LT6389B - Dimeric antibody fragment neutralizing cytolytic activity of vaginolysin - Google Patents

Dimeric antibody fragment neutralizing cytolytic activity of vaginolysin Download PDF

Info

Publication number
LT6389B
LT6389B LT2016100A LT2016100A LT6389B LT 6389 B LT6389 B LT 6389B LT 2016100 A LT2016100 A LT 2016100A LT 2016100 A LT2016100 A LT 2016100A LT 6389 B LT6389 B LT 6389B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
scfv
antibody fragment
dimeric
seq
sequence
Prior art date
Application number
LT2016100A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2016100A (en
Inventor
Aurimas Baranauskas
Žilvinas DAPKŪNAS
Gabrielė NEKRAŠĖ
Henrikas Jonas PESLIAKAS
Edita MIŠTINIENĖ
Gitana MICKIENĖ
Gintautas ŽVIRBLIS
Original Assignee
Uab Profarma
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uab Profarma filed Critical Uab Profarma
Priority to LT2016100A priority Critical patent/LT6389B/en
Publication of LT2016100A publication Critical patent/LT2016100A/en
Publication of LT6389B publication Critical patent/LT6389B/en

Links

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

New dimeric antibody fragments against vaginolysin were constructed by genetic methods and purified. They effectively neutralize the cytolytic effect of vaginolysin on human cells and can be used for prophylaxis and/or treatment of bacterial vaginosis caused by Gardnerella vaginalis.

Description

Išradimo sritisField of the Invention

Išradimas priskirtinas biotechnologijos ir biofarmacijos sritims bei charakterizuoja naujo rekombinantinio kovalentiškai sujungto dimerinio (tandeminio) antikūno fragmento (di-scFv), neutralizuojančio vaginolizino citotoksinį aktyvumą, gavimą bei savybes.The present invention relates to the field of biotechnology and biopharmaceutical production and characterizes the production and properties of a novel recombinant covalently linked dimeric (tandem) antibody fragment (di-scFv) which neutralizes the cytotoxic activity of vaginolysin.

Išradimo technikos lygisBACKGROUND OF THE INVENTION

Genų inžinerijos ir antikūnų humanizacijos metodų tobulėjimas leidžia plačiai panaudoti antikūnus biofarmaciniuose preparatuose. Šiuolaikinė rekombinantinės DNR technologija sudaro galimybes sukonstruoti ir išskirti tikslingai pakeistus (modifikuotus) antikūnus, tinkamus bakterinių toksinų neutralizavimui. Biofarmacinės paskirties antikūnai gali būti gauti skirtingų formų - pilno ilgio chimerinės formos, kitaip vadinami humanizuoti imunoglobulinai, arba antikūnų fragmentai, apimantys tik antikūno regioną, kuris suriša antigeną (Fv). Genai, koduojantys variabilius (kintamus) imunoglobulinų fragmentus arba įvairias tokių fragmentų kombinacijas, gali būti klonuojami iš pelės arba žmogaus B limfocitų ir ekspresuoti bakterijose, mielėse, augalų ir žinduolių ląstelėse. Jau yra gauta visa eilė chimerinių antikūnų sujungus pelės V domeną su pastoviuoju (C) žmogaus imunoglobulinų domenu. Naujieji antikūnai rodė laukiamas surišimo ir efektorines funkcijas. Humanizuoti antikūnai pasižymi sumažintu šeimininko (žmogaus) imuniniu atsaku, o bifunkciniai imunoglobulinai yra panaudojami vėžio terapijoje ir diagnostikoje. Norint padidinti scFv stabilumą ir giminingumą, antikūno Fv fragmentai genų inžinerijos metodais yra sujungiami į nekovalentiškai sujungtus homodimerus, homotrimerus ar homotetramerus (angį. “diabodies, triabodies, tetrabodies“). Siekiant gauti optimalią struktūrą, labai svarbu parinkti tinkamą polipeptidinį jungtuką (linkerį) tarp variabilių antikūno domenų [Todorovska A. et ai., Journal of Immunological Methods, vol. 248 (2001), 47-66]. Genų inžinerijos metodais gautų linijinių, kovalentiškai sujungtų scFv (jungiant prie pirmojo monomero C-galo antrojo (ar kelių) monomerų N-galą per parinktą jungtuką (linkerį) dimerinė struktūra (tiek homodimerinė, tiek ir heterodimerinė) yra žymiai stabilesnė nei nekovalentinė (būdingą pvz. “diabody“), o afiniškumas (avidiškumas) yra aukštesnis nei monomerinio scFv varianto. Rekombinantiniams antikūnams (ar jų fragmentams) gali būti suteikiamos ir papildomos funkcijos. Rekombinantiniai bispecifiniai antikūnų prototipai buvo sukurti daugiau nei prieš du dešimtmečius. Tokie antikūnai atpažįsta du skirtingus antigenus, kas leidžia juos plačiau ir efektyviau pritaikyti diagnostikoje arba farmacijoje [Kontermann R. and Brinkmann U., Drug Discovery Today. vol. 20, No. 7, 2015, 838847],Advances in genetic engineering and antibody humanization techniques allow the widespread use of antibodies in biopharmaceuticals. Modern recombinant DNA technology makes it possible to construct and isolate purposefully modified (modified) antibodies suitable for neutralizing bacterial toxins. Antibodies for biopharmaceutical use can take different forms - full-length chimeric forms, otherwise known as humanized immunoglobulins, or antibody fragments comprising only the region of the antibody that binds the antigen (Fv). Genes encoding variable (variable) fragments of immunoglobulins, or various combinations thereof, can be cloned from mouse or human B lymphocytes and expressed in bacteria, yeast, plant and mammalian cells. A number of chimeric antibodies have been obtained by fusing the murine V domain to the constant (C) human immunoglobulin domain. The new antibodies showed the expected binding and effector functions. Humanized antibodies have a reduced host (human) immune response and bifunctional immunoglobulins are used in cancer therapy and diagnostics. To increase the stability and affinity of scFv, the Fv fragments of the antibody are fused to non-covalently linked homodimers, homotrimers, or homotetramers (diabodies, triabodies, tetrabodies) by genetic engineering. In order to obtain the optimal structure, it is very important to select the appropriate polypeptide linker (linker) between the variable domains of the antibody [Todorovska A. et al., Journal of Immunological Methods, vol. 248 (2001), 47-66]. The dimeric structure (both homodimeric and heterodimeric) of linear, covalently linked scFv (by attaching the N-terminus of the second (or more) monomers to the C-terminus of the first monomer via a selected linker) is significantly more stable than the non-covalent .Diabody) with higher affinity (avidity) than the monomeric variant of scFv. Recombinant antibodies (or fragments thereof) may also have additional functions. Recombinant bispecific antibody prototypes were developed more than two decades ago. Such antibodies recognize two different antigens. , which enables them to be more widely and efficiently applied in diagnostics or pharmacy [Kontermann, R. and Brinkmann, U., Drug Discovery Today, Vol. 20, No. 7, 2015, 838847],

Viengrandžiai antikūnai arba jų įvairios kombinacijos, turinčios antikūnų specifiškumo sekas (variabilias sritis) ir sujungti su kitokios prigimties sekomis, yra perspektyvus modifikuotų antikūnų su naujomis savybėmis šaltinis [Sandhu, Crit Rev Biotechnol. 1992;12; pp. 437-462].Single-chain antibodies, or various combinations thereof, having antibody specificity sequences (variable regions) and linked to sequences of a different nature are promising sources of modified antibodies with novel properties [Sandhu, Crit Rev Biotechnol. 1992; 12; pp. 437-462].

Toksinas (citolizinas) vaginolizinas (VLY) yra pagrindinis bakterijos Gardnerella vaginalis virulentiškimo faktorius. Jis priskiriamas didelei poras formuojančių, nuo cholesterolio priklausomų toksinų citolizinų (CDCs), šeimai. Šios šeimos toksinai randami daugiau negu 20-yje bakterijų rūšių, įskaitant Streptococcus, Clostridium, Listeria, Arcanobacterium, Bacillus ir kitas. Tokie toksinai (dažnai vadinami citolizinais ar hemolizinais) sukelia ląstelės membranos ližę ir atlieka keletą kitų funkcijų, įskaitant citokinų indukciją ir imuninės sistemos moduliaciją. Labai tikėtina, kad šie citolizinai veikia kaip virulentiškumo faktoriai aukščiau minėtų bakterijų sukeltuose infekciniuose procesuose. [Tweten R. K. Infect. Immun. 2005, 73, pp.6199-6209].Toxin (cytolysin) vaginolysin (VLY) is a major virulence factor in Gardnerella vaginalis. It belongs to the large pore-forming family of cholesterol-dependent toxin cytolysins (CDCs). Toxins of this family are found in more than 20 bacterial species, including Streptococcus, Clostridium, Listeria, Arcanobacterium, Bacillus and others. Such toxins (often called cytolysins or hemolysins) induce cell membrane lysis and perform several other functions, including cytokine induction and immune system modulation. These cytolysins are very likely to act as virulence factors in the infectious processes caused by the aforementioned bacteria. [Tweten R. K. Infect. Immun. 2005, 73, pp.6199-6209].

Bakterijos G.vaginalis yra žinomos kaip bakterinės vaginozės (BV) sukėlėjai ir yra patvirtinta, kad jų sekretuojamas VLY toksinas yra atsakingas už minėtos ligos progresavimą. [Cauci S, Monte M, Ropele C et ai., Mol Microbiol, 1993, 9, pp. 53-58]. BV įtakoja milijonų moterų sveikatą, nes, manoma, jog yra priešlaikinis gimdymo lemiančio mažą naujagimių svorį ir naujagimių mirtingumą ir sergamumą, sukėlėjas. Be to, nustatyta, jog BV yra pooperacinio endometrito ir dubens uždegimo priežastis. Galima manyti, kad VLY neutralizavimas naudojant antikūnus galėtų būti perspektyvus G.vaginalis sukeltų patogeninių efektų gydimo metodas, kas buvo patvirtinta vėlesnėse publikacijose.G.vaginalis bacteria are known to cause bacterial vaginosis (BV) and their secreted VLY toxin has been confirmed to be responsible for the progression of the disease. [Cauci S, Monte M, Ropele C et al., Mol Microbiol, 9, 1993, p. 53-58]. BV affects the health of millions of women by being thought to be a premature causative agent of low birth weight and neonatal mortality and morbidity. In addition, BV was found to be the cause of postoperative endometritis and pelvic inflammation. It is conceivable that neutralizing VLY with antibodies could be a promising method for the treatment of pathogenic effects caused by G.vaginalis, which has been confirmed in subsequent publications.

