📄Работа №89870

Тема: ПОИСК ПЕПТИДОВ, СПЕЦИФИЧЕСКИ СВЯЗЫВАЮЩИХСЯ С КО-РЕГУЛЯТОРНОЙ МИШЕНЬЮ В7-2

📝
Тип работы Главы к дипломным работам
📚
Предмет биотехнология
📄
Объем: 52 листов
📅
Год: 2020
👁️
Просмотров: 96
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

Список сокращений 3
Введение 4
ГЛАВА 1. КЛАСТЕРЫ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ И ИХ СПЕЦИФИЧНОСТЬ ... 6
1.1. Т-клеточный иммунный ответ 6
1.2. СО-рецепторы 8
1.3. Семейство И7-2 11
1.4. Методы исследования белок-белковых взаимодействий 15
1.4.1. Метод фагового дисплея 16
1.4.2. Пептидные микрочипы 17
1.4.3. Рентгеноструктурный анализ белковых комплексов 19
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 22
2.1. Материалы исследования 22
2.2. Методы исследования 24
2.3. Календарный план исследования 31
2.4. Бюджет исследования 32
ГЛАВА 3. СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ПЕПТИДЫ, БЛОКИРУЮЩИЕ B7-2 35
3.1. Отбор специфических пептидов 35
3.2. Идентификация аминокислотных последовательностей 38
3.3. Анализ иммунохимических свойств отобранных пептидов 39
ВЫВОДЫ 44
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 45
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 46

📖 Введение

По данным Росстата на 2018 год рак занимает второе место по смертности населения. Из-за устойчивости к лекарствам, отсутствия опухолевой избирательности, разработанные методы лечения рака утратили терапевтический эффект. В связи с этим, необходим поиск новых терапевтических и диагностических агентов (Marqus, Pirogova, Piva, 2017).
В качестве основы для разработки эффективных средств терапии онкологических заболеваний выступают пептиды, характеризующиеся высокой специфичностью взаимодействия с мишенью. Важной особенностью использования пептидов является отсутствие накопления их в органах, например, почках или печени, что снижает уровень токсического эффекта (Titov, 2013).
В настоящее время технология фагового дисплея является одним из методов поиска новых пептидных лигандов. Фаговые пептидные библиотеки являются источником получения пептидов, которые способны избирательно взаимодействовать с белками, липидами, углеводами (Urban, Mosmajer, Bosma, 2019). Важным преимуществом метода является возможность определения аминокислотной последовательности пептида по кодирующей его ДНК. Для отобранных пептидов проводится аффинная селекция с целью получения высокоспецифичных пептидных лигандов. Путем секвенирования ДНК отобранных клонов, определяется первичная структура пептида.
Пептиды, которые обладают высокой аффинностью и лишены токсичности и иммуногенности, являются основой для разработки средств, регулирующих иммунный ответ, а также создания эффективных лекарственных веществ.
Цель исследования - отобрать пептиды, блокирующие ко- регуляторный белок B7-2, с помощью аффинной селекции.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
1. Отобрать пептиды, используя фаговую пептидную библиотеку GerLab;
2. Определить нуклеотидные последовательности, кодирующие аминокислоты пептидов отобранных клонов секвенированием по Сэнгеру;
3. Провести биоинформатический анализ полученных последовательностей с помощью программы BioEdit.
4. Проанализировать иммунохимические свойства отобранных пептидов методами ИФА и дот-блот анализа.
Практическая значимость: результаты данного исследования могут быть использованы для дальнейшего изучения иммунного ответа и разработки иммунотерапевтических средств против раковых заболеваний.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

