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基因突变文库 | 正确率最高可达90%以上
发布时间:2024-04-26

“进化是生命的标志”——由基因突变和自然环境选择共同编织的漫长史诗。当今的生命科学领域,我们正尝试通过定向进化,来模仿并加速这一过程。

那么,如何加速这一进化过程?答案就藏在基因突变文库中。



定点饱和突变文库

Trimer组合突变文库

定点饱和突变文库采用特定简并引物(如NNK)引入突变,产生32种不同的密码子,包括氨基酸、终止密码子和同义密码子。尽管存在氨基酸比例分布不均的情况,但这种筛选方式能快速、低成本地获得高度多样的突变体,有助于蛋白质改造和研究蛋白结构与功能之间的关系。


Trimer组合突变文库以氨基酸作为一个单元进行突变,以扩大突变范围。通过针对序列进行设计,可以灵活指定氨基酸的种类和比例,避免不必要的同义密码子和氨基酸,解决了密码子偏移、移码突变和控制终止密码子掺入等问题,同时显著提高了文库的均一性、覆盖性和多样性。

定点饱和突变文库(Site-Saturation Mutagenesis Library)和Trimer组合突变文库(Combinatorial Mutagenesis Library)是两种各具特色的工具。前者实现单点氨基酸的精确突变,后者实现多点多种氨基酸的精确突变。它们如同生命进化的加速器,让我们能够更精准、更高效地探索生命的奥秘。




定制化突变文库的应用

蛋白定向进化

  • 蛋白质工程:通过精确调控目标蛋白关键氨基酸的突变,构建具有特定功能或性质的蛋白质变体,调节蛋白质活性、稳定性和亲和性,以适应不同应用场景需求。

  • 新功能发现:引入多样氨基酸变异以发现新蛋白功能,如催化新反应、结合新配体等,促进蛋白功能性筛选和进化。

  • 抗药性研究:模拟药物压力可筛选对抗药物具耐受性的突变体,揭示药物抗性机制,为优化药物治疗提供指导。

抗体开发

  • 增强亲和力:引入特定氨基酸变异可改变抗体与靶标分子结合亲和力,提高治疗效果和选择性。

  • 改善稳定性:调整抗体结构可增强体内稳定性和半衰期,延长药效持续时间、减少剂量频率,提高患者治疗便利性。

  • 降低免疫原性:避免或减少抗体与人类免疫系统相抗原的位点,降低免疫原性和产生不良反应风险,使抗体更适合临床治疗。

药物靶点筛选

  • 靶点发现:精准控制和定向突变已知靶点特定区域,产生具有新结构和功能特性的变体,为新药物靶点发现提供工具和平台。

  • 靶点验证:整突变体中各氨基酸比例和组合,覆盖和测试多种功能性质,全面评估不同突变体的活性、亲和性、稳定性等重要性质。

  • 药物筛选:高通量筛选大量不同序列蛋白质变体,找到与特定药物高亲和力的靶点,加速药物筛选,提高药物发现效率。



TRIMER LIBRARIES
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豪利777生物领先设计和先进制造提供Trimer文库一站式解决方案,已成功交付了数百个高品质、定制化的突变文库。精准控制CDR区域的每个突变位点,调整氨基酸种类和比例,提升文库的准确度和实验的成功率,正确率最高可达90%以上。降低后期筛选难度,节省时间和精力,享受高性价比服务。



案例展示

让定制高度自由!


等比例分布的饱和突变文库




自定义氨基酸的种类和比例的Trimer文库


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References

[1] Prassler, Josef, et al. "HuCAL PLATINUM, a synthetic Fab library optimized for sequence diversity and superior performance in mammalian expression systems." Journal of molecular biology 413.1 (2011): 261-278.

[2] Chembath, Anupama, et al. "Nondegenerate Saturation Mutagenesis: Library Construction and Analysis via MAX and ProxiMAX Randomization." Directed Evolution: Methods and Protocols. New York, NY: Springer US, 2022. 19-41.

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