OpenSPR™新冠肺炎疫情疫苗研發(fā)之血清抗體樣本結(jié)合動力學(xué)檢測

作為一家在SPR分子互作領(lǐng)域迅猛發(fā)展的公司，Nicoya公司每周都要與數(shù)百位科學(xué)家交談，經(jīng)常聽到研究者們想用粗提樣本做動力學(xué)分析。更具體地說，在進行篩選研究時，抗體純化有些不切實際，對動物血清中抗體-抗原結(jié)合的直接量化將是非常有價值，也能給抗體疫苗研發(fā)帶來巨大便利！ 
 

在此我們非常高興的給大家分享一下我們一個最新的應(yīng)用：Binding Kinetics of an Antibody Serum Sample Using OpenSPR™。在這個實驗中， OpenSPR™直接對抗血清中的抗小鼠免疫球蛋白G（anti-MIgG）的稀釋物做了準確的動力學(xué)檢測。
 

用OpenSPR™檢測稀釋的抗血清抗小鼠免疫球蛋白G（anti-MIgG）的動力學(xué)， 不僅能夠檢測稀釋血清中抗小鼠lgG的特異性結(jié)合，而且能夠獲得與陽性對照組相當?shù)膭恿�學(xué)常數(shù)。血清樣本分析在抗體及疫苗的研發(fā)中是非常重要的，本應(yīng)用闡述了OpenSPR™對血清抗體樣本檢測的方便性及證實了其可用于研究復(fù)雜樣品中的分析物。
 

作為一家在SPR分子互作領(lǐng)域迅猛發(fā)展的公司，Nicoya公司每周都要與數(shù)百位科學(xué)家交談，經(jīng)常聽到研究者們想用粗提樣本做動力學(xué)分析。更具體地說，在進行篩選研究時，抗體純化有些不切實際，對動物血清中抗體-抗原結(jié)合的直接量化將是非常有價值，也能給抗體疫苗研發(fā)帶來巨大便利！ 
 

在此我們非常高興的給大家分享一下我們一個最新的應(yīng)用：Binding Kinetics of an Antibody Serum Sample Using OpenSPR™。在這個實驗中， OpenSPR™直接對抗血清中的抗小鼠免疫球蛋白G（anti-MIgG）的稀釋物做了準確的動力學(xué)檢測。
 

用OpenSPR™檢測稀釋的抗血清抗小鼠免疫球蛋白G（anti-MIgG）的動力學(xué)， 不僅能夠檢測稀釋血清中抗小鼠lgG的特異性結(jié)合，而且能夠獲得與陽性對照組相當?shù)膭恿�學(xué)常數(shù)。血清樣本分析在抗體及疫苗的研發(fā)中是非常重要的，本應(yīng)用闡述了OpenSPR™對血清抗體樣本檢測的方便性及證實了其可用于研究復(fù)雜樣品中的分析物。
 

然而，mAb的生產(chǎn)是一個勞動密集型且長時間的過程。它首先從動物血清中的多克隆抗體開始，然后是歸類/選擇過程。選定的Abs隨后進行克隆或測序，在動物體內(nèi)產(chǎn)生的數(shù)以百萬計的Abs中只有幾個（或者沒有�。┛蛇x擇用于這一過程。
 

因此，選擇具有所需結(jié)合特性（如親和力）的Abs是很重要的，可能需要篩選整個（未純化）抗血清才能獲得結(jié)合候選者，純化所有分析物不但工作量大而且難度較高，且費用非常高，因此有些不切實際的。幸運的是，我們的OpenSPR™ 可直接對血清樣品動力學(xué)分析，極大簡化抗體篩選的步驟，大大加速研發(fā)進程。
 

然而，mAb的生產(chǎn)是一個勞動密集型且長時間的過程。它首先從動物血清中的多克隆抗體開始，然后是歸類/選擇過程。選定的Abs隨后進行克隆或測序，在動物體內(nèi)產(chǎn)生的數(shù)以百萬計的Abs中只有幾個（或者沒有！）可選擇用于這一過程。
 

  因此，選擇具有所需結(jié)合特性（如親和力）的Abs是很重要的，可能需要篩選整個（未純化）抗血清才能獲得結(jié)合候選者，純化所有分析物不但工作量大而且難度較高，且費用非常高，因此有些不切實際的。幸運的是，我們的OpenSPR™ 可直接對血清樣品動力學(xué)分析，極大簡化抗體篩選的步驟，大大加速研發(fā)進程。