Didelio afiniškumo viegrandžių antikūnų (scFv), neutralizuojančių Bacillus anthracis toksiną, sukonstravimą aprašė Maynard ir kiti jau anksčiau [Maynard et ai., Nature Biotechnol. 2002, 30, pp. 597-601]. Injekuojant šiuos scFv pelėms jos tapo apsaugotos nuo letalaus B.anthracis toksino efekto. Neutralizuojantys žmogaus antikūnai prieš Shiga toksiną 1 buvo gauti, naudojant transgenines peles [Mukherjee et ai., Infect. Immun. 2002, 70, pp. 5896-5899]. Buvo gauti ir charakterizuoti neutralizuojantys scFv prieš skorpiono toksiną II [Mousli et.al., FEBS Lett. 1999, 442 pp. 183-188].Construction of high affinity single-stranded antibody (scFv) neutralizing Bacillus anthracis toxin has been described by Maynard et al., Maynard et al., Nature Biotechnol. 2002, 30, p. 597-601]. By injecting these scFv mice, they became protected against the lethal effect of B.anthracis toxin. Neutralizing human antibodies to Shiga toxin 1 were obtained using transgenic mice [Mukherjee et al., Infect. Immun. 2002, 70, p. 5896-5899]. Neutralizing scFvs against scorpion toxin II were obtained and characterized [Mousli et al., FEBS Lett. 1999, 442 pp. 183-188].

Rekombinantinis vaginolizinas iš G.vaginalis buvo gautas naudojant genų inžinerijos metodus [Gelber SE, Aguilar JL, Lewis KLT et ai., J Bacteriol, 2008, 190, pp. 3896-3903]. Buvo gautos hibridomos, gaminančios monokloninius antikūnus prieš VLY toksiną [Žvirbliene A. et ai, Toxicon, 2010, 56, pp.19-28]. Keli monokloniniai antikūnai, produkuojami hibridominių klonų 9B4 ir 23A2, rodė VLY citolitinio aktyvumo neutralizaciją iri vitro [WO 2010/095917 A1 ].Recombinant vaginolysin from G.vaginalis was obtained using genetic engineering techniques [Gelber SE, Aguilar JL, Lewis KLT et al., J Bacteriol, 2008, 190, p. 3896-3903]. Hybridomas producing monoclonal antibodies against the VLY toxin have been obtained [Žvirbliene A. et al., Toxicon, 56, pp. 19-28, 2010]. Several monoclonal antibodies produced by hybridoma clones 9B4 and 23A2 have demonstrated neutralization of cytolytic activity of VLY in vitro [WO 2010/095917 A1].

Viengrandžių antikūno fragmentų monomerinė forma, kuri yra specifiška VLY citolizinui ir neutralizuoja jo aktyvumą, buvo sukonstruoti ir aprašyti anksčiau [Pleckaityte M. et ai. BMC Biotechnology 2011, 11:100]. Pilno ilgio pelės monokloniniai antikūnai ir monomeriniai scFv, kurie apibūdinti anksčiau skiriasi nuo dimerinių kovalentiškai sujungtų scFv tiek struktūriškai, tiek ir funkciškai, nors abiem atvejais viengrandžiai antikūno fragmentai yra kilę iš to paties 9B4 hibridomos klono, kuris aprašytas anksčiau [WO 2010/095917 A1j.The monomeric form of single-chain antibody fragments, which is specific for VLY cytolysin and neutralizes its activity, has been constructed and described previously [Pleckaitte M. et al. BMC Biotechnology 2011, 11: 100]. Full-length mouse monoclonal antibodies and monomeric scFvs described previously differ from dimeric covalently linked scFvs, both structurally and functionally, although in both cases the single-stranded antibody fragments are derived from the same 9B4 hybridoma clone described previously [WO 2010/095917 A1j.

Šiuo metu yra nemažas poreikis citotoksinio VLY aktyvumo neutralizavimo alternatyvioms priemonėms, kurios pasižymėtų pakankamu efektyvumu, o jų gavimas būtų paprastas ir ekonomiškas. Problema gali būti išspręsta sukonstruojant VLY surišantj rekombinantinį dimerinj scFv, kuris galėtų atpažinti natyvų vaginoliziną iš G.vaginalis ir efektyviai neutralizuotų jo sukeliamą ląstelių ližę.At present, there is a great need for alternative means of neutralizing the cytotoxic activity of VLY, which have sufficient efficacy and are simple and economical to obtain. The problem can be solved by constructing a VLY-binding recombinant dimeric scFv that could recognize native vaginolysin from G.vaginalis and effectively neutralize the cell lysis it causes.

Išradimo esmėThe essence of the invention

Pateikiamo išradimo tikslas - gauti naują viengrandžio rekombinantinio antikūno dimerinj scFv fragmentą, gebantį neutralizuoti VLY (vaginolizino) citolitinj aktyvumą.It is an object of the present invention to provide a novel dimeric scFv fragment of a single-stranded recombinant antibody capable of neutralizing cytolytic activity of VLY (vaginolysin).

Šis išradimas pateikia rekombinantinio dimerinio scFv struktūrą gautą, naudojant dvi kovalentiškai sujungtas monomerinio scFv molekules per lanksčią linkerinę (jungtuko) seką sujungiant vienos scFv molekulės C-galą ir kitos molekulės N-galą.The present invention provides the structure of a recombinant dimeric scFv obtained by using two covalently linked monomeric scFv molecules linking the C-terminus of one scFv molecule and the N-terminus of another molecule through a flexible linker (linker) sequence.

Pagrindinis išradimo objektas yra dimerinis kovalentiškai sujungtas antikūno fragmentas, atpažjstantis aminorūgščių seką SEQ ID Nr. 1The main object of the invention is a dimeric covalently linked antibody fragment recognizing the amino acid sequence of SEQ ID NO. 1

MNNTKFYRNAAMLLLAGATIIPQCLAAPAMAAPAAKDSEPTASCAAKKDSLMNNTKFYRNAAMLLLAGATIIPQCLAAPAMAAPAAKDSEPTASCAAKKDSL

NNYLWDLQYDKTNILARHGETIDNKFSSDSFNKGDEFVWEHQKKNITNTTSNLSVTNNYLWDLQYDKTNILARHGETIDNKFSSDSFNKGDEFVWEHQKKNITNTTSNLSVT

SANDDRVYPGALFRADQNLMDNMPSLISANRAPITLSVDLPGFHGGESAVTVQRPTSANDDRVYPGALFRADQNLMDNMPSLISANRAPITLSVDLPGFHGGESAVTVQRPT

KSSVTSAVNGLVSKWNAQYAASHHVAARMQYDSASAQSMSQLKAKFGADFAKIGVKSSVTSAVNGLVSKWNAQYAASHHVAARMQYDSASAQSMSQLKAKFGADFAKIGV

PLKIDFDAVHKGEKQTQIVNFKQTYYTVSVDAPDSPADFFAPCTTPESLKSRGVDSKPLKIDFDAVHKGEKQTQIVNFKQTYYTVSVDAPDSPADFFAPCTTPESLKSRGVDSK

RPPVYVSNVAYGRSMYVKFDTRSKSTDFQAAVEAAIKGVEIKPNTEFHRILQNTSVTRPPVYVSNVAYGRSMYVKFDTRSKSTDFQAAVEAAIKGVEIKPNTEFHRILQNTSVT

AVILGGSANGAAKVITGNVDTLKALIQEGANLSTSSPAVPIAYTTSFVKDNEVATLQTAVILGGSANGAAKVITGNVDTLKALIQEGANLSTSSPAVPIAYTTSFVKDNEVATLQT

NSDYVETKVSSYRDGYLTLDHRGAYVARYYIYWDEYGTEIDGTPYVRSRAWEGNGNSDYVETKVSSYRDGYLTLDHRGAYVARYYIYWDEYGTEIDGTPYVRSRAWEGNG

KYRTAHFNTTIQFKGNVHNLRIKLVEKTGLVWEPWRTVYDRSDLPLVRQRTIKNWGKYRTAHFNTTIQFKGNVHNLRIKLVEKTGLVWEPWRTVYDRSDLPLVRQRTIKNWG

TTLVVPRVAETVKND arba panašias amino rūgščių sekas, kurių identiškumas yra ne mažesnis kaip 95%.TTLVVPRVAETVKND or similar amino acid sequences having at least 95% identity.

Šio dimerinio antikūno fragmento struktūra atvaizduojama formule (VL-L4-VH)-SL-(VL-L4-VH) arba (VL-L4-VH)-SL-(VH-L4-VL), kur VL yra variabilus imunoglobulinų lengvosios grandinės L fragmentas, VH yra variabilus imunoglobulinų sunkiosios grandinės H fragmentas, L4 ir SL yra linkerinės sekos.The structure of this dimeric antibody fragment is represented by the formula (VL-L4-VH) -SL- (VL-L4-VH) or (VL-L4-VH) -SL- (VH-L4-VL), wherein VL is a variable immunoglobulin light chain. L fragment, VH is a variable H chain fragment of immunoglobulins, L4 and SL are linker sequences.

Vienu iš išradimo įgyvendinimo atvejų L4 linkerinė seka yra (G4S)4 ir SL linkerinė seka yra SGLEA (EAAAK)4 ALEA (EAAAK)4 ALEGS; ir dimerinis antikūno fragmentas turi aminorūgščių seką SEQ ID Nr. 2 arba SEQ ID Nr.3 arba į jas panašias sekas, kurių identiškumas yra bent 95%.In one embodiment of the invention the L4 linker sequence is (G4S) 4 and the SL linker sequence is SGLEA (EAAAK) 4 ALEA (EAAAK) 4 ALEGS; and the dimeric antibody fragment has the amino acid sequence of SEQ ID NO. 2 or SEQ ID NO: 3 or similar sequences having at least 95% identity.

Dimerinis antikūno fragmentas pagal pateikiamą išradimą pasižymi vaginolizino biologinio aktyvumo slopinimu arba neutralizacija.The dimeric antibody fragment of the present invention is characterized by inhibition or neutralization of vaginolysin biological activity.

Šio išradimo objektai taip pat yra rekombinantinė DNR molekulė, koduojanti minėtą dimerinį antikūno fragmentą, bei vektorius, apimantis tokią DNR molekulę.The objects of the present invention are also a recombinant DNA molecule encoding said dimeric antibody fragment and a vector comprising such a DNA molecule.

Konkrečiu išradimo įgyvendinimo atveju minėta rekombinantinė DNR molekulė turi DNR seką SEQ ID Nr. 4 arba SEQ ID Nr.5In a particular embodiment of the invention, said recombinant DNA molecule comprises the DNA sequence of SEQ ID NO. 4 or SEQ ID NO: 5

Svarbus šio išradimo objektas yra preparatas, apimantis minėtą dimerinį antikūno fragmentą, kuris pasižymi vaginolizino biologinio aktyvumo slopinimu arba neutralizacija.An important object of the present invention is a preparation comprising said dimeric antibody fragment which is characterized by inhibition or neutralization of vaginolysin biological activity.

Dar vienas išradimo objektas yra farmacinė kompozicija, apimanti veiklųjį komponentą ir farmaciniu požiūriu priimtiną nešiklį, skiediklį, ekscipientą ir (arba) pagalbines medžiagas, kurios veiklusis komponentas apima minėto preparato terapiškai veiksmingą kiekį.Another object of the invention is a pharmaceutical composition comprising the active component and a pharmaceutically acceptable carrier, diluent, excipient and / or excipient, the active component comprising a therapeutically effective amount of said preparation.

Farmacinė kompozicija skirta naudoti būklių, sukeltų Gardnerella vaginalis infekcijos, profilaktikai ir (arba) gydymui. Optimaliai farmacinė kompozicija yra gelio, ovulės arba ploviklio formoje.The pharmaceutical composition is for use in the prophylaxis and / or treatment of conditions caused by Gardnerella vaginalis infection. Optimally, the pharmaceutical composition is in the form of a gel, ovule or detergent.

