Synthèse de l'interféron alpha-2a par synthèse chimique de protéines

L'interféron alpha-2a (INF Alpha-2a) est un interféron de type 1 composé de 165 résidus d'acides aminés. Il s'agit d'une protéine thérapeutique de taille moyenne, traditionnellement produite par la technologie recombinante. Cette cytokine est largement utilisée pour ses propriétés antivirales et antinéoplasiques.

1. Synthèse chimique des protéines

La chimie offre des possibilités infinies pour la production de protéines sur mesure. Notre technologie permet de construire des molécules atome par atome et des ajustements précis du produit peuvent être envisagés. De plus, notre personnel, fort de plus de 20 ans d'expérience, vous guide pour faire les meilleurs choix.

 

• Notre synthèse

Grâce à notre technologie unique et brevetée, nous avons repoussé les limites de la synthèse chimique des peptides. Nous pouvons désormais produire des protéines de taille moyenne contenant de 70 à 400 acides aminés.

 

• CO-développement

Nous faisons équipe avec nos partenaires, dès le début, en travaillant en étroite collaboration, en concevant, en personnalisant et en optimisant des pistes entièrement actives pour leur développement préclinique et au-delà.

 

• Bio-Betters

Grâce à l'évolution de la réglementation et à notre technologie de pointe, nous pouvons désormais envisager des médicaments biosimilaires exempts d'endotoxines et d'autres contaminants et impuretés liés à la production d'ADNr, à savoir les biosimilaires "propres" ou "Biobetters".

 

Notre plateforme de synthèse chimique vise à fournir des protéines de taille moyenne avec la plus grande pureté et homogénéité, à l'échelle du milligramme, depuis les premières étapes de la R&D jusqu'à la production industrielle GMP complète à l'échelle de plusieurs grammes.

 

Sur la base de la technologie bien connue de la ligature, nous avons développé des procédés et des linkers propriétaires permettant l'assemblage de fragments peptidiques de manière très spécifique, bloc par bloc.

Nous pouvons produire non seulement des protéines natives mais aussi des protéines modifiées avec précision. Un large panel de modifications est compatible avec nos compétences et nos technologies :

• Phosphorylation / Glycosylation / PEGylation
• Marquage (fluorophores, biotine, quenchers)
• Acides aminés non naturels (acides aminés D, marquage isotopique N15 et C13...)
• Protéines de fusion, protéines cycliques

 

En construisant ces protéines sur mesure, atome par atome, nous garantissons la localisation de toute modification avec une précision absolue. Les protéines synthétisées chimiquement sont intrinsèquement de très haute qualité et pureté. Elles n'ont pas d'isoformes, pas d'endotoxines, pas de contaminants biologiques.

Stratégie de synthèse schématique:

Synthèse de fragments linéaires de protéines

•  Utilisation de la stratégie de synthèse de peptides en phase solide (SPPS)
•  Purification des fragments par RP-HPLC

Assemblage de fragments

• Utilisation Assemblage de peptides linéaires à l'aide de notre technologie brevetée
• Réaction en un seul point sans purification intermédiaire
• Purification de la protéine linéaire par RP-HPLC

 

Avantages de la synthèse chimique des protéines:

• Protéines à activité biologique maximale
• Peut contourner les problèmes liés à la production de protéines biologiques (toxicité, pureté, corps d'inclusion...)
• Peut aider avec des protéines complexes qui ne peuvent pas être produites par les systèmes biologiques (hydrophobie élevée, boucle intermembranaire).
• Très grande pureté (sans endotoxines, sans animaux et sans produits biologiques)
• Homogénéité dans les préparations (pas d'isoforme)
• Pour les protéines nécessitant des acides aminés non naturels ou des chaînes latérales finement contrôlées
• Production automatisée en milligrammes et passage à l'échelle industrielle

2. INF Alpha-2a chemical synthesis

• Stratégie d'assemblage

Nous avons utilisé une stratégie d'assemblage de 3 fragments afin de garantir un rendement et une pureté optimaux. Les fragments ont été synthétisés par synthèse peptidique classique en phase solide avec notre résine propriétaire et purifiés par RP-HPLC.

L'assemblage de la protéine linéaire a été réalisé à l'aide de notre technologie propriétaire dans une réaction en une seule étape, sans purification intermédiaire. La purification de la protéine linéaire a été réalisée par RP-HPLC.

 

• Pliage semi-contrôlé

L'assemblage En utilisant des modifications sur la séquence de la protéine, nous avons réalisé un repliement très efficace en solution, conduisant à des rendements élevés. Après l'étape de repliement, la libération de la protéine native repliée a été réalisée par traitement in-situ. La purification finale de la protéine a été réalisée par PR-HPLC ou HIC.

 

• Caractérisation finale

Pour s'assurer de la pureté optimale et de la structure correcte de l'interféron alpha-2A, nous avons analysé cette protéine de taille moyenne à l'aide des méthodes chromatographiques et de spectrométrie de masse très fiables que nous avons développées.

Un contrôle qualité rigoureux a permis d'obtenir une pureté supérieure à 95 % de l'interféron alpha-2A final.

 

• Caractérisation structurelle

On sait que l'interféron alpha-2A possède 2 liaisons disulfures : Cys1-Cys98 et Cys29-Cys138. Nous avons démontré les cystéines correctes par digestion enzymatique (Trypsine) et analyse UHPLC/Spectrométrie de masse des fragments résultants.

 

 

• Analyse de l'IFN Aplpha-2A par LC-MS

L'IFN Aplpha-2A a été clivé enzymatiquement

Les fragments ont été déterminés et les liaisons disulfures correctes ont été confirmées.

 

• Identification de fragments de peptides liés