本発明は、一般的に免疫学の分野に関し、免疫保護組成物およびトランスジェニック植物細胞からそのような組成物を調製する方法を提供する。リガンド、シグナル伝達物質、サイトカイン、またはトランスジェニック植物細胞培養物において発現される他のタンパク質の組換えによる産生)の分野に関し、これらのタンパク質を含む組成物を提供する。本発明は、一般的に免疫学の分野に関し、免疫保護組成物およびトランスジェニック植物細胞からそのような組成物を調製する方法を提供する。リガンド、シグナル伝達物質、サイトカイン、またはトランスジェニック植物細胞培養物において発現される他のタンパク質の組換えによる産生)の分野に関し、これらのタンパク質を含む組成物を提供する。特定の病原体に対する全身免疫は、外来物質に反応した生得のまたはT-細胞/B-細胞性免疫系の活性化が原因で起こる。それらの物質はしばしば、特定の病原性微生物または特定の病原物質に対して保護するように設計されたワクチンの抗原となりうる。病原体に対する曝露はしばしば、病原性微生物に絶えず曝露され、チャレンジされる粘膜表面を通して起こる。尿生殖器の粘膜表面によって分泌される、および全ての分泌腺からの分泌物においてsIgA(分泌IgA)抗体の産生が起こる。35、477(1981))、粘膜表面を通しての定着または浸潤を防止するための免疫防御メカニズムの重要な特徴である。sIgAの産生は、分泌腺もしくは組織の局所免疫によって、またはGALT(腸管関連リンパ様組織もしくはパイエル板)もしくはBALT(気管支関連リンパ様組織)のいずれかに対する抗原の提示によって刺激することができる。28、131(1983)。膜性ミクロフォルド細胞、またはM細胞として知られる細胞は、GALTおよびBALTの表面を覆い、他の分泌性粘膜表面に会合する可能性がある。M細胞は、粘膜表面に隣接する内腔から抗原を採取して、そのような抗原を抗原提示細胞(樹状細胞およびマクロファージ)に移動させるように作用し、次に抗原提示細胞が抗原をTリンパ球に提示する(T-細胞依存的抗原の場合)。次に、B細胞が刺激を受けて、増殖して遊走し、最終的に、提示された抗原に対するIgAを産生する抗体分泌プラズマ細胞へと変化する。抗原がGALTおよびBALTの上に存在するM細胞によって取り込まれると、全身性の粘膜免疫が起こり、抗原に対するsIgAが体内の全ての分泌組織によって産生される。Cebraら、上記;Bienenstockら、上記;Weinz-Carringtonら、上記:McCaughanら、上記。したがって、口腔曝露による免疫保護は、全身性の粘膜免疫応答を刺激するための重要な経路であり、さらに、口腔および消化管における分泌性免疫応答の局所刺激が起こる。【0005】その上、粘膜免疫は、都合よく子孫に伝達されうる。新生児の免疫は、初乳および/または乳汁を通して受動的に獲得される可能性がある。これは、催乳性免疫と呼ばれており、生後間もない動物を保護する効率的な方法である。sIgAは、乳汁における主要な免疫グロブリンであり、粘膜免疫によって最も効率的に誘導される。154、737(1986))。M細胞はラテックスおよびポリスチレン球体、木炭、マイクロカプセル、ならびに他の可溶性および微粒子物質を取り込むことができることから、輸送される材料の任意の特異的な接着型の特性とは無関係に、GALTに多様な材料を輸送することができる。して適当な大きさの安定かつ強力な粒子を産生するための組成物および手段があれば、動物病原体に対する植物産生粘膜ワクチンの開発を大きく促進するであろう。費用において実質的な改善を提供した。Cardineauによって発明された。参照により本明細書に組み入れられる、米国特許第5,654,184号;第5,679,880号;および第5,686,079号を参照されたい。Arntzen、MasonおよびLamを含む他の研究者らは、免疫保護抗原を発現するトランスジェニック植物およびその産生法を記述した。参照により本明細書に組み入れられる、米国特許第5,484,717号;第5,914,123号;第6,034,298号;第6,136,320号;第6,194,560号;および第6,395,964号を参照されたい。既定の培地における細胞培養を用いて植物細胞を産生すれば、産生プロセスから病原体混入物を伝搬するリスクが本質的になくなり、増殖培地に動物起源の成分が存在する必要がなくなる。植物細胞は、ワクチンの製造において現在用いられている通常の増殖培地と比較して、一般的に安価であり、取り扱いおよび調製が容易である。植物系において産生された薬理学的または関連生物活性を有するワクチン抗原およびタンパク質は、通常の産生システムに対して多くの長所を提供する。植物由来のサブユニットタンパク質は、毒性型に復帰することができない(通常に、または組換えによって産生された生きたベクターのワクチンの特徴)。通常の産生法によって産生されるサブユニットタンパク質は、タンパク質の不安定性および生化学的抽出問題のために産生および精製が難しく、グリコシル化を必要とするサブユニットワクチン組成物は、原核細胞において産生すると、グリコシル化されないであろう。