合成DNAによるマラリア抗原の解析

• Project/Area Number: 05770173
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 寄生虫学(含医用動物学)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 田井 久美子 大阪大学, 微生物病研究所, 教務員 (00187907)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 1993: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: 熱帯熱マラリア / ワクチン / 合成遺伝子 / SERA蛋白質 / マラリア抗原

Research Abstract

本研究は、人工合成遺伝子を用いて、熱帯熱マラリア原虫(Plasmodium falciparum)由来の蛋白質(SERA蛋白質)を大腸菌を用いて発現させ、精製した蛋白質を動物に免疫して得られた抗血清のマラリア原虫に対する影響を調べた。まず、SERA(serine‐repeat antigen)蛋白質(lllkDa)のN未端側の領域(SE47')及び、中央付近のシステインプロテア-相同配列を含む領域(SE50A)をコードする、2つの人工遺伝子を合成DNAによって構築した。SE47'蛋白質及びSE50A蛋白質は、SERA蛋白質(989残基)の17番目から382番目までを含んだ366アミノ酸残基及び、568番目から802番目までの235アミノ酸残基でそれぞれ構成されている。これらの蛋白質を大腸菌内で大量に産生させるために、大腸菌において頬繁に使用されるコドンを利用した。この2つの遺伝子をそれぞれ用いて大腸菌を形質転換し、蛋白質を発現させたところ、全蛋白質量の、SE47'蛋白質では約16%、SE50A蛋白質では約30%と、高い発現量がみられた。得られた遺伝子産物を精製し、フロイントアジュバントを用いてマウスおよびラットから抗血清を調整した得られた抗血清によって、熱帯熱マラリア原虫細胞抽出液のイムノプロティングを行ったところ、SERA蛋白質と同じ分子量の位置にバンドが検出された。これらの抗血清を用いてin vitro培養の熱帯熱マラリア原虫の増殖阻害実験を行ったところ、強い阻害効果がみられた。
以上の結果は大腸菌を用いたレコンビナントSERA蛋白質が、マラリアワクチンの候補として極めて有望である事を示唆するものである。これらの研究成果はMolecular and Biochemical Parasitologyに発表するため、現在投稿準備中である。