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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-10-10
(54)【発明の名称】多価インフルエンザワクチン
(51)【国際特許分類】
A61K 39/145 20060101AFI20241003BHJP
A61K 39/39 20060101ALI20241003BHJP
A61P 37/04 20060101ALI20241003BHJP
A61P 43/00 20060101ALI20241003BHJP
A61K 9/127 20060101ALI20241003BHJP
A61K 47/28 20060101ALI20241003BHJP
A61K 47/10 20170101ALI20241003BHJP
A61K 47/24 20060101ALI20241003BHJP
A61K 48/00 20060101ALI20241003BHJP
C12N 15/44 20060101ALI20241003BHJP
C07K 14/11 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
A61K39/145
A61K39/39
A61P37/04
A61P43/00 121
A61K9/127
A61K47/28
A61K47/10
A61K47/24
A61K48/00
C12N15/44
C07K14/11
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024520887
(86)(22)【出願日】2022-10-07
(85)【翻訳文提出日】2024-04-18
(86)【国際出願番号】 US2022045992
(87)【国際公開番号】W WO2023059857
(87)【国際公開日】2023-04-13
(31)【優先権主張番号】63/253,986
(32)【優先日】2021-10-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/277,848
(32)【優先日】2021-11-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】517055195
【氏名又は名称】サノフィ パスツール インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100127926
【弁理士】
【氏名又は名称】結田 純次
(74)【代理人】
【識別番号】100216105
【弁理士】
【氏名又は名称】守安 智
(72)【発明者】
【氏名】ティモシー・アレファンティス
(72)【発明者】
【氏名】マリオ・バロ
(72)【発明者】
【氏名】アンソニー・バイヤーズ
(72)【発明者】
【氏名】フィリップ・デーヴィッドソン
(72)【発明者】
【氏名】メリーアン・ギエル－モロニー
(72)【発明者】
【氏名】フィリップ－アレクサンドレ・ジルベール
(72)【発明者】
【氏名】ハロルド・クリーンサウス
(72)【発明者】
【氏名】アルマハン・ナイク
(72)【発明者】
【氏名】コンスタンティン・プガチョフ
(72)【発明者】
【氏名】サランヤ・シュリダー
(72)【発明者】
【氏名】ウィリアムス・ワレン
(72)【発明者】
【氏名】コンスタンティン・ゼルドヴィッチ
【テーマコード（参考）】
4C076
4C084
4C085
4H045
【Ｆターム（参考）】
4C076AA19
4C076AA95
4C076BB11
4C076BB13
4C076BB15
4C076BB16
4C076BB21
4C076BB25
4C076BB31
4C076CC06
4C076DD34
4C076DD63
4C076DD70
4C076EE23
4C076FF63
4C084AA13
4C084MA02
4C084MA55
4C084MA56
4C084MA59
4C084MA63
4C084MA66
4C084ZB091
4C084ZB092
4C084ZC751
4C084ZC752
4C085AA03
4C085AA38
4C085BA55
4C085CC08
4C085DD86
4C085EE03
4C085FF11
4C085GG01
4C085GG02
4C085GG03
4C085GG04
4C085GG05
4C085GG06
4H045AA10
4H045AA20
4H045AA30
4H045BA10
4H045CA01
4H045DA86
4H045EA31
4H045FA74
(57)【要約】
標準治療インフルエンザウイルス株由来のインフルエンザウイルスヘマグルチニン（ＨＡ）、又はそれをコードするリボ核酸分子と；機械学習によって同定若しくは設計された１つ以上のインフルエンザウイルスＨＡ、又は機械学習によって同定若しくは設計されたインフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子とを含む多価ワクチン又は免疫原性組成物が開示される。また、ワクチン又は免疫原性組成物を使用する方法も開示される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
（ａ）第１のインフルエンザウイルスヘマグルチニン（ＨＡ）（ここで、前記第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）、又は前記第１のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子と；（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、前記第２のインフルエンザウイルスＨＡは、第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである）、又は前記第２のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする第２のリボ核酸分子と；
（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、前記第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の前記第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子と；
（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、前記第４のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第４の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の前記第４のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第４のリボ核酸分子と；
（ｅ）機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子（ここで、前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、若しくはこれらの組み合わせから選択される）と、
を含む免疫原性組成物。
【請求項2】
前記リボ核酸分子は、ｍＲＮＡ分子である、請求項１に記載の免疫原性組成物。
【請求項3】
前記リボ核酸分子は、脂質－ナノ粒子（ＬＮＰ）に封入されている、請求項１又は２に記載の免疫原性組成物。
【請求項4】
前記分子配列は、アミノ酸配列又は核酸配列である、請求項１～３のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項5】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、野生型インフルエンザウイルスＨＡ分子配列を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項6】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、非野生型インフルエンザウイルスＨＡ分子配列を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項7】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、組換えインフルエンザウイルスＨＡを含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項8】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、不活化インフルエンザウイルス、任意選択によりスプリット不活化ウイルス中に存在する、請求項１～６のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項9】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡの少なくとも１つをコードするリボ核酸分子を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項10】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは前記第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に異なる、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項11】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは前記第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強する、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項12】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは前記第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大する、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項13】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは前記第２のインフルエンザＨ３ ＨＡとは異なるクレードに由来する、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項14】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは前記第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に類似している、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項15】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは前記第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと同じクレードに由来する、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項16】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に異なる、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項17】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強する、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項18】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大する、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項19】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡとは異なるクレードに由来する、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項20】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に類似している、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項21】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、前記第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと同じクレードに由来する、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項22】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡは、３Ｃ．２Ａクレード由来のＨ３ ＨＡである、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項23】
前記１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、前記第５のインフルエンザウイルスＨＡは、３Ｃ．３Ａクレード由来のＨ３ ＨＡである、請求項１～９のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項24】
第６のインフルエンザウイルスＨＡをさらに含む、請求項１～１５のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項25】
前記第６のインフルエンザウイルスＨＡは、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有するＨ１ ＨＡ、又は前記第６のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子である、請求項２４に記載の免疫原性組成物。
【請求項26】
前記第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に異なるか、前記第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強するか、前記第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大するか、前記第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡとは異なるクレードに由来するか、前記第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと同じクレードに由来するか、又は前記第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは前記第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に類似している、請求項２５に記載の免疫原性組成物。
【請求項27】
機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有するＢ／ビクトリア系統由来の第７のインフルエンザウイルスＨＡ、又は前記第７のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子をさらに含む、請求項２４～２６のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項28】
機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有するＢ／山形系統由来の第８のインフルエンザウイルスＨＡ、又は前記第８のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子をさらに含む、請求項２４～２７のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項29】
前記機械学習モデルは、生物学的反応を予測するように訓練される、請求項１～２８のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項30】
前記生物学的反応は、ヒト、フェレット、又はマウスの生物学的反応である、請求項２９に記載の免疫原性組成物。
【請求項31】
前記生物学的反応は、ヘマグルチニン阻害アッセイ（ＨＡＩ）、抗体法医学（ＡＦ）、又は中和アッセイを含む、請求項２９又は３０に記載の免疫原性組成物。
【請求項32】
前記第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、組換えインフルエンザウイルスＨＡである、請求項１～３１のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項33】
前記第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、不活化インフルエンザウイルス中に存在する、請求項１～３１のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項34】
前記第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡをリボ核酸分子として含む、請求項１～３１のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項35】
前記組換えインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、培養昆虫細胞においてバキュロウイルス発現系によって産生される、請求項７～３４のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項36】
前記第１のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１Ｎ１インフルエンザウイルス株由来のＨ１ＨＡであり、前記第２のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ３Ｎ２インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである、請求項１～３５のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項37】
アジュバントをさらに含む、請求項１～３６のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項38】
前記アジュバントは、水中スクアレンアジュバント又はリポソームベースのアジュバントを含む、請求項３７に記載の免疫原性組成物。
【請求項39】
前記水中スクアレンアジュバントは、ＡＦ０３を含む、請求項３８に記載の免疫原性組成物。
【請求項40】
前記リポソームベースのアジュバントは、ＳＰＡ１４を含む、請求項３８に記載の免疫原性組成物。
【請求項41】
各リボ核酸分子は、１つ以上の修飾ヌクレオチドを含む、請求項１～４０のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項42】
筋肉内注射用に製剤化される、請求項１～４１のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項43】
前記リボ核酸分子は、カチオン性脂質、ＰＥＧ化脂質、コレステロールベースの脂質、及びヘルパー脂質を含むＬＮＰに封入されている、請求項１～４２のいずれか一項に記載の免疫原性組成物。
【請求項44】
インフルエンザウイルスに対して対象を免疫する方法であって、請求項１～４３のいずれか一項に記載の免疫原性組成物の免疫学的有効量を前記対象に投与することを含む方法。
【請求項45】
前記対象におけるインフルエンザウイルス感染を予防する、請求項４４に記載の方法。
【請求項46】
前記対象に防御免疫反応を生じさせる、請求項４４又は４５に記載の方法。
【請求項47】
前記防御免疫反応は、ＨＡ抗体反応を含む、請求項４６に記載の方法。
【請求項48】
前記対象は、ヒトである、請求項４４～４７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項49】
前記免疫原性組成物は、筋肉内、皮内、皮下、静脈内、鼻腔内、吸入、又は腹腔内投与される、請求項４４～４８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項50】
季節性インフルエンザ株及びパンデミックインフルエンザ株のいずれか又は両方によって引き起こされる疾患を治療又は予防する、請求項４４～４９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項51】
前記対象はヒトであり、前記ヒトは生後６か月以上、生後６～３５か月、少なくとも２歳、少なくとも３歳、１８歳未満、少なくとも１８歳、少なくとも６０歳、少なくとも６５歳、少なくとも生後６か月且つ１８歳未満、少なくとも３歳且つ１８歳未満、又は少なくとも１８歳且つ６５歳未満である、請求項４４～５０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項52】
インフルエンザウイルス感染の１つ以上の症状を軽減する方法であって、請求項１～４３のいずれか一項に記載の免疫原性組成物の予防的有効量を対象に投与することを含む方法。
【請求項53】
２～６週間、任意選択により４週間の間隔で、２用量の前記免疫原性組成物を前記対象に投与することを含む、請求項４４～５２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項54】
請求項１～４３のいずれか一項に記載の免疫原性組成物を含むワクチン組成物。
【請求項55】
前記免疫原性組成物は、ワクチン組成物である、請求項４４～５３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０２１年１０月８日に出願された米国仮特許出願第６３／２５３，９８６号、及び２０２１年１１月１０日に出願された米国仮特許出願第６３／２７７，８４８号の利益を主張し、その出願日に依拠し、それらの開示全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２１年１０月８日に出願された米国仮特許出願第６３／２５３，９８６号、及び２０２１年１１月１０日に出願された米国仮特許出願第６３／２７７，８４８号の利益を主張し、その出願日に依拠し、それらの開示全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
本明細書においては、複数のインフルエンザウイルスヘマグルチニン（ＨＡ）タンパク質又はインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子を含む多価インフルエンザワクチン又は免疫原性組成物が開示され、この多価ワクチン又は免疫原性組成物は、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する少なくとも１つのインフルエンザウイルスＨＡ（又は、少なくとも１つのインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子）を含む。さらに、多価インフルエンザワクチン又は免疫原性組成物を使用する方法が本明細書において開示される。
【背景技術】
【0003】
インフルエンザは、主に鼻、咽喉及び気管支を含む上気道を攻撃し、稀にまた肺も攻撃するウイルスによって引き起こされる。感染は、通常、約１週間続く。それは、高熱、筋肉痛、頭痛及び重度の倦怠感、乾性咳嗽、咽頭痛、並びに鼻炎の突然の発症を特徴とする。ほとんどの人は、いかなる治療も必要とせずに、１～２週間以内に回復する。しかしながら、非常に若い人、高齢者、及び肺疾患、糖尿病、癌、腎臓又は心臓の問題などの病状に苦しんでいる人々においては、インフルエンザは深刻なリスクをもたらす。これらの人々では、感染が基礎疾患、肺炎及び死亡の重度の合併症をもたらし得るが、健康な成人や年長の小児であっても同様に影響を受け得る。毎年の季節性インフルエンザの流行により、世界中で毎年、３００万～５００万人が重症化し、２５０，０００～５００，０００人が死亡すると考えられている。
【0004】
インフルエンザウイルスは、オルトミクソウイルス科（Ｏｒｔｈｏｍｙｘｏｖｉｒｉｄａｅ）のメンバーである。インフルエンザウイルスには、インフルエンザＡ型、インフルエンザＢ型及びインフルエンザＣ型と呼ばれる３つの主なサブタイプがある。インフルエンザビリオンは、以下のタンパク質をコードするセグメント化されたマイナスセンスＲＮＡゲノムを含有する：ヘマグルチニン（ＨＡ）、ノイラミニダーゼ（ＮＡ）、マトリックス（Ｍ１）、プロトンイオンチャネルタンパク質（Ｍ２）、核タンパク質（ＮＰ）、ポリメラーゼ塩基性タンパク質１（ＰＢ１）、ポリメラーゼ塩基性タンパク質２（ＰＢ２）、ポリメラーゼ酸性タンパク質（ＰＡ）、及び非構造タンパク質２（ＮＳ２）。ＨＡ、ＮＡ、Ｍ１、及びＭ２は膜結合型であるが、ＮＰ、ＰＢ１、ＰＢ２、ＰＡ、及びＮＳ２はヌクレオカプシド結合型タンパク質である。ＨＡ及びＮＡタンパク質はエンベロープ糖タンパク質であり、それぞれ、細胞へのウイルスの付着及びウイルス粒子の侵入、並びに細胞からの放出に主に関与している。
【0005】
ＨＡ及びＮＡタンパク質はともに、ウイルス中和及び防御免疫のための主要な免疫優性エピトープの供給源であり、インフルエンザ予防ワクチンの重要な成分となっている。インフルエンザウイルスの遺伝子構成は、抗原ドリフトとして知られる、頻繁な軽微な遺伝子変化を可能にする。したがって、ＨＡ及びＮＡを含むインフルエンザの主要な抗原のアミノ酸配列は、特定の群、サブタイプ及び／又は株にわたって非常に変化しやすい。このため、現在の季節性インフルエンザワクチンは毎年の接種が推奨されており、ＨＡにおける変異（抗原ドリフト）を説明し、急速に変化するウイルス株に合わせるために、年１回のサーベイランスを必要とする。
【0006】
特定の既知の認可されたインフルエンザワクチン組成物は、全ビリオン、若しくは脂質を溶解する薬剤で処理したビリオン（「スプリット」ワクチン）、細胞培養において発現された糖タンパク質の精製物（「サブユニットワクチン」）を含有する不活化ワクチン、又は生弱毒化ワクチンである。ＲＮＡ／ＤＮＡベース、ウイルスベクターベースなどの他のタイプのワクチンが開発されている。これらのワクチンは、抗原、例えばＨＡに対する対象の抗体産生を誘導することによって防御を提供する。変異によるインフルエンザウイルスの抗原性の進化は、ＨＡを変化させ、程度は低いが、ＮＡも変化させる。したがって、利用可能なワクチンは、同一又は交差反応性エピトープを含む表面糖タンパク質を有する株のみを防御することができる。十分な抗原スペクトルを提供するために、従来のワクチンは、いくつかの異なるウイルス株からの成分、例えばＡ型及びＢ型インフルエンザの両方の株からの成分を含む。ワクチンに使用するための株の選択は、特定の年ごとに毎年見直され、世界保健機関（Ｗｏｒｌｄ Ｈｅａｌｔｈ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）（ＷＨＯ）の推奨に基づいている。これらの推奨は国際的な疫学的観察を反映している。
【0007】
推奨されるＷＨＯ株は標準治療株として知られ、典型的には、Ｈ１Ｎ１サブタイプ、Ｈ３Ｎ２サブタイプ、Ｂ／山形系統、及びＢ／ビクトリア系統を含む。上述のように、抗原ドリフトのために、標準治療株の選択はその年の予想される循環株に適合させるために、毎年更新されなければならない。したがって、市販の従来のインフルエンザワクチンは、通常、インフルエンザウイルス株由来の４つのＨＡ、すなわちＨ１（ＨＩＮ１）、Ｈ３（Ｈ３Ｎ２）、Ｂ／山形、及びＢ／ビクトリアのサブタイプ／系統のそれぞれからのものを含む四価ワクチンである。ワクチン組成物は、組換えＨＡタンパク質、スプリット不活化ビリオンなどの不活化ビリオン、又は弱毒化ビリオンを含み得る。ＷＨＯは、世界的なワクチン供給を生産するのに十分な時間を製造業者に与えるために、インフルエンザの季節が始まるかなり前に、標準治療株を選択しなければならず、これは、ＷＨＯによって選択された標準治療株が特定の年の循環インフルエンザ株と必ずしも一致しないことを意味する。インフルエンザワクチンの有効性は、年及びサブタイプに応じて約４０～６０％の範囲で変動し、特にＡ／Ｈ３Ｎ２について非常に変動しやすい。Ａ／Ｈ３Ｎ２の急速な抗原ドリフトは、過去に、例えば北半球の２０１８～２０１９年シーズンにおいて、ワクチンミスマッチを引き起こした。季節性ワクチン製剤に含まれるＷＨＯによって選択された推奨標準治療株が、所与の季節の循環インフルエンザ株と異なる場合、市販の従来のインフルエンザワクチンが提供する抗原範囲は狭まり、したがって、インフルエンザ疾患に対する防御効力は低減される。
【0008】
したがって、ワクチン中のインフルエンザ標準治療株を、より広範なインフルエンザ株及びドリフトしたＨＡ株に対して追加の防御及び／又は防御を付与し得る追加の抗原及び／又は抗原を補充し得ることが望まれる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0009】
本開示は、標準治療インフルエンザウイルス株由来のインフルエンザウイルスＨＡ、又は標準治療インフルエンザ株由来のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子と、１つ以上の、機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子と、を含む多価ワクチン又は免疫原性組成物を提供する。１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ（又はそれをコードするリボ核酸）は、標準的な治療株よりも循環インフルエンザ株に対してより強化された及び／又はより広範な防御を提供し、ワクチンの有効性を高めるように選択され得る。
【0010】
本明細書には、（ａ）標準治療インフルエンザウイルス株由来の少なくとも３つ若しくは少なくとも４つのインフルエンザウイルスＨＡ、又はそのインフルエンザウイルスＨＡをコードする少なくとも３つ若しくは少なくとも４つのリボ核酸分子と；（ｂ）機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又はその１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上の複数のリボ核酸分子と、を含むワクチン又は免疫原性組成物が開示される。特定の実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、又はこれらの組み合わせから選択される。
【0011】
一態様では、（ａ）第１のインフルエンザウイルスヘマグルチニン（ＨＡ）（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）、又は第１のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子と；（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである）、又は第２のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする第２のリボ核酸分子と；（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子と；（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第４の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の第４のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第４のリボ核酸分子と；（ｅ）機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子（ここで、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、若しくはこれらの組み合わせから選択される）と、を含むワクチン又は免疫原性組成物が本明細書において開示される。機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上のＨＡのそれぞれ（及び、もし存在すれば、他のものから独立して）、又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子のそれぞれ（及び、もし存在すれば、他のものから独立して）のそれぞれ（及び、もし存在すれば、他のものから独立して）は、特定の態様においては、免疫原性組成物中のそれぞれの標準治療インフルエンザウイルス株ＨＡと、抗原的に異なっていても、抗原的に類似していても、異なるクレード由来であっても、同じクレード由来であっても、それによって誘導される防御免疫反応を増強するものであっても、及び／又はそれによって誘導される防御免疫反応を拡大するものであってもよい。
