光控性病毒蛋白质、其基因及包含该基因的病毒载体制造技术

本发明专利技术的目的在于开发可实现病毒载体活性的控制的病毒载体。通过提供在病毒蛋白质的可导入外源基因的区域以可表达的方式插入有编码光开关蛋白质的基因的来源于RNA病毒的病毒蛋白质基因实现。通过该病毒载体，可通过光照控制病毒蛋白质的酶活性以及基于其的病毒载体的活性。

Light controlled virus protein, its gene and virus vector containing the gene

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光控性病毒蛋白质、其基因及包含该基因的病毒载体
本专利技术涉及通过光照控制病毒蛋白质的酶活性的技术。
技术介绍
借助于生物技术的进步，使用病毒载体的基因导入技术得已确立，正在进行着针对以腺苷脱氨酶缺乏症等严重的遗传疾病、癌症、艾滋病为代表的各种疾病的基因治疗的研究。作为基因导入技术，大致分为非病毒的导入法和使用病毒的导入法。但是，非病毒的转导技术一般存在导入效率低的倾向，所导入的基因的表达效率也低。基因治疗中，采用使用病毒的基因导入技术，大量的病毒载体正在开发中。病毒载体可利用病毒原来具有的感染性，导入外源基因。通过在启动子控制下配置外源基因，可在感染细胞中实现外源基因的表达。作为用作这样的病毒载体的病毒，可利用各种病毒，例如以整合入基因组为目的，广泛采用逆转录病毒，以暂时性的基因表达为目的，广泛采用腺病毒或腺伴随病毒。然而，使用至今为止的病毒载体的情况下，未开发感染后控制病毒载体的活性的方法。使用以整合入基因组为目的的逆转录病毒的情况下，向基因组的整合完成后，病毒也残存，会引发副作用。此外，以暂时性的基因表达为目的使用腺病毒或腺伴随病毒的情况下，也被指出体内的各种组织中残存病毒，还存在与已感染人并处于潜伏状态的病毒之间发生载体拯救(vectorrescue)的危险性。现有技术文献非专利文献非专利文献1:J.Generalvirology(1990),71,1153-1162；J.Generalvirology(1997),78,571-576非专利文献2:Virology(2010)vol.406p.212-227非专利文献3:J.Virology(2006)vol.80,No.8,p.4122-4134非专利文献4:J.Virology(2002)vol.76,No.14,7322-7328非专利文献5:J.Virology(2007)vol.81,No.24,13649-13658非专利文献6:Vaccine(2010)vol.28,p.1181-1187非专利文献7:JVirology,(2009)vol.83,p.3549-3555非专利文献8:NatureChemicalBiology,DOI10.1038/nchembio.2205非专利文献9:NatureBiotechnology(2015)vol.33,755-760,doi:10.1038/nbt.3245非专利文献10:EmboJ.(2002)vol.21(10):2364-72非专利文献11:J.Virol.(2006)vol.80:4242-4248非专利文献12:VirusRes(2005)vol.108:161-165非专利文献13:JVirologicalMethods(2006)vol.137:152-155非专利文献14:JournalofVirologicalmethods(2005)vol.125:35-40非专利文献15:JournalofVirology(2014)vol.88:11187-11198非专利文献16:Science,(2012)vol.338,810-814
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题本专利技术的目的在于开发可实现病毒载体活性的控制的病毒载体。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术人发现，通过向包含多个功能结构域的病毒蛋白质的可导入外源基因的区域插入编码光开关蛋白质的基因，可用光照控制病毒蛋白质的酶活性，从而完成了本专利技术。因此，本专利技术涉及下述的专利技术。[1]一种病毒蛋白质基因，该病毒蛋白质基因在具有酶活性的病毒蛋白质的可导入外源基因的区域以可表达的方式插入有编码光开关蛋白质的基因，其中，所述光开关蛋白质包含至少2个亚基，编码各亚基的基因介以编码接头的基因连接或者不介以接头而直接连接。[2]如项目1所述的病毒蛋白质基因，其中，所述接头为10～100个氨基酸残基。[3]如项目1或2所述的病毒蛋白质基因，其中，所述编码光开关蛋白质的基因为Magnet基因。[4]如项目3所述的病毒蛋白质基因，其中，该基因可通过照射波长450～490nm的光来调节所述病毒蛋白质的活性。[5]如项目1～4中的任一项所述的病毒蛋白质基因，其中，具有酶活性的病毒蛋白质为具有聚合酶或蛋白质酶结构域的病毒蛋白质。[6]如项目1～5中的任一项所述的病毒蛋白质基因，其中，所述病毒为RNA病毒。[7]如项目1～6中的任一项所述的病毒蛋白质基因，其中，所述病毒蛋白质为RNA依赖性RNA聚合酶。[8]如项目7所述的病毒蛋白质基因，其中，所述RNA依赖性RNA聚合酶为RNA依赖性RNA聚合酶L蛋白质。[9]如项目7或8所述的病毒蛋白质基因，其中，所述可导入外源基因的区域为Ln结构域与Lc结构域之间的区域。[10]如项目1～9中的任一项所述的病毒蛋白质基因，其中，在所述编码光开关蛋白质的基因的上游和/或下游还包含接头。[11]一种核酸，其中，该核酸编码项目1～10中的任一项所述的病毒蛋白质基因。[12]一种载体，其中，包含编码项目1～10中的任一项所述的病毒蛋白质基因的核酸。[13]一种病毒或病毒载体，其中，包含项目1～10中的任一项所述的病毒蛋白质基因。[14]一种试剂盒，其中，包含项目11所述的核酸、项目11所述的载体、或项目12所述的病毒或病毒载体。[15]一种细胞，其中，包含项目11所述的核酸。[16]如项目15所述的细胞，其中，所述细胞为iPS细胞或其后代细胞。[17]一种通过病毒载体暂时性感染细胞的方法，其中，包括：使包含导入基因的项目13所述的病毒或病毒载体感染细胞的工序；在光照下培养已感染的细胞的工序；以及在无光照条件下培养已感染的细胞的工序。[18]一种使导入基因表达的方法，其中，包括：使包含导入基因的项目13所述的病毒或病毒载体感染细胞的工序；以及在光照下培养已感染的细胞的工序。[19]一种iPS的制造方法，其中，包括：使包含选自Oct3/4、Sox2、Klf4、l-Myc(或c-Myc)、Nanog和Lin28的至少1种导入基因的项目13所述的病毒或病毒载体感染体细胞的工序；以及在光照下培养已感染的细胞的工序。[20]如项目18或19所述的方法，其中，还包括：在无光照条件下培养已感染的细胞的工序。专利技术的效果本专利技术的光控性病毒蛋白质可通过光照的有无来控制其酶活性。病毒蛋白质的酶活性有助于该病毒的增殖和感染等活性，所以可通过光照的有无来控制具有这样的光控性病毒蛋白质基因的病毒载体或病毒的活性。附图说明图1模式化表示编码麻疹病毒的基因组序列的质粒以及麻疹病毒和重组麻疹病毒的基因组。图2是表示使本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种病毒蛋白质基因，该病毒蛋白质基因在具有酶活性的病毒蛋白质的可导入外源基因的区域以可表达的方式插入有编码光开关蛋白质的基因，其中，所述光开关蛋白质包含至少2个亚基，编码各亚基的基因介以接头连接，或者不介以接头而直接连接。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170711 JP 2017-1355791.一种病毒蛋白质基因，该病毒蛋白质基因在具有酶活性的病毒蛋白质的可导入外源基因的区域以可表达的方式插入有编码光开关蛋白质的基因，其中，所述光开关蛋白质包含至少2个亚基，编码各亚基的基因介以接头连接，或者不介以接头而直接连接。


