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Articolo metodologico

Scalabile High Throughput Selection Da sintetici Biblioteche Antibody fagi-visualizzato

18.5K visualizzazioni

DOI:

10.3791/51492

17 gennaio 2015

In questo articolo

Sommario

Un metodo è descritto con accompagnamento visivo per lo svolgimento scalabili, selezioni elevati di throughput da combinatorie librerie di anticorpi sintetici fagi-mostrato contro centinaia di antigeni contemporaneamente. Usando questo approccio parallelo, abbiamo isolato frammenti anticorpali che presentano elevata affinità e specificità per diversi antigeni che sono funzionali in immunodosaggi standard.

Abstract

La richiesta di anticorpi che soddisfano le esigenze di applicazioni sia di ricerca di base e clinica è alta e aumenterà notevolmente in futuro. Tuttavia, è evidente che le tecnologie tradizionali monoclonali non sono soli fino a questo compito. Questo ha portato allo sviluppo di metodi alternativi per soddisfare la domanda di alta qualità e reagenti di affinità rinnovabili a tutti gli elementi accessibili del proteoma. A questo fine, i metodi high throughput per condurre le selezioni da librerie di anticorpi sintetici fagi-visualizzati sono stati ideati per applicazioni con diversi antigeni e ottimizzato per la velocità rapida e di successo. Qui, un protocollo è descritto in dettaglio che illustra con video dimostrativo la selezione parallela di cloni Fab-fago da librerie alte diversità contro centinaia di obiettivi utilizzando sia un gestore di liquido 96 canali manuale o sistema robotico automatizzato. Usando questo protocollo, un singolo utente può generare centinaia di antigeni,selezionare anticorpi a loro in parallelo e validare vincolante entro 6-8 settimane di anticorpi. Evidenziate sono: i) un formato antigene praticabile, ii) caratterizzazione dell'antigene preselezione, iii) passaggi critici che influenzano la scelta di specifiche e di alta cloni affinità, e iv) modi di efficacia selezione monitoraggio e tempestivamente clone anticorpo caratterizzazione. Con questo approccio, abbiamo ottenuto i frammenti di anticorpi sintetici (FAB) a molte classi di destinazione, tra cui i recettori single-pass di membrana, ormoni proteici secreti, e multi-dominio proteine ​​intracellulari. Questi frammenti sono facilmente convertiti in anticorpi full-length e sono stati convalidati per esibire elevata affinità e specificità. Inoltre, essi hanno dimostrato di essere funzionale in una varietà di immunodosaggi standard, tra cui Western blotting, ELISA, immunofluorescenza cellulari, immunoprecipitazione e saggi relativi. Questa metodologia accelerare la scoperta di anticorpi e infine ci avvicinano a realizzare l'obiettivo of generazione rinnovabili, anticorpi di alta qualità al proteoma.

Introduzione

Con l'inizio dell'età post-genomica, la disponibilità dei reagenti vincolanti alta qualità per caratterizzare e modulare proteine ​​è essenziale per aprire nuove ricerche e vie terapeutiche. Anticorpi continuano ad essere fondamentale per entrambi i ricercatori accademici e industriali come la ricerca di base e gli strumenti diagnostici e potenziali terapie. Non sorprende, c'è stata una crescita impressionante di imprese di sviluppo di anticorpi contratto, la maggior parte dei quali si basano su tecnologie ibridomi convenzionali per generare anticorpi personalizzati. Tuttavia, la selezione in vitro utilizzando le librerie di anticorpi fagi-visual....

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Protocollo

1. Generation Antigen

NOTA: i domini Antigen può essere sintetizzato e clonato da una varietà di fornitori commerciali a un adeguato espressione costrutto IPTG-inducibile.

  1. Trasforma costrutti di espressione in chimicamente competente, T1-fago resistente, BL21 E. coli di miscelazione 10 ng di DNA codificante in 20 ml di 1X KCM su ghiaccio in una piastra da 96 pozzetti PCR seguita dall'aggiunta di 20 L di cellule chimicamente competenti.
  2. Incubare la miscela di cellule / DNA in ghiaccio per 20 minuti, a temperatura ambiente per 10 minuti e poi in ghiaccio ancora per 2 minuti prima di salvataggio con 100 ml d....

