2019년 9월 30일
본 명세서에서, 파지 디스플레이 펩티드 라이브러리를 사용하여 FGFR2에 결합하는 작은 펩티드를 스크리닝하기 위한 상세한 프로토콜을 제시한다. 우리는 시험관내에서 FGFR2를 향한 선택된 펩티드의 친화도 및 세포 증식을 억제하는 능력을 추가로 분석한다.
다른 방법에 비해, 이 프로토콜은 표적 단백질의 수력 희석 구조 및 형성을 모르고 새로운 길항제, 고뇌, 알로스터 및 알로스터변조기를 정량적으로 그리고 질적으로 찾아내는 것이 더 쉽습니다. 이 프로토콜은 높은 효율적이고, 다루기 쉽고, 경제적이며, 상업적으로 사용할 수 있습니다. 이 높은 처리량 스크리닝 방법을 ITC 분석과 결합하면 기능성 소형 펩타이드를 정량적으로 그리고 질적으로 얻을 수 있다.
이 절차를 시연하는 것은 우리 실험실대학원생인 잉자오와 치앙 왕입니다. 이 절차를 시작하려면 밀리리터당 10 마이크로그램의 농도로 코팅 버퍼에서 FGFR2 의 용액을 준비하십시오. 35 평방 센티미터 접시에 용액 의 1 밀리리터를 추가하고 표면이 완전히 젖을 때까지 반복적으로 소용돌이.
흔들림과 함께 섭씨 4도에서 하룻밤 동안 배양하십시오. 다음 날, 코팅 용액을 부어 준비 된 차단 용액을 추가합니다. 적어도 한 시간 동안 섭씨 4도에서 배양 한 다음 차단 용액을 버리고 접시가 건조하지 않도록하면서 TBST로 접시를 6 번 빠르게 씻으십시오.
TBST의 1 밀리리터로 원래 파지 라이브러리를 재구성하고 코팅 된 접시에 추가합니다. 실온에서 2시간 동안 셰이커에 접시를 부드럽게 흔들어 줍니다. 그 후, 상체를 버리고 TBST로 접시를 10 번 씻으십시오.
식기에 0.2 어금니 글리신 HCL의 1 밀리리터를 추가하고 10 분 동안 실온에서 부드럽게 흔들어 결합 된 파지를 엘테. 용액을 살균 된 미세 원심 분리기 튜브로 옮기고 pH 9.1에서 1 개의 어금니 Tris-HCL의 100 마이크로 리터로 중화하십시오. 먼저, 준비된 LB 및 IPTG X-Gal 플레이트를 사용 전 최소 한 시간 동안 섭씨 37도에서 미리 데우세요.
필터 카트리지가 있는 파이펫 팁을 사용하여 LB에서 용액 희석제 100마이크로리터를 준비합니다. 준비된 대장균 배양이 중간 로그 단계에 도달하면 배양 200마이크로리터를 각 용출 희석에 대해 하나씩 살균된 미세원심분리기 튜브로 분배합니다. 감염을 개시하기 위하여는, E.coli 문화를 포함하는 관에 각 희석의 50 마이크로리터를 추가합니다. 소용돌이를 빠르게 하고 실온에서 5분간 배양합니다.
그런 다음 코팅 스틱을 사용하여 이 혼합물의 90 마이크로리터로 LB 및 IPTG X-GAL 플레이트를 코팅합니다. 5 분 후, 접시를 반전하고 섭씨 37도에서 하룻밤 을 배양. 플라크가 나타날 때 계산합니다.
우선, 250 밀리리터 에를렌마이어 플라스크에서 LB의 20 밀리리터에서 하룻밤 문화를 희석하십시오. 증폭되지 않은 용출물을 추가하고 섭씨 37도에서 4-1/2 시간 동안 격렬한 흔들림을 추가하십시오. 다음으로, 12, 000배, 섭씨 4도에서 10분간 원심분리합니다.
상체를 신선한 튜브로 옮기. 원심분리기는 동일한 조건을 사용하여 다시 한 번 펠릿을 폐기합니다. 상류체의 80%를 신선한 튜브로 옮기고 20%의 폴리에틸렌 글리콜과 2.5 개의 어금니 나트륨염화의 1/6 부피에 추가합니다.
