1. Produkcja αDEC-205 z linii komórkowej hybrydoma NLDC-145
- W celu wytworzenia przeciwciał należy rozmrozić kriokonserwowane komórki NLDC-145 wytwarzające αDEC-205 w temperaturze 37 °C w łaźni wodnej. Rozprężyć komórki w temperaturze 37 °C i 5% CO2 . Do rozpoczęcia produkcji przeciwciał potrzebne będą dwie butelki o średnicy 75cm2. Procedury hodowli komórkowej powinny być wykonywane w komorze bezpieczeństwa, aby zapewnić bezpieczne warunki pracy i zapobiec zanieczyszczeniu kultur.
- Zawiesić 1 ml rozmrożonych komórek (1 x 106 - 5 x 106 komórek/ml) w 9 ml pożywki ISF-1 uzupełnionej 1% penicyliną/streptomycyną (wstępnie podgrzaną do 37 °C) w kolbie do hodowli komórkowej (25 cm2). Umieścić kolbę poziomo w inkubatorze do hodowli komórkowych w temperaturze 37 °C, 5% CO2 .
- Hodować komórki w temperaturze 37 °C i 5% CO2 , aż do 70% konfluencji. Zwykle powinno to nastąpić po 24 - 48 godzinach.
- Gdy komórki zlewają się w 70%, przenieś pełną zawiesinę komórek NLDC-145 (10 ml) do stożkowej probówki wirówkowej o pojemności 15 ml za pomocą kontrolera pipet z pipetą w zakresie objętości od 1 do 10 ml. Granulować komórki przez odwirowanie przy 250 x g przez 10 minut w temperaturze pokojowej.
- Podgrzać pożywkę ISF-1 do temperatury 37 °C w łaźni wodnej i ponownie zawiesić osad w 12 ml pożywki ISF-1 uzupełnionej 1% penicyliną/streptomycyną. Zawiesinę zawieszonych komórek przenieść do świeżej kolby do hodowli komórkowych (75cm2).
- Hodować i namnażać komórki w pożywce ISF-1 uzupełnionej 1% penicyliny/streptomycyny w temperaturze 37 °C i 5% CO2 , aż do uzyskania 70% zlewania się i 99% żywotności. Zwykle powinno to nastąpić po 48 - 72 godzinach.
- Podziel komórki na dwie kolby o długości75 cm 2. Aby to zrobić, najpierw przepłucz dno kolby hodowli komórkowej/powierzchnię hodowli zawiesiną komórkową, aby usunąć wszystkie komórki NLDC-145 z powierzchni. Przenieść 6 ml zawiesiny komórek NLDC-145 każda do jednej z dwóch świeżych butelek o długości 75cm2 i dodać wstępnie podgrzane podłoże ISF-1 uzupełnione 1% penicyliną/streptomycyną do 12 ml.
nuta: Nie odnawiaj pożywki do hodowli komórkowych, ponieważ komórki NLDC-145 będą kondycjonować pożywkę. Przenieś komórki wraz z ich pożywką i napełnij kulturę do pożądanej objętości świeżą pożywką. Ma to kluczowe znaczenie dla żywotności i maksymalnej produkcji przeciwciał przez komórki NLDC-145.
- Rozprężyć hodowle komórkowe w temperaturze 37 °C i 5% CO2 do około 70% zlewania się, co zwykle osiąga się po 48 - 72 godzinach.
- Gdy komórki zlewają się w 70%, przenieś 10 ml ekspandowanej zawiesiny komórek NLDC-145 z każdej z butelek o długości75 cm 2 do jednej butelki rolkowej PETG (glikol politereftalanu etylenu) (1,050 cm2). W tym celu należy przepłukać dno/powierzchnię kolby hodowli komórkowej zawiesiną komórek, aby usunąć wszystkie komórki z powierzchni za pomocą kontrolera pipet i pipety o pojemności 10 ml.
- Dodać 140 ml pożywki ISF-1 uzupełnionej 1% penicyliną/streptomycyną (wstępnie podgrzaną do 37 °C) bezpośrednio z butelki z pożywką do każdej z butelek rolkowych zawierających NLDC-145, napełniając je do oznaczenia 150 ml.
nuta: Patrz uwaga w kroku 1.1.6.
- Hodować butelki rolkowe w temperaturze 37 °C, 5% CO2 i 25 rund/min przez trzy dni.
- Dodać 150 ml pożywki ISF-1 uzupełnionej 1% penicyliną/streptomycyną (wstępnie podgrzaną do 37 °C) do każdej z butelek zawierających NLDC-145, wypełniając je do oznaczenia 300 ml.
