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抗体特異性プロファイリングサービス | 株式会社セルフリーサイエンス

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抗体特異性プロファイリングサービス

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CF-PA2VtechTM 抗体特異性プロファイリングサービスとは

 

本サービスは、抗体開発を支援する受託解析サービスです。

当社の抗体検証技術(CF-PA2VtechCell-free Protein Array based Antibody Validation technology:シーエフ パブテック )を用いて、約20,000種のヒトタンパク質の中から目的抗体に交差(結合)するタンパク質を探索します。

 

本サービスを利用することで、抗体開発時の特異性評価(改変、修飾、小型化などの前後確認)、抗原未同定抗体の抗原同定、エピトープマッピング、特異性を基準にしたスクリーニングなどを評価できます。また開発以外にも、既存抗体の評価試験、自己免疫疾患の自己抗原同定としても、本サービスをご利用いただくことが可能です。

 

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CF-PA2Vtechでは、当社で独自開発したヒトプロテインアレイを用います。

独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 (NEDO) のfull-length human cDNA sequencing project (1996-2006)で作製された世界最大級のヒトクローンライブラリー(JBICクローン)*、当社のコムギ胚芽無細胞タンパク質合成技術(特許取得済み)、タンパク質を非変性状態でプロテインアレイ上に固定化する技術(特許取得済み)の3つを融合して開発されました。

*NEDOより委託されたプロジェクト成果およびバイオテクノロジー開発技術研究組合から提供を受けた完全長cDNAクローンを用いた成果

 

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抗体はライフサイエンス研究において不可欠なツールとなっており、プロテオミクス、細胞生物学、診断薬や治療薬といった医薬品開発など多くの研究分野に応用されています。

 

抗体には、1)高特異性、2)高親和性、3)多種多様な分子の認識、の3つの特徴がありますが、抗体医薬などのモノクローナル抗体(mAb: Monoclonal AntiBodies)は特定の標的タンパク質のみを認識することが期待されるため、特異性は最も重要です。しかし、すべての抗体が一様に特別な能力を持っているわけではないので、抗体の特異性と交差反応を適切に検証する方法が必要です。特に創薬モダリティとして抗体を用いる抗体医薬品の場合、抗体の交差反応性は非常に重要な問題となります。標的タンパク質に対して高い特異性を持つ抗体の開発に役立つ本技術は、抗体医薬品の研究開発に有用であると期待されます。

 

既存の抗体特異性評価方法としてはノックアウト細胞(KO細胞)を使用した方法がありますが、1)発現タンパク質の種類が限定(細胞・組織によって個体差が大きい)、2)発現タンパク質の存在差が大きい(fM〜μM)、3)陽性サンプルと交差反応強度を比較して良し悪しを判断、といった点から低発現タンパク質の見落としの可能性やどんなタンパク質にどのくらい交差したかタンパク質の種類と数について情報を得ることはできません。

 

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本サービスでは、約20,000種のヒトタンパク質がほぼ10倍モル比で、かつ非変性状態で搭載されたヒトプロテインアレイを用いることで、タンパク質存在比による交差反応の見落としがなく、どのようなタンパク質にどれだけ交差性があったか明らかにすることができます。また搭載されているタンパク質のアミノ酸配列情報もすべてわかるため、複数交差反応があった場合には抗体のエピトープまで明らかにすることが可能です。

本サービスの特徴

20,000種のヒトクローンライブラリー 

 

NEDOのFLJ-PJ:full-length human cDNA sequencing project (1996-2006年) で作製された世界最大級のヒトクローンライブラリーを使用しており、ヒト遺伝子の約75%*以上を網羅しています。

*今後更なるクローンの拡充を進める予定です。

 

 

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コムギ胚芽無細胞タンパク質合成

 

他の発現系に比べ合成成功率・可溶化率に優れた当社のコムギ胚芽無細胞合成系を使用。

 

 

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in vitroで多検体タンパク質の同時合成に最適なため、短期間で20,000種のヒトタンパク質が合成可能。

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タンパク質非変性固定化

 

タンパク質は磁気ビーズと結合させて、磁力プレートに固定化。

20,000種すべてのヒトタンパク質において、タンパク質合成からプロテインアレイ化、評価試験に至るまで溶液中で保持するため、非変性状態のタンパク質に対して抗体検証を実現。

 

 

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特許 3,675,804、3,768,1904,972,008US8,734,856US6,869,774意匠1,504,916、意匠1,504,730 

ヒトプロテインアレイの品質

タンパク質搭載量頻度分布

搭載されている80%のタンパク質が10倍モル比の範囲内に収まっています。

 

 

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タンパク質搭載量

抗FLAG抗体を用いてタンパク質の搭載を確認した製造ロットのプロテインアレイを使用しています。

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プロファイリングタイプ

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料金プラン

 

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*共同研究等でのご利用の際には、特別価格を別途ご用意しておりますので、お気軽にご相談ください。

 

 

オプションサービス

 

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*AlphaScreen は Perkin Elmer 社の登録商標です。

 

ご利用の流れ

 

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実施例

市販研究用 抗PD-1モノクローナル抗体を用いた抗体特異性プロファイリング

 

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参考文献

 CF-PA2Vtech: a cell-free human protein array technology for antibody validation against human proteins

 Morishita et al. Scientific Reports volume 9, Article number: 19349 (2019)

 PMID: 31852950 PMCID: PMC6920144

よくある質問

プランBの価格はどのように決まるのですか?

