Antibody Engineering ဆိုတာ ဘာလဲ။

ပဋိပစ္စည်းအင်ဂျင်နီယာ၏အကူအညီဖြင့် ပဋိပစ္စည်းများ၏ မော်လီကျူးအရွယ်အစား၊ ဆေးဝါးဒိုင်းနမစ်၊ ကိုယ်ခံအား၊ ချိတ်ဆက်မှုအာနိသင်၊ သီးခြားဖြစ်မှုနှင့် effector function တို့ကို ပြုပြင်မွမ်းမံနိုင်ခဲ့သည်။ ပဋိပစ္စည်းများကို ပေါင်းစပ်ပြီးနောက် ပဋိပစ္စည်းများ၏ သီးခြားချိတ်ဆက်မှုသည် ၎င်းတို့အား ရောဂါရှာဖွေခြင်းနှင့် ကုသမှုတွင် အလွန်တန်ဖိုးရှိစေသည်။ ပဋိပစ္စည်းအင်ဂျင်နီယာမှတစ်ဆင့် ၎င်းတို့သည် ဆေးဝါးနှင့် ရောဂါရှာဖွေရေးအစောပိုင်းဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၏ လိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သည်။

ပဋိပစ္စည်းအင်ဂျင်နီယာ၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ သဘာဝပဋိပစ္စည်းများ မရရှိနိုင်သော အလွန်တိကျပြီး တည်ငြိမ်သောလုပ်ဆောင်ချက်များကို ဒီဇိုင်းဆွဲထုတ်လုပ်ရန်ဖြစ်ပြီး၊ ကုထုံးဆိုင်ရာပဋိပစ္စည်းများ ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် အုတ်မြစ်ချပေးရန်ဖြစ်သည်။

Alpha Lifetech သည် antibody အင်ဂျင်နီယာတွင် ၎င်း၏ ကျယ်ပြန့်သော ပရောဂျက်အတွေ့အကြုံဖြင့် မျိုးစိတ်များစွာအတွက် စိတ်ကြိုက် monoclonal နှင့် polyclonal antibody ဝန်ဆောင်မှုများအပြင် phage display antibody library တည်ဆောက်ခြင်းနှင့် စစ်ဆေးခြင်းဝန်ဆောင်မှုများကို ပေးဆောင်နိုင်ပါသည်။ Alpha Lifetech သည် ထိရောက်ပြီး အလွန်တိကျသော၊ တည်ငြိမ်သော antibodies များထုတ်လုပ်ရန်အတွက် အရည်အသွေးမြင့် biosimilar antibodies များနှင့် recombinant protein ထုတ်ကုန်များအပြင် သက်ဆိုင်ရာဝန်ဆောင်မှုများကို ဖောက်သည်များအား ပေးဆောင်နိုင်ပါသည်။ ပြည့်စုံသော antibody၊ ပရိုတင်းပလက်ဖောင်းများနှင့် phage display စနစ်များကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် antibody ထုတ်လုပ်မှု၏ အထက်နှင့်အောက်ကို လွှမ်းခြုံထားသော ဝန်ဆောင်မှုများကို ကျွန်ုပ်တို့ ပေးဆောင်ပါသည်။ ၎င်းတွင် antibody humanization၊ antibody purification၊ antibody sequencing နှင့် antibody validation ကဲ့သို့သော နည်းပညာဝန်ဆောင်မှုများ ပါဝင်သည်။

ပဋိပစ္စည်းအင်ဂျင်နီယာ၏ ရှေ့ဆောင်အဆင့်သည် နည်းပညာနှစ်ခုနှင့် ဆက်စပ်နေသည်-

-- ပြန်လည်ပေါင်းစပ် DNA နည်းပညာ

--Hybridoma နည်းပညာ

ပဋိပစ္စည်းအင်ဂျင်နီယာ၏ လျင်မြန်စွာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသည် အရေးကြီးသော နည်းပညာသုံးခုနှင့် ဆက်စပ်နေသည်-

