Очистка антител для диагностики и изучения заболеваний

Новости / Очистка антител для диагностики и изучения заболеваний

Исследователи из Китая заявляют, что полимер, функционализированный фрагментами бороновых кислот, позволяет дешево и быстро очистить антитела для изучения и диагностики заболеваний.

Антитела, также известные как иммуноглобулины, применяются для диагностики и терапии ряда заболеваний. Иммуноглобулины представляют собой Y-образные белки, которые вырабатывает иммунная система для нейтрализации таких чужеродных объектов, как бактерии и вирусы, среди которых встречаются и патогенные. Таким образом, выделение и очистка антител представляет собой весьма важный этап этих медицинских процедур.

Существующий стандарт, применяющийся для выделения иммуноглобулина G [immunoglobulin G (IgG)] основан на применении белка A – протеина бактериального происхождения, который связывается с нижним фрагментом Y-образной молекулы IgG и последующем хроматографическом выделении. Однако существующий метод не лишен многочисленных недостатков, к которым относится низкая стабильность белка А и жесткие условия, необходимые для выделения свободного иммуноглобулина из ассоциата. Эти недостатки побудили Жена Лю (Zhen Liu) с коллегами найти альтернативу существующим методам.

 

Антитела связываются с лигандами, внедренными в мезопоры полимера.

Сосредоточив исследования не на попытке воссоздать молекулярную структуру протеина А, а на попытке воссоздать его свойства, как материала, исследователи разработали лигандную систему, содержащую диамин-бороновые кислоты, которые реагируют с цис-диоловыми фрагментами гликановых цепей антитела (располагающихся посередине белковой «буквы Y»), образуя при этом бороновые эфиры при физиологических значениях pH.

Исследователи ввели полученные лиганды на основе бороновых кислот в мезопоры полимера, что позволило осуществлять селективное связывание антител не только на основе их химических свойств, но и на основе их размеров. Гликопротеины, не представляющие собой иммуноглобулины, не могли проникнуть в поры полимера и прореагировать с бороновыми кислотами.

Франтишек Свек (Frantisek Svec), эксперт по пористым полимерам из Национальной Лаборатории Лоуренса Беркли, высоко оценивая полученные в группе Лю практические результаты, тем не менее, сомневается в интерпретации причин необычной селективности нового материала. Он предполагает, что небольшой размер пор нового материала позволяет предположить, что в нем доступна для связывания иммуноглобулинов лишь небольшая доля внутренней поверхности. При этом Свек полагает, что новый подход может оказаться весьма востребованным в биотехнологии.

Лю предполагает, что для новой технологии выделения антител можно будет найти большое количество областей применения – это может быть предварительная обработка взятых для исследования образцов крови или иммунологический анализ. Он также уверен, что масштабирование размера полимера в перспективе может сделать возможным промышленное выделение антител для биофармацевтической промышленности.

      Информация о химии

      Милликен (Milliken), Роберт Эндрюс

      Американский физик Роберт Эндрюс Милликен родился в Моррисоне (штат Иллинойс). Милликен был вторым сыном священника конгрегационалистской церкви Сайласа Франклина Милликена и Мэри Джейн (Эндрюс) Милликен, бывшего декана женского о ...

      Пригожин (Prigogine), Илья

      Бельгийский химик Илья Пригожин родился в Москве в канун русской революции. У его родителей – инженера-химика Романа Пригожина и музыканта Юлии (Вишман) Пригожиной – был еще один сын. Благодаря стараниям матери Илья с ...

      Румфорд (Rumford), Бенджамин

      Английский физик Бенджамин Томпсон (Thompson) граф Румфорд родился в г. Уоберн, штат Массачусетс. Систематического образования Томпсон не получил. В 1766-1772 гг. он работал мальчиком-помощником в магазинах Сейлема и Бостона и у в ...