- Hodowla w butelkach rolkowych zawierających teraz po 300 ml kultury w temperaturze 37 °C, 5% CO2 i 25 rund / min przez kolejne trzy dni.
- Dodać kolejne 100 ml pożywki ISF-1 uzupełnionej 1% penicyliną/streptomycyną (wstępnie podgrzaną do 37 °C) do każdej z butelek rolkowych zawierających NLDC-145, napełniając je w ten sposób do oznaczenia 400 ml.
- Hodowla w butelkach rolkowych zawierających teraz po 400 ml kultury w temperaturze 37 °C, 5% CO2 i 25 rund / min przez kolejne siedem dni.
nuta: W tym tygodniu kultura staje się bardzo gęsta (do 95% gęstości), a żywotność spada (do zaledwie 50%), umożliwiając maksymalne uwalnianie przeciwciał.
- W celu oczyszczenia αDEC-205 z supernatantu hodowli zawiesinę komórek NLDC-145 (z obu butelek rolkowych) należy wlać bezpośrednio do 500 ml autoklawowanych butelek wirowych.
nuta: Należy zebrać całkowitą objętość 800 ml kultury.
- Odwirować kulturę przez 30 minut w temperaturze 8 600 x g i temperaturze 4 °C w celu usunięcia komórek i zanieczyszczeń.
- Zebrać supernatanty, wyrzucając granulki i umieszczając je w sterylnej butelce z odczynnikiem.
nuta: Oczyszczanie αDEC-205 można rozpocząć natychmiast (krok 2.) lub supernatant można przechowywać przez krótki czas w temperaturze 4 °C.
2. Oczyszczanie przeciwciała αDEC-205 z supernatantu komórek NLDC-145
UWAGA: Z supernatantu komórkowego NLDC-145, αDEC-205 jest oczyszczany za pomocą kolumny białkowej G Sepharose (wielokrotnego użytku). Wymiary kolumny wynoszą 15 mm x 74 mm, a w każdej kolumnie upakowano 5 ml białka G Sepharose.
- W celu przygotowania i przemycia kolumny sefarozy białka G należy umieścić hermetyczną gumową zatyczkę w górnym otworze kolumny sefarozy białka G. Nakłuć gumową zatyczkę dwiema sterylnymi kaniulami (20 G x 1 1/2", 0,90 x 40 mm).
- Podłącz strzykawkę o pojemności 10 ml do jednej z dwóch kaniul i elastyczną silikonową rurkę (o długości około 100 cm, średnicy 2,5 - 3 mm) z łącznikiem rurki do drugiej kaniuli.
nuta: Konstrukcja strzykawki/gumowej zatyczki jest wielokrotnego użytku i zapewnia próżnię, co powoduje ciągły przepływ dużej objętości supernatantu hodowlanego do kolumny sefarozy białka G. W tym celu należy lekko odciągnąć tłok strzykawki, aby zapewnić ciągły przepływ płynu w kolejnych krokach.
- Przemyć kolumnę 50 ml 0,1 M lodowatego kwasu octowego (pH 2) w celu usunięcia potencjalnie pozostałych przeciwciał z poprzedniego oczyszczania przeciwciałami. Umieść koniec rurki silikonowej w butelce z odczynnikiem wypełnionym 0,1 M lodowatym kwasem octowym (pH 2). W wyniku wywołania próżni 50 ml 0,1 M lodowatego kwasu octowego (pH 2) przepływa kroplami przez kolumnę sefarozy białka G.
UWAGA: 0,1 M lodowaty kwas octowy (pH 2) należy przechowywać w butelce z odczynnikiem lub świeżo napełniony w zlewce.
- Przemyć kolumnę 100-200 ml soli fizjologicznej buforowanej fosforanami (PBS). Umieść koniec silikonowej rurki w butelce lub zlewce z odczynnikiem wypełnionej PBS. Niech 100-200 ml PBS przepłynie kroplami przez kolumnę sefarozy białka G.
- W celu oczyszczenia przeciwciał z supernatantu NLDC-145 należy załadować 800 ml supernatantu NLDC-145 (otrzymanego z kroku 1.2.2.) na kolumnę. Włóż koniec rurki silikonowej do butelki z odczynnikiem wypełnionym supernatantem NLDC-145. Niech 800 ml supernatantu NLDC-145 przepłynie kroplami przez kolumnę.
