一、BTN1A1蛋白的结构与功能特征
BTN1A1(Butyrophilin Subfamily 1 Member A1)属于嗜乳脂蛋白家族,是一种重要的Ⅰ型跨膜蛋白。该蛋白在结构上包含一个胞外免疫球蛋白可变区样(IgV)结构域、一个免疫球蛋白恒定区样(IgC)结构域、一个跨膜结构域以及一个胞内结构域。IgV结构域含有能够介导蛋白相互作用的特异性结合位点,而IgC结构域则参与维持蛋白的稳定性和构象完整性。
在功能上,BTN1A1主要在乳腺上皮细胞中高表达,是乳汁脂滴分泌机制中的关键调控因子。近年来研究发现,BTN1A1还参与调节T细胞活化和免疫耐受过程,其通过与特定受体相互作用,可影响γδ T细胞的活化和功能。此外,该蛋白在肿瘤微环境和自身免疫性疾病中也显示出重要的调节作用,表明其具有广泛的免疫调节功能。
二、Fc嵌合蛋白的设计原理与结构优势
Fc嵌合蛋白技术将目标蛋白的胞外结构域与免疫球蛋白(通常为IgG)的Fc片段通过基因工程方法融合表达。对于BTN1A1 Fc嵌合蛋白,其设计策略主要包括:
结构组成方面:该嵌合蛋白由BTN1A1的完整胞外结构域与人源IgG1的Fc区域融合构成。这种设计既保留了BTN1A1的天然配体结合能力,又赋予其IgG Fc片段的特性。
功能特性方面:Fc片段的引入显著提高了蛋白的稳定性和半衰期。人源IgG1 Fc片段能够介导与Fc受体的相互作用,同时避免免疫原性反应,这一特性对于治疗应用尤为重要。此外,Fc片段的存在也方便了蛋白的纯化过程,可以通过蛋白A/G层析实现高效纯化。
分子形式方面:通过二硫键的作用,BTN1A1 Fc嵌合蛋白以同源二聚体形式存在,这种多价结构可以增强其与配体的结合亲和力和功能效应。
三、BTN1A1 Fc嵌合蛋白的制备与质量控制
BTN1A1 Fc嵌合蛋白的生产通常采用哺乳动物表达系统,以确保障糖基化等翻译后修饰的正确性。
在表达系统选择上:中国仓鼠卵巢细胞(CHO)或人胚胎肾细胞(HEK293)是常用的表达宿主。这些系统能够实现重组蛋白的高效分泌表达,同时完成复杂的糖基化修饰。
纯化工艺方面:一般采用多步层析纯化策略。蛋白A亲和层析作为捕获步骤,可以有效分离目标蛋白;随后通过离子交换层析和分子排阻层析进一步去除杂质和多聚体,获得高纯度的单体形式蛋白。
质量控制指标包括:纯度分析通过SDS-PAGE和高效液相色谱检测,要求单体纯度>95%;糖基化分析采用质谱技术确证糖型组成;生物学活性通过表面等离子体共振(SPR)或酶联免疫吸附法(ELISA)评估配体结合能力;内毒素水平需符合药用标准。
四、BTN1A1 Fc嵌合蛋白在生物医学研究中的应用
BTN1A1 Fc嵌合蛋白在研究领域具有多种重要应用。
机制研究工具方面:该蛋白可作为可溶性受体,用于研究BTN1A1与配体的相互作用机制。通过阻断实验,可以探究BTN1A1在免疫调节和细胞信号传导中的具体功能。
药物筛选平台方面:在基于细胞的检测体系中,BTN1A1 Fc嵌合蛋白可用于筛选能够调节BTN1A1通路的候选化合物,为药物开发提供重要的筛选工具。
免疫调节研究方面:利用该蛋白可以深入研究其在T细胞活化和耐受中的作用,为开发免疫相关疾病治疗策略提供实验基础。
诊断试剂开发方面:作为检测抗原或捕获试剂,可用于开发检测BTN1A1配体或相关抗体的诊断方法。
五、提供BTN1A1 Fc Chimera蛋白的厂商有哪些?
南京优爱蛋白自主研发的 BTN1A1/Butyrophilin Fc Chimera Protein, Human,是一款高纯度、高活性的人源BTN1A1(Butyrophilin Subfamily 1 Member A1)重组融合蛋白,其通过基因工程将BTN1A1胞外区与人免疫球蛋白Fc片段进行融合表达。本产品具备天然的空间构象与完整的生物学功能,适用于免疫调控研究、T细胞功能分析、抗体筛选、免疫沉淀(IP)及流式细胞术等多种应用场景,为免疫学研究及药物开发提供可靠的工具蛋白。