Išradimas yra aprašytas žemiau su detalėmis ir lydinčiais paveikslais bei pavyzdžiais.The invention is described below with details and accompanying drawings and examples.

Trumpas paveikslu aprašymas:Brief description of the pictures:

Dimerinių antikūno fragmentų (di-scFv), specifiškų citolizinui VLY gavimas ir savybės yra iliustruoti paveikslais 1-8.The generation and properties of dimeric antibody fragments (di-scFv) specific for cytolysin VLY are illustrated in Figures 1-8.

pav. pateikia di-scFv genų konstravimo schemą (A) ir (B), kuri iliustruoja rekombinantinės DNR, koduojančios di-scFv antikūno fragmentus, konstravimo proceso eigą. (A) 1 ir 2 - susintetinti VL-L4-VH-SL ir VH-L4-VL-SL genai gauti atitinkamai pUC57 ir pET28a plazmidėse. Pažymėti pradmenys naudojami scFv genų padauginimui ir teigiamų klonų atrankai. Pažymėti restrikcijos endonukleazių, panaudotų klonavimui ir sekų analizei, DNR hidrolizės taikiniai. (B) l ir II — sukonstruoti du genai: (VL-L4-VH)-SL-(VH-L4-VL) ir (VL-L4-VH)-SL-(VL-L4-VH), kurie gauti pUC57 plazmidėje ir perklonuoti j pET28a ekspresijos plazmidę. Pažymėti pradmenys panaudoti scFv genų padauginimui ir teigiamų klonų atrankai. Pažymėti restrikcijos endonukleazių taikiniai, panaudoti klonavimui ir sekų analizei.Fig. provides a schematic diagram of the construction of di-scFv genes in (A) and (B), which illustrates the process of constructing recombinant DNA encoding fragments of the di-scFv antibody. (A) 1- and 2-synthesized VL-L4-VH-SL and VH-L4-VL-SL genes were obtained in pUC57 and pET28a, respectively. Labeled primers are used for scFv gene amplification and selection of positive clones. Targeted DNA hydrolysis targets for restriction endonucleases used for cloning and sequence analysis. (B) l and II - Two genes constructed: (VL-L4-VH) -SL- (VH-L4-VH) and (VL-L4-VH) -SL- (VL-L4-VH), derived from pUC57 plasmid and recloning into pET28a expression plasmid. The labeled primers were used for scFv gene amplification and selection of positive clones. Restriction endonuclease targets were used for cloning and sequence analysis.

pav. parodo di-scFv genų PGR produktų analizės agaroziniame gelyje rezultatą. Kolonijų PGR atliekamas nuo atsitiktinai pasirinktų kolonijų su I konstrukcija VL-L4-VH-SL-VL-L4-VH (klonai 1 - 10) ir II konstrukcija VL-L4-VH-SL-VH-L4-VL (klonai 11 - 19). M - MassRuler DNA Ladder Mix (ThermoFisher).Fig. shows the result of analysis of PCR products of di-scFv genes on agarose gel. Colony PCR is performed on randomly selected colonies with construct I VL-L4-VH-SL-VL-L4-VH (clones 1-10) and construct II VL-L4-VH-SL-VH-L4-VL (clones 11-19) ). M - MassRuler DNA Ladder Mix (ThermoFisher).

pav. parodo pUC57-di-scFv plazmidžių analizės restrikcijos endonukleazėmis rezultatą. pUC57-di-scFv plazmidžių analizė restrikcijos endonukleazėmis BamHI / Hindlll.Fig. shows the result of restriction endonuclease analysis of pUC57-di-scFv plasmids. Analysis of pUC57-di-scFv plasmids by BamHI / HindIII restriction endonucleases.

I-a konstrukcija iš klonų 1, 3, 4 ir 5 (VL-L4-VH-SL-VL-L4-VH), ir Il-a konstrukcija iš klonų 11, 12, 13 ir 14 (VL-L4-VH-SL-VH-L4-VL); M - MassRuler DNA Ladder Mix (ThermoFisher).Construction of Ia from clones 1, 3, 4 and 5 (VL-L4-VH-SL-VL-L4-VH) and Il-a from clones 11, 12, 13 and 14 (VL-L4-VH-SL- VH-L4-VL); M - MassRuler DNA Ladder Mix (ThermoFisher).

pav. demonstruoja pET-28a-di-scFv atrinktų klonų plazmidžių analizės restrikcijos endonukleazėmis rezultatus. Testuotos klonų plazmidės: 11-3,11-5,13-8 irFig. demonstrates results of restriction endonuclease plasmid analysis of selected clones of pET-28a-di-scFv. Clone plasmids tested: 11-3.11.11-5.13-8 and

14-12 VL-L4-VH-SL-VL-L4-VH, ir 1111-19, 1111-20, 1112-22 bei 1113-29 VL-L4-VH-SLVH-L4-VL14-12 VL-L4-VH-SL-VL-L4-VH, and 1111-19, 1111-20, 1112-22 and 1113-29 VL-L4-VH-SLVH-L4-VL

Mėginiai gelyje: 1 - nehidrolizuota DNR; 2 - hidrolizuota BamHI; 3 hidrolizuota Ndel / Hindlll; M - MassRuler DNA Ladder Mix (ThemoFisher).Gel samples: 1 - non-hydrolyzed DNA; 2 - BamHI hydrolyzed; 3 hydrolysed with Ndel / Hindlll; M - MassRuler DNA Ladder Mix (ThemoFisher).

pav. pateikiamos analizuotų genų sekos.Fig. the sequences of the analyzed genes are presented.

pav. pateikiami di-scFv raiškos E. coli BL21 (DE3) kamiene natrio dodecilsulfato poliakrilamidinio gelio elektroforetinės (NDS-PAAG) analizės rezultatai. S baltymų standartas. 0 h - bendras baltymų mėginys prieš indukciją; 1h, 2h ir 3h baltymų mėginiai 1, 2 ir 3 valandos po indukcijos. T - tirpi ir N - netirpi baltymų frakcijos po 3 vai indukcijos.Fig. reports the results of an electrophoretic analysis of di-scFv expression in E. coli BL21 (DE3) sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel (NDS-PAAG). S protein standard. 0 h = total protein sample before induction; 1h, 2h, and 3h protein samples at 1, 2, and 3 hours after induction. T - soluble and N - insoluble protein fractions after 3 h induction.

pav. pateikiami di-scFv baltymų gryninimo rezultatai vertinant NDS-PAAG analizė būdu.Fig. The results of the purification of the di-scFv proteins by NDS-PAAG analysis are presented.

1, 2 takeliai - dimerinio anti-VLY di-scFv baltymo histag-(VL-L4-VH)-SL-(VLL4-VH) variantas atitinkamai prieš dializę ir po jos. 3, 4 takeliai - dimerinio anti-VLY di-scFv baltymo histag-(VL-L4-VH)-SL-(VH-L4-VL) variantas atitinkamai prieš dializę ir po jos. 5, 6 takeliai - monomerinio anti-VLY scFv baltymo histag-VH-L4-VL variantas atitinkamai prieš dializę ir po jos. 7 takelis - kontrolinis baltyminis mėginys iš biomasės be tikslinio baltymo, praėjusios visas renatūravimo ir gryninimo stadijas.Lanes 1, 2, a variant of the dimeric anti-VLY di-scFv protein histag- (VL-L4-VH) -SL- (VLL4-VH), respectively, before and after dialysis. Lanes 3, 4, a variant of the dimeric anti-VLY di-scFv protein histag- (VL-L4-VH) -SL- (VH-L4-VL), respectively, before and after dialysis. Lanes 5, 6, a variant of the monomeric anti-VLY scFv protein histag-VH-L4-VL, respectively, before and after dialysis. Lane 7 - Control protein sample from biomass without target protein that has undergone all renaturation and purification steps.

M - Molekulinės masės markeriai (iš apačios 10, 15, 25, 35, 55, 70, 100, 130 ir 250 kDa).M - Molecular weight markers (10, 15, 25, 35, 55, 70, 100, 130, and 250 kDa from the bottom).

pav. demostruojamas di-scFv baltymų VLY citoliziną neutralizuojantis aktyvumas, įvertintas hemolizės testu. scFv dimerų neutralizuojantis vaginoliziną aktyvumas įvertintas žmogaus eritrocitų hemolizės tyrimu. Teigiama kontrolė yra scFv monomero aktyvumas. Y ašyje parodyta eritrocitų ližės santykinė reikšmė (%). X ašyje parodyta scFv baltymo koncentracija (ng/ml). Eksperimentų metu visuose mėginiuose naudota vienoda vaginolizino (VLY) koncentracija - 3 ng/ml.Fig. demonstrating the cytolysin neutralizing activity of the di-scFv protein VLY as assessed by hemolysis assay. The neutralizing activity of scFv dimers in vaginolysin was evaluated in a human erythrocyte hemolysis assay. A positive control is the activity of the scFv monomer. The Y-axis shows the relative value (%) of erythrocyte lysis. The X-axis shows the concentration (ng / ml) of scFv protein. During the experiments, the same concentration of vaginolysin (VLY) was used in all samples - 3 ng / ml.

Detalus išradimo aprašymasDetailed Description of the Invention

Rekombinantinio dimerinio scFv fragmento konstravimas buvo pradėtas nuo sintetinių monomerinių scFv genų variantų VL-L4-VH ir VH-L4-VL su paruoštais jungtukais (linkeriais) ir klonavimo pozicijomis (pav. 1 A) įvedant linkerinę (jungtuko L4) seką, koduojančią 20 amino rūgščių (G4S)4 tarp domeno VL (variabilios pelių imunoglobulinų lengvosios grandinės L srities) ir domeno VH (variabilios pelės imunoglobulino sunkiosios grandinės H srities) bei linkerinę (jungtukas SL) seką koduojančią 54 amino rūgštis SGLEA (EAAAK)4 ALEA (EAAAK)4 ALEGS tarp dviejų scFv monomerinių fragmentų (pav. 1 B) . Nuo susintetintų genų VL-L4-VH-SL ir VHL4-VL-SL (GeneScript) buvo atlikta polimerazės grandininė reakcija (PGR), įvedant BamHI ir Hindlll restrikcijos endonukleazių atpažinimo sekas atitinkamai 3‘ ir 5‘ galuose. PGR fragmentai gryninami GeneJet (ThermoFisher) DNR gryninimo kolonėlėmis, pagal DNR gryninimo iš PGR mišinio protokolą. Išgrynintos DNR koncentracija įvertinama analizuojant elektroforogramą ir palyginant tikslinių DNR juostelių intensyvumą su įneštu j gelį DNR standartu. Galutinės konstrukcijos (VL-L4VH)-SL-(VH-L4-VL) ir (VL-L4-VH)-SL-(VL-L4-VH) buvo įklonuotos j ekspresijos vektorių pET28a(+) [Merck, Darmstadt, Germany]. Konstrukcijos su di-scFv apima ir (His)6 inkarinę seką baltymo N-gale. Galutines plazmidės buvo transformuotos į E.coli BL21(DE3) kamieną.Construction of the recombinant dimeric scFv fragment was initiated by introducing the synthetic monomeric scFv gene variants VL-L4-VH and VH-L4-VL with the prepared linkers and cloning positions (Fig. 1A) by introducing the linker (linker L4) sequence encoding 20 amino acids. acids (G 4 S) 4 between the VL domain (variable region L of the murine immunoglobulin light chain) and the VH domain (variable region H of the murine immunoglobulin heavy chain) and the linker (linker SL) 54 amino acids SGLEA (EAAAK) 4 ALEA (EAAAK) ) 4 ALEGS between two scFv monomeric fragments (Figure 1 B). From the synthesized genes VL-L4-VH-SL and VHL4-VL-SL (GeneScript), polymerase chain reaction (PCR) was performed by introducing BamHI and HindIII restriction endonuclease recognition sequences at the 3 'and 5' ends, respectively. The PCR fragments are purified on GeneJet (ThermoFisher) DNA purification columns according to the protocol for DNA purification from a PCR mixture. The concentration of the purified DNA is evaluated by analyzing the electrophorogram and comparing the intensity of the target DNA strands with the DNA standard gel loaded. The final constructs (VL-L4VH) -SL- (VH-L4-VL) and (VL-L4-VH) -SL- (VL-L4-VH) were cloned into the expression vector pET28a (+) [Merck, Darmstadt, Germany ]. Constructs with di-scFv also include the (His) 6 anchor sequence at the N-terminus of the protein. The final plasmids were transformed into E. coli BL21 (DE3) strain.

