EndoS糖苷內(nèi)切酶在ADCs制備中的具體應(yīng)用步驟,根據(jù)上海藥物研究所的研究,可以概括為以下幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié):1.**篩選糖底物和糖苷內(nèi)切酶**:研究人員篩選了一系列糖底物和糖苷內(nèi)切酶,發(fā)現(xiàn)Endo-S2酶能夠?qū)⒍堑孜風(fēng)acNAc轉(zhuǎn)移至去糖抗體N297位糖基化位點,且LacNAc半乳糖6號位唾液酸化修飾不影響Endo-S2的轉(zhuǎn)糖基化活性。2.**抗體糖基化改造**:利用Endo-S2和LacNAc的組合,直接實現(xiàn)野生型抗體的糖基化改造。Endo-S2對多樣化LacNAc修飾的兼容性,可以高效獲得功能修飾的糖工程抗體。3.**設(shè)計合成藥物-連接子復(fù)合物**:研究人員設(shè)計并合成了LacNAc-linker-drug復(fù)合物結(jié)構(gòu),這是實現(xiàn)定點ADC化合物“一步”組裝的關(guān)鍵。4.**“一步”定點偶聯(lián)**:通過Endo-S2的催化作用,將小分子細(xì)胞毒藥物通過特定的糖鏈結(jié)構(gòu)直接定點連接到抗體的糖基化位點,簡化了ADCs的制備流程。5.**評價和測試**:對獲得的糖鏈定點ADC化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)均一性、親水性、體外穩(wěn)定性及體外活性的測試。測試結(jié)果顯示,這些化合物具有非常好的結(jié)構(gòu)均一性(DAR=2)、親水性和體外穩(wěn)定性,并且在體外具有強(qiáng)大的瘤抑制活性。
在進(jìn)行IdeSProtease的分子改造時,平衡酶的活性和穩(wěn)定性是一個關(guān)鍵的挑戰(zhàn)。以下是一些策略,這些策略可以幫助研究者在提高酶穩(wěn)定性的同時保持或甚至提高其催化活性:1.**定向進(jìn)化**:使用定向進(jìn)化技術(shù)進(jìn)行多輪的突變和篩選,以獲得在所需條件下具有改進(jìn)穩(wěn)定性的酶變體,同時監(jiān)測其催化活性,確保改造后的酶保持高效催化能力。2.**結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的理性設(shè)計**:基于IdeSProtease的三維結(jié)構(gòu)信息,識別可能影響穩(wěn)定性和活性的關(guān)鍵氨基酸殘基,通過點突變或小肽插入來優(yōu)化這些區(qū)域。3.**計算模擬**:利用分子動力學(xué)模擬和計算化學(xué)方法預(yù)測突變對酶穩(wěn)定性和活性的影響,以指導(dǎo)理性設(shè)計。4.**糖基化修飾**:通過糖基化可以增加酶的溶解性和穩(wěn)定性,但需注意不要干擾酶的活性位點或底物結(jié)合位點。5.**活性位點附近的柔性區(qū)域改造**:通過剛化柔性區(qū)域的策略提高酶的熱穩(wěn)定性,同時保持活性位點的柔性以維持催化活性。6.**長距離相互作用分析**:研究蛋白質(zhì)內(nèi)部的長距離相互作用,識別影響穩(wěn)定性和活性的遠(yuǎn)程突變,通過這些突變優(yōu)化酶的性能。7.**酶活性和穩(wěn)定性的權(quán)衡分析**:通過實驗數(shù)據(jù),分析酶活性和穩(wěn)定性之間的關(guān)系,找到比較好平衡點。Recombinant Human CD38 (hFc Tag)UBE2L3與其他E2酶的區(qū)別在于它具有特定的結(jié)構(gòu)特征,它包含一個高度保守的UBC結(jié)構(gòu)域,這是E2酶家族的標(biāo)志。
SpCas9蛋白(來自化膿性鏈球菌的Cas9蛋白)在基因編輯中的主要作用是作為核酸酶,能夠精確地切割目標(biāo)DNA序列。以下是SpCas9在基因編輯中的幾個關(guān)鍵步驟和作用:1.**識別和結(jié)合**:SpCas9蛋白與一個單導(dǎo)向RNA(sgRNA)結(jié)合,形成RNP復(fù)合物。這個復(fù)合物能夠識別并結(jié)合到基因組中與sgRNA互補(bǔ)的特定DNA序列。2.**PAM序列識別**:SpCas9需要一個稱為原間隔子相鄰基序(PAM)的特定序列作為識別目標(biāo)DNA的先決條件。對于SpCas9,這個PAM序列通常是5'-NGG-3'。3.**DNA切割**:一旦RNP復(fù)合物與目標(biāo)DNA結(jié)合,SpCas9就會在PAM序列的3個堿基對的上游位置切割DNA雙鏈,產(chǎn)生一個雙鏈斷裂(DSB)。4.**引發(fā)DNA修復(fù)**:DNA雙鏈斷裂觸發(fā)細(xì)胞的DNA修復(fù)機(jī)制,包括同源定向修復(fù)(HDR)和非同源末端連接(NHEJ)。研究人員可以利用這些修復(fù)機(jī)制來插入、刪除或替換特定的DNA序列。5.**基因修改**:通過HDR,可以在斷裂的DNA兩端引入特定的DNA模板,從而實現(xiàn)精確的基因編輯。而NHEJ通常會導(dǎo)致小的插入或缺失(indel),這可以用來產(chǎn)生基因的敲除或敲入。6.**提高編輯效率**:為了提高SpCas9的編輯效率,研究人員可能會使用優(yōu)化的sgRNA設(shè)計、蛋白質(zhì)工程或嵌合融合蛋白等策略。