植物は、如何なる単一の通常のまたは哺乳類由来の組換えDNA系から誘導することが難しい独自の利益を提供する。従来、サブユニットワクチンまたは生物活性タンパク質は:1)産生できないほど低い収率のために組換えまたは通常の起源から精製することが難しい;2)タンパク質分解、pH、または精製の際に用いられる溶媒のために不安定である;3)それらが天然でないために有効性が低い、または精製プロセスが重要なエピトープを変性させる;および4)哺乳類系において産生された場合に、生物起源の外来材料によって妨害される(先に記述)。本発明は、免疫原または他のポリペプチドを発現するように遺伝的に形質転換された機械的または物理的に破壊された植物細胞が、ワクチン、工業、製薬、および薬理学調製物において有用な生物活性タンパク質および免疫保護粒子を産生するという予想外の知見に基づいている。これらのタンパク質は、製剤およびその後の加工機能において安定性および強健性を示す。本発明は、後期指数増殖期および増殖静止期において植物細胞培養物に蓄積する少なくとも一つの免疫保護抗原または機能的タンパク質を発現する形質転換植物細胞から調製された粒子を含む、安定かつ有効な組成物を作製する方法を提供する。抗原または機能的タンパク質は、植物細胞の細胞質細胞壁および膜領域に蓄積して、機械的もしくは物理的破壊、または何らかの他の手段によって粒子の形で放出されうる。抗原または機能的タンパク質は、植物細胞の細胞質細胞壁および膜に生物活性型で安定化され、請求の方法の際におよびその後も安定かつ活性である。双子葉植物、細胞および培養を用いることが含まれる。方法のさらなる態様は、AIV(トリインフルエンザウイルス)のHA(赤血球凝集素)タンパク質、1型糖タンパク質;トリNDV(ニューカッスル病ウイルス)のHN(赤血球凝集素/ノイラミニダーゼ)タンパク質、2型糖タンパク質(参照により本明細書に組み入れられる、米国特許第5,310,678号を参照されたい);伝染性ファブリキウス嚢病ウイルス(IBDV)の構造タンパク質、VP2;酵素ADPリボシルトランスフェラーゼ(大腸菌の熱不安定毒素のLT-Aサブユニット);二つのサブユニットで構成される大腸菌の細菌毒素LT、口蹄疫ウイルス(FMDV)のようなピコルナウイルス、ポリオウイルス、ヒトライノウイルス(HRV)、A型肝炎ウイルス(HAV)、免疫不全ウイルス(HIV)、ヒト乳頭腫ウイルス(HPV)、単純ヘルペスウイルス(HSV)、および呼吸合胞体ウイルス(RSV)が含まれるがこれらに限定されないヒトウイルス、が含まれるがこれらに限定されない、特定の病原性ウイルスの免疫保護粒子における免疫原性タンパク質の産生を提供する。含む生物活性組成物を提供する。tumerfacians)のモノピン/オクトピンプロモーターが含まれるがこれらに限定されない、いくつかの異なるタイプのプロモーター系によって発現されると、後期指数増殖期および静止期において沈着される。組換え型蛋白質および植物細胞材料を含むこれらの組成物は、一つまたはそれ以上の薬学的に許容されるアジュバント、希釈剤、担体、または賦形剤と会合させることができる。共に、特定の植物細胞および培養物に由来する粒子が含まれる。請求の組成物のさらなる態様は、植物細胞において産生される酵素ADPリボシラーゼ;構造タンパク質VP2;1型糖タンパク質;および2型糖タンパク質を含む。トリNDVのHNタンパク質およびAIVのHAタンパク質を含む、特定の病原性ウイルスの特異的免疫原性タンパク質も同様に、本発明の態様である。NO:1および2は、NDV株「Lasota」のHN遺伝子の植物最適化コード配列およびタンパク質配列である。A/turkey/Wisconsin/68(H5N9)のHA遺伝子のDNAおよびタンパク質配列である。NO:5は、pCP!H上でCsVMVプロモーターを末端に配置するために用いられるPCRプライマーである。NO:6は、pCP!H上でCsVMVプロモーターを末端に配置するために用いられるPCRプライマーである。I部位を作製するために用いられる変異誘発プライマーである。NO:8は、5'領域と相補的なフォワードプライマーである。I部位を作製するために用いられる変異誘発プライマーである。NO:10は、伝染性ファブリキウス嚢病ウイルスのVP2遺伝子のDNA配列である。VP2(1425塩基)の変種をコードする植物最適化DNA配列である。E/91植物最適化VP2のコード領域は、塩基16位〜1383位(塩基1371個)を含む。フレームストップ6個が塩基1384〜1425位に認められる。VP2タンパク質の配列を含む。NO:13は、読み取り枠6個において翻訳終止(「終止」)コドンをコードするDNA配列である。257:352〜362)。免疫原または免疫保護抗原は、動物が免疫原を有する病原体に対する将来の曝露に対して保護されるように、健康な動物において生得の液性および/または細胞性免疫応答を誘発する物質である。これらの病原体は典型的に、ウイルス、細菌、真菌、および原虫のような要因である。免疫原はまた、細胞壁成分およびウイルス外皮タンパク質を含む病原体の抗原性の一部であってもよい。