Рэкамбінантны фермент для тэрапеўтычнага выкарыстання
Тэрапеўтычныя ферменты, атрыманыя з дапамогай біятэхналагічных працэсаў, шырока выкарыстоўваюцца ў некалькіх клінічных мэтах, у тым ліку для замяшчальнай ферментнай тэрапіі, дэградацыі назапашаных метабалітаў і таксінаў, лячэння рака і рэдагавання геному. Некалькі тэрапеўтычных ферментаў могуць быць атрыманы ў мікробнай сістэме экспрэсіі.
дадатак |
Фермент |
Рэчыва |
Тыповыя прадукты/трубаправоды |
Замяшчальная ферментная тэрапія |
Адэназіндэзаміназа, ADA |
Адэназін або дезоксиаденазин |
Elapegademase-lvlr (Revcovi) |
Фенілаланінаміячная ліаза, PAL |
фенілаланін |
Pegvaliase-pqpz (Palynziq) |
Дэградацыя назапашаных метабалітаў |
Урыказа/уратоксидаза |
Мачавая кіслата |
Peglticase (Krystexxa) Rasburicase (Fasturtec) |
Калагеназа |
Калагенавы «шнар» |
Калагеназа Clostridium histolyticum (Xiaflex, Qwo, Santyl) |
Усечаны плазмін чалавека |
Калаген, фибронектин і ламинин |
Окрыплазмін (Jetrea) |
Усечаны тканкавы актыватар плазминогена (tPA) |
Плазминоген |
Рэтэплаза (рэтаваза) |
Протеаза IgG |
Імунаглабулін G (IgG) |
Імліфідаза (ідэфрыкс) |
IgA-пратэаза |
Імунаглабулін А (IgA) |
PKU308/AP308IGAN IgA-пратэаза |
Дэградацыя таксінаў |
Карбоксипептидаза G2 |
Метотрексат |
Глюкарпідаза (вораксаз) |
Лячэнне рака |
Аспарагін-спецыфічны фермент |
аспарагін |
Аспарагіназа (Elspar) Calaspargase pegol-mknl (Asparlas) |
Рэдагаванне геному |
Нуклеаза Cas9 |
Мэтавы ген |
Exagamglogene autotemcel (Exa-cel, CTX001) |
Рэкамбінантны фермент як матэрыял
Ёсць некалькі ферментаў, якія выкарыстоўваюцца для вытворчасці РНК з доўгім кадаваннем (напрыклад, мРНК, саРНК, circRNA), вытворчасці кан'югатаў антыцела і лекаў (ADC) і іншых. Ферменты, вырабленыя мікробамі, больш эканамічна эфектыўныя, чым клетка млекакормячых, асабліва сістэма экспрэсіі E. coli.
дадатак |
Фермент |
функцыя |
Ферменты для вытворчасці лінейнай РНК, без РНКазы |
Эндануклеазы рэстрыкцыі |
Лінеарызацыя плазміднай ДНК (пДНК), каб пазбегнуць стварэння больш доўгай стэнаграмы. |
Т7 РНК-палімераза (T7 RNAP) |
Звязвацца з промотором Т7 і генераваць спецыфічны транскрыпт РНК; Гуляюць ключавую ролю падчас рэакцыі расшыфроўкі in vitro (IVT). |
Вакцына кэпінг фермент |
Дадайце структуры Cap да 5'-канцоў мРНК IVT. |
Пірафасфатаза, неарганічная (iPPase) |
Прадухіліць пірафасфат падчас рэакцыі IVT. |
Інгібітар РНКазы, рэкамбінантныя |
Інгібіруюць актыўнасць РНКазы падчас рэакцыі IVT. |
ДНКаза I |
Выдаліце шаблон ДНК. |
Фермент для вытворчасці circRNA, без РНКазы |
РНКаза Р |
Пераварыць лінейную РНК і ўзбагаціць кальцавую РНК. |
Ферментна-апасродкаваная кан'югацыя глікану |
Пептыд-N-гліказідаза (PNGase F) |
Расшчапляе амідную сувязь паміж першым сахарыдам GlcNAc і бакавым ланцугом Asn297L; Вызваленне гліканаў з антыцелаў IgG. |
Бактэрыяльная трансглутаміназа (БТГ) |
Кан'югат карысных нагрузак на сайце спецыяльна для стварэння АЦП. |
Сартас А |
Каталізуюць перавязку бялкоў. |
β1,4-галактозидаза |
Вызваляюць усе канчатковыя галактозы і ўтвараюць гамагенную ізаформу G0 антыцелаў. |
β1,4-галактазілтрансфераза (Gal-T) |
Перанесці астатак цукру з хімічна актыўнай функцыянальнай групай. |
α2,6-сіалілтрансфераза (Sial T) |
Уключыць канчатковыя рэшткі сіялавай кіслаты ў структуру натыўнага глікану антыцелаў. |
Фермент-апасродкаванае ремоделірованія глікана і гликоинженерия |
Энда-N-ацэтылглюкозамінідаза (ENGase) |
Гідролізаваць β1,4-гліказідную сувязь паміж GlcNAcβ1–4GlcNAc N-гліканаў; Выдаленне N-звязаных гліканаў на Fc-вобласці антыцелаў IgG. |
Эндагліказідаза S (EndoS) |
|
Глікозілтрансферазы (ГТ) |
Перанесці N-глікан оксазолін у дефукозилированные IgG. |
іншыя |
Ферменты, выпрацоўваемыя мікробным штамам |
Індывідуальныя патрэбы |
Рэкамбінантны фермент у якасці рэагента
Пратэазы для выдалення тэгаў
Тэгі Fusion часта выкарыстоўваюцца для паляпшэння растваральнасці і стабільнасці цікавых рэкамбінантных бялкоў і палягчэння іх ачысткі. Звычайна выкарыстоўваюцца тэгі ўключаюць His-тэг, бялок, які звязвае мальтозу (MBP), глутатыён-s-трансферазу (GST) і г.д.
