを誘導することができ る。マウス系の免疫原性は、インフルエンザNPで実証されるようにこ の試験に役立つ[Ulmerら,Science 259:1745−1749 ,1993参照]。Balb/cマウスではHIVタンパク質env、REV、 nef及びgagについて数種のエピトープが決定されているので、インビトロ CTL培養及び細胞毒性アッセイに役立つ。更に、CTL及びインビトロ抗原特 異的再刺激のターゲットを提供するためには、これらの遺伝子をトランスフェク トしたマウス肥満細胞腫P815等の同系腫瘍系を使用すると有利である。MH CクラスIに制限された細胞毒性Tリンパ球を誘導することが可能な免疫原の決 定方法は知られており[Calin−Laurensら,Vaccine 11 (9):974−978,1993参照; 特にErikssonら,Vacc ine 11(8):859−865,1993参照。後者文献ではHIVgp 120上のT細胞活性化エピトープが霊長類でマッピングされ、gp120アミ ノ酸142〜192、296〜343、367〜400及び410〜453を含 む数個の領域が各々リンパ増殖を誘導すること、更に別々の領域である248〜 269及び270〜295がリンパ増殖性であることが確認された。アミノ酸1 52〜176を含むペプチドもHIV中和抗体を誘導す ることが確認された。]、これらの方法を使用して本発明のPNVに加える免疫 原性エピトープを同定することができる。あるいは、gp160、gp120、 プロテアーゼ又はgagをコードする完全遺伝子も使用できる。この点について の詳細な考察は、例えばShiraiら,J.Immunol 148;165 7−1667,1992; Choppinら,J.Immunol 147: 569−574,1991; Choppinら,J.Immunol 147 :575−583,1991; Berzofskyら,J.Clin.Inv est. 88:876−884,1991を参照されたい。本明細書中では、 T細胞エフェクター機能は成熟T細胞表現型、例えば細胞毒性、B細胞活性化の ためのサイトカイン分泌、及び/又はマクロファージ及び好中球の漸増又は刺激 に結び付けられるものとする。 2.H 活性の測定。ワクチン接種した動物に由来する脾細胞培養物に組換え タンパク質又はペプチドエピトープを加え、特異的抗原に対する応答を試験する 。付随脾臓抗原発現細胞APC等のこれらの抗原によるT細胞の活性化をこれら の培養物の増殖又はサイトカイン産生によりモニターする。サイトカ イン産生パターンからTH応答をタイプ1又はタイプ2として分類することもで きる。優勢なTH2応答は免疫妥協血清陽性患者で細胞性免疫が生じないことと 相関すると思われるので、所与のPNVが患者に引き起こす応答の型を決定する ことができ、その結果として生じる免疫応答を処置することができる。 3.遅延型過敏性(DTH)。i.d.注射後のウイルス抗原に対するDTH は主にMHC IIに制限された細胞性免疫を示す。公知エピトープの組換えHI Vタンパク質及び合成ペプチドは市販されているので、これらの試薬を用いてワ クチン接種した脊椎動物でDTH応答を容易に決定し、細胞性免疫を誘導する付 加的なインビボ相関を提供することができる。防御 上記免疫学的試験に基づき、本発明のワクチンは脊椎動物でビルレントHIV による攻撃に対して有効であると予想できる。これらの試験は、PNV構築物、 又はgP160IIIB、gagIIIB、nefIIIB及びREVIIIBから構成されるP NV構築物のカクテルでこれらの動物を十分にワクチン接種後にHIVIIIB/チ ンパンジー攻撃モデルで行われる。IIIB株の致死量のチンパンジー力価は確立 されているので、この点ではIIIB株が有用である。し かし、任意HIV株及び所与の株に対して特異的又は異種のエピトープを使用し ても同一結果が予想される。チンパンジー以外の第2のワクチン接種/攻撃モデ ルはscid−hu PBLマウスである。このモデルでは、後でHIV攻撃し てマウス宿主でヒトリンパ球免疫系及び本発明のワクチンを試験することができ る。この系は任意のHIV株で使用するように容易に改造でき、HIVの一次フ ィールド分離体の複数株に対する防御を立証できるので有利である。第3の攻撃 モデルはハイブリッドHIV/SIVウイルス(SHIV)を利用し、このよう なハイブリッドのいくつかはアカゲザルに感染して致死性の免疫不全症に至るこ とが示されている[Li,J.ら,J.AIDS :639−646,199 2参照]。アカゲザルに本発明のポリヌクレオチドワクチン構築物を接種すると 、その後の致死量のSHIVの攻撃に対して防御できる。PNV構築物の概要 ポリヌクレオチドワクチン接種に特に最適化させた発現ベクターに、HIV及 び他の遺伝子を連結するのが好ましい。本発明の開示によると、数種のこのよう なベクターの製造方法が可能になる。ほぼ全部の外因性DNAが除去され、上述 のように (図2参照)転写プロモーター、免疫原性エピトープ及び付加的シストロンをコ ードする免疫増強又は免疫調節遺伝子という必須要素が、それ自体のプロモータ ー又はIRES、転写ターミネーター、細菌複製起点及び抗生物質耐性遺伝子と 共に残る。本発明のDNA対応物によりコードされる多重シストロンmRNAを 製造するためにインビトロ転写されたRNAを導入することも本発明の一部であ ることが当業者には理解されよう。この目的には、T7又はSP6プロモーター 等の強力なRNAポリメラーゼプロモーターを転写プロモーターとして使用し、 直鎖化DNA鋳型で連続転写を行うのが望ましい。これらの方法は当業者に周知 である。 env及びgag等のHIV後期遺伝子の発現はREV依存性であり、ウイル ス遺伝子転写産物上にREV応答因子(RRE)の存在が必要である。gp12 0リーダーペプチドをtpA(組織プラスミノーゲン活性化因子)に由来するよ うな異種リーダー、好ましくは免疫グロブリンリーダーペプチド等の高度発現哺 乳動物タンパク質中に存在するようなリーダーペプチドで置換すれば、REVの 不在下でも分泌形態のgp120を産生させることができる。本発明者らはトラ ンスフェ クトした細胞(RD)ヒト横紋筋肉腫系)で分泌gp120を有効に発現するV 1JnsにtPA−gp120キメラ遺伝子を挿入した。本発明者らは更に、( RREをもつ)gp160とREVの両者を含み、トランスフェクトした細胞系 (293、ヒト胚腎細胞系及びRD)でgp160を有効に発現するIRES( IRES=内部リボソーム侵入部位)に基づくジシストロンV1Jnsベクター も開発した。モノシストロンgp160はREV発現ベクターを加えずにトラン スフェクトするとタンパク質を産生しない。ジシストロンgp160/REVは 同時トランスフェクトしたgp160及びREVモノシストロンベクターと匹敵 する量のgp160を産生する。これらの試験から、ジシストロンは構造的に長 い多核筋肉細胞内でgp160構築物とREVを接近させることができるので、 ジシストロンベクターはインビボ筋肉内導入後にgp160及びREVベクター の混合物よりも有効にgp160を発現すると予想できる。このジシストロンに よる方法は、ベクターの転写産物領域の内側にRREを加えた後にgagを発現 させるのにも役立つ。更に、この方法はHIV免疫原性エピトープ、インフルエ ンザウイルス免疫原性エピトープ、癌関連抗原及び免疫 調節遺伝子(例えばインターロイキン、B7及びGM−CSF)の同時発現とい ったように、無関連の遺伝子をジ又はトリシストロンPNVで発現させるのにも 役立つ。代表的構築物成分の例(但しこれらに限定されない)(図2、シストロンI、II 及びIII参照): 1.tPA−gp120MN。 2.gp160IIIB/IRES/REVIIIB。 3.gp160IIIB。 4.REVIIIB。 5.tat/REV/gp160(gp160を弱く発現するゲノムIIIBクロー ン)。 6.REV/gp160。 7.gp160MN。 8.臨床的に関連する一次HIV分離体からのgp160。 9.臨床的に関連する株からの遺伝子を使用するnef。 10.抗gagCTLの場合にはgagIIIB。 11.チンパンジー試験の場合にはtPA−gp120IIIB。 12.臨床的に関連するHIV株からのV3ループ置換、数個の構築物上の可変 ループ除去等の数個の突然変異、構造的中和 抗体エピトープに対する立体炭水化物障害を除去するためのAsn突然変異、及 びCD4部位ノックアウト突然変異体等の構造的突然変異をもつgp160。 13.gp41。抗gp41中和抗体、特に膜貫通領域のすぐ前に配置され、多 数の株にわたって広く保存された2F5モノクローナル抗体エピトープを特異的 に誘導するために用いる。このペプチドをgp120の不在下で発現させるのは 困難であり、いくつかの手段が必要であり、例えば最近の報告によると、2F5 エピトープをインフルエンザHAループ先端にスプライスするとHIV中和抗体 を誘導することができ、あるいはtPAシグナルペプチドリーダー配列のように 適当なリーダー配列を配置すると、この遺伝子産物を発現させることができる。 14.臨床的に関連する株からの遺伝子を使用する上記#5からの構築物に類似 するgag。 15.gp160及びgagジシストロンの場合にはrev。 16.B7をコードする配列。 17.GM−CSF配列。 18.インターロイキン配列、特にIL−12をコードするもの。 19.腫瘍関連抗原。 20.非限定的な例としてインフルエンザウイルス核タンパク質、血球凝集素、 マトリックス、ノイラミジナーゼ及び他の抗原タンパク質等のHIV以外の病原 体により発現される抗原;単純疱疹ウイルス遺伝子;ヒト乳頭腫ウイルス遺伝子 ;結核抗原;A、B又はC型肝炎ウイルス抗原;並びに前記及び他の抗原の組み 合わせであって、前記病原体又は腫瘍抗原の全てに対する免疫応答を誘導するこ とが可能なカクテル組成物を提供するために複数の他のポリシストロン構築物と 組み合わせることができる少なくともジシストロン構築物を形成するこのような 組み合わせをコードする遺伝子。 HIV env構築物では、種々のenv V3ループアミノ酸配列をコード する核酸を発現させるのが望ましいことが当業者に理解されよう。1例として、 下記アミノ酸配列もしくはその一部が本発明のHIVポリヌクレオチド免疫原に よりコードされ得る。PNV構築物のgp60 V3ループ配列要約 北米/ヨーロッパコンセンサス,配列番号1: MN,配列番号2: IIIB(HXB2R),配列番号3: 116−v,配列番号4: 452−p,配列番号5: 146−v,配列番号6: その後のウイルス攻撃に対するポリヌクレオチドHIV免疫原の防御効力は、 本発明の非複製プラスミドDNAで免疫することにより実証される。本発明は、 感染性物質を使用せず、ウイルス粒子のアセンブリが不要であり、決定基選択が 可能であるという理由で有利である。更に、gag及びプロテアーゼ及び他のウ イルス遺伝子産物のいくつかの配列は種々のHIV株間で保存されるので、クロ ーン化遺伝子の起源である株に対して異種であるか同種であるかに拘わらず、ビ ルレントHIV株によるその後の攻撃から防御することができる。 gp160をコードするDNA発現ベクターのi.m.注射は、その後のウイ ルス攻撃に対して有意な防御免疫をもたらす。特に、gp160特異抗体及び一 次CTLが産生される。保存されたタンパク質に対する免疫応答は、種々のエン ベロープタンパク質の抗原の相違にも拘わらず有効であり得る。HIV遺伝子産 物の各々はある程度の保存を示し、細胞内発現とMHCプロセシングに応答して CTLが産生されるので、多くのウイルス遺伝子はgp160で得られると同様 の応答を生じると予想することができる。即ち、これらの遺伝子の多くは、これ らの構築物が利用可能な形態の免疫原性物質となるように発現ベ クター(下記参照)にクローニングされており、このことはクローニング接合部 位の配列決定により実証される。 本発明は、自律複製物質又はアジュバントを必要とせずに異株間防御免疫を誘 導するための手段を提供する。更に、本発明のポリヌクレオチドによる免疫は多 数の他の利点を提供する。まず第1に、CD8+CTL応答は腫瘍と感染性物質 の両方の病態生理学的プロセスに重要であるので[K.Tanakaら,Ann u.Rev.Immunol.6,359(1988)]、このワクチン接種ア プローチは腫瘍と感染性物質に適用できると思われる。従って、形質転換プロセ スに重要なタンパク質に対する免疫応答を誘導することが有効な癌防御又は免疫 療法手段であり得る。第2に、ウイルスタンパク質及びヒト成長ホルモンDNA の注射後に発現されるタンパク質に対して高力価の抗体が産生されるので[例え ばD.−c.Tangら,Nature 356,152,1992参照]、保 存された抗原を標的とする細胞毒性Tリンパ球ワクチンと併用するか又は別個に 、抗体に基づくワクチンを製造する容易で高度に有効な手段であると思われる。 また、従来のタンパク質精製と同等の容易さでDNA構築物 を製造及び精製できるので、複合ワクチンを製造し易い。こうして、例えばgp 160、gp120、gp41、又は他の任意のHIV遺伝子をコードする多重 構築物を製造、混合及び同時投与することができる。最後に、DNA注射後にタ ンパク質発現が維持されるので[H.Linら,Circulation 82 ,2217(1990); R.N.Kitsisら,Proc.Natl.A cad.Sci.(USA)88,4138(1991); E.Hansen ら,FEBS Lett.290,73(1991); S.Jiaoら,Hu m.Gene Therapy 3,21(1992); J.A.Wolff ら,Human Mol.Genet.1,363(1992)]、B及びT細 胞記憶の持続を強化することができ[D.GrayとP.Matzinger, J.Exp.Med.174,969(1991); S.Oehenら,同誌 176,1273(1992)]、それにより長期的な体液性及び細胞性免疫を 生じることができる。 本発明のDNA免疫原は、DNA構築物を製造及び精製するための標準分子生 物学技術により製造できる。本発明の産物を製造するには標準分子生物学技術で 十分であるにも拘わらず、 本明細書に開示する特定構築物は、異株間及び一次HIV分離体中和を生じると いう驚くべき効果をもつポリヌクレオチド免疫原を提供し、従来からの標準不活 性化完全ウイルス又はサブユニットタンパク質ワクチンでは得られなかった成果 をもたらす。 ワクチン受容者に導入する発現可能なDNA又は転写RNAの量は、使用する 転写及び翻訳プロモーターの力価と、発現される遺伝子産物の免疫原性に依存す る。一般に、約1ng〜100mg、好ましくは約10μg〜300μgの免疫 学的又は予防薬として有効な薬量を筋肉組織に直接投与する。皮下注射、皮内導 入、皮膚圧入、及び他の投与方法(例えば腹膜組織内、静脈内又は吸入送達)も 考えられる。ブースターワクチン接種も考えられる。HIVポリヌクレオチド免 疫原をワクチン接種後に、gp160、gp120及びgag遺伝子産物等のH IVタンパク質免疫原で補助刺激することも考えられる。本発明のPNVの非経 口導入と同時又はその後に、静脈内、筋肉内、皮下又は他の投与手段でインター ロイキン−12タンパク質を非経口投与すると有利である。 ポリヌクレオチドは裸でもよく、即ち受容者の免疫系に影響 を与えるタンパク質、アジュバント又は他の物質と結合していなくてもよい。こ の場合には、ポリヌクレオチドは非限定的な例として滅菌塩類溶液又は滅菌緩衝 塩類溶液等の生理的に許容可能な溶液であることが望ましい。あるいは、DNA はDNA−リポソーム混合物としてリポソーム(例えばレシチンリポソーム又は 当業者に公知の他のリポソーム)と結合していてもよいし、DNAはタンパク質 又は他のキャリヤー等のように免疫応答を刺激することが当業者に知られている アジュバントと結合していてもよい。非限定的な例としてカルシウムイオン等の ようにDNAの細胞取り込みを助ける物質も使用すると有利である。これらの物 質を本明細書では一般にトランスフェクション助長剤及び医薬的に許容可能なキ ャリヤーと呼ぶ。微小発射体をポリヌクレオチドで被覆する技術は当業者に公知 であるが、このような技術も本発明では有用である。 従って、本発明の1態様は、哺乳動物組織に導入すると単一細胞中で2種又は 3種の異なる別々の遺伝子産物のインビボ同時発現を誘導するポリヌクレオチド であり、該ポリヌクレオチドは、 真核細胞中で第1のシストロンの上流に所在して、該第1のシ ストロンの転写制御に有効に機能する第1の転写プロモーターと、 第1のシストロンの下流に配置され、第1の転写プロモーターの転写制御下又は 第2の転写プロモーターの制御下にある第2のシストロンと、 任意要素として、第2のシストロンの下流に配置され、第1の転写プロモーター の転写制御下、第2の転写プロモーターの制御下又は第3の転写プロモーターの 制御下にある第3のシストロンと、 第1、第2及び第3のシストロンに後続する転写ターミネーターを含み、但しそ れ自体の転写プロモーターを欠失する別のシストロンが後続しないものとする。 別の態様において本発明は、真核細胞で複製することができず且つ当該ポリヌ クレオチドを真核細胞組織にインビボ導入すると遺伝子産物を産生するように発 現されることが可能な、連続核酸配列を含むポリヌクレオチドを提供する。コー ド化遺伝子産物は免疫刺激物質として又は免疫応答を発生することが可能な抗原 として機能することが好ましい。従って、この態様における核酸配列はスプライ スされたREV遺伝子、ヒト免疫不 全ウイルス(HIV)免疫原性エピトープ、及び場合によってはサイトカイン又 はT細胞同時刺激因子(例えばB7ファミリータンパク質の1員)をコードする 。 別の態様において、本発明は単一細胞中で2又は3種の異なる別々の遺伝子産 物をインビボ同時発現させるための方法を提供し、該方法は約0.1μg〜10 0mgの本発明のポリヌクレオチドを脊椎動物の組織に導入する段階を含む。 