Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Selection and screening of novel ’in-vivo and in-vitro control antibodies’ using the n-CoDeR® library

Zhang, Helen LU (2019) KIMM05 20191
Department of Immunotechnology
Abstract
The use of monoclonal antibodies in cancer treatment is on the rise demanding therapeutic antibodies to novel targets. To properly analyze these therapeutic candidates, state-of-the-art control antibodies are important to minimize false-negative and false-positive signals. The current negative control antibody at BioInvent International displays increased background signals, resulting in more stringent antibody selection but unfortunately also loss of antibody candidates due to false negative binding data. Thus, the development of a new improved control antibody for in-vitro and in-vivo assays is crucial. To execute this, the human scFv-phage n-CoDeR® library was used to select for four pre-chosen targets not present in the human body:... (More)
The use of monoclonal antibodies in cancer treatment is on the rise demanding therapeutic antibodies to novel targets. To properly analyze these therapeutic candidates, state-of-the-art control antibodies are important to minimize false-negative and false-positive signals. The current negative control antibody at BioInvent International displays increased background signals, resulting in more stringent antibody selection but unfortunately also loss of antibody candidates due to false negative binding data. Thus, the development of a new improved control antibody for in-vitro and in-vivo assays is crucial. To execute this, the human scFv-phage n-CoDeR® library was used to select for four pre-chosen targets not present in the human body: Keyhole limpet haemocyanin (KLH), Pertussis toxin, Zymosan and Yellow fever virus protein (YF). After three rounds of biopanning, only clones with affinity to KLH and YF showed enrichments in a phage ELISA. The enriched clones were converted to soluble scFv via a transformation in Escherichia coli before a primary and a secondary ELISA screening to identify and confirm target-specific binders. DNA sequencing analysis of the confirmed binders resulted in the identification of 53 unique KLH clones and 12 unique YF clones. These clones were recombinantly expressed, purified and screened on different cell lines and primary cells to exclude potential binders. The majority of the clones showed low binding to the cells as determined by a heat map analysis. Together with the dose-response curves of the clones to various targets, BioInvent is now able to generate an improved control antibody. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Den stora betydelsen med en fungerande kontroll i antikroppsforskning

Kandidater till en ny kontrollantikropp hittades efter många analyser men vad är poängen med en kontrollantikropp? Jo, den ska kunna skilja på bra och dåliga antikroppar, och de bra antikropparna ska i slutändan användas till att behandla cancerpatienter.

En antikropp är ett protein som hjälper till i kroppens immunförsvar mot främmande ämnen. På forskningsfronten använder man antikroppar i immunterapier, som behandling av cancerpatienter. Immunterapier gör att kroppens immunförsvar förstår att cancern är ett hot som ska bekämpas. För att kunna utveckla fler antikroppar mot olika typer av cancer är det ytterst viktigt med kontrollantikroppar som visar vilka... (More)
Den stora betydelsen med en fungerande kontroll i antikroppsforskning

Kandidater till en ny kontrollantikropp hittades efter många analyser men vad är poängen med en kontrollantikropp? Jo, den ska kunna skilja på bra och dåliga antikroppar, och de bra antikropparna ska i slutändan användas till att behandla cancerpatienter.

En antikropp är ett protein som hjälper till i kroppens immunförsvar mot främmande ämnen. På forskningsfronten använder man antikroppar i immunterapier, som behandling av cancerpatienter. Immunterapier gör att kroppens immunförsvar förstår att cancern är ett hot som ska bekämpas. För att kunna utveckla fler antikroppar mot olika typer av cancer är det ytterst viktigt med kontrollantikroppar som visar vilka antikroppar som är av högsta kvalité, innan de inkluderas i immunterapin.

Företaget BioInvent forskar med att ta fram antikroppar som ska användas i immunterapier. Under forskningens gång är det obligatoriskt att ha med positiva och negativa kontroller: potentiella nya terapiantikroppar ska ha egenskaper som liknar den positiva kontrollen men inte den negativa kontrollen. Den senaste tiden har BioInvent haft problem med sin nuvarande negativa kontrollantikropp, vilket kan betyda att man utesluter antikroppskandidater som egentligen skulle kunna fungera bra inom immunterapi. Det var därför viktigt att hitta en ny negativ kontrollantikropp som varken binder till de produkter som används inom forskningen på BioInvent eller till någon molekyl som finns naturligt i människokroppen.

Jakten på en ny negativ kontrollantikropp börjar med att man måste ha många olika antikroppskandidater. Det har BioInvent i ett så kallat fag-bibliotek. Varje fag, som är en slags virus, producerar och visar upp antikroppsfragment på sin yta. Genom att blanda fag-antikropparna med den slags molekyl man vill att de ska sätta sig fast på, kan man enkelt fiska ut de fag-antikroppar som sitter fast.

Fyra molekyler som varken finns ibland BioInvents produkter eller naturligt i människokroppen valdes ut: ett protein från en mussla, ett toxin från Kikhosta-bakterien, en blandning av kolhydrater och proteiner från en svamp och sist men inte minst ett protein från viruset som orsakar Gula febern. Efter en rad analyser fick vi på BioInvent fram 65 potentiella nya negativa kontrollantikroppar, även om det i slutändan egentligen bara behövs en. Dock är resan mot en ny kontrollantikropp inte fullbordad. De 65 antikropparna är fragment av en hel antikropp och ska först göras om till hela antikroppar, innan de genomgår flera undersökningar för att se om de binder till celler och proteiner som inte testades under det här arbetet. Dessa 65 kandidater är en bra start i hoppet om en ny kontrollantikropp som BioInvent kan använda sig av för att framställa nya antikroppar för immunterapier. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Zhang, Helen LU
supervisor
organization
course
KIMM05 20191
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Immunotechnology, antibodies, phage display, selection, screening
language
English
id
8997159
date added to LUP
2019-11-18 09:25:25
date last changed
2019-11-18 09:25:25
@misc{8997159,
  abstract     = {{The use of monoclonal antibodies in cancer treatment is on the rise demanding therapeutic antibodies to novel targets. To properly analyze these therapeutic candidates, state-of-the-art control antibodies are important to minimize false-negative and false-positive signals. The current negative control antibody at BioInvent International displays increased background signals, resulting in more stringent antibody selection but unfortunately also loss of antibody candidates due to false negative binding data. Thus, the development of a new improved control antibody for in-vitro and in-vivo assays is crucial. To execute this, the human scFv-phage n-CoDeR® library was used to select for four pre-chosen targets not present in the human body: Keyhole limpet haemocyanin (KLH), Pertussis toxin, Zymosan and Yellow fever virus protein (YF). After three rounds of biopanning, only clones with affinity to KLH and YF showed enrichments in a phage ELISA. The enriched clones were converted to soluble scFv via a transformation in Escherichia coli before a primary and a secondary ELISA screening to identify and confirm target-specific binders. DNA sequencing analysis of the confirmed binders resulted in the identification of 53 unique KLH clones and 12 unique YF clones. These clones were recombinantly expressed, purified and screened on different cell lines and primary cells to exclude potential binders. The majority of the clones showed low binding to the cells as determined by a heat map analysis. Together with the dose-response curves of the clones to various targets, BioInvent is now able to generate an improved control antibody.}},
  author       = {{Zhang, Helen}},
  language     = {{eng}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{Selection and screening of novel ’in-vivo and in-vitro control antibodies’ using the n-CoDeR® library}},
  year         = {{2019}},
}