Дизайн, конструирование и изучение свойств поли-CTL-эпитопного Т-клеточного иммуногена - кандидата ДНК-вакцины против ВИЧ-1/СПИД тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.03, кандидат биологических наук Белавин, Павел Александрович

• Белавин, Павел Александрович
• кандидат биологических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Белавин, Павел Александрович

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Молекулярная биология ВИЧ-1-----------------------------------------.

1.2. Проблемы создания вакцины против ВИЧ-1

1.2.1. Антигенная изменчивость ВИЧ-1 -.-.

1.2.2. Проблемы тестирования вакцин

1.2.3. Значение иммунных механизмов в защите от ВИЧ-инфекции

1.2.4. Механизмы иммуносупрессии и имуннопатологии при ВИЧ-инфекции —

1.3. Традиционные стратегии вакцинации.

1.3.1. Стратегии вакцинации, основанные на использовании аттенуированного вируса .-.—

1.3.2. Стратегии вакцинации, основанные на использовании инактивированного вируса

1.3.3. Стратегии вакцинации, основанные на использовании рекомбинантных вирусных белков -.

1.4. Новые нетрадиционные стратегии вакцинации, основанные на использовании синтетических полиэпитопных иммуногенов.

1.4.1. Системы доставки вакцинных конструкций на основе использования плазмидной ДНК.

1.4.2. Системы доставки вакцинных конструкций на основе использования живых рекомбинантных векторов

1.4.3. Дизайн полиэпитопных иммуногенов

1.4.4. Синтез генов, кодирующих полиэпитопные иммуногены

1.5. Вакцинный иммунитет и клиническое заболевание

1.6. Биологическое тестирование CTL-вакцин

1.6.1. Тестирование иммуногенности вакцин

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Дизайн, конструирование и изучение свойств поли-CTL-эпитопного Т-клеточного иммуногена - кандидата ДНК-вакцины против ВИЧ-1/СПИД»

Актуальность проблемы

Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД) и его возбудитель, вирус ВИЧ-1, были открыты более 20 лет назад, и сейчас это заболевание продолжает распространяться по всему миру, охватывая как развитые, так и в развивающиеся страны. По данным ВОЗ общее количество заболевших в мире достигло уже более чем 40 млн. человек. Из них только в 2005 году около 5 млн. человек стали вновь инфицированными (http://www.unaids.org). Более 25 млн. человек уже умерли от СПИДа.

Наиболее эффективным средством предотвращения и даже искоренения многих вирусных инфекций являются вакцины, как это было продемонстрировано с вирусами оспы, полиомиелита, желтой лихорадки и кори. Несмотря на значительные усилия и инвестиции всего мирового сообщества, в случае ВИЧ-1 инфекции эффективной профилактической или терапевтической вакцины пока создать не удалось. Разработка безопасной и эффективной анти-ВИЧ/СПИД вакцины затруднена из-за ряда факторов, среди которых высокая генетическая вариабильность ВИЧ-1, недостаток знаний иммунных механизмов защиты, отсутствие релевантных и предсказуемых моделей и сложность проведения эффективных испытаний, особенно в развивающихся странах.

Известные стратегии создания вакцины против ВИЧ-1 основаны на использовании различных форм вирусного антигена, включая инактивированный вирус, модифицированный вирус, аттенуированный живой вирус, нативные белки, генноинженерные пептиды, а также рекомбинантные бактерии, вирусы и плазмидные ДНК [1]. Каждая из этих стратегий была опробована, однако проблемы создания анти-ВИЧ-1-вакцины до сих пор не решены. Традиционные подходы создания вакцин, основанные на использовании аттенуированного или инактивированного вируса, в случае ВИЧ-1 вообще не рассматриваются, так как в настоящее время не ясно, как получить безопасный аттенуированный вирус, а в случае убитого патогена всегда остается вероятность контаминации препарата вирусной нуклеиновой кислотой. Кроме того, использование цельновирионной вакцины или вакцины на основе отдельных белков вируса нежелательно из-за того, что отдельные фрагменты ВИЧ-1 могут подавлять иммунную систему хозяина. Уже идентифицированы пептиды ВИЧ-1, которые стимулируют антител-зависимое усиление инфекции, вызывая развитие иммунопатологии, приводят к возрастанию количества супрессорных клеток и ингибируют протективный ответ, перекрестно реагируют с белками клеток хозяина и являются потенциальными онкогенами [2].

Хотя точно не известно, какой тип иммунного ответа коррелирует с защитой от ВИЧ-1 у человека, тем не менее, многочисленные прямые доказательства, полученные в исследованиях на животных, и косвенные данные, полученные у людей, предполагают, что в контроле ВИЧ-1 инфекции у людей и SIV инфекции у macaques важную роль должны играть как клеточные, так и гуморальные механизмы защиты, включая CD4+ и CD8+ Т клетки, освобождаемые ими цитокины и хемокины, а также антитела с широким спектром нейтрализующей активности [3-7].

Несмотря на то, что в последнее время разрабатываются новые обещающие подходы, нацеленные на индукцию нейтрализующих антител [8], акцент многих исследователей сместился в сторону индукции клеточного иммунитета [9-13], так как появились убедительные доказательства, что ответы цитотоксических Т-лимфоцитов (CD8+ CTL), ассоциированные с ВИЧ-инфекцией, являются важными медиаторами противовирусного иммунитета и, следовательно, ВИЧ-специфические CTL могут быть важным компонентом эффективной вакцины против ВИЧ-1 [14,15]. В пользу этого свидетельствуют данные о том, что в плазме ВИЧ инфицированных индивидуумов обнаружена достоверная обратная корреляция между частотой ВИЧ специфических CTL и количеством вирусной РНК [4]. Предполагается, что CTL могут защищать от ВИЧ-инфекции, так как CTL убивали ВИЧ-инфицированные клетки до того, как они нарабатывали новые вирионы [7], и, кроме того, CTL освобождали хемокины, которые ингибировали ВИЧ-инфекцию [5,6].

