Rekombinantne ensüüm terapeutiliseks kasutamiseks
Biotehnoloogiliste protsesside kaudu saadud terapeutilisi ensüüme kasutatakse laialdaselt mitmetes kliinilistes rakendustes, sealhulgas ensüümasendusravis, kogunenud metaboliitide ja toksiinide lagunemises, vähiravis ja genoomi redigeerimises. Mikroobide ekspressioonisüsteemis saab toota mitmeid terapeutilisi ensüüme.
| taotlus |
Ensüüm |
Aine |
Tüüpilised tooted/torujuhtmed |
| Ensüümi asendusravi |
Adenosiindeaminaas, ADA |
Adenosiin või desoksüadenosiin |
Elapegademase-lvlr (Revcovi) |
| Fenüülalaniini ammoniaaklüaas, PAL |
Fenüülalaniin |
Pegvaliase-pqpz (Palynziq) |
| Kogunenud metaboliitide lagunemine |
Urikaas/uraadi oksüdaas |
Kusihappe |
Pegltikaas (Krystexxa) Rasburikaas (Fasturtec) |
| Kollagenaas |
Kollageeni "arm" |
Clostridium histolyticum kollagenaas (Xiaflex, Qwo, Santyl) |
| Inimese kärbitud plasmiin |
Kollageen, fibronektiin ja laminiin |
Okriplasmiin (Jetrea) |
| Kärbitud koe plasminogeeni aktivaator (tPA) |
Plasminogeen |
Reteplaas (retavase) |
| IgG proteaas |
Immunoglobuliin G (IgG) |
Imlifidaas (Idefrix) |
| IgA proteaas |
Immunoglobuliin A (IgA) |
PKU308/AP308IGAN IgA proteaas |
| Toksiinide lagunemine |
Karboksüpeptidaas G2 |
Metotreksaat |
Glükarpidaas (Voraxaze) |
| Vähiravi |
Asparagiinispetsiifiline ensüüm |
Asparagiin |
Asparaginaas (Elspar) Calaspargase pegol-mknl (Asparlas) |
| Genoomi redigeerimine |
Cas9 nukleaas |
Sihtgeen |
Exagamglogene autotemcel (Exa-cel, CTX001) |
Rekombinantne ensüüm kui materjal
Pikalt kodeeriva RNA (nt mRNA, saRNA, tsircRNA), antikeha-ravimi konjugaatide (ADC) tootmiseks ja teistes kasutatakse mitmeid ensüüme. Mikroobide toodetud ensüümid on kuluefektiivsemad kui imetajarakud, eriti E. coli ekspressioonisüsteem.
| taotlus |
Ensüüm |
funktsioon |
| Ensüümid lineaarseks RNA tootmiseks, RNaasivabad |
Restriktsiooni endonukleaasid |
Plasmiidse DNA (pDNA) lineariseerimine, et vältida pikema transkripti genereerimist. |
| T7 RNA polümeraas (T7 RNAP) |
Seostuda T7 promootoriga ja genereerida spetsiifiline RNA transkript; Mängige võtmerolli in vitro transkripti (IVT) reaktsiooni ajal. |
| Vaktsiinia piirav ensüüm |
Lisage IVT mRNA 5'-otstele Cap-struktuurid. |
| Pürofosfataas, anorgaaniline (iPPase) |
Vältige pürofosfaadi tekkimist IVT reaktsiooni ajal. |
| RNaasi inhibiitor, rekombinantne |
Inhibeerib RNaasi aktiivsust IVT reaktsiooni ajal. |
| DNAaas I |
Eemaldage DNA matriit. |
| Ensüüm tsirkulRNA tootmiseks, RNaasivaba |
RNaas R |
Seedige lineaarne RNA ja rikastage ringikujulist RNA-d. |
| Ensüümi vahendatud glükaani konjugatsioon |
Peptiid-N-glükosidaas (PNGaas F) |
Lõikab amiidsideme esimese sahhariidi GlcNAc ja Asn297 kõrvalahela L vahel; Vabastage glükaanid IgG antikehadest. |
| Bakteriaalne transglutaminaas (BTG) |
Konjugeerige kasulikud koormused saidipõhiselt ADC-de genereerimiseks. |
| Sortaas A |
Katalüüsige valkude ligeerimist. |
| β1,4-galaktosidaas |
Vabastage kõik terminaalsed galaktoosid ja moodustage antikeha homogeenne G0 isovorm. |
| β1,4-galaktosüültransferaas (Gal-T) |
Kandke üle keemiliselt reageeriva funktsionaalrühmaga suhkrujääk. |
| α2,6-sialüültransferaas (Sial T) |
Lisage terminaalsed siaalhappejäägid antikeha natiivsesse glükaani struktuuri. |
| Ensüümide vahendatud glükaani ümberkujundamine ja glükotehnoloogia |
Endo-N-atsetüülglükoosaminidaas (ENGaas) |
Hüdrolüüsige β1,4-glükosiidside N-glükaanide GlcNAcβ1–4GlcNAc vahel; Eemaldage IgG antikehade Fc piirkonnast N-seotud glükaanid. |
| Endoglükosidaas S (EndoS) |
|
| Glükosüültransferaasid (GT-d) |
Viige N-glükaanoksasoliin defukosüülitud IgG-desse. |
| teised |
Mikroobitüve poolt toodetud ensüümid |
Kohandatud vajadus |
Rekombinantne ensüüm reaktiivina
Sildi eemaldamise proteaasid
Fusioonmärgiseid kasutatakse sageli huvipakkuvate rekombinantsete valkude lahustuvuse ja stabiilsuse parandamiseks ning nende puhastamise hõlbustamiseks. Tavaliselt kasutatavad märgised hõlmavad His-märgist, maltoosi siduvat valku (MBP), glutatioon-s-transferaasi (GST) jne.