Як правіла, паслядоўнасць лінкера дадаецца паміж тэгам зліцця і паслядоўнасцю бялку-мішэні, каб выдаліць тэг. Для выдалення злітых тэгаў патрэбны сайт-спецыфічныя пратэазы, такія як энтэракіназа (EK), трамбін, пратэаза віруса травлення тытуню (TEVp), пратэаза 3C рынавіруса чалавека (HRV3C), пратэаза малога бялку, які мадыфікуе убіквіцін (SUMO), вірус плямістасці тытунёвых жылак ( TVMV) пратэазы і карбоксипептидазы A/B (CPA/CPB).
тып |
Фермент |
Сайт прызнання |
Эндапратэазы выдалення тэгаў |
Энтерокиназа (ЭК), энтеропептидаза |
DDDDK↓ |
трамбін |
LVPR↓GS |
Протеаза TEV |
ENLYFQ↓G |
Пратэаза HRV3C |
LEVLFQ↓GP |
Протеаза SUMO |
СУМО троесная структура |
Пратэаза TVMV |
ETVRFQG↓S |
Экзопротеазы выдалення тэгаў |
Карбаксіпептыдаза А (CPA) |
C-канцавыя амінакіслоты, акрамя Pro, Lys і Arg |
Карбаксіпептыдаза B (CPB) |
С-канцавы Lys і Arg |
Іншыя пратэазы, нуклеазы і амідазы
дадатак |
Фермент |
функцыя |
Іншыя протеазы |
Пратэаза К |
Серінавая пратэаза, якая расшчапляе вавёркі шляхам гідралізу пептыдных сувязяў. |
IdeS, IgG протеаза |
Ферменты, якія расшчапляюць IgG (Ides), якія расшчапляюць у пэўным месцы імунаглабулін G (IgG), ствараючы фрагменты Fab і Fc |
Протеаза IgA1 |
Пратэялітычны фермент, які расшчапляе спецыфічны сайт у паслядоўнасці шарнірнай вобласці імунаглабуліну А1 (IgA1). |
Нуклеаза |
Нуклеаза |
Расшчапляе нуклеінавыя кіслоты (ДНК або РНК) шляхам гідралізу фосфадыэфірных сувязяў. |
Абмежаваць фермент |
Эндануклеаза, якая расшчапляе ДНК у пэўных месцах або побач з імі. |
Амідаза |
PNGase Ф |
Расшчапляе паміж самымі ўнутранымі рэшткамі N-ацетилглюкозамина (GlcNAc) і аспарагіну гібрыдных і складаных алігацукрыдаў з высокім утрыманнем маннозы. |
Yaohai Bio-Pharma прапануе ўніверсальнае рашэнне CDMO для рэкамбінантных ферментаў
- Інжынерыя мікробнага штаму і скрынінг
- Банк мікробных клетак (PCB/MCB/WCB)
- Распрацоўка працэсаў уверх па плыні
- Развіццё працэсу ўніз па плыні
- Распрацоўка рэцэптуры
- GMP Вытворчасць
- Запоўніце і скончыце
- Аналітычныя і выпрабавальныя
- Рэгулятарныя справы
Спасылка:
[1] Hennigan JN, Lynch MD. Мінулае, сучаснасць і будучыня ферментных метадаў лячэння. Drug Discov Today. Студзень 2022 г.; 27 (1): 117-133. doi: 10.1016/j.drudis.2021.09.004.