Buvo naudotos tokios genų inžinerijos procedūros:The following genetic engineering procedures were used:

1) Susintetinti genai VL-L4-VH-SL ir VH-L4-VL-SL (GeneScript).1) The genes VL-L4-VH-SL and VH-L4-VL-SL (GeneScript) were synthesized.

2) Atlikta polimerazės grandininė reakcija (PGR), sukonstruojant tokios struktūros di-scFv genus: (VL-L4-VH)-SL-(VH-L4-VL) ir (VL-L4-VH)-SL-(VL-L4-VH) ir įvedant BamHI ir Hindlll restrikcijos endonukleazių atpažinimo sekas atitinkamai 3‘- ir 5‘-galuose. Konstravimui ir analizėms panaudoti tokie pradmenys:2) The polymerase chain reaction (PCR) was performed by constructing the di-scFv genes with the following structure: (VL-L4-VH) -SL- (VH-L4-VH) and (VL-L4-VH) -SL- (VL-L4) -VH) and introducing BamHI and HindIII restriction endonuclease recognition sequences at the 3'- and 5'-ends, respectively. The following primers were used for construction and analysis:

M13-rev: 5‘-CAGGAAACAGCTATGAC-3‘;M13-rev: 5'-CAGGAAACAGCTATGAC-3 ';

T7 forw: 5‘-TAATACGACTCACTATAGGG-3’;T7 forw: 5'-TAATACGACTCACTATAGGG-3 ';

T7 rev: 5‘-GCTAGTTATTGCTCAGCGG-3’;T7 rev: 5'-GCTAGTTATTGCTCAGCGG-3 ';

VHVL-fw: 5‘-AATGGATCCCAGGTTCAGCTGGAGCAG-3‘ pabraukta BamHI atpažinimo seka, paryškinta seka yra komplementari VH fragmento 3‘ galui;VHVL-fw: 5'-AATGGATCCCAGGTTCAGCTGGAGCAG-3 'underlined BamHI recognition sequence, the highlighted sequence being complementary to the 3' end of the VH fragment;

VHVL-rev: 5‘-ATAAAGCTTATTACCGTATTTCCAGCTTGGTCC-3, pabraukta Hindlll atpažinimo seka, paryškinta seka yra komplementari VL fragmento 5‘ galui. Šis pradmuo taip pat įveda terminuojantį kodoną TAA geno 3‘ gale.VHVL-rev: 5'-ATAAAGCTTATTACCGTATTTCCAGCTTGGTCC-3 , underlined HindIII recognition sequence, the highlighted sequence is complementary to the 5 'end of the VL fragment. This primer also introduces a terminating codon at the 3 'end of the TAA gene.

VLmega-fw: 5‘-ACCCATATGGATATTGTGATGACACAGTCTACATCCC3‘;VLmega-fw: 5'-ACCCATATGGATATTGTGATGACACAGTCTACATCCC3 ';

VLVH_fw: 5‘-AATGGATCCGATATTGTGATGACACAGTCTACATCCC-3‘:VLVH_fw: 5'-AATGGATCCGATATTGTGATGACACAGTCTACATCCC-3 ':

pabraukta BamHI atpažinimo seka, paryškinta seka - komplementari VL fragmento 3‘ galui.underlined BamHI recognition sequence, bold sequence complementary to the 3 'end of the VL fragment.

VLVH-rev: 5‘-ATCAAGCTTATTAGGAGGAGACGGTGACTGAGG-3‘ pabraukta Hindlll atpažinimo seka, paryškinta seka yra komplementari VH fragmento 5‘ galui. Šis pradmuo taip pat įveda terminuojantį kodoną TAA geno 3‘ gale.VLVH-rev: 5'-ATCAAGCTTATTAGGAGGAGACGGTGACTGAGG-3 'Underlined HindIII recognition sequence, the highlighted sequence being complementary to the 5' end of the VH fragment. This primer also introduces a terminating codon at the 3 'end of the TAA gene.

3) PGR produktai buvo klonuoti j ekspresijos plazmidę ir DNR sekoskaitos būdu nustatyta fragmentų nukleotidų seka. Nustatytos tokios di-scFv genų koduojamos amino rūgščių sekos SEQ ID Nr.2 ir SEQ ID Nr.3:3) The PCR products were cloned into the expression plasmid and the nucleotide sequence of the fragments was determined by DNA sequencing. The amino acid sequences encoded by the di-scFv genes in SEQ ID NO: 2 and SEQ ID NO: 3 are as follows:

(VL-L4-VH)-SL-(VL-L4-VH), SEQ ID Nr.2:(VL-L4-VH) -SL- (VL-L4-VH), SEQ ID NO: 2:

MGSSHHHHHHSSGLVPRGSHMDIVMTQSTSHLSVSLGDRVTIACKASAHINMGSSHHHHHHSSGLVPRGSHMDIVMTQSTSHLSVSLGDRVTIACKASAHIN

NWLAWYQQKPGNAPSLLIAGATGLETGVPSRFSGSGSGKDFTLSISSLQTEDVATYNWLAWYQQKPGNAPSLLIAGATGLETGVPSRFSGSGSGKDFTLSISSLQTEDVATY

YCQQYWDTPYTFGGGTKLEIRGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSQVQLEQSGPGLVYCQQYWDTPYTFGGGTKLEIRGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSQVQLEQSGPGLV

APSESLTITCTVSGFSLNSYGVHWVRQPPGKGLEWVGVMWAGGNTSYNSALMSRAPSESLTITCTVSGFSLNSYGVHWVRQPPGKGLEWVGVMWAGGNTSYNSALMSR

LSISKDNSKSQVFLKMNSLQTDDTAIYYCARARGAMDYWGQGTSVTVSSSGLEAEALSISKDNSKSQVFLKMNSLQTDDTAIYYCARARGAMDYWGQGTSVTVSSSGLEAEA

AAKEAAAKEAAAKEAAAKALEAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKALEGSDIVMTQSTSHAAAAAAAAAAAAAAAAKALEAAAAAAAAAAAAAAAAKALEGSDIVMTQSTSH

LSVSLGDRVTIACKASAHINNWLAWYQQKPGNAPSLLIAGATGLETGVPSRFSGSGLSVSLGDRVTIACKASAHINNWLAWYQQKPGNAPSLLIAGATGLETGVPSRFSGSG

SGKDFTLSISSLQTEDVATYYCQQYWDTPYTFGGGTKLEIRGGGGSGGGGSGGGGSGKDFTLSISSLQTEDVATYYCQQYWDTPYTFGGGTKLEIRGGGGSGGGGSGGGG

SGGGGSQVQLEQSGPGLVAPSESLTITCTVSGFSLNSYGVHWVRQPPGKGLEWVSGGGGSQVQLEQSGPGLVAPSESLTITCTVSGFSLNSYGVHWVRQPPGKGLEWV

GVMWAGGNTSYNSALMSRLSISKDNSKSQVFLKMNSLQTDDTAIYYCARARGAMDGVMWAGGNTSYNSALMSRLSISKDNSKSQVFLKMNSLQTDDTAIYYCARARGAMD

YWGQGTSVTVSS (VL-L4-VH)-SL-(VH-L4-VL), SEQ ID Nr.3:YWGQGTSVTVSS (VL-L4-VH) -SL- (VH-L4-VL), SEQ ID NO: 3:

MGSSHHHHHHSSGLVPRGSHMDIVMTQSTSHLSVSLGDRVTIACKASAHINMGSSHHHHHHSSGLVPRGSHMDIVMTQSTSHLSVSLGDRVTIACKASAHIN

NWLAWYQQKPGNAPSLLIAGATGLETGVPSRFSGSGSGKDFTLSISSLQTEDVATYNWLAWYQQKPGNAPSLLIAGATGLETGVPSRFSGSGSGKDFTLSISSLQTEDVATY

YCQQYWDTPYTFGGGTKLEIRGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSQVQLEQSGPGLVYCQQYWDTPYTFGGGTKLEIRGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSQVQLEQSGPGLV

APSESLTITCTVSGFSLNSYGVHWVRQPPGKGLEWVGVMWAGGNTSYNSALMSRAPSESLTITCTVSGFSLNSYGVHWVRQPPGKGLEWVGVMWAGGNTSYNSALMSR

LSISKDNSKSQVFLKMNSLQTDDTAIYYCARARGAMDYWGQGTSVTVSSSGLEAEALSISKDNSKSQVFLKMNSLQTDDTAIYYCARARGAMDYWGQGTSVTVSSSGLEAEA

AAKEAAAKEAAAKEAAAKALEAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKALEGSQVQLEQSGPAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAALEGSQVQLEQSGP

GLVAPSESLTITCTVSGFSLNSYGVHVWRQPPGKGLEWVGVMWAGGNTSYNSALGLVAPSESLTITCTVSGFSLNSYGVHVWRQPPGKGLEWVGVMWAGGNTSYNSAL

MSRLSISKDNSKSQVFLKMNSLQTDDTAIYYCARARGAMDYWGQGTSVTVSSGGGMSRLSISKDNSKSQVFLKMNSLQTDDTAIYYCARARGAMDYWGQGTSVTVSSGGG

GSGGGGSGGGGSGGGGSDIVMTQSTSHLSVSLGDRVTIACKASAHINNWLAWYQGSGGGGSGGGGSGGGGSDIVMTQSTSHLSVSLGDRVTIACKASAHINNWLAWYQ

QKPGNAPSLLIAGATGLETGVPSRFSGSGSGKDFTLSISSLQTEDVATYYCQQYWDQKPGNAPSLLIAGATGLETGVPSRFSGSGSGKDFTLSISSLQTEDVATYYCQQYWD

TPYTFGGGTKLEIRTPYTFGGGTKLEIR

4) Galutinės plazmidės buvo transformuotos į E.coli BL21(DE3) kamieną. Atrinkti ir išanalizuoti klonai buvo kultivuojami LB terpėje ir indukuojami naudojant IPTG. Atlikus mėginių analizę elektroforezės poliakrilamidiniame gelyje denatūruojančiomis sąlygomis, nustatytas di-scFv baltymo susikaupimas intarpiniuose kūneliuose po indukcijos, kuris migruoja kaip netirpus ~58 kDa dydžio baltymas.4) The final plasmids were transformed into E. coli BL21 (DE3) strain. Selected and analyzed clones were cultured in LB medium and induced using IPTG. Analysis of the samples by electrophoresis in a polyacrylamide gel under denaturing conditions revealed the accumulation of the di-scFv protein in the inclusion bodies after induction, which migrated as an insoluble protein of ~ 58 kDa.

