science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Een nieuwe methode voor de snelle detectie van een belangrijke antivirale

Ontwikkeling van op nieuwe nanolichamen gebaseerde laterale-flow immunochromatografische striptest voor snelle detectie van recombinant humaan interferon α2b. Krediet:Journal of Pharmaceutical Analysis

Interferonen zijn eiwitten die een belangrijk onderdeel vormen van onze natuurlijke afweersystemen. Deze eiwitten vertonen ook een opmerkelijke antivirale activiteit. Het recombinant humaan interferon α2b (rhIFNα2b) werd in 1986 goedgekeurd door de Amerikaanse Food and Drug Administration. Het wordt sindsdien gebruikt als een antiviraal middel voor de behandeling van hepatitis B en hepatitis C. Ondanks de wijdverbreide toepassingen blijft er een probleem:de detectie van rhIFNα2b is vervelend en tijdrovend.

Tegen deze achtergrond hebben onderzoekers uit China in een nieuwe studie onlangs een nieuwe methode ontwikkeld voor de snelle en efficiënte detectie van rhIFNα2b. Dit artikel is op 8 juli 2021 online beschikbaar gesteld en gepubliceerd in het Journal of Pharmaceutical Analysis op 30 april 2022.

Om hun nieuwe methode te ontwikkelen, immobiliseerden ze een nieuw nanobody op een papieren strook. Het nanobody dat bij deze methode werd gebruikt, was oorspronkelijk afkomstig van een alpaca, een soort van het Zuid-Amerikaanse kameelachtige zoogdier. Vervolgens werd het in het onderzoekslaboratorium gegenereerd met behulp van recombinant-DNA-technologie - een techniek die wordt gebruikt om DNA-fragmenten te subkloneren om grote hoeveelheden synthetische eiwitten te verkrijgen. Dit wordt meestal bereikt met behulp van bacteriën of andere prokaryotische cellen. Een nanobody is een functioneel fragment van een groter antilichaam. Omdat het geïmmobiliseerde nieuwe nanobody rhIFNα2b stevig en met hoge specificiteit bindt, werd het gebruikt voor een snelle en onfeilbare detectie van rhIFNα2b.

Volgens Dr. Junzhi Wang:"Vanwege de voordelen van nanobodies op het gebied van conservering, productie en kosten van reagens, heeft de laterale-flow-immunochromatografie-assay met behulp van nanobodies een groot potentieel om traditionele op antilichamen gebaseerde ligandbindingsassays te vervangen voor een snelle identificatietest van recombinante eiwittherapieën."

Het onderzoeksteam karakteriseerde de binding voor de I22-rhIFNα2b-interactie, d.w.z. binding tussen nanobody 122 en rhIFNα2b, met behulp van een Octet-platform. De verkregen gegevens duidden duidelijk op een strakke binding. De bindingsspecificiteit werd verder gevalideerd met behulp van Western blotting, een techniek die wordt gebruikt om eiwitten te detecteren met behulp van eiwitspecifieke antilichamen.

"De rhIFNα2b-producten die momenteel in China verkrijgbaar zijn, zijn onder meer injecties, injectiepoeders, gels en pasta's. De immunochromatografiestrips kunnen alleen worden gebruikt om vloeistoffen of producten in poedervorm te beoordelen die kunnen worden opgelost en op de strips kunnen worden aangebracht. om via capillaire werking langs de strip te diffunderen; gels en pasta's voldoen niet aan deze eis", legt Dr. Wang uit.

Interessant genoeg heeft de ontwikkelde rhIFNa2b-detectietest een detectielimiet van 1 µg/ml, wat lager is dan de bestaande limieten. Dit maakt het een gevoeliger laboratoriumgebaseerde techniek voor snelle identificatie van rhIFNα2b. Een ander groot voordeel is het gebruik van nanobodies voor eiwitdetectie. Dit komt omdat nanobodies op een economische manier kunnen worden verkregen door goedkope bacteriële cellen te oogsten. Bovendien kunnen relatief gemakkelijk grote volumes nanobodies worden verkregen met behulp van routinematig gebruikte laboratoriumtechnieken.

Dr. Wang zegt:"De operatietijd van rhIFNα2b-identificatie werd met onze test verkort van twee dagen tot enkele minuten. Het kan daarom voldoen aan de behoefte aan snelle detectie van deze familie van recombinante eiwitproducten op de markt en een goede basis voor het verbeteren van de efficiëntie van marktvalsdetectie. In de toekomst zou snelle detectie op een allround manier kunnen worden uitgevoerd."

Samenvattend zou de nieuw ontwikkelde methode de weg kunnen effenen voor een soepelere, snellere en nauwkeurigere detectie van recombinante of kunstmatig gegenereerde eiwitten, waardoor een vroege diagnose en behandeling van hepatitis mogelijk wordt. + Verder verkennen

Nanobody-drug-conjugaten kapen de menselijke vitamine B12-opnameroute