【0012】
特定の実施形態では、リボ核酸はｍＲＮＡ分子であり、特定の実施形態では、リボ核酸分子は脂質－ナノ粒子（ＬＮＰ）に封入される。特定の実施形態では、リボ核酸分子は、カチオン性脂質、ＰＥＧ化脂質、コレステロールベースの脂質、及びヘルパー脂質を含むＬＮＰに封入される。
【0013】
本明細書に開示される様々な実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、野生型インフルエンザウイルスＨＡ分子配列を含み、特定の実施形態では、機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、非野生型インフルエンザウイルスＨＡ分子配列を含む。特定の実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、組換えインフルエンザウイルスＨＡであり、特定の実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、スプリット不活化ウイルスなどの不活化インフルエンザウイルス中に存在する。特定の実施形態では、多価インフルエンザワクチンは、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡの少なくとも１つをコードする１つ以上のリボ核酸分子を含む。
【0014】
様々な実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡ、又は第５のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子であり、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ３ ＨＡである。第５のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡは、特定の態様においては、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に異なっていても、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に類似していても、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強するものであっても、及び／又は第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大するものであってもよい。第５のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡは、特定の態様においては、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡとは異なるクレード由来であっても、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと同じクレード由来であってもよい。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡは、３Ｃ．２Ａクレード由来であり、特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡは、３Ｃ．３Ａクレード由来である。
【0015】
様々な実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡ、又は第５のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子であり、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡである。第５のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡは、特定の態様においては、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に異なっていても、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に類似していても、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強するものであっても、及び／又は第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大するものであってもよい。第５のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡは、特定の態様においては、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡとは異なるクレード由来であっても、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと同じクレード由来であってもよい。
【0016】
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物の特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、第６のインフルエンザウイルスＨＡをさらに含む。特定の実施形態では、第６のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、特定の実施形態では、第６のインフルエンザウイルスは、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有するＨ３ ＨＡ、又は第６のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子である。特定の実施形態では、第６のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、例えば機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有するＨ１ ＨＡ、又は第６のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子である。特定の実施形態では、第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に異なるか、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強するか、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大するか、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡとは異なるクレード由来であるか、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと同じクレード由来であるか、又は第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に類似している。特定の実施形態では、第６のインフルエンザＨ３ ＨＡは、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に異なるか、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強するか、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大するか、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡとは異なるクレード由来であるか、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと同じクレード由来であるか、又は第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に類似している。
【0017】
特定の実施形態では、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物は、Ｂ／ビクトリア系統又はＢ／山形系統に由来し、且つ機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する第７のインフルエンザウイルスＨＡ、又は第７のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子をさらに含む。
【0018】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する、Ｂ／ビクトリア系統に由来する第７のインフルエンザウイルスＨＡ、及びＢ／山形系統に由来する第８のインフルエンザウイルス、又は第７及び第８のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子をさらに含む。
【0019】
特定の態様では、機械学習モデルは、生物学的反応、例えばヒト、フェレット又はマウスの生物学的反応を予測するように訓練され、特定の態様では、生物学的反応は、ヘマグルチニン阻害アッセイ（ＨＡＩ）、抗体法医学（ａｎｔｉｂｏｄｙ ｆｏｒｅｎｓｉｃｓ）（ＡＦ）、又は中和アッセイを含む。特定の実施形態では、分子配列は、アミノ酸配列又は核酸配列である。特定の実施形態では、分子配列はアミノ酸配列である。
【0020】
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物の様々な態様では、第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、培養昆虫細胞におけるバキュロウイルス発現系によって産生される組換えインフルエンザウイルスＨＡなどの組換えインフルエンザウイルスＨＡである。特定の態様では、第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、スプリット不活化ウイルスなどの不活化インフルエンザウイルス中に存在する。なおさらなる態様では、ワクチン又は免疫原性組成物は、本明細書に記載の第１、第２、第３、及び第４のリボ核酸分子を含む。
【0021】
本明細書に開示される特定の実施形態では、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１Ｎ１インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡであり、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ３Ｎ２インフルエンザウイルス株由来のＨ３ＨＡである。
【0022】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、アジュバント、例えば水中スクアレンアジュバント、例えばＡＦ０３、又はリポソームベースのアジュバント、例えばＳＰＡ１４をさらに含む。
【0023】
本開示の別の態様は、対象にインフルエンザウイルスに対する免疫性を付与する方法であって、本明細書に開示のワクチン又は免疫原性組成物の免疫学的有効量を対象に投与することを含む方法を対象とする。同様に、本開示は、対象にインフルエンザウイルスに対する免疫性を付与するために使用するための、本明細書に記載の免疫学的有効量のワクチン又は免疫原性組成物を提供する。同様に、本開示はまた、インフルエンザウイルスに対する免疫性を付与するための医薬を製造するための、本明細書に記載の免疫学的有効量のワクチン又は免疫原性組成物の使用を提供する。特定の実施形態では、本方法又は使用は、対象におけるインフルエンザウイルス感染を予防し、特定の実施形態では、本方法又は使用は、対象に防御免疫反応、例えばＨＡ抗体反応を生じさせる。本明細書に開示の方法又は使用の特定の実施形態では、対象はヒトであり、特定の実施形態では、ヒトは生後６か月以上、生後６～３５か月、少なくとも２歳、少なくとも３歳、１８歳未満、少なくとも１８歳、少なくとも６０歳、少なくとも６５歳、少なくとも生後６か月且つ１８歳未満、少なくとも３歳且つ１８歳未満、又は少なくとも１８歳且つ６５歳未満である。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、筋肉内、皮内、皮下、静脈内、鼻腔内、吸、又は腹腔内に投与されるか又は投与されるように調製される。特定の実施形態では、本明細書に開示の方法又は使用は、季節性インフルエンザ株及びパンデミックインフルエンザ株のいずれか又は両方によって引き起こされる疾患を治療又は予防する。
【0024】
また、インフルエンザウイルス感染の１つ以上の症状を軽減する方法であって、本明細書に開示ワクチン又は免疫原性組成物の予防的有効量を対象に投与することを含む方法が、本明細書において開示される。同様に、本開示は、対象におけるインフルエンザウイルス感染の１つ以上の症状の軽減に使用するための、本明細書に記載の予防的有効量のワクチン又は免疫原性組成物を提供する。同様に、本開示はまた、対象におけるインフルエンザウイルス感染の１つ以上の症状を軽減するための医薬を製造するための、本明細書に記載の予防的有効量のワクチン又は免疫原性組成物の使用を提供する。特定の態様では、本明細書に開示の方法又は使用は、２～６週間、任意選択で４週間の間隔で、２用量のワクチン又は免疫原性組成物を対象に投与することを含む。
【0025】
別の態様では、本明細書に開示の免疫原性組成物を含むワクチン組成物が本明細書において開示される。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】図１は、ＨＡＩアッセイにおいてスコア化されたウイルスサンプルのウイルス１及びウイルス２の仮想的な例を示すモデル図であり、異なるウイルス株の抗原類似性又は非類似性を評価するために、ウイルス１及びウイルス２のＨＡＩ力価を、前シーズンのワクチンウイルスと比較し得る。
【図2】図２は、実施例１に記載するように、Ａ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９単独（灰色）、Ａ／ＡＬＡＳＫＡ／４３／２０１９単独（緑色）、並びにＡ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９及びＡ／ＡＬＡＳＫＡ／４３／２０１９の組み合わせ（橙色）に同時感染させたフェレットの各群の平均マイクロ中和力価を示す棒グラフである。３Ｃ．２クレードの７つの株で観察された力価を左に示し、５つの３Ｃ．３クレード株で観察された力価を右に示す。
【図3】図３は、実施例１に記載するように、Ａ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９単独（緑色）、Ａ／ＫＡＮＳＡＳ／１４／２０１７単独（青色）、並びにＡ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９及びＡ／ＫＡＮＳＡＳ／１４／２０１７の組み合わせ（橙色）に同時感染させたフェレットの各群の平均マイクロ中和力価を示す棒グラフである。７つの３Ｃ．２クレード株で観察された力価を左に示し、５つの３Ｃ．３クレード株で観察された力価を右に示す。
【図4A】図４Ａは、実施例１に記載するように、Ａ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９単独（薄い灰色）、Ａ／ＡＬＡＳＫＡ／４３／２０１９単独（濃い灰色）、並びにＡ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９及びＡ／ＡＬＡＳＫＡ／４３／２０１９（橙色）の組み合わせによる同時感染後の、インフルエンザウイルスの３Ｃ．２クレード株（上）及び３Ｃ．３株（下）のマイクロ中和力価を示すグラフである。
【図4B】図４Ｂは、実施例１に記載するように、Ａ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９単独（薄い灰色）、Ａ／ＫＡＮＳＡＳ／１４／２０１７単独（濃い灰色）、並びにＡ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９及びＡ／ＫＡＮＳＡＳ／１４／２０１７（橙色）の組み合わせによる同時感染後の、インフルエンザウイルスの３Ｃ．２クレード株（上）及び３Ｃ．３株（下）のマイクロ中和力価を示すグラフである。
【図5】図５は、実施例１に記載するように、Ａ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９及びＡ／ＡＬＡＳＫＡ／４３／２０１９の組み合わせ（青）による同時感染後、並びにＡ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９及びＡ／ＫＡＮＳＡＳ／１４／２０１７（橙色）の組み合わせによるチャレンジ後の平均中和力価を、評価した１２株のそれぞれの最大平均単独力価に対して示すプロットである。
【図6】図６は、実施例２に記載するように、Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０、Ａ／Ｖｉｃｔｏｒｉａ／２５７０／２０１９、Ｂ／Ｐｈｕｋｅｔ／３０７３／２０１３、及びＢ／Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ０２／２０１９のそれぞれに対する群１～７及び１０の幾何平均力価（ＧＭＴ）マイクロ中和アッセイ力価を示すグラフである。
【図7】図７は、実施例２に記載するように、３Ｃ．２Ａクレードのウイルスに対する群１～７及び１０（各群の左の棒）及び３Ｃ．３Ａクレードのウイルスに対する群１～７及び１０（各群の右の棒）のＧＭＴマイクロ中和アッセイ力価を示す棒グラフである。
【発明を実施するための形態】
【0027】
いくつかのウイルスは、それらのエンベロープ糖タンパク質成分の構造を実質的に変化させることができる。例えば、インフルエンザウイルスは、そのエンベロープ糖タンパク質のアミノ酸配列を絶えず変化させる。主要なアミノ酸変異（抗原シフト）又は軽微な変異（抗原ドリフト）が、新しいエピトープを生じさせることができ、ウイルスが免疫系を回避することを可能にする。抗原変異は、インフルエンザの流行が繰り返されることが主な原因である。サブタイプ（すなわち、Ｈ１又はＨ３）内の抗原変異体が出現し、優勢なウイルスとして徐々に選択される一方で、先行するウイルスは、集団において生じる特異的抗体によって抑制される。一般に、１つの変異体に対する抗体の中和は、連続的に変異体が生じるにつれて、効果が次第に低下する。サブタイプ内の変異体に対する免疫反応は、宿主の以前の経験に依存し得る。
【0028】
サイレントヌクレオチド置換の速度は、ＨＡの遺伝子を含む、インフルエンザウイルスの全ての遺伝子のコードヌクレオチド置換の速度よりも大きいことが示されている（Ｗｅｂｓｔｅｒ らにより概説；Ｗｅｂｓｔｅｒ，Ｒ．Ｇ．，ｅｔ ａｌ．，１９９２）。しかしながら、ＨＡは、内部タンパク質よりもはるかに大きいコード変化速度を有する。他の遺伝子と比較してＨＡ遺伝子のコードヌクレオチド変化の速度が大きいことは、免疫選択がその進化の重要な要因であることの証拠と考えられている（Ｐａｌｅｓｅ，Ｐ．，ｅｔ ａｌ．，１９８２）。非特異的立体障害を排除するために再集合抗原を用いて、Ｋｉｌｂｏｕｒｎｅらは、１０年間にわたってヒトから単離した疫学的に重要なＨＡ及びＮＡ抗原の進化速度を研究し、ＨＡがノイラミニダーゼ（ＮＡ）よりも急速に進化することを見出した（Ｋｉｌｂｏｕｒｎｅ，Ｅ．Ｄ．，ｅｔ ａｌ．，１９９０）。これは、Ａ型Ｈ１Ｎ１及びＨ３Ｎ２ウイルスの両方で示され、より最近の株を用いたその後の実験によって確認されている。進化速度が明らかに異なる理由は不明であるが、ＨＡに対する抗体がウイルスを中和し、感染を防ぐという事実に起因する可能性がある。これにより、部分的に免疫がある集団においてそれ自身が維持されるように、ＨＡにより選択的な圧力がかかる。
【0029】
したがって、補足株に由来するＨＡ抗原の添加によりワクチン有効性が増大する可能性がある。この有効性の増大は、２つの主要なメカニズムによると考えられ得る。第１に、１つ以上の追加のＨＡ抗原を含めることにより、例えば、循環株が追加の株と一致するか又は抗原的に類似しているが、標準治療株とは一致しない場合、より広範囲の循環インフルエンザ株に対する防御が可能になり得る。第２に、標準治療株及び追加の株の両方に抗原的に類似する循環株について、ワクチン中のマッチング又は類似の抗原の用量の効果を２倍にすることができ、次に抗体力価及びセロコンバージョン率を増加させることができる。いずれか又は両方のメカニズムがワクチンの有効性を高める可能性がある。
【0030】
したがって、本明細書には、標準治療インフルエンザウイルス株に由来するインフルエンザウイルスＨＡ（及び／又はそのような標準治療インフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子）に加えて、機械学習モデルを使用して同定又は設計され得る、１つ以上の補足ＨＡタンパク質又はそれをコードするリボ核酸分子を含む多価インフルエンザワクチンが開示される。
【0031】
定義
本開示をより容易に理解するために、特定の用語を最初に以下に定義する。以下の用語及び他の用語のさらなる定義は、本明細書を通して記載され得る。以下に記載する用語の定義が、参照により組み込まれる出願又は特許中の定義と矛盾する場合、その用語の意味は、本出願に記載の定義を使用して理解されるべきである。
本開示をより容易に理解するために、特定の用語を最初に以下に定義する。以下の用語及び他の用語のさらなる定義は、本明細書を通して記載され得る。以下に記載する用語の定義が、参照により組み込まれる出願又は特許中の定義と矛盾する場合、その用語の意味は、本出願に記載の定義を使用して理解されるべきである。
【0032】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、及び「その（ｔｈｅ）」は、文脈が明らかに別段の指示をしない限り、複数の参照を含む。したがって、例えば、「方法」への言及は、本明細書に記載されるタイプの１つ又は複数の方法及び／又は工程を含み、且つ／或いはそれは本開示などを読めば当業者に明らかになるであろう。
【0033】
請求項の要素を変更するための請求項における「第１の」、「第２の」、「第３の」などの序数用語の使用は、それ自体、１つの請求項要素の別の請求項要素に対する重要度、優先度若しくは順序、又は方法の操作が実行される時間的順序を意味するものではなく、単に、請求項要素を区別するために、ある名称を有するある１つの請求項要素を、同じ名称を有する別の請求項要素から区別する（ただし、序数用語の使用のための）ラベルとして使用される。
【0034】
アジュバント：本明細書で使用される場合、「アジュバント」という用語は、ワクチンの抗原成分に対する免疫反応を増強するために使用され得る物質又は物質の組み合わせを指す。
【0035】
抗原：本明細書で使用される場合、「抗原」という用語は、生物に曝露又は投与された場合に、免疫反応を誘発する薬剤、並びに／或いはＴ細胞受容体（例えば、ＭＨＣ分子によって提示された場合）又は抗体（例えば、Ｂ細胞によって産生された）に結合する薬剤を指す。いくつかの実施形態では、抗原は、生物において、体液性反応（例えば、抗原特異的抗体の産生を含む）を誘発し、代替的に又は追加的に、いくつかの実施形態では、抗原は、生物において、細胞性反応（例えば、受容体が抗原と特異的に相互作用するＴ細胞が関与する）を誘発する。当業者であれば、特定の抗原が、標的生物（例えば、マウス、フェレット、ウサギ、霊長類、ヒト）の１つ又は複数のメンバーにおいて免疫反応を誘発し得るが、標的生物種の全てメンバーで誘発し得るわけではないことは、理解していよう。いくつかの実施形態では、抗原は、標的生物種のメンバーの少なくとも約２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％において免疫反応を誘発する。いくつかの実施形態では、抗原は、抗体及び／又はＴ細胞受容体に結合し、生物において特定の生理学的反応を誘導することもあれば誘導しないこともある。いくつかの実施形態では、例えば、抗原はインビトロで抗体及び／又はＴ細胞受容体に結合し、これは、そのような相互作用がインビボで生じるか否かにかかわらない。いくつかの実施形態では、抗原は、特定の体液性又は細胞性免疫の産物と反応し、そのような産物には異種免疫原によって誘導されるものも含まれる。抗原は、本明細書に記載のＨＡ形態を含む。
【0036】
抗原的に異なる：本明細書で使用される場合、「抗原的に異なる」という用語は、以下に記載するように、２つの抗原（例えば、ＨＡ抗原）が、結合力価又は中和力価によって測定した場合に、互いに４倍を超える抗体反応を生じることを示す。異なるクレード由来のＨＡ抗原は、抗原的に異なり得る。
【0037】
抗原的に類似：本明細書で使用される場合、「抗原的に類似」という用語は、以下に記載するように、２つの抗原が、結合力価又は中和力価によって測定した場合に、互いに４倍以内の抗体反応を生じることを示す。
【0038】
２つの抗原が抗原的に異なるか又は抗原的に類似しているかを評価するために、ナイーブフェレットモデルを実施例に記載のように使用することができる。このモデルでは、ナイーブフェレットを生インフルエンザウイルスに鼻腔内感染させ、血清を回収してウイルスに対する抗体反応を評価する。抗体反応は、ウイルス抗体結合力価を測定するヘマグルチニン阻害（ＨＡＩ）アッセイによって、又はウイルス中和力価を測定する中和アッセイ（例えば、マイクロ中和アッセイ）によって測定され得る。異種ウイルス株の結合又は中和の効率は、株が抗原的に異なっているか、又は抗原的に類似しているかを示すことができる。図１は、ＨＡＩアッセイにおいてスコア化されたウイルス試料を示す。循環ウイルス１をワクチンウイルスと比較すると、循環ウイルス１は１希釈（２倍の差）だけ異なり、したがって、前シーズンのワクチンウイルスと抗原的に類似していると考えられる。循環ウイルス２をワクチンウイルスと比較すると、循環ウイルス２は５希釈（３２倍の差）異なり、したがって、前シーズンのワクチンウイルスと抗原的に類似していると考えられる。
【0039】
およそ：本明細書で使用される場合、１つ又は複数の対象の値に適用される「およそ」又は「約」という用語は、記載された基準値に類似する値を指す。いくつかの実施形態では、「およそ」又は「約」という用語は、特に明記しない限り、又は文脈から明らかでない限り、記載された基準値のどちらの方向でも（それより大きい、又はそれより小さい）２５％、２０％、１９％、１８％、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％、１１％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％、又はそれ未満に入る範囲の値を指す（そのような数があり得る値の１００％を超える場合を除く）。
【0040】
担体：本明細書で使用される場合、「担体」という用語は、組成物と共に投与される希釈剤、アジュバント、賦形剤、又はビヒクルを指す。いくつかの例示的な実施形態では、担体には、例えば、水及び油、例えば石油、動物油、植物油又は合成起源の油、例えばピーナッツ油、大豆油、鉱油、ゴマ油などの滅菌液体が含まれる。いくつかの実施形態では、担体は、１つ以上の固体成分であるか、又はそれを含む。
【0041】
エピトープ：本明細書で使用される場合、「エピトープ」という用語には、免疫グロブリン（例えば、抗体又はＴ細胞受容体）結合成分によって全体的又は部分的に特異的に認識される部分が含まれる。いくつかの実施形態では、エピトープは、抗原上の複数の化学原子又は化学基から構成される。いくつかの実施形態では、そのような化学原子又は化学基は、抗原が関連する三次元構造をとるときに表面に露出される。いくつかの実施形態では、そのような化学原子又は化学基は、抗原がそのような構造をとるとき、空間内で物理的に互いに近接する。いくつかの実施形態では、少なくともいくつかのそのような化学原子又は化学基は、抗原が選択的構造をとる（例えば、線状化される）時、互いに物理的に離れる。
【0042】
賦形剤：本明細書で使用される場合、用語「賦形剤」は、例えば、所望の一貫性又は安定化効果を付与するか、又はそれに寄与するために、医薬組成物に含まれ得る非治療薬を指す。好適な医薬品賦形剤としては、例えば、デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、麦芽、米、小麦粉、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアリン酸グリセロール、タルク、塩化ナトリウム、乾燥スキムミルク、グリセロール、プロピレン、グリコール、水、エタノールなどが挙げられる。
【0043】
免疫反応：本明細書で使用される場合、「免疫反応」という用語は、Ｂ細胞、Ｔ細胞、樹状細胞、マクロファージ又は多形核球などの免疫系の細胞の、抗原、免疫原又はワクチンなどの刺激に対する反応を指す。免疫反応は、例えば、インターフェロン又はサイトカインを分泌する上皮細胞を含む、宿主防御反応に関与する身体のあらゆる細胞を含むことができる。免疫反応としては、自然免疫反応及び／又は適応免疫反応が挙げられるが、これらに限定されない。免疫反応を測定する方法は、当該技術分野においてよく知られており、例えば、リンパ球（Ｂ細胞又はＴ細胞など）の増殖及び／又は活性の測定、サイトカイン又はケモカインの分泌の測定、炎症の測定、抗体産生の測定などが挙げられる。抗体反応又は体液性反応は、抗体が産生される免疫反応である。「細胞性免疫反応」は、Ｔ細胞及び／又は他の白血球によって媒介されるものである。
【0044】
免疫原：本明細書で使用される場合、「免疫原」又は「免疫原性」という用語は、適切な条件下で、動物に注入又は吸収される組成物を含む、動物における抗体の産生又はＴ細胞反応などの免疫反応を刺激することができる化合物、組成物又は物質を指す。本明細書で使用される場合、「免疫する」とは、感染性疾患（例えば、インフルエンザ）に対する防御免疫反応を対象に誘導することを意味する。
【0045】
免疫学的有効量：本明細書で使用される場合、「免疫学的有効量」という用語は、対象を免疫するのに十分な量を意味する。
【0046】
いくつかの実施形態では：本明細書で使用される場合、「いくつかの実施形態では」という用語は、文脈が明らかに別段の指示をしない限り、本開示の全ての態様の実施形態を指す。
【0047】
機械学習：本明細書で使用される場合、用語「機械学習」は、経験を通して及び／又はデータの使用によって自動的に改善するアルゴリズムの使用を指す。機械学習は、予測モデルを通して候補抗原を選択するように設計されたアルゴリズムの使用を含む、データの予測を可能にするためのインフルエンザ抗原性のモデルなどの予測モデルの構築を伴い得る。標的株を同定し、次に選択アルゴリズムを構築することができる。機械学習アルゴリズム及び方法の例は、例えば、ＰＣＴ出願の国際公開第２０２１／０８０９９０Ａ１号パンフレット（発明の名称：Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ Ｖａｃｃｉｎｅｓ）、及び国際公開第２０２１／０８０９９９Ａ１号パンフレット（発明の名称：Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ）に見出すことができ、これらの両文献は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。機械学習にはまた、本明細書で使用される場合、データを分析し解釈するための計算ツール、例えば、系統発生解析などのバイオインフォマティクス解析の適用も含まれ得る。同様に、「機械学習インフルエンザウイルスＨＡ」は、機械学習によって同定又は設計されたインフルエンザウイルスＨＡを示す。「機械学習モデル」は、候補抗原などのデータを予測するために、経験を通して、及び／又はデータの使用によって自動的に改善するアルゴリズムを使用するモデルを示す。
【0048】
パンデミック株：「パンデミック」インフルエンザ株は、ヒト集団などの対象集団のパンデミック感染を引き起こしたか、又は引き起こす能力を有するものである。いくつかの実施形態では、パンデミック株は、パンデミック感染を引き起こしている。いくつかの実施形態では、そのようなパンデミック感染は、複数の地域にわたるエピデミック感染を含み、いくつかの実施形態では、パンデミック感染は、感染が通常それらの間で伝わることがないように、（例えば、山によって、水域によって、別個の大陸の一部としてなど）互いに離れている地域にわたる感染を含む。
【0049】
予防：「予防」という用語は、本明細書で使用される場合、特定の疾患、障害又は病態（例えば、インフルエンザウイルスによる感染）の１つ以上の症状の、予防、疾患発現の回避、発症の遅延、並びに／又は頻度及び／若しくは重症度の低減を指す。いくつかの実施形態では、予防は、集団ベースで評価され、疾患、障害又は病態の１つ以上の症状の発生、頻度、及び／又は強度の統計的に有意な減少が疾患、障害又は病態に罹りやすい集団において観察される場合、薬剤が特定の疾患、障害又は病態を「予防する」とみなされる。
【0050】