 

 

然而，mAb的生產(chǎn)是一個勞動密集型且長時間的過程。它首先從動物血清中的多克隆抗體開始，然后是歸類/選擇過程。選定的Abs隨后進行克隆或測序，在動物體內(nèi)產(chǎn)生的數(shù)以百萬計的Abs中只有幾個（或者沒有！）可選擇用于這一過程。
 

  因此，選擇具有所需結(jié)合特性（如親和力）的Abs是很重要的，可能需要篩選整個（未純化）抗血清才能獲得結(jié)合候選者，純化所有分析物不但工作量大而且難度較高，且費用非常高，因此有些不切實際的。幸運的是，我們的OpenSPR™ 可直接對血清樣品動力學(xué)分析，極大簡化抗體篩選的步驟，大大加速研發(fā)進程。
 

OpenSPR™輕松實現(xiàn)血清抗體樣本動力學(xué)檢測

血清抗體樣本檢測實驗設(shè)計：

（1）小鼠免疫球蛋白G（MIgG）按照標準胺基偶聯(lián)程序被固定在OpenSPR™ 的羧基芯片上，除了胺基偶聯(lián)試劑盒中使用的阻斷劑外，還將牛血清白蛋白（BSA）用作參考通道中的阻斷劑，以防止非特異性結(jié)合。
（2）人免疫球蛋白G（HIgG）作為陰性對照：與陰性對照組無結(jié)合，證實觀察到的血清分析物結(jié)合是特異性的（圖1）。
（3）接下來，純化的多克隆山羊抗鼠抗體（anti-MIgG）作為陽性對照(圖2)；
（4）最后，分析物為含有anti-MIgG的山羊血清，先稀釋 50x到600 nM MIgG，之后5x梯度稀釋 （圖3）

圖1: 人 IgG (陰性對照 ) 與固定的配體MIgG 結(jié)合：濃度分別為 400 nM, 80 nM, 16 nM, and 3.2 nM
 

圖 2:  純化的anti-MIgG (陽性對照) 與固定的配體MIgG 結(jié)合：濃度分別為400 nM, 80 nM, 16 nM, and 3.2nM. 黑色實線為 one-to-one 動力學(xué)擬合線
 

圖3: 血清中的anti-MIgG 與固定的配體MIgG結(jié)合分析：濃度分別為600 nM, 120 nM, 24 nM, 4.8 nM, and 0.96 nM；黑色實線為 one-to-one 動力學(xué)擬合線
 

結(jié)果：

 陰性對照實驗無結(jié)合，陽性對照實驗與血清樣品結(jié)合效果一致，這均暗示OpenSPR™直接檢測血清樣本動力學(xué)的準確性。
 

 此外，純化抗體與整個血清樣本的完整動力學(xué)數(shù)據(jù)可比性也顯示了血清中的雜質(zhì)無干擾 ：
 

表1：用OpenSPR ™ 測量動力學(xué)并用TraceDrawer™的數(shù)據(jù)分析軟件分析。第一個分析物為（山羊抗鼠IgG，全抗血清），第二個是陽性對照物（純化的多克隆山羊抗鼠IgG）
 

 結(jié)論
 

 本研究證明OpenSPR™ 可用于精確檢測和測量復(fù)雜介質(zhì)中分析物的結(jié)合動力學(xué)。OpenSPR™具有用戶友好的設(shè)計和價格合理、操作簡單，免維護、使用成本低、多參數(shù)分析等優(yōu)勢，科研工作者可以在自己實驗室的工作臺上測量血清樣本和各種其他生物分子相互作用，讓這些之前從來就不是那么容易的事變得非常簡單，突破SPR技術(shù)的“零”門檻，加速科研，節(jié)省成本，為人類健康事業(yè)造福。 

 

OpenSPR™ 在抗體疫苗研發(fā)中的優(yōu)勢
 

 • 創(chuàng)新LSPR技術(shù)---可直接檢測血清樣本；

• 多參數(shù)檢測---Ka、Kd、KD、EC50、蛋白濃度測定；

• 操作簡單---模塊化提示，1-2小時即可掌控；

• 高精準---檢測不受溫度、緩沖液折射率影響；

• 低維護---1000-1500元/年；

 

• 高效率---上樣、出結(jié)果，一鍵式分析；