別の態様において、本発明は免疫応答をインビボ誘導するためのREV依存性 HIV遺伝子の使用方法を提供し、該方法は a)REV依存性HIV遺伝子を分離する段階と、 b)生組織に導入すると遺伝子の転写開始とその後の翻訳を誘導する制御配列に 作動的に連結され、該遺伝子を発現できるような制御配列に分離した遺伝子を連 結する段階と、 c)発現すべき遺伝子を生組織に導入する段階と、 d)HIV REVをコードする遺伝子をHIV REV依存性遺伝子にトラン ス又はシス配置に導入する段階と、 e)場合により、発現可能な付加的HIV遺伝子で追加刺激する段階を含む。 本発明の別の態様は、HIV抗原に特異的な細胞毒性T細胞 増殖を刺激するために抗原発現細胞を誘導する方法を提供する。この方法は、抗 原性HIVエピトープ(抗原性HIVエピトープが有効な発現のためにREVに 依存する場合にはREV)とB7コーディング配列から構成されるポリヌクレオ チドに脊椎動物の細胞をインビボ暴露する段階を含む。 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例 に限定されるものではない。材料の説明 ベクターpF411及びpF412:これらのベクターはR.Galloの実 験室で構築されたベクターpSP62からサブクローニングした。pSP62は Biotech Research Laboratories,Inc.から 入手可能な試薬である。pSP62はλHXB2からサブクローニングされたH XB2ゲノムの12.5kbXbaIフラグメントをもつ。pSP62をSal I及びXbaIで消化すると、6.5kbの5’側のXbaI/SalIと6k bの3’側SalI/XbalからなるHXB2フラグメントが得られる。これ らのインサートをpUC18のSmaI及びSalI部位にサブクローニングし 、pF411(5’側XbaI/SalI)と pF412(3’側XbaI/SalI)を得た。pF411はgag/pol を含み、pF412はtat/rev/env/nefを含む。 Repligen試薬:組換えrev(IIIB),#RP1024−10、組 換えgp120(IIIB),#RP1001−10、抗revモノクローナル抗 体,#RP1029−10、抗gp120mAB、#1C1,#RP1010− 10。エイズ研究及び参照試薬プログラム:抗gp41mABハイブリドーマ, Chessie 8,#526。 実施例1 ワクチン製造用ベクター A)V1: pCMVIE−AKI−DHFR[Y.Whangら,J.Vir ol.61,1796(1987)]から発現ベクターV1を構築した。ベクタ ーをEcoRIで切断し、自己連結させることによりAKI及びDHFR遺伝子 を除去した。このベクターはCMVプロモーター中にイントロンAを含まないの で、これを欠失内部SacI部位をもつPCRフラグメントとして[B.S.C hapmanら,Nuc.Acids Res.19,3979(1991)の 番号によると 1855位に]加えた。PCR反応に使用した鋳型はpCMVintA−Lux であり、hCMV−IE1エンハンサー/プロモーター及びイントロンAを含む pCMV6a120[B.S.Chapmanら,前出参照]からのHindII I及びNheIフラグメントをpBL3のHindIII及びXbaI部位に連結し 、pCMVIntBLを生成することにより作成した。RSV−Lux[J.R .de Wetら,Mol.Cell Biol.7,725,1987]から の1881塩基対ルシフェラーゼ遺伝子フラグメント(Klenow充填したH indIII−SmaI)をpCMVIntBLのSalI部位にクローニングし 、Klenow充填し、ホスファターゼで処理した。 イントロンAにまたがるプライマーは以下の通りである。 5’プライマー(配列番号7): 3’プライマー(配列番号8): SacI部位を除去するために使用したプライマーは以下の通りである。 センスプライマー(配列番号9): アンチセンスプライマー(配列番号10): PCRフラグメントをSacI及びBglIIで切断し、同一酵素で予め切断し ておいたベクターに挿入した。B)V1J発現ベクター(配列番号12) : V1Jを作成する本実施例の目的は、本発明のベクターV1からプロモーター 及び転写終結エレメントを除去し、より限定された状況に置いてより高密度のベ クターを作成し、プラスミド精製収率を改善することにある。 V1JはベクターV1(実施例1参照)と市販プラスミドであるpUC18か ら誘導される。V1をSspIとEcoRI制限酵素で消化し、2個のDNAフ ラグメントを生成した。CMVintAプロモーターと異種遺伝子の発現を制御 するウシ成長ホルモン(BGH)転写終結因子を含むこれらのフラグメントの小 さいほう(配列番号13)を、アガロース電気泳動ゲルから精製した。次ににT4 DNAポリメラーゼ酵素を用いて、このDNAフラグメントの両端を「平滑化 」し、別の「平滑末 端」DNAフラグメントに連結できるようにした。 発現ベクターの「バックボーン」を提供するためにpUC18を選択した。こ れは高収率のプラスミドを生成することが知られており、配列と機能が十分に解 析されており、最小寸法をもつ。本実施例の目的には不要であり且つプラスミド 収率と異種遺伝子発現に有害であり得るlacオペロンの全部を、HaeII制限 酵素で部分消化してこのベクターから除去した。残ったプラスミドをアガロース 電気泳動ゲルから精製し、T4 DNAポリメラーゼで平滑末端化し、ウシ腸ア ルカリホスファターゼで処理し、上記CMVintA/BGHエレメントに連結 した。pUCバックボーン内にプロモーター因子の2つの可能な向きのいずれか 一方で含むプラスミドを得た。これらのプラスミドの一方が大腸菌で著しく高収 率のDNAを産生し、V1Jと命名した(配列番号12)。このベクターの構造は 接合領域の配列分析により確認され、V1と同等以上に異種遺伝子を発現するこ とが後に判明した。C)V1Jneo発現ベクター(配列番号14) : アンピシリンは大規模発酵器で使用しないので、V1Jの抗生物質選択に使用 した細菌のampr遺伝子を除去することが 必要であった。SspI及びEaml 105I制限酵素で消化することにより 、V1JのpUCバックボーンからampr遺伝子を除去した。残ったプラスミ ドをアガロース電気泳動ゲルにより精製し、T4 DNAポリメラーゼで平滑末 端化した後、ウシ腸アルカリホスファターゼで処理した。トランスポゾン903 から誘導され、pUC4Kプラスミドに含まれる市販kanr遺伝子をPstI 制限酵素で切り出し、アガロース電気泳動ゲルにより精製し、T4 DNAポリ メラーゼで平滑末端化した。このフラグメントをV1Jバックボーンと連結し、 いずれかの向きにkanr遺伝子をもつプラスミドを得、これをV1Jneo# 1及び3と命名した。これらのプラスミドの各々を制限酵素消化分析、接合領域 のDNA配列決定により確析し、V1Jと同等量のプラスミドを産生することが 判明した。これらのV1Jneoベクターでは異種遺伝子産物の発現もV1Jと 同等であった。本発明ではV1J中にampr遺伝子と同一の向きにkanr遺伝 子を含むV1Jneo#3の方を発現構築物として任意に選択し、以下の文中で はこれをV1Jneo(配列番号14)と呼ぶ。D)V1Jns発現ベクター : 組込み試験を容易にするために、V1JneoにSfiI部位を加えた。ベク ターのBGH配列内のKpnI部位に、市販の13塩基対SfiIリンカー(N ew England BioLabs)を加える。V1JneoをKpnIで 直鎖化し、ゲル精製し、T4 D部分NAポリメラーゼで平滑にし、平滑Sfi Iリンカーと連結した。制限マッピングによりクローン分離体を選択し、リンカ ー部分の配列決定により確認した。新規ベクターをV1Jnsと命名した。(S fiIをもつ)V1Jnsにおける異種遺伝子の発現は(KpnIをもつ)V1 Jneoにおける同一遺伝子の発現と同等であった。E)pGEM−3−IRES : 脳心筋炎ウイルス(EMCV)内部リボソーム 侵入部位(IRES)を2つの遺伝子間に並置すると、単一mRNA転写産物の 内側でこれらの遺伝子を有効に発現することができる。この非コーディング遺伝 子セグメントを利用して、ポリヌクレオチドワクチン用ジシストロン発現ベクタ ーを作成した。EMCV IRESセグメントは、pCITE−1プラスミド( Novagen)からの0.6kb EcoRI/BssHII消化フラグメント としてサブク ローニングした。このフラグメントをアガロースゲル精製し、T4 DNAポリ メラーゼを用いて平滑末端化した後、予めXbaIで消化し、T4 DNAポリ メラーゼで平滑末端化してホスファターゼで処理しておいたpGEM−3(Pr omega)に連結した。pGEM−3の内側のこのDNAの2つの可能な向き のいずれかで含むクローンを得、各接合部位をDNA配列決定により確認した。 その後のジシストロンベクターの構築のために好適な向きは、pGEM−3の内 側のBamHI部位に近接するIRESの内側にNcoI部位が位置するもので あった。このベクターをpGEM−3−IRESと呼ぶ。F)pGEM−3−IRES* : IRESにより誘導される発現を野生型IR ESに比較して最適化するよう、PCRオリゴマーにより付与される突然変異を そのIRES配列(IRES*)中に含む、第2のIRESベクターを調製した 。それぞれ以下のセンス及びアンチセンスオリゴマー:5′-GGT ACA AGA TCT AC T ATA GGG AGA CCG GAA TTC CGC-3′(配列番号11)及び5′-CCA CAT AGA TCT G TT CCA TGG TTG TGG CA A TAT TAT CAT CG-3′(配列番号15)をもつpCITE −1プラスミ ド(Novagen)を使用して、IRES*のPCR増幅を行った。アンチセ ンスコドン中に下線で示した突然変異残基により、IRESの3’末端のNco I/Kozak配列に含まれる好適ATGよりも上流にあるATGは除去される 。G)pGEM−3−IRES/REV : 合成オリゴマーを用いてpCV−1( カタログ#303,NIH AIDS Research and Refer ence Program)からHIVIIIbREVをPCR増幅した。センス及 びアンチセンスオリゴマーはそれぞれ5′-GGT ACA AGA TCT ACC ATG GCA GGA AG A AGC GGA GAC AGC-3′(配列番号16)及び5′-CCA CAT AGA TCT GAT ATC GCA C TA TTC TTT AGC TCC TGA CTC C-3′(配列番号17)であった。これらのオリゴマ ーは翻訳開放読み枠の各末端にBglII部位を提供し、revの3’末端のBg lII部位のすぐ上流にEcoRV部位を提供する。PCR後にREV遺伝子をN coI(Kozak配列内に所在)及びBglII制限酵素で処理し、NcoI及 びBamHI制限酵素で予め処理しておいたpGEM−3−IRESと連結した 。各連結接合部位と0.3kb REV遺伝子の全長をDNA配列決定により確 認した。H)V1Jns−tPA : 分泌及び/又は膜タンパク質に異種リーダーペプチ ド配列を提供するために、ヒト組織特異的プラスミノーゲン活性化因子(tPA )リーダーを含むようにV1Jnを改変した。2種の合成相補的オリゴマーをア ニールした後、BglIIで予め消化しておいたV1Jnに連結した。センス及び アンチセンスオリゴマーは5′-G ATC ACC ATG GAT GCA ATG AAG AGA GGG CTC TG C TGT GTG CTG CTG CTG TGT GGA GCA GTC TTC GTT TCG CCC AGC GA-3′(配列番 号18)及び5′-GAT CTC GCT GGG CGA AAC GAA GAC TGC TCC ACA CAG CAG CAG CA C ACA GCA GAG CCC TCT CTT CAT TGC ATC CAT GGT-3′(配列番号19)であった 。Kozak配列はセンスオリゴマー中に下線で示す。これらのオリゴマーはB glIIで切断した配列と連結するのに適する突出塩基をもつ。連結後、上流Bg lII部位は失われるが、下流BglIIはその後の連結のために維持される。接合 部位とtPAリーダー配列全長の両者をDNA配列決定により確認した。更に、 本発明の共通最適化ベクターV1Jns(=SfiI部位をもつV1Jneo) と一致するように、KpnI部位をT4 DNAポリメラーゼで平滑化した後に SfiIリンカー(カタログ#1138、New England Biolabs)と連結することにより、V1Jn−tPAの BGHターミネーター領域内のKpnI部位にSfiI制限部位を配置した。こ の改変を制限消化及びアガロースゲル電気泳動により確認した。I)V1Jns−HIVIIIbREV : pGEM−3−IRES/REVについ て上述したように、REVをPCRにより増幅し、BglII制限酵素で消化し、 予めBglII及びウシ腸アルカリホスファターゼで処理しておいたV1Jnsに 連結した。連結接合部位をDNA配列決定により確認し、REVの発現をRD細 胞のインビトロトランスフェクションとイムノブロット分析により確認した(1 06細胞当たり>1μgのREVが得られた)。J)pGEM−3−RRE/IRES/REV : REV依存性発現を生じるの にRNA転写産物上に必要なREV応答因子(RRE)から構成されるカセット を作成するために、下記合成オリゴマー即ちセンスオリゴマー:5′-GGT ACA TG A TCA GAT ATC GCCC GGG C CGA GAT CTT CAG ACT TGG AGG AGG AG-3′(配列番 号20)及びアンチセンスオリゴマー:5′-CCA CAT TGA TCA G CTT GTG TAA TTG TTA ATT TCT CTG TCC-3′(配列番号21)を使用して、HIV株HXB2からの RREをPCRによ り得た。これらのオリゴマーはインサートの両末端にBclI制限部位を提供し 、インサートの5’末端にEcoRV及びSrfI部位を提供する。このRRE をIRESの前のHincII制限部位でpGEM−3−/IRES/REVに平 滑末端連結した。連結産物を制限酵素マッピング及び連結接合部位間のDNA配 列決定により確認した。 実施例2 gp120ワクチン : gp120としてのREV依存性env遺伝子の発現を次のように行った。天 然リーダーペプチド配列(V1Jns−gp120)をもつHIVのMN株から 、又は天然リーダーペプチドに代え組織プラスミノーゲン活性化因子(tPA) リーダーペプチドとの融合体(V1Jns−tPA−gp120)として、gp 120をPCRクローニングした。tPA−gp120発現はREV非依存性で あることが報告されている[B.S.Chapmanら,Nuc.Acids Res.19,3979(1991);他のリーダー配列もgp120遺伝子を REV非依存性にする同様の機能を提供することに留意されたい]。上記ベクタ ーを使用して以下のgp120構築物を調製した。I.gp120ワクチン構築物A)V1Jns−tPA−HIVMNgp120 : ペプチドリーダー配列の最初 から30個のアミノ酸を除去し、V1Jns−tPAにクローニングできるよう に設計されたオリゴマーを使用して、HIVMNgp120(Medimmune )をPCR増幅し、tPAリーダーペプチドと、それに続くアミノ酸残基30よ り先のgp120配列から構成されるキメラタンパク質を作成した。この設計に よりREV非依存性gp120発現が生じ、このプラスミドをもつ細胞から可溶 性gp120が分泌される。使用したセンス及びアンチセンスPCRオリゴマー は、5′-CCC CGG ATC CTG ATC ACA GAA AAA TTG TGG GTC ACA GTC-3′(配列番 号22)及び5′-C CCC AGG AATC CAC CTG TTA GCG CTT TTC TCT CTG CAC CAC TC T TCT C-3′(配列番号23)であった。翻訳停止コドンを下線で示す。これらの オリゴマーは翻訳開放読み枠の一端のBamHI制限酵素部位と、センスオリゴ マーのBamHIの3’に位置するBclI部位を含む。PCR産物をBclI 次いでBamHIで順次消化し、予めBglIIで消化した後にウシ腸アルカリホ スファターゼで処理しておいたV1Jns−tPAに連結した。得られたベク ターを配列決定してtPAリーダーとgp120コーディング配列が枠内で融合 しているのを確認し、トランスフェクトしたRB細胞のイムノブロット分析によ りgp120発現及び分泌を確認した。従って、tPA−HIVMN−gp120 をコードするこのベクターは、gag、B7又は他の抗原を発現するジ又はトリ シストロン構築物に組み込むのに有用である。B)V1−tPA−HIVMN−gp120 : 本発明の基本ワクチン発現ベクタ ーの初期型V1(核酸医薬特許参照)を使用して、V1Jns−tPAについて 記載したと多少異なるtPAペプチドリーダー配列を含む、上記キメラtPA− HIVMN−gp120ベクターとは多少異なるベクターを作成した。 上記PNV構築物のいずれかで、翻訳終止コドンの後にIRES配列を配置し 、B7等の免疫調節遺伝子をその下流にクローニングすると、本発明の方法によ り有用なジ又はトリシストロンポリペプチドが得られる。これらのPNVはどち らの遺伝子産物も有効に発現する。C)V1Jns−tPA−HIVIIIBgp120 : このベクターは、gp12 0配列にHIVIIIB株を使用した以外はI.A. と同様である。使用したセンス及びアンチセンスPCRオリゴマーは、それぞれ 5′-GGT ACA TGA TCA CA GAA AAA TTG TGG GTC ACA GTC-3′(配列番号24)及び 5′-CCA CAT TGA TCA GAT ATC TTA TCT TTT TTC TCT CTG CAC CAC TCT TC-3′( 配列番号25)であった。これらのオリゴマーはインサートの一端にBclI部位 を提供し、3’末端のBclI部位のすぐ上流にEcoRVを提供する。