組換え体：本明細書で使用される場合、「組換え体」という用語は、組換え手段によって設計され、操作され、調製され、発現され、作製され又は単離されるポリペプチド（例えば、本明細書に記載のＨＡポリペプチド）、例えば、宿主細胞にトランスフェクトされた組換え発現ベクターを使用して発現されるポリペプチド、組換え、コンビナトリアルポリペプチドライブラリーから単離されるポリペプチド、又は選択された配列要素を互いにスプライシングすることを含む任意の他の手段によって調製され、発現され、作製され又は単離されるポリペプチドを指すことが意図されている。いくつかの実施形態では、そのような選択された配列要素の１つ又は複数は天然に見出される。いくつかの実施形態では、そのような選択された配列要素の１つ又は複数はコンピュータで設計される。いくつかの実施形態では、そのような選択された配列要素の１つ又は複数は、既知の配列要素の変異誘発（例えば、インビボ又はインビトロで）から、例えば天然又は合成源から生じる。いくつかの実施形態では、そのような選択された配列要素の１つ又は複数は、天然には同じポリペプチドに存在しない複数の（例えば、２つ以上の）既知の配列要素（例えば、２つの別々のＨＡポリペプチドからの２つのエピトープ）の組み合わせから生じる。
【0051】
季節性株：「季節性」インフルエンザ株は、ヒト集団などの対象集団の季節性感染（例えば、毎年のエピデミック）を引き起こしたか、又は引き起こす能力を有するものである。いくつかの実施形態では、季節性株は、季節性感染を引き起こしている。
【0052】
配列同一性：アミノ酸又は核酸の配列間の類似性は、配列間の類似性の観点から表され、それ以外の場合、配列同一性と呼ばれる。配列同一性は、同一性（又は類似性若しくは相同性）のパーセンテージの観点から測定されることが多く、パーセンテージが大きいほど、２つの配列はより類似している。２つの核酸配列間の「配列同一性」は、配列間で同一であるヌクレオチドのパーセンテージを示す。２つのアミノ酸配列間の「配列同一性」は、配列間で同一であるアミノ酸のパーセンテージを示す。所与の遺伝子又はタンパク質の相同体又は変異体は、標準的な方法を用いてアラインさせた場合、比較的高度の配列同一性を有する。
【0053】
用語「％同一の」、「％同一性」又は類似の用語は特に、比較される配列間の最適なアラインメントにおいて同一であるヌクレオチド又はアミノ酸のパーセンテージを指すことが意図される。前記パーセンテージは純粋に統計的であり、２つの配列間の差異は、比較される配列の全長にわたってランダムに分布していてもよいが、必ずしも分布している必要はない。２つの配列の比較は通常、対応する配列の局所領域を同定するために、最適なアラインメントの後に、セグメント又は「比較の窓」に関して、前記配列を比較することによって行われる。比較のための最適なアラインメントは、手動で、又はＳｍｉｔｈ ａｎｄ Ｗａｔｅｒｍａｎ，１９８１，Ａｄｓ Ａｐｐ．Ｍａｔｈ．２，４８２による局所相同性アルゴリズムを用いて、Ｎｅｅｄｌｅｍａｎ ａｎｄ Ｗｕｎｓｃｈ，１９７０，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．４８，４４３による局所相同性アルゴリズムを用いて、Ｐｅａｒｓｏｎ ａｎｄ Ｌｉｐｍａｎ，１９８８，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８８，２４４４による類似性検索アルゴリズムを用いて、又は前記アルゴリズムを使用するコンピュータプログラム（Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｐａｃｋａｇｅ、Ｇｅｎｅｔｉｃｓ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｇｒｏｕｐ、５７５ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｄｒｉｖｅ、Ｍａｄｉｓｏｎ、Ｗｉｓ．のＧＡＰ、ＢＥＳＴＦＩＴ、ＦＡＳＴＡ、ＢＬＡＳＴ Ｐ、ＢＬＡＳＴ Ｎ及びＴＦＡＳＴＡ）を用いて行うことができる
【0054】
同一性パーセンテージは、比較する配列が対応する同一の位置の数を決定し、この数を比較する位置の数（例えば、参照配列における位置の数）で除し、この結果に１００を乗ずることによって得られる。
【0055】
いくつかの実施形態では、同一性の程度は、参照配列の全長の少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、少なくとも約９９％、又は約１００％である領域について与えられる。例えば、参照核酸配列が２００個のヌクレオチドからなる場合、同一性の程度は、少なくとも約１００、少なくとも約１２０、少なくとも約１４０、少なくとも約１６０、少なくとも約１８０、又は約２００個のヌクレオチドについて、いくつかの実施形態では連続ヌクレオチドで、与えられる。いくつかの実施形態において、同一性の程度は、参照配列の全長について与えられる。
【0056】
所与の核酸配列又はアミノ酸配列に対してそれぞれ特定の程度の同一性を有する核酸配列又はアミノ酸配列は、前記所与の配列の少なくとも１つの機能的及び／又は構造的特性を有し得、例えば、いくつかの例では、前記所与の配列と機能的及び／又は構造的に同等である。いくつかの実施形態では、所与の核酸配列又はアミノ酸配列に対して特定の程度の同一性を有する核酸配列又はアミノ酸配列は、前記所与の配列と機能的及び／又は構造的に同等である。
【0057】
標準治療株：世界保健機関（Ｗｏｒｌｄ Ｈｅａｌｔｈ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）（ＷＨＯ）は、毎年、集中的なサーベイランス努力に基づいて、季節性ワクチン製剤に含まれるべきインフルエンザ株を選択する。本明細書で使用される場合、「標準治療株」又は「ＳＯＣ株」という用語は、例えば、北半球及び南半球のための季節性ワクチン製剤に含まれるように、世界保健機関（Ｗｏｒｌｄ Ｈｅａｌｔｈ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）（ＷＨＯ）によって選択されるインフルエンザ株を指す。標準治療株には、過去の標準治療株、現在の標準治療株、又は将来の標準治療株が含まれ得る。
【0058】
対象：本明細書で使用される場合、「対象」という用語は、動物界の任意のメンバーを意味する。いくつかの実施形態では、「対象」は、ヒトを指す。いくつかの実施形態において、「対象」は、非ヒト動物を指す。いくつかの実施形態では、対象に、哺乳動物、鳥類、爬虫類、両生類、魚類、昆虫類、及び／又は蠕虫が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、非ヒト対象は、哺乳動物（例えば、げっ歯類、マウス、ラット、ウサギ、フェレット、サル、イヌ、ネコ、ヒツジ、ウシ、霊長類、及び／又はブタ）である。いくつかの実施形態では、対象は、トランスジェニック動物、遺伝子操作された動物、及び／又はクローンであり得る。いくつかの実施形態では、対象は、成人、青年又は乳児である。いくつかの実施形態では、「個体」又は「患者」という用語が使用され、「対象」と置き換え可能であることが意図されている
【0059】
ワクチン組成物：本明細書で使用される場合、「ワクチン組成物」又は「ワクチン」という用語は、対象において防御免疫反応を生じさせる組成物を指す。本明細書で使用される場合、「防御免疫反応」は、感染から対象を保護する（感染を予防するか、又は感染に関連する疾患の発症を予防する）か、又は感染（例えば、インフルエンザウイルスによる感染）の症状を軽減する免疫反応を指す。ワクチンは、予防（ｐｒｏｐｈｙｌａｃｔｉｃ）（予防（ｐｒｅｖｅｎｔａｔｉｖｅ））反応及び治療反応の両方を誘発し得る。投与方法はワクチンによって異なるが、接種、摂取、吸入、又は他の投与形態が含まれ得る。接種は、静脈内、皮下、腹腔内、皮内、又は筋肉内などの非経口を含む多くの経路のいずれかによって送達することができる。ワクチンは、免疫反応を増強するためにアジュバントと共に投与され得る。
【0060】
免疫原性組成物：本明細書で使用される場合、「免疫原性組成物」という用語は、防御免疫反応であってもなくてもよい免疫反応を生じる組成物を指す。
【0061】
ワクチン接種する：本明細書で使用される場合、「ワクチン接種する」などの用語は、対象における防御免疫反応、例えばインフルエンザウイルスなどの疾患を引き起こす病原体に対する反応を生成するためのワクチン組成物の投与を指す。ワクチン接種は、疾患を引き起こす病原体への曝露の前、間、及び／又は後に、並びに／或いは１つ以上の症状の発現の前、間、及び／又は後に、いくつかの実施形態では、病原体への曝露の前、間、及び／又は直後に行うことができる。いくつかの実施形態では、ワクチン接種には、ワクチン組成物の適切な時間間隔を置いての複数回の投与を含む。
【0062】
野生型（ＷＴ）：当該技術分野で理解されているように、「野生型」という用語は一般に、天然に見出されるような正常な形態のタンパク質又は核酸を指す。例えば、野生型ＨＡポリペプチドは、インフルエンザウイルスの天然単離物中に見出される。様々な異なる野生型ＨＡ配列を、ＮＣＢＩインフルエンザウイルス配列データベースに見出すことができる。
【0063】
インフルエンザウイルスの命名法
インフルエンザウイルスを分類するために使用される全ての命名法は、当業者によって一般的に使用されるものである。したがって、インフルエンザウイルスのタイプ、又はグループは、次の３つの主要なタイプのインフルエンザを指す：ヒトに感染する、Ａ型インフルエンザ、Ｂ型インフルエンザ又はＣ型インフルエンザ。インフルエンザＡ及びＢは、毎年、かなりの罹患率と死亡率とを引き起こす。ウイルスの特定のタイプとしての指定が、それぞれのＭｌ（マトリックス）タンパク質又はＰ（核タンパク質）における配列の違いに関連することは、当業者に理解されている。Ａ型インフルエンザウイルスは、グループ１及びグループ２にさらに分けられる。これらのグループはさらに、ウイルス表面の２つのタンパク質ＨＡ及びＮＡの配列に基づくウイルスの分類を指すサブタイプに分類される。現在、１８の認識されたＨＡサブタイプ（Ｈ１～Ｈ１８）及び１１の認識されたＮＡサブタイプ（Ｎ１～Ｎ１１）が存在する。グループ１は、Ｎ１、Ｎ４、Ｎ５及びＮ８と、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ８、Ｈ９、Ｈ１１、Ｈ１２、Ｈ１３、Ｈ１６、Ｈ１７及びＨ１８とを含む。グループ２は、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ６、Ｎ７及びＮ９と、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ７、Ｈ１０、Ｈ１４及びＨ１５とを含む。Ｎ１０及びＮ１１は、コウモリから単離されたインフルエンザ様ゲノムにおいて同定されている（Ｗｕ ｅｔ ａｌ．，Ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，２０１４，２２（４）：１８３－９１）。潜在的に１９８の異なるインフルエンザＡサブタイプの組み合わせが存在するが、自然界では約１３１のサブタイプしか検出されていない。季節的な大流行を引き起こす、ヒト集団において一般的に循環しているＡ型インフルエンザウイルスの現在のサブタイプとしては、Ａ（Ｈ１Ｎ１）及びＡ（Ｈ３Ｎ２）が挙げられる。
インフルエンザウイルスを分類するために使用される全ての命名法は、当業者によって一般的に使用されるものである。したがって、インフルエンザウイルスのタイプ、又はグループは、次の３つの主要なタイプのインフルエンザを指す：ヒトに感染する、Ａ型インフルエンザ、Ｂ型インフルエンザ又はＣ型インフルエンザ。インフルエンザＡ及びＢは、毎年、かなりの罹患率と死亡率とを引き起こす。ウイルスの特定のタイプとしての指定が、それぞれのＭｌ（マトリックス）タンパク質又はＰ（核タンパク質）における配列の違いに関連することは、当業者に理解されている。Ａ型インフルエンザウイルスは、グループ１及びグループ２にさらに分けられる。これらのグループはさらに、ウイルス表面の２つのタンパク質ＨＡ及びＮＡの配列に基づくウイルスの分類を指すサブタイプに分類される。現在、１８の認識されたＨＡサブタイプ（Ｈ１～Ｈ１８）及び１１の認識されたＮＡサブタイプ（Ｎ１～Ｎ１１）が存在する。グループ１は、Ｎ１、Ｎ４、Ｎ５及びＮ８と、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ８、Ｈ９、Ｈ１１、Ｈ１２、Ｈ１３、Ｈ１６、Ｈ１７及びＨ１８とを含む。グループ２は、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ６、Ｎ７及びＮ９と、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ７、Ｈ１０、Ｈ１４及びＨ１５とを含む。Ｎ１０及びＮ１１は、コウモリから単離されたインフルエンザ様ゲノムにおいて同定されている（Ｗｕ ｅｔ ａｌ．，Ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，２０１４，２２（４）：１８３－９１）。潜在的に１９８の異なるインフルエンザＡサブタイプの組み合わせが存在するが、自然界では約１３１のサブタイプしか検出されていない。季節的な大流行を引き起こす、ヒト集団において一般的に循環しているＡ型インフルエンザウイルスの現在のサブタイプとしては、Ａ（Ｈ１Ｎ１）及びＡ（Ｈ３Ｎ２）が挙げられる。
【0064】
便宜上、本明細書に記載するタンパク質構築物及びその一部を指すために、特定の略語を使用することができる。例えば、ＨＡは、インフルエンザヘマグルチニンタンパク質を指すことができる。Ｈ１は、インフルエンザサブタイプ１株由来のＨＡを指す。Ｈ３は、インフルエンザサブタイプ３株由来のＨＡを指す。
【0065】
インフルエンザＡサブタイプはさらに、異なる遺伝「クレード」及び「サブクレード」に分類することができる 例えば、ＡサブタイプのＡ（Ｈ１Ｎ１）は、クレード６Ｂ．１及びサブクレード６Ｂ．１Ａを含む。ＡサブタイプのＡ（Ｈ３Ｎ２）は、クレード３Ｃ．２Ａ及び３Ｃ．３Ａ、並びにサブクレード３Ｃ．２Ａ１、３Ｃ．２Ａ２、３Ｃ２Ａ３及び３Ｃ．２Ａ４を含む。同様に、ＢサブタイプビクトリアはクレードＶ１Ａ及びサブクレードＶ１Ａ．１、Ｖ１Ａ．２及びＶ１Ａ．３を含有し、一方、Ｂサブタイプ山形はクレードＹ１、Ｙ２及びＹ３を含有する。最後に、株という用語は、ゲノムに小さな遺伝的変異を有するという点で互いに異なるサブタイプ内のウイルスを指す。
【0066】
ヘマグルチニン（ＨＡ）
ヘマグルチニン（ＨＡ）は、ノイラミニダーゼ（ＮＡ）と共に、２つの主要なインフルエンザ表面タンパク質のうちの１つである。ＨＡの機能には、細胞の表面に発現される糖タンパク質又は糖脂質上の糖部分に結合する末端分子であるシアル酸との相互作用が含まれる。細胞表面のシアル酸へＨＡが結合することにより、細胞によるウイルスのエンドサイトーシスが誘導され、ウイルスが細胞に侵入し感染することが可能になる。シアル酸はまた、感染細胞内で起こるグリコシル化プロセスの一部としてＨＡに付加される。
ヘマグルチニン（ＨＡ）は、ノイラミニダーゼ（ＮＡ）と共に、２つの主要なインフルエンザ表面タンパク質のうちの１つである。ＨＡの機能には、細胞の表面に発現される糖タンパク質又は糖脂質上の糖部分に結合する末端分子であるシアル酸との相互作用が含まれる。細胞表面のシアル酸へＨＡが結合することにより、細胞によるウイルスのエンドサイトーシスが誘導され、ウイルスが細胞に侵入し感染することが可能になる。シアル酸はまた、感染細胞内で起こるグリコシル化プロセスの一部としてＨＡに付加される。
【0067】
ＨＡは、宿主細胞へのインフルエンザウイルスの付着、及び細胞へのウイルスの浸透の間のウイルス－細胞膜融合を媒介すると考えられている。ＨＡ分子における抗原性の変異は、インフルエンザの頻繁な流行、及び免疫化による感染の限られた制御の原因である。
【0068】
ＨＡは、成熟インフルエンザウイルス中に三量体として存在する。各ＨＡモノマーは、ジスルフィド結合によって連結された２つのポリペプチド（ＨＡ１及びＨＡ２）からなる。これらのポリペプチドは、インフルエンザウイルスの成熟中の単一前駆体タンパク質ＨＡ０の開裂によって誘導される。一部には、これらの分子はしっかりと折り畳まれているので、ＨＡ０並びに成熟ＨＡ１及びＨＡ２は、立体構造及び抗原特性が僅かに異なる。さらに、ＨＡ０はより安定であり、変性及びタンパク質分解に対して耐性である。組換えＨＡ０由来のバキュロウイルス／昆虫細胞培養物は、インフルエンザに対する防御免疫を付与することが知られている。
【0069】
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物中に存在するインフルエンザウイルスＨＡは、任意の形態のインフルエンザウイルスＨＡであり得、標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡと機械学習インフルエンザウイルスＨＡとの任意の組み合わせを含み得る。例えば、特定の実施形態では、標準治療インフルエンザ株由来のインフルエンザウイルスＨＡは、ワクチン又は免疫原性組成物中に、不活化インフルエンザウイルス中に存在するＨＡ、組換えインフルエンザウイルスＨＡ、若しくは前述のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子、又はこれらの任意の組み合わせとして存在し得る。特定のさらなる実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、ワクチン又は免疫原性組成物中に、不活化インフルエンザウイルスに存在するＨＡ、組換えインフルエンザウイルスＨＡ、若しくは前述の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子、又はこれらの組み合わせとして存在し得る。
【0070】
同様に、本明細書に開示される実施形態では、標準治療インフルエンザ株由来のインフルエンザウイルスＨＡ及び機械学習から同定又は設計されたＨＡは、野生型ＨＡ、非野生型ＨＡ、季節性又はパンデミックインフルエンザウイルス株由来のＨＡ、及び／又は当該技術分野で知られた他の任意の形態のＨＡであり得る。本明細書に開示される特定の実施形態では、インフルエンザウイルスＨＡは、例えば、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７、及び／又はＨ１０を含む、パンデミック株又はパンデミック潜在性を有する株由来である。
【0071】
本明細書に開示される特定の実施形態では、標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡ及び／又は機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、不活化インフルエンザウイルス中に存在する。
【0072】
特定の認可されたインフルエンザワクチンは、例えばインフルエンザＡサブタイプＨ１Ｎ１、インフルエンザＡ Ｈ３Ｎ２、インフルエンザＢ／ビクトリア、及び／又はインフルエンザＢ／山形を含む、複数のインフルエンザサブタイプからのホルマリン不活化全サブユニット調製物又は化学的に分割されたサブユニット調製物を含み得る。このようなインフルエンザＡ及びＢワクチンのための種ウイルスは、ニワトリ卵の尿膜腔又は培養細胞において高力価に複製する天然に存在する株（すなわち、野生型株）であり得る。
【0073】
或いは、株は正しい表面抗原遺伝子を有する再集合体ウイルスであり得る。再集合体ウイルスは、ウイルスゲノムのセグメント化により、各親株の特徴を有するものである。２つ以上のインフルエンザウイルス株が細胞に感染する場合、これらのウイルスセグメントは混合されて、両方の親由来の様々な種類の遺伝子を含む子孫ビリオンを作る。感染性再集合体ウイルスを産生するために使用されるリバースジェネティクス法は当業者によく知られており、以下に限定されないが、Ｎｅｕｍａｎ ｅｔ ａｌ，１９９９，Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ，９６（１６）：９３４５－９３５０；Ｎｅｕｍａｎｎ ｅｔ ａｌ，２００５，Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ，１０２（４６）：１６８２５－１６８２９；Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ，２００９，Ｊ Ｖｉｒｏｌ，８３（１８）：９２９６－９３０３；Ｍａｓｓｉｎ ｅｔ ａｌ，２００５，Ｊ Ｖｉｒｏｌ，７９（２１）：１３８１１－１３８１６；Ｍｕｒａｋａｍｉ ｅｔ ａｌ，２００８，８２（３）：１６０５－１６０９に記載のプラスミドを使用する方法；及び／又はＮｅｕｍａｎ ｅｔ ａｌ，１９９９，Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ，９６（１６）：９３４５－９３５０；Ｎｅｕｍａｎｎ ｅｔ ａｌ，２００５，Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ，１０２（４６）：１６８２５－１６８２９；Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ，２００９，Ｊ Ｖｉｒｏｌ，８３（１８）：９２９６－９３０３；Ｍａｓｓｉｎ ｅｔ ａｌ，２００５，Ｊ Ｖｉｒｏｌ，７９（２１）：１３８１１－１３８１６；Ｍｕｒａｋａｍｉ ｅｔ ａｌ，２００８，８２（３）：１６０５－１６０９；Ｋｏｕｄｓｔａａｌ ｅｔ ａｌ，２００９，Ｖａｃｃｉｎｅ，２７（１９）：２５８８－２５９３；Ｓｃｈｉｃｋｌｉ ｅｔ ａｌ，２００１，Ｐｈｉｌｏｓ Ｔｒａｎｓ Ｒ Ｓｏｃ Ｌｏｎｄ Ｂｉｏｌ Ｓｃｉ，３５６（１４１６）：１９６５－１９７３；Ｎｉｃｏｌｓｏｎ ｅｔ ａｌ，２００５，Ｖａｃｃｉｎｅ，２３（２２）：２９４３－２９５２；Ｌｅｇａｓｔｅｌｏｉｓ ｅｔ ａｌ，２００７，Ｉｎｆｌｕｅｎｚａ Ｏｔｈｅｒ Ｒｅｓｐｉ Ｖｉｒｕｓｅｓ，１（３）：９５－１０４；Ｗｈｉｔｅｌｅｙ ｅｔ ａｌ，２００７，Ｉｎｆｌｕｅｎｚａ Ｏｔｈｅｒ Ｒｅｓｐｉ Ｖｉｒｕｓｅｓ，１（４）：１５７－１６６に記載の細胞を使用する方法が挙げられる。
【0074】
したがって、本明細書に開示されるＨＡタンパク質は、不活性化ビリオン中に存在するＨＡを含む。特定の実施形態では、不活化ウイルスは、スプリット不活化ウイルスである。特定の実施形態では、不活化ウイルス中に存在するインフルエンザウイルスＨＡであって、ＨＡは、標準治療インフルエンザウイルス由来のＨ１ ＨＡ、標準治療インフルエンザウイルス由来のＨ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡ、又はＢ／山形系統の標準治療インフルエンザウイルス由来のＨＡから選択される、インフルエンザウイルスＨＡが本明細書において開示される。
【0075】
特定の実施形態では、機械学習インフルエンザウイルスＨＡであって、ＨＡは、不活化ウイルス中に存在し、機械学習ＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、又はそれらの組み合わせのうちの１つ以上から選択される、インフルエンザウイルスＨＡが本明細書において開示される。
【0076】
また、標準治療インフルエンザウイルス株由来の組換えＨＡ及び／又は機械学習組換えＨＡを含む、組換えＨＡを含むワクチン又は免疫原性組成物が、本明細書において開示される。
【0077】
所望のＨＡ遺伝子をクローニングするためのインフルエンザウイルス株の単離、増殖、及び精製は、当該技術分野で知られる任意の方法、例えば参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，７６２，９３９号に開示されている方法によって行うことができる。
【0078】
組換えＨＡ抗原は、ウイルス－ヘマグルチニンベクターに感染させた昆虫細胞などの細胞において発現される。一次遺伝子産物は、プロセシングされていない完全長ＨＡ（ｒＨＡ０）であり、分泌されず、感染細胞の周辺膜と結合したままである。昆虫細胞において、このｒＨＡ０は、Ｎ結合高マンノース型グリカンでグリコシル化されており、ｒＨＡ０が翻訳後に三量体を形成し、その後に細胞質細胞膜に蓄積している証拠がある。
【0079】
ｒＨＡ０は、非変性非イオン性界面活性剤で、或いは細胞、例えば昆虫細胞から組換えタンパク質を精製するための当該技術分野で知られる他の方法、例えばアフィニティー若しくはゲルクロマトグラフィー、抗原結合、ＤＥＡＥイオン交換、又はレンチルレクチンアフィニティークロマトグラフィーを用いて、周辺膜から選択的に抽出することができる。次いで、精製ｒＨＡ０を、等張の緩衝溶液に再懸濁することができる。特定の実施形態では、ｒＨＡ０は、少なくとも約８０％、例えば少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、又は少なくとも約９９％まで精製される。
【0080】
特定の実施形態では、インフルエンザウイルス由来の完全長非開裂（ＨＡ０）ヘマグルチニン抗原は、培養昆虫細胞中のバキュロウイルス発現ベクターを用いて産生し、例えば、非変性条件下でさらに精製することができる。インフルエンザＡ株及び／又はインフルエンザＢ株由来の２つ以上（例えば、３つ、４つ又はそれ以上）の精製されたヘマグルチニン抗原を混合して、多価インフルエンザワクチンを生成することができる。
【0081】
バキュロウイルスは、バキュロウイルス科（Ｂａｃｕｌｏｖｉｒｉｄａｅ）のＤＮＡウイルスである。これらのウイルスは、主に鱗翅目の昆虫種（例えば、チョウ及びガ）に限定される狭い宿主範囲を有することが知られている。例えば、バキュロウイルスオートグラファカリフォルニカ（Ａｕｔｏｇｒａｐｈａ ｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａ）核多角体ウイルス（ＡｃＮＰＶ）は、感受性培養昆虫細胞において効率的に複製する。ＡｃＮＯＶは、約１３０，０００塩基対の二本鎖閉鎖環状ＤＮＡゲノムを有し、宿主範囲、分子生物学及び遺伝学に関して十分に特徴付けられている。
【0082】
ＡｃＮＰＶを含む多くのバキュロウイルスは、感染細胞の核内に大きなタンパク質結晶性閉塞を形成する。ポリヘドリンと呼ばれる単一のポリペプチドは、これらの閉塞体のタンパク質質量の約９５％を占める。ポリヘドリンの遺伝子は、ＡｃＮＰＶウイルスゲノム中に単一コピーとして存在する。ポリヘドリン遺伝子は、培養細胞におけるウイルス複製に必要とされないので、外来遺伝子を発現するように容易に修飾することができる。ポリヘドリンプロモーターの転写制御下に存在するように、外来遺伝子配列を、ＡｃＮＰＶ遺伝子のポリヘドリンプロモーター配列のちょうど３’に挿入することができる。組換えＨＡタンパク質をコードする組換えバキュロウイルスを含む組換えバキュロウイルスを、次いで、様々な昆虫細胞株において複製することができる。組換えＨＡタンパク質はまた、例えばエントモポックスウイルス（昆虫のポックスウイルス）、細胞質多角体病ウイルス（ＣＰＶ）、及び組換えＨＡ遺伝子による昆虫細胞の形質転換を含む、他の発現ベクターにおいて発現され得る。
【0083】
ＨＡをコードするリボ核酸分子
本明細書に開示されるインフルエンザウイルスＨＡの１つ以上をコードするｍＲＮＡ分子などのリボ核酸分子もまた本明細書に開示される。ｍＲＮＡなどのリボ核酸分子は、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、又はＢ／山形系統由来のＨＡの組み合わせのいずれか１つなどの標準治療インフルエンザウイルス株をコードし得る。特定の実施形態では、ｍＲＮＡなどのリボ核酸分子は、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、又はＢ／山形系統由来のＨＡの組み合わせのいずれか１つなどの機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードし得る。特定の実施形態では、リボ核酸分子は、脂質－ナノ粒子（ＬＮＰ）に封入される。
本明細書に開示されるインフルエンザウイルスＨＡの１つ以上をコードするｍＲＮＡ分子などのリボ核酸分子もまた本明細書に開示される。ｍＲＮＡなどのリボ核酸分子は、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、又はＢ／山形系統由来のＨＡの組み合わせのいずれか１つなどの標準治療インフルエンザウイルス株をコードし得る。特定の実施形態では、ｍＲＮＡなどのリボ核酸分子は、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、又はＢ／山形系統由来のＨＡの組み合わせのいずれか１つなどの機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードし得る。特定の実施形態では、リボ核酸分子は、脂質－ナノ粒子（ＬＮＰ）に封入される。
【0084】
例示的なｍＲＮＡ及びＬＮＰは、例えば、２０２１年１１月５日に出願された国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０２１／０５８２５０号明細書に開示されており、その全体が参照により組み込まれる。
【0085】
任意の知られたＬＮＰ製剤が、本明細書に開示される実施形態において使用され得る。特定の実施形態では、ＬＮＰは以下の４つの脂質の混合物を含む：イオン化（例えば、カチオン性）脂質、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）コンジュゲート脂質、コレステロールベースの脂質、及びリン脂質などのヘルパー脂質。ＬＮＰはリボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）を封入するために使用される。封入されたｍＲＮＡ分子は、天然に存在するリボヌクレオチド、化学修飾されたヌクレオチド、又はこれらの組み合わせから構成され得、１つ又は複数のタンパク質をそれぞれ又は集合的にコードし得る。
【0086】
イオン化脂質はｍＲＮＡ封入を促進し、カチオン性脂質であり得る。カチオン性脂質は、低ｐＨで正に帯電した環境を与え、負に帯電したｍＲＮＡ原薬の効率的なカプセル化を促進する。
【0087】
企図されるＰＥＧ化脂質としては、誘導体化セラミド（例えば、Ｎ－オクタノイル－スフィンゴシン－１－［スクシニル（メトキシポリエチレングリコール）］（Ｃ８ ＰＥＧセラミド））などの、Ｃ６～Ｃ２０（例えば、８、Ｃ１０、Ｃ１２、Ｃ１４、Ｃ１６、又はＣ１８）長のアルキル鎖を有する脂質に共有結合した、最大５ｋＤａ長のポリエチレングリコール（ＰＥＧ）が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ化脂質は、１，２－ジミリストイル－ｒａｃ－グリセロ－３－メトキシポリエチレングリコール（ＤＭＧ－ＰＥＧ）；１，２－ジステアロイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホエタノールアミン－ポリエチレングリコール（ＤＳＰＥ－ＰＥＧ）；１，２－ジラウロイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホエタノールアミン－ポリエチレングリコール（ＤＬＰＥ－ＰＥＧ）；１，２－ジステアロイル－ｒａｃ－グリセロ－ポリエチレングリコール（ＤＳＧ－ＰＥＧ）；Ｎ，Ｎ－ジテトラデシルアセトアミド－ポリエチレングリコール（例えば、ＡＬＣ－０１５９）；又は１－モノメトキシポリエチレングリコール－２，３－ジミリスティルグリセロール（例えば、ＰＥＧ２０００－ＤＭＧ）である。
【0088】
ＰＥＧは、高分子量、例えば２０００～２４００ｇ／ｍｏｌを有することが好ましい。いくつかの実施形態では、ＰＥＧは、ＰＥＧ２０００（又はＰＥＧ－２Ｋ）である。特定の実施形態では、本明細書におけるＰＥＧ化脂質は、ＤＭＧ－ＰＥＧ２０００、ＤＳＰＥ－ＰＥＧ２０００、ＤＬＰＥ－ＰＥＧ２０００、ＤＳＧ－ＰＥＧ２０００、又はＣ８ ＰＥＧ２０００である。ＰＥＧ化脂質成分は、ナノ粒子の粒径及び安定性の制御を提供する。このような成分を添加することにより、複雑な凝集が防止され、循環寿命を延ばし、標的組織への脂質－核酸医薬組成物の送達を増大させる手段を提供し得る（Ｋｌｉｂａｎｏｖ ｅｔ ａｌ．，ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔｅｒｓ（１９９０）２６８（１）：２３５－７）。これらの成分は、インビボで医薬組成物から迅速に交換されるように選択することができる（例えば、米国特許第 ５，８８５，６１３号明細書を参照されたい）。
【0089】
コレステロール成分は、ナノ粒子内の脂質二重層構造に安定性を提供する。いくつかの実施形態では、ＬＮＰは、１つ以上のコレステロールベースの脂質を含む。適切なコレステロールベースの脂質としては、例えば、ＤＣ－Ｃｈｏｉ（Ｎ，Ｎ－ジメチル－Ｎ－エチルカルボキサミドコレステロール）、１，４－ビス（３－Ｎ－オレイルアミノ－プロピル）ピペラジン（Ｇａｏ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍ．（１９９１）１７９：２８０；Ｗｏｌｆ ｅｔ ａｌ．，ＢｉｏＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓ（１９９７）２３：１３９；米国特許第 ５，７４４，３３５号明細書）、イミダゾールコレステロールエステル（「ＩＣＥ」；国際公開第２０１１／０６８８１０号パンフレット）、β－シトステロール、フコステロール、スチグマステロール、及びコレステロールの他の修飾形態が挙げられる。いくつかの実施形態では、ＬＮＰに使用されるコレステロールベースの脂質は、コレステロールである。
【0090】