5) Po indukcijos gauti intarpiniai kūneliai su di-scFv baltymu buvo solubilizuoti naudojant chaotropinius agentus. Renatūruotas di-scFv baltymas buvo išgrynintas naudojant metalo chelatinę afininę chromatografiją.5) After induction, the resulting inclusion bodies with di-scFv protein were solubilized using chaotropic agents. The renatured di-scFv protein was purified using metal chelate affinity chromatography.

6) Patvirtintas di-scFv baltymo anti-citolitinis aktyvumas paveikus žmogaus eritrocitus vaginolizinu (hemolizės testas).6) Validated anti-cytolytic activity of the di-scFv protein upon exposure of human erythrocytes to vaginolysin (hemolysis assay).

Šiuo išradimu buvo nustatyta, kad rekombinantinis antikūno di-scFv fragmentas atpažįsta šią amino rūgščių seką, SEQ ID Nr.1:In the present invention, the recombinant antibody di-scFv fragment was found to recognize the following amino acid sequence, SEQ ID NO: 1:

MNNTKFYRNAAMLLLAGATIIPOCLAAPAMAAPAAKDSEPTASCAAKKDSLMNNTKFYRNAAMLLLAGATIIPOCLAAPAMAAPAAKDSEPTASCAAKKDSL

NNYLWDLQYDKTNILARHGETIDNKFSSDSFNKGDEFVWEHQKKNITNTTSNLSVTNNYLWDLQYDKTNILARHGETIDNKFSSDSFNKGDEFVWEHQKKNITNTTSNLSVT

SANDDRVYPGALFRADQNLMDNMPSLISANRAPITLSVDLPGFHGGESAVTVQRPTSANDDRVYPGALFRADQNLMDNMPSLISANRAPITLSVDLPGFHGGESAVTVQRPT

KSSVTSAVNGLVSKWNAQYAASHHVAARMQYDSASAQSMSQLKAKFGADFAKIGVKSSVTSAVNGLVSKWNAQYAASHHVAARMQYDSASAQSMSQLKAKFGADFAKIGV

PLKIDFDAVHKGEKQTQIVNFKQTYYTVSVDAPDSPADFFAPCTTPESLKSRGVDSKPLKIDFDAVHKGEKQTQIVNFKQTYYTVSVDAPDSPADFFAPCTTPESLKSRGVDSK

RPPVYVSNVAYGRSMYVKFDTRSKSTDFQAAVEAAIKGVEIKPNTEFHRILQNTSVTRPPVYVSNVAYGRSMYVKFDTRSKSTDFQAAVEAAIKGVEIKPNTEFHRILQNTSVT

AVILGGSANGAAKVITGNVDTLKALIQEGANLSTSSPAVPIAYTTSFVKDNEVATLQTAVILGGSANGAAKVITGNVDTLKALIQEGANLSTSSPAVPIAYTTSFVKDNEVATLQT

NSDYVETKVSSYRDGYLTLDHRGAYVARYYIYVVDEYGTEIDGTPYVRSRAVVEGNGNSDYVETKVSSYRDGYLTLDHRGAYVARYYIYVVDEYGTEIDGTPYVRSRAVVEGNG

KYRTAHFNTTIQFKGNVHNLRIKLVEKTGLVWEPWRTVYDRSDLPLVRQRTIKNWGKYRTAHFNTTIQFKGNVHNLRIKLVEKTGLVWEPWRTVYDRSDLPLVRQRTIKNWG

TTLVVPRVAETVKNDTTLVVPRVAETVKND

Nurodyta amino rūgščių seka atitinka VLY citolizino, gauto iš Gardnerella vaginalis seką, kuri buvo nustatyta ir paskelbta anksčiau (GenBank Nr. EU697812, EU 697811). Skirtingi Gardnerella vaginalis kamienai gali ekspresuoti šiek tiek skirtingus VLY variantus, kurie skiriasi nuo sekos SEQ ID Nr.1 viena arba keliomis amino rūgštimis.The indicated amino acid sequence corresponds to the sequence of VLY cytolysin obtained from Gardnerella vaginalis, which was previously identified and published (GenBank No. EU697812, EU 697811). Different strains of Gardnerella vaginalis may express slightly different variants of VLY that differ from SEQ ID NO: 1 by one or more amino acids.

Išradimo pavyzdžiaiExamples of the invention

Žemiau pateikiama informacija apie specifinius pavyzdžius, parodančius kokiu būdu buvo gautas rekombinantinis antikūno fragmentas di-scFv prieš VLY citoliziną bei di-scFv savybių nustatymo pavyzdžiai. Ši informacija pateikiama iliustratyvumo tikslais ir neapriboja pateikiamo išradimo apimties.Specific examples showing how the recombinant antibody fragment di-scFv against VLY cytolysin was obtained, as well as examples for determining the properties of di-scFv are given below. This information is provided for illustrative purposes only and is not intended to limit the scope of the present invention.

pavyzdys DNR konstrukcijų, koduojančių di-scFv antikūno fragmentus, paruošimasExample Preparation of DNA constructs encoding di-scFv antibody fragments

DNR konstrukcijos bei galutinės raiškos plazmidės yra paruoštos pagal konstravimo schemą pateiktą 1A ir 1B paveiksluose, kuriuose pateiktas fragmentų sujungimo eiliškumas, panaudoti vektoriai ir fermentai.The DNA constructs and the final expression plasmids are prepared according to the construction scheme shown in Figures 1A and 1B, which show the sequence of the fragment fusion, the vectors used and the enzymes used.

Susintetintų DNR fragmentų seka VH-L4-VL-SL ir VL-L4-VH-SL (GeneScript) buvo modifikuota PGR metodu, įvedant BamHI ir Hindlll restrikcijos endonukleazių atpažinimo sekas į fragmento atitinkamai 3‘- ir 5‘-galus. Panaudoti pradmenys VHVLfw, VHVL-rev, VLVH-fw, VLVH-rev.The sequence of the synthesized DNA fragments VH-L4-VL-SL and VL-L4-VH-SL (GeneScript) was modified by PCR by introducing BamHI and HindIII restriction endonuclease recognition sequences into the 3'- and 5'-ends of the fragment, respectively. Used primers VHVLfw, VHVL-rev, VLVH-fw, VLVH-rev.

Išgryninti PGR produktai buvo hidrolizuojami BamHI ir Hindlll restrikcijos endonukleazėmis ir gauti 715 bp fragmentai gryninami iš agarozinio gelio GeneJet (ThermoFisher) DNR gryninimo kolonėlėmis, naudojant ekstrakcijos iš gelio protokolą.The purified PCR products were hydrolyzed with BamHI and HindIII restriction endonucleases and the resulting 715 bp fragments were purified from an agarose gel by GeneJet (ThermoFisher) DNA purification columns using a gel extraction protocol.

Plazmidinis vektorius dimerinių antikūnų fragmentų konstravimui yra paruošiamas pUC57-VL-L4-VH-SL plazmidę (GeneScript) hidrolizuojant BamHI ir Hindlll restrikcijos endonukleazėmis. Plazmidės DNR galai yra defosforilinami FastAP (ThermoFisher) šarmine fosfataze. Išgrynintas vektorius yra apie 3300 bp ilgio.A plasmid vector for construction of dimeric antibody fragments is prepared by hydrolysis of pUC57-VL-L4-VH-SL plasmid (GeneScript) with BamHI and HindIII restriction endonucleases. The ends of the plasmid DNA are dephosphorylated by FastAP (ThermoFisher) alkaline phosphatase. The purified vector is about 3300 bp long.

Paruošti VL-L4-VH ir VH-L4-VL genai (PGR fragmentai) bei pUC57-VL-L4VH vektorius yra sumaišomi moliniu santykiu 3:1 ir liguojami naudojant T4 DNR ligazę ((ThermoFisher). Reakcijos mišinys yra transformuojamas į paruoštas kompetentines E.coli DH10B bakterijas, atliekant terminį šoką ir po pusvalandžio inkubacijos skystoje LB terpėje, užsėjant ant agarizuotos LB terpės. Užaugusios kolonijos analizuojamos kolonijų PGR būdu naudojant VLmega_fw ir M13_rev pradmenis bei gautus fragmentus analizuojant agaroziniame gelyje (2 pav.). PGR buvo atlikta su atsitiktinai pasirinktų kolonijomis. Gautas tikslinis produktas yra apie 1660 bp ilgio, kiti fragmentai susidaro dėl pasikartojimų sekoje ir galimybės vienam iš pradmenų hibridizuotis su keliomis sekomis įklonuotame gene (apie 800 bp l-os konstrukcijos atveju ir apie 400 bp ll-os konstrukcijos atveju). Teigiamų klonų plazmidinė DNR papildomai analizuota restrikcijos endonukleazėmis.The prepared VL-L4-VH and VH-L4-VL genes (PCR fragments) and pUC57-VL-L4VH vector are mixed in a 3: 1 molar ratio and ligated using T4 DNA ligase ((ThermoFisher). The reaction mixture is transformed into prepared competent E. .coli DH10B bacteria were seeded on agarized LB medium by thermal shock and after half an hour incubation in liquid LB medium. The resulting target product is about 1660 bp in length, other fragments are generated by repetition in the sequence and the ability to hybridize to one of the primers with multiple sequences in the cloned gene (about 800 bp for the ll construct and about 400 bp for the ll construct). clonal plasmid DNA was further analyzed by restriction endonucleases.

Iš 2 pav. matyti, kad PGR amplifikacija duoda numatyto dydžio konstrukcijų VL-L4-VH-SL-VL-L4-VH ir VL-L4-VH-SL-VH-L4-VL DNR fragmentus.From Figure 2. it can be seen that PCR amplification yields DNA fragments of the predicted size constructs VL-L4-VH-SL-VL-L4-VH and VL-L4-VH-SL-VH-L4-VL.

Išgryninama DNR iš pasirinktų klonų (kolonijų) ir plazmidinė DNR analizuojama ją hidrolizuojant restrikcijos endonukleazių BamHI / Hindlll pora, atitinkamai gaunant 720 bp ir 3300 bp ilgio DNR fragmentus, jei DNR seka po klonavimo yra tinkamos struktūros (3 pav.). Iš 3 pav. matyti, kad.gauti fragmentų dydžiai atitinka teorinius.DNA from selected clones (colonies) is purified and plasmid DNA is analyzed by hydrolysis of the BamHI / HindIII pair of restriction endonucleases to yield 720 bp and 3300 bp DNA fragments, respectively, if the DNA sequence after cloning is of appropriate structure (Fig. 3). From Figure 3. it is seen that the resulting fragment sizes correspond to the theoretical ones.