-- မျိုးဗီဇ ကလෝနင်း နည်းပညာနှင့် ပိုလီမာရေ့စ် ကွင်းဆက် ဓာတ်ပြုမှု

--ပရိုတင်းဖော်ပြခြင်း- ပြန်လည်ပေါင်းစပ်ပရိုတင်းများကို တဆေး၊ ချောင်းပုံသဏ္ဍာန်ဗိုင်းရပ်စ်များနှင့် အပင်များကဲ့သို့သော ဖော်ပြမှုစနစ်များမှ ထုတ်လုပ်သည်။

--ကွန်ပျူတာအကူအညီဖြင့် ဖွဲ့စည်းပုံဒီဇိုင်း

ပထမမျိုးဆက် ပဋိပစ္စည်းများကို chimeric antibodies များထုတ်လုပ်ရန်အတွက် လူသားအဖြစ်ပြောင်းလဲခဲ့ပြီး၊ မောက်စ် monoclonal antibodies များ၏ variable region ကို human IgG မော်လီကျူးများ၏ constant region နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသည်။ ဒုတိယမျိုးဆက် မောက်စ် monoclonal antibody ၏ antigen binding region (CDR) ကို human IgG ထဲသို့ အစားထိုးခဲ့သည်။ CDR region မှလွဲ၍ အခြားပဋိပစ္စည်းများအားလုံးသည် human antibodies များနီးပါးဖြစ်ပြီး၊ လူသားကုသမှုအတွက် မောက်စ် clone antibodies များကိုအသုံးပြုသည့်အခါ human anti mouse antibody (HAMA) တုံ့ပြန်မှုများကို မဖြစ်ပေါ်စေရန် ကြိုးပမ်းခဲ့သည်။

 

phage display library တစ်ခုတည်ဆောက်ရန်အတွက် ပထမခြေလှမ်းမှာ antibodies များကို encode လုပ်ထားသော genes များကိုရယူရန်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းတို့ကို ကာကွယ်ဆေးထိုးထားသော တိရစ္ဆာန်များ၏ B ဆဲလ်များမှ ခွဲထုတ်နိုင်သည် (immune library construction)၊ ကာကွယ်ဆေးမထိုးထားသော တိရစ္ဆာန်များမှ တိုက်ရိုက်ထုတ်ယူနိုင်သည် (natural library construction)၊ သို့မဟုတ် antibody gene အပိုင်းအစများဖြင့် in vitro တွင် စုစည်းနိုင်သည် (synthetic library construction)။ ထို့နောက်၊ genes များကို PCR ဖြင့် ချဲ့ထွင်ပြီး plasmid များထဲသို့ ထည့်သွင်းကာ သင့်လျော်သော host systems (yeast expression (များသောအားဖြင့် Pichia pastoris)၊ prokaryotic expression (များသောအားဖြင့် E. coli)၊ နို့တိုက်သတ္တဝါဆဲလ် expression၊ အပင်ဆဲလ် expression နှင့် rod-shaped virus များကူးစက်ခံရသော အင်းဆက်ဆဲလ် expression) တွင် ဖော်ပြသည်။ အသုံးအများဆုံးမှာ phage ပေါ်တွင် သီးခြား encode လုပ်ထားသော antibody sequence ကို ပေါင်းစပ်ပြီး phage shell proteins တစ်ခု (pIII သို့မဟုတ် pVIII) ကို encode လုပ်သည့် E. coli expression system ဖြစ်သည်။ bacteriophage များ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ပြသထားသော gene fusion နှင့် bacteriophage များ၏ ပေါင်းစပ်မှု။ ဤနည်းပညာ၏ အဓိကအချက်မှာ သဘာဝ library များထက် အားသာချက်ရှိသော phage display library တစ်ခုတည်ဆောက်ရန်ဖြစ်ပြီး ၎င်းတွင် သီးခြား binding ရှိနိုင်သည်။ ထို့နောက်တွင်၊ အင်တီဂျင်တိကျမှုရှိသော ပဋိပစ္စည်းများကို ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ ရွေးချယ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်မှတစ်ဆင့် စစ်ဆေးပြီး ပစ်မှတ်အင်တီဂျင်များကို ပြုပြင်ပြီး မချည်နှောင်ထားသော ဖေ့ဂျ်များကို အကြိမ်ကြိမ်ဆေးကြောပြီး နောက်ထပ်ကြွယ်ဝစေရန်အတွက် ချည်နှောင်ထားသော ဖေ့ဂျ်များကို ဆေးကြောသည်။ သုံးကြိမ် သို့မဟုတ် ထို့ထက်ပို၍ ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်ဆောင်ပြီးနောက် မြင့်မားသောတိကျမှုနှင့် မြင့်မားသောဆွဲငင်အားရှိသော ပဋိပစ္စည်းများကို ခွဲထုတ်သည်။

