基于流感血凝素蛋白的新颖疫苗制造技术

提供了引发广泛中和性抗流感抗体的新颖疫苗。一些疫苗包含在其表面上展示来自流感病毒的血凝素三聚体的纳米颗粒。纳米颗粒包含融合蛋白，该融合蛋白包含至少与流感血凝素蛋白的一部分连接的铁蛋白的单体亚基。一些部分包含胞外结构域，而一些部分限于茎区。融合蛋白自身装配以形成血凝素展示性纳米颗粒。一些疫苗仅包含与三聚化域连接的流感血凝素蛋白的茎区。此类疫苗可以用于针对感染对个体接种疫苗，所述感染由异源流感病毒和与获得纳米颗粒血凝素蛋白的病毒在抗原性上趋异的流感病毒引起。还提供了融合蛋白和编码此类蛋白质的核酸分子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于流感血凝素蛋白的新颖疫苗专利技术概述本专利技术提供了基于血凝素蛋白的新颖流感疫苗，其是容易制造的，有力的，且引发广泛中和性流感抗体。具体地，本专利技术提供了可用于诱导中和性抗体生成的流感血凝素蛋白及其部分。它还提供了新颖的HA-铁蛋白纳米颗粒(np)疫苗。此类纳米颗粒包含融合蛋白，每种所述融合蛋白包含与流感血凝素蛋白的免疫原性部分连接的铁蛋白的单体亚基。由于此类纳米颗粒在其表面上展示流感血凝素蛋白，它们可以用于针对流感病毒对个体接种疫苗。在一个实施方案中，本专利技术是包含融合蛋白的纳米颗粒，并且在此实施方案中，融合蛋白包含与第一流感血凝素(HA)蛋白连接的至少25个来自单体铁蛋白亚基蛋白的连续氨基酸，使得所述纳米颗粒在其表面上包含流感病毒HA蛋白三聚体。纳米颗粒可以形成八面体，所述八面体可以由24个具有432对称的亚基组成。此外，单体铁蛋白亚基蛋白可以选自细菌铁蛋白、植物铁蛋白、藻铁蛋白、昆虫铁蛋白、真菌铁蛋白和哺乳动物铁蛋白，并且在一个优选的实施方案中，是幽门螺杆菌(Helicobacterpylori)铁蛋白蛋白质。在此实施方案中，单体铁蛋白亚基蛋白可以包含选自下组的氨基酸序列的至少25个连续氨基酸：SEQIDNO:2和SEQIDNO:5或者可以包含与那些序列至少约80％相同，至少约85％相同，至少约90％相同，至少约95％相同，至少约97％相同，至少约99％相同的氨基酸或者可以包含那些序列。在另一个实施方案中，单体亚基包含与SEQIDNO:2的氨基酸5-167对应的区域。在此实施方案中，所述血凝素蛋白可以包含来自选自下组的流感病毒的血凝素蛋白的至少25个连续氨基酸：甲型/新喀里多尼亚/20/1999(1999NC,H1)、甲型/加利福尼/04/2009(2009CA,H1)、甲型/新加坡1/1957(1957Sing,H2)、甲型/香港/1/1968(1968HK,H3)、甲型/布里斯班/10/2007(2007Bris,H3)、甲型/印度尼西亚/05/2005(2005Indo,H5)、乙型/佛罗里达/4/2006(2006Flo,B)、甲型/珀斯/16/2009(2009Per,H3)、甲型/布里斯班/59/2007(2007Bris,H1)、乙型/布里斯班/60/2008(2008Bris,B)。此外，血凝素蛋白可以包含氨基酸序列，该氨基酸序列选自SEQIDNO:8,SEQIDNO:11,SEQIDNO:14,SEQIDNO:17,SEQIDNO:20,SEQIDNO:23,SEQIDNO:26,SEQIDNO:29,SEQIDNO:32,SEQIDNO:35和SEQIDNO:38的氨基酸序列或与其至少80％相同，至少约85％相同，至少约90％相同，至少约95％相同，至少约97％相同，至少约99％相同的氨基酸序列。或者，血凝素蛋白可以包含氨基酸序列，该氨基酸序列选自SEQIDNO:71,SEQIDNO:74,SEQIDNO:77,SEQIDNO:80,SEQIDNO:83,SEQIDNO:86,SEQIDNO:89,SEQIDNO:92,SEQIDNO:95和SEQIDNO:98的氨基酸序列或与其至少80％相同，至少约85％相同，至少约90％相同，至少约95％相同，至少约97％相同，至少约99％相同的氨基酸序列。