蛋白建模研究有助增强抗体药物效力
美国科学家zui近开发出一种计算机建模方法,它能够通过预测抗体的结构变化来提升药物的效力。相关研究论文9月23日在线发表于《自然—生物技术》上。
该研究成果源自美国麻省理工学院(MIT)Dane Wittrup和Bruce Tidor教授在实验和计算机模拟上的倾力合作。研究人员分析了一种特殊抗体的氨基酸取代的多种可能性,并计算出哪种取代方式所产生的结构变化能够导致抗体与标靶发生zui紧密的作用。
利用该模型,研究人员已经对抗结肠癌药物爱必妥(Erbitux)进行了改造,并使抗体与标靶的亲和力增加到原始蛋白分子的10倍。此外,他们将该方法应用于一种抗溶解酵素抗体D44.1,提升了它的效力。论文*作者Shaun Lippow表示,“将抗体蛋白结构和预测信息结合起来,我们就能做出zui合理的选择,从而提升蛋白的功能。”
美国国立常规医学研究所(NIGMS)负责计算生物学项目的Janna Wehrle表示,“该项研究是现代计算技术用于加速药物开发的范例。”
传统的抗体药物开发方法主要通过自然选择,即先从小鼠体内提取出抗体,然后在实验室中进行培养,使其进化,并检测其功效。该方法从时间上和研究人员可操控的层面上都不理想。相比之下,MIT科学家的新方法能够快速分析抗体大量的可能变异和构造变化,并预测出该蛋白分子和标靶的亲和力。
研究人员表示,蛋白建模方法能够减少抗体药物开发的时间和成本,并有助于科学家设计改造其他用途的蛋白,比如将生物质转化为能源的酶。