[发明专利]编码氨基肽醇的重组体DNA分子及其在制备抗蠕虫感染疫苗中的用途

说明书

本发明涉及采用重组体技术制备保护抗原以用作在控制由蠕虫寄生虫引起的疾病中的抗蠕虫剂和保护免疫原。

蠕虫寄生虫引起广范围的疾病，并且对家畜的侵染(当其发生时会导致减少产率，甚至动物死亡)具有重大的经济意义。因此，例如摄血线虫Haemonchus(血矛属)感染反刍动物的胃肠器官系统内衬，造成贫血和重量减轻，如果不治疗，常常导致死亡。类似地被相关非摄血线虫Ostertagia(奥氏属)感染的动物不能茁壮成长，如不治疗可能死亡。其他属有重要经济意义的蠕虫包括Trichostrongylus(毛圆属)和Nematodirus(细颈属)(它们在各种动物中引起肠炎)以及吸虫。

由诸如钩虫(例如Necator(板口属)，Ancylostoma(钩口属)Uncinaria(钩虫属)和Bunostomum(仰口线虫属)等种属)和吸虫(例如Fascipla(片形属)，Paramphistomum(同盘属)及Dicrocoelium(双腔属))及其亲缘种属这样的线虫也会引起麻烦，它们除对反刍动物和家养观赏动物外，还感染人类，经常导致毁灭性的结果。

当前对蠕虫寄生虫的控制主要依靠使用结合放牧管理的抗蠕虫药物。然而，这些方法有一系列缺点，即经常服用药物和放牧管理往往不能实践应用，抗药蠕虫种属普遍地愈益增加。

因而在这一领域需要一种有效的抗蠕虫疫苗并且近年来在该领域已集中做了许多努力。但是，至今尚没有对主要蠕虫种属，特别是对反刍动物胃肠线虫，如Haemonchus和Ostertagia的市场上可得到的分子或亚单位疫苗。

用由Haemonchus分离的新型蛋白得到了迄今最有希望的结果，它们作为保护抗原不仅具有抗Haemonchus，而且具有抗其他范围蠕虫的潜力，特别是在H.contortus肠腔表面发现的蛋白质成对物H11OD显示了具有在绵羊中抗haemonchosis(血矛线虫病)的保护免疫性。

如由SDS-PAGE所确定的，并且在WO88/00835和WO90/11086中所公开的，来自H.contortus的H11OD在还原或非还原条件下具有近似分子量为1104道尔顿(Kd)。本文所用的术语“H110D”是指WO88/00835和WO90/11086中所定义的蛋白质成对物H110D。最近，在其他蠕虫种属，例如Necator americanus中也显示了相应的蛋白质。

在WO88/00835中已公开了一系列纯化H110D的方法，它们足以表征该蛋白质，并可以按比例增加使能以实验和商业上的有用量制备该蛋白质。然而，需要一种改进的和方便的来源，由该来源不仅制备H110D，而且也制备相关的抗原蛋白质，特别需要一种基于重组体DNA技术和在适当地转换的原核或真核有机体中表达这些蛋白质的方法。

本发明力求提供这样一种改进的工艺。已进行了对来自Haemonchus contortus的H110D的cDNA的序列测定并已发现预测的氨基酸序列呈现出与一族整合膜氨基肽酶(系统名称：α-氨基酰肽水解酶(微粒体))同源。

哺乳动物的整合膜氨基肽酶位于某些组织中，例如在肠的微绒毛刷状缘，和肾上。它们在肾中的作用尚不清楚，但在肠中，它们的功能是分解作为消化的最终产物的小肽(为检查参见Kenny & Maroux，1982；Kenny & Turner，1987；Noren et al.，1986；Semenza，1986)。

从而，本发明的一个方面提供了核酸分子，这些分子含有一种或多种编码基本上相应于图2，3，4或5中所示全部或一部分核苷酸序列(SEQ ID NOS：1-15)的蠕虫氨基肽酶或其抗原部分的核苷酸序列或基本上与任意所述序列同源或杂交的蠕虫氨基肽酶编码序列。

因而，本发明的核酸可以是单或双链DNA，cDNA或RNA。

在种之间的不同品系蠕虫之间，在蠕虫生活周期的不同阶段之间(例如，在幼虫和成虫阶段)，在不同地区来源的相似品系之间，以及在相同蠕虫内均可以产生氨基肽酶编码核苷酸序列的变异。这些变异也包括在本发明的范围之内。

本文所用的“基本上同源”包括这样的序列，它们具有约50％或更多，例如60％或更多的序列等同性，以及还有功能上等同的等位变异体以及被单或多碱基替换、附加和/或缺失所修饰的有关序列。“功能上等同”是指这样的核酸序列，它们编码具有类似免疫反应的(即产生抗蠕虫的宿主保护抗体)氨基肽酶活性的多肽。