武漢華美生物（CUSABIO）跨膜蛋白技術平臺：助力跨膜蛋白藥物研發

跨膜蛋白在基本生理過程中起著重要作用，包括分子運輸、信號轉導和能量利用等。是目前最主要的藥物靶點，占現階段己知藥物靶點的60%以上，以跨膜蛋白為靶點的創新藥研發一直是醫藥領域的研究熱點。由于跨膜蛋白具有疏水親脂的跨膜域，必須借助細胞膜的磷脂雙分子層這一特殊環境來維持正確結構、保持生物活性，同時跨膜次數越多其具有的疏水親脂跨膜區越多，在宿主細胞中表達水平越低，制備難度越大，因此體外制備有活性的跨膜蛋白是目前公認的技術難題。

一、跨膜蛋白

具有全長完整結構的多次跨膜蛋白在藥物研發中具有重要意義。為助力跨膜蛋白靶點藥物的開發，華美生物（CUSABIO）在原有大腸桿菌、畢赤酵母、哺乳動物細胞和桿狀病毒-昆蟲細胞四大表達系統的基礎上，開發出表達跨膜蛋白的無細胞和基于哺乳細胞的病毒樣顆粒（VLPs）兩大核心技術，并成功制備470余種跨膜蛋白，包含CCR8、C5AR1、Claudin-18.2等多個熱門靶點。

● 多平臺驗證

華美生物（CUSABIO）應用WB技術驗證跨膜蛋白特異性，采用功能性ELISA/SPR/FACS等多種蛋白應用分析技術驗證跨膜蛋白活性，并通過SEM方法驗證跨膜蛋白正確組裝，確保給客戶提供高活性、高純度、構象正確的全長跨膜蛋白。

WB驗證跨膜蛋白特異性

功能性ELISA驗證跨膜蛋白生物活性

經SPR驗證跨膜蛋白生物活性

SEM驗證跨膜蛋白正確組裝

二、CUSABIO跨膜蛋白技術平臺

在基因組的眾多基因中，有20%~30%的基因編碼的是編碼膜蛋白。眾多的膜蛋白參與了幾乎細胞內的每一種生命活動，包括配體-受體結合、信號轉導、分子轉運、細胞間識別與酶催化等，在生物學研究和藥物開發中具有廣泛的應用價值。因此，膜蛋白是眾多藥物研發和臨床治療研究的重要靶點，離子通道、轉運蛋白、GPCR和激酶是藥物研發中最大的一類藥物靶點，現有已獲批抗體藥物中約40%通過靶向GPCR復合物發揮藥理作用。

由于其復雜的結構和表達難度，多次跨膜蛋白的研究一直是一項難題。華美生物（CUSABIO）建立了VLPs技術平臺、去垢劑技術平臺、Nanodisc技術平臺三大跨膜表達技術平臺，提供多次跨膜蛋白表達服務，致力于解決客戶在多次跨膜蛋白研究中的困難，為科學家們提供高質量的重組表達跨膜蛋白，推動生物醫學領域的進展。

1、三大跨膜表達技術平臺的優劣勢比較

2、服務優勢

高效的表達策略：華美生物（CUSABIO）采用三大表達跨膜蛋白表達技術平臺，搭配優化的載體，確保多次跨膜蛋白的高效表達；

豐富的跨膜蛋白表達經驗：華美生物（CUSABIO）已擁有超過十年的跨膜蛋白表達經驗，技術團隊經驗豐富，已表達超過400+ 種全長多次跨膜蛋白；

高質量的表達蛋白：我們采用嚴格的質量控制流程，確保提供的表達蛋白具有高純度和活性，適用于進一步的實驗研究；

產量高：無細胞表達系統最高可達5mg/mL，哺乳動物細胞表達系統最高可達100mg/L。

3、服務流程

4、跨膜蛋白技術平臺

（1）病毒樣顆粒 (VLPs) 技術平臺

重組人全長SSTR2蛋白（7次跨膜）

重組人全長CLDN6蛋白（4次跨膜）

（2）去垢劑技術平臺

重組人全長CCR4蛋白（7次跨膜）

（3）Nanodisc技術平臺

5、Q&A

Q：可否詳細介紹下幾個平臺是如何表達及組裝跨膜蛋白的？

A：VLPs平臺——包膜病毒衣殼蛋白表達過程中可以自我組裝成納米顆粒，目的蛋白(跨膜蛋白)表達之后定位在細胞膜上，VLP通過出芽的方式釋放出去，釋放的過程中會和細胞膜整合（細胞膜上有目的蛋白），釋放后的納米顆粒（即VLPs顆粒）包膜上會展示跨膜蛋白。

去垢劑平臺——大腸桿菌無細胞表達，之后用去垢劑溶解純化。Nanodiscs平臺——大腸桿菌無細胞表達過程中添加膜骨架蛋白（MSP）和磷脂分子(DMPC)使其邊表達邊組裝成nanodiscs。

Q: 以上所有平臺的膜蛋白制備過程中，是否有用到任何的病毒或者病毒載體？

A：哺乳包膜VLPs即包膜病毒樣顆粒，是由病毒一個或幾個結構蛋白自行組裝成不含病毒基因組且不能復制、不具有感染能力，只是形態結構上類似完整病毒，并不含有病毒核酸物質，是安全的。現在不少疫苗也會選擇該技術，可見其是安全的。

Q：Nanodisc平臺用的脂質體和膜骨架蛋白分別選擇了多少種進行組合，是否針對每個項目優化組合？

A：華美生物在前期平臺研發階段嘗試了多種膜骨架蛋白和磷脂分子，進行了正交組合嘗試，最終篩出了一對最適的膜骨架蛋白和磷脂分子，可成熟針對不同項目。

武漢華美生物工程有限公司，成立于2007年12月，是一家集科研、生產、銷售為一體的生物高新技術企業，以科研試劑生產、診斷試劑原料供應為核心，致力于為全球來自高等院校、政府研究機構、診斷試劑生產廠家以及生物制藥公司的廣大客戶們提供高質量生物產品。

武漢華美生物（CUSABIO）經過18年的積累，華美生物逐步構建了涵蓋生物領域科研產品所需的技術體系，包括：基因、重組蛋白、抗體及試劑盒檢測產品開發等多個技術平臺，依托積累的技術平臺體系，華美生物已累計生產出：多物種基因產品13,000余種，重組蛋白13,000余種，跨膜蛋白470余種，多克隆抗體65,000余種，單克隆抗體1,000余種，ELISA檢測試劑盒4,000余種，為全球80余個國家、國內2,000余家高校及科研機構的生物基礎科研工作提供相關科研試劑產品，全球范圍內產品引用文獻達25,000余篇。

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