抗体的新替代品
Avacta生命科学公司最近投资1000万英镑推出Affimers,这是一种抗体的工程蛋白替代品,具有广泛的应用潜力。
为了了解Affimers的一些特点,以及它们如何为研究人员带来好处,我们采访了Avacta集团plc的首席执行官Alastair Smith。
AM:你能给我们介绍一下affimer的背景以及它们是如何发展起来的吗?
AS: affimer最初是在剑桥的MRC癌症细胞单位开发的,然后跨越了利兹大学的两个实验室。该技术随后被Avacta集团plc通过Avacta生命科学有限公司收购、开发和商业化。
亲缘蛋白来源于胱氨酸抑素蛋白,并利用两个单独的环序列,结合总共12到36个随机氨基酸,以创建一个大的潜在目标相互作用表面。我们制作了大量的这些基因库,用于筛选与目标蛋白质或其他分子高度特异性、高亲和力的结合。
AM:抗体会给研究人员带来许多挑战。你能举一些挑战的例子,以及affimer可以帮助克服这些挑战的方法吗?
AS:尽管抗体是公认的亲和试剂,但它们对研究人员来说存在许多问题,例如开发周期长、难以表达、难以设计、批量可重复性、很少是单特异性的、不能针对某些目标产生(例如那些对宿主动物有毒的目标)、受到动物免疫系统的限制以及复杂的IP环境。
Affimers被设计来解决这些问题。它们的主要好处是:
•快速开发-定制生成在短短7周内,相比6 - 12个月的良好抗体质量相当
•可以在库屏幕期间控制特异性
•体积小、结实、稳定
•一致性批再现性
•容易functionalised
•不受免疫系统限制,在体外产生
•不使用动物
•可以冻干运输和储存吗
•简单的许可
•严格的QC保证质量
•直接替换抗体-无需更改流程或工作流程
AM:适体和亲和性之间有什么区别?
AS:适体是基于核酸,如DNA。它们在物理上仅限于小范围的构象,内部的化学键通常需要被破坏才能与目标形成化学键,在化学上它们与目标形成的化学键类型也受到限制。它们的高电荷主干将排斥具有类似电荷的目标,并且它们非特异性地与细胞和组织中自然存在的大量核酸结合蛋白结合,使特异性和高背景成为一个问题。此外,核酸对化学物质非常敏感,在某些条件下,它们很容易降解,对一些样品来说是不切实际的。
相比之下,亲缘蛋白是基于具有良好构象的蛋白质,并通过其氨基酸与目标进行广泛的化学相互作用,就像抗体一样。Affimer支架被设计成生物惰性的(即它对大多数人类蛋白质没有亲和力),在宽的pH值和温度范围内生物物理稳定,使Affimer适用于广泛的测定条件。
从商业角度来看,affimer不容易被逆向工程,Avacta生命科学公司拥有支架知识产权(IPR),并获得了所有必要的筛选知识产权的许可。
AM:亲缘词在很多方面都有应用潜力。你能解释一下affimer在泛素化研究中所扮演的角色吗?
AS:泛素化(也称为泛素化)的过程仍然没有被完全理解,由于它在许多疾病中的相关性,因此是一个具有强烈学术和商业兴趣的领域。但在这一领域,帮助研究人员的抗体一直严重短缺。自诺贝尔化学奖“因发现泛素介导的蛋白质降解”颁发以来的10年里,只有两种泛素结合抗体被成功开发出来。然而,Avacta的科学家们在短短几个月内就制造出了4个affimer,还有更多的正在研发中!affimer将打开泛素化研究领域,因为他们将为科学家提供工具,以提出关于泛素化及其在许多疾病中的作用的重要问题。
AM:在Western Blots/ elisa中使用Affimers有哪些好处?
AS:在elisa中,一个主要的问题是特异性。抗体很少是单特异性的,这意味着与不相关的蛋白质的交叉反应可能导致分析中的信号,或者如果标记的二抗与正在进行分析的表面非特异性结合,也可能出现假阳性。
亲缘蛋白是根据其特异性在体外选择的,因此它们不太可能与样本中不相关的抗原结合。Affimer支架也被设计成在人类样本中没有天然的结合伙伴,这意味着假阳性结果的发生率大大降低——这就是我们之前所说的“生物中性”。最后,当固定在任何一种固体载体上时,亲缘蛋白仍保持功能,并可以用酶(如HRP)功能化,从而允许执行标准的ELISA格式。
在Western blots中,众所周知的抗体的非特异性反应性可以通过与真实靶标相同位置的蛋白带交叉反应而导致假阳性,特别是在探测常见的翻译后修饰时。假阴性可能是由于构象表位的物理损失或翻译后修饰掩盖了表位。
自定义affimer在与客户最终应用程序相关的应用程序中进行验证。虽然在生物学中不能保证,但我们能够通过使用反选择来对抗混淆目标,从而在没有交叉反应的情况下为western blots生成Affimers,从而最大限度地提高找到任何目标的特定结合剂的概率。
有关Affimers的更多信息,请访问www.avactalifesciences.com.
阿拉斯泰尔·史密斯接受了科技网络编辑安娜-玛丽·麦克唐纳的采访。188金宝搏备用
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