5’末 端BclI部位はV1Jns−tPAのBglII部位に連結することができ、t PAリーダー配列を持ち天然リーダー配列を欠くgp120をコードするキメラ tPA−gp120遺伝子を作成することができる。連結産物を制限消化及びD NA配列決定により確認した。II.インビトロgp120ワクチン発現 : トランスフェクトしたヒト横紋筋肉腫(RD)細胞でこれらの構築物のインビ トロ発現を試験した。トランスフェクトしたRD細胞から分泌されたtPA−g p120を定量した処、V1Jns−tPA−gp120ベクターは分泌gp1 20を産生することが判明した。III.インビボgp120ワクチン接種 : 図12参照(マウスデータ): 分泌 gp120* により誘導される抗gp120 ELISA 力価 V1Jns−tPA−gp120MNPNVにより誘導されるクラスII MHC に制限されたTリンパ球gp120特異的抗原反応性。 V1Jns−tPA−g p120MN200μgを2回ワクチン接種したBalb/cマウスを殺し、脾臓 を抽出して組換えgp120に対するヘルパーTリンパ球反応性をインビトロ定 量した。T細胞増殖アッセイは、PBMC(末梢血液単核細胞)で濃度5μg/ mlの組換えgp120IIIB(Repligen、カタログ#RP1016−2 0)を4×105細胞/mlの割合で用いて実施した。培地単独で細胞を 培養することによりこれらの細胞による3H−チミジン取り込みの基底レベルを 得、2μg/mlでのConA刺激を使用して最大増殖を誘導した。ConAで 誘導した反応性は〜3日でピークに達するので、この時点で培地対照サンプルを 回収し、抗原処理サンプルは付加培地対照と共に5日目に回収した。ワクチン接 種したマウスの応答を同年齢の非免疫同系マウスと比較した。ConA陽性対照 は予想通り非免疫及び免疫マウスの両者で非常に高い増殖を与えた。ワクチン接 種したマウスではgp120処理により非常に強いヘルパーT細胞記憶応答が得 られたが、非免疫マウスは応答しなかった(特異的反応性の閾値は刺激指数(S I)>3〜4;SIはサンプルcpm/培地cpmの比として計算する)。ワク チン接種したマウスでは65及び14のSIが得られ、これらの値はそれぞれの マウスで5643及び11,900の抗gp120ELISA力価に等価である 。興味深いことにこれらの2匹のマウスのうち、抗体力価の低いマウスに比べ、 抗体応答の高いマウスの方が有意に低いT細胞反応性を与えた。この実験は、分 泌gp120ベクターがヘルパーT細胞を有効にインビボ活性化すると共に、強 力な抗体応答を生じることを実証するものである。更に、接 種PNVによりコードされる抗原に対して異種の抗原(IIIBとMN)を使用し てこれらの免疫応答の各々を定量した。 V1Jns-tPA-gp120MNをワクチン接種後のrgp120に対する 脾臓T細胞増殖応答 上記データは、ポリヌクレオチドワクチン抗原で関連HIV抗原が有効にイン ビボ発現され、発現された遺伝子産物に対して特異的免疫応答が誘導されること を明白に実証するものである。この構築物は、REV、B7、gag又はHIV に無関係の他の抗原(例えばインフルエンザ核タンパク質又は血球凝集素をコー ドする遺伝子)をコードする第2又は第3のシストロンをgp120翻訳停止コ ドンの下流に加えることにより、本発明のビシストロンPNVを形成するように 容易に改変される。 実施例3 gp160ワクチン 分泌gp120構築物に加え、完全長膜結合gp160の発現構築物も調製し た。gp120に加えてgp160構築物を調製した理由は、(1)gp41に 対する強力なHIV中和モノクローナル抗体(2F5、上記参照)を含む中和抗 体産生とCTL刺激の双方のために、さらに多くのエピトープを利用でき、(2 )ウイルスにより産生されたgp160に比較してよ り天然のタンパク質構造が得られ、(3)膜結合インサルエンザHA構築物が免 疫原性に成功している[Ulmerら,Science 259:1745−1 749,1993; Montgomery,D.ら,DNA and Cel l Biol., 12:777−783,1993]ためである。 gp160は異種リーダーペプチド配列の支配下でも実質的なREV依存性を 維持する。そこで、gp120発現に使用した方法とは別に、次の2つの方法を 使用してgp160発現ベクターを調製した。(1)tat、REV及びgp1 60を完全な形で含む異種gp160発現に有効であると報告されているゲノム HIV DNAフラグメントをV1Jnsにサブクローニングする(V1Jns −tat/REV/env)[Wangら,P.N.A.S. USA 90: 4156−4160(1993年5月); この論文で報告された全データは核 酸注入よりも約24時間前にブピバカイン注入を用いて生成された。ブピバカイ ンは筋肉損傷を生じることが知られているので、これはヒトを免疫するには明ら かに使用できない方法である]。(2)REVをコードする第2のシストロンの gp160翻訳後に翻訳を有効に再開するためにEMCV内部 リボソーム侵入部位(IRES)の前にジシストロンベクターに最小gp160 0RFをPCRクローニングする。この構築物はgp160及びREVタンパク 質両者の有効な同時産生を確保する(V1Jns−gp160/IRES/re v)。これらのベクターの各々、並びにモノシストロンベクターV1Jns−g p160及びV1Jns−REVを調製した。文献及び本発明者自身の実験(下 記参照)から明らかなように、env mRNAは異種発現系におけるtat/ REVスプライスドナー(SD)部位の安定性を必要とするので、更にこのSD をenv ORFの上流に挿入してV1Jns−gp160及びV1Jns−g p160/IRES/REVを調製した。これらのワクチン構築物は次のように 調製した。I.gp160ワクチン構築物 : 2種のgp160発現ベクター、V1Jns−gp160とV1Jns−gp 160/IRES/rev(下記A及びB参照)は、V1Jnsの内側のPst I部位(これはこれらのベクターの両者にある唯一のPstI部位である)でg p160配列のすぐ上流にtat/revスプライスドナー(SD)を挿入して 調製した。SDをコードする合成相補的オリゴマーは PstI部位に連結するように設計し、連結後にもインサートの5’末端に元の 部位を維持するが、3’末端のPstI部位は破壊するようにした。使用したオ リゴマー配列は、5′-GTCACC GTC CTC TAT CAA AGC AGT AAG TAG TAC ATG CA-3 ′(配列番号26)及び5′-TGT ACT ACT TAC TGC TTT GAT AGA GGA CGG TGA CTG CA-3′(配列番号27)であった。得られたプラスミドを制限消化マッピングとS D/PstI領域全長のDNA配列決定により確認した。A)VIJns−HIVIIIBgp160 : HIVIIIBクローンHXB2から誘 導されるHIVIIIBゲノムの3’末端側半分を含むプラスミドpF412から、 PCR増幅によりHIVIIIBgp160をクローニングした。PCRセンス及び アンチセンスオリゴマーはそれぞれ5′-GGT ACA TGA TCA ACC ATG AGA GTG AAG GAG AAA TAT CAG C-3′(配列番号28)及び5′-CCA CAT TGA TCA GAT ATC CCC ATC TTA TAG CAA AAT CCT TTC C-3′(配列番号29)であった。Kozak配列 と翻訳終止コドンを下線で示す。これらのオリゴマーは、env遺伝子の両端の 翻訳開放読み枠よりも外側にBclI制限酵素部位を提供する。(BclI消化 部位はBglII消化部位との連結に適合可能で あり、それにより、両制限酵素に対する感受性を失う。BclIをgp160の PCRクローニングに選択したのは、この遺伝子が内部BglII及びBamHI 部位を含むからである)。アンチセンスオリゴマーは更に、PCRにより誘導さ れる他の遺伝子について上述したようにBclI部位の直前にEcoRV部位も 挿入する。増幅gp160遺伝子をアガロースゲル精製し、BclIで消化し、 予めBglIIで消化してウシ腸アルカリホスファターゼで処理しておいたV1J nsに連結した。クローニングした遺伝子は約2.6kbの寸法であり、gp1 60とV1Jnsの各接合部位をDNA配列決定により確認した。B)V1Jns−HIVIIIBgp160/IRES/REV : pGEM−3− IRES/REVを(pGEM−3多重リンカー領域に含まれる)HindII及 びSmaI制限酵素で消化し、IRES/REV配列全長(〜0.9kb)を除 去した後、予めEcoRVで消化してホスファターゼで処理しておいたV1Jn s−HIVIIIBgp160と連結した。この手順により、gp160とそれに続 くIRES及びREVを含み、これらのHIV遺伝子産物の両者の発現を誘導す る8.3kbの ジシストロンV1Jnsが得られた。全接合領域をDNA配列決定により確認し た。C)V1Jns−tPA−HIVIIIBgp160 : このベクターは、天然リー ダー配列をもたない完全長gp160をPCRにより得た以外は上記実施例2( C)と同様である。センスオリゴマーはI.C.で使用したものと同一であり、 アンチセンスオリゴマーは5′-CCA CAT TGA TCA GAT ATC CCC ATC TTA TAG CAA AAT CCT TTC C-3′(配列番号30)であった。これらのオリゴマーはインサート のいずれかの一端にBclI部位を提供し、3’末端のBclI部位のすぐ上流 にEcoRVを提供する。5’末端側にBclI部位があると、V1Jns−t PAのBglII部位に連結し、tPAリーダー配列とその天然リーダー配列をも たないgp160をコードするキメラtPA−gp160遺伝子を生成すること ができる。連結産物を制限消化とDNA配列決定により確認した。D)V1Jns−tat/rev/envIIIB : この発現ベクターは、スプラ イスしていないtat、rev及びenvをその完全な形で含むHIV−1 II IBクローン(HXB2)の「ゲノム」セグメントを使用して、D.Rekos hら[Proc. Natl.Acad.Sci.USA,85,334(1988)]に記載され ているベクターと同様に調製した。V1JnsをBglIIで消化した後、T4 DNAポリメラーゼで平滑化し、ウシ腸アルカリホスファターゼで処理した。p F412の内側に含まれるIIIBゲノムのSalI/XhoIフラグメントを制 限消化により得、T4 DNAポリメラーゼで平滑化した。連結産物を制限消化 マッピングとDNA配列決定により確認した。 E)V1Jns−rev/envIIIB: このベクターは上記Dに記載したベ クターの変形であり、エキソン1の完全tatコーディング領域をREV開放読 み枠の始点まで欠失している。V1Jns−gp160IIIB(上記A参照)をP stI及びKpnI制限酵素で消化してgp160遺伝子の5’領域を除去した 。PCR増幅を使用してHXB2ゲノムクローンからのgp160でKpnI部 位までの第1のREVエキソンをコードするDNAセグメントを得た。センス及 びアンチセンスPCRオリゴマーは、それぞれ5′-GGT ACA CTG CAG TCA CCG TC C T ATG GCA GGA AGA AGC GGA GAC-3′(配列番号31)及び5′-CCA CATCA GGT A CC CCA TAA TAG ACT GTG ACC-3′(配列番号32)であ った。これらのオリゴマーはDNAフラグメントの5’及び3’末端にそれぞれ PstI及びKpnI制限酵素部位を提供する。得られたDNAをPstI及び KpnIで消化し、アガロース電気泳動ゲルから精製し、V1Jns−gp16 0(PstI/KpnI)と連結した。得られたプラスミドを制限酵素消化によ り確認した。II.gp160ワクチンのインビトロ発現 : RD及び293細胞に、gp160及びREV発現構築物を一時的にトランス フェクトした。抗gp41モノクローナル抗体(Chessie 8,NIH AIDS Research and Reference Program #526)を用いて図5に示すウエスタンブロット分析を行った処、V1Jns −gp160(SD)によるgp160発現にはV1Jns−REV(このベク ターは一時的トランスフェクションで細胞106個当たりREV>1μgを生成 する)を加える必要があることが判明した。V1Jns−gp160/IRES /REVは付加的REVをトランス配置に加えなくともgp160を有効に発現 したので、ジシストロンの機能が確認された。抗gp120モノクローナル抗体 (1C1,Replig en,#UP1010−10)のイムノブロット可視化でも同様の結果が認めら れた。gp160から成熟gp120及びgp41形態へのタンパク分解プロセ シングが各ベクターで観察された。ジシストロンgp160/REVベクターに REVをトランス配置で付加してもそれ以上gp160発現は生じず、REV発 現がこのベクターでのgp160発現を制限しないことが判明した。tat/R EV SDをジシストロンgp160/REV構築物に加えた場合はgp160 の発現が改善され、この部位が最適REV依存性gp160発現に重要であるこ とが分かる。更に驚くべきことには、ジシストロンgp160/REVは一時的 トランスフェクションではゲノムtat/REV/env構築物の10倍を越え るgp160を発現することが発見され、ここでもこのベクターがgp160発 現に非常に有効なことが裏付けられる。 これらのベクターは別個プラスミド又は同一プラスミドに担持したgp160 及びREV遺伝子でgp160プラスミドワクチン接種するのための核酸構築物 を提供する。tpa−gp160構築物の場合には、有効なgp160発現に達 するためにREVをシス又はトランスに配置する必要はないので、他 の遺伝子をジシストロン構築物に組込むことができる。 REV依存性構築物では、筋肉内注射後に非常に少量のDNAしか筋肉細胞に 取り込まれず、個々の筋肉細胞(各々数百の核をもつ)が細胞内の近接位置で異 なるプラスミドのコピーを受容することができないので、ワクチン接種後に有効 なgp160発現を得るために同一プラスミド上にREVが存在する必要がある か否かを試験することが重要である。III.インビボgp160ワクチン接種 : 次の3種の異なるベクター即ち(1)V1Jns−gp160IIIB/IRES /REV(SD)を用いるジシストロンgp160/REV、(2)ゲノムgp 160構築物V1Jns/tat/rev/envIIIB、及び(3)モノシスト ロンベクターV1Jns−gp160IIIB(SD)とV1Jns−REVの混合 物がgp160をコードするPNVを使用して非ヒト霊長類で抗gp120抗体 応答を誘導する能力を比較した。2mg/動物のワクチン接種用量を1カ月おき に3回まで使用し、併行して採血した。これらのベクターの各々をワクチン接種 したサルについて、組換えgP120IIIBを使用して抗gp120ELISA力 価を示す。ジシストロンgp160/ REVはアカゲザルとミドリザルで抗体応答を誘導したが、ゲノムgp160と 混合モノシストロンベクターは2回接種後(即ち第2回目のワクチン接種から1 カ月後)に検出可能な抗体を誘導しなかった。ジシストロンgp160/REV を接種した全4匹のサルは、固定基質として組換えgp41(ABT)を使用し てBIAコアアッセイにより測定した処、特異的抗gp41反応性も示した(デ ータは示さず)。これらのサルから得た血清は〜50〜100の力価で抗V3II IB ELISA反応性も示した。これらの結果から明らかなように、多重シストロ ンのPNVにより誘導されるインビボ発現は、全3種のベクターでgp160発 現を示したインビトロトランスフェクション法により得られる結果と一致しない 。特に、インビトロトランスフェクションでは混合モノシストロンgp160及 びREVベクターがジシストロンgp160/REV(図5参照)と等価の発現 を生じたことに留意されたい。これらの実験から明らかなように、本発明のジシ ストロンPNVはインビボワクチン接種後に有効な同調的発現を生じるが、他の 多重シストロンワクチン接種法ではこれは不可能であった。2匹のミドリザルと 2匹のアカゲザルと1匹のウサギの免疫応答を示す図9を参照されたい。非ヒト霊長類で各回DNA2mgのgp160PNVにより誘導される抗gp120 ELISA 力価 非ヒト霊長類で各回DNA2mgのgp160/rev ジシストロン*により誘導される抗V3III BELISA 力価 実施例4 SIVワクチン SIVMAC251ウイルス分離体のゲノムクローンからPCRクローニングにより SIVenv構築物V1Jns−SIVgp152を調製し、ベクターとの両接 合部位をDNA配列決定により確認した。この株はアカゲザルへの感染性SIV 攻撃にNew England Regional Primate Cent er(NRPC)で使用されているウイルスと同族である。リーダーペプチド領 域をコードするDNAが別のコドンを使用する以外は天然アミノ酸配列を維持す る、同様のSIVgp152構築物を調製する。こうしてこの構築物のREV依 存性を弱め、より安定なmRNA転写産物を作成する。これらのワクチン構築物 は次のように調製した。 I.SIVワクチン構築物: A).V1J−SIVMAC251p28gag: SIVgagの中心ペプチド( p28gag)をポリヌクレオチドワクチンに選択し、非ヒト霊長類におけるC TL産生を試験した。gagのこの領域は、Mamu−A01として知られるM HCクラスIハプロタイプをもつマカクザルの公知CTLエピトープをコードす る。従って、このハプロタイプをもつサルは、適当なgagプラスミドのワクチ ン接種後にこのgagエピトープに対してCTL反応性を示す筈である。SIV 及びHIVgag両遺伝子はREV依存性の調節配列を含むが、p28gag発 現はREV依存性が低いと思われるので、REVの不在下でも少なくとも多少の 発現は得られると考えられる。 