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Gulliver Biomed

当社では、高品質のラクダ科動物由来のカスタム単一ドメイン抗体（sdAb、別名VHH、ナノボディ）を提供しています。ナノボディの発見と、多様な生物学的および臨床的背景での適用における25年以上のノウハウをご活用ください。また、自社開発のナノボディも提供しています。

免疫グロブリン（IgG）は、研究、診断、治療において重要な役割を果たしていますが、いくつかの欠点があります。

  • 非常に大きなタンパク質（150 kDa）、4つのアミノ酸鎖、複雑な構造。
  • cDNAを保有している研究者は稀である。
  • IgGは通常、細胞内では使用できない（ただし、細胞質には特異的な阻害剤が欠如している数千のタンパク質が含まれている）。 
  • 抗体を薬物、脂質、量子ドット、金ナノ粒子などに結合するには手間がかかり、複雑な化学的手法が求められる。

これらの問題は、ナノボディでは発生しません。

ラクダ科動物由来の重鎖抗体（HcAb）は、ベルギーのブリュッセルで発見されました（下図参照）。このようなHcAbの抗原結合断片は、ナノボディ、VHH、または単一ドメイン抗体と呼ばれています。ベルギーは、学界や民間企業の両方でナノボディ研究の中心地となっています。

  • ナノボディはIgGの10分の1の大きさで、単一のアミノ酸鎖からなる単純な構造である。一価形式でもnM〜pMの高親和性を示す。
  • ナノボディcDNAは常にデフォルトで取得される。
  • ナノボディは真核細胞の細胞質で安定しており、他のcDNAと同様に発現ベクターでクローニングすることで細胞にトランスフェクションすることができる。
  • 簡便で部位特異的かつ再現性のある方法で誘導体化が可能。
  • ナノボディは分子レベルの聴診器のようなもので、POIの表面をスキャンして重要なエピトープを特定する。

従来の抗体、重鎖抗体（HCAb）およびナノボディ（Nbs）（A）HCAb（中央）は、2つの重鎖のみから構成されています。その抗原結合部分はVHHであり、約120 aa（15 kDa）の単一アミノ酸鎖です。（B）ナノボディのCDR（相補性決定領域、赤）とFR（フレームワーク領域、青）。CDRは抗原結合に重要であり、通常はIgGのCDRよりも長く、酵素触媒部位などの到達が困難なエピトープにナノボディがアクセスできるようにします。

組換え15 kDa高親和性VHH/ナノボディの多様な機能をご紹介します。

  • （バイオ）医学/薬理学など、幅広い分野で応用可能。
  • 主な特徴：優れた設計自由度、比類のない制御、小型、単一ドメイン特性。あらゆる点で管理しやすい。
  • 原核生物でのシームレスで手頃な価格で発現可能、単純な炭素源で十分であり、FBSは不要。
  • 簡単なナノボディ誘導体化、さまざまな化学物質や生物学的製剤とのクリックケミストリーに対応可能、部位特異的。
  • すべてのタンパク質は、操作/薬物投与の潜在的な対象となる。
  • ナノボディは、標的タンパク質に薬物を投与したり、ADCとして薬物を送達したりする最速の方法である。
  • 脂質ナノ粒子（LNP）にナノボディを組み込み、これまでにない方向性を付与する。
  • 多機能標的制御：標的タンパク質を阻害、攪乱、分解（siRNA/shRNA参照）、画像化、追跡、結晶化、異所的局在化。すべてを1つのツールで！試験管内試験も生体内試験にも対応。
  • 当社が培ってきた25年以上の経験をぜひご活用ください。

Gulliverカスタムサービス

  • カスタムナノボディ生成。
  • ナノボディライブラリの構築。
  • 成果物：ナノボディcDNAクローン、組換えナノボディ。
  • 薬剤、脂質ナノ粒子（LNP）、量子ドット、磁気ビーズに結合するためのナノボディの改変。
  • 期間：6週間の免疫化 + 3週間の処理を経てcDNAが完成。

ナノボディの幅広い用途

*健康と病気における生物医学研究

In a nutshell

*より手頃な価格で高感度な診断

In a nutshell

*顕微鏡観察における結合誤差の最小化

In a nutshell

*細胞学-VHHイントラボディ

In a nutshell

*CAR-T：VHHの優れた溶解性

In a nutshell

*VHH遺伝子治療（小型）

In a nutshell

*新規抗生物質

In a nutshell

*作物保護（真菌、線虫、ウイルス、細菌）

In a nutshell

*食品安全性

In a nutshell

*抗体薬物複合体

In a nutshell

*脂質ナノ粒子（LNP）のホーミングデバイス

In a nutshell

*ご自身の発見を加えましょう

In a nutshell

関心のある標的に対するVHHを生成し、研究の可能性をさらに広げましょう

今後の助成金申請にこの技術を盛り込むことをご検討ください。今すぐのお問い合わせもお待ちしております。。当社がプロセスをご案内し、最新情報をお届けします。また、ご希望のVHHを入手された後も、引き続きサポートいたします。当社の学術部門の研究者は、20年以上にわたり研究現場でこの技術を活用しています。

