Rekombinant enzym för terapeutisk användning
Terapeutiska enzymer som erhålls genom bioteknologiska processer används i stor utsträckning för flera kliniska tillämpningar, inklusive enzymersättningsterapi, nedbrytning av ackumulerade metaboliter och toxin, cancerbehandling och genomredigering. Flera terapeutiska enzymer kan produceras i mikrobiellt uttryckssystem.
| Ansökan |
Enzym |
Ämne |
Typiska produkter/pipelines |
| Enzymersättningsterapi |
Adenosindeaminas, ADA |
Adenosin eller deoxyadenosin |
Elapegademase-lvlr (Revcovi) |
| Fenylalanin ammoniaklyas, PAL |
Fenylalanin |
Pegvaliase-pqpz (Palynziq) |
| Nedbrytning av ackumulerade metaboliter |
Urikas/Uratoxidas |
Urinsyra |
Peglticase (Krystexxa)Rasburicase (Fasturtec) |
| Kollagenas |
Kollagen "ärr" |
Kollagenas clostridium histolyticum (Xiaflex, Qwo, Santyl) |
| Trunkerat humant plasmin |
Kollagen, fibronektin och laminin |
Ocriplasmin (Jetrea) |
| Trunkerad vävnadsplasminogenaktivator (tPA) |
Plasminogen |
Reteplase (Retavase) |
| IgG-proteas |
Immunglobulin G (IgG) |
Imlifidas (Idefrix) |
| IgA-proteas |
Immunglobulin A (IgA) |
PKU308/AP308IGAN IgA-proteas |
| Toxinnedbrytning |
Karboxipeptidas G2 |
Metotrexat |
Glukarpidas (Voraxaze) |
| Cancer behandling |
Asparaginspecifikt enzym |
asparagin |
Asparaginase (Elspar) Calaspargase pegol-mknl (Asparlas) |
| Genom redigering |
Cas9 nukleas |
Målgen |
Exagamglogen autotemcel (Exa-cel, CTX001) |
Rekombinant enzym som material
Det finns flera enzymer som används i långkodande RNA-produktion (t.ex. mRNA, saRNA, circRNA), produktion av antikropp-läkemedelskonjugat (ADC) och andra. Mikrobiellt producerade enzymer är mer kostnadseffektiva än däggdjursceller, särskilt E. coli-expressionssystem.
| Ansökan |
Enzym |
Funktion |
| Enzymer för linjär RNA-produktion, RNas-fri |
Restriktionsendonukleaser |
Linjärisering av plasmid-DNA (pDNA) för att undvika att generera längre transkript. |
| T7 RNA-polymeras (T7 RNAP) |
Bind till T7-promotorn och generera specifikt RNA-transkript; Spela en nyckelroll under in vitro transkript (IVT) reaktion. |
| Vacciniatäckningsenzym |
Lägg till Cap-strukturer till 5′-ändarna av IVT-mRNA. |
| Pyrofosfatas, oorganiskt (iPPase) |
Förhindra pyrofosfat under IVT-reaktion. |
| RNashämmare, rekombinant |
Hämmar RNas-aktivitet under IVT-reaktion. |
| DNas I |
Ta bort DNA-mallen. |
| Enzym för cirRNA-produktion, RNas-fritt |
RNase R |
Smält linjärt RNA och berika cirkulärt RNA. |
| Enzymmedierad glykankonjugering |
Peptid-N-glykosidas (PNGase F) |
Klyver amidbindningen mellan den första sackariden GlcNAc och Asn297-sidokedjanL; Frigör glykaner från IgG-antikroppar. |
| Bakteriellt transglutaminas (BTG) |
Konjugera nyttolaster platsspecifikt för att generera ADC:er. |
| Sortase A |
Katalysera ligeringen av proteiner. |
| p1,4-galaktosidas |
Frigör alla terminala galaktoser och bildar en homogen G0-isoform av antikroppen. |
| β1,4-galaktosyltransferas (Gal-T) |
Överför en sockerrest med en kemiskt reaktiv funktionell grupp. |
| α2,6-sialyltransferas (Sial T) |
Inkorporera terminala sialinsyrarester i den naturliga glykanstrukturen hos en antikropp. |
| Enzymmedierad glykanremodellering och glykoteknik |
Endo-N-acetylglukosaminidas (ENGase) |
Hydrolysera β1,4-glykosidbindningen mellan GlcNAcβ1–4GlcNAc av N-glykaner; Ta bort N-länkade glykaner på Fc-regionen av IgG-antikroppar. |
| Endoglykosidas S (EndoS) |
|
| Glykosyltransferaser (GT) |
Överför N-glykanoxazolin till defukosylerade IgG. |
| Övrigt |
Enzymer som produceras av mikrobiell stam |
Anpassat behov |
Rekombinant enzym som reagens
Tag borttagningsproteaser
Fusionstaggar används ofta för att förbättra lösligheten och stabiliteten hos rekombinanta proteiner av intresse och göra dem lättare att rena. De vanligaste taggarna inkluderar His-tag, maltosbindande protein (MBP), glutation-s-transferas (GST), etc.
