정의
본원에서 상호교환적으로 사용된 용어 "단백질", "폴리펩타이드", 및 "펩타이드"는 코딩된 및 코딩되지 않은 아미노산 및 화학적으로 또는 생화학적으로 변형된 또는 유도체화된 아미노산을 포함한, 임의의 길이의 아미노산의 중합체 형태를 나타낸다. 용어는 변형된 중합체, 예컨대 변형된 펩타이드 골격을 가지는 폴리펩타이드를 포함한다.
단백질은 "N-말단" 및 "C-말단"을 가지는 것으로 말한다. 용어 "N-말단"은 단백질 또는 폴리펩타이드의 시작과 관련되며, 자유 아민기 (-NH2)를 가진 아미노산에 의해 종결된다. 용어 "C-말단"은 단백질 또는 폴리펩타이드의 끝과 관련되며, 자유 카르복실기 (-COOH)를 가진 아미노산에 의해 종결된다.
용어 "융합 단백질"은 펩타이드 결합 또는 다른 화학적 결합에 의해 함께 연결된 둘 이상의 펩타이드를 포함하는 단백질을 나타낸다. 펩타이드는 펩타이드 결합 또는 다른 화학적 결합에 의해 직접적으로 함께 연결될 수 있다. 예를 들어, 키메라 분자는 단일 사슬 융합 단백질로서 재조합에 의해 발현될 수 있다. 대안으로, 펩타이드는 하나 이상의 아미노산 또는 둘 이상의 펩타이드 사이의 또 하나의 적합한 링커와 같은 "링커"에 의해 함께 연결될 수 있다.
본원에서 상호교환적으로 사용된 용어 "핵산" 및 "폴리뉴클레오타이드"는 리보뉴클레오타이드, 데옥시리보뉴클레오타이드, 또는 그것의 유사체 또는 변형된 버전을 포함한, 임의의 길이의 뉴클레오타이드의 중합체 형태를 나타낸다. 그것들은 단일-, 이중-, 및 다중-가닥 DNA 또는 RNA, 게놈 DNA, cDNA, DNA-RNA 하이브리드, 및 퓨린 염기, 피리미딘 염기, 또는 다른 자연적인, 화학적으로 변형된, 생화학적으로 변형된, 비자연적인, 또는 유도체화된 뉴클레오타이드 염기를 포함하는 중합체를 포함한다.
핵산은 모노뉴클레오타이드가 반응하여 하나의 모노뉴클레오타이드 펜토오스 고리의 5' 포스페이트가 포스포다이에스테르 결합을 통해 한 방향으로 그것의 이웃한 3' 산소에 부착되는 방식으로 올리고뉴클레오타이드를 만들기 때문에 "5' 단부" 및 "3' 단부"를 가진다고 말한다. 올리고뉴클레오타이드의 단부는 그것의 5' 포스페이트가 모노뉴클레오타이드 펜토오스 고리의 3' 산소에 연결되지 않으면 "5' 단부"로서 언급된다. 올리고뉴클레오타이드의 단부는 그것의 3' 산소가 또 하나의 모노뉴클레오타이드 펜토오스 고리의 5' 포스페이트에 연결되지 않으면 "3' 단부"로서 언급된다. 핵산 서열은, 더 큰 올리고뉴클레오타이드의 내부에 있을지라도, 또한 5' 및 3' 단부를 가지는 것으로 말할 수 있다. 선형 또는 원형 DNA 분자에서, 별개의 요소가 "하류" 또는 3' 요소의 "상류" 또는 5'에 있는 것으로 언급된다.
"코돈 최적화"는 천연 서열의 적어도 한 코돈을 천연 아미노산 서열을 유지하는 한편 숙주 세포의 유전자에서 보다 빈번하게 또는 가장 빈번하게 사용되는 코돈으로 대체함으로써 특정 숙주 세포에서의 증강된 발현을 위해 핵산 서열을 변형시키는 과정을 나타낸다. 예를 들어, 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 폴리뉴클레오타이드는 자연적으로 발생하는 핵산 서열과 비교하여 주어진 리스테리아 세포 또는 임의의 다른 숙주 세포에서 더 높은 빈도의 용법을 가지는 코돈을 치환하기 위해 변형될 수 있다. 코돈 용법 표는, 예를 들어, "코돈 용법 데이터베이스"에서 쉽게 이용 가능하다. 각 아미노산에 대해 리스테리아 모노사이토게네스(L. monocytogenes)에 의해 활용된 최적 코돈은 US 2007/0207170 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨)에서 제시된다. 이들 표는 여러 방법으로 적응될 수 있다. Nakamura et al. (2000) Nucleic Acids Research 28:292 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨)를 참조한다. 특정 숙주에서의 발현을 위한 특정 서열의 코돈 최적화를 위한 컴퓨터 알고리즘이 또한 이용 가능하다 (예컨대, Gene Forge 참조).
용어 "플라스미드" 또는 "벡터" 박테리아 전달 벡터, 바이러스 벡터 전달 벡터, 펩타이드 면역요법 전달 벡터, DNA 면역요법 전달 벡터, 에피솜성 플라스미드, 통합성 플라스미드, 또는 파지 벡터를 포함한 임의의 공지의 전달 벡터를 포함한다. 용어 "벡터"는 숙주 세포에서 하나 이상의 융합 폴리펩타이드를 전달, 및, 선택적으로, 발현할 수 있는 구성물을 나타낸다.
용어 "에피솜성 플라스미드" 또는 "염색체외 플라스미드"는 염색체 DNA로부터 물리적으로 떨어져 있고 (즉, 에피솜성이거나 또는 염색체 외에 있고 숙주 세포의 게놈에 통합되지 않는) 염색체 DNA와 무관하게 복제하는 핵산 벡터를 나타낸다. 플라스미드는 선형 또는 원형일 수 있고, 단일 가닥이거나 이중 가닥일 수 있다. 에피솜성 플라스미드는 선택적으로 다수의 복사물로 숙주 세포의 세포질에서 지속적으로 있을 수 있어서 (예컨대, 리스테리아), 에피솜성 플라스미드 내에서 관심의 임의의 유전자의 증폭을 초래한다.
용어 "게놈상으로 통합된"은 뉴클레오타이드 서열이 세포의 게놈으로 통합되고 그것의 자손에 의해 유전될 수 있도록 세포에 도입된 핵산을 나타낸다. 핵산의 세포의 게놈으로의 안정적인 통합을 위해 임의의 프로토콜이 사용될 수 있다.
용어 "안정적으로 유지된"은 검출 가능한 손실 없이 적어도 10 세대 동안 선택 (예컨대, 항생물질 선택)의 부재 하에 핵산 분자 또는 플라스미드가 유지되는 것을 나타낸다. 예를 들어, 기간은 적어도 15 세대, 20 세대, 적어도 25 세대, 적어도 30 세대, 적어도 40 세대, 적어도 50 세대, 적어도 60 세대, 적어도 80 세대, 적어도 100 세대, 적어도 150 세대, 적어도 200 세대, 적어도 300 세대, 또는 적어도 500 세대일 수 있다. 안정적으로 유지된은 시험관내에서 (예컨대, 배양 중에) 세포에서 안정적으로 유지되는, 생체내에서 안정적으로 유지되는, 또는 둘 다의 핵산 분자 또는 플라스미드를 나타내는 것일 수 있다.
"오픈 리딩 프레임" 또는 "ORF"는 잠재적으로 단백질을 암호화할 수 있는 염기의 서열을 함유하는 DNA의 부분이다. 한 예로서, ORF는 유전자의 시작 코드 서열 (개시 코돈)과 중단 코돈 서열 (종결 코돈) 사이에 위치할 수 있다.
"프로모터"는 보통 특정 폴리뉴클레오타이드 서열에 대한 적절한 전사 개시 부위에서 RNA 합성을 개시하기 위해 RNA 중합효소 II를 지시할 수 있는 TATA 박스를 포함하는 DNA의 조절 영역이다. 프로모터는 전사 개시 속도에 영향을 미치는 다른 영역을 추가적으로 포함할 수 있다. 본원에서 개시된 프로모터 서열은 작동 가능하게 연결된 폴리뉴클레오타이드의 전사를 조절한다. 프로모터는 본원에 개시된 세포 유형 (예컨대, 진핵 세포, 비인간 포유류 세포, 인간 세포, 설치류 세포, 만능 세포, 1세포기 배아, 분화된 세포, 또는 이것들의 조합) 중 하나 이상의 유형에서 활성일 수 있다. 프로모터는, 예를 들어, 구성적으로 활성인 프로모터, 조건부 프로모터, 유도성 프로모터, 일시적으로 제한된 프로모터 (예컨대, 발달상 조절된 프로모터), 또는 공간적으로 제한된 프로모터 (예컨대, 세포-특이적 또는 조직-특이적 프로모터)일 수 있다. 프로모터의 예는, 예를 들어, WO 2013/176772 (본원에 그 전문에 참조로 포함됨)에서 찾을 수 있다.
"작동 가능한 연결" 또는 "작동 가능하게 연결되는"은 두 구성요소가 정상적으로 기능하고 구성요소 중 적어도 하나가 다른 구성요소 중 적어도 하나에 대해 발휘된 기능을 매개할 가능성을 허용하도록 하는 둘 이상의 구성요소 (예컨대, 프로모터 및 또 다른 서열 요소)의 병치상태를 나타낸다. 예를 들어, 프로모터는 만약 프로모터가 하나 이상의 전사 조절 인자의 존재 또는 부재에 대한 반응으로 코딩 서열의 전사 수준을 제어한다면 코딩 서열에 작동가능하게 연결된 것일 수 있다. 작동 가능한 연결은 서로 연속적인 또는 트랜스로 작용하는 그러한 서열을 포함할 수 있다 (예컨대, 조절 서열은 코딩 서열의 전사를 제어하기 위하여 멀리서 작용할 수 있다).
2개의 폴리뉴클레오타이드 또는 폴리펩타이드 서열의 맥락에서 "서열 동일성" 또는 "동일성"은 명시된 비교 창에 걸쳐 최대 상응성을 위해 정렬될 때 동일한 두 서열에서의 잔기를 언급하는 것이다. 서열 동일성의 백분율이 단백질과 관련하여 사용될 때, 동일하지 않은 잔기 위치는 종종 보존성 아미노산 치환에 의해 상이한 것으로 인식되며, 이때 아미노산 잔기는 유사한 화학적 특성 (예컨대, 전하 또는 소수성(hydrophobicity))을 가진 다른 아미노산 잔기에 대해 치환되며 따라서 분자의 기능적 특성은 변경되지 않는다. 서열이 보존성 치환에서 상이할 때, 퍼센트 서열 동일성은 치환의 보존성 성질을 교정하기 위하여 상향 조정될 수 있다. 그러한 보존성 치환에 의해 상이한 서열은 "서열 유사성" 또는 "유사성"을 가지는 것으로 말할 수 있다. 이러한 조정을 만드는 수단은 기술분야의 숙련된 사람들에게 잘 알려져 있다. 전형적으로, 이것은 보존성 치환을 전체 미스매치보다는 부분적인 것으로서 채점하고, 그로써 백분율 서열 동일성을 증가시키는 것을 포함한다. 그러므로, 예를 들어, 동일한 아미노산에 1의 점수가 주어지고 비보존성 치환에 0의 점수가 주어지면, 보존성 치환에는 0과 1 사이의 점수가 주어진다. 보존성 치환의 채점은, 예컨대, 프로그램 PC/GENE (Intelligenetics, Mountain View, California)에서 실행되는 것과 같이 계산된다.
"서열 동일성의 백분율"은 비교창에 걸쳐 2개의 최적으로 정렬된 서열을 비교함으로써 결정된 값 (완벽하게 매치된 잔기의 가장 큰 수)을 나타내며, 여기서 비교창에서의 폴리뉴클레오타이드 서열 부분은 두 서열의 최적 정렬을 위해 참조 서열 (첨가 또는 삭제를 포함하지 않은 서열)과 비교하여 첨가 또는 삭제 (즉, 갭)를 포함할 수 있다. 백분율은 동일한 핵산 염기 또는 아미노산 잔기가 매치된 위치의 수를 산출하기 위해 두 서열에서 발생하는 위치의 수를 측정하고, 매치된 위치의 수를 비교창의 위치의 총 수로 나누고, 그 결과에 100을 곱하여 서열 동일성의 백분율 구함으로써 계산된다. 다르게 명시되지 않는 한 (예컨대, 더 짧은 서열이 연결된 이종성 서열을 포함함), 비교창은 비교되는 두 서열 중 더 짧은 쪽의 전체 길이이다.
다르게 진술되지 않는 한, 서열 동일성/유사성 값은 다음의 파라미터를 사용하는 GAP 버전 10을 사용하여 얻어진 값을 나타낸다: 50의 GAP 무게 및 3의 길이 무게, 및 nwsgapdna.cmp 채점 매트릭스를 사용하는 뉴클레오타이드 서열에 대한 % 동일성 및 % 유사성; 8의 GAP 무게 및 2의 길이 무게, 및 BLOSUM62 채점 매트릭스를 사용하는 아미노산 서열에 대한 % 동일성 및 % 유사성; 또는 이것들의 임의의 동등한 프로그램. "동등한 프로그램"은, 문제의 임의의 두 서열에 대해, GAP 버전 10에 의해 생성된 상응하는 정렬에 비교할 때 동일한 뉴클레오타이드 또는 아미노산 잔기 및 동일한 퍼센트 서열 동일성을 가지는 정렬을 생성하는 임의의 서열 비교 프로그램을 포함한다.
용어 "보존성 아미노산 치환"은 유사한 크기, 전하, 또는 극성을 가진 상이한 아미노산으로 서열에 정상적으로 존재하는 아미노산을 치환하는 것을 나타낸다. 보존성 치환의 예는 아이소류신, 발린, 또는 류신과 같은 비극성 (소수성) 잔기의 또 다른 비극성 잔기에 대한 치환을 포함한다. 마찬가지로, 보존성 치환의 예는 아르기닌과 리신 사이, 글루타민과 아스파라긴 사이, 또는 글리신과 세린 사이와 같이 한 극성 (친수성) 잔기의 또 다른 것에 대한 치환을 포함한다. 추가적으로, 리신, 아르기닌, 또는 히스티딘과 같은 염기성 잔기의 또 다른 것에 대한 치환, 또는 아스파르트산 또는 글루탐산과 같은 한 산성 잔기의 또 다른 산성 잔기에 대한 치환이 보존성 치환의 추가적인 예이다. 비보존성 치환의 예로는 아이소류신, 발린, 류신, 알라닌, 또는 메티오닌과 같은 비극성 (소수성) 아미노산 잔기의 시스테인, 글루타민, 글루탐산 또는 리신과 같은 극성 (친수성) 잔기에 대한 치환 및/또는 비극성 잔기에 대한 극성 잔기의 치환을 들 수 있다. 전형적인 아미노산 분류를 하기에 요약한다.
"상동성" 서열 (예컨대, 핵산 서열)은 공지의 참조 서열에 동일하거나 실질적으로 유사하여서, 예를 들어, 공지의 참조 서열에 대해 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 100% 동일하게 되는 서열을 나타낸다.
용어 "야생형"은 정상 (돌연변이, 병에 걸린, 변경된, 등과 대조적임) 상태 또는 맥락에서 발견되는 것과 같은 구조 및/또는 활성을 가지는 실체를 나타낸다. 야생형 유전자 및 폴리펩타이드는 종종 다수의 상이한 형태 (예컨대, 대립유전자)로 존재한다.
단백질 및 핵산과 관련하여 용어 "분리된"은 제자리에서 정상적으로 존재할 수 있는 다른 박테리아, 바이러스 또는 세포의 구성요소와 관련하여 상대적으로 정제되고, 단백질 및 폴리뉴클레오타이드의 실질적으로 순수한 조제물을 포함하는 단백질 및 핵산을 나타낸다. 용어 "분리된"은 또한 자연적으로 발생하는 대응물이 없고, 화학적으로 합성되었으며 따라서 다른 단백질 또는 핵산에 의해 실질적으로 오염되지 않은, 또는 그것들이 자연적으로 수반되는 가장 많은 다른 세포 구성요소 (예컨대, 세포의 다른 단백질, 폴리뉴클레오타이드, 또는 세포의 구성요소)로부터 분리되었거나 정제된 단백질 및 핵산을 포함한다.
"외인성" 또는 "이종성" 분자 또는 서열은 세포에서 정상적으로 발현되지 않거나 그 형태로는 세포에서 정상적으로 존재하지 않는 분자 또는 서열이다. 정상적 존재는 세포의 특정 발달 단계 및 환경적 조건과 관련된 존재를 포함한다. 외인성 또는 이종성 분자 또는 서열은, 예를 들어, 세포 내부의 상응하는 내인성 서열의 돌연변이된 서열을 포함하거나 또는 세포 내부에 있지만 상이한 형태의 (즉, 염색체 내에 있지 않은) 내인성 서열에 상응하는 서열을 포함할 수 있다. 특정 세포에서 외인성 또는 이종성 분자 또는 서열은 또한 세포의 참조 종과 상이한 종으로부터 또는 동일 종 내의 상이한 유기체로부터 유래된 분자 또는 서열일 수 있다. 예를 들어, 이종성 폴리펩타이드를 발현하는 리스테리아 균주의 경우에, 이종성 폴리펩타이드는 리스테리아 균주에 대해 천연 또는 내인성이 아닌, 리스테리아 균주에 의해 정상적으로 발현되지 않은, 리스테리아 균주 이외의 공급원으로부터, 동일한 종 내의 상이한 유기체로부터 유래된, 폴리펩타이드일 수 있다.
대조적으로, "내인성" 분자 또는 서열 또는 "천연" 분자 또는 서열은 특정 환경 조건 하에서 특정 발달 단계에서 특정 세포에서 그 형태로 정상적으로 존재하는 분자 또는 서열이다.
용어 "변이체"는 집단의 대부분과 상이그러나 여전히 그것들 중 하나인 것으로 간주될 공통 방식과 충분히 유사한 아미노산 또는 핵산 서열 (또는 유기체 또는 조직)을 나타낸다 (예컨대, 스플라이스 변이체).
용어 "이소형태"는 또 다른 이소형태, 또는 버전 (예컨대, 동일한 단백질의)과 비교하여 단지 약간의 차이만이 있는 분자 (예컨대, 단백질)의 버전을 나타낸다. 예를 들어, 단백질 이소형태는 상이그러나 관련된 유전자로부터 생성될 수 있고, 그것들은 교대 스플라이싱에 의해 동일한 유전자로부터 발생할 수 있거나, 또는 단일 뉴클레오타이드 다형태로부터 발생할 수 있다.
용어 "단편"은 단백질을 언급할 때, 전장 단백질보다 더 짧거나 더 적은 수의 아미노산을 가지는 단백질을 의미한다. 용어 "단편"은 핵산을 언급할 때, 전장 핵산보다 더 짧거나 더 적은 수의 뉴클레오타이드를 가지는 핵산을 의미한다. 단편은, 예를 들어, N-말단 단편 (즉, 단백질의 C-말단부 부분의 제거), C-말단 단편 (즉, 단백질의 N-말단부 부분의 제거), 또는 내부 단편일 수 있다. 단편은 또한, 예를 들어, 기능성 단편 또는 면역원성 단편일 수 있다.
용어 "유사체"는 단백질을 언급할 때 보존성 아미노산 차이에 의해, 아미노산 서열에 영향을 미치지 않는 변형에 의해, 또는 둘 다에 의해 자연적으로 발생하는 단백질과 상이한 단백질을 의미한다.
용어 "기능성"은 생물학적 활성 또는 기능을 나타내는 단백질 또는 핵산 (또는 그것의 단편, 이소형태, 또는 변이체)의 선천적인 능력을 나타낸다. 이러한 생물학적 활성 또는 기능은, 예를 들어, 대상체에 투여될 때 면역 반응을 이끌어내는 능력을 포함할 수 있다. 이러한 생물학적 활성 또는 기능은 또한, 예를 들어, 상호작용 파트너에 대한 결합을 포함할 수 있다. 기능성 단편, 이소형태, 또는 변이체의 경우에, 이들 생물학적 기능은 실제로 변경될 수 있지만 (예컨대, 그것들의 특이성 또는 선택성과 관련하여), 기본적인 생물학적 기능은 보유된다.
용어 "면역원성" 또는 "면역원성의"는 대상체에게 투여될 때 대상체에서 면역 반응을 이끌어내는 분자 (예컨대, 단백질, 핵산, 항원, 또는 유기체)의 선천적인 능력을 나타낸다. 면역원성은, 예를 들어, 분자에 대한 항체의 더 큰 수, 분자에 대한 항체의 더 큰 다양성, 분자에 특이적인 T-세포의 더 큰 수, 분자에 대한 더 큰 세포독성 또는 헬퍼 T-세포 반응, 등에 의해 측정될 수 있다.
용어 "항원"은 본원에서, 대상체 또는 유기체와 접촉하게 될 때 (예컨대, 대상체 또는 유기체에 존재하거나 대상체 또는 유기체에 의해 검출될 때), 대상체 또는 유기체로부터 검출 가능한 면역 반응을 초래하는 물질을 나타내기 위해 사용된다. 항원은, 예를 들어, 지질, 단백질, 탄수화물, 핵산, 또는 이것들의 조합 및 변형물일 수 있다. 예를 들어, "항원성 펩타이드"는 대상체 또는 유기체에 존재하거나 대상체 또는 유기체에 의해 검출될 때 대상체 또는 유기체에서 면역 반응의 설치(mounting)로 이어지는 펩타이드를 나타낸다. 예를 들어, 이러한 "항원성 펩타이드"는 숙주 세포 표면 상의 MHC 클래스 I 및/또는 클래스 II 분자 위로 로딩되고 제공되며 숙주의 면역 세포에 의해 인식 또는 검출될 수 있음으로써, 단백질에 대한 면역 반응의 설치로 이어지는 단백질을 포함할 수 있다. 이러한 면역 반응은 또한 동일한 단백질을 발현하는 숙주 내의 다른 세포, 예컨대 병든 세포 (예컨대, 종양 또는 암 세포)로 확장될 수 있다.
용어 "에피토프"는 면역 체계에 의해 인식되는 항원 상의 부위 (예컨대, 그곳에 항체가 결합하는 부위)를 나타낸다. 에피토프는 하나 이상의 단백질의 삼차 접힘에 의해 병치된 연속 아미노산 또는 비연속 아미노산으로부터 형성될 수 있다. 연속 아미노산으로부터 형성된 에피토프 (또한 선형 에피토프로도 알려짐)는 전형적으로 변성 용매에 대한 노출시 보유되는 반면 삼차 접힘에 의해 형성된 에피토프 (또는 형태적 에피토프로도 알려짐)는 전형적으로 변성 용매로 처리될 때 손실된다. 에피토프는 전형적으로 적어도 3개, 보다 일반적으로, 적어도 5개 또는 8-10개 아미노산을 독특한 공간적 형태에 포함한다. 에피토프의 공간적 형태를 측정하는 방법은, 예를 들어, x-선 결정학 및 2차원 핵 자기 공명을 포함한다. 예컨대, Epitope Mapping Protocols, in Methods in Molecular Biology, Vol. 66, Glenn E. Morris, Ed. (1996) (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨)을 참조한다.
용어 "돌연변이"는 유전자 또는 단백질의 구조의 임의의 변화를 나타낸다. 예를 들어, 돌연변이는 염색체 또는 단백질의 삭제, 치환, 또는 재배열로부터 유발될 수 있다. "삽입"은 유전자에서 뉴클레오타이드의 수 또는 단백질에서 아미노산의 수를 하나 이상의 추가적인 뉴클레오타이드 또는 아미노산을 첨가함으로써 변화시킨다. "삭제"는 유전자에서 뉴클레오타이드의 수 또는 단백질에서 아미노산의 수를 하나 이상의 추가적인 뉴클레오타이드 또는 아미노산을 감소시킴으로써 변화시킨다.
"프레임시프트" 돌연변이는 DNA에서 뉴클레오타이드의 첨가 또는 상실이 유전자의 리딩 프레임을 변화시킬 때 발생한다. 리딩 프레임은 각각 한 아미노산을 암호화하는 3개의 염기의 그룹으로 이루어진다. 프레임시프트 돌연변이는 이들 염기의 그룹화를 변동시키고 아미노산에 대한 코드를 변화시킨다. 그 결과로 얻어지는 단백질은 보통 비기능성이다. 삽입 및 삭제는 각각 프레임시프트 돌연변이일 수 있다.
"미스센스" 돌연변이 또는 치환은 단백질의 한 아미노산의 변화 또는 암호화된 아미노산의 변화를 초래하는 단일 뉴클레오타이드의 점 돌연변이를 나타낸다. 한 아미노산에서의 변화를 초래하는 단일 뉴클레오타이드의 점 돌연변이는 DNA 서열에서의 "비동의(nonsynonymous)" 치환이다. 비동의 치환은 또한 코돈이 결과적으로 생성되는 단백질의 절단을 초래하는 조기 중단 코돈으로 변경되는 "넌센스" 돌연변이를 초래할 수 있다. 대조적으로, DNA에서 "동의(synonymous)" 돌연변이는 (코돈 축퇴성으로 인하여) 단백질의 아미노산 서열을 변경시키지 않는 돌연변이이다.
용어 "체세포성 돌연변이"는 생식 세포 (예컨대, 정자 또는 난(egg)) 이외의 세포에 의해 획득된 유전자 변경을 포함한다. 이러한 돌연변이는 세포 분할의 과정에서 돌연변이된 세포의 자손에게 계대될 수 있지만 유전적인 것은 아니다. 대조적으로, 생식선 돌연변이는 생식선에서 발생하며 자손의 다음 세대로 계대될 수 있다.
용어 "시험관내"는 인공적인 환경 및 인공적인 환경 (예컨대, 시험관) 내에서 발생하는 과정 또는 반응을 나타낸다.
용어 "생체내"는 자연적인 환경 (예컨대, 세포 또는 유기체 또는 신체) 및 자연적인 환경 내에서 발생하는 과정 또는 반응을 나타낸다.
하나 이상의 인용된 요소를 "포함하는" 조성물 또는 방법은 구체적으로 인용되지 않은 다른 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단백질을 "포함하는" 조성물은 단백질을 단독으로 또는 다른 성분과 조합하여 함유할 수 있다.
값의 범위의 표시는 그 범위 내의 또는 그 범위를 규정하는 모든 정수, 및 그 범위 내의 정수들에 의해 규정된 모든 하위범위를 포함한다.
맥락으로부터 다르게 나타나지 않는 한, 용어 "약"은 표시된 값의 측정 오차의 표준 마진 (예컨대, SEM) 내의 값 또는 명시된 값으로부터 ± 0.5%, 1%, 5%, 또는 10%의 변동을 포함한다.
물품의 단수 형태는 맥락이 분명하게 다른 것을 가리키지 않는 한 복수의 대상물을 포함한다. 예를 들어, 용어 "항원" 또는 "적어도 한 항원"은 그것들의 혼합물을 포함하여, 복수의 항원을 포함할 수 있다.
통계학적으로 유의미한 것은 p≤0.05를 의미한다.
상세한 설명
I. 개요
본원에는 암 관련 단백질의 면역원성 단편을 포함하는 펩타이드가 제공되며, 여기서 단편은 불규칙변화성 돌연변이(heteroclitic mutation)를 포함한다. 일부 이러한 펩타이드는 암 관련 단백질의 하나 이상의 면역원성 단편을 포함하는 재조합 융합 폴리펩타이드이고, 이때 각 단편은 불규칙변화성 돌연변이를 포함한다 (예컨대, PEST-함유 펩타이드에 융합됨). 또한 본원에는 이러한 펩타이드를 암호화하는 핵산; 이러한 펩타이드 또는 핵산을 포함하는 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신; 이러한 펩타이드 또는 핵산을 포함하는 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주; 이러한 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주를 포함하는 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신; 및 이러한 펩타이드, 이러한 핵산, 및 이러한 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주의 제조 방법이 제공된다. 또한 대상체에서 항-종양-관련-항원 면역 반응을 유도하는 방법, 대상체에서 항-종양 또는 항-암 면역 반응을 유도하는 방법, 대상체에서 종양 또는 암을 치료하는 방법, 대상체에서 종양 또는 암을 예방하는 방법, 및 이러한 펩타이드, 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신을 사용하여 종양 또는 암에 대해 대상체를 보호하는 방법이 제공된다.
종양-관련 항원 유전자로부터 (예컨대, 암 정소 항원 (CTA) 또는 종양태아 항원 (OFA)으로부터) 불규칙변화성 서열 (즉, 서열-최적화된 펩타이드)의 설계 및 사용은 MHC 클래스 I 대립유전자에 의한 제공을 증가시킬 수 있다. 불규칙변화성 서열은 중추 관용을 극복하기 위하여, 그리고 야생형 펩타이드에 대한 성공적인 교차 반응성 면역 반응을 이끌어내기 위하여, T 세포 반응을 프라이밍하기에 충분한 것으로 나타났다. OFA 및 CTA는 암 적응증 내 환자의 최대 100%에서 발현되지만, 성인의 건강한 조직에서는 발현되지 않는다 (예컨대, 배아 조직에서만 정상적으로 발현됨). 많은 OFA/CTA가 종양발생에서 중심 역할을 한다. OFA/CTA가 암에서 고도로 제한된 조직 발현을 하기 때문에, 그것들은 면역요법에 대한 매력적인 표적이다.
이러한 불규칙변화성 서열은 암 유형 내의 총 환자 범위가 100%에 접근할 수 있도록 조합될 수 있다. 다중 서열-최적화를 사용하면, 독점 면역원성 OFA/CTA 펩타이드 또는 종양-관련 항원 펩타이드 (즉, 면역원성을 개선하기 위하여 서열-최적화됨)는 강력한 T 세포 반응을 생성할 수 있는 추가적인 표적을 제공할 수 있어서, 환자가 본 발명자들이 가장 널리 퍼진 HLA (HLA-A0201, HLA-A0301, HLA-A2402, 및 HLA-B0702)를 커버하도록 불규칙변화성 펩타이드를 설계했던 종양-관련 항원을 발현할 것으로 추정될 수 있기 때문에 치료 전 환자를 서열분석할 필요가 없게 만든다.
본원에 기술된 일부 조성물에서, 불규칙변화성 펩타이드는 리스테리아 모노사이토게네스(Listeria monocytogenes, Lm) 벡터에서 발현된다. Lm 기술은 강력한 선천성 면역 자극인 표적 펩타이드의 전달을 직접적으로 수지상 세포 및 항원 제공 세포의 시토졸에 통합시키는 작용 메커니즘, 표적화된 T 세포 반응의 생성, 및 종양 미세환경에서 조절 T 세포 및 골수-유래 억압 세포에 의한 감소된 면역 억압을 가진다. 다중 치료가 중화 항체 없이 제공 및/또는 조합될 수 있다. Lm 기술은 종양 세포를 잠재적으로 박테리아-감염 세포로서 생각하고 그것을 제거하기 위해 표적으로 하기 위하여 면역 체계를 자극하기 위하여, 예를 들어, 살아있는, 약독화된, 생체공학적 Lm 박테리아를 사용할 수 있다. 기술 과정은 리스테리아의 살아있는, 약독화된 균주로 시작할 수 있고, 예를 들어, 관심의 항원에 연결된 LLO (리스테리오리신 O) 분자의 단편을 포함하는 융합 단백질 서열을 암호화하는 플라스미드의 다수의 복사물을 첨가할 수 있다. 이 융합 단백질은 항원 제공 세포 내부에서 리스테리아에 의해 분비된다. 이것은 종양 방어 메커니즘을 감소시키는 면역 체계의 선천성 및 적응성 팔 둘 다의 자극을 초래하여 면역 체계가 암세포를 공격하고 파괴하는 것을 더 쉽게 만든다.
면역학적으로, Lm-기반 벡터는 펩타이드 백신과 비교하여 CD8+ 우세 T 세포 반응의 생성을 위한 훨씬 월등한 플랫폼이다. 첫째, 필그라스팀(filgrastim) 주사의 보조제를 첨가할 필요가 없다. 이것은 살아있는 약독화된 박테리아 벡터가 본질적으로, 여러 TLR, PAMP, 및 DAMP 수용체를 포함하고 항원 제공 세포의 시토졸 내에서 STING 수용체를 작용시키는 강력한 능력을 가지는 수많은 선천적인 면역 활성화 계기를 촉발시키기 때문이다. 이것은 적응성 면역 반응에 대해 환자의 면역 체계를 프라이밍하는 면역학적 미세환경의 훨씬 더 폭넓은 변경이다. 둘째, Lm 벡터는 정맥내로 주입된다. 이것은 그것이 피하 조직의 한정된 구역에 상주할 수 있는 것보다 상당히 더 많은 항원 제공 세포에 도달하는 것을 허용한다. 그것은 또한 피하 주사에 대한 필요성, 필그라스팀의 사용, 및 지연형 과민반응의 위험을 제거한다. 그것은 또한 최적의 CD8+ T 세포 수가 전형적으로 3회 치료 후에, 그러나 10회 이하에서 피크를 보이기 때문에 높은 T 세포 역가를 생성할 가능성이 있다. 셋째, Lm은 T 세포 도움에 대해 CD4+ 교차 반응성을 가지는 우세한 CD8+ T 세포 반응을 촉진한다. CD8+ T 세포는 암세포를 사멸시키는 데 가장 효과적이고 Lm 벡터가 APC의 세포질에 그들의 항원을 제공하기 때문에, 이들 펩타이드는 처리를 위해 프로테아좀으로 신속하게 이동되고, MHC 클래스 1와 복합체를 형성하고 대부분 CD8+ T 세포에 제공되기 위해 APC 표면에 수송된다. 이것은 항원 펩타이드의 피하 몬타나이드(Montanide) 제시보다 더 많은 CD8+ T 세포가 생성되는 장점을 유발할 것이다. 넷째, Lm 벡터는 종양 및 주변의 림프절에서 케모카인 및 케모카인 수용체의 발현을 증가시킨다. 이것은 고체 종양 가까이에 활성화된 T 세포의 유인을 용이하게 한다. 다섯째, Lm 벡터는 T 세포 공격으로부터 종양을 보호할 수 있는 면역억압 세포의 상대적인 수 및 억압 기능을 감소시켜서, T 세포가 암세포를 사멸하는 것을 더 좋게 가능하게 한다. 조절 T 세포 및 골수 유래 억압 세포의 면역억압 능력의 이런 감소는 이들 펩타이드에 대해 생성된 T 세포가 고체 종양에서 더 나은 활성을 갖는 것을 더욱 가능하게 할 것이다. 여섯째, Lm 벡터는 중화 항체를 생성하지 않는다. 이런 이유로, 이들 벡터는 중화 항체로부터의 효능의 손실 및 아나필락시스를 포함할 수 있는 지연형 과민반응 또는 급성 과민반응의 발생 없이 연장된 기간 동안 반복적으로 투여될 수 있다.
Lm 벡터는 다중 면역요법 메커니즘: toll-유사 수용체 (TLR) 및 인터페론 유전자 (STING) 수용체를 포함한 병원체-관련 분자 패턴 (PAMP)을 통한 강력한 선천성 면역 자극, 강력한 CD8+ 및 CD4+ T 세포 반응, 에피토프 확산, 및 종양 미세환경에서 Treg 및 골수 유래 억압 세포 (MDSC)를 무능력화함에 의한 면역 억압을 통해 작용한다. 이에 더불어, 리스테리아의 독특한 세포내 라이프 사이클은 중화 항체를 피하여, 반복적인 투약을 허용한다. Lm은 또한 그것이 체크포인트 억제자, 동시자극성 작용물질, 및 다른 작용제와의 시너지를 갖기 때문에 유익하다. 그것은 또한 큰 용량을 가지며 많은 상이한 종양 유형을 표적으로 하기 위해 적응될 수 있다. 예로서, Lm의 살아있는, 약독화된 균주가 보조제 특성을 가지는 리스테리오리신 O의 절단된 단편 (tLLO), 및 하나 이상의 종양-관련 항원을 포함하는, 본질적으로 그것으로 이루어지는, 또는 그것으로 이루어지는 항원-보조제 융합 단백질을 분비하기 위해 생체조작될 수 있다. 환자에게 주입될 때, 생체조작된 Lm은 항원 제공 세포에 의해 식세포화될 수 있고, 이때 융합 단백질이 Lm에 의해 분비되며, 처리되고, 주요 조직적합성 복합체 (MHC) 클래스 I 및 II 분자 상으로 제공된다. 항원 제공 세포의 표면에 제공된 표적 펩타이드는 종양-관련-항원-특이적 CD4+ 및 CD8+ T 세포를 자극한다. 그런 후 활성화된 CD8+ T 세포는 종양-관련-항원-발현 암세포를 찾아 사멸할 수 있고 면역 억압을 극복하기 위해 종양 미세환경을 조절할 수 있다.
Lm 벡터는 몇가지 임상적 장점을 가진다. 치료와 관련된 임의의 부작용이 주입 후 즉시 수시간 내에 나타나는 한편 환자는 여전히 진료소에 있고, 거의 집중적으로 경미하거나 중간 정도이고 치료에 쉽게 반응하며, 지연된 개시, 누적 독성, 또는 지속적인 후유증의 증거 없이 투약 일에 투약이 진행된다. 실제적인 장점은 다중 작용제를 투여할 필요가 없고 후속 투여를 위해 교대의 투약 부위로 전환할 필요가 없다는 사실을 포함한다.
제조 관점에서 볼 때, 몇 가지 장점이 있다. 첫째, 개별적인 펩타이드를 고농도로 및 고순도로 제조할 필요가 없다. Lm 박테리아는 박테리아 내부에서 DNA 플라스미드의 다중 복사물에서 동시에 DNA를 전사하고 이들 펩타이드를 직접 APC의 세포질에 분비하며, 거기에서 거의 즉시 처리를 위해 프로테아좀으로 수송된다. 본질적으로, 펩타이드는 항원 처리에 대한 사용 지점에서 박테리아 권리에 의해 제조된다. 둘째, Lm 벡터는 고도로 확장가능하다. 유전자 조작이 완료된 후에, 박테리아는 액체배지 배양에서 자체적으로 복제한다. 배양은 상품의 비용을 크게 줄이기 위해 규모가 확대될 수 있다. 셋째, 몬타나이드와 같은 복합체 담체에서 제제화되거나 에멀션을 생성할 필요가 없다. 넷째, 박테리아는 펩타이드 제제의 효능의 손실로 이어질 수 있는 펩타이드 분해 또는 붕괴 생성물 오염의 걱정 없이 매우 안정적이고, 일부는 5년 이상 안정적이다.
본원에 개시된 일부 Lm 벡터에서, 미니유전자 구성물은 본원의 다른 곳에서 보다 상세하게 기술되는 것과 같이 사용된다. 특이적 MHC 클래스 I 결합 항원 결정기의 발현을 위한 본원에서 개시된 미니유전자 구성물 접근법의 사용은 전문적인 항원 제공 세포 (pAPC)의 항원 제시 경로로의 짧은 펩타이드 서열의 고도로 효율적인 전달을 허용한다. 미니유전자 기술의 특정 장점은 그것이 MHC 클래스 I 분자 상에 결합되고 제공될 수 있는 짧은 펩타이드 서열을 이탈시키기 위하여 더 큰 단백질의 프로테아좀 매개된 분해에 대한 필요조건을 우회한다는 것이다. 이것은 pAPC의 표면 상에 훨씬 더 높은 효율의 펩타이드-MHC 클래스 I 항원 제공을 초래하고, 따라서 항원 특이적 T 세포 반응의 프라이밍을 위한 훨씬 더 높은 수준의 항원 발현을 초래한다.
II. 불규칙변화성 돌연변이를 포함하는 종양-관련 항원 펩타이드 및 이러한 펩타이드를 암호호하는 핵산
본원에서 암 관련 단백질의 면역원성 단편을 포함하는 펩타이드가 개시되며, 이때 단편은 불규칙변화성 돌연변이를 포함한다.
용어 "불규칙변화성"은 불규칙변화성 펩타이드가 유래되는 천연 펩타이드 (예컨대, 앵커 잔기 돌연변이를 함유하지 않는 펩타이드)를 인식하는 면역 반응을 생성하는 펩타이드를 나타낸다. 예를 들어, YLMPVNSEV (SEQ ID NO: 130)는 잔기 2의 메티오닌으로의 돌연변이에 의해 YMMPVNSEV (SEQ ID NO: 131)로부터 생성되었다. 불규칙변화성 펩타이드는 불규칙변화성 펩타이드가 유래되는 천연 펩타이드를 인식하는 면역 반응을 생성할 수 있다. 예를 들어, 불규칙변화성 펩타이드로의 예방접종에 의해 생성된 천연 펩타이드에 대한 면역 반응은 천연 펩타이드로의 예방접종에 의해 생성된 면역 반응보다 크기에 있어 동일하거나 더 클 수 잇다. 면역 반응은, 예를 들어, 2배, 3배, 5배, 7배, 10배, 15배, 20배, 30배, 50배, 100배, 150배, 200배, 300배, 500배, 1000배, 또는 그 이상 증가될 수 있다.
본원에 개시된 불규칙변화성 펩타이드는 하나 이상의 인간 백혈구 항원 (HLA) 분자에 결합할 수 있다. 주요 조직적합성 복합체 (MHC) 분자로도 알려져 있는 HLA 분자는 펩타이드에 결합하여 그것을 면역 세포에 제공한다. 펩타이드의 면역원성은 부분적으로는 그것의 HLA 분자에 대한 친화도에 의해 결정될 수 있다. HLA 클래스 I 분자는 일반적으로 세포독성 T 림프구 (CTL) 상에 존재하는 CD8 분자와 상호작용한다. HLA 클래스 II 분자는 일반적으로 헬퍼 T 림프구 상에 존재하는 CD4 분자와 상호작용한다. 예를 들어, 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드는 T 세포 전구체를 활성화하기에 충분한 친화도로 또는 T 세포에 의한 인식을 매개하기에 충분한 친화도로 HLA 분자에 결합할 수 있다.
본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드는 하나 이상의 HLA 클래스 II 분자에 결합할 수 잇다. 예를 들어, 불규칙변화성 펩타이드는 HLA-DRB 분자, HLA-DRA 분자, HLA-DQA1 분자, HLA-DQB1 분자, HLA-DPA1 분자, HLA-DPB 1 분자, HLA-DMA 분자, HLA-DMB 분자, HLA-DOA 분자, 또는 HLA-DOB 분자에 결합할 수 있다.
본원에서 개시된 천연 또는 불규칙변화성 펩타이드는 하나 이상의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수 있다. 예를 들어, 불규칙변화성 펩타이드는 HLA-A 분자, HLA-B 분자, HLA-C 분자, HLA-A0201 분자, HLA A1, HLA A2, HLA A2.1, HLA A3, HLA A3.2, HLA A11, HLA A24, HLA B7, HLA B27, 또는 HLA B8에 결합할 수 있다. 마찬가지로, 불규칙변화성 펩타이드는 HLA 클래스 I 분자의 수퍼패밀리, 예컨대 A2 수퍼패밀리, A3 수퍼패밀리, A24 수퍼패밀리, B7 수퍼패밀리, B27 수퍼패밀리, B44 수퍼패밀리, C1 수퍼패밀리, 또는 C4 수퍼패밀리에 결합할 수 있다. 특정 예에서, 불규칙변화성 펩타이드 또는 단편은 다음의 HLA 유형 중 하나 이상에 결합한다: HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02.
불규칙변화성 펩타이드는 상응하는 천연 펩타이드와 관련하여 HLA 클래스 II 분자에 대한 펩타이드의 결합을 증강시키는 돌연변이를 포함할 수 있다. 대안으로, 또는 추가적으로, 불규칙변화성 펩타이드는 상응하는 천연 펩타이드와 관련하여 HLA 클래스 I 분자에 대한 펩타이드의 결합을 증강시키는 돌연변이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 돌연변이된 잔기는 HLA 클래스 II 모티프 앵커 잔기일 수 있다. "앵커 모티프" 또는 "앵커 잔기"는, 다른 구체예에서는, HLA-결합 서열 (예컨대, HLA 클래스 II 결합 서열 또는 HLA 클래스 I 결합 서열)에서 특정 위치에 있는 바람직한 잔기 중 하나 또는 세트를 나타낸다.
