פרוטוקול זה מתאר שימוש בערכות ביטוי מסחריות של חלבונים נטולי תאים כדי לייצר חלבוני ממברנה הנתמכים בננו-דיסק שיכולים לשמש כאנטיגנים בחיסונים תת-יחידתיים.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
פרוטוקול זה מתאר שימוש בערכות ביטוי מסחריות של חלבונים נטולי תאים כדי לייצר חלבוני ממברנה הנתמכים בננו-דיסק שיכולים לשמש כאנטיגנים בחיסונים תת-יחידתיים.
חיסונים תת-יחידתיים מציעים יתרונות על פני חיסונים מסורתיים יותר מומתים או מוחלשים שמקורם בתאים שלמים בבטיחות, יציבות וייצור סטנדרטי. כדי להשיג חיסון יעיל מבוסס חלבון תת-יחידה, האנטיגן החלבוני צריך לעתים קרובות לאמץ קונפורמציה דמוית יליד. זה חשוב במיוחד עבור אנטיגנים פני השטח של פתוגן שהם חלבונים הקשורים לקרום. שיטות נטולות תאים שימשו בהצלחה לייצור חלבון ממברנה פונקציונלי מקופל כראוי באמצעות תרגום משותף של חלקיקי ננוליפופרוטאין (NLPs), הידוע בכינויו ננודיסקים.
אסטרטגיה זו יכולה לשמש לייצור חיסונים תת-יחידתיים המורכבים מחלבוני ממברנה בסביבה קשורה לשומנים. עם זאת, ייצור חלבון ללא תאים מוגבל לעתים קרובות בקנה מידה קטן (<1 מ"ל). כמות החלבון המיוצרת בריצות ייצור בקנה מידה קטן מספיקה בדרך כלל למחקרים ביוכימיים וביופיזיקליים. עם זאת, התהליך נטול התאים צריך להיות מורחב, אופטימלי ונבדק בקפידה כדי להשיג מספיק חלבון למחקרי חיסונים במודלים של בעלי חיים. תהליכים אחרים המעורבים בייצור חיסונים, כגון טיהור, תוספת אדג'ובנטית וליופיליזציה, צריכים להיות אופטימליים במקביל. מאמר זה מדווח על פיתוח פרוטוקול מורחב לביטוי, טיהור וניסוח חיסון תת-יחידה חלבוני הקשור לקרום.
תגובות מוגדלות ללא תאים דורשות אופטימיזציה של ריכוזים ויחסים של פלסמיד בעת שימוש במספר וקטורים של ביטוי פלסמיד, בחירת שומנים ותוספת אדג'ובנטית לייצור ברמה גבוהה של חלקיקי ננו-ליפופרוטאין מנוסחים. השיטה מודגמת כאן עם ביטוי של חלבון קרום חיצוני גדול כלמידיאלי (MOMP), אך ניתן ליישם אותה באופן נרחב על אנטיגנים אחרים של חלבון הממברנה. ניתן להעריך את יעילות האנטיגן in vivo באמצעות מחקרי חיסון למדידת ייצור נוגדנים, כפי שהוכח כאן.
ליזטים פרוקריוטים או אאוקריוטים לביטוי ללא תאים של חלבונים זמינים בקלות כמוצרים מסחריים לסינתזה של חלבונים מעניינים (לסקירה מלאה, ראה 1). מערכות ביטוי אלה זמינות בקני מידה שונים ומשתמשות בליזטים מאורגניזמים שונים, כולל E. coli, צמחי טבק ותרביות יונקים. ליזטים נטולי תאים מציעים יתרונות רבים על פני גישות מסורתיות לייצור חלבון רקומביננטי, כולל קלות שימוש וייצור חלבון חזק ומהיר. בעוד גישות אלה משמשות בעיקר לייצור חלבונים מסיסים, קבוצה זו הייתה חלוצה בגישה לשימוש בהם כדי לבטא חלבונים ממברנה.
