Wegbereiter für Proteinwirkstoffe aus Bakterien

Eine billigere und effizientere Technik zur Entwicklung komplexer Proteinwirkstoffen aus Bakterien hat an der Universität von Sheffield entwickelt.

Verwendung des Bakteriums E. coliForscher von der Universität der Fakultät für Ingenieurwissenschaften zeigte es möglich war, erheblich steigern die Effizienz der Zellen, die spezifisch modifizierte Proteine ​​, sowie die Verbesserung ihrer Leistung und Stabilität. Die Modifikation vorliegt in mehr als zwei Drittel des menschlichen therapeutischen Medikamente auf dem Markt , und beinhaltet die Zugabe von spezifischen Zuckergruppen an das Proteingerüst , bezeichnet einen Prozess Glykosylierung.

Arzneimittel auf Proteinbasis sind in der modernen Medizin zu gesundheitlichen Problemen , wie Diabetes , Krebs und Bewältigung der zunehmend wichtiger Arthritis .

Obwohl einfache Proteine ​​sind traditionell in mikrobiellen Zellen hergestellt , sind diese Arten von komplexen Medikamenten unter Verwendung von Tierzellen, da sie vom humanen Typ Glykosylierungen , die ihre Wirksamkeit und Stabilität im Körper zu kontrollieren wird , und zur Vermeidung von immunogenen Reaktionen in Patienten zu machen.

Verwendung von Bakterien , um Proteine ​​zur Verwendung als Arzneimittel machen könnte eine kostengünstigere Alternative zu sein , da die Verwendung von Tierzellen ist aufwendig. Jedoch ist die Effizienz der Glykoproteinproduktion in Bakterienzellen noch sehr schlecht, mit Ausbeuten oft mehrere tausend Mal geringer als in tierischen Zellen .

Jetzt haben Forscher am Institut für Chemie- und Bioingenieurwesen an der University of Sheffield, mit der Zusammenarbeit von der University of Colorado, werden mit einer Technik namens inverse Metabolic Engineering , der sie zu den Zellen zu screenen, um Stämme, die geeignet sind, die meisten werden identifizieren können effiziente Glykoprotein Produzenten . Mit dieser Methode konnte das Team zu sieben Mal so viel des Proteins in Labortests zu erzeugen.

Das Team dann Massenspektrometrie zur Charakterisierung und genau zu quantifizieren die Proteine ​​von den Bakterien produziert werden. Das erlaubte ihnen, Änderungen, die es ihnen ermöglichen , letztlich , um die Leistung des Medikaments zu verbessern lokalisieren.

Professor Phil Wright, der die Studie leitete , sagte: " Wir glauben, dass diese Technik den Weg für Pharmakologen , die gleiche Proteinausbeute von Bakterienzellen , wie sie konnten aus tierischen Zellen zu erhalten und es ihnen ermöglichen, Medikamente von Bakterien, die in beträchtlichem Ausmaß haben produzieren verbesserte Schärfe und Genauigkeit. "

Das Team testete auch die Technik auf Antikörperfragmenten mit positiven Ergebnissen , die zeigen, dass ihre Vorgehensweise in verschiedenen Proteinen arbeiten.