1. Титр бактериофагов, отобранных после трех раундов аффинной селекции фаговой пептидной библиотеки против ко-регуляторной молекулы В7-2, составил 1010, 1011, 109 соответственно. Концентрация выделенной из бактериофагов одноцепочечной ДНК составила примерно 90 нг/мкл;
2. Определены нуклеотидные последовательности 9 фаговых клонов в области встройки чужеродных пептидов;
3. На основе компьютерного анализа выявлены 2 группы пептидов. Первая группа, представленная единичными клонами, не имеет между собой общего аминокислотного мотива в составе, экспонируемого пептиды CPSASSQLTC,
QMPALMQQ, AHIEVVSP. Вторая группа представлена клонами бактериофагов, несущих одну аминокислотную последовательность CLARCLGRC;
4. На основе результатов иммунохимического анализа показано, что максимальным сродством к молекуле В7-2 обладает пептид второй группы бактериофагов состава CLARCLGRC.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Летаров А.В., Куликов Е.Е. Адсорбция бактериофагов на клетках бактерий // Успехи биологической химии, 2017. - Т. 57. - С. 153-208.
2. Парамонов А. А., Каюмова Л.Н., Брускин С.А. и др. Репертуар Т- клеточных рецепторов при некоторых иммунозависимых дерматозах // Российский журнал кожных и венерических болезней, 2015. - №18(4). - С. 34-41.
3. Першина А.Г., Сазонов А.Э., Мильто И.В. Использование магнитных наночастиц в биомедицине // Бюллетень сибирской медицины, 2008. - №2. - С. 70-78.
4. Сулейманова Н.Л., Агеева Е.С., Кораблева Т.Р Сравнительный анализ образования кристаллов в высыхающей капле в норме и при патологии // Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 2019. - Т. 11. - №5-2. - С. 134-139.
5. Феофилова М.А., Томарева Е.И., Евдокимова Д.В. Возможности кристаллографических методов в исследовании патологии человека (обзор литературы) // Вестник новых медицинских технологий, 2017. - Т. 24. - №4. - С. 198-208.
6. Шаповал А. И., Шаповал С. П., Щербакова Н. С., Д. Н. Щербаков Молекулы контроля иммунитета семейства В7. часть 2. представители семейства В7: B7-H3, B7-H4, B7-H5, B7-H6, B7-H7 и ILDR2 и их рецепторы // Биоорганическая химия, 2019. - Т.45. - №5. - С. 472-487.
7. Щербакова Н.С., Чикаев А.Н., Карпенко Л.И. Влияние биотинилирования антител 2F5 на отбор пептидов из комбинаторной фаговой библиотеки // Молекулярная генетика, микробиология и вирусология, 2012. - №1. - С. 20-25.
8. Actor J. K. A Functional Overview of the Immune System and Immune Components // Introductory Immunology, 2019. - P. 1-16.
9. Aghebati-Maleki L., Bakhshinejad B., Baradaran B., et al. Phage display as a promising approach for vaccine development // Journal of Biomedical Science, 2016. - No23(1). - P. 1-18.
10. Alberts B., Johnson A., Lewis J., et al. Molecular biology of the cell. 4th edn // Annals of Botany, 2003. - No91(3). - P. 401-401.
11. Andersen M. H., Schrama D., Straten, P., et al. Cytotoxic T Cells // Journal of Investigative Dermatology, 2006. - No. 126(1). - P. 32-41.
12. Beier K.C., Kallinich T., Hamelmann E. Master switches of T-cell activation and differentiation // European Respiratory Journal, 2007. - No. 29(4). - P. 804¬812.
13. Capece D., Verzella D., Fischietti M. et al. Targeting Costimulatory Molecules to Improve Antitumor Immunity // Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2012. - P. 1-17.
14. Cwirla S.E., Peters E.A., Barrett R.W., n gp . Proc. Natl. Acad. Sci. // USA 87, 1990. - P. 6378-6382.
15. Dunne M., Rupf B., Tala M., et al. Reprogramming Bacteriophage Host Range through Structure-Guided Design of Chimeric Receptor Binding Proteins // Cell Reports, 2019. - No29. - P. 1336-1350.