慣用合成オリゴデオキシリボヌクレオチドを使用するプラスミドp239Sp Sp5’(NIH AIDS Research and Reference Programから入手、カタログ#829)から、PCR増幅によりBgl II制限酵素部位を用いてSIVp28gagを発現ベクターV1にクロー ニングした。このプラスミドはSIVMAC239ゲノムの5’末端側半分をコードす る。SIVMAC239は親ウイルスに比較して多少の突然変異を受けたSIVMAC251 の後続インビトロ継代系である。しかし、これらのウイルス間のp28gagの アミノ酸配列は同一である。PCRセンス及びアンチセンスオリゴマーは、5′- GGT ACA AGA TCT ACC ATG GGA CCA GTA CAA CAA ATA GGT GGT AAC-3′(配列番 号33)及び5′-CCA CAT AGA TCT TTA CAT TAA TCT AGC CTT CTG TCC C-3′(配 列番号34)であった。これらのオリゴマーは翻訳開放読み枠の外側にBglII制 限酵素部位を提供し、共通Kozak翻訳開始コドン領域(下線部分)と、翻訳 終止コドン(下線部分)も提供する。PCRにより生成したp28gagをアガ ロースゲル精製し、BglIIで消化し、予めBglIIで消化してホスファターゼ で処理しておいたV1に連結した。この遺伝子をその後、BglII制限酵素部位 を用いて本発明の最適化発現ベクターV1Jにサブクローニングし、V1J−S IVp28gagと命名した。クローン化遺伝子は約0.7kb長であった。V 1J CMVプロモーターとp28gagの5’末端の接合部位を各構築物のD NA配列分析により確認した。SIVに感染したマカクザルからの 血漿を使用してgagタンパク質を検出するウエスタンブロッティングにより、 V1J及びV1構築物のSIVp28タンパク質のインビトロ発現を比較した。 V1J−SIVp28gag構築物は一貫して適切な分子量位置で最多量の産物 を生じた。更に最適化したV1Jneo、V1Jns及びVIRベクターではこ れと同等又は更に改善された結果が得られる。 B).V1J−SIVMAC251nef: 完全SIVMAC251ゲノムをコードする プラスミドpBK28(Rockvill,MDに所在のNIAID.NIHの Vanessa Hirsch博士の寄贈品、NIH AIDS Resear ch and Reference Programの現カタログ#133)か ら、PCR増幅によりSIVnefをクローニングした。PCRセンス及びアン チセンスオリゴマーは、5′-GGT ACA ACC ATG GGT GGA GCT ATT TCC ATG AGG-3 ′(配列番号35)及び5′-CCT AGG TTA GCC TTC TTC TAA CCT CTT CC-3′(配列 番号36)であった。Kozak部位と翻訳終止コドンを下線で示す。増幅したn ef遺伝子をアガロースゲル精製し、T4 DNAポリメラーゼを用いて平滑末 端化し、T4 DNAキナーゼを使用して5’末端をリン酸化し、予めウシ腸ア ルカリホ スファターゼで処理しておいたV1Jの平滑化BglII制限酵素部位にクローニ ングした。クローン化遺伝子は約0.76kb長であった。V1J CMVプロ モーターとnefの5’末端の接合部位をDNA配列決定により確認した。ウエ スタンブロット分析とHIV nef抗血清(NIH AIDS Resear ch and Reference Program、カタログ#331)を使 用してインビトロ発現を調べた。 C).V1Jn−SIVMAC251gp152: プラスミドpBK28からPC R増幅によりgp152と呼ぶSIVenvをV1Jneo(核酸医薬特許参照 )にクローニングした。PCRセンス及びアンチセンスオリゴマーは、5′-GGT ACA AGA TCT ACC ATG GGA TGT CTT GGG AAT CAG C-3′(配列番号37)及び5′-C CA CAT AGA TCT GAT ATC GTA TGA GTC TAC TGG AAA TAA GAG G-3′(配列番号38 )であった。Kozak部位とアンバー翻訳終止コドンを下線で示す。PCR産 物は両端の翻訳開放読み枠の外側にBglII制限酵素部位をもち、3’末端Bg lII部位の直前で且つアンバー終止コドンの後に付加的EcoRV部位をもつ。 こうしてその後のクローニング段階に好都合な制限酵素部位が提供される。増幅 したgp152遺伝 子をアガロースゲル精製し、BglIIで消化し、予めBglIIで消化してホスフ ァターゼで処理しておいたV1Jnと連結した。クローン化遺伝子は約2.2k b長であった。gp152との各末端V1JnCMVプロモーター及びBGHタ ーミネーター領域の接合部位をDNA配列決定により確認した。 II.インビボSIVワクチン接種: 2種のSIV遺伝子構築物をアカゲザルのワクチン接種に使用した処、非ヒト 霊長類で特異的CTL応答を生じることが判明した(図4参照)。 gagの比較的REV非依存性の中心ペプチドを発現するV1J−SIVp2 8gagとV1J−SIVnefをマカカ・ムラッタサルに1カ月おきに3mg ずつ3回i.m.注射した。Mamu−A01 MHC Iハプロタイプをもつ アカゲザルのgag特異的CTL応答は、主にp28gagの内側の単一ペプチ ドエピトープに制限される。V1J−SIVp28gagを投与したMamu− A01+サルは第2回目の注射から1カ月後にgag特異的CTL活性が開始し たが、このDNAを投与したMamu−A01-サルとV1J対照DNAを投与 したサルはCTL応答を示さなかった。それぞれ第2及 び第3回目のワクチン接種後に、gagペプチドで再刺激したCTLと一次CT Lがいずれもインビトロで検出された。これらのCTL活性レベルはワクチニア −gag接種により生じたレベルと同等であった。その後、応答動物のCTLレ ベルは低下した。これらの動物に再びワクチンを接種し、初期CTL応答を誘導 する。V1J−SIVnefをワクチン接種した動物は特異的CTL応答を示さ なかったが、gagCTL検出に使用するようなより精密なアッセイでは別の結 果が得られると思われる(即ち主要なMHC Iハプロタイプ/nefペプチド 関係がアカゲザルでは確立されていないので、未知効力のペプチドを刺激に使用 することとなり、陽性対照が存在しない)。 実施例5 他のワクチン構築物 A.V1Jns−HIVIIIBgag/pol−RRE/IRES/REV: いくつかの変異を含むHIVIIIBgag−pol配列のPCR増幅により、po lのプロテアーゼ領域をもつか又はもたないgagをコードするジシストロン発 現ベクターを調製した。polのプロテアーゼセグメント(prt)を加えるこ とにより、成熟キャプシド粒子を含む種 々のペプチド(例えばp17、p24、p15等)にgagをタンパク分解プロ セシングすることができ、他方、この酵素の不在下では非成熟キャプシド粒子形 態のp55が合成される。polの逆転写酵素及びインテグラーゼ酵素活性の故 の危険性を避けるために、polのもっと長い配列は加えなかった。成熟形態に プロセシングされるか否かに拘わらず、gagキャプシド粒子を細胞から押出す ためには、最初のMetから2位後のグリシンアミノ酸のミリストイル化が生じ なければならない。このグリシン残基の突然変異誘発はミリストイル化を妨げ、 gag粒子は細胞から押出されない。gagのこれらの変異に基づき、このよう なgagベクターによるワクチン接種後の抗gagCTLの産生がタンパク分解 プロセシング及び/又は細胞からのキャプシドの押出しに影響されるか否かを決 定することができる。以下に挙げるベクターのいくつかはgag開放読み枠の上 流にスプライスドナー(SD)部位を含む。最適なgp160発現にはtat/ revSDを加える必要があったが、それと同様にgagの最適なrev依存性 発現にもこのSDが必要か否かをこれらのベクターにより決定することができる 。 1)V1Jns−HIVIIIBgag−prt/RRE/IRES/REF: 次のセンス及びアンチセンスオリゴマーそれぞれ5′-GGT ACA GGA TCC ACC ATG GGT GCG AGA GCG TCA GTA TTA AGC-3′(配列番号39)及び5′-CCA CAT GGA TCC GC CCG GGC TTA CAT CTC TGT ACA AAT TTC TAC TAA TGC-3′(配列番号40)を 使用して、PCR増幅によりgag−prtをコードするDNAセグメントを得 た。これらのオリゴマーはセグメントのいずれかの一端にBamHI制限酵素部 位、NcoI部位を含むKozak翻訳開始配列及び3’末端のBamHI部位 のすぐ上流のSrfI部位を提供する。EcoRV制限酵素を使用して切り出し たpGEM−3−RRE/IRES/REVからgag−prtのすぐ下流にR RE/IRES/REVカセットをクローニングするために、SrfI部位を使 用した。全連結接合部位をDNA配列により確認し、構築物を更に制限酵素マッ ピングにより確認した。 2)V1Jns−HIVIIIBgag−prt/RRE/IRES/REV(S D) : このベクターは、PCRセンスオリゴマー5′-GGT ACA GGA TCC CCG CA C GGC AAG AGG CGA GGG-3′(配列番号41)を使用した以外は上記ベクター1と 全く同様に 調製した。これは、gag配列の始点の上流SD部位に加えることができる。こ の構築物を制限酵素マッピングと連結接合部位のDNA配列決定により確認した 。 3)V1Jns−HIVIIIBgag−prt/RRE/IRES/REV(ミ リストイル化なし) : このベクターは、PCRセンスオリゴマ−5′-GGT ACA GGA TCC ACC ATG GCT GCG AGA GCG TCA GTA TTA AGC-3′(配列番号42)を使用 した以外は上記ベクター1と全く同様に調製する。 4)V1Jns−HIVIIIBgag/RRE/IRES/REV: このベク ターは、PCRセンスオリゴマー5′-CCA CAT GGA TCC GCC CGG GCC TTT ATT GT G ACG AGG GGT CGT TGC-3′(配列番号43)を使用した以外は上記ベクター1と 全く同様に調製する。 5)V1Jns−HIVIIIBgag/RRE/IRES/REV(SD): このベクターは、PCRセンスオリゴマー5′-GGT ACA GGA TCC CCG CAC GGC AA G AGG CGA GGG-3′(配列番号44)を使用した以外は上記ベクター4と全く同様 に調製する。 6)V1Jns−HIVIIIBgag/RRE/IRES/REV(ミリストイ ル化なし) : このベクターは、PCRセンス オリゴマー5′-GGT ACA GGA TCC ACC ATG GCT GCG AGA GCG TCA GTA TTA AGC-3 ′(配列番号45)を使用した以外は上記ベクター5と全く同様に調製する。 B.V1Jns−HIVnef: このベクターはSIVnefに使用したと 同様のセンス及びアンチセンスPCRオリゴマーを使用して、感染集団中で代表 的なウイルス株からのnef遺伝子を使用する。 C.pGEM−3−X−IRES−B7:(X=任意の抗原遺伝子) 免疫原 をコードする遺伝子と免疫刺激タンパク質をコードする遺伝子の同調的発現を提 供するジシストロンワクチン構築物の1例として、Bリンパ腫細胞系CH1(A TCCから入手)からマウスB7遺伝子をPCR増幅した。B7は、主要組織適 合遺伝子複合体I及びIIで抗原による必須同時刺激T細胞活性化を提供するタン パク質ファミリーの1員である。CH1細胞は構成的に活性化される表現型をも ち、B7はB細胞やマクロファージ等の活性化抗原発現細胞により主に発現され るので、CH1細胞はB7mRNAの良好な資源を提供する。これらの細胞を更 にcAMP又はIL−4でインビトロ刺激し、標準チオシアン酸グアニジニウム 手順を使用してmRNAを 調製した。このmRNAを使用し、GeneAmp RNA PCRキット(P erkin−Elmer Cetus)とB7翻訳開放読み枠の下流に配置した B7に特異的なプライミングオリゴマー(5′-GTA CCT CAT GAG CCA CAT AAT AC C ATG-3′、配列番号46)を使用してcDNA合成を行った。次のセンス及びア ンチセンスPCRオリゴマーそれぞれ5′-GGT ACA AGA TCT ACC ATG GCT TGC AA T TGT CAG TTG ATG C-3′(配列番号47)及び5′-CCA CAT AGA TCT CCA TGG GAA CTA AAG GAA GAC GGT CTG TTC-3′(配列番号48)を使用してPCRによりB 7を増幅した。これらのオリゴマーはインサートの両端のBglII制限酵素部位 と、NcoI制限部位を含むKozak翻訳開始配列と、3’末端BglII部位 の直前に配置された付加的なNcoI部位を提供する。NcoIで消化し、予め NcoIで消化しておいたpGEM−3−IRESへのクローニングに適したフ ラグメントを得た。得られたベクターpGEM−3−IRES−B7は、V1J ns−X(Xは抗原をコードする遺伝子を表す)に容易に移入可能なIRES− B7カセットを含む。 D.pGEM−3−X−IRES−GM−CSF:(X=任 意の抗原遺伝子) このベクターは、B7でなく免疫刺激サイトカインGM−C SFの遺伝子を使用する以外は、上記Cに記載したと同様のカセットを含む。G M−CSFは、強力なインビボ抗腫瘍T細胞活性を誘導することが示されている マクロファージ分化及び刺激サイトカインである[G.Dranoffら,Pr oc.Natl.Acad.Sci.USA,90,3539(1993)]。 E.pGEM−3−X−IRES−IL−12:(X=任意の抗原遺伝子) このベクターは、B7でなく免疫刺激サイトカインIL−12の遺伝子を使用す る以外は上記Cに記載したと同様のカセットを含む。IL−12は、免疫応答を 体液性応答でなく細胞性のT細胞指向経路に向けるのに主要な役割をもつことが 実証されている[L.Alfonsoら,Science,263,235,1 994]。 F.V1Jns−HIVxgp160/IRES/revIIIB(SD): こ のベクターは、実験室株IIIBに由来するgp160ではなく、種々の臨床株に 由来するgp160遺伝子を使用する以外はI.B.に記載したと同様である。 G.V1J ns−PR8/34/HA−IRES−SIVp28gag: この構築物は、IRES因子を介する同調的発現のために、SIVp28gag 遺伝子と協同してインフルエンザ血球凝集遺伝子(HA)を提供する。次のセン ス及びアンチセンスオリゴマーそれぞれ5′-GGT ACA AGA TCT ACC ATG AAG GCA AAC CTA CTG GTC CTG-3′(配列番号49)及び5′-CCA CAT AGA TCT GAT ATC CTA ATC TCA GAT GCA TAT TCT GCA CTG C-3′(配列番号50)を使用して、PCRに よりPR8/34/HA遺伝子を増幅した。得られたDNAセグメントは各末端 にBglII制限酵素部位をもち、3’末端にEcoRV部位をもつ。BglII消 化後、予めBglIIで消化した後にアルカリホスファターゼで処理しておいたV 1Jnsにこの遺伝子をクローニングした。V1J−SIVp28gagからN coI及びBglII消化によりSIVp28gagを切り出した。pGEM−I RESをNcoI及びBamHIで消化し、p28gag/NcoI/BglII と指向的に連結した。SmaI及びHindIIで制限消化してIRES−p28 gagカセットを除去し、V1Jns−A/PR8/HAのEcoRV部位に連 結した。これらの遺伝子の同調的インビボ発現は、PNV ワクチン接種(HA)により強力な抗体応答を生じ、局所環境に必要なヘルパー T細胞を提供して第2の遺伝子産物(SIVp28gag)のCTL応答を助長 する。この構築物は更に、HIVに関連するか否かに拘わらず多重抗原に対する 免疫応答を生じるために本発明のPNV及び方法を使用できることを立証するも のである。この型の構築物を他のビ又はトリシストロン構築物と混合して多価コ ンビネーションポリヌクレオチドワクチンを製造できることは当業者に理解され よう。 H.V1Jns−tPA−gp160IIIB/IRES/SIVp28gag: V1Jns−tPA−gp160IIIBをEcoRVで消化し、ウシ腸アルカリ ホスファターゼで処理し、予めSmaI及びHindIIで制限酵素消化してpG EM−3−IRES−SIVp28から取出しておいたIRES−SIVp28 gagと連結した。これらの遺伝子の同調的インビボ発現により、強力なヘルパ ーT細胞応答を発生するタンパク質(gp160)を、クラスI MHC関連C TLエピトープを提供するタンパク質(SIVp28gag)と結合することが できる。このワクチンをアカゲザルの免疫に使用し、抗env中和抗体及びCT L並びに抗SIVgagCTLを産生 させる。その後、これらのサルを適当なSHIVウイルスで攻撃する[J.Li ら,J.A.I.D.S. ,639−646(1992)参照]。 I.V1Jns−tPA−gp120IIIB/IRES/SIVp28gag: このベクターは、gp160の代わりにV1Jns−tPA−gp120IIIB を使用する以外はV1Jns−tPA−gp160IIIB/IRES/SIVp2 8gag と全く同様に構築する。上述のようにワクチン接種とSHIV攻撃を行 う。 J.V1Jns−tPA−gp120IIIB/IRES/HIVgag/IRE S/rev : このベクターは、gp120に加えてトリシストロンによってg ag及びrev発現も提供する以外は上記と同様のベクターである。 K.V1Jns−tPA−gp160IIIB/IRES/HIVgag/IRE S/rev : このベクターは、gp160に加えてトリシストロンによってg ag及びrev発現も提供する以外は上記と同様のベクターである。 