Учитывая стремительное распространение эпидемии СПИДа во всем мире, задача создания вакцины против ВИЧ-инфекции имеет чрезвычайно актуальное значение и требует создания новых подходов к разработке эффективных анти-ВИЧ вакцин и систем их доставки. Один из наиболее обещающих подходов связан с идентификацией Т- и В клеточных эпитопов в белках вируса и созданием на их основе синтетических полиэпитопных вакцин [10,16-20]. Такие вакцины будут свободны от многих недостатков, свойственных вакцинам на основе живого аттенуированного или целого инактивированного патогена, а так же на основе отдельных вирусных белков.

Цель исследования

Целью данной работы явилось конструирование искусственного поли-СТЬ-эпитопного Т-клеточного иммуногена (TCI), кандидата для использования в качестве эффективной и безопасной ДНК-вакцины против ВИЧ-1.

Задачи исследования

В ходе выполнения данной работы решались следующие задачи:

1) Проектирование поли-СТЬ-эпитопного иммуногена;

2) Синтез гена, кодирующего целевой белок;

3) Получение рекомбинантных плазмид для экспрессии целевого гена как в прокариотической, так и в эукариотической системах;

4) Доказательство антигенной специфичности и иммуногенности продуктов экспрессии целевого гена в составе рекомбинантных плазмид.

Практическая значимость работы

Сконструированная в данной работе рекомбинантная плазмида pcDNA-TCI является ДНК-вакцинным компонентом двух созданных во ФГУН ГНЦ ВБ «Вектор» кандидатных вакцин против ВИЧ/СПИД «Сал-ВИЧ Д» и «КомбиВИЧвак». В настоящее время проведены доклинические испытания кандидатных вакцин «КомбиВИЧвак» и «Сал-ВИЧ Д». Показано, что обе вакцины индуцируют формирование ВИЧ-специфического гуморального и клеточного ответов и не оказывают негативного воздействия на функцию основных физиологических систем организма. Полученные при иммунизации животных сыворотки обладали вируснейтрализующей активностью in vitro. В Министерстве здравоохранения и социального развития РФ и ФГУ НЦ ЭСМП проведена предрегистрационная экспертиза комплекта разработанных документов на вакцины «КомбиВИЧвак» и «САЛ-ВИЧ Д», экспертиза наименования МИБП и их лекарственной формы выпуска. В настоящее время в ГИСК им. Л.А. Тарасевича проводится экспертиза представленных документов на две кандидатные вакцины, экспертиза результатов их доклинического исследования, экспертиза качества серий вакцин и оценка воспроизводимости методик.

Публикации

1. Ильичев А.А., Карпенко Л.И., Некрасова Н.А., Лебедев Л.Р., Игнатьев Г.М., Агафонов А.П., Белавин П.А., Серегин С.С., Данилюк Н.К, Бажан С.И. Использование различных систем доставки ВИЧ-1 ДНК-вакцины, кодирующей поли-CTL -эпитопный иммуноген //Вестник РАМН. - 2005. - №1. - С. 41-44.

2. Bazhan S.I., Belavin Р.А., Seregin S.V., Danilyuk N.K., Babkina I.N., Karpenko L.I., Nekrasova N.A., Lebedev L.R., Ignatyev G.M., Agafonov A.P., Poryvaeva V.A., Aborneva I.V., Ilyichev A.A. Designing and engineering of DNA-vaccine construction encoding multiple CTL epitopes of major HIV-1 antigens. Vaccine, 2004, V. 22, P. 16721682.

3. Бажан С.И., Белавин П.А., Серегин C.B., Данилюк Н.К., Бабкина И.Н., Карпенко Л.И., Некрасова Н.А., Лебедев Л.Р., Агафонов А.П., Игнатьев Г.М., Ильичев А.А., академик РАН Сандахчиев Л. С. Конструирование искусственного иммуногена, кандидата ДНК-вакцины, кодирующей множественные CTL-эпитопы ВИЧ-1. Доклады Академии наук, 2004, Т. 395, №6, С. 108-110.

4. Бажан С.И., Белавин П.А., Серегин С.В., Бабкина И.Н., Данилюк Н.К., Сандахчиев Л.С. Искусственный белок-иммуноген TCI, содержащий множественные CTL-эпитопы основных антигенов ВИЧ-1, искусственный ген TCI, кодирующий полиэпитопный белок-иммуноген TCI. Приоритет от 22.04.02г. Заявка №2002110800. Патент РФ №2238946, выданный 27.10.04 г.

5. Карпенко Л.И., Бажан С.И., Некрасова Н.А., Белавин П.А., Данилюк Н.К., Серегин С.В., Бабкина И.Н., Игнатьев Г.М., Агафонов А.П., Бойченко М.Н., Воробьев А.А., Ильичев А.А., Сандахчиев Л.С. Рекомбинантная плазмидная ДНК pcDNA-TCI, обеспечивающая экспрессию искусственного гена TCI в клетках эукариот, и рекомбинантный аттенуированный штамм бактерий Salmonella enteritidis Е-23/pcDNA-TCI как кандидат для конструирования живой ДНК-вакцины против вируса иммунодефицита человека. // Приоритет от 17.04.03 г. №2003111095. Решение о выдаче патента от 28.09.04 г.

Апробация работы

Результаты работы были представлены на следующих научных конференциях: о Basic Science for Biotechnology and Medicine, Novosibirsk, Russia, September 3-7, 2006 о XVI International AIDS Conference, Toronto Canada, 13-18 August 2006 о International conference " Biotechnology and medicine ", Moscow, 14-17 March 2006 о First Russian-German Workshop on Infection and Immunity, Berlin, Germany, 7 September 2005 о UK/Russian Seminar on Biothechnology: Policy Issues, International Partnerships & Commertial Opportunitis". At the Crown Plaza Hotel, the Royal Mile, Edinburg, 1621 October 2001 о XIth Symposium on HIV Infection, Toulon, June 14-16, 2001 о The Increasing Threat of Infectious Diseases'01, Bergendal, Sollentuna, Sweden, June 11-13,2001 о 5th International Conference on Molecular Biology, Moscow, June 21-26, 2001 о IV-th ISTC Scientific Advisory Committee Seminar on Basic Science in ISTC

Activities, Novosibirsk, 23-27 April, 2001 о 7-я Международная Конференция "СПИД, РАК И РОДСТВЕННЫЕ

ПРОБЛЕМЫ", Санкт Петербург, 24-28 мая 1998 о 8-я Международная Конференция "СПИД, РАК И РОДСТВЕННЫЕ

ПРОБЛЕМЫ", Санкт Петербург, 19-24 мая 2000 о Международная конференция "Оценка спонсируемых биологических исследований в России в новом тысячилетии", Новосибирск, ГНЦ ВБ "Вектор", 2-4 сентября 1999.

