WO2025163760A1 - 弱毒性細菌株、弱毒生ワクチン、防除方法、及び生産方法 - Google Patents
弱毒性細菌株、弱毒生ワクチン、防除方法、及び生産方法Info
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- WO2025163760A1 WO2025163760A1 PCT/JP2024/002908 JP2024002908W WO2025163760A1 WO 2025163760 A1 WO2025163760 A1 WO 2025163760A1 JP 2024002908 W JP2024002908 W JP 2024002908W WO 2025163760 A1 WO2025163760 A1 WO 2025163760A1
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- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
Definitions
- the present invention relates to attenuated bacterial strains, live attenuated vaccines, control methods, and production methods.
- Nocardiosis is a serious fish disease that causes serious damage in yellowtail aquaculture.
- Nocardiosis is an infectious disease of yellowtail, amberjack, amberjack, and other fish, caused by Nocardia seriolae, a type of actinomycete.
- Nocardia seriolae a type of actinomycete.
- In fish infected with nocardiosis ulcers on the body surface and nodules on the gills, kidneys, and spleen are observed from the mid-stage of infection onward. Therefore, even if fish survive, the commercial value of fish infected with nocardiosis and developing ulcers or nodules is significantly reduced.
- Nocardia seriolae is sensitive to antibiotics such as erythromycin or spiramycin, or synthetic antibacterial agents such as sulfamonomethoxine or sulfisozole sodium, and these antibiotics or synthetic antibacterial agents are effective against it.
- antibiotics such as erythromycin or spiramycin
- synthetic antibacterial agents such as sulfamonomethoxine or sulfisozole sodium
- these antibiotics or synthetic antibacterial agents are effective against it.
- the extensive use of antibiotics or synthetic antibacterial agents leads to the emergence of drug-resistant strains, and therefore there is a strong demand for the development of a vaccine.
- Patent Document 1 describes a vaccine against fish infectious diseases caused by Edwardsiella tarda, which contains an antigen derived from Edwardsiella tarda that is substantially non-pathogenic to the target fish species; a method for producing a vaccine against fish infectious diseases caused by Edwardsiella tarda, which is characterized by using Edwardsiella tarda that is substantially non-pathogenic to the target fish species; and a method for preventing fish infectious diseases caused by Edwardsiella tarda, which includes a step of administering the vaccine to fish.
- Patent Document 2 describes a method for producing a pharmacological composition, which comprises a culturing step of culturing Nocardia seriolae in a medium containing a divalent cation chelating agent, a pharmacological composition obtained by the method, and a fish vaccine containing the pharmacological composition.
- Patent Document 3 describes a combination vaccine for combating Nocardia infection in fish, characterized by containing bacteria of the species Lactococcus garviae, Pasteurella piscicida, Vibrio anguillarum, and Nocardia seriolae, and a pharmaceutically acceptable carrier.
- N. soli, N. fluminea, or N. uniformis were injected into yellowtail (Seriola quinqueradiata).
- a low-pathogenic strain of N. seriolae was also administered to model the concept of using a live vaccine.
- Fish injected with live cells of N. soli and N. fluminea exhibited slight resistance to an artificial challenge with N. seriolae.
- fish that survived N. seriolae infection exhibited complete resistance to N. seriolae challenge.
- Nocardia seriolae a Gram-positive facultative intracellular pathogen
- Nocardia seriolae a Gram-positive facultative intracellular pathogen
- mutagenic N. seriolae strains S-250 and U-20 were obtained from the wild-type strain ZJ0503 by serial passage and UV irradiation.
- the biological properties, virulence, stability, mediation of immune responses, and protective efficacy against hybrid snakehead fish were investigated.
- Nocardia seriolae is the major pathogen of fish nocardiosis.
- Our previous study identified alanine dehydrogenase as a potential virulence factor of N. seriolae. Based on this finding, we knocked out the alanine dehydrogenase gene (NsAld) of N. seriolae and established the ⁇ NsAld strain for vaccine development against fish nocardiosis.
- the LD50 of the ⁇ NsAld strain was 3.90 ⁇ 105 CFU/fish, which was significantly higher than that of the wild-type strain (5.28 ⁇ 104 CFU/fish) (p ⁇ 0.05).
- ⁇ NsAld strain was used as a live vaccine and injected intraperitoneally into hybrid snakehead snakeheads (Channa maculata (female) ⁇ Channa argus (male)) at 2.47 ⁇ 10 5 CFU/animal, nonspecific immune indices (LZM, CAT, AKP, ACP, SOD activity), specific antibody titers (IgM), and several immune-related genes (CD4, CD8 ⁇ , IL-1 ⁇ , MHC I ⁇ , MHC II ⁇ , TNF ⁇ ) were elevated in different tissues, indicating that this vaccine can induce humoral and cellular immune responses. Furthermore, the survival rate (RPS) of the ⁇ NsAld vaccine was 76.48%.
- the present invention was made in consideration of the above circumstances, and aims to provide an attenuated bacterial strain and a live attenuated vaccine useful for producing a live attenuated vaccine for controlling nocardiosis in yellowtail.
- nocardiosis in yellowtail can be effectively controlled by using, as an attenuated live vaccine, N. seriolae in which a mutation in part of the MtrA gene has occurred, and part of the amino acid sequence encoded by the MtrA gene has been mutated from V179 to G179 , and thus the present invention was completed.
- N. seriolae in which a mutation in part of the MtrA gene has occurred, and part of the amino acid sequence encoded by the MtrA gene has been mutated from V179 to G179 , and thus the present invention was completed.
- [4] The attenuated bacterial strain according to any one of [1] to [3], which is Nocardia seriolae FPC1073.
- [5] The attenuated bacterial strain according to any one of [1] to [4], which is an isolated bacterial strain.
- [6] A live attenuated vaccine comprising the attenuated bacterial strain according to any one of [1] to [5].
- [7] Use of the attenuated bacterial strain according to any one of [1] to [5] as a live attenuated vaccine for controlling nocardiosis in fish of the genus Seriola.
- [8] A method for controlling nocardiosis in fish of the genus Seriola, comprising administering the live attenuated vaccine according to [6] to Seriola.
- [9] A method for producing fish of the genus Seriola, comprising administering the live attenuated vaccine according to [6] to Seriola.
- the present invention provides an attenuated bacterial strain and a live attenuated vaccine useful for producing a live attenuated vaccine for controlling nocardiosis in yellowtail.
- Figure 1 is a graph showing the infection prevention effect of N. seriolae FPC1073 in yellowtail (S. quinqueradiata) (Experimental Example 1).
- Figure 2 shows the results of comparing a portion of the MtrA gene base sequence on the genome of the attenuated N. seriolae strain FPC1073 and the virulent N. seriolae strain 024013 (Experimental Example 2).
- Figure 3 is a graph showing the infection prevention effect of N. seriolae FPC1073 in amberjack (S. dumerili) (Experimental Example 3).
- Figure 4 is a graph showing the infection prevention effect of N. seriolae FPC1073 in yellowtail kingfish (S. lalandi) (Experimental Example 4).
