工程疏水性蛋白质与碳水化合物的相互作用,以微调单克隆抗体
Xiaojie Yu1, Kavitha Baruah, David J Harvey
1Oxford Glycobiology Institute, University of Oxford, South Parks Road, Oxford OX1 3QU, United Kingdom.
Journal of the American Chemical Society
|June 11, 2013
概括
破坏IgG1 Fc抗体中的蛋白质-碳水化合物接口,而不是糖甘变化,改变了Fc受体的结合. 这一发现为设计Fc效应器函数提供了新的策略.
科学领域:
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 结构生物学 结构生物学
- 葡萄糖生物学 葡萄糖生物学
背景情况:
- 在IgG1 Fc上的N-甘氨酸对于通过疏水相互作用维持生物活性构造至关重要.
- Fc甘氨酸调节效应因子功能,如抗体依赖细胞细胞毒性 (ADCC),部分通过Fc玛受体IIIA (FcγRIIIA).
研究的目的:
- 研究蛋白质-碳水化合物相互作用在Fc受体结合中的作用.
- 为了确定甘氨酸修饰或接口不稳定是否驱动FcγRIIIA亲缘关系的变化.
主要方法:
- 在IgG1 Fc蛋白-碳水化合物接口 (F241A,F243A,V262E,V264E) 的位点定向突变发生.
- 对IgG1 Fc F241A突变体进行晶体分析.
- 作为化学均的糖形体表达Fc突变的表达 (Man5GlcNAc2).
- 对FcγRIIIA和其他Fc受体 (FcγRI,FcγRIIA,FcγRIIB,FcγRIIIB) 的亲和度测量.
主要成果:
- 破坏接口的突变增加了Fc银河化/化,并降低了FcγRIIIA亲和力.
- 结晶学揭示了F241A突变体中糖-蛋白界面的局部不稳定.
- 通过高银基酶化/高基酶化进行甘氨酸工程并没有改变FcγRIIIA结合亲和力.
- 突变对FcγRIIIA亲和力的影响在均的甘油形式和不同Fc受体中被保留.
结论:
- 糖甘蛋白相互作用的不稳定,而不是增加糖基化,改变Fc构造和Fc受体结合.
- 工程蛋白质-碳水化合物接口是一个独立的参数调节Fc效应器功能.
- 这种方法可以创建具有针对Fc受体的定制亲和力的新型Fc域.