Заключение диссертации по теме «Молекулярная биология», Белавин, Павел Александрович

ВЫВОДЫ

1) Проведен дизайн полиэпитопного Т-клеточного иммуногена (TCI), представляющего собой последовательность фрагментов белков Gag, Env, Pol и Nef ВИЧ-1. Иммуноген включает в себя 392 а.о. и содержит более восьмидесяти перекрывающихся эпитопов CD 8+ CTL и CD4+ Th, ограниченных аллелями HLAI и II классов.

2) Синтезирован искусственный ген TCI длиной 1176 пар оснований. Для получения целевого гена разработан блочный способ его сборки. Получение генетической конструкции осуществляли комбинированием матричного и безматричного синтеза ДНК методом ПЦР.

3) Доказано, что целевой ген обеспечивает синтез белка TCI как в про-, так и эукариотической системах. С помощью ИФА и иммуноблота подтверждены антигенные свойства белка TCI. Присутствие выбранных фрагментов и эпитопов белков ВИЧ-1 в структуре TCI продемонстрировано с использованием ВИЧ-1-положительных сывороток и моноклональных антител к белку р24.

4) Получена кандидатная ДНК-вакцинная конструкция, кодирующая полиэпитопный иммуноген TCI в составе плазмиды pcDNA-TCI. Показано, что однократная иммунизация животных плазмидой pcDNA-TCI индуцирует дозозависимые специфические ответы как CTL, так и антител. Повторная иммунизация животных приводит к выраженному увеличению Т- и В-клеточных ответов. Показано, что специфические антитела связываются как с белком TCI, так и с белками ВИЧ-1, а спленоциты иммунизированных животных индуцируют CTL ответ при стимуляции как полноразмерным белком TCI, так и его отдельными эпитопами.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Белавин, Павел Александрович, 2006 год

1. Berzofsky J.A., Ahlers J.D., Belyakov I.M. Strategies for designing and optimizing newgeneration vaccines //Nat. Rev. Immunol. 2001. V. 1. No. 3. P. 209-219.

2. Letvin N.L. Progress in the development of an HIV-1 vaccine // Science. 1998. V. 280. No.5371. P.1875-1880.

3. Berzofsky J.A., Ahlers J.D., Janik J., Morris J., Oh S,, Terabe M., Belyakov I.M. Progress onnew vaccine strategies against chronic viral infections // J. Clin. Invest. 2004. V. 114. No. 4. P. 450-462.

4. Ogg G.S., Jin X., Bonhoeffer S, Dunbar P.R., Nowak M.A., Monard S., Segal J.P., Cao Y.,

5. Rowland-Jones S.L., Cerundolo V., Hurley A., Markowitz M., Ho D.D., Nixon D.F., McMichael A.J. Quantitation of HIV-1-specific cytotoxic T lymphocytes and plasma load of viral RNA // Science. 1998. V. 279. No. 5359. P. 2103-2106.

6. Price D.A., Sewell A.K., Dong Т., Tan R., Goulder P.J., Rowland-Jones S.L., Phillips R.E.

7. Antigen-specific release of beta-chemokines by anti-HIV-1 cytotoxic T lymphocytes // Curr. Biol. 1998. V. 8. No. 6. P. 355-358.

8. Wagner L., Yang O.O., Garcia-Zepeda E.A., Ge Y., Kalams S.A., Walker B.D., Pasternack

9. M.S., Luster A.D. Beta-chemokines are released from HIV-1-specific cytolytic T-cell granules complexed to proteoglycans //Nature. 1998. V. 391. No. 6670. P. 908-911.

10. Binley J.M., Sanders R.W., Clas В., Schuelke N., Master A., Guo Y., Kajumo F., Anselma D.J.,

11. Hanke Т., Blanchard T.J., Schneider J., Ogg G.S., Tan R., Becker M., Gilbert S.C., Hill A.V.,

12. Smith G.L., McMichael A. Immunogenicities of intravenous and intramuscular administrations of modified vaccinia virus Ankara-based multi-CTL epitope vaccine for human immunodeficiency virus type 1 in mice // J. Gen. Virol. 1998. V. 79 (Pt 1). P. 83-90.

13. Напке Т., Schneider J, Gilbert S.C., Hill A.V., McMichael A. DNA multi-CTL epitopevaccines for HIV and Plasmodium falciparum: immunogenicity in mice // Vaccine. 1998. V. 16. No. 4. P. 426-435.

14. Напке Т., Blanchard T.J., Schneider J., Hannan C.M., Becker M., Gilbert S.C., Hill A.V.,

15. Smith G.L., McMichael A. Enhancement of MHC class I-restricted peptide-specific T cell induction by a DNA prime/MVA boost vaccination regime // Vaccine. 1998. V. 16. No. 5. P. 439-445.

16. Thomson S.A., Khanna R., Gardner J., Burrows S.R., Coupar В., Moss D.J., Suhrbier A.

17. Minimal epitopes expressed in a recombinant polyepitope protein are processed and presented to CD8+ cytotoxic T cells: implications for vaccine design // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1995. V. 92. No. 13. P. 5845-5849.

18. Thomson S.A., Elliott S.L., Sherritt M.A., Sproat K.W., Coupar B.E., Scalzo A.A., Forbes

19. C.A., Ladhams A.M., Mo X.Y., Tripp R.A., Doherty P.C., Moss D.J., Suhrbier A. Recombinant polyepitope vaccines for the delivery of multiple CD8 cytotoxic T cell epitopes // J. Immunol. 1996. V. 157. No. 2. P. 822-826.

20. Letvin N.L. Progress in the development of an HIV-1 vaccine // Science. 1998. V. 280. No.5371. P.1875-1880.

21. Rowland-Jones S., Sutton J., Ariyoshi K., Dong Т., Gotch F., McAdam S., Whitby D., Sabally

22. S., Gallimore A., Corrah Т.,. HIV-specific cytotoxic T-cells in HIV-exposed but uninfected Gambian women//Nat. Med. 1995. V. 1. No. 1. P. 59-64.

23. Firat H., Tourdot S., Ureta-Vidal A., Scardino A., Suhrbier A., Buseyne F., Riviere Y., Danos

24. Karpenko L.I., Nekrasova N.A., Ilyichev A.A., Lebedev L.R., Ignatyev G.M., Agafonov A.P.,

25. Zaitsev B.N., Belavin P.A., Seregin S.V., Danilyuk N.K., Babkina I.N., Bazhan S.I.

26. Comparative analysis using a mouse model of the immunogenicity of artificial VLP and attenuated Salmonella strain carrying a DNA-vaccine encoding HTV-1 polyepitope CTL-immunogen//Vaccine. 2004. V. 22. No. 13-14. P. 1692-1699.

27. Woodberry Т., Gardner J., Mateo L., Eisen D., Medveczky J., Ramshaw I.A., Thomson S.A.,

28. Ffrench R.A., Elliott S.L., Firat H., Lemonnier F.A., Suhrbier A. Immunogenicity of a human immunodeficiency virus (HIV) polytope vaccine containing multiple HLA A2 HIV CD8(+) cytotoxic T-cell epitopes // J. Virol. 1999. V. 73. No. 7. P. 5320-5325.

29. Barre-Sinoussi F., Chermann J.C., Rey F., Nugeyre M.T., Chamaret S., Gruest J., Dauguet C.,

30. Axler-Blin C., Vezinet-Brun F., Rouzioux C., Rozenbaum W., Montagnier L. Isolation of a T-lymphotropic retrovirus from a patient at risk for acquired immune deficiency syndrome (AIDS) // Science. 1983. V. 220. No. 4599. P. 868-871.

31. Levy J.A., Shimabukuro J. Recovery of AIDS-associated retroviruses from patients with AIDSor AIDS-related conditions and from clinically healthy individuals // J. Infect. Dis. 1985. V. 152. No. 4. P. 734-738.

32. Oroszlan S., Luftig R.B. Retroviral proteinases // Curr. Top. Microbiol. Immunol. 1990. V.157. P.153-185.

33. Electronic Citation.Warner C.Greene, B.Matija Peterlin. AnonymousHIV InSite Knowledge Base Chapter. 2005. // center for HIV information. Anonymous

34. Хаитов P.M., Игнатьева Г.А. СПИД. М.:Медицина, 1992.

35. Bryant М., Ratner L. Myristoylation-dependent replication and assembly of humanimmunodeficiency virus 1 // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1990. V. 87. No. 2. P. 523-527.

36. Gottlinger H.G., Sodroski J.G., Haseltine W.A. Role of capsid precursor processing and myristoylation in morphogenesis and infectivity of human immunodeficiency virus type 1 // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1989. V. 86. No. 15. P. 5781-5785.

37. Jacks Т., Power M.D., Masiarz F.R., Luciw P.A., Barr P.J., Varmus H.E. Characterization of ribosomal frameshifting in HIV-1 gag-pol expression //Nature. 1988. V. 331. No. 6153. P. 280-283.

38. Parkin N.T., Chamorro M., Varmus H.E. Human immunodeficiency virus type 1 gag-polframeshifting is dependent on downstream mRNA secondary structure: demonstration by expression in vivo // J. Virol. 1992. V. 66. No. 8. P. 5147-5151.

39. Miller M., Jaskolski M., Rao J.K., Leis J., Wlodawer A. Crystal structure of a retroviralprotease proves relationship to aspartic protease family //Nature. 1989. V. 337. No. 6207. P. 576-579.

40. Bushman F.D., Fujiwara Т., Craigie R. Retroviral DNA integration directed by HIVintegration protein in vitro // Science. 1990. V. 249. No. 4976. P. 1555-1558.

41. Bernstein H.B., Tucker S.P., Kar S.R, McPherson S.A., McPherson D.T., Dubay J.W.,1.bowitz J., Compans R.W., Hunter E. Oligomerization of the hydrophobic heptad repeat of gp41 // J. Virol. 1995. V. 69. No. 5. P. 2745-2750.

42. Kim S.Y., Byrn R., Groopman J., Baltimore D. Temporal aspects of DNA and RNA synthesisduring human immunodeficiency virus infection: evidence for differential gene expression // J. Virol. 1989. V. 63. No. 9. P. 3708-3713.

43. Heinzinger N.K., Bukinsky M.I., Haggerty S.A., Ragland A.M., Kewalramani V., Lee M.A.,

44. Schubert U., Bour S., Ferrer-Montiel A.V., Montal M., Maldarell F., Strebel K. The two biological activities of human immunodeficiency virus type 1 Vpu protein involve two separable structural domains // J. Virol. 1996. V. 70. No. 2. P. 809-819.

45. Strebel K, Daugherty D, Clouse K, Cohen D., Folks Т., Martin M.A. The HIV 'A' (sor) gene product is essential for virus infectivity // Nature. 1987. V. 328. No. 6132. P. 728-730.

46. Malim M.H., Emerman M. HIV-1 sequence variation: drift, shift, and attenuation // Cell. 2001.

47. V. 104. No. 4. P. 469-472.

48. Louwagie J., McCutchan F.E., Peeters M., Brennan T.P., Sanders-Buell E., Eddy G.A., van der

49. G.G., Fransen K., Gershy-Damet G.M., Deleys R.,. Phylogenetic analysis of gag genes from 70 international HIV-1 isolates provides evidence for multiple genotypes // AIDS. 1993. V. 7. No. 6. P. 769-780.

