Шта је инжењеринг антитела?

Уз помоћ инжењеринга антитела, било је могуће модификовати величину молекула, фармакокинетику, имуногеност, афинитет везивања, специфичност и ефекторске функције антитела. Након синтезе антитела, специфично везивање антитела их чини веома вредним у клиничкој дијагнози и лечењу. Кроз инжењеринг антитела, они могу да задовоље потребе раног развоја лекова и дијагностике.

Сврха инжењеринга антитела је да дизајнира и произведе високо специфичне, стабилне функције које природна антитела не могу да остваре, постављајући темеље за производњу терапеутских антитела.

Алпха Лифетецх, са својим обимним пројектним искуством у инжењерингу антитела, може да обезбеди прилагођене услуге моноклонских и поликлоналних антитела за више врста, као и услуге израде библиотеке антитела са приказом фага и услуге скрининга. Алпха Лифетецх може да обезбеди купцима квалитетна биослична антитела и рекомбинантне протеинске производе, као и одговарајуће услуге, за производњу ефикасних, високо специфичних и стабилних антитела. Користећи свеобухватне платформе за антитела, протеинске платформе и системе за приказ фага, ми пружамо услуге које покривају узводно и низводно производњу антитела, укључујући техничке услуге као што су хуманизација антитела, пречишћавање антитела, секвенцирање антитела и валидација антитела.

Пионирска фаза инжењеринга антитела повезана је са две технологије:

--Рекомбинантна ДНК технологија

--Хибридома технологија

Брзи развој инжењеринга антитела повезан је са три важне технологије:

--Технологија клонирања гена и ланчана реакција полимеразе

-- Експресија протеина: Рекомбинантни протеини се производе експресионим системима као што су квасац, вируси у облику шипке и биљке

-- Компјутерски потпомогнуто пројектовање конструкција

Прва генерација антитела је хуманизована за производњу химерних антитела, где је варијабилни регион мишјих моноклонских антитела био повезан са константним регионом хуманих ИгГ молекула. Регион који везује антиген (ЦДР) друге генерације мишјег моноклонског антитела је трансплантиран у хумани ИгГ. Осим ЦДР региона, сва друга антитела су скоро људска антитела, а уложени су напори да се избегне индуковање одговора хуманих антимишјих антитела (ХАМА) када се користе антитела клонова миша за лечење људи.

 

Да би се конструисала библиотека за приказ фага, први корак је да се добију гени који кодирају антитела, која се могу изоловати из Б ћелија имунизованих животиња (конструкција имунске библиотеке), екстраховати директно из неимунизованих животиња (конструкција природне библиотеке), или чак склопити ин витро са фрагментима гена антитела (конструкција синтетичке библиотеке). Затим се гени амплифицирају помоћу ПЦР-а, убацују у плазмиде и експримирају у одговарајућим системима домаћина (експресија квасца (обично Пицхиа пасторис), експресија прокариота (обично Е. цоли), експресија ћелија сисара, експресија биљних ћелија и експресија ћелија инсеката инфицираних вирусима у облику штапа). Најчешћи је систем експресије Е. цоли, који интегрише специфичну кодирајућу секвенцу антитела на фаг и кодира један од протеина љуске фага (пИИИ или пВИИИ). Фузија гена, И приказана на површини бактериофага. Срж ове технологије је да се направи библиотека за приказ фага, која има предност у односу на природне библиотеке у томе што може имати специфично везивање. Након тога, антитела са специфичношћу антигена се прегледају кроз процес биолошке селекције, циљни антигени се фиксирају, невезани фаги се више пута испиру, а везани фаги се испиру ради даљег обогаћивања. После три или више кругова понављања, изолују се антитела високе специфичности и високог афинитета.

Слика 3: Конструкција библиотеке антитела и скрининг

Технологија рекомбинантне ДНК може се користити за генерисање фрагмената антитела. Фаб антитела се у почетку могу само хидролизовати гастричном протеазом да би се произвели (Фаб ') 2 фрагменти, који се затим вари папаин да би се генерисали појединачни Фаб фрагменти. Фв фрагмент се састоји од ВХ и ВЛ, који имају слабу стабилност због одсуства дисулфидних веза. Због тога су ВХ и ВЛ повезани заједно преко кратког пептида од 15-20 аминокиселина да би се формирало једноланчано антитело варијабилног фрагмента (сцФв) са молекулском тежином од приближно 25КДа.

Проучавање структуре антитела код камелида (камела, ЛИама и алпака) је разјаснило да антитела имају само тешке ланце, а не лаке ланце, па се стога називају антитела тешког ланца (хцАб). Варијабилни домен антитела тешког ланца назива се једнодоменска антитела или нанотела или ВХХ, величине 12-15 кДа. Као мономери, немају дисулфидне везе и веома су стабилни, са веома високим афинитетом за антигене.

Слика 5: Антитело тешког ланца и ВХХ/нанотело

Експресија без ћелија користи експресију природне или синтетичке ДНК да би се постигла ин витро синтеза протеина, типично користећи систем експресије Е. цоли. Брзо производи протеине и избегава метаболичко и цитотоксично оптерећење ћелија када производи велике количине рекомбинантних протеина ин виво. Такође може произвести протеине које је тешко синтетизовати, као што су они које је тешко модификовати након транслације или синтетизовати мембранске протеине.