เอนไซม์รีคอมบิแนนท์

การเป็นกิริยาช่วย

เอนไซม์รีคอมบิแนนท์

เอนไซม์รีคอมบิแนนท์เพื่อใช้ในการรักษา

เอนไซม์รักษาโรคที่ได้รับผ่านกระบวนการเทคโนโลยีชีวภาพถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการใช้งานทางคลินิกหลายอย่าง รวมถึงการบำบัดด้วยการใช้เอนไซม์ทดแทน การย่อยสลายสารเมตาโบไลต์และสารพิษที่สะสม การรักษามะเร็ง และการแก้ไขจีโนม เอนไซม์รักษาโรคหลายชนิดสามารถผลิตได้ในระบบการแสดงออกของจุลินทรีย์

การใช้งาน	เอ็นไซม์	สสาร	ผลิตภัณฑ์/ท่อทั่วไป
การบำบัดด้วยเอนไซม์ทดแทน	อะดีโนซีน ดีอะมิเนส, ADA	อะดีโนซีนหรือดีออกซีอะดีโนซีน	Elapegademase-lvlr (Revcovi)
การบำบัดด้วยเอนไซม์ทดแทน	ฟีนิลอะลานีนแอมโมเนียไลเอส, PAL	phenylalanine	Pegvaliase-pqpz (ปาลินซิก)
การย่อยสลายของเมตาโบไลต์ที่สะสม	ยูริเคส/ยูเรตออกซิเดส	กรดยูริค	Peglticase (Krystexxa) ราสบูริเคส (Fasturtec)
	คอลลาเจนเนส	คอลลาเจน “รอยแผลเป็น”	คอลลาเจนเนส คลอสตริเดียม ฮิสโตไลติคัม (Xiaflex, Qwo, Santyl)
	พลาสมินที่ถูกตัดทอน	คอลลาเจน ไฟโบรเนคติน และลามินิน	Ocriplasmin (เจเทรีย)
	ตัวกระตุ้นพลาสมิโนเจนเนื้อเยื่อที่ถูกตัดทอน (tPA)	พลาสมิโนเจน	รีเทพลาส (Retavase)
	IgG โปรตีเอส	อิมมูโนโกลบูลิน G (IgG)	อิมลิฟิเดส (Idefrix)
	IgA โปรตีเอส	อิมมูโนโกลบูลินเอ (IgA)	PKU308/AP308IGAN IgA โปรตีเอส
การย่อยสลายสารพิษ	คาร์บอกซีเปปติเดส G2	methotrexate	กลูคาร์พิเดส (Voraxaze)
การรักษามะเร็ง	เอนไซม์จำเพาะแอสพาราจีน	asparagine	แอสพาราจิเนส (Elspar)Calaspargase pegol-mknl (แอสปาร์ลาส)
การแก้ไขจีโนม	นิวเคลียส Cas9	ยีนเป้าหมาย	เอ็กซากัมโกลจีน ออโตเทมเซล (Exa-cel, CTX001)

เอนไซม์รีคอมบิแนนท์เป็นวัสดุ

มีเอนไซม์หลายชนิดที่ใช้ในการผลิต RNA ที่ใช้การเข้ารหัสระยะยาว (เช่น mRNA, saRNA, circRNA) การผลิตคอนจูเกตแอนติบอดี–ยา (ADC) และอื่นๆ เอนไซม์ที่ผลิตโดยจุลินทรีย์มีความคุ้มค่ามากกว่าเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม โดยเฉพาะระบบการแสดงออกของ E. coli

