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研究用

高分子(抗体・タンパク質等)のバッファー条件の最適化やbinderスクリーニングに有用!2 bind社nanoDSFアッセイサービス
高分子(抗体・タンパク質等)のバッファー条件の最適化やbinderスクリーニングに有用!

高分子(抗体・タンパク質等)のバッファー条件の最適化やbinderスクリーニングに有用!" data-hatena-bookmark-layout="standard-balloon" data-hatena-bookmark-lang="ja" title="このエントリーをはてなブックマークに追加">このエントリーをはてなブックマークに追加

抗体医薬品に代表される高分子医薬品は、低分子に比べ特異性が高いため、高い薬効や副作用の低減といった利点がある反面、低分子に比べ一般的に不安定であるとされています。そのため、高分子の安定化条件の探索は創薬研究において非常に重要です。

2 bind社は、nanoTemper社のnanoDSFを用いた高分子の安定性評価サービスを提供しております。本アッセイは、タンパク質のfolding変化に伴う自家蛍光の変化をベースにタンパク質の安定性を評価します(図1)。タンパク質のfolding状態は温度、バッファー条件、相互作用因子の存在等、様々な条件に影響されますので、本アッセイにより高分子の安定化条件の探索や標的タンパク質に結合する化合物のスクリーニング等、多様な解析が可能となります。
nanoDSFアッセイの原理と測定フロー
図1. nanoDSFアッセイの原理と測定フロー
上図:タンパク質のFolding状態が変化すると、内在性トリプトファン残基の蛍光波長変化が生じます。
下図:本アッセイでは、様々な条件下での温度依存的な330nmと350nmの蛍光変化を測定することで、各条件におけるTm値(Melting Temperature)を算出します。一度のアッセイで48条件の測定が可能です。

特長

  • 従来のDSF(Differential Scanning Fluorimetry)アッセイとは異なりタンパク質の色素染色が不要
  • 一度に最大48条件評価可能な高いスループット
  • 多様なアプリケーション(バッファー条件の最適化、binderスクリーニング、Aggregationの検出等)
  • 少量のサンプルで試験可能(10 μL〜)
  • 抗体医薬品のバッファー条件最適化に適した、FDA plate®を使用した評価(図3)

アプリケーション例

1.抗体医薬品のバッファースクリーニングとFDA plate

Bufferスクリーニングのデータ例
図2. Bufferスクリーニングのデータ例
医療用のモノクローナル抗体について、塩濃度やpH、緩衝液等を変えた条件下での安定性を測定したところ、バッファーの種類に依存したTm値の変化が見られた。

FDA plate<sup>®</sup>
図3. FDA plate®
左図:FDA (Formulations of Developed Antibodies) Plates®は、FDAもしくはEMA承認済みの抗体医薬品に使用されているバッファーのコレクションプレートです。pH、イオン強度、糖、添加物、界面活性剤等、多岐にわたる条件のバッファーが含まれており、効率的なバッファー選択が可能です。
右図:FDA plate®の使用例。バッファーの種類に依存したTm値のシフトが観察された。

2.Binderスクリーニング

分子間相互作用によるTm値変化を指標に標的タンパク質に結合する薬剤のスクリーニングが可能です。 標的タンパク質の固相化およびラベル化が不要のため、nativeに近い条件下でアッセイができ、偽陽性、偽陰性のリスクが低い評価が可能です。

Binderスクリーニングのデータ例
図4. Binderスクリーニングのデータ例
nanoDSFにより、ERK2に対して200化合物の結合を評価した。左図は代表的な化合物のデータを示す。試験した化合物の約10%で、結合及び安定化・不安定化等の作用が示唆された。

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