ヘルパー脂質は、ＬＮＰの構造的安定性を増強し、エンドソーム脱出におけるＬＮＰを助ける。それは、ｍＲＮＡ薬物ペイロードの取り込み及び放出を改善する。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、薬物ペイロードの取り込み及び放出を増強するための融合特性を有する双性イオン脂質である。特定の実施形態では、ヘルパー脂質は、リン脂質である。ヘルパー脂質の例は、１，２－ジオレオイル－ＳＮ－グリセロ－３－ホスホエタノールアミン（ＤＯＰＥ）、１，２－オレオイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン（ＤＳＰＣ）、１，２－ジオレオイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホ－Ｌ－セリンコリン（ＤＯＰＳ）、１，２－ジエライドイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホエタノールアミン（ＤＥＰＥ）、及び１，２－ジオレオイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン（ＤＰＯＣ）、ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）；１，２－ジラウロイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン（ＤＬＰＣ）；１，２－ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＳＰＥ）、及び１，２－ジラウロイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホエタノールアミン（ＤＬＰＥ）である。
【0091】
他の例示的なヘルパー脂質は、ジオレオイルホスファチジルコリン（ＤＯＰＣ）、ジオレオイルホスファチジルグリセロール（ＤＯＰＧ）、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール（ＤＰＰＧ）、パルミトイルオレオイルホスファチジルコリン（ＰＯＰＣ）、パルミトイルオレオイル－ホスファチジルエタノールアミン（ＰＯＰＥ）、ジオレオイル－ホスファチジルエタノールアミン４－（Ｎ－マレイミドメチル）－シクロヘキサン－ｌ－カルボキシレート（ＤＯＰＥ－ｍａｌ）、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＰＰＥ）、ジミリストイルホスホエタノールアミン（ＤＭＰＥ）、ホスファチジルセリン、スフィンゴ脂質、セレブロシド、ガングリオシド、１６－Ｏ－モノメチルＰＥ、１６－Ｏ－ジメチルＰＥ、１８－１－トランスＰＥ、ｌ－ステアロイル－２－オレオイル－ホスファチジルエタノールアミン（ＳＯＰＥ）、又はこれらの組み合わせである。
【0092】
本明細書に開示される特定の実施形態では、ＬＮＰは、（ｉ）ＯＦ－０２、ｃＫＫ－Ｅ１０、ＧＬ－ＨＥＰＥＳ－Ｅ３－Ｅ１０－ＤＳ－３－Ｅ１８－１、ＧＬ－ＨＥＰＥＳ－Ｅ３－Ｅ１２－ＤＳ－４－Ｅ１０、ＧＬ－ＨＥＰＥＳ－Ｅ３－Ｅ１２－ＤＳ－３－Ｅ１４、ＡＬＣ－０３１５、又はＳＭ－１０２から選択されるカチオン性脂質；（ｉｉ）ＤＭＧ－ＰＥＧ２０００；（ｉｉｉ）コレステロール；及び（ｉｖ）ＤＯＰＥを含む。
【0093】
本明細書に開示される特定の実施形態では、ＬＮＰは（ｉ）カチオン性脂質としてＡＬＣ－０３１５、（ｉｉ）ＰＥＧ化脂質としてＮ，Ｎジテトラデシルアセトアミド－ポリエチレングリコール（例えば、ＡＬＣ－０１５９）、（ｉｉｉ）ヘルパー脂質としてＤＳＰＣ、及び（ｉｖ）コレステロールを含む。特定の実施形態では、ＬＮＰは、（ｉ）約２５％～約６５％、例えば約４６．３％のモル比でカチオン性脂質としてＡＬＣ－０３１５；（ｉｉ）約０．５％～約２．６％、例えば１．６％のモル比でＰＥＧ化脂質としてＮ，Ｎジテトラデシルアセトアミド－ポリエチレングリコール（例えばＡＬＣ－０１５９）；（ｉｉｉ）約５％～約１５％、例えば９．４％のモル比でヘルパー脂質としてＤＳＰＣ；及び（ｉｖ）約２０％～約６０％、例えば４２．７％のモル比でコレステロールを含む。
【0094】
上記のＬＮＰ成分のモル比は、ｍＲＮＡの送達におけるＬＮＰの有効性を高め得る。カチオン性脂質、ＰＥＧ化脂質、コレステロール系脂質、及びヘルパー脂質のモル比は、Ａ：Ｂ：Ｃ：Ｄ（ここで、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＝１００％）である。いくつかの実施形態では、総脂質に対するＬＮＰ中のカチオン性脂質のモル比（すなわち、Ａ）は、３５～５０％である。いくつかの実施形態では、総脂質に対するＰＥＧ化脂質成分のモル比（すなわち、Ｂ）は、０．２５～２．７５％である。いくつかの実施形態では、総脂質に対するコレステロール系脂質のモル比（すなわち、Ｃ）は、２０～５０％である。いくつかの実施形態では、総脂質に対するヘルパー脂質のモル比（すなわち、Ｄ）は、５～３５％である。いくつかの実施形態では、（ＰＥＧ化脂質＋コレステロール）成分は、ヘルパー脂質と同じモル量を有する。いくつかの実施形態では、ＬＮＰは、ヘルパー脂質に対するカチオン性脂質のモル比は、１超である。
【0095】
ＬＮＰ製剤中に含まれる各脂質の実際の量を計算するために、まず、カチオン性脂質のモル量を、所望のＮ／Ｐ比（ここで、Ｎはカチオン性脂質中の窒素原子の数であり、Ｐは、ＬＮＰによって輸送されるｍＲＮＡ中のリン酸基の数である）に基づいて決定する。次に、カチオン性脂質のモル量及び選択したモル比に基づいて、他の脂質のそれぞれのモル量を算出する。次いで、これらのモル量を、各脂質の分子量を用いて重量に変換する。
【0096】
特定の実施形態では、ＬＮＰは、カチオン性脂質、ＰＥＧ化脂質、コレステロール系脂質、及びヘルパー脂質を、４０：１．５：２８．５：３０のモル比で含有する。さらなる特定の実施形態では、ＬＮＰは、（ｉ）ＯＦ－０２、ｃＫＫ－Ｅ１０、ＧＬ－ＨＥＰＥＳ－Ｅ３－Ｅ１０－ＤＳ－３－Ｅ１８－１、ＧＬ－ＨＥＰＥＳ－Ｅ３－Ｅ１２－ＤＳ－４－Ｅ１０、又はＧＬ－ＨＥＰＥＳ－Ｅ３－Ｅ１２－ＤＳ－３－Ｅ１４、（ｉｉ）ＤＭＧ－ＰＥＧ２０００、（ｉｉｉ）コレステロール；及び（ｉｖ）ＤＯＰＥを、４０：１．５：２８．５：３０で含有する。
【0097】
所望であれば、ＬＮＰ又はＬＮＰ製剤は多価であってもよい。いくつかの実施形態では、ＬＮＰは、同じ又は異なる病原体由来の２つ以上の抗原、例えば２、３、４、５、６、７、８、９、１０又はそれ以上の抗原をコードするリボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）を保有し得る。例えば、ＬＮＰは、それぞれが異なる抗原をコードする複数のリボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）を担持し得るか；又は２つ以上の抗原に翻訳され得るポリシストロン性ｍＲＮＡを担持し得る（例えば、各抗原コード配列は、２Ａペプチドなどの自己開裂ペプチドをコードするヌクレオチドリンカーによって分離される）。異なるリボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）を担持するＬＮＰは、典型的には各ｍＲＮＡ分子の複数のコピーを含む（封入する）。例えば、２つの異なるリボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）を担持又は封入するＬＮＰは、典型的には２つの異なるリボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）のそれぞれの複数のコピーを担持する。
【0098】
いくつかの実施形態では、単一のＬＮＰ製剤は、複数種（例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又はそれ以上）のＬＮＰを含み得、各種は異なるリボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）を担持する。
【0099】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物は、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、及び／又はＢ／山形系統由来のＨＡから選択される１つ又は複数（例えば、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０）のインフルエンザウイルスタンパク質に由来するポリペプチドをコードするリボ核酸分子を含む。さらなる実施形態では、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物は、４つのリボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）を含有し、第１のリボ核酸分子は第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡをコードし、第２のリボ核酸分子は第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡをコードし、第３のリボ核酸分子はＢ／ビクトリア系統由来の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡをコードし、第４のリボ核酸分子はＢ／山形系統由来の第４の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡをコードする。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、本明細書に開示される１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）をさらに含み、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、又はこれらの組み合わせから選択される。
【0100】
特定の実施形態では、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物は、インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上の自己増幅ｍＲＮＡなどの１つ以上の自己増幅リボ核酸を含み得る。従来のｍＲＮＡからの抗原発現は、ワクチン又は免疫原性組成物から対象に首尾よく送達されるｍＲＮＡ分子の数に比例する。しかしながら、自己増幅ｍＲＮＡは、自己複製ウイルスに由来する遺伝子操作されたレプリコンを含み、したがって、同等の結果を達成しながら、従来のｍＲＮＡよりも低用量でワクチン又は免疫原性組成物に添加され得る。
【0101】
自己増幅ｍＲＮＡは、例えば、標準治療インフルエンザウイルス由来のＨ３ ＨＡ、標準治療インフルエンザウイルス由来のＨ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統の標準治療インフルエンザウイルス由来のＨＡ、Ｂ／山形系統の標準治療インフルエンザウイルス由来のＨＡ、及び／又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡを含む、本明細書に開示のインフルエンザウイルスＨＡのいずれかをコードし得る。
【0102】
リボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）は、非修飾（すなわち、ホスホジエステル結合によって連結された天然リボヌクレオチドＡ、Ｕ、Ｃ、及び／又はＧのみを含む）であっても、化学修飾（例えば、プソイドウリジン（例えば、Ｎ－１－メチルプソイドウリジン）、２’－フルオロリボヌクレオチド、及び２’－メトキシリボヌクレオチド、並びに／又はホスホロチオエート結合）などのヌクレオチド類似体を含む）であってもよい。リボ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）は、５’キャップ及びポリＡテールを含み得る。特定の実施形態では、１つ以上のリボ核酸分子は、１つ以上の修飾ヌクレオチドを含み、特定の実施形態では、１つ以上の修飾ヌクレオチドは、プソイドウリジン、メチルプソイドウリジン、２－チオウリジン、４’－チオウリジン、５－メチルシトシン、２－チオ－１－メチル－１－デアザ－プソイドウリジン、２－チオ－１－メチル－プソイドウリジン、２－チオ－５－アザ－ウリジン、２－チオ－ジヒドロプソイドウリジン、２－チオ－ジヒドロウリジン、２－チオプソイドウリジン、４－メトキシ－２－チオ－プソイドウリジン、４－メトキシ－プソイドウリジン、４－チオ－１－メチル－プソイドウリジン、４－チオ－プソイドウリジン、５－アザ－ウリジン、ジヒドロプソイドウリジン、５－メトキシウリジン、及び２’－Ｏ－メチルウリジンから選択される。一実施形態では、修飾ヌクレオチドは、メチルプソイドウリジン、特に１Ｎ－メチルプソイドウリジンである。特定の実施形態では、リボ核酸分子中の全てのウリジンは、プソイドウリジン、例えばメチルプソイドウリジン、例えば１Ｎ－メチルプソイドウリジンによって置き換えられる。
【0103】
各リボ核酸分子は、本明細書に開示される組成物中に、組成物が投与される対象に免疫反応を誘導するのに有効な量で含まれ得る。特定の実施形態では、各リボ核酸分子は、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物中に、例えば、約０．１ｍｇ～約１５０ｍｇ、例えば約５ｍｇ～約１２０ｍｇ、約１０ｍｇ～約６０ｍｇ、又は約１５ｍｇ～約４５ｍｇの範囲の量で含まれ得る。特定の実施形態では、各リボ核酸分子は、ワクチン又は免疫原性組成物中に、例えば、約５ｍｇ～約１２０ｍｇ、例えば約１０ｍｇ～約６０ｍｇ、又は約１５ｍｇ～約４５ｍｇのインフルエンザウイルスＨＡをコードするのに十分な量で含まれる。
【0104】
核酸及び／又はＬＮＰを安定化するために（例えば、ワクチン製品の貯蔵寿命を延長するために）、ＬＮＰ医薬組成物の投与を容易にするために、及び／又は核酸のインビボ発現を増強するために、核酸及び／又はＬＮＰを、１つ以上の担体、標的化リガンド、安定化試薬（例えば、防腐剤及び抗酸化剤）、及び／又は他の薬学的に許容される賦形剤と組み合わせて製剤化することができる。そのような賦形剤の例は、パラベン、チメロサール、チオマーサル、クロロブタノール、塩化ベンザルコニウム、及びキレート剤（例えばＥＤＴＡ）である。
【0105】
本開示のＬＮＰ組成物は、凍結液体形態又は凍結乾燥形態として提供することができる。様々な凍結保護剤、例えば、以下に限定されないが、スクロース、トレハロース、グルコース、マンニトール、マンノース、デキストロースなどを使用することができる。凍結保護剤と共に製剤化されると、ＬＮＰ組成物は、－２０℃～－８０℃で凍結（又は凍結乾燥及び凍結保存）され得る。ＬＮＰ組成物は、緩衝水溶液で患者に提供され得る（予め凍結されている場合には解凍され、又は予め凍結乾燥されている場合にはベッドサイドにて緩衝水溶液で再構成され得る）。緩衝液は等張であることが好ましく、例えば筋肉内又は皮内注射に適している。いくつかの実施形態では、緩衝液は、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）である。
【0106】
機械学習
毎年ＷＨＯによって選択される４つの標準治療インフルエンザウイルス株からのＨＡ分子を含む、現在利用可能な四価ワクチンによって提供される防御を補完するために、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物及び方法は、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子をさらに含み、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、又はこれらの組み合わせから選択される。
毎年ＷＨＯによって選択される４つの標準治療インフルエンザウイルス株からのＨＡ分子を含む、現在利用可能な四価ワクチンによって提供される防御を補完するために、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物及び方法は、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子をさらに含み、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、又はこれらの組み合わせから選択される。
【0107】
本明細書に開示される実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡに加えて、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は上記に開示される１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子を含み得る。特定の実施形態では、１つ以上の機械学習ＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、又はこれらの組み合わせから選択される。
【0108】
本明細書に開示される機械学習ＨＡは、不活化ウイルス中に存在するＨＡ若しくは組換えＨＡを含むＨＡの任意の形態、又は前述のＨＡのいずれかをコードするＨＡ核酸分子（例えば、ｍＲＮＡ）を含む、本明細書に開示されるリボ核酸分子であり得る。
【0109】
１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡを選択する際、任意の機械学習アルゴリズムが使用され得る。例えば、本明細書においては、ＰＣＴ出願の国際公開第２０２１／０８０９９０Ａ１号パンフレット（発明の名称：Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ Ｖａｃｃｉｎｅｓ）、国際公開第２０２１／０８０９９９Ａ１号パンフレット（発明の名称：Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ）、米国仮出願第６３／３１９，６９２号明細書（発明の名称：Ｍａｃｈｉｎｅ－Ｌｅａｒｎｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｉｎ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｄｅｓｉｇｎ ｆｏｒ Ｖａｃｃｉｎｅ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）、及び米国仮出願第６３／３１９，７００号明細書（発明の名称：Ｍａｃｈｉｎｅ－Ｌｅａｒｎｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｉｎ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｄｅｓｉｇｎ ｆｏｒ Ｖａｃｃｉｎｅ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）（これらの文献は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）。の開示の機械学習アルゴリズム及び方法が想定されている。
【0110】
特定の実施形態では、インフルエンザ抗原性の予測機械学習モデルを構築して、動物モデル及び／又はヒトにおける抗体力価の予測を可能にし得る。特定の実施形態では、機械学習モデルは、トレーニングセットの入力データから特徴値を抽出することができ、特徴は入力データ項目が関連する特性を有するか否かにかかわらず、潜在的に関連するとみなされる変数である。入力データのための特徴の順序付きリストは、入力データのための特徴ベクトルと呼ばれ得る。特定の実施形態では、機械学習モデルは、次元削減を（例えば、線形判別分析（ＬＤＡ）、主成分分析（ＰＣＡ）、ニューラルネットワークからの学習された深層特徴などを介して）適用して、入力データの特徴ベクトル内のデータの量を、より小さく、より代表的なデータのセットに削減する。
【0111】
次いで、防御すべき一連のインフルエンザ配列（例えば、標的株）を同定し、選択アルゴリズムを構築することができる。特定の実施形態では、ワクチンを設計するためのシステムが提供される。システムは、１つ以上のプロセッサを含む。システムは、１つ以上のプロセッサによって実行されると、１つ以上のプロセッサに１つ以上の操作を実行させる、実行可能なコンピュータ命令を保存するコンピュータストレージを含む。１つ以上の操作は、１つ以上の分子配列を表す出力データを生成するように構成された複数のドライバモデルを第１の時系列データセットに適用することを含み、第１の時系列データセットは、１つ以上の分子配列、及び１つ以上の分子配列のそれぞれについて、その分子配列を天然抗原として含む病原性株の１回以上の循環を示す。１つ以上の操作は、複数のドライバモデルのそれぞれについて、以下によってドライバモデルを訓練することを含む：ｉ）ドライバモデルから、受け取った第１の時系列データセットに基づく１つ以上の予測分子配列を表す出力データを受け取り、ｉｉ）予測された１つ以上の分子配列を表す出力データに、複数の並進軸についての分子配列に対する生物学的反応を予測するように構成された並進モデルを適用して、出力データの１つ以上の予測分子配列に基づいて複数の並進軸の特定の並進軸に対応する１つ以上の第１の並進応答を表す第１の並進応答データを生成し、ｉｉｉ）第１の並進応答データに基づいてドライバモデルの１つ以上のパラメータを調整し、ｉｖ）ステップｉ～ｉｉｉを多数回繰り返して、特定の並進軸に対応する１つ以上の訓練された並進応答を表す訓練された並進応答データを生成する。１つ以上の操作は、１つ以上の訓練された並進応答に基づいて、複数のドライバモデルのうちの訓練されたドライバモデルのセットを選択することを含む。１つ以上の操作は、訓練されたドライバモデルのセットの各訓練されたドライバモデルについて、特定の季節のための１つ以上の予測分子配列を表す訓練された出力データを生成するために、訓練されたドライバモデルを第２の時系列データセットに適用し；複数の並進軸の各並進軸について、１つ以上の第２の並進応答を表す第２の並進応答データを生成するために、並進モデルを最終出力データに適用し；第２の並進応答データに基づいて、訓練されたドライバモデルのセットの訓練されたドライバモデルのサブセットを選択することを含む。
【0112】
複数のドライバモデルのうちの少なくとも１つは、リカレントニューラルネットワークを含むことができる。複数のドライバモデルのうちの少なくとも１つは、長・短期記憶リカレントニューラルネットワークを含む。
【0113】
受信された第１の時系列データセットに基づく１つ以上の予測分子配列を表す出力データは、複数の病原性季節のそれぞれについての抗原を表す出力データを含むことができる。複数の病原性季節のそれぞれについての抗原を表す出力データは、特定の季節の循環中の全ての病原性株にわたって最大化された凝集生物学的反応を生成する分子配列を予測することによって決定される抗原を含むことができる。複数の病原性季節のそれぞれについての抗原を表す出力データは、特定の季節の循環中の最大数のウイルスに対して効果的に免疫する反応を生成する分子配列を予測することによって決定される抗原を含むことができる。
【0114】
複数の並進軸は、フェレット中和軸、フェレット抗体法医学（ＡＦ）軸、フェレット赤血球凝集阻害アッセイ（ＨＡＩ）軸、マウス中和軸、マウスＡＦ軸、マウスＨＡＩ軸、ヒト中和軸、ヒトレプリカＡＦ軸、ヒトＡＦ軸、又はヒトＨＡＩ軸のうちの少なくとも１つを含むことができる。反復回数は、所定の反復回数に基づくことができる。反復回数は、所定の誤差値に基づくことができる。１つ以上の第１の翻訳応答は、予測フェレットＨＡＩ力価、予測フェレットＡＦ力価、予測マウスＡＦ力価、予測マウスＨＡＩ力価、予測ヒトレプリカＡＦ力価、予測ヒトＡＦ力価、又は予測ヒトＨＡＩ力価のうちの少なくとも１つを含むことができる。
【0115】
複数のドライバモデルのうちの訓練されたドライバモデルのセットを選択することは、複数のドライバモデルの各ドライバモデルをドライバモデルのクラスに割り当てることを含むことができ、各クラスはそのドライバモデルを訓練するために使用される複数の並進軸の特定の並進軸に関連付けられる。複数のドライバモデルのうちの訓練されたドライバモデルのセットを選択することは、複数のドライバモデルのうちの各ドライバモデルについて、そのドライバモデルのうちの１つ以上の訓練された並進応答を、そのドライバモデルと同じクラスに割り当てられた少なくとも１つの他のドライバモデルのうちの１つ以上の訓練された並進応答と比較することを含むことができる。
【0116】
操作は、訓練されたドライバモデルのサブセットの各訓練されたドライバモデルについて、その訓練されたドライバモデルに対応する第２の並進応答データを、観察された実験応答データと比較することによって、その訓練されたドライバモデルを検証し、その訓練されたドライバモデルの検証に応答して、その訓練されたドライバモデルに対応する訓練された出力データによって表される１つ以上の分子配列を含むワクチンを生成することをさらに含むことができる。
【0117】
一態様では、システムが提供される。システムは、コンピュータ実行可能命令を含むコンピュータ可読メモリを含む。システムは、１つ以上の分子配列を予測するように訓練された少なくとも１つの機械学習モデルを含む実行可能ロジックを実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサを含み、その少なくとも１つのプロセッサがコンピュータ実行可能命令を実行しているとき、少なくとも１つのプロセッサは、１つ以上の操作を実行するように構成されている。１つ以上の操作は、１つ以上の分子配列を示す時系列データを受信すること、及び１つ以上の分子配列のそれぞれについて、天然抗原としてその分子配列を含む病原性株の１回以上の循環を受信することを含む。１つ以上の操作は、機械学習モデルに含まれる実行可能ロジックの１つ以上の部分を保存する１つ以上のデータ構造を通して時系列データを処理し、この時系列データに基づいて１つ以上の分子配列を予測することを含む。
【0118】
時系列データに基づいて１つ以上の分子配列を予測することは、予測された１つ以上の分子配列が将来の使用に与える１つ以上の免疫学的特性を予測することを含むことができる。時系列データに基づいて１つ以上の分子配列を予測することは、時系列データの全ての病原性株にわたって最大化された凝集生物学的反応を生成する１つ以上の分子配列を予測することを含むことができる。時系列データに基づいて１つ以上の分子配列を予測することは、時系列データの最大数の病原菌株を効果的にカバーする生物学的反応を生成する１つ以上の分子配列を予測することを含むことができる。予測された１つ以上の分子配列を使用して、時系列データの１回以上の循環の後の時間に循環する病原性株のためのワクチンを設計することができる。
【0119】
機械学習モデルは、リカレントニューラルネットワークを含むことができる。
【0120】
特定の実施形態では、生物学的反応を予測するためのデータ処理システムが提供される。システムは、コンピュータ実行可能命令を含むコンピュータ可読メモリを含む。 システムは、生物学的反応を予測するように訓練された少なくとも１つの機械学習モデルを含む実行可能ロジックを実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサを含み、その少なくとも１つのプロセッサがコンピュータ実行可能命令を実行しているとき、少なくとも１つのプロセッサは、１つ以上の操作を実行する。１つ以上の操作は、第１の分子配列の第１の配列データを受信することを含む。１つ以上の操作は、第２の分子配列の第２の配列データを受信することを含む。１つ以上の操作は、受信した第１及び第２の配列データに少なくとも部分的に基づいて、第２の分子配列に対する生物学的反応を予測することを含む。
【0121】
１つ以上の操作は、第１の分子配列及び第２の分子配列に対応する非ヒト生物学的反応データを受信することを含むことができる。１つ以上の操作は、さらに非ヒト生物学的反応データに少なくとも部分的に基づいて生物学的反応を予測することを含むことができる。１つ以上の操作は、第１の配列データ及び第２の配列データをアミノ酸ミスマッチとしてコードすることを含むことができる。
【0122】
第１の分子配列は、候補抗原を含み得る。第２の分子配列は、既知のウイルス株を含み得る。
【0123】
生物学的反応を予測することは、ヒト生物学的反応を予測することを含み得る。生物学的反応を予測することは、少なくとも１つのヒト生物学的反応、及び少なくとも１つの非ヒト生物学的反応を予測することを含み得る。生物学的反応は、抗体力価を含み得る。機械学習モデルは、ディープニューラルネットワークを含むことができる。
【0124】
機械学習法は、偽陽性及び偽陰性の発生率が低下するように、生物学的反応を予測する機械学習モデルを訓練するために使用することができる。記載のシステム及び方法のうちの少なくともいくつかは、従来の手法と比較した場合、例えば、データの次元を削減することによって、本質的に疎なデータを効率的に処理するために使用することができる。記載のシステム及び方法の少なくともいくつかは、従来の手法と比較して予測精度を高めるために、受信データにおける非線形関係を利用することができる。記載のシステム及び方法の少なくともいくつかは、ヒト生物学的反応及び非ヒト生物学的反応を同時に予測するために使用することができる。記載のシステム及び方法の少なくともいくつかは、実験的に観察されない結果を予測するために使用することができる。
【0125】
特定の実施形態では、１つ以上のコンピュータからなるシステムは、操作中にシステムに動作を実行させる、システムに搭載されたソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はこれらの組み合わせを有することによって、特定の操作又は動作を実行するように構成することができる。１つ以上のコンピュータプログラムは、データ処理装置によって実行されると、装置に動作を実行させる命令を含むことによって、特定の操作又は動作を実行するように構成することができる。一般的な一態様には、連続データアルゴリズムを使用することによってワクチンを製造する方法が含まれる。本方法は、複数の第１の離散値を含み得る離散データオブジェクトを受信することを含み、離散データオブジェクトは、１つ以上のアミノ酸配列を含み得る。本方法はまた、離散データオブジェクトを、複数の第１の連続値を含み得る連続データオブジェクトに変換することを含む。本方法はまた、連続データオブジェクトに、連続データアルゴリズムを適用して、複数の第２の連続値を含み得る連続結果オブジェクトを生成することを含む。本方法はまた、連続結果オブジェクトを、複数の第２の離散値を含み得る離散結果オブジェクトに変換することを含む。本方法はまた、ｉ）離散結果オブジェクトによって定義されるタンパク質、ｉｉ）離散結果オブジェクトによって定義されるタンパク質を生成することができる核酸、及びｉｉｉ）離散結果オブジェクトによって定義されるタンパク質を生成することができる送達ビヒクルの少なくとも１つを含み得るワクチンを製造することを含む。この態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、及び１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録されたコンピュータプログラムを含み、それぞれ、方法の動作を実行するように構成されている。
【0126】
実装形態には、以下の特徴の１つ以上が含まれ得る。１つ以上のアミノ酸配列が、第１のアミノ酸配列及び第２のアミノ酸配列を含み得る方法（第１のアミノ酸配列及び第２のアミノ酸配列のそれぞれは、それぞれの１文字又はそれぞれの文字列を含む）。離散データオブジェクトの連続データオブジェクトへの変換は、各第１の離散値について、重み値の重みベクトルを生成すること（各重み値は、第１の離散値が特定のアミノ酸を表す尤度を表す）、各重みベクトルの各重み値について、特性値の特性ベクトルを生成すること（各特性値は、特定のアミノ酸の物理化学的特性を表す）、及び重みベクトルと特性ベクトルとを組み合わせて、連続データオブジェクトの第１の連続値を生成することを含む。各重みベクトルは２０個の重み値を有し、各重み値は、２０個の可能なアミノ酸のうちの１つに対応する。連続結果オブジェクトの離散結果オブジェクトへの変換は、各第２の連続値について、それぞれの単一のアミノ酸を決定することを含み得、決定された単一のアミノ酸は複数の第２の離散値を形成する。本方法はさらに、複数の候補離散結果オブジェクトを生成すること、及び複数の候補離散結果オブジェクトから、製造可能性試験に失敗したアミノ酸を特定する少なくとも１つの離散結果オブジェクトを除外することを含み得る。連続結果オブジェクトを生成するための連続データアルゴリズムの適用は、複数の損失基準に基づいて損失値を決定する損失関数を用いた勾配降下法を適用することを含み得、損失関数には、２つのアミノ酸配列が与えられた免疫学的反応に基づく第１の損失基準；正しく折り畳まれないと予測される野生型配列又はサブ配列のデータセットに見出されないサブ配列の損失値を修正する第２の損失基準；及び各重みベクトルについて、第２の連続値における最大値に基づいて損失値を修正する第３の損失基準が含まれ得る。記載される手法の実装形態には、ハードウェア、方法若しくはプロセス、又はコンピュータにアクセス可能な媒体上のコンピュータソフトウェアが含まれ得る。
【0127】
