velikost textu

Deriváty protilátek využitelné k detekci lidské glutamátkarboxypeptidasy II

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Deriváty protilátek využitelné k detekci lidské glutamátkarboxypeptidasy II
Název v angličtině:
Antibody derivatives for the detection of human glutamatecarboxypeptidase II
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Bc. Nikola Bělousová
Vedoucí:
RNDr. Cyril Bařinka, Ph.D.
Oponent:
RNDr. Jiří Pavlíček, Ph.D.
Id práce:
186017
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra buněčné biologie (31-151)
Program studia:
Biologie (N1501)
Obor studia:
Buněčná a vývojová biologie (NBUNVYB)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
5. 6. 2018
Výsledek obhajoby:
Výborně
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
rakovina prostaty, glutamátkarboxypeptidasa II, protilátky, rekombinantní protilátkové deriváty, proteinové inženýrství, jednořetězcový fragment scFv, zobrazení in vivo
Klíčová slova v angličtině:
prostate cancer, glutamate carboxypeptidase II, antibodies, recombinant antibody fragment, single chain scFv fragment, in vivo imaging, diagnostics
Abstrakt:
Abstrakt Rakovina prostaty je jedním z nejzávažnějších rakovinných onemocnění na světě, a proto je velmi důležitý vývoj vhodných diagnostických a terapeutických postupů. Glutamátkarboxypeptidasa II (GCPII) je v současné době posuzována jako jeden z nejzajímavějších markerů rakoviny prostaty díky své tkáňově specifické expresi. Zatímco ve zdravé tkáni prostaty se vyskytuje mizivé množství tohoto proteinu, spolu se vznikem nádoru se výrazně zvyšuje produkce GCPII v transformovaných buňkách. Množství GCPII v rakovinné tkáni dále stoupá spolu se vzrůstající invazivitou nádoru, proto je GCPII vhodný marker pro časná i pokročilá metastazující stadia rakoviny prostaty. Současný výzkum se zaobírá vývojem látek dostatečně citlivých a specifických pro detekci malého množství GCPII, například v počátečních stadiích rakoviny. Deriváty protilátek se ukazují jako molekuly vhodné pro tento účel, neboť vykazují vysokou afinitu a specificitu a minimální nežádoucí vedlejší účinky. Proteinové inženýrství umožňuje přípravu celé řady protilátkových molekul lišících se svou velikostí, vazebnými vlastnostmi, stabilitou a rozpustností a způsobem produkce. Odlišné deriváty jsou vyvíjeny pro účely diagnostické a terapeutické a pro zobrazovací techniky, pro které jsou vhodné molekuly o střední až malé velikosti. Jedním typem těchto molekul jsou varianty jednořetězcového fragmentu scFv. Náplní této práce je produkce a charakterizace scFv fragmentů vysokoafinní anti-GCPII protilátky 5D3, která byla vyvinuta v naší laboratoři. V průběhu projektu byly zkonstruovány expresní vektory několika variant scFv 5D3 umožňující produkci v heterologních expresních systémech E. coli, K. lactis a S2 buněk. Produkované scFv fragmenty byly charakterizovány metodami ELISA, průtokové cytometrie a mikroskopie. Vazebné vlastnosti fragmentů byly porovnány s originální protilátkou 5D3. Výsledkem této práce byl optimalizovaný postup produkce vysoce purifikovaných funkčních scFv fragmentů protilátky 5D3, které by mohly být využity pro značení GCPII in vivo. Klíčová slova: rakovina prostaty, glutamátkarboxypeptidasa II, protilátky, rekombinantní protilátkové deriváty, proteinové inženýrství, jednořetězcový fragment scFv, zobrazení in vivo
Abstract v angličtině:
Abstract Prostate cancer is one of the most common human malignancies and, consequently it is critical to develop appropriate diagnostic and therapeutic tools. Glutamate carboxypeptidase II (GCPII) is currently being considered one of the most important prostate cancer markers due to its tissue- specific expression. Whereas in healthy prostatic tissue the expression levels of GCPII are low, the transformation into the tumor is associated with the substantial increase of GCPII expression, with the highest levels observed in androgen-independent metastatic tumors. GCPII is thus considered a promising marker for early phase as well as advanced metastatic stages of prostate cancer. Current research is focused on the development of highly sensitive and specific reagents that allow detection of small amounts of GCPII, for example in early stages of cancer. Antibody derivatives are promising molecules for this purpose because they have high affinity and specificity and minimum negative side effects. Protein engineering is a prefered approach for preparation of various antibody molecules that differ in size, binding properties, stability, solubility, and production means. Different types of derivatives are being developed for medical needs such as in vitro diagnosis, therapy, and in vivo imagingSmall molecular weight reagents such as single chain fragment (scFv) or diabodies are favored for in vivo imaging. This diploma thesis describes production and characterization of several variants of GCPII-specific scFv fragments. This study is aimed at the production and characterization of scFv fragments derived from the 5D3 monoclonal antibody (mAb) that reveals high affinity and specificity for GCPII. 5D3 mAb was developed in our laboratory. Expression vectors encoding several scFv 5D3 variants were prepared and expression of scFvs was evaluated in several heterologous expression systems including E. coli, K. lactis and insect S2 cells. Purified scFv fragments were characterized in detail by ELISA, flow cytometry and immunofluorescence microscopy and their characteristics compared to the parent 5D3 mAb. This study thus provided an optimized protocol for production of functional, highly purified scFv fragments 5D3 that could be used for in vivo imaging of GCPII-positive tissues in the future. Key words: prostate cancer, glutamate carboxypeptidase II, antibodies, recombinant antibody fragment, single chain scFv fragment, in vivo imaging, diagnostics
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Bc. Nikola Bělousová 3.41 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Bc. Nikola Bělousová 334 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Bc. Nikola Bělousová 326 kB
Stáhnout Posudek vedoucího RNDr. Cyril Bařinka, Ph.D. 348 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Jiří Pavlíček, Ph.D. 479 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby doc. RNDr. František Půta, CSc. 154 kB