야생형 에피토프에 대한 교차 반응성 면역원성 반응을 이끌어내는 잠재력을 가진 예측된 불규칙변화성 에피토프를 생성하기 위한 다양한 방법이 잘 알려져 있다. 예를 들어, 야생형 에피토프에 대한 교차 반응성 면역원성 반응을 이끌어내는 잠재력을 가진 불규칙변화성 에피토프를 설계하기 위하여, 야생형 에피토프의 기준선 예측된 펩타이드-MHC 결합 친화도가 NetMHCpan 3.0 서버 (www.cbs.dtu.dk/services/NetMHCpan/)를 사용하여 결정될 수 있다. 1.0 이하의 펩타이드-MHC 결합 친화도 퍼센트 순위가 면역 반응을 이끌어낼 가능성이 있는 강력한 결합제로서 간주된다. 잠재적인 불규칙변화성 에피토프는, 한정하는 것은 아니지만, 강력한 결합제일 것으로 예측되는 야생형 에피토프의 위치 1, 2, 3, 또는 C-말단 위치에서 하나 이상의 아미노산의 무작위 치환에 의해 새성된다. 잠재적인 불규칙변화성 에피토프의 펩타이드-MHC 결합 친화도는 그런 후 NetMHCpan 3.0 서버를 사용하여 추정된다. 야생형 에피토프와 유사하고 1.0 백분율 순위 이하의 백분율 순위 결합 친화도를 가진 불규칙변화성 에피토프는 추후 확인을 위한 잠재적 항원으로 간주될 수 있다.
HLA 클래스 I 및 클래스 II 잔기를 확인하기 위한, 및 잔기를 돌연변이시킴으로써 HLA 결합을 개선하기 위한 다른 방법이 잘 알려져 있다. 예컨대, US 8,765,687, US 7,488,718, US 9,233,149, 및 US 7,598,221 (이들은 각각 모든 목적에 대해 그 전문에 참조로 본원에 포함됨)을 참조한다. 예를 들어, MHC 클래스 II 에피토프를 예측하는 방법이 잘 알려져 있다. 한 예로서, MHC 클래스 II 에피토프는 TEPITOPE (Meister et al. (1995) Vaccine 13:581-591 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨))를 사용하여 예측될 수 있다. 다른 예로서, MHC 클래스 II 에피토프는 EpiMatrix (De Groot et al. (1997) AIDS Res. Hum. Retroviruses 13:529-531 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨))를 사용하여 예측될 수 있다. 또 다른 예로서, MHC 클래스 II 에피토프는 예측 방법 (Yu K et al. (2002) Mol. Med. 8:137-148 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨))을 사용하여 예측될 수 있다. 또 다른 예로서, MHC 클래스 II 에피토프는 SYFPEITHI 에피토프 예측 알고리즘을 사용하여 예측될 수 있다. SYFPEITHI는 클래스 I 및 클래스 II MHC 분자에 결합하는 것으로 알려진 4500개 이상의 펩타이드 서열을 포함하는 데이터베이스이다. SYFPEITHI는 MHC-결합 홈을 따라 특정 위치에서 특정 아미노산의 존재를 기반으로 한 점수를 제공한다. 이상적인 아미노산 앵커는 10 포인트로 값이 정해지고, 특이한 앵커는 6-8 포인트로 정해지며, 보조 앵커는 4-6 포인트로 정해지고, 바람직한 잔기는 1-4 포인트로 정해지며; 결합 점수에 대한 음성 아미노산 효과는 -1 내지 -3이다. HLA-A*0201에 대한 최대 점수는 36이다. 또 다른 예로서, MHC 클래스 II 에피토프는 Rankpep을 사용하여 예측될 수 있다. Rankpep는 위치 특이적 채점 매트릭스 (PSSM) 또는 MHC-펩타이드 결합의 예측자로서 주어진 MHC 분자에 결합하는 것으로 알려져 있는 정렬된 펩타이드의 세트로부터의 프로파일을 사용한다. Rankpep는 펩타이드의 점수 및 최대 점수를 생산하는 공통 서열의 그것과 관련하여 예측된 펩타이드의 % 최적 또는 백분위수 점수에 대한 정보를, 선택된 프로파일과 함께 포함한다. Rankpep는 MHC I 및 MHC II 분자 각각에 대한 펩타이드 결합의 예측을 위해 102 및 80 PSSM의 선택을 포함한다. 상이한 크기의 펩타이드 결합제의 예측을 위한 여러 PSSM이 일반적으로 각각의 MHC I 분자에 대해 이용 가능하다. 또 다른 예로서, MHC 클래스 II 에피토프는 SVMHC (Donnes and Elofsson (2002) BMC Bioinformatics 11; 3:25 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨))를 사용하여 확인될 수 있다.
MHC 클래스 I 에피토프를 확인하는 방법 또한 잘 알려져 있다. 한 예로서, MHC 클래스 I 에피토프는 BIMAS 소프트웨어를 사용하여 예측될 수 있다. BIMAS 점수는 펩타이드-결합 친화도의 척도인 MHC-I/β2-마이크로글로불린/펩타이드 복합체의 이론적 반감기의 계산을 토대로 한다. 프로그램은 길이가 8 내지 10개의 아미노산인 HLA-I 펩타이드에 대한 정보를 사용한다. 펩타이드의 MHC에 대한 결합 친화도가 높을수록, 이 펩타이드가 에피토프를 대표할 가능성은 더 높다. BIMAS 알고리즘은 펩타이드의 각각의 아미노산이 클래스 I 분자에 대한 결합에 독립적으로 기여하는 것으로 추정한다. 결합에 중요한 우세한 앵커 잔기는 표에서 1보다 상당히 높은 계수를 가진다. 바람직하지 못한 아미노산은 1 미만의 양의 계수를 가진다. 만약 아미노산이 결합에 바람직하거나 또는 바람직하지 못한 기여를 하는 것으로 알려지지 않으면, 그것에 값 1이 배정된다. 아미노산에 배정된 모든 값이 곱해지고 그 결과의 런닝 점수는 상수와 곱해져서 분해의 반감기의 추정값이 산출된다. 다른 예로서, MHC 클래스 I 에피토프는 SYFPEITHI를 사용하여 확인될 수 있다. 또 다른 예로서, MHC 클래스 I 에피토프는 SVMHC를 사용하여 확인될 수 있다. 또 다른 예로서, MHC 클래스 I 에피토프는 NetMHC-2.0 (Buus et al. (2003) Tissue Antigens 62:378-384 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨))을 사용하여 확인될 수 있다.
HLA 결합 모티프에서의 상이한 잔기들이 MHC 결합을 증강시키기 위해 돌연변이될 수 있다. 한 예로, MHC 결합을 증강시키는 돌연변이는 HLA 클래스 I 결합 모티프의 위치 1의 잔기에 있다 (예컨대, 티로신, 글리신, 트레오닌, 또는 페닐알라닌으로의 돌연변이). 다른 예로서, 돌연변이는 HLA 클래스 I 결합 모티프의 위치 2에 있을 수 잇다 (예컨대, 류신, 발린, 아이소류신, 또는 메티오닌으로의 돌연변이). 또 다른 예로서, 돌연변이는 HLA 클래스 I 결합 모티프의 위치 6에 있을 수 있다 (예컨대, 발린, 시스테인, 글루타민, 또는 히스티딘으로의 돌연변이). 또 다른 예로서, 돌연변이는 HLA 클래스 I 결합 모티프의 위치 9에 또는 C-말단 위치에 있을 수 있다 (예컨대, 발린, 트레오닌, 아이소류신, 류신, 알라닌, 또는 시스테인으로의 돌연변이). 돌연변이는 일차 앵커 잔기에 또는 이차 앵커 잔기에 있을 수 있다. 예를 들어, HLA 클래스 I 일차 앵커 잔기는 위치 2 및 9에 있을 수 있고, 이차 앵커 잔기는 위치 1 및 8 또는 위치 1, 3, 6, 7, 및 8에 있을 수 있다. 다른 예에서, 점 돌연변이가 위치 4, 5, 및 8로부터 선택된 위치에 있을 수 있다.
마찬가지로, HLA 클래스 II 결합 부위의 상이한 잔기가 돌연변이될 수 있다. 예를 들어, HLA 클래스 II 모티프 앵커 잔기가 변형될 수 있다. 예를 들어, P1 위치, P2 위치, P6 위치, 또는 P9 위치가 돌연변이될 수 있다. 대안으로, P4 위치, P5 위치, P10 위치, P11 위치, P12 위치, 또는 P13 위치가 돌연변이될 수 있다.
개별적인 불규칙변화성 돌연변이가 본원의 다른 곳에서 추가로 상세하게 논의되는 바와 같은 임의의 기준을 토대로 선택될 수 있다. 예를 들어, 개별적인 불규칙변화성 돌연변이 또는 불규칙변화성 펩타이드는 그것들이 CD8+ T 림프구 반응을 생성하는 것으로 알려지면 선택될 수 있다.
가능한 불규칙변화성 돌연변이의 세트의 확인 후에, 각각의 불규칙변화성 돌연변이를 포함하는 불규칙변화성 면역원성 펩타이드에 대한 서열이 선택될 수 있다. 본원의 다른 곳에서 논의되는 것과 같이, 상이한 크기의 펩타이드가 사용될 수 있다. 예를 들어, 불규칙변화성 돌연변이 또는 불규칙변화성 면역원성 펩타이드는, 예를 들어, 9개 아미노산으로 이루어진 MHC 클래스 I 에피토프 상에서 집중될 수 있다.
그런 후 불규칙변화성 면역원성 펩타이드의 서열은 MHC 클래스 I 분자에 대한 결합을 증강시키기 위하여 최적화될 수 있다. 각각의 HLA에 대한 결합을 최적화하기 위하여, 펩타이드 MHC 결합 모티프 및 아미노산 결합 챠트가 면역 에피토프 데이터베이스 및 분석 공급원 (예를 들어: iedb.org/MHCalleleid/143)으로부터 평가될 수 있다. 앵커 위치에 있는 바람직한 아미노산은 불규칙변화성 항원성 펩타이드 서열에 삽입될 수 있다 (예컨대, NUF2 - 야생형: YMMPVNSEV (SEQ ID NO: 131); 및 NUF2 - 불규칙변화성: YLMPVNSEV (SEQ ID NO: 130)).
그런 다음 서열-최적화된 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 결합 친화도는, 예를 들어, 다음의 알고리즘 중 하나를 사용하여 평가될 수 있다: NetMHC4.0 서버; NetMHCpan4.0 서버; 및 mhcflurry v0.2.0. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 만약 특정 HLA에 대한 예측 결합 친화도가 상응하는 천연 서열과 동등하거나 더 강력하다면 고려될 수 있다. 선택된 서열-최적화된 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 그런 후에 특정 HLA에 대한 시험관내 결합에 대해 ProImmune의 REVEAL 검정을 사용하여 스크리닝될 수 있다. 예를 들어, REVEAL 검정의 양성 대조군 펩타이드의 45% 이상인 결합 친화도를 가진 불규칙변화성 항원성 펩타이드가 결합제로서 간주될 수 있다.
서열-최적화된 불규칙변화성 항원성 펩타이드에 대한 결합 친화도 (예컨대, IC50)는, 예를 들어, 1000, 500, 400, 300, 200, 150, 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 15, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 또는 1 nM 미만일 수 있다. 예를 들어, 결합 친화도 (예컨대, IC50)는 약 0.5-500, 0.5-300, 0.5-200, 0.5-100, 0.5-50, 0.5-40, 0.5-30, 0.5-20, 0.5-10, 또는 0.5-5 nM일 수 있다.
불규칙변화성 항원성 펩타이드의 RNA 발현 수준 또한 The Cancer Genome Atlas (TCGA) RNAseqV2 데이터세트에서 특정 적응증에서 측정될 수 있다. 0보다 큰 표준화된 RNA 발현 판독을 가진 TCGA 샘플의 백분율이 계산될 수 있다. 샘플의 대부분에서 TCGA 발현을 가진 불규칙변화성 항원성 펩타이드가 우선순위가 매겨질 수 있다.
특정 예에서, 잠재적 TAA의 후보 명단을 생성하기 위하여 적응증-특이적 종양-관련 항원의 게놈 풍경을 조사하기 위한 문헌 검토가 실시될 수 있다. 후보 명단 TAA가 CD8+ T 림프구 반응을 생성하는 알려진 면역원성 펩타이드를 함유하는지를 결정하기 위하여 두 번째 문헌 검토가 실시될 수 있다. 이 접근법은, 예를 들어, TAA로부터 9개 아미노산으로 이루어진 MHC 클래스 I 에피토프 (9mer)에 주로 집중될 수 있다. 이것은, 예를 들어, 4개의 HLA 유형 (HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02) 중 하나에 결합하는 9mer 포맷의 잠재적 표적 펩타이드를 확인할 수 있다.
표적 펩타이드는 그런 후 MHC 클래스 I 분자 (불규칙변화성 펩타이드로도 알려짐)에 대한 결합을 증강시키기 위하여 서열 최적화될 수 있다. 각각의 HLA에 대한 결합을 최적화하기 위하여, 펩타이드 MHC 결합 모티프 및 아미노산 결합 챠트가 면역 에피토프 데이터베이스 및 분석 공급원 (예를 들어: iedb.org/MHCalleleid/143)으로부터 평가될 수 있다. 앵커 위치에 있는 바람직한 아미노산이 표적 펩타이드 서열 (예컨대, NUF2 - 야생형: YMMPVNSEV (SEQ ID NO: 131); 및 NUF2 - 불규칙변화성: YLMPVNSEV (SEQ ID NO: 130))에 삽입될 수 있다. 그런 다음 결합 친화도 of 서열-최적화된 표적 펩타이드 및 야생형 표적 펩타이드의 결합 친화도가, 예컨대, 다음의 알고리즘 중 하나를 사용하여 평가될 수 있다: NetMHC4.0 서버; NetMHCpan4.0 서버; 및 mhcflurry v0.2.0. 서열-최적화된 표적 펩타이드는, 예를 들어, 특정 HLA에 대한 예측 결합 친화도가 야생형 표적 펩타이드 서열과 동일하거나 더 강력하다면 고려될 수 있다. 선택된 서열-최적화된 표적 펩타이드는 그런 후 ProImmune의 REVEAL 검정을 사용하여 특정 HLA에 대한 시험관내 결합에 대해 스크리닝될 수 있다. 예를 들어, REVEAL 검정의 양의 대조군 펩타이드의 45% 이상의 결합 친화도를 가진 표적 펩타이드가 결합제로서 간주될 수 있다. 마지막으로, 표적 펩타이드의 RNA 발현 수준은 TCGA RNAseqV2 데이터세트에서 특이적-적응증에서 측정될 수 있다. 예를 들어, 0보다 큰 표준화된 RNA 발현 판독을 가진 TCGA 샘플의 백분율이 계산될 수 있다. 예를 들어, 샘플의 대부분에서 TCGA 발현을 가진 표적 펩타이드에 우선순위가 매겨질 수 있다.
용어 "암 관련 단백질"은 다중 유형의 암에서 발생하거나, 특정 유형의 암을 가진 다중 대상체에서 발생하거나, 또는 하나 이상의 유형의 암의 발생 또는 진행과 상관이 있는 돌연변이를 가진 단백질을 포함한다. 예를 들어, 암 관련 단백질은 발암성 단백질 (즉, 암 진행에 기여할 수 있는 활성을 가진 단백질, 예컨대 세포 성장을 조절하는 단백질)일 수 있거나, 또는 그것은 종양-억압 단백질 (즉, 예컨대 세포 사이클의 음성 조절을 통해 또는 세포자멸사를 촉진함으로써 전형적으로 암 형성에 대한 잠재력을 경감시키는 작용을 하는 단백질)일 수 있다.
불규칙변화성 펩타이드의 맥락에서 용어 "암 관련 단백질"은 그것의 발현이 하나 이상의 유형의 암의 발생 또는 진행과 상관이 있는 단백질을 나타낸다. 선택적으로, 이러한 단백질은 다중 유형의 암에서 발생하거나, 특정 유형의 암을 가진 다중 대상체에서 발생하거나, 또는 하나 이상의 유형의 암의 발생 또는 진행과 상관이 있는 돌연변이를 가진 단백질을 포함한다. 예를 들어, 암 관련 단백질은 발암성 단백질 (즉, 암 진행에 기여할 수 있는 활성을 가진 단백질, 예컨대 세포 성장을 조절하는 단백질)일 수 있거나, 또는 그것은 종양-억압 단백질 (즉, 예컨대 세포 사이클의 음성 조절을 통해 또는 세포자멸사를 촉진함으로써 전형적으로 암 형성에 대한 잠재력을 경감시키는 작용을 하는 단백질)일 수 있다. 바람직하게, 그것으로부터 불규칙변화성 펩타이드가 유래되는 암 관련 단백질은 특정 유형의 암에서 발현되지만 정상적으로는 건강한 성인 조직에서 발현되지 않는 단백질 (즉, 암-특이적 발현, 암-한정 발현, 종양-특이적 발현, 또는 종양-한정 발현을 가진 단백질)이다. 그러나, 암 관련 단백질은 암-특이적, 암-한정, 종양-특이적, 또는 종양-한정 발현을 가질 필요는 없다. 암-특이적 또는 암-한정적인 것으로 간주되는 단백질의 예는 암 정소 항원 또는 종양태아 항원이다. 암 정소 항원 (CTA)은 남성 생식 세포를 제외하고, 상이한 조직학적 기원의 인간 종양에서 발현되지만 정상 조직에서는 그렇지 않은 종양-관련 항원의 큰 패밀리이다. 암에서, 이들 발달상의 항원은 재발현될 수 있고 면역 활성화의 유전자좌로서 작용할 수 있다. 종양태아 항원 (OFA)은 전형적으로 태아 발달 동안에만 존재그러나 암의 특정 종류를 가진 성인에게서 발견되는 단백질이다. CTA 및 OFA의 발현의 종양-한정 패턴은 그것들을 종양-특이적 면역요법에 대한 이상적인 표적으로 만든다. 대부분의 OFA/CTA 단백질은 종양발생에서 중요한 역할을 한다.
예를 들어, 암 관련 단백질은 본원의 다른 곳에서 열거된 암 관련 단백질 중 임의의 것일 수 있다. 예를 들어, 암 관련 단백질은 다음 유전자 중 하나에 의해 암호화될 수 있다: CEACAM5, GAGE1, hTERT, KLHL7, MAGEA3, MAGEA4, MAGEA6, NUF2, NYESO1, PAGE4, PRAME, PSA, PSMA, RNF43, SART3, SSX2, STEAP1, 및 SURVIVIN.
각각의 불규칙변화성 면역원성 펩타이드는 불규칙변화성 돌연변이를 포함하는 암 관련 단백질의 단편 (즉, 암 관련 단백질로부터의 아미노산의 연속 서열)일 수 있다. 각각의 불규칙변화성 면역원성 펩타이드는 면역 반응을 유도하기에 충분한 임의의 길이의 것일 수 있다. 예를 들어, 본원에 개시된 불규칙변화성 면역원성 펩타이드는 길이가 5-100개, 15-50개, 또는 21-27개의 아미노산이거나, 또는 15-100개, 15-95개, 15-90개, 15-85개, 15-80개, 15-75개, 15-70개, 15-65개, 15-60개, 15-55개, 15-50개, 15-45개, 15-40개, 15-35개, 15-30개, 20-100개, 20-95개, 20-90개, 20-85개, 20-80개, 20-75개, 20-70개, 20-65개, 20-60개, 20-55개, 20-50개, 20-45개, 20-40개, 20-35개, 20-30개, 11-21개, 15-21개, 21-31개, 31-41개, 41-51개, 51-61개, 61-71개, 71-81개, 81-91개, 91-101개, 101-121개, 121-141개, 141-161개, 161-181개, 181-201개, 8-27개, 10-30개, 10-40개, 15-30개, 15-40개, 15-25개, 1-10개, 10-20개, 20-30개, 30-40개, 1-100개, 5-75개, 5-50개, 5-40개, 5-30개, 5-20개, 5-15개, 5-10개, 1-75개, 1-50개, 1-40개, 1-30개, 1-20개, 1-15개, 1-10개, 8-11개, 또는 11-16개의 아미노산일 수 있다. 예를 들어, 불규칙변화성 면역원성 펩타이드는 길이가 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 또는 60개의 아미노산일 수 있다. 예를 들어, 불규칙변화성 면역원성 펩타이드는 길이가 8-100개, 8-50개, 8-30개, 8-25개, 8-22개, 8-20개, 8-15개, 8-14개, 8-13개, 8-12개, 8-11개, 7-11개, 또는 8-10개의 아미노산일 수 있다. 한 예에서, 불규칙변화성 면역원성 펩타이드는 길이가 9개의 아미노산일 수 있다.
일부 경우에, 불규칙변화성 면역원성 펩타이드는 친수성이거나 또는 특정 수치요법 한계값까지 또는 그 아래로 기록될 수 있으며, 그것으로 리스테리아 모노사이토게네스 또는 관심의 또 다른 박테리아에서 분비 가능성이 예측될 수 있다. 예를 들어, 불규칙변화성 면역원성 펩타이드는 카이트와 둘리틀 수치요법 지수 (Kyte and Doolittle hydropathy index) 21 아미노산 창에 의해 채점될 수 있고, 컷오프 (약 1.6)보다 큰 모든 채점은 리스테리아 모노사이토게네스에 의해 분비 가능하지 않은 것으로서 배제될 수 있다.
불규칙변화성 면역원성 펩타이드는 단일 불규칙변화성 돌연변이를 포함할 수 있거나 또는 둘 이상의 불규칙변화성 돌연변이 (예컨대, 2개의 불규칙변화성 돌연변이)를 포함할 수 있다. 예시의 불규칙변화성 돌연변이 펩타이드는, 또한 상응하는 야생형 (천연) 펩타이드를 제공하는 다음의 표의 불규칙변화성 펩타이드 서열로 이루어지거나, 본질적으로 이루어지거나, 포함한다. 상응하는 불규칙변화성 펩타이드에서 변형되는 야생형 펩타이드의 잔기는 굵고 밑줄이 그어져 있다.
이러한 불규칙변화성 펩타이드를 암호화하는 핵산이 또한 개시된다. 핵산은 임의의 형태로 있을 수 있다. 핵산은 DNA 또는 RNA를 포함하거나 그것으로 이루어질 수 있고, 단일 가닥이거나 이중 가닥일 수 있다. 핵산은 플라스미드, 예컨대 에피솜성 플라스미드, 다중복사 에피솜성 플라스미드, 또는 통합형 플라스미드의 형태로 있을 수 있다. 대안으로, 핵산은 바이러스 벡터, 파지 벡터의 형태로, 또는 박테리아 인공 염색체에 있을 수 있다. 이러한 핵산은 한 개의 오픈 리딩 프레임을 가지거나 둘 이상의 오픈 리딩 프레임을 가질 수 있다. 한 예에서, 이러한 핵산은 각각의 오픈 리딩 프레임 사이의 샤인-달가노 리보솜 결합 부위 핵산 서열에 의해 연결된 둘 이상의 오픈 리딩 프레임을 포함할 수 있다. 예를 들어, 핵산은 각 오픈 리딩 프레임 사이의 샤인-달가노 리보솜 결합 부위 핵산 서열에 의해 연결된 2 내지 4개의 오픈 리딩 프레임을 포함할 수 있다. 각각의 오픈 리딩 프레임은 상이한 펩타이드를 암호화할 수 있다. 일부 핵산에서, 융합 폴리펩타이드의 카르복시 말단을 암호화하는 코돈에 단백질 합성의 종결을 보장하기 위해 두 개의 중단 코돈이 뒤따른다.
핵산은 코돈 최적화될 수 있다. 핵산은 핵산의 적어도 한 코돈이 그 아미노산에 대해 원래의 서열에서의 코돈보다 특정 유기체에 의해 보다 빈번하게 사용되는 코돈 (예컨대, 인간 또는 리스테리아 모노사이토게네스에서 발현에 최적화된 코돈)으로 대체된다면 코돈-최적화된다. 본원에 개시된 불규칙변화성 펩타이드를 암호화하는 핵산의 예는 SEQ ID NO: 223-977에 제공된다.
III. 재조합 융합 폴리펩타이드
본원에는 본원의 다른 곳에서 개시된 것과 같이 불규칙변화성 돌연변이를 포함하는 (즉, 하나 이상의 암 관련 단백질의 면역원성 단편에 융합된, 이때 각 단편은 불규칙변화성 돌연변이를 포함함) 하나 이상의 종양-관련 항원 펩타이드에 융합된 PEST-함유 펩타이드를 포함하는 재조합 융합 폴리펩타이드가 개시된다.
또한 본원에는 본원의 다른 곳에서 개시된 것과 같이 불규칙변화성 돌연변이를 포함하는 (즉, 하나 이상의 암 관련 단백질의 면역원성 단편에 융합된, 이때 각 단편은 불규칙변화성 돌연변이를 포함함) 하나 이상의 종양-관련 항원 펩타이드를 포함하는 재조합 융합 폴리펩타이드가 개시되며, 여기서 융합 폴리펩타이드는 PEST-함유 펩타이드를 포함하지 않는다.
또한 본원에는 N-말단 단부로부터 C-말단 단부로 박테리아 분비 서열, 유비퀴틴 (Ub) 단백질, 및 본원의 다른 곳에서 개시된 것과 같이 불규칙변화성 돌연변이를 포함하는 (즉, 하나 이상의 암 관련 단백질의 면역원성 단편에 융합된, 이때 각 단편은 불규칙변화성 돌연변이를 포함함) 하나 이상의 종양-관련 항원 펩타이드를 포함하는 재조합 융합 폴리펩타이드 (즉, 나란히, 예컨대 Ub-펩타이드1-펩타이드2)가 제공된다. 대안으로, 각각의 항원성 펩타이드가 그 자체의 분비 서열 및 Ub 단백질에 융합되어 있는 별개의 융합 폴리펩타이드의 조합 (예컨대, Ub1-펩타이드1; Ub2-펩타이드2)이 사용될 수 있다.
이러한 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산 (미니유전자 구성물이라고 불림)이 또한 개시된다. 이러한 미니유전자 핵산 구성물은 각각의 오픈 리딩 프레임 사이의 샤인-달가노 리보솜 결합 부위 핵산 서열에 의해 결합된 둘 이상의 오픈 리딩 프레임을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 미니유전자 핵산 구성물은 각각의 오픈 리딩 프레임 사이의 샤인-달가노 리보솜 결합 부위 핵산 서열에 의해 결합된 2 내지 4개의 오픈 리딩 프레임을 추가로 포함할 수 있다. 각각의 오픈 리딩 프레임은 상이한 폴리펩타이드를 암호화할 수 있다. 일부 핵산 구성물에서, 융합 폴리펩타이드의 카르복시 말단을 암호화하는 코돈에 이어 단백질 합성의 종결을 보장하기 위해 두 개의 중단 코돈이 뒤따른다.
박테리아 신호 서열은 리스테리아 신호 서열, 예컨대 Hly 또는 ActA 신호 서열, 또는 임의의 다른 공지된 신호 서열일 수 있다. 다른 경우에, 신호 서열은 LLO 신호 서열일 수 있다. 예시의 LLO 신호 서열은 SEQ ID NO: 97에서 제시된다. 신호 서열은 박테리아의 것일 수 있거나, 숙주 박테리아에 고유한 것일 수 있거나 (예컨대, 리스테리아 모노사이토게네스, 예컨대 secA1 신호 펩타이드), 또는 숙주 박테리아에 대해 외래의 것일 수 있다. 신호 펩타이드의 특정 예는 락토코쿠스 락티스(Lactococcus lactis)로부터의 Usp45 신호 펩타이드, 바실루스 안트라시스(Bacillus anthracis)로부터의 보호 항원 신호 펩타이드, 리스테리아 모노사이토게네스로부터의 secA2 신호 펩타이드, 예컨대 p60 신호 펩타이드, 및 Tat 신호 펩타이드, 예컨대 바실루스 서브틸리스 Tat 신호 펩타이드 (예컨대, PhoD)를 포함한다. 특정 예에서, 분비 신호 서열은 리스테리아 단백질로부터 유래되며, 예컨대 ActA300 분비 신호 또는 ActA100 분비 신호이다. 예시의 ActA 신호 서열은 SEQ ID NO: 98에서 제시된다.
유비퀴틴은, 예를 들어, 전장 단백질일 수 있다. 예시의 유비퀴틴 서열은 SEQ ID NO: 188에 제시된다. 본원에서 제공된 핵산 구성물로부터 발현된 유비퀴틴은 숙주 세포 시토졸로의 진입시 하이드롤라아제의 작용을 통해 핵산 구성물로부터 발현된 재조합 융합 폴리펩타이드의 나머지로부터 카르복시 말단에서 절단될 수 있다. 이것은 융합 폴리펩타이드의 아미노 말단을 해방시켜서, 숙주 세포 시토졸에서 펩타이드를 생성한다.
융합 폴리펩타이드 내에서 항원성 펩타이드의 선택, 변화, 및 배열은 본원의 다른 곳에서 보다 상세하게 논의되고, 불규칙변화성 돌연변이를 포함하는 종양-관련 항원 펩타이드는 본원의 다른 곳에서 보다 상세하게 논의된다.
재조합 융합 폴리펩타이드는 하나 이상의 태그를 포함할 수 있다. 예를 들어, 재조합 융합 폴리펩타이드는 그 하나 이상의 항원성 펩타이드에 대한 N-말단 및/또는 C-말단에 하나 이상의 펩타이드 태그를 포함할 수 있다. 태그는 항원성 펩타이드에 직접적으로 융합될 수 있거나 또는 링커 (그 예는 본원의 다른 곳에서 개시됨)를 통해 항원성 펩타이드에 결합될 수 있다. 태그의 예는 FLAG 태그; 2xFLAG 태그; 3xFLAG 태그; His 태그, 6xHis 태그; 및 SIINFEKL 태그를 포함한다. 예시의 SIINFEKL 태그는 SEQ ID NO: 16에서 제시된다 (SEQ ID NO: 1-15에서 제시된 핵산 중 어느 하나에 의해 암호화됨). 예시의 3xFLAG 태그는 SEQ ID NO: 32에서 제시된다 (SEQ ID NO: 17-31에서 제시된 핵산 중 어느 하나에 의해 암호화됨). 예시의 변이체 3xFLAG 태그는 SEQ ID NO: 99에서 제시된다. 둘 이상의 태그, 예컨대 2xFLAG 태그 및 SIINFEKL 태그, 3xFLAG 태그 및 SIINFEKL 태그, 또는 6xHis 태그 및 SIINFEKL 태그가 함께 사용될 수 있다. 둘 이상의 태그가 사용되면, 그것들은 재조합 융합 폴리펩타이드 내 어떤 곳에도 및 어떤 순서로도 위치할 수 있다. 예를 들어, 두 개의 태그는 재조합 융합 폴리펩타이드의 C-말단에 있을 수 있거나, 두 개의 태그는 재조합 융합 폴리펩타이드의 N-말단에 있을 수 있거나, 두 개의 태그는 재조합 융합 폴리펩타이드 내부에 위치할 수 있거나, 하나의 태그는 재조합 융합 폴리펩타이드의 C-말단에, 하나의 태그는 N-말단에 있을 수 있거나, 하나의 태그는 재조합 융합 폴리펩타이드의 C-말단에, 하나의 태그는 그 내부에 있을 수 있거나, 또는 하나의 태그는 재조합 융합 폴리펩타이드의 N-말단에, 하나의 태그는 그 내부에 있을 수 있다. 다른 태그로는 키틴 결합 단백질 (CBP), 말토오스 결합 단백질 (MBP), 글루타티온-S-트랜스퍼라제 (GST), 티오레독신 (TRX), 및 폴리(NANP)를 포함한다. 특정 재조합 융합 폴리펩타이드는 C-말단 SIINFEKL 태그를 들 수 있다. 이러한 태그는 재조합 융합 단백질의 용이한 검출, 재조합 융합 단백질의 분비의 확인, 또는 이들 "태그" 서열 펩타이드에 대한 면역 반응에 따라 분비된 융합 폴리펩타이드의 면역원성을 따르는 것을 허용할 수 있다. 이러한 면역 반응은, 예를 들어, 이들 태그에 특이적인 단클론성 항체 및 DNA 또는 RNA 프로브를 포함한 많은 시약을 사용하여 모니터링될 수 있다.
본원에 개시된 재조합 융합 폴리펩타이드는 재조합 리스테리아 균주에 의해 발현될 수 있거나 또는 단백질 발현 및 분리에 사용된 다른 벡터 및 세포 시스템으로부터 발현되고 분리될 수 있다. 이러한 항원성 펩타이드를 발현하는 것을 포함하는 재조합 리스테리아 균주는, 예를 들어, 이러한 재조합 리스테리아를 포함하는 면역원성 조성물에 및 재조합 리스테리아 균주 및 보조제를 포함하는 백신에 사용될 수 있다. 리스테리아 균주의 숙주 세포 시스템 및 리스테리아 이외의 숙주 세포 시스템에서 비용혈성 절단된 형태의 LLO, ActA, 또는 PEST-유사 서열을 가진 융합 폴리펩타이드로서 하나 이상의 항원성 펩타이드의 발현은 항원성 펩타이드의 증강된 면역원성을 초래할 수 있다.
이러한 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산이 또한 개시된다. 핵산은 임의의 형태로 있을 수 있다. 핵산은 DNA 또는 RNA를 포함하거나 이것들로 이루어질 수 있고, 단일-가닥 또는 이중-가닥일 수 있다. 핵산은 플라스미드, 예컨대 에피솜 플라스미드, 다중복사 에피솜성 플라스미드, 또는 통합형 플라스미드의 형태로 있을 수 있다. 대안으로, 핵산은 바이러스 벡터, 파지 벡터의 형태로 있거나, 또는 박테리아 인공적인 염색체 내에 있을 수 있다. 이러한 핵산은 하나의 오픈 리딩 프레임을 가질 수 있거나 또는 둘 이상의 오픈 리딩 프레임 (예컨대, 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 오픈 리딩 프레임 및 대사 효소를 암호화하는 제2 오픈 리딩 프레임)을 가질 수 있다. 한 예에서, 이러한 핵산은 각각의 오픈 리딩 프레임 사이의 샤인-달가노 리보솜 결합 부위 핵산 서열에 의해 결합된 둘 이상의 오픈 리딩 프레임을 포함할 수 있다. 예를 들어, 핵산은 각각의 오픈 리딩 프레임 사이의 샤인-달가노 리보솜 결합 부위 핵산 서열에 의해 결합된 2 내지 4개의 오픈 리딩 프레임을 포함할 수 있다. 각각의 오픈 리딩 프레임은 상이한 폴리펩타이드를 암호화할 수 있다. 일부 핵산에서, 융합 폴리펩타이드의 카르복시 말단을 암호화하는 코돈에 이어 단백질 합성의 종결을 보장하기 위해 두 개의 중단 코돈이 뒤따른다.
A. 항원성 펩타이드
본원에서 개시된 재조합 융합 폴리펩타이드는 본원의 다른 곳에서 개시된 것과 같이 불규칙변화성 돌연변이 (즉, 암 관련 단백질의 면역원성 단편, 여기서 각 단편은 불규칙변화성 돌연변이를 포함함)를 포함하는 하나 이상의 종양-관련 항원성 펩타이드를 포함한다. 융합 폴리펩타이드는 단일 항원성 펩타이드를 포함할 수 있거나 또는 둘 이상의 항원성 펩타이드를 포함할 수 있다. 각각의 항원성 펩타이드는 면역 반응을 유도하기에 충분한 임의의 길이의 것일 수 있고, 각각의 항원성 펩타이드는 동일한 길이일 수 있거나 또는 항원성 펩타이드는 상이한 길이를 가질 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드에 대한 적합한 길이의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다.
각각의 항원성 펩타이드는 또한 친수성일 수 있거나 또는 특정 수치요법 한계값 이하로 점수링할 수 있으며, 이것은 리스테리아 모노사이토게네스 또는 관심 있는 또 다른 박테리아에서의 분비 능력을 예측할 수 있다. 예를 들어, 항원성 펩타이드는 카이트 및 둘리틀 수치요법 지수 21 아미노산 창에 의해 점수링될 수 있고, 컷오프 (대략 1.6)보다 높은 모든 채점은 그것들이 리스테리아 모노사이토게네스에 의해 분비 가능한 것일 가능성이 작기 때문에 배제될 수 있다. 마찬가지로, 항원성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드의 조합은 친수성일 수 있거나 또는 특정 수치요법 한계값 이하로 채점될 수 있으며, 이것은 리스테리아 모노사이토게네스 또는 관심 있는 또 다른 박테리아에서의 분비 능력을 예측할 수 있다.
항원성 펩타이드는 임의의 방식으로 함께 결합될 수 있다. 예를 들어, 항원성 펩타이드는 개재 서열 없이 서로 직접적으로 융합될 수 있다. 대안으로, 항원성 펩타이드는 하나 이상의 링커, 예컨대 펩타이드 링커를 통해 서로 간접적으로 결합될 수 있다. 일부 경우에, 일부 인접한 항원성 펩타이드의 쌍은 서로 직접적으로 융합될 수 있고, 다른 항원성 펩타이드의 쌍은 하나 이상의 링커를 통해 서로 간접적으로 결합될 수 있다. 동일한 링커가 각각의 인접한 항원성 펩타이드의 쌍 사이에서 사용될 수 있거나, 또는 임의의 수의 상이한 링커가 상이한 인접한 항원성 펩타이드의 쌍 사이에서 사용될 수 있다. 이에 더불어, 하나의 링커가 인접한 항원성 펩타이드의 쌍 사이에서 사용될 수 있거나, 또는 다수의 링커가 인접한 항원성 펩타이드의 쌍 사이에서 사용될 수 있다.
임의의 적합한 서열이 펩타이드 링커에 사용될 수 있다. 예로서, 링커 서열은 길이가, 예를 들어, 1 내지 약 50개의 아미노산일 수 있다. 일부 링커는 친수성일 수 있다. 링커는 다양한 목적으로 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 링커는 박테리아 분비를 증가시키거나, 항원 처리를 용이하게 하거나, 융합 폴리펩타이드의 유연성을 증가시키거나, 융합 폴리펩타이드의 강성을 증가시키거나, 또는 임의의 다른 목적으로 역할을 할 수 있다. 특정 예로서, 유연성 링커, 강성 링커, 및 면역프로테아좀 처리 링커 중 하나 이상 또는 전부가 사용될 수 있다. 이러한 링커의 예들은 하기에 제공된다. 일부 경우에, 반복부를 최소화하기 위해 상이한 아미노산 링커 서열이 항원성 펩타이드 사이에 분포되거나 또는 동일한 아미노산 링커 서열을 암호화하는 상이한 핵산이 항원성 펩타이드 사이에 분포된다 (예컨대, SEQ ID NO: 84-94). 이것은 또한 2차 구조를 감소시켜, Lm 재조합 벡터 균주 집단 내에서 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산 (예컨대, 플라스미드)의 효율적인 전사, 번역, 분비, 유지, 또는 안정화를 허용하는 역할을 할 수 있다. 다른 적합한 펩타이드 링커 서열이, 예를 들어, 다음 요인들 중 하나 이상을 토대로 선택될 수 있다: (1) 유연한 연장된 입체구조를 채택할 수 있음; (2) 항원성 펩타이드 상의 기능적 에피토프와 상호작용할 수 있는 2차 구조를 채택할 수 없음; 및 (3) 기능성 에피토프와 반응할 수 있는 소수성 또는 대전된 잔기의 부족. 예를 들어, 펩타이드 링커 서열은 Gly, Asn 및 Ser 잔기를 함유할 수 있다. 다른 거의 중성의 아미노산, 예컨대 Thr 및 Ala가 또한 링커 서열에 사용될 수 있다. 링커로서 유용하게 이용될 수 있는 아미노산 서열은 Maratea et al. (1985) Gene 40:39-46; Murphy et al. (1986) Proc Natl Acad Sci USA 83:8258-8262; US 4,935,233; 및 US 4,751,180 (이들은 각각 모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에 개시된 것들을 포함한다. 링커의 특정 예는 다음 표의 것들을 포함그러나 (이것들의 각각은 링커로서 그 자체로, 서열의 반복부위를 포함하는 링커에서, 또는 표의 다른 서열 중 하나 이상을 더 포함하는 링커에서 사용될 수 있음), 다른 것들이 또한 구상될 수 있다 (예컨대, Reddy Chichili et al. (2013) Protein Science 22:153-167 (모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨) 참조). 명시되지 않으면, "n"은 나열된 링커 내에서 결정되지 않은 반복부위의 수를 나타낸다.
VGKGGSGG 링커 (SEQ ID NO: 37)는, 예를 들어, 유연성을 제공하고 융합 단백질의 전하 균형을 맞추기 위해 사용될 수 있다. EAAAK 링커 (SEQ ID NO: 39)는, 예를 들어, 융합 단백질이 다른 방식으로 자체적으로 접혀진다면 발현 및 분비를 용이하게 하기 위해 사용될 수 있는 강성/견고한 링커이다. GGGGS 링커 (SEQ ID NO: 36)는 예를 들어, 발현 및 분비를 용이하게 하는 것을 보조하기 위해 융합 단백질에 증가된 유연성을 부가하기 위해 사용될 수 있는 유연성 링커이다. "i20" 링커 (예컨대, SEQ ID NO: 209-217)는, 예를 들어, 면역프로테아좀에 의한 융합 단백질의 절단을 용이하게 하는 것을 돕고 본원에서 설계되고 개시된 불규칙변화성 9mer를 사용할 때와 같이 바람직한 정확한 최소 결합 단편을 얻을 횟수를 증가시키기 위해 설계된 면역프로테아좀 링커이다. GGGGS 및 EAAAK 링커의 조합 (각각 SEQ ID NO: 36 및 39)은, 예를 들어, 개선된 발현 및 분비를 위해 구성물의 균형을 맞추는 것을 돕고 선택을 위해 보다 독특한 코돈을 제공함으로써 DNA 합성을 용이하게 하는 것을 돕기 위해 유연성 및 강성을 대체하기 위해 사용될 수 있다.
융합 폴리펩타이드는 임의의 수의 불규칙변화성 항원성 펩타이드를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 융합 폴리펩타이드는 융합 폴리펩타이드가 재조합 리스테리아 균주로부터 생성되고 분비될 수 있도록 임의의 수의 불규칙변화성 항원성 펩타이드를 포함한다. 예를 들어, 융합 폴리펩타이드는 적어도 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 또는 30개의 불규칙변화성 항원성 펩타이드, 또는 2-50, 2-45, 2-40, 2-35, 2-30, 2-25, 2-20, 2-15, 2-10, 2-5, 5-10, 10-15, 15-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-45, 또는 45-50개의 불규칙변화성 항원성 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 융합 폴리펩타이드는 단일 불규칙변화성 항원성 펩타이드를 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 융합 폴리펩타이드는 약 1-100, 1-5, 5-10, 10-15, 15-20, 10-20, 20-30, 30-40,40-50, 50-60, 60-70, 70-80, 80-90, 90-100, 5-15, 5-20, 5-25, 15-20, 15-25, 15-30, 15-35, 20-25, 20-35, 20-45, 30-45, 30-55 ,40-55, 40-65, 50-65, 50-75, 60-75, 60-85, 70-85, 70-95, 80-95, 80-105, 95-105, 50-100, 1-100, 5-100, 5-75, 5-50, 5-40, 5-30, 5-20, 5-15, 5-10, 1-100, 1-75, 1-50, 1-40, 1-30, 1-20, 1-15, 또는 1-10개의 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 범위의 많은 불규칙변화성 항원성 펩타이드를 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 융합 폴리펩타이드는 최대 약 100, 10, 20, 30, 40, 또는 50개의 불규칙변화성 항원성 펩타이드를 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 융합 폴리펩타이드는 약 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100개의 불규칙변화성 항원성 펩타이드를 포함할 수 있다.
