植物発現系によるサイトカイン製剤の開発と家畜疾病制御への応用

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10556067
• Research Institution: HOKKAIDO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 杉本 千尋 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 助教授 (90231373)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上田 一郎 北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (10113523) ; 大橋 和彦 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 助手 (90250498) ; 小沼 操 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 教授 (70109510) ; 松村 健 株式会社 北海道グリーンバイオ研究所, 研究員
• Keywords: インターフェロン / 形質転換植物 / サイトカイン / 植物ウイルスベクター

Research Abstract

まず、前年度に得られた人インターフェロン(INF)α2bおよびINF8cDNA導入ジャガイモで酵素抗体法およびノーザンブロットによりINF発現が確認された個体について、水疱性口内炎ウイルスに対する感染阻止能を指標にした生物活性の検出を行った。INFα2bについては陽性個体は確認できなかったが、INFα8cDNA導入個体では、10-500国際単位/gのINF活性が検出された。ジャガイモの葉には細胞障害性の分子が含まれるため、イオン交換など各種クロマトグラフィー、限外濾過など種々の方法を試した結果、透析により、INF活性に影響を及ぼすことなく、細胞障害性分子を除去することが可能であった。
サイトカインを家畜疾病防除に応用するには、どの様なサイトカインが疾病に関与しているかを解析することが重要である。そこで牛白血病をモデルとして発症にサイトカインが関与するのかを解析した。その結果、ウイルス血症の制御にはTNFαが深く関与していることが明らかとなった。また将来、獣医領域のワクチン開発の素材となる分子を探索する目的で、ダニ唾液腺抗原遺伝子、セリンプロテアーゼ遺伝子、牛小型ピロプラズマ原虫表面抗原遺伝子のクローニングを行った。
クローバー葉脈黄化ウイルスベクターにIFNα8cDNAを組み込み、感染性ウイルスを作製し、ソラマメに感染させ、導入遺伝子発現をELISAで検討したが、陰性であった。回収されたウイルスの遺伝子解析の結果、組み込んだINFcDNAが脱落しており、本遺伝子が植物ウイルスベクターに安定的に保持されないことが判明した。今後、導入遺伝子の安定性を高めたベクター開発が必要となろう。