Design and generation of new absorption-enabling peptides for oral delivery of biologics

设计和生成用于口服生物制剂的新型吸收肽

基本信息

  • 批准号:
    2088050
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2018 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The project aligns with BBSRC's strategic research priority 3, 'Bioscience for Health' (Biotechnology for Health challenge) as it aims to develop basic bioscience underpinning the formulation and validation of biologics that benefit the maintenance and promotion of health. Building on applicants' prior work and benefiting from synergy, multidisciplinarity and Proxima's technologies, the project will develop a new generation of materials for oral delivery of biologics.Biologics have transformed therapeutics (7 out of 8 top selling drugs in 2014). Their administration is limited to injection due to negligible intestinal absorption. These are less accepted by patients (painful/potential side effects), and expensive to manufacture and administer. Several barriers limit systemic absorption of biologics, but the intestinal epithelium is the most formidable and challenging to overcome. Current approaches to improve oral biologics absorption typically employ 'absorption enhancers' that non-selectively disrupt and increase intestinal permeability, but safety concerns (eg. many surfactants) have hindered clinical translation. Therefore, there is an unmet need in safe and effective technologies for oral delivery of biologics.Key to safe and effective oral delivery of biologics are materials that 'smuggle' drugs selectively across the intestinal mucosa without disrupting this physiologically important barrier. These can be conjugated to the drug or drug delivery systems (e.g. nanoparticle). This project aims to develop novel transcytosis-enabling materials that promote oral absorption of biologics without disrupting the epithelium. These are peptide-based, designed taking inspiration from a natural macromolecular ligand that readily crosses the intestinal mucosa by transcytosis via its receptor, namely IgG and neonatal Fc receptor (FcRn). Preparation of transcytosis-enabling compounds will be informed by the receptor and ligand binding epitopes of IgG and FcRn.Vllasaliu previously demonstrated that FcRn shuttles IgG Fc-coated nanoparticles transepithelially. Proxima's discovery platforms will be used to prepare transcytosis-enabling peptide constructs. In Mozaic, prototype peptides are created from micellar nanoparticles bearing combinations of amino acids (AA) on surface. A screening library is constructed and after cell culture testing, most effective combination selected for peptide synthesis. AA choice is informed by sequences in IgG receptor-binding domains. In parallel, Almanac (algorithms derived from data of structural analyses of protein-protein interactions) will be used to infer the structure of ligand-binding peptides based on receptor binding domain sequence. Developing FcRn-binding ligands using two complementary approaches reduces the risk of failure.Project stagesYr 1: Student training in project relevant techniques and study of IgG-FcRn sequences Yr 1&2: Formulation of Mozaic screening libraries and peptides with a suitable fluorophore for quantitation. Purification (HPLC) and characterisation by MSYr 3&4: Testing compounds alone and conjugated to a model protein (albumin) for cell uptake and absorption across Caco-2 monolayers (intestinal model). Competition assays testing an FcRn receptor-mediated effect. Uptake mechanisms determined by siRNA inhibition of specific pathways and confocal microscopy (co-localisation studies)Yr 4: Testing most successful compounds' absorption ex vivo in excised rat intestine
该项目与BBSRC的战略研究重点3“生物科学促进健康”(生物技术促进健康挑战)保持一致,因为它旨在发展基础生物科学,以支持有利于维护和促进健康的生物制剂的配制和验证。基于申请人之前的工作,并受益于协同作用,多学科和Proxima的技术,该项目将开发新一代口服生物制剂材料。生物制剂已经改变了治疗方法(2014年8种最畅销药物中的7种)。由于肠道吸收可忽略不计,其给药仅限于注射。这些药物不太被患者接受(疼痛/潜在的副作用),并且生产和给药昂贵。有几个障碍限制了生物制剂的全身吸收,但肠上皮是最难克服和最具挑战性的。目前改善口服生物制剂吸收的方法通常采用非选择性破坏和增加肠道通透性的“吸收促进剂”,但安全性问题(例如,许多表面活性剂)阻碍了临床转化。生物制剂安全有效口服给药的关键是选择性地“走私”药物穿过肠粘膜而不破坏这一重要的生理屏障的材料。这些可以与药物或药物递送系统(例如纳米颗粒)缀合。该项目旨在开发新型转胞吞使能材料,促进生物制剂的口服吸收,而不破坏上皮。这些是基于肽的,其设计灵感来自天然大分子配体,该配体通过其受体(即IgG和新生儿Fc受体(FcRn))的转胞吞作用容易穿过肠粘膜。使能转胞吞作用的化合物的制备将通过IgG和FcRn的受体和配体结合表位来通知。Vllasaliu先前证明FcRn穿梭IgG Fc包被的纳米颗粒经上皮。Proxima的发现平台将用于制备转胞吞作用肽构建体。在Mozaic中,原型肽是由表面上带有氨基酸(AA)组合的胶束纳米颗粒产生的。构建筛选文库,并在细胞培养测试后,选择最有效的组合用于肽合成。AA选择由IgG受体结合结构域中的序列决定。同时,Almanac(源自蛋白质-蛋白质相互作用结构分析数据的算法)将用于基于受体结合结构域序列推断配体结合肽的结构。使用两种互补方法开发FcRn结合配体降低了失败的风险。项目阶段Yr 1:学生培训项目相关技术和IgG-FcRn序列的研究Yr 1&2:Mozaic筛选文库和具有合适荧光团的肽用于定量。通过MSYr 3&4进行的纯化(HPLC)和表征:测试单独的化合物和与模型蛋白(白蛋白)缀合的化合物的跨Caco-2单层(肠模型)的细胞摄取和吸收。测试FcRn受体介导的作用的竞争测定。通过siRNA抑制特定途径和共聚焦显微镜(共定位研究)确定的摄取机制第4年:在离体大鼠肠中测试最成功的化合物的离体吸收

