Rekombinantni encim za terapevtsko uporabo
Terapevtski encimi, pridobljeni z biotehnološkimi postopki, se pogosto uporabljajo za več kliničnih aplikacij, vključno z encimsko nadomestno terapijo, razgradnjo nakopičenih metabolitov in toksinov, zdravljenje raka in urejanje genoma. V mikrobnem ekspresijskem sistemu je mogoče proizvesti več terapevtskih encimov.
| uporaba |
Encim |
Snov |
Tipični izdelki/cevovodi |
| Encimsko nadomestno zdravljenje |
Adenozin deaminaza, ADA |
Adenozin ali deoksiadenozin |
Elapegademase-lvlr (Revcovi) |
| Fenilalanin amoniak liaza, PAL |
Fenilalanin |
Pegvaliase-pqpz (Palynziq) |
| Razgradnja nakopičenih metabolitov |
Uricaza/urat oksidaza |
Sečna kislina |
Pegltikaza (Krystexxa) Rasburikaza (Fasturtec) |
| Kolagenaza |
kolagenska "brazgotina" |
Collagenase clostridium histolyticum (Xiaflex, Qwo, Santyl) |
| Okrnjeni človeški plazmin |
Kolagen, fibronektin in laminin |
Okriplazmin (Jetrea) |
| Aktivator okrnjenega tkivnega plazminogena (tPA) |
plazminogen |
Reteplaza (Retavaza) |
| IgG proteaza |
Imunoglobulin G (IgG) |
Imlifidaza (Idefrix) |
| IgA proteaza |
Imunoglobulin A (IgA) |
PKU308/AP308IGAN IgA proteaza |
| Razgradnja toksinov |
Karboksipeptidaza G2 |
Metotreksat |
Glukarpidaza (voraksaz) |
| Zdravljenje raka |
Encim, specifičen za asparagin |
asparagin |
Asparaginaza (Elspar) Calaspargase pegol-mknl (Asparlas) |
| Urejanje genoma |
Cas9 nukleaza |
Ciljni gen |
Exagamglogene autotemcel (Exa-cel, CTX001) |
Rekombinantni encim kot material
Obstaja več encimov, ki se uporabljajo pri proizvodnji dolgo kodirajoče RNA (npr. mRNA, saRNA, circRNA), proizvodnji konjugatov protitelesa in zdravila (ADC) in drugih. Mikrobno proizvedeni encimi so stroškovno učinkovitejši od celic sesalcev, zlasti ekspresijskega sistema E. coli.
| uporaba |
Encim |
funkcija |
| Encimi za proizvodnjo linearne RNK, brez RNaze |
Restrikcijske endonukleaze |
Linearizacija plazmidne DNA (pDNA), da se prepreči generiranje daljšega zapisa. |
| T7 RNA polimeraza (T7 RNAP) |
Vežejo se na promotor T7 in ustvarijo specifičen zapis RNA; Igrajo ključno vlogo med reakcijo prepisa in vitro (IVT). |
| Encim za zapiranje vakcinije |
Dodajte strukture Cap na 5' konce IVT mRNA. |
| Pirofosfataza, anorganska (iPPaza) |
Preprečite pirofosfat med reakcijo IVT. |
| Zaviralec RNaze, rekombinantni |
Zavira aktivnost RNaze med reakcijo IVT. |
| DNaza I |
Odstranite predlogo DNK. |
| Encim za proizvodnjo circRNA, brez RNaze |
RNaza R |
Prebavi linearno RNA in obogati krožno RNA. |
| Encimsko posredovana glikanska konjugacija |
Peptid-N-glikozidaza (PNGase F) |
Cepi amidno vez med prvim saharidom GlcNAc in stransko verigo Asn297 L; Sprostite glikane iz protiteles IgG. |
| Bakterijska transglutaminaza (BTG) |
Konjugirajte koristne obremenitve posebej za ustvarjanje ADC-jev. |
| Sortase A |
Katalizira ligacijo proteinov. |
| β1,4-galaktozidaza |
Sprosti vse končne galaktoze in tvori homogeno izoobliko protitelesa G0. |
| β1,4-galaktoziltransferaza (Gal-T) |
Prenesite ostanek sladkorja s kemično reaktivno funkcionalno skupino. |
| α2,6-sialiltransferaza (Sial T) |
Vključite končne ostanke sialne kisline v naravno glikansko strukturo protitelesa. |
| Encimsko posredovano preoblikovanje glikana in glikoinženiring |
Endo-N-acetilglukozaminidaza (ENGase) |
Hidrolizira β1,4-glikozidno vez med GlcNAcβ1–4GlcNAc N-glikanov; Odstranite N-povezane glikane na Fc regiji protiteles IgG. |
| Endoglikozidaza S (EndoS) |
|
| Glikoziltransferaze (GT) |
Prenesite N-glikan oksazolin v defukozilirane IgG. |
| drugi |
Encimi, ki jih proizvaja mikrobni sev |
Potreba po meri |
Rekombinantni encim kot reagent
Proteaze za odstranjevanje oznak
Fuzijske oznake se pogosto uporabljajo za izboljšanje topnosti in stabilnosti zanimivih rekombinantnih proteinov in olajšanje njihovega čiščenja. Pogosto uporabljene oznake vključujejo His-tag, protein, ki veže maltozo (MBP), glutation-s-transferazo (GST) itd.