גישה חדשנית זו מבצעת שינויים קלים במערכות ביטוי חופשיות תאים קיימות על ידי הכללת DNA המקודד שני תוצרי חלבון לביטוי, אפוליפופרוטאין וחלבון הממברנה המעניין. אפוליפופרוטאין מבוטא (נגזרות של ApoA1 או ApoE4) אינטראקציה עם שומנים שנוספו לליזט ללא תאים כדי להרכיב באופן ספונטני (~ 20 ננומטר) NLPs. בתרגום משותף עם חלבון ממברנה מעניין, חלבון ה-NLP והממברנה יוצרים קומפלקס ננו-חלקיקים מסיס שבו חלבון הממברנה מוטמע בתוך דו-שכבת השומנים של NLP. לפיכך, חלבון הממברנה נגיש יותר ליישומים במורד הזרם, מכיוון שהוא כלול בתוך חלקיקים מסיסים ובדידים. גישה זו יכולה לייצר קומפלקסים פונקציונליים של חלבונים אוליגומריים בתוך NLP bilayer2 ויכולה לייצר את מרכיב האנטיגן של חיסון תת-יחידה, אשר לאחר מכן מעורבב עם אדג'ובנטים ליפופיליים ליצירת חיסון ננו-חלקיקים הכולל אנטיגן מקומי ואדג'ובנט המתאים להערכת in vivo .
שיטה נוכחית זו שונה מפרוטוקול3 שפורסם בעבר. שינויים עיקריים מתמקדים בקנה מידה של התגובה ללא תאים וטיהור לאחר מכן של קומפלקס חלבון NLP. שינוי נוסף כולל תוספת של פולימר אמפיפילי המכונה טלודנדרימר, אשר מעורבב תחילה עם השומנים לפני הוספה לתגובה ללא תאים. תרגום משותף של הפלסמידים בנוכחות הטלודנדרימר והשומנים מייצר NLP של טלודנדרימר (tNLP). תוספת הטלודנדרימר מסייעת גם לווסת את הגודל והחד-פיזור של חלקיקי tNLP4 המתקבלים. פרוטוקול זה מותאם במיוחד למחקרי חיסון בקנה מידה גדול לייצור חלבון אנטיגן תת-יחידה הקשור לממברנה, כלמידיאלי MOMP 5,6. השיטה מייצרת MOMP רקומביננטי הקשור ל-tNLP ליצירת קומפלקס MOMP-tNLP מסיס ביותר השומר על אוליגומריזציה של MOMP. ייצור מורחב טיפוסי של 3 מ"ל מניב >1.5 מ"ג של MOMP מטוהר. MOMP-tNLP המיוצר ללא תאים מקובל על תוספת אדג'ובנטית מהירה לבדיקת אימונוגניות in vivo.
כל המחקרים בבעלי חיים בוצעו באוניברסיטת קליפורניה, אירווין, במתקנים מובטחים של שירות בריאות הציבור (PHS) בהתאם להנחיות שנקבעו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים.
1. הכנת כלי זכוכית
הערה: כל החומרים המשמשים לייצור פורמולציות ברמת חיסון לבעלי חיים הם נטולי אנדוטוקסינים.
2. הכנת חיץ
3. הכנת תגובה
4. ייצור ללא תאים של MOMP-tNLPs עבור פורמולציות חיסון תת-יחידות
5. טיהור MOMP-tNLP
6. ניתוח על ידי SDS-PAGE
הערה: יש לנתח את כל שברי האלוציה על ידי SDS-PAGE כדי לבדוק את הכמות והטוהר של החלבון המעניין.
7. כתמים מערביים ונקודות ואחסון
8. הערכת אנדוטוקסין
9. ליופיליזציה
10. תוספת אדג'ובנטית
הערה: נוסחאות חיסון תת-יחידות מבוססות NLP אלה ודומות אחרות יכולות לשלב בקלות אדג'ובנטים ליפופיליים כגון CpG-ODN1826 ו- FSL-1. CpG-ODN1826 הוא אוליגונוקלאוטיד CpG Class B שונה (5'-tccatgacgttcctgacgtgacgtt-3') עם עמוד שדרה זרחני מלא הכולל 5' כולסטרול moiety (5'-chol-C6). הצמידות של CpG-ODN1826 ל-tNLPs מתווכת על ידי אינטראקציות הידרופוביות בין הכולסטרול moiety לבין דו-שכבת הפוספוליפידים של tNLP והודגמה ומאופיינת היטב, כפי שדווח בעבר 9,10.
