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La Technique A Pu Aboutir À Améliorer des Biocapteurs, la Thérapeutique de la Maladie et des Réactifs Diagnostiques

Published on September 3, 2009 at 10:25 AM

Les Chercheurs au Ministère De L'énergie des États-Unis le Laboratoire National d'Argonne Ont développé une méthode systématique pour améliorer la stabilité des anticorps. La technique a pu aboutir à améliorer des biocapteurs, thérapeutique de la maladie et des réactifs diagnostiques et des applications de non-laboratoire, y compris la réhabilitation de l'environnement.

La stabilité de Protéine résulte des réseaux d'interaction interatomique. En cette protéine, un réseau est formé quand Q37, un résidu d'acide aminé extérieur, formes une liaison hydrogène avec le résidu d'acide aminé Y86 et agit l'un sur l'autre avec le résidu d'acide aminé D82 par une molécule d'eau traversière. Accueil d'Image Raj Pokkuluri.

Les Anticorps sont des protéines produites par des êtres humains et des animaux pour défendre contre des infections ; ils sont également habitués pour diagnostiquer et traiter quelques maladies et pour trouver des toxines et des agents pathogènes. « L'enjeu majeur avec des anticorps est qu'ils sont fragiles et extérieur de courte durée des environnements à température contrôlée plus frais, effectuant leur utilité habituellement limitée aux applications de laboratoire, » a dit le biophysicien supérieur Fred Stevens, le chercheur d'Argonne du principe du projet.

Particulièrement, « a stabilisé des anticorps, avec la pleine fonctionnalité, pourrait être utilisé dans le diagnostic et les trousses de dépistage qui peuvent survivre dans les environnements moins qu'optimaux et être stockées pendant des années à la fois, » Stevens a dit. « Elles pourraient être employées pour combattre les maladies comme le cancer. Elles peuvent également être utilisées comme base pour les biocapteurs qui peuvent continuellement trouver pour des agents pathogènes comme les botulinums, le ricin et le charbon dans les places telles que des aéroports et des station-emplacements de souterrain où il n'est pas actuel possible de fournir le dépistage actuel des agents pathogènes parce que les anticorps ne peuvent pas tolérer les conditions environnementales. »

Argonne a fourni le financement recherche vers Stevens'. La Première recherche financée par les Instituts de la Santé Nationaux a prouvé qu'il était possible de stabiliser des anticorps après qu'une équipe ait abouti par Stevens ait inopinément découvert que les anticorps naturels contiennent les remontages acides aminés stabilisants.

Des Anticorps se composent de quatre réseaux légers de polypeptides-deux et de deux réseaux lourds. Ces réseaux se composent des modules connus sous le nom de domaines constants et variables. La lumière et le réseau lourd chacune ont un domaine variable, qui vient ensemble pour former l'accepteur d'antigène. À cause de la diversité grande des acides aminés dans les domaines variables, les différents anticorps sont capables de l'interaction avec un numéro effectivement illimité des objectifs.

Parfois cette variabilité vient à un prix ; les réseaux légers de amyloïde-formation étaient moins stables que leurs homologues normales. Cependant, même amyloïde-formant les réseaux légers ont des substitutions de l'acide aminé qui améliorent la stabilité. Quand sept de ces modifications acides aminées ont été introduits dans un domaine variable de amyloïde-formation, une amélioration de milliard-pli dans la stabilité thermo-dynamique a été obtenue réfléchissant un taux beaucoup plus élevé des plis indigènes de protéine au commandant dévoilé de protéines-un déterminé de la durée de conservation d'anticorps.

« Notre travail à ce niveau d'analyse détaillé nous a eus enseigné que que la stabilisation d'anticorps est possible, mais nous a dû découvrir si les anticorps pourraient être stabilisés sans compromettre leur fonctionnement et faire ainsi avec l'investissement expérimental modéré, » Stevens a dit. Les travaux Récents suggèrent que ces objectifs soient potentiellement réalisables. Pour améliorer proactivement la stabilité d'un domaine variable d'anticorps différent, les chercheurs d'Argonne ont établi une liste courte de 11 modifications acides aminées de candidat. Quatre des modifications acides aminées ont amélioré la stabilité d'anticorps et une fois combinés ensemble dans le domaine initial, ils ont apporté une amélioration de 2.000 fois dans la stabilité.

Une expérience de suivi utilisant un éclat fonctionnel d'anticorps pouvait améliorer la stabilité d'anticorps comparablement, sans la perte de fonctionnalité d'anticorps. Les Deux expériences ont eu besoin d'approximativement un mois pour accomplir au lieu du temps potentiellement ouvert nécessaire pour la plupart des projets de stabilisation de protéine.

Il y a une corrélation entre la stabilité thermo-dynamique et la stabilité thermique ; l'amélioration de milliard-pli dans la stabilité thermo-dynamique a augmenté la résistance thermique de la protéine à la chauffage, ayant pour résultat « une température de fonte » d'environ 160 degrés de Fahrenheit. « Cependant, encore sans réponse est s'il est possible d'être confiant au sujet d'améliorer la stabilité de n'importe quel anticorps produit contre un objectif particulier, » Stevens a dit. « Notre recherche indique que la stabilisation des anticorps est possible. Nous projetons qu'il pourrait être possible de produire des données pour guider la stabilisation de chaque futur anticorps dans un avenir proche. »

Le Bureau d'Argonne du Transfert de Technologie recherche activement la participation de l'industrie pour qualifier ainsi que financer pour le développement ultérieur de cette technologie.

Last Update: 13. January 2012 18:47

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