50. Descamps D., Collin G., Letourneur F., Apetrei C., Damond F., Loussert-Ajaka I., Simon F.,

51. Saragosti S., Brun-VezinetF. Susceptibility of human immunodeficiency virus type 1 group О isolates to antiretroviral agents: in vitro phenotypic and genotypic analyses // J. Virol. 1997. V.71.No. 11. P. 8893-8898.

52. Osmanov S., Pattou C., Walker N., Schwardlander В., Esparza J. Estimated global distributionand regional spread of HIV-1 genetic subtypes in the year 2000 // J. Acquir. Immune. Defic. Syndr. 2002. V. 29. No. 2. P. 184-190.

53. Osmanov S., Pattou C., Walker N., Schwardlander В., Esparza J. Estimated global distributionand regional spread of HIV-1 genetic subtypes in the year 2000 // J. Acquir. Immune. Defic. Syndr. 2002. V. 29. No. 2. P. 184-190.

54. Osmanov S., Pattou C., Walker N., Schwardlander В., Esparza J. Estimated global distributionand regional spread of HIV-1 genetic subtypes in the year 2000 // J. Acquir. Immune. Defic. Syndr. 2002. V. 29. No. 2. P. 184-190.

55. Gao F., Robertson D.L., Morrison S.G., Hui H., Craig S., Decker J., Fultz P.N., Girard M.,

56. Shaw G.M., Hahn B.H., Sharp P.M. The heterosexual human immunodeficiency virus type 1epidemic in Thailand is caused by an intersubtype (A/E) recombinant of African origin // J. Virol. 1996. V. 70. No. 10. P. 7013-7029.

57. Carr J.K., Salminen M.O., Albert J., Sanders-Buell E., Gotte D., Birx D.L., McCutchan F.E. Full genome sequences of human immunodeficiency virus type 1 subtypes G and A/G intersubtype recombinants//Virology. 1998. V. 247. No. 1. P. 22-31.

58. Liitsola K., Tashkinova I., Laukkanen Т., Korovina G., Smolskaja Т., Momot O.,

59. Paraskevis D., Magiorkinis E., Magiorkinis G., Anastassopoulou C., Lazanas M., Chrysos G.,

60. Laukkanen Т., Carr J.K., Janssens W., Liitsola K., Gotte D., McCutchan F.E., Op d.C.,

61. Cornelissen M., Heyndrickx L., van der G.G., Salminen M.O. Virtually full-length subtype F and F/D recombinant HIV-1 from Africa and South America // Virology. 2000. V. 269. No. 1. P. 95-104.

62. Hirsch V.M., Johnson P.R. Pathogenic diversity of simian immunodeficiency viruses // Virus

63. Res. 1994. V. 32. No. 2. P. 183-203.

64. Bailes E., Gao F., Bibollet-Ruche F., Courgnaud V., Peeters M., Marx P.A., Hahn B.H., Sharp

65. P.M. Hybrid origin of SIV in chimpanzees // Science. 2003. V. 300. No. 5626. P. 1713

66. Letvin N.L., King N.W. Immunologic and pathologic manifestations of the infection of rhesusmonkeys with simian immunodeficiency virus of macaques // J. Acquir. Immune. Defic. Syndr. 1990. V. 3. No. 11. P. 1023-1040.

67. Mascola J.R. Defining the protective antibody response for HIV-1 // Curr. Mol. Med. 2003. V.3. No. 3. P. 209-216.

68. Mascola J.R., Lewis M.G., Stiegler G., Harris D., VanCott T.C., Hayes D., Louder M.K.,

69. Montefiori DC. HIV-1 specific neutralizing antibodies // In: Retroviral Immunology / Eds. G

70. Pantaleo, В Walker. Totowa, N1: Humana, 2001. P. 191-211.

71. Reitter I.N., Means R.E., Desrosiers R.C. A role for carbohydrates in immune evasion in AIDS

72. Nat. Med. 1998. V. 4. No. 6. P. 679-684.

73. Chan D.C., Fass D., Berger J.M., Kim P.S. Core structure of gp41 from the HIV envelopeglycoprotein// Cell. 1997. V. 89. No. 2. P. 263-273.

74. Parren P.W., Burton D.R. The antiviral activity of antibodies in vitro and in vivo // Adv.1.munol. 2001. V. 77. P. 195-262.

75. Cocchi F., DeVico A.L., Garzino-Demo A., Arya S.K., Gallo R.C., Lusso P. Identification of RANTES, MIP-1 alpha, and MIP-1 beta as the major HIV-suppressive factors produced by CD8+ T cells // Science. 1995. V. 270. No. 5243. P. 1811-1815.

76. Walker C.M., Moody D.J., Stites D.P., Levy J.A. CD8+ lymphocytes can control HIVinfection in vitro by suppressing virus replication // Science. 1986. V. 234. No. 4783. P. 15631566.

77. Koup R.A., Safrit J.T., Cao Y., Andrews C.A., McLeod G., Borkowsky W., Farthing С., Ho

78. D.D. Temporal association of cellular immune responses with the initial control of viremia in primary human immunodeficiency virus type 1 syndrome // J. Virol. 1994. V. 68. No. 7. P. 4650-4655.

79. Richman D.D., Wrin Т., Little S.J., Petropoulos C.J. Rapid evolution of the neutralizingantibody response to HIV type 1 infection // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003. V. 100. No. 7. P. 4144-4149.

80. Wei X., Decker J.M., Wang S., Hui H., Kappes J.C., Wu X., Salazar-Gonzalez J.F., Salazar

81. M.G., Kilby J.M., Saag M.S., Komarova N.L., Nowak M.A., Hahn B.H., Kwong P.D., Shaw G.M. Antibody neutralization and escape by HIV-1 // Nature. 2003. V. 422. No. 6929. P. 307312.

82. Berkower I., Murphy D., Smith C.C., Smith G.E. A predominant group-specific neutralizingepitope of human immunodeficiency virus type 1 maps to residues 342 to 511 of the envelope glycoprotein gpl20// J. Virol. 1991. V. 65. No. 11. P. 5983-5990.

83. Dalgleish A.G., Chanh T.C., Kennedy R.C., Kanda P, Clapham P.R., Weiss R.A. Neutralization of diverse HIV-1 strains by monoclonal antibodies raised against a gp41 synthetic peptide // Virology. 1988. V. 165. No. 1. P. 209-215.

