Les récepteurs du facteur de croissance du fibroblaste (FGFRs) jouent un rôle clé dans la prolifération cellulaire, la cicatrisation des plaies et l'angiogenèse in vivo1. L'activation aberrante de la signalisation de FGFR observée dans une série de tumeurs2,3,4,5 inclut l'amplification de gène, les mutations de gène, les aberrations chromosomiques, et la sécrétion excessive de ligand6 . De nombreux inhibiteurs ciblant les FGFR ont montré des effets thérapeutiques prometteurs dans les essais cliniques et sont principalement classés en trois types : (1) les inhibiteurs de la kinase à petites molécules, qui se lient au domaine intracellulaire du FGFR, (2) antagonistes ciblant le segment extracellulaire, et (3) pièges fGF ligand6. Bien que plusieurs des inhibiteurs de kinase petite molécule ont de bons effets thérapeutiques à la fois in vitro et in vivo7, la plupart d'entre eux ont une faible spécificité cible et montrent des effets indésirables tels que l'hypertension8. La majorité des antagonistes sont des anticorps monoclonaux9,10 et des polypeptides11. Les peptides ont des avantages par rapport aux petites molécules en raison de leur spécificité et des effets secondaires inférieurs. Ils conservent également la perméabilité cellulaire et ne s'accumulent pas dans des organes spécifiques par rapport aux médicaments protéiques12. Par conséquent, les petits peptides ciblés sont à la fois des agents thérapeutiques efficaces et potentiels.
La technologie d'affichage de phage est un outil facile mais puissant pour identifier de petits peptides qui peuvent se lier à une molécule donnée13,14,15. Nous avons utilisé une bibliothèque de peptides d'affichage de phage qui est basée sur un phage simple m13 avec plus de 109 séquences de peptides différentes affichées à la queue pour se lier à la molécule cible (voir tableau des matériaux)16. En raison de la forte affinité des phages vers la molécule donnée, les phages non liés peuvent être lavés, et seuls les phages étroitement liés avec les peptides courts désirés sont conservés. Les cibles moléculaires données peuvent être des protéines immobilisées17,18, glucides, cellules cultivées, ou même des matériaux inorganiques19,20. Un cas passionnant a été rapporté où les peptides d'organe-spécifiques ont été choisis in vivo utilisant la technologie d'affichage de phage21. Les avantages de la technologie d'affichage de phage incluent le haut débit, la facilité d'opération, le coût bas et un large éventail d'applications22.
Dans cette étude, nous fournissons un protocole détaillé de criblage de petits peptides se liant à la protéine immobilisée (FGFR2) utilisant une bibliothèque d'affichage de phage. L'efficacité de la technologie est également examinée en mesurant l'affinité du peptide obtenu vers FGFR2 par la calorimétrie de titration isothermale (ITC), et l'activité biologique par un essai de prolifération de cellules. La méthode peut être étendue pour le dépistage de petits peptides qui se lient aux glucides, aux cellules cultivées ou même aux matériaux inorganiques.