초록 ▼

연구의 목적 및 내용
<목적>
∎ 무당화 항체 Fc 변이체를 이용한 새로운 치료용 작용기작 구현.
∎ 당화 비균질성 문제가 없는 박테리아에서 치료용 항체 생산.
<내용>
∎ FcγR 결합을 위한 무당화 항체 Fc 변이체 거대 라이브러리 구축.
∎ FcγR에 향상된 친화도와 특이성을 보이는 무당화 항체 Fc 변이체 탐색 및 발굴.
∎ 무당화 항체 Fc 변이체들의 단분자 (sinle molecule) 구조 분석.

연구결과
∎ Fc 아래쪽 hinge 영역 및 위쪽 CH2 영역에 초점

연구의 목적 및 내용
<목적>
∎ 무당화 항체 Fc 변이체를 이용한 새로운 치료용 작용기작 구현.
∎ 당화 비균질성 문제가 없는 박테리아에서 치료용 항체 생산.
<내용>
∎ FcγR 결합을 위한 무당화 항체 Fc 변이체 거대 라이브러리 구축.
∎ FcγR에 향상된 친화도와 특이성을 보이는 무당화 항체 Fc 변이체 탐색 및 발굴.
∎ 무당화 항체 Fc 변이체들의 단분자 (sinle molecule) 구조 분석.

연구결과
∎ Fc 아래쪽 hinge 영역 및 위쪽 CH2 영역에 초점을 둔 거대 Fc 변이체 라이브러리 구축 완료.
∎ Fc 영역 전체에 다양하게 치환 돌연변이가 도입된 거대 라이브러리 구축 완료.
∎ HEK293 세포와 대장균에서 고순도 FcγRs 발현 및 정제.
∎ FcγRI 형광 표지화 및 유세포분석기 (flow cytometry)를 활용한 FcγRI에 높은 친화도와 특이성을 보이는 무당화 항체 Fc 변이체 발굴.
∎ FcγRIIa-131H 형광 표지 후 높은 친화도를 보이는 무당화 항체 Fc 변이체 탐색 완료.
∎ 발굴된 Fc 변이체를 포함하는 무당화 trastuzumab 완전 항체 (full-length IgG) Fc 변이체 생산 및 정제 완료.
∎ FcγRI에 대한 정량적ㅇ 속도상수와 평형해리상수 측정 및 FcγRIIa, FcγRIIb, FcγRIIIa에 대한 친화도 분석 완료.
∎ 치료용 항체의 혈중 반감기에 결정적인 역할을 수행하는 pH-의존 FcRn 결합력 분석 완료.
∎ 발굴된 Fc 변이체는 FcγRIIa, FcγIIb, FcγIIIa에는 낮은 친화도를 보이고 FcγRI에 높은 특이성을 보임.
∎ 발굴된 Fc 변이체는 우수한 pH-의존 FcRn 결합력을 보임.
∎ 발굴 무당화 항체 Fc 변이체의 면역세포에 의한 암세포 사멸 작용기작 분석 완료.
∎ Fc 변이체 도입에 따라 무당화 항체 CH2 영역의 구조가 안정되는 것을 단분자 분석(single molecule analysis)을 통해 확인.

연구결과의 활용계획
∎ 특정 면역세포 활성화와 새로운 암 세포 사멸 작용기작 구현을 위해 FcγR에 특이적 결합력을 보이는 무당화 항체 Fc 변이체를 사용할 계획.
∎ 면역 작용과 치료용 항체 효능에 결정적인 다양한 항체 Fc 리간드에 대한 결합력 및 특이성 향상 및 극대화를 위해 구축된 무당화 Fc 변이체 라이브러리를 사용할 계획.
∎ 항체 Fc 도메인의 구조 및 기능 이해와 새로운 작용기작을 갖는 Fc 변이체 설계에 단분자 항체 Fc dynamic 구조 분석 결과 활용 가능.
∎ 구축된 항체 Fc engineering 기술들은 다양한 종류의 Fc 결합 리간드에 특이적인 Fc 변이체 발굴과 항체 개량 연구에 기반이 될 것임.

(출처 : 한글요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose&contents

∎ Creation of therapeutic effector functions using aglycosylated antibody Fc variants.
∎ Production of therapeutic antibodies in bacteria without glycan heterogeniety issue.

∎ Construction of a big aglycosylated Fc variant library for FcγR binding

Purpose&contents

∎ Creation of therapeutic effector functions using aglycosylated antibody Fc variants.
∎ Production of therapeutic antibodies in bacteria without glycan heterogeniety issue.

∎ Construction of a big aglycosylated Fc variant library for FcγR binding
∎ Screening and isolation of aglycosylated Fc variant exhibiting enhanced FcγR affinity and specificity.
∎ Single molecule structural analysis of aglycosylated Fc variants.

Result
∎ Completion of a big Fc library foucsed on the lower hinge region and upper CH2 region.
∎ Completion of a big Fc library containing random mutations in the entire Fc region.
∎ Expression and purification of FcγRs in HEK293 and E. coli.
∎ Fluorescent dye labeling for FcγRI and isolation of Fc variants exhibiting high affinity and specificity to FcγRI using a flow cytometry.
∎ Fluorescent dye labeling for FcγRIIa-131H and screening of Fc variants for high binding affinity to FcγRIIa-131H.
∎ Production and purification of aglycosylated full-length trastuzumab Fc variants.
∎ Analysis of quantitative binding constants for FcγRI and evaluation of affinity to FcγRIIa, FcγRIIb, and FcγRIIIa.
∎ Completion of analysis for the pH-dependent FcRn binding which is critical for prolonged serum half-life.
∎ Isolated Fc variants showed high specificity to FcγRI and low affinity to FcγRIIa, FcγIIb, and FcγIIIa.
∎ Isolated Fc variants showed excellent pH-dependent FcRn binding.
∎ Completion of analysis for tumor cell killing mediated by isolated aglycosylated antibody Fc variants and immune cells.
∎ Use of single molecule structural analysis and confirmation of structural stabilization in the aglycosylated antibody CH2 region.

Expected Contribution
∎ FcγR specific aglycosylated Fc variants will be used for the activation of a certain subset of immune cells and for novel therapeutic effector functions.
∎ Constructed Fc variant libraries will be used for enhancing Fc ligand affinity and specificity which are crucial for the immune effector functions and therapeutic efficacy.
∎ Structural analysis results at the single molecule level will be used for understanding Fc domain structure and function, and designing Fc variants with novel effector functions.
∎ Validated Fc engineering technologies will provide a useful tool for isolating Fc variants with enhanced binding to a variety of Fc binding ligands.

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 10
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 13
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 22
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 26
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 30
• 7. 참고문헌 ... 31
• 8. 연구성과 ... 32
• 9. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 38
• 10. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 38
• 11. 기타사항 ... 38
• 끝페이지 ... 38