Vanligtvis tillsätts en länksekvens mellan fusionsmärkningen och målproteinsekvensen för att avlägsna märkningen. Avlägsnandet av fusionstaggar kräver platsspecifika proteaser, såsom enterokinas (EK), trombin, tobak etch virus proteas (TEVp), humant rhinovirus proteas 3C (HRV3C), litet ubiquitin modifierande protein (SUMO) proteas, tobaksvenfläckarvirus ( TVMV) proteas och karboxipeptidas A/B (CPA/CPB).
| Typ |
Enzym |
Site för erkännande |
| Tag bort endoproteaser |
Enterokinas (EK), enteropeptidas |
DDDDK↓ |
| trombin |
LVPR↓GS |
| TEV-proteas |
ENLYFQ↓G |
| HRV3C-proteas |
LEVLFQ↓GP |
| SUMO-proteas |
SUMO tertiär struktur |
| TVMV-proteas |
ETVRFQG↓S |
| Tag bort exoproteaser |
Karboxipeptidas A (CPA) |
C-terminala aminosyror, förutom Pro, Lys och Arg |
| Karboxypeptidas B (CPB) |
C-terminal Lys och Arg |
Andra proteaser, nukleaser och amidaser
| Ansökan |
Enzym |
Funktion |
| Andra proteaser |
Proteas K |
Ett serinproteas som smälter proteiner genom att hydrolysera peptidbindningar. |
| IdeS, IgG-proteas |
IgG-nedbrytande enzymer (Ides) som klyver vid ett specifikt ställe av immunglobulin G (IgG), vilket genererar Fab- och Fc-fragment |
| IgA1-proteas |
Ett proteolytiskt enzym som klyver ett specifikt ställe i den humana immunglobulin A1 (IgA1) gångjärnsregionsekvensen. |
| Nukleas |
Nukleas |
Klyver nukleinsyror (DNA eller RNA) genom att hydrolysera fosfodiesterbindningarna. |
| Begränsa enzymet |
Ett endonukleas som klyver DNA på eller nära specifika platser. |
| Amidas |
PNGase F |
Klyver mellan den innersta N-acetylglukosamin (GlcNAc) och asparaginrester av hög mannos, hybrid och komplexa oligosackarider. |
Yaohai Bio-Pharma erbjuder en enda CDMO-lösning för rekombinanta enzymer
- Mikrobiell stamteknik och screening
- Mikrobiell cellbank (PCB/MCB/WCB)
- Uppströms processutveckling
- Nedströms processutveckling
- Formuleringsutveckling
- GMP-tillverkning
- Fyll och avsluta
- Analytisk och testande
- Regulatoriska angelägenheter
Referens:
[1] Hennigan JN, Lynch MD. Det förflutna, nuet och framtiden för enzymbaserade terapier. Drug Discov idag. 2022 Jan;27(1):117-133. doi: 10.1016/j.drudis.2021.09.004.
EN