一般的な一態様には、アミノ酸配列を生成するためのシステムが含まれ、このシステムは、コンピュータメモリを含み得る。システムはまた、１つ以上のプロセッサを含み得る。システムはまた、プロセッサによって実行されるときに、操作をプロセッサに実行させる命令を記憶するコンピュータメモリを含み得、その操作には、複数の第１の離散値を含む離散データオブジェクトを受信すること（離散データオブジェクトは１つ以上のアミノ酸配列を含む）；この離散データオブジェクトを複数の第１の連続値を含む連続データオブジェクトに変換すること；この連続データオブジェクトに連続データアルゴリズムを適用して、複数の第２の連続値を含む連続結果オブジェクトを生成すること；この連続結果オブジェクトを、複数の第２の離散値を含む離散結果オブジェクトに変換すること、並びにｉ）離散結果オブジェクトによって定義されるタンパク質、ｉｉ）離散結果オブジェクトによって定義定されるタンパク質を生成することができる核酸、及びｉｉｉ）離散結果オブジェクトによって定義されるタンパク質を生成することができる送達ビヒクルの少なくとも１つを含むワクチンを製造することが含まれ得る。この態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、及び１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録されたコンピュータプログラムを含み、それぞれ、方法の動作を実行するように構成されている。
【0128】
実装形態には、以下の特徴の１つ以上が含まれ得る。一実施形態では、１つ以上のアミノ酸配列が、第１のアミノ酸配列及び第２のアミノ酸配列を含み得、第１のアミノ酸配列及び第２のアミノ酸配列のそれぞれが、それぞれの１文字又はそれぞれの文字列を含む、システムがある。離散データオブジェクトの連続データオブジェクトへの変換は、各第１の離散値について、重み値の重みベクトルを生成すること（各重み値は、第１の離散値が特定のアミノ酸を表す尤度を表す）、各重みベクトルの各重み値について、特性値の特性ベクトルを生成すること（各特性値は、特定のアミノ酸の物理化学的特性を表す）、及び重みベクトルと特性ベクトルとを組み合わせて、連続データオブジェクトの第１の連続値を生成することを含む。各重みベクトルは２０個の重み値を有し、各重み値は、２０個の可能なアミノ酸のうちの１つに対応する。連続結果オブジェクトの離散結果オブジェクトへの変換は、各第２の連続値について、それぞれの単一のアミノ酸を決定することを含み得、決定された単一のアミノ酸は複数の第２の離散値を形成する。操作はさらに：複数の候補離散結果オブジェクトを生成すること、及び複数の候補離散結果オブジェクトから、製造可能性試験に失敗したアミノ酸を特定する少なくとも１つの離散結果オブジェクトを除外することを含み得る。連続結果オブジェクトを生成するための連続データアルゴリズムの適用は、複数の損失基準に基づいて損失値を決定する損失関数を用いた勾配降下法を適用することを含み得、損失関数には、２つのアミノ酸配列が与えられた免疫学的反応に基づく第１の損失基準；正しく折り畳まれないと予測される野生型配列又はサブ配列のデータセットに見出されないサブ配列の損失値を修正する第２の損失基準；及び各重みベクトルについて、第２の連続値における最大値に基づいて損失値を修正する第３の損失基準が含まれ得る。記載される手法の実装形態には、ハードウェア、方法若しくはプロセス、又はコンピュータにアクセス可能な媒体上のコンピュータソフトウェアが含まれ得る。
【0129】
一般的な一態様は、１つ以上のプロセッサによって実行されると、１つ以上のプロセッサに、以下を含み得る操作を実行させる命令を記憶する非一時的なコンピュータ可読媒体を含む：複数の第１の離散値を含む離散データオブジェクトを受信すること（離散データオブジェクトは１つ以上のアミノ酸配列を含む）；この離散データオブジェクトを複数の第１の連続値を含む連続データオブジェクトに変換すること；この連続データオブジェクトに連続データアルゴリズムを適用して、複数の第２の連続値を含む連続結果オブジェクトを生成すること；この連続結果オブジェクトを、複数の第２の離散値を含む離散結果オブジェクトに変換すること、並びにｉ）離散結果オブジェクトによって定義されるタンパク質、ｉｉ）離散結果オブジェクトによって定義定されるタンパク質を生成することができる核酸、及びｉｉｉ）離散結果オブジェクトによって定義されるタンパク質を生成することができる送達ビヒクルの少なくとも１つを含むワクチンを製造することが含まれ得る。この態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、及び１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録されたコンピュータプログラムを含み、それぞれ、方法の動作を実行するように構成されている。
【0130】
実装形態には、以下の特徴の１つ以上が含まれ得る。１つ以上のアミノ酸配列が、第１のアミノ酸配列及び第２のアミノ酸配列を含み得る媒体（第１のアミノ酸配列及び第２のアミノ酸配列のそれぞれは、それぞれの１文字又はそれぞれの文字列を含む）。離散データオブジェクトの連続データオブジェクトへの変換は、各第１の離散値について、重み値の重みベクトルを生成すること（各重み値は、第１の離散値が特定のアミノ酸を表す尤度を表す）、各重みベクトルの各重み値について、特性値の特性ベクトルを生成すること（各特性値は、特定のアミノ酸の物理化学的特性を表す）、及び重みベクトルと特性ベクトルとを組み合わせて、連続データオブジェクトの第１の連続値を生成することを含む。各重みベクトルは２０個の重み値を有し、各重み値は、２０個の可能なアミノ酸のうちの１つに対応する。連続結果オブジェクトの離散結果オブジェクトへの変換は、各第２の連続値について、それぞれの単一のアミノ酸を決定することを含み得、決定された単一のアミノ酸は複数の第２の離散値を形成する。記載される手法の実装形態には、ハードウェア、方法若しくはプロセス、又はコンピュータにアクセス可能な媒体上のコンピュータソフトウェアが含まれ得る。
【0131】
特定の実施形態では、ワクチンとして使用するためのインフルエンザ抗原を生成することができるアルゴリズムが本明細書において開示される。一実装形態では、これには以下が含まれ得る：１）次の２つのステップを使用する機械学習（例えば、変分オートエンコーダアーキテクチャ）によって、全ての野生型ヘマグルチニン配列の削減次元空間を生成する：
ａ）削減された空間に可変的に埋め込む（例えば、モデルが予測された平均及び分散を有する正規分布から選択された埋め込まれた座標を用いて、入力配列から平均及び分散を予測する）；
ｂ）次いで、削減された空間位置「オートエンコーダ」損失関数から元の配列にデコードし、入力及び出力配列の類似性によって削減する。
ａ）削減された空間に可変的に埋め込む（例えば、モデルが予測された平均及び分散を有する正規分布から選択された埋め込まれた座標を用いて、入力配列から平均及び分散を予測する）；
ｂ）次いで、削減された空間位置「オートエンコーダ」損失関数から元の配列にデコードし、入力及び出力配列の類似性によって削減する。
【0132】
２）削減次元空間における抗原（ワクチン候補）及びリードアウト株（標的配列）の位置に基づく免疫反応予測モデルを訓練する［入力：ステップ１のモデルにより埋め込まれた抗原及びリードアウト、出力：抗体力価などの免疫反応の尺度］。
【0133】
３）削減空間から候補ワクチン成分表現をサンプリングし、ステップ２に記載されたモデルを用いて標的配列に対する予測性能によって候補ワクチン成分表現をランク付けし、上位候補を特定する。
【0134】
４）上位候補表現をデコードして［ステップ１ｂからのモデルを使用する］、元の野生型セットで観察された可能性又は観察されなかった可能性のあるヘマグルチニン配列を放出する。
【0135】
１つ以上のコンピュータからなるシステムは、操作中にシステムに動作を実行させる、システムに搭載されたソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はこれらの組み合わせを有することによって、特定の操作又は動作を実行するように構成することができる。１つ以上のコンピュータプログラムは、データ処理装置によって実行されると、装置に動作を実行させる命令を含むことによって、特定の操作又は動作を実行するように構成することができる。一般的な一態様には、アミノ酸配列を生成するための次元削減方法が含まれ、この方法は、１つ以上のコンピュータからなるシステムによって実行される。本方法は、複数の野生型アミノ酸配列を定義する１つ以上のデータオブジェクトを受信することを含む。本方法はまた、１つ以上のデータオブジェクトから、削減次元空間内の複数の削減次元配列を生成することを含み、各削減次元配列は野生型アミノ酸配列の少なくとも１つのそれぞれのデータを含み、削減次元空間は野生型アミノ酸配列よりも低次元であり、複数の削減次元配列は、削減次元空間の各次元に沿った値の分布を定義する。本方法はまた、複数の削減次元配列を使用して、削減次元空間内に複数の候補配列を生成することを含む。本方法はまた、ウイルスアミノ酸配列を定義する１つ以上のデータオブジェクトを受信することを含む。本方法はまた、削減次元空間内に少なくとも１つの削減次元ウイルス配列を生成することを含む。本方法はまた、力価予測因子への入力として、候補配列のそれぞれ及び少なくとも１つの削減次元ウイルス配列を提供することを含む。本方法はまた、力価予測因子からの出力として、候補配列のそれぞれについての候補スコアを受信することを含む。本方法はまた、候補配列の中から少なくとも１つの候補配列を選択することを含む。本方法はまた、選択された候補配列のそれぞれについて少なくとも１つの新しいアミノ酸配列を生成することを含む。本方法はまた、生成された少なくとも１つのアミノ酸配列を提供することを含む。この方法はまた、生成されたアミノ酸配列のそれぞれが、それぞれのワクチンを製造するのに適している操作を含む。ワクチンには、ｉ）生成されたアミノ酸配列によって定義されるタンパク質、ｉｉ）生成されたアミノ酸配列によって定義されるタンパク質を生成することができる核酸、及びｉｉｉ）生成されたアミノ酸配列によって定義されるタンパク質を生成することができる送達ビヒクルの少なくとも１つを含み得る。この態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、及び１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録されたコンピュータプログラムを含み、それぞれ、方法の動作を実行するように構成されている。
【0136】
実装形態には、以下の特徴の１つ以上が含まれ得る。本方法は、複数の削減次元配列の生成が、入力データの平均値及び分散値を予測する変分オートエンコーダを使用して野生型アミノ酸配列の表現を作成することを含み得る操作を含む。削減次元配列のそれぞれは、それぞれの値のグループを含み、削減次元空間における複数の候補配列の生成は、複数の削減次元配列の値の分布をサンプリングすることを含み得る。力価予測因子は、入力として、ｉ）削減次元空間内の第１の配列、及びｉｉ）削減次元空間内の第２の配列を受信し、出力として、候補スコアとして力価スコアを提供し、力価スコアは、第１の配列と第２の配列との間の生物学的反応の尺度を定義するように構成される。選択された候補配列として少なくとも１つの候補配列を選択することは、最も高い候補スコアを有するｎ個の候補配列を選択することを含み得る。本方法は、単一の候補シーケンスが選択されるように、ｎが１の値である操作を含む。本方法は、複数の候補シーケンスが選択されるように、ｎが１より大きい値である操作を含む。少なくとも１つの候補配列を選択された候補配列として選択することは、それぞれの候補スコアが閾値よりも大きい候補配列を選択することを含み得る。生成されたアミノ酸配列のそれぞれは、野生型アミノ酸配列のいずれとも異なる。候補配列のうちの少なくとも１つは、複数の削減次元配列内にある。記載される手法の実装形態には、ハードウェア、方法若しくはプロセス、又はコンピュータにアクセス可能な媒体上のコンピュータソフトウェアが含まれ得る。
【0137】
一般的な一態様には、アミノ酸配列を生成するためのシステムが含まれ、このシステムは、コンピュータメモリを含み得る。システムはまた、１つ以上のプロセッサを含む。システムはまた、プロセッサによって実行されるときに、操作をプロセッサに実行させる命令を記憶するコンピュータメモリを含み、その操作には、複数の野生型アミノ酸配列を定義する１つ以上のデータオブジェクトを受信すること、その１つ以上のデータオブジェクトから、削減次元空間において複数の削減次元配列を生成すること（ここで、各削減次元配列は、野生型アミノ酸配列の少なくとも１つのそれぞれのデータを含み、削減次元空間は、野生型アミノ酸配列よりも低次元であり、複数の削減次元配列は、削減次元空間の各次元に沿った値の分布を定義する）；複数の削減次元配列を使用して削減次元空間内に複数の候補配列を生成すること；ウイルスアミノ酸配列を定義する１つ以上のデータオブジェクトを受信すること；削減次元空間内に少なくとも１つの削減次元ウイルス配列を生成すること；候補配列のそれぞれ及び削減次元ウイルス配列のうちの少なくとも１つを力価予測因子に入力として提供すること；候補配列のそれぞれの候補スコアを力価予測子から出力として受信し、候補配列の中から少なくとも１つの王甫配列を選択すること；選択された候補配列のそれぞれについて少なくとも１つの新しいアミノ酸配列を生成すること；及び生成された少なくとも１つのアミノ酸配列を提供すること（ここで、生成されたアミノ酸配列のそれぞれは、ｉ）生成されたアミノ酸配列によって定義されるタンパク質、ｉｉ）生成されたアミノ酸配列によって定義されるタンパク質を生成することができる核酸、及びｉｉｉ）生成されたアミノ酸配列によって規定されるタンパク質を生成することができる送達ビヒクルの少なくとも１つを含むそれぞれのワクチンを製造するのに好適である）が含まれる。この態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、及び１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録されたコンピュータプログラムを含み、それぞれ、方法の動作を実行するように構成されている。
【0138】
実装形態には、以下の特徴の１つ以上が含まれ得る。複数の削減次元配列の生成が、入力データの平均値及び分散値を予測する変分オートエンコーダを使用して野生型アミノ酸配列の表現を作成することを含み得るシステム。削減次元配列のそれぞれは、それぞれの値のグループを含み、削減次元空間における複数の候補配列の生成は、複数の削減次元配列の値の分布をサンプリングすることを含み得る。力価予測因子は、入力として、ｉ）削減次元空間内の第１の配列、及びｉｉ）削減次元空間内の第２の配列を受信し、出力として、候補スコアとして力価スコアを提供し、力価スコアは、第１の配列と第２の配列との間の生物学的反応の尺度を定義するように構成される。選択された候補配列として少なくとも１つの候補配列を選択することは、最も高い候補スコアを有するｎ個の候補配列を選択することを含み得る。記載される手法の実装形態には、ハードウェア、方法若しくはプロセス、又はコンピュータにアクセス可能な媒体上のコンピュータソフトウェアが含まれ得る。
【0139】
一般的な一態様は、１つ以上のプロセッサによって実行されると、１つ以上のプロセッサに、以下を含む操作を実行させる命令を記憶する非一時的なコンピュータ可読媒体を含む：複数の野生型アミノ酸配列を定義する１つ以上のデータオブジェクトを受信すること、その１つ以上のデータオブジェクトから、削減次元空間において複数の削減次元配列を生成すること（ここで、各削減次元配列は、野生型アミノ酸配列の少なくとも１つのそれぞれのデータを含み、削減次元空間は、野生型アミノ酸配列よりも低次元であり、複数の削減次元配列は、削減次元空間の各次元に沿った値の分布を定義する）；複数の削減次元配列を使用して削減次元空間内に複数の候補配列を生成すること；ウイルスアミノ酸配列を定義する１つ以上のデータオブジェクトを受信すること；削減次元空間内に少なくとも１つの削減次元ウイルス配列を生成すること；候補配列のそれぞれ及び削減次元ウイルス配列のうちの少なくとも１つを力価予測因子に入力として提供すること；候補配列のそれぞれの候補スコアを力価予測子から出力として受信し、候補配列の中から少なくとも１つの王甫配列を選択すること；選択された候補配列のそれぞれについて少なくとも１つの新しいアミノ酸配列を生成すること；及び生成された少なくとも１つのアミノ酸配列を提供すること（ここで、生成されたアミノ酸配列のそれぞれは、ｉ）生成されたアミノ酸配列によって定義されるタンパク質、ｉｉ）生成されたアミノ酸配列によって定義されるタンパク質を生成することができる核酸、及びｉｉｉ）生成されたアミノ酸配列によって規定されるタンパク質を生成することができる送達ビヒクルの少なくとも１つを含むそれぞれのワクチンを製造するのに好適である）が含まれる。この態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、及び１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録されたコンピュータプログラムを含み、それぞれ、方法の動作を実行するように構成されている。
【0140】
実装形態には、以下の特徴の１つ以上が含まれ得る。複数の削減次元配列の生成が、入力データの平均値及び分散値を予測する変分オートエンコーダを使用して野生型アミノ酸配列の表現を作成することを含み得る媒体。削減次元配列のそれぞれは、それぞれの値のグループを含み、削減次元空間における複数の候補配列の生成は、複数の削減次元配列の値の分布をサンプリングすることを含み得る。力価予測因子は、入力として、ｉ）削減次元空間内の第１の配列、及びｉｉ）削減次元空間内の第２の配列を受信し、出力として、候補スコアとして力価スコアを提供し、力価スコアは、第１の配列と第２の配列との間の生物学的反応の尺度を定義するように構成される。記載される手法の実装形態には、ハードウェア、方法若しくはプロセス、又はコンピュータにアクセス可能な媒体上のコンピュータソフトウェアが含まれ得る。
【0141】
これら及び他の態様、特徴、及び実装形態は、方法、装置、システム、構成要素、プログラム製品、ビジネスを行う方法、機能を実行するための手段又はステップとして、及び他の方法で表すことができ、特許請求の範囲を含む以下の説明から明らかになるであろう。
【0142】
本開示の実装形態は、以下の利点を提供することができる。従来の手法と比較して、ワクチンを将来の病原性シーズンに向けて設計し、将来の病原性シーズンの少なくとも１つの病原性株に対する生物学的反応量の観点から、より多くの防御を付与することができる。従来の手法と比較して、ワクチンを将来の病原性シーズンに向けて設計し、将来の病原性シーズンの複数の病原性株を有効にカバーすることができる範囲の広さ（すなわち、将来の病原性シーズンにおいて多くの病原性株に対し有効な免疫学的反応を誘発する）の観点から、より多くの防御を付与することができる。従来の手法とは異なり、頻繁に観察される株よりも多くの株と交差反応するため、「より多くの防御」を与え得る、稀にしか観察されない株を評価することができ、それらのワクチン接種の有効性を予測することができる。
【0143】
生物学的反応を測定する方法
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物は、対象に投与されると、生物学的反応（例えば、免疫学的反応）を誘導する。これらの生物学的反応を用いて、ワクチン又は免疫原性組成物を比較し、例えば、ワクチン又は免疫原性組成物が、１つ以上の機械学習ＨＡを含まないワクチン又は免疫原性組成物と比較して、免疫反応を増強又は拡大するかどうかを決定することができる。
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物は、対象に投与されると、生物学的反応（例えば、免疫学的反応）を誘導する。これらの生物学的反応を用いて、ワクチン又は免疫原性組成物を比較し、例えば、ワクチン又は免疫原性組成物が、１つ以上の機械学習ＨＡを含まないワクチン又は免疫原性組成物と比較して、免疫反応を増強又は拡大するかどうかを決定することができる。
【0144】
生物学的反応を測定するために使用することができる例示的なアッセイは、ヘマグルチニン阻害アッセイ（ＨＡＩ）である。ＨＡＩは、赤血球（ＲＢＣ）表面のシアル酸受容体がインフルエンザウイルス（及びいくつかの他のウイルス）の表面に存在するヘマグルチニン糖タンパク質に結合し、ウイルス粒子に濃度依存的に生じる、相互接続されたＲＢＣ及びウイルス粒子のネットワーク又は格子構造を作り出す、赤血球凝集反応と呼ばれる赤血球凝集反応のプロセスを適用する。これは、体内の病原体を標的とする細胞上の類似のシアル酸受容体に結合するウイルスの機能に関する代用として取られる物理的測定である。別のウイルス（アッセイにおいてＲＢＣに結合するために使用されるウイルスと遺伝的に類似又は異なり得る）に対するヒト又は動物の免疫反応において生じた抗ウイルス抗体の導入は、ウイルス－ＲＢＣ相互作用を妨害し、アッセイにおいて赤血球凝集が観察される濃度を変えるのに十分なウイルスの濃度を変化させる。ＨＡＩの１つの目標は、アッセイにおいて赤血球凝集を阻害するそれらの能力と比較して、抗体を含有する抗血清又は他の試料中の抗体の濃度を特徴付けることであり得る。赤血球凝集を防止する抗体の最も高い希釈はＨＡＩ力価（すなわち、測定された反応）と呼ばれる。
【0145】
生物学的反応を測定するための別のアプローチは、ヒト又は動物の免疫反応によって誘発され、ＨＡＩアッセイにおいて赤血球凝集に必ずしも影響を及ぼすことができない潜在的により大きな抗体のセットを測定することである。このための一般的なアプローチは、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）技術を利用するものであり、ウイルス抗原（例えば、ヘマグルチニン）を固体表面に固定化し、次いで、抗血清由来の抗体を抗原に結合させる。リードアウトは、抗血清由来の抗体、又はそれ自体が抗血清の抗体に結合する他の抗体に複合化した外因性酵素の基質の触媒作用を測定する。基質の触媒作用は、容易に検出可能な生成物を生じる。この種のインビトロアッセイには多くのバリエーションがある。そのようなバリエーションの１つは、抗体法医学（ＡＦ）と呼ばれ、これは多くの抗原に対して同時に単一の血清試料を測定することを可能にする多重ビーズアレイ技術である。これらの測定は、ＨＡＩ力価と比較して、濃度及び総抗体認識を特徴付けるものであり、これらはヘマグルチニン分子によるシアル酸結合の干渉とより特異的に関連すると考えられている。したがって、抗血清の抗体は、場合によっては、別のウイルスの赤ヘマグルチニン分子と比較して、１つのウイルスのヘマグルチニン分子について対応するＨＡＩ力価よりも比例的に高いか又は低い測定値を有し得る；言い換えれば、これらの２つの測定値、ＡＦ及びＨＡＩは、一般に直線的に相関しない。
【0146】
体液性免疫反応を測定する別の方法は、ウイルス中和アッセイ（例えば、マイクロ中和アッセイ）を含み、この場合、ウイルスを抗体／血清試料の連続希釈物とインキュベートした後の許容培養細胞において、特異的中和アッセイ技術に応じて、プラーク、巣、及び／又は蛍光シグナルの減少により、抗体力価が測定される。
【0147】
ワクチン又は免疫原性組成物
本開示は、標準治療インフルエンザウイルス株由来のインフルエンザウイルスＨＡ（例えば、少なくとも３つ又は少なくとも４つの標準治療インフルエンザ株由来のＨＡ）又は標準治療インフルエンザ株由来のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子と、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上のインフルエンザウイルスＨＡ又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子とを含む多価ワクチン又は免疫原性組成物を提供する。
本開示は、標準治療インフルエンザウイルス株由来のインフルエンザウイルスＨＡ（例えば、少なくとも３つ又は少なくとも４つの標準治療インフルエンザ株由来のＨＡ）又は標準治療インフルエンザ株由来のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子と、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上のインフルエンザウイルスＨＡ又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子とを含む多価ワクチン又は免疫原性組成物を提供する。
【0148】
特定の態様では、
（ａ）第１のインフルエンザウイルスヘマグルチニン（ＨＡ）（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）、又は第１のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子と；
（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである）、又は第２のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする第２のリボ核酸分子と；
（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子と；
（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第４の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の第４のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第４のリボ核酸分子と；
（ｅ）機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子（ここで、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、若しくはこれらの組み合わせから選択される）と、
を含むワクチン又は免疫原性組成物が本明細書において開示される。
（ａ）第１のインフルエンザウイルスヘマグルチニン（ＨＡ）（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）、又は第１のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子と；
（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである）、又は第２のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする第２のリボ核酸分子と；
（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子と；
（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第４の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の第４のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第４のリボ核酸分子と；
（ｅ）機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子（ここで、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、若しくはこれらの組み合わせから選択される）と、
を含むワクチン又は免疫原性組成物が本明細書において開示される。
【0149】
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物の特定の実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡを含み、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に異なる。特定の実施形態では、第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に類似している。特定の実施形態では、第５のインフルエンザＨ３ＨＡは、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強又は拡大する。特定の実施形態では、第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡとは異なるクレードに由来し、特定の実施形態では、第５のインフルエンザＨ３ＨＡは、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと同じクレードに由来する。特定の実施形態では、第５のＨ３ ＨＡは、３Ｃ．２Ａクレード由来であり、特定の実施形態では、第５のＨ３ ＨＡは、３Ｃ．３Ａクレード由来である。特定の実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、２つ以上のＨ３ ＨＡ、例えば２つ、３つ、又は４つのＨ３ ＨＡを含む。
【0150】
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物の特定のさらなる実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に異なる。特定の実施形態では、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に類似している。特定の実施形態では、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強又は拡大する。特定の実施形態では、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡとは異なるクレードに由来し、特定の実施形態では、第５のＨ１ ＨＡは、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと同じクレードに由来する。特定の実施形態ではＨ１ ＨＡは、６Ｂ．１クレード由来であり、特定の実施形態では、Ｈ１ ＨＡは、６Ｂ．１Ａサブクレード由来である。特定の実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、２つ以上のＨ１ ＨＡ、例えば２つ、３つ、又は４つのＨ１ ＨＡを含む。
【0151】
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物の特定のさらなる実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統由来の第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザは第３のインフルエンザウイルスＨＡと抗原的に異なる。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、第３のインフルエンザウイルスＨＡと抗原的に類似している。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、第３のインフルエンザＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強又は拡大する。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、第３のインフルエンザウイルスＨＡとは異なるクレードに由来し、特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、第３のインフルエンザウイルスＨＡと同じクレードに由来する。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリアのＶ１Ａクレード由来であり、特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリアのＶ１Ａ．１サブクレード、Ｖ１Ａ．２サブクレード、又はＶ１Ａ．３サブクレード由来である。特定の実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統由来の２つ以上のＨＡ、例えばＢ／ビクトリア系統由来の２つ、３つ、又は４つのＨＡを含む。
【0152】
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物の特定のさらなる実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統由来の第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザは第４のインフルエンザウイルスＨＡと抗原的に異なる。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、第４のインフルエンザウイルスＨＡと抗原的に類似している。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、第４のインフルエンザＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強又は拡大する。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、第４のインフルエンザウイルスＨＡとは異なるクレードに由来し、特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、第４のインフルエンザウイルスＨＡと同じクレードに由来する。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形のＹ１クレード由来であり、特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形のＹ２クレード由来である。特定の実施形態では、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形のＹ３クレード由来である。特定の実施形態では、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統由来の２つ以上のＨＡ、例えばＢ／山形系統由来の２つ、３つ、又は４つのＨＡを含む。