- Patent Documents 1 to 3 make no mention of the presence of a mutation in part of the MtrA gene of the N. seriolae FPC1073 strain, the substitution of the 179th amino acid in part of the amino acid sequence of the MtrA gene from Val to Gly, or the FPC1073 strain itself.
- yellowtail and “yellowtail fish” include yellowtail (scientific name: Seriola quinqueradiata), amberjack (scientific name: Seriola lalandi), amberjack (scientific name: Seriola dumerili), and long-finned amberjack (scientific name: Seriola rivoliana).
- yellowtail scientific name: Seriola quinqueradiata
- amberjack scientific name: Seriola lalandi
- amberjack scientific name: Seriola dumerili
- long-finned amberjack scientific name: Seriola rivoliana
- the attenuated bacterial strain of this embodiment is an attenuated bacterial strain of Nocardia seriolae having a mutation in at least a part of the MtrA gene, in which the 179th amino acid in at least a part of the amino acid sequence encoded by the MtrA gene is substituted from Val to Gly.
- Whether there is at least a partial mutation in the MtrA gene, with the 179th amino acid in the encoded amino acid sequence being substituted from Val to Gly can be determined, for example, by determining the DNA base sequence of the strain's MtrA gene. It can also be determined by determining the base sequence of the transcription product (mRNA) or complementary DNA (cDNA) of the strain's MtrA gene.
- mRNA transcription product
- cDNA complementary DNA
- a preferred embodiment of the attenuated bacterial strain of this embodiment is Nocardia seriolae FPC1073.
- the attenuated bacterial strain of this embodiment may be a culture of Nocardia seriolae FPC1073.
- the attenuated bacterial strain of this embodiment is preferably an isolated bacterial strain.
- Nocardia seriolae FPC1073 has been deposited at the National Institute of Technology and Evaluation's Patent Microorganisms Depositary (NPMD) (Room 122, 2-5-8 Kazusa Kamatari, Kisarazu City, Chiba Prefecture, Japan) under NITE BP-04013 (deposit date: November 15, 2023).
- NPMD National Institute of Technology and Evaluation's Patent Microorganisms Depositary
- the live attenuated vaccine of this embodiment is a live attenuated vaccine containing the above-mentioned attenuated bacterial strain.
- the attenuated live vaccine of this embodiment may further contain a pharmaceutically acceptable liquid or solid carrier in addition to the attenuated bacterial strain described above.
- Liquid carriers include water, phosphate buffered saline (PBS), and physiological saline.
- Solid carriers include excipients such as talc and sucrose.
- the form of the attenuated live vaccine of this embodiment is not particularly limited and may be an injectable, oral, or immersion formulation, but it is preferable to adopt an injectable formulation, which has long-lasting effects with a small dose.
- the attenuated bacterial strain described above may be mixed with ordinary fish feed.
- Injectable vaccines can be prepared by suspending live cells of the attenuated bacterial strains described above in sterilized fish-use saline or similar. In addition to the live cells and saline, these injectable vaccines can also contain suspending agents, stabilizers, emulsifiers, buffers, preservatives, solubilizers, or other appropriate additives commonly used in injectable preparations.
- the live attenuated vaccine of this embodiment achieves sufficient immune effects without the need for such adjuvants.
- the live attenuated vaccine of this embodiment does not impose any restrictions on the use of adjuvants, and an adjuvant can also be formulated in addition to the above components.
- Adjuvants are generally substances that non-specifically enhance the host's immune response, and many different adjuvants are known in the art.
- adjuvants include, but are not limited to: Minerals, vegetable and animal fats and oils, oil-soluble vitamins such as vitamin E, and surfactants for adding these, alum, aluminum compounds, bentonite, muramyl dipeptide derivatives, interleukins, and endotoxins.
- the amount of live bacterial cells contained in the live attenuated vaccine of this embodiment is not particularly limited, but is preferably 1.0 x 10 to 1.0 x 10 CFU/100 ⁇ L, more preferably 1.0 x 10 to 1.0 x 10 CFU/100 ⁇ L.
- the amount of the attenuated bacterial strain contained in the vaccine is preferably 0.1 to 1.0 ⁇ g in terms of wet bacterial cells per administration.
- the effective amount can be adjusted as needed by increasing or decreasing the dose ( ⁇ L) of vaccine administered to the fish, so the content of the attenuated bacterial strain in the live attenuated vaccine of this embodiment is not limited to the amount stated above.
- the desirable dosage when the vaccine of the present invention is administered intraperitoneally to fish varies depending on various factors, such as the season and water temperature, the species, age, and weight of the fish, and cannot be generally determined.
- the vaccine of the present invention can be used for fish of the genus Seriola, for example, fish of the genus Seriola that normally weigh 30g or more, specifically 30g to 5kg, preferably 30g to 200g, and more preferably 50g to 200g.
- it is preferably administered before the fish becomes infected with nocardiosis, for example, at the juvenile stage. It is particularly preferable to administer 0.05 to 0.5mL, more preferably 0.1 to 0.2mL, of the vaccine of the present invention intraperitoneally when the fish is 3 to 7 months old, preferably 4 to 5 months old.
- the live attenuated vaccine of this embodiment has a duration of action lasting for more than one year with a single administration, and can provide long-term protection against nocardiosis infection.
- the vaccine of the present invention can be administered once as long as its effect is sustained, but it can also be administered multiple times, for example, 2 to 5 times, at intervals of 1 to 30 days.
- the fish to which the live attenuated vaccine of this embodiment can be administered are not limited to fish of the genus Seriola (yellowtail).
- the vaccine of this embodiment is thought to be highly useful in yellowtail farming, as it can reduce the mortality rate due to nocardiosis during farming and increase yields.
- Control method The control method of this embodiment is a method for controlling nocardiosis in fish of the genus Seriola, which comprises administering an attenuated live vaccine to Seriola.
- the live attenuated vaccine administered is the live attenuated vaccine described above.
- methods for administering the live attenuated vaccine to fish of the genus Yellowtail include injection, immersion, and oral administration. Examples of each administration method are described below.
- (A) Injection method For fish weighing 30 g or more, 0.05 to 0.1 mL of an attenuated live vaccine solution prepared to a bacterial count of 1.0 x 10 to 1.0 x 10 CFU/100 ⁇ L is intraperitoneally inoculated into the body of the fish.
- the injection solution may contain a pharmaceutically acceptable liquid carrier in addition to the attenuated bacterial strain.
- liquid carriers include water, phosphate buffer solution (PBS), and physiological saline.
- (B) Immersion method Fish weighing 30 g or more are immersed for 10 to 60 minutes in a solution containing attenuated bacterial cells of a bacterial strain adjusted to 1.0 x 10 to 1.0 x 10 CFU/L. Note that the immersion method is thought to be less effective in preventing infection than the above-mentioned injection method, so a booster immunization may be performed as necessary.
- the various administration methods described above can be appropriately selected and adopted depending on the properties, morphology, etc. of the fish species to be treated, but in order to further enhance the infection prevention effect, it is preferable to adopt intraperitoneal injection as performed in the examples described below.
