Návrh, příprava a charakterisace polymerních konjugátů rozeznávajících proteiny s pomocí peptidových ligandů

Abstract

Protilátky jsou důležitou součástí řady laboratorních testů a klíčovými nástroji v biomedicíně. Polymerní konjugáty zvané iBodies byly navrženy jako možná alternativa k protilátkám v několika tradičně imunologických metodách. iBodies jsou založeny na methakrylamidových kopolymerech substituovaných záchytovými kotvami, reportéry a cílícími ligandy, které konjugátu propůjčují jeho specificitu. Nutnost návrh ligandu a způsobu jeho napojení pro každý zkoumaný cíl je však významnou překážkou pro generalizaci této technologie. Jednou z možných cest k překonání této překážky je vývoj konjugátů podobných sekundárním protilátkám a využití protilátek ke specifickému cílení na zkoumaný protein. Za tímto účelem byly na základě literární rešerše navrženy cyklické peptidové ligandy Fc-fragmentů protilátek se spojovacími motivy pro konjugaci s polymerním nosičem. Volné a konjugované ligandy byly srovnány na základě interakčních konstant s lidským IgG, přičemž konjugace s nosičem ve všech případech vedla ke zvýšení afinity. V závislosti na způsobu cyklizace konjugáty vykazují selektivitu vůči lidskému IgG1-4 a IgM v případě jednoduché disulfidové cyklizace peptidového ligandu, v případě N→C cyklizace je vazba na IgM potlačena. Polymery byly následně srovnány z hlediska citlivosti a selektivity pomocí tečkových...

Antibodies stand as a cornerstone of many laboratory assays and are used as indispensable tools in biomedicine. iBodies polymer conjugates have been proposed as a possible alternative to antibodies in several traditionally immunological methods. iBodies are based on methacrylamide copolymers decorated with affinity anchors, reporters and targeting ligands which mediate conjugate specificity. The necessity to design ligands and their linkage is a significant obstacle to the generalization of this technology. One way of overcoming this obstacle is the development of secondary antibody mimetics which will use antibodies to obtain specificity for target identification and/or visualization. Based on the literature, several cyclic peptide Fc-binding ligands were designed with linker moieties for attachment to the polymer conjugate. Free and conjugated ligands were compared based on their interaction constants with human IgG. Conjugation with polymer carrier in all cases led to an increase in affinity. Human isotype specificity is dependent on the cyclization method, with single disulfide bridge cyclization exhibiting selectivity for IgG1-4 and IgM, and N→C cyclization leading to abolition of IgM binding. The polymer conjugates have been compared in terms of sensitivity and selectivity using dot blot with...