  • 他のcDNAと同様にナノボディを設計：VHHを発現ベクターにクローニングし、タグを追加し、変異導入、トランスフェクション、トランスダクション、ヌクレオフェクション、エレクトロポレーションなどを行い、ナノボディを原核生物のホスト細胞または真核細胞に導入し、抗原の特性を調節します。
  • 細胞内での実験：GFP融合タンパク質として標的タンパク質（POI）を過剰発現する必要はありません。代わりに、ナノボディを蛍光タンパク質に結合させて、生細胞内のPOIを追跡します。
  • POIを他の細胞区画（核、ミトコンドリア、微小胞体、小胞体など）に異所的に局在化させます。
  • プロテアソームによる分解を通じて、細胞からPOIを除去します（タンパク質ノックアウト）。2001年のRNAiに匹敵するほど革新的です。
  • VHHを共結晶化の シャペロン として使用して、エピトープ界面の原子分解能情報を取得します。これは、医薬品化学を介した小分子化合物阻害剤の開発の足がかりとなり得ます。
  • 放射性核種で標識することにより、VHHを診断ツールまたはトレーサーに活用できます
  • プロテオミクス、相互作用パートナーのスクリーニング、または相互作用パートナーの喪失（ナノボディフットプリント）。
  • 非天然アミノ酸を挿入し、VHHに独自の化学反応性（アジドフェニルアラニンなど）を付与します。

基礎医学や応用医学（バイオ医学）、動物科学、植物科学、薬理学、ウイルス学、微生物学、（超解像）顕微鏡検査、ワクチン、漁業など、研究分野を問わず、VHHは従来の遺伝子アプローチや従来の抗体では得られない生物学的/臨床的情報を解明する多くの機会をもたらします。その理由は、タンパク質があらゆる生物にとって必須の構成要素であり、最も基本的な形で健康と病気に寄与しているからです。

遺伝子アプローチは、必然的に標的タンパク質の全機能を失わせるだけでなく、その相互作用ネットワーク全体を消滅させてしまいます。タンパク質は多くの関連物質を持ち、細胞機能を支える相互作用ネットワークを構築しています。研究にVHH/ナノボディを導入することで、プロジェクトに新たなレベルが加わり、これまで答えることができなかった新しい疑問を提起し、実験的に解決することが可能になります。

VHHがIgGよりも優れる主な例

  • 連結：結合強度を高め、同時に2つの異なる抗原を標的とすることができます。このような二重特異性または二価ナノボディは、原核生物から発現/精製することができます。
  • 循環時間の柔軟な調整。VHHは腎臓を介して循環から迅速に除去されます。VHHをFc領域に結合して、循環時間を増やします。代替手段としては、PEG化、VHHをアルブミン結合型VHHに結合させる方法があります。
  • 診断/バイオセンサー：VHHを支持体に定方向に固定化することで、再現性が高まり、感度が向上します。
  • 組換えVHHレポーターカセット：一次VHHをレポーター酵素に直接結合。哺乳類細胞における融合タンパク質の高発現が可能です。二次Abは必要ありません。
  • イントラボディ：タンパク質の細胞内局在は、標的化配列を備えた抗原に対するVHHをトランスフェクションすることによって変更可能です。例えば、外側ミトコンドリア膜（MOM –図中の緑色）を標的とする場合などがあります。抗原はミトコンドリア（赤）に強制的に局在化し、抗原（黄色、右）と共局在します。これは、VHHが細胞質で機能することを示しています。これとは別に、ナノボディは当然ながら、POIの生物学的活性の攪乱や、他のタンパク質またはDNA（例えば転写因子）との相互作用にも活用できます。
  • 遺伝子治療：VHHはサイズが小さい（0.36kb）ため、同一または異なる複数のVHHをウイルスゲノムに簡単に組み込むことができます。
  • ナノボディの誘導体化： アジドフェニルアラニンを介して、VHHに多様な化合物を部位特異的にクリック反応で結合できます。

ナノボディの利点（まとめ）：

  • サイズはIgGの10分の1。
  • 長いCDRにより、試験管内および生体内で酵素を阻害し、タンパク質とタンパク質の相互作用を攪乱できる。
  • プロテオミクスに最適なツール。
  • 構造タンパク質に対する阻害剤はほとんど存在しないが、ナノボディはこのギャップを補う。
  • RNAiでPOIを破壊するのではなく、タンパク質の機能を正確に阻害する。
  • タンパク質標的の生物学をより深く理解可能。
  • ナノボディは細胞の細胞質内（還元環境）で安定している。
  • ナノボディcDNAは常にデフォルトで利用可能。
  • GFP融合タンパク質の過剰発現とタンパク質の恒常性の不均衡を回避する。
  • イントラボディとして使用する場合、内因性タンパク質を標的とする。
  • 高い親和性を持つ結合体（ナノモルからピコモル）。
  • 標的のイメージングが可能（RNAiでは不可）。
  • 一次構造に非天然アミノ酸を部位特異的に挿入可能。
  • 蛍光色素の部位特異的結合が可能、超解像顕微鏡検査において結合誤差を最小化。
  • ナノボディを蛍光色素、磁気ビーズ、金ナノ粒子、生物分子、薬剤にクリック反応で共有結合させる。
  • ナノボディはタンパク質の結晶化を促進させる。
  • 標的タンパク質の重要なエピトープを特定する。
  • 「薬物化できない」タンパク質に対する薬剤。