84. Ho D.D., Sarngadharan M.G., Hirsch M.S., Schooley R.T., Rota T.R., Kennedy R.C., Chanh

85. T.C., Sato V.L. Human immunodeficiency virus neutralizing antibodies recognize severalconserved domains on the envelope glycoproteins // J. Virol. 1987. V. 61. No. 6. P. 20242028.

86. Steimer K.S., Klasse P.J., McKeating J.A. HIV-1 neutralization directed to epitopes other than linear V3 determinants // AIDS. 1991. V. 5 Suppl 2. P. S135-S143

87. Levy J.A. Pathogenesis of human immunodeficiency virus infection // Microbiol. Rev. 1993.1. V. 57. No. l.P. 183-289.

88. Levy J.A. Pathogenesis of human immunodeficiency virus infection // Microbiol. Rev. 1993.1. V. 57. No. l.P. 183-289.

89. Mosmann T.R., Coffman R.L. Heterogeneity of cytokine secretion patterns and functions ofhelper T cells // Adv. Immunol. 1989. V. 46. P. 111-147.

90. Clerici M., Shearer G.M. A TH1~>TH2 switch is a critical step in the etiology of HIV infection //Immunol. Today. 1993. V. 14. No. 3. P. 107-111.

91. Ozaki S., York-Jolley J., Kawamura H., Berzofsky J.A. Cloned protein antigen-specific, Ia-restricted T cells with both helper and cytolytic activities: mechanisms of activation and killing // Cell Immunol. 1987. V. 105. No. 2. P. 301-316.

92. Hammond S.A., Bollinger R.C., Stanhope P.E., Quinn T.C., Schwartz D., Clements M.L.,

93. Germain R.N. Immunology. The ins and outs of antigen processing and presentation // Nature.1986. V. 322. No. 6081. P. 687-689.

94. Daniel M.D., Kirchhoff F., Czajak S.C., Sehgal P.K., Desrosiers R.C. Protective effects of alive attenuated SIV vaccine with a deletion in the nef gene // Science. 1992. V. 258. No. 5090. P. 1938-1941.

95. Baba T.W., Jeong Y.S., Pennick D., Bronson R., Greene M.F., Ruprecht R.M. Pathogenicity oflive, attenuated SIV after mucosal infection of neonatal macaques // Science. 1995. V. 267. No. 5205. P. 1820-1825.

96. Murphey-Corb M., Martin L.N., Davison-Fairburn В., Montelaro R.C., Miller M., West M.,

97. Ohkawa S., Baskin G.B., Zhang J.Y., Putney S.D.,. A formalin-inactivated whole SIV vaccine confers protection in macaques // Science. 1989. V. 246. No. 4935. P. 1293-1297.

98. Karpenko L.I., Bazhan S.I., Ignat'ev G.M., Lebedev L.R., Il'ichev A.A., Sandakhchiev L.S.

99. Artificial anti-HIV immunogens and methods of their delivery. // Vestn. Ross. Akad. Med. Nauk. 2003. No. l.P. 24-30.

100. Perkus M.E., Tartaglia J., Paoletti E. Poxvirus-based vaccine candidates for cancer, AIDS, andother infectious diseases //J. Leukoc. Biol. 1995. V. 58. No. 1. P. 1-13.

101. Waine G.J., McManus D.P. Nucleic acids: vaccines of the future // Parasitol. Today. 1995. V.11. No. 3. P. 113-116.

102. Moss D.J., Schmidt C., Elliott S., Suhrbier A., Burrows S., Khanna R. Strategies involved indeveloping an effective vaccine for EBV-associated diseases // Adv. Cancer Res. 1996. V. 69. P. 213-245.

103. Couillin I., Culmann-Penciolelli В., Gomard E., Choppin J., Levy J.P., Guillet J.G., Saragosti

104. S. Impaired cytotoxic T lymphocyte recognition due to genetic variations in the mainimmunogenic region of the human immunodeficiency virus 1 NEF protein // J. Exp. Med. 1994. V. 180. No. 3. P. 1129-1134.

105. Udhayakumar V., Shi Y.P., Kumar S., Jue D.L., Wohlhueter R.M., Lai A.A. Antigenicdiversity in the circumsporozoite protein of Plasmodium falciparum abrogates cytotoxic-T-cell recognition // Infect. Immun. 1994. V. 62. No. 4. P. 1410-1413.

106. Albini A., Ferrini S., Benelli R., Sforzini S., Giunciuglio D., Aluigi M.G., Proudfoot A.E.,

107. Alouani S, Wells T.N., Mariani G., Rabin R.L., Farber J.M., Noonan D.M. HIV-1 Tat protein mimicry of chemokines // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1998. V. 95. No. 22. P. 1315313158.

108. Cantalloube H.M., Nahum C.E., Zagury J.F. Screening of protein sequences databanks by Automat for search of host sequences integration and/or autoimmune disorders induction by retroviruses//Biomed. Pharmacother. 1994. V. 48. No. 1. P. 17-26.

109. Chen Y.H., DierichM.P. A common immunological epitope existing between HIV-1 gp41 and human interferon-alpha and -beta // Immunobiology. 1998. V. 198. No. 4. P. 333-342.

110. Nakamura M.C., Nakamura R.M. Contemporary concepts of autoimmunity and autoimmune diseases // J. Clin. Lab Anal. 1992. V. 6. No. 5. P. 275-289.

111. Eroshkin A.M., Karginova E.A., Gileva I.P., Lomakin A.S., Lebedev L.R., Kamyinina T.P., Pereboev A.V., Ignat'ev G.M. Design of four-helix bundle protein as a candidate for HIV vaccine // Protein Eng. 1995. V. 8. No. 2. P. 167-173.

112. Donnelly J.J., Ulmer J.B., Shiver J.W., Liu M.A. DNA vaccines // Annu. Rev. Immunol. 1997. V. 15. P. 617-648.

113. Ramakrishna L. Anand K.K., Mohankumar K.M., Ranga U. Codon optimization of the tat antigen of human immunodeficiency virus type 1 generates strong immune responses in mice following genetic immunization // J. Virol. 2004. V. 78. No. 17. P. 9174-9189.