リガンド、シグナル伝達物質、サイトカイン、またはトランスジェニック植物細胞培養において発現される他のタンパク質が含まれるがこれらに限定されない。リガンド、シグナル伝達物質、または本発明の発現系において発現のために適したサイトカイン)をコードするポリヌクレオチドは、EMBL、SWISSPROT、またはNCBIデータベースのような市販のデータベースから得ることができる。典型的に、トランスジェニック植物細胞培養物において産生された生物活性タンパク質は、天然資源から単離された同じタンパク質と機能的または構造活性において同等である。その組み合わせからなる異種粒子または凝集物として定義される。オルガネラもしくは断片、または典型的に形質転換植物細胞の後期指数増殖期および増殖静止期に由来する貯蔵タンパク質の一部となりうる、またはそれらに会合しうる。請求される粒子は非常に安定であり、非常に安定かつ生物学的に活性なコンフォメーションで組換え型蛋白質を維持する。他の態様において、粒子は、植物細胞に導入された組換え型遺伝子からのタンパク質を発現する後期指数増殖期または増殖静止期トランスジェニック細胞培養物を機械的または物理的に破壊することによって、緩衝液または培養上清において容易に懸濁することができる材料として定義される。免疫保護粒子は、免疫保護抗原を発現するように遺伝子操作されているトランスジェニック植物細胞に由来する、またはそこから得られる。その組み合わせからなる異種粒子または凝集物である。請求の粒子は、非常に安定であり、非常に安定かつ生物学的に活性なコンフォメーションで組換え型蛋白質を維持する。免疫保護粒子は、操作された細胞の機械的または物理的破壊の後に、細胞の破片を免疫保護粒子から分離することによって得られる。オルガネラもしくは断片、または形質転換植物細胞の後期指数増殖期および増殖静止期に由来する貯蔵タンパク質の一部となりうる、またはそれらに会合しうる。他の態様において、粒子は、植物細胞に導入された組換え型遺伝子からのタンパク質を発現する後期指数増殖期または増殖静止期トランスジェニック細胞培養物を機械的または物理的に破壊することによって、緩衝液または培養上清において容易に懸濁することができる材料として定義される。シダ植物の胞子体、および緑藻類を含む任意の非顕花植物として定義される。病原体の免疫原性調製物、またはその非毒性型もしくはその一部を宿主に接種することによって、病原体に対する保護を提供する手段として定義される。含む、ヒトを含む動物にワクチン接種するために用いられる組成物である。病原性微生物は、感染した動物において疾患を引き起こす、および/または生理的状態を誘導する/制御する、細菌、ウイルス、真菌、または原虫である。本明細書の目的に関して、アジュバントは、免疫原または抗原に対する免疫応答を加速、増加、適度にする、または増強する物質である。アジュバントは典型的に、液性および細胞性免疫応答の双方を増強するが、他方が存在しない場合に反応が増加することがアジュバントの定義として適格である。その上、アジュバントおよびその使用は、免疫学者に周知であり、典型的に、免疫原の用量が限られている場合、免疫原の免疫原性が低い場合、または投与経路が最適下である場合に、免疫応答を増強するために用いられる。このように、「アジュバント量」は、所定の免疫原または抗原に対する免疫応答を増強することができるアジュバントの量である。投与プロトコールが含まれるがこれらに限定されない多様な要因に依存する。「アジュバント量」は、特定の一連の状況を考慮して、普通の実験によって容易に定量することができる。これは十分に当業者の範囲内であり、典型的に様々な量の投与される免疫原およびアジュバントに対して普通の用量反応決定を用いる。反応は、酵素結合イムノソルベントアッセイ、ラジオイムノアッセイ、赤血球凝集アッセイ等を用いて、免疫原に対する血清抗体力価または細胞性反応を決定することによって測定される。本発明はまた、免疫保護もしくは生物活性タンパク質もしくは粒子を含む薬学的および獣医学組成物、または一つもしくはそれ以上の薬学的に許容されるアジュバント、担体、希釈剤、および賦形剤と併用した本発明の組成物を提供する。そのような薬学的組成物はまた、ワクチンとも呼ばれ、薬学およびワクチンの技術分野において周知の方法で製剤化される。非経口経路が含まれる。(IN)、または経口投与が含まれるがこれらに限定されない任意の投与経路によって、個々に、または他の治療物質と併用して投与してもよい。粘膜経路が特に好ましく、経口経路が最も好ましい。有効量は、ヒトまたは動物が、病原体によって開始される攻撃に有効に抵抗するため、および糖尿病に対する自己免疫抗原のような、動物の生理的要件に反応するために十分な、ヒトまたは動物における免疫応答を誘発するために必要な量である。そのようなヒトまたは動物に投与される用量は、特定の免疫保護粒子、または粒子の組み合わせ、ヒトまたは動物の状態、および選択された投与経路を含む関連する状況に照らして医師、獣医師、または訓練された化学者によって決定されるであろう。