Wat is teenliggaam-ingenieurswese?

Met behulp van teenliggaam-ingenieurswese was dit moontlik om die molekulêre grootte, farmakokinetika, immunogenisiteit, bindingsaffiniteit, spesifisiteit en effektorfunksie van teenliggaampies te verander. Na die sintese van teenliggaampies maak die spesifieke binding van teenliggaampies hulle hoogs waardevol in kliniese diagnose en behandeling. Deur middel van teenliggaam-ingenieurswese kan hulle voldoen aan die behoeftes van vroeë geneesmiddel- en diagnostiese ontwikkeling.

Die doel van teenliggaam-ingenieurswese is om hoogs spesifieke, stabiele funksies te ontwerp en te produseer wat natuurlike teenliggaampies nie kan bereik nie, wat die grondslag lê vir die produksie van terapeutiese teenliggaampies.

Alpha Lifetech, met sy uitgebreide projekervaring in teenliggaam-ingenieurswese, kan aangepaste monoklonale en poliklonale teenliggaamdienste vir verskeie spesies lewer, sowel as die konstruksie en sifting van faagvertonings-teenliggaambiblioteekdienste. Alpha Lifetech kan kliënte voorsien van kwaliteit biosoortgelyke teenliggaampies en rekombinante proteïenprodukte, sowel as ooreenstemmende dienste, om doeltreffende, hoogs spesifieke en stabiele teenliggaampies te produseer. Deur gebruik te maak van omvattende teenliggaam-, proteïenplatforms en faagvertoningstelsels, lewer ons dienste wat die stroomop en stroomaf van teenliggaamproduksie dek, insluitend tegniese dienste soos teenliggaam-humanisering, teenliggaam-suiwering, teenliggaam-volgordebepaling en teenliggaam-validering.

Die baanbrekersfase van teenliggaam-ingenieurswese hou verband met twee tegnologieë:

--Rekombinante DNS-tegnologie

--Hibridoma-tegnologie

Die vinnige ontwikkeling van teenliggaam-ingenieurswese hou verband met drie belangrike tegnologieë:

--Geenkloningstegnologie en polimerase-kettingreaksie

--Proteïenuitdrukking: Rekombinante proteïene word geproduseer deur uitdrukkingstelsels soos gis, staafvormige virusse en plante

--Rekenaargesteunde strukturele ontwerp

Die eerste generasie teenliggaampies is gehumaniseer vir die produksie van chimeriese teenliggaampies, waar die veranderlike gebied van muis monoklonale teenliggaampies gekoppel is aan die konstante gebied van menslike IgG-molekules. Die antigeenbindingsgebied (CDR) van die tweede generasie muis monoklonale teenliggaam is in menslike IgG oorgeplant. Behalwe vir die CDR-gebied, is alle ander teenliggaampies amper menslike teenliggaampies, en pogings is aangewend om die indusering van menslike anti-muis teenliggaam (HAMA) reaksies te vermy wanneer muiskloon-teenliggaampies vir menslike behandeling gebruik word.

 

Om 'n faagvertoonbiblioteek te konstrueer, is die eerste stap om die gene te verkry wat teenliggaampies kodeer, wat geïsoleer kan word uit B-selle van geïmmuniseerde diere (immuunbiblioteekkonstruksie), direk onttrek kan word uit nie-geïmmuniseerde diere (natuurlike biblioteekkonstruksie), of selfs in vitro saamgestel kan word met teenliggaamgeenfragmente (sintetiese biblioteekkonstruksie). Dan word die gene deur PCR geamplifiseer, in plasmiede ingevoeg en in geskikte gasheerstelsels uitgedruk (gis-ekspressie (gewoonlik Pichia pastoris), prokariotiese ekspressie (gewoonlik E. coli), soogdiersel-ekspressie, plantsel-ekspressie en inseksel-ekspressie wat met staafvormige virusse besmet is). Die mees algemene is die E. coli-ekspressiestelsel, wat 'n spesifieke koderende teenliggaamvolgorde op die faag integreer en een van die faagdopproteïene (pIII of pVIII) kodeer. Die geenfusie van, en vertoon op die oppervlak van bakteriofage. Die kern van hierdie tegnologie is om 'n faagvertoonbiblioteek te konstrueer, wat die voordeel bo natuurlike biblioteke het dat dit spesifieke binding kan hê. Vervolgens word teenliggaampies met antigeenspesifisiteit deur 'n biologiese seleksieproses gekeur, teikenantigene word gefikseer, ongebonde fage word herhaaldelik weggespoel, en gebonde fage word weggespoel vir verdere verryking. Na drie of meer rondes van herhaling word teenliggaampies met hoë spesifisiteit en hoë affiniteit geïsoleer.

Fig 3: Konstruksie en Sifting van Teenliggaambiblioteek

Rekombinante DNS-tegnologie kan gebruik word om teenliggaamfragmente te genereer. Fab-teenliggaampies kan aanvanklik slegs deur maagprotease gehidroliseer word om (Fab')2-fragmente te produseer, wat dan deur papaïen verteer word om individuele Fab-fragmente te genereer. Die Fv-fragment bestaan ​​uit VH en VL, wat swak stabiliteit het as gevolg van die afwesigheid van disulfiedbindings. Daarom word VH en VL deur 'n kort peptied van 15-20 aminosure aan mekaar gekoppel om 'n enkelketting-veranderlike fragment (scFv) teenliggaam met 'n molekulêre gewig van ongeveer 25 KDa te vorm.

Die studie van die teenliggaamstruktuur in Camelidae (kameel, Liama ​​en alpakka) het getoon dat teenliggaampies slegs swaar kettings en geen ligte kettings het nie, daarom word hulle swaar ketting-teenliggaampies (hcAb) genoem. Die veranderlike domein van swaar ketting-teenliggaampies word enkeldomein-teenliggaampies of nanobodies of VHH genoem, met 'n grootte van 12-15 kDa. As monomere het hulle geen disulfiedbindings nie en is hulle baie stabiel, met 'n baie hoë affiniteit vir antigene.

Fig 5: Swaarketting-teenliggaam en VHH/Nanoliggaam

Selvrye ekspressie gebruik die ekspressie van natuurlike of sintetiese DNS om in vitro proteïensintese te bewerkstellig, tipies deur die E. coli-ekspressiestelsel te gebruik. Dit produseer proteïene vinnig en vermy die metaboliese en sitotoksiese las op selle wanneer groot hoeveelhede rekombinante proteïene in vivo geproduseer word. Dit kan ook proteïene produseer wat moeilik is om te sintetiseer, soos dié wat moeilik is om te modifiseer na translasie of membraanproteïene te sintetiseer.