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La Técnica Podía Llevar Para Mejorar Biosensores, la Terapéutica de la Enfermedad y los Reactivos Diagnósticos

Published on September 3, 2009 at 10:25 AM

Los Investigadores en el Ministerio de los E.E.U.U. de Laboratorio Nacional de Argonne de la Energía han desarrollado un método sistemático para mejorar la estabilidad de anticuerpos. La técnica podía llevar para mejorar biosensores, terapéutica de la enfermedad y los reactivos diagnósticos y las aplicaciones del no-laboratorio, incluyendo el remedio ambiental.

La estabilidad de la Proteína se presenta de redes de la acción recíproca interatómica. En esta proteína, una red se forma cuando Q37, un residuo superficial del aminoácido, formularios un bono de hidrógeno con el residuo Y86 del aminoácido y obra recíprocamente con el residuo D82 del aminoácido a través de una molécula de agua que puentea. Cortesía de Imagen Raj Pokkuluri.

Los Anticuerpos son proteínas producidas por los seres humanos y los animales para defender contra infecciones; también los utilizan para diagnosticar y para tratar algunas enfermedades y para detectar las toxinas y los patógeno. “La edición primaria con los anticuerpos es que son frágil y exterior efímero de ambientes de temperatura controlada más frescos, haciendo su utilidad limitada generalmente a las aplicaciones del laboratorio,” dijo al biofísico mayor Fred Stevens, el investigador de Argonne del principio del proyecto.

Específicamente, “estabilizó los anticuerpos, con funciones completas, podría ser utilizado en diagnóstico y los conjuntos de la detección que se pueden sobrevivir en ambientes menos que óptimos y acumular por años al mismo tiempo,” Stevens dijo. “Podían ser utilizados para combate enfermedades como cáncer. Pueden también ser utilizados como la base para los biosensores que pueden detectar contínuo para los patógeno como botulinum, la ricina y el ántrax en lugares tales como aeropuertos y estación-ubicaciones del subterráneo donde no está actualmente posible proporcionar a la detección en curso de patógeno porque los anticuerpos no pueden tolerar las condiciones ambientales.”

Argonne ha proporcionado al financiamiento hacia investigación de Stevens'. La investigación Anterior financiada por los Institutos de la Salud Nacionales mostró que era posible estabilizar los anticuerpos después de que las personas llevaran por Stevens descubrieran inesperado que los anticuerpos naturales contienen repuestos del aminoácido que se estabilizan.

Los Anticuerpos se componen de cuatro encadenamientos pálidos de los polipéptidos-dos y de dos encadenamientos pesados. Estos encadenamientos se componen de los módulos conocidos como dominios constantes y variables. La luz y el encadenamiento pesado cada uno tienen un dominio variable, que vienen junta formar el punto de enlace del antígeno. Debido a la gran diversidad de aminoácidos en los dominios variables, diversos anticuerpos son capaces de obrar recíprocamente con un número efectivo ilimitado de metas.

Esta variabilidad viene A Veces en un precio; los encadenamientos pálidos de amiloide-formación eran menos estables que sus contrapartes normales. Sin Embargo, incluso amiloide-formando los encadenamientos pálidos tienen substituciones del aminoácido que mejoren estabilidad. Cuando siete de estos cambios del aminoácido fueron introducidos en un dominio variable de amiloide-formación, una mejoría del mil millones-doblez en estabilidad termodinámica fue obtenida que reflejaba una relación de transformación mucho más alta de los dobleces nativos de la proteína al comandante revelado de las proteínas-uno determinado de la vida útil del anticuerpo.

“Nuestro trabajo en este nivel detallado nos tenía enseñado que la estabilización del anticuerpo es posible, pero nosotros necesitó descubrir si los anticuerpos podrían ser estabilizados sin el compromiso de su función y hacer tan con la inversión experimental moderada,” a Stevens dijo. El trabajo Reciente sugiere que estas metas sean potencialmente realizables. Para dinámico mejorar la estabilidad de un dominio variable de diverso anticuerpo, los investigadores de Argonne elaboraron un filete corto de 11 cambios del aminoácido del candidato. Cuatro de los cambios del aminoácido mejoraron estabilidad del anticuerpo y cuando estaban combinados juntos en el dominio original, ellos proporcionaron a una mejoría de 2.000 dobleces en estabilidad.

Un experimento de la continuación usando un fragmento funcional del anticuerpo podía mejorar estabilidad del anticuerpo comparable, sin la baja de las funciones del anticuerpo. Ambos experimentos requirieron aproximadamente un mes para lograr en vez del tiempo potencialmente indefinido requerido para la mayoría de los proyectos de la estabilización de la proteína.

Hay una correlación entre la estabilidad termodinámica y la estabilidad térmica; la mejoría del mil millones-doblez en estabilidad termodinámica aumentó la resistencia térmica de la proteína a la calefacción, dando por resultado una “temperatura que fundía” de cerca de 160 grados de Fahrenheit. “Sin Embargo, por contestar sigue siendo si es posible sentirse confiado sobre mejorar la estabilidad de cualquier anticuerpo generado contra una meta determinada,” Stevens dijo. “Nuestra investigación indica que la estabilización de anticuerpos es posible. Proyectamos que podría ser posible generar los datos para conducir la estabilización de cada anticuerpo futuro en un futuro próximo.”

La Oficina de Argonne de la Transferencia de Tecnologías está buscando activamente la participación de la industria para autorizar así como financiar para el revelado adicional de esta tecnología.

Last Update: 13. January 2012 17:45

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