Application of genome editing technology to virus-like particle production using recombinant insect cells

本研究では、ゲノム編集技術CRISPR-Cas9をTrichoplusia ni由来のBTI-TN-5B1-4 (High Five) に応用し、ワクチンとしての利用が期待されるウイルス様粒子 (VLPs) を高分泌生産する組換え昆虫細胞の樹立を目的として検討を行った。本年度は、CRISPR-Cas9を応用してゲノムへの遺伝子ノックインを行い、High Fiveにおける外来遺伝子の高発現が可能なゲノム内領域の特定を進めた。その候補としてHigh Fiveのゲノムに存在するトランスポゾン領域IFP2やendoplasmic reticulum chaperone BiP遺伝子、cathepsin-L遺伝子、また、protein disulfide isomerase遺伝子とtenascin遺伝子とその周辺の非コード領域を検討した。その結果、特に、tenascin遺伝子とその上流領域において高いノックイン効率が確認され、遺伝子ノックインのターゲットとしての可能性が示唆された。これらの領域における導入遺伝子の発現レベルについて現在詳細に調べている。一方、新規VLPsの迅速な開発・生産を目的として、シュードタイプインフルエンザVLPsの利用を検討した。インフルエンザウイルスの構造タンパク質であるマトリックスタンパク質1 (M1) と共に、インフルエンザウイルスの膜タンパク質であるヘマグルチニン (HA) のC末端側ペプチドとモデルタンパク質EGFPの融合タンパク質を発現することで、EGFPを表面に提示したシュードタイプインフルエンザVLPsの生産に成功した。これらの研究成果を統合し、High Fiveのゲノム内における高発現領域にM1遺伝子および目的タンパク質-HA融合タンパク質遺伝子をノックインすることでシュードタイプVLPsの迅速な大量生産が可能であると考えられる。

本研究では、ゲノム編集技術CRISPR-Cas9をTrichoplusia ni由来のBTI-TN-5B1-4 (High Five) に応用し、ワクチンとしての利用が期待されるウイルス様粒子 (VLPs) を高分泌生産する組換え昆虫細胞の樹立を目的として検討を行った。本年度は、CRISPR-Cas9を応用してゲノムへの遺伝子ノックインを行い、High Fiveにおける外来遺伝子の高発現が可能なゲノム内領域の特定を進めた。その候補としてHigh Fiveのゲノムに存在するトランスポゾン領域IFP2やendoplasmic reticulum chaperone BiP遺伝子、cathepsin-L遺伝子、また、protein disulfide isomerase遺伝子とtenascin遺伝子とその周辺の非コード領域を検討した。その結果、特に、tenascin遺伝子とその上流領域において高いノックイン効率が確認され、遺伝子ノックインのターゲットとしての可能性が示唆された。これらの領域における導入遺伝子の発現レベルについて現在詳細に調べている。一方、新規VLPsの迅速な開発・生産を目的として、シュードタイプインフルエンザVLPsの利用を検討した。インフルエンザウイルスの構造タンパク質であるマトリックスタンパク質1 (M1) と共に、インフルエンザウイルスの膜タンパク質であるヘマグルチニン (HA) のC末端側ペプチドとモデルタンパク質EGFPの融合タンパク質を発現することで、EGFPを表面に提示したシュードタイプインフルエンザVLPsの生産に成功した。これらの研究成果を統合し、High Fiveのゲノム内における高発現領域にM1遺伝子および目的タンパク質-HA融合タンパク質遺伝子をノックインすることでシュードタイプVLPsの迅速な大量生産が可能であると考えられる。