口蹄疫病毒病毒(FMDV)共有蛋白质、其编码序列及由其制备的疫苗制造技术

本文中提供了包含FMDV亚型A、Asia 1、C、O、SAT1、SAT2和SAT3的口蹄疫FMDV VP1‑4外壳蛋白的共有蛋白质，其编码序列及由其制备的疫苗。本文中还提供了使用上述疫苗产生抗一个或多个FMDV亚型的免疫反应的方法，以及辨别利用所述疫苗接种的哺乳动物和被FMDV感染的哺乳动物的方法。

Common protein of foot-and-mouth disease virus (FMDV), coding sequence thereof and vaccine prepared by the same

This paper provides a FMDV subtype A, Asia, C, 1 O, SAT1, SAT2 and SAT3 FMDV VP1 4 foot-and-mouth disease coat protein total protein, its encoding sequence and vaccine prepared by the. The present invention also provides methods for producing an immune response against one or more FMDV subtypes using the vaccine, and methods of identifying mammals and FMDV infected mammals using the vaccine.

【技术实现步骤摘要】
口蹄疫病毒病毒(FMDV)共有蛋白质、其编码序列及由其制备的疫苗专利
本专利技术涉及合成的共有(consensus)口蹄疫病毒(FMDV)免疫原性蛋白和编码此类蛋白的核酸分子、抗FMDV的疫苗、用于诱导抗FMVD的免疫反应的方法、用于区分被FMDV感染的个体与已接种的抗FMDV的个体的方法以及预防性和/或治疗性免疫个体以抗FMDV的方法。专利技术背景口蹄疫是驯养和野生偶蹄动物(包括牛、猪、山羊和鹿)的高度接触性传染病，其在宿主细胞中快速复制并且传播至接触易感性动物。该疾病的特征在于发热、跛行以及舌、足、口鼻部和乳头的水疱性病变，从而导致成年动物的高发病率但死亡率较低。病原体(causativeagent)为口蹄疫病毒(FMDV)(细小RNA病毒科的口疮病毒属的种的类型)。FMDV为由二十面体衣壳(具有4种结构蛋白VP1-4，每一种蛋白60个拷贝)包围的约8500个碱基的单链正义RNA基因组并且在抗原性上高度可变，具有几个亚型(包括A、Asia1、O、C、SAT1、SAT2和SAT3)。最近口蹄疫在许多先前无疾病国家(包括1997年在中国台湾、2001年在英国和荷兰的暴发)以及在几个南美国家的出现已提高了对该经济破坏性病毒的认识。此外，全世界都在关注可能的恐怖分子袭击可能利用FMDV攻击例如1000亿美元/年畜牧业的国家。先前控制FMDV的措施包括宰杀感染的或接触传染病的动物和排除污染。如果国家在最近暴发后3个月呈现无FMDV状况，则因FMDV暴发而宰杀它们的家畜的国家才可有重新开始家畜活动。国家通常将接种动物以治疗FMDV暴发用作最后一着，因为已接种动物并且未宰杀动物的国家必须等待整整一年来恢复无FMD状态。然而国家期望在任何FMDV暴发之前接种它们的动物并且能够保持它们的无FMD状态。过去，FMDV疫苗包括化学灭活的完整病毒抗原和佐剂；然而，对此存在不利方面，因为其需要昂贵的高污染制造设施来生产疫苗。在过去25-30年中，研究者一直努力开发在单次接种后提供保护作用的疫苗。这些努力包括从病毒颗粒纯化的VP1、生物工程改造的VP1、VP1肽、化学合成VP1肽、表达VP1表位的活载体的使用、利用编码VP1表位的DNA的接种以及使用从FMDV感染的培养物产生的全长衣壳蛋白VP1-4或通过复制缺陷型人腺病毒5型(Ad5)载体进行的VP1-4的递送。所有这些方法仅给接种的动物提供有限数量的跨所有FMDV病毒亚型的表位。因此，在本领域存在对诊断FMDV感染的哺乳动物的疫苗和方法的需要，所述疫苗和方法适合于提供抗跨FDMV的不同亚型的多个表位的保护作用。专利技术概要本文中提供了分离的核酸，所述核酸包含编码口蹄疫病毒亚型A、Asia1、C、O、SAT1、SAT2、SAT3、SAT4的VP1-4的共有氨基酸序列的序列或其互补序列。所述核酸可包括选自(a)SEQIDNO:17-23；(b)编码24-30的氨基酸序列的核苷酸序列；(c)(a)的80％变体；和(a)或(b)的互补序列的序列。