安全で高効率長期遺伝子発現を可能とするアデノーEBハイブリッドベクターの開発

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11771476
• 研究機関: 国立医薬品食品衛生研究所
• 研究代表者: 水口 裕之 国立医薬品食品衛生研究所, 生物薬品部, 研究員 (50311387)
• キーワード: 遺伝子治療 / アデノウイルスベクター / EBウイルス

研究概要

本研究では、安全面を高めたgutlessアデノウイルスベクター(ウイルスDNAの複製とパッケージングに必要な領域以外の全てのアデノウイルス由来のDNAを欠損)に、EB(Epstein-Barr virus)ウイルスの潜伏感染装置であるEBNA1(Epstein-Barr nuclear antigen-1)とOriPの配列を組み込んで、効率が良く安全で長期的な遺伝子発現が可能なハイブリッドベクターの開発を目指している。本年度は以下の結果を得た。
1)ハイブリッドベクターを作製するにあたり、まずベクターに組み込むEBNA1とOriP配列の機能を、両配列を有するプラスミドを用いることによって解析した。EBNA1とOriP配列を有するプラスミドは従来ヒトあるいはサル以外の細胞では複製能を有していないと考えられてきたが、ヒト由来HeLa細胞、マウス由来L、NIH3T3細胞、ラット由来C6、L6、RL-34細胞、ハムスター由来CHO、BHK-21細胞で複製能を検討したところ、HeLa細胞だけでなくL、C6、L6細胞において、効率良く複製できることを見いだした。本結果は、EBNA1とOriP配列を組み込んだ環状DNAは、少なくとも一部の齧歯類由来細胞では複製能を持つことを示しており、遺伝子治療への応用を考えたモデル実験を齧歯類で行うにあたり、重要な基盤とるりうると考えられた。
2)相同組換え法により大腸菌βガラクトシダーゼ(LacZ)を発現するgutlessアデノウイルスベクターの作製に成功し、gutlessアデノウイルスベクター作製のための最適化条件を決定した。また、LacZ発現について培養細胞で検討した。
3)EBNA1とOriP配列、モデル遺伝子としてヒトα1-アンチトリプシン(hAAT)およびゼオシン耐性遺伝子を有したgutlessアデノウイルスベクターを相同組換え法により作製した。

研究成果

• [文献書誌] H.Mizuguchi,T.Hosono,,T.Hayakawa: "Long-term replication of Epstein-Barr virus-derived episomal vectors in the rodent cells."FEBS Letter. 472. 173-178 (2000)
• [文献書誌] H.Mizuguchi,Z.Xu,A.Ishii-Watabe,E.Uchida,T.Hayakawa: "IRES-dependent second gene expression is significantly lower than cap-dependent first gene expression in a bicistronic vector."Mol.Ther.. 1. 376-382 (2000)
• [文献書誌] H.Mizuguchi,N.Koizumi,T.Hosono,N.Utoguchi,Y.Watanabe,M.A.kay,T.Hayakawa.: "A simplified system for constructing recombinant adenoviral vectors containing heterologous peptides in the HI loop of their fiber knob"Gene Ther.. (in press).
• [文献書誌] 水口裕之,早川堯夫: "アデノウイルスベクター作製技術と次世代ベクターへの応用-ファイバーミュータントアデノウイルスベクターを中心として-"日本臨床. 58. 1544-1553 (2000)
• [文献書誌] Imazu S.,Nakagawa S.,Nakanishi T.,Mizuguchi H.,Uemura H.,Yamada O.,Mayumi T.: "A novel nonviral vector based on vesicular stomatitis virus"J.Control.Release. 68. 187-194 (2000)
• [文献書誌] N.Okada,Y.Tsukada,S.Nakagawa,H.Mizuguchi,K.Mori,T.Saito,T.Fujita,A.Yamamoto,T.Hayakawa,T.Mayumi.: "Efficient gene delivery into dendritic cells by fiber-mutant adenovirus vectors."Biochem.Biophys.Res.Commun.. (in press).