Monobody
મોનોબોડીઝ એ કૃત્રિમ બંધનકર્તા પ્રોટીન છે જે ફાઇબ્રોનેક્ટિન પ્રકાર III ડોમેન (FN3) નો ઉપયોગ કરીને મોલેક્યુલર સ્કેફોલ્ડ તરીકે બનાવવામાં આવે છે. ખાસ કરીને, બંધનકર્તા પ્રોટીનનો આ વર્ગ માનવ ફાઇબ્રોનેક્ટિનના 10મા એફએન3 ક્ષેત્રની વૈવિધ્યસભર લાઇબ્રેરી પર બનેલો છે. લક્ષ્ય-બંધનકર્તા પ્રોટીન બનાવવા માટે મોનોબોડીઝ એ એન્ટિબોડીઝનો એક સરળ અને મજબૂત વિકલ્પ છે. સંકર શબ્દ મોનોબોડીની રચના 1998માં કોઇડે જૂથ દ્વારા કરવામાં આવી હતી, જેમણે માનવ ફાઇબ્રોનેક્ટિનના દસમા એફએન3 ક્ષેત્રનો ઉપયોગ કરીને મોનોબોડી ખ્યાલ દર્શાવતું પ્રથમ પેપર પ્રકાશિત કર્યું હતું. મોનોબોડીઝ સંયુક્ત પુસ્તકાલયોમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે જેમાં એફ. એન. 3 સ્કેફોલ્ડના ભાગોને મોલેક્યુલર ડિસ્પ્લે અને નિર્દેશિત ઉત્ક્રાંતિ તકનીકો જેમ કે ફેજ ડિસ્પ્લે, એમ. આર. એન. એ. ડિસ્પ્લે અને યીસ્ટ સરફેસ ડિસ્પ્લેનો ઉપયોગ કરીને વૈવિધ્યસભર બનાવવામાં આવે છે. મોટી સંખ્યામાં મોનોબોડીઝ કે જે તેમના સંબંધિત લક્ષ્યો સાથે ઉચ્ચ આકર્ષણ અને ઉચ્ચ વિશિષ્ટતા ધરાવે છે તેની જાણ કરવામાં આવી છે. મોનોબોડીઝ સામૂહિક રીતે એન્ટિબોડી મિમિક્સ (અથવા એન્ટિબોડી મિમેટિક્સ) અને વૈકલ્પિક સ્કેફોલ્ડ્સ તરીકે ઓળખાતા અણુઓના વર્ગને અનુસરે છે જેનો હેતુ કુદરતી એન્ટિબોડી અણુઓની ખામીઓને દૂર કરવાનો છે. પરંપરાગત એન્ટિબોડીઝ કરતાં મોનોબોડીઝનો મોટો ફાયદો એ છે કે મોનોબોડીઝનો આનુવંશિક રીતે એન્કોડેડ ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર અવરોધકો તરીકે સહેલાઈથી ઉપયોગ કરી શકાય છે, એટલે કે તમે મોનોબોડી એક્સપ્રેશન વેક્ટર સાથે કોષને સંક્રમિત કરીને પસંદગીના કોષમાં મોનોબોડી અવરોધકને વ્યક્ત કરી શકો છો. આ અંતર્ગત FN3 સ્કેફોલ્ડની લાક્ષણિકતાઓને કારણે છેઃ નાના (~ 90 અવશેષો), સ્થિર, ઉત્પન્ન કરવા માટે સરળ, અને તેના ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ્સનો અભાવ જે સેલ્યુલર વાતાવરણની રેડૉક્સ સંભવિતતાને ધ્યાનમાં લીધા વિના કાર્યાત્મક મોનોબોડીઝનું ઉત્પાદન કરવાનું શક્ય બનાવે છે, જેમાં કોષરસ અને ન્યુક્લિયસના ઘટાડાના વાતાવરણનો સમાવેશ થાય છે. તેનાથી વિપરીત, મોટાભાગના એન્ટિબોડીઝ અને એન્ટિબોડીના ટુકડાઓ ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ્સની રચના પર આધાર રાખે છે અને તેઓ ઓક્સિડાઇઝિંગ વાતાવરણમાં ઉત્પન્ન થવા જોઈએ. બાયોટેકનોલોજી ઉદ્યોગમાં મોનોબોડી ટેકનોલોજી અપનાવવામાં આવી છે, ખાસ કરીને બાયોટેકનોલોજી કંપની એડનેક્સસ દ્વારા, જે એડનેક્ટિન્સના નામ હેઠળ 2007 થી બ્રિસ્ટોલ-માયર્સ સ્ક્વિબનો ભાગ છે (મૂળરૂપે તેના પુરોગામી, ફીલોસ દ્વારા ટ્રાઇનેક્ટિન્સ તરીકે). એક ઉદાહરણ પેગ્ડિનેટેનીબ (એન્જીયોસેપ્ટ) છે, જે વેસ્ક્યુલર એન્ડોથેલિયલ ગ્રોથ ફેક્ટર રીસેપ્ટર 2 (વીઇજીએફઆર-2) નો વિરોધી છે, જેણે ઓક્ટોબર 2007માં ગ્લાયોબ્લાસ્ટોમાની સારવારની તપાસ કરતા બીજા તબક્કાના ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં પ્રવેશ કર્યો છે. માળખું મૂળ એફ. એન. 3 સ્કેફોલ્ડમાં 94 એમિનો એસિડ હોય છે અને તેમાં આશરે 10 કેડીએનું મોલેક્યુલર માસ હોય છે, જે આઇજીજી પ્રકારનાં એન્ટિબોડી કરતાં પંદર ગણું નાનું હોય છે અને એન્ટિબોડીના એક ચલ ક્ષેત્રના કદ સાથે તુલનાત્મક હોય છે. તેઓ માનવ ફાઇબ્રોનેક્ટિનની રચના પર આધારિત છે, ખાસ કરીને તેના દસમા બાહ્યકોષીય પ્રકાર III ડોમેન પર. આ ડોમેનમાં એન્ટિબોડી વેરિયેબલ ડોમેન્સ જેવી જ રચના છે, જેમાં સાત બીટા શીટ્સ બીટા-સેન્ડવિચ બનાવે છે અને દરેક બાજુએ ત્રણ ખુલ્લી લૂપ્સ ત્રણ પૂરકતા-નિર્ધારિત પ્રદેશોને અનુરૂપ છે. મોનોબોડીઝમાં ધાતુના આયનો અને કેન્દ્રીય ડાયસલ્ફાઇડ બંધ માટે બંધનકર્તા સ્થળોનો અભાવ હોય છે. મોનોબોડી લાઈબ્રેરી ડિઝાઇન વિવિધ લક્ષ્ય પરમાણુઓ માટે ઉચ્ચ આકર્ષણ અને વિશિષ્ટતા ધરાવતી મોનોબોડીઝ સંયુક્ત લાઈબ્રેરીઓમાંથી પેદા કરી શકાય છે જેમાં એફએન 3 સ્કેફોલ્ડના ભાગો વૈવિધ્યસભર છે. મોનોબોડી પુસ્તકાલયોની બે અલગ અલગ રચનાઓ સફળ રહી છે. પ્રથમ પ્રકાર અમુક અથવા તમામ લૂપ્સ BC (બીજી અને ત્રીજી બીટા શીટ્સ વચ્ચે), DE (ચોથી અને પાંચમી બીટા શીટ્સ વચ્ચે) અને FG (છઠ્ઠી અને સાતમી શીટ્સ વચ્ચે) માં ફેરફાર કરે છે. આ ડિઝાઇન બહિર્મુખ સપાટી પર વૈવિધ્યસભર સ્થિતિ બનાવે છે જે એન્ઝાઇમ સક્રિય સાઇટ્સ જેવી અંતર્મુખ સપાટીઓને લક્ષ્ય બનાવવા માટે યોગ્ય છે. બીજો પ્રકાર સીડી અને એફજી લૂપ્સ ઉપરાંત કેટલાક અથવા તમામ સી, ડી, એફ અને જી (અથવા ત્રીજા, ચોથા, છઠ્ઠા અને સાતમા) સેરમાં સ્થિતિને સુધારે છે. આ ડિઝાઇન સપાટ, સહેજ અંતર્મુખ સપાટી બનાવે છે જે સામાન્ય રીતે પ્રોટીન-પ્રોટીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં સામેલ સપાટીઓને લક્ષ્ય બનાવવા માટે યોગ્ય છે. સિંગલ-ડોમેન એન્ટિબોડી સંદર્ભો એન્ટિબોડી મિમેટિક્સ પણ જુઓ