Novel binding proteins derived from small protein domains targeting diagnostically important molecules
Nové vazebné proteiny odvozené od malých proteinových domén cílené na diagnosticky využitelné terče
dissertation thesis (DEFENDED)
View/ Open
Permanent link
http://hdl.handle.net/20.500.11956/104540Identifiers
Study Information System: 144294
Collections
- Kvalifikační práce [20068]
Author
Advisor
Referee
Brynda, Jiří
Trefil, Pavel
Faculty / Institute
Faculty of Science
Discipline
-
Department
Department of Genetics and Microbiology
Date of defense
19. 12. 2018
Publisher
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaLanguage
English
Grade
Pass
Keywords (Czech)
proteinový scaffold, kombinatoriální knihovna, albumin vazebná doména, onkomarker, ribosomální displejKeywords (English)
protein scaffold, combinatorial library, albumin-binding domain, oncomarker, ribosome displayRychlý vývoj technik genového inženýrství, zejména metod pro in vitro řízenou evoluci a kombinatorickou mutagenezi, umožnil rychlý rozvoj nových vazebných proteinů pro téměř jakýkoli požadovaný antigen jako alternativu k dnes široce používaným protilátkám. Tyto tzv. scaffoldy jsou často odvozeny od malých proteinových domén s užitečnými biofyzikálními vlastnostmi. Zatímco na biofarmaceutickém trhu stále dominují monoklonální protilátky, možnost snadné cílené modifikace vazebných proteinů je předurčuje především pro použití v diagnostice. ABD scaffold, odvozený od albumin vážící domény streptokokového proteinu G tvořené třemi spojenými alfa-šroubovicemi, patří do rodiny malých vazebných domén. V naší laboratoři byla na základě ABD scaffoldu vyvinuta vysoce komplexní kombinatorická knihovna vazebných proteinů. Tato knihovna byla použita k selekci nových vazebných proteinů pro lidské sérové biomarkery rakoviny prostaty PSP94, KLK2, KLK11, jež mohou být použity k vývoji nových multifaktoriálních biosenzorů pro přesnější diagnostiku rakoviny prostaty. V druhé části dizertace je popsán vývoj vazebných proteinů odvozených od ABD scaffoldu určených pro selektivní rozpoznání různých fenotypů cirkulujících nádorových buněk jako součást mikrofluidního čipu vyvíjeného pro diagnostiku plicního adenokarcinomu....
The rapid development of the gene engineering techniques, especially methods for in vitro directed evolution and combinatorial mutagenesis, has triggered the generation of new binding agents to almost any antigen of interest as an alternative to broadly used antibodies. These so-called non-Ig scaffolds are often derived from proteins with useful biophysical properties. While the therapeutic market is still dominated by monoclonal antibodies, the easy option of desired customization of non-Ig binders by conventional methods of gene engineering predestine them largely for the use in the diagnostic area. The ABD scaffold, derived from a three-helix bundle of albumin-binding domain of streptococcal protein G, represents one of the small non-Ig scaffolds. In our laboratory, we have established a highly complex combinatorial library developed on the ABD scaffold. This ABD scaffold-derived library was used to generate unique binders of human prostate cancer (PCa) biomarkers PSP94, KLK2, KLK11 for the more precise diagnosis of PCa. The second part of the thesis describes the generation of ABD-derived binders selectively recognizing different phenotypes of circulating tumor cells as a binding component of the cell capture zone of microfluidic chip for lung adenocarcinoma diagnosis. Beside this already...