16. Engel P., Boumsell L., Balderas R. et al. CD Nomenclature 2015: Human Leukocyte Differentiation Antigen Workshops as a Driving Force in Immunology // The Journal of Immunology, 2015. - Vol. 195(10). - P. 4555-4563.
17. Esenten J., Helou A., Chopra G. et al. CD28 Costimulation: From Mechanism to Therapy // Immunity, 2016. - Vol. 44. - No5. - P. 973-988.
18. Feng Y., van der Veeken J., Shugay M., et al. A mechanism for expansion of regulatory T-cell repertoire and its role in self-tolerance // Nature, 2015. - No. 528(7580). - P. 132-136.
19. Flajnik M.F., Tlapakova T., Criscitiello M. F., et al. Evolution of the B7 family: co-evolution of B7H6 and NKp30, identification of a new B7 family member, B7H7, and of B7’s historical relationship with the MHC // Immunogenetics, 2012. - No64(8). - P. 571-590.
20. Garaizar J., Brena S., Bikandi J., et al. Use of DNA microarray technology and gene expression profiles to investigate the pathogenesis, cell biology, antifungal susceptibility and diagnosis of Candida albicans // FEMS Yeast Research, 2006. - No6(7). - P. 987-998.
21. Guram K., Kim S. S., Wu V., et al. A Threshold Model for T-Cell Activation in the Era of Checkpoint Blockade Immunotherapy // Frontiers in Immunology, 2019. - Vol. 10. - P. 1-20.
22. Haddad Y., Xhaxhiu K., Kopel P., et al. The Isolation of DNA by Polycharged Magnetic Particles: An Analysis of the Interaction by Zeta Potential and Particle Size // International Journal of Molecular Sciences, 2016. - No17(4). - P. 550.
23. Hall D., Ptanek J., Snyder M. Protein microarray technology // Mechanisms of Ageing and Development, 2007. - No. 128(1). - P. 161-167.
24. Henry J., Miller M.M., Pontarotti P. Structure and evolution of the extended B7 family // Immunology Today, 1999. - No20(6). - P. - 285-288.
25. Kaempfer R. Bacterial Superantigen Toxins, CD28, and Drug Development // Toxins, 2018. - No. 10 (11). - P. 1-6.
26. Kalina T., Fiser K., Perez-Anders M. et al. CD Maps - Dynamic Profiling of CD1 - CD100 Sarface Expression on Human Leukocyte and Lymphocyte Subsets // Frontiers in Immunology, 2019. - No10. - P. 1-15.
27. Kasman L.M., Porter L.D. Bacteriophages // StatPearls, 2019. - No. 1 - P. 1¬2.
28. Kraj P., Ignatowicz L. The mechanisms shaping the repertoire of CD4+ Foxp3+ regulatory T cells // Immunology, 2018. - No. 153(3). - P. 290-296.
29. Lauvau G., Soudja S.M. Mechanisms of memory T cell activation and effective immunity // Advances in Experimental Medicine and Biology, 2015. - No. 850. - P. 73-80.
30. Leite D.M.C., Brochet X., Resch, G., et al. Computational prediction of inter-species relationships through omics data analysis and machine learning // BMC Bioinformatics, 2018. - Vol. 19(S14). - P. 151-159.
31. Linsley P.S., Ledbetter J.A. The Role of the CD28 Receptor During T Cell Responses to Antigen // Annual Review of Immunology, 1993. - No11(1). - P. 191-
212.
32. Marqus S., Pirogova E., Piva T.J. Evaluation of the use of therapeutic peptides for cancer treatment // Journal of Biomedical Science, 2017. - No. 24(1). - P. 2-15.
33. Matsubara T. Potential of Peptides as Inhibitors and Mimotopes: Selection of Carbohydrate-Mimetic Peptides from Phage Display Libraries // Journal of Nucleic Acids, 2012. - P. 1-15.
34. Mehla J., Dedrick R.M., Caufield J.H., et al. Virus-host protein-protein interactions of mycobacteriophage Giles // Scientific Reports, 2017. - No7(1). - P. 1-10.
35. Metzker M.L. Emerging technologies in DNA sequencing // Genome Research, 2005. - No15(12). - P. 1767-1776.