การใช้งาน	เอ็นไซม์	ฟังก์ชัน
เอนไซม์สำหรับการผลิต Linear RNA ปราศจาก RNase	ข้อ จำกัด ของเอ็นโดนิวคลีเอส	การทำให้เป็นเส้นตรงของพลาสมิด DNA (pDNA) เพื่อหลีกเลี่ยงการสร้างการถอดเสียงที่ยาวขึ้น
	T7 RNA โพลีเมอเรส (T7 RNAP)	เชื่อมโยงกับโปรโมเตอร์ T7 และสร้างการถอดเสียง RNA เฉพาะ มีบทบาทสำคัญในระหว่างปฏิกิริยาการถอดเสียงในหลอดทดลอง (IVT)
	เอนไซม์ปิดฝาวัคซีน	เพิ่มโครงสร้าง Cap ที่ปลาย 5 ′ของ IVT mRNA
	ไพโรฟอสฟาเตส อนินทรีย์ (iPPase)	ป้องกันไพโรฟอสเฟตระหว่างปฏิกิริยา IVT
	สารยับยั้ง RNase, รีคอมบิแนนท์	ยับยั้งกิจกรรม RNase ระหว่างปฏิกิริยา IVT
	ดีเนส ไอ	ลบเทมเพลต DNA
เอนไซม์สำหรับการผลิต circRNA ปราศจาก RNase	อาร์เนส อาร์	ย่อย RNA เชิงเส้นและเพิ่มคุณค่า RNA แบบวงกลม
การผันไกลแคนที่ใช้เอนไซม์เป็นสื่อกลาง	เปปไทด์-N-ไกลโคซิเดส (PNGase F)	แยกพันธะเอไมด์ระหว่าง GlcNAc แซ็กคาไรด์แรกและ chainL ด้านข้าง Asn297 ปล่อยไกลแคนจากแอนติบอดี IgG
	แบคทีเรียทรานส์กลูตามิเนส (BTG)	ผสานเพย์โหลดเฉพาะไซต์เพื่อสร้าง ADC
	เรียงลำดับ A	กระตุ้นการผูกมัดของโปรตีน
	β1,4-กาแลคโตซิเดส	ปล่อยกาแลคโตสส่วนปลายทั้งหมดและสร้างไอโซฟอร์ม G0 ที่เป็นเนื้อเดียวกันของแอนติบอดี
	β1,4-กาแลคโตซิลทรานสเฟอเรส (Gal-T)	ถ่ายโอนน้ำตาลที่ตกค้างด้วยหมู่ฟังก์ชันที่เกิดปฏิกิริยาทางเคมี
	α2,6-เซียลิลทรานสเฟอเรส (Sial T)	รวมกรดเซียลิกส่วนปลายไว้ในโครงสร้างไกลแคนดั้งเดิมของแอนติบอดี
การเปลี่ยนแปลงไกลแคนที่ใช้เอนไซม์เป็นสื่อกลางและไกลโคเอ็นจิเนียริ่ง	เอ็นโด-เอ็น-อะซิติลกลูโคซามินิเดส (ENGase)	ไฮโดรไลซ์พันธะ β1,4-glycosidic ระหว่าง GlcNAcβ1–4GlcNAc ของ N-glycans; กำจัดไกลแคนที่เชื่อมโยงกับ N บนบริเวณ Fc ของแอนติบอดี IgG
	เอนโดไกลโคซิเดส เอส (EndoS)
	ไกลโคซิลทรานสเฟอเรส (GTs)	ถ่ายโอน N-glycan oxazoline ไปยัง IgG ที่ถูก defucosylated
ผลิตภัณฑ์อื่นๆ	เอนไซม์ที่ผลิตโดยสายพันธุ์จุลินทรีย์	ความต้องการที่กำหนดเอง

เอนไซม์รีคอมบิแนนท์เป็นรีเอเจนต์

โปรตีเอสกำจัดแท็ก

แท็กฟิวชันมักใช้เพื่อปรับปรุงความสามารถในการละลายและความเสถียรของโปรตีนรีคอมบิแนนท์ที่สนใจ และทำให้ง่ายต่อการทำให้บริสุทธิ์ได้ง่ายขึ้น แท็กที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ His-tag, maltose-binding protein (MBP), glutathione-s-transferase (GST) เป็นต้น