Plazmidinis pET-28a vektorius di-scFv fragmentų perklonavimui yra paruošiamas hidrolizuojant Ndel ir Hindlll restrikcijos endonukleazėmis. Plazmidės DNR galai yra defosforilinami naudojant reakcijos mišinyje esančią FastAP šarminę fosfatazę (ThermoFisher). Gauti DNR fragmentai frakcionuojami agaroziniame gelyje ir 5306 bp ilgio fragmentas yra gryninamas iš gelio GeneJet (ThermoFisher) DNR gryninimo kolonėle, pagal ekstrakcijos iš gelio protokolą.The plasmid pET-28a vector for the recloning of di-scFv fragments is prepared by hydrolysis with NdeI and HindIII restriction endonucleases. The ends of the plasmid DNA are dephosphorylated using FastAP alkaline phosphatase (ThermoFisher) in the reaction mixture. The resulting DNA fragments are fractionated on an agarose gel and the 5306 bp fragment is purified from GeneJet (ThermoFisher) gel on a DNA purification column according to the gel extraction protocol.

Dimerizuoti scFv genai yra iškerpami iš pasirinktų klonų 1, 3, 4 (I-a konstrukcija), 11, 12 ir 13 (ll-a konstrukcija) plazmidžių pUC57 hidrolizuojant Ndel ir Hindlll restrikcijos endonukleazėmis. Apytiksliai 1600 bp DNR fragmentai yra išgryninami iš gelio naudojant GeneJet (ThermoFisher) DNR gryninimo kolonėles pagal ekstrakcijos iš gelio protokolą.The dimerized scFv genes are excised from selected clones 1, 3, 4 (construct I-a), 11, 12, and 13 (construct II-a) by hydrolysis of pUC57 with Ndel and HindIII restriction endonucleases. Approximately 1600 bp of DNA fragments are gel purified using GeneJet (ThermoFisher) DNA purification columns according to the gel extraction protocol.

Išgryninti di-scFv genai liguojami su paruoštu pET-28a vektoriumi ir transformuojami į paruoštas kompetentines E.coli DH10B bakterijas. Kolonijos, turinčios plazmidines DNR su di-scFv konstrukcijas, yra atrenkamos atliekant kolonijų PGR bei tikrinant atrinktų klonų plazmidines DNR struktūrą restrikcijos endonukleazių hidrolizės testu.Purified di-scFv genes were ligated with the prepared pET-28a vector and transformed into prepared competent E.coli DH10B bacteria. Colonies containing plasmid DNA with di-scFv constructs are selected by colony PCR and by screening the plasmid DNA structure of selected clones by restriction endonuclease hydrolysis assay.

Iš 4 pav. matyti, kad gautų plazmidžių analizė restrikcijos endonukleazėmis duoda reikiamo dydžio DNR fragmentus.From Figure 4. analysis of the resulting plasmids by restriction endonucleases results in DNA fragments of the required size.

Atrinktų plazmidės pET-28a-di-scFv konstrukcijų sekos yra patvirtinamos DNR sekoskaitos metodu. Genų sekos pateiktos 5 pav.The sequences of the selected plasmid pET-28a-di-scFv constructs are confirmed by DNA sequencing. The gene sequences are presented in Fig. 5.

pavyzdys Dimerinių antikūnų fragmentų di-scFv raiška E.coliexample Di-scFv expression of dimeric antibody fragments in E.coli

Dimerinių viengrandžių antikūnų fragmentų raiška E. coli buvo patvirtinta atrinkus plazmidines konstrukcijas iš klonų 14-12 ir 1111-20 ir atlikus jų transformaciją j ekspresinį E.coli BL21 (DE3) kamieną (Novagen, Merck). Kontrolei buvo panaudotasThe expression of dimeric single-chain antibody fragments in E. coli was confirmed by selecting plasmid constructs from clones 14-12 and 1111-20 and transforming them into the expressing strain of E.coli BL21 (DE3) (Novagen, Merck). The controls were used

E.coli BL21 (DE3) kamienas transformuotas pET-28a plazmide be įklonuotų fragmentų. Bakterijos buvo kultivuojamos 37°C temperatūroje pastoviai purtant kolbas ir kultūroms pasiekus 0,6 - 1,2 o.v. (600 nm bangoje) optinį tankį tikslinio baltymo raiška buvo indukuojama pridedant IPTG (isopropyl β-D-thiogalactoside, Sigma) iki galutinės 1 mM koncentracijos. Biomasės mėginiai buvo paimami prieš indukciją (0 vai.) ir 1, 2 ir 3 valandas po indukcijos.E. coli BL21 (DE3) strain was transformed with pET-28a without cloned fragments. The bacteria were cultured at 37 ° C with constant shaking of flasks and cultures reaching 0.6-1.2 o.v. (At 600 nm), optical density of the target protein was induced by adding IPTG (isopropyl β-D-thiogalactoside, Sigma) to a final concentration of 1 mM. Biomass samples were taken before induction (0 h) and 1, 2 and 3 hours after induction.

Po trijų indukcijos valandų visa biomasė buvo surinkta centrifuguojant. Bakterijos resuspenduojamos ardymo buferyje ir ardomos ultragarsu. Tirpūs baltymai atskiriami nuo netirpios frakcijos centrifuguojant. Baltymų sudėtis tirpioje ir netirpioje frakcijose analizuojama elektroforezės poliakrilamidiniame gelyje denatūruojančiomis sąlygomis (PAAG metodu). Mėginiuose paimtuose prieš ir po indukcijos yra tikrinama bendra baltymų sudėtis suvienodinus biomasės kiekį pagal nustatytą užaugintos kultūros optinį tankį.After three hours of induction, all biomass was collected by centrifugation. Bacteria are resuspended in digestion buffer and sonicated. Soluble proteins are separated from the insoluble fraction by centrifugation. Protein composition in soluble and insoluble fractions was analyzed by polyacrylamide gel electrophoresis under denaturing conditions (PAAG method). Samples taken before and after induction are tested for total protein content by equilibrating the biomass content with the established optical density of the culture grown.

Atlikus mėginių analizę elektroforezės poliakrilamidiniame gelyje denatūruojančiomis sąlygomis, nustatytos tikslinio baltymo sankaupos po indukcijos (stebimas ~58 kDa baltymas). Prieš indukciją ir kontroliniuose mėginiuose, neturinčiuose jklonuoto di-scFv geno, panašaus baltymo kaupimosi nerasta. Analizuojant ultragarsu suardytos biomasės tirpių ir netirpių frakcijų mėginius, nustatyta, kad pagrindinė dalis susintetinto baltymo kaupiasi netirpioje frakcijoje (intarpiniuose kūneliuose).After analysis of the samples, electrophoresis in polyacrylamide gel under denaturing conditions determined the concentration of the target protein after induction (~ 58 kDa protein was observed). No similar protein accumulation was found before induction and in controls lacking the cloned di-scFv gene. The analysis of soluble and insoluble fractions of the digested biomass showed that the major part of the synthesized protein was accumulated in the insoluble fraction (inclusions).

Iš 6 pav. matyti, kad raiškos eksperimentai duoda numatyto dydžio baltymus bakteriniuose lizatuose po indukcijos.From Figure 6. it can be seen that expression experiments yield predicted size proteins in bacterial lysates after induction.

Darbo metu genų inžinerijos metodais buvo sukonstruoti genai, koduojantys dimerizuotus, dar vadinamus tandeminiais, viengrandžius antikūnų fragmentus su histidininį (6xHis) inkarą koduojančia seka geno pradžioje. Genų sekos buvo patvirtintos sekoskaitos būdu. Rekombinantiniu baltymų raiškos E. coli bakterijose metu standartinėmis neoptimizuotomis sąlygomis buvo stebimas tikslinių baltymų kaupimasis netirpioje baltymų frakcijoje - intarpiniuose kūneliuose.In the course of this work, genes encoding dimerized, also known as tandem, single-stranded antibody fragments with a histidine (6xHis) anchor coding sequence at the start of the gene were constructed using genetic engineering techniques. The gene sequences were verified by sequencing. During recombinant protein expression in E. coli, accumulation of target proteins in the insoluble protein fraction - inclusion bodies - was observed under standard, non-optimized conditions.

pavyzdys Dimerinių antikūno framentų di-scFv gryninimasExample 4. Purification of dimeric antibody frameworks di-scFv

E.coli biomasės su ekspresuotais tiksliniais rekombinantiniais baltymais scFV ir di-scFV buvo resuspenduotos buferiniame tirpale (0,1 M Tris-HCI, pH 7,0, esant 5 mM EDTA, 0,1 % Triton Χ-100 ir 300 mM 2-merkaptoetanolio) santykiu 1:10 (biomasė:buferinis tirpalas) ir suardytos ultragarsu. Kontrolei naudojama E.coli biomasė, transformuota pET28a vektoriumi be jklonuoto rekombinantinio geno ir nevykdanti scFv superekspresijos. Homogenizatas centrifuguotas 60 min., 10000xg. Likusios nuosėdos du kartus praplautos 20 ml 20mM Tris-HCI pH7,0 su 1 M NaCI ir 0,1% Tween 80 ir vieną kartą 20 ml 20mM Tris-HCI pH7,0 tarpuose tarp plovimų centrifuguojant 30 min., 10000xg +4°C temperatūroje.E.coli biomasses with expressed target recombinant proteins scFV and di-scFV were resuspended in buffer (0.1 M Tris-HCl, pH 7.0 in 5 mM EDTA, 0.1% Triton Χ-100 and 300 mM 2 mercaptoethanol) in a 1:10 ratio (biomass: buffer) and sonicated. For control, E.coli biomass transformed with pET28a vector without the recombinant gene cloned and lacking expression of scFv. The homogenate was centrifuged for 60 min at 10000xg. The residual precipitate was washed twice with 20 mL of 20mM Tris-HCl pH7.0 with 1 M NaCl and 0.1% Tween 80 and once with 20 mL of 20mM Tris-HCl pH7.0 with 30 min centrifugation at 10000xg + 4 ° C. at temperature.

Renatūracija. Nuosėdos, gautos po paskutinio plovimo ir turinčios scFv ir discFV baltymus bei kontrolinis mėginys, tirpinami 20 mM Tris-HCI, pH 8,5 buferiniame tirpale, turinčiame 7 M guanidino hidrochlorido ir pridedama DTT iki galutinės 10 mM koncentracijos. Suspensijos maišomos 2 vai. 4°C, centrifuguojamos 30 min. 10304xg ir supernatantai lėtai skiedžiamas 20 mM Tris-HCI buferiniu tirpalu pH 8,5 iki galutinės 3,5 M guanidino hidrochlorido koncentracijos. Pridedama oksiduoto glutationo iki galutinės 10 mM. Suspensijos maišomos 1 vai. 4°C, centrifuguojamos 30 min. 10304xg ir supernatantai lėtai skiedžiami 20 mM Tris-HCI buferiniu tirpalu pH 8,5 iki galutinės 1,75 M guanidino hidrochlorido koncentracijos. Suspensijos maišomos 1 vai. 4°C, centrifuguojamos 30 min. 10304xg ir supernatantai lėtai skiedžiami 20 mM Tris-HCI buferiniu tirpalu pH 8,5 iki galutinės 0,8 M guanidino hidrochlorido koncentracijos. Suspensijos maišomos per naktį 4°C, centrifuguojamos 30 min. 10304xg. Į supernatantus pridedama NaCI iki galutinės 0,3 M koncentracijos ir koreguojamas pH iki pH 8,0.Renaturation. The precipitate obtained after the final wash and containing scFv and discFV proteins and control is dissolved in 20 mM Tris-HCl, pH 8.5 buffer containing 7 M guanidine hydrochloride and DTT is added to a final concentration of 10 mM. The suspensions were stirred for 2 hours. 4 ° C, centrifuged for 30 min. 10304xg and the supernatants were slowly diluted with 20 mM Tris-HCl buffer pH 8.5 to a final concentration of 3.5 M guanidine hydrochloride. Oxidized glutathione is added to a final 10 mM. The suspensions are stirred for 1 hour. 4 ° C, centrifuged for 30 min. 10304xg and the supernatants were slowly diluted with 20 mM Tris-HCl buffer pH 8.5 to a final concentration of 1.75 M guanidine hydrochloride. The suspensions are stirred for 1 hour. 4 ° C, centrifuged for 30 min. 10304xg and supernatants were slowly diluted with 20 mM Tris-HCl buffer pH 8.5 to a final concentration of 0.8 M guanidine hydrochloride. The suspensions were stirred overnight at 4 ° C, centrifuged for 30 min. 10304xg. NaCl was added to the supernatants to a final concentration of 0.3 M and the pH adjusted to pH 8.0.

