Generierung rekombinanter Antikoerper gegen das Venezuelanische Pferdeenzephalitis-Virus

Kirsch, Martina Inga

Das Venezuelanische Pferdeenzephalitis-Virus (VEEV) gehoert zu der Gattung Alphaviren. Bisher sind nur wenige monoklonale, hochaffine Antikoerper gegen diese Viren fuer die schnelle Diagnostik und Therapie verfuegbar. Ziel dieser Arbeit war die Generierung humaner rekombinanter Antikoerperfragmente gegen VEEV aus universellen Antikoerpergenbibliotheken zur verbesserten Detektion. Mittels der Phagen-Display-Technologie wurden erstmals virusspezifische Antikoerperfragmente durch Selektionen mit kompletten VEEV-Partikeln isoliert. Durch Optimierung der Selektionsstrategien konnten zwoelf VEEV-spezifische scFv-Klone aus zwei naiven Antikoerpergenbibliotheken isoliert werden. Zur Charakterisierung wurden scFv-praesentierende, filamentoese M13-Phagen dieser Klone produziert und zur Detektion verschiedener Viruspraeparationen eingesetzt. Die scFv-praesentierenden Phagen erkannten, eingesetzt als Detektionsantikoerper, verschiedene VEEV-Staemme, jedoch keine anderen Alphaviren. Der vielseitige und hochsensitive Einsatz von scFv-praesentierenden Phagen zur Virusdetektion wurde in dieser Arbeit demonstriert. Mittels Immunfaerbungen wurde gezeigt, dass strukturelle Epitope von den scFv-praesentierenden Phagen erkannt werden. Diese Strukturen konnten im Lysat mittels ELISA und auf der Zelloberflaeche VEEV-infizierter Zellen mittels Immunhistochemie spezifisch nachgewiesen werden. Zur Optimierung der Erkennungseigenschaften von VEEV wurde ein Kettenaustausch der variablen Domaene der leichten Antikoerperkette des generierten humanen Antikoerperfragments MK220-IG12 mittels Phagen-Display durchgefuehrt. Die generierten humanen Antikoerperfragmente koennten die schnelle Identifikation und Detektion von VEEV verbessern, sowie potentiell zur Therapie von VEEV-Infektionen eingesetzt werden.

Venezuelan equine encephalitis virus (VEEV) belongs to the Alphavirus genus. Monoclonal highly affine antibodies against viruses of this group are rare for rapid diagnostic procedures and therapy. The aim of this work was the generation of recombinant antibody fragments against VEEV from universal antibody gene libraries for an improved detection. Virus specific scFv were isolated with selection strategies on whole VEEV particles using phage display for the first time. By optimisation of the selection strategy twelve VEEV specific scFv could be isolated from two naive libraries. Monoclonal scFv presenting filamentous M13 phage of the obtained antibody fragments were produced for characterisation and used for detection of several virus preparations. Used as detection antibodies, the scFv presenting phage were specific for VEEV strains and did not show any cross-reactivity with other alphaviruses. In this study the broad und sensitive approach of scFv presenting phage for virus detection was demonstrated. Immunostains of VEEV proteins indicated the recognition of structural epitopes by the scFv presenting phage. These structures were detected specifically in the lysate by ELISA and on the surface of VEEV infected Vero cells by immunhistochemistry. For an improved recognition of VEEV a chain shuffling of the variable domain of the human antibody fragment MK220-IG12 light chain was performed using phage display. The generated human antibody fragments could improve the fast identification and diagnosis of VEEV and will be potentially used in the therapy of VEEV infections.

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Kirsch, Martina Inga: Generierung rekombinanter Antikoerper gegen das Venezuelanische Pferdeenzephalitis-Virus. 2007.

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