- the control method of this embodiment makes it possible to more efficiently prevent nocardiosis in fish of the genus Seriola.
- the production method of this embodiment is a method for producing fish of the genus Seriola, which comprises administering the above-mentioned live attenuated vaccine to Seriola.
- the method for administering the live attenuated vaccine to yellowtail is the same as the method for controlling nocardiosis in yellowtail fish described above.
- Example 1 ⁇ Examination of a live attenuated vaccine using Nocardia seriolae FPC1073 (FPC, Fisheries Technology National Institute) which has a mutation in part of the MtrA gene, resulting in a substitution of Val at position 179 with Gly in part of the encoded amino acid sequence>
- a novel attenuated strain of N. seriolae FPC1073 with mutated pathogenicity was obtained by subculturing N. seriolae 024013, a highly virulent strain of nocardiosis provided by Oita Prefecture.
- Yellowtail were inoculated into the body cavity with 10 CFU/100 ⁇ L of N. seriolae FPC1073 and reared in running seawater at 25°C for one month.
- N. seriolae FPC1073 a highly virulent strain of the same bacterium, N. seriolae KGN1266 (KGN, Kagoshima Prefectural Fisheries Technology Research and Development Center) was added to the rearing water at 10 CFU/L and the fish were immersed for 10 minutes. After infection, the fish were reared in running seawater at 25°C and observed for 60 days. The survival rate was calculated, and the fish showed a high infection prevention effect, as shown in Figure 1.
- JCM is an acronym for Japan Collection of Microorganisms (RIKEN BioResource Research Center, National Research and Development Agency, 3-1-1 Takanodai, Tsukuba, Ibaraki Prefecture, Japan).
- ⁇ Results> 1 is a graph showing the protective effect of N. seriolae FPC1073 on yellowtail (S. quinqueradiata) against infection.
- Example 1 N. seriolae FPC1073 Comparative Example 1-1: N. fluminea JCM11440 Comparative Example 1-2: N. salmonicida subsp. cummidelens JCM11441 Comparative example 1-3: N. uniformis JCM3224 Comparative Example 1-0: PBS-T: PBS (phosphate buffered saline) containing 0.5% Tween 80 *, p ⁇ 0.05; **, p ⁇ 0.01; ***, p ⁇ 0.001; ****, p ⁇ 0.0001, Fisher's exact test, Holm's method.
- FIG. 2 shows the base sequence of the MtrA gene including the mutated portion in the base sequence, as a waveform output from a DNA sequencer.
- ⁇ Results> 3 is a graph showing the protective effect of N. seriolae FPC1073 on infection of amberjack (S. dumerili).
- Example 3 N. seriolae FPC1073 Comparative
- PBS-T PBS (phosphate buffered saline) containing 0.5% Tween 80 The survival rate was calculated in the same manner as in Experimental Example 1, and as shown in FIG. 3, a high infection prevention effect was observed.
- ⁇ Results> 4 is a graph showing the protective effect of N. seriolae FPC1073 on yellowtail kingfish (S. lalandi).
- Example 3 N. seriolae FPC1073 Comparative
- PBS-T PBS (phosphate buffered saline) containing 0.5% Tween 80 **, p ⁇ 0.01 Fisher's exact test. The survival rate was calculated in the same manner as in Experimental Example 1, and as shown in FIG. 4, a high infection prevention effect was observed.
- PCR was performed to amplify MtrA using the extracted genomic DNA of Nocardia seriolae strain FPC1073 or 024013 as a template. Subsequently, to decipher the nucleotide sequence of the resulting amplified product, DNA sequencing was performed by the Sanger method using the amplified product as a template.
- the primers used were oligonucleotides designed against the reverse complementary sequence downstream of the open reading frame of the MtrA gene. The reverse complementary base sequence of the MtrA gene obtained by this sequencing was converted into a complementary sequence using sequence assembly software.
- Table 2 shows the DNA sequence of the MtrA gene obtained.