이에 더불어, 융합 폴리펩타이드는 동일한 암 관련 단백질로부터의 임의의 수의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 (즉, 동일한 암 관련 단백질로부터의 임의의 수의 비연속 단편)를 포함할 수 있다. 대안으로, 융합 폴리펩타이드는 둘 이상의 상이한 암 관련 단백질, 예컨대 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10개의 암 관련 단백질로부터의 임의의 수의 불규칙변화성 항원성 펩타이드을 포함할 수 있다. 예를 들어, 융합 폴리펩타이드는 적어도 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 또는 20개의 암 관련 단백질, 또는 2-5, 5-10, 10-15, 또는 15-20개의 암 관련 단백질로부터의 불규칙변화성 돌연변이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 둘 이상의 암 관련 단백질은 약 2-30, 약 2-25, 약 2-20, 약 2-15, 또는 약 2-10개의 암 관련 단백질일 수 있다. 예를 들어, 융합 폴리펩타이드는 동일한 암 관련 단백질로부터의 적어도 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 또는 30개의 불규칙변화성 항원성 펩타이드, 또는 동일한 암 관련 단백질로부터의 2-50, 2-45, 2-40, 2-35, 2-30, 2-25, 2-20, 2-15, 2-10, 2-5, 5-10, 10-15, 15-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-45, 또는 45-50개의 불규칙변화성 항원성 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 융합 폴리펩타이드는 동일한 암 관련 단백질로부터의 적어도 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 또는 30개의 불규칙변화성 항원성 펩타이드, 또는 둘 이상의 상이한 암 관련 단백질로부터의 2-50, 2-45, 2-40, 2-35, 2-30, 2-25, 2-20, 2-15, 2-10, 2-5, 5-10, 10-15, 15-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-45, 또는 45-50개의 불규칙변화성 항원성 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. 이에 더불어, 융합 폴리펩타이드는 동일한 암 관련 단백질로부터의 임의의 수의 비연속 불규칙변화성 항원성 펩타이드 (즉, 동일한 암 관련 단백질로부터의 임의의 수의 비연속 단편)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 융합 폴리펩타이드는 동일한 암 관련 단백질로부터의 적어도 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 또는 30개의 비연속 불규칙변화성 항원성 펩타이드, 또는 동일한 암 관련 단백질로부터의 2-50, 2-45, 2-40, 2-35, 2-30, 2-25, 2-20, 2-15, 2-10, 2-5, 5-10, 10-15, 15-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-45, 또는 45-50개의 비연속 불규칙변화성 항원성 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 적어도 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 전부는 동일한 암 관련 단백질로부터의 비연속 불규칙변화성 항원성 펩타이드이거나, 또는 단일한 암 관련 단백질로부터 유래되는 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 적어도 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 전부는 그 암 관련 단백질로부터의 비연속 불규칙변화성 항원성 펩타이드이다.
각각의 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 상이한 (즉, 특유한) 불규칙변화성 돌연변이를 포함할 수 있다. 대안으로, 융합 폴리펩타이드에서 둘 이상의 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 동일한 불규칙변화성 돌연변이이다. 예를 들어, 동일한 불규칙변화성 항원성 폴리펩타이드의 둘 이상의 복사물이 융합 폴리펩타이드에 포함될 수 있다 (즉, 융합 폴리펩타이드는 동일한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 둘 이상의 복사물을 포함한다). 일부 융합 폴리펩타이드에서, 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 적어도 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99%는 임의의 다른 불규칙변화성 항원성 펩타이드에는 존재하지 않는 상이한 (즉, 특유한) 불규칙변화성 돌연변이를 포함한다.
일부 경우에, 적어도 2개의 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 동일한 암 관련 단백질의 중복 단편을 포함할 수 있다. 예를 들어, 둘 이상의 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 암 관련 단백질의 동일한 아미노산 잔기에서 상이한 불규칙변화성 돌연변이를 포함할 수 있다.
일부 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 적어도 2개의 상이한 불규칙변화성 돌연변이, 적어도 3개의 상이한 불규칙변화성 돌연변이, 또는 적어도 4개의 상이한 불규칙변화성 돌연변이를 포함할 수 있다.
임의의 조합의 불규칙변화성 돌연변이가 융합 폴리펩타이드에 포함될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 상이한 HLA 유형에 결합하는 불규칙변화성 항원성 펩타이드가 포함될 수 있다. 예를 들어, 다음의 HLA 유형 중 하나 이상 또는 전부에 결합하는 불규칙변화성 항원성 펩타이드가 확인될 수 있다: HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02.
융합 폴리펩타이드에서 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 동일한 암 관련 단백질로부터의 불규칙변화성 돌연변이를 포함할 수 있거나, 또는 융합 폴리펩타이드에서 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 조합은 둘 이상의 암 관련 단백질로부터의 불규칙변화성 돌연변이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 융합 폴리펩타이드는 적어도 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 또는 20개의 암 관련 단백질, 또는 2-5, 5-10, 10-15, 또는 15-20개의 암 관련 단백질로부터의 불규칙변화성 돌연변이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 둘 이상의 암 관련 단백질은 약 2-30, 약 2-25, 약 2-20, 약 2-15, 또는 약 2-10개의 암 관련 단백질일 수 있다. 일부 예에서, 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 적어도 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99%는 동일한 암 관련 단백질로부터의 불규칙변화성 돌연변이를 포함한다. 다른 예에서, 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 어느 것도 동일한 암 관련 단백질로부터의 불규칙변화성 돌연변이를 포함하지 않는다.
불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예시의 서열은 본원의 다른 곳에서 개시된다. 예로서, 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 본원에 개시된 임의의 항원성 펩타이드 서열에 대해 적어도 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 동일한 서열을 포함하거나, 본질적으로 그것으로 이루어지거나, 그것으로 이루어질 수 있다.
한 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, MAGEA6, MAGEA4, GAGE1, NYESO1, STEAP1, 및 RNF43. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 비-소세포 폐암 (NSCLC)과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접 함께 융합되어 있거나 또는 링커에 의해 함께 결합될 수 있으며, 링커의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 3의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부, 또는 예를 들어, 표 3의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
다른 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, MAGEA4, STEAP1, RNF43, SSX2, SART3, PAGE4, PSMA, 및 PSA. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부에 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 전립선암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 5의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 5의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, STEAP1, MAGEA3, PRAME, hTERT, 및 SURVIVIN. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 췌장암과 관련이 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 7의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 또는 12개 전부, 또는 예를 들어, 표 7의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 또는 12개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, GAGE1, NYESO1, RNF43, NUF2, KLHL7, MAGEA3, 및 PRAME. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 방광암과 관련이 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 9의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부, 또는 예를 들어, 표 9의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 또는 13개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, STEAP1, RNF43, MAGEA3, PRAME, 및 hTERT. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 유방암 (예컨대, ER+ 유방암)과 관련이 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 11의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부, 또는 예를 들어, 표 9의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, PRAME, hTERT, STEAP1, RNF43, NUF2, KLHL7, 및 SART3. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 자궁암과 관련이 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 13의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부, 또는 예를 들어, 표 13의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, STEAP1, RNF43, SART3, NUF2, KLHL7, PRAME, 및 hTERT. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 난소암과 관련이 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 15의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부, 또는 예를 들어, 표 15의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, MAGEA6, STEAP1, RNF43, SART3, NUF2, KLHL7, 및 hTERT. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 저등급 신경교종과 관련이 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 17의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 17의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, MAGEA6, MAGEA4, GAGE1, NYESO1, STEAP1, RNF43, 및 MAGEA3. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 대장암 (예컨대, MSS 대장암)과 관련이 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 19의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 19의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 재조합 융합 폴리펩타이드는 다음 유전자 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드를 포함할 수 있다: CEACAM5, MAGEA4, STEAP1, NYESO1, PRAME, 및 hTERT. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 두경부암과 관련이 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 표 21의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 21의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
B. PEST-함유 펩타이드
본원에 개시된 재조합 융합 단백질은 PEST-함유 펩타이드를 포함한다. PEST-함유 펩타이드는 융합 폴리펩타이드의 아미노 말단 (N-말단) 단부 (즉, 항원성 펩타이드에 대해 N-말단)에 있을 수 있거나, 융합 폴리펩타이드의 카르복시 말단 (C-말단) 단부 (즉, 항원성 펩타이드에 대해 C-말단)에 있을 수 있거나, 또는 항원성 펩타이드 내에 내포될 수 있다. 일부 재조합 리스테리아 균주 및 방법에서, PEST 함유 펩타이드는 융합 폴리펩타이드의 일부가 아니며 이것과 별개이다. PEST-유사 서열, 예컨대 LLO 펩타이드로의 항원성 펩타이드의 융합은 항원성 펩타이드의 면역원성을 증강시킬 수 있고 세포-매개된 및 항종양 면역 반응을 증가시킬 수 있다 (즉, 세포-매개된 및 항-종양 면역력을 증가시킨다). 예를 들어, Singh et al. (2005) J Immunol 175(6):3663-3673 (모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)을 참조한다.
PEST-함유 펩타이드는 PEST 서열 또는 PEST-유사 서열을 포함하는 것이다. 진핵생물 단백질에서 PEST 서열이 오랫동안 확인되었다. 항상 그러한 것은 아니지만, 일반적으로는, 여러 양으로 대전된 아미노산을 함유하는 클러스터에 의해 플랭킹된(flanked), 예를 들어, 프롤린 (P), 글루탐산 (E), 세린 (S) 및 트레오닌 (T)이 풍부한 아미노산 서열을 함유하는 단백질은 빠른 세포 내 반감기를 가진다 (Rogers et al. (1986) Science 234:364-369 (모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)). 또한, 이들 서열은 분해를 위해 단백질을 유비퀴틴-프로테오좀 경로로 표적화한다는 것이 보고되었다 (Rechsteiner and Rogers (1996) Trends Biochem. Sci. 21:267-271 (모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)). 이 경로는 또한 진핵생물 세포에 의해 MHC 클래스 I에 결합하는 면역원성 펩타이드를 생성하는데 사용되고 면역원성 펩타이드를 발생시키는 진핵생물 단백질 사이에서 PEST 서열이 풍부하다는 가설이 세워졌다 (Realini et al. (1994) FEBS Lett. 348:109-113 (모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)). 원핵생물 단백질은 일반적으로 PEST 서열을 함유하지 않는데 그것들이 이 효소 경로를 가지고 있지 않기 때문이다. 그러나, 아미노산 프롤린 (P), 글루탐산 (E), 세린 (S) 및 트레오닌 (T)이 풍부한 PEST-유사 서열은 LLO의 아미노 말단에서 보고되었고 리스테리아 모노사이토게네스 병원성에 필수적인 것으로 보고되었다 (Decatur and Portnoy (2000) Science 290:992-995 (모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)). LLO에서 이런 PEST-유사 서열의 존재는 숙주 세포의 단백질 가수분해 기계에 의한 파괴를 위해 단백질을 표적화하며 이로 인해 LLO가 그것의 기능을 수행하고 파고솜 또는 파고리소솜 액포로부터 리스테리아 모노사이토게네스의 탈출을 촉진하면, 그것은 세포를 손상시키기 전에 파괴된다.
PEST 및 PEST-유사 서열의 확인은 기술 분야에 잘 알려져 있고, 예를 들어, Rogers et al. (1986) Science 234(4774):364-378 및 Rechsteiner and Rogers (1996) Trends Biochem. Sci. 21:267-271 (이들은 각각 모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에 기술되어 있다. PEST 또는 PEST-유사 서열은 PEST-발견 프로그램을 사용하여 확인될 수 있다. 예를 들어, PEST-유사 서열은 프롤린 (P), 글루탐산 (E), 세린 (S), 및 트레오닌 (T) 잔기가 풍부한 영역일 수 있다. 선택적으로, PEST-유사 서열은 여러 양으로 대전된 아미노산을 함유하는 하나 이상의 클러스터에 의해 플랭킹될 수 있다. 예를 들어, PEST-유사 서열은 프롤린 (P), 아스파테이트 (D), 글루타메이트 (E), 세린 (S), 및/또는 트레오닌 (T) 잔기의 높은 국소 농도를 가진, 길이가 적어도 12개의 아미노산인 친수성 구간으로서 정의될 수 있다. 일부 경우에, PEST-유사 서열은 양으로 대전된 아미노산, 즉 아르기닌 (R), 히스티딘 (H), 및 리신 (K)을 함유하지 않는다. 일부 PEST-유사 서열은 하나 이상의 내부 인산화 부위를 함유할 수 있고, 이들 부위에서 인산화는 단백질 분해에 선행한다.
한 예에서, PEST-유사 서열은 Rogers 등의 문헌에서 개시된 알고리즘에 적합하다. 또 다른 예에서, PEST-유사 서열은 Rechsteiner and Rogers의 문헌에서 개시된 알고리즘에 적합하다. PEST-유사 서열은 또한 명시된 단백질 서열 내에서 양으로 대전된 아미노산 R, H, 및 K에 대한 초기 스캔에 의해 확인될 수 있다. 양으로 대전된 플랭크 사이의 모든 아미노산이 계수되고, 창-크기 파라미터와 같거나 이보다 높은 많은 아미노산을 함유하는 그런 모티프만이 추가로 고려된다. 선택적으로, PEST-유사 서열은 적어도 하나의 P, 적어도 하나의 D 또는 E, 및 적어도 하나의 S 또는 T를 함유해야 한다.
PEST 모티프의 품질은 중요 아미노산의 국소적 풍부함, 뿐만 아니라 모티프 소수성에 기초한 채점 파라미터에 의해 정제될 수 있다. D, E, P, S, 및 T의 풍부함은 질량 퍼센트 (w/w)로 표시되고 D 또는 E의 한 동등물, P의 한 동등물, 및 S 또는 T의 한 동등물에 대해 교정된다. 소수성의 계산은 또한 원칙적으로 Kyte and Doolittle (1982) J. Mol. Biol. 157:105 (모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)의 방법을 따른다. 단순화된 계산을 위해, 원래 아르기닌에 대한 -4.5 내지 아이소류신에 대한 +4.5의 범위에 있는 카이트-둘리틀 수치요법 지수는 다음 1차 변환을 사용하여 양의 정수로 전환되며, 아르기닌에 대한 0 내지 아이소류신에 대한 90의 값을 수득하였다: 수치요법 지수 = 10 * 카이트-둘리틀 수치요법 지수 + 45.
잠재적인 PEST 모티프의 소수성은 또한 각각의 아미노산 종에 대한 몰 퍼센트 및 소수성 지수의 곱에 대한 합으로서 계산될 수 있다. 원하는 PEST 점수는 다음 방정식으로 표시된 바와 같이 국소 풍부 항 및 소수성 항의 배합으로서 얻어진다: PEST 점수 = 0.55 * DEPST - 0.5 * 소수성 지수.
그러므로, PEST-함유 펩타이드는 상기 알고리즘을 사용하여 적어도 +5의 점수를 가진 펩타이드를 나타낼 수 있다. 대안으로, 그것은 적어도 6, 적어도 7, 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 적어도 20, 적어도 21, 적어도 22, 적어도 23, 적어도 24, 적어도 25, 적어도 26, 적어도 27, 적어도 28, 적어도 29, 적어도 30, 적어도 32, 적어도 35, 적어도 38, 적어도 40, 또는 적어도 45의 점수를 가진 펩타이드를 나타낼 수 있다.
기술분야에 알려져 있는 임의의 다른 이용 가능한 방법 또는 알고리즘이 또한 PEST-유사 서열을 확인하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, CaSPredictor (Garay-Malpartida et al. (2005) Bioinformatics 21 Suppl 1:i169-76 (모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨))를 참조한다. 사용될 수 있는 또 다른 방법은 다음과 같다: PEST 지수는 아미노산 Ser, Thr, Pro, Glu, Asp, Asn, 또는 Gln에 1의 값을 배정함으로써 적절한 길이의 각각의 구간 (예컨대, 30-35개의 아미노산 구간)에 대해 계산된다. PEST 잔기 각각에 대한 계수 값 (CV)은 1이고 다른 AA (비-PEST) 각각에 대한 CV는 0이다.
PEST-유사 아미노산 서열의 예는 SEQ ID NO: 43-51에서 제시된 것들이다. PEST-유사 서열의 한 예는 KENSISSMAPPASPPASPKTPIEKKHADEIDK (SEQ ID NO: 43)이다. PEST-유사 서열의 또 다른 예는 KENSISSMAPPASPPASPK (SEQ ID NO: 44)이다. 그러나, 임의의 PEST 또는 PEST-유사 아미노산 서열이 사용될 수 있다. PEST 서열 펩타이드는 공지되어 있고, 예를 들어, US 7,635,479; US 7,665,238; 및 US 2014/0186387 (이들은 각각 모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에 기술되어 있다.
PEST-유사 서열은 리스테리아 종, 예컨대 리스테리아 모노사이토게네스로부터 유래될 수 있다. 예를 들어, 리스테리아 모노사이토게네스 ActA 단백질은 적어도 네 개의 이러한 서열 (SEQ ID NO: 45-48)을 함유하며, 이것들 중 어느 것도 본원에 개시된 조성물 및 방법에서의 사용에 적합하다. 다른 유사한 PEST-유사 서열은 SEQ ID NO: 52-54를 포함한다. 스트렙토코쿠스 종의 스트렙토리신 O 단백질은 또한 PEST 서열을 함유한다. 예를 들어, 스트렙토코쿠스 피오게네스(Streptococcus pyogenes) 스트렙토리신 O는 아미노산 35-51에서 PEST 서열 KQNTASTETTTTNEQPK (SEQ ID NO: 49)를 포함하고 스트렙토코쿠스 에퀴시밀리스 (Streptococcus equisimilis) 스트렙토리신 O는 아미노산 38-54에서 PEST-유사 서열 KQNTANTETTTTNEQPK (SEQ ID NO: 50)를 포함한다. PEST-유사 서열의 또 다른 예는 리스테리아 실리게리(Listeria seeligeri) 시톨리신으로부터 유래되고, lso 유전자: RSEVTISPAETPESPPATP (예컨대, SEQ ID NO: 51)에 의해 암호화된다.
대안으로, PEST-유사 서열은 다른 원핵생물 유기체로부터 유래될 수 있다. PEST-유사 아미노산 서열이 예상되는 다른 원핵생물 유기체는, 예를 들어, 다른 리스테리아 종을 포함한다.
(1) 리스테리오리신 O (LLO)
본원에 개시된 조성물 및 방법에 이용될 수 있는 PEST-함유 펩타이드의 한 예는 리스테리오리신 O (LLO) 펩타이드이다. LLO 단백질의 예는 GenBank 수탁 번호 P13128이 배정된 단백질이다 (SEQ ID NO: 55; 핵산 서열은 GenBank 수탁 번호 X15127에서 제시됨). SEQ ID NO: 55는 신호 서열을 포함하는 프로단백질이다. 프로단백질의 처음 25개의 아미노산은 신호 서열이고 박테리아에 의해 분비될 때 LLO로부터 절단되며, 이로써 신호 서열이 없는 504개의 아미노산의 전장 활성 LLO 단백질을 발생시킨다. 본원에 개시된 LLO 펩타이드는 신호 서열을 포함할 수 있거나 또는 신호 서열을 포함하지 않는 펩타이드를 포함할 수 있다. 사용될 수 있는 예시의 LLO 단백질은 SEQ ID NO: 55에서 제시된 서열 또는 SEQ ID NO: 55의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 유사체의 단편, 및 이소형태의 단편을 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어진다. LLO 단백질의 단편 또는 LLO 단백질의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 또는 유사체의 단편을 암호화하는 임의의 서열이 사용될 수 있다. 상동성 LLO 단백질은 참조 LLO 단백질과, 예를 들어, 70%, 72%, 75%, 78%, 80%, 82%, 83%, 85%, 87%, 88%, 90%, 92%, 93%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99%보자 큰 서열 동일성을 가질 수 있다.
LLO 단백질의 또 다른 예는 SEQ ID NO: 56에서 제시된다. 사용될 수 있는 LLO 단백질은 SEQ ID NO: 56에서 제시된 서열 또는 SEQ ID NO: 56의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 유사체의 단편, 및 이소형태의 단편을 포함하거나, 근본적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어질 수 있다.
LLO 단백질의 또 다른 예는 리스테리아 모노사이토게네스 10403S 균주로부터의 LLO 단백질이며, GenBank 수탁 번호: ZP_01942330 또는 EBA21833에서 제시된 것과 같거나, 또는 GenBank 수탁 번호: NZ_AARZ01000015 또는 AARZ01000015.1에서 제시된 핵산 서열에 의해 암호화된 것과 같다. LLO 단백질의 또 다른 예는 리스테리아 모노사이토게네스 4b F2365 균주 (예컨대, GenBank 수탁 번호: YP_012823 참조), EGD-e 균주 (예컨대, GenBank 수탁 번호: NP_463733 참조), 또는 리스테리아 모노사이토게네스의 임의의 다른 균주로부터의 LLO 단백질이다. LLO 단백질의 또 다른 예는 플라보박테리아 박테리아 HTCC2170 (예컨대, GenBank 수탁 번호: ZP_01106747 또는 EAR01433 참조, 또는 GenBank 수탁 번호: NZ_AAOC01000003에 의해 암호화됨)로부터의 LLO 단백질이다. 사용될 수 있는 LLO 단백질은 상기 LLO 단백질 또는 상기 LLO 단백질의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 유사체의 단편, 및 이소형태의 단편 중 어느 것을 포함하거나, 근본적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어질 수 있다.
LLO에 상동성인 단백질, 또는 그것의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 유사체의 단편, 및 이소형태의 단편이 또한 사용될 수 있다. 하나의 이러한 예는 알베오리신이며, 예를 들어, 패니바실루스 알베이(Paenibacillus alvei) (예컨대, GenBank 수탁 번호: P23564 또는 AAA22224 참조, 또는 GenBank 수탁 번호: M62709에 의해 암호화됨)에서 발견될 수 있다. 다른 이러한 상동성 단백질이 알려져 있다.
LLO 펩타이드는 전장 LLO 단백질 또는 절단된 LLO 단백질 또는 LLO 단편일 수 있다. 마찬가지로, LLO 펩타이드는 천연 LLO 단백질의 하나 이상의 기능성을 유지하거나 또는 천연 LLO 단백질의 하나 이상의 기능성이 없는 것일 수 있다. 예를 들어, 유지된 LLO 기능성은 박테리아 (예컨대, 리스테리아)를 파고솜 또는 파고리소솜으로부터 탈출시키거나, 또는 그것이 융합되는 펩타이드의 면역원성을 증강시킬 수 있다. 유지된 기능성은 또한 용혈성 기능 또는 항원성 기능일 수 있다. 대안으로, LLO 펩타이드는 비-용혈성 LLO일 수 있다. LLO 기능성을 평가하기 위한 방법 및 검정에서와 같이 LLO의 다른 기능이 알려져 있다.
LLO 단편은 PEST-유사 서열일 수 있거나 또는 PEST-유사 서열을 포함할 수 있다. LLO 단편은 내부 삭제, C-말단 단부로부터의 절단, 및 N-말단 단부로부터의 절단 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 경우에, LLO 단편은 하나 이상의 내부 삭제를 포함할 수 있다. 다른 LLO 펩타이드는 하나 이상의 돌연변이를 가진 전장 LLO 단백질일 수 있다.
일부 LLO 단백질 또는 단편은 야생형 LLO에 비해 용혈성 활성이 감소되었거나 비-용혈성 단편이다. 예를 들어, LLO 단백질은 카르복시 말단에서 활성화 도메인의 삭제 또는 돌연변이에 의해, 시스테인 484의 삭제 또는 돌연변이에 의해, 또는 또 다른 위치에서의 삭제 또는 돌연변이에 의해 비-용혈성이 될 수 있다.
다른 LLO 단백질은 US 8,771,702 (모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에서 상세히 설명된 바와 같이 콜레스테롤 결합 도메인 (CBD)의 삭제 또는 돌연변이에 의해 비-용혈성이 된다. 돌연변이는, 예를 들어, 치환 또는 삭제를 포함할 수 있다. 전체 CBD가 돌연변이될 수 있거나, CBD의 일부가 돌연변이될 수 있거나, 또는 CBD 내 특정 잔기가 돌연변이될 수 있다. 예를 들어, LLO 단백질은 SEQ ID NO: 55의 잔기 C484, W491, 및 W492 중 하나 이상 (예컨대, C484, W491, W492, C484 및 W491, C484 및 W492, W491 및 W492, 또는 세 개의 잔기 전부) 또는 SEQ ID NO: 55와 최적으로 정렬될 때 상응하는 잔기 (예컨대, 상응하는 시스테인 또는 트립토판 잔기)의 돌연변이를 포함할 수 있다. 예로서, LLO의 잔기 C484, W491, 및 W492가 알라닌 잔기로 치환된 돌연변이 LLO 단백질이 생성될 수 있으며, 이것은 야생형 LLO에 비해 실질적으로 용혈성 활성이 감소될 것이다. C484A, W491A, 및 W492A 돌연변이를 가진 돌연변이 LLO 단백질은 "mutLLO"라고 불린다.
또 다른 예로서, 돌연변이 LLO 단백질은 콜레스테롤-결합 도메인을 포함하는 내부 삭제로 생성될 수 있다. SEQ ID NO: 55의 콜레스테롤-결합 도메인의 서열은 SEQ ID NO: 74에서 제시된다. 예를 들어, 내부 삭제는 1-11개의 아미노산 삭제, 11-50개의 아미노산 삭제, 또는 그 이상일 수 있다. 마찬가지로, 돌연변이된 영역은 1-11개의 아미노산, 11-50개의 아미노산, 또는 그 이상일 수 있다 (예컨대, 1-50개, 1-11개, 2-11개, 3-11개, 4-11개, 5-11개, 6-11개, 7-11개, 8-11개, 9-11개, 10-11개, 1-2개, 1-3개, 1-4개, 1-5개, 1-6개, 1-7개, 1-8개, 1-9개, 1-10개, 2-3개, 2-4개, 2-5개, 2-6개, 2-7개, 2-8개, 2-9개, 2-10개, 3-4개, 3-5개, 3-6개, 3-7개, 3-8개, 3-9개, 3-10개, 12-50개, 11-15개, 11-20개, 11-25개, 11-30개, 11-35개, 11-40개, 11-50개, 11-60개, 11-70개, 11-80개, 11-90개, 11-100개, 11-150개, 15-20개, 15-25개, 15-30개, 15-35개, 15-40개, 15-50개, 15-60개, 15-70개, 15-80개, 15-90개, 15-100개, 15-150개, 20-25개, 20-30개, 20-35개, 20-40개, 20-50개, 20-60개, 20-70개, 20-80개, 20-90개, 20-100개, 20-150개, 30-35개, 30-40개, 30-60개, 30-70개, 30-80개, 30-90개, 30-100개, 또는 30-150개의 아미노산). 예를 들어, SEQ ID NO: 55의 잔기 470-500, 470-510, 또는 480-500으로 이루어진 돌연변이된 영역은 CBD (SEQ ID NO: 55의 잔기 483-493)를 포함하는 삭제된 서열을 발생시킬 것이다. 그러나, 돌연변이된 영역은 또한 CBD의 단편일 수 있거나 또는 CBD의 일부와 중복될 수 있다. 예를 들어, 돌연변이된 영역은 SEQ ID NO: 55의 잔기 470-490, 480-488, 485-490, 486-488, 490-500, 또는 486-510으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, CBD (잔기 484-492)의 단편은 이종성 서열로 대체될 수 있으며, 이것은 야생형 LLO에 비해 용혈성 활성을 실질적으로 감소시킨다. 예를 들어, CBD (ECTGLAWEWWR; SEQ ID NO: 74)는 항원 NY-ESO-1 (ESLLMWITQCR; SEQ ID NO: 75)의 CTL 에피토프로 대체될 수 있으며, 이것은 NY-ESO-1의 HLA-A2 제한된 에피토프 157-165를 함유한다. 결과로 생성된 LLO는 "ctLLO"라고 불린다.
일부 돌연변이된 LLO 단백질에서, 돌연변이된 영역은 이종성 서열에 의해 대체될 수 있다. 예를 들어, 돌연변이된 영역은 같은 수의 이종성 아미노산, 더 적은 수의 이종성 아미노산, 또는 더 많은 수의 아미노산 (예컨대, 1-50개, 1-11개, 2-11개, 3-11개, 4-11개, 5-11개, 6-11개, 7-11개, 8-11개, 9-11개, 10-11개, 1-2개, 1-3개, 1-4개, 1-5개, 1-6개, 1-7개, 1-8개, 1-9개, 1-10개, 2-3개, 2-4개, 2-5개, 2-6개, 2-7개, 2-8개, 2-9개, 2-10개, 3-4개, 3-5개, 3-6개, 3-7개, 3-8개, 3-9개, 3-10개, 12-50개, 11-15개, 11-20개, 11-25개, 11-30개, 11-35개, 11-40개, 11-50개, 11-60개, 11-70개, 11-80개, 11-90개, 11-100개, 11-150개, 15-20개, 15-25개, 15-30개, 15-35개, 15-40개, 15-50개, 15-60개, 15-70개, 15-80개, 15-90개, 15-100개, 15-150개, 20-25개, 20-30개, 20-35개, 20-40개, 20-50개, 20-60개, 20-70개, 20-80개, 20-90개, 20-100개, 20-150개, 30-35개, 30-40개, 30-60개, 30-70개, 30-80개, 30-90개, 30-100개, 또는 30-150개의 아미노산)으로 대체될 수 있다. 다른 돌연변이된 LLO 단백질은 하나 이상의 점 돌연변이 (예컨대, 1개의 잔기, 2개의 잔기, 3개의 잔기, 또는 그 이상의 점 돌연변이)를 가진다. 돌연변이된 잔기는 인접하거나 인접하지 않을 수 있다.
한 예시의 구체예에서, LLO 펩타이드는 신호 서열에서 삭제 및 CBD에서 돌연변이 또는 치환을 가질 수 있다.
일부 LLO 펩타이드는 N-말단 LLO 단편 (즉, C-말단 삭제를 가진 LLO 단백질)이다. 일부 LLO 펩타이드는 길이가 적어도 494개, 489개, 492개, 493개, 500개, 505개, 510개, 515개, 520개, 또는 525개의 아미노산 또는 길이가 492-528개의 아미노산이다. 예를 들어, LLO 단편은 LLO 단백질의 처음 440 또는 441개의 아미노산 (예컨대, SEQ ID NO: 55 또는 56의 처음 441개의 아미노산, 또는 SEQ ID NO: 55 또는 56과 최적으로 정렬될 때 또 다른 LLO 단백질의 상응하는 단편)으로 이루어질 수 있다. 다른 N-말단 LLO 단편은 LLO 단백질의 처음 420개의 아미노산 (예컨대, SEQ ID NO: 55 또는 56의 처음 420개의 아미노산, 또는 SEQ ID NO: 55 또는 56과 최적으로 정렬될 때 또 다른 LLO 단백질의 상응하는 단편)으로 이루어질 수 있다. 다른 N-말단 단편은 LLO 단백질의 대략 아미노산 20-442 (예컨대, SEQ ID NO: 55 또는 56의 아미노산 20-442, 또는 SEQ ID NO: 55 또는 56과 최적으로 정렬될 때 또 다른 LLO 단백질의 상응하는 단편)로 이루어질 수 있다. 다른 N-말단 LLO 단편은 시스테인 484를 포함하는 활성화 도메인이 없고, 특히 시스테인 484가 없는 임의의 ΔLLO를 포함한다. 예를 들어, N-말단 LLO 단편은 LLO 단백질의 처음 425개, 400개, 375개, 350개, 325개, 300개, 275개, 250개, 225개, 200개, 175개, 150개, 125개, 100개, 75개, 50개, 또는 25개의 아미노산 (예컨대, SEQ ID NO: 55 또는 56의 처음 425개, 400개, 375개, 350개, 325개, 300개, 275개, 250개, 225개, 200개, 175개, 150개, 125개, 100개, 75개, 50개, 또는 25개의 아미노산, 또는 SEQ ID NO: 55 또는 56과 최적으로 정렬될 때 또 다른 LLO 단백질의 상응하는 단편)에 상응할 수 있다. 바람직하게, 단편은 하나 이상의 PEST-유사 서열을 포함한다. LLO 단편 및 절단된 LLO 단백질은 상기 특정 아미노산 범위 중 어느 하나에 상응하는 상동성 LLO 단백질의 잔기를 함유할 수 있다. 잔기 수는 상기 열거된 잔기 수와 정확하게 상응할 필요는 없다 (예컨대, 상동성 LLO 단백질이 본원에 개시된 특이적 LLO 단백질에 대해 삽입 또는 삭제를 가지는 경우). N-말단 LLO 단편의 예는 SEQ ID NO: 57, 58, 및 59를 포함한다. 사용될 수 있는 LLO 단백질은 SEQ ID NO: 57, 58, 또는 59에서 제시된 서열 또는 SEQ ID NO: 57, 58, 또는 59의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 유사체의 단편, 및 이소형태의 단편을 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어질 수 있다. 일부 조성물 및 방법에서, SEQ ID NO: 59에서 제시된 N-말단 LLO 단편이 사용된다. SEQ ID NO: 59에서 제시된 N-말단 LLO 단편을 암호화하는 핵산의 예는 SEQ ID NO: 60이다.
(2) ActA
본원에 개시된 조성물 및 방법에 이용될 수 있는 PEST-함유 펩타이드의 또 다른 예는 ActA 펩타이드이다. ActA는 표면-관련된 단백질이고 리스테리아 모노사이토게네스를 세포질을 통해 몰아가기 위해 감염된 숙주 세포에서 숙주 액틴 폴리머의 폴리머화, 조립, 및 활성화를 촉진하기 위한 스캐폴드(scaffold)로서 작용한다. 포유류 세포 시토졸로의 진입 직후, 리스테리아 모노사이토게네스는 숙주 액틴 필라멘트의 폴리머화를 유도하고 액틴 폴리머화에 의해 생성된 힘을 먼저 세포 내에서, 그 다음에 세포에서 세포로 이동시키는데 사용한다. ActA는 액틴 핵 형성 및 액틴-기반 운동성을 매개하는 데 기여한다. ActA 단백질은 숙주 세포 골격 구성요소에 대한 다수의 결합 부위를 제공하며, 이로써 세포 액틴 폴리머화 기계를 조립하기 위한 스캐폴드로서 작용한다. ActA의 N-말단은 모노머 액틴에 결합하고 내재적 액틴 핵 형성 활성을 자극함으로써 구성적으로 활성인 핵 형성 촉진 인자로서 작용한다. actA 및 hly 유전자는 둘 다 전사 활성화 물질 PrfA에 의해 조절되는 10-kb 유전자 클러스터의 구성원이고, actA는 포유류 시토졸에서 대략 226배 상향조절된다. ActA 단백질 또는 ActA 단백질의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 또는 유사체의 단편을 암호화하는 임의의 서열이 사용될 수 있다. 상동성 ActA 단백질은 참조 ActA 단백질과, 예를 들어, 70%, 72%, 75%, 78%, 80%, 82%, 83%, 85%, 87%, 88%, 90%, 92%, 93%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99%보다 큰 서열 동일성을 가질 수 있다.
ActA 단백질의 한 예는 SEQ ID NO: 61에서 제시된 서열을 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어진다. ActA 단백질의 또 다른 예는 SEQ ID NO: 62에서 제시된 서열을 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어진다. 이들 서열 중 하나에 상응하는 프로단백질의 처음 29개의 아미노산은 신호 서열이고 그것이 박테리아에 의해 분비될 때 ActA 단백질로부터 분열된다. ActA 펩타이드는 신호 서열 (예컨대, SEQ ID NO: 61 또는 62의 아미노산 1-29)을 포함할 수 있거나, 또는 신호 서열을 포함하지 않는 펩타이드를 포함할 수 있다. ActA 단백질의 다른 예는 SEQ ID NO: 61 또는 62의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 이소형태의 단편, 또는 유사체의 단편을 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어진다.
ActA 단백질의 또 다른 예는 리스테리아 모노사이토게네스 10403S 균주 (GenBank 수탁 번호: DQ054585), NICPBP 54002 균주 (GenBank 수탁 번호: EU394959), S3 균주 (GenBank 수탁 번호: EU394960), NCTC 5348 균주 (GenBank 수탁 번호: EU394961), NICPBP 54006 균주 (GenBank 수탁 번호: EU394962), M7 균주 (GenBank 수탁 번호: EU394963), S19 균주 (GenBank 수탁 번호: EU394964), 또는 리스테리아 모노사이토게네스의 임의의 다른 균주로부터의 ActA 단백질이다. 사용될 수 있는 LLO 단백질은 상기 LLO 단백질 중 어느 것 또는 상기 LLO 단백질의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 유사체의 단편, 및 이소형태의 단편을 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어질 수 있다.
ActA 펩타이드는 전장 ActA 단백질 또는 절단된 ActA 단백질 또는 ActA 단편 (예컨대, C-말단 부분이 제거된 N-말단 ActA 단편)일 수 있다. 바람직하게, 절단된 ActA 단백질은 적어도 하나의 PEST 서열 (예컨대, 하나 이상의 PEST 서열)을 포함한다. 이에 더불어, 절단된 ActA 단백질은 선택적으로 ActA 신호 펩타이드를 포함할 수 있다. 절단된 ActA 단백질에 함유된 PEST-유사 서열의 예는 SEQ ID NO: 45-48을 포함한다. 일부 이러한 절단된 ActA 단백질은 SEQ ID NO: 45-48에서 제시된 PEST-유사 서열 또는 그것의 상동체 중 적어도 2개, SEQ ID NO: 45-48에서 제시된 PEST-유사 서열 또는 그것의 상동체 중 적어도 3개, 또는 SEQ ID NO: 45-48에서 제시된 PEST-유사 서열 또는 그것의 상동체의 4개 전부를 포함한다. 절단된 ActA 단백질의 예는 전장 ActA 단백질 서열 (예컨대, SEQ ID NO: 62)의 대략 잔기 30-122, 대략 잔기 30-229, 대략 잔기 30-332, 대략 잔기 30-200, 또는 대략 잔기 30-399를 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어진 것들을 포함한다. 절단된 ActA 단백질의 다른 예는 전장 ActA 단백질 서열 (예컨대, SEQ ID NO: 62)의 대략 처음 50개, 100개, 150개, 200개, 233개, 250개, 300개, 390개, 400개, 또는 418개의 잔기를 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어진 것들을 포함한다. 절단된 ActA 단백질의 다른 예는 전장 ActA 단백질 서열 (예컨대, SEQ ID NO: 62)의 대략 잔기 200-300 또는 잔기 300-400을 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어진 것들을 포함한다. 예를 들어, 절단된 ActA는 US 7,655,238 (모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에서 기재된 바와 같이 야생형 ActA 단백질의 처음 390개의 아미노산으로 이루어진다. 또 다른 예로서, 절단된 ActA는 ActA-N100 또는 그것의 변형된 버전 (ActA-N100*로도 불림)일 수 있으며 여기서 PEST 모티프는 US 2014/0186387 (모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에서 기재된 바와 같이 삭제되었고 비보존적 QDNKR (SEQ ID NO: 73) 치환을 함유한다. 대안으로, 절단된 ActA 단백질은 상기 아미노산 범위 또는 본원에 개시된 ActA 펩타이드 중 어느 것의 아미노산 범위 중 하나에 상응하는 상동성 ActA 단백질의 잔기를 함유할 수 있다. 잔기 수가 본원에 열거된 잔기 수와 정확하게 상응할 필요는 없다 (예컨대, 상동성 ActA 단백질이 본원에 이용된 ActA 단백질에 대해 삽입 또는 삭제를 가지면, 잔기 수는 그에 따라 조정될 수 있다).
절단된 ActA 단백질의 예는, 예를 들어, SEQ ID NO: 63, 64, 65, 또는 66에서 제시된 서열 또는 SEQ ID NO: 63, 64, 65, 또는 66의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 변이체의 단편, 이소형태의 단편, 또는 유사체의 단편을 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어진 단백질을 포함한다. SEQ ID NO: 63은 ActA/PEST1이라고 불리고 SEQ ID NO: 62에서 제시된 전장 ActA 서열의 아미노산 30-122으로 이루어진다. SEQ ID NO: 64는 ActA/PEST2 또는 LA229라고 불리고 SEQ ID NO: 62에서 제시된 전장 ActA 서열의 아미노산 30-229로 이루어진다. SEQ ID NO: 65는 ActA/PEST3이라고 불리고 SEQ ID NO: 62에서 제시된 전장 ActA 서열의 아미노산 30-332로 이루어진다. SEQ ID NO: 66은 ActA/PEST4라고 불리고 SEQ ID NO: 62에서 제시된 전장 ActA 서열의 아미노산 30-399로 이루어진다. 특정 예로서, SEQ ID NO: 64에서 제시된 서열로 이루어진 절단된 ActA 단백질이 사용될 수 있다.
절단된 ActA 단백질의 예는, 예를 들어, SEQ ID NO: 67, 69, 70, 또는 72에서 제시된 서열 또는 SEQ ID NO: 67, 69, 70, 또는 72의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 변이체의 단편, 이소형태의 단편, 또는 유사체의 단편을 포함하거나, 본질적으로 이것들로 이루어지거나, 또는 이것들로 이루어진 단백질을 포함한다. 특정 예로서, SEQ ID NO: 67에서 제시된 서열로 이루어진 (SEQ ID NO: 68에서 제시된 핵산에 의해 암호화된) 절단된 ActA 단백질이 사용될 수 있다. 또 다른 특정 예로서, SEQ ID NO: 70에서 제시된 서열로 이루어진 (SEQ ID NO: 71에서 제시된 핵산에 의해 암호화된) 절단된 ActA 단백질이 사용될 수 있다. SEQ ID NO: 71은 리스테리아 모노사이토게네스 10403S 균주에서 ActA를 암호화하는 처음 1170개의 뉴클레오타이드이다. 일부 경우에, ActA 단편은 이종성 신호 펩타이드에 융합될 수 있다. 예를 들어, SEQ ID NO: 72는 Hly 신호 펩타이드에 융합된 ActA 단편을 제시한다.
C. 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 면역요법 구성물의 생성
또한 본원에 개시된 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 면역요법 구성물을 생성하는 방법 또는 본원에 개시된 재조합 융합 폴리펩타이드를 포함하는 조성물이 본원에서 제공된다. 예를 들어, 이러한 방법은 면역요법 구성물에 포함되도록 항원성 펩타이드를 선택하고 디자인하는 단계 (그리고, 예를 들어, 각각의 항원성 펩타이드의 수치요법을 테스트하고, 그것이 선택된 수치요법 지수 한계값보다 높게 채점되면 항원성 펩타이드를 변형시키거나 선택 해제하는 단계), 각각의 선택된 항원성 펩타이드를 포함하는 하나 이상의 융합 폴리펩타이드를 디자인하는 단계, 및 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산 구성물을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
항원성 펩타이드는 소수성 또는 친수성에 대해 스크리닝될 수 있다. 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 그것들이 친수성이거나 또는 관심 있는 특정 박테리아 (예컨대, 리스테리아 모노사이토게네스)에서 분비력을 예상할 수 있는 특정 수치요법 한계값 이하로 채점되면 선택될 수 있다. 예를 들어, 항원성 펩타이드는 21 아미노산 창을 이용한 카이트 및 둘리틀 수치요법 지수에 의해 채점될 수 있고, 컷오프 (대략 1.6)보다 높은 모든 채점은 그것들이 리스테리아 모노사이토게네스에 의해 분비 가능할 가능성이 작기 때문에 배제된다. 예를 들어, Kyte-Doolittle (1982) J Mol Biol 157(1):105-132 (모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)를 참조한다. 대안으로, 선택된 컷오프에 대한 항원성 펩타이드 채점은 변경될 수 있다 (예컨대, 항원성 펩타이드의 길이를 변화시킨다). 사용될 수 있는 다른 슬라이딩 창 크기는, 예를 들어, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27개 또는 그 이상의 아미노산을 포함한다. 예를 들어, 슬라이딩 창 크기는 9-11개의 아미노산, 11-13개의 아미노산, 13-15개의 아미노산, 15-17개의 아미노산, 17-19개의 아미노산, 19-21개의 아미노산, 21-23개의 아미노산, 23-25개의 아미노산, 또는 25-27개의 아미노산일 수 있다. 사용될 수 있는 다른 컷오프는, 예를 들어, 다음 범위 1.2-1.4, 1.4-1.6, 1.6-1.8, 1.8-2.0, 2.0-2.2 2.2-2.5, 2.5-3.0, 3.0-3.5, 3.5-4.0, 또는 4.0-4.5를 포함하거나, 또는 컷오프는 1.4, 1.5, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.3, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 또는 4.5일 수 있다. 컷오프는, 예를 들어, 융합 폴리펩타이드를 전달하기 위해 사용되는 박테리아의 속 또는 종에 따라 달라질 수 있다.
