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マラリア流行地域居住者は熱帯熱マラリア原虫に繰返し感染することにより熱帯熱マラリアに対する防御免疫を獲得する。彼らから得られた抗体は培養熱帯熱マラリア原虫に対する増殖阻害活性 (Growth Inhibitory Activity: GIA) を有することが分かっている。本研究は、マラリア流行地域居住者の抗体が標的としGIAに寄与している抗原、つまり新規マラリアワクチン候補抗原を同定することを目的としている。
そのために、ゲノム網羅的に合成した1900種の組換え熱帯熱マラリア原虫タンパク質とマリ成人IgGの抗原抗体反応をハイスループットに測定した。抗原抗体反応値とマリ成人IgGが有するGIAの相関を解析し、正の相関を示したマラリア原虫タンパク質を選抜した。
次に、抗原抗体反応値とGIAが正に相関する抗原のうち、最も高い正の相関を示したLiver stage antigen 3 (LSA3) に対する特異的抗体がGIAを有するのかを検証した。まず、組換えタンパク質をコムギ胚芽無細胞タンパク質法によって合成し、カラムに固定した。作製したカラムにマリ成人IgGを流し、組換えLSA3タンパク質と結合するヒト抗LSA3抗体を単離した。単離したヒト抗LSA3抗体を用いてGIAを測定した結果、ヒト抗LSA3抗体は培養熱帯熱マラリア原虫の増殖を阻害した。このことから、LSA3は新規マラリアワクチン候補抗原であることが明らかとなった。さらに、本研究で応用したスクリーニングシステムはマラリアワクチン候補抗原の探索において有用であることも示された。
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