114. Yadava A., Ockenhouse C.F. Effect of codon optimization on expression levels of a functionally folded malaria vaccine candidate in prokaryotic and eukaryotic expression systems // Infect. Immun. 2003. V. 71. No. 9. P. 4961-4969.

115. Zhang S., Magnusson G. Kilham polyomavirus: activation of gene expression and DNA replication in mouse fibroblast cells by an enhancer substitution // J. Virol. 2001. V. 75. No. 21. P. 10015-10023.

116. Nimal S., Heath A.W., Thomas M.S. Enhancement of immune responses to an HIV gpl20 DNA vaccine by fiision to TNF alpha cDNA // Vaccine. 2006. V. 24. No. 16. P. 3298-3308.

117. Henke A., Rohland N., Zell R., Wutzler P. Co-Expression of Interleukin-2 by a Bicistronic Plasmid Increases the Efficacy of DNA Immunization to Prevent Influenza Virus Infections // Intervirology. 2006. V. 49. No. 4. P. 249-252.

118. Kasturi S.P., Sachaphibulkij К., Roy К. Covalent conjugation of polyethyleneimine on biodegradable microparticles for delivery of plasmid DNA vaccines // Biomaterials. 2005. V. 26. No. 32. P. 6375-6385.

119. Little S.R., Lynn D.M., Puram S.V., Danger R. Formulation and characterization of poly (beta amino ester) microparticles for genetic vaccine delivery // J. Control Release. 2005. V. 107. No. 3. P. 449-462.

120. Pfeifer B.A., Burdick J.A., Little S.R., Langer R. Poly(ester-anhydride):poly(beta-amino ester) micro- and nanospheres: DNA encapsulation and cellular transfection // Int. J. Pharm. 2005. V. 304. No. 1-2. P. 210-219.

121. Boyer J.D., Chattergoon M., Muthumani K., Kudchodkar S., Kim J., Bagarazzi M., Pavlakis G., Sekaly R., Weiner D.B. Next generation DNA vaccines for HIV-1 // J. Liposome Res.2002. V. 12. No. 1-2. P. 137-142.

122. Shen L, Chen Z.W, Miller M.D, Stallard V., Mazzara G.P., Panicali D.L., Letvin N.L. Recombinant virus vaccine-induced SIV-specific CD8+ cytotoxic T lymphocytes // Science. 1991. V. 252. No. 5004. P. 440-443.

123. Redfield R.R., Wright D.C., James W.D., Jones T.S., Brown C., Burke D.S. Disseminated vaccinia in a military recruit with human immunodeficiency virus (HIV) disease // N. Engl. J. Med. 1987. V. 316. No. 11. P. 673-676.

124. Shiver J.W., Emini E.A. Recent advances in the development of HIV-1 vaccines using replication-incompetent adenovirus vectors// Annu. Rev. Med. 2004. V. 55. P. 355-372.

125. Shiver J.W, Fu T.M., Chen L., Casimiro D.R., Davies M.E., Evans R.K, Zhang Z.Q., Simon

126. A.J., Trigona W.L., Dubey S.A., Huang L., Harris V.A., Long R.S., Liang X., Handt L. Replication-incompetent adenoviral vaccine vector elicits effective anti-immunodeficiency-virus immunity //Nature. 2002. V. 415. No. 6869. P. 331-335.

127. Letvin N.L., Huang Y., Chakrabarti B.K., Xu L., Seaman M.S., Beaudry K., Korioth-Schmitz

128. B., Yu F, Rohne D., Martin K.L., Miura A, Kong W.P., Yang Z.Y., Gelman R.S., Golubeva O.G. Heterologous envelope immunogens contribute to AIDS vaccine protection in rhesus monkeys // J. Virol. 2004. V. 78. No. 14. P. 7490-7497.

129. Dudek Т., Knipe D.M. Replication-defective viruses as vaccines and vaccine vectors // Virology. 2006. V. 344. No. 1. P. 230-239.

130. Goldberg A.L., Rock K.L. Proteolysis, proteasomes and antigen presentation // Nature. 1992. V. 357. No. 6377. P. 375-379.

131. Oldstone M.B. Viral persistence // Cell. 1989. V. 56. No. 4. P. 517-520.

132. Rammensee H.G., Falk K., Rotzschke О. MHC molecules as peptide receptors // Curr. Opin. Immunol. 1993. V. 5. No. 1. P. 35-44.

133. York I.A., Rock K.L. Antigen processing and presentation by the class I major histocompatibility complex//Annu. Rev. Immunol. 1996. V. 14. P. 369-396.

134. Heemels M.T., Ploegh H.L. Substrate specificity of allelic variants of the TAP peptide transporter // Immunity. 1994. V. 1. No. 9. P. 775-784.

135. Rammensee H.G., Falk K., Rotzschke O. MHC molecules as peptide receptors // Curr. Opin. Immunol. 1993. V. 5. No. 1. P. 35-44.

136. Lalvani A., Aidoo M., Allsopp C.E, Plebanski M., Whittle H.C., Hill A.V. An HLA-based approach to the design of a CTL-inducing vaccine against Plasmodium falciparum // Res. Immunol. 1994. V. 145. No. 6. P. 461-468.

137. Sidney J., Grey H.M., Kubo R.T., Sette A. Practical, biochemical and evolutionary implications of the discovery of HLA class I supermotifs // Immunol. Today. 1996. V. 17. No. 6. P. 261-266.

138. Hanke Т., McMichael A. Pre-clinical development of a multi-CTL epitope-based DNA prime MVA boost vaccine for AIDS //Immunol. Lett. 1999. V. 66. No. 1-3. P. 177-181.

139. Maksiutov A.Z., Bachinskii A.G., Bazhan S.I. Searching for local similarities between HIV-1 and human proteins. Application to vaccines. // Mol. Biol. (Mosk). 2002. V. 36. No. 3. P. 447-459.