- Table 3 shows the amino acid sequences of the obtained MtrA gene products. Note that these amino acid sequences were deduced from the DNA base sequence of the MtrA gene.
- the attenuated bacterial strain of the present invention can be used as a live vaccine useful for controlling nocardiosis in fish of the genus Seriola. Because the live attenuated vaccine of the present invention is highly effective in controlling nocardiosis, it can prevent losses due to nocardiosis in farmed fish of the genus Seriola, and economic benefits can also be expected.
- NPMD NITE BP-04013 NPMD is an acronym for the Patent Microorganism Depositary Center of the National Institute of Technology and Evaluation (Room 122, 2-5-8 Kazusa Kamatari, Kisarazu City, Chiba Prefecture, Japan).
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Abstract
本発明により、MtrA遺伝子の少なくとも一部に変異があり、前記MtrA遺伝子がコードするアミノ酸配列の少なくとも一部において179番目のアミノ酸がValからGlyに置換されている、Nocardia seriolae(ノカルジア・セリオレ)の弱毒性細菌株が提供される。
Description
本発明は、弱毒性細菌株、弱毒生ワクチン、防除方法、及び生産方法に関する。
ブリ類養殖においてノカルジア症による魚病被害が深刻である。
ノカルジア症は放線菌の一種であるノカルジア・セリオレ(Nocardia seriolae)感染を原因とする、ブリ、カンパチ及びヒラマサ等のブリ類の感染症である。ノカルジア症に罹患した魚では、感染中期以降に体表の潰瘍、鰓、腎臓及び脾臓の結節形成が認められる。そのため、ノカルジア症に罹患して潰瘍や結節が形成された魚は生存した場合でも商品価値が大きく損なわれる。
ノカルジア・セリオレは、エリスロマイシン若しくはスピラマイシン等の抗生物質又はスルファモノメトキシン若しくはスルフィソゾールナトリウム等の合成抗菌剤に感受性であり、これらの抗生物質又は合成抗菌剤が有効である。しかし、抗生物質又は合成抗菌剤を多用することは薬剤耐性株の出現につながることから、ワクチンの開発が強く求められている。
ノカルジア症は放線菌の一種であるノカルジア・セリオレ(Nocardia seriolae)感染を原因とする、ブリ、カンパチ及びヒラマサ等のブリ類の感染症である。ノカルジア症に罹患した魚では、感染中期以降に体表の潰瘍、鰓、腎臓及び脾臓の結節形成が認められる。そのため、ノカルジア症に罹患して潰瘍や結節が形成された魚は生存した場合でも商品価値が大きく損なわれる。
ノカルジア・セリオレは、エリスロマイシン若しくはスピラマイシン等の抗生物質又はスルファモノメトキシン若しくはスルフィソゾールナトリウム等の合成抗菌剤に感受性であり、これらの抗生物質又は合成抗菌剤が有効である。しかし、抗生物質又は合成抗菌剤を多用することは薬剤耐性株の出現につながることから、ワクチンの開発が強く求められている。
特許文献1には、投与対象の魚種には実質的に病原性を示さないエドワジエラ・タルダ(Edwardsiella tarda)由来の抗原を含有してなる、エドワジエラ・タルダに起因する魚類感染症に対するワクチン、投与対象の魚種には実質的に病原性を示さないエドワジエラ・タルダ(Edwardsiella tarda)を用いることを特徴とする、エドワジエラ・タルダに起因する魚類感染症に対するワクチンの製造方法、及び前記ワクチンを魚に投与する工程を含む、エドワジエラ・タルダに起因する魚類感染症の予防方法が記載されている。
特許文献2には、2価カチオンキレート剤を含む培地でノカルジア・セリオレ(Nocardia seriolae)を培養する培養工程を含むことを特徴とする薬理組成物の製造方法、前記薬理組成物の製造方法により得られることを特徴とする薬理組成物、及び前記薬理組成物を含有することを特徴とする魚類用ワクチンが記載されている。
特許文献3には、ラクトコッカス・ガルビエ(Lactococcus garviae)、パスツレラ・ピスシシダ(Pasteurella piscicida)、ビブリオ・アンギララム(Vibrio anguillarum)及びノカルジア・セリオレ(Nocardia seriolae)種の細菌と医薬上許容される担体とを含むことを特徴とする、魚類におけるノカルジア(Nocardia)感染に対抗するための混合ワクチンが記載されている。
ノカルジア・セリオレ(Nocardia seriolae)に対するワクチンを開発する試みとして、近縁種のN. soli、N. fluminea又はN. uniformisをブリ(Seriola quinqueradiata)に注射した。また、N. seriolaeの低病原性株を投与し、生ワクチンの使用概念をモデル化した。N. soli及びN. flumineaの生細胞を注射した魚は、N. seriolaeの人工的なチャレンジに対してわずかな抵抗性を示した。一方、N. seriolae感染を生き延びた魚は、N. seriolaeチャレンジに対して完全な抵抗性を示した。これらの結果は、N. seriolaeに対する防御免疫応答がブリに誘導されることを示唆している(非特許文献1)。
グラム陽性の通性細胞内病原体であるノカルジア・セリオレ(Nocardia seriolae)は、魚類ノカルジア症の原因菌として同定されており、幅広い魚種に多大な死亡率と罹患率をもたらしている。そのため、この病原体に対する有効なワクチンは、養殖業における大きな損失を抑制するために緊急に必要とされている。生ワクチンを開発するために、野生株ZJ0503から連続継代培養及び紫外線照射により変異原性を有するN. seriolae S-250株及びU-20株を得た。さらに,S-250株及びU-20株の生物学的特性、毒性、安定性、免疫応答の媒介、雑種スネークヘッド(Channa maculata♀×C. argus♂)に対する防御効果を検討した。その結果、U-20株はZJ0503株と比較して形態学的特性が劇的に変化し、雑種スネークヘッドに対する病原性が著しく低下したのに対し、S-250株はZJ0503株と比較して明らかな差異は認められなかった。雑種スネークヘッドにZJ0503株、S-250株及びU-20株をそれぞれの亜臨床用量で腹腔内注射したところ、非特異的免疫パラメータ(血清LYZ、POD、ACP、AKP及びSOD活性)、特異的抗体(IgM)価産生、免疫関連遺伝子(CC1、CC2、IL-1β、IL-8、TNFα、IFNγ、MHCIα、MHCIIα、CD4、CD8α、TCRα及びTCRβ)の発現が上昇し、体液性免疫応答及び細胞性免疫応答を誘発できることが示された。さらに、ZJ0503株、S-250株及びU-20株によるワクチン接種後の雑種スネークヘッドにおける相対生存率(RPS)防御効果は、それぞれ28.85%、56.89%及び89.65%であった。以上より、S-250株及びU-20株は、N. seriolaeに対する強い免疫応答を誘発し、雑種スネークヘッドに防御効果を与えることができ、養殖魚のノカルジア症防除のための生ワクチンの候補となることが示唆された(非特許文献2)。
Nocardia seriolaeは魚類のノカルジア症の主要な病原体である。我々の以前の研究で、アラニン脱水素酵素がN. seriolaeの潜在的な病原因子であることが同定された。この事実に基づき、N. seriolaeのアラニン脱水素酵素遺伝子(NsAld)をノックアウトし、魚類ノカルジア症に対するワクチン開発のためのΔNsAld株を樹立した。ΔNsAld株のLD50は3.90×105CFU/匹であり、野生株(5.28×104CFU/匹)よりも有意に高かった(p<0.05)。また,ΔNsAld株を生ワクチンとし,ハイブリッドスネークヘッド(Channa maculata♀×Channa argus♂)に2.47×105CFU/匹を腹腔内注射したところ、非特異的免疫指標(LZM、CAT、AKP、ACP、SOD活性)、特異的抗体価(IgM)、いくつかの免疫関連遺伝子(CD4、CD8α、IL-1β、MHCIα、MHCIIα、TNFα)が異なる組織で上昇し、このワクチンが液性および細胞性免疫応答を誘導できることが示された。さらに、ΔNsAldワクチンの生存率(RPS)は76.48%であった。これらの結果から、ΔNsAld株は養殖魚のノカルジア症制御のための生ワクチン開発の潜在的候補となる可能性が示唆された(非特許文献3)。