【0153】
本開示の特定の態様では、ワクチン又は免疫原性組成物は、第６のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第６のインフルエンザウイルスＨＡは、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有するＨ１ ＨＡ又はＨ３ ＨＡである）、又は第６のインフルエンザウイルスＨＡをコードする核酸分子を含む。
【0154】
特定の実施形態では、第６のインフルエンザは、Ｈ１ ＨＡであって、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に異なるか、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強若しくは拡大するか、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡとは異なるクレードに由来するか、第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと同じクレード由来するか、又は第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に類似している。特定の実施形態では、第６のインフルエンザは、Ｈ３ ＨＡであって、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に異なるか、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強若しくは拡大するか、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡとは異なるクレードに由来するか、第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと同じクレード由来するか、又は第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に類似している。
【0155】
本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物の特定の実施形態では、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１Ｎ１インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡであり、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ３Ｎ２インフルエンザウイルス株由来のＨ３ＨＡである。
【0156】
多価ワクチン又は免疫原性組成物中のＨＡの１つ以上は、組換えＨＡであってよく、単独で、又は他の組換えＨＡ抗原と組み合わせて、例えば標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡ及び／若しくは機械学習ＨＡと組み合わせて、製剤化し包装することができる。特定の実施形態では、組換えＨＡは、１つ、２つ、又は３つの追加の組換えＨＡ抗原、例えば標準治療インフルエンザウイルス株由来の１つ、２つ、又は３つの追加の組換え抗原と共に製剤化される。特定の実施形態では、組換えＨＡは、３つの追加の組換えＨＡ抗原と共に製剤化され、四価のワクチン又は免疫原性組成物が生成される。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、標準治療インフルエンザウイルス株由来の４つの組換え抗原、及び１つ以上、例えば１つ、２つ、３つ、又は４つの機械学習インフルエンザウイルスＨＡを含有し得る。
【0157】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、組換えＨ３ ＨＡ、組換えＨ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来の組換えＨＡ、Ｂ／山形系統由来の組換えＨＡ、及び組換え機械学習Ｈ３ ＨＡを含み得る。
【0158】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、組換えＨ３ ＨＡ、組換えＨ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来の組換えＨＡ、Ｂ／山形系統由来の組換えＨＡ、及び組換え機械学習Ｈ１ ＨＡを含み得る。
【0159】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、組換えＨ３ ＨＡ、組換えＨ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来の組換えＨＡ、Ｂ／山形系統由来の組換えＨＡ、組換え機械学習Ｈ３ ＨＡ、及び組換え機械学習Ｈ１ ＨＡを含み得る。
【0160】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、組換えＨ３ ＨＡ、組換えＨ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来の組換えＨＡ、Ｂ／山形系統由来の組換えＨＡ、組換え機械学習Ｈ３ ＨＡ、組換え機械学習Ｈ１ ＨＡ、及びＢ／ビクトリア系統由来の組換え機械学習ＨＡを含み得る。
【0161】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、組換えＨ３ ＨＡ、組換えＨ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来の組換えＨＡ、Ｂ／山形系統由来の組換えＨＡ、組換え機械学習Ｈ３ ＨＡ、組換え機械学習Ｈ１ ＨＡ、及びＢ／山形系統由来の組換え機械学習ＨＡを含み得る。
【0162】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、組換えＨ３ ＨＡ、組換えＨ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来の組換えＨＡ、Ｂ／山形系統由来の組換えＨＡ、組換え機械学習Ｈ３ ＨＡ、組換え機械学習Ｈ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来の組換え機械学習ＨＡ、及びＢ／山形系統由来の組換え機械学習ＨＡを含み得る。
【0163】
ワクチン又は免疫原性組成物が組換えＨＡを含む実施形態のいずれかにおいて、ワクチン又は免疫原性組成物中の１つ以上の組換えＨＡは、不活化インフルエンザウイルス中に存在する１つ以上のＨＡによって、又はインフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子によって置き換えることができる。例えば、特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、不活化インフルエンザウイルスＨ３ ＨＡ、不活化インフルエンザウイルスＨ１ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来の不活化インフルエンザウイルスＨＡ、Ｂ／山形系統由来の不活化インフルエンザウイルスＨＡ、及び組換え機械学習Ｈ３ ＨＡ又は機械学習インフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードするリボ核酸を含み得る。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、インフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードするリボ核酸、インフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードするリボ核酸、Ｂ／ビクトリア系統由来のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸、Ｂ／山形系統由来のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸、及び組換え機械学習Ｈ３ＨＡ又は機械学習インフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードするリボ核酸を含み得る。
【0164】
多価ワクチン又は免疫原性組成物中のＨＡの１つ以上は、本明細書に開示されるように、不活化インフルエンザウイルス中に存在してもよく、単独で、又は他のＨＡと組み合わせて、例えば標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡ及び／又は機械学習ＨＡ、例えば組換えＨＡ、不活化インフルエンザウイルス中に存在する他のＨＡ、又はＨＡをコードするリボ核酸と組み合わせて、製剤化し包装することができる。
【0165】
特定の実施形態では、不活化インフルエンザウイルス中に存在するＨＡは、不活化インフルエンザウイルス中に存在する１つ、２つ、又は３つの追加のＨＡ、例えば標準治療インフルエンザウイルス株由来の１つ、２つ、又は３つの追加のＨＡと共に製剤化される。特定の実施形態では、不活化インフルエンザウイルス中に存在するＨＡは、不活化インフルエンザウイルス中に存在する３つの追加のＨＡと共に製剤化されて、四価のワクチン又は免疫原性組成物を生成する。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、標準治療インフルエンザウイルス株由来の不活化インフルエンザウイルス中に存在する４つのＨＡ、及び１つ以上、例えば１つ、２つ、３つ、又は４つの機械学習インフルエンザウイルスＨＡを含有し得る。
【0166】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、Ｈ３ ＨＡ、Ｈ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、及び機械学習Ｈ３ ＨＡを含み得、組成物中の各ＨＡは不活化インフルエンザウイルス中に存在する。
【0167】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、Ｈ３ ＨＡ、Ｈ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、及び機械学習Ｈ１ ＨＡを含み得、組成物中の各ＨＡは不活化インフルエンザウイルス中に存在する。
【0168】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、Ｈ３ ＨＡ、Ｈ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、機械学習Ｈ３ ＨＡ、及び機械学習Ｈ１ ＨＡを含み得、組成物中の各ＨＡは不活化インフルエンザウイルス中に存在する。
【0169】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、Ｈ３ ＨＡ、Ｈ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、機械学習Ｈ３ ＨＡ、機械学習Ｈ１ ＨＡ、及びＢ／ビクトリア系統由来の機械学習ＨＡを含み得、組成物中の各ＨＡは不活化インフルエンザウイルス中に存在する。
【0170】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、Ｈ３ ＨＡ、Ｈ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ抗原、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、機械学習Ｈ３ ＨＡ、機械学習Ｈ１ ＨＡ、及びＢ／山形系統由来の機械学習ＨＡを含み得、組成物中の各ＨＡは不活化インフルエンザウイルス中に存在する。
【0171】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、Ｈ３ ＨＡ、Ｈ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、機械学習Ｈ３ ＨＡ、機械学習Ｈ１ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来の機械学習ＨＡ、及びＢ／山形系統由来の機械学習ＨＡを含み得、組成物中の各ＨＡは不活化インフルエンザウイルス中に存在する。
【0172】
ワクチン又は免疫原性組成物が不活化インフルエンザウイルス中に存在するＨＡを含む実施形態のいずれかにおいて、不活化インフルエンザウイルス中に存在する１つ以上のＨＡは、１つ以上の組換えＨＡによって、又はインフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子によって置き換えることができる。
【0173】
各組換えＨＡは、本明細書に開示される組成物中に、組成物が投与される対象に免疫反応を誘導するのに有効な量で含まれ得る。特定の実施形態では、各組換えＨＡは、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物中に、例えば、約５μｇ～約１２０μｇ、例えば約１０μｇ～約６０μｇ又は約１５μｇ～約４５μｇの範囲の量で存在し得る。特定の実施形態では、各組換えＨＡは、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物中に、約５μｇ、約１０μｇ、約１５μｇ、約２０μｇ、約２５μｇ、約３０μｇ、約３５μｇ、約４０μｇ、約４５μｇ、約５０μｇ、約５５μｇ、又は約６０μｇの量で存在する。
【0174】
ＨＡをコードするリボ核酸分子は、それぞれ、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物中に、例えば、約５μｇ～約１２０μｇ、例えば約１０μｇ～約６０μｇ又は約１５μｇ～約４５μｇの範囲の量で存在し得る。特定の実施形態では、ＨＡをコードするリボ核酸分子は、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物中に、約５μｇ、約１０μｇ、約１５μｇ、約２０μｇ、約２５μｇ、約３０μｇ、約３５μｇ、約４０μｇ、約４５μｇ、約５０μｇ、約５５μｇ、約６０μｇ、約６５μｇ、約７０μｇ、約７５μｇ、約８０μｇ、約８５μｇ、約９０μｇ、約９５μｇ、又は約１００μｇの量で存在する。
【0175】
不活化ウイルス中に存在する各ＨＡは、本明細書に開示される組成物中に、組成物が投与される対象に免疫反応を誘導するのに有効な量で含まれ得る。特定の実施形態では、不活化ウイルス中に存在する各ＨＡは、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物中に、例えば、約５μｇ～約１２０μｇ、例えば約１０μｇ～約１００μｇ、約１０μｇ～約６０μｇ、又は約１５μｇ～約４５μｇの範囲の量で存在し得る。特定の実施形態では、不活化ウイルス中に存在する各ＨＡは、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物中に、約５μｇ、約１０μｇ、約１５μｇ、約２０μｇ、約２５μｇ、約３０μｇ、約３５μｇ、約４０μｇ、約４５μｇ、約５０μｇ、約５５μｇ、約６０μｇ、約６５μｇ、約７０μｇ、約７５μｇ、約８０μｇ、約８５μｇ、約９０μｇ、約９５μｇ、又は約１００μｇの量で存在する。
【0176】
本明細書においては、以下を含むワクチン又は免疫原性組成物がさらに開示される：
（ａ）第１のインフルエンザＨＡ（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）、又は第１のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子；
（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の第２のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第２３のリボ核酸分子；
（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子；及び
（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡは、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する機械学習インフルエンザウイルスＨ３ ＨＡである）、又は機械学習インフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子。
（ａ）第１のインフルエンザＨＡ（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）、又は第１のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子；
（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の第２のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第２３のリボ核酸分子；
（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子；及び
（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡは、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する機械学習インフルエンザウイルスＨ３ ＨＡである）、又は機械学習インフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子。
【0177】
本明細書においては、以下を含むワクチン又は免疫原性組成物がさらに開示される：
（ａ）第１のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである）、又は第１のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子；
（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の第２のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第２のリボ核酸分子；
（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子；及び
（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡは、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する機械学習インフルエンザウイルスＨ１ ＨＡである）、又は機械学習インフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子。
（ａ）第１のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである）、又は第１のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子；
（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の第２のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第２のリボ核酸分子；
（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子；及び
（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡは、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する機械学習インフルエンザウイルスＨ１ ＨＡである）、又は機械学習インフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子。
【0178】
特定の実施形態では、本明細書に開示されるワクチン又は免疫原性組成物は、さらなるインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡ、及びさらなるインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のインフルエンザウイルスＨＡ、並びに／又はＢ／山形系統由来のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、各さらなるＨＡは、機械学習モデルから同定又は設計された分子配列を有する）、或いはさらなる機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子をさらに含む。
【0179】
特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、四価のＨＡワクチンである。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、五価のＨＡワクチンである。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、六価のＨＡワクチンである。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、七価のＨＡワクチンである。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、八価のＨＡワクチンである。特定の実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、８つを超える異なるＨＡ分子を含む多価のワクチン又は免疫原性である。
【0180】
ワクチン又は免疫原性組成物はまた、アジュバントをさらに含むことができる。アジュバントとしては、抗原が吸着される無機物（ミョウバン、アルミニウム塩（例えば水酸化アルミニウム／オキシ水酸化アルミニウム（ＡｌＯＯＨ）、リン酸アルミニウム（ＡｌＰＯ４）、アルミニウムヒドロキシホスフェイト硫酸塩（ＡＡＨＳ）及び／又は硫酸アルミニウムカリウムを含む））の懸濁液；又は抗原溶液が鉱油中に乳化された油中水型エマルション（例えば、フロイントインコンプリートアジュバント）（抗原性をさらに増強するために、死滅マイコバクテリアが含まれることもある（フロイントコンプリートアジュバント））を挙げることができる。免疫刺激性オリゴヌクレオチド（ＣｐＧモチーフを含むものなど）もアジュバントとして使用することができる（例えば、米国特許第６，１９４，３８８号明細書；同第６，２０７，６４６号明細書；同第６，２１４，８０６号明細書；同第６，２１８，３７１号明細書；同第６，２３９，１１６号明細書；同第６，３３９，０６８号明細書；同第６，４０６，７０５号明細書；及び同第６，４２９，１９９号明細書を参照されたい）。アジュバントとしてはまた、脂質及び共刺激分子などの生体分子が挙げられる。例示的な生物学的アジュバントとしては、ＡＳ０４（Ｄｉｅｒｌａｕｒｅｎｔ，Ａ．Ｍ．ｅｔ ａｌ，Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，２００９，１８３：６１８６－６１９７）、ＩＬ－２、ＲＡＮＴＥＳ、ＧＭ－ＣＳＦ、ＴＮＦ－α、ＩＦＮ－γ、Ｇ－ＣＳＦ、ＬＦＡ－３、ＣＤ７２、Ｂ７－１、Ｂ７－２、ＯＸ－４０Ｌ及び４１ ＢＢＬが挙げられる。
【0181】
特定の実施形態では、アジュバントは、少なくともスクアレン、水性溶媒、ポリオキシエチレンアルキルエーテル親水性非イオン性界面活性剤、及び疎水性非イオン性界面活性剤を含む水中油型アジュバントエマルションを含むスクアレンベースのアジュバントである。特定の実施形態では、エマルションは熱可逆性であり、任意選択で、油滴の体積基準で９０％の集団が２００ｎｍ未満のサイズを有する。
【0182】
特定の実施形態では、ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、式ＣＨ３－（ＣＨ２）ｘ－（Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ２）ｎ－ＯＨ（式中、ｎは１０～６０の整数であり、ｘは１１～１７の整数である）のものである。特定の実施形態では、ポリオキシエチレンアルキルエーテル界面活性剤は、ポリオキシエチレン（１２）セトステアリルエーテルである。
【0183】
特定の実施形態では、油滴の体積基準で９０％の集団が１６０ｎｍ未満のサイズを有する。特定の実施形態では、油滴の体積基準で９０％の集団が１５０ｎｍ未満のサイズを有する。特定の実施形態では、油滴の体積基準で５０％の集団が１００ｎｍ未満のサイズを有する。特定の実施形態では、油滴の体積基準で５０％の集団が９０ｎｍ未満のサイズを有する。
【0184】
特定の実施形態では、アジュバントは、グリセロール、エリスリトール、キシリトール、ソルビトール及びマンニトールを含むがこれらに限定されない、少なくとも１つのアルジトールをさらに含む。
【0185】
特定の実施形態では、親水性非イオン性界面活性剤の親水性親油性バランス（ＨＬＢ）は１０以上である。特定の実施形態では、疎水性非イオン性界面活性剤のＨＬＢは９未満である。
【0186】
特定の実施形態では、親水性非イオン性界面活性剤のＨＬＢは１０以上であり、疎水性非イオン性界面活性剤のＨＬＢは９未満である。
特定の実施形態では、疎水性非イオン性界面活性剤は、ソルビタンモノオレアートなどのソルビタンエステル、又はマンニドエステル界面活性剤である。特定の実施形態では、スクアレンの量は５～４５％である。特定の実施形態では、ポリオキシエチレンアルキルエーテル界面活性剤の量は、０．９～９％である。特定の実施形態では、疎水性非イオン性界面活性剤の量は、０．７～７％である。特定の実施形態では、アジュバントは、ｉ）３２．５％のスクアレン、ｉｉ）６．１８％のポリオキシエチレン（１２）セトステアリルエーテル、ｉｉｉ）４．８２％のソルビタンモノオレアート、及びｉｖ）６％のマンニトールを含む。
特定の実施形態では、疎水性非イオン性界面活性剤は、ソルビタンモノオレアートなどのソルビタンエステル、又はマンニドエステル界面活性剤である。特定の実施形態では、スクアレンの量は５～４５％である。特定の実施形態では、ポリオキシエチレンアルキルエーテル界面活性剤の量は、０．９～９％である。特定の実施形態では、疎水性非イオン性界面活性剤の量は、０．７～７％である。特定の実施形態では、アジュバントは、ｉ）３２．５％のスクアレン、ｉｉ）６．１８％のポリオキシエチレン（１２）セトステアリルエーテル、ｉｉｉ）４．８２％のソルビタンモノオレアート、及びｉｖ）６％のマンニトールを含む。
【0187】
特定の実施形態では、アジュバントは、アルキルポリグリコシド及び／又は凍結防止剤、例えば糖、特にドデシルマルトシド及び／又はスクロースをさらに含む。
【0188】
特定の実施形態では、アジュバントは、Ｋｌｕｃｋｅｒら、Ｊ．Ｐｈａｒｍ．Ｓｃｉ．２０１２，１０１（１２）：４４９０－５００（この文献は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）に記載されているようなＡＦ０３を含む。特定の実施形態では、アジュバントは、例えば、国際公開第２０２２／０９０３５９号パンフレット（この文献は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）に記載されているようなＳＰＡ１４などのリポソームベースのアジュバントを含む。
【0189】
ＨＡ及び任意選択のアジュバントに加えて、ワクチン又は免疫原性組成物はまた、１つ以上の薬学的に許容される賦形剤をさらに含み得る。一般に、賦形剤の性質は、使用される特定の投与様式に依存する。例えば、非経口製剤は、通常、ビヒクルとして、水、生理食塩水、平衡塩類溶液、水性デキストロース、グリセロールなどの薬学的に且つ生理学的に許容される流体を含む注入可能な流体を含む。固体組成物（例えば、粉末、丸剤、錠剤、又はカプセル形態）では、従来の非毒性固体担体として、例えば、医薬グレードのマンニトール、ラクトース、デンプン、又はステアリン酸マグネシウムを挙げることができる。生物学的に中性の担体に加えて、投与されるワクチン又は免疫原性組成物は、少量の非毒性補助物質、例えば湿潤剤又は乳化剤、浸透圧を調整する薬学的に許容される塩、保存剤、安定剤、緩衝剤、糖、アミノ酸、及びｐＨ緩衝剤など、例えば酢酸ナトリウム又はソルビタンモノラウレートを含有し得る。
【0190】
典型的には、ワクチン又は免疫原性組成物は、静脈内、皮下、腹腔内、皮内、又は筋肉内などの非経口投与用に製剤化された無菌の液体溶液である。ワクチン又は免疫原性組成物はまた、鼻腔内又は吸入投与用に製剤化され得る。ワクチン又は免疫原性組成物はまた、任意の他の意図される投与経路のために製剤化され得る。
【0191】
いくつかの実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、皮内注射、鼻腔内投与、又は筋肉内注射用に製剤化される。いくつかの実施形態では、注射剤は、液体溶液若しくは懸濁液として、注射前に液体の溶液若しくは懸濁液とするのに適した固体形態として、又はエマルションとして、従来の形態で調製される。いくつかの実施形態では、注射溶液及び懸濁液は、滅菌された粉末又は顆粒から調製される。これらの経路による投与のための医薬品の製剤化及び製造における一般的な考慮事項は、例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，１９ｔｈ ｅｄ．，Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．，Ｅａｓｔｏｎ，ＰＡ，１９９５（参照により本明細書に組み込まれる）に見出すことができる。現在、経口又は経鼻スプレー又はエアロゾル経路（例えば、吸入による）は、治療薬を肺及び呼吸器系に直接送達するために最も一般的に使用される。いくつかの実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、ワクチン又は免疫原性組成物を定量送達するデバイスを使用して投与される。本明細書に記載の皮内用医薬組成物の送達に使用するのに好適なデバイスとしては、短針デバイス、例えば米国特許第４，８８６，４９９号明細書、米国特許第５，１９０，５２１号明細書、米国特許第５，３２８，４８３号明細書、米国特許第５，５２７，２８８号明細書、米国特許第４，２７０，５３７号明細書、米国特許第５，０１５，２３５号明細書、米国特許第５，１４１，４９６号明細書、米国特許第５，４１７，６６２号明細書（これらの文献は全て参照により本明細書に組み込まれる）に記載のものが挙げられる．皮内用組成物はまた、皮膚への針の有効な貫入長を制限するデバイス、例えば国際公開第１９９９／３４８５０号パンフレット（参照により本明細書に組み込まれる）に記載されるもの、及びその機能的等価物によって投与され得る。また、液体ジェット式注射器によって、又は角質層を穿孔し、真皮に到達するジェットを生成する針によって、液体ワクチンを真皮に送達するジェット式注射デバイスも好適である。ジェット式注射デバイスは、例えば、米国特許第５，４８０，３８１号明細書、米国特許第５，５９９，３０２号明細書、米国特許第５，３３４，１４４号明細書、米国特許第５，９９３，４１２号明細書、米国特許第５，６４９，９１２号明細書、米国特許第５，５６９，１８９号明細書、米国特許第５，７０４，９１１号明細書、米国特許第５，３８３，８５１号明細書、米国特許第５，８９３，３９７号明細書、米国特許第５，４６６，２２０号明細書、米国特許第５，３３９，１６３号明細書、米国特許第 ５，３１２，３３５号明細書、米国特許第 ５，５０３，６２７号明細書、米国特許第 ５，０６４，４１３号明細書、米国特許第５，５２０，６３９号明細書、米国特許第４，５９６，５５６号明細書、米国特許第４，７９０，８２４号明細書、米国特許第４，９４１，８８０号明細書、米国特許第４，９４０，４６０号明細書、国際公開第１９９７／３７７０５号パンフレット、及び国際公開第１９９７／１３５３７号パンフレット（これらの文献は全て参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている。また、皮膚の外層を通って真皮まで粉末形態のワクチンを加速する圧縮ガスを使用して、弾道粉末／粒子送達デバイスも好適である。加えて、皮内投与の古典的なマントー法において、従来のシリンジが使用され得る。
【0192】