Običajno se povezovalno zaporedje doda med fuzijsko oznako in sekvenco ciljnega proteina, da se oznaka odstrani. Za odstranitev fuzijskih oznak so potrebne proteaze, specifične za mesto, kot so enterokinaza (EK), trombin, proteaza virusa jedkanja tobaka (TEVp), proteaza 3C človeškega rinovirusa (HRV3C), proteaza majhnega ubikvitin modificirajočega proteina (SUMO), virus pegavosti tobačnih žil ( TVMV) proteazo in karboksipeptidazo A/B (CPA/CPB).
| tip |
Encim |
Prepoznavno mesto |
| Endoproteaze za odstranjevanje oznak |
Enterokinaza (EK), enteropeptidaza |
DDDDK↓ |
| trombin |
LVPR↓GS |
| TEV proteaza |
ENLYFQ↓G |
| HRV3C proteaza |
LEVLFQ↓GP |
| SUMO proteaza |
SUMO terciarna struktura |
| TVMV proteaza |
ETVRFQG↓S |
| Eksoproteaze za odstranjevanje oznak |
karboksipeptidaza A (CPA) |
C-terminalne aminokisline, razen Pro, Lys in Arg |
| Karboksipeptidaza B (CPB) |
C-terminalni Lys in Arg |
Druge proteaze, nukleaze in amidaze
| uporaba |
Encim |
funkcija |
| Druge proteaze |
Proteaza K |
Serinska proteaza, ki prebavlja beljakovine s hidrolizacijo peptidnih vezi. |
| IdeS, IgG proteaza |
Encimi za razgradnjo IgG (Ides), ki cepijo na specifičnem mestu imunoglobulina G (IgG), pri čemer nastanejo fragmenti Fab in Fc |
| IgA1 proteaza |
Proteolitični encim, ki cepi specifično mesto v zaporedju tečajne regije humanega imunoglobulina A1 (IgA1). |
| Nukleaza |
Nukleaza |
Cepi nukleinske kisline (DNK ali RNK) s hidrolizacijo fosfodiestrskih vezi. |
| Omejite encim |
Endonukleaza, ki cepi DNA na določenih mestih ali blizu njih. |
| Amidaza |
PNGase F |
Cepi med najbolj notranjimi ostanki N-acetilglukozamina (GlcNAc) in asparagina visoko manoznih, hibridnih in kompleksnih oligosaharidov. |
Yaohai Bio-Pharma ponuja rešitev CDMO na enem mestu za rekombinantne encime
- Inženiring in presejanje mikrobnih sevov
- Banka mikrobnih celic (PCB/MCB/WCB)
- Razvoj predhodnega procesa
- Razvoj nadaljnjih procesov
- Razvoj formulacije
- GMP proizvodnja
- Napolnite in dokončajte
- Analitika in testiranje
- Regulatorne zadeve
Sklic:
[1] Hennigan JN, Lynch MD. Preteklost, sedanjost in prihodnost encimskih terapij. Drug Discov danes. 2022 Jan;27(1):117-133. doi: 10.1016/j.drudis.2021.09.004.
EN
