Sledování produkce a vlastností protilátek pomocí biosensorů

Bc. Radka Langová

Master's thesis

Anotácia:

Náplní diplomové práce bylo připravit biosensor použitelný pro monitorování připravovaných vzorků monoklonálních protilátek hybridomovou technologií. Nejprve byly vytvořeny dva typy piezoelektrických biosensorů pro stanovení koncentrace IgG ve vzorcích, jednak s imobilizovaným proteinem A a dále s navázanou Ab proti myším IgG. Oba typy sensorů byly použity k sestrojení kalibračních křivek pro stanovení množství IgG v supernatantech tkáňových kultur protilátek připravovaných proti organofosfátům. Obě imobilizace byly provedeny přes cystamin a glutaraldehyd. Tyto sensory byly vhodné pro opakované použití. Regenerace byla prováděna pomocí vodného roztoku glycinu (20 mM, pH 2). Doba jednoho měření nepřesáhla 40 min. Bylo inovováno měřící uspořádání, piezoelektrický biosensor byl spojen s automatickým dávkovačem firmy Gilson, což zjednodušilo měření. Srovnání sensoru s navázaným proteinem A a Ab proti myším IgG ukázalo, že protein A pravděpodobně váže nejenom imunoglobuliny třídy G, jak je tomu u sensoru s Ab proti myším IgG, ale také ostatních tříd. Piezosensor s proteinem A není vhodný pro selektivní detekci IgG ve vzorcích. Výsledky měření biosensory byly porovnány s klasickou metodou ELISA v sendvičovém uspořádání. Toto srovnání ukázalo, že piezosensory nedosahují takové citlivosti, jako metoda ELISA, ale zkracují dobu analýzy a snižují náklady na materiál i instrumentaci. U analyzovaných vzorků byl rovněž stanoven celkový obsah bílkovin.

Abstract:

It was report here the development of piezoelectric affinity sensors for antibodies based on the formation of affinity complexes between immobilized either protein A or antimouse IgG and antibodies contained in cell culture supernatants obtained during production of monoclonal antibodies. For both binding reactions protein A and antimouse IgG were immobilized on the surface of the sensor (protein A on the rough and antimouse IgG on the smooth gold area of piezosensor electrodes). Before immobilization, activation of gold electrodes was carried out with cysteamine and glutaraldehyde resulting in formation of a strongly chemisorbed monolayer on the piezosensor surface. During interactions with samples, the change of frequency measured after 600 s of the binding reaction was used as the signal for evaluation. The total time of one analysis was 40 min including binding, dissociation, regeneration and baseline stabilization steps. Analysis with biosensors was compared with classical method ELISA. In conclusion, the sensor with anti mouse IgG layer allowed to measure concentration of IgG, while the sensor with protein A measured IgG as well as other types of antibodies (IgM) present in the samples.

Kľúčové slová

Piezoelectric biosensor, Quartz crystal microbalance, Affinity interaction, Re-usable sensor, Antibody, IgG, proteinA

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 25. 4. 2006

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 23. 5. 2006
• Vedúci: doc. RNDr. Petr Skládal, CSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Biochemistry / Biochemistry