Use of peptide microarrays for mapping viral b cell epitopes

Abstract

Entdeckung von Bindungsstellen für Antikörper, besonderes solcher, die Viren neutralisieren, ist von großem Nutzen zur Überprüfung eines Impfschutzes aber auch für die Entwicklung neuer Vakzinen und diagnostischer Reagenzien. Herzu wundern verschiedene Methoden benutzt, wie z.B. Phagen-Bibliotheken oder Peptid-ELISAs. Diese Techniken sind kompliziert durchzuführen und benötigen große Serumvolumina. Dazu müssen teilweise Seren verschiedener Patienten zusammengeführt werden wodurch individuell unterschiedliche Reaktionen verdeckt werden. Diese Nachteile können durch die Verwendung von Chip-gebundenen Peptiden vermieden werden, die außerdem eine Parallelisierung und Miniaturisierung der Ansätze ermöglichen. Für diese Untersuchungen wurden überlappende Peptide entsprechend der HBV-Sequenz und des Hüllproteins des HIV von Dr. Frank, HZI Braunschweig, synthetisiert (Frank 1992) und auf mikroskopische Objektträger gedruckt (Dikmans, Beutling et al. 2006). Zusätzlich wurde eine Bibliothek aus 4608 unterschiedlichen, Zufalls-generierten 15-mere Peptiden verwendet (4608_RPL). Die HBV- und HIV Chips wurden zu Analyse der Bindungs-Epitope von monoklonalen Antikörpern, Serumproben von HBV-Immunisierten oder infizierten Personen sowie von HIV/SIV immunisierten Rhesusaffen verwendet. Die beiden Chips mit den überlappenden Peptiden erlaubten lineare B-Zell- Epitope mit hohe Auflösung zu kartieren. Die Bindungs-Epitope waren 3, 6, 9, oder 12 Aminosäuren lang. Die 4608_RPL Bibliothek konnte Bindungs-Epitope identifizieren, die kontinuierliche, diskontinuierlich order durch Zukerbindung stabilisiert waren. Dikmans, A., U. Beutling, et al. (2006). "SC2: A novel process for manufacturing multipurpose high-density chemical microarrays." Qsar & Combinatorial Science 25(11): 1069-1080. Frank, R. (1992). "Spot-Synthesis - an Easy Technique for the Positionally Addressable, Parallel Chemical Synthesis on a Membrane Support." Tetrahedron 48(42): 9217-9232.