ES2537104T3 - Regiones de marco de inmunoglobulina que demuestran estabilidad potenciada en el entorno intracelular y métodos de identificación de las mismas - Google Patents
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Abstract
Región de marco de fragmento variable de cadena sencilla (fragmento scFv) que tiene la estructura general: NH2-VL-enlazador-VH-COOH; o NH2-VH-enlazador-VL-COOH, caracterizada porque el dominio VL tiene la secuencia de región de marco de Seq. Id. No. 1 y el dominio VH tiene la secuencia de región de marco de Seq. Id. No. 11, en la que la región de marco de scFv es estable en condiciones reductoras.
Description
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E10009857
18-05-2015
una fusión Gal4 (1-147)-VP16 para producir una proteína de fusión Gal4 (1-147)-VP16-scFv tras la expresión. Se cultivaron las células en DMEM complementado con FCS al 2,5% y l-glutamina 2 mM. Se llevaron a cabo transfecciones transitorias según el protocolo de Polyfect (Qiagen) en placas de cultivo tisular de 60 mm usando 0,01-0,1 µg del vector que contenía el constructo de scFv, 0,5 µg de un plásmido de expresión Gal4 (1-147)-VP16scFv dirigido por el promotor de CMV y 0,5 µg de un vector de expresión de lacZ como referencia para la eficacia de transfección. Se recogieron las células 24-48 horas tras la transfección, se resuspendieron en 1000 µl de tampón y se lisaron mediante tres ciclos de congelación-descongelación. Se centrifugó el lisado celular y se sometió a ensayo el sobrenadante para determinar la actividad luciferasa usando disolución de ensayo de luciferasa (Promega) y para determinar la actividad de LacZ según el protocolo convencional. Se corrigió la actividad luciferasa obtenida, con la actividad de LacZ para tener en cuenta la variación en la eficacia de transfección.
Ejemplo 3
Alineamiento múltiple y análisis de la comparación de secuencias
Para dilucidar el patrón general de secuencias de región de marco adecuadas para aplicaciones intracelulares, se aislaron todos los clones positivos (es decir, los que crecen en condiciones selectivas en el sistema de control de calidad) y se secuenció la parte que codifica para los scFv. Posteriormente, se dividieron las secuencias de scFv en sus componentes de cadena ligera y pesada para permitir el alineamiento de los dominios respectivos (tablas 1 y 2) según el esquema de numeración ajustado estructural de dominios de inmunoglobulina por Honegger (2001).
Para permitir la evaluación de los datos obtenidos, se generó un alineamiento que representaba la biblioteca no seleccionada (tabla 3). Con el fin de obtener secuencias no seleccionadas, se transformó la biblioteca en células de
E. coli que no expresan los genes de scFv y se recogieron los clones al azar para el aislamiento de plásmidos y la secuenciación de la secuencia de scFv. La biblioteca cubre el repertorio de anticuerpos humanos tal como se esperaba y por tanto no tiene sesgo hacia subgrupos específicos, distintos a los esperados por el patrón de expresión encontrado generalmente en seres humanos.
Se agruparon las secuencias de VH y VL según su subgrupo. Se destacaron los cambios en la secuencia consenso específica de subgrupo. Un experto en la técnica puede distinguir entre cambios positivos, neutros y negativos basándose en el entorno estructural del residuo intercambiado particular (por ejemplo Honegger, 2001). Un intercambio de un residuo perteneciente a un grupo particular de aminoácidos por un residuo del mismo grupo se valida en general como un intercambio neutro. Un intercambio de un residuo perteneciente al grupo de aminoácidos hidrófobos que apuntan al núcleo hidrófobo de la proteína por un aminoácido del grupo de aminoácidos polares pero no cargados o cargados positiva o negativamente sería enormemente desfavorable debido a que sitios donadores/aceptores de hidrógeno no satisfechos alteran el empaquetamiento compacto del núcleo hidrófobo. Por tanto, un cambio de este tipo se considera negativo. Un intercambio de un residuo perteneciente al grupo de aminoácidos polares pero no cargados en la superficie del dominio de inmunoglobulina por un aminoácido del grupo de aminoácidos cargados positiva o negativamente es sumamente favorable ya que aumenta la solubilidad de la proteína. Por tanto, un cambio de este tipo se valida positivamente, mientras que el intercambio de un residuo polar a uno hidrófobo es sumamente desfavorable ya que disminuye la solubilidad de la proteína y por tanto se valida negativamente. En las posiciones con un ángulo phi positivo conservado, un intercambio de cualquier aminoácido por glicina se valida positivamente mientras que un intercambio de glicina por cualquier aminoácido se valida negativamente porque la glicina es el único aminoácido que puede formar un ángulo phi positivo. La pérdida de un puente salino conservado entre las posiciones 45-53, 45-100, 77-100 y 108-137 debido a un intercambio de un aminoácido del grupo de residuos cargados positiva o negativamente por un aminoácido no cargado da como resultado una estabilidad termodinámica disminuida y, por tanto, se considera negativa.
Finalmente, se eligieron 7 dominios VL y 4 dominios VH que se seleccionaron preferentemente durante el control de calidad (es decir, mostrando los intercambios menos negativos y más positivos de la secuencia consenso y que cubren los subgrupos) y que muestran cada uno un alto funcionamiento in vivo en levadura. Las secuencias se resumen en la tabla 5 e incluyen dos Vκ1 (k I 27 (1. x) y k III 25 (2. x)), dos Vκ3 (k IV 103 (3. x) y k IV135 (5. x)), una Vλ1 (k IV 107 (4. x)), dos Vλ3 (a33 (7. x) y a43 (6. x)), una VH1b (a33 (x. 3)) y tres VH3 (una fwl0 (x. 2), a43 (x. 4) y a44 (x. 1)). Estos dominios VL y VH se intercambiaron proporcionando 22 combinaciones novedosas en el formato de scFv (1.1, 2.1, 3.1, 4.1, 5.1, 1.2, 2.2, 3.2, 4.2, 5.2, 1.3, 2.3, 3.3, 4.3, 5.3, 7.3, 1.4, 2.4, 3.4, 4.4, 5.4, 6.4).
Ejemplo 4
Evaluación del funcionamiento in vivo de dominios intercambiados
a) Funcionamiento en un ensayo intracelular en levadura y células de mamífero
Se sometieron a prueba las 22 combinaciones para determinar su funcionamiento in vivo en levadura y células de mamífero tal como se describe en el ejemplo 2 (figuras 3 y 4).
b) Expresión de proteína soluble en condiciones reductoras en levadura
Para comparar los rendimientos de proteína soluble tras la expresión en condiciones reductoras, se expresaron las
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