140. Maksyutov A.Z., Bachinskii A.G., Bazhan S.I., Ryzhikov E.A., Maksyutov Z.A. Exclusion of HIV epitopes shared with human proteins is prerequisite for designing safer AIDS vaccines // J. Clin. Virol. 2004. V. 31 Suppl 1. P. S26-S38

141. Itakura K., Hirose Т., Crea R., Riggs A.D., Heyneker H.L., Bolivar F., Boyer H.W. Expression in Escherichia coli of a chemically synthesized gene for the hormone somatostatin // Science. 1977. V. 198. No. 4321. P. 1056-1063.

142. Mullis K.B. The unusual origin of the polymerase chain reaction // Sci. Am. 1990. V. 262. No. 4. P. 56-5.

143. Dillon P.J., Rosen C.A. A rapid method for the construction of synthetic genes using the polymerase chain reaction // Biotechniques. 1990. V. 9. No. 3. P. 298, 300.

144. Smith H.O., Hutchison C.A., III, Pfannkoch C., Venter J.C. Generating a synthetic genome by whole genome assembly: phiX174 bacteriophage from synthetic oligonucleotides // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003. V. 100. No. 26. P. 15440-15445.

145. Prodromou C., Pearl L.H. Recursive PCR: a novel technique for total gene synthesis // Protein Eng. 1992. V. 5. No. 8. P. 827-829.

146. Stemmer W.P., Crameri A., Ha K.D., Brennan T.M., Heyneker H.L. Single-step assembly of a gene and entire plasmid from large numbers of oligodeoxyribonucleotides // Gene. 1995. V. 164. No. l.P. 49-53.

147. Hoover D.M., Lubkowski J. DNA Works: an automated method for designing oligonucleotides for PCR-based gene synthesis // Nucleic Acids Res. 2002. V. 30. No. 10. P. e43

148. Mandecki W., Hayden M.A., Shallcross M.A., Stotland E. A totally synthetic plasmid for general cloning, gene expression and mutagenesis in Escherichia coli // Gene. 1990. V. 94. No. l.P. 103-107.

149. Cello J., Paul A.V., Wimmer E. Chemical synthesis ofpoliovirus cDNA: generation of infectious virus in the absence of natural template // Science. 2002. V. 297. No. 5583. P. 1016-1018.

150. Hutchison C.A, Peterson S.N, Gill S.R, Cline R.T, White O, Fraser C.M, Smith H.O, Venter J.C. Global transposon mutagenesis and a minimal Mycoplasma genome // Science. 1999. V. 286. No. 5447. P. 2165-2169.

151. Walsh С. Antibiotics: Actions, Origins, Resistance. Washington, DC: Am. Soc. Microbiol., 2003.

152. Kodumal S.J., Patel K.G., Reid R., Menzella H.G., Welch M., Santi D.V. Total synthesis of long DNA sequences: synthesis of a contiguous 32-kb polyketide synthase gene cluster // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004. V. 101. No. 44. P. 15573-15578.

153. Daniliuk N.K., Serpinskii O.I., Siniakov A.N. Design of recombinant-stable plasmids of the pFH series. // Bioorg. Khim. 1991. V. 17. No. 1. P. 81-87.

154. Sambrook J., Maniatis Т., Fritsch E.F. Molecular cloning a laboratory manual. Cold Spring Harbor, N.Y: Cold Spring Harbor Laboratory, 1989.

155. Rychlik W., Rhoads R.E. A computer program for choosing optimal oligonucleotides for filter hybridization, sequencing and in vitro amplification of DNA // Nucleic Acids Res. 1989. V. 17. No. 21. P. 8543-8551.

156. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4 //Nature. 1970. V. 227. No. 5259. P. 680-685.

157. Goldberg A.L., Rock K.L. Proteolysis, proteasomes and antigen presentation // Nature. 1992. V. 357. No. 6377. P. 375-379.

158. Oldstone M.B. Viral persistence // Cell. 1989. V. 56. No. 4. P. 517-520.

159. Rammensee H.G., Falk K., Rotzschke O. MHC molecules as peptide receptors // Curr. Opin. Immunol. 1993. V. 5. No. 1. P. 35-44.

160. York I.A., Rock K.L. Antigen processing and presentation by the class I major histocompatibility complex // Annu. Rev. Immunol. 1996. V. 14. P. 369-396.

161. Lalvani A., Aidoo M., Allsopp C.E., Plebanski M, Whittle H.C., Hill A.V. An HLA-based approach to the design of a CTL-inducing vaccine against Plasmodium falciparum // Res. Immunol. 1994. V. 145. No. 6. P. 461-468.

162. Sidney J., Grey H.M., Kubo R.T., Sette A. Practical, biochemical and evolutionary implications of the discovery of HLA class I supermotifs // Immunol. Today. 1996. V. 17. No. 6. P. 261-266.

163. Maksiutov A.Z., Bachinskii A.G., Bazhan S.I. Searching for local similarities between HIV-1 and human proteins. Application to vaccines. // Mol. Biol. (Mosk). 2002. V. 36. No. 3. P. 447-459.

164. Livingston B.D., Newman M., Crimi C., McKinney D., Chesnut R., Sette A. Optimization of epitope processing enhances immunogenicity of multiepitope DNA vaccines // Vaccine. 2001. V. 19. No. 32. P. 4652-4660.

165. Perkus M.E., Tartaglia J., Paoletti E. Poxvirus-based vaccine candidates for cancer, AIDS, and other infectious diseases // J. Leukoc. Biol. 1995. V. 58. No. 1. P. 1-13.

166. Guarnieri F.G., Arterburn L.M., Penno M.B., Cha Y., August J.T. The motif Tyr-X-X-hydrophobic residue mediates lysosomal membrane targeting of lysosome-associated membrane protein 1 // J. Biol. Chem. 1993. V. 268. No. 3. P. 1941-1946.

167. Ratner L., Haseltine W., Patarca R., Livak K.J., Starcich В., Josephs S.F., Doran E.R., Rafalski J.A., Whitehorn E.A., Baumeister K.,. Complete nucleotide sequence of the AIDS virus, HTLV-III //Nature. 1985. V. 313. No. 6000. P. 277-284.