파지는 섭씨 4도에서 하룻밤 사이에 침전되도록 합니다. 다음 날, 12, 000 배 G와 15 분 동안 섭씨 4도에서 침전 된 파지를 원심 분리합니다. 동일한 조건을 사용하여 상피및 원심분리기를 다시 폐기하십시오.
파이펫을 사용하여 잔류 상수체를 제거합니다. TBS의 1 밀리리터에서 펠릿을 다시 중단하고 상체를 미세 원심 분리기 튜브로 옮기십시오. 원심분리기는 12, 000배, 섭씨 4도에서 5분간.
상체를 신선한 미세 원심 분리기 튜브로 옮기고 20% 폴리에틸렌 글리콜과 2.5 개의 대구어 나트륨을 1/6 부피를 추가하여 다시 침전시합니다. 15~60분 동안 얼음에 배양합니다. 다음으로 원심분리기는 12, 000배, 섭씨 4도에서 10분 간.
동일한 조건을 사용하여 상피및 원심분리기를 다시 폐기하십시오. 파이펫을 사용하여 잔류 상수체를 제거합니다. 불순물을 제거하기 위해 추가 분 동안 TBS와 원심 분리기의 200 마이크로 리터에서 펠릿을 다시 중단합니다.
그런 다음 상체를 신선한 미세 원심 분리기 튜브로 이송하여 증폭 된 용출을 얻습니다. 본 연구에서는, FGFR2 단백질의 코팅 농도가 점차 감소되는 반면, 파지 입력의 수는 변하지 않고 유지된다. 파지 티터의 결과는 복구 된 파지의 수가 점차 증가하고 3 라운드 후, 첫 번째 라운드의 그것에 비해 65 배 증가가 있음을 시사한다.
그런 다음 ITC 실험은 FGFR2에 작은 펩티드의 친화성을 측정하기 위해 실시된다. 결과는 SP1 펩티드가 FGFR2를 향한 높은 친화력을 가지고 있음을 나타낸다. 이 데이터는 스크리닝 프로토콜의 효율성을 보여줍니다.
SP1 펩티드의 생물학적 활성을 조사하기 위해, 섬유아세포 증식 분석은 CCK-8 키트를 사용하여 수행된다. BALB/C3T3은 상이한 농도에서 SP1 펩타이드와 함께 배양된다. 결과는 SP1 펩티드가 세포의 성장을 억제한다는 것을 건의합니다.
야생 식 파지의 오염은 여기에서 피해야합니다. 에어로졸 내성 파이펫 팁을 사용해야 합니다. 파지 증폭을 얻어 성장 하는 동안.
이 절차는 또한 탄수화물, 배양 세포 및 조직에 결합하는 작은 펩티드를 선별하는 데 사용될 수 있습니다. 그 펩티드는 진단 및 표적에 추가 증폭 될 수 있습니다
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본 논문은 파지 디스플레이 펩타이드 라이브러리를 사용하여 FGFR2에 결합하는 소형 펩타이드를 스크리닝하는 프로토콜을 제시합니다. 또한, 선택된 펩타이드의 FGFR2에 대한 in vitro 결합 친화도와 세포 증식 억제 능력을 분석합니다.
FGFR2 결합 펩타이드를 찾기 위한 파지 디스플레이 스크리닝은 종양학 및 세포 신호 전달 표적의 새로운 조절 인자를 식별하는 초기 발견 단계의 핵심 과제를 해결합니다. 본 프로토콜은 펩타이드 길항제의 신속한 고처리량 식별 및 정량적 특성 분석을 가능하게 하여, 표적 검증 단계에서 예측 신뢰도를 높이고 메커니즘적 리스크를 완화하도록 지원합니다. 이러한 접근 방식은 포트폴리오 분류 과정을 효율화하고 펩타이드 기반 치료제 후보 물질의 개발 속도를 높이는 데 기여합니다.
본 프로토콜은 초기 타겟 검증부터 리드 화합물 발굴 및 FGFR2 조절 펩타이드의 전임상 평가에 이르는 발견 연속체에 통합됩니다.