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

细胞周期蛋白依赖性激酶Cdk1介导卵母细胞第一极体重吸收致三倍体发生的调控机制研究
  • 批准号:
    82371660
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Next Generation Majorana Nanowire Hybrids
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    20 万元
  • 项目类别:
二次谐波非线性光学显微成像用于前列腺癌的诊断及药物疗效初探
  • 批准号:
    30470495
  • 批准年份:
    2004
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Design new-generation microscale thermoelectric device
设计新一代微型热电器件
  • 批准号:
    DE240101170
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Early Career Researcher Award
Human centred design for a new generation of prosthetics for active use – knee joint
以人为本的新一代主动使用假肢设计 – 膝关节
  • 批准号:
    10048888
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Bridging Models at Different Scales To Design New Generation Fuel Cells for Electrified Mobility (BLESSED)
桥接不同规模的模型来设计新一代电动汽车燃料电池 (BLESSED)
  • 批准号:
    EP/X032264/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grant
Design of the Glomerulus and bOwman cApsuLe on a chip (GOAL)
芯片上肾小球和鲍曼胶囊的设计(目标)
  • 批准号:
    10810038
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Reusable, transparent, and reconfigurable N95-equivalent Respirator Masks: design, fabrication, and trials for enhanced adoption
可重复使用、透明且可重新配置的 N95 等效呼吸面罩:设计、制造和试验以提高采用率
  • 批准号:
    10482253
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Hk Maker Lab 2.0: Inspiring Engineering Design Thinking in Grades 6 - 12 Students and Teacher
Hk Maker Lab 2.0:启发6-12年级学生和老师的工程设计思维
  • 批准号:
    10653072
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Generative Design for a New Generation of Resilient Steel Structures
新一代弹性钢结构的生成设计
  • 批准号:
    RGPIN-2022-03284
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Rational design and evaluation of novel mRNA vaccines against MERS-CoV
针对 MERS-CoV 的新型 mRNA 疫苗的合理设计和评估
  • 批准号:
    10335159
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Hk Maker Lab 2.0: Inspiring Engineering Design Thinking in Grades 6 - 12 Students and Teachers
香港创客实验室2.0:启发6-12年级学生和教师的工程设计思维
  • 批准号:
    10441260
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Hk Maker Lab 2.0: Inspiring Engineering Design Thinking in Grades 6 - 12 Students and Teachers
香港创客实验室2.0:启发6-12年级学生和教师的工程设计思维
  • 批准号:
    10216734
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了