다른 적합한 수치요법 플롯 또는 다른 적절한 척도는, 예를 들어, Rose et al. (1993) Annu Rev Biomol Struct 22:381-415; Biswas et al. (2003) Journal of Chromatography A 1000:637-655; Eisenberg (1984) Ann Rev Biochem 53:595-623; Abraham and Leo (1987) Proteins: Structure, Function and Genetics 2:130-152; Sweet and Eisenberg (1983) Mol Biol 171:479-488; Bull and Breese (1974) Arch Biochem Biophys 161:665-670; Guy (1985) Biophys J 47:61-70; Miyazawa et al. (1985) Macromolecules 18:534-552; Roseman (1988) J Mol Biol 200:513-522; Wolfenden et al. (1981) Biochemistry 20:849-855; Wilson (1981) Biochem J 199:31-41; Cowan and Whittaker (1990) Peptide Research 3:75-80; Aboderin (1971) Int J Biochem 2:537-544; Eisenberg et al. (1984) J Mol Biol 179:125-142; Hopp and Woods (1981) Proc Natl Acad Sci USA 78:3824-3828; Manavalan and Ponnuswamy (1978) Nature 275:673-674; Black and Mould (1991) Anal Biochem 193:72-82; Fauchere and Pliska (1983) Eur J Med Chem 18:369-375; Janin (1979) Nature 277:491-492; Rao and Argos (1986) Biochim Biophys Acta 869:197-214; Tanford (1962) Am Chem Soc 84:4240-4274; Welling et al. (1985) FEBS Lett 188:215-218; Parker et al. (1986) Biochemistry 25:5425-5431; 및 Cowan and Whittaker (1990) Peptide Research 3:75-80 (이들은 각각 모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에서 보고된 것들을 포함한다.
선택적으로, 항원성 펩타이드는 대상체 인간 백혈구 항원 (HLA) 유형에 결합할 수 있는 능력에 대해 채점되고 (예컨대, netMHCpan, ANN, SMMPMBEC. SMM, CombLib_Sidney2008, PickPocket, 및 netMHCcons를 포함하는, www.iedb.org에서 이용 가능한 Immune Epitope Database (IED)를 사용하여) 각각의 항원성 펩타이드로부터의 최고의 MHC 결합 점수에 의해 순위가 정해질 수 있다. 다른 공급원은 TEpredict (tepredict.sourceforge.net/help.html) 또는 다른 이용 가능한 MHC 결합 측정 척도를 포함한다. 컷오프는 살모넬라와 같은 상이한 발현 벡터에 대해서 상이할 수 있다.
선택적으로, 항원성 펩타이드는 항원성 펩타이드를 선택 해제하거나 면역억압 영향을 막기 위해 면역억압 에피토프 (예컨대, T-reg 에피토프, IL-10-유도성 T 헬퍼 에피토프, 등)에 대해 스크리닝될 수 있다.
선택적으로, 에피토프의 면역원성에 대한 예측 알고리즘은 항원성 펩타이드를 스크리닝하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 이들 알고리즘은 어떤 펩타이드가 T 세포 반응을 생성하는지를 예측하는데 있어서 최대 20% 정확하다. 대안으로, 스크리닝/예측 알고리즘이 사용되지 않는다. 대안으로, 항원성 펩타이드가 면역원성에 대해 스크리닝될 수 있다. 예를 들어, 이것은 하나 이상의 T 세포를 항원성 펩타이드와 접촉시키고, 면역원성 펩타이드로서 펩타이드를 확인하는 면역원성 T 세포 반응에 대해 분석하는 것을 포함할 수 있다. 이것은 또한 하나 이상의 T 세포를 펩타이드와 접촉시킬 때 CD25, CD44, 또는 CD69 중 적어도 하나의 분비를 측정하기 위한 또는 IFN-γ, TNF-α, IL-1, 및 IL-2를 포함하는 군으로부터 선택된 사이토카인의 분비를 측정하기 위한 면역원성 검정을 사용하는 것을 포함할 수 있으며, 이때 증가된 분비는 펩타이드를 하나 이상의 T 세포 에피토프를 포함하는 것으로 확인한다.
선택된 항원성 펩타이드는 잠재적인 융합 폴리펩타이드에 대한 하나 이상의 후보 순서로 배열될 수 있다. 단일 플라스미드에 적합할 수 있는 것보다 더 유용한 항원성 펩타이드가 존재한다면, 상이한 항원성 펩타이드가 필요에 따라/원하는 대로 우선 순위를 할당하고 및/또는 상이한 융합 폴리펩타이드로 분할될 수 있다 (예컨대, 상이한 재조합 리스테리아 균주에 포함시키기 위해). 우선 순위는 상대적인 크기, 전사 우선 순위, 및/또는 번역된 폴리펩타이드의 전체적인 소수성과 같은 인자들에 의해 결정될 수 있다. 항원성 펩타이드는 본원의 다른 곳에서 더 상세히 개시된 바와 같이, 임의의 수의 항원성 펩타이드의 쌍 사이에 링커, 또는 링커의 임의의 조합 없이 직접 함께 결합되도록 배열될 수 있다. 포함되어야 하는 선형 항원성 펩타이드의 수는 돌연변이 부담에 대비한 필요한 구성물의 수, 단일 플라스미드로부터의 다수의 에피토프의 번역 및 분비 효율, 및 플라스미드를 포함하는 각각의 박테리아 또는 Lm에 필요한 MOI를 고려하여 결정될 수 있다.
항원성 펩타이드 또는 전체 융합 폴리펩타이드 (즉, 항원성 펩타이드 및 PEST-함유 펩타이드 및 임의의 태그를 포함함)의 조합은 또한 소수성에 대해 채점될 수 있다. 예를 들어, 융합된 항원성 펩타이드 전부 또는 전체 융합 폴리펩타이드는 수치요법에 대해 슬라이딩 21 아미노산 창을 이용한 카이트 및 둘리틀 수치요법 지수에 의해 채점될 수 있다. 임의의 영역이 컷오프 (예컨대, 대략 1.6)보다 높게 채점되면, 항원성 펩타이드는 항원성 펩타이드의 허용 가능한 순서 (즉, 컷오프보다 높게 채점되는 영역이 없는 것)가 발견될 때까지 융합 폴리펩타이드 내에서 재정리되거나 섞일 수 있다. 대안으로, 임의의 문제의 항원성 펩타이드는 제거되거나 상이한 크기로 재설계될 수 있다. 대안으로 또는 추가적으로, 항원성 펩타이드 사이의 하나 이상의 링커는 본원의 다른 곳에서 개시된 바와 같이 소수성을 변화시키도록 추가되거나 변형될 수 있다. 개개의 항원성 펩타이드에 대한 수치요법 테스트와 같이, 다른 창 크기가 사용될 수 있거나, 또는 다른 컷오프가 사용될 수 있다 (예컨대, 융합 폴리펩타이드를 전달하기 위해 사용되는 박테리아의 속 또는 종에 따라). 이에 더불어, 다른 적합한 수치요법 플롯 또는 다른 적절한 척도가 사용될 수 있다.
선택적으로, 항원성 펩타이드 또는 전체 융합 폴리펩타이드의 조합은 항원성 펩타이드를 선택 해제하거나 또는 면역억압 영향을 피하기 위해 면역억압 에피토프 (예컨대, T-reg 에피토프, IL-10-유도성 T 헬퍼 에피토프, 등)에 대해 추가로 스크리닝될 수 있다.
항원성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드의 후보 조합을 암호화하는 핵산이 설계되고 최적화될 수 있다. 예를 들어, 서열은 증가된 번역 수준, 발현 기간, 분비 수준, 전사 수준, 및 이것들의 임의의 조합에 대해 최적화될 수 있다. 예를 들어, 증가는 대조군, 비-최적화된 서열에 비해 2배 내지 1000배, 2배 내지 500배, 2배 내지 100배, 2배 내지 50배, 2배 내지 20배, 2배 내지 10배, 또는 3배 내지 5배일 수 있다.
예를 들어, 융합 폴리펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산은 아마도 올리고뉴클레오타이드 서열에서 형성된 2차 구조의 감소된 수준에 대해 최적화되거나, 또는 대안으로 서열을 변형시킬 수 있는 임의의 효소의 부착을 방지하기 위해 최적화될 수 있다. 박테리아 세포에서 발현은, 예를 들어, 전사 침묵, 낮은 mRNA 반감기, 2차 구조 형성, 억압물질 및 억제자와 같은 올리고뉴클레오타이드 결합 분자의 부착 부위, 및 희귀 tRNA 풀(pool)의 이용 가능성에 의해 방해될 수 있다. 박테리아 발현에서 많은 문제의 공급원은 원래의 서열 내에서 발견된다. RNA의 최적화는 씨스(cis) 작용 요소의 변형, GC-함량의 적응, 박테리아 세포의 비-제한적 tRNA 풀에 관한 코돈 편향의 변형, 및 내부 상동성 영역 회피를 포함할 수 있다. 그러므로, 서열을 최적화하는 것은, 예를 들어, 매우 높은 (> 80%) 또는 매우 낮은 (< 30%) GC 함량의 영역을 조정하는 것을 수반할 수 있다. 서열을 최적화하는 것은 또한, 예를 들어, 다음 씨스-작용 서열 모티프 중 하나 이상의 회피를 수반할 수 있다: 내부 TATA-상자, 카이(chi)-부위, 및 리보솜 진입 부위; AT-풍부 또는 GC-풍부 서열 구간; 반복 서열 및 RNA 2차 구조; (은폐) 스플라이스 도너 및 억셉터 부위; 분지점; 또는 이것들의 조합. 발현을 최적화하는 것은 또한 유전자의 플랭킹 영역 및/또는 플라스미드의 다른 곳에 서열 요소를 추가하는 것을 수반할 수 있다.
서열을 최적화하는 것은 또한, 예를 들어, 숙주 유전자 (예컨대, 리스테리아 모노사이토게네스 유전자)의 코돈 편향에 코돈 사용을 적응시키는 것을 수반할 수 있다. 예를 들어, 하기의 코돈이 리스테리아 모노사이토게네스에 사용될 수 있다.
융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산이 생성되고 박테리아 균주 또는 리스테리아 균주와 같은 전달 비히클로 도입될 수 있다. 다른 전달 비히클, 예컨대 백시니아 바이러스 또는 바이러스-유사 입자가 DNA 면역요법 또는 펩타이드 면역요법에 적합할 수 있다. 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 플라스미드가 생성되어 박테리아 균주 또는 리스테리아 균주로 도입된 후, 박테리아 또는 리스테리아 균주는 항원성 펩타이드를 포함하는 융합 폴리펩타이드의 발현 및 분비를 확인하기 위해 배양되고 특성화될 수 있다.
IV. 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주
또한 본원에는 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드 또는 본원의 다른 곳에서 개시된 바와 같이 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함하는 재조합 박테리아 균주, 예컨대 리스테리아 균주가 제공된다. 바람직하게, 박테리아 균주는 리스테리아 균주, 예컨대 리스테리아 모노사이토게네스 (Lm) 균주이다. 그러나, 다른 박테리아 균주, 예컨대, 살모넬라, 예르시니아(Yersinia), 시겔라(Shigella), 또는 미코박테리움(Mycobacterium) 균주가 또한 사용될 수 있다. Lm은 백신 벡터로서 많은 내재성 장점을 가진다. 박테리아는 시험관내에서 특수한 필요조건 없이 매우 효율적으로 성장하며, 그람 음성균, 예컨대 살모넬라에서의 주요 독성 인자인 LPS가 없다. 유전자적으로 약독화된 Lm 벡터는 또한 그것이 심각한 부작용의 경우에 항생물질로 쉽게 제거될 수 있고, 일부 바이러스 벡터와 달리 숙주 게놈 안으로 유전자 물질의 통합이 일어나지 않기 때문에 추가적인 안전성을 제공한다.
재조합 리스테리아 균주는 임의의 리스테리아 균주일 수 있다. 적합한 리스테리아 균주의 예로는 리스테리아 실리게리, 리스테리아 그레이(grayi), 리스테리아 이바노비(ivanovii), 리스테리아 무라이(murrayi), 리스테리아 벨시메리(welshimeri), 리스테리아 모노사이토게네스(Lm), 또는 기술분야에 알려져 있는 임의의 다른 리스테리아 종을 들 수 있다. 바람직하게, 재조합 리스테리아 균주는 리스테리아 모노사이토게네스 종의 균주이다. 리스테리아 모노사이토게네스의 예로는 다음을 포함한다: 리스테리아 모노사이토게네스 10403S 야생형 (예컨대, Bishop and Hinrichs (1987) J Immunol 139:2005-2009; Lauer et al. (2002) J Bact 184:4177-4186 참조); 파지 치료된 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4056 (예컨대, Lauer et al. (2002) J Bact 184:4177-4186 참조); 파지 치료되고 hly 유전자가 삭제된 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4027 (예컨대, Lauer et al. (2002) J Bact 184:4177- 4186; Jones and Portnoy (1994) Infect Immunity 65:5608-5613 참조); 파지 치료되고 actA 유전자가 삭제된 리스테리아 모노사이토게네스 (예컨대, Lauer et al. (2002) J Bact 184:4177-4186; Skoble et al. (2000) J Cell Biol 150:527- 538 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4042 (델타 PEST) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci. USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4097 (LLO-S44A) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 DP- L4364 (델타 lplA; 피로에이트 단백질 결찰효소) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4405 (델타 inlA) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4406 (델타 inlB) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 CS-LOOOl (델타 actA; 델타 inlB) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 CS-L0002 (델타 actA; 델타 lplA) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 CS-L0003 (LLO L461T; 델타 lplA) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4038 (델타 actA; LLO L461T) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4384 (LLO S44A; LLO L461T) (예컨대, Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832-13837 및 지원 정보 참조); lplA1가 삭제된 리스테리아 모노사이토게네스 균주 (피로에이트 단백질 결찰효소 LplA1을 암호화함) (예컨대, O'Riordan et al. (2003) Science 302:462-464 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4017 (LLO L461T를 가진 10403S) (예컨대, US 7,691,393 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 EGD (예컨대, GenBank 수탁 번호 AL591824 참조). 다른 구체예에서, 리스테리아 균주는 리스테리아 모노사이토게네스 EGD-e (GenBank 수탁 번호 NC_003210; ATCC 수탁 번호 BAA-679 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 DP-L4029 (actA 삭제, 선택적으로 uvrAB 삭제와 조합됨 (DP-L4029uvrAB) (예컨대, US 7,691,393 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 actA-/inlB - 이중 돌연변이 (예컨대, ATCC 수탁 번호 PTA-5562 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 lplA 돌연변이 또는 hly 돌연변이 (예컨대, US 2004/0013690 참조); 리스테리아 모노사이토게네스 dal/dat 이중 돌연변이 (예컨대, US 2005/0048081 참조)이다. 다른 리스테리아 모노사이토게네스 균주는 다음 유전자: hly (LLO; 리스테리오리신); iap (p60); inlA; inlB; inlC; dal (알라닌 라세마제(racemase)); dat (D-아미노산 아미노트랜스퍼라제); plcA; plcB; actA; 중 하나, 또는 임의의 유전자 조합을 암호화하는 핵산 또는 단일 벽 소포의 성장, 확산, 파괴, 이중벽 소포의 파괴, 숙주 세포에의 결합, 또는 숙주 세포에 의한 흡수를 매개하는 임의의 핵산을 함유하도록 변형된 (예컨대, 플라스미드에 의해 및/또는 게놈 통합에 의해) 것들을 포함한다. 상기 참고문헌의 각각은 모든 복적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
재조합 박테리아 또는 리스테리아는 야생형 병독성을 가질 수 있거나, 약독화된 병독성을 가질 수 있거나, 또는 독성이 없을 수 있다. 예를 들어, 재조합 리스테리아는 파고솜 또는 파고리소솜을 벗어나 시토졸에 들어가기에 충분히 독성일 수 있다. 이러한 리스테리아 균주는 또한 본원의 다른 곳에서 개시된 것과 같이 적어도 하나의 약독화 돌연변이, 삭제, 도는 비활성화를 포함하는 살아 있는-약독화된 리스테리아 균주일 수 있다. 바람직하게, 재조합 리스테리아는 약독화된 영양요구성 균주이다. 영양요구성 균주는 그것의 성장에 필요한 특정 유기 화합물을 합성할 수 없는 것이다. 이러한 균주의 예는 US 8,114,414 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨)에서 기술되어 있다.
바람직하게, 재조합 리스테리아 균주는 항생물질 내성 유전자가 없다. 예를 들어, 이러한 재조합 리스테리아 균주는 항생물질 내성 유전자를 암호화하지 않는 플라스미드를 포함할 수 있다. 그러나, 본원에 제공된 일부 재조합 리스테리아 균주는 항생물질 내성 유전자를 암호화하는 핵산을 포함하는 플라스미드를 포함한다. 항생물질 내성 유전자는 분자 생물학 및 백신 제조에 흔히 사용되는 종래의 선택 및 클로닝 과정에 사용될 수 있다. 예시의 항생물질 내성 유전자로 암피실린, 페니실린, 메티실린, 스트렙토마이신, 에리트로마이신, 카나마이신, 테트라사이클린, 클로람페니콜 (CAT), 네오마이신, 하이그로마이신, 및 겐타마이신에 대한 내성을 부여하는 유전자 생성물을 들 수 있다.
A. 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드 또는 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함하는 박테리아 또는 리스테리아 균주
본원에 개시된 재조합 박테리아 균주 (예컨대, 리스테리아 균주)는 본원에 개시된 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드 또는 본원의 다른 곳에서 개시된 것과 같은 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함한다.
불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함하는 박테리아 또는 리스테리아 균주에서, 핵산은 코돈 최적화될 수 있다. 각 아미노산에 대해 리스테리아 모노사이토게네스에 의해 이용된 최적 코돈의 예는 US 2007/0207170 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨)에서 제시된다. 핵산은 핵산에서 적어도 한 코돈이 그 아미노산에 대해 리스테리아 모노사이토게네스에 의해 원래의 서열에서의 코돈보다 빈번하게 사용되는 코돈으로 대체된다면 코돈-최적화된 것이다.
핵산은 박테리아 또는 리스테리아 균주 내의 에피솜성 플라스미드에 존재할 수 있고 및/또는 핵산은 박테리아 또는 리스테리아 균주에 게놈상으로 통합될 수 있다. 일부 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주는 본원에서 개시된 2개의 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 2개의 별도의 핵산을 포함한다: 에피솜성 플라스미드의 한 핵산, 및 박테리아 또는 리스테리아 균주에 게놈상으로 통합된 다른 하나.
에피솜성 플라스미드는 시험관내에서 (세포 배양 중에), 생체내에서 (숙주에서), 또는 시험관내 및 생체내 둘 다에서 안정적으로 유지되는 것이다. 만약 에피솜성 플라스미드에 있다면, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 오픈 리딩 프레임은 풀라스미드에서 프로모터/조절 서열에 작동가능하게 연결될 수 있다. 만약 박테리아 또는 리스테리아 균주에 게놈상으로 통합된다면, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 오픈 리딩 프레임은 외인성 프로모터/조절 서열에 또는 내인성 프로모터/조절 서열에 작동가능하게 연결될 수 있다. 유전자의 구성성 발현을 구동하기에 유용한 프로모터/조절 서열의 예는 잘 알려져 있고, 예를 들어, 리스테리아의 hly, hlyA, actA, prfA, 및 p60 프로모터, 스트렙토코쿠스 bac 프로모터, 스트렙토마이세스 그리세우스(Streptomyces griseus) sgiA 프로모터, 및 바실루스 투링기엔시스(B. thuringiensis) phaZ 프로모터를 포함한다. 일부 경우에, 삽입된 관심의 유전자는 방해받지 않거나 종종 게놈 DNA로의 통합으로부터 발생하는 조절 제한의 대상이 되지 않고, 일부 경우에, 삽입된 이종성 유전자의 존재는 세포 자체의 중요한 영역의 재배열 또는 중단으로 이어지지 않는다.
이러한 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주는 박테리아 또는 리스테리아 균주 또는 본원의 다른 곳에서 기술된 약독화된 박테리아 또는 리스테리아 균주를 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함하는 플라스미드 또는 벡터로 형질전환함으로써 만들어질 수 있다. 플라스미드는 숙주 염색체로 통합되지 않는 에피솜성 플라스미드일 수 있다. 대안으로, 플라스미드는 박테리아 또는 리스테리아 균주의 염색체로 통합되는 통합형 플라스미드일 수 있다. 본원에서 사용된 플라스미드는 또한 다중복사 플라스미드일 수 있다. 박테리아를 형질전환시키는 방법은 잘 알려져 있고, 염화 칼슘 경합 세포-기반 방법, 전기천공법, 박테리오파지-매개 변환, 화학적 형질전환 기법, 및 물리적 형질전환 기법을 포함한다. 예컨대, de Boer et al. (1989) Cell 56:641-649; Miller et al. (1995) FASEB J. 9:190-199; Sambrook et al. (1989) Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, New York; Ausubel et al. (1997) Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York; Gerhardt et al., eds., 1994, Methods for General and Molecular Bacteriology, American Society for Microbiology, Washington, D.C.; 및 Miller, 1992, A Short Course in Bacterial Genetics, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. (이들은 각각 모든 목적에 대해 그 전문에 참조로 본원에 포함됨)를 참조한다.
게놈상으로 통합된 이종성 핵산을 가진 박테리아 또는 리스테리아 균주는, 예를 들어, 부위-특이적 통합 벡터를 사용함으로써 만들어질 수 있고, 그로써 통합된 유전자를 포함하는 박테리아 또는 리스테리아는 상동성 재조합을 사용하여 생성된다. 통합 벡터는 박테리아 또는 리스테리아 균주를 감염시킬 수 있는 임의의 부위-특이적 통합 벡터일 수 있다. 이러한 통합 벡터는, 예를 들어, PSA attPP' 부위, PSA 인테그라제(integrase)를 암호화하는 유전자, U153 attPP' 부위, U153 인테그라제를 암호화하는 유전자, A118 attPP' 부위, A118 인테그라제를 암호화하는 유전자, 또는 임의의 다른 알려져 있는 attPP' 부위 또는 임의의 다른 파지 인테그라제를 포함할 수 있다.
통합된 유전자를 포함하는 이러한 박테리아 또는 리스테리아 균주는 또한 이종성 핵산을 박테리아 또는 리스테리아 염색체에 통합시키기 위한 임의의 다른 공지된 방법을 사용하여 생성될 수 있다. 상동성 재조합을 위한 기법들은 잘 알려져 있고, 예를 들어, Baloglu et al. (2005) Vet Microbiol 109(1-2):11-17); Jiang et al. 2005) Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai) 37(1):19-24), 및 US 6,855,320 (이들은 각각 모든 목적에 대해 그 전문에 참조로 본원에 포함됨)에서 기술된다.
박테리아 또는 리스테리아/염색체에의 통합은 또한 트랜스포존 삽입을 사용하여 달성될 수 있다. 트랜스포존 삽입을 위한 기법을 잘 알려져 있고, 예를 들어, DP-L967의 구성에 대해 Sun et al. (1990) Infection and Immunity 58: 3770-3778 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨)에 기술되어 있다. 트랜스포존 돌연변이생성은 안정적인 게놈 삽입을 달성할 수 있지만, 이종성 핵산이 삽입되어 있는 게놈에서의 위치는 알려져 있지 않다.
박테리아 또는 리스테리아/염색체에의 삽입은 또한 파지 통합 부위를 사용하여 달성될 수 있다 (예컨대, Lauer et al. (2002) J Bacteriol 184(15):4177-4186 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨) 참조). 예를 들어, 인테그라제 유전자 및 박테리오파지 (예컨대, U153 또는 PSA 리스테리오파지)의 부착 부위는 상응하는 부착 부위에 이종성 유전자를 삽입하기 위해 사용될 수 있으며, 그것은 게놈에서 임의의 적절한 부위일 수 있다 (예컨대 comK 또는 arg tRNA 유전자의 3' 단부). 내인성 프로파지는 이종성 핵산의 통합 전에 이용된 부착 부위로부터 치료될 수 있다. 이러한 방법은, 예를 들어, 단일 복사물 통합물을 유발할 수 있다. "파지 치료 단계"를 피하기 위하여, PSA 파지를 기반으로 한 파지 통합 시스템이 사용될 수 있다 (예컨대, Lauer et al. (2002) J Bacteriol 184:4177-4186 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨) 참조). 통합된 유전자를 유지하는 것은, 예를 들어, 항생물질에 의한 연속적인 선택을 필요로 할 수 있다. 대안으로, 항생물질로의 선택을 필요로 하지 않는 파지-기반 염색체 통합 시스템이 확립될 수 있다. 대신, 영양요구성 숙주 균주가 보충될 수 있다. 예를 들어, D-알라닌 라세마제를 포함한, 필수 효소에 대해 영양요구성인 숙주 균주 (예컨대, Lm dal(-)dat(-))가 사용되는 것과 같이 임상 적용을 위한 파지-기반 염색체 통합 시스템이 사용될 수 있다.
컨쥬게이션이 또한 유전자 물질 및/또는 플라스미드를 박테리아에 도입하기 위해 사용될 수 있다. 컨쥬게이션 방법은 잘 알려여 있고, 예를 들어, Nikodinovic et al. (2006) Plasmid 56(3):223-227 및 Auchtung et al. (2005) Proc Natl Acad Sci USA 102(35):12554-12559 (이들은 각각 모든 목적에 대해 그 전문에 참조로 본원에 포함됨)에서 기술되어 있다.
특정 예에서, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주는 내인성 actA 서열 (ActA 단백질을 암호화함) 또는 내인성 hly 서열 (LLO 단백질을 암호화함)을 가지는 오픈 리딩 프레임으로서 박테리아 또는 리스테리아 게놈에 게놈상으로 통합된 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함할 수 있다. 예를 들어, 불규칙변화성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드의 발현 및 분비는 내인성 actA 프로모터 및 ActA 신호 서열의 제어 하에 있을 수 있거나 또는 내인성 hly 프로모터 및 LLO 신호 서열의 제어 하에 있을 수 있다. 다른 예로서, 불규칙변화성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산은 ActA 단백질을 암호화하는 actA 서열 또는 LLO 단백질을 암호화하는 hly 서열을 대체할 수 있다.
재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주의 선택은 임의의 수단에 의해 달성될 수 있다. 예를 들어, 항생물질 선택이 사용될 수 있다. 항생물질 내성 유전자는 분자 생물학 및 백신 제조에서 통상적으로 사용되는 종래의 선택 및 클로닝 과정에 사용될 수 있다. 예시의 항생물질 내성 유전자로 암피실린, 페니실린, 메티실린, 스트렙토마이신, 에리트로마이신, 카나마이신, 테트라사이클린, 클로람페니콜 (CAT), 네오마이신, 하이그로마이신, 및 겐타마이신에 대한 내성을 부여하는 유전자 생성물을 들 수 있다. 대안으로, 영양요구성 균주가 사용될 수 있고, 항생물질 내성 유전자 대신 또는 그것에 더불어 선택을 위해 외인성 대사 유전자가 사용될 수 있다. 예로서, 본원에 제공된 대사 효소 또는 보완 유전자를 암호화하는 플라스미드를 포함하는 영양요구성 박테리아를 선택하기 위하여, 형질전환된 영양요구성 박테리아가 대사 효소 (예컨대, 아미노산 대사 유전자) 또는 보완 유전자를 암호화하는 유전자의 발현에 대해 선택할 배지에서 성장될 수 있다. 대안으로, 온도-민감성 플라스미드가 재조합 또는 재조합을 선택하기 위한 임의의 다른 공지된 수단을 선택하기 위하여 사용될 수 있다.
B. 박테리아 또는 리스테리아 균주의 약독화
본원에 개시된 재조합 박테리아 균주 (예컨대, 재조합 리스테리아 균주)는 약독화될 수 있다. 용어 "약독화"는 숙주 동물에서 질환을 유발하는 박테리아의 능력의 감소를 포함한다. 예를 들어, 약독화된 리스테리아 균주의 병원성 특징은, 비록 약독화된 리스테리아가 배양 중에 성장하고 유지될 수 있긴 하지만, 야생형 리스테리아와 비교하여 줄어들 수 있다. 예로서 약독화된 리스테리아로의 BALB/c 마우스의 정맥내 접종을 사용할 때, 접종된 동물의 50%가 생존하는 치사량 (LD50)은 바람직하게는 야생형 리스테리아의 LD50을 초과하여 적어도 약 10배, 보다 바람직하게는 적어도 약 100배, 보다 바람직하게는 적어도 약 1,000배, 보다 더 바람직하게는 적어도 약 10,000배, 가장 바람직하게는 적어도 약 100, 000배 증가된다. 그러므로 리스테리아의 약독화된 균주는 그것이 투여될 때 동물을 죽이지 않는 것이거나, 또는 투여된 박테리아의 수가 동일한 동물을 죽이기 위해 필요할 야생형 비-약독화 박테리아의 수보다 월등히 클 때에만 동물을 죽이는 것이다. 약독화된 박테리아는 또한 일반적인 환경에서는 그것의 성장에 필요한 영양소가 그 안에 존재하지 않기 때문에 복제할 수 없는 것을 의미하는 것으로 해석되어야 한다. 그러므로, 박테리아는 필요한 영양소가 제공되는 제어된 환경에서의 복제에 한정된다. 약독화된 균주는 그것이 제어되지 않는 복제를 할 수 없다는 점에서 환경적으로 안전하다.
(1) 박테리아 및 리스테리아 균주의 약독화 방법
약독화는 임의의 공지된 수단에 의해 이루어질 수 있다. 예를 들어, 이러한 약독화된 균주는 하나 이상의 내인성 병독성 유전자 또는 하나 이상의 내인성 대사 유전자가 결핍될 수 있다. 이러한 유전자의 예는 본원에서 개시되며, 약독화는 본원에 개시된 임의의 한 유전자 또는 유전자의 임의의 조합의 비활성화에 의해 달성될 수 있다. 비활성화는, 예를 들어, 삭제를 통해 또는 돌연변이 (예컨대, 비활성화 돌연변이)를 통해 달성될 수 있다. 용어 "돌연변이"는 서열 (핵산 또는 아미노산 서열)에 대한 임의의 유형의 돌연변이 또는 변형을 포함하며 삭제, 절단, 삽입, 치환, 파괴, 또는 전좌(translocation)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 돌연변이는 프레임시프트 돌연변이, 단백질의 조기 종결을 유발하는 돌연변이, 또는 유전자 발현에 영향을 미치는 조절 서열의 돌연변이를 포함할 수 있다. 돌연변이생성은 재조합 DNA 기법을 사용하여 또는 화학물질 또는 방사선과 후속적인 돌연변이 선택을 사용하는 전통적인 돌연변이생성 기술을 사용하여 이루어질 수 있다. 삭제 돌연변이가 수반되는 낮은 반전 가능성 때문에 바람직할 수 있다. 용어 "대사 유전자"는 숙주 박테리아에 포함된 또는 숙주 박테리아에 의해 이용되거나 요구되는 영양소의 합성에 필요한 효소를 암호화하는 유전자를 나타낸다. 예를 들어, 효소는 숙주 박테리아에 포함되거나 숙주 박테리아의 지속적인 성장에 필요한 영양소의 합성에 필요할 수 있다. 용어 "병독성" 유전자는 유기체의 게놈에서의 그것의 존재 또는 활성이 유기체의 병원성에 기여하는 (예컨대, 유기체가 숙주에서 적소(niche)의 식민지화 (세포에의 부착을 포함함), 면역회피 (숙주의 면역 반응의 회피), 면역억압 (숙주의 면역 반응의 억제), 세포 안으로의 유입 및 세포 밖으로의 유출, 또는 숙주로부터의 영양분 섭취를 달성하는 것을 가능하게 하는) 유전자를 포함한다.
이러한 약독화된 균주의 특정 예는 리스테리아 모노사이토게네스 (Lm) dal(-)dat(-) (Lmdd)이다. 이러한 약독화된 균주의 다른 예는 Lm dal(-)dat(-)△actA (LmddA)이다. 예컨대, US 2011/0142791 (모든 목적에 대해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)을 참조한다. LmddA는 내인성 병독성 유전자 actA의 삭제로 인해 약독화된 리스테리아 균주를 기반으로 한다. 이러한 균주는 dal 유전자의 보충에 의해 생체내에서 및 시험관내에서 항원 발현에 대한 플라스미드를 함유할 수 잇다. 대안으로, LmddA는 내인성 dal, dat, 및 actA 유전자에 돌연변이를 가진 dal/dat/actA 리스테리아일 수 있다. 이러한 돌연변이는, 예를 들어, 삭제 또는 다른 비활성화 돌연변이일 수 있다.
약독화된 균주의 또 다른 특정 예는 Lm prfA(-) 또는 prfA 유전자에 부분적인 삭제 또는 비활성화 돌연변이를 가지는 균주이다. PrfA 단백질은 그것의 척추동물 숙주를 식민지화하기 위해 Lm이 필요호 하는 필수 병독성 유전자를 포함하는 레귤론(regulon)의 발현을 제어한다; 따라서 prfA 돌연변이는 PrfA-의존성 병독성 유전자의 발현을 활성화하는 PrfA 능력을 크게 손상시킨다.
약독화된 균주의 또 다른 특정 예는 박테리아의 자연적인 병독성에 중요한 두 유전자 - 인터날린 B 및 act A -가 삭제되어 있는 Lm inlB(-)actA(-)이다.
약독화된 박테리아 또는 리스테리아 균주의 또 다른 예는 하나 이상의 내인성 병독성 유전자가 결핍된 박테리아 또는 리스테리아 균주를 포함한다. 이러한 유전자의 예는 리스테리아의 actA, prfA, plcB, plcA, inlA, inlB, inlC, inlJ, 및 bsh를 포함한다. 약독화된 리스테리아 균주는 또한 상기 언급된 균주 중 임의의 것의 이중 돌연변이 또는 삼중 돌연변이일 수 있다. 약독화된 리스테리아 균주는 각각의 한 유전자의 돌연변이 또는 삭제를 포함할 수 있거나, 또는, 예를 들어, 본원에 제공된 유전자 (예컨대, actA, prfA, 및 dal/dat 유전자를 포함함) 중 임의의 것의 열개까지의 돌연변이 또는 삭제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 약독화된 리스테리아 균주는 내인성 인터날린 C (inlC) 유전자의 돌연변이 또는 삭제 또는 내인성 actA 유전자의 돌연변이 또는 삭제를 포함할 수 있다. 대안으로, 약독화된 리스테리아 균주는 내인성 인터날린 B (inlB) 유전자의 돌연변이 또는 삭제 또는 내인성 actA 유전자의 돌연변이 또는 삭제를 포함할 수 있다. 대안으로, 약독화된 리스테리아 균주는 내인성 inlB, inlC, 및 actA 유전자의 돌연변이 또는 삭제를 포함할 수 있다. 리스테리아의 인접한 세포로의 전좌는 프로세스에 포함된 내인성 actA 유전자 및/또는 내인성 inlC 유전자 또는 내인성 inlB 유전자의 삭제에 의해 억제되고, 그로써 증가된 면역원성 및 균주 백본으로서의 이용성을 포함한 고수준의 약독화를 초래한다. 약독화된 리스테리아 균주는 또한 plcA 및 plcB 둘 다의 돌연변이 또는 삭제를 포함하는 이중 돌연변이일 수 있다. 일부 경우에, 균주는 EGD 리스테리아 백본으로부터 구성될 수 있다.
박테리아 또는 리스테리아 균주는 또한 대사 유전자에서 돌연변이를 가지는 영양요구성 균주일 수 있다. 한 예로서, 균주는 하나 이상의 내인성 아미노산 대사 유전자가 결핍될 수 있다. 예를 들어, D-알라닌이 결핍된 리스테리아의 영양요구성 균주는, 예를 들어, 삭제 돌연변이, 삽입 돌연변이, 프레임시프트 돌연변이, 단백질의 조기 종결을 유발하는 돌연변이질, 또는 유전자 발현에 영향을 미치는 조절 서열의 돌연변이를 포함한, 잘 알려져 있는 많은 방법으로 이루어질 수 있다. 삭제 돌연변이가 수반되는 영양요구성 표현형의 반전의 낮은 가능성으로 인해 바람직할 수 있다. 예로서, 본원에 제시된 프로토콜에 따라 생성되는 D-알라닌의 돌연변이는 간단한 실험실 배양 검정으로 D-알라닌의 부재 하에 성장하는 능력에 대해 테스트될 수 있다. 이 화합물의 부재 하에 성장할 수 없는 그런 돌연변이가 선택될 수 있다.
내인성 아미노산 대사 유전자의 예로는 비타민 합성 유전자, 병원성 산 합성효소를 암호화하는 유전자, D-글루탐산 합성효소 유전자, D-알라닌 아미노 트랜스퍼라제 (dat) 유전자, D-알라닌 라세마제 (dal) 유전자, dga, 다이아미노피멜산 (DAP)의 합성에 관여하는 유전자, 시스테인 합성효소 A (cysK)의 합성에 관여하는 유전자, 아미노트랜스퍼라제-B12 무관한 메티오닌 합성효소, trpA, trpB, trpE, asnB, gltD, gltB, leuA, argG, 및 thrC를 들 수 있다. 리스테리아 균주는 둘 이상의 이러한 유전자가 결핍될 수 있다 (예컨대, dat 및 dal). D-글루탐산 합성은 D-glu + pyr의 알파-케토글루타레이트 + D-ala로의 변환, 및 역반응에 관여하는 dal 유전자에 의해 부분적으로 제어된다.
또 다른 예로서, 약독화된 리스테리아 균주는 내인성 합성효소 유전자, 예컨대 아미노산 합성유전자가 결핍될 수 있다. 이러한 유전자의 예로는 folP, 다이하이드로우리딘 합성효소 패밀리 단백질을 암호화하는 유전자, ispD, ispF, 포스포에놀피루베이트 합성효소를 암호화하는 유전자, hisF, hisH, fliI, 리보솜 큰 하위유닛 슈도우리딘 합성효소를 암호화하는 유전자, ispD, 이중기능성 GMP 합성효소/글루타민 아미도트랜스퍼라제 단백질을 암호화하는 유전자, cobS, cobB, cbiD, 유로포르피린-III C-메틸트랜스퍼라제/유로포르피리노겐-III 합성효소를 암호화하는 유전자, cobQ, uppS, truB, dxs, mvaS, dapA, ispG, folC, 시트레이트 합성효소를 암호화하는 유전자, argJ, 3-데옥시-7-포스포헵툴로네이트 합성효소를 암호화하는 유전자, 인돌-3-글리세롤-포스페이트 합성효소를 암호화하는 유전자, 안트라닐레이트 합성효소/글루타민 아미도트랜스퍼라제 구성요소를 암호화하는 유전자, menB, 메나퀴논-특이적 아이소코리스메이트 합성효소를 암호화하는 유전자, 포스포리보실포르밀글리신아미딘 합성효소 I 또는 II를 암호화하는 유전자, 포스포리보실아미노이미다졸-석시노카르복사미드 합성효소를 암호화하는 유전자, carB, carA, thyA, mgsA, aroB, hepB, rluB, ilvB, ilvN, alsS, fabF, fabH, 슈도우리딘 합성효소를 암호화하는 유전자, pyrG, truA, pabB, 및 atp 합성효소 유전자 (예컨대, atpC, atpD-2, aptG, atpA-2, 등)를 들 수 있다.
약독화된 리스테리아 균주는 내인성 phoP, aroA, aroC, aroD, 또는 plcB가 결핍될 수 있다. 또 다른 예로서, 약독화된 리스테리아 균주는 내인성 펩타이드 트랜스포터가 결핍될 수 있다. 예로는 ABC 트랜스포터/ATP-결합/투과효소 단백질, 올리고펩타이드 ABC 트랜스포터/올리고펩타이드-결합 단백질, 올리고펩타이드 ABC 트랜스포터/투과효소 단백질, 아연 ABC 트랜스포터/아연-결합 단백질, 당 ABC 트랜스포터, 포스페이트 트랜스포터, ZIP 아연 트랜스포터, EmrB/QacA 패밀리의 약물 내성 트랜스포터, 설페이트 트랜스포터, 프로톤-의존성 올리고펩타이드 트랜스포터, 마그네슘 트랜스포터, 포름산염/아질산염 트랜스포터, 스퍼미딘/푸트레신 ABC 트랜스포터, Na/Pi-동시트랜스포터, 당 포스페이트 트랜스포터, 글루타민 ABC 트랜스포터, 주요 퍼실리테이터 패밀리 트랜스포터, 글리신 베타인/L-프롤린 ABC 트랜스포터, 몰리브덴 ABC 트랜스포터, 테코산 ABC 트랜스포터, 코발트 ABC 트랜스포터, 암모늄 트랜스포터, 아미노산 ABC 트랜스포터, 세포 분할 ABC 트랜스포터, 망간 ABC 트랜스포터, 철 화합물 ABC 트랜스포터, 말토오스/말토덱스트린 ABC 트랜스포터, Bcr/CflA 패밀리의 약물 내성 트랜스포터, 및 상기 단백질 중 하나의 하위유닛을 암호화하는 유전자를 들 수 있다.
다른 약독화된 박테리아 및 리스테리아 균주는 박테리아 성장 과정, 복제 과정, 세포벽 합성, 단백질 합성, 지방산 대사를 위해, 또는 임의의 다른 성장 또는 복제 과정을 위해 사용되는 아미노산을 대사하는 내인성 대사 효소가 결핍될 수 있다. 마찬가지로, 약독화된 균주는 세포벽 합성에 사용된 아미노산의 형성을 촉매할 수 있거나, 세포벽 합성에 사용된 아미노산의 합성을 촉매할 수 있거나, 또는 세포벽 합성에 사용된 아미노산의 합성에 관여할 수 있는 내인성 대사 효소가 결핍될 수 있다. 대안으로, 아미노산은 세포벽 생물생성에 사용될 수 있다. 대안으로, 대사 효소는 세포벽 구성요소인 D-글루탐산에 대한 합성 효소이다.
다른 약독화된 리스테리아 균주는 D-글루탐산 합성유전자, dga, alr (알라닌 라세마제) 유전자에 의해 암호화된 대사 효소, 또는 알라닌 합성에 관여하는 임의의 다른 효소가 결핍될 수 있다. 리스테리아 균주에서 결핍될 수 있는 대사 효소의 또 다른 예로는 serC (a 포스포세린 아미노트랜스퍼라제), asd (아스파테이트 베타세미알데하이드 탈수소효소; 세포벽 구성요소 다이아미노피멜산의 합성에 관여함), gsaB- 글루타메이트-1-세미알데하이드 아미노트랜스퍼라제 ((S)-4-아미노-5-옥소펜타노에이트로부터 5-아미노레불리네이트의 형성을 촉매함)를 암호화하는 유전자, hemL ((S)-4-아미노-5-옥소펜타노에이트로부터 5-아미노레불리네이트의 형성을 촉매함), aspB (L-아스파테이트 및 2-옥소글루타레이트로부터 옥살로아세테이트 및 L-글루타메이트의 형성을 촉매하는 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제), argF-1 (아르기닌 생합성에 관여함), aroE (아미노산 생합성에 관여함), aroB (3-데하이드로퀴네이트 생합성에 관여함), aroD (아미노산 생합성에 관여함), aroC (아미노산 생합성에 관여함), hisB (히스티딘 생합성에 관여함), hisD (히스티딘 생합성에 관여함), hisG (히스티딘 생합성에 관여함), metX (메티오닌 생합성에 관여함), proB (프롤린 생합성에 관여함), argR (아르기닌 생합성에 관여함), argJ (아르기닌 생합성에 관여함), thil (티아민 생합성에 관여함), LMOf2365_1652 (트립토판 생합성에 관여함), aroA (트립토판 생합성에 관여함), ilvD (발린 및 아이소류신 생합성에 관여함), ilvC (발린 및 아이소류신 생합성에 관여함), leuA (류신 생합성에 관여함), dapF (리신 생합성에 관여함), 및 thrB (트레오닌 생합성에 관여함) (전부 GenBank 수탁 번호 NC_002973)에 의해 암호화된 효소를 들 수 있다.