Itano,T.外3名、"Live vaccine trials against nocardiosis in yellowtail Seriola quinqueradiata"、Aquaculture、2006年、第261巻、p.1175-1180
Li,B.外7名、"Induction of attenuated Nocardia seriolae and their use as live vaccine trials against fish nocardiosis"、Fish and Shellfish Immunology、2022年、第131巻、p.10-20
Liu,Y.外6名、"Construction of an alanine dehydrogenase gene deletion strain for vaccine development against Nocardia seriolae in hybrid snakehead (Channa maculata ♀ × Channa argus ♂)"、Fish and Shellfish Immunology、2023年、第138巻、108827
ホルマリン及び加熱処理により不活化したN. seriolae菌体をブリに接種しても防御効果は得られず、ブリ類のノカルジア症防除効果の高いワクチンはまだ開発されていない。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ブリ類のノカルジア症防除のための弱毒生ワクチンの生産のために有用な弱毒性細菌株及び弱毒生ワクチンを提供することを課題とする。
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、MtrA遺伝子の一部に変異がありそのコードするアミノ酸配列の一部がV179→G179に変異したN. seriolaeを弱毒生ワクチンとして使用すると、ブリ類のノカルジア症を効果的に防除できることを知得し、本発明を完成させた。
したがって、本発明の態様は以下である。
したがって、本発明の態様は以下である。
[1] MtrA遺伝子の少なくとも一部に変異があり、前記MtrA遺伝子がコードするアミノ酸配列の少なくとも一部において179番目のアミノ酸がValからGlyに置換されている、Nocardia seriolae(ノカルジア・セリオレ)の弱毒性細菌株。
[2] 前記MtrA遺伝子の一部に変異がある塩基配列が配列番号1で与えられる、[1]に記載の弱毒性細菌株。
[3] 前記MtrA遺伝子がコードするアミノ酸配列が配列番号3で与えられる、[1]又は[2]に記載の弱毒性細菌株。
[4] ノカルジア・セリオレ FPC1073である、[1]~[3]のいずれかに記載の弱毒性細菌株。
[5] 単離された細菌株である、[1]~[4]のいずれかに記載の弱毒性細菌株。
[6] [1]~[5]のいずれかに記載の弱毒性細菌株を含む、弱毒生ワクチン。
[7] ブリ属魚類におけるノカルジア症を防除するための、[1]~[5]のいずれかに記載の弱毒性細菌株の弱毒生ワクチンとしての使用。
[8] [6]に記載の弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類のノカルジア症の防除方法。
[9] [6]に記載の弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類の生産方法。
[2] 前記MtrA遺伝子の一部に変異がある塩基配列が配列番号1で与えられる、[1]に記載の弱毒性細菌株。
[3] 前記MtrA遺伝子がコードするアミノ酸配列が配列番号3で与えられる、[1]又は[2]に記載の弱毒性細菌株。
[4] ノカルジア・セリオレ FPC1073である、[1]~[3]のいずれかに記載の弱毒性細菌株。
[5] 単離された細菌株である、[1]~[4]のいずれかに記載の弱毒性細菌株。
[6] [1]~[5]のいずれかに記載の弱毒性細菌株を含む、弱毒生ワクチン。
[7] ブリ属魚類におけるノカルジア症を防除するための、[1]~[5]のいずれかに記載の弱毒性細菌株の弱毒生ワクチンとしての使用。
[8] [6]に記載の弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類のノカルジア症の防除方法。
[9] [6]に記載の弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類の生産方法。
本発明によれば、ブリ類のノカルジア症防除のための弱毒生ワクチンの生産のために有用な弱毒性細菌株及び弱毒生ワクチンを提供することができる。
特許文献1~3には、N. seriolae FPC1073株のMtrA遺伝子の一部に変異があること、MtrA遺伝子のアミノ酸配列の一部において179番目のアミノ酸がValからGlyに置換されていること、及びFPC1073株それ自体に関する記載はない。
本発明において、「ブリ類」及び「ブリ属魚類」は、ブリ(学名:セリオラ・キンケラジアータ(Seriola quinqueradiata))、ヒラマサ(学名:セリオラ・ラランディ(Seriola lalandi))、カンパチ(学名:セリオラ・ドゥメリリ(Seriola dumerili))及びヒレナガカンパチ(学名:セリオラ・リヴォリアーナ(Seriola rivoliana)を含むものとする。但し、魚類の分類学的再編により学名が変更された場合は、変更前の学名が上記したものであれば、その種は「ブリ類」及び「ブリ属魚類」に含まれるものとする。例えば、Seriola lalandiがSeriola aureovittata、Seriola dorsalis、及びSeriola lalandiの3種に再編された場合、これら3種はいずれも「ブリ類」及び「ブリ属魚類」に含まれる。さらに、分子系統学的研究(Premachandra, H. K. A., et al. "Genomic DNA variation confirmed Seriola lalandi comprises three different populations in the Pacific, but with recent divergence."Scientific Reports 7.1 (2017): 9386.)により、ブリ(S. quinqueradiata)、カンパチ(S. dumerili)、及びヒレナガカンパチに近縁であることが示されている、S. zonata及びS. fasciataも、「ブリ類」及び「ブリ属魚類」に含まれる。
以下では本発明の実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は後述する実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。
[弱毒性細菌株]
本実施形態の弱毒性細菌株は、MtrA遺伝子の少なくとも一部に変異があり、前記MtrA遺伝子がコードするアミノ酸配列の少なくとも一部において179番目のアミノ酸がValからGlyに置換されている、Nocardia seriolae(ノカルジア・セリオレ)の弱毒性細菌株である。
本実施形態の弱毒性細菌株は、MtrA遺伝子の少なくとも一部に変異があり、前記MtrA遺伝子がコードするアミノ酸配列の少なくとも一部において179番目のアミノ酸がValからGlyに置換されている、Nocardia seriolae(ノカルジア・セリオレ)の弱毒性細菌株である。
MtrA遺伝子の少なくとも一部変異があり、そのコードするアミノ酸配列において179番目のアミノ酸がValからGlyに置換されていることは、例えば、菌株のMtrA遺伝子のDNA塩基配列を決定することにより、判断することができる。また、菌株のMtrA遺伝子の転写産物(mRNA)又は相補DNA(cDNA)の塩基配列を決定することによっても、判断することができる。
本実施形態の弱毒性細菌株の好ましい態様は、ノカルジア・セリオレ FPC1073である。本態様の弱毒性細菌株は、ノカルジア・セリオレ FPC1073を培養したものであってもよい。
本実施形態の弱毒性細菌株は、単離された細菌株であることが好ましい。
ノカルジア・セリオレ(Nocardia seriolae) FPC1073は、独立行政法人製品評価技術基盤機構 特許微生物寄託センター(NPMD)(日本国千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 122号室)にNITE BP-04013として寄託されている(受託日:2023年11月15日)。