非経口投与のための製剤には、典型的には滅菌した水性又は非水性の溶液、懸濁液、及びエマルションが含まれる。非水性溶媒の例には、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブ油などの植物油、及びオレイン酸エチルなどの注射可能な有機エステルがある。水性担体としては、水、アルコール性／水性の溶液、乳液又は懸濁液、例えば生理食塩水、緩衝媒体が挙げられる。非経口用ビヒクルとしては、塩化ナトリウム溶液、リンゲルデキストロース、デキストロース及び塩化ナトリウム、乳酸加リンゲル液、又は不揮発性油が挙げられる。静脈内用ビヒクルとしては、流体及び栄養補充物、電解質補充物（例えばリンガーデキストロースをベースとしたもの）などが挙げられる。保存剤及び他の添加剤、例えば抗微生物剤、抗酸化剤、キレート剤、及び不活性ガスなども含まれ得る。
【0193】
キット
ワクチン又は免疫原性組成物のためのキットも本明細書においてさらに開示される。キットには、ワクチン若しくは免疫原性組成物を含む好適な容器、又はワクチン若しくは免疫原性組成物の種々の成分を含む複数の容器が、任意選択により使用説明書と共に含まれ得る。
ワクチン又は免疫原性組成物のためのキットも本明細書においてさらに開示される。キットには、ワクチン若しくは免疫原性組成物を含む好適な容器、又はワクチン若しくは免疫原性組成物の種々の成分を含む複数の容器が、任意選択により使用説明書と共に含まれ得る。
【0194】
特定の実施形態では、キットは、例えば、（ａ）第１のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）と；（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）と；（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡはＢ／ビクトリア系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡと；（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡはＢ／山形系統の第４の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）とを含む複数の容器と、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子（ここで、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、又はこれらの組み合わせから選択される）を含む第２の容器と、を含み得る。
【0195】
特定の実施形態では、第１の容器中の第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、組換えインフルエンザウイルスＨＡであり、第２の容器中の１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、組換えインフルエンザウイルスＨＡである。或いは、第２の容器中の１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは不活化ウイルス中に存在するか、又は第２の容器は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子を含む。
【0196】
特定の実施形態では、第１の容器中の第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは不活化インフルエンザウイルス中に存在し、且つ第２の容器中の１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは不活化ウイルス中に存在する。或いは、第２の容器中の１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは組換えＨＡであるか、又は第２の容器は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子を含む。
【0197】
特定の実施形態では、第１の容器中の第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、それぞれのインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子として存在し、且つ第２の容器中の１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡはそれぞれ、それぞれのインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子として存在する。或いは、第２の容器中の１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、組換えＨＡであるか、又は不活化インフルエンザウイルス中に存在する。
【0198】
核酸、クローニング及び発現系
本開示は、開示されたＨＡをコードする核酸分子をさらに提供する。核酸は、例えば、ワクチン若しくは免疫原性組成物中で、又はワクチン若しくは免疫原性組成物の成分として使用することができる組換えＨＡを発現させるために使用され得る。核酸は、ＤＮＡを含むか又はＲＮＡを含んでよく、また全体が又は部分的に合成であっても組換えであってもよい。本明細書に記載のヌクレオチド配列への言及は、特定の配列を有するＤＮＡ分子を包含し、文脈上別段の要求がない限り、ＵがＴに置換されている特定の配列を有するＲＮＡ分子、又はプソイドウリジンなどのその誘導体を包含する。他のヌクレオチド誘導体又は修飾ヌクレオチドを、開示されたＨＡをコードする核酸分子に組み込むことができる。
本開示は、開示されたＨＡをコードする核酸分子をさらに提供する。核酸は、例えば、ワクチン若しくは免疫原性組成物中で、又はワクチン若しくは免疫原性組成物の成分として使用することができる組換えＨＡを発現させるために使用され得る。核酸は、ＤＮＡを含むか又はＲＮＡを含んでよく、また全体が又は部分的に合成であっても組換えであってもよい。本明細書に記載のヌクレオチド配列への言及は、特定の配列を有するＤＮＡ分子を包含し、文脈上別段の要求がない限り、ＵがＴに置換されている特定の配列を有するＲＮＡ分子、又はプソイドウリジンなどのその誘導体を包含する。他のヌクレオチド誘導体又は修飾ヌクレオチドを、開示されたＨＡをコードする核酸分子に組み込むことができる。
【0199】
本開示はまた、本明細書に開示されるＨＡをコードする人工核酸分子を含むベクター（例えば、プラスミド、ファージミド、コスミド、転写又は発現カセット、人工染色体など）の形態の構築物を提供する。本開示はさらに、上記の１つ以上の構築物を含む宿主細胞を提供する。
【0200】
また、これらの核酸分子によってコードされるＨＡを作製する方法も提供される。ＨＡポリペプチドは、組換え技術を用いて生成され得る。組換えタンパク質の生成及び発現は当該技術分野においてよく知られており、Ｓａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ（４ｔｈ Ｅｄ．２０１２），Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｐｒｅｓｓに開示されているような従来の手順を用いて行うことができる：例えば、ＨＡポリペプチドの発現は、本明細書に開示されるＨＡをコードする核酸分子を含有する宿主細胞を適切な条件下で培養することによって達成され得る。発現により生成後、任意の好適な技術を用いてＨＡを単離及び／又は精製し、次いで、必要に応じて使用することができる。
【0201】
様々な異なる宿主細胞におけるクローニング及びポリペプチド発現のための系は、当該技術分野においてよく知られている。本明細書に開示される構築物に適合する任意のタンパク質発現系（例えば、安定又は一過性）を使用して、本明細書に記載されるＨＡを生成することができる。
【0202】
好適なベクターは、適切な調節配列、例えばプロモーター配列、ターミネーター配列、ポリアデニル化配列、エンハンサー配列、マーカー遺伝子及び必要に応じて他の配列を含むように選択又は構築することができる。
【0203】
組換えＨＡを発現するために、ＨＡをコードする核酸を宿主細胞に導入することができる。導入は、任意の利用可能な技術を用いることができる。真核細胞では、好適な技術として、リン酸カルシウムトランスフェクション、ＤＥＡＥ－デキストラン、エレクトロポレーション、リポソーム媒介トランスフェクション、及びレトロウイルス若しくは他のウイルス、例えばワクシニア、又は昆虫細胞ではバキュロウイルスを使用する形質導入を挙げ得る。細菌細胞では、好適な技術として、塩化カルシウム形質転換、エレクトロポレーション、及びバクテリオファージを用いたトランスフェクションを挙げ得る。これらの技術は当該技術分野でよく知られている。（例えば、”Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ”，Ａｕｓｕｂｅｌ ｅｔ ａｌ．ｅｄｓ．，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，２０１０を参照されたい）。ＤＮＡ導入に続いて、ベクターを含有する細胞を選択する選択方法（例えば、抗生物質耐性）を行ってもよい。
【0204】
宿主細胞は、植物細胞、酵母細胞、又は動物細胞であってもよい。動物細胞は、無脊椎動物細胞（例えば、昆虫細胞）、非哺乳類脊椎動物細胞（例えば、鳥類、爬虫類及び両生類）及び哺乳動物細胞を包含する。一実施形態では、宿主細胞は哺乳動物細胞である。哺乳動物細胞の例としては、ＣＯＳ－７細胞、ＨＥＫ２９３細胞；ベビーハムスター腎臓（ＢＨＫ）細胞；チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞；マウスセルトリ細胞；アフリカミドリザル腎臓細胞（ＶＥＲＯ－７６）；ヒト子宮頸癌細胞（例えば、ＨｅＬａ）；イヌ腎臓細胞（例えば、ＭＤＣＫ）などが挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では、宿主細胞は昆虫細胞である。
【0205】
使用方法
本開示は、本明細書に記載のワクチン又は免疫原性組成物を対象に投与する方法を提供する。方法は、対象にインフルエンザウイルスのワクチン接種をするために使用され得る。いくつかの実施形態では、ワクチン接種方法は、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物を、これを必要とする対象に、対象にインフルエンザウイルスのワクチン接種をするのに有効な量で投与することを含む。同様に、本開示は、対象へのインフルエンザウイルスのワクチン接種に使用するための、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子を含むワクチン又は免疫原性組成物を提供する。
本開示は、本明細書に記載のワクチン又は免疫原性組成物を対象に投与する方法を提供する。方法は、対象にインフルエンザウイルスのワクチン接種をするために使用され得る。いくつかの実施形態では、ワクチン接種方法は、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物を、これを必要とする対象に、対象にインフルエンザウイルスのワクチン接種をするのに有効な量で投与することを含む。同様に、本開示は、対象へのインフルエンザウイルスのワクチン接種に使用するための、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子を含むワクチン又は免疫原性組成物を提供する。
【0206】
本開示はまた、対象にインフルエンザウイルスのワクチン接種をするための医薬を製造するための、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子を含むワクチン又は免疫原性組成物の使用を提供する。本開示はまた、対象にインフルエンザウイルスのワクチン接種をする方法であって、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物の免疫学的有効量を対象に投与することを含む方法を提供する。同様に、本開示は、対象をインフルエンザウイルスに対し免疫するために使用するための、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子を含むワクチン又は免疫原性組成物を提供する。本開示はまた、対象をインフルエンザウイルスに対し免疫するための医薬を製造するための、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子を含むワクチン又は免疫原性組成物の使用を提供する。
【0207】
いくつかの実施形態では、本方法又は使用は、対象におけるインフルエンザウイルスによる感染又は疾患を予防する。いくつかの実施形態では、方法又は使用は、対象に防御免疫反応を引き起こす。いくつかの実施形態では、防御免疫反応は、抗体反応である。
【0208】
本明細書で提供される免疫化の方法（又は関連する使用）は、１つ以上のインフルエンザウイルスに対する広範な中和免疫反応を誘発することができる。したがって、様々な実施形態において、本明細書に記載の組成物は、様々なタイプのインフルエンザウイルスに対して広範な交差防御を提供することができる。いくつかの実施形態では、組成物は、トリ、ブタ、季節性、及び／又はパンデミックインフルエンザウイルスに対する交差防御を提供する。いくつかの実施形態では、免疫化の方法（又は関連する使用）は、１つ以上の季節性インフルエンザ株（例えば、標準治療株）に対し、改善された免疫反応を誘発することができる。例えば、改善された免疫反応は、改善された体液性免疫反応であり得る。いくつかの実施形態では、免疫化の方法（又は関連する使用）は、１つ以上のパンデミックインフルエンザ株に対し、改善された免疫反応を誘発することができる。いくつかの実施形態では、免疫化の方法（又は関連する使用）は、１つ以上の豚インフルエンザ株に対し、改善された免疫反応を誘発することができる。いくつかの実施形態では、免疫化の方法（又は関連する使用）は、１つ以上のトリインフルエンザ株に対し、改善された免疫反応を誘発することができる。
【0209】
また、対象におけるインフルエンザウイルス疾患を予防する方法であって、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物を、対象におけるインフルエンザウイルス疾患を予防するのに有効な量で、対象に投与することを含む方法が提供される。同様に、本開示は、対象におけるインフルエンザウイルス疾患の予防に使用するための、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物を提供する。本開示はまた、対象におけるインフルエンザウイルス疾患の予防のための医薬を製造するための、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物の使用を提供する。
【0210】
また、対象においてインフルエンザウイルスＨＡに対する免疫反応を誘導する方法であって、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。同様に、本開示は、対象におけるインフルエンザウイルスＨＡに対する免疫反応の誘導に使用するための、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物を提供する。本開示はまた、対象におけるインフルエンザウイルスに対する免疫反応を誘導するための医薬を製造するための、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物の使用を提供する。
【0211】
本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と、任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物は、インフルエンザ感染の１つ以上の症状の発症前又は発症後に投与され得る。すなわち、いくつかの実施形態では、本明細書に記載のワクチン又は免疫原性組成物は、インフルエンザ感染を予防するために、又は潜在的インフルエンザ感染の症状を改善するために、予防的に投与され得る。いくつかの実施形態では、対象がパンデミックインフルエンザウイルスに感染していることが知られているか又は疑われる他の個体又は家畜（例えば、ブタ）と接触するような場合、及び／或いはインフルエンザ感染が知られているか又は流行している若しくはエンデミックであると考えられる地域に対象が存在しているような場合、対象はインフルエンザウイルスに感染するリスクがある。いくつかの実施形態では、ワクチン又は免疫原性組成物は、インフルエンザ感染に罹患している対象、又はインフルエンザ感染に一般に関連する１つ以上の症状を示している患者に投与される。いくつかの実施形態では、対象は、インフルエンザウイルスに曝露されているとわかっているか又は曝露されていると考えられている。いくつかの実施形態では、対象がインフルエンザウイルスに曝露されているとわかっているか又は曝露されていると考えられている場合、対象はインフルエンザに感染するリスクがあるか又は感染しやすい。いくつかの実施形態では、パンデミックインフルエンザウイルスに感染しているとわかっているか又は疑われる他の個体又は家畜（例えば、ブタ）と対象が接触している場合、及び／或いはインフルエンザ感染が知られているか又は流行している若しくはエンデミックであると考えられる地域に対象が存在するか若しくは存在している場合、対象はインフルエンザウイルスに曝露されているとわかるか又は曝露されていると考えられる。本明細書に開示のワクチン又は免疫原性組成物は、季節性インフルエンザ株又はパンデミックインフルエンザ株によって、又はその両方によって引き起こされる疾患を治療又は予防するために使用され得る。
【0212】
本開示によるワクチン又は免疫原性組成物は、所望の結果を達成するのに適切な任意の量又は用量で投与され得る。いくつかの実施形態では、所望の結果は、季節性株及びパンデミック株の両方を含む広範囲のインフルエンザ株に対する持続的適応免疫反応の誘導である。いくつかの実施形態では、所望の結果は、インフルエンザ感染の１つ以上の症状の強度、重症度、及び／又は頻度の低下、並びに／或いは発症の遅延である。必要とされる用量は、対象の種、年齢、体重、及び全身状態、治療される感染症の重症度、使用される特定の組成物、及びその投与方法に応じて、対象ごとに異なり得る。
【0213】
様々な実施形態において、本明細書に記載のワクチン又は免疫原性組成物は対象に投与され、対象は動物界の任意のメンバーであり得る。いくつかの実施形態では、対象は非ヒト動物である。いくつかの実施形態では、非ヒト対象は、鳥類（ａｖｉａｎ）（例えば、ニワトリ又はトリ（ｂｉｒｄ）、爬虫類、両生類、魚類、昆虫、及び／又は線虫である。いくつかの実施形態では、非ヒト対象は、哺乳動物（例えば、げっ歯類、マウス、ラット、ウサギ、フェレット、サル、イヌ、ネコ、ヒツジ、ウシ、霊長類、及び／又はブタ）である。
【0214】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のワクチン又は免疫原性組成物は、ヒト対象に投与される。特定の実施形態では、ヒト対象は、生後６か月以上、６か月～３５か月、少なくとも２歳、少なくとも３歳、３６か月～８歳、９歳以上、少なくとも６か月１８歳未満、又は少なくとも３歳１８歳未満である。いくつかの実施形態では、ヒト対象は、乳児（３６か未満）である。いくつかの実施形態では、ヒト対象は、小児又は青年（１８歳未満）である。いくつかの実施形態では、ヒト対象は、高齢者（少なくとも６０歳又は少なくとも６５歳）である。いくつかの実施形態では、ヒト対象は、非高齢成人（少なくとも１８歳６５歳未満）である。いくつかの実施形態では、本明細書に記載のワクチン又は免疫原性組成物の方法及び使用は、プライムブーストワクチン接種法を含む。プライムブーストワクチン接種は、プライミングワクチンを投与し、その後、ある期間が経過した後、ブースティングワクチンを対象に投与することを含む。免疫反応は、プライミングワクチンの投与時に「プライミング」され、ブースティングワクチンの投与時に「ブースティング」される。プライミングワクチンは、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物を含むことができる。同様に、ブースティングワクチンは、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子と任意選択のアジュバントとを含むワクチン又は免疫原性組成物を含むことができる。プライミングワクチン又は免疫原性組成物はブースティングワクチンと同じであり得るが、同じである必要はない。ブースティングワクチンの投与は一般に、プライミング組成物の投与から数週間乃至数か月後、好ましくは約２～３週間後、又は４週間後、又は８週間後、又は１６週間後、又は２０週間後、又は２４週間後、又は２８週間後、又は３２週間後である。
【0215】
ワクチン又は免疫原性組成物は、上記のように、例えば非経口送達を含む、任意の好適な投与経路を用いて投与することができる。
【0216】
典型的には、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子並びに任意選択のアジュバントは、同じワクチン又は免疫原性組成物の成分として一緒に投与される。しかしながら、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子は、同じワクチン又は免疫原性組成物の一部として投与される必要はない。すなわち、本明細書に記載のＨＡ及び／又はリボ核酸分子並びに任意選択のアジュバントは、必要に応じて、対象に連続的に投与することができる。
【0217】
本開示の代表的な実施形態
１．（ａ）第１のインフルエンザウイルスヘマグルチニン（ＨＡ）（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）、又は第１のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子と；
（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである）、又は第２のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする第２のリボ核酸分子と；
（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子と；
（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第４の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の第４のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第４のリボ核酸分子と；
（ｅ）機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子（ここで、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、若しくはこれらの組み合わせから選択される）と、
を含む免疫原性組成物。
１．（ａ）第１のインフルエンザウイルスヘマグルチニン（ＨＡ）（ここで、第１のインフルエンザウイルスＨＡは、第１の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ１ ＨＡである）、又は第１のインフルエンザウイルスＨ１ ＨＡをコードする第１のリボ核酸分子と；
（ｂ）第２のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、第２の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである）、又は第２のインフルエンザウイルスＨ３ ＨＡをコードする第２のリボ核酸分子と；
（ｃ）第３のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第３のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／ビクトリア系統の第３の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／ビクトリア系統由来の第３のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第３のリボ核酸分子と；
（ｄ）第４のインフルエンザウイルスＨＡ（ここで、第４のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｂ／山形系統の第４の標準治療インフルエンザウイルス株由来のＨＡである）、又はＢ／山形系統由来の第４のインフルエンザウイルスＨＡをコードする第４のリボ核酸分子と；
（ｅ）機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有する１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡ、又は１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡをコードする１つ以上のリボ核酸分子（ここで、１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１ ＨＡ、Ｈ３ ＨＡ、Ｂ／ビクトリア系統由来のＨＡ、Ｂ／山形系統由来のＨＡ、若しくはこれらの組み合わせから選択される）と、
を含む免疫原性組成物。
【0218】
２．リボ核酸分子は、ｍＲＮＡ分子である、実施形態１の免疫原性組成物。
【0219】
３．リボ核酸分子は、脂質－ナノ粒子（ＬＮＰ）に封入されている、実施形態１又は２の免疫原性組成物。
【0220】
４．分子配列は、アミノ酸配列又は核酸配列である、実施形態１～３のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0221】
５．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、野生型インフルエンザウイルスＨＡ分子配列を含む、実施形態１～４のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0222】
６．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、非野生型インフルエンザウイルスＨＡ分子配列を含む、実施形態１～５のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0223】
７．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、組換えインフルエンザウイルスＨＡを含む、実施形態１～６のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0224】
８．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、不活化インフルエンザウイルス、任意選択によりスプリット不活化ウイルス中に存在する、実施形態１～６のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0225】
９．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡの少なくとも１つをコードするリボ核酸分子を含む、実施形態１～６のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0226】
１０．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に異なる、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0227】
１１．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強する、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0228】
１２．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは第２のインフルエンザＨ３ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大する、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0229】
１３．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは第２のインフルエンザＨ３ ＨＡとは異なるクレードに由来する、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0230】
１４．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと抗原的に類似している、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0231】
１５．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ３ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ３ ＨＡは第２のインフルエンザＨ３ ＨＡと同じクレードに由来する、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0232】
１６．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に異なる、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0233】
１７．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強する、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0234】
１８．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大する、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0235】
１９．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡとは異なるクレードに由来する、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0236】
２０．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に類似している、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0237】
２１．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡはＨ１ ＨＡであり、第５のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと同じクレードに由来する、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0238】
２２．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、３Ｃ．２Ａクレード由来のＨ３ ＨＡである、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0239】
２３．１つ以上の機械学習インフルエンザウイルスＨＡは、第５のインフルエンザウイルスＨＡであり、第５のインフルエンザウイルスＨＡは、３Ｃ．３Ａクレード由来のＨ３ ＨＡである、実施形態１～９のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0240】
２４．第６のインフルエンザウイルスＨＡをさらに含む、実施形態１～１５のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0241】
２５．第６のインフルエンザウイルスＨＡは、機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有するＨ１ ＨＡ、又は第６のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子である、実施形態２４に記載の免疫原性組成物。
【0242】
２６．第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に異なるか、第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ＨＡによって誘導される防御免疫反応を増強するか、第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡによって誘導される防御免疫反応を拡大するか、第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡとは異なるクレードに由来するか、第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと同じクレードに由来するか、又は第６のインフルエンザＨ１ ＨＡは第１のインフルエンザＨ１ ＨＡと抗原的に類似している、実施形態２５に記載の免疫原性組成物。
