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Title: Desenvolvimento de novos vetores para expressão de anticorpos e proteínas oligoméricas
Advisor: Zanchin, Nilson Ivo Tonin
Members of the board: Ramos, Augusto Savio Peixoto
Mercadante, Adriana Frohlich
Souza, Tatiana de Arruda Campos Brasil de
Authors: Santos, Nayara Fernanda Barros dos
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Curitiba, PR, Brasil.
Abstract: Sistemas convencionais para expressão de anticorpos diméricos consistem em geral na co-transfecção de dois plasmídeos, cada um codificando uma das duas cadeias do anticorpo. Este trabalho teve por objetivo construir novos vetores para expressão simultânea das duas cadeias do anticorpo e outras proteínas oligoméricas a partir de um único plasmídeo, buscando melhorar o nível de expressão de proteínas heterodiméricas. A eficiência desses vetores foi testada para expressão do anticorpo dimérico constituído pelo Fab do anticorpo MEDI-493 fusionado à fração cristalizável de uma IgG1 humana selecionada devido à sua maior estabilidade. A escolha deste anticorpo foi baseada no seu potencial para o tratamento e diagnóstico rápido de infecções pelo Vírus Sincicial Respiratório Humano (hRSV). Os sistemas de expressão desenvolvidos neste projeto foram usados também para expressar partículas tipo-vírus (VLPs) de hRSV. As VLPs foram reconstituídas utilizando a combinação das proteínas G e M, ou F0 e M de hRSV. Sequências de aminoácidos do anticorpo e das VLPs foram usadas para gerar genes sintéticos que foram subclonados nos vetores de expressão. A expressão do anticorpo foi conduzida em células HEK293/HEK293T. Os melhores resultados foram obtidos com o plasmídeo baseado em dois cassetes de expressão. O anticorpo recombinante foi purificado a partir dos sobrenadantes da cultura celular por cromatografia de afinidade utilizando proteína A/G imobilizada em uma fase sólida e a expressão foi confirmada por Western Blot. O reconhecimento da F1, que é a proteína do hRSV que contém o epítopo alvo deste anticorpo, foi demonstrado inicialmente por Western Blot contra a proteína F1 recombinante. A atividade do anticorpo recombinante foi subsequentemente testada utilizando amostras de paciente infectados com o vírus hRSV por Western Blot em também por ensaios de ELISA. O anticorpo recombinante foi capaz de reconhecer as amostras clínicas com especificidade equivalente a do anticorpo comercial MEDI-493, confirmando seu potencial para aplicação em diagnóstico de infecções causadas pelo hRSV.
Abstract: Conventional systems for expression of dimeric antibodies rely usually on cotransfection of two plasmids, each one coding one of the two antibody chains. The aim of this work was to construct new vectors for simultaneous expression of both antibodies chains and of other oligomeric proteins from a single plasmid, aiming to improve the level of expression of heterodimeric proteins. The efficiency of these vectors was tested for expression of a dimeric antibody constructed by using the Fab fragment of the antibody MEDI-493 with the crystallizable fraction of a human IgG1 selected based on its higher stability. This antibody was chosen based on its potential for treatment and rapid diagnostic of Respiratory Syncytial Virus (hRSV) infections. The expression system developed in this project was also used to express virus-like particles (VLPs) of hRSV. The hRSV VLPs were reconstituted using G and M, or F0 and M protein combinations. The amino acid sequences of this antibody and VLPs were used to generate nucleotide sequences. The respective genes were acquired from a gene synthesis company and subcloned into the new expression vectors. Expression of the recombinant antibody was conducted in HEK293/HEK293T cells in parallel experiments to compare the performance of the three different genetic constructs. Best results were obtained with a plasmid containing two expression cassettes, one for each antibody chain. The recombinant antibody was purified from cell culture supernatants by affinity chromatography using protein A/G immobilized on a solid phase and its presence was confirmed by Western Blot. Interaction of the recombinant antibody with its target on the hRSV F1 protein was determined by Western Blot. The activity of the recombinant antibody was tested using clinical specimens from patients infected with hRSV by Western Blotting and ELISA assays. The recombinant antibody was able to detect the F1 protein the clinical specimens with efficiency similar to the commercial antibody MEDI-493. This result indicates the recombinant antibody can be used for diagnosis of infections caused by hRSV.
Keywords: Antibody
hRSV
Expression Vectors
VLP
keywords: Anticorpo
hRSV
Vetores para Expressão
VLP
Issue Date: 2016
Citation: SANTOS, Nayara Fernanda Barros dos. Desenvolvimento de novos vetores para expressão de anticorpos e proteínas oligoméricas. 2016. 119 f. Dissertação (Mestrado em em Ciências em Biociências e Biotecnologia) - Instituto Carlos Chagas, Fundação Oswaldo Cruz, Curitiba, 2016.
Date of defense: 2016-01
Place of defense: Instituto Carlos Chagas - Fiocruz-Paraná
Defense institution: Instituto Carlos Chagas, Fiocruz-PR, Curitiba, PR, Brasil
Program: Biociências e Biotecnologia (31010016025P6)
Copyright: open access
Appears in Collections:PR - ICC - Dissertações de Mestrado

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