โดยทั่วไป ลำดับตัวเชื่อมต่อถูกเพิ่มระหว่างฟิวชันแท็กและลำดับโปรตีนเป้าหมายเพื่อเอาแท็กออก การถอดแท็กฟิวชันออกต้องใช้โปรตีเอสเฉพาะตำแหน่ง เช่น เอนเทอโรคิเนส (EK), ทรอมบิน, โปรตีเอสไวรัสกัดยาสูบ (TEVp), โปรตีเอสไวรัสไรโนไวรัสของมนุษย์ 3C (HRV3C), โปรตีเอสโปรตีนปรับเปลี่ยนยูบิควิตินขนาดเล็ก (SUMO), ไวรัสรอยด่างของหลอดเลือดดำยาสูบ ( TVMV) โปรตีเอส และคาร์บอกซีเพปติเดส A/B (CPA/CPB)

ประเภท	เอ็นไซม์	เว็บไซต์การรับรู้
การกำจัดแท็กเอ็นโดโปรตีเอส	เอนเทอโรไคเนส (EK), เอนเทอโรเปปทิเดส	DDDDK↓
	ทรอมบิน	LVPR↓GS
	TEV โปรตีเอส	ENLYFQ↓G
	โปรตีเอส HRV3C	LEVLFQ↓GP
	ซูโม่โปรตีเอส	โครงสร้างตติยภูมิซูโม่
	TVMV โปรตีเอส	ETVRFQG↓S
การกำจัดแท็ก exoproeases	คาร์บอกซีเปปติเดส เอ (CPA)	กรดอะมิโนที่ปลาย C ยกเว้น Pro, Lys และ Arg
การกำจัดแท็ก exoproeases	คาร์บอกซีเปปติเดสบี (CPB)	เทอร์มินัล C Lys และ Arg

โปรตีเอส นิวคลีเอส และอะมิเดสอื่นๆ

การใช้งาน	เอ็นไซม์	ฟังก์ชัน
โปรตีเอสอื่น ๆ	โปรตีเอสเค	ซีรีนโปรตีเอสที่ย่อยโปรตีนโดยการไฮโดรไลซ์พันธะเปปไทด์
	IdeS, IgG โปรตีเอส	เอนไซม์ย่อยสลาย IgG (Ides) ที่แยกตัวที่ตำแหน่งจำเพาะของอิมมูโนโกลบูลิน G (IgG) ทำให้เกิดชิ้นส่วน Fab และ Fc
	IgA1 โปรตีเอส	เอนไซม์โปรตีโอไลติกที่แยกตำแหน่งเฉพาะในลำดับบริเวณบานพับของอิมมูโนโกลบูลิน A1 (IgA1) ของมนุษย์
นิวเคลียส	นิวเคลียส	แยกกรดนิวคลีอิก (DNA หรือ RNA) โดยการไฮโดรไลซ์พันธะฟอสโฟไดสเตอร์
นิวเคลียส	จำกัดเอนไซม์	เอนโดนิวคลีเอสที่แยก DNA ที่หรือใกล้บริเวณเฉพาะ
อะมิดาเสะ	PNGase F	แยกตัวระหว่าง N-acetylglucosamine (GlcNAc) ที่อยู่ด้านในสุดกับสารตกค้างของแอสพาราจีนของโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่มีแมนโนสสูง ลูกผสม และเชิงซ้อน

Yaohai Bio-Pharma นำเสนอโซลูชัน CDMO แบบครบวงจรสำหรับเอนไซม์รีคอมบิแนนท์

อ้างอิง:

[1] เฮนนิแกน เจเอ็น, นพ.ลินช์. อดีต ปัจจุบัน และอนาคตของการบำบัดด้วยเอนไซม์ ยาดิสคอฟวันนี้ 2022 ม.ค.;27(1):117-133. ดอย: 10.1016/j.drudis.2021.09.004.

หมวดหมู่ทั้งหมด

เอนไซม์รีคอมบิแนนท์

การเป็นกิริยาช่วย