还提供了包含异源序列的载体，其中所述异源序列由上述序列组成。本文中还提供了能够在哺乳动物中产生抗多个口蹄疫病毒(FMDV)亚型的免疫反应的疫苗，其中所述疫苗包含包括有效地连接于编码序列(其编码包含来自一个或多个FMDV亚型的衣壳蛋白VP1-4的共有FMDV抗原)的启动子的DNA质粒和药学上可接受的赋形剂，其中DNA质粒能够在哺乳动物的细胞中以有效地引起哺乳动物的免疫反应的量表达共有FMDV抗原。所述疫苗可产生抗FMDV亚型A、Asia1、C、O、SAT1、SAT2、SAT3或其组合的免疫反应。疫苗的质粒的编码序列可具有选自SEQIDNO:1-7或其组合的FMDV抗原。疫苗的质粒的编码序列还可包括N末端前导序列，其中所述前导序列为IgG或IgE。疫苗的质粒还可在编码序列的3’末端之后包含多腺苷酸化序列。疫苗的质粒还可包括编码来自亚型A、Asia1、C、O、SAT1、SAT2或SAT3的共有FMDV3C蛋白酶的核苷酸序列。FMDV3C蛋白酶的核苷酸序列可以为SEQIDNO:15并且可由SEQIDNO:16所示的氨基酸序列编码。可对疫苗的质粒进行密码子最优化。FMDV抗原的编码序列还可包括VP1-4和3C蛋白酶(包括SEQIDNO:7-14)。疫苗的药学上可接受的赋形剂可以是佐剂并且所述佐剂可以为IL-2或IL-15。疫苗的药学上可接受的赋形剂可以是转染促进剂。转染促进剂可以是浓度低于6mg/ml的聚阴离子、聚阳离子或脂质例如聚-L-谷氨酸。可给猪、反刍动物、人或灵长类动物施用疫苗。所述疫苗可引起体液或细胞或体液及细胞反应。本文中还提供了能够在哺乳动物中产生抗多个口蹄疫病毒(FMDV)亚型的免疫反应的疫苗，其中所述疫苗包括一种或多种包含有效地连接于编码序列(编码包含来自选自亚型A、Asia1、C、O、SAT1、SAT2、SAT3或其组合的一个或多个FMDV亚型的衣壳蛋白VP1-4的共有FMDV抗原)的启动子的DNA质粒和其药学上可接受的赋形剂，其中所述DNA质粒能够在哺乳动物的细胞中以有效地引起哺乳动物的免疫反应的量表达共有FMDV抗原。FMDV抗原的编码序列可选自SEQIDNO:1-7或其组合。疫苗的质粒还可包括编码亚型A、Asia1、C、O、SAT1、SAT2或SAT3的FMDV的共有3C蛋白酶的核苷酸序列，并且可包括SEQIDNO:15所示的核苷酸序列。可给哺乳动物例如猪、反刍动物、人或灵长类动物施用疫苗。疫苗可在哺乳动物中引起免疫反应例如体液、细胞或体液及细胞反应。本文中还提供了能够在哺乳动物中产生抗多个FDMV亚型的免疫反应，其中所述疫苗包含包括一个或多个编码口蹄疫病毒(FMDV)亚型A、Asia1、C、O、SAT1、SAT2或SAT3的衣壳蛋白VP1-4的共有氨基酸序列的抗原和其药学上可接受的赋形剂。FMDV抗原的编码氨基酸序列可以是SEQIDNO:24-30。药学上可接受的赋形剂可以是选自IL-2和IL-15的佐剂。疫苗的药学上可接受的赋形剂可以是转染促进剂。转染促进剂可以是浓度低于6mg/ml的聚阴离子、聚阳离子或脂质例如聚-L-谷氨酸。还可给哺乳动物例如猪、反刍动物、人或灵长类动物施用疫苗。疫苗可在哺乳动物中引起免疫反应例如体液、细胞或体液及细胞反应。本文中还提供了用于在哺乳动物中引起抗多个FMDV病毒亚型的免疫反应的方法，包括将权利要求1或21的DNA质粒疫苗递送至哺乳动物的组织并且以有效地允许DNA质粒进入细胞的恒定电流利用脉冲能量对组织的细胞进行电穿孔。方法中权利要求1的DNA质粒的递送可包括将DNA质粒疫苗注射入真皮内、皮下或肌肉组织。可通过预设电流来递送所述方法的DNA质粒，并且脉冲能量处于等于当前电流的恒定电流。方法的电穿孔步骤还可包括测量电穿孔细胞的阻抗，相对于测量的阻抗调整脉冲能量的能量水平以维持电穿孔细胞中的恒定电流，其中测量和调整步骤在脉冲能量的寿命内进行。电穿孔步骤还可包括按照以分散模式递送脉冲能量的脉冲序列模式将脉冲能量递送至多个电极。还提供了诊断被FMDV感染的哺乳动物的方法，其中所述方法包括从哺乳动物分离液体样品，从哺乳动物的液体样品分离抗体，以及将从步骤b分离的抗体与已用权利要求3的疫苗接种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核酸，所述核酸包含编码具有如下的蛋白质的序列：一个或多个具有或不具有前导序列的SEQ ID NO:40的序列、其互补序列、其包含至少20个氨基酸的免疫原性片段的序列、与SEQ ID NO:40具有80％或更多同源性的变体、其互补序列、其包含至少20个氨基酸的免疫原性片段及其互补序列。

【技术特征摘要】
2009.11.02 US 61/257,450;2009.11.02 US 61/257,4611.一种核酸，所述核酸包含编码具有如下的蛋白质的序列：一个或多个具有或不具有前导序列的SEQIDNO:40的序列、其互补序列、其包含至少20个氨基酸的免疫原性片段的序列、与SEQIDNO:40具有80％或更多同源性的变体、其互补序列、其包含至少20个氨基酸的免疫原性片段及其互补序列。2.权利要求1所述的核酸，其中所述序列选自具有或不具有前导序列的编码序列的SEQIDNO:39、其互补序列、其编码至少20个氨基酸的片段、其互补序列、与SEQIDNO:39具有80％同源性的核酸分子、其互补序列、其编码至少20个氨基酸的片段及其互补序列。3.权利要求1所述的核酸，其包含编码选自具有或不具有前导序列的SEQIDNO:40的蛋白质的序列。4.权利要求1所述的核酸，其包含SEQIDNO:39的序列。5.权利要求1所述的核酸，其中所述前导序列为IgE前导序列。6.权利要求1所述的核酸，其中所述核酸为质粒。7.权利要求1所述的核酸，其中所述核酸为作为表达载体的质粒。8.一种疫苗，其包含权利要求1所述的核酸和/或一种或多种蛋白质，所述蛋白质选自具有或不具有前导序列的SEQIDNO:40、其互补序列、其包含至少20个氨基酸的免疫原性片段、与SEQIDNO:40具有80％或更多同源性的变体、其互补序列、其包含至少20个氨基酸的免疫原性片段及其互补序列。9.权利要求8所述的疫苗，其还包含佐剂。10.权利要求8所述的疫苗，其还包含选自IL-12和/或IL-15或编码IL-12和/或IL-15的核酸序列的佐剂。11.一种组合物，其包含一种或多种选自具有或不具有前导序列的SEQIDNO:40的蛋白质、其互补序列、其包含至少20个氨基酸的免疫原性片段、与SEQIDNO:40具有80％或更多同源性的变体、其互补序列、其包含至少20...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·B·韦纳，B·费拉罗，严健，P·A·布朗，R·A·鲍林，D·R·科恩，M·P·拉马纳坦，N·Y·萨德赛，K·穆图玛尼，
申请(专利权)人：宾夕法尼亚大学托管会，英诺维欧药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US