VHH antiviela ir dabiska trūkstoša vieglās ķēdes (VL) antiviela, kas atrodama kamieļu serumā. VHH antivielu struktūra ir vienkārša un sastāv tikai no divām smagajām ķēdēm (VH). Nanoķermeņi satur smagās ķēdes mainīgo reģionu (VHH) ar molekulmasu aptuveni 15 kDa. VHH antivielai piemīt normāla spēja atpazīt antigēnus, un tai ir lieliska afinitāte, lieliska specifiskums, lieliska stabilitāte un lieliska iespiešanās spēja. Antivielas pret šo struktūru kopš tā laika ir atrastas arī citos dzīvniekos, piemēram, alpākās un haizivīs. Nanoķermeņi, kas satur tikai vienu smagās ķēdes mainīgo reģionu un divus parastos CH2 un CH3 reģionus, neskatoties uz to, ka tiem nav VL domēna, ir ļoti stabila viena domēna antiviela un mazākā zināmā saistīšanās vienība ar antivielu aktivitāti. Alpha Lifetech var nodrošināt klientus ar nanoķermeņu sagatavošanu, nanoķermeņu bibliotēkas izveidi un skrīningu, VHH nanoķermeņu ekspresiju un virkni pakalpojumu, izmantojot nanoķermeņu sintēzes un fāgu displeja izstrādes platformu, kas var efektīvi veidot un skrīningot, tostarp dažāda veida fāgu antivielu bibliotēkas, nodrošinot mūsu klientus ar specifiskiem, augstas specifiskuma antivielu šķīdumiem. Mēs varam arī izstrādāt profesionālas antivielu humanizācijas stratēģijas mūsu klientiem, kuras var humanizēt nanoķermeņiem, un mūsu uzņēmums ir gandrīz līdzvērtīgs cilvēka antivielām.

Vispirms alpaka bez jebkādām slimībām ļauj imunogēniem stimulēt tās imūnsistēmu, lai radītu imūnreakciju, un šie dzīvnieki var ražot viena domēna antivielas. Pēc tam mēs izolējām atsevišķas B šūnas no alpakas PBMC, un RNS no B šūnām tika ekstrahēta un transkribēta kDNS. Visbeidzot, tā tika izmantota kā veidne un ar elektroforēzes palīdzību tika pārbaudīta mūsu mērķa VHH secība. Pēc tam mēs veicām pārbaudītās VHH antivielu secības sekvencēšanas analīzi, kas var uzlabot sagatavotās VHH antivielas stabilitāti un afinitāti. Vienlaikus mēs varam veikt arī VHH antivielu vietnes virzītu mutaģenēzi un stabilitātes skrīningu. Mēs varam iegūt augstāku VHH antivielu mutantu stabilitāti, ieviešot īpašas metodes, piemēram, noteiktas specifiskas mutācijas skrīningam. Pēc tam inženieris ievietoja iegūto VHH secību atbilstošā ekspresijas vektorā (piemēram, plazmīdās, vīrusos utt.) VHH antivielu ekspresijai. Visbeidzot, izmantojot fāgu displeja tehnoloģiju vai rauga displeja tehnoloģiju, VHH antivielas tiek ekspresētas uz saimnieka virsmas, un pēc tam, izmantojot pārklātus antigēnus un ELISA, tiek atlasītas nanoantivielas, kas var specifiski saistīties ar mērķa antigēnu. Alpha Lifetech arī sekvencēja un verificēja atlasītos nanoķermeņus, lai nodrošinātu klientiem piegādāto nanoķermeņu sekvenču pareizību un funkcionālo aktivitāti.

VHH tehnoloģija izmanto dažādus ģenētiskās inženierijas sasniegumus, lai mērķa gēns normālos apstākļos tiktu replicēts un pārkārtots kopā, kas var nodrošināt ļoti saistošu rīku citām tehnoloģijām, kuras var saturēt dažādas atzīmes, un ar VHH tehnoloģiju ražotās antivielas ir ērti attīrāmas. Izmantojot augstas caurlaidības skrīninga metodes, Alpha Lifetech var īsā laika periodā no liela skaita antivielu skrīninga atlasīt VHH antivielas ar specifiskām funkcijām, kas nepieciešamas klientiem. Tikmēr VHH antivielas var ražot bezgalīgi ilgi un ekonomiski, ja VHH antivielas tiek pakļautas augstām temperatūrām un citiem šķīdinātājiem. VHH antivielas var ģenētiski manipulēt, lai radītu citus pielietojumus, piemēram, kļūtu par karkasu, marķētu un mainītu specifiskas aminoskābes. VHH antivielas ir piemērotas jebkurai izplatītai platformai, izmantojot parastās antivielas, piemēram, mikrotitrēšanas plāksnes, elektroķīmiskos biosensorus un sānu plūsmas ierīces. Mazāka izmēra dēļ VHH antivielām var būt lielāks blīvums saistīšanās domēnā, tāpēc VHH antivielām ir izcila priekšrocība palielinātā signāla un līdz ar to augstākā jutībā. Tajā pašā laikā VHH antivielām ir ļoti plašs pielietojums audzēju diagnostikā un ārstēšanā, iekaisumu diagnostikā, centrālās nervu sistēmas slimību ārstēšanā un citās jomās. VHH antivielas ir īpaši noderīgas mikotoksīnu uzraudzībai pārtikā un barībā, jo tās ir viegli ģenētiski modificētas un tām ir lieliska stabilitāte.