実施例6 HIV細胞毒性Tリンパ球のアッセイ : 本実施例に記載する方法はワクチン接種したマウスに使用する場合のアッセイ の例である。本質的に同様のアッセイを霊長類でも使用することができるが、そ の場合には各動物のターゲット細胞として使用するために自己由来のB細胞系を 樹立しなければならない。これは、ヒトの場合にはエプスタイン・バールウイル ス、アカゲザルの場合にはヘルペスBウイルスを用いて実施することができる。 Ficoll−Hypaque遠心により赤血球を白血球から分離することに より、新たに採取した血液又は脾臓から末梢血液単核細胞(PBMC)を得る。 マウスではリンパ核も使用できる。IL−2(20U/ml)及びコンカナバリ ンA(2μg/ml)中で6〜12日間インビトロ培養するか又は同数の照射抗 原提供細胞を用いる特異的抗原を使用することにより、PBMCからエフェクタ ーCTLを調製することができる。特異的抗原は、使用する動物のMHCハプロ タイプのCTL認識用公知エピトープである合成ペプチド(通常は9〜15アミ ノ酸)又は適当な抗原を発現するように遺伝子工学的に調 製したワクチニアウイルス構築物から構成され得る。ターゲット細胞は同系でも よいし、CTLのインビトロ刺激について記載したように適当な抗原を発現する ように処理したMHCハプロタイプ適合細胞系でもよい。Balb/cマウスで は、P18ペプチド(Arg Ile His Ile Gly Pro Gly Arg Ala Phe Tyr Thr Thr Lys Asn、配列番号51、HIV MN株)を10μMの濃度で使用して、照射同 系脾細胞によりCTLをインビトロ再刺激することができ、細胞毒性アッセイ中 にターゲット細胞を感作するためには、アッセイ前約2時間37℃でインキュベ ートすることにより1〜10μMで使用することができる。これらのH−2dM HCハプロタイプマウスでは、マウス肥満細胞腫細胞系P815が良好なターゲ ット細胞となる。抗原で感作したターゲット細胞にNa51CrO4を負荷するが 、これは、ターゲットを37℃で1〜2時間インキュベーション(〜5×106 細胞では0.2mCi)後にターゲット細胞を数回洗浄することによりCTLを 死滅させると、ターゲット細胞の内部から放出される。CTL集団を100:1 、50:1、25:1等の種々のエフェクター対ターゲット比でターゲット細胞 と混合し、相互にペレット化し、37℃で4〜6時間インキュベ ートした後、上清を回収し、次いでγカウンターを用いて放射能の放出を定量す る。(0.2%Triton X−100処理を用いて得られる)ターゲット細 胞からの放出可能な合計カウントから、ターゲット細胞からの同時放出を差し引 いた百分率として細胞毒性を計算する。 実施例7 HIV特異抗体のアッセイ : 基質抗原として特異的組換えタンパク質又は合成ペプチドを使用して、HIV に対して産生された抗体を検出すべくELISAを実施した。振とうプラットフ ォーム上でPBS(リン酸緩衝塩類)溶液中濃度2μg/mlの組換え抗原を5 0μl/穴の割合で使用して、96穴マイクロタイターを4℃で一晩被覆した。 抗原は組換えタンパク質(gp120,rev:Repligen Corp. ; gp160,gp41:American Bio−Technologi es,Inc.)又は合成ペプチド(IIIB等からのウイルス分離体配列に対応 するV3ペプチド:American Bio−Technologies,I nc.; モノクローナル抗体2F5のgp41エピトープ)から構成した。プ レートを洗浄用緩衝液 (PBS/0.05%Tween20)で濯いだ後、1時間室温で振とうしなが らブロッキング緩衝液(PBS/0.05%Tween−20中1%Carna tion練乳溶液)200μl/穴を加えた。免疫前の血清と免疫血清をブロッ キング緩衝液で所望の希釈範囲に希釈し、100μl/穴ずつ加えた。プレート を1時間室温で振とう下にインキュベートした後、洗浄用緩衝液で4回洗浄した 。次に、セイヨウワサビペルオキシダーゼと結合した二次抗体(抗アカゲザルI g、SouthernBiotechnology Associates; 抗マウス及び抗ウサギIg、Jackson Immuno Research )をブロッキング緩衝液で1:2000に希釈して各サンプルに100μl/穴 ずつ加え、1時間室温で振とう下にインキュベートした。プレートを洗浄用緩衝 液で4回洗浄した後、100mMクエン酸緩衝液(pH4.5)中1mg/ml のo−フェニレンジアミン(o−PD、Calbiochem)溶液100μl /穴を加えて展開させた。プレートの450nmの吸光度を動的(最初の10分 間の反応)並びに10及び30分の終点で読み取った(Thermomaxマイ クロプレートリーダー、Molecular Devices)。 実施例8 HIV中和抗体のアッセイ : ワクチン接種した動物からの血清を使用してHIV分離体アッセイのインビト ロ中和を次のように行った。試験血清及び免疫前の血清を56℃で使用前60分 間熱不活化した。滴定定量したHIV−1を試験血清の1:2連続希釈液として 加え、60分間室温でインキュベートした後、96穴マイクロタイタープレート 中の105個のMT−4ヒトリンパ球様細胞に加えた。ウイルス/細胞混合物を 7日間37℃でインキュベートし、培養物をテトラゾリウム染料で染色してウイ ルス性細胞死滅を定量した。ウイルス性細胞死滅の阻止によりウイルスの中和が 観察される。 実施例9 ビルレントHIV−1攻撃によるチンパンジーの防御 : 従来の動物HIV攻撃モデルは、チンパンジーのみであるとされている。チン パンジーはHIV関連免疫不全症を発病しないが、ある種のHIVウイルス分離 体に感染させることができる。このモデルでこれまでに最も一般に使用されてい る株はIIIB株(BH10)であるが、例えばSF2のように他の分離 体の攻撃ストックも開発されつつある。本発明者らは、抗HIV体液性及び細胞 性応答を得るために、本明細書に記載するようなHIV−1 IIIB株から誘導 されるHIVenv及びgag−pol構築物(HXB2クローン)を用いて、 他の非ヒト霊長類でのワクチン接種と同様にチンパンジーにワクチン接種できる と予見する。チンパンジーのBH10攻撃ウイルスは本発明のワクチン接種構築 物遺伝子と同様にIIIBから誘導されるが、このウイルスは単一ではないので、 HXB2はウイルス接種材料中に存在する少なくとも3種のIIIBの1種に過ぎ ない。従って、HXB2遺伝子でワクチン接種したサルのIIIB攻撃実験は完全 に均一ではない。 本実施例ではチンパンジーにポリヌクレオチドHIV遺伝子ワクチンを各回プ ラスミド0.1〜3mgの用量で3〜5回ワクチン接種する。ワクチンにより誘 導された体液性及びCTL抗HIV応答の特性決定後、使用直前に生理的食塩水 で1:25に希釈したHIV−1IIIB接種材料を静脈内投与してこれらのサルを 10〜140CID50(50%チンパンジー感染用量)で攻撃する。試験チンパ ンジーから得たPBMCからのDNAを使用してHIV−1ウイルス特異的DN A配列を検出するこ とによりチンパンジーの感染をモニターする(詳細については実施例10参照) 。ワクチンによる防御は、完全滅菌免疫(感染後にウイルスを検出できない)か ら攻撃ストックにより誘導されるウイルス血症の有意減少及び/又は遅延に至る までの攻撃ウィルスに対する一連の応答として表すことができる。滅菌免疫がワ クチン接種に対する最適応答であることは明白であるが、ウイルス血症の減少又 は遅延もヒトワクチンにおける免疫不全症の発病に有意に影響し得る。 実施例10 臨床HIV分離体からの遺伝子の分離 : ConA処理により活性化しておいた感染PBMCからHIVウイルス遺伝子 をクローニングした。ウイルス遺伝子を獲得するための好適方法は、所望の遺伝 子の両側に特定オリゴマーを使用して感染細胞ゲノムからPCR増幅する方法で ある。ウイルス遺伝子を獲得する第2の方法は、感染細胞の上清からウイルスR NAを精製し、この材料からPCRによりcDNAを調製する方法である。この 方法は、cDMAを調製するために特定プライミングオリゴマーでなくPCRオ リゴマーとランダムヘキサマーを使用する点以外は、マウスB7遺伝子のクロー ニングについて上述した方法と極めて類似していた。 プロテイナーゼK及びSDSをそれぞれ最終濃度0.1mg/ml及び0.5 %まで加えた、STE溶液(10mM NaCl,10mM EDTA,10m M Tris−HCl,pH8.0)に溶解させることにより、感染細胞ペレッ トからゲノムDNAを精製した。この混合物を一晩56℃でインキュベートし、 フェノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(25:24:1)0.5容 量で抽出した。次に最終濃度0.3Mまでの酢酸ナトリウムと冷エタノール2容 量を加えて水相を沈殿させた。溶液からDNAをペレット化した後、DNAを0 .1×TE溶液(1×TE=10mM Tris−HCl,pH8.0,1mM EDTA)に再懸濁した。この時点でSDSを0.1%まで加え、2UのRN AseAと共に30分間37℃でインキュベートした。この溶液を前記と同様に フェノール/クロロホルム/イソアミルアルコールで抽出した後、エタノールで 沈殿させた。DNAを0.1×TEに懸濁し、260nmでその紫外線吸光度を 測定することにより定量した。サンプルをPCRに使用するまで−20℃で保存 した。 Perkin−Elmer Cetusキットとgp160 の下記センス及びアンチセンスオリゴマーそれぞれ5′-GA AAG AGC AGA AGA CAG TGG CAA TGA-3′(配列番号52)及び5′-GGG CTT TGC TAA ATG GGT GGC AAG TG G CCC GGG C ATG TGG-3′(配列番号53)を使用する手順によりPCRを実施し た。これらのオリゴマーは、得られるDNAフラグメントの3’末端にSrfI 部位を加える。PCRにより誘導されたセグメントをV1Jns又はV1Rワク チン接種用ベクターにクローニングし、V3領域と連結接合部位をDNA配列決 定により確認する。 実施例11 ワクチン構築物接合部位間の配列 : 実施例10に従って遺伝子をクローニングした。各場合に、コーディング配列 の配列を生成するCMVintAプライマー5′-CTA ACA GAC TGT TCC TTT CCA TG-3′(配列番号54)を使用して、5’プロモーター領域(CMVintA)と クローン化遺伝子の接合配列を配列決定した。この配列はターミネーター/コー ディング配列と連続しており、その接合部位も示す。この配列は、非コーディン グ鎖の配列を生成するBGHプライマー5′-GGA GTG GCA CCT TCC AGG-3′(配 列番号55)を使用して生成した。各場合に、上記又は他のHIV分離体からクロ ーニ ングし、配列決定した遺伝子の配列をGENBANKからの公知配列と照合した 。接合位置を「/」で区切るが、これは配列が不連続という意味ではない。各配 列に最初に現れる「ATG」がそれぞれのクローン化遺伝子の翻訳開始コドンで ある。下記各配列は、指定HIV遺伝子の完全な使用可能で発現可能なDNA構 築物に相当する。命名法は「ベクター名−HIV株−遺伝子」の規則に従う。こ れらの構築物の各々の生物学的効力は上記実施例と同様に示される。 異なるHIV株及びタンパク質を使用した場合のCMVintAの5′接合部位とHIV遺伝子 間及びHIV遺伝子の3′接合部位とBGHターミネーター発現構築物間の配列: 1.V1Jns−revIIIB: 配列番号56: (配列はPCRオリゴマー内の5′末端で開始する。完全なrev5′末端配列 については下記#7参照。) 配列番号57: 2.V1Jns−gp160IIIB: 配列番号58: 配列番号59: 3.pGEM−3−IRES:[SP6(5′-GAT TTA GGT GAC ACT ATA G-3′,配 列番号60:)及びT7(5′-TAA TAC GAC TCA CTA TAG GG-3′,配列番号61:) プライマー(Promega Biotech)を使用して配列決定] 配列番号62: 配列番号63: 4.pGEM−3−IRES/revIIIB:[rev3′末端にT7配列決定用プラ イマー(Promega)、IRES/rev接合部位にIRES3′-オリゴマー(5′-GG GAC GTG GT T TTC C-3′,配列番号64)を使用して配列決定] 配列番号65: 配列番号66: 5.pGEM−3−RRE/IRES/revIIIB:[SP6配列決定用オリゴマ ー(Promega)とIRES 5′-オリゴマー5′-G CTT CGG CCA GTA ACG-3′,配列番号 67を使用] 配列番号68: 配列番号69: 6.V1Jns−(tat/revSD):[V1Jns-gp160IIIB/IRES/revIIIB(S D)及びV1Jns-gp160 IIIB(SD)に使用;CMVintA内のgp160の5′未満に向かってgp1 60と相補的なオリゴマー5-CCA TCT CCA CAA GTG CTG-3′,配列番号:70を使 用して配列決定] 配列番号71: 7.V1Jns−gp160IIIB/IRES/revIIIB(SD):[gp160/ IRES接合部はIRES 5′-オリゴマー,5′-G CTT CGG CCA GTA ACG-3′,配列番号 72を用いて配列決定]配列番号73: 配列番号74: 8.V1Jns−gag−prtIIIB(SD): 配列番号75: 配列番号76: 9.V1Jns−gag−prtIIIB: 配列番号77: 配列番号78: 10.V1Jns−tPA: 配列番号79: 11.V1Jns−tPA−gp120MN : 配列番号80: 配列番号81: 12.V1J−SIVMAC251p28gag 配列番号82: 配列番号83: 13.V1J−SIVMAC251nef 配列番号84: 配列番号85: 14.V1Jns−tat/rev/env: 配列番号86: 配列番号87: 実施例12 T細胞増殖アッセイ : PBMCは上記実施例6に記載したように獲得し、PBMC集団内の増殖によ り特異抗原に対する誘導応答を試験すること ができる。回収に先立つ18〜24時間のインキュベーションの間に細胞培養物 に3H−チミジンを加えて、増殖をモニターする。増殖が生じた場合には細胞ハ ーベスターのフィルターに同位体を含むDNAが残るが、休止細胞は同位体を含 まないので遊離形態でフィルター上に保持されない。齧歯動物又は霊長類のいず れかで4×105個の細胞を96穴マイクロタイタープレート中の合計200μ lの完全培地(RPMI/10%ウシ胎児血清)に接種する。バックグラウンド 増殖応答はPBMC及び培地単独を使用して決定し、非特異的応答は、植物性血 球凝集素(PHA)又はコンカナバリンA(ConA)等のレクチンを1〜5μ g/mlの濃度で陽性対照として使用することにより生じる。特異抗原は公知ペ プチドエピトープ、精製タンパク質又は不活化ウイルスから構成される。抗原濃 度はペプチドで1〜10μM、タンパク質で1〜10μg/mlである。レクチ ンにより誘導される増殖は3〜5日間の細胞培養インキュベーションでピークに 達し、抗原特異的応答は5〜7日がピークである。特異的増殖が発生するのは、 培地バックグラウンドの少なくとも3倍の放射能カウントが得られるときであり 、多くの場合にはバックグラウンドに対する比即ち刺激 指数(SI)として与えられる。HIVgp160はgp160/gp120で 免疫するか又はHIVに感染した個体のT細胞増殖を生じるとして知られている 数種のペプチドを含むことが知られている。これらのうちで最も一般に使用され ているのは、T1(Lys Gln Ile Ile Asn Met Trp Gln Glu Val Gly Lys Ala Me t Tyr Ala、配列番号88)、T2(His Glu Asp Ile Ile Ser Leu Trp Asp Gln S er Leu Lys、配列番号89)、及びTH4(Asp Arg Val Ile Glu Val Val Gln Gl y Aal Tyr Arg Ala Ile Arg、配列番号90)である。これらのペプチドは抗原で 感作したマウス、非ヒト霊長類及びヒトからのPBMCの増殖を刺激することが 実証されている。参考文献: L.Arthurら,J.Virol.63,5046(1989)[チンパン ジー/HIV攻撃モデル/ウイルス中和アッセイ]。 T.Maniatisら,Molec.cloning:alab.manua l,p.280 Cold Spring Harbor Lab.,CSH, NY(1982)[ゲノムDNA精製]。 E.Eminiら,J.Virol.64,3674(1990)[チンパンジ ー攻撃、中和アッセイ]。 実施例13 ベクターVIR調製 本発明の基本ワクチン接種ベクターを引き続き最適化しようとし、本発明者ら がVIRと命名するV1Jnsの誘導体を調製した。このベクター構築の目的は 最小寸法のワクチンベクター、即ちV1J及びV1Jnsから得られる最適化異 種遺伝子発現特性及び高プラスミド収率を完全に維持しながら、不要なDNA配 列を含まないベクターを得ることであった。本発明者らは文献と実験に基づき、 (1)細菌からのプラスミド収率を悪化せずに大腸菌複製起点を含むpUCバッ クボーン内の領域を除去することができ、(2)細菌ターミネーターを挿入して 代替させれば、カナマイシン開放読み枠に続くkanr遺伝子の3’領域を除去 することができ、(3)その調節機能を悪化せずに(BGH因子内の元のKpn I制限酵素部位に続く)BGHターミネーターの3’側半分から〜300bpを 除去することができると結論した。 PCRを使用してそれぞれCMVintAプロモーター/ BGHターミネーター、複製起点及びカナマイシン耐性因子に相当するV1Jn sからの3つのDNAセグメントを合成することによりV1Rを構築した。PC Rオリゴマーを使用して各セグメントに固有の制限酵素を各セグメントに加え、 即ちCMVintA/BGHにはSspIとXhoI、kanr遺伝子にはEc oRVとBamHI、orirにはBclIとSalIを加えた。これらの酵素 部位を選択したのは、PCRにより誘導されるDNAセグメントの各々を指向的 に連結すれば各部位が失われるためであり、EcoRVとSspIは連結に適合 可能な平滑末端化DNAを残し、BamHIとBclIはSalI及びXhoI と同様に相補的突出部を残す。PCRによりこれらのセグメントを得た後に、各 セグメントを上記適当な制限酵素で消化し、次いで全3種のDNAセグメントを 含む単一反応混合物として相互に連結する。orirの5’末端は、この領域に 通常存在するT2ρ非依存性ターミネーター配列を含むようにしたので、カナマ イシン耐性遺伝子に終結情報を提供することができた。連結産物を制限酵素消化 (>8種の酵素)と連結接合部位のDNA配列決定により確認した。V1R内で ウイルス遺伝子を使用するDNAプラスミド収率と異種発現は V1Jnsと同様であると思われる。達せられたベクター寸法の正味減少は13 46bpであった(V1Jns=4.86kb;V1R=3.52kb)。図1 1、配列番号45参照。 V1Rを合成するために使用したPCRオリゴマーを以下に示す(制限酵素部 位を下線で示し、配列の後の大括弧内に明記する)。 (CMVintA/BGHセグメント用)。 (カナマイシン耐性遺伝子セグメント用)。 (大腸菌複製起点用)。 V1Rの連結接合部位は下記オリゴマーを使用して配列決定した。 実施例14 PNV開発に最も重要であると思われるHIV遺伝子はenvとgagである 。envとgagはいずれもウイルス又は異種発現のためにHIV調節タンパク 質revが必要である。これらの遺伝子産物の有効な発現はPNV機能に不可欠 であるので、rev依存性とrev非依存性の2種類のベクターをワクチン接種 の目的で試験した。特に指定しない限り、全遺伝子はHIV−1(IIIB)実験 室分離体から得た。 A.env: 使用する遺伝子セグメントの大きさに依存して、 envの天然リーダーペプチドを組織特異的プラスミノーゲン活性化因子(tP A)遺伝子からのリーダーペプチドで置換え、CMVイントロンAと共にCMV プロモーターの後にキメラ遺伝子を発現させることにより、種々の効率のrev 非依存性envy発現に達することができる。このように構築され、ワクチン接 種したマウス及びサルで抗gp120免疫応答を生じるように機能する分泌gp 120ベクターの1例がV1Jns−tPA−gp120である。 公開文献によると、膜に結合したタンパク質は分泌タンパク質よりも実質的な 抗体応答を誘導するらしい。膜結合タンパク質は付加的免疫エピトープに対する 抗体応答も誘導するらしい。この仮説を試験するために、V1Jns−tPA− gp160とV1Jns−rev/envを調製した。tPA−gp160ベク ターは、インビトロトランスフェクトしたRD細胞のイムノブロット分析による と、revを加えずに検出可能な量のgp160とgp120を産生したが、発 現レベルはrev依存性gp160発現プラスミドであるrev/envで得ら れるよりも著しく低かった。これは、阻害領域の存在がgp41のCOOH末端 を含むgp160内の多重部位でgp 160転写産物にrev依存性を付与するためであると思われる。 これらの阻害配列を除去してenvの全体的発現を増加するように構成した截 頭形のtPA−gp160、tPA−gp143及びtPA−gp150を含む ベクターを調製した。截頭gp160ベクターは、細胞表面よりもリソソームに 膜タンパク質を向けることが知られているペプチドモチーフ(例えばLeu−L eu)を含む細胞内gp41領域を欠失する。従って、gp143及びgp15 0はDNAワクチン接種後にこれらのタンパク質が抗gp160抗体を良好に誘 導することができる完全長gp160に比較して、細胞表面へのタンパク質の輸 送を増加すると予想することができる。 トランスフェクト細胞におけるgp160/gp120発現の定量的ELIS Aを実施し、これらのベクター及びtPA−gp160とrev/envの特徴 を兼備する付加的ベクター(ベクターrev/tPA−gp160)の相対発現 能を調べた。293個の細胞をインビボトランスフェクション後に細胞に結合し たgp120と分泌/放出gp120を定量した処、以下の結果を得た。 (1)rev/envとrev/tPA−gp160の類似プラスミド対では 、gp160の天然リーダーペプチドをtpAリーダー配列で置換してもgp1 60の合計発現又はgp120の放出量は増加しなかった。これは、リーダーペ プチドがこれらの細胞で細胞表面へのgp160の無効な輸送に関与しないこと を示唆している。 (2)tPA−gp160はrev/envの5〜10分の1しかgp160 を発現せず、細胞内に保持される量と細胞表面に輸送される量の比率は同様であ る。 (3)tPA−gp143は細胞結合gp143レベルが極めて低いrev/ envに比較して3〜6倍のgp120を分泌したので、gp160の細胞質尾 部はこの配列の部分的欠失により克服され得るgp160の細胞内保持をもたら すことが確認される。 (4)tPA−gp150は細胞及び培地の両者で低レベルのgp160しか 発現せず、この構築物の問題即ち截頭タンパク質の固有の不安定性が判明した。 一次HIV分離体(北米共通V3ペプチドループを含む;マクロファージ向性 及び非シンシチア誘導表現型)から得た tPA−gp120はトランスフェクトした293個の細胞でgp120の高い 発現/分泌を与えたので、機能的形態にクローニングされたことが実証された。 実施例15 血清学的アッセイ A.抗体応答 : 1.gp120PNV V1Jns−tPA−gp120(100、10、1μg:3×)を使用して マウスでID及びIMワクチン接種実験を行った。初回後はIDワクチン接種は 低用量のほうが優れていると思われたが、3回接種後は全用量とも等価であった 。 アカゲザル(RHM)及びミドリザル(AGM)にV1Jns−tPA−gp 120(MN)PNVをワクチン接種した。gp120抗体のピークGMTはこ れらの2種の霊長類種で1780(AGM)と310(RHM)であり、5倍以 上の差があった。これらの結果は、RHMよりもAGMのほうが実質的に高い抗 体力価を誘導できることを示すと共に、AGMワクチン接種のほうが高いHIV 中和力価が得られることを示唆している。 2.gp160PNV: マウスにV1Jns−rev/envをワクチン接 種(IM)したが、3回の注射までgp160に対する抗体は産生されず、他方 、IDワクチン接種では1回後に応答が生じ、実験全体を通してIMにより生じ るよりも高い応答が維持された(GMT=2115(ID)及び95(IM); 200μg/マウス)。これは、rev依存性構築物がID経路のほうが免疫原 として良好に機能できることを示唆している。 V1Jns−rev/envをID又はIM接種したRHMは4〜5回接種( 2mg/回)後にそれぞれピークGMT=790及び140を示した。これらの 結果はマウスで検出された結果に一致し、このrev依存性PNVはIDワクチ ン接種のほうが高い抗体産生効力をもつが、rev非依存性構築物V1Jns− tPA−gp120ではそうでなかったことと示す。tPA−gp160DNA を接種(IM)したRHMはrev/envを接種したRHMよりも低レベルで ばらつきのある応答を示し、このベクターがrev/envの4〜7分の1しか gp160を発現しないという本発明者らの結論が裏付けられる。B.インビトロウイルス中和 ウイルス源としてHIV(MN)を使用する感染性低下中和アッセイ(p24 gag産生読み取り)をQuality Biologicals,Inc.( QBI)で実施した。低ウイルス量(100TCID50)では全3種の抗血清で 1/10希釈度の血清で完全な中和が見られ、対応する採血前の血清に比較して 1/80希釈度までの全サンプルで少なくとも80〜90%のウイルス産生低下 が観察された。他方、ウイルス量が高いと(1000TCID50)、どのサンプ ルでも中和は観察されなかった。 tPA−gp120(IIIB)DNAをワクチン接種後に100TCID50の ウイルス量を使用してRHMのHIV(IIIB)中和を試験した(QBI)。2 回の異なる実験で10倍の血清希釈度で最良の結果が得られ(p24gagが4 0〜99%減少)、サンプルによっては80倍といった高い希釈度でもgag減 少が観察された。このアッセイで最も安定したサンプルは少なくとも2000〜 3000の抗gp120抗体ELISA終点力価をもっていた。 rev/envDNAをワクチン接種後に同様にRHMのH IV(IIIB)中和を試験した(QBI)。全般に低レベルの中和が観察され、 3匹のRHMのうち2匹は10倍の血清希釈度で84%までの中和を示し、更に 20又は40倍に希釈するとp24gagの減少が観察されたが、1匹のサンプ ルは中和の徴候を示さなかった。これらのサンプルは700〜800の抗gp1 20抗体ELISA力価をもち、従って、これが中和アッセイにおけるgp16 0DNAワクチン実験から得られる血清を試験するための最小の有用な力価範囲 であると判断される。 C.免疫増強促進剤 ワクチン接種後にDNA取り込みを増強し、マウス又はサルワクチンでリポー ター遺伝子発現又は免疫応答を増加することが報告されているプラスミドDNA 調合物を試験するために数種の実験を行った。高張スクロース(20〜25%w /vまで)DNA溶液は、リポーター遺伝子発現により実証される結果としてよ り均一なDNA取り込み分布を与えることが報告されているので、rev/gp 160プラスミドをワクチン接種した齧歯動物及び非ヒト霊長類で実質的なgp 160特異抗体を誘導する実験ではこのような溶液を使用した。麻酔薬であるブ ピ バカイン(0.25〜0.75%w/v)も、IM注射の前処理として又は等張 塩類溶液中のDNAと同時注射により使用する場合にマウス及び非ヒト霊長類で DNAワクチンにより誘導される免疫応答を有意に増強することが報告されてい る。 ブピバカインによる本実施例の初期結果は、0.5%溶液でIM処理により相 当の死亡率が生じることを示した。死亡率は溶液の使用容量と、マウスに麻酔下 で注射したか否かにより異なった(≧0.1mL麻酔薬不使用で死亡率は最高で あった)。本実施例の実験では0.25%溶液を使用し、前処理又は同時処理及 びgp120又はrev/envPNVのどちらを使用しても有意死亡率を生じ なかった。ブピバカインを3回のワクチン接種の前処理として使用した予備実験 では対照マウスに比較して免疫応答の増強を示さず、前処理又は同時処理として ID及びIMの両部位を使用する大規模実験では1回の注射後に抗体レベルの増 加を示さず、群によっては抗体応答が低下することが判明した。本試験では3回 のワクチン接種とする。 このスクロース調合物実験では、文献に記載されている種々の条件を試験した 。0.1mg/mLのtPA−gp120プラスミドを含有する塩水又はPBS 溶液中10、15、20及 び25%のスクロース濃度を試験した。25%スクロース/PBS群にはIM DNA/PBS注射から15〜30分前にこの溶液を投与したが、その他の全サ ンプルはIM又はID経路で同時注射として試験した。最初のワクチン接種後の 採血から得た血清データは抗体応答の増強を示さなかった。 実施例16 Tリンパ球応答A.サイトカイン分泌の増殖 抗原でインビボ特発したTリンパ球は、特発抗原の外因添加後のインビトロ細 胞培養中にサイトカインを増殖及び分泌することができる。応答するT細胞は通 常はMHCクラスIIに制限されたCD4+(ヘルパー)表現型をもつ。ヘルパー T細胞は抗原による刺激後に該細胞が分泌するサイトカインの型に従って機能的 に分類することができ、TH1細胞は主にIL−2とg−インターフェロンを分 泌し、TH2細胞はIL−4、IL−5及びIL−10分泌に結びつけられる。 TH1リンパ球とサイトカインはCTL及びDTH応答を含む細胞性免疫を促進 し、TH2細胞とサイトカインは体液性免疫のためにB細胞活性化を促進する。 本発明者らはこれらの応答については、HI VtPA−gp120PNVをワクチン接種後に抗原にrgp120IIIBをイン ビトロ使用してマウス及び非ヒト霊長類(AGM及びRHM)で既に試験してお り、両種のワクチンからのT細胞がgp120にインビトロ増殖応答を示し、こ れらの応答がマウスではTH1に似ており、長期的(>6カ月)であることを示 した。これらの試験を引き続きrevPNVで行った。 1.マウス試験: V1Jns−rev200μgを3回又は1回ワクチン接 種したマウスの組換えrev(r−rev)タンパク質に対するインビトロ増殖 を試験した。3回ワクチン接種したマウスは9〜12の刺激指数(SI:免疫細 胞のうちで免疫抗原をもつものともたないものの増殖比)を示したが、1回接種 したマウスはバックグラウンドと同一であった(SI=2〜3)。対照マウスを 除く全revワクチンからの脾臓T細胞はr−rev抗原(2.4〜2.8ng /ml)3回;0.4〜0.7ng/ml、1回)に応答してg−インターフェ ロンを分泌したが、培養上清中にIL−4は検出されず(それぞれg−インター フェロン及びIL−4の検出感度=47pg/ml及び15pg/ml)、これ らのT細胞応答がgp120DNAワクチンで検出したと同様に本来TH1に似 てい ることを示す。サイトカイン分泌はT細胞記憶応答を決定するために特異抗原に 対する増殖よりも高感度のアッセイであると思われる。ワクチン接種後少なくと も6カ月に試験したマウスでも同様の結果が検出された。revに対する抗体は この細胞内タンパク質に予想される通り、どのワクチン血清からも検出されなか った。 2.サル試験: 3匹のRHMはV1Jns−revを2回ワクチン接種後に r−revに対して強いインビトロT細胞増殖(SI=9〜30)を示した。抗 rev抗体はどのサルからも検出されなかった。これらの結果は上記マウス/r ev実験を裏付け、抗体応答の同時誘導なしにrevPNVにより強力なT細胞 応答を誘導できることを確証するものである。 RHMにtPA−gp120DNAをワクチン接種して更に実験した処、(i )1回ワクチン接種後にrgp120に対してインビトロT細胞増殖が得られ、 (ii)2回目のワクチン接種後に二次応答が誘発され、(iii)これらのワクチ ンではSHIVに感染したRHMと同様の増殖が得られた(それぞれSI=5〜 70及び5〜35)。 B.抗env細胞毒性Tリンパ球 tPA−gp120(IM)及びgp160/IRES/rev(ID)PN Vをワクチン接種した4匹のRHMサルのうちの2匹は、1回ワクチン接種から 6週間後に同種ターゲット細胞に対して有意CTL活性(10:1E/Tで溶解 率>20%)を示した。2回目のワクチン接種から2週間後に全4匹のサルは2 0:1E/Tで溶解率20〜35%の細胞毒性を示した。このアッセイ法におけ る全CTL活性はMHCクラスIに制限され、CD8+T細胞を除去すると、全 4匹のサルで細胞毒性は完全に失われた。CTL応答は数カ月かかって徐々に衰 えたので、後から再ワクチン接種して元のレベル以上まで引き上げた。これらの CTL活性は、RHMで観察されるワクチンに誘導される応答のうちで最も強力 であると判断された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI A61K 38/21 8615−4C C07H 21/04 B 39/21 9051−4C A61K 37/43 ABD 48/00 ADY 9051−4C 37/02 ADU C07H 21/04 9051−4C 37/66 Z (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AP(KE,MW,SD,SZ,UG), AM,AU,BB,BG,BR,BY,CA,CN,C Z,EE,FI,GE,HU,JP,KG,KR,KZ ,LK,LR,LT,LV,MD,MG,MN,MX, NO,NZ,PL,RO,RU,SG,SI,SK,T J,TT,UA,US,UZ (72)発明者 シベア,ジヨン・ダブリユ アメリカ合衆国、ニュー・ジャージィ・ 07065、ローウエイ、イースト・リンカー ン・アベニユー・126 (72)発明者 ペリー,ヘレン・シー アメリカ合衆国、ニュー・ジャージィ・ 07065、ローウエイ、イースト・リンカー ン・アベニユー・126

