[发明专利]基于PRRSV GP5的组合物及方法

说明书

相关甲请

本申请要求提交于2007年4月30日的美国临时专利申请60/915,049的优先权， 该专利申请以其全部(如同在此阐述般)纳入本文作为参考。

技术领域

本发明包括涉及用猪生殖和呼吸综合征(PRRS)病毒或PRRSV多肽产生抗此 多肽从而抗PRRSV的免疫应答的组合物和方法。本发明部分基于认识到：与使用 单个外功能区相比，使用与HV-2超变区序列不同的多于一个的GP5外功能区可产 生更为广泛的抗PRRSV免疫应答。还揭示了编码多于一个外功能区的核酸分子在 产生更广泛的免疫应答中的用途。本发明包括包含具有多于一个外功能区的多肽 的组合物，或包含一个或多个编码该多肽的核酸分子的组合物。还揭示了使用多 肽、其编码核酸分子和/或本发明的组合物来产生免疫应答的方法。

背景技术

PRRSV属于动脉炎病毒科(Ateriviridae)家族，该家族是动物RNA病毒家族之 一。如其它RNA病毒一般，PRRS病毒的抗原特性不断地发生变化，这就导致了抗 该致病剂的有效疫苗开发中最为麻烦的问题。然而，在PRPSV生物体系中存在不 变的基础。重要的是，该病毒感染多细胞生物体的宿主细胞来进行病毒复制或生 长。为了进行感染，该病毒必须附着于宿主细胞，作为其生命周期的一部分。为 了附着，该病毒必须具有识别宿主细胞上一个或多个特异性受体的病毒受体识别 蛋白(RRP)。最后，由于宿主细胞受体通常需要具有特定的功能且并未打算供病毒 识别用，该受体通常不会发生改变。

然而，病毒利用细胞受体来附着或识别宿主细胞。含有宿主细胞的生物体可 产生识别病毒RRP的抗体来阻止病毒附着于宿主细胞，而不是通过改变受体结构。 这些抗体通常被称为中和抗体(NA)。作为应对，病毒群常常在其RRP中含有修饰 或对其RRP产生修饰，该修饰可使其逃脱NA的识别。然而，RRP的修饰受到被修 饰的RRP必须仍然能够识别用于病毒附着的细胞受体这一事实的限制。如果修饰 产生了无功能的RRP，病毒不能附着，也就不能复制或存活。

发明概述

本发明涉及存在于猪生殖和呼吸综合征(PRRS)病毒或PRRSV的GP5蛋白中的 氨基酸残基的三维排列。该残基或多肽结构域的排列存在于GP5蛋白的N末端，并 被称为GP5蛋白的外功能区。本发明包括在肽、多肽、病毒颗粒或含其它蛋白质 的组合物环境中(in the context of)的结构域的用途。在一些实施方式中，该结构域 可以重组或融合肽或多肽的形式存在。在其它实施方式中，该结构域可存在于重 组病毒颗粒或病毒中，或与它们共存。在另一些实施方式中，可将编码含有该结 构域的肽或多肽的核酸分子用于表达该结构域，以用于本发明的实践。

本发明部分基于如下的预料不到的发现：可选择其序列在先前未曾认识到的 HV-2超变区中有变化的外功能区用于制备以及用来在动物中产生抗PRRSV的免 疫应答(包括保护性应答)的材料。在一些实例中，制备了至少两种PRRSV分离株 并将它们用于产生免疫应答，由于HV-2结构域中存在至少一个序列差异，这些分 离株各自含有不同的GP5蛋白。在其它实例中，制备了至少三种或四种PRRSV分 离株并将它们用于产生保护性应答，由于至少在HV-2结构域中存在序列差异，这 些分离株各自含有不同的GP5蛋白。

本发明包括认识到：在推定的信号序列之后，GP5外功能区可视为是位于推 定的跨膜结构域(或跨膜域或MSD)之前的三个结构域的组合。按GP5蛋白由N末端 到C末端的序列顺序，这些结构域是：HV-1超变区(“HV1”)，保守区(“CR”) 和HV-2超变区(“HV2”)，其后带有一个推定的跨膜结构域(“TR”或MSD)。图1 提供了一个非限制性的例子。由于认识到HV2的鉴定对于产生抗PRRSV的免疫应 答的重要性，本发明包括HV2序列中存在差异的至少两种GP5外功能区的组合。 在一些实例中，所述至少两种外功能区可存在于至少两个PRRSV分离株中，给予 这些分离株可产生本文所述的免疫应答。