[弱毒生ワクチン]
本実施形態の弱毒生ワクチンは、上述した弱毒性細菌株を含む弱毒生ワクチンである。
本実施形態の弱毒生ワクチンは、上述した弱毒性細菌株を含む弱毒生ワクチンである。
本実施形態の弱毒生ワクチンは、上述した弱毒性細菌株に加えて、薬学的に許容される液状又は固体状の担体をさらに含有してもよい。液状の担体としては水、リン酸緩衝液(PBS)、生理食塩水等が挙げられる。固体状の担体としては、タルク、シュークロースなどの賦形剤が挙げられる。本実施形態の弱毒生ワクチンの形態は特に制限されず、注射剤、経口剤、浸漬剤のいずれであってもよいが、少量の投与で長期間にわたって効果の持続性がある注射剤の形態を採用することが好ましい。また、経口剤の形態である場合には、通常の魚類の飼料に上記弱毒性細菌株を混合してもよい。
注射用ワクチンは、上記弱毒性細菌株の生菌体を滅菌した魚類用生理食塩水等に懸濁して調製することができる。なお、当該注射用ワクチンには、生菌体及び生理食塩水の他、当該注射剤に通常用いられる懸濁化剤、安定化剤、乳化剤、緩衝剤、保存剤、溶解補助剤またはその他の適当な添加剤を配合することもできる。
また、従来からワクチンの免疫効果等を向上させるためにアジュバントが用いられている。本実施形態の弱毒生ワクチンは、このようなアジュバントを使用するまでもなく、十分な免疫効果が得られるものである。しかしながら、本実施形態の弱毒生ワクチンはアジュバントの使用を何ら制限するものではなく、上記成分に加えてアジュバントを配合することもできる。
アジュバントは、一般には、宿主の免疫応答を非特異的に増強する物質であり、多数の種々のアジュバントが当技術分野で公知である。アジュバントの例としては以下のものが挙げられるが、これらに限定されない:
鉱物、植物及び動物性油脂、ビタミンEなどの油溶性ビタミン等、更にこれらを添加するための界面活性剤、ミョウバン、アルミニウム化合物、ベントナイト、ムラミルジペプチド誘導体、インターロイキン、内毒素。
鉱物、植物及び動物性油脂、ビタミンEなどの油溶性ビタミン等、更にこれらを添加するための界面活性剤、ミョウバン、アルミニウム化合物、ベントナイト、ムラミルジペプチド誘導体、インターロイキン、内毒素。
本実施形態の弱毒生ワクチンに含まれる生菌体の量は、特に制限はないが、好ましくは1.0×102~1.0×104CFU/100μL、より好ましくは1.0×103~1.0×104CFU/100μLとする。ワクチンに含まれる上記弱毒性細菌株の量は、1回の投与につき、湿菌体として0.1~1.0μgが好ましい。
なお、魚に投与するワクチンの用量(μL)を増減することによって、有効量を適宜調節することができるので、本実施形態の弱毒生ワクチン中の上記弱毒性細菌株の含有量は、上記のものに限定されることはない。なお、調製した弱毒生ワクチンの使用に当たっては、例えば、動物用生物学的製剤検定基準のブリα溶血性レンサ球菌症不活化ワクチン(注射型)などに準拠してワクチンの安全性及び有効性を検定し、その品質を確認・保証することが望ましい。
本発明のワクチンを魚に腹腔内注射する場合の望ましい投与量は、投与する季節及び水温、魚の種類、年齢及び体重などの種々の要因によって異なり、一概に規定することはできない。しかし、例えば湿菌体重量0.1g/mLであるワクチンをさらに10,000倍希釈して調製したワクチンを用いて、体重30~500gの魚に対して通常50~500μL程度を体重に応じて腹腔内注射することが好ましい。
本発明のワクチンは、ブリ属魚類であれば、例えば、通常体重30g以上、具体的には体重30g~5kg、好ましくは30g~200g、より好ましくは50g~200gのブリ属魚類に用いることができる。ワクチンをより有効に利用するためには、ノカルジア症に罹患する前、例えば稚魚の段階で投与することが好ましい。特には、生後3~7か月、好ましくは生後4~5か月に本発明のワクチン0.05~0.5mL、より好ましくは0.1~0.2mLを腹腔内注射することが好ましい。
本実施形態の弱毒生ワクチンは、1回の投与でその作用持続期間は1年以上持続し、長期にわたってノカルジア症の感染防御効果を奏することができる。本発明のワクチンの投与回数は、その作用が持続する限り1回でよいが、1~30日間隔をあけて複数回、例えば2~5回投与してもよい。
本実施形態の弱毒生ワクチンの投与対象魚類としては、ブリ属魚類(ブリ類)であれば制限されない。特にブリ類の養殖においては、養殖時にノカルジア症による死亡率を低下させることができ歩留まりを上昇させることができるため、本実施形態のワクチンの有用性は高いと考えられる。
[防除方法]
本実施形態の防除方法は、弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類のノカルジア症の防除方法である。
本実施形態の防除方法は、弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類のノカルジア症の防除方法である。
本実施形態の防除方法においては、投与される弱毒生ワクチンは叙述した弱毒生ワクチンである。
本実施形態の防除方法において、弱毒生ワクチンをブリ属魚類に投与する方法としては、注射法、浸漬法、経口法などが挙げられる。それぞれの投与方法の一例について、以下に記載する。
(A)注射法
体重30g以上の魚に対して弱毒性細菌株の菌数を1.0×103~1.0×104CFU/100μLに調製した弱毒生ワクチンの注射液を魚体あたり0.05~0.1mL、腹腔内に接種する。なお、注射液には、弱毒性細菌株の菌体の他に薬学的に許容される液状の担体をさらに含有してもよい。液状の担体としては水、リン酸緩衝液(PBS)、生理食塩水等が挙げられる。
体重30g以上の魚に対して弱毒性細菌株の菌数を1.0×103~1.0×104CFU/100μLに調製した弱毒生ワクチンの注射液を魚体あたり0.05~0.1mL、腹腔内に接種する。なお、注射液には、弱毒性細菌株の菌体の他に薬学的に許容される液状の担体をさらに含有してもよい。液状の担体としては水、リン酸緩衝液(PBS)、生理食塩水等が挙げられる。
(B)浸漬法
体重30g以上の魚に対して、弱毒性細菌株の菌数を1.0×107~1.0×108CFU/Lに調製した菌体含有液に魚を10~60分間浸漬する。なお、浸漬法は、上記の注射法と比較して感染防御効果が低下すると考えられるため、必要に応じて追加免疫を行ってもよい。
体重30g以上の魚に対して、弱毒性細菌株の菌数を1.0×107~1.0×108CFU/Lに調製した菌体含有液に魚を10~60分間浸漬する。なお、浸漬法は、上記の注射法と比較して感染防御効果が低下すると考えられるため、必要に応じて追加免疫を行ってもよい。
(C)経口法
経口法では、弱毒性細菌株の生菌体を混合した餌料を魚体あたり1.0×103~1.0×107CFUとなるように摂餌させる。本方法を採用する場合には、必要に応じて追加免疫を行ってもよい。
経口法では、弱毒性細菌株の生菌体を混合した餌料を魚体あたり1.0×103~1.0×107CFUとなるように摂餌させる。本方法を採用する場合には、必要に応じて追加免疫を行ってもよい。
本実施形態の防除方法では、投与対象の魚種の性質、形態などに応じて上述し
た様々な投与方法を適宜選択して採用することができるが、より感染予防効果を高めるためには、後述の実施例で行ったような腹腔内注射を採用することが好ましい。
た様々な投与方法を適宜選択して採用することができるが、より感染予防効果を高めるためには、後述の実施例で行ったような腹腔内注射を採用することが好ましい。
本実施形態の防除方法によれば、ブリ属魚類におけるノカルジア症をより効率的に予防することができる。
[生産方法]
本実施形態の生産方法は、上述した弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類の生産方法である。
弱毒生ワクチンをブリ類に投与する方法は、上述したブリ属魚類のノカルジア症の防除方法と同様である。
本実施形態の生産方法は、上述した弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類の生産方法である。
弱毒生ワクチンをブリ類に投与する方法は、上述したブリ属魚類のノカルジア症の防除方法と同様である。
以下では実験例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明は後述する実施例に限定されるものではない。
[実験例1]
<MtrA遺伝子の一部に変異があり、そのコードするアミノ酸配列の一部において179番目のValがGlyに置換されたノカルジア・セリオレ FPC1073(FPC,水産技術研究所)を用いた弱毒生ワクチンの検討>
ノカルジア症の強毒株として大分県から分譲されたN. seriolae 024013を継代培養することにより、病原性の変異した新規弱毒株N. seriolae FPC1073を得た。