36. Miura K. An overview of current methods to confirm protein-protein interactions // Protein & Peptide Letters, 2018. - No. 8. - Vol. 25. - P. 728-733.
37. Orlikowsky T.W., Spring B., Dannecker G.E., et al. Expression and regulation of B7 family molecules on macrophages (M?) in preterm and term neonatal cord blood and peripheral blood of adults // Cytometry, 2003. - Vol. 53B(1). - P. 40-47.
38. Pennock N.D., White J.T., Cross E.W. T cell responses: naïve to memory and everything in between // Advances in Physiology Education, 2013. - No. 37(4). - P. 273-283.
39. Ph.D.™ Phage Display Libraries. Instructional manual. - New England BioLabs Inc. - 44 pages.
40. Piscitelli C.L., Kean J., de Graaf C., et al. A Molecular Pharmacologist’s Guide to G Protein-Coupled Receptor Crystallography // Molecular Pharmacology,
2015. - No88(3). - P. 536-551.
41. Porciello N., Kunkl M., Tuosto L. CD28 between tolerance and autoimmunity: the side effects of animal models // F1000Research, 2018. - No7. - P. 682.
42. Prisco A., Berardinis P., Filamentous Bacteriophage Fd as an Antigen Delivery System in Vaccination // International Journal of Molecular Sciences, 2012. - No13(4). - P. 5179-5194.
43. Reitinger O.I., Petriv K., Mehr C.L. et al. Purification and quantitation of bacteriophage M13 using desalting spin columns and digital PCR // J Virol Methods, 2012. - No. 185. - P. 171-174.
44. Ru 2 702 087 c2 wo 2016/102434 New methods for displaying cyclic peptides on bacteriophage particles.
45. Schildberg F.A., Klein S.R., Freeman G.J., et al. Coinhibitory pathways in the B7-CD28 ligand-receptor family // Immunity, 2016. - Vol. 44(5). - P. 955-972.
46. Sidhu S.S., Fairbrother W.J., Deshayes K. Exploring Protein-Protein Interactions with Phage Display // ChemBioChem, 2003. - No4(1). - P. 14-25.
47. Sidhu S.S., Lowman H.B., Cunningham B.C., et al. Phage display for selection of novel binding peptides. Applications of Chimeric Genes and Hybrid Proteins - Part C: Protein-Protein Interactions and Genomics // Methods in enzymology, 2000. - Vol. 328. - P. 333-363.
48. Smyth M.S. X-Ray crystallography // Molecular Pathology, 2000. - No53(1). - P. 8-14.
49. Su X.-D., Zhang H., Terwilliger T.C., et al. Protein Crystallography from the Perspective of Technology Developments // Crystallography Reviews, 2014. - No21(1-2). - P. 122-153.
50. Tan T.T.M., Tan Z.Y., Tan W.L., et al. Gel electrophoresis // Biochemistry and Molecular Biology Education, 2007. - No. 35(5). - P. 342-349.
51. Titov M.I. Medical preparations based on synthetic peptides // Вестник Санкт-Петербургского университета, 2013. - №4. - С. 86-102.
52. Wang J., Reinherz E. L. The structural basis of a0 T-lineage immune recognition: TCR docking topologies, mechanotransduction, and co-receptor function // Immunological Reviews, 2012. - No. 250(1). - P. 102-119.
53. Wilson R.K. Biotechniques 15// 1993. - P. 414-422.
54. Wu C.-H., Liu I.-J., Lu R.-M., et al. Advancement and applications of peptide phage display technology in biomedical science // Journal of Biomedical Science,
2016. - No23(1). - P. 1-14.
55. Zambrano-Mila M.S., Sanchez Blacio K.E., Vispo N.S. Peptide Phage Display: Molecular Principles and Biomedical Applications // Therapeutic Innovation & Regulatory Science XX(X), 2020. - P. 1-10.
56. Zhu B., Farris T.R., Milligan S.L., et al. Rapid identification of ubiquitination and SUMOylation target sites by microfluidic peptide array // Biochemistry and Biophysics Reports, 2016. - No. 5. - P. 430-438.

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