• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Development of next generation recombinant vaccines against antigens allowing conformational change for escape from antibody production

Research Project

Project/Area Number 20K21614
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 54:Internal medicine of the bio-information integration and related fields
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

Nosaka Tetsuya  三重大学, 医学系研究科, 教授 (30218309)

Project Period (FY) 2020-07-30 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywords遺伝子組換えワクチン / RSウイルス / プレフュージョン型 / 中和抗体 / hPIV2 / SARS-CoV-2 / 新型コロナウイルス / RSウイルス / ヒトパラインフルエンザ2型ウイルス
Outline of Research at the Start

生涯にわたり繰り返し感染するウイルスは中和抗体ができにくいという特徴に着目し、それらウイルスが感染前後にエンベロープ蛋白のコンフォメーションを大きく変化(pre-fusion型からpost-fusion型へ)させることがワクチン作製不能の原因ではないかと考えた。そこで、当該ウイルスによる巧妙な中和抗体誘導回避機構を克服し、感染防御型ワクチンを創成するために、pre-fusion型のエンベロープ蛋白をベクター上に搭載した遺伝子組換えワクチンを作製することを考えた。汎用技術の第一弾として未だ世界で成功例のないRSウイルス pre-fusion型Fワクチンの創成を試みる挑戦的な萌芽研究である。

Outline of Final Research Achievements

Recurrently infectious viruses such as RSV escape from neutralizing antibody production through conformational change of the envelope protein upon infection. We have generated an intranasal vaccine expressing the prefusion-stabilized DS-Cav1 mutant (McLellan JS et al., Science 342, 592-598, 2013) of RSV F protein, by using a replication-defective BC-PIV vector which we developed. BC-PIV/DS-Cav1 efficiently induced the neutralizing antibody in the sera after intranasal immunization of hamsters. Similarly, BC-PIV expressing the prefusion-stabilized spike protein of SARS-CoV-2 including various variant strains efficiently induced the neutralizing antibody production upon intranasal immunization of hamsters. Thus it is possible that this strategy can be applicable to any enveloped virus showing conformational change of the surface protein upon infection to overcome the common escape machinery from neutralizing antibody production.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

COVID-19で明らかになったように生涯何度でも感染するウイルスが存在する。インフルエンザウイルスやRSウイルスもそうであるが、これらRNAウイルスは一般にDNAウイルスより変異しやすい。しかし、それだけが原因ではない。上記のウイルスは感染に関与するエンベロープ蛋白が感染前後で大きく立体構造を変えるという特徴を有する。感染前の不安定な立体構造を安定化させる変異を導入した蛋白を抗原として用いることによって効率よく中和抗体が誘導されることが今回明らかになった。このことは、今後の振興・再興感染症のパンデミック対策として有効なワクチンを迅速に作製することにおいて大いに役立つと思われた。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 2 results) Patent(Industrial Property Rights) (3 results) (of which Overseas: 3 results)

  • [Int'l Joint Research] フラウンホーファー研究所(ドイツ)

    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Journal Article] 新型コロナウイルスに対する次世代型鼻スプレーワクチン開発2022

    • Author(s)
      野阪哲哉
    • Journal Title

      脳と発達

      Volume: 54 (Suppl)

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] Inhibition of lung microbiota-derived proapoptotic peptides ameliorates acute exacerbation of pulmonary fibrosis.2022

    • Author(s)
      D'Alessandro-Gabazza CN, Yasuma T, Kobayashi T, Toda M, Abdel-Hamid AM, Fujimoto H, Hataji O, Nakahara H, Takeshita A, Nishihama K, Okano T, Saiki H, Okano Y, Tomaru A, D'Alessandro VF, Shiraishi M, Mizoguchi A, Ono R, Ohtsuka J, Fukumura M, Nosaka T, et al. & Gabazza EC
    • Journal Title

      Nat Commun

      Volume: 13 Issue: 1 Pages: 1558-1558

    • DOI

      10.1038/s41467-022-29064-3

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Non-propagative human parainfluenza virus type 2 nasal vaccine robustly protects the upper and lower airways against SARS-CoV-2.2021

    • Author(s)
      Ohtsuka J, Imai M, Fukumura M, Maeda M, Eguchi A, Ono R, Maemura T, Ito M, Yamayoshi S, Kataoka Y, Kawaoka Y, Nosaka T
    • Journal Title

      iScience

      Volume: 24 Issue: 12 Pages: 103379-103379

    • DOI

      10.1016/j.isci.2021.103379

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Tet1 is not required for myeloid leukemogenesis by MLL-ENL in novel mouse models.2021

    • Author(s)
      Ono R, Masuya M, Inoue N, Shinmei M, Ishii S, Maegawa Y, Maharjan BD, Katayama N, Nosaka T.
    • Journal Title

      PLosONE

      Volume: 16 Issue: 3 Pages: e0248425-e0248425

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0248425

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Genetic polymorphisms and vincristine-induced peripheral neuropathy in patients treated with rituximab, cyclophosphamide, doxorubicin, vincristine, and prednisone therapy.2020

    • Author(s)
      Sawaki A, Miyazaki K, Yamaguchi M, Takeuchi T, Kobayashi K, Imai H, Tawara I, Ono R, Nosaka T, Katayama N.
    • Journal Title

      Int J Hematol

      Volume: 111 Issue: 5 Pages: 686-691

    • DOI

      10.1007/s12185-020-02832-x

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 血液腫瘍モデル動物の現状と展望. In: 金倉譲 編集. 造血器腫瘍学(第2版)-基礎と臨床の最新研究動向-. II. 造血器腫瘍の基礎2020

    • Author(s)
      小埜良一、野阪哲哉.
    • Journal Title

      日本臨床

      Volume: 78 増刊号3 Pages: 152-158

    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 新型コロナウイルスに対する次世代型鼻スプレーワクチン開発2022

    • Author(s)
      野阪哲哉
    • Organizer
      第64回日本小児神経学会学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ワクチン開発と今後の課題2021

    • Author(s)
      野阪哲哉、福村正之、大塚順平
    • Organizer
      第31回日本産業衛生学会全国協議会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Tet1 is not necessarily essential for MLL-ENL-induced myeloid leukemia.2020

    • Author(s)
      Ryoichi Ono, Masahiro Masuya, Makoto Shinmei, Satomi Ishii, Yuri Maegawa, Bishnu Devi Maharjan, Naoyuki Katayama, Tetsuya Nosaka.
    • Organizer
      第82回日本血液学会学術集会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] SARS-CoV-2 vaccine2021

    • Inventor(s)
      野阪、小埜、河岡、今井、山吉、福村、大塚
    • Industrial Property Rights Holder
      三重大学、東京大学、バイオコモ株式会社
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2021
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] SARS-CoV-2 vaccine2021

    • Inventor(s)
      野阪 、小埜、河岡、今井、山吉、福村、大塚
    • Industrial Property Rights Holder
      野阪 、小埜、河岡、今井、山吉、福村、大塚
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2021
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] SARS-CoV-2 vaccine2020

    • Inventor(s)
      野阪 哲哉、小埜 良一、福村 正之、大塚 順平
    • Industrial Property Rights Holder
      野阪 哲哉、小埜 良一、福村 正之、大塚 順平
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2020
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Overseas

URL: 

Published: 2020-08-03   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi