Structural analysis of the anti-myc tag antibody 9E10 in complex with the c-myc epitope and the mutagenesis of the binding region for the characterization and optimization of the interaction

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Der monoklonale murine anti-myc-tag Antikörper 9E10 erfährt eine breite Anwendung als Detektionsantikörper und für die Affinitätsreinigung von rekombinant exprimierten, mit einem entsprechenden Fusionspeptid, dem myc-tag, versehenen Proteinen. Zur Untersuchung der strukturellen Grundlagen der Wechselwirkung dieses Antikörpers mit seinem Peptidepitop soll am Komplexen des entsprechenden Fab-Fragments mit Peptid und an freiem Fab-Fragment eine Röntgenkristallstrukturanalyse durchgeführt werden. Aus einem Vergleich der bereits erfolgten Epitopcharakterisierung durch komplette Substitutionsanalysen mit den zu erhaltenden Kristallstrukturen werden Informationen zur strukturellen Bedeutung der Schlüsselpositionen im speziellen und zur Antikörper/Peptid-Wechselwirkung im allgemeinen erwartet, wobei in der Antikörper-Bindungsregion ein besonderes Interesse der Konformation der ungewöhnlich langen CDR3H gilt. Mit ortsspezifischen Mutagenesen im Bindungsbereich des Antikörpers sollen zwei Ziele verfolgt werden: 1. Untersuchung zu Prinzipien der Affinitätsreifung von Antikörpern durch schrittweise Rückmutation auf die Keimbahngensequenz und 2. Optimierung der Affinität zu modifizierten Epitopvarianten, speziell einem verkürzten und einem durch Einführung eines Proteaseschnittorts veränderten myc-tag auf der Grundlage von statistischen und wissensbasierten Mutationen im Bindungsbereich, letzteres auf der Grundlage der gelösten Kristallstruktur. Die Aussagen aus Struktur und Mutagenesedaten sollen durch thermodynamische Daten ergänzt werden.