약독화된 리스테리아 균주는 다른 대사 효소, 예컨대 tRNA 합성효소의 돌연변이에 의해 생성될 수 있다. 예를 들어, 대사 효소는 트립토판일tRNA 합성효소를 암호화하는 trpS 유전자에 의해 암호화될 수 있다. 예를 들어, 숙주 균주 박테리아는 △(trpS aroA)일 수 있고, 통합 벡터에 두 마커가 모두 함유될 수 있다.
약독화된 리스테리아 균주를 생성하기 위해 돌연변이될 수 있는 대사 효소의 다른 예로는 murE (다이아미노피멜산의 합성에 관여함; GenBank 수탁 번호: NC_003485), LMOf2365_2494 (테이코산 생합성에 관여함), WecE (리포다당 생합성 단백질 rffA; GenBank 수탁 번호: AE014075.1), 또는 amiA (N-아세틸무라모일-L-알라닌 아미다제)에 의해 암호화된 효소를 들 수 있다. 대사 효소의 또 다른 예로는 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제, 히스티디놀-포스페이트 아미노트랜스퍼라제 (GenBank 수탁 번호 NP_466347), 또는 세포벽 테이코산 글리코실화 단백질 GtcA를 들 수 있다.
약독화된 리스테리아 균주를 생성하기 위해 돌연변이될 수 있는 대사 효소의 다른 예로는 펩티도글리칸 구성요소 또는 전구체에 대한 합성 요소를 들 수 있다. 구성요소는, 예를 들어, UDP-N-아세틸무라밀펜타펩타이드, UDP-N-아세틸글루코사민, MurNAc-(펜타펩타이드)-피로포스포릴-운데카프레놀, GlcNAc-p-(1,4)-MurNAc-(펜타펩타이드)-피로포스포릴운데카프레놀, 또는 임의의 다른 펩티도글리칸 구성요소 또는 전구체일 수 있다.
약독화된 리스테리아 균주를 생성하기 위해 돌연변이될 수 있는 대사 효소의 또 다른 예로는 murG, murD, murA-1, 또는 murA-2 (전부 GenBank 수탁 번호 NC_002973에 제시됨)에 의해 암호화된 대사 효소를 들 수 있다. 대안으로, 대사 효소는 펩티도글리칸 구성요소 또는 전구체에 대한 임의의 다른 합성 효소일 수 있다. 대사 효소는 또한 트랜스-글리코실라제, 트랜스-펩티다제, 카르복시-펩티다제, 임의의 다른 클래스의 대사 효소, 또는 임의의 다른 대사 효소일 수 있다. 예를 들어, 대사 효소는 임의의 다른 리스테리아 대사 효소 또는 임의의 다른 리스테리아 모노사이토게네스 대사 효소일 수 있다.
다른 박테리아 균주는 리스테리아에 대해 상기 기술된 것과 같이 다른 박테리아 균주에서 상응하는 병렬상동 유전자를 돌연변이시킴으로써 약독화될 수 있다
(2) 약독화된 박테리아 및 리스테리아 균주의 보완 방법
본원에서 개시된 약독화된 박테리아 또는 리스테리아 균주는 보완 유전자를 포하하거나 또는 약독화 돌연변이를 보완하는 (예컨대, 영양요구성 리스테리아 균주의 영양요구성을 보완하는) 대사 효소를 암호화하는 핵산을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 본원에서 개시된 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 제1 오픈 리딩 프레임을 갖는 핵산은 보완 유전자를 포함하거나 또는 보완 대사 효소를 암호화하는 제2 오픈 리딩 프레임을 추가로 포함할 수 있다. 대안으로, 제1 핵산은 융합 폴리펩타이드를 암호화할 수 있고 별개의 제2 핵산은 보완 유전자를 포함하거나 또는 보완 대사 효소를 암호화할 수 있다.
보완 유전자는 염색체 외에 있을 수 있거나 또는 박테리아 또는 리스테리아 게놈에 통합될 수 있다. 예를 들어, 영양요구성 리스테리아 균주는 대사 효소를 암호화하는 핵산을 포함하는 에피솜성 플라스미드를 포함할 수 있다. 이러한 플라스미드는 에피솜성 또는 염색체외 방식으로 리스테리아에 함유될 것이다. 대안으로, 영양요구성 리스테리아 균주는 대사 효소를 암호화하는 핵산을 포함하는 통합형 플라스미드 (즉, 통합 벡터)를 포함할 수 있다. 이러한 통합형 플라스미드는 리스테리아 염색체에의 통합을 위해 사용될 수 있다. 바람직하게, 에피솜성 플라스미드 또는 통합형 플라스미드는 항생물질 내성 마커가 없다.
대사 유전자는 항생물질 내성 유전자 대신 또는 그것에 더불어 선택을 위해 사용될 수 있다. 예로서, 본원에 제공된 대사 효소를 암호화하는 플라스미드 또는 보완 유전자를 포함하는 영양요구성 박테리아를 선택하기 위하여, 형질전환된 영양요구성 박테리아는 대사 효소를 암호화하는 유전자 (예컨대, 아미노산 대사 유전자) 또는 보완 유전자의 발현에 대해 선택할 배지에서 성장될 수 있다. 예를 들어, D-글루탐산 합성에 대한 박테리아 영양요구성은 D-글루탐산 합성에 대한 유전자를 포함하는 플라스미드로 형질전환될 수 있고, 영양요구성 박테리아는 D-글루탐산의 부재 하에 성장할 것인 반면, 플라스미드로 형질전환되지 않은, 또는 D-글루탐산 합성에 대한 단백질을 암호화하는 플라스미드를 발현하지 않는 영양요구성 박테리아는 성장하지 않을 것이다. 유사하게, D-알라닌 합성에 대해 영양요구성인 박테리아는 D-알라닌 합성에 대한 아미노산 대사 효소를 암호화하는 핵산을 포함하는 플라스미드로 형질전환되고 발현할 때 D-알라닌의 부재 하에서 성장할 것이다. 필요산 성장 인자, 보충물, 아미노산, 아미노트랜스퍼라제, 항생물질, 등을 포함하거나 이것들이 결핍된 적절한 배지를 만들기 위한 그런 방법은 잘 알려져 있고 상업적으로 이용 가능하다.
본원에서 제공된 대사 효소를 암호화하는 플라스미드 또는 보완 유전자를 포함하는 영양요구성 박테리아가 적절한 배지에서 선택된 후에, 박테리아는 선택성 압력의 존재 하에 증식될 수 있다. 이러한 증식은 영양요구성 인자 없이 배지에서 박테리아를 성장시키는 것을 포함할 수 있다. 영양요구성 박테리아에서 대사 효소 또는 보완 유전자를 발현하는 플라스미드의 존재는 플라스미드가 박테리아와 함께 복제할 것이고, 그로써 플라스미드를 은닉하는 박테리아를 계속해서 선택하는 것을 보장한다. 박테리아 또는 리스테리아 균주의 생성은 플라스미드를 포함하는 영양요구성 박테리아가 성장하는 배지의 부피를 조정함으로써 쉽게 확대될 수 있다.
한 특정 예에서, 약독화된 균주는 dal 및 dat가 삭제되었거나 이것들에 비활성화 돌연변이를 가지는 균주 (예컨대, 리스테리아 모노사이토게네스 (Lm) dal(-)dat(-) (Lmdd) 또는 Lm dal(-)dat(-)△actA (LmddA))이고, 보완 유전자는 알라닌 라세마제 효소 (예컨대, dal 유전자에 의해 암호화됨) 또는 D-아미노산 아미노트랜스퍼라제 효소 (예컨대, dat 유전자에 의해 암호화됨)를 암호화한다. 예시의 알라닌 라세마제 단백질은 SEQ ID NO: 76에 제시된 서열 (SEQ ID NO: 78에 의해 암호화됨; GenBank 수탁 번호: AF038438)을 가지거나 또는 SEQ ID NO: 76의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 유사체의 단편, 또는 이소형태의 단편일 수 있다. 알라닌 라세마제 단백질은 또한 임의의 다른 리스테리아 알라닌 라세마제 단백질일 수 있다. 대안으로, 알라닌 라세마제 단백질은 임의의 다른 그람-양성 알라닌 라세마제 단백질 또는 임의의 다른 알라닌 라세마제 단백질일 수 있다. 예시의 D-아미노산 아미노트랜스퍼라제 단백질은 SEQ ID NO: 77에 제시된 서열 (SEQ ID NO: 79에 의해 암호화됨; GenBank 수탁 번호: AF038439)을 가지거나 또는 SEQ ID NO: 77의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 유사체의 단편, 또는 이소형태의 단편일 수 있다. D-아미노산 아미노트랜스퍼라제 단백질은 또한 임의의 다른 리스테리아 D-아미노산 아미노트랜스퍼라제 단백질일 수 있다. 대안으로, D-아미노산 아미노트랜스퍼라제 단백질은 임의의 다른 그람-양성 D-아미노산 아미노트랜스퍼라제 단백질 또는 임의의 다른 D-아미노산 아미노트랜스퍼라제 단백질일 수 있다.
다른 특정 예에서, 약독화된 균주는 prfA가 삭제되었거나 이것에 비활성화 돌연변이를 가지는 균주 (예컨대, Lm prfA(-))이고, 보완 유전자는 PrfA 단백질을 암호화한다. 예를 들어, 보완 유전자는 부분적인 PrfA 기능을 복원하는 돌연변이 PrfA (D133V) 단백질을 암호화할 수 있다. 야생형 PrfA 단백질의 예는 SEQ ID NO: 80 (SEQ ID NO: 81에 제시된 핵산에 의해 암호화됨)에 제시되고, D133V 돌연변이 PrfA 단백질의 예는 SEQ ID NO: 82 (SEQ ID NO: 83에 제시된 핵산에 의해 암호화됨)에 제시된다. 보완 PrfA 단백질은 SEQ ID NO: 80 또는 82의 상동체, 변이체, 이소형태, 유사체, 단편, 상동체의 단편, 변이체의 단편, 유사체의 단편, 또는 이소형태의 단편일 수 있다. PrfA 단백질은 또한 임의의 다른 리스테리아 PrfA 단백질일 수 있다. 대안으로, PrfA 단백질은 임의의 다른 그람-양성 PrfA 단백질 또는 임의의 다른 PrfA 단백질일 수 있다.
다른 예에서, 박테리아 균주 또는 리스테리아 균주는 actA 유전자가 삭제되거나 이것에 비활성화 돌연변이를 가질 수 있고, 보완 유전자는 리스테리아 균주에 대한 돌연변이를 보완하고 기능을 복원하기 위해 actA 유전자를 포함할 수 있다.
다른 영양요구 균주 및 보완 시스템이 또한 본원에 제공된 방법 및 조성물과함께 사용하기 위하여 채택될 수 있다.
C. 박테리아 또는 리스테리아 균주의 제조 및 보관
재조합 박테리아 균주 (예컨대, 리스테리아 균주)는 선택적으로 동물 숙주를 통해 계대될 수 있다. 이러한 계대는 백신 벡터로서의 리스테리아 균주의 효능을 최대화할 수 있거나, 리스테리아 균주의 면역원성을 안정화시킬 수 있거나, 리스테리아 균주의 병독성을 안정화시킬 수 있거나, 리스테리아 균주의 면역원성을 증가시킬 수 있거나, 리스테리아 균주의 병독성을 증가시킬 수 있거나, 리스테리아 균주의 불안정한 하위균주를 제거할 수 있거나, 또는 리스테리아 균주의 불안정한 하위균주의 만연을 감소시킬 수 있다. 동물 숙주를 통해 재조합 리스테리아 균주를 계대시키는 방법은 기술 분야에 잘 알려져 있고, 예를 들어, US 2006/0233835 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨)에서 기술된다.
재조합 박테리아 균주 (예컨대, 리스테리아 균주)는 냉동 세포 은행에 보관되거나 또는 동결건조 세포 은행에 보관될 수 있다. 이러한 세포 은행은, 예를 들어, 비만 세포 은행, 작업 세포 은행, 또는 우수 의약품 제조 및 품질 관리 기준 (GMP) 세포 은행일 수 있다. "우수 의약품 제조 및 품질 관리 기준"의 예로는 미국 연방 규정(United States Code of Federal Regulations)의 21 CFR 210-211에 의해 규정된 것들을 포하한다. 그러나, "우수 의약품 제조 및 품질 관리 기준"은 또한 임상 등급의 물질의 제조를 위한 또는 인간 소비를 위한 다른 기준, 예컨대 미국 이외의 나라의 기준에 의해 규정될 수 있다. 이러한 세포 은행은 임상 등급의 물질의 제조를 위해 의도되거나 인간 사용을 위한 규제 관행에 따를 수 있다.
재조합 박테리아 균주 (예컨대, 리스테리아 균주)는 또한 백신 용량 배치로부터, 냉동 스톡으로부터, 또는 동결건조된 스톡으로부터 유래될 수 있다.
이러한 세포 은행, 냉동 스톡, 또는 백신 용량 배치는, 예를 들어, 해동시 90% 이상의 생존력을 나타낼 수 있다. 해동은, 예를 들어, 24시간 동안 냉동보존 또는 냉동 보관을 위한 보관에 이어질 수 있다. 대안으로, 보관은, 예를 들어, 2일, 3일, 4일, 1주, 2주, 3주, 1개월, 2개월, 3개월, 5개월, 6개월, 9개월, 또는 1년 동안 지속될 수 있다.
세포 은행, 냉동 스톡, 또는 백신 용량 배치는, 예를 들어, 박테리아 균주 (예컨대, 리스테리아 균주)의 배양을 영양 배지에서 성장시키고, 그 배양을 글리세롤을 포함하는 용액에서 냉동시키고, 리스테리아 균주를 -20℃ 아래에서 보관하는 것을 포함하는 방법에 의해 냉동보존될 수 있다. 온도는, 예를 들어, 약 -70℃ 또는약 -70 내지 약 -80℃일 수 있다. 대안으로, 세포 은행, 냉동 스톡, 또는 백신 용량 배치는 리스테리아 균주의 배양을 합성 배지에서 성장시키고, 그 배양을 글리세롤을 포함하는 용액에서 냉동시키고, 리스테리아 균주를 -20℃ 아래에서 보관하는 것을 포함하는 방법에 의해 냉동보존될 수 있다. 온도는, 예를 들어, 약 -70℃ 또는약 -70 내지 약 -80℃일 수 있다. 임의의 합성 미생물학적 배지가 이 방법에 사용될 수 있다.
배양 (예컨대, 리스테리아 백신 용량 배치를 생성하기 위해 사용되는 리스테리아 백신 균주의 배양)은, 예를 들어, 세포 은행으로부터, 냉동 스톡으로부터, 스타터(starter) 배양으로부터, 또는 콜로니로부터 접종될 수 있다. 배양은, 예를 들어, 중간-로그 성장기에, 대략 중간-로그 성장기에, 또는 또 다른 성장기에 접종될 수 있다.
냉동에 사용된 용액은 선택적으로 글리세롤 대신 또는 글리세롤에 더불어 또 다른 총괄성(colligative) 첨가제 또는 냉동 방지 특성을 가진 첨가제를 함유한다. 이러한 첨가제의 예로는, 예를 들어, 만니톨, DMSO, 수크로오스, 또는 임의의 다른 총괄성 첨가제 또는 냉동 방지 특성을 가진 첨가제를 들 수 있다.
박테리아 균주 (예컨대, 리스테리아 균주)의 배양을 성장시키기 위해 이용된 영양 배지는 임의의 적합한 영양 배지일 수 있다. 적합한 배지의 예는, 예를 들어, LB; TB; 변형된, 동물성 제품이 없는 훌륭한 브로스; 또는 합성 배지를 포함한다.
성장 단계는 박테리아를 성장시키는 임의의 공지된 수단에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 성장 단계는 진동 플라스크 (예컨대 칸막이가 달린 진동 플라스크), 배치 발효기, 교반 탱크 또는 플라스크, 공기부양 발효기, 급식 배치, 연속식 세포 반응기, 고정된 세포 반응기, 또는 임의의 다른 박테리아 성장 수단 으로 수행될 수 있다.
선택적으로, (예컨대 배치 발효기에서) 배양의 성장 중에 일정한 pH가 유지된다. 예를 들어, pH는 약 6.0에서, 약 6.5에서, 약 7.0에서, 약 7.5에서, 또는 약 8.0에서 유지될 수 있다. 마찬가지로, pH는, 예를 들어, 약 6.5 내지 약 7.5, 약 6.0 내지 약 8.0, 약 6.0 내지 약 7.0, 약 6.0 내지 약 7.0, 또는 약 6.5 내지 약 7.5일 수 있다.
선택적으로, 일정한 온도가 배양의 성장 중에 유지될 수 있다. 예를 들어, 온도는 약 37℃에서 또는 37℃에서 유지될 수 있다. 대안으로, 온도는 25℃, 27℃, 28℃, 30℃, 32℃, 34℃, 35℃, 36℃, 38℃, 또는 39℃에서 유지될 수 있다.
선택적으로, 일정한 용존 산소 농도가 배양의 성장 중에 유지될 수 있다. 예를 들어, 용존 산소 농도는 포화의 20%로, 포화의 15%로, 포화의 16%로, 포화의 18%로, 포화의 22%로, 포화의 25%로, 포화의 30%로, 포화의 35%로, 포화의 40%로, 포화의 45%로, 포화의 50%로, 포화의 55%로, 포화의 60%로, 포화의 65%로, 포화의 70%로, 포화의 75%로, 포화의 80%로, 포화의 85%로, 포화의 90%로, 포화의 95%로, 포화의 100%로, 또는 포화의 거의 100%로 유지될 수 있다.
재조합 박테리아 균주 (예컨대, 리스테리아 균주)의 동결건조 및 냉동보존 방법은 알려져 있다. 예를 들어, 리스테리아 배양은 액체 질소에서 순간 냉동된 후, 최종 냉동 온도에서 보관될 수 있다. 대안으로, 배양은 보다 점진적인 방식으로 (예컨대, 최종 보관 온도에 배양 바이알을 놓아둠으로써) 냉동될 수 있다. 배양은 또한 박테리아 배양을 냉동시키기 우한 임의의 다른 공지된 방법에 의해 냉동될 수 있다.
배양의 보관 온도는, 예를 들어, -20 내지 -80℃일 수 있다. 예를 들어, 온도는 -20℃보다 상당히 아래이거나 -70℃보다 높지 않을 수 있다. 대안으로, 온도는 약 -70℃, -20℃, -30℃, -40℃, -50℃, -60℃, -80℃, -30 내지 -70℃, -40 내지 -70℃, -50 내지 -70℃, -60 내지 -70℃, -30 내지 -80℃, -40 내지 -80℃, -50 내지 -80℃, -60 내지 -80℃, 또는 -70 내지 -80℃일 수 있다. 대안으로, 온도는 - 70℃보다 저온이거나 -80℃보다 저온일 수 있다.
V. 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 및 백신
또한 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신, 본원에서 개시된 재조합 융합 폴리펩타이드, 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 또는 본원에서 개시된 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주가 제공된다. 리스테리아 균주를 포함하는 면역원성 조성물은 그것이 리스테리아 균주를 포함함으로써 본질적으로 면역원성일 수 있고 및/또는 조성물은 또한 추가로 보조제를 포함할 수 있다. 다른 면역원성 조성물은 DNA 면역요법 또는 펩타이드 면역요법 조성물을 포함한다.
용어 "면역원성 조성물"은 조성물에 노출될 때 대상체에서 항원에 대한 면역 반응을 이끌어내는 항원을 함유하는 임의의 조성물을 나타낸다. 면역원성 조성물에 의해 발생된 면역 반응은 특정 항원에 대한 것이거나 항원 상의 특정 에피토프에 대한 것일 수 있다.
면역원성 조성물은 본원에 개시된 단일 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드, 본원에 개시된 불규칙변화성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 또는 본원에 개시된 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주를 포함할 수 있거나, 또는 그것은 본원에 개시된 다수의 상이한 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드, 본원에 개시된 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 또는 본원에 개시된 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주를 포함할 수 있다. 제1 재조합 융합 폴리펩타이드는, 예를 들어, 그것이 한 항원성 펩타이드를 함유하고 제2 재조합 융합 폴리펩타이드는 그렇지 않다면 제2 재조합 융합 폴리펩타이드와 상이하다. 2개의 재조합 융합 폴리펩타이드는 동일한 항원성 펩타이드의 일부를 포함할 수 있고 여전히 상이한 것으로 간주될 수 있다. 이러한 상이한 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 또는 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주는 대상체에게 동시에 또는 대상체에게 순차적으로 투여될 수 있다. 순차적 투여는 본원에 개시된 재조합 리스테리아 균주 (또는 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 또는 핵산)를 포함하는 약물 물질이 상이한 투여 형태로 있고 (예컨대, 한 작용제는 정제 또는 캡슐이고 다른 작용제는 멸균 액체임) 및/또는 상이한 투약 스케줄로 투여될 때 (에컨대, 혼합물로부터의 한 조성물은 적어도 매일 투여되고 다른 것은 덜 빈번하게, 예컨대 주 1회, 2주마다 1회, 또는 3주마다 1회 투여됨) 특히 유용할 수 있다.
다수의 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 또는 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주는 각각 상이한 세트의 항원성 펩타이드를 포함할 수 있다. 대안으로, 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 융합 폴리펩타이드, 또는 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주 중 둘 이상은 동일한 세트의 항원성 펩타이드를 (예컨대, 동일한 세트의 항원성 펩타이드를 상이한 순서로) 포함할 수 있다.
다수의 불규칙변화성 펩타이드 또는 단편 또는 재조합 융합 폴리펩타이드는 다수의 상이한 HLA 유형에 결합할 수 있다. 예를 들어, 그것들은 다음 HLA 유형 중 하나 이상 또는 전부에 결합할 수 있다: HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02.
한 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA6, MAGEA4, GAGE1, NYESO1, STEAP1, 및 RNF43 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 비-소세포 폐암 (NSCLC)과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 3의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부, 또는 예를 들어, 표 3의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
다른 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA4, STEAP1, RNF43, SSX2, SART3, PAGE4, PSMA, 및 PSA 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 전립선암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 5의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 5의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, STEAP1, MAGEA3, PRAME, hTERT, 및 SURVIVIN 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 췌장암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 7의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 또는 12개 전부, 또는 예를 들어, 표 7의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 또는 12개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, GAGE1, NYESO1, RNF43, NUF2, KLHL7, MAGEA3, 및 PRAME 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 방광암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 9의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부, 또는 예를 들어, 표 9의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, STEAP1, RNF43, MAGEA3, PRAME, 및 hTERT 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 유방암 (예컨대, ER+ 유방암)과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 11의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부, 또는 예를 들어, 표 11의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, PRAME, hTERT, STEAP1, RNF43, NUF2, KLHL7, 및 SART3 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 자궁암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 13의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부, 또는 예를 들어, 표 13의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, STEAP1, RNF43, SART3, NUF2, KLHL7, PRAME, 및 hTERT 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 난소암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 15의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부, 또는 예를 들어, 표 15의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA6, STEAP1, RNF43, SART3, NUF2, KLHL7, 및 hTERT 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 저등급 신경교종과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 17의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 17의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA6, MAGEA4, GAGE1, NYESO1, STEAP1, RNF43, 및 MAGEA3 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 대장암 (예컨대, MSS 대장암)과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 19의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 19의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 면역원성 조성물은 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA4, STEAP1, NYESO1, PRAME, 및 hTERT 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 또는 전부에 의해 암호화된 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)를 포함할 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 두경부암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 21의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 21의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
면역원성 조성물은 추가적으로 보조제 (예컨대, 둘 이상의 보조제), 사이토카인, 케모카인, 또는 이것들의 조합을 포함할 수 있다. 선택적으로, 면역원성 조성물은 추가적으로 항원 제공 세포 (APC)를 포함할 수 있으며, 이것은 대상체에 대해 자가조직일 수 있거나 또는 동종이계일 수 있다.
용어 보조제는 항원에 대한 면역 반응을 증강시키는 화합물 또는 혼합물을 포함한다. 예를 들어, 보조제는 면역 반응의 비-특이적 자극물질 또는 대상체에서 디포(depot)의 생성을 허용하는 물질일 수 있으며, 이것은 본원에 개시된 면역원성 조성물과 조합될 때 훨씬 더 증강된 및/또는 연장된 면역 반응을 제공한다. 보조제는, 예를 들어, 주로 Th1-매개된 면역 반응, Th1형 면역 반응, 또는 Th1-매개된 면역 반응을 선호할 수 있다. 마찬가지로, 보조제는 항체-매개된 반응보다 세포-매개된 면역 반응을 선호할 수 있다. 대안으로, 보조제는 항체-매개된 반응을 선호할 수 있다. 일부 보조제는 항원을 서서히 방출함으로써 면역 반응을 증강시킬 수 있는 한편, 다른 보조제는 다음 메커니즘 중 어느 것에 의해 그 효과를 매개할 수 있다: 특히 항원-제공 세포 (APC)에 대한 세포 침윤, 염증, 및 주사 부위로의 트래피킹(trafficking)의 증가; 동시자극 신호 또는 주요 조직 적합성 복합체 (MHC) 발현의 상향조절에 의한 APC의 활성화 상태 촉진; 항원 제공 증강; 또는 간접적인 효과에 대해 사이토카인 방출 유도.
보조제의 예는 사포닌 QS21, CpG 올리고뉴클레오타이드, 메틸화되지 않은 CpG-함유 올리고뉴클레오타이드, MPL, TLR 작용물질, TLR4 작용물질, TLR9 작용물질, Resiquimod®, 이미퀴모드, 사이토카인 또는 그것을 암호화하는 핵산, 케모카인 또는 그것을 암호화하는 핵산, IL-12 또는 그것을 암호화하는 핵산, IL-6 또는 그것을 암호화하는 핵산, 및 리포다당류를 포함한다. 적합한 보조제의 또 다른 예는 몬타나이드 ISA 51이다. 몬타나이드 ISA 51은 천연 대사 가능한 오일 및 정제 유화제를 함유한다. 적합한 보조제의 다른 예는 과립구/대식세포 콜로니-자극 인자 (GM-CSF) 또는 그것을 암호화하는 핵산 및 키홀 림펫(keyhole limpet) 헤모시아닌 (KLH) 단백질 또는 그것을 암호화하는 핵산을 포함한다. GM-CSF는, 예를 들어, 효모 (사카로미세스 세레비시애(S. cerevisiae)) 벡터에서 성장된 인간 단백질일 수 있다. GM-CSF는 조혈성 전구 세포, 항원 제공 세포 (APC), 수지상세포, 및 T 세포의 클론 확장 및 분화를 촉진한다.
적합한 보조제의 또 다른 예는 해독된 리스테리오리신 O (dtLLO) 단백질이다. 해독은 LLO의 콜레스테롤에의 결합 및 최종적인 막 공극 형성에 중요한 3개의 선택된 아미노산에 대한 점 돌연변이를 도입함으로써 달성될 수 있다. 3개의 표적화된 아미노산은 LLO의 콜레스테롤 결합 도메인 (ECTGLAWEWWR; SEQ ID NO: 74)에 존재하고 서열 (EATGLAWEAAR; SEQ ID NO: 96)에서 PCR에 의해 DNA 서열로 도입된 점 돌연변이에 의해 변형될 수 있다. 보조제로서 사용에 적합한 dtLLO의 하나의 예는 SEQ ID NO: 95에 의해 암호화된다. 해독된, 비용혈성 형태의 LLO (dtLLO)는 종양 면역요법에서 효과적인 보조제이고 PAMP로서 작용함으로써 선천성 및 세포 면역 반응을 활성화시킬 수 있다. SEQ ID NO: 95와 적어도 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 서열에 의해 암호화된 dtLLO가 또한 보조제로서 사용에 적합하다.
보조제의 또 다른 예는 성장 인자 또는 그것을 암호화하는 핵산, 세포 집단, 프로인트 불완전 보조제(Freund's incomplete 보조제), 알루미늄 포스페이트, 알루미늄 하이드록사이드, BCG (결핵 예방 접종(bacille Calmette-Guerin)), 백반, 인터류킨 또는 그것을 암호화하는 핵산, 퀼(quill) 글리코시드, 모노포스포릴 지질 A, 리포솜, 박테리아 미토겐, 박테리아 독소, 또는 임의의 다른 유형의 공지된 보조제를 포함한다 (예컨대, Fundamental Immunology, 5th ed. (August 2003): William E. Paul (Editor); Lippincott Williams & Wilkins Publishers; Chapter 43: Vaccines, GJV Nossal (모든 목적을 위해 본원에 참조로 포함됨) 참조).
면역원성 조성물은 하나 이상의 면역조절 분자를 추가로 포함할 수 있다. 예로는 인터페론 감마, 사이토카인, 케모카인, 및 T 세포 자극물질을 들 수 있다.
면역원성 조성물은 백신 또는 제약학적 조성물의 형태로 되어있을 수 있다. 용어 "백신" 및 "제약학적 조성물"은 교환 가능하고 대상체로의 생체 내 투여를 위한 제약학적으로 허용되는 담체 중의 면역원성 조성물을 나타낸다. 백신은, 예를 들어, 펩타이드 백신 (예컨대, 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 포함함), 또는 세포 (예컨대, 본원에 개시된 재조합 리스테리아) 내에 함유되거나 그것에 의해 전달되는 백신일 수 있다. 백신은 대상체가 질환을 축소하거나 발달시키는 것을 방지할 수 있고 및/또는 백신은 질환 또는 상태를 가진 대상체에 대해 치료적일 수 있다. 펩타이드 백신의 제조 방법은 잘 알려져 있고, 예를 들어, EP 1408048, US 2007/0154953, 및 Ogasawara et al. (1992) Proc. Natl Acad Sci USA 89:8995-8999 (이들은 각각 모든 목적에 대해 그 전문에 참조로 본원에 포함됨)에서 기술된다. 선택적으로, 펩타이드 진화 기법이 더 높은 면역원성을 가진 항원을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 펩타이드 진화를 위한 기법은 잘 알려져 있고, 예를 들어, US 6,773,900 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨)에서 기술된다.
"제약학적으로 허용되는 담체"는 큰 역효과 없이 및 면역원성 조성물에 대해 해로운 효과 없이 대상체에 도입될 수 있는 면역원성 조성물을 함유하는 비히클을 나타낸다. 즉, "제약학적으로 허용되는"은 안전하고, 본원에 개시된 방법에 사용하기 위한 적어도 하나의 면역원성 조성물의 유효량의 원하는 투여 경로에 적절한 전달을 제공하는 임의의 제제를 나타낸다. 제약학적으로 허용되는 담체 또는 비히클 또는 부형제는 잘 알려져 있다. 적합한 제약학적으로 허용되는 담체, 및 그것들의 선택에 수반되는 요인들의 설명은 다양한 쉽게 이용 가능한 공급원, 예를 들어, Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th ed., 1990 (모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에서 찾아볼 수 있다. 이러한 담체는 임의의 투여 경로 (예컨대, 비경구, 장내 (예컨대, 경구), 또는 국부적 적용)에 적합할 수 있다. 이러한 제약학적 조성물은 완충될 수 있으며, 예를 들어, pH는 면역원성 조성물의 안정성 및 투여 경로에 따라 pH 4.0 내지 pH 9.0의 범위에 있는 특정 원하는 값으로 유지된다.
적합한 제약학적으로 허용되는 담체는, 예를 들어, 멸균수, 염 용액, 예컨대 식염수, 글루코오스, 완충 용액, 예컨대 포스페이트 완충 용액 또는 중탄산염 완충 용액, 알코올, 아라비아 고무, 식물성 오일, 벤질 알코올, 폴리에틸렌 글리콜, 젤라틴, 탄수화물 (예컨대, 락토오스, 아밀로오스 또는 전분), 마그네슘 스테아레이트, 탈크, 규산, 점성 파라핀, 백색 파라핀, 글리세롤, 알기네이트, 히알루론산, 콜라겐, 향수 오일, 지방산 모노글리세리드 및 다이글리세리드, 펜타에리트리톨 지방산 에스테르, 하이드록시 메틸셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 등을 포함한다. 제약학적 조성물 또는 백신은 또한, 예를 들어, 면역원성 조성물과 유해하게 반응하지 않는 희석제, 안정화제 (예컨대, 당 및 아미노산), 보존제, 습윤제, 유화제, pH 완충제, 점성 증강 첨가제, 윤활제, 삼투압에 영향을 미치는 염, 완충제, 비타민, 착색제, 착향 물질, 방향 물질, 등을 포함하는 보제를 포함할 수 있다.
액체 제제의 경우, 예를 들어, 제약학적으로 허용되는 담체는 수성 또는 비-수성 용액, 현탁액, 에멀젼, 또는 오일일 수 있다. 비-수성 용매는, 예를 들어, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 및 주사 가능 유기 에스테르, 예컨대 에틸 올레에이트를 포함한다. 수성 담체는, 예를 들어, 물, 알코올성/수성 용액, 에멀젼 또는 현탁액을 포함하며, 식염수 및 완충 배지를 포함한다. 오일의 예는 석유, 동물성, 식물성, 또는 합성 기원의 오일, 예컨대 땅콩 오일, 대두 오일, 미네랄 오일, 올리브 오일, 해바라기 오일, 및 어류 간 오일을 포함한다. 고체 담체/희석제는, 예를 들어, 검, 전분 (예컨대, 옥수수 전분, 사전 젤라틴화된 전분), 당 (예컨대, 락토오스, 만니톨, 수크로오스, 또는 덱스트로오스), 셀룰로오스 재료 (예컨대, 미세결정성 셀룰로오스), 아크릴레이트 (예컨대, 폴리메틸아크릴레이트), 탄산 칼슘, 산화 마그네슘, 탈크, 또는 이것들의 혼합물을 포함한다.
선택적으로, 서방출 또는 지시된 방출 제약학적 조성물 또는 백신이 제제화될 수 있다. 이것은, 예를 들어, 리포솜 또는 조성물의 사용을 통해 통해 달성될 수 있으며 이때 활성 화합물은 차등적으로 분해 가능한 코팅 (예컨대, 마이크로캡슐화, 다수의 코팅, 등에 의해)으로 보호된다. 이러한 조성물은 즉시 또는 느린 방출을 위해 제형화될 수 있다. 또한 조성물을 냉동-건조시키고 얻어진 동결건조물을 사용하는 것이 가능하다 (예컨대, 주사를 위한 제품의 제조의 경우에).
본원에 개시된 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신은 또한 암을 예방하거나 치료하는데 효과적인 하나 이상의 추가적인 화합물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 추가적인 화합물은 화학요법에 유용한 화합물, 예컨대 암사크린, 블레오마이신, 부술판, 카페시타빈, 카르보플라틴, 카르무스틴, 클로람부실, 씨스플라틴, 클라드리빈, 클로파라빈, 크리산타스파제, 사이클로포스파미드, 시타라빈, 다카르바진, 닥티노마이신, 다우노루비신, 도세탁셀, 독소루비신, 에피루비신, 에토포시드, 플루다라빈, 플루오로우라실 (5-FU), 젬시타빈, 글리아델림플란츠, 하이드록시카바마이드, 이다루비신, 이포스파미드, 이리노테칸, 류코보린, 리포소말독소루비신, 리포소말다우노루비신, 로무스틴, 멜팔란, 메르캅토퓨린, 메스나, 메토트렉세이트, 미토마이신, 미토크산트론, 옥사리플라틴, 파클리탁셀 (탁솔), 페메트렉세드, 펜토스타틴, 프로카르바진, 랄티트렉세드, 사트라플라틴, 스트렙토조신, 테가푸르-우라실, 테모졸로미드, 테니포시드, 티오테파, 티오구아닌, 토포테칸, 트레오술판, 빈블라스틴, 빈크리스틴, 빈데신, 비노렐빈, 또는 이것들의 조합을 포함할 수 있다. 추가적인 화합물은 또한 HER2 항원에 대한 Herceptin® (트라스투주맙), VEGF에 대한 Avastin® (베바시주맙), 또는 EGF 수용체에 대한 항체, 예컨대 Erbitux® (세툭시맙), 및 Vectibix® (파니투무맙)을 포함하는, 다른 생물의약품을 포함할 수 있다. 추가적인 화합물은 또한, 예를 들어, 추가적인 면역요법을 포함할 수 있다.
추가적인 화합물은 또한 면역 체크포인트 억제자 길항물질, 예컨대 PD-1 신호전달 경로 억제자, CD-80/86 및 CTLA-4 신호전달 경로 억제자, T 세포 막 단백질 3 (TIM3) 신호전달 경로 억제자, 아데노신 A2a 수용체 (A2aR) 신호전달 경로 억제자, 림프구 활성화 유전자 3 (LAG3) 신호전달 경로 억제자, 킬러 면역글로불린 수용체 (KIR) 신호전달 경로 억제자, CD40 신호전달 경로 억제자, 또는 임의의 다른 항원-제공 세포/T 세포 신호전달 경로 억제자를 포함할 수 있다. 면역 체크포인트 억제자 길항물질의 예는 항-PD-L1/PD-L2 항체 또는 그것의 단편, 항-PD-1 항체 또는 그것의 단편, 항-CTLA-4 항체 또는 그것의 단편, 또는 항-B7-H4 항체 또는 그것의 단편을 포함한다. 추가적인 화합물은 또한 T 세포 자극물질, 예컨대 T-세포 수용체 동시 자극 분자에 결합하는 항체 또는 그것의 기능적 단편, 동시 자극 분자에 결합하는 항원 제공 세포 수용체, 또는 TNF 수용체 슈퍼패밀리의 구성원을 포함할 수 있다. T-세포 수용체 동시 자극 분자는, 예를 들어, CD28 또는 ICOS를 포함할 수 있다. 동시 자극 분자에 결합하는 항원 제공 세포 수용체는, 예를 들어, CD80 수용체, CD86 수용체, 또는 CD46 수용체를 포함할 수 있다. TNF 수용체 슈퍼패밀리 구성원은, 예를 들어, 글루코코르티코이드-유도된 TNF 수용체 (GITR), OX40 (CD134 수용체), 4-1BB (CD137 수용체), 또는 TNFR25를 포함할 수 있다. 예컨대, WO2016100929, WO2016011362, 및 WO2016011357 (이들은 각각 모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)을 참조한다.
VI. 치료 방법
본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 및 백신은 다양한 방법에 사용될 수 있다. 예를 들어, 이것들은 대상체에서 항-암-관련-단백질 또는 항-종양-관련-항원 면역 반응을 유도 또는 증강시키는 방법에, 대상체에서 항-종양 또는 항-암 면역 반응을 유도 또는 증강시키는 방법에, 대상체에서 종양 또는 암을 치료하는 방법에, 대상체에서 종양 또는 암을 예방하는 방법에, 또는 종양 또는 암에 대해 대상체를 보호하는 방법에 사용될 수 있다. 이것들은 또한 대상체의 비장 및 종양에서 T 이펙터 세포 대 조절 T 세포 (Treg)의 비율을 증가시키는 방법에 사용될 수 있고, 이때 T 이펙터 세포는 종양-관련 항원에 대해 표적화된다. 이것들은 또한 대상체에서, 종양-관련-항원 T 세포를 증가시키거나, 종양 또는 암을 가진 대상체의 생존 시간을 증가시키거나, 대상체에서 암의 발병을 지연시키거나, 또는 대상체에서 종양 또는 전이 크기를 감소시키는 방법에 사용될 수 있다.
대상체에서 항-종양-관련-항원 면역 반응을 유도 또는 증강시키는 방법은, 예를 들어, 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신 (불규칙변화성 펩타이드 또는 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 재조합 융합 폴리펩타이드 또는 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함함)을 대상체에게 투여하는 단계를 포함할 수 있다. 그로써 항-종양-관련-항원 면역 반응이 대상체에서 유도 또는 증강될 수 있다. 예를 들어, 재조합 리스테리아 균주의 경우에, 리스테리아 균주는 융합 폴리펩타이드를 발현하고, 그로써 대상체에서 면역 반응을 발생시킬 수 있다. 면역 반응은, 예를 들어, T-세포 반응, 예컨대 CD4+FoxP3- T 세포 반응, CD8+ T 세포 반응, 또는 CD4+FoxP3- 및 CD8+ T 세포 반응을 포함할 수 있다. 이러한 방법은 또한 대상체의 비장 및 종양 미세환경에서 T 이펙터 세포 대 조절 T 세포 (Treg)의 비율을 증가시킬 수 있어서, 대상체에서 보다 뚜렷한 항-종양 반응을 허용할 수 있다.
대상체에서 항-종양-관련-항원 면역 반응을 유도 또는 증강시키는 방법은, 예를 들어, 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신을 대상체에게 투여하는 단계를 포함할 수 있다. 그로써 항-종양 또는 항-암 면역 반응이 대상체에서 유도 또는 증강될 수 있다. 예를 들어, 재조합 리스테리아 균주의 경우에, 리스테리아 균주는 융합 폴리펩타이드를 발현하고, 그로써 대상체에서 항-종양 또는 항-암 반응을 발생시킬 수 있다.
대상체에서 종양 또는 암을 치료하는 방법 (예컨대, 이때 종양 또는 암은 본원의 다른 곳에서 개시된 것과 같이 특정 종양-관련 항원 또는 암 관련 단백질을 발현함)은, 예를 들어, 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신을 대상체에게 투여하는 단계를 포함할 수 있다. 그런 후 대상체는 종양-관련 항원을 발현하는 종양 또는 암에 대한 면역 반응을 시작할 수 있고, 그로 인해 대상체에서 종양 또는 암이 치료된다.
대상체에서 종양 또는 암을 예방하는 방법 또는 종양 또는 암 발생에 대해 대상체를 보호하는 방법 (예컨대, 이때 종양 또는 암은 본원의 다른 곳에서 개시된 것과 같이 특정 종양-관련 항원 또는 암 관련 단백질의 발현과 관련됨)은, 예를 들어, 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신을 대상체에게 투여하는 단계를 포함할 수 있다. 그런 후 대상체는 종양-관련 항원에 대한 면역 반응을 시작할 수 있고, 그로 인해 종양 또는 암을 예방하거나 종양 또는 암 발생에 대해 대상체를 보호한다.
상기 방법의 일부에서, 둘 이상의 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신이 투여된다. 다중 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신은 임의의 순서 또는 조합으로 순차적으로 투여될 수 있거나, 또는 임의의 조합으로 동시에 투여될 수 있다. 예로서, 만약 4개의 상이한 리스테리아 균주가 투여된다면, 그것들은 순차적으로 투여되거나, 동시에 투여되거나, 또는 임의의 조합으로 투여될 수 있다 (예컨대, 제1 및 제2 균주가 동시에 투여되고 계속해서 제3 및 제4 균주가 동시에 투여됨). 선택적으로, 순차적 투여의 경우에, 조성물은 동일한 면역 반응 중에, 바람직하게 서로 0 내지 10일 또는 3 내지 7일 이내에 투여될 수 있다. 다중 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신은 각각 상이한 세트의 항원성 펩타이드를 포함할 수 있다. 대안으로, 둘 이상이 동일한 세트의 항원성 펩타이드를 포함할 수 있다 (예컨대, 동일한 세트의 항원성 펩타이드를 상이한 순서로).
다중 불규칙변화성 펩타이드 또는 단편 또는 재조합 융합 폴리펩타이드는 다중 상이한 HLA 유형에 결합할 수 있다. 예를 들어, 이것들은 다음 HLA 유형: HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부에 결합할 수 있다.