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Risultati

Il protocollo qui descritto è stato usato per isolare frammenti anticorpali ad una varietà di entrambi i domini antigene strutturalmente e funzionalmente correlati da combinatori fago visualizzato librerie Fab in parallelo. Questioni relative alla disponibilità di antigene possono essere aggirate, in molti casi, per l'identificazione in silico di domini antigene esprimibili che sono adatti per la selezione di anticorpi 23. Accoppiando espressione dell'antigene alla selezione anticorpo nello stesso lab.......

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Discussione

Nel condurre nelle selezioni di anticorpi in vitro, i due fattori determinanti principali di successo di selezione sono: 1) l'isolamento di obiettivi antigeniche ben piegati, per la selezione su e 2) la disponibilità di una libreria di anticorpi diversità funzionale. In molti casi, la disponibilità di quantità sufficienti di ben piegata, proteina intera può essere limitante. Un approccio per superare questa limitazione è quello di utilizzare i domini individuati dall'analisi bioinformatica

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Vorremmo riconoscere il Fondo comune NIH - proteine ​​reagenti acquisire il programma per finanziare lo sviluppo della selezione e caratterizzazione di anticorpi ricombinanti gasdotto anticorpo Network e la Fondazione canadese per l'innovazione per l'acquisto il finanziamento della piattaforma di selezione robotica.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
MATERIALI
Agitatore per incubatore impilabile New Brunswick Innova44EppendorfM1282-0004
Liquidatore Sistema di pipettaggio manuale da banco a 96 canaliAnachem Ltd Anachem LtdLIQ-96-200
Agitatore per micropiastreVWR12620-926
ThermoScientific Centrifuga da banco Sorvall ST-40Prodottotermico
ELx405 Select Lavatrici per micropiastre a pozzetti profondiBiotekELX405USD
Robot per la selezione automatizzata dei fagi ad alta produttività personalizzataS & P Robotics
Provetta Falcon conica in plastica: 50 mlVWR21008-178
Provetta Falcon conica in plastica: 15 mlVWR89039-668
Provette per microcentrifuga Axygen da 1,7 mlCorningMCT-175-L-C
Piastra Maxisorp a 96 pozzetti/384 pozzettiSigmaM9410-1CS
Corning Blocco a pozzetti profondi con fondo a V a 96 pozzettiCorning3960
Axygen Mini-provetta Micropiastra sterile a 96 pozzetti scatola bluCorningAXY-MTS-06-C-R-S
Pellicola sigillante per piastre adesive traspiranteVWR60941-084
REAGENTI
NomeAziendaNumero
polietilenglicoleBioshopPEG800.1
estratto di lievitoBioshopYEX401.1
bio-triptoneBioshopTRP402.1
Ammina N-ZSigmaC7290
glucosioSigmaG8270-1KG
lattosioBioshopLAC234
gliceroloBioshopGLY001.500
carbenicillinaBioshopCAR544.10
kanamicinaBioshopKAN201.25
tetraciclina BioshopTET701.25
Tween 20 BioshopTWN510.500
fosfato di potassio monobasicoBioshopPPM302.1
fosfato di sodio bibasicoAnachemia84486-440
cloruro di sodioBioshopSOD001.10
cloruro di potassioBioshopPOC308.1
cloruro di calcioBioshopCCL302.500
solfato di magnesioEMDMX0070-1
cloruro di magnesioBioshopMAG510.500
NH4ClAmresco0621-1KG
Na2SO4BioshopSOS513.500
agarBioshopAGR001.500
SybrSafe DNA gel coloranteInvitrogenS33102
acido fosforicoAcros Organics201140010
lisozimaBioshopLYS702.25
benzonasiNovagen71205
Triton X-100BioshopTRX506.500
cocktail di inibitori della proteasi compresseRoche11 836 170 001
resina Ni-NTA Qiagen1018240
1.000x fago helper (M13K07) stock (1013 fago per ml)NEBN0315S
HRP coniugato anticorpo M13-specifico (anti-M13-HRP).Substrato TMB GE Healthcare27-9241-01
miscelare volumi uguali di TMB e substrato di perossidasi H2O2KPL50-76-00
dNTPBiobasicDD0056
Taq polimerasiGenscriptE00007
EsonucleasiGE Healthcare EZ0073X-EZ
Fosfatasi alcalina per gamberettiGE HealthcareE70092Z-EZ
75004525di catalogo:

Riferimenti

  1. Winter, G., Milstein, C. Man-made antibodies. Nature. 349, 293-299 (1991).
  2. Miersch, S., Sidhu, S. S. Synthetic antibodies: concepts, potential and practical considerations. Methods. 57, 486-498 (2012).
  3. Schofield, D. J., et al.

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Ristampe e permessi

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