Baltymų gryninimas. Baltymų tirpalai užnešami ant 1 ml nikeliu (Ni2+) užkrautu IMAC Sepharose 6 FF sorbentu užpildytų kolonėlių, nupusiausvyrintų 50 mM Tris-HCI buferiniu tirpalu, pH 8,0, turinčiu 300 mM NaCI ir 10 mM imidazolo. Sorbentai plaunami 10 tūrių lygsvarinimo buferiniu tirpalu ir 5 tūriais analogišku buferiniu tirpalu su 20 mM imidazolo. Eliucija vykdoma 50 mM Tris-HCI buferiniu tirpalu, pH 8,0, turinčiu 300 mM NaCI ir 500 mM imidazolo. Tikslinį baltymą turinčios frakcijos surenkamos ir apjungiamos. Dializuojamos prieš 20 mM Tris-HCI pH 8,0, 300 mM NaCI ir centrifuguojamos 30 min 29000xg 4°C temperatūroje. Baltymai saugomi 4°C.Protein purification. Protein solutions were applied to 1 ml nickel (Ni 2+ ) loaded IMAC Sepharose 6 FF sorbent columns equilibrated in 50 mM Tris-HCl buffer, pH 8.0 containing 300 mM NaCl and 10 mM imidazole. The sorbents were washed with 10 volumes of equilibration buffer and 5 volumes of analogous buffer with 20 mM imidazole. Elution was performed with 50 mM Tris-HCl buffer, pH 8.0 containing 300 mM NaCl and 500 mM imidazole. Fractions containing the target protein are pooled and pooled. Dialysis against 20 mM Tris-HCl pH 8.0, 300 mM NaCl and centrifugation for 30 min at 29000xg at 4 ° C. Protein is stored at 4 ° C.

Apskaičiuota baltymo monomerinio scFv molekulinė masė yra 27,35 kDa, teorinis izoelektrinis taškas pi yra 7,76, dimerinio di-scFv molekulinė masė yra 57,68 kDa ir pi 6,67. Eksperimentiškai nustatyta (pagal NDS-PAAG) monomerinio scFv molekulinė masė yra apie 27 kDa, o dimerinio di-scFv - apie 60 kDa. 7 pav. parodo, kad išgryninti di-scFv baltymai yra tinkami tolimesniems hemolizės eksperimentams.The calculated molecular weight of the protein monomeric scFv is 27.35 kDa, the theoretical isoelectric point pi is 7.76, the molecular weight of the dimeric di-scFv is 57.68 kDa and pi is 6.67. Experimentally (NDS-PAAG) the molecular weight of the monomeric scFv is about 27 kDa and that of the dimeric di-scFv is about 60 kDa. Figure 7 shows that the purified di-scFv proteins are suitable for further hemolysis experiments.

pavyzdys Dimerinių antikūno fragmentų di-scFv aktyvumo tyrimasExample 3D-scFv activity assay of dimeric antibody fragments

Eritrocitų hemolizė in vitro [Cauci S, Monte R, Ropele M et ai., Mol Microbiol, 1993, 9, pp. 1143-1155.] panaudota rekombinantinio scFv, neutralizuojančio VLY, aktyvumui ištirti. Žmogaus eritrocitų suspensija (1 ml) inkubuota 30 min. 20 - 25 °C temperatūroje šiuose reakcijos mišiniuose:Erythrocyte hemolysis in vitro [Cauci S, Monte R, Ropele M et al., Mol Microbiol, 1993, 9, p. 1143-1155.] Was used to test the activity of recombinant scFv neutralizing VLY. Human erythrocyte suspension (1 ml) was incubated for 30 min. At a temperature of 20 to 25 ° C in the following reaction mixtures:

Fosfatinis buferinis tirpalas PBS, pH 6,5 (eritrocitų hemolizės nėra);Phosphate buffer, PBS, pH 6.5 (no red cell hemolysis);

Dejonizuotas vanduo (100 % eritrocitų hemolizė);Deionized water (100% erythrocyte hemolysis);

PBS su 3 ng/ml VLY (100 % eritrocitų hemolizė);PBS with 3 ng / ml VLY (100% erythrocyte hemolysis);

ng/ml VLY ir 25 ng/ml scFv antikūno monomero PBS, pH 6,5;ng / ml VLY and 25 ng / ml scFv antibody monomer in PBS, pH 6.5;

ng/ml VLY ir 50 ng/ml scFv antikūno monomero PBS, pH 6,5;ng / ml VLY and 50 ng / ml scFv antibody monomer in PBS, pH 6.5;

ng/ml VLY ir 100 ng/ml scFv antikūno monomero PBS, pH 6,5;ng / ml VLY and 100 ng / ml scFv antibody monomer in PBS, pH 6.5;

ng/ml VLY ir 200 ng/ml scFv antikūno monomero PBS, pH 6,5;ng / ml VLY and 200 ng / ml scFv antibody monomer in PBS, pH 6.5;

ng/ml VLY ir 25 ng/ml scFv antikūno dimero PBS, pH 6,5;ng / ml VLY and 25 ng / ml scFv antibody dimer in PBS, pH 6.5;

ng/ml VLY ir 50 ng/ml scFv antikūno dimero PBS, pH 6,5;ng / ml VLY and 50 ng / ml scFv antibody dimer in PBS, pH 6.5;

ng/ml VLY ir 100 ng/ml scFv antikūno dimero PBS, pH 6,5;ng / ml VLY and 100 ng / ml scFv antibody dimer in PBS, pH 6.5;

ng/ml VLY ir 200 ng/ml scFv antikūno dimero PBS, pH 6,5.ng / ml VLY and 200 ng / ml scFv antibody dimer in PBS, pH 6.5.

Po inkubacijos eritrocitų suspensija centrifuguota 3 min., 800*g ir pamatuotas tirpalo optinis tankis OD, esant 417 nm bangos ilgiui. Didelės optinio tankio reikšmės (OD>3,0) rodo, kad įvyko eritrocitų hemolizė. Mažos OD reikšmės (OD<0,4) rodo, kad eritrocitai buvo apsaugoti nuo suardymo. Į eritrocitų suspensiją pridėjus 3 ng/ml rekombinantinio VLY, eritrocitai buvo pilnai suardyti (OD~3,0). Kai į mišinį buvo pridėta 200 ng/ml scFv dimero antikūno eritrocitai buvo pilnai apsaugoti nuo hemolizės (8 pav.). Gauti rezultatai rodo, jog tiek rekombinantinis scFv monomeras, tiek rekombinantinis scFv dimeras neutralizavo VLY citolitinį aktyvumą. Rekombinantinis scFv dimeras (di-scFv) pasižymėjo didesniu neutralizuojančiu aktyvumu nei scFv monomeras, nes jo reikėjo mažesnės koncentracijos VLY neutralizacijai.After incubation, the erythrocyte suspension was centrifuged for 3 min at 800 * g and the solution was measured at 417 nm for OD. High values of optical density (OD> 3.0) indicate erythrocyte hemolysis. Low OD values (OD <0.4) indicate that erythrocytes were protected from destruction. Addition of 3 ng / ml recombinant VLY to the erythrocyte suspension resulted in complete destruction of the erythrocytes (OD ~ 3.0). When 200 ng / ml scFv dimer antibody antibody was added to the mixture, erythrocytes were completely protected from hemolysis (Fig. 8). The obtained results show that both recombinant scFv monomer and recombinant scFv dimer neutralized the cytolytic activity of VLY. The recombinant scFv dimer (di-scFv) exhibited higher neutralizing activity than the scFv monomer because it was required for lower concentrations to neutralize VLY.

pav. įrodo, kad citoliziną VLY neutralizuojantis aktyvumas auga didinant di15 scFv baltymo koncentraciją, be to di-scFv aktyvumas yra aukštesnis nei monomerinio scFv baltymo.Fig. demonstrates that the neutralizing activity of cytolysin VLY is increased by increasing the concentration of di15 scFv protein and that di-scFv activity is higher than that of the monomeric scFv protein.

Tokiu būdu, pateikiamas išradimas parodo, kad sukonstruotas dimerinis scFv atpažįsta VLY ir efektyviai neutralizuoja pastarojo biologinį aktyvumą, t.y. inhibuoja VLY savybę sukelti patogenišką žmogaus eritrocitų hemolizę.Thus, the present invention demonstrates that the constructed dimeric scFv recognizes VLY and effectively neutralizes the biological activity of the latter, i. inhibits the ability of VLY to induce pathogenic human erythrocyte hemolysis.

Viengrandžių antikūno fragmentų (scFv), sujungtų j kovalentinę dimerinę struktūrą privalumas prieš monokloninius antikūnus yra tame, kad scFV yra gaunami žymiai paprasčiau ir pigiau (bakterinės biosintezės būdu), be to dimerinis scFv pasižymi aukštu afiniškumu ir turi santykinai nedidelę molekulinę masę, kas apsprendžia efektyvesnį scFv patekimą į infekuotus audinius ir stipresnį terapinį poveikį. Rekombinantinė dimerinė scFv molekulė gali būti naudojama kaip potencialus terapinis agentas gydyti bakterijų G.vaginalis sukeltus patogeninius efektus.The advantage of single-chain antibody fragments (scFvs) linked to a covalent dimeric structure over monoclonal antibodies is that scFVs are obtained significantly simpler and cheaper (by bacterial biosynthesis), and that dimeric scFvs have a high affinity and relatively low molecular weight, which determines delivery of scFv to infected tissues and enhanced therapeutic effect. The recombinant dimeric scFv molecule can be used as a potential therapeutic agent for the treatment of pathogenic effects caused by G.vaginalis bacteria.