11. בדיקת סרום
פרופיל SDS-PAGE של טיהור זיקה Ni של MOMP-tNLP מתגובה נטולת תאים של 1 מ"ל מוצג באיור 1B. התגובה הביאה לרמות ביטוי גבוהות הן עבור MOMP והן עבור חלבון Δ49ApoA1. תוצאות קודמות הראו כי הביטוי החופשי של Δ49ApoA1 בנוכחות DMPC וטלודנדרימר הביא להיווצרות חלקיקי ננו-ליפופרוטאין של טלודנדרימר (tNLPs)4. שיתוף הפעולה של MOMP עם Δ49ApoA1 הצביע על כך ש-MOMP משויך ל-tNLPs, מכיוון שהתג His-tag קיים רק על פיגום ה-tNLP Δ49ApoA1 ולא על MOMP. MOMP הוא חלבון בלתי מסיס מאוד שניתן לדלל רק באמצעות קומפלקס עם tNLPs, אשר הוכחו כמסייעים למסיסות של חלבוני ממברנה.
שברי האלוציה המכילים MOMP-tNLPs אוגמו וריכוז החלבון הכולל נקבע באמצעות מכשיר כימות מבוסס פלואורסצנטיות, או מכשיר המודד ריכוז באמצעות ספיגה ב-280 ננומטר, בהתאם להוראות היצרן לכימות חלבונים. כדי לאפשר מינון מדויק של חיסון MOMP, חשוב גם לקבוע את ריכוז MOMP בקומפלקסים מטוהרים. פיתחנו שיטה לכימות MOMP המבוססת על דנסיטומטריית ג'ל (איור 2), שבה MOMP רקומביננטי מטוהר עם ריכוז ידוע שימש כסטנדרט. על ידי קביעת העקומה הסטנדרטית והשוואתה למדגם MOMP-tNLP, ניתן לכמת את ריכוז MOMP במדויק. קביעת ריכוז MOMP במדגם המטוהר אפשרה להעריך את תפוקת MOMP בתגובות נטולות תאים בקני מידה שונים, דבר חשוב לתכנון מערך התגובה המתאים למחקרים במורד הזרם (טבלה 3).
MOMP צריך ליצור אוליגומרים כדי לעורר תגובה חיסונית חזקה11. כדי לבחון את המצב האוליגומרי של MOMP, MOMP-tNLP נותח בנוכחות ובהיעדר חום וחומר מחזר dithiothreitol (DTT, 50 mM, איור 3A). אוליגומרים מסדר גבוה יותר של MOMP זוהו באמצעות SDS-PAGE כאשר הדגימות לא טופלו בחום וב-DTT. לשם השוואה, דגימות שטופלו בחום בנוכחות DTT הראו בעיקר שני פסים נפרדים על הג'ל, המתאימים ל-MOMP ול-Δ49ApoA1 (כ-40 kDa ו-22 kDa, בהתאמה). תוצאות אלה דומות מאוד לדפוס פסי הג'ל המיוחס להיווצרות אוליגומרים של MOMP, שהוא קריטי ליעילותו.
ניתוח כתמים מערבי נוסף באמצעות MAb40, נוגדן כנגד האפיטופ הליניארי בתחום המשתנה של חלבון MOMP, הראה דפוס פסים דומה, המאשר את היווצרות האוליגומרים על-ידי חלבון MOMP במצבו הלא-מפורק (איור 3B). גורם חשוב המשפיע על היווצרות אוליגומרים של MOMP הוא היחס בין פלסמיד MOMP לבין פלסמיד Δ49ApoA1 במהלך מערך התגובה נטולת התא. טבלה 4 מפרטת את היחס בין פלסמידים לבין קצב ההחדרה של MOMP ל-tNLPs. מחקרים קודמים הצביעו על כך ש-MOMP כלמידיאלי וחלבוני ממברנה חיצוניים אחרים עשויים להתקיים בעיקר כטרימרים12. כדי למקסם את היווצרות הטרימר בתגובה נטולת תאים, רצוי שקצב ההחדרה יהיה קרוב לשלושה חלבוני MOMP לכל NLP, המתאים ליחס פלסמיד ~25:1 MOMP-to-Δ49ApoA1.