スタンダードプロファイリングの結果から陽性候補タンパク質のみを1ウェル1タンパク質ずつ搭載したプロテインアレイをご依頼ごとに作製するため、作製するプロテインアレイの枚数などに応じて決定いたします。

複数抗体の試験を並行して同じプロテインアレイにまとめて搭載可能な場合には、1抗体あたりの金額を大きく抑えることができます。スタンダードプロファイリングが終了した段階でご相談いただくこと可能です。

搭載されているタンパク質の発現は確認していますか?活性や構造は全て確認してますか?

タンパク質の発現確認は、抗FLAG抗体を使用しています。99.8%以上のタンパク質の発現確認できております。2万種全てのタンパク質については確認しておりませんが、プロテインアレイ上のタンパク質は可溶化したもののみが搭載されるので、正しい構造のタンパク質がアレイ上に存在していると考えております。

他のタンパク質と交差する抗体は、モノクローナルではない(他のエピトープを認識する複数の抗体が混じっている)のではないですか?

複数の抗体が混じっている場合には、エピトープも複数確認されるはずですが、実施例の抗PD-1モノクローナル抗体の場合は、1種類のエピトープしか確認されませんでした。本実施例では1種の抗体のみの試験と考えられます。

なぜ標的以外のタンパク質に抗体が反応しているのですか?

抗体の認識部位のアミノ酸配列には、ある程度のゆらぎが存在し、完全一致でなくとも結合する場合があると考えております。実施例の抗PD-1モノクローナル抗体は、標的以外に3つタンパク質と反応していますが、特異性が比較的高い抗体であると当社は認識しております。

興味のあるタンパク質ライブラリーのみで試験することは可能ですか?

可能です。任意のタンパク質を搭載したカスタムプロテインアレイ(1ウェル1タンパク質の系)を作製します。当社で保有する2万種のクローンライブラリー以外でも、遺伝子またはタンパク質のご用意が可能でしたら、対応いたします。費用は、搭載タンパク質数で変動しますので、別途お見積りとなります。

他社のプロテインアレイと何が違いますか?

タンパク質の固定化をマグネットビーズを用いて非変性状態(タンパク質を常に溶液中に保持)で行っているため、大部分の搭載タンパク質の構造が維持されていると考えております。他社のプロテインアレイは、多くが乾燥した状態のものです。当社のアレイは小さな試験管を並べた状態であるので、再現性が得られやすいものとなっています。

本サービスに適さない抗体はありますか?

糖鎖修飾を含む翻訳後修飾部位や、S-S結合がタイトな部位を認識する抗体は、標的を認識しない場合もございます。ただし、ポジティブコントロールが反応しない場合もアレイ上のタンパク質に交差した実績がありますので、是非お試していただきたいと考えております。

すでに交差(結合)することが明らかになっている抗原タンパク質をアレイに搭載することは可能ですか?

可能です。お客様で該当のタンパク質をご準備いただくか、当社のコムギ胚芽無細胞タンパク質合成系で作製したものを使用いたします。

抗体以外の分子(低分子化合物、タンパク質、核酸、中分子など)では測定することはできないのでしょうか?

抗体と異なり、解離定数(Kd)、検出方法が対象分子によって異なるため、本サービスとは別に個別対応にてご相談を承っております。

プロテインアレイを購入して自社で試験を実施できますか?

今後検討させていただく可能性もございますが、現状は受託サービスのみの提供とさせていただいております。

各ウェル内のタンパク質の情報を教えてもらうことは可能ですか?

すべてのタンパク質情報が開示可能です。約2万種のタンパク質情報が記載されたリストを事前にお渡ししてご確認いただくことも可能です。

1ウェル14種類のタンパクアレイ上でタンパク質同士相互作用していないことは確認していますか?

確認しておりません。完全ランダムな配置となっております。

タンパク質に糖鎖は付いていますか?

コムギ無細胞系で合成しているため、糖鎖はついておりません。

プロテインアレイに搭載されている膜タンパク質はどうなっていますか?

一部はコムギ無細胞タンパク質合成試薬の内在の脂質で可溶化するものがあり、それがプロテインアレイ上に搭載されていると考えております。当社保有技術には、リポソームなどの脂質膜を使用し膜タンパク質を可溶性構造で合成する技術はありますが、本サービスには採用しておりません。

抗体をどのような検出方法で評価していますか?

1次抗体が非標識の場合には、HRP標識または蛍光標識された2次抗体を用いております。ELISAの検出方法に準じております。

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