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향상된 진단을 위한 합성 친화성 시약 개발
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향상된 진단을 위한 합성 친화성 시약 개발

May 14, 2023

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코로나19 팬데믹이 강조된 것처럼, 효과적인 진단 기술은 질병 발생에 대한 대응의 필수적인 부분입니다. 그러나 전통적인 접근 방식을 사용하여 신속하고 대규모로 진단을 개발하는 것은 어려울 수 있습니다. MIP Discovery는 항체에 비해 몇 가지 장점을 제공하는 합성 친화성 시약인 MIP(분자 각인 고분자)를 설계하여 이러한 문제를 해결하기 위해 노력하고 있습니다.

MIPS에 대해 자세히 알아보고 MIPS가 체외 진단 분석에 특히 적합한 이유를 알아보기 위해 MIP Discovery의 화학 책임자인 Francesco Canfarotta 박사와 이야기를 나눴습니다. 이 인터뷰에서 Canfarotta 박사는 MIP Discovery의 nanoMIP™ 기술에 대해 설명하고 Bill & Melinda Gates Foundation의 최근 자금이 회사에서 향후 전염병 대응에 사용할 nanoMIP를 개발하는 데 어떻게 사용될 것인지에 대해 설명합니다.

Anna MacDonald (AM): MIPS가 무엇이고 어떻게 생산되는지 설명해 주시겠습니까?

Francesco Canfarotta 박사(FC): MIPS는 바이오마커 또는 관심 대상을 중심으로 설계 및 제조되어 모양과 표면 기능을 모방하는 합성 친화성 시약입니다. 본질적으로 이들은 바인딩 이벤트가 필요한 응용 분야에 활용될 수 있는 기능성 바인딩 포켓을 갖춘 폴리머입니다.

AM: MIP Discovery의 nanoMIP 기술과 다른 접근 방식과의 비교에 대해 자세히 말씀해 주시겠습니까?

FC: 분자 각인 기술은 잘 확립되어 있지만 결과적으로 생성되는 "각인" 분자의 크기 제한과 인식 불일치로 인해 과거에는 실제적으로 거의 사용되지 않았습니다. 이는 주로 임프린트가 생성되는 방식에 달려 있으며, 이는 종종 임프린트가 생성되는 방식에 대한 구체적인 전략 없이 솔루션에 포함됩니다. MIP Discovery는 이러한 문제를 극복하는 독점 기술인 nanoMIP를 개발했습니다. 우리의 접근 방식은 우리가 원하는 인식 품질을 적극적으로 설계하는 데 기반을 두고 있습니다. 우리 팀은 고급 분자 모델링 소프트웨어를 사용하여 대상 분자와 개별 단량체(nanoMIP의 빌딩 블록) 간의 상호 작용을 모델링합니다. 이를 통해 우리는 작은 분자부터 단백질 또는 전체 바이러스에 이르기까지 고정된 표적 주위의 중합 반응을 설계하고 제어할 수 있습니다. 이로 인해 nanoMIP 친화성 시약이 형성되고, 이 시약은 고정된 표적에서 용리되어 선택된 응용 분야의 성능을 평가합니다. 그 결과, 엄격하게 제어되는(일반적으로 크기가 10~60nm) 고성능 친화성 시약이 탄생하며, 이는 주어진 방향에서 선택한 표적을 구체적으로 결합할 수 있습니다.

우리가 벤치마킹하는 주요 기술은 항체이지만 압타머와 아피머와 같은 대체 기술도 알고 있습니다. nanoMIP와 다른 기술 사이의 일반적인 차이점은 올바른 물리화학적 및 결합 특성을 가진 nanoMIP를 생성하는 데 사용할 수 있는 빌딩 블록의 수가 엄청나게 많다는 것입니다. MIP Discovery는 항체/아피머에 사용되는 ~20개의 아미노산 또는 압타머에 사용되는 50~100개의 뉴클레오티드와 비교하여 신중하게 선택된 600개 이상의 단량체를 사용합니다. 이렇게 확대된 디자인 공간은 nanoMIP에 표적과의 더 많은 접촉 지점(크기에 따라 일반적으로 항체의 접촉 지점 5-6개 대 nanoMIP의 접촉 지점 10개 이상)에 대한 잠재력으로 더욱 강화되는 뚜렷한 이점을 제공합니다. 대상의).

항체의 경우 생산은 동물 대상 또는 구성 요소에 따라 다양한 정도로 의존합니다. 윤리적 측면 외에도, 축산/세포 배양 확장으로 인한 상당한 일정은 말할 것도 없고 불임 및 오염과 관련된 문제를 야기합니다. nanoMIP는 완전히 합성되고 화학적으로 정의되었으며 동물 성분이 없습니다. 또한 온도, 압력, pH 등 극한 조건에 노출될 수 있어 기능성을 유지하면서 살균이 가능합니다.