研究開発された技術紹介

顧みられない熱帯病への安全・安価な対策が世界的に求められているが、従来の発現系によるワクチンは有効性・安全性・コストにおいて課題が残る。本計画では、タンパク質発現量が高く、ウイルスを使用しないメタノール資化酵母発現系を、網羅的遺伝子解析を利用した細胞育種で高度化する。そこで顧みられない熱帯病の一種への安全・安価な動物用ワクチン大量生産系を開発し、今後の種々のワクチンの開発に繋がる指針を提供する。

本事業の特筆すべき点は、メタノール資化酵母発現系において狂犬病Gタンパク質の分泌発現に関与する遺伝子を７種類見出したことである。これらの遺伝子の組み合わせ及び培養系を検討することで、208.33mg/Lという狂犬病Gタンパク質の分泌発現量が得られた。今後更に培養系を検討することで、分泌発現量向上が期待できる。

・メタノール資化酵母発現系の開発
-狂犬病ワクチン抗原分泌にかかるメタノール資化酵母の遺伝子の同定及び分子育種(目的抗原分泌を向上させる数種の候補遺伝子の同定等)
・狂犬病ワクチン抗原精製法の開発
-培養上清からワクチン抗原の精製法の開発に取り組み実用化に向けた基盤技術の形成(大量生産培養条件の最適化等)
・狂犬病ワクチン抗原の開発
-狂犬病ワクチン抗原に付加される糖鎖構造の同定
-狂犬病ワクチン抗原の安定性評価(⾧期安定性が推定可能な包装形態・保存法の確立)

知財出願については検討中。

本事業の成果を活用することで、狂犬病ワクチンをより安価に製造することが可能となる。

国内市場及び海外市場を対象に、事業化展開を進める予定である。

本事業は、全世界で年間約60,000人の死者を出している狂犬病を対象としたワクチン開発に貢献するものである。

・国内市場
-研究等実施機関であるバイオ科学株式会社は売上上位に位置する動物薬卸企業と既に取引を行っており、こちらを介して本事業の成果物となるワクチン供給を行う予定である。
・海外市場
-本研究開発品目の販売先は狂犬病流行国の国家もしくは国際機関となる。
-大分大学西園グループは平成29年度地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム(SATREPS;Science and Technology Research Partnership for Sustainable Development Program)の感染症分野において、「フィリピンにおける狂犬病排除に向けたワンヘルス・アプローチ予防・治療ネットワークモデル構築」という課題で採択されている。このネットワークを活用し、本事業で得られる狂犬病ワクチンをフィリピンにて試験を実施することも一案として考えられる。
-本サポイン事業で形成されるメタノール資化酵母由来狂犬病ワクチンも、フィリピンを足掛かりとして他の狂犬病流行国に展開していきたい。
・追加研究
-本事業の推進に寄与することを目的として確立した「時間分解光による中和抗体測定法」は、診断薬としての価値も有する可能性がある。今後更に開発を実施していく予定である。

・研究開発課題「哺乳類型糖鎖を持つ狂犬病ワクチン抗原発現酵母株の分子育種及び免疫原性の向上」においてメタノール資化酵母由来狂犬病ワクチン抗原の免疫原性の改良を試みたものの、本事業期間中には良好な結果を得るまでには至らなかった。今後、更にタンパク質配列を検討することにより免疫原性の向上を図りたい。
・研究開発課題「メタノール資化酵母から分泌された狂犬病G タンパク質の生化学的精製法の構築」ではイオン交換クロマトグラフィー及びゲルろ過クロマトグラフィーにより狂犬病G タンパク質の精製プロセスの構築を試みた。このうち、ゲルろ過クロマトグラフィーでは狂犬病Gタンパク質の純度の向上が認められず、他のプロセスによる純度向上が必要である。