בדיקת כתם נקודה שימשה כשיטה יעילה יותר לזיהוי נוכחות של MOMP ו- tNLP. הנוגדן MAb40 שימש לזיהוי MOMP כולל. נוגדן MAbHIS הממוקד לתג His-tag על פיגום Δ49ApoA1 של tNLP שימש להערכת נוכחות tNLP. האיתות המשותף של נוגדני MAb40 ו-MAbHIS הצביע על היווצרות MOMP-tNLP. תגובת הבקרה יצרה tNLP ריק, שהראה רק אות חיובי מ-MAbHIS (איור 3C). כדי לבדוק את האימונוגניות של MOMP-tNLPs המיוצרים בתגובה נטולת תאים, אספנו MOMP-tNLP עם CpG + FSL-1 והזרקנו תוך שרירית (i.m.) לעכברים במשטר דחיפה ראשוני כמתואר לעיל. סרה נאסף מהעכברים המחוסנים, ונוגדן IgG ספציפי ל-MOMP נמדד באמצעות בדיקת כתם מערבי (איור 4). הסרה מעכברים שהוזרקו להם MOMP-tNLP אדג'ובנטי הראתה קשירת MOMP חזקה, מה שמצביע על כך ש-MOMP-tNLP יכול לעורר תגובה חיסונית in vivo.

איור 1: ביטוי וטיהור של MOMP-tNLP. (A) תמונה של צינורות המכילים אליציטוטים קטנים של תגובה נטולת תאים שביטאה בהצלחה פקדי GFP המוארים תחת מקור אור UV (מימין) בהשוואה לליזטים ללא פלסמיד GFP (משמאל). (B) ג'ל חלבון המוכתם ב-SYPRO Ruby לאחר SDS-PAGE מציג את פרופיל הטיהור של MOMP-tNLP. MOMP נודד ב- 40 kDa ו- 49ApoA1 נודד ב- 22 kDa. קיצורים: MOMP = חלבון קרום חיצוני גדול chlamydial; tNLP = חלקיק ננוליפופרוטאין טלודנדרימר; MOMP-tNLP = קומפלקס MOMP-tNLP; GFP = פלסמיד מקודד חלבון פלואורסצנטי ירוק; MW = סמן משקל מולקולרי; T = סך הכל ליזט ללא תאים; FT = זרימה; R1-R3 = aliquots תגובה ללא תאים; W1, W6 = כביסה 1 ו 6; E1-E7 = אלוציות 1 עד 7; Δ49ApoA1 = נגזרת ApoA1 של העכבר המתויג שלו. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2: כימות MOMP בדגימות MOMP-tNLP . (A) ג'ל SDS-PAGE מוכתם ברובי SYPRO לכימות MOMP. MOMP רקומביננטי עם ריכוז ידוע הועמס על הג'ל כדי לקבל את העקומה הסטנדרטית. כל נתיב הכיל 0.1 מיקרוגרם, 0.5 מיקרוגרם, 1.0 מיקרוגרם, 2.0 מיקרוגרם ו-4.0 מיקרוגרם MOMP. דגימות MOMP-tNLP שכומתו הועמסו על אותו ג'ל. (B) עקומת תקן ריכוז MOMP נוצרה באמצעות צפיפות. נקבעה משוואה המתייחסת לצפיפות הפסים המנורמלת ולכמות MOMP. המשוואה שימשה לחישוב תוכן MOMP בדגימות הלא ידועות. קיצורים: MOMP = חלבון קרום חיצוני גדול chlamydial; tNLP = חלקיק ננוליפופרוטאין טלודנדרימר; MOMP-tNLP = קומפלקס MOMP-tNLP; SDS-PAGE = נתרן דודצילסולפט פוליאקרילאמיד ג'ל אלקטרופורזה. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 3: MOMP-tNLP המיוצר ללא תאים מאפשר ל-MOMP ליצור מבנים מסדר גבוה יותר. (A) ג'ל SDS-PAGE של MOMP-tNLP עם וללא טיפול בחום ובחומר מחזר DTT, מוכתם ב-SYPRO Ruby. עם חום ו-DTT, MOMP הופיע בעיקר כרצועת מונומרים ב~40 kDa, מכיוון שהחום והחומר המחזר שברו את רוב מבנה ה-MOMP מסדר גבוה יותר. בהיעדר חום ו-DTT, היו להקות מסדר