Autor: Krajcovicova, S.; Wharton, T.; Driscoll, C. L.; King, T. A.; Howarth, M. R.; Spring, D. R.
Název práce v češtině: Platforma umožňující konjugaci SpyCatcheru na nativní protilátky
Název práce v angličtině: A Platform for SpyCatcher Conjugation to Native Antibodies
Studentská publikace: ne
Klíčová slova v češtině: Systém SpyTag/SpyCatcher; Konjugace protilátek; TetraDVP linker; Protein–protilátkové konjugáty; Syntéza na pevné fázi
Klíčová slova v angličtině: SpyTag/SpyCatcher system; Antibody conjugation; TetraDVP linker; Protein–antibody conjugates; Solid-phase synthesis
Abstrakt česky: Protein–protilátkové konjugáty představují zásadní pokrok v oblasti cílené terapie. Platformy umožňující univerzální („off-the-shelf“) konjugaci protilátek jsou však zatím jen zřídka popisovány. Systém SpyTag/SpyCatcher, známý tvorbou stabilní izopeptidové vazby, je široce využíván pro inženýrství proteinových architektur a studium skládání proteinů. Tato práce představuje propojení proteinu SpyCatcher s nativními protilátkami za použití cystein-reaktivních spojek typu tetra-divinylpyrimidin (TetraDVP) nesoucích SpyTag. Tato platforma umožňuje rychlou a stabilní konjugaci nativní protilátky s proteiny SpyCatcher. Jako důkaz konceptu byla protilátka trastuzumab, zaměřená proti HER2, konjugována s různými proteiny SpyCatcher prostřednictvím TetraDVP-SpyTag spojky, čímž vznikly stabilní konjugáty, které si zachovaly specifickou vazbu na HER2-pozitivní buňky a vykazovaly vynikající konverzní výtěžky. Pro ověření širší použitelnosti platformy byla TetraDVP-SpyTag spojka úspěšně konjugována i s dalšími nativními protilátkami tříd IgG1 a IgG4 (durvalumab, brentuximab, cetuximab a gemtuzumab) s obdobně vysokou účinností jako u trastuzumabu. Dále byla vyvinuta škálovatelná pevnostupňová syntéza TetraDVP spojek, poskytující vysoké výtěžky a čistotu. Tato inovativní platforma umožňuje přesnou, jedno-krokovou biokonjugaci protilátek a představuje významný potenciál pro syntézu protein–protilátkových konjugátů. Díky využitelnosti v terapeutických i diagnostických aplikacích tato metoda posouvá vývoj léčiv založených na protilátkách.
Abstrakt anglicky: Protein–antibody conjugates represent major advancements in targeted therapeutics. However, platforms enabling ‘off-the-shelf’ antibody conjugation are seldom reported. The SpyTag/SpyCatcher system, known for its stable isopeptide bond formation, is widely used to engineer protein architectures and study protein folding. This work introduces the fusion of SpyCatcher with native antibodies using cysteine-reactive tetra-divinylpyrimidine (TetraDVP)-SpyTag linkers. This platform allows for the rapid and stable conjugation of a native antibody with SpyCatcher proteins. As a proof of concept, the HER2-targeting antibody trastuzumab was conjugated to different SpyCatcher proteins using a TetraDVP-SpyTag linker, producing robust conjugates that retained specific binding to HER2-positive cells with excellent conversion rates. To demonstrate the platform’s broader applicability, the TetraDVP-SpyTag linker was successfully conjugated to additional native IgG1 and IgG4 antibodies (durvalumab, brentuximab, cetuximab, and gemtuzumab) with similarly high efficiency as trastuzumab. Moreover, a scalable solid-phase synthesis of TetraDVP linkers has been developed, achieving high yields and purity. This innovative platform enables precise, single-step antibody bioconjugation, offering strong potential for protein–antibody conjugate synthesis. With applications across therapeutics and diagnostics, this method advances antibody-based drug development.
Jazyk v originále: angličtina
Název časopisu: Chemical Science
Rok: 2025
Svazek (ročník): 2025
Číslo časopisu v rámci uvedeného svazku: 16
Strana od-do: 10602-10609
Impact factor: 7.8
Q1: ano

ISSN časopisu: …
Vydavatel: The Royal Society of Chemistry
Způsob financování: 22-07138O
DOI: https://doi.org/10.1039/D5SC02286J