- Przemyć kolumnę 500 ml PBS. Umieść koniec silikonowej rurki w butelce lub zlewce z odczynnikiem wypełnionej PBS. Niech 500 ml PBS przepłynie kroplami przez kolumnę.
- Do elucji użyj 20 probówek o pojemności 1,5 ml i odpipetuj 100 μl 1,5 M Tris-HCl (pH 8,8) do każdej probówki o pojemności 1,5 ml. Wyjąć gumową zatyczkę z kolumny i odpipetować 1 ml 0,1 M glicyny (pH 3) do górnej komory kolumny sefarozy białka G w celu wymycia przeciwciała z kolumny. Zebrać przepływ bezpośrednio jako eluat w jednej z przygotowanych probówek o pojemności 1,5 ml.
- Powtórzyć etap elucji (2.2.2) dla wszystkich 20 probówek (1,5 ml).
- Oznaczyć gęstość optyczną wszystkich frakcji elucyjnych przy 280 nm (OD280) za pomocą spektrofotometru w celu identyfikacji frakcji zawierających przeciwciała.
nuta: Pierwszą frakcję elucyjną należy użyć jako ślepej.
- Połącz wszystkie frakcje o OD280 większym niż 0,5 (około 10 frakcji).
- Przechowywać kolumnę białkową G Sepharozy wypełnioną 20% etanolem w temperaturze 4 °C.
- Zebrane elucjacje należy dializować w stosunku do 1000 ml PBS (w zlewce o pojemności 2000 ml) w temperaturze 4 °C przez noc za pomocą rurki dializacyjnej z punktem odcięcia masy cząsteczkowej (MWCO) wynoszącym 12 - 14 kDa.
- Pokrój rurkę do dializy na kawałki o długości 20 cm. Gotuj rurkę dializacyjną w 500-800 ml 10 mM EDTA (pH 7,5) przez 30 minut w zlewce, używając gorącej płyty w celu usunięcia zanieczyszczeń. Wyrzuć 10 mM roztworu EDTA (pH 7,5) i gotuj rurkę dializacyjną w wodzie dejonizowanej przez 10 minut
nuta: Rurka do dializy może być używana bezpośrednio lub przechowywana w 0,01% roztworze azydku sodu (NaN3)/H2Ow temperaturze 4 °C do następnego użycia.
- Zamknąć dolną część rurki do dializy odpowiednim zamknięciem rurki do dializy/jednoczęściowym, zawiasowym zaciskiem i ostrożnie odpipetować elucję przeciwciał do rurki dializy. Zamknąć górną część rurki do dializy za pomocą drugiego zacisku.
- Przymocuj górny zacisk rurki do dializy do pływającego stojaka, umieść go razem z mieszadłem magnetycznym w zlewce wypełnionej PBS i umieść zlewkę na mieszadle magnetycznym.
- Dializować przez noc, mieszając w temperaturze 4 °C.
- Aby zwiększyć stężenie αDEC-205, należy załadować cały dializ do koncentratora odśrodkowego o stężeniu 10 kDa MWCO. Otworzyć jeden zacisk rurki i ostrożnie odpipetować cały dialilat z rurki dializacyjnej do koncentratora odśrodkowego (10 kDa MWCO).
nuta: Nie dotykaj dna koncentratora końcówką pipety.
- Wirować przez 30 minut przy 693 x g (2 000 obr./min) i 4 °C.
- Załadować koncentrator odśrodkowy 10 ml PBS i odwirować przy 693 x g (2 000 obr./min) i 4 °C, aż ostateczna objętość pozostałego roztworu przeciwciał wyniesie 1-1,5 ml.
nuta: W razie potrzeby powtórzyć etap wirowania opisany w ppkt 2.4.1. aby dostosować do żądanej kwoty.
- Za pomocą spektrofotometru oznacz gęstość optyczną stężonego roztworu αDEC-205 przy 280 nm (OD280). Użyj PBS jako pustego.
- Oblicz stężenie αDEC-205, korzystając z następującego wzoru:
stężenie [mg/mL] = OD280/1,4.
- Przefiltruj roztwór αDEC-205 za pomocą strzykawkowego modułu filtrującego 0,22 μm.
nuta: Oczyszczanie αDEC-205 z supernatantu komórek hybrydoma NLDC-145 można również osiągnąć za pomocą FPLC (szybkiej chromatografii cieczowej białek). Oczyszczony aparat αDEC-205 można przechowywać w temperaturze 4 °C lub -18 °C w celu długotrwałego przechowywania.
