写于 2018-09-12 01:20:02| 永利赌场娱乐平台网址| 股票

技术可以提高检测和诊断能力美国能源部阿贡国家实验室的研究人员已经开发出一种提高抗体稳定性的系统方法

该技术可以产生更好的生物传感器,疾病治疗和诊断试剂以及非实验室应用,包括环境修复

抗体是由人和动物产生的蛋白质,用于抵抗感染;它们还用于诊断和治疗某些疾病并检测毒素和病原体

“抗体的主要问题是它们在温度较低的温度控制环境之外是脆弱和短暂的,使它们的用途通常仅限于实验室应用,”该项目的主要研究人员Argonne高级生物物理学家Fred Stevens说

具体而言,“具有完整功能的稳定化抗体可用于诊断和检测试剂盒,这些试剂盒可在不太理想的环境中存活,并可一次储存数年,”史蒂文斯说

“他们可以用来对抗像癌症这样的疾病

它们还可以作为生物传感器的基础,可以在机场和地铁站这样的地方持续检测肉毒杆菌,蓖麻毒素和炭疽等病原体,而这些地方目前无法提供病原体的持续检测,因为抗体无法忍受环境条件

“阿贡为史蒂文斯的研究提供了资金

美国国立卫生研究院资助的早期研究显示,在史蒂文斯领导的研究小组意外发现天然抗体含有稳定氨基酸替代物之后,有可能稳定抗体

抗体由四种多肽组成 - 两条轻链和两条重链

这些链由称为常数和可变域的模块组成

轻链和重链各自具有可变结构域,它们一起形成抗原结合位点

由于可变结构域中氨基酸的多样性,不同的抗体能够与有效数量无限的靶标相互作用

有时这种可变性是有代价的;淀粉样蛋白形成的轻链比它们的正常对应物稳定性差

然而,即使形成淀粉样蛋白的轻链也具有改善稳定性的氨基酸取代

当将这些氨基酸变化中的七个引入形成淀粉样蛋白的可变结构域时,获得了热力学稳定性的十倍数改善,反映了天然蛋白质折叠与未折叠蛋白质的比率高得多,“”是抗体保存期限的主要决定因素

史蒂文斯说:“我们在这个详细水平的工作告诉我们抗体稳定是可能的,但我们需要找出抗体是否可以在不影响其功能的情况下进行稳定,并且需要适度的实验投资

”最近的工作表明这些目标是可以实现的

为了主动提高不同抗体可变区的稳定性,阿贡研究人员列出了11个候选氨基酸变化的简短列表

四种氨基酸改变改善了抗体稳定性,并且当在原始结构域中组合在一起时,稳定性提高了2,000倍

使用功能性抗体片段的后续实验能够比较地改善抗体稳定性,而不损失抗体功能性

两个实验都需要大约一个月的时间来完成,而不是大多数蛋白质稳定项目所需的潜在开放时间

热力学稳定性和热稳定性之间存在相关性,热力学稳定性的十亿倍的改善增加了蛋白质对加热的热阻,导致“熔化温度”为约160华氏度

“然而,仍然没有答案的是,是否有可能对提高针对特定目标产生的任何抗体的稳定性有信心,”史蒂文斯说

“我们的研究表明,抗体的稳定是可能的

我们预计,有可能生成数据,以指导在不久的将来稳定每种未来的抗体

“Argonne的技术转让办公室正积极寻求行业参与许可以及为该技术的进一步发展提供资金

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