Polimery ze śladem molekularnym i bioinżynieria
Uczestnicy finansowanego ze środków UE projektu "Syntetyczne superprzeciwciała – bioinspirowane tworzenie sztucznych struktur receptorowych" (Superantibodies) połączyli dwa podstawowe procesy. Pozwoliło to uzyskać syntetyczne receptory preferujące określone interakcje biomolekularne, takie jak wiązanie przeciwciało-antygen. Połączenie badań materiałowych z biotechnologią molekularną powinno otworzyć drogę do wykorzystania niezrównanych zalet dotyczących biorozpoznawania w materiałach niebiologicznych. Stworzenie sztucznych odczynników powinowactwa o cechach zbliżonych do przeciwciał może zaoferować wysoką swoistość i powinowactwo, istotne dla nauk biotechnologicznych. Mimo że przeciwciała monoklonalne można wytwarzać niemal dla każdej substancji, używając techniki hybrydoma, są one dużymi, złożonymi białkami o skomplikowanej ekspresji rekombinacyjnej, niezbędnej do ich funkcjonowania. Ponadto, ich produkty często bywają niestabilne. Uczestnicy projektu Superantibodies chcieli pokonać te ograniczenia, a także umożliwić tanią produkcję przeciwciał. Chodziło o to, aby wykorzystać genetycznie zmanipulowane rusztowania białkowe o naturalnych wiążących ligandy właściwościach. Gdy dodamy do tego w pełni syntetyczne odczynniki, które można niedrogo wytwarzać i które są stabilne, otrzymujemy nową klasę sztucznych materiałów rozpoznających: polimerów ze śladem molekularnym (MIP). Naukowcom udało się z powodzeniem stworzyć biohybrydę. Miejsce wiązania przeciwciała, składające się z syntetycznych pętli polipeptydowych wchodzących w interakcję z antygenem, jest łączone i wykorzystywane do tworzenia szablonów. Model ten daje podstawę do stworzenia techniki nanoszenia śladu molekularnego, która pozwala uzyskać swoiste dla miejsca peptydy, które można wykorzystać w kręgosłupie MIP. Teoretycznie można będzie zmieniać liczbę i rodzaj peptydów, aby dostroić elementy rozpoznające, tak by stały się lepsze niż naturalnie otrzymane przeciwciała. Ta nowa, obiecująca technologia powinna znaleźć zastosowanie nie tylko w odniesieniu do przeciwciał/antygenów, ale także enzymów, kwasów nukleinowych i ogólnych rozwiązań z zakresu bioczujników.
