Ի՞նչ է հակամարմինների ճարտարագիտությունը։

Հակամարմինների ինժեներիայի օգնությամբ հնարավոր է դարձել փոփոխել հակամարմինների մոլեկուլային չափը, ֆարմակոկինետիկան, իմունոգենությունը, կապող կապը, յուրահատկությունը և էֆեկտորային ֆունկցիան: Հակամարմինների սինթեզից հետո հակամարմինների յուրահատկ կապը դրանք դարձնում է խիստ արժեքավոր կլինիկական ախտորոշման և բուժման մեջ: Հակամարմինների ինժեներիայի միջոցով դրանք կարող են բավարարել դեղերի և ախտորոշման վաղ զարգացման կարիքները:

Հակամարմինների ինժեներիայի նպատակն է նախագծել և արտադրել բարձր սպեցիֆիկ, կայուն գործառույթներ, որոնք բնական հակամարմինները չեն կարող իրականացնել, հիմք դնելով թերապևտիկ հակամարմինների արտադրության համար։

Ալֆա Լայֆթեքը, հակամարմինների ճարտարագիտության ոլորտում իր լայնածավալ նախագծային փորձով, կարող է մատուցել բազմաթիվ տեսակների համար նախատեսված մոնոկլոնալ և պոլիկլոնալ հակամարմինների ծառայություններ, ինչպես նաև ֆագերի ցուցադրման հակամարմինների գրադարանի կառուցման և սկրինինգի ծառայություններ: Ալֆա Լայֆթեքը կարող է հաճախորդներին տրամադրել որակյալ բիոսիմիլային հակամարմիններ և ռեկոմբինանտ սպիտակուցային արտադրանքներ, ինչպես նաև համապատասխան ծառայություններ՝ արդյունավետ, բարձր սպեցիֆիկ և կայուն հակամարմիններ արտադրելու համար: Օգտագործելով համապարփակ հակամարմիններ, սպիտակուցային հարթակներ և ֆագերի ցուցադրման համակարգեր, մենք մատուցում ենք ծառայություններ, որոնք ներառում են հակամարմինների արտադրության վերին և ստորին հոսքը, ներառյալ տեխնիկական ծառայություններ, ինչպիսիք են հակամարմինների հումանիզացումը, հակամարմինների մաքրումը, հակամարմինների հաջորդականացումը և հակամարմինների վավերացումը:

Հակամարմինների ճարտարագիտության առաջամարտիկ փուլը կապված է երկու տեխնոլոգիաների հետ՝

--Ռեկոմբինանտ ԴՆԹ տեխնոլոգիա

--Հիբրիդոմայի տեխնոլոգիա

Հակամարմինների ճարտարագիտության արագ զարգացումը կապված է երեք կարևոր տեխնոլոգիաների հետ՝

--Գեների կլոնավորման տեխնոլոգիա և պոլիմերազային շղթայական ռեակցիա

--Սպիտակուցի էքսպրեսիա. Ռեկոմբինանտ սպիտակուցները արտադրվում են էքսպրեսիայի համակարգերի կողմից, ինչպիսիք են խմորիչները, ձողաձև վիրուսները և բույսերը։

-- Համակարգչային կառուցվածքային նախագծում

Առաջին սերնդի հակամարմինները մարդկայնացվել են քիմերային հակամարմիններ արտադրելու համար, որտեղ մկան մոնոկլոնալ հակամարմինների փոփոխական շրջանը կապված է եղել մարդու IgG մոլեկուլների հաստատուն շրջանի հետ: Երկրորդ սերնդի մկան մոնոկլոնալ հակամարմնի հակածին կապող շրջանը (CDR) փոխպատվաստվել է մարդու IgG-ի մեջ: Բացառությամբ CDR շրջանի, մնացած բոլոր հակամարմինները գրեթե մարդկային հակամարմիններ են, և ջանքեր են գործադրվել խուսափելու մարդու հակամկանային հակամարմինների (HAMA) առաջացումից՝ մարդկանց բուժման համար մկան կլոնային հակամարմիններ օգտագործելիս:

 