在此实施方案中，血凝素蛋白能够引发对包含选自下组的氨基酸序列的蛋白质的免疫应答：SEQIDNO:8,SEQIDNO:11,SEQIDNO:14,SEQIDNO:17,SEQIDNO:20,SEQIDNO:23,SEQIDNO:26,SEQIDNO:29,SEQIDNO:32,SEQIDNO:35和SEQIDNO:38，或者它可以包含选自下组的区域：能够容许血凝素三聚体形成的区域、茎区、胞外结构域、和包含从刚好在第二螺旋卷曲螺旋的最后一个氨基酸的远端的氨基酸残基至跨膜域的第一个氨基酸的近端的氨基酸残基的氨基酸序列的区域。血凝素蛋白还可以包含血凝素刺突域、与SEQIDNO:8的氨基酸1-519对应的区域或者选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO:8的氨基酸1-519和SEQIDNO:11。在此实施方案中，融合蛋白可以包含接头序列。在此实施方案中，纳米颗粒可以引发针对下列各项的免疫应答：流感血凝素的茎区、流感血凝素的刺突、与获得血凝素蛋白的流感病毒株异源的流感病毒株或与获得血凝素蛋白的流感病毒在抗原性上趋异的流感病毒。在此实施方案中，融合蛋白可以包含与选自下组的序列至少80％相同，至少约85％相同，至少约90％相同，至少约95％相同，至少约97％相同，至少约99％相同的氨基酸序列：SEQIDNO:41,SEQIDNO:44,SEQIDNO:47,SEQIDNO:50,SEQIDNO:53,SEQIDNO:56,SEQIDNO:59,SEQIDNO:62,SEQIDNO:65和SEQIDNO:68，其中纳米颗粒引发针对流感病毒的免疫应答或者可以包含选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO:41,SEQIDNO:44,SEQIDNO:47,SEQIDNO:50,SEQIDNO:53,SEQIDNO:56,SEQIDNO:59,SEQIDNO:62,SEQIDNO:65和SEQIDNO:68。融合蛋白还可以包含与选自下组的序列至少80％相同，至少约85％相同，至少约90％相同，至少约95％相同，至少约97％相同，至少约99％相同的氨基酸序列：SEQIDNO:101,SEQIDNO:104SEQIDNO:107SEQIDNO:110SEQIDNO:113SEQIDNO:116SEQIDNO:119SEQIDNO:122SEQIDNO:125和SEQIDNO:128，其中纳米颗粒引发针对流感病毒的免疫应答。在此实施方案中，所述纳米颗粒可以包含第二融合蛋白，该第二融合蛋白包含第二流感血凝素蛋白，其中所述第一和第二流感血凝素蛋白来自不同类型、不同亚型或不同毒株的流感病毒。本专利技术的另一个实施方案是包含任何上述纳米颗粒的疫苗组合物。疫苗组合物可以进一步包含至少一种别的纳米颗粒，所述别的纳米颗粒包含至少一种血凝素蛋白，该血凝素蛋白与所述第一血凝素蛋白和所述第二血凝素蛋白来自不同流感毒株。本专利技术的又一个实施方案是生成针对流感病毒的疫苗的方法。该方法包括在一定的条件下表达融合蛋白，使得所述融合蛋白形成在其表面上展示血凝素三聚体的纳米颗粒，所述融合蛋白包含与流感血凝素蛋白连接的单体铁蛋白蛋白质，并回收所述纳米颗粒。本专利技术还包括针对流感对个体接种疫苗的方法，该方法包括对个体施用纳米颗粒，使得所述纳米颗粒引发针对流感病毒的免疫应答。在此实施方案中，所述纳米颗粒包含与流感血凝素蛋白连接的铁蛋白单体亚基，且所述纳米颗粒在其表面上展示流感血凝素三聚体。在此实施方案中，所述纳米颗粒可以引发针对流感病毒株的免疫应答，所述流感病毒株对于获得所述血凝素蛋白的流感病毒的亚型或毒株而言是异源的或者与获得所述血凝素蛋白的流感病毒在抗原性上是趋异的。