한 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA6, MAGEA4, GAGE1, NYESO1, STEAP1, 및 RNF43 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 비-소세포 폐암 (NSCLC)과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 3의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10 이상, 또는 11개 전부, 또는 예를 들어, 표 3의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
다른 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA4, STEAP1, RNF43, SSX2, SART3, PAGE4, PSMA, 및 PSA 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 전립선암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 5의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 5의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, STEAP1, MAGEA3, PRAME, hTERT, 및 SURVIVIN 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 췌장암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 7의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 또는 12개 전부, 또는 예를 들어, 표 7의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 또는 12개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, GAGE1, NYESO1, RNF43, NUF2, KLHL7, MAGEA3, 및 PRAME 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 방광암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 9의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부, 또는 예를 들어, 표 9의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, STEAP1, RNF43, MAGEA3, PRAME, 및 hTERT 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 유방암 (예컨대, ER+ 유방암)과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 11의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부, 또는 예를 들어, 표 11의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 또는 11개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, PRAME, hTERT, STEAP1, RNF43, NUF2, KLHL7, 및 SART3 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 자궁암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 13의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부, 또는 예를 들어, 표 13의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, STEAP1, RNF43, SART3, NUF2, KLHL7, PRAME, 및 hTERT 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 난소암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 15의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부, 또는 예를 들어, 표 15의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA6, STEAP1, RNF43, SART3, NUF2, KLHL7, 및 hTERT 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 저등급 신경교종과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 17의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 17의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA6, MAGEA4, GAGE1, NYESO1, STEAP1, RNF43, 및 MAGEA3 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 대장암 (예컨대, MSS 대장암)과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 19의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 19의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 다중 불규칙변화성 펩타이드 (예컨대, 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 또는 박테리아 벡터의 형태임)는 다음 유전자: CEACAM5, MAGEA4, STEAP1, NYESO1, PRAME, 및 hTERT 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 또는 전부에 의해 암호화될 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상 또는 전부와 결합할 수 있다. 이러한 암 관련 단백질은, 예를 들어, 두경부암과 관련된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 임의의 순서로 있을 수 있다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 직접적으로 함께 융합되거나 링커에 의해 함께 결합될 수 있고, 이것들의 예는 본원의 다른 곳에서 개시된다. 특정 예에서, 항원성 펩타이드 중 하나 이상 또는 전부는 9-mer (예컨대, 링커에 의해 함께 결합된 9-mer)일 수 있다. 이러한 불규칙변화성 항원성 펩타이드의 예는 실시예 2에서 제공된다. 불규칙변화성 항원성 펩타이드는, 예를 들어, 표 21의 불규칙변화성 항원성 펩타이드 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부, 또는 예를 들어, 표 21의 서열 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 전부를 포함하는 펩타이드를 포함할 수 있다.
암은 전형적으로 조절되지 않는 세포 성장 및 증식을 특징으로 하는 포유동물의 생리학적 병태이다. 암은 조혈성 악성종양 또는 고체 종양 (즉, 전암성 병소를 포함한 과도한 세포 성장 또는 증식으로부터 발생한 세포의 덩어리)일 수 있다. 전이성 암은 신체의 처음 시작한 위치에서 다른 위치로 확산되는 암을 나타낸다. 전이성 암 세포에 의해 형성된 종양은 전이성 종양 또는 전이라고 불리며, 이것은 또한 암 세포가 신체의 다른 부분으로 확산되는 과정을 나타내는데 사용되는 용어이다. 일반적으로, 전이성 암은 원래의, 또는 원발성 암과 동일한 명칭 및 동일한 유형의 암 세포를 가진다. 고체 종양의 예로는 흑색종, 암종, 모세포종, 및 육종을 들 수 있다. 혈액학적 악성 종양으로는, 예를 들어, 백혈병 또는 림프성 악성 종양, 예컨대 림프종을 들 수 있다. 암의 예시의 범주는 뇌암, 유방암, 위장암, 비뇨생식기암, 부인과암, 두경부암, 헴(heme)암, 피부암 및 흉부암을 포함한다. 뇌 악성 종양은, 예를 들어, 교모세포종, 고등급 뇌교 신경교종, 저등급 신경교종, 수모세포종, 신경모세포종, 및 모양세포성 성상세포종을 포함한다. 위장암은, 예를 들어, 대장암, 담낭암, 간세포암, 췌장암, PNET, 위암, 및 식도암을 포함한다. 비뇨생식기 암은, 예를 들어, 부신피질암, 방광암, 신장 색소혐성(chromophobe) 암, 신장암 (투명 세포 암), 신장암 (유두암), 간상소체암, 및 전립선암을 포함한다. 부인과 암은, 예를 들어, 자궁 암육종, 자궁내막암, 장액 난소암, 및 자궁경부암을 포함한다. 두경부암은, 예를 들어, 갑상선암, 비인두암, 두경부암, 및 선낭암을 포함한다. 헴암은, 예를 들어, 다발성 골수종, 척수이형성증, 맨틀 세포 림프종, 급성 림프모세포성 백혈병 (ALL), 비-림프종, 만성 림프구성 백혈병 (CLL), 및 급성 골수성 백혈병 (AML)을 포함한다. 피부암은, 예를 들어, 피부 흑색종 및 편평 세포 암종을 포함한다. 흉부암은, 예를 들어, 편평 세포 폐암, 소세포 폐암, 및 폐 선암종을 포함한다.
이러한 암의 더 구체적인 예는 편평 세포 암 또는 암종 (예컨대, 구강 편평 세포 암종), 골수종, 구강암, 청소년 비인두 혈관섬유종, 신경내분비 종양, 폐암, 복막암, 간세포암, 위암 또는 위암, 예컨대 위장암, 췌장암, 신경교종, 교모세포종, 신경교 종양, 자궁경부암, 난소암, 간암, 방광암, 간세포암, 간세포 암종, 유방암, 삼중-음성 유방암, 결장암, 직장암, 대장암, 자궁내막암 또는 자궁암 또는 암종, 침샘 암종, 신장암 또는 신장암 (예컨대, 신장 세포 암종), 전립선암, 외음부암, 갑상선암, 간 암종, 항문 암종, 음경 암종, 섬유육종, 담낭암, 골육종, 중피종, 뿐만 아니라 두경부암을 포함한다. 암은 또한 뇌암 또는 또 다른 유형의 CNS 또는 두개내 종양일 수 있다. 예를 들어, 대상체는 성상세포 종양 (예컨대, 성상세포종, 악성 성상세포종, 교모세포종, 모양세포성 성상세포종, 뇌실막하 거대 세포 성상세포종, 다형성 황색 성상세포종), 핍지교세포 종양 (예컨대, 핍지교종, 악성 핍지교종), 뇌실막세포 종양 (예컨대, 뇌실막세포종, 악성 뇌실막세포종, 점액유두 뇌실막세포종, 뇌실막하세포종), 잡종 신경교종 (예컨대, 잡종 올리고성상세포종, 악성 올리고성상세포종), 불특정 기원의 신경상피 종양 (예컨대, 극성 해면모세포종, 성상모세포종, 대뇌신경 아교종), 맥락망막 종양 (예컨대, 맥락망막 유두종, 맥락망막 암종), 신경 또는 잡종 신경-신경교 종양 (예컨대, 절신경종, 소뇌 이형성 절신경종, 신경절신경교종, 악성 신경절신경교종, 섬유조직형성 유아 신경절종, 중추 신경세포종, 배엽부전성 신경 상피 종양, 후각신경모세포종), 송과체 조직실질 종양 (예컨대, 송과체종, 송과체모세포종, 잡종 송과체종/송과체모세포종), 또는 혼합형 신경모세포 또는 교모세포 요소를 가진 종양 (예컨대, 수질상피종, 수모세포종, 신경모세포종, 망막아종, 뇌실막모세포종)을 가질 수 있다. 암의 다른 예는 저등급 신경교종, 비-소세포 폐암 (NSCLC), 에스트로겐-수용체-양성 (ER+) 유방암, 및 DNA 미스매치 수복 결핍성 암 또는 종양을 들 수 있다. 암은 그것이 에스트로겐에 대한 수용체를 가지면 에스트로겐-수용체-양성으로 불린다. 암의 또 다른 예는 현미부수체 안정성 (MSS) 대장암이다.
특정 예에서, 암은 비-소세포 폐암, 전립선암, 췌장암, 방광암, 유방암, 자궁암, 난소암, 저등급 신경교종, 대장암, 또는 두경부암이다.
용어 "치료하다" 또는 "치료하는"은 치료적 처치 및 예방 또는 방지 수단 둘 다를 나타내며, 이때 목적은 표적화된 종양 또는 암을 방지하거나 줄이는 것이다. 치료하는 것은 종양 또는 암에 직접적으로 영향을 미치거나 또는 치유하거나, 억압하거나, 억제하거나, 방지하거나, 그것의 중증도를 감소시키거나, 그것의 발병을 지연시키거나, 그것의 진행을 늦추거나, 그것의 진행을 안정화시키거나, 그것의 차도를 유도하거나, 그것의 전이를 방지 또는 지연시키거나, 그것과 관련된 증상을 감소시키고/개선하는 것, 또는 이것들의 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 치료하는 것은 예상되는 생존 시간을 증가시키는 것 또는 종양 또는 전이 크기를 감소시키는 것을 포함할 수 있다. 효과 (예컨대, 억압, 억제, 방지, 그 중증도의 감소, 그 발병의 지연, 그 진행의 둔화, 그 진행의 안정화, 그 차도의 유도, 그 전이의 방지 또는 지연, 그 증상의 감소/개선, 등)은 치료를 받지 않거나 플라시보(placebo) 치료를 받은 대조군 대상체에 상대적인 것일 수 있다. 용어 "치료하다" 또는 "치료하는"은 또한 종양 또는 암을 가진 대상체에 대한 생존율의 퍼센트 기회를 증가시키거나 예상 생존 시간을 증가시키는 것을 나타낼 수 있다 (예컨대, 치료를 받지 않거나 플라시보 치료를 받은 대조군 대상체에 비해). 한 예에서, "치료하는"은 진행 지연, 차도 촉진, 차도 유도, 차도 증대, 빠른 회복, 대체 치료제의 효능의 증가, 대체 치료제에 대한 저항성 감소, 또는 이것들의 조합을 나타낸다 (예컨대, 치료를 받지 않거나 플라시보 치료를 받은 대조군 대상체와 관련하여). 용어 "방지하는" 또는 "방해하는"은, 예를 들어, 증상의 발병 지연, 종양 또는 암의 재발 방지, 재발성 에피소드의 횟수 또는 빈도의 감소, 증상성 에피소드 사이에서의 잠복 증가, 종양 또는 암의 전이 방지, 또는 이것들의 조합을 나타낼 수 있다. 용어 "억압하는" 또는 "억제하는"은, 예를 들어, 증상의 중증도 감소, 급성 에피소드의 중증도 감소, 증상의 횟수 감소, 질환-관련 증상의 발생률 감소, 증상의 잠복 감소, 증상 개선, 2차 증상 감소, 2차 감염 감소, 환자 생존 연장, 또는 이것들의 조합을 나타낼 수 있다.
용어 "대상체"는 종양 또는 암에 대한 요법이 필요하거나, 종양 또는 암의 발달에 민감한 포유동물 (예컨대, 인간)을 나타낸다. 용어 대상체는 또한 예방 또는 치료적 처치 중 하나를 받은 포유동물 (예컨대, 인간)을 나타낸다. 대상체는 개, 고양이, 돼지, 소, 양, 염소, 말, 래트, 마우스, 비-인간 포유동물, 및 인간을 포함할 수 있다. 용어 "대상체"는 반드시 모든 점에 있어서 건강하고 종양 또는 암에 걸리거나 그 징후를 나타내지 않는 개체를 배제하는 것은 아니다.
개체는 대상체를 위험 요소가 없는 개체보다 종양 또는 암에 걸릴 위험이 통계적으로 유의하게 큰 위험에 처하게 하는 적어도 하나의 공지된 위험 인자 (예컨대, 유전적, 생화학적, 가족력, 및 상황에 따른 노출)를 가진 경우 종양 또는 암에 걸릴 위험이 크다.
"증상" 또는 "징후"는 의사에 의해 관찰되는 질환의 객관적인 증거 또는 대상체에 의해 인지되는 질환의 주관적인 증거, 예컨대 변화된 걸음걸이를 나타낸다. 증상 또는 징후는 질환의 임의의 소견일 수 있다. 증상은 1차 또는 2차적일 수 있다. 용어 "1차"는 특정 질환 또는 장애 (예컨대, 종양 또는 암)의 직접적인 결과인 증상을 나타내는 한편, 용어 "2차"는 1차적인 원인으로부터 유래되거나 그 결과로 일어나는 증상을 나타낸다. 본원에 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 및 백신은 1차 또는 2차적인 증상 또는 2차적인 합병증을 치료할 수 있다.
불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신은 종양 또는 암의 발병을 지연시키고, 중증도를 감소시키며, 추가의 악화를 억제하고, 및/또는 적어도 한 징후 또는 증상을 개선하는 투여량, 투여 경로, 및 투여 빈도를 의미하는 유효한 양생법으로 투여된다. 대안으로, 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신은, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드 (또는 핵산에 의해 암호화된), 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신에서 이종성 항원에 대한 면역 반응을 유도하는, 또는 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주의 경우 박테리아 또는 리스테리아 균주 자체에 대한 면역 반응을 유도하는 투여량, 투여 경로, 및 투여 빈도를 의미하는 유효한 양생법으로 투여된다. 대상체가 이미 종양 또는 암으로 고통받고 있으면, 양생법은 치료적으로 유효한 양생법이라고 언급될 수 있다. 대상체가 아직 증상을 겪은 것은 아니지만 일반적인 집단에 비해 종양 또는 암에 걸릴 위험이 높은 경우에, 양생법은 예방적으로 유효한 양생법이라고 불릴 수 있다. 일부 경우에, 치료적 또는 예방적 효능은 과거 대조군과 비교하여 개별 환자에서 또는 동일한 환자에서 과거 경험과 비교하여 관찰될 수 있다. 다른 경우에, 치료적 또는 예방적 효능은 미치료 환자의 대조군 집단에 관련하여 치료된 환자의 집단에서 전임상 또는 임상 시험에서 입증될 수 있다. 예를 들어, 양생법은 개별적인 치료된 환자가 본원에 기술된 방법에 의해 치료되지 않은 비슷한 환자의 대조군 집단의 평균 결과보다 더 선호하는 결과를 달성한 경우, 또는 제어된 임상 시험 (예컨대, 단계 II, 단계 II/III 또는 단계 III 시험)에서 0.05 미만 또는 0.01 또는 심지어 0.001 미만의 p 수준에서 대조군 환자에 비해 치료된 환자에서 더 선호하는 결과가 입증된 경우 치료적으로 또는 예방적으로 유효한 것으로 간주될 수 있다.
펩타이드에 대한 예시의 투여량은, 예를 들어, 1일에 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1500, 2000, 10-20, 20-40, 30-60, 40-60, 40-80, 50-100, 50-150, 60-80, 80-100, 100-200, 200-300, 300-400, 400-600, 500-800, 600-800, 800-1000, 1000-1500, 또는 1500-1200 μg 펩타이드이다. 펩타이드의 예시의 투여량은, 예를 들어, 1일에 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1500, 2000, 10-20, 20-40, 30-60, 40-60, 40-80, 50-100, 50-150, 60-80, 80-100, 100-200, 200-300, 300-400, 400-600, 500-800, 600-800, 800-1000, 1000-1500, 또는 1500-1200 mg 펩타이드이다.
재조합 리스테리아 균주에 대한 예시의 투여량은, 예를 들어, 1x106 - 1x107 CFU, 1x107 - 1x108 CFU, 1x108 - 3.31x1010 CFU, 1x109 - 3.31x1010 CFU, 5-500x108 CFU, 7-500x108 CFU, 10-500x108 CFU, 20-500x108 CFU, 30-500x108 CFU, 50-500x108 CFU, 70-500x108 CFU, 100-500x108 CFU, 150-500x108 CFU, 5-300x108 CFU, 5-200x108 CFU, 5-15x108 CFU, 5-100x108 CFU, 5-70x108 CFU, 5-50x108 CFU, 5-30x108 CFU, 5-20x108 CFU, 1-30x109 CFU, 1-20x109CFU, 2-30x109 CFU, 1-10x109 CFU, 2-10x109 CFU, 3-10x109 CFU, 2-7x109 CFU, 2-5x109 CFU, 및 3-5x109 CFU이다. 재조합 리스테리아 균주에 대한 다른 예시의 투여량은, 예를 들어, 1x107개의 유기체, 1.5x107개의 유기체, 2x108개의 유기체, 3x107개의 유기체, 4x107개의 유기체, 5x107개의 유기체, 6x107개의 유기체, 7x107개의 유기체, 8x107개의 유기체, 10x107개의 유기체, 1.5x108개의 유기체, 2x108개의 유기체, 2.5x108개의 유기체, 3x108개의 유기체, 3.3x108개의 유기체, 4x108개의 유기체, 5x108개의 유기체, 1x109개의 유기체, 1.5x109개의 유기체, 2x109개의 유기체, 3x109개의 유기체, 4x109개의 유기체, 5x109개의 유기체, 6x109개의 유기체, 7x109개의 유기체, 8x109개의 유기체, 10x109개의 유기체, 1.5x1010개의 유기체, 2x1010개의 유기체, 2.5x1010개의 유기체, 3x1010개의 유기체, 3.3x1010개의 유기체, 4x1010개의 유기체, 및 5x1010개의 유기체이다. 투여량은 치료가, 존재한다면, 예방적이든 또는 치료적이든, 치료 전 환자의 상태 및 반응, 및 다른 요인에 따라 달라질 수 있다.
투여는 임의의 적합한 수단으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 투여는 비경구, 정맥내, 경구, 피하, 동맥내, 두개내, 척추강내, 뇌실내, 복강내, 국부, 비강내, 근육내, 안내, 직장내, 결막, 경피, 피내, 질, 직장, 종양내, 경암(parcanceral), 경점막, 혈관내, 심실내, 흡입 (에어로졸), 비강 흡인 (스프레이), 혀 밑, 에어로졸, 좌제, 또는 이것들의 조합일 수 있다. 흡입에 의한 비강내 투여 또는 적용을 위해, 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 적절한 담체의 존재 하에 혼합되고 에어로졸화 또는 분무화된 백신의 용액 또는 현탁액이 적합하다. 이러한 에어로졸은 본원에 기술된 임의의 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신을 포함할 수 있다. 투여는 또한 좌제 (예컨대, 직장 좌제 또는 요도 좌제)의 형태, 피하 이식용 펠릿의 형태 (예컨대, 일정 기간에 걸쳐 제어된 방출을 제공함), 또는 캡슐의 형태로 이루어질 수 있다. 투여는 또한 종양 부위로의 또는 종양으로의 주사를 통해 이루어질 수 있다. 투여 양생법은 치료되는 종양 또는 암의 정확한 성질 및 유형, 종양 또는 암의 중증도, 대상체의 나이 및 일반적인 신체 상태, 대상체의 체중, 개별적인 대상체의 반응, 등과 같은 요인들을 기반으로 쉽게 결정될 수 있다.
투여 빈도는 다른 요인들 중에서도 대상체에서의 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신의 반감기, 대상체의 상태, 및 투여 경로에 따라 달라질 수 있다. 빈도는, 예를 들어, 매일, 매주, 매월, 분기별이거나, 또는 치료되는 대상체의 상태의 변화 또는 종양 또는 암의 진행에 대한 반응하여 불규칙적인 간격으로 이루어질 수 있다. 치료 과정은 대상체의 상태 및 다른 요인에 따라 다를 수 있다. 예를 들어, 치료 과정은 수주, 수개월, 또는 수년 (예를 들어, 최대 2년)일 수 있다. 예를 들어, 반복 투여 (용량)는 종양 퇴행 또는 종양 성장의 억압을 달성하기 위해 제1 치료 과정 직후 또는 일, 주 또는 월 간격 이후 착수될 수 있다. 평가는 영상화 기법, 혈청 바이오마커의 분석, 생검, 또는 종양-관련 증상의 존재, 부재, 또는 개선과 같은 진단 방법을 포함한, 임의의 공지된 기법에 의해 결정될 수 있다. 특정 예로서, 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신은 최대 2년 동안 3주 마다 투여될 수 있다. 한 예에서, 본원에 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신은 T-이펙터 세포 대 조절 T 세포 비율을 증가시키고 더 강력한 항-종양 면역 반응을 생성하기 위해 증가하는 용량으로 투여된다. 항-종양 면역 반응은 대상체에게, 예를 들어, IFN-γ, TNF-α, 및 세포 면역 반응을 향상시키는 것으로 알려져 있는 다른 사이토카인을 포함한, 사이토카인을 제공함으로써 더 강화될 수 있다. 예컨대, US 6,991,785 (모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 본원에 포함됨)를 참조한다.
일부 방법은 대상체를 추가적인 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신으로 "부스팅"하는 단계 또는 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신을 여러 번 투여하는 단계를 더 포함할 수 있다. "부스팅"은 대상체에게 추가적인 용량을 투여하는 것을 말한다. 예를 들어, 일부 방법에서, 2회의 부스팅 (또는 총 3회 접종)이 투여되거나, 3회의 부스팅이 투여되거나, 4회의 부스팅이 투여되거나, 5회의 부스팅이 투여되거나, 또는 6회 이상의 부스팅이 투여된다. 투여되는 투약 횟수는, 예를 들어, 치료에 대한 종양 또는 암의 반응에 따라 다를 수 있다.
선택적으로, 부스터 접종에 사용된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신은 초기 "프라이밍(priming)" 접종에 사용된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신과 동일하다. 대안으로, 부스터 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신은 프라이밍 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신과 상이하다. 선택적으로, 프라이밍 및 부스팅 접종에 동일한 투여량이 사용된다. 대안으로, 더 큰 투여량이 부스터에 사용되거나, 또는 더 적은 투여량이 부스터에 사용된다. 프라이밍 접종과 부스팅 접종 사이의 기간은 실험적으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 프라이밍 접종과 부스팅 접종 사이의 기간은 1주, 2주, 3주, 4주, 5주, 6-8주, 또는 8-10주일 수 있다.
이종성 프라이밍 부스팅 계획은 많은 병원체에 대한 면역 반응 및 보호를 증강시키는데 효과적이었다. 예컨대, Schneider et al. (1999) Immunol. Rev. 170:29-38; Robinson (2002) Nat. Rev. Immunol. 2:239-250; Gonzalo et al. (2002) Vaccine 20:1226-1231; 및 Tanghe (2001) Infect. Immun. 69:3041-3047 (이들은 각각 모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)을 참조한다. 프라이밍 및 부스팅 주사에 상이한 형태의 항원을 제공하는 것은 항원에 대한 면역 반응을 최대화할 수 있다. DNA 백신 프라이밍에 뒤따르는 보조제 중의 단백질로의 부스팅 또는 항원을 암호화하는 DNA의 바이러스 벡터 전달은 항원-특이적 항체 및 CD4+ T-세포 반응 또는 CD8+ T-세포 반응을 개선하는 하나의 효과적인 방법이다. 예컨대, Shiver et al. (2002) Nature 415: 331-335; Gilbert et al. (2002) Vaccine 20:1039-1045; Billaut-Mulot et al. (2000) Vaccine 19:95-102; 및 Sin et al. (1999) DNA Cell Biol. 18:771-779 (이들은 각각 모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)를 참조한다. 한 예로서, CRL1005 폴록사머 (12 kDa, 5% POE)를 항원을 암호화하는 DNA에 추가하는 것은 대상체가 DNA 프라이밍에 뒤따른 항원을 발현하는 아데노바이러스 벡터로의 부스팅으로 예방접종될 때 T-세포 반응을 증강시킬 수 있다. 예컨대, Shiver et al. (2002) Nature 415:331-335 (모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)를 참조한다. 또 다른 예로서, 항원의 면역원성 부분을 암호화하는 벡터 구성물 및 항원의 면역원성 부분을 포함하는 단백질이 투여될 수 있다. 예컨대, US 2002/0165172 (모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)를 참조한다. 유사하게, 핵산 예방접종의 면역 반응은 관심 있는 폴리뉴클레오타이드 및 폴리펩타이드의 동시 투여 (예컨대, 동일한 면역 반응 동안, 바람직하게는 서로 0-10일 또는 3-7일 이내에)에 의해 증강될 수 있다. 예컨대, US 6,500,432 (모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)를 참조한다.
본원에 개시된 치료적 방법은 또한 암을 예방하거나 치료하는데 효과적인 하나 이상의 추가적인 화합물을 투여하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 추가적인 화합물은 화학요법에 유용한 화합물, 예컨대 암사크린, 블레오마이신, 부술판, 카페시타빈, 카르보플라틴, 카르무스틴, 클로람부실, 씨스플라틴, 클라드리빈, 클로파라빈, 크리산타스파제, 사이클로포스파미드, 시타라빈, 다카르바진, 닥티노마이신, 다우노루비신, 도세탁셀, 독소루비신, 에피루비신, 에토포시드, 플루다라빈, 플루오로우라실 (5-FU), 젬시타빈, 글리아델림플란츠, 하이드록시카바마이드, 이다루비신, 이포스파미드, 이리노테칸, 류코보린, 리포소말독소루비신, 리포소말다우노루비신, 로무스틴, 멜팔란, 메르캅토퓨린, 메스나, 메토트렉세이트, 미토마이신, 미토크산트론, 옥사리플라틴, 파클리탁셀 (탁솔), 페메트렉세드, 펜토스타틴, 프로카르바진, 랄티트렉세드, 사트라플라틴, 스트렙토조신, 테가푸르-우라실, 테모졸로미드, 테니포시드, 티오테파, 티오구아닌, 토포테칸, 트레오술판, 빈블라스틴, 빈크리스틴, 빈데신, 비노렐빈, 또는 이것들의 조합을 포함할 수 있다. 대안으로, 추가적인 화합물은 또한 다른 생물의약품, 예컨대 HER2 항원에 대한 Herceptin® (트라스투주맙), VEGF에 대한 Avastin® (베바시주맙), 또는 EGF 수용체에 대한 항체, 예컨대 Erbitux® (세툭시맙), 및 Vectibix® (파니투무맙)를 포함할 수 있다. 대안으로, 추가적인 화합물은 다른 면역치료제를 포함할 수 있다. 대안으로, 추가적인 화합물은 인돌아민 2,3-디옥시게나아제 (IDO) 경로 억제자, 예컨대 1-메틸트립토판 (1MT), 1-메틸트립토판 (1MT), 네크로스타틴(Necrostatin)-1, 피리독살 아이소니코티노일 하이드라존, 엡셀렌(Ebselen), 5-메틸인돌-3-카르복스알데하이드, CAY10581, 항-IDO 항체, 또는 소분자 IDO 억제자일 수 있다. IDO 억제는 화학치료제의 효능을 증강시킬 수 있다. 본원에 개시된 치료 방법은 또한 방사선, 줄기 세포 치료, 수술, 또는 임의의 다른 치료와 조합될 수 있다.
이러한 추가적인 화합물 또는 치료는 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신의 투여에 선행하거나, 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신의 투여 후에 이루어지거나, 또는 본원에서 개시된 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신의 투여와 동시에 이루어질 수 있다.
표적화된 면역조절 요법은 주로, 예를 들어, 종양 괴사 인자 수용체 슈퍼패밀리의 구성원을 표적화하는 작용물질 항체, 예컨대 4-1BB, OX40, 및 GITR (글루코코르티코이드-유도된 TNF 수용체-관련)을 사용함으로써 동시자극 수용체의 활성화에 초점을 맞춘다. GITR의 조절은 항종양 및 백신 설정 둘 다에서 잠재적인 것으로 입증되었다. 작용물질 항체에 대한 또 다른 표적은 T 세포 활성화에 대한 동시 자극 신호 분자이다. 동시자극 신호 분자를 표적화하는 것은 T 세포 활성화 증강 및 더 강한 면역반응의 촉진으로 이어질 수 있다. 동시자극은 또한 체크포인트 억제로부터의 억제 영향을 방지하고 항원-특이적 T 세포 증식을 증가시키는 것을 도울 수 있다.
리스테리아-기반 면역요법은 종양에 침투하여 파괴하는 종양 항원-특이적 T 세포의 데 노보(de novo) 생성을 유도하고 종양 미세환경에서 면역억제 조절 T 세포 (Treg) 및 골수-유래된 억압자 세포 (MDSC)의 수 및 활성을 감소시킴으로써 작용한다. T 세포 동시자극 또는 동시 자극 수용체에 대한 항체 (또는 그것의 기능적 단편) (예컨대, 체크포인트 억제자 CTLA-4, PD-1, TIM-3, LAG3 및 동시자극물질 CD137, OX40, GITR, 및 CD40)는 리스테리아-기반 면역요법과 시너지 작용할 수 있다.
그러므로, 일부 방법은 면역 체크포인트 억제자 길항물질, 예컨대 PD-1 신호전달 경로 억제자, CD-80/86 및 CTLA-4 신호전달 경로 억제자, T 세포막 단백질 3 (TIM3) 신호전달 경로 억제자, 아데노신 A2a 수용체 (A2aR) 신호전달 경로 억제자, 림프구 활성화 유전자 3 (LAG3) 신호전달 경로 억제자, 킬러 면역글로불린 수용체 (KIR) 신호전달 경로 억제자, CD40 신호전달 경로 억제자, 또는 임의의 다른 항원-제공 세포/T 세포 신호전달 경로 억제자를 포함하는 조성물을 투여하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 면역 체크포인트 억제자 길항물질의 예는 항-PD-L1/PD-L2 항체 또는 그것의 단편, 항-PD-1 항체 또는 그것의 단편, 항-CTLA-4 항체 또는 그것의 단편, 또는 항-B7-H4 항체 또는 그것의 단편을 포함한다. 예를 들어, 항 PD-1 항체는 2주마다 5-10 mg/kg, 3주마다 5-10 mg/kg, 3주마다 1-2 mg/kg, 매주 1-10 mg/kg, 2주마다 1-10 mg/kg, 3주마다 1-10 mg/kg, 또는 4주마다 1-10 mg/kg으로 대상체에게 투여될 수 있다.
마찬가지로, 일부 방법은 T 세포 자극물질, 예컨대 T-세포 수용체 동시 자극 분자, 동시 자극 분자에 결합하는 항원 제공 세포 수용체, 또는 TNF 수용체 슈퍼패밀리의 구성원에 결합하는 항체 또는 그것의 기능적 단편을 투여하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. T-세포 수용체 동시 자극 분자는, 예를 들어, CD28 또는 ICOS를 포함할 수 있다. 동시 자극 분자에 결합하는 항원 제공 세포 수용체는, 예를 들어, CD80 수용체, CD86 수용체, 또는 CD46 수용체를 포함할 수 있다. TNF 수용체 슈퍼패밀리 구성원은, 예를 들어, 글루코코르티코이드-유도된 TNF 수용체 (GITR), OX40 (CD134 수용체), 4-1BB (CD137 수용체), 또는 TNFR25를 포함할 수 있다.
예를 들어, 일부 방법은 T-세포 수용체 동시 자극 분자에 결합하는 항체 또는 그것의 기능적 단편 또는 동시 자극 분자에 결합하는 항원 제공 세포 수용체에 결합하는 항체 또는 그것의 기능적 단편을 포함하는 조성물의 유효량을 투여하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 항체는, 예를 들어, 항-TNF 수용체 항체 또는 그것의 항원-결합 단편 (예컨대, TNF 수용체 슈퍼패밀리 구성원 글루코코르티코이드-유도된 TNF 수용체 (GITR), OX40 (CD134 수용체), 4-1BB (CD137 수용체), 또는 TNFR25), 항-OX40 항체 또는 그것의 항원-결합 단편, 또는 항-GITR 항체 또는 그것의 항원 결합 단편일 수 있다. 대안으로, 다른 작용물질 분자가 투여될 수 있다 (예컨대, GITRL, GITRL의 활성 단편, GITRL을 함유하는 융합 단백질, GITRL의 활성 단편을 함유하는 융합 단백질, 항원 제공 세포 (APC)/T 세포 작용물질, CD134 또는 리간드 또는 그것의 단편, CD137 또는 리간드 또는 그것의 단편, 또는 유도성 T 세포 동시자극 (ICOS) 또는 리간드 또는 그것의 단편, 또는 작용물질 소분자).
특정 예에서, 일부 방법은 항-CTLA-4 항체 또는 그것의 기능적 단편 및/또는 항-CD137 항체 또는 그것의 기능적 단편을 투여하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 항-CTLA-4 항체 또는 그것의 기능적 단편 또는 항-CD137 항체 또는 그것의 기능적 단편은 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신의 최초 투여 후 약 72시간에, 또는 불규칙변화성 펩타이드, 재조합 융합 폴리펩타이드, 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신의 최초 투여 후 약 48시간에 투여될 수 있다. 항-CTLA-4 항체 또는 그것의 기능적 단편 또는 항-CD137 항체 또는 그것의 기능적 단편은, 예를 들어, 약 0.05 mg/kg 내지 약 5 mg/kg의 용량으로 투여될 수 있다. 재조합 리스테리아 균주 또는 재조합 리스테리아 균주를 포함하는 면역원성 조성물은, 예를 들어, 약 1x109 CFU의 용량으로 투여될 수 있다. 일부 이러한 방법은 항-PD-1 항체 또는 그것의 기능적 단편의 유효량을 투여하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
암 면역치료제의 효능을 평가하는 방법은 잘 알려져 있고, 예를 들어, Dzojic et al. (2006) Prostate 66(8):831-838; Naruishi et al. (2006) Cancer Gene Ther. 13(7):658-663, Sehgal et al. (2006) Cancer Cell Int. 6:21), 및 Heinrich et al. (2007) Cancer Immunol Immunother 56(5):725-730 (이들은 각각 모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에 기술되어 있다. 한 예로서, 전립선암에 대하여, 전립선암 모델, 예컨대 TRAMP-C2 마우스 모델, 178-2 BMA 세포 모델, PAIII 선암종 세포 모델, PC-3M 모델, 또는 임의의 다른 전립선암 모델은 본원에 개시된 방법 및 조성물을 테스트하기 위한 것일 수 있다.
대안으로 또는 추가적으로, 면역요법은 인간 대상체에서 테스트될 수 있고, 효능은 공지된 것들을 사용하여 모니터링될 수 있다. 이러한 방법은, 예를 들어, CD4+ 및 CD8+ T 세포 반응을 직접적으로 측정하거나, 또는 질환 진행을 측정하는 단계 (예컨대, 종양 전이의 수 또는 크기를 측정하거나, 또는 기침, 흉통, 체중 감소, 등과 같은 질환 증상을 모니터링함으로써)를 포함할 수 있다. 인간 대상체에서 암 면역요법의 효능을 평가하는 방법은 잘 알려져 있고, 예를 들어, Uenaka et al. (2007) Cancer Immun. 7:9 및 Thomas-Kaskel et al. (2006) Int J Cancer 119(10):2428-2434 (이들은 각각 모든 목적을 위해 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에 기술되어 있다.
VII. 키트
본원에 개시된 방법을 수행하는데 이용되는 시약을 포함하는 키트 또는 본원에 개시된 조성물, 도구, 또는 기구를 포함하는 키트가 또한 제공된다.
예를 들어, 이러한 키트는 본원에 개시된 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드, 본원에 개시된 불규칙변화성 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 본원에 개시된 재조합 박테리아 또는 리스테리아 균주, 본원에 개시된 면역원성 조성물, 본원에 개시된 제약학적 조성물, 또는 본원에 개시된 백신을 포함할 수 있다. 이러한 키트는 추가적으로 본원에 개시된 방법을 수행하기 위해 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드, 펩타이드 또는 재조합 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산, 재조합 리스테리아 균주, 면역원성 조성물, 제약학적 조성물, 또는 백신의 사용을 기술한 교육용 재료를 포함할 수 있다. 이러한 키트는 선택적으로 도포용 도구를 추가로 포함할 수 있다. 모델 키트가 하기 기술되지만, 다른 유용한 키트의 내용물은 본 발명의 관점에서 드러날 것이다.
상기 또는 하기 인용된 모든 특허 출원, 웹사이트, 다른 간행물, 수탁 번호 등은 각각의 개별적인 항목이 구체적으로 및 개별적으로 참조로 포함되는 것으로 나타난 것과 동일한 정도로 모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 포함된다. 상이한 버전의 서열이 다른 시점에 수탁 번호와 관련이 있는 경우, 본 출원의 유효 출원일에 수탁 번호와 관련된 버전을 의미한다. 유효 출원일은 실제 출원일 또는 적용 가능한 경우 수탁 번호를 언급하는 우선권 출원의 출원일 중 빠른 것을 의미한다. 마찬가지로, 상이한 버전의 간행물, 웹사이트 등이 상이한 시점에 공개된 경우, 달리 표시되지 않는 한 본 출원의 유효 출원일의 가장 최근에 공개된 버전을 의미한다. 본 발명의 임의의 특징, 단계, 요소, 구체예, 또는 측면은 달리 구체적으로 표시되지 않는 한 임의의 다른 것과 조합하여 사용될 수 있다. 본 출원은 명료성 및 이해의 목적으로 예시 및 예의 방식으로 어느 정도 상세하게 기술되었지만, 특정 변경 및 변형이 첨부된 청구범위의 범위 내에서 실시될 수 있다는 것은 분명할 것이다.
구체예의 목록
본원에 개시된 주제는 다음 구체예를 포함하지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
1. 암 관련 단백질의 면역원성 단편을 포함하는 분리된 펩타이드로서, 단편은 불규칙변화성 돌연변이를 포함한다.
2. 구체예 1의 분리된 펩타이드로서, 불규칙변화성 돌연변이는 앵커 위치에서 바람직한 아미노산에 대한 돌연변이이다.
3. 구체예 1 또는 2의 분리된 펩타이드로서, 단편은 길이가 약 7 내지 약 11개의 아미노산, 길이가 약 8 내지 약 10개의 아미노산, 또는 길이가 약 9개의 아미노산이다.
4. 구체예 1-3 중 어느 하나의 분리된 펩타이드로서, 암 관련 단백질은 암 정소 항원 또는 종양태아 항원이다.
5. 구체예 1-4 중 어느 하나의 분리된 펩타이드로서, 암 관련 단백질은 다음 유전자: CEACAM5, GAGE1, TERT, KLHL7, MAGEA3, MAGEA4, MAGEA6, NUF2, NYESO1, PAGE4, PRAME, PSA, PSMA, RNF43, SART3, SSX2, STEAP1, 및 SURVIVIN 중 하나에 의해 암호화된다.
6. 구체예 5의 분리된 펩타이드로서, (a) 암 관련 단백질은 CEACAM5에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 100, 102, 104, 106, 및 108 중 어느 하나를 포함하거나; (b) 암 관련 단백질은 GAGE1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 110 및 112 중 어느 하나를 포함하거나; (c) 암 관련 단백질은 TERT에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 114를 포함하거나; (d) 암 관련 단백질은 KLHL7에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 116을 포함하거나; (e) 암 관련 단백질은 MAGEA3에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 118, 120, 122, 및 124 중 어느 하나를 포함하거나; (f) 암 관련 단백질은 MAGEA4에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 126을 포함하거나; (g) 암 관련 단백질은 MAGEA6에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 128을 포함하거나; (h) 암 관련 단백질은 NUF2에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 130 및 132 중 어느 하나를 포함하거나; (i) 암 관련 단백질은 NYESO1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 134 및 136 중 어느 하나를 포함하거나; (j) 암 관련 단백질은 PAGE4에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 138을 포함하거나; (k) 암 관련 단백질은 PRAME에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 140을 포함하거나; (l) 암 관련 단백질은 PSA에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 142를 포함하거나; (m) 암 관련 단백질은 PSMA에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 144를 포함하거나; (n) 암 관련 단백질은 RNF43에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 146을 포함하거나; (o) 암 관련 단백질은 SART3에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 148을 포함하거나; (p) 암 관련 단백질은 SSX2에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 150을 포함하거나; (q) 암 관련 단백질은 STEAP1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 152 및 154 중 어느 하나를 포함하거나; 또는 (r) 암 관련 단백질은 SURVIVIN에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 156 및 158 중 어느 하나를 포함한다.
7. 구체예 6의 분리된 펩타이드로서, (a) 암 관련 단백질은 CEACAM5에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 100, 102, 104, 106, 및 108 중 어느 하나로 이루어지거나; (b) 암 관련 단백질은 GAGE1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 110 및 112 중 어느 하나로 이루어지거나; (c) 암 관련 단백질은 TERT에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 114로 이루어지거나; (d) 암 관련 단백질은 KLHL7에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 116으로 이루어지거나; (e) 암 관련 단백질은 MAGEA3에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 118, 120, 122, 및 124 중 어느 하나로 이루어지거나; (f) 암 관련 단백질은 MAGEA4에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 126으로 이루어지거나; (g) 암 관련 단백질은 MAGEA6에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 128로 이루어지거나; (h) 암 관련 단백질은 NUF2에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 130 및 132 중 어느 하나로 이루어지거나; (i) 암 관련 단백질은 NYESO1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 134 및 136 중 어느 하나로 이루어지거나; (j) 암 관련 단백질은 PAGE4에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 138로 이루어지거나; (k) 암 관련 단백질은 PRAME에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 140으로 이루어지거나; (l) 암 관련 단백질은 PSA에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 142로 이루어지거나; (m) 암 관련 단백질은 PSMA에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 144로 이루어지거나; (n) 암 관련 단백질은 RNF43에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 146으로 이루어지거나; (o) 암 관련 단백질은 SART3에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 148로 이루어지거나; (p) 암 관련 단백질은 SSX2에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 150으로 이루어지거나; (q) 암 관련 단백질은 STEAP1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 152 및 154 중 어느 하나로 이루어지거나; 또는 (r) 암 관련 단백질은 SURVIVIN에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 156 및 158 중 어느 하나로 이루어진다.
8. 구체예 7의 분리된 펩타이드롯서, (a) 암 관련 단백질은 CEACAM5에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 100, 102, 104, 106, 및 108 중 어느 하나로 이루어지거나; (b) 암 관련 단백질은 GAGE1에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 110 및 112 중 어느 하나로 이루어지거나; (c) 암 관련 단백질은 TERT에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 114로 이루어지거나; (d) 암 관련 단백질은 KLHL7에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 116으로 이루어지거나; (e) 암 관련 단백질은 MAGEA3에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 118, 120, 122, 및 124 중 어느 하나로 이루어지거나; (f) 암 관련 단백질은 MAGEA4에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 126으로 이루어지거나; (g) 암 관련 단백질은 MAGEA6에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 128로 이루어지거나; (h) 암 관련 단백질은 NUF2에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 130 및 132 중 어느 하나로 이루어지거나; (i) 암 관련 단백질은 NYESO1에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 134 및 136 중 어느 하나로 이루어지거나; (j) 암 관련 단백질은 PAGE4에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 138로 이루어지거나; (k) 암 관련 단백질은 PRAME에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 140으로 이루어지거나; (l) 암 관련 단백질은 PSA에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 142로 이루어지거나; (m) 암 관련 단백질은 PSMA에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 144로 이루어지거나; (n) 암 관련 단백질은 RNF43에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 146으로 이루어지거나; (o) 암 관련 단백질은 SART3에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 148로 이루어지거나; (p) 암 관련 단백질은 SSX2에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 150으로 이루어지거나; (q) 암 관련 단백질은 STEAP1에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 152 및 154 중 어느 하나로 이루어지거나; 또는 (r) 암 관련 단백질은 SURVIVIN에 의해 암호화되고, 분리된 펩타이드는 SEQ ID NO: 156 및 158 중 어느 하나로 이루어진다.
9. 구체예 1-8 중 어느 하나의 분리된 펩타이드로서, 단편은 다음 HLA 유형: HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상에 결합한다.
10. 구체예 1-9 중 어느 하나의 분리된 펩타이드를 암호화하는 핵산.
11. 구체예 10의 핵산으로서, 핵산은 인간에서의 발현을 위해 코돈 최적화된다.
12. 구체예 10의 핵산으로서, 핵산은 리스테리아 모노사이토게네스에서의 발현을 위해 코돈 최적화된다.
13. 구체예 10-12 중 어느 하나의 핵산으로서, 핵산은 DNA를 포함한다.
14. 구체예 10-12 중 어느 하나의 핵산으로서, 핵산은 RNA를 포함한다.
15. 구체예 10-14 중 어느 하나의 핵산으로서, 핵산은 SEQ ID NO: 223-977 중 어느 하나로부터 선택된 서열 및 동이한 아미노산 서열을 암호화하는 그것의 축퇴성 변이체를 포함한다.
16. 구체예 15의 핵산으로서, 핵산은 SEQ ID NO: 223-977 중 어느 하나로부터 선택된 서열 및 동이한 아미노산 서열을 암호화하는 그것의 축퇴성 변이체로 이루어진다.
17. (a) 구체예 1-9 중 어느 하나의 하나 이상의 분리된 펩타이드 또는 구체예 10-16 중 어느 하나의 하나 이상의 핵산; 및 (b) 보조제를 포함하는 제약학적 조성물.
