Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Патрушев Л.И. -> "Искусственные генетические системы. Том 1" -> 163

Искусственные генетические системы. Том 1 - Патрушев Л.И.

Патрушев Л.И. Искусственные генетические системы. Том 1 — М.: Наука, 2004. — 256 c.
Скачать (прямая ссылка): iskusstvenniegeneticheskie2004.djvu
Предыдущая << 1 .. 157 158 159 160 161 162 < 163 > 164 165 166 167 168 169 .. 221 >> Следующая

Тот же принцип подавления инфекции, вызванной вирусами ВИЧ, растворимыми рецепторами CD4 был использован при конструировании гибридных белков, объединяющих части полипептидных цепей CD4 с константными частями тяжелых или лег1 ких цепей иммуноглобулинов человека. При этом в процессе объединения генов были удалены последовательности нуклеотидов, кодирующие трансмембранный и цитоплазматический домены CD4, а также вариабельную часть полипептидных цепей иммуноглобулинов. Образующиеся гибридные молекулы, названные иммуноадгезинами, за счет константной части молекулы иммуноглобулина приобретали повышенную стабильность в организме и, кроме того, сохраняли специфические свойства, опосредуемые константными частями иммуноглобулинов: связывание Fc-рецептора и белка А, способность к фиксации комплемента и
перенос через плацентарный барьер. Совокупность всех этих свойств давала возможность иммуноадгезинам прерывать инфекцию Т-клеток вирусом ВИЧ-I, блокируя как сам вирус, так и зараженные им клетки, экспрессирующие на своей поверхности вирусный антиген gpl20.
Дальнейшее усовершенствование генно-инженерных конструкций на основе псевдомонадного экзотоксина А произошло после того, как в качестве адресной части гибридного токсина стали использовать вариабельные домены шАЬ к компоненту р55 рецептора интерлейкина 2 человека. В этом рекомбинантном белке с помощью 15-звенного пептидного линкера аминокислот соединяли вариабельный домен тяжелой цепи иммуноглобулина с вариабельным доменом его легкой цепи, а С-конец легкой цепи - с N-концом укороченного псевдомонадного токсина (рис. 53, г). Такие молекулы гибридного токсина также оказались высокоспецифичными цитотоксическими агентами по отношению к лейкозным клеткам человека, экспрессирующим на своей поверхности рецепторы интерлейкина 2.
Разработанный подход показал возможность использования специфических антител в качестве адресных частей гибридных токсинов. Это дает в руки исследователей универсальный способ адресной доставки токсинов, который в будущем позволит оказывать цитотоксическое действие на любые группы клеток, экспрессирующих на своей поверхности специфические антигены, т.е. значительно расширить количество мишеней для химиотерапевтических воздействий с помощью рекомбинантных белков.
Помимо псевдомонадного экзотоксина А в качестве действующего начала в гибридных токсинах успешно применяли дифтерийный токсин, фактор некроза опухолей и A-цепь рицина. Поскольку А-белок избирательно взаимодействует с константными (Fc) частями иммуноглобулинов класса G многих млекопитающих, такой гибридный токсин в паре с иммуноглобулином, полученным против какого-либо антигена на поверхности клеток, избирательно связывается с этими клетками и убивает их. Иммунотоксины являются еще одним потенциальным противоопухолевым агентом и могут быть использованы против клеток, экспрессирующих на своей поверхности специфические антигены. В настоящее время некоторые иммунотоксины уже прошли клинические испытания и активно применяются в клинической практике США и Западной Европы для лечения онкологических и аутоиммунных заболеваний [197-199].
3.3. Экстремозимы
Современные методы генной инженерии являются основой получения любого фермента в чистом виде и, практически, в неограниченном количестве. Это позволяет использовать ферменты в биотехнологической промышленности для крупномасштабного проведения химических реакций с эффективностью, которая, как правило, недоступна методам органической химии. Существенным ограничением широкого применения ферментов в промышленности является низкая стабильность, поскольку их первичным источником чаще всего являются мезофильные организмы, т.е. организмы, существующие в условиях обычной температуры, давления и других параметров окружающей среды. Тем не менее имеется обширная группа микроорганизмов, получивших название экстремофилов, обитающих в экстремальных условиях окружающей среды: температуре в пределах -2°--15 °С и 60°-110 °С, высокой ионной силе (2-5М NaCl), или значениях pH <4 и >9. Большинство экстремофилов относится к Archaea, одному из трех филогенетических доменов жизни (эукариоты, эубактерии и археи), различаемых на основании первичной структуры 16S рРНК, однако экстремофилы встречаются и среди бактерий [200].
3.3.1. Экстремофилы и их ферменты
Экстремофилы обладают ферментами, для которых характерна чрезвычайно высокая стабильность в экстремальных условиях проведения ферментативных реакций. Такие ферменты получили название экстремозимов [201]. Последние весьма привлекательны для биотехнологии, так как обладают свойствами, которые ранее считались несовместимыми с биологическими объектами. Более того, сам факт наличия экстремозимов указывает на принципиальную возможность изменения обычных ферментов методами белковой инженерии для увеличения их стабильности. При этом экстремозимы, по-видимому, задают верхнюю планку параметров ферментов, к которым белковые инженеры, работающие в соответствующей области биотехнологии, могут
и, возможно, должны стремиться.
Предыдущая << 1 .. 157 158 159 160 161 162 < 163 > 164 165 166 167 168 169 .. 221 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed