雜合寡聚HIV包膜蛋白制造技術

一方面，本發明專利技術提供了包括至少兩個不同的Ｅｎｖ糖蛋白單體的ＨＩＶ包膜異源三聚體。在某些異源三聚體中，至少兩個Ｅｎｖ糖蛋白單體來自不同的ＨＩＶ分離物，例如，來自不同的ＨＩＶ－１分離物。異源三聚體可能包括來自屬于相同的進化枝或屬于不同的進化枝或這兩者的ＨＩＶ分離物的Ｅｎｖ糖蛋白單體。本發明專利技術的異源三聚體中的至少一個Ｅｎｖ糖蛋白單體可以是以能改變氨基酸組成的方式修飾過的。另一方面，本發明專利技術提供了在脊椎動物宿主體內誘導針對ＨＩＶ或ＨＩＶ－感染細胞的免疫反應的方法，包括給脊椎動物宿主施用預防或治療有效量的包括ＨＩＶ包膜異源三聚體的組合物。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及重組雜合寡聚人類免疫缺陷性病毒(HIV)包膜蛋白以及它們的用途，例如，用作疫苗。
技術介紹
越來越明顯的是，針對HIV的有效的免疫方法應當能誘導中和抗體(NAbs)和細胞介導的抗病毒反應。盡管在HIV/SIV感染之后初期新形成的中和抗體反應的保護作用仍然存在爭議，但有大量證據表明，如果在接觸病毒時存在NAbs，它將對所述疫苗提供顯著的保護作用。以前的研究表明，為了使針對HIV的疫苗有效，它應當不僅能誘導高效價的NAbs，而且還能誘導能夠以盡可能多的形式的主要HIV分離物的抗體。在免疫期間高效價的NAbs的產生在很大程度上取決于免疫方法。不過，交叉反應性NAbs的形成主要取決于免疫原的結構(HIV包膜糖蛋白的衍生物)。免疫原不僅要包括在異源初級HIV分離物之間保守的中和表位，而且，所述表位必須暴露在免疫原表面上，以便能誘導免疫系統的有效刺激。盡管HIV包膜存在顯著的氨基酸多樣性，但該蛋白的某些結構域必須長時間以及在亞型之間保持結構的不變，以便使這種病毒蛋白保持它的功能。結構域包括參與HIV包膜與目標細胞膜上的受體和輔助受體分子之間的相互作用的結構域。在gp41的胞外部分存在其他保守區(對HIV-1來說；而對于HIV-2來說為gp36)，它們對于病毒包膜和目標細胞膜之間的融合步驟來說是關鍵的，并且在V3環內，包括包膜功能的關鍵決定子。這些結構上和功能上保守的包膜區可接近抗體。例如，能中和多種，但不是全部從HIV-感染患者體內分離的(罕見)多種初級分離物并且能識別位于所述保守區上的表位的單克隆抗體(MAbs)(Burton等，1994；Calarese等，2003；Conley等，1994；Moulard等，2002；Muster等，1993；Pantophlet等，2003；Purtscher等，1996；Purtscher等，1994；Sanders等，2002a；Scanlan等，2002；Thali等，1993；Trkola等，1996；Xiang等，2002；Zwick等，2001)。基于源自HIV包膜的結構和免疫化學分析得到的信息設計HIV包膜免疫原性的″合理設計″方法所面臨的主要問題是，目前不能通過檢查它們的抗原結構預測HIV包膜蛋白的免疫原特性。例如，gp120單體蛋白不能誘導針對異源初級HIV-1分離物的Nabs，即使在所述構建體和與它們結合的抗體上存在保守中和表位(Beddows等，1999；Bures等，2000；Cho等，2001；Haigwood等，1992；Hanson，1994；Mascola等，1996；Nara等，1988；VanCott等，1999)。通過單體gp120誘導的抗體主要識別gp120可變區，如分別位于第三可變區(V3環)，以及第一和第二可變區內，V1和V2環內的線性表位(Stephens等，1992；VanCott等，1999)，并且具有針對初級HIV-1分離物的有限范圍的中和活性(Bures等，2000；Hanson，1994；Mascola等，1996)，即使它們能夠與來自所述分離物的包膜糖蛋白起反應(Gorse等，1999)。在HIV包膜免疫原設計領域的當前趨勢的看法是，為了使HIV包膜免疫原誘導更相關的NAbs，它們必須為類似于病毒粒子結合的包膜形式的，它們是NAbs的目標，也就是說三體形式。