Bessere Sonden für das Proteom
Binder sind Antikörperfragmente und konstruierte Gerüste bzw. Aptamere (Peptidmoleküle), die spezifische Zielmoleküle binden können. Sie werden für Mikroarrays benötigt, wenn Daten aus Studien und mehrdimensionaler Fluoreszenzbildgebung für biologische Funktionsanalysen, PLA (Proximity Ligation Assay) und Analysen von Proteininteraktionen ausgewertet und geordnet werden müssen. Das EU-finanzierte Projekt funded AFFINITYPROTEOME (Advanced affinity tools and technologies for high throughput studies of the human proteome) entwickelte rekombinante Methoden zur Herstellung von Bindern und neue Anwendungen für Analysen von Proteomzielen beim Menschen. Optimiert wurden Methoden für eine hochdurchsatzfähige Binderproduktion und bessere Bindertechnologien für Automatisierung, Kostensenkung und Qualität. AFFINITYPROTEOME sollte eine Pipeline entwickeln, um Zielstrukturen zu finden und zu erzeugen, Binder zu spezifizieren und Methoden zur Charakterisierung und Anpassung an Anwendungssysteme zu etablieren. Dann konzentrierte man sich auf spezifische technische Anwendungen für Analysen von Proteininteraktionen in fixierten und lebenden Zellen. Analysiert wurden MAP-Kinase- und TGF-ß-Signaltransduktionswege, u.a. Rezeptoren, Gerüste und Transkriptionsfaktoren. Da sie auch an Krebskrankheiten beteiligt sind, werden qualitativ hochwertige Bindungsreagenzien für diese Proteine benötigt, insbesondere für die wissenschaftliche Forschung und Arzneimittelentwicklung. DARPins (Designed ankyrin repeat proteins) stellen eine Alternative zu Antikörpern dar, wenn es in der Wirkstoffforschung und –entwicklung um die Bindung von Zielstrukturen geht. Das Team generierte DARPins mit höchster Affinität, die sich, wie die Forschungsergebnisse bestätigen, als neuartige Klasse hochspezifischer intrazellulärer Inhibitoren für verschiedenste Enzyme eignen. DARPins sind damit mögliche therapeutische Leitstrukturen, die spezifische zelluläre Signalwege in lebenden Zellen blockieren können. Mehrere kommerzielle Möglichkeiten wurden von den KMU des Konsortiums weiterentwickelt, u.a. wurden neue Reagenzien für kommerzielle und technische Zwecke sowie als Produktzubehör entwickelt. Der Projektkoordinator gründete auch ein neues Unternehmen, das sich auf Protein-Arrays spezialisiert. Veröffentlicht wurden 37 Originalberichte und Rezensionen, und weitere sind in Vorbereitung. Die Ergebnisse wurden in mehr als 80 Vorträgen auf Konferenzen und Workshops vorgestellt. Sowohl bei der Forschung als auch bei der Veröffentlichung arbeiteten die Partner eng mit ähnlich wichtigen Projekten in den Vereinigten Staaten zusammen. Die unter AFFINITYPROTEOME entwickelten Binder könnten für eine Reihe von Krankheiten wie Infektions- und Autoimmunerkrankungen, Transplantationskomplikationen, verzögerte Wundheilung und verschiedene Krebsarten relevant sein.
Schlüsselbegriffe
Proteom, Binder, AFFINITYPROTEOME, Krebs, DARPins