גבוה יותר, מה שמצביע על קונפורמציה של אוליגומרים MOMP. (B) כתם מערבי של MOMP-tNLP ו-MOMP בלבד, ללא טיפול וטיפול בחום וב-DTT. לאחר ההעברה, הממברנה נבדקה עם MAb40 (דילול 1:1,000). נצפתה תבנית פסים הדומה לג'ל המוכתם SYPRO Ruby, שאישרה כי הפסים בעלי המשקל המולקולרי הגבוה יותר היו אכן אוליגומרים מסוג MOMP. (C) כתם נקודה של MOMP-tNLP ודגימות tNLP ריקות (כפולות) שנבדקו עם MAb40 ו-MAbHIS. קיצורים: MOMP = חלבון קרום חיצוני גדול chlamydial; tNLP = חלקיק ננוליפופרוטאין טלודנדרימר; MOMP-tNLP = קומפלקס MOMP-tNLP; SDS-PAGE = נתרן דודצילסולפט פוליאקרילאמיד ג'ל אלקטרופורזה; DTT = dithiothreitol. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 4: MOMP-tNLP המיוצר ללא תאים הוא אימונוגני מאוד. סרום מעכברים מחוסנים הראה אות נוגד MOMP IgG חזק. MOMP-tNLP אדג'ובנט עם CpG + FSL-1 שימש לחיסון עכברים. סרה משישה עכברים מחוסנים נאספו, אוגמו ושימשו לבדיקת MOMP-tNLP. הסרום הצליח להיקשר ל-MOMP בבדיקת כתם מערבית והראה אות IgG חזק (משמאל). הכתם המערבי שהשתמש ב-MAb40 כנוגדן ראשוני (מימין) הראה פסים דומים, מה שמצביע על כך שהסרום הכיל IgG ספציפי ל-MOMP. קיצורים: MOMP = חלבון קרום חיצוני גדול chlamydial; tNLP = חלקיק ננוליפופרוטאין טלודנדרימר; MOMP-tNLP = קומפלקס MOMP-tNLP; CpG = אדג'ובנט CpG מהונדס כולסטרול; FSL-1 = אדג'ובנט ליפופילי. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
| שם מאגר | NaH2PO4 | NaCl | אימידזול | pH |
| מאגר מחייב | 50 מ"מ | 300 מ"מ | 10 מ"מ | 8.0 |
| חיץ כביסה | 50 מ"מ | 300 מ"מ | 20 מ"מ | 8.0 |
| Elution Buffer 1 | 50 מ"מ | 300 מ"מ | 250 מ"מ | 8.0 |
| Elution Buffer 2 | 50 מ"מ | 300 מ"מ | 500 מ"מ | 8.0 |
טבלה 1: רשימת מאגרים הדרושים לטיהור זיקה לניקל המפרטת ריכוזים של כל רכיב ו- pH.
| זמן ריצה | 50 דק' |
| קצב זרימה | 6.0 מ"ל/דקה |
| סוג מעבר צבע | בינארי |
| חיץ א' | 10 מ"מ TEAA ב H20 |
| חיץ B | MeCN |
| הדרגתי | % חיץ B |
| 0 דקות | 25% |
| 30 דק' | 60% |
| 30.5 דק' | 100% |
| 40 דק' | 100% |
| 40.5 דק' | 25% |
| 50 דק' | 25% |
טבלה 2: תנאים לטיהור HPLC שלב הפוך של CpG מהונדס כולסטרול. קיצורים: TEAA = triethylammonium אצטט; MeCN = אצטוניטריל.
| ליזט ללא תאים (מ"ל) | DMPC שומנים (מ"ג) | טלודנדרימר (מ"ג) | פלסמיד MOMP (מיקרוגרם) | תפוקת MOMP מטוהרת (מ"ג) |
| 1 | 4 | 0.4 | 15 | 0.5 |
| 2 | 8 | 0.8 | 30 | 1.1 |
| 3 | 12 | 1.2 | 45 | 1.6 |
| 5 | 20 | 2 | 75 | 2.7 |
טבלה 3: כמות השומנים, הטלודנדרימרים והפלסמידים המשמשים לתגובות נטולות תאים בקנה מידה שונה והתשואות המתאימות. קיצורים: MOMP = חלבון קרום חיצוני גדול chlamydial; DMPC = 1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine.