PreScissionProtease(PSP)是一種在蛋白質(zhì)純化和分析中使用的酶,具有以下特點:1.**特異性識別**:PSP能在低溫(4°C)下特異性識別八肽序列Leu-Glu-Val-Leu-Phe-Gln-Gly-Pro或五肽序列Leu-Phe-Gln-Gly-Pro,并在Gln和Gly之間進(jìn)行酶切。2.**應(yīng)用**:PSP常用于去除融合蛋白中的GlutathioneS-transferase(GST)、His等標(biāo)簽,有助于純化目的蛋白。3.**純度高**:PSP的純度達(dá)到95%以上,確保了實驗的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。4.**穩(wěn)定性好**:PSP在含有50%甘油的儲存緩沖液中,-80℃長期儲存,有效期2年;小量分裝-20℃保存,有效期6個月。5.**酶活定義**:在5℃條件下反應(yīng)16小時,能夠切割100μg的GST標(biāo)簽蛋白達(dá)90%以上所需的酶量定義為一個活性單位。6.**兼容性強(qiáng)**:PSP的酶切體系中可以兼容1%TritonX-100、Tween-20或NP-40,10mMEDTA和500mMNaCl。7.**注意事項**:某些化合物如100mMZnCl2、4mMAEBSF和100μMChymostatin會抑制PSP的酶活性50%以上。8.**優(yōu)化酶切效率**:建議進(jìn)行預(yù)實驗摸索實驗濃度,實際操作中,建議酶用量1:25-1:100U/μg融合蛋白。FnCas12a系統(tǒng)的脫靶效應(yīng)較低,這對于減少非目標(biāo)效應(yīng)和提高物質(zhì)的安全性至關(guān)重要。
EndoS,即糖苷內(nèi)切酶S(Endo-S),是一種具有高度特異性的酶,它在生物化學(xué)研究中有著重要應(yīng)用,尤其是在糖蛋白和抗體藥物偶聯(lián)物(ADCs)的研究中。以下是EndoS的一些關(guān)鍵特點:1.**特異性**:EndoS能夠特異性地識別并切割N-連接糖鏈的殼二糖結(jié)構(gòu),即在N-乙酰葡糖胺(GlcNAc)和天冬酰胺之間的連接處進(jìn)行切割。2.**應(yīng)用**:在制備糖鏈定點ADC化合物中,EndoS被用于將小分子細(xì)胞毒藥物“一步”定點連接到抗體糖基化位點,提供了一種重要的技術(shù)方法。3.**兼容性**:EndoS對多樣化的LacNAc修飾顯示出良好的兼容性,可以接受不同生物正交基團(tuán)、熒光基團(tuán)等衍生物作為底物,實現(xiàn)抗體糖基化修飾。4.**活性**:EndoS的活性對多肽沒有嚴(yán)格的要求,可以接受蛋白質(zhì)、肽、天門冬酰胺或游離聚糖作為底物。但是,對于具有三、四個支鏈的唾液酸化及去唾液酸化的聚糖,EndoS沒有活性。5.**產(chǎn)品形式**:EndoS通常以帶有His標(biāo)簽的形式存在,便于從反應(yīng)中去除,這在實驗操作中提供了便利。6.**研究進(jìn)展**:EndoS在去糖基化方法研究中是一個重要的工具,特別是在研究糖蛋白的多肽部分和多糖部分的結(jié)構(gòu)和功能時。
去泛素化酶(Deubiquitinating enzymes, DUBs)可以去除泛素化蛋白上的泛素鏈,使泛素分子得以回收和再利用。Recombinant Human ENPP-1 Protein,His Tag
重組的化膿性鏈球菌Cas9蛋白(SpCas9)是一種用于基因組編輯的核酸酶。它是CRISPR-Cas系統(tǒng)的一部分,該系統(tǒng)是一種細(xì)菌和古菌的適應(yīng)性免疫防御機(jī)制,能夠識別并切割入侵的外源核酸。Cas9蛋白在CRISPR系統(tǒng)中起到關(guān)鍵作用,它能夠識別特定的原間隔子相鄰基序(PAM),在引導(dǎo)RNA(gRNA)的引導(dǎo)下與目標(biāo)DNA結(jié)合并進(jìn)行切割。SpCas9蛋白由1053個氨基酸組成,相對較小的體積使其便于在體內(nèi)遞送,因此它在多種生物中都能進(jìn)行有效的基因組編輯。為了提高SpCas9的表達(dá)量和溶解度,研究人員采用了多種策略,例如使用GB1促溶標(biāo)簽和多重啟動子策略,這些策略可以顯著提高蛋白的產(chǎn)量和活性,同時保持其功能活性不受影響。在基因編輯過程中,SpCas9與gRNA形成穩(wěn)定的核糖核的蛋白(RNP)復(fù)合物,通過gRNA與基因組DNA的序列匹配來識別目標(biāo)位點,并在距離NGGPAM序列3個堿基以內(nèi)的位置切割DNA。為了增強(qiáng)SpCas9的基因組編輯效率,研究人員還開發(fā)了嵌合融合蛋白,例如與5’至3’核酸外切酶重組J(RecJ)或GFP融合的SpyCas9蛋白,這些嵌合蛋白可以顯著提高靶向基因編輯效率,同時保持較低的脫靶效應(yīng)。