實際上，業已將完整的病毒粒子-結合的包膜用作免疫原(Grovit-Ferbas等，2000；Lifson等，2004)。業已開發了制備HIV包膜的穩定的可溶性三體形式的方法，包括gp120亞基(HIV-2的gp125)和gp41亞基的胞外區(HIV-2的gp36)，作為免疫原(HIV-1的被稱作gp140)(Binley等，2000；Binley等，2002；Buckner等，2004；Farzan等，1998；Sanders等，2002b；Schulke等，2002；Srivastava等，2003a；Yang等，2000)。Gp140免疫原在誘導NAbs，包括交叉反應性NAbs方面似乎比單體gp120蛋白更有效(Dong等，2003；Earl等，2001；Yang等，2001；Yang等，2004a)。不過，盡管在可溶性三體gp140和病毒粒子-結合的gp160包膜蛋白之間存在潛在相似性，這種可溶性gp140蛋白的工程化尚不是最佳的，并且，中和表位的暴露在其他形式下也不是最佳的。來自HIV包膜的結晶學分析結果表明，HIV包膜糖蛋白可變區是三體包膜上的最容易接近的區域(Kwong等，1998；Wyatt等，1998；Wyatt等，1995)。上述結果得到了病毒粒子-結合的包膜分子和可溶性三體gp140蛋白的大量免疫化學研究的支持。另外，所述HIV包膜蛋白在可變區內和周圍被嚴重糖基化?？勺儏^的位置以及它們的糖基化形式限制了保守區與抗體的可接觸性，即使某些罕見的廣譜反應性NAbs能有效接近寡聚HIV包膜上的它們的保守表位(Kwong等，2002)?？勺儏^和糖基化位點在寡聚HIV包膜構建體上的特殊的組構，限制了所述保守區的免疫原性。業已提出，需要在HIV包膜的可變區引入特殊修飾，以便減弱它們的免疫原性，同時增強(直接或間接)保守區的免疫原性(Coffin，1986)。所述修飾包括消除N-連接的糖基化位點(NLGS)和從可變區上刪除片段。改變HIV包膜-型免疫原的免疫原特性的早期努力取得了較少的成功，這些成功大部分是由于利用gp120-衍生的蛋白作為免疫原。隨著時間推移產生了有關HIV包膜的抗原和寡聚結構的更多的信息，HIV包膜免疫原的設計變得更為復雜。引入細胞-結合的HIV包膜的V1，V2，和V3區的刪除(由X4-向性和實驗室改良的HxB2分離物衍生的)，被證實能增強抗-CD4-結合位點抗體，如F 105的結合(Wyatt等，1995；Wyatt等，1993)。不幸的是，缺少V1，V2，和V3區的HxB2-衍生的gp120或gp140免疫原，或缺少V1和V2，或V1，V2，和V3區的DH12-衍生的gp160/gp120免疫原甚至不能誘導針對相應的同源病毒的NAbs(Kim等，2003；Lu等，1998)。很有可能的是，大量的刪除改變了HIV包膜蛋白的正確免疫原結構。對R5-向性SF 162包膜上的V2區的較少破壞性的修飾，業已通過誘導針對親本SF 162病毒和針對某些異源HIV-1分離物的強的NAbs得到了證據(Barnett等，2001)。最近，其他人報導了具有特殊修飾過的V3環的HIV-1包膜免疫原能誘導交叉反應性NAbs(Gzyl等，2004；Lorin等，2004；Yang等，2004b)。另一種類型的修飾由改變HIV包膜的糖基化形式組成。在猿猴免疫缺陷性病毒(SIV)模型中，證實了特殊修飾過的缺少來自V1環的NLGS的病毒Envs能夠感染獼猴，并且誘導針對同源的，親代SIV病毒的高效價的NAbs，所述SIV病毒能表達未修飾過的Env(Reitter等，1998)。用所述修飾過的病毒感染的動物與用親本病毒本身感染的動物相比能誘導針對親本病毒的較高效價的NAbs。以上結果表明，從SIV的V1V2區消除NLGS改變了中和表位的暴露本文檔來自技高網...

【技術保護點】
本專利技術的實施方案要求的排他特性或特權限定如下：　　　　一種ＨＩＶ包膜異源三聚體，包括三個不同的Ｅｎｖ糖蛋白單體，其中，至少兩個Ｅｎｖ糖蛋白單體來自不同的ＨＩＶ分離物。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：L斯塔馬塔托斯，
申請(專利權)人：西雅圖生物醫學研究所，
類型：發明
國別省市：US[美國]