3. Koniugacja chemiczna OVA do αDEC-205
UWAGA: Stosunek 0,5 mg białka OVA do 2,5 mg αDEC-205 (1:5) jest wymagany dla optymalnej koniugacji chemicznej. Jednak stosunek ten może się różnić w przypadku innych białek i przeciwciał i musi być zoptymalizowany pod kątem alternatywnych koniugatów. Redukcję wiązań dwusiarczkowych białka OVA przeprowadza się poprzez inkubację z 30 mM TCEP-HCl, co poddaje grupy sulfhydrylowe do chemicznej koniugacji z αDEC-205 i 240 μl TCEP-HCl jest potrzebne w kroku 3.2. Oba etapy, indukowana przez TCEP redukcja OVA (krok 3.1.) i aktywacja sulfo-SMCC αDEC-205 (krok 3.2.) powinny być najlepiej wykonywane równolegle.
- Świeżo przygotuj 125 mM roztwór TCEP-HCl (pH 7,0). Odważyć żądaną ilość TCEP-HCl i rozpuścić TCEP-HCl w 0,9 M zasadzie Tris (pH 8,8). Użyj pasków wskaźnika pH, aby sprawdzić pH 125 mM roztworu TCEP-HCl (który powinien być obojętny) i dostosuj pH za pomocą zasady Tris (pH 8,8).
- Odpipetować 200 μl roztworu białka OVA (zawierającego 0,5 mg OVA) do sterylnej probówki o pojemności 1,5 ml. Dodać 240 μl 125 mM TCEP-HCl i 560 μl sterylnej ultraczystej wody do białka OVA za pomocą pipety do końcowego stężenia 0,5 mg/ml białka OVA i 30 mM TCEP-HCl (OVA/TCEP-HCl).
UWAGA: 2,5 mg EndoGrade OVA (liofilizowany) rozpuszcza się w 1 ml PBS, dając roztwór OVA o stężeniu 2,5 mg/mL.
- Inkubować powstały OVA/TCEP-HCl w temperaturze pokojowej przez 1,5 h.
nuta: Nie należy przedłużać tego etapu inkubacji.
- Aby aktywować αDEC-205 do koniugacji, rozpuść 2 mg sulfo-SMCC w 100 μl ultraczystej wody.
nuta: Sulfo-SMCC jest podatny na hydrolizę. W związku z tym należy szybko obchodzić się z większymi ilościami nierozpuszczonego sulfo-SMCC lub użyć dostępnych podwielokrotności 2 mg.
- Rozcieńczyć αDEC-205 w PBS tak, aby 2,5 mg zawierało się w 900 μl.
- Wymieszać 2,5 mg αDEC-205 (objętość 900 μl; uzyskana z kroku 3.2.1.) i 100 μl sulfo-SMCC (uzyskana z kroku 3.2.) w probówce o pojemności 1,5 ml, co daje całkowitą objętość 1 ml.
- Inkubować roztwór αDEC-205/sulfo-SMCC przez 30 minut w temperaturze 37 °C i 550 obr./min w bloku grzewczym.
- Po tych inkubacjach nadmiar sulfo-SMCC i TCEP-HCl jest natychmiast usuwany z roztworów za pomocą kolumn odsalających (MWCO 7 kDa; objętość kolumny 5 ml).
- Odkręć dolne zamknięcie kolumn (MWCO 7 kDa), poluzuj nasadkę i umieść kolumnę w stożkowej probówce o pojemności 15 ml.
- Wirować przez 2 minuty przy 1 000 x g w temperaturze pokojowej w celu usunięcia cieczy.
- Umieść kolumnę w świeżej probówce i zdejmij nakrętkę. Powoli załaduj przeciwciało/sulfo-SMCC i OVA/TCEP-HCl, odpowiednio, do środka zwartego złoża żywicy jednej kolumny każdy.
- Wirować przez 2 minuty przy 1 000 x g w temperaturze pokojowej.
- Po użyciu wyrzuć kolumny. Roztwory zawierające przeciwciało i OVA przygotowane do koniugacji znajdują się w probówkach.
- Natychmiast wymieszaj oba roztwory przez pipetowanie w celu sprzężenia αDEC-205 i OVA.
- Powstałą mieszaninę αDEC-205 i OVA należy inkubować przez noc w temperaturze 4°C.
- Po koniugacji nadmiar niezwiązanych OVA jest usuwany z roztworu, a sprzężony αDEC-205/OVA jest zagęszczany za pomocą odśrodkowego koncentratora białek (MWCO 150 kDa).
