El nuevo método utiliza las bacterias de Escherichia Coli para dirigir las glicoproteínas terapéuticas humanas

Escherichia Coli - las bacterias consideraban la perdición de la seguridad alimentaria de restauradores, de tenderos y de consumidores - es un amigo. Los ingenieros biomoleculares de la Universidad Cornell han aprendido utilizar Escherichia Coli para producir las proteínas azúcar-modificadas para hacer los productos farmacéuticos más baratos y más rápidamente. (Biología química de la naturaleza, el 25 de marzo de 2012.)

El profesor adjunto de Matthew DeLisa, de Cornell de la ingeniería química y biomolecular, y su equipo de investigación, ahora han publicado un método nuevo para dirigir las glicoproteínas terapéuticas humanas simple y rápidamente usando las bacterias de Escherichia Coli como plataforma. Sus métodos ahora se están desarrollando y se están comercializando a través de una compañía de lanzamiento, Glycobia Inc., que tomaron recientemente la residencia en el centro de la familia de McGovern de Cornell para el revelado de la empresa en las ciencias de la vida. Mientras que no hay planes de la empresa todavía, el profesor espera que dentro de un año, la prueba de esta clase de farmacéutico se podría hacer en la universidad médica de Weill Cornell en Manhattan.

Las glicoproteínas son las proteínas que se modifican en los sitios específicos del “aceptor” del aminoácido con las estructuras complejas del hidrato de carbono, u oligosacáridos - una reacción química humana básica que sea esencial para la vida. Por eso las glicoproteínas específicamente diseñadas, genético dirigidas son tan de uso general como drogas - atan a ciertos sitios del receptor de la proteína y, por ejemplo, ciegan a las células cancerosas de multiplicarse. Entre las glicoproteínas usadas para tratar las enfermedades son hoy anticuerpos monoclonales e interferones.

Los métodos de fabricación actuales confían principal en las células de cultura mamíferas costosas, que toma tiempo, tales como la variedad de células china del ovario (CHO) del hámster. El proceso es también susceptible a la contaminación viral, el impulsar adicional encima de costo de producción. De hecho en 2009, otra compañía biopharmaceutical cerró temporalmente su instalación después de que ocurriera tal contaminación.

La investigación de Cornell utiliza un método para montar un camino sintetizado para el simple y la producción rápida de una glicoproteína que forme la base de muchas de proteína terapéutica de hoy droga, incluyendo, por ejemplo, la proteína GCase, usado en una droga que trate la enfermedad de Gaucher. Para hacer así pues, introdujeron artificial la maquinaria del glycosylation - el proceso químico por el cual las proteínas se convierten en glicoproteínas - en las células de Escherichia Coli, bastante que las células animales.

El camino sintetizado que diseñaron, que se puede adaptar a muchos sitios del aceptor del aminoácido para hacer diversas drogas, comienzo con las enzimas nativas en Escherichia Coli. Fue agregada a ese una mezcla de cuatro enzimas tomadas de las células de levadura, que accionaron la biosíntesis de un glycan específico (estructura del azúcar) que se asemeja a la estructura de la base encontrada en virtualmente todos los glycans eucarióticos. Una quinta enzima de la bacteria, jejuni del Campylobacter, transfirió estos glycans de la base a los sitios pre-dirigidos del aceptor de la proteína, dando por resultado las glicoproteínas deseadas.

DeLisa y sus colegas ahora están trabajando para perfeccionar su aproximación que llamen los “glycans por diseño” - usando el método de producción enzima-basado de la proteína para adaptar específicamente las estructuras del azúcar para hacer muchos diversos glycans y glicoproteínas.

Source:

Nature Chemical Biology