ゲノムワイドな新規マラリアワクチン候補抗原の探索

• Project Area: Matrix of Infection Phenomena
• Project/Area Number: 21022034
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 坪井 敬文 愛媛大学, 無細胞生命科学工学研究センター, 教授 (00188616)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 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): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥13,000,000 (Direct Cost: ¥13,000,000); Fiscal Year 2010: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥6,500,000); Fiscal Year 2009: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥6,500,000)
• Keywords: マラリア / ワクチン / 感染症 / バイオテクノロジー / ゲノム

Research Abstract

1.熱帯熱マラリア原虫赤血球期のゲノムワイドなプロテインアレイの免疫スクリーニング試行
約1700種類の熱帯熱マラリア原虫赤血球期cDNAクローンからビオチン化プロテインアレイを作製した。免疫スクリーニングに使用できるか検討するため、マリから入手したヒト免疫血清10名分との反応性を検討した。その結果、少なくとも1種類の血清と反応した抗原が227種類、その内5名分以上の血清と反応した抗原が47種同定された。以上の結果より、コムギ胚芽無細胞タンパク質合成系を用いた熱帯熱マラリア原虫プロテインアレイは、ハイスループット抗原スクリーニングシステムとして利用可能であると考えられた。
2.昨年度同定した新規抗原PfMSPDBL1の性状解析
昨年度にタイの血清を用いて同定した新規抗原分子2種の内、PfMSPDBL1と呼ばれている機能未知分子がマラリア赤血球期ワクチン候補となりうるか、検討した。PfMSPDBL1は一次構造上、既知の赤血球結合ドメインに類似したドメイン(Duffy Binding Like domain)を有する。全長および部分長PfMSPDBL1組換えタンパク質をコムギ胚芽無細胞系により合成し動物抗血清を得た。これら抗血清を用いた間接蛍光抗体法によりPfMSPDBL1のメロゾイト表面への局在が確認された。また、PfMSPDBL1は赤血球表面に結合し、さらに抗PfMSPDBL1抗体は、培養熱帯熱マラリア原虫の赤血球への侵入を阻害することが明らかとなった。以上の結果から、PfMSPDBL1は熱帯熱マラリア原虫の赤血球侵入に重要な役割を果たすこと、さらに新規赤血球期ワクチン候補となる可能性が示唆された。

Research Products

• [Journal Article] The wheat germ cell-free protein synthesis system : a key tool for novel malaria vaccine candidate discovery (2010)
  • Author(s): Tsuboi T
  • Journal Title: Acta Trop. Volume: 114 Pages: 171-176
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Plasmodium vivax ookinete surface protein, Pvs25, linked to cholera toxin B subunit induces potent transmission-blocking immunity by intranasal as well as subcutaneous immunization (2010)
  • Author(s): Miyata T
  • Journal Title: Infect.Immun. Volume: 78 Pages: 3773-3782
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Immunoproteomics profiling of blood stage Plasmodium vivax infection by high-throughput screening assays (2010)
  • Author(s): Chen JH
  • Journal Title: J.Proteome Res. Volume: 9 Pages: 6479-6489
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Single amino acid substitution in Plasmodium yoelii erythrocyte ligand determines its localization and controls parasite virulence. (2009)
  • Author(s): Otsuki H
  • Journal Title: Proc Natl Acad Sci USA 106 Pages: 7167-7172
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enzymatic characterization of the Plasmodium vivax chitinase, a potential malaria transmission-blocking target. (2009)
  • Author(s): Takeo S
  • Journal Title: Parasitol Int 58 Pages: 243-248
  • NAID: 10027669617
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Wheat germ cell-free technology for accelerating the malaria vaccine research. (2009)
  • Author(s): Takeo S
  • Journal Title: Expert Opin Drug Discov 4 Pages: 1191-1199
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Sexual stage parasites and transmission-blocking antibodies (2010)
  • Author(s): Tsuboi T
  • Organizer: Keystone Symposium
  • Place of Presentation: Copper Mountain, USA
  • Year and Date: 2010-04-12
• [Presentation] Wheat germ cell-free protein synthesis system : a breakthrough for the post-genome malaria vaccine candidate discovery. (2009)
  • Author(s): Tsuboi T
  • Organizer: Vivax malaria research III : 2009 and beyond
  • Place of Presentation: Gamboa, Panama
  • Year and Date: 2009-05-25
• [Remarks]
  • URL: http://www.ehime-u.ac.jp/~cellfree/proteomedical/malaria.html
• [Remarks]
  • URL: http://www.ehime-u.ac.jp/~cellfree/proteomedical/malaria.html