Tavaliselt lisatakse märgise eemaldamiseks liitmärgise ja sihtvalgu järjestuse vahele linkerjärjestus. Liitmärgiste eemaldamiseks on vaja kohaspetsiifilisi proteaase, nagu enterokinaas (EK), trombiin, tubakasöövituse viiruse proteaas (TEVp), inimese rinoviiruse proteaas 3C (HRV3C), väikest ubikvitiini modifitseeriva valgu (SUMO) proteaas, tubakaveenide laiguline viirus ( TVMV) proteaas ja karboksüpeptidaas A/B (CPA/CPB).
| KASUTUSALA |
Ensüüm |
Tunnustamise sait |
| Sildi eemaldamise endoproteaasid |
Enterokinaas (EK), enteropeptidaas |
DDDDK↓ |
| trombiin |
LVPR↓GS |
| TEV proteaas |
ENLYFQ↓G |
| HRV3C proteaas |
LEVLFQ↓GP |
| SUMO proteaas |
SUMO tertsiaarne struktuur |
| TVMV proteaas |
ETVRFQG↓S |
| Sildi eemaldamise eksoproteaasid |
Karboksüpeptidaas A (CPA) |
C-terminaalsed aminohapped, välja arvatud Pro, Lys ja Arg |
| Karboksüpeptidaas B (CPB) |
C-terminali Lys ja Arg |
Muud proteaasid, nukleaasid ja amidaasid
| taotlus |
Ensüüm |
funktsioon |
| Muud proteaasid |
Proteaas K |
Seriinproteaas, mis lagundab valke peptiidsidemeid hüdrolüüsides. |
| IdeS, IgG proteaas |
IgG-d lagundavad ensüümid (Ides), mis lõhustuvad immunoglobuliin G (IgG) spetsiifilises kohas, tekitades Fab ja Fc fragmente |
| IgA1 proteaas |
Proteolüütiline ensüüm, mis lõhustab inimese immunoglobuliini A1 (IgA1) hingepiirkonna järjestuse spetsiifilise saidi. |
| Nukleaas |
Nukleaas |
Lõhustab nukleiinhappeid (DNA või RNA), hüdrolüüsides fosfodiestersidemeid. |
| Piirata ensüümi |
Endonukleaas, mis lõikab DNA teatud kohtades või nende lähedal. |
| Amidaas |
PNGase F |
Lõhkub kõrge mannoosisisaldusega, hübriid- ja kompleksoligosahhariidide N-atsetüülglükoosamiini (GlcNAc) ja asparagiini jääkide vahelt. |
Yaohai Bio-Pharma pakub ühekordset CDMO-lahendust rekombinantsete ensüümide jaoks
- Mikroobitüvede projekteerimine ja sõelumine
- Mikroobirakkude pangandus (PCB/MCB/WCB)
- Ülesvoolu protsesside arendamine
- Protsessi edasiarendus
- Formulatsiooni arendamine
- GMP tootmine
- Täida ja lõpeta
- Analüütiline ja testimine
- Regulatiivküsimused
Viide:
[1] Hennigan JN, Lynch MD. Ensüümipõhiste ravimeetodite minevik, olevik ja tulevik. Narkodiscov täna. 2022 jaanuar;27(1):117-133. doi: 10.1016/j.drudis.2021.09.004.
EN
