BLI技术高通量测定抗体浓度的方法学建立

验证了一种采用生物膜干涉技术(Bio-layer interferometry,BLI)快速高效高通量检测抗体浓度的分析方法。主要采用Protein A生物传感器,在温度为30℃、样品盘震摇速度为400 r/min、结合时间为2 min的条件下检测,可以达到最佳的测定效果,并对专属性、重复性、线性、准确度进行了验证。结果表明:抗体浓度在0.781~400μg/m L范围内线性关系良好,精密度(包括分析重复性、中间精密度和日间精密度)相对偏差均小于2.5%,准确度范围在94.46%~114.00%之间,检测限为0.781μg/m L,定量限为1μg/m L,检测结果表明该方法可靠。此方法检测速度快、通量高,特别适合用于单克隆抗体细胞株筛选阶段大批量样品的检测与评估。

基于BLI技术的脂多糖转运蛋白LptA/LptC相互作用检测方法的建立

革兰阴性菌脂多糖转运蛋白(Lipopolysaccharide transport,Lpt)LptA和LptC通过稳定的相互作用对脂多糖装配起到重要作用,它们相互作用的阻断会导致脂多糖层缺损和菌体死亡,因此具备成为抗菌药物筛选靶标的可行性。文中应用生物膜干涉(Biolayer interferometry,BLI)技术对LptA/LptC相互作用进行检测,为建立体外的LptA/LptC蛋白相互作用阻断剂筛选方法奠定基础。首先在大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)中进行大肠杆菌LptA全长、LptA去信号肽和LptC蛋白的表达;纯化的蛋白使用生物素标记后结合到预先稀释液封闭的超级链霉亲和素(Super streptavidin,SSA)生物传感器,然后再检测与未标记蛋白之间的结合信号,同时做无蛋白的稀释液对照;使用同样的方法检测生物素化蛋白与小分子的结合以及相互作用的阻断;空白对照采用未结合生物素化蛋白的传感器,检测上述系列稀释样品。响应信号采用稳态分析(Steady state analysis)方式拟合,计算样品平衡常数(KD)值。本研究成功获得高纯度的LptA和LptC蛋白,并且检测到结合传感器的LptC蛋白与LptA全长蛋白和LptA去信号肽蛋白均具有良好的结合活性,KD值分别为2.9e–7±7.9e–8、6.0e–7±2.8e–8;结合传感器的LptA去信号肽蛋白与LptC蛋白具有良好的结合活性,KD值为9.6e–7±7.2e–9;所有结合曲线呈现出明显的快结合-快解离形态。小分子化合物IMB-881能够与LptA结合来阻断LptA/LptC之间的相互作用,与LptC之间无结合活性。文中首次建立了基于BLI技术的LptA/LptC相互作用检测方法,并且证实该方法能够用于小分子阻断剂阻断活性的评价,为后续的LptA/LptC蛋白相互作用阻断剂筛选奠定了基础。

生物薄膜干涉技术和ELISA法检测抗体药物免疫原性的方法学比较

采用生物薄膜干涉技术(BLI)开发快速检测治疗性单抗(抗EGFR单抗,Cetuximab)的抗抗体(ADAs)的检测方法。本研究利用ForteBio公司开发的Octet系统,在光纤制成的生物传感器底端覆盖生物分子相容层,偶联配体,形成生物膜层。当分析物结合传感器底端偶联的配体时,生物膜层厚度增加,反射光干涉光谱曲线产生可测量的漂移,从而可以实现对分子间相互作用的实时测量,同时以传统的抗体桥ELISA法作为平行对照。SA(Streptavidin)传感器结合生物素化的单抗,用免疫原性试剂孵育血清样品后,利用传感器检测血清样品的ADA。分别应用BLI和ELISA两种方法确定cutpoint,并进行剂量反应曲线的分析。研究结果表明BLI快速分析法具有同ELISA法极其相似的免疫原性检测行为,均能准确检测出筛选分析中的20例正常人血清的基线反应值。同时,BLI法在竞争抑制实验中体现出了很高的特异性。与ELISA相比,BLI技术用于治疗性抗体的临床免疫原性分析,更加省时,快捷,准确,而且可避免低亲和力ADA易受洗板干扰的弊端。因此,BLI技术可能成为抗体药物免疫原性检测的一种新的有效方法。

灭癌素链霉菌中磷硫酰化修饰DNA结合结构域的功能分析

【目的】DNA磷硫酰化(phosphorothioation,PT)是由硫原子取代DNA骨架磷原子上的非桥联氧原子形成的一种新型DNA修饰。PT修饰除参与组成限制修饰系统外,其更为广泛的生物学功能仍有待揭示。PT修饰现有的检测方法操作复杂、成本高、耗时长,而具有操作简便、成本低、耗时短等特点的酶联免疫检测(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)成为新PT检测方法开发的优选。灭癌素链霉菌(Streptomyces gancidicus)中具有天蓝色链霉菌中PT修饰依赖的IV型限制酶(ScoMcrA)的同源酶,暗示其同样含有特异性结合PT修饰DNA的硫结合结构域(sulfur binding domain,SBD)。本文对灭癌素链霉菌中的SBD(简称为Sg-SBD)与PT修饰DNA的亲和力进行定性检测与定量表征,评估其用于PT修饰ELISA方法开发的潜力。【方法】对ScoMcrA-SBD和Sg-SBD的氨基酸序列进行比对分析,利用ScoMcrA-SBD为模板进行同源建模。在大肠杆菌中异源表达Sg-SBD,利用纯化的Sg-SBD进行凝胶迁移(electrophoresis mobility shift assays,EMSA)检测。利用生物膜层干涉(biolayer interferometry,BLI)技术进行Sg-SBD结合PT修饰DNA的定量表征。【结果】生物信息学分析揭示了Sg-SBD含有结合硫原子的保守的氨基酸残基,同时表明Sg-SBD具有与ScoMcrA-SBD相似的结构。EMSA实验发现Sg-SBD可以结合PT修饰DNA形成明显的迁移带,初步证实Sg-SBD结合PT修饰DNA的活性。BLI数据显示,Sg-SBD具有比ScoMcrA-SBD更强的PT修饰DNA结合能力,其与PT修饰DNA的亲和力常数在nmol/L级别,并且Sg-SBD不结合非PT修饰DNA。【结论】Sg-SBD结合PT修饰DNA活性接近抗原-抗体的反应水平,可用于PT修饰DNAELISA快速检测方法的开发。