此方法可以进一步包括对个体施用第一疫苗组合物，然后在后来的时间，施用包含纳米颗粒的第二疫苗组合物，所述纳米颗粒包含HA-SS-铁蛋白融合蛋白。HASS-铁蛋白融合蛋白可以包含选自下组的氨基酸序列本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含融合蛋白的纳米颗粒，其中所述融合蛋白包含与第一流感血凝素(HA)蛋白连接的至少25个来自单体铁蛋白亚基蛋白的连续氨基酸，使得所述纳米颗粒在其表面上包含流感病毒HA蛋白三聚体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.23 US 61/538,663;2012.06.18 US 61/661,2091.一种包含融合蛋白的纳米颗粒，其中所述融合蛋白包含与第一流感血凝素(HA)蛋白连接的幽门螺杆菌单体铁蛋白亚基蛋白，其中所述纳米颗粒在其表面上包含流感病毒HA蛋白三聚体，且其中所述纳米颗粒能在动物中引发针对流感病毒的保护性免疫应答。2.权利要求1的纳米颗粒，其中单体亚基包含与SEQIDNO:2的氨基酸5-167对应的区域。3.权利要求1的纳米颗粒，其中单体亚基包含选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO:2和SEQIDNO:5。4.权利要求1的纳米颗粒，其中所述血凝素蛋白包含与选自下组的流感病毒的血凝素蛋白的氨基酸序列至少90%相同的氨基酸序列：甲型/新喀里多尼亚(NewCaledonia)/20/1999(1999NC,H1)、甲型/加利福尼(California)/04/2009(2009CA,H1)、甲型/新加坡1/1957(1957Sing,H2)、甲型/香港/1/1968(1968HK,H3)、甲型/布里斯班/10/2007(2007Bris,H3)、甲型/印度尼西亚/05/2005(2005Indo,H5)、乙型/佛罗里达/4/2006(2006Flo,B)、甲型/珀斯/16/2009(2009Per,H3)、甲型/布里斯班/59/2007(2007Bris,H1)、乙型/布里斯班/60/2008(2008Bris,B)。5.权利要求1的纳米颗粒，其中所述血凝素蛋白包含与选自下组的氨基酸序列至少90%相同的氨基酸序列：SEQIDNO:8,SEQIDNO:11,SEQIDNO:14,SEQIDNO:17,SEQIDNO:20,SEQIDNO:23,SEQIDNO:26,SEQIDNO:29,SEQIDNO:32,SEQIDNO:35和SEQIDNO:38。6.权利要求1的纳米颗粒，其中所述血凝素蛋白包含选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO:8,SEQIDNO:11,SEQIDNO:14,SEQIDNO:17,SEQIDNO:20,SEQIDNO:23,SEQIDNO:26,SEQIDNO:29,SEQIDNO:32,SEQIDNO:35和SEQIDNO:38。7.权利要求1的纳米颗粒，其中所述血凝素蛋白包含与选自下组的氨基酸序列至少90%相同的氨基酸序列：SEQIDNO:71,SEQIDNO:74,SEQIDNO:77,SEQIDNO:80,SEQIDNO:83,SEQIDNO:86,SEQIDNO:89,SEQIDNO:92,SEQIDNO:95和SEQIDNO:98。8.权利要求1的纳米颗粒，其中所述血凝素蛋白包含选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO:71,SEQIDNO:74,SEQIDNO:77,SEQIDNO:80,SEQIDNO:83,SEQIDNO:86,SEQIDNO:89,SEQIDNO:92,SEQIDNO:95和SEQIDNO:98。9.