Rekombinant enzym til terapeutisk brug
Terapeutiske enzymer opnået gennem bioteknologiske processer anvendes i vid udstrækning til adskillige kliniske anvendelser, herunder enzymerstatningsterapi, nedbrydning af akkumulerede metabolitter og toksin, kræftbehandling og genomredigering. Adskillige terapeutiske enzymer kan produceres i mikrobielt ekspressionssystem.
| Anvendelse |
Enzym |
Stof |
Typiske produkter/rørledninger |
| Enzymerstatningsterapi |
Adenosindeaminase, ADA |
Adenosin eller deoxyadenosin |
Elapegademase-lvlr (Revcovi) |
| Phenylalanin ammoniak lyase, PAL |
Phenylalanin |
Pegvaliase-pqpz (Palynziq) |
| Nedbrydning af akkumulerede metabolitter |
Urikase/Uratoxidase |
Urinsyre |
Peglticase (Krystexxa)Rasburicase (Fasturtec) |
| Kollagenase |
Kollagen "ar" |
Collagenase clostridium histolyticum (Xiaflex, Qwo, Santyl) |
| Trunkeret humant plasmin |
Kollagen, fibronectin og laminin |
Ocriplasmin (Jetrea) |
| Trunkeret vævsplasminogenaktivator (tPA) |
Plasminogen |
Reteplase (Retavase) |
| IgG protease |
Immunglobulin G (IgG) |
Imlifidase (Idefrix) |
| IgA-protease |
Immunglobulin A (IgA) |
PKU308/AP308IGAN IgA-protease |
| Toksin nedbrydning |
Carboxypeptidase G2 |
Methotrexat |
Glucarpidase (Voraxaze) |
| Kræftbehandling |
Asparagin-specifikt enzym |
asparagin |
Asparaginase (Elspar) Calaspargase pegol-mknl (Asparlas) |
| Genom redigering |
Cas9 nuklease |
Målgen |
Exagamglogen autotemcel (Exa-cel, CTX001) |
Rekombinant enzym som materiale
Der er adskillige enzymer, der anvendes i lang kodende RNA-produktion (f.eks. mRNA, saRNA, circRNA), produktion af antistof-lægemiddelkonjugater (ADC'er) og andre. Mikrobielt producerede enzymer er mere omkostningseffektive end pattedyrceller, især E. coli-ekspressionssystem.
| Anvendelse |
Enzym |
Funktion |
| Enzymer til lineær RNA-produktion, RNase-fri |
Restriktionsendonukleaser |
Linearisering af plasmid DNA (pDNA) for at undgå at generere længere transkript. |
| T7 RNA polymerase (T7 RNAP) |
Bind til T7-promotoren og generer specifikt RNA-transkript; Spille en nøglerolle under in vitro transcript (IVT) reaktion. |
| Vaccinia capping enzym |
Tilføj Cap-strukturer til 5′-enderne af IVT-mRNA. |
| Pyrophosphatase, uorganisk (iPPase) |
Forebyg pyrophosphat under IVT-reaktion. |
| RNase-hæmmer, rekombinant |
Hæmmer RNase-aktivitet under IVT-reaktion. |
| DNase I |
Fjern DNA-skabelonen. |
| Enzym til circRNA-produktion, RNase-fri |
RNase R |
Fordøj lineært RNA og berig cirkulært RNA. |
| Enzym-medieret glycan-konjugation |
Peptid-N-glycosidase (PNGase F) |
Spalter amidbindingen mellem det første saccharid GlcNAc og Asn297-sidekæden L; Frigør glycaner fra IgG-antistoffer. |
| Bakteriel transglutaminase (BTG) |
Konjuger nyttelast site-specifikt for at generere ADC'er. |
| Sortase A |
Katalysér ligeringen af proteiner. |
| β1,4-galactosidase |
Frigør alle terminale galactoser og danner en homogen G0-isoform af antistoffet. |
| β1,4-galactosyltransferase (Gal-T) |
Overfør en sukkerrest med en kemisk reaktiv funktionel gruppe. |
| α2,6-sialyltransferase (Sial T) |
Inkorporer terminale sialinsyrerester i den native glycanstruktur af et antistof. |
| Enzym-medieret glycan remodeling og glycoengineering |
Endo-N-acetylglucosaminidase (ENGase) |
Hydrolyser β1,4-glykosidbindingen mellem GlcNAcβ1-4GlcNAc af N-glycaner; Fjern N-bundne glycaner på Fc-regionen af IgG-antistoffer. |
| Endoglycosidase S (EndoS) |
|
| Glycosyltransferaser (GT'er) |
Overfør N-glycanoxazolin til defucosylerede IgG'er. |
| Andre |
Enzymer produceret af mikrobiel stamme |
Tilpasset behov |
Rekombinant enzym som reagens
Tag Fjernelse Proteaser
Fusionsmærker bruges ofte til at forbedre opløseligheden og stabiliteten af rekombinante proteiner af interesse og gøre dem lettere at oprense. De almindeligt anvendte tags inkluderer His-tag, maltosebindende protein (MBP), glutathion-s-transferase (GST) osv.
Typisk tilføjes en linkersekvens mellem fusionsmærket og målproteinsekvensen for at fjerne mærket. Fjernelse af fusionsmærker kræver stedspecifikke proteaser, såsom enterokinase (EK), thrombin, tobaksætsvirusprotease (TEVp), human rhinovirus protease 3C (HRV3C), lille ubiquitin-modificerende protein (SUMO) protease, tobaksvene-brogevirus ( TVMV) protease og carboxypeptidase A/B (CPA/CPB).
| Type |
Enzym |
Anerkendelsessted |
| Tag fjernelse endoproteaser |
Enterokinase (EK), enteropeptidase |
DDDDK↓ |
| trombin |
LVPR↓GS |
| TEV protease |
ENLYFQ↓G |
| HRV3C protease |
LEVLFQ↓GP |
| SUMO protease |
SUMO tertiær struktur |
| TVMV protease |
ETVRFQG↓S |
| Tag fjernelse exoproteaser |
Carboxypeptidase A (CPA) |
C-terminale aminosyrer, undtagen Pro, Lys og Arg |
| Carboxypeptidase B (CPB) |
C-terminal Lys og Arg |
Andre proteaser, nukleaser og amidaser
| Anvendelse |
Enzym |
Funktion |
| Andre proteaser |
Protease K |
En serinprotease, der fordøjer proteiner ved at hydrolysere peptidbindinger. |
| IdeS, IgG-protease |
IgG-nedbrydende enzymer (Ides), der spalter på et specifikt sted af immunoglobulin G (IgG), og danner Fab- og Fc-fragmenter |
| IgA1-protease |
Et proteolytisk enzym, der spalter et specifikt sted i den humane immunglobulin A1 (IgA1) hængselregionsekvens. |
| Nuklease |
Nuklease |
Spalter nukleinsyrer (DNA eller RNA) ved at hydrolysere phosphodiesterbindingerne. |
| Begræns enzymet |
En endonuklease, der spalter DNA på eller nær specifikke steder. |
| Amidase |
PNGase F |
Spalter mellem den inderste N-acetylglucosamin (GlcNAc) og asparaginrester af høj mannose-, hybrid- og komplekse oligosaccharider. |
Yaohai Bio-Pharma tilbyder One-Stop CDMO-løsning til rekombinante enzymer
- Microbial Strain Engineering og screening
- Mikrobiel cellebank (PCB/MCB/WCB)
- Upstream procesudvikling
- Nedstrøms procesudvikling
- Formuleringsudvikling
- GMP fremstilling
- Fyld og afslut
- Analytisk og testning
- Reguleringsanliggender
Reference:
[1] Hennigan JN, Lynch MD. Fortid, nutid og fremtid for enzymbaserede terapier. Drug Discov i dag. 2022 Jan;27(1):117-133. doi: 10.1016/j.drudis.2021.09.004.
EN