- Odśrodkowy koncentrator białka (MWCO 150 kDa) należy wstępnie przepłukać, pipetując 12 ml PBS na kolumnę i odwirowując przez 2 minuty przy 2 000 x g w temperaturze pokojowej.
nuta: Jeśli to konieczne, powtórzyć etap wirowania (3.4.1) do momentu, gdy objętość około 5 ml przejdzie przez kolumnę.
- Przed załadowaniem αDEC-205/OVA do odśrodkowego koncentratora białek należy zachować 20 μl próbki nieskoncentrowanego αDEC-205/OVA do analizy western blot. Przechowywać tę podwielokrotność w temperaturze 4 °C do czasu analizy.
- Załaduj αDEC-205/OVA do odśrodkowego koncentratora białek, pipetując.
nuta: Unikać kontaktu z łożem górnej komory koncentratora odśrodkowego.
- Napełnić koncentrator do 15 ml PBS i odwirowywać koncentrator przez 5 minut przy 2 000 x g w temperaturze pokojowej.
- Zachowaj próbkę przepływu (flow-through I) do analizy western blot i wyrzuć pozostałą przepływ
.
- Napełnić koncentrator do 10 ml PBS i odwirowywać koncentrator przez co najmniej 8 minut przy 2 000 x g w temperaturze pokojowej.
- Zachowaj próbkę do drugiego przepływu (flow-through II) do analizy Western blot i odrzuć pozostałą przepływ
.
- Po osiągnięciu pożądanego wzbogacenia (około 1,5 ml roztworu αDEC-205/OVA należy pozostawić w górnej komorze), delikatnie zassać zagęszczoną próbkę.
nuta: Jeśli w górnej komorze pozostanie zbyt dużo płynu, wirowanie można powtórzyć, ale powinno trwać jak najkrócej.
- Określić stężenie białka w otrzymanym αDEC-205/OVA za pomocą spektrofotometru mikroobjętościowego. Użyj PBS jako pustego.
- Przefiltruj aparat αDEC-205/OVA za pomocą strzykawkowego modułu filtrującego 0,22 μm.
nuta: Do późniejszej analizy i eksperymentów in vivo αDEC-205/OVA można przechowywać w temperaturze 4 °C lub -18 °C.
4. Weryfikacja koniugacji chemicznej za pomocą testu ELISA
- Wykonaj test ELISA w celu dalszej weryfikacji udanej koniugacji chemicznej, w wyniku której powstaje αDEC-205/OVA.
- Pokryć odpowiednią 96-dołkową płytkę ELISA 100 μl/basenik 3 ng/μl króliczego przeciwciała αOVA w buforze powlekającym (0,1 M wodorowęglan sodu (NaHCO3) pH 9,6 rozcieńczony wH2O).
- Inkubować płytkę przez noc w temperaturze 4 °C.
- Po nałożeniu powłoki należy trzykrotnie umyć płytkę PBS, np. za pomocą podkładki ELISA.
- Zablokować płytkę, pipetując 200 μl buforu blokującego (10% FCS w PBS) do każdego dołka płytki i inkubować płytkę przez 30 minut w temperaturze pokojowej.
- Seryjnie rozcieńczyć αDEC-205/OVA (otrzymany z kroku 3.6.) w stosunku 1:2 w buforze blokującym (10% FCS w PBS), aby uzyskać rozcieńczenia w zakresie od 6 μg/ml do 93,8 ng/ml αDEC-205/OVA i dodać 100 μL/studzienkę tych zmniejszających się ilości αDEC-205/OVA do studzienek.
- Inkubować płytkę przez 1 godzinę w temperaturze pokojowej.
- Umyj płytkę trzykrotnie PBS, np. za pomocą podkładki ELISA.
- Dodać 100 μl koziego przeciwciała αrat-IgG+IgM(H+L)-HRPO (rozcieńczonego do 1:2,000 w buforze blokującym (10% FCS w PBS)) do każdego dołka płytki.
- Inkubować przez 1 godzinę w temperaturze pokojowej.
- Umyć płytkę trzykrotnie za pomocą PBS, np. za pomocą podkładki ELISA.
- Dodać 50 μl substratu HRPO do studzienek. Obserwując klarowną reakcję barwną, należy zatrzymać reakcję poprzez dodanie 150 μl roztworu zatrzymującego (1M H2SO4) do studzienki.
- Po 5 minutach odczytaj absorpcję przy 450 nm za pomocą czytnika ELISA.