Imunizācijas procesā mēs izmantojam dažādus imunogēnus. Atkarībā no imunogēnu īpašībām mēs tos varam iedalīt dabiskos antigēnos, rekombinantos antigēnos, sintētiskos antigēnos un mazo molekulu antigēnos. Dabiskie antigēni ietver vīrusu imunogēnus. Dabisko imunogēnu attīrīšanas process ir sarežģīts, kas ir arī grūtāks nekā citiem imunogēniem, un arī attīrīšanas izmaksas ir augstākas. Vīrusu imunogēni tiek iedalīti pilna vīrusa inaktivētā vakcīnā, apakšvienību vakcīnā, vīrusu vektoru vakcīnā un mRNS vakcīnā. Pilna vīrusa inaktivētā vakcīna var stimulēt organismu radīt imūnreakciju, taču vīruss ir pilnībā jāinaktivē, un sagatavošanas process ir sarežģītāks. Apakšvienību vakcīnai mēs kā antigēnu izmantojām tikai vīrusa virsmas proteīnu, tāpēc šī imunogēna drošība ir augsta, bet, lai pastiprinātu imūno efektu, ir jāpievieno adjuvants. Pēc ģenētiskās modifikācijas adenovīruss un lentivīruss tiek izmantoti kā vektori, lai izraisītu imūnreakcijas rašanos, izmantojot vīrusu replikāciju un ekspresiju. Imūnais efekts ir efektīvs un ilgstošs, taču sagatavošanas process ir sarežģīts, tāpēc mums ir stingri jākontrolē biodrošība. Lai gan mRNS var tieši importēt šūnās, lai šūnas varētu ekspresēt antigēnu un stimulēt imūnās atbildes rašanos, šis process ir sarežģītāks, kas prasa nodrošināt mRNS stabilitāti un piegādes efektivitāti. Lai gan rekombinantie antigēni pēc konformācijas atšķiras no dabiskajiem antigēniem, tos var plaši rūpnieciski ražot. Mazmolekulu olbaltumvielas jeb polipeptīdu antigēnus var pagatavot ar in vitro sintēzes metodēm. To struktūra ir kontrolējama, taču tās dizains var būt sarežģīts. Mazmolekulu antigēni pārsvarā ir mazmolekulu savienojumi, piemēram, peptīdi un nukleotīdi, jo tie paši nav imunogēni, tāpēc tos var izmantot kā imunogēnus tikai pēc savienošanas ar makromolekulāriem nesējiem.

Nanoantivielu molekulmasa ir ļoti maza, parasti aptuveni 12–15 kDa, tikai viena desmitā daļa no tradicionālo IgG antivielu molekulmasas. Kristāliskā struktūra ir regbija bumba ar aptuveni 2,5 nm diametru un aptuveni 4,2 nm garumu. Unikālā molekulārā struktūra nodrošina labu audu iekļūšanu, īsāku pussabrukšanas periodu un lielāku nieru klīrensu caur hematoencefālisko barjeru. Nanoantivielas sastāv no komplementāriem noteikšanas un mugurkaula reģioniem. Komplementārie/komplementārie lēmumu reģioni ietver CDR 1, CDR 2 un CDR 3. CDR 3 reģiona garuma diapazons no 3 līdz 28 aminoskābēm nodrošina nanoantivielu bibliotēkas uzglabāšanas ietilpību. Salīdzinot ar tradicionālo antivielu CDR 3 reģionu, kurā ir tikai 8 līdz 15 aminoskābes, daži no CDR 3 reģioniem ar garāku CDR 3 palīdzēja mums identificēt slēptās epitopes uz antigēna virsmas. Nanoķermeņu mugurkaula reģions ietver FR 1, FR 2, FR 3 un FR 4 ar četrām hidrofilām aminoskābju mutācijām FR 2, un šī mutācija uzlabo antivielu šķīdību ūdenī. Īpašā disulfīda saite starp CDR 1 un CDR 3 uzlabo antivielu stabilitāti augsta spiediena, augstas temperatūras, denaturējoša līdzekļa un citos apstākļos, kas veicina nanoķermeņu ražošanu un saglabāšanu, kā arī rada iespēju jaunām ievadīšanas metodēm.