Produção da proteína recombinante interferon beta 1b na plataforma de síntese proteica livre de célula

• Processo: 18/15794-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2020
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Farmácia
• Pesquisador responsável: Marco Antonio Stephano
• Beneficiário: Marco Antonio Stephano
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Biotecnologia farmacêutica Biofármacos Síntese proteica Síntese proteica livre de células Interferon beta-1b
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biofármacos | cell-free | produto biológico | síntese de proteína | Biotecnologia Farmacêutica

Resumo

Biofármacos e produtos imunobiológicos representam uma parcela crescente no mercado farmacêutico global, totalizando US$ 228 bilhões em vendas globais em 2016. Cerca de 400 milhões de pessoas em todo o mundo dependem dessas proteínas e, muitas vezes, necessitarão delas para o resto de suas vidas. Até o momento, a tecnologia convencional de produção de biofármacos mais empregada é a expressão baseada em células. Porém, este sistema está frequentemente associado a problemas como a degradação das proteínas devido à presença de nucleases endógenas ou proteases, agregação com formação de corpos de inclusão e perda de molde de DNA. A plataforma de síntese proteica livre de células (do inglês Cell-Free Protein Synthesis ou CFPS) tem emergido como uma alternativa à expressão in vivo. O sistema CFPS supera os principais problemas da expressão baseada em célula, permitindo a síntese de proteínas na forma solúvel, produção de proteínas citotóxicas e proteínas de membrana, além de permitir elevado rendimento e capacidade de escalonamento. O presente projeto, portanto, visa sintetizar o interferon-²1B humano recombinante (rhINF- ²1b), biofármaco utilizado no tratamento da esclorese múltipla, no sistema CFPS. Para isto, será realizado um planejamento do vetor de expressão do rhINF- ²1b por software de bioinformática, com região promotora T7, sítio de ligação ribosomal, gene com códon de início e de término, e um T7 terminal. Haverá 5 grupos: controle negativo (sem DNA), controle positivo (pEXP5-NT/CALML3), pEXP5-CT/TOPO, pEXP5-NT/TOPO e molde de DNA customizado. Os vetores TOPO serão clonados e o vetor customizado será amplificado por PCR para obtenção de maior número de cópias. Em seguida os vetores de expressão serão colocados na reação cell-free do kit comercial da Thermo Fisher Scientific para produção das proteínas. As análises de detecção serão por eletroforese, Western blot, Bradford e cromatografia para biomoléculas. Para estudo de conformação da proteína, será realizada espectrometria de massa, dicroísmo circular e cristalografia. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CHIBA, CAMILA HIROMI; KNIRSCH, MARCOS CAMARGO; AZZONI, ADRIANO RODRIGUES; MOREIRA, ANTONIO R.; STEPHANO, MARCO ANTONIO. Cell-free protein synthesis: advances on production process for biopharmaceuticals and immunobiological products. BIOTECHNIQUES, v. 70, n. 2, JAN 2021. (18/15794-6)