Ֆագային ցուցադրման գրադարան կառուցելու համար առաջին քայլը հակամարմիններ կոդավորող գեների ստացումն է, որոնք կարող են մեկուսացվել իմունիզացված կենդանիների B բջիջներից (իմունային գրադարանի կառուցում), անմիջապես արդյունահանվել չիմունիզացված կենդանիներից (բնական գրադարանի կառուցում) կամ նույնիսկ հավաքվել in vitro հակամարմինների գեների բեկորներով (սինթետիկ գրադարանի կառուցում): Այնուհետև գեները ուժեղացվում են ՊՇՌ-ով, տեղադրվում պլազմիդների մեջ և արտահայտվում համապատասխան հյուրընկալող համակարգերում (խմորիչի արտահայտություն (սովորաբար Pichia pastoris), պրոկարիոտիկ արտահայտություն (սովորաբար E. coli), կաթնասունների բջիջների արտահայտություն, բույսերի բջիջների արտահայտություն և միջատների բջիջների արտահայտություն, որոնք վարակված են ձողաձև վիրուսներով): Ամենատարածվածը E. coli արտահայտման համակարգն է, որը ֆագի վրա ինտեգրում է հատուկ կոդավորող հակամարմինների հաջորդականություն և կոդավորում է ֆագի թաղանթի սպիտակուցներից մեկը (pIII կամ pVIII): Բակտերիոֆագերի գեների միաձուլումը և ցուցադրումը բակտերիոֆագերի մակերեսին: Այս տեխնոլոգիայի միջուկը ֆագային ցուցադրման գրադարանի կառուցումն է, որն առավելություն ունի բնական գրադարանների նկատմամբ, քանի որ կարող է ունենալ հատուկ կապ: Հետագայում, հակածինային յուրահատկությամբ հակամարմինները ենթարկվում են կենսաբանական ընտրության գործընթացի, թիրախային հակածինները ֆիքսվում են, չկապված ֆագերը բազմիցս լվացվում են, իսկ կապված ֆագերը՝ լվացվում հետագա հարստացման համար: Երեք կամ ավելի կրկնվող փուլերից հետո առանձնացվում են բարձր յուրահատկության և բարձր կապակցության հակամարմիններ:

Նկ. 3. Հակամարմինների գրադարանի կառուցում և սկրինինգ

Ռեկոմբինանտ ԴՆԹ տեխնոլոգիան կարող է օգտագործվել հակամարմինների բեկորներ ստանալու համար: Fab հակամարմինները սկզբում կարող են հիդրոլիզացվել միայն ստամոքսային պրոտեազի կողմից՝ (Fab')2 բեկորներ ստանալու համար, որոնք այնուհետև մարսվում են պապաինի կողմից՝ առանձին Fab բեկորներ ստանալու համար: Fv բեկորը բաղկացած է VH-ից և VL-ից, որոնք ունեն վատ կայունություն՝ դիսուլֆիդային կապերի բացակայության պատճառով: Հետևաբար, VH-ն և VL-ն միանում են 15-20 ամինաթթուներից բաղկացած կարճ պեպտիդի միջոցով՝ առաջացնելով մոտավորապես 25 կԴա մոլեկուլային քաշով միաշղթա փոփոխական բեկորի (scFv) հակամարմին:

Ուղտավորների (Ուղտ, Լիամա և Ալպակա) մոտ հակամարմինների կառուցվածքի ուսումնասիրությունը պարզաբանել է, որ հակամարմիններն ունեն միայն ծանր շղթաներ և ոչ թե թեթև շղթաներ, ուստի դրանք կոչվում են ծանր շղթայի հակամարմիններ (hcAb): Ծանր շղթայի հակամարմինների փոփոխական տիրույթը կոչվում է միատիրույթային հակամարմիններ կամ նանոմարմիններ կամ VHH, որոնց չափը 12-15 կԴա է: Որպես մոնոմերներ, դրանք չունեն դիսուլֆիդային կապեր և շատ կայուն են՝ հակածինների նկատմամբ շատ բարձր կապակցվածությամբ:

Նկ. 5. Ծանր շղթայի հակամարմին և VHH/նանոմարմին

Բջջային ազատ արտահայտումը օգտագործում է բնական կամ սինթետիկ ԴՆԹ-ի արտահայտումը՝ in vitro սպիտակուցի սինթեզ իրականացնելու համար, սովորաբար օգտագործելով E. coli արտահայտման համակարգը: Այն արագորեն արտադրում է սպիտակուցներ և խուսափում է բջիջների վրա նյութափոխանակության և ցիտոտոքսիկ բեռից՝ in vivo մեծ քանակությամբ ռեկոմբինանտ սպիտակուցներ արտադրելիս: Այն կարող է նաև արտադրել դժվար սինթեզվող սպիտակուցներ, ինչպիսիք են այն սպիտակուցները, որոնք դժվար է փոփոխել թարգմանությունից կամ սինթեզել թաղանթային սպիտակուցներ: