熱帯熱マラリア原虫プロテインアレイを利用した新規ワクチン抗原分子の探索

• Project/Area Number: 17790277
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Parasitology (including Sanitary zoology)
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 竹尾 暁 愛媛大学, 無細胞生命科学工学研究センター, 講師 (40302666)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2006: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2005: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: マラリア / ワクチン / プロテオーム / プロテインアレイ / 感染症

Research Abstract

新規の熱帯熱マラリア発病阻止ワクチン抗原候補分子の同定という本研究の目的および本年度の実施計画に従って、マラリア原虫組換え抗原タンパク質アレイ作製の条件検討と、このアレイと感染者血清を組み合わせた発病阻止マラリアワクチン抗原候補分子の探索を行った。
1.前年度において、組換え抗原タンパク質にヒスチジンタグを付加したコンストラクトでは、タグを特段付加しない試料と比較して抗原抗体反応の感度・特異性の有意な上昇がないことが、ニッケルプレートを用いた通常反応スケールのELISA系により明らかとなった。そこで、当初はニッケルコートされた蛍光マイクロビーズを活用して反応スケールを極小化した抗原タンパク質スクリーニング系の確立を意図していたが、これに代えて微小空間内のエネルギー転移発光によるタンパク質相互作用アッセイ法(「アルファスクリーン」/パーキンエルマー社)を利用する検出系を試みるべく、この方法に則したビオチンタグ付加組換え抗原タンパク質コンストラクトの調製を検討した。PCRによる転写鋳型合成、試験管内転写、コムギ胚芽無細胞系によるタンパク質合成と同時のビオチン化反応を組み合せて、ハイスループットな調製を試みた結果、マラリア原虫のヒト赤血球期に発現が推定される分子およそ200種の約半数からビオチンタグ付加組換えタンパク質を得た。
2. 1で調製されたビオチンタグ付加組換え抗原タンパク質アレイに、マラリア(流行地の原虫)感染者、および非感染者血清試料を適用した。その結果、感染者血清特異的に反応するタンパク質分子が見出され、マラリアワクチン抗原候補分子探索の基盤が確立された。