18. 구체예 17의 제약학적 조성물로서, 보조제는 독성이 제거된 리스테리오리신 O (dtLLO), 과립구/대식세포 콜로니-자극 인자 (GM-CSF) 단백질, GM-CSF 단백질을 암호화하는 뉴클레오타이드 분자, 사포닌 QS21, 모노포스포릴 지질 A, 메틸화되지 않은 CpG-함유 올리고뉴클레오타이드, 또는 몬타나이드 ISA 51을 포함한다.
19. 구체예 17 또는 18의 제약학적 조성물로서, 제약학적 조성물은 다음 HLA 유형: HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02의 각각에 결합하는 펩타이드 또는 펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함한다.
20. 구체예 17-19 중 어느 하나의 제약학적 조성물로서, 제약학적 조성물은: (a) 표 3에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 3에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (b) 표 5에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 5에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (c) 표 7에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 7에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (d) 표 9에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 9에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (e) 표 11에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 11에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (f) 표 13에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 13에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (g) 표 15에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 15에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (h) 표 17에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 17에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (i) 표 19에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 19에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; 또는 (j) 표 21에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 21에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산을 포함한다.
21. 구체예 20의 제약학적 조성물로서, 제약학적 조성물은: (a) 표 3에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 3에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (b) 표 5에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 5에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (c) 표 7에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 7에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (d) 표 9에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 9에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (e) 표 11에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 11에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (f) 표 13에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 13에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (g) 표 15에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 15에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (h) 표 17에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 17에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (i) 표 19에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 19에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; 또는 (j) 표 21에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 21에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함한다.
22. 구체예 1-9의 분리된 펩타이드 중 어느 하나를 암호화하는 핵산을 포함하는 재조합 박테리아 균주.
23. 구체예 1-9의 분리된 펩타이드 중 둘 이상을 암호화하는 하나 이상의 핵산을 포함하는 재조합 박테리아 균주..
24. 구체예 23의 재조합 박테리아 균주로서, 둘 이상의 펩타이드는: (a) 표 3에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 3에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (b) 표 5에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 5에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (c) 표 7에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 7에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (d) 표 9에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 9에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (e) 표 11에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 11에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (f) 표 13에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 13에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (g) 표 15에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 15에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (h) 표 17에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 17에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; (i) 표 19에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 19에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산; 또는 (j) 표 21에 제시된 펩타이드의 둘 이상 또는 표 21에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 암호화하는 핵산을 포함한다.
25. 구체예 24의 재조합 박테리아 균주로서, 둘 이상의 펩타이드는: (a) 표 3에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 3에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (b) 표 5에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 5에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (c) 표 7에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 7에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (d) 표 9에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 9에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (e) 표 11에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 11에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (f) 표 13에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 13에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (g) 표 15에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 15에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (h) 표 17에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 17에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; (i) 표 19에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 19에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산; 또는 (j) 표 21에 제시된 모든 펩타이드 또는 표 21에 제시된 모든 펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함한다.
26. 구체예 23-25 중 어느 하나의 재조합 박테리아 균주로서, 둘 이상의 펩타이드의 조합은 다음 HLA 유형: HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02의 각각에 결합한다.
27. 구체예 22-26 중 어느 하나의 재조합 박테리아 균주로서, 박테리아 균주는 살모넬라, 리스테리아, 예르시니아, 시겔라, 또는 미코박테리움 균주이다.
28. 구체예 27의 재조합 박테리아 균주로서, 박테리아 균주는 리스테리아 균주이고, 선택적으로 리스테리아 균주는 리스테리아 모노사이토게네스 균주이다.
29. 융합 폴리펩타이드를 암호화하는 제1 오픈 리딩 프레임을 포함하는 핵산을 포함하는 재조합 리스테리아 균주로서, 융합 폴리펩타이드는 암 관련 단백질의 면역원성 단편에 융합된 PEST-함유 펩타이드를 포함하며, 단편은 불규칙변화성 돌연변이를 포함한다.
30. 구체예 29의 재조합 리스테리아 균주로서, 불규칙변화성 돌연변이는 앵커 위치의 바람직한 아미노산에 대한 돌연변이이다.
31. 구체예 29 또는 30의 재조합 리스테리아 균주로서, 단편은 길이가 약 7 내지 약 11개의 아미노산, 길이가 약 8 내지 약 10개의 아미노산, 또는 길이가 약 9개의 아미노산이다.
32. 구체예 29-31 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 암 관련 단백질은 암 정소 항원 또는 종양태아 항원이다.
33. 구체예 29-32 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 암 관련 단백질은 다음 인간 유전자: CEACAM5, GAGE1, TERT, KLHL7, MAGEA3, MAGEA4, MAGEA6, NUF2, NYESO1, PAGE4, PRAME, PSA, PSMA, RNF43, SART3, SSX2, STEAP1, 및 SURVIVIN 중 하나에 의해 암호화된다.
34. 구체예 33의 재조합 리스테리아 균주로서, (a) 암 관련 단백질은 CEACAM5에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 100, 102, 104, 106, 및 108 중 어느 하나를 포함하거나; (b) 암 관련 단백질은 GAGE1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 110 및 112 중 어느 하나를 포함하거나; (c) 암 관련 단백질은 TERT에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 114를 포함하거나; (d) 암 관련 단백질은 KLHL7에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 116을 포함하거나; (e) 암 관련 단백질은 MAGEA3에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 118, 120, 122, 및 124 중 어느 하나를 포함하거나; (f) 암 관련 단백질은 MAGEA4에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 126을 포함하거나; (g) 암 관련 단백질은 MAGEA6에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 128을 포함하거나; (h) 암 관련 단백질은 NUF2에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 130 및 132 중 어느 하나를 포함하거나; (i) 암 관련 단백질은 NYESO1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 134 및 136 중 어느 하나를 포함하거나; (j) 암 관련 단백질은 PAGE4에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 138을 포함하거나; (k) 암 관련 단백질은 PRAME에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 140을 포함하거나; (l) 암 관련 단백질은 PSA에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 142를 포함하거나; (m) 암 관련 단백질은 PSMA에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 144를 포함하거나; (n) 암 관련 단백질은 RNF43에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 146을 포함하거나; (o) 암 관련 단백질은 SART3에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 148을 포함하거나; (p) 암 관련 단백질은 SSX2에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 150을 포함하거나; (q) 암 관련 단백질은 STEAP1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 152 및 154 중 어느 하나를 포함하거나; 또는 (r) 암 관련 단백질은 SURVIVIN에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 156 및 158 중 어느 하나를 포함한다.
35. 구체예 34의 재조합 리스테리아 균주로서, (a) 암 관련 단백질은 CEACAM5에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 100, 102, 104, 106, 및 108 중 어느 하나로 이루어지거나; (b) 암 관련 단백질은 GAGE1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 110 및 112 중 어느 하나로 이루어지거나; (c) 암 관련 단백질은 TERT에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 114로 이루어지거나; (d) 암 관련 단백질은 KLHL7에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 116으로 이루어지거나; (e) 암 관련 단백질은 MAGEA3에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 118, 120, 122, 및 124 중 어느 하나로 이루어지거나; (f) 암 관련 단백질은 MAGEA4에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 126으로 이루어지거나; (g) 암 관련 단백질은 MAGEA6에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 128로 이루어지거나; (h) 암 관련 단백질은 NUF2에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 130 및 132 중 어느 하나로 이루어지거나; (i) 암 관련 단백질은 NYESO1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 134 및 136 중 어느 하나로 이루어지거나; (j) 암 관련 단백질은 PAGE4에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 138로 이루어지거나; (k) 암 관련 단백질은 PRAME에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 140으로 이루어지거나; (l) 암 관련 단백질은 PSA에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 142로 이루어지거나; (m) 암 관련 단백질은 PSMA에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 144로 이루어지거나; (n) 암 관련 단백질은 RNF43에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 146으로 이루어지거나; (o) 암 관련 단백질은 SART3에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 148로 이루어지거나; (p) 암 관련 단백질은 SSX2에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 150으로 이루어지거나; (q) 암 관련 단백질은 STEAP1에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 152 및 154 중 어느 하나로 이루어지거나; 또는 (r) 암 관련 단백질은 SURVIVIN에 의해 암호화되고, 단편은 SEQ ID NO: 156 및 158 중 어느 하나로 이루어진다.
36. 구체예 29-35 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 단편은 다음 HLA 유형: HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02 중 하나 이상에 결합한다.
37. 구체예 29-36 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, PEST-함유 펩타이드는 박테리아 분비 신호 서열을 포함하고, 융합 폴리펩타이드는 단편에 융합된 유비퀴틴 단백질을 추가로 포함하며, PEST-함유 펩타이드, 유비퀴틴, 및 카르복시-말단 항원성 펩타이드는 융합 폴리펩타이드의 아미노-말단 단부로부터 카르복시-말단 단부로 나란히 배열된다.
38. 구체예 29-37 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 융합 폴리펩타이드는 암 관련 단백질의 둘 이상의 면역원성 단편에 융합된 PEST-함유 펩타이드를 포함하고, 둘 이상의 단편의 각각은 불규칙변화성 돌연변이를 포함한다.
39. 구체예 38의 재조합 리스테리아 균주로서, 둘 이상의 면역원성 단편은 개재 서열 없이 서로에 대해 직접적으로 융합된다.
40. 구체예 38의 재조합 리스테리아 균주로서, 둘 이상의 면역원성 단편은 펩타이드 링커를 통해 서로에 결합된다.
41. 구체예 40의 재조합 리스테리아 균주로서, SEQ ID NO: 209-217에 제시된 링커 중 하나 이상이 둘 이상의 면역원성 단편을 결합시키기 위해 사용된다.
42. 구체예 38-41 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 융합 폴리펩타이드에서 둘 이상의 면역원성 단편의 조합은 다음 HLA 유형: HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02의 각각에 결합한다.
43. 구체예 38-42 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 둘 이상의 면역원성 단편은: (a) 표 3에 제시된 펩타이드의 둘 이상; (b) 표 5에 제시된 펩타이드의 둘 이상; (c) 표 7에 제시된 펩타이드의 둘 이상; (d) 표 9에 제시된 펩타이드의 둘 이상; (e) 표 11에 제시된 펩타이드의 둘 이상; (f) 표 13에 제시된 펩타이드의 둘 이상; (g) 표 15에 제시된 펩타이드의 둘 이상; (h) 표 17에 제시된 펩타이드의 둘 이상; (i) 표 19에 제시된 펩타이드의 둘 이상; 또는 (j) 표 21에 제시된 펩타이드의 둘 이상을 포함한다.
44. 구체예 43의 재조합 리스테리아 균주로서, 둘 이상의 면역원성 단편은: (a) 표 3에 제시된 모든 펩타이드; (b) 표 5에 제시된 모든 펩타이드; (c) 표 7에 제시된 모든 펩타이드; (d) 표 9에 제시된 모든 펩타이드; (e) 표 11에 제시된 모든 펩타이드; (f) 표 13에 제시된 모든 펩타이드; (g) 표 15에 제시된 모든 펩타이드; (h) 표 17에 제시된 모든 펩타이드; (i) 표 19에 제시된 모든 펩타이드; 또는 (j) 표 21에 제시된 모든 펩타이드를 포함한다.
45. 구체예 29-44 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, PEST-함유 펩타이드는 융합 폴리펩타이드의 N-말단 단부 상에 있다.
46. 구체예 45의 재조합 리스테리아 균주로서, PEST-함유 펩타이드는 LLO의 N-말단 단편이다.
47. 구체예 46의 재조합 리스테리아 균주로서, LLO의 N-말단 단편은 SEQ ID NO: 59에 제시된 서열을 가진다.
48. 구체예 29-47 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 핵산은 에피솜성 플라스미드이다.
49. 구체예 29-48 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 핵산은 재조합 리스테리아 균주에 대해 항생물질 내성을 부여하지 못한다.
50. 구체예 29-49 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 재조합 리스테리아 균주는 약독화된, 영양요구성 리스테리아 균주이다.
51. 구체예 50의 재조합 리스테리아 균주로서, 약독화된, 영양요구성 리스테리아 균주는 하나 이상의 내인성 유전자를 비활성화하는 하나 이상의 내인성 유전자에서의 돌연변이를 포함한다.
52. 구체예 51의 재조합 리스테리아 균주로서, 하나 이상의 내인성 유전자는 actA, dal, 및 dat를 포함한다.
53. 구체예 29-52 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 핵산은 대사 효소를 암호화하는 제2 오픈 리딩 프레임을 포함한다.
54. 구체예 53의 재조합 리스테리아 균주로서, 대사 효소는 알라닌 라세마제 효소 또는 D-아미노산 아미노트랜스퍼라제 효소이다.
55. 구체예 29-54 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 융합 폴리펩타이드는 hly 프로모터로부터 발현된다.
56. 구체예 29-55 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 재조합 리스테리아 균주는 재조합 리스테리아 모노사이토게네스 균주이다.
57. 구체예 29-56 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주로서, 재조합 리스테리아 균주는 actA, dal, 및 dat가 삭제되었거나 그것에 비활성화 돌연변이를 포함한 약독화된 리스테리아 모노사이토게네스 균주이고, 핵산은 에피솜성 플라스미드에 있으며 알라닌 라세마제 효소 또는 D-아미노산 아미노트랜스퍼라제 효소를 암호화하는 제2 오픈 리딩 프레임을 포함하고, 및 PEST-함유 펩타이드는 LLO의 N-말단 단편이다.
58. (a) 구체예 22-28 중 어느 하나의 재조합 박테리아 균주 또는 구체예 29-57 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주; 및 (b) 보조제를 포함하는 면역원성 조성물.
59. 구체예 58의 면역원성 조성물로서, 보조제는 독성이 제거된 리스테리오리신 O (dtLLO), 과립구/대식세포 콜로니-자극 인자 (GM-CSF) 단백질, GM-CSF 단백질을 암호화하는 뉴클레오타이드 분자, 사포닌 QS21, 모노포스포릴 지질 A, 또는 메틸화되지 않은 CpG-함유 올리고뉴클레오타이드를 포함한다.
60. 대상체에서 종양 또는 암에 대한 면역 반응을 유도 또는 증강시키는 방법으로서, 구체예 1-9 중 어느 하나의 분리된 펩타이드, 구체예 10-16 중 어느 하나의 핵산, 구체예 17-21 중 어느 하나의 제약학적 조성물, 구체예 22-28 중 어느 하나의 재조합 박테리아 균주, 구체예 29-57 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주, 또는 구체예 58-59 중 어느 하나의 면역원성 조성물을 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다.
61. 대상체에서 종양 또는 암을 예방 또는 치료하는 방법으로서, 구체예 1-9 중 어느 하나의 분리된 펩타이드, 구체예 10-16 중 어느 하나의 핵산, 구체예 17-21 중 어느 하나의 제약학적 조성물, 구체예 22-28 중 어느 하나의 재조합 박테리아 균주, 구체예 29-57 중 어느 하나의 재조합 리스테리아 균주, 또는 구체예 58-59 중 어느 하나의 면역원성 조성물을 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다.
62. 구체예 60 또는 61의 방법으로서, 암ㅇ,S 비-소세포 폐암, 전립선암, 췌장암, 방광암, 유방암, 자궁암, 난소암, 저등급 신경교종, 대장암, 또는 두경부암이다.
서열의 간략한 설명
첨부된 서열 목록에서 나열된 뉴클레오타이드 및 아미노산 서열은 뉴클레오타이드 염기에 대한 표준 문자 약어, 및 아미노산에 대한 3문자 암호를 사용하여 제시된다. 뉴클레오타이드 서열은 서열의 5' 단부에서 시작하여 3' 단부로 정방향으로 진행하는 (즉, 각 라인의 왼쪽에서 오른쪽으로) 표준 관례를 따른다. 각각의 뉴클레오타이드 서열의 한 가닥만이 제시되지만, 나타난 가닥을 임의로 참조하여 상보적 가닥이 포함되는 것으로 이해된다. 아미노산 서열을 암호화하는 뉴클레오타이드 서열이 제공될 때, 동일한 아미노산 서열을 암호화하는 그것의 코돈 축퇴성 변이체가 또한 제공되는 것으로 이해된다. 아미노산 서열은 서열의 아미노 말단에서 시작하여 카르복시 말단으로 정방향으로 진행하는 (즉, 각 라인의 왼쪽에서 오른쪽으로) 표준 관례를 따른다.
실시예
실시예 1. 불규칙변화성 펩타이드의 설계를 위한 인실리코 방법론
암 관련 단백질로부터 유래된 불규칙변화성 펩타이드 (즉, 서열-최적화된 펩타이드)를 MHC 클래스 I 대립유전자에 의한 제공을 증가시키도록 설계하였다. 종양-관련 항원 유전자가 종양 조직에서 발현되지만, 정상적인, 건강한 조직에서 최소한으로 발현되는 유전자를 대표하기 때문에, 이들에 의해 발현된 펩타이드를 변경시킴으로써 불규칙변화성 펩타이드를 파생시켰다. 특히, 불규칙변화성 펩타이드를 암 정소 항원 또는 종양태아 항원으로부터 설계하였다 (즉, 종양-관련 항원으로부터 설계함). 암 정소 항원 (CTA)은 상이한 조직학적 기원의 인간 종양에서 발현되지만 남성 생식 세포를 제외한 정상 조직에서는 발현되지 않는 종양-관련 항원의 큰 패밀리이다. 암에서, 이들 발달상의 항원은 재발현될 수 있고 면역 활성화의 유전자좌로서 작용할 수 있다. 종양태아 항원 (OFA)은 전형적으로 태아 발달 중에만 존재하지만 특정 종류의 암을 가진 성인에게서 발견되는 단백질이다. CTA 및 OFA의 발현의 종양-한정 패턴은 그것을 종양-특이적 면역요법에 대한 이상적인 표적으로 만든다. 다중 OFA/CTA의 조합은 환자 포함범위를 최대화시킬 수 잇다. 대부분의 OFA/CTA 단백질은 종양발생에 중요한 역할을 하므로, 그것들을 표적화하는 것은 암 증식을 상당히 손상시킬 수 있다. 다중 OFA/CTA 펩타이드를 조합하는 것은 한 치료에서 표적 질환을 가진 잠재적으로 모든 환자에서 발현되는 다중 고결합력 표적을 제공한다.
불규칙변화성을 암 유형에서 최대 100% 발현되는 유전자로부터 북아메리카에서 가장 우세한 4개의 HLA에 대해 설계하였다. 선택된 HLA 유형은 A0201, A0301, A2402, 및 B0702를 포함하였고, 이것들은 북아메리카의 백인에서 각각 47.8%, 20.6%, 20.6%, 및 28.7%의 빈도를 가지며, 북아메리카의 아프리카계 미국인에서 16.8%, 23.8%, 8.9%, 및 16.0%의 빈도를 가진다. 이것은 환자당 적어도 하나의 펩타이드-MHC 조합의 확률을 증가시킨다. 불규칙변화성 서열은 T 세포 반응을 프라이밍하고, 중추 관용을 극복하며, 야생형 펩타이드에 대한 성공적인 교차 반응성 면역 반응을 이끌어내기에 충분한 것으로 나타났다. 불규칙변화성 에피토프의 조합은 암 유형 내에서의 총 환자 포함범위를 100%에 가까운 수준으로 가져올 수 있다. 그러므로 본 발명자들은 그것들이 본 발명자들이 가장 우세한 HLA (HLA-A0201, HLA-A0301, HLA-A2402, 및 HLA-B0702)를 커버하기 위해 그것에 대한 불규칙변화성 펩타이드를 설계했던 종양-관련 항원을 발현할 것으로 추정하기 때문에 치료 전에 환자의 서열분석을 할 필요가 없다.
잠재적인 종양-관련 항원 (TAA)의 후보 명단을 작성하기 위해 적응증-특이적 종양-관련 항원의 게놈 풍경을 조사하기 위한 문헌 검토를 실시하였다. 문헌으로부터 면역원성 정보를 가진 HLA-A0201에 대한 불규칙변화성 펩타이드를 선택하였다. HLA-A2402에 대한 불규칙변화성 펩타이드 또한 선택하였다.
후보 명단 TAA가 CD8+ T 림프구 반응을 생성하는 알려져 있는 면역원성 펩타이드를 함유하였는지를 규정하기 위하여 두 번째 문헌 검토를 실시하였다. 이 접근법은 주로 TAA로부터의 9개 아미노산 (9mer)으로 이루어진 MHC 클래스 I 에피토프에 집중되었다. 이 단계에서 4개의 HLA 유형 (HLA-A*02:01, HLA-A*03:01, HLA-A*24:02, 및 HLA-B*07:02) 중 하나에 결합하는 9mer 포맷의 잠재적 종양-관련 항원 펩타이드 (TAAP)를 확인하였다.
TAAP를 MHC 클래스 I 분자 (달리 말하면 불규칙변화성 펩타이드)에 대한 결합을 증강시키기 위해 서열 최적화하였다. 각 HLA에 대한 결합을 최적화하기 위하여, 펩타이드 MHC 결합 모티프 및 아미노산 결합 챠트를 면역 에피토프 데이터베이스 및 분석 공급원 (예를 들어: iedb.org/MHCalelleid/143)으로부터 평가하였다. 앵커 위치에서 바람직한 아미노산을 TAAP 서열 (예컨대, NUF2 - 야생형: YMMPVNSEV (SEQ ID NO: 131); 및 NUF2 - 불규칙변화성: YLMPVNSEV (SEQ ID NO: 130))에 삽입하였다.
그런 후 서열-최적화된 TAAPs 및 야생형 TAAP 서열의 결합 친화도를 다음 알고리즘 중 하나를 사용하여 평가하였다: NetMHC4.0 서버; NetMHCpan4.0 서버; 및 mhcflurry v0.2.0.
만약 특정 HLA에 대한 예측 결합 친화도가 야생형 TAAP 서열과 동등하거나 그것보다 강력하다면 서열-최적화된 TAAP로 간주하였다.
그런 후 선택한 서열-최적화된 TAAP를 ProImmune의 REVEAL 검정을 사용하여 특정 HLA에 대한 시험관내 결합에 대해 스크리닝하였다. REVEAL 검정의 양성 대조군 펩타이드의 45% 이상의 결합 친화도를 가진 TAAP를 결합제로 간주하였다.
마지막으로, TAAP의 RNA 결합 수준을 TCGA RNAseqV2 데이터세트에서의 특정-적응증에서 측정하였다. 0보다 큰 표준화된 RNA 발현 판독을 가진 TCGA 샘플의 백분율을 계산하였다. 대부분의 샘플에서 TCGA 발현을 가진 TAAP를 우선시하였다.
각각의 불규칙변화성 항원성 펩타이드는 단일 불규칙변화성 돌연변이를 포함하거나 또는 둘 이상의 불규칙변화성 돌연변이 (예컨대, 2개의 불규칙변화성 돌연변이)를 포함할 수 있다. 예시의 불규칙변화성 돌연변이 펩타이드는 상응하는 야생형 (천연) 펩타이드과 함께 다음 표에서 제공한다. 상응하는 불규칙변화성 펩타이드에서 변형된 야생형 펩타이드의 잔기는 진하고 밑줄로 표시한다.
불규칙변화성 항원성 펩타이드 및 상응하는 천연 펩타이드.
펩타이드
(GENE_HLA 유형)
|
불규칙변화성 펩타이드
|
천연 펩타이드
|
| CEACAM5_A0201 |
ILIGVLVGV (SEQ ID NO: 100) |
I M IGVLVGV (SEQ ID NO: 101) |
| CEACAM5_A0201 |
ILMGVLVGV (SEQ ID NO: 102) |
I MI GVLVGV (SEQ ID NO: 103) |
| CEACAM5_A0301 |
HVFGYSWYK (SEQ ID NO: 104) |
H L FGYSWYK (SEQ ID NO: 105) |
| CEACAM5_A2402 |
IYPNASLLF (SEQ ID NO: 106) |
IYPNASLL I (SEQ ID NO: 107) |
| CEACAM5_B0702 |
IPQVHTQVL (SEQ ID NO: 108) |
IPQ Q HTQVL (SEQ ID NO: 109) |
| GAGE1_A0301 |
SLYYWPRPR (SEQ ID NO: 110) |
S T YYWPRPR (SEQ ID NO: 111) |
| GAGE1_B0702 |
WPRPRRYVM (SEQ ID NO: 112) |
WPRPRRYV Q (SEQ ID NO: 113) |
| hTERT_A0201_A2402 |
IMAKFLHWL (SEQ ID NO: 114) |
I L AKFLHWL (SEQ ID NO: 115) |
| KLHL7_A2402 |
VYILGGSQF (SEQ ID NO: 116) |
VYILGGSQ L (SEQ ID NO: 117) |
| MAGEA3_A0201_A2402 |
KVPEIVHFL (SEQ ID NO: 118) |
KV A ELVHFL (SEQ ID NO: 119) |
| MAGEA3_A0301 |
YMFPVIFSK (SEQ ID NO: 120) |
Y F FPVIFSK (SEQ ID NO: 121) |
| MAGEA3_A2402 |
IMPKAGLLF (SEQ ID NO: 122) |
IMPKAGLLF I (SEQ ID NO: 123) |
| MAGEA3_B0702 |
LPWTMNYPL (SEQ ID NO: 124) |
LP T TMNYPL (SEQ ID NO: 125) |
| MAGEA4_B0702 |
MPSLREAAL (SEQ ID NO: 126) |
Y PSLREAAL (SEQ ID NO: 127) |
| MAGEA6_A0301 |
YLFPVIFSK (SEQ ID NO: 128) |
Y F FPVIFSK (SEQ ID NO: 129) |
| NUF2_A0201 |
YLMPVNSEV (SEQ ID NO: 130) |
Y M MPVNSEV (SEQ ID NO: 131) |
| NUF2_A2402 |
VWGIRLEHF (SEQ ID NO: 132) |
V Y GIRLEHF (SEQ ID NO: 133) |
| NYESO1_A0201 |
RLLEFYLAV (SEQ ID NO: 134) |
RLLEFYLA M (SEQ ID NO: 135) |
| NYESO1_B0702 |
APRGPHGGM (SEQ ID NO: 136) |
APRGPHGG A (SEQ ID NO: 137) |
| PAGE4_A0201 |
MAPDVVAFV (SEQ ID NO: 138) |
E APDVVAFV (SEQ ID NO: 139) |
| PRAME_A0201 |
NMTHVLYPL (SEQ ID NO: 140) |
N L THVLYP V (SEQ ID NO: 141) |
| PSA_A0301 |
GMAPLILSR (SEQ ID NO: 142) |
G A APLILSR (SEQ ID NO: 143) |
| PSMA_A2402 |
TYSVSFFSW (SEQ ID NO: 144) |
TYSVSF D S L (SEQ ID NO: 145) |
| RNF43_B0702 |
NPQPVWLCL (SEQ ID NO: 146) |
N S QPVWLCL (SEQ ID NO: 147) |
| SART3_A0201 |
LMQAEAPRL (SEQ ID NO: 148) |
L L QAEAPRL (SEQ ID NO: 149) |
| SSX2_A0201 |
RLQGISPKV (SEQ ID NO: 150) |
RLQGISPK I (SEQ ID NO: 151) |
| STEAP1_A0201 |
LLLGTIHAV (SEQ ID NO: 152) |
LLLGTIHA L (SEQ ID NO: 153) |
| STEAP1_A2402 |
KYKKFPWWL (SEQ ID NO: 154) |
KYKKFP H WL (SEQ ID NO: 155) |
| SURVIVIN_A0201 |
KMSSGCAFL (SEQ ID NO: 156) |
K H SSGCAFL (SEQ ID NO: 157) |
| SURVIVIN_A2402 |
SWFKNWPFF (SEQ ID NO: 158) |
S T FKNWPF L (SEQ ID NO: 159) |
실시예 2. 불규칙변화성 펩타이드의 설계 및 결합 친화도
몇몇 암 유형을 그것에 대해 불규칙변화성 면역원성 펩타이드 (서열-최적화된 종양-관련 항원 펩타이드)를 발생시키기 위해 선택하였다. 이것들은 비-소세포 폐암, 전립선암, 췌장암, 방광암, 유방암 (예컨대, ER+ 유방암), 자궁암, 난소암, 저등급 신경교종, 대장암 (예컨대, MSS 대장암), 및 두경부암을 포함한다. 표 2는 각 유형의 암에 대해 펩타이드를 유래한 종양-관련 유전자의 요약이다. 마지막 열은 그 적응증에 대해 The Cancer Genome Atlas (TCGA) 환자의 적어도 90%에서 발현된 이전의 열에 있는 종양-관련 항원 (예컨대, CTA/OFA) 유전자의 수를 나타낸다. 예를 들어 NSCLC 환자의 90% 이상에서 3개의 TAA 유전자가 발현되었다. TAA 유전자의 나머지는 TCGA NSCLC 환자 집단의 90% 미만에서 발현되었다.
불규칙변화성 펩타이드가 유래되는 종양-관련 유전자의 요약.
|
질환
|
서열-최적화된 종양-관련 항원 (TAA) 펩타이드
(예컨대, CTA/OFA 유전자)
|
환자의 90% 이상에서 발현된 TAA 유전자의 수
|
| NSCLC |
CEACAM5, MAGE-A6, NY-ESO1, MAGE-A3, MAGE-A4, GAGE1 |
3 |
| 전립선 |
PSA, PSMA, STEAP1, SART3, TARP, PAGE-4, SSX2, MAGE-A4 |
7 |
| 유방 (ER+) |
STEAP1, RNF53, CEACAM5, PRAME, TERT, MAGE-A3 |
4 |
| CRC (MSS) |
CEACAM5, MAGE-A6, MAGE-A3, MAGE-A4, NY-ESO1, GAGE1 |
2 |
| 두경부 |
CEACAM5, STEAP1, TERT, PRAME, MAGE-A4, NY-ESO1 |
4 |
| 췌장 |
STEAP1, SURVIVN, CEACAM5, PRAME, TERT, MAGE-A3 |
3 |
| 방광 |
NUF2, KLHL7, MAGE-A3, NY-ESO1, GAGE1 |
4 |
| 난소 |
STEAP1, RNF43, SART3, KLHL7, NUF2, PRAME, TERT, CEACAM5, MAGE-A6 |
6 |
| 신경교 |
KLHL7, NUF2, RNF43, SART3, STEAP1, TERT, MAGE-A6, CEACAM5 |
4 |
| 자궁 |
STEAP1, RNF43, SART3, KLHL7, NUF2, PRAME, TERT, CEACAM5, MAGE-A6 |
4 |
비-소세포 폐암 (NSCLC) 불규칙변화성 펩타이드
7개의 유전자에 걸쳐 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 11개의 펩타이드를 NSCLC 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산인 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술한 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 3에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 1에서 나타낸 것과 같다.
예시의 NSCLC 불규칙변화성 9-Mer.
|
NSCLC 불규칙변화성 9-Mer
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
대표적인 핵산 SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
A0301 |
HVFGYSWYK |
104 |
223-241 |
| MAGEA6 |
A0301 |
YLFPVIFSK |
128 |
242-260 |
| CEACAM5 |
B0702 |
IPQVHTQVL |
108 |
261-279 |
| MAGEA4 |
B0702 |
MPSLREAAL |
126 |
280-298 |
| GAGE1 |
B0702 |
WPRPRRYVM |
112 |
299-317 |
| CEACAM5 |
A2402 |
IYPNASLLF |
106 |
318-336 |
| NYESO1 |
A0201 |
RLLEFYLAV |
134 |
337-355 |
| CEACAM5 |
A0201 |
ILIGVLVGV |
100 |
356-374 |
| STEAP1 |
A0201 |
LLLGTIHAV |
152 |
969 |
| STEAP1 |
A2402 |
KYKKFPWWL |
154 |
970 |
| RNF43 |
B0702 |
NPQPVWLCL |
146 |
971 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 4에 제고한다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하는데, 그것은 50% 억제 농도(IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 4에 테스트되는 HLA 대립유전자인 NSCLC (The Cancer Genome Atlas (TCGA) 데이터베이스)를 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 4의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 NSCLC 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 NSCLC 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 NSCLC 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 NSCLC 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내 결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
CEACAM5
|
100 |
A*02:01 |
6.92 |
170.7 |
예 |
|
CEACAM5
|
100 |
A*24:02 |
6.22 |
77.2 |
예 |
|
CEACAM5
|
100 |
A*03:01 |
9.69 |
85.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
100 |
B*07:02 |
8.36 |
88.3 |
예 |
|
STEAP1
|
100 |
A*02:01 |
5.77 |
188.4 |
예 |
|
STEAP1
|
100 |
A*24:02 |
47.48 |
104.7 |
모름 |
|
RNF43
|
100 |
B*07:02 |
161.95 |
65.4 |
예 |
|
MAGE-A6
|
53 |
A*03:01 |
12.83 |
103.7 |
모름 |
|
NY-ESO1
|
50 |
A*02:01 |
4.61 |
212.9 |
모름 |
|
MAGE-A4
|
35 |
B*07:02 |
7.67 |
49.5 |
모름 |
|
GAGE1
|
10 |
B*07:02 |
2.58 |
58.5 |
모름 |
|
추가적인 불규칙변화성 9-Mer
|
|
MAGE-A3
&
|
50 |
A*02:01 |
50.31 |
168.7 |
예 |
|
MAGE-A3
&
|
50 |
A*24:02 |
2966 |
102.4 |
모름 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
& - SEQ ID NO: 118
구성물을 하나 이상의 불규칙변화성 펩타이드에 융합된 tLLO를 포함하는 융합 폴리펩타이드를 암호화하도록 설계하였고, 이때 C-말단 불규칙변화성 펩타이드는 유비퀴틴 펩타이드 뒤에 있다 (즉, 불규칙변화성 펩타이드 및 "미니유전자"). 융합 폴리펩타이드의 tLLO, 불규칙변화성 펩타이드, 및 유비퀴틴/불규칙변화성 펩타이드 구성요소를 본원의 다른 곳에서 개시된 링커들로부터 선택된 다양한 링커에 의해 연결하였다. 예시의 융합 폴리펩타이드 삽입 서열 (즉, tLLO의 하류에 있는 펩타이드 서열)은 NSCLC HC + MG (SEQ ID NO: 218)이다. NSCLC HC + MG를 암호화하는 예시의 핵산은 SEQ ID NO: 220에 제시된다.
구성물을 또한 임의의 유비퀴틴 펩타이드 없이 하나 이상의 불규칙변화성 펩타이드에 융합된 tLLO를 포함하는 융합 폴리펩타이드를 암호화하도록 설계하였다 (즉, "미니유전자" 없는 불규칙변화성 펩타이드). 융합 폴리펩타이드의 tLLO 및 불규칙변화성 펩타이드 구성요소를 본원의 다른 곳에서 개시된 링커들로부터 선택된 다양한 링커에 의해 연결하였다. 예시의 융합 폴리펩타이드 삽입 서열 (즉, tLLO의 하류에 있는 펩타이드 서열)은 NSCLC HC 단독 (SEQ ID NO: 219)이다. NSCLC HC 단독을 암호화하는 예시의 핵산은 SEQ ID NO: 221 및 222에 제시된다.
각각의 구성물에서 개별적인 구성요소의 아미노산 위치의 붕괴가 하기에 제공된다.
전립선암 불규칙변화성 펩타이드
9개의 유전자에 걸친 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 10개의 펩타이드를 전립선암 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산의 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술된 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 5에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 1에서 기술된 것과 같다.
예시의 전립선암 불규칙변화성 9-Mer.
|
전립선암 불규칙변화성 9-Mer
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
대표적인 핵산 SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
B0702 |
IPQVHTQVL |
108 |
972 |
| MAGEA4 |
B0702 |
MPSLREAAL |
126 |
375-392 |
| STEAP1 |
A0201 |
LLLGTIHAV |
152 |
393-410 |
| STEAP1 |
A2402 |
KYKKFPWWL |
154 |
411-428 |
| RNF43 |
B0702 |
NPQPVWLCL |
146 |
973 |
| SSX2 |
A0201 |
RLQGISPKV |
150 |
429-446 |
| SART3 |
A0201 |
LMQAEAPRL |
148 |
447-464 |
| PAGE4 |
A0201 |
MAPDVVAFV |
138 |
465-482 |
| PSMA |
A2402 |
TYSVSFFSW |
144 |
483-500 |
| PSA |
A0301 |
GMAPLILSR |
142 |
501-518 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 6에 나타낸다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하며, 이것은 50% 억제 농도 (IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 6에 테스트되는 HLA 대립유전자인 전립선암 (The Cancer Genome Atlas 데이터베이스)을 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 6의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 전립선암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 전립선암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 전립선암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 전립선암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내
결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
PSA
|
100 |
A*03:01 |
179.39 |
103.5 |
예 |
|
PSMA
|
100 |
A*24:02 |
20.45 |
96.2 |
예 |
|
STEAP1
|
100 |
A*02:01 |
5.77 |
188.4 |
예 |
|
STEAP1
|
100 |
A*24:02 |
47.48 |
104.7 |
모름 |
|
SART3
|
100 |
A*02:01 |
235.57 |
160.0 |
예 |
|
RNF43
|
100 |
B*07:02 |
161.95 |
65.4 |
예 |
|
PAGE4
|
99 |
A*02:01 |
39.32 |
126.6 |
모름 |
|
CEACAM5
|
95 |
B*07:02 |
8.36 |
88.3 |
예 |
|
SSX2
|
13 |
A*02:01 |
31.02 |
179.5 |
예 |
|
MAGE-A4
|
6 |
B*07:02 |
7.67 |
49.5 |
모름 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
췌장암 불규칙변화성 펩타이드
6개의 유전자에 걸친 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 12개의 펩타이드를 췌장암 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산의 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술된 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 7에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 1에서 기술된 것과 같다.
예시의 췌장암 불규칙변화성 9-Mer.
|
췌장암 불규칙변화성 9-MER
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
대표적인 핵산 SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
A0301 |
HVFGYSWYK |
104 |
809-818 |
| CEACAM5 |
B0702 |
IPQVHTQVL |
108 |
819-828 |
| CEACAM5 |
A2402 |
IYPNASLLF |
106 |
829-838 |
| CEACAM5 |
A0201 |
ILIGVLVGV |
100 |
839-848 |
| STEAP1 |
A0201 |
LLLGTIHAV |
152 |
849-858 |
| STEAP1 |
A2402 |
KYKKFPWWL |
154 |
859-868 |
| MAGEA3 |
A0301 |
YMFPVIFSK |
120 |
869-878 |
| PRAME |
A0201 |
NMTHVLYPL |
140 |
879-888 |
| hTERT |
A0201_A2402 |
IMAKFLHWL |
114 |
889-898 |
| MAGEA3 |
A0201_A2402 |
KVPEIVHFL |
118 |
899-908 |
| SURVIVIN |
A0201 |
KMSSGCAFL |
156 |
909-918 |
| SURVIVIN |
A2402 |
SWFKNWPFF |
158 |
919-928 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 8에 나타낸다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하며, 이것은 50% 억제 농도 (IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 8에 테스트되는 HLA 대립유전자인 췌장암 (The Cancer Genome Atlas 데이터베이스)을 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 8의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 췌장암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 췌장암 환자의 98%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 췌장암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 췌장암 환자의 98%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내
결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
STEAP1
|
100 |
A*02:01 |
5.77 |
188.4 |
예 |
|
STEAP1
|
100 |
A*24:02 |
47.48 |
104.7 |
모름 |
|
SURVIVIN
|
100 |
A*02:01 |
11.66 |
149.0 |
예 |
|
SURVIVIN
|
100 |
A*24:02 |
12.86 |
144.0 |
예 |
|
CEACAM5
|
98 |
A*02:01 |
6.92 |
170.7 |
예 |
|
CEACAM5
|
98 |
A*03:01 |
9.69 |
85.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
98 |
B*07:02 |
8.36 |
88.3 |
예 |
|
CEACAM5
|
98 |
A*24:02 |
6.22 |
77.2 |
예 |
|
PRAME
|
87 |
A*02:01 |
11.72 |
139.4 |
예 |
|
TERT
|
80 |
A*02:01 |
7.04 |
123.3 |
예 |
|
TERT
|
80 |
A*24:02 |
2197.84 |
142.3 |
모름 |
|
MAGE-A3
|
11 |
A*02:01 |
50.31 |
168.7 |
예 |
|
MAGE-A3
|
11 |
A*24:02 |
2966 |
102.4 |
모름 |
|
MAGE-A3
|
11 |
A*03:01 |
9.40 |
85.4 |
모름 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
방광암 불규칙변화성 펩타이드
8개의 유전자에 걸친 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 14개의 펩타이드를 방광암 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산의 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술된 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 9에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 1에서 기술된 것과 같다.
예시의 방광암 불규칙변화성 9-Mer.
|
방광암 불규칙변화성 9-Mer
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
대표적인 핵산 SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
A0301 |
HVFGYSWYK |
104 |
974 |
| GAGE1 |
B0702 |
WPRPRRYVM |
112 |
519-536 |
| NYESO1 |
A0201 |
RLLEFYLAV |
134 |
537-554 |
| CEACAM5 |
A0201 |
ILIGVLVGV |
100 |
975 |
| RNF43 |
B0702 |
NPQPVWLCL |
146 |
976 |
| NUF2 |
A0201 |
YLMPVNSEV |
130 |
555-572 |
| NUF2 |
A2402 |
VWGIRLEHF |
132 |
573-590 |
| KLHL7 |
A2402 |
VYILGGSQF |
116 |
591-608 |
| MAGEA3 |
A2402 |
IMPKAGLLF |
112 |
609-626 |
| GAGE1 |
A0301 |
SLYYWPRPR |
110 |
627-644 |
| MAGEA3 |
A0301 |
YMFPVIFSK |
120 |
645-662 |
| NYESO1 |
B0702 |
APRGPHGGM |
136 |
663-680 |
| MAGEA3 |
B0702 |
LPWTMNYPL |
124 |
681-698 |
| PRAME |
A0201 |
NMTHVLYPL |
140 |
977 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 10에 나타낸다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하며, 이것은 50% 억제 농도 (IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 10에 테스트되는 HLA 대립유전자인 방광암 (The Cancer Genome Atlas 데이터베이스)을 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 10의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 방광암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 방광암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 방광암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 방광암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내
결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
NUF2
|
100 |
A*02:01 |
2.79 |
160.0 |
예 |
|
NUF2
|
100 |
A*24:02 |
149.07 |
88.4 |
모름 |
|
KLHL7
|
100 |
A*24:02 |
60.84 |
97.4 |
예 |
|
RNF43
|
99 |
B*07:02 |
161.95 |
65.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
93 |
A*02:01 |
6.92 |
170.7 |
예 |
|
CEACAM5
|
93 |
A*03:01 |
9.69 |
85.4 |
예 |
|
PRAME
|
77 |
A*02:01 |
11.72 |
139.4 |
예 |
|
MAGE-A3
|
72 |
B*07:02 |
12.52 |
112.2 |
모름 |
|
MAGE-A3
|
72 |
A*24:02 |
28.11 |
92.8 |
모름 |
|
MAGE-A3
|
72 |
A*03:01 |
9.40 |
86.9 |
모름 |
|
NY-ESO1
|
58 |
A*02:01 |
4.61 |
212.9 |
모름 |
|
NY-ESO1
|
58 |
B*07:02 |
3.32 |
109.7 |
모름 |
|
GAGE1
|
14 |
B*07:02 |
2.58 |
58.5 |
모름 |
|
GAGE1
|
14 |
A*03:01 |
60.49 |
93.1 |
모름 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
유방암 불규칙변화성 펩타이드
6개의 유전자에 걸친 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 11개의 펩타이드를 유방암 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산의 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술된 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 11에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 1에서 기술된 것과 같다.
예시의 유방암 불규칙변화성 9-Mer.
|
유방암 불규칙변화성 9-MER
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
대표적인 핵산 SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
A0301 |
HVFGYSWYK |
104 |
699-708 |
| CEACAM5 |
B0702 |
IPQVHTQVL |
108 |
709-718 |
| CEACAM5 |
A2402 |
IYPNASLLF |
106 |
719-728 |
| CEACAM5 |
A0201 |
ILIGVLVGV |
100 |
729-738 |
| STEAP1 |
A0201 |
LLLGTIHAV |
152 |
739-748 |
| STEAP1 |
A2402 |
KYKKFPWWL |
154 |
749-758 |
| RNF43 |
B0702 |
NPQPVWLCL |
146 |
759-768 |
| MAGEA3 |
A2402 |
IMPKAGLLF |
122 |
769-778 |
| MAGEA3 |
A0301 |
YMFPVIFSK |
120 |
779-788 |
| PRAME |
A0201 |
NMTHVLYPL |
140 |
789-798 |
| hTERT |
A0201_A2402 |
IMAKFLHWL |
114 |
799-808 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 12에 나타낸다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하며, 이것은 50% 억제 농도 (IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 12에 테스트되는 HLA 대립유전자인 유방암 (The Cancer Genome Atlas 데이터베이스)을 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 12의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 유방암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 유방암 환자의 95%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 유방암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 유방암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내
결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
STEAP1
|
100 |
A*02:01 |
5.77 |
188.4 |
예 |
|
STEAP1
|
100 |
A*24:02 |
47.48 |
104.7 |
모름 |
|
RNF43
|
100 |
B*07:02 |
161.95 |
65.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
95 |
A*02:01 |
6.92 |
170.7 |
예 |
|
CEACAM5
|
95 |
A*03:01 |
9.69 |
85.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
95 |
A*24:02 |
6.22 |
77.2 |
예 |
|
CEACAM5
|
95 |
B*07:02 |
8.36 |
88.3 |
예 |
|
PRAME
|
92 |
A*02:01 |
11.72 |
139.4 |
예 |
|
TERT
|
87 |
A*02:01 |
7.04 |
123.3 |
예 |
|
TERT
|
87 |
A*24:02 |
2197.84 |
142.3 |
모름 |
|
MAGE-A3
|
31 |
A*03:01 |
9.40 |
85.4 |
모름 |
|
MAGE-A3
|
31 |
A*24:02 |
28.11 |
92.8 |
모름 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
자궁암 불규칙변화성 펩타이드
8개의 유전자에 걸친 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 14개의 펩타이드를 자궁암 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산의 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술된 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 13에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 1에서 기술된 것과 같다.
예시의 자궁암 불규칙변화성 9-Mer.
|
자궁암 불규칙변화성 9-MER
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
A0201 |
ILMGVLVGV |
102 |
| CEACAM5 |
A0301 |
HVFGYSWYK |
104 |
| CEACAM5 |
B0702 |
IPQVHTQVL |
108 |
| CEACAM5 |
A0201 |
ILIGVLVGV |
100 |
| PRAME |
A0201 |
NMTHVLYPL |
140 |
| hTERT |
A0201_A2402 |
IMAKFLHWL |
114 |
| STEAP1 |
A0201 |
LLLGTIHAV |
152 |
| CEACAM5 |
A2402 |
IYPNASLLF |
106 |
| RNF43 |
B0702 |
NPQPVWLCL |
146 |
| NUF2 |
A0201 |
YLMPVNSEV |
130 |
| NUF2 |
A2402 |
VWGIRLEHF |
132 |
| KLHL7 |
A2402 |
VYILGGSQF |
116 |
| SART3 |
A0201 |
LMQAEAPRL |
148 |
| STEAP1 |
A2402 |
KYKKFPWWL |
154 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 14에 나타낸다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하며, 이것은 50% 억제 농도 (IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 14에 테스트되는 HLA 대립유전자인 자궁암 (The Cancer Genome Atlas (TCGA) 데이터베이스)을 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 14의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 자궁암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 자궁암 환자의 83%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 자궁암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 자궁암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내
결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
CEACAM5
1
|
84 |
A*02:01 |
6.92 |
170.7 |
예 |
|
CEACAM5
2
|
84 |
A*02:01 |
3.47 |
TBD |
예 |
|
CEACAM5
|
84 |
A*03:01 |
9.69 |
85.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
84 |
B*07:02 |
8.36 |
88.3 |
예 |
|
STEAP1
|
100 |
A*02:01 |
5.77 |
188.4 |
예 |
|
PRAME
|
99 |
A*02:01 |
11.72 |
139.4 |
예 |
|
TERT
|
92 |
A*02:01 |
7.04 |
123.3 |
예 |
|
TERT
|
92 |
A*24:02 |
2197.84 |
142.3 |
모름 |
|
STEAP1
|
100 |
A*24:02 |
47.48 |
104.7 |
모름 |
|
CEACAM5
|
84 |
A*24:02 |
6.22 |
77.2 |
예 |
|
RNF43
|
100 |
B*07:02 |
161.95 |
65.4 |
예 |
|
NUF2
|
99 |
A*02:01 |
2.79 |
160.0 |
예 |
|
KLHL7
|
100 |
A*24:02 |
60.84 |
97.4 |
예 |
|
SART3
|
100 |
A*02:01 |
235.57 |
160.0 |
예 |
|
NUF2
|
99 |
A*24:02 |
149.07 |
88.4 |
예 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
1 - SEQ ID NO: 100
2 - SEQ ID NO: 102
난소암 불규칙변화성 펩타이드
8개의 유전자에 걸친 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 14개의 펩타이드를 난소암 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산의 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술된 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 15에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 1에서 기술된 것과 같다.
예시의 난소암 불규칙변화성 9-Mer.
|
난소암 불규칙변화성 9-MER
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
A0301 |
HVFGYSWYK |
104 |
| CEACAM5 |
B0702 |
IPQVHTQVL |
108 |
| CEACAM5 |
A2402 |
IYPNASLLF |
106 |
| CEACAM5 |
A0201 |
ILIGVLVGV |
100 |
| STEAP1 |
A0201 |
LLLGTIHAV |
152 |
| STEAP1 |
A2402 |
KYKKFPWWL |
154 |
| RNF43 |
B0702 |
NPQPVWLCL |
146 |
| SART3 |
A0201 |
LMQAEAPRL |
148 |
| NUF2 |
A0201 |
YLMPVNSEV |
130 |
| NUF2 |
A2402 |
VWGIRLEHF |
132 |
| KLHL7 |
A2402 |
VYILGGSQF |
116 |
| PRAME |
A0201 |
NMTHVLYPL |
140 |
| hTERT |
A0201_A2402 |
IMAKFLHWL |
114 |
| CEACAM5 |
A0201 |
ILMGVLVGV |
102 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 16에 나타낸다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하며, 이것은 50% 억제 농도 (IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 16에 테스트되는 HLA 대립유전자인 난소암 (The Cancer Genome Atlas (TCGA) 데이터베이스)을 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 16의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 난소암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 난소암 환자의 83%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 난소암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 난소암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내
결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
CEACAM5
1
|
93 |
A*02:01 |
6.92 |
170.7 |
예 |
|
CEACAM5
2
|
93 |
A*02:01 |
3.47 |
TBD |
예 |
|
CEACAM5
|
93 |
A*03:01 |
9.69 |
85.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
93 |
B*07:02 |
8.36 |
88.3 |
예 |
|
STEAP1
|
100 |
A*02:01 |
5.77 |
188.4 |
예 |
|
PRAME
|
100 |
A*02:01 |
11.72 |
139.4 |
예 |
|
TERT
|
94 |
A*02:01 |
7.04 |
123.3 |
예 |
|
TERT
|
94 |
A*24:02 |
2197.84 |
142.3 |
모름 |
|
STEAP1
|
100 |
A*24:02 |
47.48 |
104.7 |
모름 |
|
CEACAM5
|
93 |
A*24:02 |
6.22 |
77.2 |
예 |
|
RNF43
|
100 |
B*07:02 |
161.95 |
65.4 |
예 |
|
NUF2
|
100 |
A*02:01 |
2.79 |
160.0 |
예 |
|
KLHL7
|
100 |
A*24:02 |
60.84 |
97.4 |
예 |
|
SART3
|
100 |
A*02:01 |
235.57 |
160.0 |
예 |
|
NUF2
|
100 |
A*24:02 |
149.07 |
88.4 |
예 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
1 - SEQ ID NO: 100
2 - SEQ ID NO: 102
저등급 신경교종 (LGG) 불규칙변화성 펩타이드
8개의 유전자에 걸친 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 10개의 펩타이드를 LGG 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산의 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술된 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 17에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 1에서 기술된 것과 같다.
예시의 LGG 불규칙변화성 9-Mer.
|
LGG 불규칙변화성 9-MER
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
A0301 |
HVFGYSWYK |
104 |
| MAGEA6 |
A0301 |
YLFPVIFSK |
128 |
| STEAP1 |
A0201 |
LLLGTIHAV |
152 |
| STEAP1 |
A2402 |
KYKKFPWWL |
154 |
| RNF43 |
B0702 |
NPQPVWLCL |
146 |
| SART3 |
A0201 |
LMQAEAPRL |
148 |
| NUF2 |
A0201 |
YLMPVNSEV |
130 |
| NUF2 |
A2402 |
VWGIRLEHF |
132 |
| KLHL7 |
A2402 |
VYILGGSQF |
116 |
| hTERT |
A0201_A2402 |
IMAKFLHWL |
114 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 18에 나타낸다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하며, 이것은 50% 억제 농도 (IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 18에 테스트되는 HLA 대립유전자인 저등급 신경교종(LGG) (The Cancer Genome Atlas (TCGA) 데이터베이스)을 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 18의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 LGG 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 LGG 환자의 43%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 LGG 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 LGG 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내 결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
NUF2
|
100 |
A*02:01 |
2.79 |
160.0 |
예 |
|
MAGE-A6
|
43 |
A*03:01 |
12.83 |
103.7 |
모름 |
|
CEACAM5
|
27 |
A*03:01 |
9.69 |
85.4 |
예 |
|
STEAP1
|
99 |
A*02:01 |
5.77 |
188.4 |
예 |
|
STEAP1
|
99 |
A*24:02 |
47.48 |
104.7 |
모름 |
|
RNF43
|
100 |
B*07:02 |
161.95 |
65.4 |
예 |
|
hTERT
|
100 |
A*02:01 |
7.05 |
123.3 |
예 |
|
hTERT
|
100 |
A*24:02 |
2197.85 |
142.3 |
모름 |
|
NUF2
|
100 |
A*24:02 |
149.07 |
88.4 |
모름 |
|
KLHL7
|
100 |
A*24:02 |
60.84 |
97.4 |
예 |
|
SART3
|
100 |
A*02:01 |
235.57 |
160.0 |
예 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
대장암 (CRC) 불규칙변화성 펩타이드
8개의 유전자에 걸친 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 10개의 펩타이드를 CRC 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산의 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술된 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 19에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 122에서 기술된 것과 같다.
예시의 CRC 불규칙변화성 9-Mer.
|
CRC 불규칙변화성 9-Mer
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
대표적인 핵산 SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
A0301 |
HVFGYSWYK |
104 |
929-932 |
| MAGEA6 |
A0301 |
YLFPVIFSK |
128 |
933-936 |
| CEACAM5 |
B0702 |
IPQVHTQVL |
108 |
937-940 |
| MAGEA4 |
B0702 |
MPSLREAAL |
126 |
941-944 |
| GAGE1 |
B0702 |
WPRPRRYVM |
112 |
945-948 |
| CEACAM5 |
A2402 |
IYPNASLLF |
106 |
949-952 |
| NYESO1 |
A0201 |
RLLEFYLAV |
134 |
953-956 |
| STEAP1 |
A0201 |
LLLGTIHAV |
152 |
957-960 |
| RNF43 |
B0702 |
NPQPVWLCL |
146 |
961-964 |
| MAGEA3 |
A0201_A2402 |
KVPEIVHFL |
118 |
965-968 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 20에 나타낸다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하며, 이것은 50% 억제 농도 (IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 20에 테스트되는 HLA 대립유전자인 대장암 (The Cancer Genome Atlas 데이터베이스)을 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 20의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 대장암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 대장암 환자의 98%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 대장암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 대장암 환자의 98%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내
결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
STEAP1
|
100 |
A*02:01 |
5.77 |
188.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
100 |
B*07:02 |
8.36 |
88.3 |
예 |
|
CEACAM5
|
100 |
A*03:01 |
9.69 |
85.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
100 |
A*24:02 |
6.22 |
77.2 |
예 |
|
RNF43
|
100 |
B*07:02 |
161.95 |
65.4 |
예 |
|
MAGE-A6
|
38 |
A*03:01 |
12.83 |
103.7 |
모름 |
|
MAGE-A3
|
35 |
A*02:01 |
50.31 |
168.7 |
예 |
|
MAGE-A3
|
35 |
A*24:02 |
2966 |
102.4 |
모름 |
|
MAGE-A4
|
25 |
B*07:02 |
7.67 |
49.5 |
모름 |
|
NY-ESO1
|
21 |
A*02:01 |
4.61 |
212.9 |
모름 |
|
GAGE1
|
3 |
B*07:02 |
2.58 |
58.5 |
모름 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
두경부암 불규칙변화성 펩타이드
6개의 유전자에 걸친 불규칙변화성 돌연변이를 가진 총 10개의 펩타이드를 두경부암 불규칙변화성 펩타이드에 대해 선택하였다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이에 대해, 길이가 9개 아미노산의 펩타이드를 실시예 1 및 본원의 다른 곳에서 기술된 것과 같이 설계하였다. 펩타이드를 표 21에 나타낸다. 각각의 불규칙변화성 돌연변이는 표 1에서 기술된 것과 같다.
예시의 두경부암 불규칙변화성 9-Mer.
|
두경부암 불규칙변화성 9-Mer
|
|
유전자
|
HLA 유형
|
서열
|
SEQ ID NO
|
| CEACAM5 |
A0301 |
HVFGYSWYK |
104 |
| CEACAM5 |
B0702 |
IPQVHTQVL |
108 |
| MAGEA4 |
B0702 |
MPSLREAAL |
126 |
| CEACAM5 |
A2402 |
IYPNASLLF |
106 |
| CEACAM5 |
A0201 |
ILIGVLVGV |
100 |
| STEAP1 |
A0201 |
LLLGTIHAV |
152 |
| STEAP1 |
A2402 |
KYKKFPWWL |
154 |
| N예O1 |
B0702 |
APRGPHGGM |
136 |
| PRAME |
A0201 |
NMTHVLYPL |
140 |
| hTERT |
A0201_A2402 |
IMAKFLHWL |
114 |
불규칙변화성 9-mer 펩타이드의 인실리코 예측 결합 친화도 및 시험관내 결합 친화도를 표 22에 나타낸다. 인실리코 예측 결합 친화도는 NetMHC4.0 알고리즘을 토대로 하며, 이것은 50% 억제 농도 (IC50) 값 (nM)의 면에서 MHC 클래스 I 분자에 대한 펩타이드 결합을 예측하고; 더 낮은 숫자는 더 강력한 예측 결합 친화도를 반영한다. 시험관내 결합 친화도를 표시된 MHC 클래스 I 대립유전자에 결합하고 MHC-펩타이드 복합체를 안정화시키는 각 후보 펩타이드의 능력을, 그 결합을 높은 친화도 T 세포 에피토프의 결합과 비교함으로써 규정하는 결합 검정을 통해 측정하였다. 간단히 설명하면, 각 펩타이드를 그것의 특이적 HLA 분자와 함께 시험관내 검정에서 인큐베이션한다. 결합 강도를 양성 대조군 결합 점수를 100%로 설정하고 양성 대조군으로서 동일한 HLA 분자에 대해 공지된, 면역원성 펩타이드에 대해 비교한다. 서열-최적화된 결합 점수를 대조군 펩타이드에 대해 표준화한다. 즉, 각각의 펩타이드에 매우 강력한 결합 특성을 가진 공지된 T 세포 에피토프인 양성 대조군 펩타이드에 관련한 점수를 주었다. 불규칙변화성 테스트 펩타이드의 점수를 양성 대조군 펩타이드에 의해 생성된 신호의 백분율로서 정량적으로 기록한다. 양성 대조군의 45% 이상의 점수를 가진 펩타이드를 결합제로서 간주한다. 또한 표 22에 테스트되는 HLA 대립유전자인 두경부암 (The Cancer Genome Atlas 데이터베이스)을 가진 환자에서의 각 유전자의 퍼센트 발현, 및 각각의 불규칙변화성 펩타이드에 상응하는 야생형 펩타이드가 면역원성인 것으로 알려져 있는지의 여부가 제공된다. 표 22의 각각의 불규칙변화성 펩타이드를 포함하는 구성물에 대해, HLA 유형 A*02:01을 가진 두경부암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 A*03:01을 가진 두경부암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하며, HLA 유형 A*24:02를 가진 두경부암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현하고, HLA 유형 B*07:02를 가진 두경부암 환자의 100%가 TAA 유전자 중 적어도 하나를 발현한다.
불규칙변화성 9-Mer의 HLA에 대한 결합 친화도.
|
TAA 유전자
|
TCGA에서의 % 발현
|
HLA
대립유전자
|
인실리코 예측 결합 친화도 IC50
#
|
시험관내 결합 친화도
^
|
야생형 펩타이드 면역원성?
|
|
CEACAM5
|
100 |
A*02:01 |
6.92 |
170.7 |
예 |
|
CEACAM5
|
100 |
B*07:02 |
8.36 |
88.3 |
예 |
|
CEACAM5
|
100 |
A*03:01 |
9.69 |
85.4 |
예 |
|
CEACAM5
|
100 |
A*24:02 |
6.22 |
77.2 |
예 |
|
STEAP1
|
99 |
A*02:01 |
5.77 |
188.4 |
예 |
|
STEAP1
|
99 |
A*24:02 |
47.48 |
104.7 |
모름 |
|
TERT
|
94 |
A*02:01 |
7.04 |
123.3 |
예 |
|
TERT
|
94 |
A*24:02 |
2197.84 |
142.3 |
모름 |
|
PRAME
|
91 |
A*02:01 |
11.72 |
139.4 |
예 |
|
MAGE-A4
|
78 |
B*07:02 |
7.67 |
49.5 |
모름 |
|
NY-ESO1
|
44 |
B*07:02 |
3.32 |
109.7 |
모름 |
# - NetMHC4.0
^ - 양성 대조군 펩타이드 결합에 관련한 %
실시예 3. 개념의 증명:
Lm
불규칙변화성 WT1 미니유전자 융합 단백질 구성물의 효능.
펩타이드 미니유전자 발현 시스템을 사용하여 빌름 종양 단백질을 표적화하는 특유한 불규칙변화성 미니유전자를 평가하였다. 이 발현 시스템을 카르복시 말단에서 구별되는 펩타이드 모이어티를 함유하는 재조합 단백질의 패널의 클로닝을 용이하게 하기 위하여 설계하였다. 이것을 주형으로서 신호 서열 (SS)-유비퀴틴 (Ub)-항원성 펩타이드 구성물 중 하나를 암호화하는 서열을 이용하는 간단한 PCR 반응에 의해 달성한다. Ub 서열의 카르복시 말단 영역으로 연장하는 프라이머를 사용하여 프라이머늬 3' 단부에서 원하는 펩타이드 서열에 대한 코돈을 도입함으로써, 새로운 SS-Ub-펩타이드 서열을 단일 PCR 반응으로 생성할 수 있다. 박테리아 프로모터 및 신호 서열 (예컨대, LLO 또는 ActA1-100 분비 신호)의 처음 몇개의 뉴클레오타이드를 암호화하는 5' 프라이머는 모든 구성물에 대해 동일할 수 있다. 이 전략을 사용하여 생성된 구성물을 도 1A 및 1B에 개략적으로 나타낸다.
미니유전자 시스템의 장점 중 하나는 단일 리스테리아 벡터 구성물을 사용하여 다중 펩타이드를 가진 세포를 로딩하는 것이 가능할 것이란 것이다. 다중 펩타이드는 상기에서 기술된 단일 펩타이드 발현 시스템을 변용하여 재조합 약독화된 리스테리아 (예컨대, Lmdda)에 도입될 수 있다. 순차적인 SS-Ub-펩타이드 서열로부터의 다중 별개 펩타이드를 암호화하는 키메라 단백질이 한 삽입물에 암호화될 수 있다. 예컨대, 도 1B를 참조한다. 샤인-달가노 리보솜 결합 부위를 각 펩타이드 구성물의 별도의 번역을 가능하게 하기 위해 각각의 SS-Ub-펩타이드 코딩 서열 전에 도입할 수 있다. 도 1B는 재조합 리스테리아의 한 균주로부터 3개의 별도의 펩타이드 항원을 발현하도록 설계한 구성물의 개략적인 표시를 나타낸다.
ADXS Lmdda 리스테리아 구성물에 의한 tLLO-WT1-불규칙변화성 융합 단백질의 발현을 평가하기 위하여, 빌름 종양 1 단백질을 표적화하는 특유한 불규칙변화성 미니유전자를 pAdv134 플라스미드에서 생성하고 Lmdda에 형질전환하였다. pAdv134 tLLO 플라스미드는 SEQ ID NO: 59에 제시된 N-말단 LLO 단편을 암호화한다. tLLO-WT1 불규칙변화성 융합 단백질은 N-말단 단부로부터 C-말단 단부 방향으로: SEQ ID NO: 59에 제시된 N-말단 LLO 단편, 이어서 SEQ ID NO: 99에 제시된 FLAG 태그, 이어서 SEQ ID NO: 188에 제시된 유비퀴틴 서열, 이어서 하기 표 23에 열거한 불규칙변화성 WT1 9-mer를 포함한다.
불규칙변화성 WT1 펩타이드.
구성물
#
|
WT1 9-Mer
(불규칙변화성 AA 진하고 밑줄로 표시됨)
|
SEQ ID NO
|
|
1
|
F
MFPNAPYL
|
160
|
|
2
|
Y LGEQQYSV |
161 |
|
3
|
Y LLPAVPSL |
162 |
|
4
|
Y LNALLPAV |
163 |
|
5
|
ALLLRTPY V |
164 |
|
6
|
Y LGATLKGV |
165 |
|
7
|
K L YFKLSHL |
166 |
|
8
|
Y MTWNQMNL |
167 |
|
9
|
G LR RGIQDV |
168 |
|
10
|
Y MFPNAPYL |
169 |
조합된 WT1-tLLO-FLAG-Ub-불규칙변화성 페닐알라닌 구성물 (구성물 #1)을 SEQ ID NO: 189에 제시한다 (tLLO = 1-441; FLAG = 442-462; 유비퀴틴 = 463-537; 불규칙변화성 페닐알라닌 펩타이드 = 538-546). 3개의 WT1 펩타이드 (P1-P2-P3; 각각 SEQ ID NO: 190 (RSDELVRHHNMHQRNMTKL), 191 (PGCNKRYFKLSHLQMHSRKHTG), 및 192 (SGQAYMFPNAPYLPSCLES))를 표적으로 하는 하나의 추가적인 구성물 (Lmdda-WT1-tLLO-P1-P2-P3-FLAG-UB-불규칙변화성 티로신 미니유전자 구성물)을 생성하였다. 각각의 'P' 펩타이드는 추가적인 CD4 T 헬퍼 에피토프를 제공하기에 충분한 길이인 19-22개 아미노산으로 구성된다. 3개의 펩타이드는 링커에 의해 분리된다. P3 펩타이드는 SGQARMFPNAPYLPSCLES (SEQ ID NO: 193)를 SGQAYMFPNAPYLPSCLES (SEQ ID NO: 192)로 전환시키는 불규칙변화성 돌연변이를 함유한다. 불규칙변화성 P3 펩타이드에 더불어, Lmdda-WT1-tLLO-P1-P2-P3-FLAG-UB-불규칙변화성 티로신 미니유전자 구성물은 C-말단에 유비퀴틴-YMFPNAPYL (SEQ ID NO: 169) 모이어티를 함유한다. 조합된 WT1-tLLO-P1-P2-P3-FLAG-UB-불규칙변화성 티로신 미니유전자 구성물은 SEQ ID NO: 194에 제시한다 (tLLO = 1-441; 야생형 WT1 펩타이드 v14―WT1-427 길이 = 442-460; 야생형 WT1 펩타이드 v15―WT1-331 길이 = 466-487; 불규칙변화성 WT1 펩타이드 v1B―WT1-122A1-길이 = 493-511; FLAG = 512-532; 유비퀴틴 = 533-607; 불규칙변화성 티로신 펩타이드 = 608-616). 각각의 개별적인 Lmdda 구성물을 특유한 불규칙변화성 WT1 미니유전자 생성물의 tLLO-융합 단백질 발현에 대해 웨스턴 블롯에 의해 검정하였다.
구성물 #1 (Lmdda-WT1-tLLO-FLAG-Ub-불규칙변화성 페닐알라닌 미니유전자 구성물) 및 Lmdda-WT1-tLLO-P1-P2-P3-FLAG-UB-불규칙변화성 티로신 미니유전자 구성물을 특유한 불규칙변화성 WT1 미니유전자 생성물의 tLLO-융합 단백질 발현에 대해 웨스턴 블롯에 의해 검정하였다. Lm WT1 미니유전자 구성물을 함유한 플레이트로부터의 단일 콜로니를 사용하여 37℃에서 건식 진동 인큐베이터에서 6 mL의 뇌 심장 주입 (BHI) 브로스 중의 밤샘 배양을 접종하였다. 다음날, 원래의 밤샘 배양의 1:10 희석을 9 mL의 신선한 BHI에 재현탁하고 OD600=0.6에 도달할 때까지 37℃에서 건식 진동 인큐베이터에서 성장시켰다. 세포를 13000 RPM에서의 2분 원심분리에 의해 펠릿화하였다. 샘플 상층액을 수집하여 SDS-PAGE 상에서 이동하도록 하였다. 샘플을 75 μL의 샘플을 with 25 μL의 4X LDS 샘플 완충액 (Cat#161-0747)으로 희석하고, 98℃에서 10분 동안 끓인 후, 얼음에 놓았다가 최대 속대에서 10분 동안 4℃에서 원심분리함으로써 제조하였다. 13 μL의 샘플을 4-15% 프리캐스트(precast) 단백질 겔 (BioRad Cat#4561086) 상에서 이동하도록 하였다. 단백질 겔을 트랜스-블롯 터보 (Trans-Blot Turbo) 이송 장치 (Cat#170-4155) 및 PVDF Midi 이송 팩 (Bio-Rad #170-4157)을 사용하여 이송시켰다. 블롯을 일차 항체로서 항-FLAG 단클론성 항체 (Sigma F1804) 또는 항-LLO (Abcam ab200538) 및 이차 항체로서 염소 항-마우스 IgG-HRP 컨쥬게이티드 (sc2005)와 함께 인큐베이션하였다. 그런 후 블롯을 iBind Flex (Invitrogen cat#1772866) 상에서 인큐베이션하고, 세척한 후, 슈퍼 시그널 웨스트 튜라 (Super Signal West Dura) 연장 기간 기질 (ThermoFisher #34076)에 의해 전개하고; 이미지를 Amersham 영상기 600 (GE) 상에서 전개시켰다.
특유한 tLLO-WT1-불규칙변화성 미니유전자 융합 단백질의 발현 및 분비를 확인하였다. 구성물 #1 및 Lmdda-WT1-P1-P2-P3-YMFPNAPYL (SEQ ID NO: 169) 불규칙변화성 티로신 + 미니유전자 구성물로부터의 배양 상층액의 항-Flag 태그 항체 웨스턴 블롯을 도 2A 및 2B에 각각 나타낸다. 본 발명자들은 각각의 개별적인 tLLO-WT1-불규칙변화성 미니유전자 융합 단백질에 대해 정확한 크기 및 동일성에 상응하는 단백질 밴드를 검출할 수 있었다. 이들 데이터는 WT1 단백질 내에서 다중 펩타이드 단편을 표적화하는 불규칙변화성 펩타이드의 능력이 pAdv134 플라스미드 및 Lmdda 리스테리아 균주를 사용하여 생성될 수 있음을 입증한다.
표 23의 구성물 #2-9에 대해, 각각의 개별적인 Lmdda 구성물을 불규칙변화성 WT1 미니유전자를 함유한 각각의 특유한 tLLO-융합 단백질로부터의 플라스미드 DNA를 검출하기 위해 콜로니 PCR에 의해 검정하였다.
물질.
|
물질
|
공급업체
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카탈로그 # / 서열
|
| DreamTaq DNA 중합효소 |
ThermoFisher |
EP0702 |
| Forward Primer (Adv16 f)* |
ThermoFisher |
5'-catcgatcactctgga-3' (SEQ ID NO: 195) |
| Reverse Primer (Adv295 r)* |
ThermoFisher |
5'-ctaactccaatgttacttg-3' (SEQ ID NO: 196) |
| 10 mM dNTPs |
NEB |
N0447S |
| TrackIt 1 kB 플러스 DNA 사다리 |
ThermoFisher |
10488085 |
과정
사용한 일반적인 콜로니 PCR 과정은 다음과 같다. 큰 콜로니를 가진 플레이트를 얻는다 (일반적으로, 37℃에서 24시간 동안 성장한 플레이트가 이 과정에 아주 적합하다. PCR을 위해 생성된 마스터 혼합물은 다음과 같다.
부분표본화한 20 μL의 마스터 혼합물을 각각의 PCR 튜브에 넣었다. 피펫 팁 (10-20 μL 부피가 가장 적합함)을 사용하여, 한 콜로니로부터 넉넉한 부피를 덜어냈다. 피펫 팁을 PCR 튜브 안에서 여러 번 톡톡 치고 박테리아가 떨어지도록 사방으로 빙글빙글 돌렸다. 다음의 PCR 프로그램을 사용하여 열순환기에서 PCR 반응(들)을 작동시켰다.
열순환기로부터 PCR 튜브를 제거하고, 4 μL의 6X 로딩 염료를 첨가하였다. 10 μL의 각각의 PCR 반응을 1% 아가로오스 겔 상에서, 그 옆에서 10 μL의 1 kb+ DNA 사다리와 함께 이동하게 하였다. 프라이머가 추가적인 163개의 염기쌍을 생성물에 첨가시켰다. 전방향 프라이머는 tLLO의 3' 단부의 상류에 70개 염기쌍을 결합시켰다 (XhoI 부위를 포함함). 역방향 프라이머는 중단 부위의 하류에 93개의 염기쌍을 결합시켰다 (XmaI 부위를 포함함).
표 23으로부터의 pAdv134 WT1-불규칙변화성 플라스미드 #2-9를 함유한 Lmdda 균주를 보여주는 대표적인 콜로니 PCR 결과를 도 3에 나타낸다. 본 발명자들은 각각의 개별적인 tLLO-WT1-불규칙변화성 미니유전자 플라스미드에 대한 정확한 크기 및 동일성에 상응하는 DNA 밴드를 검출할 수 있었다. 이들 데이터는 WT1 단백질 내에서 다중 펩타이드 단편을 표적화하는 불규칙변화성 펩타이드의 능력이 pAdv134 플라스미드 및 Lmdda 리스테리아 균주를 사용하여 생성될 수 있음을 입증하고, 이러한 구성물이 WT1 및 WT1-발현 암 및 종양에 대한 면역 반응을 생성 또는 증강시키기 위해 WT1을 표적으로 하기 위한 치료 조성물로서 사용될 수 있음을 나타낸다.
2개의 상이한 WT1 구성물을 사용하여 AAD 마우스에서 WT1-특이적 T 세포 반응의 생성을 평가하기 위하여, 원하는 백신-유도된 Ag-특이적 반응을 측정하기 위해 ELISpot을 수행하였다. AAD 마우스 (B6.Cg-Tg(HLA-A/H2-D)2Enge/J; The Jackson Laboratory - Stock No.: 004191)는 인간 HLA-A2.1 프로모터의 지시 하에서 인간 HLA-A2.1 유전자의 알파-1 및 알파-2 도메인 및 마우스 H-2Dd 유전자의 알파-3 경막 및 세포질 도메인을 함유한, 종간 하이브리드 클래스 I MHC 유전자, AAD를 발현하는 트랜스제닉 마우스이다. 이 트랜스제닉 스트레인은 HLA-A2 제공된 항원에 대한 인간 T 세포 면역 반응의 모델링을 가능하게 하고, 감염성 질환 또는 암 치료법을 위한 백신의 테스트에 유용할 수 있다. 면역화 스케줄을 표 25에 제공한다. 사용한 마우스는 생후 8-10주령의 암컷 C57BL/6 마우스였다.
면역화 스케줄.
|
백신/그룹
|
역가-CFU/mL
|
마우스/
그룹
|
용량 1
(IP/200 μL/
마우스)
|
용량 2
(IP/200 μL/
마우스)
|
수득
|
| 1- PBS |
N/A |
5마리 |
0일 |
12일 |
18일 |
| 2- LmddaA274 |
~1x109 |
5마리 |
0일 |
12일 |
18일 |
| 3- WT1Fm-FLAG-Ub-9(WT1-F 미니유전자) |
~1x109 |
5마리 |
0일 |
12일 |
18일 |
| 4- LmddA+pAdv134-WT1m:Ub-9(WT1-AH1-Tyr 미니유전자) |
~1x109 |
5마리 |
0일 |
12일 |
18일 |
백신 제조 . 간단히 설명하면, 각각의 글리세롤 스톡을 필요항 영양소 플레이트 위에 스트리킹하고 밤새 성장시켰다. 단일 콜로니를 항생물질 선택 하에서 뇌 심장 주입 (BHI) 브로스의 밤샘 배양에서의 성장을 위해 사용하였다. 밤샘 배양을 1:10 (부피/부피) 희석으로 사용하여 신선한 BHI 브로스를 접종하였다. 박테리아를 궤도 진동기에서 1-3시간 동안 37℃에서 OD가 ~0.6-0.7인 중간-로그기까지 인큐베이션하였다. 마우스를 PBS 중의 1x109 CFU Lm으로 복강내 접종에 의해 감염시켰다.
ELISPOT . 제18일에, 마우스를 IACUC 프로토콜에 따라 CO2 질식에 의해 희생시키고, 비장을 수득하여, 비장세포 단일-세포 현탁액을 96-웰 플레이트 상에 플레이팅하고 야생형 또는 불규칙변화성 펩타이드로 자극하였다 (표 26). 유사한 실험을 다른 야생형 및 불규칙변화성 펩타이드 쌍으로 시행하였다 (표 27). ELISPOT 검정을 사용하여 야생형 또는 불규칙변화성 펩타이드에 반응하는 항원 특이적 CD8 T 세포를 계수하였다. 전체 ELISPOT 프로토콜은 CTL 면역스팟 (www.immunospot.com/resources/protocols/ELISPOT-protocol.htm)을 따랐다.
야생형 및 불규칙변화성 WT1 펩타이드.
|
야생형 펩타이드
|
네거티브 대조군
|
불규칙변화성 펩타이드
|
RMFPNAPYL
(SEQ ID NO: 197)
|
RPMI 빈 배지 |
FMFPNAPYL (SEQ ID NO: 160) |
| YMFPNAPYL (SEQ ID NO: 169) |
야생형 및 불규칙변화성 WT1 펩타이드.
|
야생형
|
불규칙변화성
|
| SLGEQQYSV (SEQ ID NO: 198) |
YLGEQQYSV (SEQ ID NO: 161) |
| ALLPAVPSL (SEQ ID NO: 199) |
YLLPAVPSL (SEQ ID NO: 162) |
| DLNALLPAV (SEQ ID NO: 200) |
YLNALLPAV (SEQ ID NO: 163) |
| ALLLRTPYS (SEQ ID NO: 201) |
ALLLRTPYV (SEQ ID NO: 164) |
| NLGATLKGV (SEQ ID NO: 202) |
YLGATLKGV (SEQ ID NO: 165) |
| KRYFKLSHL (SEQ ID NO: 203) |
KLYFKLSHL (SEQ ID NO: 166) |
| CMTWNQMNL (SEQ ID NO: 204) |
YMTWNQMNL (SEQ ID NO: 167) |
| GVFRGIQDV (SEQ ID NO: 205) |
GLRRGIQDV (SEQ ID NO: 168) |
일반적인 ELISPOT 프로토콜을 하기에 제공한다.
제0일 (멸균 상태). 포획 용액을 특정 프로토콜에 따라 포획 항체를 희석함으로써 제조하였다. PVDF 막을 70% 에탄올로 30초 동안 사전 습윤시키고 150 μL의 PBS로 3회 세척한 후 80 μL의 포획 용액을 각 웰에 첨가함으로써 많은 사이토카인이 혜택을 받는다. 플레이트를 밤새 가습 챔버에서 4℃에서 인큐베이션하였다.
제1일 (멸균 상태). CTL-TestTM 배지를 1% 신선한 L-글루타민을 첨가함으로써 제조하였다. CTL-TestTM 배지에 2X 최종 농도의 항원/미토겐 용액을 제조하였다. 제0일로부터의 코팅 항체를 플레이트에 붓고 150 μL PBS로 1회 세척하였다. 항원/미토겐 용액을 100 μL/웰로 플레이팅하였다. PBMC를 해동하거나 백혈구를 밀도 구배로 분리한 후에, PBMC를 CTL-TestTM 배지에서 원하는 농도, 예컨대 300,000 세포/웰에 상응하는 3백만개/mL로 조정하였다 (그러나, 세포 수는 100,000-800,000개 세포/웰이 선형 결과를 제공할 것이기 때문에 에상된 반점 수에 따라 조정할 수 있다). PBMC를 가공하는 동안, 그리고 플레이팅할 때까지 세포를 가습 인큐베이터, 5-9% CO2에서 37℃에서 유지하였다. 큰 구멍 팁을 사용하여 PBMC를 100 μL/웰로 플레이팅하였다. 완료 후, 플레이트 측면을 가볍게 톡톡 쳐주고 즉시 37℃ 가습 인큐베이터, 5-9% CO2에 놓았다. 사용하는 사이토카인에 따라 24 내지 72시간 동안 인큐베이션하였다. 플레이트를 쌓아놓지 않았다. 인큐베이터 문을 조심스럽게 열고 닫음으로써 플레이트가 흔들리는 것을 피하였다. 인큐베이션 동안 플레이트를 만지지 않았다.
제2일. 이 날에 대한 세척 용액: PBS, 증류수 및 Tween-PBS를 제조하였다. 특정 프로토콜에 따라 검출 항체를 희석함으로써 검출 용액을 제조하였다. 플레이트를 PBS로 2회 세척한 후 0.05% Tween-PBS, 200 μL/웰로 2회 세척하였다. 80 μL/웰의 검출 용액을 첨가하였다. 실온에서 2시간 동안 인큐베이션하였다. 특정 프로토콜에 따라 삼차 항체를 희석함으로써 삼차 용액을 제조하였다. 플레이트를 0.05% Tween-PBS, 200 μL/웰로 3회 세척하였다. 80 μL/웰의 Strep-AP 용액을 첨가하였다. 실온에서 30분 동안 인큐베이션하였다. 소정의 특정 프로토콜에 따라 디벨로퍼 용액을 제조하였다. 플레이트를 0.05% Tween-PBS로 2회 세척한 후, 증류수, 200 μL/웰로 2회 세척하였다. 80 μL/웰의 디벨로퍼 용액을 첨가하였다. 실온에서 10-20분 동안 인큐베이션하였다. 막을 수돗물로 부드럽게 세정하고, 붓고, 이 과정을 3회 반복하여 반응을 중단시켰다. 플레이트의 보호성 배수를 제거하고, 플레이트를 수돗물로 다시 세정하였다. 플레이트를 작동 후드에서 면을 아래로 하여 2시간 동안 또는 벤치 탑 상의 종이 타월상에서 24시간 동안 공기 건조시켰다. 플레이트를 스캐닝하고 계수하였다.
HLA-A2 트랜스제닉 B6 마우스를 기술된 것과 같이 예방접종하고, 비장세포를 생체외에서 특정 WT1 펩타이드 (RMFPNAPYL (SEQ ID NO: 197), FMFPNAPYL (SEQ ID NO 160))로 자극한 후 IFNg ELISpot 검정에 의해 검정하였다. 불규칙변화성 예방접종 (WT1-F 미니유전자: FMFPNAPYL; SEQ ID NO: 160)은 면역화된 HLA2 트랜스제닉 마우스에서 Ag-특이적 T 세포 반응을 유도하였다. 도 4 및 도 6B를 참조한다. 이에 더불어, 불규칙변화성 예방접종은 천연 WT1 종양 항원 (RMFPNAPYL; SEQ ID NO: 197)과 교차 반응한 T 세포 반응을 이끌어냈다. 도 4 및 도 6A를 참조한다. 데이터는 WT1-F 불규칙변화성 미니유전자 백신으로의 예방접종이 WT1-천연 종양 항원 (RMFPNAPYL; SEQ ID NO: 197)과 교차 반응성인 T 세포를 이끌어낼 수 있음을 입증하였다. 전체적으로, 데이터는 불규칙변화성 미니유전자 백신이 천연 종양 항원과 교차 반응하는 T 세포를 이끌어낼 수 있음을 입증하였다.
HLA-A2 트랜스제닉 B6 마우스를 기술한 것과 같이 예방접종하고 비장세포를 수득하였다. 백신-특이적 YMFPNAPYL 펩타이드 (SEQ ID NO: 169) 또는 천연 WT1 펩타이드 (RMFPNAPYL; SEQ ID NO: 197)에 반응하는 IFNg를 생성하는 T 세포의 능력을 IFNg ELISpot 검정에 의해 측정하였다. 불규칙변화성 예방접종 (WT1-AH1-Tyr 미니유전자: YMFPNAPYL; SEQ ID NO: 169)은 면역화된 HLA2 트랜스제닉 마우스에서 Ag-특이적 T 세포 반응을 유도하였다. 도 5 및 도 7B를 참조한다. 이에 더불어, 불규칙변화성 예방접종은 천연 WT1 종양 항원 (RMFPAPYL; SEQ ID NO: 197)과 교차 반응하는 T 세포 반응을 이끌어냈다. 도 5 및 도 7A를 참조한다.
실시예 4. 개념의 증명: CT26 도전 연구에서 불규칙변화성
Lm
-AH1 구성물의 치료적 효능.
이 연구는 Lm AH1-HC 불규칙변화성 미니유전자 백신이 CR26 종양 성장을 제어 또는 억압할 수 있는지를 조사하였다.
치료 스케줄
표 28에서 기술한 것과 같이 불규칙변화성 AH1-HC 예방접종을 시작하고 권장 백신으로 1주 간격으로 2회 부스팅하였다.
치료 스케줄.
|
그룹 (N=10마리)
|
CT26 이식
3x10
5
세포
|
역가
CFU/mL
|
주간 용량: Lm 1x10 8 (IV/200uL/마우스) |
주간 용량: Lm 1x10 8 (IV/200uL/마우스) |
주간 용량: Lm 1x10 8 (IV/200uL/마우스) |
| 나이브 |
8/7/2017 |
N/A |
8/10/2017 |
8/17/2017 |
8/24/2017 |
| AH1-HC |
8/7/2017 |
6x108 |
8/10/2017 |
8/17/2017 |
8/24/2017 |
실험의 상세한 내용
백신 투약 상세. AH1-HC는 불규칙변화성 AH1-HC 백신으로 프라이밍되고 부스팅된 마우스를 나타낸다.
종양 세포주 팽창. CT26 세포주를 10% FBS가 첨가된 RPMI에서 배양하였다.
종양 접종. 제0일에, (14JUN17) CT26 세포를 0.25% 트립신으로 1회 트립신처리하고 PBS 중의 적절한 농도의 배지로 2회 세척하였다 (3x105 세포/마우스). CT26 세포를 각 마우스의 우측 옆구리에 피하 이식하였다.
치료. 백신 제조는 다음과 같았다: (a) -80℃로부터의 1개 바이알을 37℃ 수조에서 해동시키고; (b) 14,000 rpm에서 2분 동안 회전시킨 후 상층액을 따라 버리고; (c) 1 mL PBS로 2회 세척하고 PBS를 따라 버리고; 그리고 (d) 5x108 CFU/mL의 최종 농도로 재현탁하였다. 백신 투약을 종양 이식 후 3-4일 후에 시작하였다.
구성물 서열.
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구성물
|
서열
|
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Lm
-AH1 HC
|
DYKDHDGDYKDHDIDYKDDDKQIFVKTLTGKTITLEVEPSDTIENVKAKIQDKEGIPPDQQRLIFAGKQLEDGRTLSDYNIQKESTLHLVLRLRGGMPKYAYHML (SEQ ID NO: 206) 유비퀴틴: 22-96 불규칙변화성 AH1 9mer: 97-105 |
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AH1 야생형
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SPSYVYHQF (SEQ ID NO: 207) |
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AH1 불규칙변화성
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MPKYAYHML (SEQ ID NO: 208) |
결과 및 결론
Lm-AH1 HC 구성물은 또한 쥐과 CT26 대장암 모델에서 종양 성장을 상당히 제어할 수 있었다. 도 8을 참조한다.