IGF-1 LR3: рекомбинантен аналог на инсулиноподобния растежен фактор-1
Общ преглед
Long R3 IGF-1 е рекомбинантен аналог на човешкия IGF-1 с 83 аминокиселини: пълната последователност на IGF-1, 13-аминокиселинно N-терминално удължение и замяна на Glu3 с Arg. Разработен е от GroPep (Австралия) през 1990-те и се използва широко като реагент в клетъчни култури, включително в биофармацевтичното производство като добавка към среди за CHO клетки. HLP Labs предлага IGF-1 LR3 като лиофилизиран лабораторен материал с аналитична спецификация и партиден сертификат за анализ.
Изследователска класификация
- Клас: агонист на IGF-1 рецептора; растежен фактор за клетъчни култури.
- Произход и структура: рекомбинантен протеин, експресиран в E. coli.
- Етап на изследванията: реагент за in vitro работа; предклинични изследвания при животни. Не е разработван като лекарствен продукт.
- Регулаторен статус: реагент за лабораторна употреба; не е лекарствен продукт.
Механизъм в процес на изследване
Замяната Glu3→Arg и N-терминалното удължение намаляват рязко афинитета към IGF-свързващите протеини (IGFBP), които в серума секвестрират над 99% от нативния IGF-1. Резултатът е по-висока концентрация на свободен лиганд, който активира IGF-1 рецептора и надолу по веригата PI3K/Akt/mTOR и MAPK пътищата, свързани с клетъчна пролиферация, протеинов синтез и преживяемост. Именно тази независимост от IGFBP прави аналога предпочитан реагент в среди без серум.
Изследователски контекст
Francis и колеги (Journal of Molecular Endocrinology, 1992) описват дизайна на аналога и показват в клетъчни модели повишена биологична активност спрямо IGF-1. Tomas и колеги (Biochemical Journal, 1992) сравняват аналозите при гризачи и отчитат по-изразен анаболен ефект при животни в катаболно състояние. В биотехнологичната индустрия LR3 IGF-1 е стандартен компонент на среди за производство на рекомбинантни белтъци. Данните описват реагент и предклинични модели и не се отнасят до употреба при хора.
Данни от публикувани изследвания
- Клетъчни модели: 2–3 пъти по-висока активност спрямо IGF-1 поради намалено IGFBP свързване. Francis GL et al., Journal of Molecular Endocrinology, 1992.
- Гризачи: сравнение на IGF-1 аналози при катаболни състояния. Tomas FM et al., Biochemical Journal, 1992.
- Биопроцеси: заместване на инсулина с LR3 IGF-1 в среди без серум за CHO клетки. Morris AE, Schmid J, Biotechnology Progress, 2000.
Референции
- Francis GL, Ross M, Ballard FJ, et al. Novel recombinant fusion protein analogues of insulin-like growth factor (IGF)-I indicate the relative importance of IGF-binding protein and receptor binding for enhanced biological potency. J Mol Endocrinol. 1992;8(3):213-223.
- Tomas FM, Knowles SE, Owens PC, et al. Insulin-like growth factor-I (IGF-I) and especially IGF-I variants are anabolic in dexamethasone-treated rats. Biochem J. 1992;282(Pt 1):91-97.
- Morris AE, Schmid J. Effects of insulin and LongR3 on serum-free Chinese hamster ovary cell cultures expressing two recombinant proteins. Biotechnol Prog. 2000;16(5):693-697.