단클론 항체의 N-글리칸 기능 – Artistic Proteomics Weblog

면역글로불린은 혈청 당단백질입니다. 인간에서 발견되는 IgM, IgA, IgD, IgG 및 IgE의 5가지 유형이 있습니다. IgG는 두 개의 Fab 세그먼트와 하나의 Fc 세그먼트로 구성되는 반면 Fab는 인식된 항원에 특이적으로 결합합니다. Fc는 항체 의존성 세포 매개 세포 독성(ADCC), 항체 의존성 세포 식세포 작용(ADCP) 또는 보체 의존성 세포 독성(CDC)과 같은 이펙터 기능을 매개하기 위해 다른 Fc 수용체 또는 보체에 결합할 수 있습니다.

혈청 IgG의 N-글리코실화는 Fc 단편(Asn297-X-Ser/Thr, X는 프롤린을 제외한 모든 아미노산 잔기임)의 CH2 영역의 공통 서열에 위치하며, 이는 아미드를 통해 항체에 공유 결합됩니다. 노예. 이들 중 30percent는 Fab에 N-글리코실화 부위도 가지고 있습니다.

혈청 항체의 글리코실화는 복잡한 이중대립유전자 글리칸 유형이며 분기형 N-아세틸글루코사민 구조를 가질 수 있습니다. 대다수의 단클론 항체는 CHO, SP2/0 및 NS0 세포에 의해 발현되며, 이들 중 대부분은 중쇄 Fc의 약 297개 위치에 N-글리코실화 부위만 갖고(세툭시맙 제외) 분지형 N을 포함하지 않습니다. -아세틸글루코사민 구조.

그렇다면 단일 클론 항체에서 N-당화의 기능은 무엇입니까?

N-글리칸의 구조는 단클론 항체의 형태를 유지하고 Fc 이펙터 기능에 영향을 미칩니다

IgG-Fc 결정 구조는 올리고당이 2개의 CH2 구조 도메인으로 둘러싸여 있고 글리코형 구조와 Fc 구조 도메인 사이에 다중 소수성 상호작용이 있음을 보여줍니다. G0 글리코형은 모노클로날 Fc Cγ2 구조 도메인과 52개의 상호작용을 갖고, 코어 푸코스는 7개의 상호작용을 갖고, α1-6 팔의 갈락토스는 27개의 상호작용을 합니다. α1-3 팔의 당이 단클론 항체의 표면에 닿지 않고 Fc의 두 개의 중쇄가 형성한 공간으로 깊숙이 침투한다는 점은 주목할 만하다. 2개의 당 사슬의 α1-3 팔에 있는 만노스 사이의 상호 작용은 단일 클론 항체의 형태를 유지하는 데 중요합니다. 글리칸이 없으면 Fc의 CH2 도메인이 약간 확대되어 분자 배제 크로마토그래피에서 용리 시간이 약간 더 빨라지고 열 가속 실험에서 더 민감하고 응집되기 쉬운 거동이 나타나며 ADCC 및 CDC의 손실이 발생합니다. 효과, 프로테아제 및 불안정성에 대한 민감성 증가.

N-글리칸 구조와 ADCC 및 ADCP의 관계

Fc 상의 N-글리칸은 α1-6 푸코실트랜스퍼라제에 의해 코어 N-아세틸글루코사민으로 전달된 코어 푸코스를 함유할 수 있다. 코어 푸코스의 결실은 단클론 항체 Fc의 FcγRIIIa에 대한 결합을 상당히 강화하여 ADCC 효과를 상당히 증가시킬 수 있습니다. Fc의 N-글리칸 말단에 있는 시알산은 단일클론항체의 ADCC 효과를 약화시킬 수 있는데, 아마도 단일클론항체 Fc와 FcγRIIIa의 결합이 높은 시알화에 의해 약해지기 때문일 것입니다.

N-글리칸 구조와 CDC의 관계

Fc의 N-글리칸 말단은 0, 1 또는 2개의 말단 Gal 잔기(G0, G1 또는 G2)를 포함할 수 있으며, 말단 Gal 함량은 항체와 C1q의 결합을 증가시켜 CDC 효과를 증가시키지만, Fc의 결합에는 영향을 미치지 않습니다. 항체 및 FcγRIIIa이므로 ADCC 활성에 영향을 미치지 않습니다. Fc에 대한 고 만노스 유형 N-글리칸을 함유하는 단일클론 항체의 CDC 효과도 감소하는데, 이는 고 만노스 유형 N-글리칸이 말단에 갈락토스를 함유하지 않는다는 사실 때문일 수 있습니다.

N-글리칸 분석

단클론 항체 제품은 글리코형에 대한 철저한 분석이 필요합니다. 현재 단백질 n-글리코실화는 손상되지 않은 당단백질 또는 단백질 소단위 수준에서 질량 분석법으로 분석할 수 있습니다. 온전한 단백질 수준 분석은 단백질의 분자량과 다양한 글리코형의 상대적 함량에 대한 정보를 제공합니다. 감소된 중쇄의 분석은 글리코형 및 라이신 결실 및 산화와 같은 기타 번역 후 변형에 대한 보다 정확한 정보를 제공합니다. 글리코실화 변형 부위에 대한 정보를 얻기 위해 글리코펩티드 수준에서 분석을 수행할 수도 있습니다. 이 방법은 일반적으로 단백질이 여러 글리코실화 부위를 포함할 때 사용됩니다.

N-글리칸 프로파일링을 위한 일반 워크플로우

Artistic Proteomics는 맞춤형 N-글리칸 프로파일링 서비스 귀하의 필요에 따라.

• N-연결된 당 분석
• N-글리코실화 부위를 포함하는 펩타이드 분석
• 온전한 N-글리코펩티드 분석