Enzim Rekombinan untuk Kegunaan Terapi
Enzim terapeutik yang diperoleh melalui proses bioteknologi digunakan secara meluas untuk beberapa aplikasi klinikal, termasuk terapi penggantian enzim, pemecahan metabolit dan toksin yang terakumulasi, rawatan kanser, dan penyuntingan genom. Beberapa enzim terapeutik boleh dihasilkan dalam sistem ungkapan mikrobia.
Enzim Rekombinan sebagai Bahan
Terdapat beberapa enzim yang digunakan dalam pengeluaran RNA kodan panjang (contohnya, mRNA, saRNA, circRNA), pengeluaran gabungan antibodi–ubat (ADCs), dan lain-lain. Enzim yang dihasilkan oleh mikrob lebih kos-efektif berbanding sel mamalia, terutamanya sistem ungkapan E. coli.
PERMOHONAN
|
Enzim
|
Fungsi
|
Enzim untuk Pengeluaran RNA Linear, bebas RNase
|
Endonukleasa penghantaran
|
Penglinearan DNA plasmid (pDNA) untuk mengelakkan penjanaan transkrip yang lebih panjang.
|
Polimerase RNA T7 (T7 RNAP)
|
Menyambung kepada penerbit T7 dan menghasilkan transkrip RNA spesifik; Memainkan peranan kunci semasa tindak balas transkrip in vitro (IVT).
|
Enzim penutup Vaccinia
|
Menambah struktur Cap kepada hujung 5′ mRNA IVT.
|
Pirofosfatase, anorganik (iPPase)
|
Mencegah pirofosfat semasa tindak balas IVT.
|
Penyahkis RNase, rekombinan
|
Menghalang aktiviti RNase semasa tindak balas IVT.
|
DNase I
|
Mengalih keluar templat DNA.
|
Enzim untuk pengeluaran circRNA, bebas RNase
|
Rnase R
|
Cerna RNA linear dan kaya RNA bulat.
|
Penyambungan glikan yang dibaiki oleh enzim
|
Peptid-N-glikosidase (PNGase F)
|
Memutus ikatan amida antara sakarida pertama GlcNAc dan sisi Asn297; Bebaskan glikan daripada antibodi IgG.
|
Transglutaminase bakteria (BTG)
|
Sambungkan muatan secara spesifik tapak untuk menghasilkan ADCs.
|
Sortase A
|
Katalisis penyambungan protein.
|
β1,4-galaktosidase
|
Lepas semua galaktosa terminal dan bentuk isoform G0 yang seragam bagi antibodi.
|
β1,4-galaktosiltransferase (Gal-T)
|
Pindahkan sisa gula dengan kumpulan fungsional yang reaktif secara kimia.
|
α2,6-sialiltransferase (Sial T)
|
Takrifkan sisa asid sialik terminal ke dalam struktur glikan asli suatu antibodi.
|
Penubuhan semula glikan bermediator enzim dan glykoengineering
|
Endo-N-asetilglukosaminidase (ENGase)
|
Hidrolisis ikatan β1,4-glikosidik antara GlcNAcβ1–4GlcNAc pada N-glikan; Buang glikan N-berikat pada rantau Fc antibodi IgG.
|
Endoglikosidase S (EndoS)
|
|
Glikosiltransferase (GTs)
|
Pindahkan N-glikan oksazolin kepada IgGs yang telah didefukosilasi.
|
Lain-lain
|
Enzim dihasilkan oleh strain mikrobial
|
Kebutuhan tersuai
|
Enzim Rekombinan sebagai Reagen
Enzim Pengalih Tag
Tag fusi sering digunakan untuk meningkatkan kelarutan dan kestabilan protein rekombinan yang diingini dan membuatnya lebih mudah untuk dipurifikasi. Tag yang biasa digunakan termasuk His-tag, protein pengikat maltosa (MBP), glutathione-s-transferase (GST), dll.
Biasanya, urutan pautan ditambahkan di antara tag fusi dan urutan protein sasaran untuk mengeluarkan tag. Pengeluaran tag fusi memerlukan protease spesifik-lokasi, seperti enterokinase (EK), trombin, protease virus etch tembakau (TEVp), protease virus rhinovirus manusia 3C (HRV3C), protease protein penyempurnaan ubikitin kecil (SUMO), protease virus bercak vena tembakau (TVMV), dan peptidase A/B karboksil (CPA/CPB).
TAIP
|
Enzim
|
Tapak Kenalpastian
|
Endopeptidasa pengalih tag
|
Enterokinase (EK), Enteropeptidase
|
DDDDK↓
|
trombin
|
LVPR↓GS
|
TEV protease
|
ENLYFQ↓G
|
HRV3C protease
|
LEVLFQ↓GP
|
SUMO protease
|
Struktur terpasak SUMO
|
TVMV protease
|
ETVRFQG↓S
|
Penyingkir tag eksoprotease
|
Carboxypeptidase A (CPA)
|
Asid amino C-terminal, kecuali Pro, Lys dan Arg
|
Carboxypeptidase B (CPB)
|
Lys dan Arg C-terminal
|
Enzim Protease, Nuklease dan Amidase lain
PERMOHONAN
|
Enzim
|
Fungsi
|
Protease lain
|
Protease K
|
Sebuah protease serina yang mencerna protein dengan melikat ikatan peptida.
|
IdeS, IgG protease
|
Enzim penguraian IgG (Ides) yang memotong pada lokasi spesifik immunoglobulin G (IgG), menghasilkan pecahan Fab dan Fc
|
IgA1 protease
|
Sebuah enzim proteolitik yang memotong lokasi spesifik dalam urutan rantai engsel immunoglobulin A1 manusia (IgA1).
|
Nuklease
|
Nuklease
|
Membelah asid nukleik (DNA atau RNA) dengan menghidrolisis ikatan fosfodiester.
|
Enzim restriksi
|
Sejenis endonuclease yang membelah DNA pada atau berhampiran kepada tapak spesifik.
|
Amidase
|
PNGase F
|
Memisahkan di antara N-asetilglukosamin (GlcNAc) yang paling dalaman dan sisa asparigin bagi oligosakarida mannosa tinggi, hibrida, dan kompleks.
|
Yaohai Bio-Pharma Menawarkan Penyelesaian CDMO Satu Henti untuk Enzim Rekabentuk
Rujukan:
[1] Hennigan JN, Lynch MD. Masa lalu, kini, dan masa depan rawatan berasaskan enzim. Drug Discov Today. 2022 Jan;27(1):117-133. doi: 10.1016/j.drudis.2021.09.004.