ပုံ ၃: ပဋိပစ္စည်းစာကြည့်တိုက်တည်ဆောက်ခြင်းနှင့် စစ်ဆေးခြင်း

Recombinant DNA နည်းပညာကို antibody အပိုင်းအစများထုတ်လုပ်ရန်အသုံးပြုနိုင်သည်။ Fab antibodies များကို gastric protease ဖြင့်သာ hydrolyzed လုပ်နိုင်ပြီး (Fab ') 2 အပိုင်းအစများကိုထုတ်လုပ်ပြီးနောက် papain မှချေဖျက်ကာ သီးခြား Fab အပိုင်းအစများထုတ်လုပ်သည်။ Fv အပိုင်းအစတွင် disulfide ချည်နှောင်မှုမရှိခြင်းကြောင့် တည်ငြိမ်မှုညံ့ဖျင်းသော VH နှင့် VL တို့ပါဝင်သည်။ ထို့ကြောင့် VH နှင့် VL တို့ကို အမိုင်နိုအက်ဆစ် ၁၅-၂၀ ပါဝင်သော peptide တိုတောင်းသောတစ်ခုမှတစ်ဆင့် ချိတ်ဆက်ထားပြီး မော်လီကျူးအလေးချိန် ၂၅KDa ခန့်ရှိသော single chain variable fragment (scFv) antibody ကိုဖွဲ့စည်းသည်။

Camelidae (Camel၊ LIama နှင့် Alpaca) ရှိ antibody ဖွဲ့စည်းပုံကို လေ့လာမှုအရ antibodies များတွင် heavy chain များသာရှိပြီး light chain များမရှိကြောင်း ရှင်းလင်းစွာဖော်ပြခဲ့ပြီး၊ ထို့ကြောင့် ၎င်းတို့ကို heavy chain antibodies (hcAb) ဟုခေါ်သည်။ heavy chain antibodies များ၏ variable domain ကို single domain antibodies သို့မဟုတ် nanobodies သို့မဟုတ် VHH ဟုခေါ်ပြီး အရွယ်အစား 12-15 kDa ရှိသည်။ monomers များအနေဖြင့် ၎င်းတို့တွင် disulfide bonds များမရှိဘဲ အလွန်တည်ငြိမ်ပြီး antigens များအတွက် အလွန်မြင့်မားသော affinity ရှိသည်။

ပုံ ၅: Heavy Chain Antibody နှင့် VHH/ Nanobody

ဆဲလ်လွတ်လပ်စွာဖော်ပြခြင်းသည် သဘာဝ သို့မဟုတ် ဓာတုဗေဒနည်းဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော DNA ၏ ဖော်ပြမှုကို အသုံးပြု၍ in vitro ပရိုတင်းပေါင်းစပ်မှုကို ရရှိစေပြီး၊ ပုံမှန်အားဖြင့် E. coli ဖော်ပြမှုစနစ်ကို အသုံးပြုသည်။ ၎င်းသည် ပရိုတင်းများကို လျင်မြန်စွာထုတ်လုပ်ပြီး in vivo တွင် recombinant ပရိုတင်းအမြောက်အမြားထုတ်လုပ်သည့်အခါ ဆဲလ်များအပေါ် ဇီဝဖြစ်စဉ်ဆိုင်ရာနှင့် ဆိုက်တိုတောက်ဆစ်ဝန်ထုပ်ဝန်ပိုးကို ရှောင်ရှားသည်။ ၎င်းသည် ဘာသာပြန်ပြီးနောက် ပြုပြင်ရန် သို့မဟုတ် အမြှေးပါးပရိုတင်းများကို ပေါင်းစပ်ရန်ခက်ခဲသော ပရိုတင်းများကဲ့သို့ ပေါင်းစပ်ရန်ခက်ခဲသော ပရိုတင်းများကိုလည်း ထုတ်လုပ်နိုင်သည်။