<MtrA遺伝子の一部に変異があり、そのコードするアミノ酸配列の一部において179番目のValがGlyに置換されたノカルジア・セリオレ FPC1073(FPC,水産技術研究所)を用いた弱毒生ワクチンの検討>
ノカルジア症の強毒株として大分県から分譲されたN. seriolae 024013を継代培養することにより、病原性の変異した新規弱毒株N. seriolae FPC1073を得た。
104CFU/100μLのN. seriolae FPC1073をブリ体腔内に接種し、1ケ月間25℃の海水(流水)にて飼育した。本株接種ブリに対して人為感染を施すため、同菌の強毒性菌株であるN. seriolae KGN1266(KGN,鹿児島県水産技術研究開発センター)を飼育水に107CFU/Lとなるよう添加し、10分間浸漬した。感染後、25℃の海水(流水)にて飼育し、60日間観察した後生残率を算出したところ、図1に示すように高い感染防御効果を示した。
<他のノカルジア属最近を用いた弱毒生ワクチンの評価>
108CFU/100μLのN. fluminea JCM11440、N. salmonicida subsp. cummidelens JCM11441、又はN. uniformis JCM3224をブリ体腔内に接種し、14日間25℃の海水(流水)にて飼育した。菌株接種ブリに対して人為感染を施すため強毒株であるN. seriolae 024013を飼育水に108CFU/Lとなるように添加し、10分間浸漬した。感染後、24℃の海水(流水)にて飼育し、37日間観察した後生残率を算出したところ、図1に示すように感染防御効果は認められなかった。
なお、JCMはJapan Collection of Microorganisms(国立研究開発法人理化学研究所バイオリソース研究センター、茨城県つくば市高野台3-1-1)を示すアクロニムである。
108CFU/100μLのN. fluminea JCM11440、N. salmonicida subsp. cummidelens JCM11441、又はN. uniformis JCM3224をブリ体腔内に接種し、14日間25℃の海水(流水)にて飼育した。菌株接種ブリに対して人為感染を施すため強毒株であるN. seriolae 024013を飼育水に108CFU/Lとなるように添加し、10分間浸漬した。感染後、24℃の海水(流水)にて飼育し、37日間観察した後生残率を算出したところ、図1に示すように感染防御効果は認められなかった。
なお、JCMはJapan Collection of Microorganisms(国立研究開発法人理化学研究所バイオリソース研究センター、茨城県つくば市高野台3-1-1)を示すアクロニムである。
<結果>
図1は、ブリ(S. quinqueradiata)におけるN. seriolae FPC1073の感染防御効果を示すグラフである。
実施例1: N. serioae FPC1073
比較例1-1: N. fluminea JCM11440
比較例1-2: N. salmonicida subsp. cummidelens JCM11441
比較例1―3: N. uniformis JCM3224
比較例1-0:PBS-T:0.5%ツイーン80添加PBS(リン酸緩衝生理食塩水)
*,p<0.05;**,p<0.01;***,p<0.001;****,p<0.0001,Fisherの正確検定,Holmの方法。
図1は、ブリ(S. quinqueradiata)におけるN. seriolae FPC1073の感染防御効果を示すグラフである。
実施例1: N. serioae FPC1073
比較例1-1: N. fluminea JCM11440
比較例1-2: N. salmonicida subsp. cummidelens JCM11441
比較例1―3: N. uniformis JCM3224
比較例1-0:PBS-T:0.5%ツイーン80添加PBS(リン酸緩衝生理食塩水)
*,p<0.05;**,p<0.01;***,p<0.001;****,p<0.0001,Fisherの正確検定,Holmの方法。
[実験例2]
<N. seriolae FPC1073と他のN. seriolae株の比較による変異解析>
ノカルジア症の強毒株として大分県から分譲されたN. seriolae 024013と、継代培養により病原性の変異した新規弱毒株N. seriolae FPC1073の全ゲノムを比較したところ、3ケ所のSNP(一塩基多型)のうち、病原性等に関与すると推定されるMtrA(kinase(MtrB)と共役し種々のシグナルを伝える転写因子)遺伝子に生じた変異に着目したところ、アミノ酸レベルでも変異(p.Val179Gly)していることが明らかになった。発明者らが保有する種々のN. seriolae強毒株、並びに公開されたデータベースにあるN. seriolae及び近縁種のMtrA遺伝子を比較したところ、FPC1073以外においてアミノ酸配列の変異(p.Val179Gly)は確認されなかった。
図2に、MtrA遺伝子の塩基配列に変異が生じている部分を含む塩基配列をDNAシーケンサーから出力された波形で示す。
<N. seriolae FPC1073と他のN. seriolae株の比較による変異解析>
ノカルジア症の強毒株として大分県から分譲されたN. seriolae 024013と、継代培養により病原性の変異した新規弱毒株N. seriolae FPC1073の全ゲノムを比較したところ、3ケ所のSNP(一塩基多型)のうち、病原性等に関与すると推定されるMtrA(kinase(MtrB)と共役し種々のシグナルを伝える転写因子)遺伝子に生じた変異に着目したところ、アミノ酸レベルでも変異(p.Val179Gly)していることが明らかになった。発明者らが保有する種々のN. seriolae強毒株、並びに公開されたデータベースにあるN. seriolae及び近縁種のMtrA遺伝子を比較したところ、FPC1073以外においてアミノ酸配列の変異(p.Val179Gly)は確認されなかった。
図2に、MtrA遺伝子の塩基配列に変異が生じている部分を含む塩基配列をDNAシーケンサーから出力された波形で示す。
また、表1に、Nocardia seriolae 7株、N. seriolae以外のNocardia属細菌(5種6株)、高GC含量グラム陽性細菌であるMycobacterium属細菌(2種4株)のMatrA遺伝子産物(タンパク質)のアミノ酸配列の部分アラインメントを示す。
MtrAの変異(p.Val179Gly)が、高い生ワクチン効果を有するN. seriolae弱毒株の特徴であることが示唆された。
MtrAの変異(p.Val179Gly)が、高い生ワクチン効果を有するN. seriolae弱毒株の特徴であることが示唆された。
[実験例3]
<カンパチ(S. dumerili)における感染防除効果の検討>
N. seriolae FPC1073をカンパチの腹腔内に接種した。実験方法はブリの場合と同様である。
<カンパチ(S. dumerili)における感染防除効果の検討>
N. seriolae FPC1073をカンパチの腹腔内に接種した。実験方法はブリの場合と同様である。
<結果>
図3は、カンパチ(S. dumerili)におけるN. seriolae FPC1073の感染防御効果を示すグラフである。
実施例3: N. seriolae FPC1073
比較例3: PBS-T:0.5%ツイーン80添加PBS(リン酸緩衝生理食塩水)
実験例1と同様にして生残率を算出したところ、図3に示すように高い感染防御効果を示した。
図3は、カンパチ(S. dumerili)におけるN. seriolae FPC1073の感染防御効果を示すグラフである。
実施例3: N. seriolae FPC1073
比較例3: PBS-T:0.5%ツイーン80添加PBS(リン酸緩衝生理食塩水)
実験例1と同様にして生残率を算出したところ、図3に示すように高い感染防御効果を示した。
[実験例4]
<ヒラマサ(S. lalandi)における感染防除効果の検討>
N. seriolae FPC1073をヒラマサの浸漬法により接種した。実験方法はブリの場合と同様である。
<ヒラマサ(S. lalandi)における感染防除効果の検討>
N. seriolae FPC1073をヒラマサの浸漬法により接種した。実験方法はブリの場合と同様である。
<結果>
図4は、ヒラマサ(S. lalandi)におけるN. seriolae FPC1073の感染防御効果を示すグラフである。
実施例3: N. seriolae FPC1073
比較例3: PBS-T:0.5%ツイーン80添加PBS(リン酸緩衝生理食塩水)
**,p<0.01 Fisherの正確検定
実験例1と同様にして生残率を算出したところ、図4に示すように高い感染防御効果を示した。
図4は、ヒラマサ(S. lalandi)におけるN. seriolae FPC1073の感染防御効果を示すグラフである。
実施例3: N. seriolae FPC1073
比較例3: PBS-T:0.5%ツイーン80添加PBS(リン酸緩衝生理食塩水)
**,p<0.01 Fisherの正確検定
実験例1と同様にして生残率を算出したところ、図4に示すように高い感染防御効果を示した。
[実験例5]
Nocardia seriolae FPC1073株又は024013株の抽出ゲノムDNAを鋳型としMtrAを増幅するPCRを行なった。続いて、得られた増幅産物の塩基配列を解読するため、本増幅産物を鋳型としたサンガー法によるDNAシーケンスを行なった。
プライマーには、MtrA遺伝子のオープンリーディングフレームより下流の逆相補鎖配列に対して設計したオリゴヌクレオチドを用いた。
なお、本シーケンシングにより得られたMtrA遺伝子の逆相補鎖塩基配列は、シーケンスアセンブリソフトウェアを用いて相補配列のものに変換している。
Nocardia seriolae FPC1073株又は024013株の抽出ゲノムDNAを鋳型としMtrAを増幅するPCRを行なった。続いて、得られた増幅産物の塩基配列を解読するため、本増幅産物を鋳型としたサンガー法によるDNAシーケンスを行なった。
プライマーには、MtrA遺伝子のオープンリーディングフレームより下流の逆相補鎖配列に対して設計したオリゴヌクレオチドを用いた。
なお、本シーケンシングにより得られたMtrA遺伝子の逆相補鎖塩基配列は、シーケンスアセンブリソフトウェアを用いて相補配列のものに変換している。
表2に、得られたMtrA遺伝子のDNA塩基配列を示す。
表3に、得られたMtrA遺伝子産物のアミノ酸配列を示す。但し、これらのアミノ酸配列はMtrA遺伝子のDNA塩基配列から推定されたものである。
本発明の弱毒性細菌株はブリ属魚類のノカルジア症の防除のために有用な生ワクチンとして利用できる。本発明の弱毒生ワクチンはノカルジア症の防除効果が高いので、養殖ブリ属魚類のノカルジア症による損失を防止することができ、経済的効果も期待できる。
NPMD NITE BP-04013
なお、NPMDは、独立行政法人製品評価技術基盤機構特許微生物寄託センター(日本国千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 122号室)を示すアクロニムである。
なお、NPMDは、独立行政法人製品評価技術基盤機構特許微生物寄託センター(日本国千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 122号室)を示すアクロニムである。
Claims (9)
- MtrA遺伝子の少なくとも一部に変異があり、前記MtrA遺伝子がコードするアミノ酸配列の少なくとも一部において179番目のアミノ酸がValからGlyに置換されている、Nocardia seriolae(ノカルジア・セリオレ)の弱毒性細菌株。
- 前記MtrA遺伝子の一部に変異がある塩基配列が配列番号1で与えられる、請求項1に記載の弱毒性細菌株。
- 前記MtrA遺伝子がコードするアミノ酸配列が配列番号3で与えられる、請求項1に記載の弱毒性細菌株。
- ノカルジア・セリオレ FPC1073である、請求項1に記載の弱毒性細菌株。
- 単離された細菌株である、請求項1~4のいずれか1項に記載の弱毒性細菌株。
- 請求項1~4のいずれか1項に記載の弱毒性細菌株を含む、弱毒生ワクチン。
- ブリ属魚類におけるノカルジア症を防除するための、請求項1~4のいずれか1項に記載の弱毒性細菌株の弱毒生ワクチンとしての使用。
- 請求項6に記載の弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類のノカルジア症の防除方法。
- 請求項6に記載の弱毒生ワクチンをブリ類に投与することを含む、ブリ属魚類の生産方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2024/002908 WO2025163760A1 (ja) | 2024-01-30 | 2024-01-30 | 弱毒性細菌株、弱毒生ワクチン、防除方法、及び生産方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2024/002908 WO2025163760A1 (ja) | 2024-01-30 | 2024-01-30 | 弱毒性細菌株、弱毒生ワクチン、防除方法、及び生産方法 |
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| WO2025163760A1 true WO2025163760A1 (ja) | 2025-08-07 |
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ID=96590101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| PCT/JP2024/002908 Pending WO2025163760A1 (ja) | 2024-01-30 | 2024-01-30 | 弱毒性細菌株、弱毒生ワクチン、防除方法、及び生産方法 |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011506577A (ja) * | 2007-12-21 | 2011-03-03 | インターベツト・インターナシヨナル・ベー・ベー | 魚類ワクチン |
| JP2011073990A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Meiji Seika Kaisha Ltd | 海産魚のノカルジア症に対するdnaワクチン及びbcgワクチン |
| JP2012515147A (ja) * | 2009-01-12 | 2012-07-05 | インターベツト・インターナシヨナル・ベー・ベー | ノカルジオフォーム放線菌の群に属する細菌による感染から生じる障害に対して動物を防御するための医薬組成物 |
| JP2013184916A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Nippon Institute For Biological Science | 魚類用ワクチン並びに薬理組成物及びその製造方法 |
-
2024
- 2024-01-30 WO PCT/JP2024/002908 patent/WO2025163760A1/ja active Pending
Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2011506577A (ja) * | 2007-12-21 | 2011-03-03 | インターベツト・インターナシヨナル・ベー・ベー | 魚類ワクチン |
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| KANCHANASIN PAWINA; YUKI MASAHIRO; KUDO TAKUJI; OHKUMA MORIYA; PHONGSOPITANUN WONGSAKORN; TANASUPAWAT SOMBOON: "Nocardia terrae sp. nov., an actinomycete isolated from soil in Thailand", ARCHIVES OF MICROBIOLOGY, vol. 203, no. 3, 4 November 2020 (2020-11-04), Berlin/Heidelberg, pages 1071 - 1077, XP037469684, ISSN: 0302-8933, DOI: 10.1007/s00203-020-02107-3 * |
| UMEDA KOUSUKE, MATSUURA YUTA, SHIMAHARA YOSHIKO, TAKANO TOMOKAZU, MATSUYAMA TOMOMASA: "Complete genome sequences of α-glucosidase-positive and -negative strains of Nocardia seriolae from Seriola species in Japan", MICROBIOLOGY RESOURCE ANNOUNCEMENTS, vol. 12, no. 10, 26 September 2023 (2023-09-26), pages 1 - 4, XP093341993, ISSN: 2576-098X, DOI: 10.1128/MRA.00712-23 * |
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