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.哺乳動物細胞に導入すると細胞中で少なくとも2種の遺伝子産物の同時発現 を誘導するポリヌクレオチドであって、 真核細胞中で第1のシストロンの上流に所在し、該第1のシストロンを転写制御 下に機能させる第1の転写プロモーターと、第1のシストロンよりも下流に配置 され、第1の転写プロモーターの転写制御下又は第2の転写プロモーターの制御 下にある第2のシストロンと、 任意要素として、第2のシストロンよりも下流に配置され、第1の転写プロモー ターの転写制御下、もしくは第2の転写プロモーターの制御下にあるか、又は第 3の転写プロモーターの制御下にある第3のシストロンと、 第1、第2及び第3のシストロンのそれぞれに後続する転写ターミネーターとを 含む前記ポリヌクレオチド。 2.第1のシストロンが病原体又は癌関連抗原の少なくとも1個の免疫原性エピ トープをコードする請求項1に記載のポリヌクレオチド。 3.病原体がウイルスである請求項2に記載のポリヌクレオチ ド。 4.ウイルスがヒト免疫不全ウイルス(HIV)である請求項3に記載のポリヌ クレオチド。 5.第1のシストロンが、env、gag、gag/pol、gag/プロテア ーゼ、gagと機能的ポリメラーゼをコードしないpolの部分、及びpolか ら選択されるヒト免疫不全ウイルス(HIV)遺伝子をコードする請求項2に記 載のポリヌクレオチド。 6.第1のシストロンがヒト免疫不全ウイルス(HIV)遺伝子をコードする場 合に第2のシストロンがHIV REV遺伝子をコードし、HIV遺伝子の有効 な発現がHIV遺伝子を発現する細胞内におけるREV遺伝子産物の存否に依存 する請求項1に記載のポリヌクレオチド。 7.第1のシストロンがenv、gag及びpolから選択されるHIV後期遺 伝子をコードする請求項6に記載のポリヌクレオチド。 8.第1のシストロンがHIVgp160、HIVgp120、HIVgp41 、CD4結合部位を欠失するHIVgp120及び免疫学的に改変されたV3を もつHIVenvをコードし、 改変されたV3が改変されたグリコシル化パターン又は置換V3ループ先端をも つ請求項7に記載のポリヌクレオチド。 9.第3のシストロンがサイトカイン又はT細胞同時刺激因子をコードする請求 項6に記載のポリヌクレオチド。 10.サイトカインがインターフェロン、GM−CSF、又はインターロイキン である請求項9に記載のポリヌクレオチド。 11.T細胞同時刺激因子がB7タンパク質をコードする遺伝子である請求項9 に記載のポリヌクレオチド。 12.第1のシストロンがREV非依存性ヒト免疫不全(HIV)エピトープを コードし、第2のシストロンがサイトカインをコードし、第3のシストロンがT 細胞同時刺激因子をコードし、シストロンの各々が異なる順序で発現され得る請 求項1に記載のポリヌクレオチド。 13.第2のシストロンがインターロイキン、インターフェロン、又はGM−C SFをコードし、第3のシストロンがB7タンパク質をコードする請求項12に 記載のポリヌクレオチド。 14.第2及び第3のシストロンの一方が第1のシストロンの上流の転写プロモ ーターの転写制御下にあり、第1のシストロンの始点から第2及び第3のシスト ロンの各々を通って第2及 び第3のシストロンに後続する転写ターミネーターまで転写されたビ又はトリシ ストロンmRNA上で第2及び第3のシストロンの有効な翻訳を実施するための 配列が内部リボソーム侵入部位(IRES)の機能をもつ第2及び第3のシスト ロンの各々の上流に配置される請求項1に記載のポリヌクレオチド。 15.IRESが脳心筋炎ウイルス(EMCV)IRES、ブタ小水疱ウイルス 及びポリオウイルスIRESから選択される請求項14に記載のポリヌクレオチ ド。 16.第1のシストロンがヒト免疫不全ウイルス(HIV)REV依存性遺伝子 をコードし、第2のシストロンがREVをコードし、第3のシストロンがT細胞 同時刺激因子又はサイトカインをコードし、更に第1のシストロンの前に転写プ ロモーターが配置され、第2及び第3のシストロンの前に各々IRESが配置さ れ且つ転写プロモーターが配置されない請求項14に記載のポリヌクレオチド。 17.第1のシストロンがHIVgp160をコードし、第1のシストロンの前 にサイトメガロウイルスIEプロモーターが配置され、第2のシストロンがHI V REVをコードし、任意に存在する第3のシストロンがインターフェロン、 GM− CSF、インターロイキン、又はB7タンパク質をコードする請求項16に記載 のポリヌクレオチド。 18.真核細胞中で複製することができないが、ポリヌクレオチドを真核組織に インビボ導入すると遺伝子産物を産生するように発現され得る連続核酸配列を含 むポリヌクレオチドであって、遺伝子産物が免疫刺激因子又は免疫応答を生じる ことが可能な抗原として機能し、核酸配列がスプライスされたREV遺伝子と、 スプライスされたヒト免疫不全ウイルス(HIV)と、場合によりサイトカイン 又はT細胞認識因子をコードする前記ポリヌクレオチド。 19.HIV免疫原性エピトープがgag、gag−プロテアーゼ、又はenv もしくはその免疫原性サブ部分から選択され、サイトカインがインターロイキン −12であり、T細胞同時刺激因子がB7タンパク質である請求項18に記載の ポリヌクレオチド。 20.env免疫原性エピトープがHIVgp160、HIVgp120及びH IVgp41から選択される請求項19に記載のポリヌクレオチド。 21.gag免疫原性エピトープがp17、p24又はp15 である請求項19に記載のポリヌクレオチド。 22.HIVgag、gag−プロテアーゼ又はenv免疫原性エピトープをコ ードする第1の遺伝子を含み、該遺伝子がREV応答因子(RRE)を含むかも しくはRREを含むように改変されており、哺乳動物での遺伝子発現に適した転 写プロモーターと作動的に連結しており、RRE遺伝子産物をコードする遺伝子 と連結した内部リボソーム侵入部位(IRES)と連結している前記ポリヌクレ オチド。 23.下記ポリヌクレオチド構築物: a) 接合配列、配列番号56: 及び配列番号57: をもつV1Jns−revIIIB, b) 接合配列、配列番号58: 及び配列番号59: をもつV1Jns−gp160IIIB, c) 接合配列、配列番号62: 及び配列番号63: をもつpGEM−3−IRES, d) 接合配列、配列番号65: 及び配列番号66: をもつpGEM−3−IRES/revIIIB, e) 接合配列、配列番号68: 及び配列番号69: をもつpGEM−3−RRE/IRES/revIIIB, f) 接合配列、配列番号71: をもつV1Jns−(tat/revSD), g) 接合配列、配列番号73: 及び配列番号74: をもつV1Jns−gp160IIIB/IRES/revIIIB(SD), h) 接合配列、配列番号75: 及び配列番号76: をもつV1Jns−gag−prtIIIB(SD), i) 接合配列、配列番号77: 及び配列番号78: をもつV1Jns−gag−prtIIIB, j) 接合配列、配列番号79: をもつV1Jns−tPA, k) 接合配列、配列番号80: 及び配列番号81: をもつV1Jns−tPA−gp120MN , l) 接合配列、配列番号82: 及び配列番号83: をもつV1J−SIVMAC251p28gag, m) 接合配列、配列番号84: 及び配列番号85: をもつV1J−SIVMAC251nef, n) 接合配列、配列番号86: 及び配列番号87: をもつV1Jns−tat/rev/env。 24.ヒト組織を含む脊椎動物組織にインビボ導入すると抗HIV中和抗体、H IV特異的T細胞免疫応答、又は防御免疫応答を誘導するポリヌクレオチドであ って、HIVgag、HIVgag−プロテアーゼ及びHIVenvから選択さ れる遺伝子産物をコードする遺伝子を含み、該遺伝子がREV応答因子(RRE )を含んでおり、哺乳動物での遺伝子発現に適した転写プロモーターと作動的に 連結しており、RRE遺伝子産物をコードする第2の遺伝子と連結した内部リボ ソーム侵入部 位(IRES)と連結している前記ポリヌクレオチド。 25.少なくとも2種の遺伝子産物を単一細胞中でインビボ同時発現するための 方法であって、請求項1に記載のポリヌクレオチド約1ng〜約100mgを脊 椎動物の組織に導入する段階を含む前記方法。 26.HIVエピトープに対する免疫応答を脊椎動物で誘導するための方法であ って、請求項6に記載のポリヌクレオチド約1ng〜約100mgを脊椎動物の 組織に導入する段階を含む前記方法。 27.HIVエピトープに対する免疫応答を脊椎動物で誘導するための方法であ って、請求項14に記載のポリヌクレオチド約1ng〜約100mgを脊椎動物 の組織に導入する段階を含む前記方法。 28.免疫応答をインビボ誘導するためのREV依存性HIV遺伝子の使用方法 であって、 a)REV依存性HIV遺伝子を分離する段階と、 b)生組織に導入すると遺伝子の転写開始とその後の翻訳を誘導する制御配列に 作動的に連結されているために遺伝子を発現できるような制御配列に分離した遺 伝子を連結する段階と、 c)発現可能な遺伝子を生組織に導入する段階と、 d)HIV REVをコードする遺伝子をHIV REV依存性遺伝子にトラン ス又はシス配置に導入する段階を含む前記方法。 29.付加的な発現可能なHIV遺伝子で追加免疫するか、又は組換え精製HI V遺伝子産物で追加免疫する段階を更に含む請求項28に記載の方法。 30.REV依存性HIV遺伝子がgag又はenv遺伝子産物をコードする請 求項28に記載の方法。 31.HIVのビルレント株により生じる感染又は疾患に対する免疫応答を誘導 するための方法であって、誘導される免疫応答が第1のHIV株による免疫を中 和し且つ第1の株に対して異種の株による感染を中和するような第1のHIV株 からのHIV遺伝子を脊椎動物の組織に導入する段階を含み、HIV遺伝子が保 存されたREV依存性HIVエピトープをコードし、機能的REVがシス又はト ランス配置に提供される前記方法。 32.HIV感染に対する免疫応答を誘導するためのワクチンであって、請求項 1に記載のポリヌクレオチドと医薬的に許容可能なキャリヤーを含む前記ワクチ ン。 33.霊長類で抗HIV免疫応答を誘導するための方法であっ て、請求項1に記載のポリヌクレオチドを霊長類の組織に導入すると同時にイン ターロイキン12を非経口投与する段階を含む前記方法。 34.ポリヌクレオチドの第1のシストロンがHIVgp160をコードし、ポ リヌクレオチドの第2のシストロンがHIV REVをコードし、ポリヌクレオ チドの第3のシストロンがB7をコードする請求項33に記載の方法。 35.a)真核転写プロモーター、 b)免疫原性HIVエピトープをコードする転写プロモーターの3’側に配置さ れた開放読み枠であって、開放読み枠の5’側にスプライスドナー配列をもち、 開放読み枠の内側に任意の位置にREV応答因子をもち、開放読み枠の翻訳終結 をコードする終止コドンをもつ開放読み枠、 c)開放読み枠の翻訳終止コドンの3’側に配置された内部リボソーム侵入部位 (IRES)、 d)3’末端に翻訳終止コドンをもつスプライスされたHIV REV遺伝子を コードする開放読み枠、 e)任意要素として、REV翻訳終止コドンの3’側に配置され、GM−CSF 、IL−12、インターフェロン及びB7タ ンパク質から選択される免疫調節又は免疫刺激遺伝子をコードする開放読み枠を その後に配置した第2のIRES、 f)最後の開放読み枠に後続する転写終結シグナル を含むポリヌクレオチド。 36.HIV抗原に特異的なリンホカイン分泌を含む細胞毒性及びヘルパーT細 胞増殖エフェクター機能を刺激するための抗原発現細胞を誘導する方法であって 、 a)抗原性HIVエピトープ、場合によりHIV REVをコードする配列と、 B7タンパク質をコードする配列を含むポリヌクレオチドに脊椎動物の細胞をイ ンビボ暴露する段階を含む前記方法。 37.HIVエピトープがenv、gag及びpolから選択される請求項36 に記載の方法。 38.ポリヌクレオチドがHIVエピトープ、REV及びB7タンパク質の各々 の間のIRESをコードする請求項36に記載の方法。 39.a)真核転写開始シグナル、 b)HIV REV遺伝子産物の存否に依存せずに発現させるような異種リーダ ー配列をその前に配置したHIV遺伝子開放 読み枠(ORF)、 c)HIV ORFの翻訳終止コドンの3’側の内部リボソーム侵入部位(IR ES)として機能する配列、 d)IRESの3’側のT細胞同時刺激因子のORFをコードする配列、及び e)T細胞同時刺激因子の翻訳終止コドンの3’側の転写終結シグナル をコードする配列を含むポリヌクレオチド。 40.(b)におけるHIV遺伝子ORFがtPAgp120又はtPAgp1 60である請求項39に記載のポリヌクレオチド。 41.a)真核転写開始シグナル、 b)HIV REV遺伝子産物の存否に依存せずに発現させるような異種リーダ ー配列をその前に配置したHIV遺伝子開放読み枠(ORF)、 c)HIV ORFの翻訳終止コドンの3’側の内部リボソーム侵入部位(IR ES)として機能する配列、 d)HIV REV遺伝子産物の存否に依存せずに発現させるような異種リーダ ー配列をその前に配置したHIV遺伝子開放 読み枠(ORF)、及び e)HIV遺伝子ORFの翻訳終止コドンの3’側の転写終結シグナル をコードする配列を含むポリヌクレオチド。 42.疾患の原因となる病原体又は腫瘍に関連する抗原をコードする2個以上の シストロンの発現を哺乳動物組織中で誘導することが各々可能な複数の発現構築 物を含む組成物。 43.宿主脊椎動物の免疫方法であって、少なくとも第1及び第2のペプチド又 はポリペプチドをコードする非感染性の非組込みポリヌクレオチドを宿主の組織 と直接接触するように導入する段階を含み、前記ペプチド又はポリペプチドは各 々宿主中で翻訳産物として産生されると、免疫原性又は免疫調節性であり、第1 のペプチド又はポリペプチドは第1の転写プロモーターの作動的制御下にあるポ リヌクレオチドのセグメントによりコードされ、第2のペプチド又はポリペプチ ドは第1の転写プロモーターの作動的制御下にあるポリヌクレオチドのセグメン トによりコードされ、その場合には第1のペプチド又はポリペプチドをコードす るポリヌクレオチドセグメントと第2のペプチド又はポリペプチドをコードする ポリヌクレオチドセグメン トの間に転写ターミネーターは配置されず、あるいは第2のペプチド又はポリペ プチドは第2の転写プロモーターの作動的制御下にあるポリヌクレオチドのセグ メントによりコードされ、その場合には第1のペプチド又はポリペプチドをコー ドするポリヌクレオチドのセグメントと第2のペプチド又はポリペプチドをコー ドするポリヌクレオチドのセグメントの間には転写ターミネーターが配置され、 第1及び第2のペプチド又はポリペプチドの両者が宿主の単一細胞内で産生され て免疫をもたらす前記方法。 44.図2に示す成分をもつポリヌクレオチド構築物であって、同図に示す第1 、第2及び第3のシストロンの各々が 1)tPA−gp120MN; 2)gP160IIIB/IRES/REVIIIB; 3)gp160IIIB; 4)REVIIIB; 5)tat/REV/gp160; 6)REV/gp160; 7)gp160MN; 8)臨床的に関連する一次HIV分離体からのgp160; 9)臨床的に関連する株からの遺伝子を使用するnef; 10)gagIIIB; 11)tPA−gp120IIIB; 12)臨床的に関連するHIV株からのV3ループ置換、数個の構築物上の可変 ループ除去等の数個の突然変異、構造的中和抗体エピトープに対する立体炭化水 素障害を除去するためのAsn突然変異、及びCD4部位ノックアウト突然変異 体を含む構造的突然変異をもつgp160; 13)tPAシグナルペプチドリーダー配列のように適当なリーダー配列をもつ gp41; 14)臨床的に関連する株からの遺伝子を使用する上記#5からの構築物に類似 するgag; 15)gp160及びgagジシストロンに用いるrev; 16)B7をコードする配列; 17)GM−CSF配列; 18)インターロイキン配列; 19)腫瘍関連抗原; 20)非限定的な例としてインフルエンザウイルス核タンパク質、血球凝集素、 基質、ノイラミジナーゼ及び他の抗原性タン パク質等のHIV以外の病原体により発現される抗原;単純疱疹ウイルス遺伝子 ;ヒト乳頭腫ウイルス遺伝子;結核抗原;A、B又はC型肝炎ウイルス抗原;並 びに前記及び他の抗原の組み合わせであって、前記病原体又は腫瘍抗原の全てに 対する免疫応答を誘導することが可能なカクテル組成物を提供するために複数の 他のポリシストロン構築物と組み合わせることができる少なくともジシストロン 構築物を形成する前記組み合わせをコードする遺伝子 のうちの任意の2〜3種の組み合わせをコードし、図2のセグメントA及びBが 内部リボソーム侵入部位又は、上流シストロンの転写を終結する転写終結配列と 、下流シストロンの転写を開始する転写プロモーター配列の組み合わせである前 記ポリヌクレオチド。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008503211A (ja) * 2004-06-17 2008-02-07 ワイス 3つの完全な転写単位を有するプラスミドおよびhivに対する免疫応答を誘発するための免疫原組成物
JP2013544504A (ja) * 2010-10-11 2013-12-19 ノバルティス アーゲー 抗原送達プラットフォーム

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0803573A1 (en) * 1996-04-25 1997-10-29 Gesellschaft für Biotechnologische Forschung mbH (GBF) Polycistronic expression construct with cytokines for multivalent vaccines
EP0805207A1 (en) * 1996-05-02 1997-11-05 Gesellschaft für Biotechnologische Forschung mbH (GBF) Polycistronic expression plasmid for tumor rejection
US7384923B2 (en) * 1999-05-14 2008-06-10 Lipoxen Technologies Limited Liposomes
KR100507660B1 (ko) * 1996-09-13 2005-08-10 리폭센 테크놀로지즈 리미티드 리포좀
KR20070108418A (ko) * 1996-10-23 2007-11-09 더 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 펜실바니아 면역 치료법 및 개량 백신
US5990091A (en) * 1997-03-12 1999-11-23 Virogenetics Corporation Vectors having enhanced expression, and methods of making and uses thereof
WO1999043839A1 (en) 1998-02-27 1999-09-02 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Vaccines, immunotherapeutics and methods for using the same
