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2012 年度 実績報告書

昆虫細胞を用いた次世代ワクチンの高生産プロセスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 22360345
研究機関神戸大学

研究代表者

山地 秀樹  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40283874)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード昆虫細胞 / 組換えタンパク質生産 / ウイルスタンパク質 / ウイルス様粒子 / ワクチン
研究概要

本研究の目的は,安全かつ有効な次世代ワクチンであるウイルス様粒子の高生産プロセスを構築するための基盤技術を確立することである.ウイルスの表面タンパク質の遺伝子を哺乳動物細胞で発現させると,ウイルス感染細胞と同様の生合成過程によりウイルス様の空の粒子が形成,分泌される.ウイルス様粒子は,ゲノムをもたず感染性がないため安全性が高く,また本来のウイルス抗原と同等の抗原性や免疫原性を示すことから,ワクチンや診断薬としての利用が期待される.しかしながら,ウイルスタンパク質の哺乳動物細胞に対する毒性のため,収量が低いことが課題であった.本研究では,デングウイルスや日本脳炎ウイルスなどのフラビウイルスを対象として,組換え昆虫細胞を用いたウイルス様粒子の生産について検討した.まず,Bombyx mori由来のアクチンプロモーターの上流にバキュロウイルス由来のトランス作用因子IE-1とエンハンサーHR3を有するプラスミドベクターを用いて,日本脳炎ウイルスの表面タンパク質prMおよびEの遺伝子をTrichoplusia ni由来のBTI-TN-5B1-4 (High Five) に導入して作製した組換え昆虫細胞が産生したウイルス様粒子をマウスに免疫することにより,Eタンパク質に対する中和抗体が誘導されることを確認した.また,通気撹拌槽型のバイオリアクターを用いて組換え昆虫細胞を懸濁培養 (培養液量:1 L) したところ,振とう培養の場合と同様に,組換えCHO細胞の100倍以上のEタンパク質が分泌生産されることがわかった.さらに,組換え昆虫細胞の培養上清にポリエチレングリコールを加えて沈殿を生成させ,それを溶解したものをSephacryl S-100ゲルろ過クロマトグラフィーを用いて分離することにより,ウイルス様粒子を効率よく精製できる可能性が示唆された.

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Production of Japanese encephalitis virus-like particles in insect cells2013

    • 著者名/発表者名
      Hideki Yamaji, Eiji Konishi
    • 雑誌名

      Bioengineered

      巻: (in press)

    • DOI

      DOI:10.4161/bioe.24514

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient production of Japanese encephalitis virus-like particles by recombinant lepidopteran insect cells2013

    • 著者名/発表者名
      Hideki Yamaji, Masataka Nakamura, Miwa Kuwahara, Yusuke Takahashi, Tomohisa Katsuda, Eiji Konishi
    • 雑誌名

      Applied Microbiology and Biotechnology

      巻: 97 ページ: 1071-1079

    • DOI

      DOI:10.1007/s00253-012-4371-y

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Production of Japanese encephalitis virus-like particles using the baculovirus-insect cell system2012

    • 著者名/発表者名
      Hideki Yamaji, Maiko Segawa, Masataka Nakamura, Tomohisa Katsuda, Miwa Kuwahara, Eiji Konishi
    • 雑誌名

      Journal of Bioscience and Bioengineering

      巻: 114 ページ: 657-662

    • DOI

      DOI:10.1016/j.jbiosc.2012.06.012

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 昆虫細胞を用いたウイルス様粒子の生産2012

    • 著者名/発表者名
      山地秀樹
    • 雑誌名

      PHARM TECH JAPAN

      巻: 28 ページ: 2503-2508

    • URL

      http://www.jiho.co.jp/shop/list/detail/tabid/272/catid/75/pdid/92354/Default.aspx

  • [学会発表] Production and purification of Japanese encephalitis virus-like particles from recombinant insect cells2012

    • 著者名/発表者名
      Hideki Yamaji
    • 学会等名
      25th Annual and International Meeting of the Japanese Association for Animal Cell Technology (JAACT2012)
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20121127-20121130
  • [学会発表] Secretory production of virus-like particles by recombinant insect cells2012

    • 著者名/発表者名
      Hideki Yamaji
    • 学会等名
      15th European Congress on Biotechnology (ECB15)
    • 発表場所
      Istanbul, Turkey
    • 年月日
      20120923-20120926

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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