2.如权利要求1所述的病毒蛋白质基因，其中，所述接头为10～100个氨基酸残基。


3.如权利要求1或2所述的病毒蛋白质基因，其中，所述编码光开关蛋白质的基因为Magnet基因。


4.如权利要求3所述的病毒蛋白质基因，其中，该基因可通过照射波长450～490nm的光来调节所述病毒蛋白质的活性。


5.如权利要求1～4中的任一项所述的病毒蛋白质基因，其中，具有酶活性的病毒蛋白质为具有聚合酶或蛋白质酶结构域的病毒蛋白质。


6.如权利要求1～5中的任一项所述的病毒蛋白质基因，其中，所述病毒为RNA病毒。


7.如权利要求1～6中的任一项所述的病毒蛋白质基因，其中，所述病毒蛋白质为RNA依赖性RNA聚合酶。


8.如权利要求7所述的病毒蛋白质基因，其中，所述RNA依赖性RNA聚合酶为RNA依赖性RNA聚合酶L蛋白质。


9.如权利要求7或8所述的病毒蛋白质基因，其中，所述可导入外源基因的区域为Ln结构域与Lc结构域之间的区域。


10.如权利要求1～9中的任一项所述的病毒蛋白质基因，其中，在所述编码光开关蛋白质的基因的上游和/或下游还包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷宪三朗，佐藤守俊，竹田诚，田原舞乃，
申请(专利权)人：国立大学法人东京大学，
类型：发明
国别省市：日本;JP