VLP vaccine development against a fish disease virus and the scaffold techniques and designs for vaccine development

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K05728
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40030:Aquatic bioproduction science-related
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: Tamaki Yukihiro 琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 助教 (00720822)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 新川 武 琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 教授 (50305190)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 魚病ワクチン / 魚病ウイルス / ウイルス様粒子（VLP） / 分子設計 / 足場（scaffold）

Outline of Final Research Achievements

We have developed a virus-like particle (VLP) vaccine against a fish disease virus by expression in Escherichia coli. First, we examined the expression conditions and purification methods of the VLP vaccine and found the optimal condition and method. In addition, molecular modification of the VLP vaccine improved its expression level. Virus challenge tests were conducted after the VLP vaccine and the molecularly modified VLP vaccine were administered to test fish. It was confirmed that these vaccines showed high protection. Furthermore, the characteristics of this VLP vaccine were utilized to establish the technological basis for the surface presentation of other viral antigens ("pseudovirus-like particles (PVLP)").

Free Research Field

ワクチン・アジュバント開発

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

現行の魚病ワクチンの多くは不活化ワクチンであり、株化細胞等で増殖させ、ホルマリン等で不活化するために高価になりがちである。しかし、我々が開発中のVLPワクチンは、大腸菌発現系で大量に製造が可能なため、製造コストを大幅に抑えることができ、これまでコスト的な問題で適応が難しかった多くの魚種や海外での使用拡大が可能となる。また、組換えワクチンとしてVLP形成が困難な病原性ウイルスに対して、本VLPワクチンの特性を活かし、そのウイルス抗原を本VLPワクチンの表層に提示することでPVLPとし、免疫原性を高めることが可能となる。高い免疫原性を示すVLPやPVLP技術はワクチン開発において非常に有用である。