权利要求4、5或7的纳米颗粒，其中所述血凝素蛋白与以下的氨基酸序列之间的差异是由于保守取代：i)选自下组的流感病毒的血凝素蛋白：甲型/新喀里多尼亚(NewCaledonia)/20/1999(1999NC,H1)、甲型/加利福尼(California)/04/2009(2009CA,H1)、甲型/新加坡1/1957(1957Sing,H2)、甲型/香港/1/1968(1968HK,H3)、甲型/布里斯班/10/2007(2007Bris,H3)、甲型/印度尼西亚/05/2005(2005Indo,H5)、乙型/佛罗里达/4/2006(2006Flo,B)、甲型/珀斯/16/2009(2009Per,H3)、甲型/布里斯班/59/2007(2007Bris,H1)、乙型/布里斯班/60/2008(2008Bris,B)；或ii)选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO:8、SEQIDNO:11、SEQIDNO:14、SEQIDNO:17、SEQIDNO:20、SEQIDNO:23、SEQIDNO:26、SEQIDNO:29、SEQIDNO:32、SEQIDNO:35、SEQIDNO:38、SEQIDNO:71、SEQIDNO:74、SEQIDNO:77、SEQIDNO:80、SEQIDNO:83、SEQIDNO:86、SEQIDNO:89、SEQIDNO:92、SEQIDNO:95和SEQIDNO:98。10.权利要求1的纳米颗粒，其中所述血凝素蛋白包含选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO:8的氨基酸1-519和SEQIDNO:11。11.权利要求1的纳米颗粒，其中所述融合蛋白包含接头序列。12.权利要求1的纳米颗粒，其中所述纳米颗粒引发针对流感血凝素茎区的免疫应答。13.权利要求1的纳米颗粒，其中所述纳米颗粒引发针对流感血凝素刺突的免疫应答。14.权利要求1的纳米颗粒，其中所述纳米颗粒引发针对流感病毒株的免疫应答，所述流感病毒株对于获得所述血凝素蛋白的流感病毒株而言是异源的。15.权利要求1的纳米颗粒，其中所述纳米颗粒引发针对流感病毒的免疫应答，所述流感病毒与获得所述血凝素蛋白的流感病毒在抗原性上是趋异的。16.权利要求1的纳米颗粒，其中所述融合蛋白包含选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO:41,SEQIDNO:44,SEQIDNO:47,SEQIDNO:50,SEQIDNO:53,SEQIDNO:56,SEQIDNO:59,SEQIDNO:62,SEQIDNO:65和SEQIDNO:68。17.权利要求1的纳米颗粒，其中所述融合蛋白包含选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO:101,SEQIDNO:104SEQIDNO:107SEQIDNO:110SEQIDNO:113SEQIDNO:116SEQIDNO:119SEQIDNO:122SEQIDNO:125和SEQIDNO:128。18.权利要求1的纳米颗粒，其中所述纳米颗粒包含第二融合蛋白，该第二融合蛋白包含与第二流感血凝素蛋白连接的幽门螺杆菌单体铁蛋白亚基，其中所述第一和第二流感血凝素蛋白来自不同流感病毒类型。19.权利要求1的纳米颗粒，其中所述纳米颗粒包含第二融合蛋白，所述第二融合蛋白包含第二流感血凝素蛋白，其中所述第一和第二流感血凝素蛋白来自不同流感病毒亚型。20.权利要求1的纳米颗粒，其中所述纳米颗粒包含第二融合蛋...

【专利技术属性】
技术研发人员：GJMD纳贝尔，M卡尼基尤，CJ韦，PM麦克塔姆尼，HM亚西尼，JC博英格顿，
申请(专利权)人：美利坚合众国由健康及人类服务部部长代表，
类型：发明
国别省市：美国;US