Apibendrinant gautus duomenis akivaizdu, kad naujas dimerinis antikūno fragmentas scFv yra specifiškas VLY citolizinui iš G.vaginalis bakterijų ir efektyviai neutralizuoja pastarojo citolitinį aktyvumą. Dėl to šis dimerinis antikūno fragmentas scFv gali būti naudojamas terapiniais ir profilaktiniais tikslais gydant patologijas, sukeltas G.vaginalis infekcijos, arba išvengiant jų. Gauti dimeriniai antikūno fragmentai (di-scFv) atskleidė privalumus prieš monokloninius antikūnus gaminant scFv paprastesnių ir pigesniu bakterinės biosintezės būdu. Be to maža di-scFv molekulinė masė potencialiai lemia stipresnį terapinį poveikį dėl jos efektyvesnio patekimo į infekuotus audinius.In conclusion, the novel dimeric antibody fragment scFv is specific for VLY cytolysin from G.vaginalis and effectively neutralizes the latter's cytolytic activity. Therefore, this dimeric antibody fragment scFv can be used for therapeutic and prophylactic purposes in treating or preventing pathologies caused by G.vaginalis infection. The resulting dimeric antibody fragments (di-scFv) revealed advantages over monoclonal antibodies in the production of scFv by simpler and less expensive bacterial biosynthesis. In addition, the low molecular weight of di-scFv potentially results in a stronger therapeutic effect due to its more efficient delivery to infected tissues.

Pramoninis pritaikomumasIndustrial applicability

Dimerinio scFv baltymo taikymo sritys yra susijusios su jo panaudojimu G.vaginalis sukeltos bakterinės vaginozės profilaktika ir gydymu. Farmaciniai preparatai ir medicininės priemonės (geliai, ovulės ar plovikliai), turintys anti-citolitinį aktyvumą, yra tinkami biofarmacinių rekombinantinių antikūnų gamybai ir plačiam profilaktiniam panaudojimui.Applications of the dimeric scFv protein are related to its use in the prophylaxis and treatment of bacterial vaginosis caused by G.vaginalis. Pharmaceuticals and medical devices (gels, ovules or detergents) having anti-cytolytic activity are suitable for the production and widespread prophylactic use of biopharmaceutical recombinant antibodies.

Farmacinės kompozicijos sudarytos iš dimerinio scFv preparato kombinacijoje su farmaciškai priimtinais nešikliais, skiedikliais, ekscipientais arba (ir) pagalbinėmis medžiagomis skirtomis bakterinės vaginozės profilaktikai arba (ir) gydimui bei pasekmių, sukeltų G.vaginalis infekcijos, šalinimui. Šio išradimo taikymas apima kai kurias bakterinės vaginozės patologijas, sukeliančias priešlaikinį gimdymą, lemiantį žemą naujagimių svorį, dubens uždegimo ligas, endometritą ir kitas ligas sukeltas G.vaginalis infekcijos.The pharmaceutical compositions are comprised of a dimeric scFv preparation in combination with pharmaceutically acceptable carriers, diluents, excipients or excipients for the prophylaxis or treatment of bacterial vaginosis, and for the treatment of the consequences of G.vaginalis infection. The present invention encompasses some pathologies of bacterial vaginosis resulting in preterm birth leading to low birth weight, pelvic inflammatory diseases, endometritis and other diseases caused by G.vaginalis infections.

Dar daugiau, panaudojant gautas DNR sekas, koduojančias di-scFv, gali būti sukonstruoti naujos struktūros humanizuoti antikūnai, kurie, tikėtina, galės neutralizuoti VLY citolizino biologinį aktyvumą. Kadangi VLY yra pagrindinis G.vaginalis virulentiškumo faktorius, jo neutralizavimas gali būti efektyvus kelias gydyti infekcijos sukeltą patologiją.Moreover, the resulting DNA sequences encoding di-scFv can be used to construct novel humanized antibodies that are likely to neutralize the biological activity of VLY cytolysin. Because VLY is a major virulence factor in G.vaginalis, its neutralization may be an effective pathway to treat pathology caused by infection.

Claims (12)

IŠRADIMO APIBRĖŽTISDEFINITION OF INVENTION 1. Dimerinis kovalentiškai sujungtas antikūno fragmentas, atpažįstantis aminorūgščių seką SEQ ID Nr.1 arba j ją panašią seką, kurios identiškumas yra bent 95%.A dimeric covalently linked antibody fragment having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or a similar sequence having at least 95% identity. 2. Dimerinis antikūno fragmentas pagal 1 punktą, kurio struktūra atvaizduojama formule (VL-L4-VH)-SL-(VL-L4-VH) arba (VL-L4-VH)-SL-(VH-L4-VL), kur VL yra variabilus imunoglobulinų lengvosios grandinės L fragmentas, VH yra variabilus imunoglobulinų sunkiosios grandinės H fragmentas, L4 ir SL yra linkerinės sekos.The dimeric antibody fragment of claim 1 having the structure represented by the formula (VL-L4-VH) -SL- (VL-L4-VH) or (VL-L4-VH) -SL- (VH-L4-VL), wherein VL is a variable immunoglobulin light chain L fragment, VH is a variable immunoglobulin heavy chain H fragment, L4 and SL are linker sequences. 3. Dimerinis antikūno fragmentas pagal 2 punktą, kur L4 linkerinė seka yra (G4S)4 ir SL linkerinė seka yra SGLEA (EAAAK)4 ALEA (EAAAK)4 ALEGS.The dimeric antibody fragment of claim 2, wherein the L4 linker sequence is (G 4 S) 4 and the SL linker sequence is SGLEA (EAAAK) 4 ALEA (EAAAK) 4 ALEGS. 4. Dimerinis antikūno fragmentas pagal 2 arba 3 punktą, turintis aminorūgščių seką SEQ ID Nr. 2 arba SEQ ID Nr.3, arba j jas panašias sekas, kurių identiškumas yra bent 95%.The dimeric antibody fragment of claim 2 or 3 having the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO. 2 or SEQ ID NO: 3 or similar sequences having at least 95% identity. 5. Dimerinis antikūno fragmentas pagal bet kurį iš ankstesnių punktų, pasižymintis vaginolizino biologinio aktyvumo slopinimu arba neutralizacija.The dimeric antibody fragment of any one of the preceding claims, characterized by inhibition or neutralization of vaginolysin biological activity. 6. Rekombinantinė DNR molekulė, koduojanti dimerinį antikūno fragmentą pagal bet kurį iš ankstesnių punktų.A recombinant DNA molecule encoding a dimeric antibody fragment according to any one of the preceding claims. 7. Rekombinantinė DNR molekulė pagal 6 punktą, turinti DNR seką SEQ ID Nr. 4 arba SEQ ID Nr.5.The recombinant DNA molecule of claim 6 having the DNA sequence of SEQ ID NO. 4 or SEQ ID NO: 5. 8. Vektorius, apimantis DNR molekulę pagal 6 arba 7 punktą.A vector comprising a DNA molecule according to claim 6 or 7. 9. Preparatas, apimantis dimerinį antikūno fragmentą pagal bet kurį iš 1-5 punktų, pasižymintis vaginolizino biologinio aktyvumo slopinimu arba neutralizacija.A preparation comprising a dimeric antibody fragment according to any one of claims 1 to 5, characterized by inhibition or neutralization of vaginolysin biological activity. 10. Farmacinė kompozicija, apimanti veiklųjį komponentą ir farmaciniu požiūriu priimtiną nešiklį, skiediklį, ekscipientą ir (arba) pagalbines medžiagas, besiskirianti tuo, kad veiklusis komponentas apima preparato pagal 9 punktą terapiškai veiksmingą kiekį.A pharmaceutical composition comprising the active component and a pharmaceutically acceptable carrier, diluent, excipient and / or excipient, wherein the active component comprises a therapeutically effective amount of a preparation according to claim 9. 11. Farmacinė kompozicija pagal 10 punktą, skirta naudoti būklių, sukeltų Gardnerella vaginalis infekcijos, profilaktikai ir (arba) gydymui.A pharmaceutical composition according to claim 10 for use in the prophylaxis and / or treatment of conditions caused by Gardnerella vaginalis infection. 12. Farmacinė kompozicija pagal 10 arba 11 punktą gelio, ovulės arba ploviklio formoje.A pharmaceutical composition according to claim 10 or 11 in the form of a gel, ovule or detergent.
LT2016100A 2016-10-03 2016-10-03 Dimeric antibody fragment neutralizing cytolytic activity of vaginolysin LT6389B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2016100A LT6389B (en) 2016-10-03 2016-10-03 Dimeric antibody fragment neutralizing cytolytic activity of vaginolysin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2016100A LT6389B (en) 2016-10-03 2016-10-03 Dimeric antibody fragment neutralizing cytolytic activity of vaginolysin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2016100A LT2016100A (en) 2017-04-10
LT6389B true LT6389B (en) 2017-05-10

Family

ID=58463981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2016100A LT6389B (en) 2016-10-03 2016-10-03 Dimeric antibody fragment neutralizing cytolytic activity of vaginolysin

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT6389B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
LT2016100A (en) 2017-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4011914B2 (en) Chimeric polypeptide, process for its production and use thereof
ES2649098T3 (en) Albumine binding antibodies and binding fragments thereof
IL274735A (en) Compositions and methods related to engineered fc constructs
TW201815825A (en) Modified antigen-binding FAB fragments and antigen-binding molecules comprising the same
JP7138046B2 (en) Bispecific antibody backbone
US11827682B2 (en) Engineered Fc constructs
JPH09508016A (en) Bacterial receptor structure
CA2410551A1 (en) Heterodimeric fusion proteins
JPWO2010110288A1 (en) Proteins having affinity for immunoglobulin and immunoglobulin binding affinity ligands
JPWO2015030094A1 (en) Fab region binding peptide
JP6748061B2 (en) Dual cistron bacterial expression system
GB2518221A (en) Tetravalent antigen-binding protein molecule
CN111116742B (en) Fully humanized anti-tetanus bispecific antibody and construction method and application thereof
Koçer et al. Effects of variable domain orientation on anti‐HER2 single‐chain variable fragment antibody expressed in the Escherichia coli cytoplasm
KR20150074016A (en) Vaccine for preventing porcine edema disease
US20210054049A1 (en) Variant domains for multimerizing proteins and separation thereof
Moricoli et al. Blocking monocyte transmigration in in vitro system by a human antibody scFv anti-CD99. Efficient large scale purification from periplasmic inclusion bodies in E. coli expression system
US9932390B2 (en) Compositions comprising the NC2 domain of collagen IX and methods of using same
US20220089756A1 (en) Bispecific antibodies with cleavable c-terminal charge-paired tags
LT6389B (en) Dimeric antibody fragment neutralizing cytolytic activity of vaginolysin
Pearce et al. Linear gene fusions of antibody fragments with streptavidin can be linked to biotin labelled secondary molecules to form bispecific reagents
LT5855B (en) Single stranded recombinant antibody fragment able to neutralize cytolytic activity of vaginolysin
WO2021193553A1 (en) METHOD FOR CREATING MULTIMERIC IgA ANTIBODY, AND MULTISPECIFIC MULTIMERIC IgA ANTIBODY
EP4400512A1 (en) Anti-ang2 antibody, preparation method therefor, and application thereof
RU2816477C2 (en) COMPOSITIONS AND METHODS ASSOCIATED WITH ENGINEERED Fc-CONSTRUCTS

Legal Events

Date Code Title Description
BB1A Patent application published

Effective date: 20170410

FG9A Patent granted

Effective date: 20170510

MM9A Lapsed patents

Effective date: 20191003