WO2000039304A2 (en) 1998-12-31 2000-07-06 Chiron Corporation Polynucleotides encoding antigenic hiv type c polypeptides, polypeptides and uses thereof
AU2221600A (en) 1998-12-31 2000-07-31 Chiron Corporation Improved expression of hiv polypeptides and production of virus-like particles
US8647864B2 (en) 1999-04-14 2014-02-11 Novartis Ag Compositions and methods for generating an immune response utilizing alphavirus-based vector systems
EP2278022A3 (en) 1999-11-01 2011-05-18 Novartis Vaccines and Diagnostics, Inc. Expression vectors, transfection systems, and method of use thereof
US20020106798A1 (en) * 2000-03-02 2002-08-08 Robinson Harriet L. DNA expression vectors and methods of use
EP1344536A4 (en) * 2000-11-24 2005-01-19 Chugai Pharmaceutical Co Ltd METHOD FOR REGULATING THE EFFECT OF THE EXPRESSION PRODUCT OF A GENE TRANSFERRED IN A LIVING BODY
DK1857122T3 (da) 2001-06-05 2011-03-21 Curevac Gmbh Stabiliseret mRNA med forøget G/C-indhold, kodende for et viralt antigen
EP2412242A3 (en) 2001-07-05 2012-06-13 Novartis Vaccines and Diagnostics, Inc. Polynucleotides encoding antigenic HIV Type C polypeptides, polypeptides and uses thereof
US20030170614A1 (en) 2001-08-31 2003-09-11 Megede Jan Zur Polynucleotides encoding antigenic HIV type B polypeptides, polypeptides and uses thereof
DE10162480A1 (de) 2001-12-19 2003-08-07 Ingmar Hoerr Die Applikation von mRNA für den Einsatz als Therapeutikum gegen Tumorerkrankungen
DE10346721A1 (de) * 2003-10-08 2005-05-04 Holger Kalthoff Oligonukleotide, diese enthaltende Mittel und deren Verwendung
CN100439505C (zh) * 2004-06-25 2008-12-03 中国人民解放军军事医学科学院野战输血研究所 含有cd34标志基因用于转染细胞分选的载体的构建及其应用
US8445000B2 (en) * 2004-10-21 2013-05-21 Wyeth Llc Immunogenic compositions of Staphylococcus epidermidis polypeptide antigens
CN100406564C (zh) * 2006-02-28 2008-07-30 浙江大学 多基因转染肿瘤细胞株及其瘤苗的制备方法
EP2271754A4 (en) * 2008-03-28 2013-01-16 Virxsys Corp LENTIVIRUS BASED IMMUNOGENIC VECTORS
CA2807552A1 (en) 2010-08-06 2012-02-09 Moderna Therapeutics, Inc. Engineered nucleic acids and methods of use thereof
LT4108671T (lt) 2010-10-01 2025-01-10 Modernatx, Inc. Modifikuoti nukleozidai, nukleotidai, nukleorūgštys bei jų panaudojimas
US8710200B2 (en) 2011-03-31 2014-04-29 Moderna Therapeutics, Inc. Engineered nucleic acids encoding a modified erythropoietin and their expression
TWI575070B (zh) 2011-07-12 2017-03-21 傳斯堅公司 Hbv聚合酶突變體
US9464124B2 (en) 2011-09-12 2016-10-11 Moderna Therapeutics, Inc. Engineered nucleic acids and methods of use thereof
SMT202200229T1 (it) 2011-10-03 2022-07-21 Modernatx Inc Nucleosidi, nucleotidi e acidi nucleici modificati e loro usi
RU2649364C2 (ru) 2011-12-16 2018-04-02 Модерна Терапьютикс, Инк. Составы на основе модифицированного нуклеозида, нуклеотида и нуклеиновой кислоты
WO2013101570A2 (en) 2011-12-27 2013-07-04 Rohm And Haas Company Skin lightening formulations
US9283287B2 (en) 2012-04-02 2016-03-15 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of nuclear proteins
US10501512B2 (en) 2012-04-02 2019-12-10 Modernatx, Inc. Modified polynucleotides
AU2013243954A1 (en) 2012-04-02 2014-10-30 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of cosmetic proteins and peptides
US9572897B2 (en) 2012-04-02 2017-02-21 Modernatx, Inc. Modified polynucleotides for the production of cytoplasmic and cytoskeletal proteins
HRP20220607T1 (hr) 2012-11-26 2022-06-24 Modernatx, Inc. Terminalno modificirana rna
US8980864B2 (en) 2013-03-15 2015-03-17 Moderna Therapeutics, Inc. Compositions and methods of altering cholesterol levels
US10023626B2 (en) 2013-09-30 2018-07-17 Modernatx, Inc. Polynucleotides encoding immune modulating polypeptides
BR112016007255A2 (pt) 2013-10-03 2017-09-12 Moderna Therapeutics Inc polinucleotídeos que codificam receptor de lipoproteína de baixa densidade
CA2925021C (en) 2013-11-01 2025-05-06 Curevac Ag MODIFIED MESSENGER RIBONUCLE ACID (MRNA) WITH REDUCED IMMUNOSTIMULATING PROPERTIES
US11364292B2 (en) 2015-07-21 2022-06-21 Modernatx, Inc. CHIKV RNA vaccines
EP3324979B1 (en) 2015-07-21 2022-10-12 ModernaTX, Inc. Infectious disease vaccines
HRP20220872T1 (hr) 2015-10-22 2022-12-23 Modernatx, Inc. Cjepiva protiv respiratornih virusa
WO2017070613A1 (en) 2015-10-22 2017-04-27 Modernatx, Inc. Human cytomegalovirus vaccine
WO2017070624A1 (en) 2015-10-22 2017-04-27 Modernatx, Inc. Tropical disease vaccines
IL299646A (en) 2015-12-18 2023-03-01 Oncosec Medical Inc Plasmid templates for heterologous protein expression and methods of use
MA46584A (fr) 2016-10-21 2019-08-28 Modernatx Inc Vaccin contre le cytomégalovirus humain
WO2018107088A2 (en) 2016-12-08 2018-06-14 Modernatx, Inc. Respiratory virus nucleic acid vaccines
WO2018151816A1 (en) 2017-02-16 2018-08-23 Modernatx, Inc. High potency immunogenic compositions
EP3681514A4 (en) 2017-09-14 2021-07-14 ModernaTX, Inc. RNA VACZINE AGAINST ZIKA VIRUS
US11351242B1 (en) 2019-02-12 2022-06-07 Modernatx, Inc. HMPV/hPIV3 mRNA vaccine composition
EP3938379A4 (en) 2019-03-15 2023-02-22 ModernaTX, Inc. Hiv rna vaccines
JP7337373B2 (ja) * 2019-07-29 2023-09-04 サイアス株式会社 抗原特異的t細胞の製造方法
US11406703B2 (en) 2020-08-25 2022-08-09 Modernatx, Inc. Human cytomegalovirus vaccine

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4124702A (en) * 1971-07-06 1978-11-07 Merck & Co., Inc. Polynucleotides active as inducers of interferon production in living animal cells
US3931397A (en) * 1971-11-05 1976-01-06 Beecham Group Limited Biologically active material
GB1594097A (en) * 1976-12-16 1981-07-30 Int Inst Of Differentiation Production of specific immune nucleic acids cell dialysates and antibodies
US4394448A (en) * 1978-02-24 1983-07-19 Szoka Jr Francis C Method of inserting DNA into living cells
US4396601A (en) * 1980-03-26 1983-08-02 The Regents Of The University Of Calif. Gene transfer in intact mammals
US4405712A (en) * 1981-07-01 1983-09-20 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services LTR-Vectors
NZ209840A (en) * 1983-10-17 1988-11-29 Kaji Akira A method of inhibiting viral propagation by hybridising dna with the viral rna thus blocking its action
US5036006A (en) * 1984-11-13 1991-07-30 Cornell Research Foundation, Inc. Method for transporting substances into living cells and tissues and apparatus therefor
US5049386A (en) * 1985-01-07 1991-09-17 Syntex (U.S.A.) Inc. N-ω,(ω-1)-dialkyloxy)- and N-(ω,(ω-1)-dialkenyloxy)Alk-1-YL-N,N,N-tetrasubstituted ammonium lipids and uses therefor
US4946787A (en) * 1985-01-07 1990-08-07 Syntex (U.S.A.) Inc. N-(ω,(ω-1)-dialkyloxy)- and N-(ω,(ω-1)-dialkenyloxy)-alk-1-yl-N,N,N-tetrasubstituted ammonium lipids and uses therefor
US4897355A (en) * 1985-01-07 1990-01-30 Syntex (U.S.A.) Inc. N[ω,(ω-1)-dialkyloxy]- and N-[ω,(ω-1)-dialkenyloxy]-alk-1-yl-N,N,N-tetrasubstituted ammonium lipids and uses therefor
US5208036A (en) * 1985-01-07 1993-05-04 Syntex (U.S.A.) Inc. N-(ω, (ω-1)-dialkyloxy)- and N-(ω, (ω-1)-dialkenyloxy)-alk-1-yl-N,N,N-tetrasubstituted ammonium lipids and uses therefor
US5168062A (en) * 1985-01-30 1992-12-01 University Of Iowa Research Foundation Transfer vectors and microorganisms containing human cytomegalovirus immediate-early promoter-regulatory DNA sequence
JPH0677131B2 (ja) * 1986-05-02 1994-09-28 富士写真フイルム株式会社 ハロゲン化銀写真感光材料
US4987190A (en) * 1989-06-13 1991-01-22 Union Carbide Chemicals And Plastics Company Inc. Scorch control in the grafting of diacid anhydrides onto high density polyethylene
US5298422A (en) * 1991-11-06 1994-03-29 Baylor College Of Medicine Myogenic vector systems
GB9125896D0 (en) * 1991-12-05 1992-02-05 Almond Jeffrey W Bicistronic viruses
WO1994004196A1 (en) * 1992-08-14 1994-03-03 Imperial Cancer Research Technology Limited Tumour therapy

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008503211A (ja) * 2004-06-17 2008-02-07 ワイス 3つの完全な転写単位を有するプラスミドおよびhivに対する免疫応答を誘発するための免疫原組成物
JP2013544504A (ja) * 2010-10-11 2013-12-19 ノバルティス アーゲー 抗原送達プラットフォーム

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