【0243】
２７．機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有するＢ／ビクトリア系統由来の第７のインフルエンザウイルスＨＡ、又は第７のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子をさらに含む、実施形態２４～２６のいずれか１つに記載の免疫原性組成物。
【0244】
２８．機械学習モデルから同定若しくは設計された分子配列を有するＢ／山形系統由来の第８のインフルエンザウイルスＨＡ、又は第８のインフルエンザウイルスＨＡをコードするリボ核酸分子をさらに含む、実施形態２４～２７のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0245】
２９．機械学習モデルは、生物学的反応を予測するように訓練される、実施形態１～２８のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0246】
３０．生物学的反応は、ヒト、フェレット、又はマウスの生物学的反応である、実施形態２９に記載の免疫原性組成物。
【0247】
３１．生物学的反応は、ヘマグルチニン阻害アッセイ（ＨＡＩ）、抗体法医学（ＡＦ）、又は中和アッセイを含む、実施形態２９又は３０に記載の免疫原性組成物。
【0248】
３２．第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、組換えインフルエンザウイルスＨＡである、実施形態１～３１のいずれか１つに記載の免疫原性組成物。
【0249】
３３．第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、不活化インフルエンザウイルス中に存在する、実施形態１～３１のいずれか１つに記載の免疫原性組成物。
【0250】
３４．第１、第２、第３、及び第４のインフルエンザウイルスＨＡをリボ核酸分子として含む、実施形態１～３１のいずれか１つに記載の免疫原性組成物。
【0251】
３５．組換えインフルエンザウイルスＨＡのそれぞれは、培養昆虫細胞においてバキュロウイルス発現系によって産生される、実施形態７～３４のいずれか１つに記載の免疫原性組成物。
【0252】
３６．第１のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ１Ｎ１インフルエンザウイルス株由来のＨ１ＨＡであり、第２のインフルエンザウイルスＨＡは、Ｈ３Ｎ２インフルエンザウイルス株由来のＨ３ ＨＡである、実施形態１～３５のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0253】
３７．アジュバントをさらに含む、実施形態１～３６のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0254】
３８．アジュバントは、水中スクアレンアジュバント又はリポソームベースのアジュバントを含む、実施形態３７に記載の免疫原性組成物。
【0255】
３９．水中スクアレンアジュバントは、ＡＦ０３を含む、実施形態３８に記載の免疫原性組成物。
【0256】
４０．リポソームベースのアジュバントは、ＳＰＡ１４を含む、実施形態３８に記載の免疫原性組成物。
【0257】
４１．各リボ核酸分子は、１つ以上の修飾ヌクレオチドを含む、実施形態１～４０のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0258】
４２．筋肉内注射用に製剤化される、実施形態１～４１のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0259】
４３．リボ核酸分子は、カチオン性脂質、ＰＥＧ化脂質、コレステロールベースの脂質、及びヘルパー脂質を含むＬＮＰに封入されている、実施形態１～４２のいずれかに記載の免疫原性組成物。
【0260】
４４．インフルエンザウイルスに対して対象を免疫する方法であって、実施形態１～４３のいずれか１つの免疫原性組成物の免疫学的有効量を対象に投与することを含む方法。
【0261】
４５．対象におけるインフルエンザウイルス感染を予防する、実施形態４４に記載の方法。
【0262】
４６．対象に防御免疫反応を生じさせる、実施形態４４又は４５に記載の方法。
【0263】
４７．防御免疫反応は、ＨＡ抗体反応を含む、実施形態４６に記載の方法。
【0264】
４８．対象は、ヒトである、実施形態４４～４７のいずれか１つに記載の方法。
【0265】
４９．免疫原性組成物は、筋肉内、皮内、皮下、静脈内、鼻腔内、吸入、又は腹腔内投与される、実施形態４４～４８のいずれか１つに記載の方法。
【0266】
５０．季節性インフルエンザ株及びパンデミックインフルエンザ株のいずれか又は両方によって引き起こされる疾患を治療又は予防する、実施形態４４～４９のいずれか１つに記載の方法。
【0267】
５１．対象はヒトであり、ヒトは生後６か月以上、生後６～３５か月、少なくとも２歳、少なくとも３歳、１８歳未満、少なくとも１８歳、少なくとも６０歳、少なくとも６５歳、少なくとも生後６か月１８歳未満、少なくとも３歳１８歳未満、又は少なくとも１８歳６５歳未満である、実施形態４４～５０のいずれか１つに記載の方法。
【0268】
５２．インフルエンザウイルス感染の１つ以上の症状を軽減する方法であって、実施形態１～４３のいずれか１つの免疫原性組成物の予防的有効量を対象に投与することを含む方法。
【0269】
５３．２～６週間、任意選択により４週間の間隔で、２用量の免疫原性組成物を対象に投与することを含む、実施形態４４～５２のいずれか１つの方法。
【0270】
５４．実施形態１～４３のいずれか１つに記載の免疫原性組成物を含むワクチン組成物。
【0271】
５５．免疫原性組成物は、ワクチン組成物である、実施形態４４～５３のいずれか１つに記載の方法。
【0272】
本開示は、以下の実施例を参照することによってより深く理解されるであろう。
【実施例】
【0273】
以下の実施例は例示的なものとみなされるべきであり、上記の開示の範囲を限定するものではない。
【0274】
動物実験は、実験動物の人道的管理と使用（Ｈｕｍａｎｅ Ｃａｒｅ ａｎｄ Ｕｓｅ ｏｆ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ａｎｉｍａｌｓ）に関する公衆衛生局（Ｐｕｂｌｉｃ Ｈｅａｌｔｈ Ｓｅｒｖｉｃｅ）（ＰＨＳ）規範、及び実験動物の管理と使用に関する指針（Ｇｕｉｄｅ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｃａｒｅ ａｎｄ Ｕｓｅ ｏｆ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ａｎｉｍａｌｓ）に準拠して行い、Ｓａｎｏｆｉ動物実験委員会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎａｌ ａｎｉｍａｌ Ｃａｒｅ ａｎｄ Ｕｓｅ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）（ＩＡＣＵＣ）から承認された動物プロトコルで実施した。全ての動物を、特定の病原体を含まない条件下で、食物及び水を自由に与えて飼育した。
【0275】
ヘマグルチニン阻害（ＨＡＩ）アッセイ：ＨＡＩアッセイの前に、血清を受容体破壊酵素（ＲＤＥ；Ｄｅｎｋａ Ｓｅｉｋｅｎ，Ｃｏ．，Ｊａｐａｎ）で処理して、非特異的阻害剤を不活性化した。ＲＤＥ処理した血清を、ｖ底マイクロタイタープレートで連続的に希釈した（２倍希釈）。ＨＡＩリードアウトパネルからの各ウイルスの等量を各ウェルに加えた（１ウェル当たり４赤血球凝集単位（ＨＡＵ））。使用する相同ウイルスパネルは以下の実施例に記載しており、別段の指示がない限り、卵中で増殖させた。プレートを覆い、室温で２０分間（又は４５～６０分間）インキュベートし、続いて、ＰＢＳ中の、ニワトリ赤血球（ｅｒｙｔｈｒｏｃｙｔｅ）（赤血球（ｒｅｄ ｂｌｏｏｄ ｃｅｌｌ）；ＣＲＢＣ）の１％混合物又はシチメンチョウ赤血球（ＴＲＢＣ）（Ｌａｍｐｉｒｅ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｓ）の０．５％混合物を添加した。プレートを撹拌によって混合し、覆い、ＲＢＣを室温で約３０分～１時間静置した。ＨＡＩ力価は、非凝集ＲＢＣを含有する最後のウェルの希釈率の逆数によって決定した。
【0276】
ＨＩＮＴ ｍＮＴインフルエンザプロトコル：インフルエンザ株に対する中和力価は、Ｊｏｒｑｕｅｒａ，Ｐ．Ａ．ｅｔ ａｌ，Ｉｎｓｉｇｈｔｓ ｉｎｔｏ ａｎｔｉｇｅｎｉｃ ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｉｎｆｌｕｅｎｚａ Ａ（Ｈ３Ｎ２）ｖｉｒｕｓｅｓ，２０１１－２０１８，Ｓｃｉ．Ｒｅｐｏｒｔｓ ９，２６７６（２０１９）に記載される方法で測定した。簡潔に記載すると、ＲＤＥ処理した血清の１：２０～１：２，５６０の連続２倍希釈物を、等量のウイルス、約１０００フォーカス形成単位（ＦＦＵ）と混合し、３７℃で６０分間インキュベートした。インキュベーション後、ＭＤＣＫ－ＳＩＡＴ１細胞懸濁液をウイルス：血清混合物に加え、約２２時間インキュベートした。単層をメタノールで固定し、染色の準備をした。次いで、ウェルを、核タンパク質（ＮＰ）に対する抗インフルエンザモノクローナル抗体、続いて、ＡＬＥＸＡ ＦＬＵＯＲ（登録商標）４８８コンジュゲート二次抗体（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ；Ｗａｌｔｈａｍ、ＭＡ）と共にインキュベートした。細胞を洗浄し、ＣＴＬ ＩＭＭＵＮＯＳＰＯＴ（登録商標）Ｃｅｌｌ Ｉｍａｇｉｎｇ ｖ２（ＣＴＬ、Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ、ＯＨ）でプレートを走査した。プレートからのカウントをＧｒａｐｈｐａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアに移し、中和力価５０（ＮＴ５０）を、シグモイド用量反応、可変勾配、非線形進行を用いて計算した。ウイルス投入のみの対照ウェルの５０％までウイルス感染を阻害した血清試料のＮＴ５０力価は、シグモイド曲線から計算した力価であった。このアッセイは、トリプシンを含まず、血清を含まないウイルス投入対照ウェルと比較して、ウイルス侵入の阻害を測定する。カウントは個々の感染細胞であり、このアッセイは、Ｈ１、Ｈ３、Ｂ／ビクトリア、及びＢ／山形を含む全ての生ウイルスサブタイプに好適である。
【0277】
実施例１－複数のＨ３ ＨＡ株の投与に対する免疫反応
ＨＡ免疫反応に対する効果を決定するために、ナイーブフェレットモデルにおいて複数のＨ３ ＨＡを投与した。フェレットに単一のＨ３Ｎ２不活化ウイルス又は２つのＨ３Ｎ２不活化ウイルスのカクテルを感染させて、カクテルによって誘発された抗体反応が、抗原的に多様なウイルスリードアウトパネルに対する単一のウイルスによって誘発された反応よりも範囲の広がりを示したかどうかを決定した。
ＨＡ免疫反応に対する効果を決定するために、ナイーブフェレットモデルにおいて複数のＨ３ ＨＡを投与した。フェレットに単一のＨ３Ｎ２不活化ウイルス又は２つのＨ３Ｎ２不活化ウイルスのカクテルを感染させて、カクテルによって誘発された抗体反応が、抗原的に多様なウイルスリードアウトパネルに対する単一のウイルスによって誘発された反応よりも範囲の広がりを示したかどうかを決定した。
【0278】
同時感染のために選択したウイルスは、同じクレード３Ｃ．２Ａ（類似ウイルス）又は異なるクレード３Ｃ．２Ａ及び３Ｃ．３Ａ（非類似ウイルス）から選択し、以下の表１に示す。
【0279】
【表1】
【0280】
ナイーブフェレット（１群当たり２匹）に、（１）Ａ／Ｈｏｎｇｋｏｎｇ／４５／２０１９単独；（２）Ａ／Ａｌａｓｋａ／４３／２０１９単独；（３）Ａ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７単独；（４）Ａ／Ｈｏｎｇｋｏｎｇ／４５／２０１９及びＡ／Ａｌａｓｋａ／４３／２０１９の１：１組み合わせ；又は（５）Ａ／Ｈｏｎｇｋｏｎｇ／４５／２０１９及びＡ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７の１：１組み合わせを鼻腔内接種した。各ウイルスを同じ用量、５ｌｏｇ１０フォーカスフォーミングユニット（ＦＦＵ）で与えた。－８日目に血液を採取し、０日目にフェレットを免疫し、１４日目に再び血液を採取した。
【0281】
Ａ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９＋Ａ／ＫＡＮＳＡＳ／１４／２０１７ウイルスの組み合わせを感染させたフェレットから、３Ｃ．２Ａ及び３Ｃ．３Ａクレードをカバーするリードアウトウイルスに対する高いマイクロ中和力価が観察された。図３及び図４Ｂを参照されたい。対照的に、Ａ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９＋Ａ／ＡＬＡＳＫＡ／４３／２０１９の組み合わせを含有する抗原的に類似のウイルスカクテルを感染させたフェレットは、よりクレードに制限された反応を示し、３Ｃ．２Ａクレード由来のリードアウト株に対し高い力価が観察された。図２及び図４Ｂを参照されたい。ウイルスカクテルの組み合わせは、カクテル内の各個々の株に対して誘発される反応を妨害しないようであり、単一感染で観察される反応と同様である。図５を参照されたい。
【0282】
対向クレード（３Ｃ．２Ａ及び３Ｃ．３Ａ）由来のＨ３ ＨＡの混合物は、最高の中和力価を伴うクロスクレードの広がりを示す抗体反応の相加効果を示した。したがって、この３Ｃ．２Ａ＋３Ｃ．３Ａカクテルで観察された全反応は、３Ｃ．２Ａ及び３Ｃ．３Ａウイルスの各単一感染で観察されたものと同様であった。同じ３Ｃ．２Ａクレードのウイルス混合物は、３Ｃ．２Ａ＋３Ｃ．３Ａウイルスカクテルと同じ大きさの力価を３Ｃ．３Ａクレードに広げて誘発することはなかったが、この混合物は、標準治療ウイルスのＡ／ＨＯＮＧＫＯＮＧ／４５／２０１９へのＡ／ＡＬＡＳＫＡ／４３／２０１９ウイルスの付加が全リードアウトパネルにわたって抗体力価を高めることを示した。（１）Ａ／Ｈｏｎｇｋｏｎｇ／４５／２０１９の力価と（２）Ａ／Ｈｏｎｇｋｏｎｇ／４５／２０１９とＡ／Ａｌａｓｋａ／４３／２０１９の組み合わせによる（２）の力価を比較する図２を参照されたい。これらのデータは、異なるＨ３ ＨＡを組み合わせることにより、範囲を広げることができ、抗原的に多様なインフルエンザウイルスのカバレッジを改善することが可能になることを示している。
【0283】
実施例２－四価及び五価インフルエンザワクチンを評価するナイーブフェレットモデルにおける免疫原性
本研究の目的は、修飾非複製（ＭＮＲ）ｍＲＮＡ製剤で送達された２つのＨ３ ＨＡを混合することにより、ナイーブフェレットモデルにおけるＨＡ免疫反応に対して、相加的、相乗的又は拮抗的効果が誘発されるかどうかを決定することであった。本研究では、さらなるＨ３株を含む五価インフルエンザワクチン（ＰＩＶ）が、さらなる株を含まない四価インフルエンザワクチン（ＱＩＶ）と比較して、カバレッジを広げる実行可能性をさらに評価した。
本研究の目的は、修飾非複製（ＭＮＲ）ｍＲＮＡ製剤で送達された２つのＨ３ ＨＡを混合することにより、ナイーブフェレットモデルにおけるＨＡ免疫反応に対して、相加的、相乗的又は拮抗的効果が誘発されるかどうかを決定することであった。本研究では、さらなるＨ３株を含む五価インフルエンザワクチン（ＰＩＶ）が、さらなる株を含まない四価インフルエンザワクチン（ＱＩＶ）と比較して、カバレッジを広げる実行可能性をさらに評価した。
【0284】
多価ワクチン免疫原性を評価するために使用されるナイーブフェレットに、以下の表２に記載するように、以下の１０群のうちの１つを２１日の間隔を置いて２回（０日目及び２１日目に）ワクチン接種した：
群（１）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物、そのうちの４つは、２０２１～２０２２年の北半球ＷＨＯ標準治療（ＷＨＯ ＳＯＣ）株（Ｈ１、Ｈ３、ＢＶｉｃ、及びＢＹａｍ）から（具体的には、Ａ／Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ／５８８／２０１９（Ｈ１Ｎ１）株、Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０（Ｈ３Ｎ２）株、Ｂ／Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ／０２／２０１９（Ｖｉｃｔｏｒｉａ系統）株、及びＢ／Ｐｈｕｋｅｔ／３０７３／２０１３（Ｙａｍａｇａｔａ系統）株から）選択され、そのうちの１つは、クレードＨ３Ｃ．２Ａ防御するために機械学習によって選択され（具体的には、野生型Ａ／Ｎｏｒｗａｙ／２６２９／２０１５）、各株からのＨＡ ｍＲＮＡは１５ｍｇの量で存在した；
群（２）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物、そのうちの４つは、ＷＨＯ ＳＯＣ株であり、そのうちの１つは、クレードＨ３Ｃ．２Ａ防御するために機械学習によって選択され（具体的には、非野生型Ａ／Ｄｅｓｉｇｎ／Ｈ３Ｓ２５／２０１９）、各株からのＨＡ ｍＲＮＡは１５μｇの量で存在した；
群（３）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物、そのうちの４つは、ＷＨＯ ＳＯＣ株であり、そのうちの１つは、クレードＨ３Ｃ．３Ａ防御するために機械学習によって選択され（具体的には、野生型Ａ／Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ／５２６／２０１９）、各株からのＨＡ ｍＲＮＡは１５μｇの量で存在した；
群（４）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物（そのうちの４つは、上記のＷＨＯ ＳＯＣ株であり、そのうちの１つは、クレードＨ３Ｃ．３Ａ防御を提供するために選択された追加のＷＨＯ ＳＯＣ株、Ａ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７であり、各株からのＨＡ ｍＲＮＡは１５μｇの量で存在した；
群（５）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物、そのうちの４つは、上記のＷＨＯ ＳＯＣ株であり、そのうちの１つは、２０１９～２０２０年の北半球ＷＨＯ ＳＯＣ株のＡ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７であり、Ｈ１、ＢＹａｍ、及びＢＶｉｃｎのそれぞれに由来するＨＡ ｍＲＮＡはそれぞれ１５μｇの量で存在し、２つのＨ３株（Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０及びＡ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７）のｍＲＮＡはそれぞれ７．５μｇの量で存在した；
群（６）ＷＨＯ ＳＯＣ株をコードする４つのｍＲＮＡの混合物、Ｈ１、ＢＹａｍ、及びＢＶｉｃ株のそれぞれに由来するｍＲＮＡは１５μｇ、Ｈ３株に由来するｍＲＮＡは３０μｇの量で存在した；
群（７）ＷＨＯ ＳＯＣ株をコードする４つのｍＲＮＡの混合物、４つの株のそれぞれに由来するｍＲＮＡは１５μｇの量で存在した；
群（８）ＷＨＯ ＳＯＣ株から選択される４つの組換えＨＡタンパク質の混合物、４つの株のそれぞれに由来する組換えＨＡは４５μｇの量で存在した；
群（９）ＷＨＯ ＳＯＣ株から選択される４つの不活化ウイルスの混合物、４つの株のそれぞれは６０μｇの量で存在した；及び
群（１０）リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）。
群（１）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物、そのうちの４つは、２０２１～２０２２年の北半球ＷＨＯ標準治療（ＷＨＯ ＳＯＣ）株（Ｈ１、Ｈ３、ＢＶｉｃ、及びＢＹａｍ）から（具体的には、Ａ／Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ／５８８／２０１９（Ｈ１Ｎ１）株、Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０（Ｈ３Ｎ２）株、Ｂ／Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ／０２／２０１９（Ｖｉｃｔｏｒｉａ系統）株、及びＢ／Ｐｈｕｋｅｔ／３０７３／２０１３（Ｙａｍａｇａｔａ系統）株から）選択され、そのうちの１つは、クレードＨ３Ｃ．２Ａ防御するために機械学習によって選択され（具体的には、野生型Ａ／Ｎｏｒｗａｙ／２６２９／２０１５）、各株からのＨＡ ｍＲＮＡは１５ｍｇの量で存在した；
群（２）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物、そのうちの４つは、ＷＨＯ ＳＯＣ株であり、そのうちの１つは、クレードＨ３Ｃ．２Ａ防御するために機械学習によって選択され（具体的には、非野生型Ａ／Ｄｅｓｉｇｎ／Ｈ３Ｓ２５／２０１９）、各株からのＨＡ ｍＲＮＡは１５μｇの量で存在した；
群（３）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物、そのうちの４つは、ＷＨＯ ＳＯＣ株であり、そのうちの１つは、クレードＨ３Ｃ．３Ａ防御するために機械学習によって選択され（具体的には、野生型Ａ／Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ／５２６／２０１９）、各株からのＨＡ ｍＲＮＡは１５μｇの量で存在した；
群（４）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物（そのうちの４つは、上記のＷＨＯ ＳＯＣ株であり、そのうちの１つは、クレードＨ３Ｃ．３Ａ防御を提供するために選択された追加のＷＨＯ ＳＯＣ株、Ａ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７であり、各株からのＨＡ ｍＲＮＡは１５μｇの量で存在した；
群（５）ＨＡ抗原をコードする５つのｍＲＮＡの混合物、そのうちの４つは、上記のＷＨＯ ＳＯＣ株であり、そのうちの１つは、２０１９～２０２０年の北半球ＷＨＯ ＳＯＣ株のＡ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７であり、Ｈ１、ＢＹａｍ、及びＢＶｉｃｎのそれぞれに由来するＨＡ ｍＲＮＡはそれぞれ１５μｇの量で存在し、２つのＨ３株（Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０及びＡ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７）のｍＲＮＡはそれぞれ７．５μｇの量で存在した；
群（６）ＷＨＯ ＳＯＣ株をコードする４つのｍＲＮＡの混合物、Ｈ１、ＢＹａｍ、及びＢＶｉｃ株のそれぞれに由来するｍＲＮＡは１５μｇ、Ｈ３株に由来するｍＲＮＡは３０μｇの量で存在した；
群（７）ＷＨＯ ＳＯＣ株をコードする４つのｍＲＮＡの混合物、４つの株のそれぞれに由来するｍＲＮＡは１５μｇの量で存在した；
群（８）ＷＨＯ ＳＯＣ株から選択される４つの組換えＨＡタンパク質の混合物、４つの株のそれぞれに由来する組換えＨＡは４５μｇの量で存在した；
群（９）ＷＨＯ ＳＯＣ株から選択される４つの不活化ウイルスの混合物、４つの株のそれぞれは６０μｇの量で存在した；及び
群（１０）リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）。
【0285】
群８～１０を除いて、全てのワクチン製剤は、単一カプセル化（単一サブタイプ／ＬＮＰ）ＭＮＲ ｍＲＮＡ ＨＡを含有し、これらは、免疫化の前に単一製剤に組み合わされて、所望のワクチン組み合わせを生成した。
【0286】
フェレットを、０日目及び２１日目に筋肉内接種により免疫し、体液性反応を、４９日目、２回目の免疫の１ヶ月後に、機能的ＨＡ抗体反応を測定するマイクロ中和（ｍＮＴ）アッセイにより評価した。
【0287】
【表2】
【0288】
【表3】
【0289】
各群について、ｎ＝６フェレットであり、以下の卵増幅インフルエンザウイルス株：Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０、Ａ／Ｖｉｃｔｏｒｉａ／２５７０／２０１９、Ｂ／Ｐｈｕｋｅｔ／３０７３／２０１３及びＢ／Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ／０２／２０１９に対するｍＮＴ抗体力価を測定し、幾何平均力価（ＧＭＴ）値を算出した。結果を図６に示す。
【0290】
Ｈ１（Ａ／Ｖｉｃｔｏｒｉａ／２５７０／２０１９）の力価上限は６，０００～７，０００であった。上記及び図６に示すように、四価ｍＲＮＡワクチン（群６及び７）を受けたフェレットは、４９日目までに４つの相同インフルエンザサブタイプＨ１Ｎ１、Ｈ３Ｎ２、Ｂ／山形、及びＢ／ビクトリアの全てに対し、機能的抗体反応を生じた。Ｈ１反応は、群１～９の全てで堅牢であった（ここで、力価上限は１：６，０００とした）
【0291】
１株当たり１５ｍｇのＨＡ ｍＲＮＡを含有するＰＩＶを接種されたフェレット（群１～４）におけるＢ／ビクトリア反応では、Ｂ／Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ／０２／２０１９に対して誘発された中和力価は、１株当たり１５ｍｇのＨＡ ｍＲＮＡを含有するＱＩＶを接種されたフェレット（群７）から誘発されたものと同等であった。同様に、類似したＢ／山形の反応は、群２～４及び７で観察されたが、ただし、群１ではフェレットのうちの４匹が、Ｂ／Ｐｈｕｋｅｔ／３０７３／２０１３に対して相同中和力価を生じず、全体的な力価は群７の力価よりも有意に低かった（混合モデル分析において、ｐ＜０．０００１）。理論に束縛されるものではないが、他のＰＩＶ群におけるＨ３株の添加はｍＮＴ力価の有意な低下をもたらさなかったので、その結果は免疫化又は株特異的影響に関する技術的問題を示している可能性がある。
【0292】
１５μｇ用量のＨ３ Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０又は３０μｇ用量のＨ３Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０ ＱＩＶ ｍＲＮＡワクチン群６及び７の間で、４９日目に測定された抗体反応に統計的有意差はなかった（ｐ＝０．９５、混合モデル分析）。このことは、Ｈ３抗原用量を倍加しても、この用量範囲では、中和抗体力価は増加しなかったことを示唆している。
【0293】
ＰＩＶ製剤中の７．５μｇ用量のＨ３で免疫したフェレット（群５）は、ＱＩＶ製剤で免疫したフェレット（群６及び７、Ｈ３成分をそれぞれ１５μｇ及び３０μｇ投与）よりも有意に高いＡ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０ ｍＮＴ力価を示した（ｐ＜０．０５；混合モデル分析）。
【0294】
ＰＩＶ製剤中に２つのＨ３株（総Ｈ３量 ３０μｇ）をそれぞれ含む群１～４は、ＱＩＶ対照ＧＭＴ力価の２倍以内（群６及び７）の同等の相同Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０ ｍＮＴ力価を示した（混合モデル分析による有意差なし）。低用量（各Ｈ３株７．５μｇ）で免疫した群５のフェレットは、群６及び７のそれより有意に高い相同反応を誘発し、反応は２．３倍高かった（混合モデル分析でｐ＜０．０５）。意義深いことに、データは、ＰＩＶ製剤を作製するためのＨ３株の添加によって、Ｈ１、Ｈ３、Ｂ／ビクトリア、又はＢ／山形ＷＨＯ ＳＯＣ株により誘発される相同ｍＮＴ反応が妨害されることがなかったことを示している。
【0295】
この研究ではまた、機械学習選択から又は以前のＷＨＯ ＳＯＣ選択から第２のＨ３株をＱＩＶに追加して、ＰＩＶ（例えば、群１～５）を作製することによって、Ｈ３抗原性空間のカバレッジを拡大することができるかどうかを検討した。ＷＨＯ ２０２１－２０２２ ＳＯＣ Ｈ３株のＡ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０（３Ｃ．２Ａ循環クレード）はＱＩＶ製剤の一部であったが、ＰＩＶ製剤には、第５の株として、次の２つの別のＨ３クレード３Ｃ．２Ａ株が含まれた：機械学習で選択された野生型株Ａ／Ｎｏｒｗａｙ／２６２９／２０１５（群１）及び機械学習で選択された非野生型株Ａ／Ｄｅｓｉｇｎ／Ｈ３Ｓ２５／２０１９（群２）。２つの３Ｃ．２Ａ Ｈ３株を含有するこれらのＰＩＶ製剤は、ＱＩＶ中の単一の３Ｃ．２Ａ製剤（群７）と比較して、ＧＭＴ ｍＮＴ力価の僅かな増加を示し、類似したＨＡをナイーブフェレットに同時投与した場合に、異種反応に対し負の干渉を示すことはなかった。結果を以下の表３に示す。ＰＩＶ（群１～５）及びＱＩＶ（群６及び７）の両方のワクチン製剤の３Ｃ．２Ａ株及び３Ｃ．３Ａ株に対するｍＮＴ ＧＭＴ値を示す図７も参照されたい。
【0296】
【表4】
【0297】
一般に、３Ｃ．２Ａクレード由来の２種のＨ３（群１及び群２）で免疫されたフェレットは、３Ｃ．３Ａ空間に拡大することはなかったが、機械学習により設計されたＨ３株Ａ／Ｄｅｓｉｇｎ／Ｈ３Ｓ２５／２０１９は、ＱＩＶ対照の群６及び７とは異なり、３Ｃ．３Ａウイルスの５０％を効率的に中和した。図９を参照されたい。
【0298】
或いは、３Ｃ．３Ａクレード由来のＨ３株を四価ワクチンのＨ３ ３Ｃ．２Ａ株に添加すると、群３～５で行われたように、図８に示し、以下の表４に報告するように、異種マルチクレードの３Ｃ．２Ａウイルス及び３Ｃ．３Ａウイルスと比較して、少なくとも抗体反応の相加効果を示した。
【0299】
群番号１～７のそれぞれで、以下の細胞増幅インフルエンザウイルス株についてｍＮＴ力価を測定した：Ａ／Ｂａｎｇｌａｄｅｓｈ／３１９０６１３０１５／２０１９；Ａ／Ｍｅｘｉｃｏ／２３５６／２０１９；Ａ／Ｖａｌｌａｄｏｌｉｄ／１８２／２０１７；Ａ／Ｂｒｉｓｂａｎｅ／７５／２０１９；Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０；Ａ／ＨｏｎｇＫｏｎｇ／４５／２０１９；Ａ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７；及びＡ／Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ／Ｉｎｆｉｍｈ１６００１９／２０１６。Ａ／Ｍｅｘｉｃｏ／２３５６／２０１９及びＡ／Ｋａｎｓａｓ／１４／２０１７は、いずれもクレード３Ｃ．３Ａである。Ａ／Ｂａｎｇｌａｄｅｓｈ／３１９０６１３０１５／２０１９；Ａ／Ｂｒｉｓｂａｎｅ／７５／２０１９；Ａ／Ｔａｓｍａｎｉａ／５０３／２０２０；及びＡ／ＨｏｎｇＫｏｎｇ／４５／２０１９は、クレード／サブクレード３Ｃ．２Ａ１ｂである。Ａ／Ｖａｌｌａｄｏｌｉｄ／１８２／２０１７は、クレード／サブクレード３Ｃ．２Ａ４であり、Ａ／Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ／Ｉｎｆｉｍｈ１６００１９／２０１６は、クレード／サブクレード３Ｃ．２Ａ１である。結果を以下の表４で報告する。
【0300】
【表5】
【0301】
上記の表４及び図８に示すように、ｍＮＴ力価の増加に加えて、多様な３Ｃ．３Ａクレードにおける株のカバレッジは、ＰＩＶ製剤群３～５において１００％であったが、図９に示すように、ＱＩＶ製剤群６及び７においては、３Ｃ．３Ａクレードのカバレッジは観察されなかった。２つの異なるＨ３ＨＡの送達によるマルチクレードシーズンにおけるカバレッジの最大化は、四価の標準治療ワクチン製剤の有効性を改善する可能性を示している。
【0302】
また、本開示及び添付の特許請求の範囲で使用されるように、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、及び「その（ｔｈｅ）」は、文脈が明らかに別段の指示をしない限り、複数の指示対象を含むことに留意されたい。任意選択の（Ｏｐｔｉｏｎａｌ）又は任意選択により（ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ）、は、後に記載される事象又は状況が起こることも起こらないこともあることを意味し、説明は、事象又は状況が起こる場合も起こらない場合も含むことを意味する。例えば、組成物は任意選択により組み合わせを含むことができる、というフレーズは、説明が組み合わせ及び組み合わせの非存在（すなわち、組み合わせの個々のメンバー）の両方を含むように、組成物が異なる分子の組み合わせを含むことも、組み合わせを含まないこともあることを意味する。範囲は、本明細書においては、約１つの特定の値から、且つ／又は約別の特定の値までとして表すことができる。このような範囲が表される場合、別の態様は、１つの特定の値から、且つ／又は他の特定の値までを含む。同様に、先行詞を使用することによって、値が近似値として表される場合、特定の値が別の態様を形成することは理解されよう。範囲のそれぞれの両端点が、他方の端点と関連して、及び他方の端点とは独立して、の両方の意味を有していることもさらに理解されよう。本開示において引用される全ての参照文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【国際調査報告】