| יחסים של קלט פלסמיד, MOMP : Δ49ApoA1 | 1:1 | 5:1 | 10:1 | 25:1 | 50:1 | 100:1 | |
| יחסי כמות החלבון המיוצר, MOMP : Δ49ApoA1 | 0.02 | 0.32 | 0.64 | 3.46 | 6.55 | 20.04 | |
| מספר משוער של הכנסת MOMP לכל tNLP | 0.03 | 0.37 | 0.75 | 4.04 | 7.65 | 23.39 | |
טבלה 4: יחסי הפלסמיד בתגובה נטולת תאים וקצבי החדרת MOMP כתוצאה מכך. קיצורים: MOMP = חלבון קרום חיצוני גדול chlamydial; tNLP = חלקיק ננוליפופרוטאין טלודנדרימר; Δ49ApoA1 = נגזרת ApoA1 של העכבר המתויג שלו.
כלמידיה היא הזיהום הנפוץ ביותר המועבר במגע מיני המשפיע על גברים ונשים כאחד. למרות שמחקר החיסונים על כלמידיה משתרע על פני עשרות שנים, חיסון בטוח ויעיל שניתן להרחיב אותו לייצור המוני נותר חמקמק13. ה-MOMP הכלמידיאלי נחשב למועמד המוביל כאנטיגן מגן לחיסון; עם זאת, MOMP הוא הידרופובי מאוד ונוטה לקיפול שגוי14,15. מחקר נוסף גילה כי MOMP קיים במצבים אוליגומריים החיוניים לאימונוגניות שלו11. להלן שיטת ביטוי משותף מאומתת ונטולת תאים המייצרת MOMP אוליגומרי שנוצר בתוך ננו-חלקיק tNLP כחיסון, עם תפוקות של כ-1.5 מ"ג MOMP מטוהר לכל 3 מ"ל ליזט. הליך זה שנאסף במלואו יכול להיות מורחב עוד יותר לייצור תעשייתי, להגדיל את הסיכויים שלה כגישה שימושית לייצור חיסונים.
פרסמנו בעבר על שימוש בביטוי חופשי של תאים כדי לייצר חלבוני ממברנה המשובצים בתוך NLPs 3,16, כמו גם ביטוי לתוך דיסקים מיוצבים טלודנדרימר. עם זאת, טכניקה אחרונה זו ייצרה חלקיקי חלבון קרום עם הטרוגניות גדולה יותר ומסיסות נמוכה יותר. 4 בנוסף, האימונוגניות של חלקיקי MOMP-telodendrimer אינה ברורה בהשוואה לחלקיקי MOMP-tNLP6.
הליך זה יכול להיות מותאם כדי להגדיל את הביטוי של חלבוני קרום חיידקי כי הם מועמדים מבטיחים כמו אנטיגנים לשימוש בחיסונים תת יחידה. לא רק שהליך זה מייצר חלבון קרום חיידקי מסיס, אלא שהמבנה הכולל של ננו-חלקיקים ניתן לשינוי נוסף באמצעות מגוון אדג'ובנטים של חיסון ליפופילי, כולל, אך לא רק, CpG מצומד לכולסטרול moiety או FSL-1. ביטוי של אנטיגנים מועמדים אחרים מחיידקים הוא אפשרי, אם כי ייתכן שיהיה צורך לחקור פרמטרים כגון טמפרטורת ביטוי, בחירת שומנים וסוג מערכת הביטוי כדי להשיג תפוקות אופטימליות.
בנוסף, בחירת פלסמיד ויחס הם קריטיים בתהליך זה. שני הפלסמידים המשמשים צריכים להיות בנויים מאותה עמוד שדרה. אם התוספות הן בערך באותו אורך, היחסים יכולים להתבסס על המסה של פלסמיד הוסיף, כמתואר כאן. עם זאת, יחס המבוסס על שומות ייתן תוצאות ניתנות יותר לשחזור, במיוחד בעת שינוי קנה המידה של התגובות. יחסים שפועלים היטב בתגובות בקנה מידה של מסך (< 0.5 מ"ל) עשויים שלא להיות ישימים לתגובות גדולות יותר ולדרוש מיטוב נוסף. חלבונים שאינם ממברנות עדיין ניתנים לביטוי באמצעות ערכות נטולות תאים, אך ייתכן שלא יזדקקו לננו-חלקיק שומנים (ביטוי משותף) כדי לייצר תוצר מסיס. בנוסף, בעוד פרוטוקול זה מתאר אדג'ובנטים עם CpG ו-FSL-1, מערכת זו ניתנת לניסוח עם אדג'ובנטים ליפופיליים אחרים או לערבוב עם אדג'ובנטים מסיסים לפי הצורך.
חיוני להימנע מזיהום בעת הגדרת תגובת הביטוי החופשי של התא, שכן זה יכול להשפיע על התשואות. כל תוספים לתגובה, כולל פלסמידים עצמם, צריך להיות טהור מאוד. בנוסף, החלבונים המבוטאים צריכים להיות במגע רק עם חומרים ותמיסות שאינם נקיים מזיהום אנדוטוקסין. זיהום אנדוטוקסין בניסוחים מועמדים יכול להוביל לתוצאות לא עקביות ומזויפות של בדיקות אימונולוגיות ויכול להזיק בכמויות מספיקות. אמנם לא מתואר כאן, טיהור נוסף בעקבות כרומטוגרפיית זיקה לניקל עשוי להיות נחוץ אם מזהמים רבים נצפים בשלבי ניתוח הבאים כגון באמצעות SDS-PAGE. ניתן להשיג זאת עם SEC, אם כי התנאים עשויים לדרוש אופטימיזציה על בסיס ניסוח על בסיס ניסוח.
המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים ידועים או קשרים אישיים שיכלו להשפיע לכאורה על העבודה המדווחת במאמר זה.
עבודה זו נתמכה על ידי מענק שירות בריאות הציבור R21 AI20925 ו- U19 AI144184 מהמכון הלאומי לאלרגיה ומחלות זיהומיות. עבודה זו בוצעה בחסות משרד האנרגיה של ארה"ב על ידי המעבדה הלאומית לורנס ליברמור תחת חוזה DE-AC52-07NA27344 [LLNL-JRNL-822525, LLNL-VIDEO-832788].
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DMPC) כאבקה | Avanti Polar Lipids | 850345 | |
| 1.5 מ"ל צינורות צנטריפוגה נטולי אנדוטוקסין | Eppendorf | 2600028 | |
| 1 M תמיסת טריזמה הידרוכלוריד | Millipore Sigma | T2194 | |
| חומצה אצטית, קרחון, מגיב ACS, ≥ 99.7% | Millipore Sigma | 695092 | |
| Bio-Dot סכר | חיץ Bio-Rad | 1706545 | |
| עבור XCell SureLock | Life Technologies | EI0012 | |
| C24 שייקר חממה | ניו ברונסוויק סיינטיפיק | ||
| מערכת ביטוי ללא תאים: RTS 500 ProteoMaster E. coli HY Kit | BiotechRabbit | BR1400201 | |
| cOmplete His-Tag טיהור שרף | רוש אבחון מולקולרי | 5893682001 | |
| cOmplete, מעכב פרוטאז נטול EDTA קוקטייל | רוש אבחון מולקולרי | 4693132001 | |
| CpG-ODN1826 | Biosearch Technologies | T9449 | |
| D-(+)-טרהלוז דיהידראט | Millipore Sigma | 71509 | |
| צינורות דיאליזה דיאליזר צינור D Maxi | Millipore Sigma | 71508-3 | |
| עמודים חד פעמיים, פוליפרופילן מצופים קיבולת 10 מ"ל | Bio-Rad | 7311550EDU | |
| Dulbecco' s תמיסת מלח חוצצת פוספט (PBS) | Millipore Sigma | D8537 | |
| אלקטרופורזה ספק כוח | |||
| מחסנית PTS Endosafe Thermo | Fisher Scientific | NC9594798 | |
| Endosafe-PTS מערכת בדיקות | ג'ל צ'ארלס ריבר | ||
| תמיסת שטיפת ג'ל: 10% מתנול, 7% חומצה אצטית | |||
| HCl ופתרונות NaOH עבור התאמת | |||
| HPLC עם גלאי מערך דיודות UV-vis | Shimadzu | ||
| HyClone HyPure מים בדרגת תרבות | VWR | 82007-328 | |
| iBlot 2 מערכת ספיגה יבשה | טכנולוגיות | ||
| iBlot 2 ערימות העברה, PVDF | Life Technologies | IB24001 | |
| תוכנת Image Studio V2.0 | Li-COR Biiosciences | ||
| Imidazole | Millipore Sigma | I5513 | |
| Immun-Blot PVDF ממברנה | Bio-Rad | 1620177 | |
| LI-COR Odyssey Fc imager | Li-COR Biiosciences | ||
| Lyophilizer | Labconco | ||
| מתנול (≥ 99.9%) | Millipore Sigma | 34860 | |
| מיקרוגל | |||
| מיקרוצנטריפוגה | |||
| NanoDrop One/OneC Microvolume UV-Vis ספקטרופוטומטר | תרמו פישר מדעי | ND-ONE-W | |
| NuPAGE 4 עד 12%, ביס-טריס, 1.0 מ"מ | Life Technologies | NP0321 | |
| NuPAGE LDS מאגר דגימה (4x) | Life Technologies | NP0007 | |
| NuPAGE MES SDS מאגר ריצה (20x) | Life Technologies | NP000202 | |
| NuPAGE חומר להפחתת דגימה (10x) | Life Technologies | NP0009 | |
| מאגר חסימת אודיסיאה ב-TBS מכיל 0.2% Tween 20 | Li-COR Biosciences | 927-50000 | |
| שייקר | |||
| PBS-T (1x PBS, 0.2% Tween 20, pH 7.4) | |||
| PEG5K-CA8 טלודנדרמר (מוצר סינתזה מותאם אישית) | |||
| pIVEX2.4d וקטור | Roche אבחון | ||
| פלסמיד מקסי ערכת | Qiagen | 12162 | |
| נוגדן ראשוני: MAb40 (נוגדן חד שבטי לתחום המשתנה 1 (VD1) של C. muridarum MOMP, de la Maza laboratory)4 | |||
| נוגדן ראשוני: MAbHIS, Penta-His נוגדן | Qiagen | 34660 | |
| סוניקטור | |||
| Qubit 3.0 Fluorometer | Life Technologies | Q33216 | |
| בדיקת חלבון קיוביט Kit | Life Technologies | Q33212 | |
| טיפים לפיפטה של Rainin: LTS 1000 ומיקרו; L | Rainin | 17002428 | |
| טיפים לפיפטה של Rainin: LTS 20 ומיקרו; L | Rainin | 17002429 | |
| טיפים לפיפטה של Rainin: LTS 200 ומיקרו; L | Rainin | 17002426 | |
| Rainin Pipettes | Rainin | ||
| נוגדן משני: IRDye 800CW עז (פוליקלונלית) נגד עכבר IgG (כבד וקל) | Li-COR Biosciences | 926-32210 | |
| SeeBlue Plus2 חלבון מוכתם מראש | Life Technologies | LC5925 | |
| נתרן כלורי NaCl | Millipore Sigma | S7653 | |
| נתרן פוספט מונו-בסיסי NaH2PO4 | Millipore Sigma | S0751 | |
| Superdex 200, עמודה 5/150 GL | Cytiva | GE28-9909-45 | |
| ליפופרוטאין דיאציל סינתטי-TLR2/6 FSL-1 | Invivogen | tlrl-fsl | |
| SYPRO רובי חלבון ג'ל כתם | חיים טכנולוגיות | S12001 | |
| TWEEN 20 | מיליפור סיגמא | P1379 | |
| אור UV | |||
| ואקופוגה ספסל עליון צנטריפוגה | אפנדורף | ||
| וורטקסר | |||
| VWR 15 מ"ל חרוטים (89039-666) | VWR | ||
| VWR 50 מ"ל חרוטים (89039-656) | VWR | ||
| XCell SureLock Mini-Cell (Life Technologies) | Life Technologies | EI0001 |