affitin

Sac7d typu dzikiego (niebieski i pomarańczowy) skręcający DNA (liliowy), z

Affitins (nazwa handlowa Nanofitins ) to sztuczne białka posiadające zdolność selektywnego wiązania antygenów . Strukturalnie pochodzą od DNA Sac7d, znalezionego w Sulfolobus acidocaldarius , mikroorganizmie należącym do domeny archeologicznej . Randomizując aminokwasy na powierzchni wiążącej Sac7d i poddając powstałą bibliotekę białek rundom prezentacji rybosomalnej , powinowactwo można skierować na różne cele, takie jak peptydy , białka, wirusy i bakterie.

Affityny są mimetykami przeciwciał i są opracowywane jako alternatywa dla przeciwciał jako narzędzi w biotechnologii . Stosowano je również jako swoiste inhibitory różnych enzymów. Powinowactwa mogą być wykorzystywane w biochemicznych technikach oczyszczania, szczególnie w chromatografii powinowactwa. Zdolność Affitin do selektywnego wiązania antygenów jest wykorzystywana do celowania w określone białka.

Naukowcom udało się oczyścić ludzką immunoglobulinę G (hIgG), bakteryjne białko PulD i lizozym jaja kurzego przy użyciu kolumn Affitin o wysokim stopniu czystości. Mają one zdolność działania jako specyficzne ligandy dla białek będących przedmiotem zainteresowania, które są potrzebne, gdy fuzja białek ze znacznikami polipeptydowymi jest niemożliwa lub nie przynosi korzyści, a tym samym budują kolumny powinowactwa, jak ma to miejsce w przypadku produkcji biofarmaceutyków. Unieruchomiono je na agarozowej , a kolumny miały wysoki stopień selektywności.

Oprócz tego przeciwciała i białka niebędące immunoglobinami można oczyszczać za pomocą powinowactwa za pomocą chromatografii powinowactwa. Ze względu na ich mały rozmiar i wysoką rozpuszczalność można je łatwo wytwarzać w dużych ilościach przy użyciu bakteryjnych systemów ekspresyjnych.

Nieruchomości

Affityny składają się z 66 aminokwasów i mają masę cząsteczkową około 7 kDa ; to niewiele w porównaniu z przeciwciałami o masie około 130–150 kDa. Otrzymywane z termofilnych są białkami niezwykle odpornymi na ciepło. Ponadto Affitins są trwałe – są w stanie wytrzymać wiele cykli oczyszczania. W przeciwieństwie do przeciwciał, powinowactwa są wytwarzane in vitro , dzięki czemu można je wygenerować szybciej. Ze względu na ich mały rozmiar i wysoką rozpuszczalność można je łatwo wytwarzać w dużych ilościach przy użyciu bakteryjnych systemów ekspresyjnych.

Affityny to silnie zmodyfikowane odczynniki, które są ekstremofilne, ponieważ występują w Archae, takich jak Sac7d, który jest białkiem hipertermostabilnym. Są to sztucznie wiążące się białka o wysokim powinowactwie, niewielkich rozmiarach i niskiej złożoności strukturalnej. Mają dwa różne tryby wiązania. Pierwszy wymaga płaskiej powierzchni, drugi sposób wiązania wymaga płaskiej powierzchni i dwóch krótkich pętelek. Są to odczynniki stabilne termicznie i chemicznie, a ich stabilność można dodatkowo zwiększyć, stosując techniki mutacji lub szczepienia. Inne metody ich stabilizacji obejmują wykorzystanie elementów sekwencji z innych białek należących do tej samej rodziny, zamianę powierzchni wiążącej, a tym samym dłuższe zdolności wiązania. Dokonano tego przez przeszczepienie powierzchni wiążącej D1Sac7d na Sso7d, który jest bardziej stabilny, i przez wprowadzenie mutacji punktowych, które wcześniej zidentyfikowano jako stabilizujące dla WT Sso7d.