CVL

Die siliziumbasierte DNA-Syntheseplattform und Library-Technologie von Twist Bioscience bietet Wissenschaftlern qualitativ hochwertige Libraries, die in kürzerer Zeit zuverlässige Daten liefern. Im Vergleich zu zwei anderen konkurrierenden Technologien (Abbildung 1) zeigte die Twist-Library weniger als 1 % Abweichung von der vorgesehenen Aminosäurefrequenz.  Zusätzlich zum präzisen Abgleich der vorgesehenen Aminosäureverhältnisse integriert die In-silico-DNA-Syntheseplattform von Twist nahtlos erwünschte Bindungsmotive und Längenvariationen in Multi-Domain-Libraries, was Wissenschaftlern die Möglichkeit gibt, in präziser Weise Variant Libraries zu entwerfen und anzupassen, die eine umfassende Analyse des Variantenraums ermöglichen.

Außerdem werden mit Twist-Libraries die für NNK- und TRIM-Libraries typischen Probleme und Schwierigkeiten vermieden. Jede Variante wird Base für Base gedruckt und vor der Synthese überprüft, um Stoppcodons, Haftungsmotive, unerwünschte Mutationen und unerwünschte Verzerrungen bereits zu Beginn des Prozesses zu eliminieren. Dadurch wird die Library mit den gewünschten funktionalen Varianten angereichert und der Aufwand für das Screening verringert.

Unsere branchenführenden, sofort einsatzbereiten, hochdiversen und präzise konzipierten Libraries bieten Wissenschaftlern mehr Möglichkeiten, ihre Forschungsziele zu erreichen.

Twist nutzt die eigene Erfahrung mit Molekularbiologie zur präzisen Konstruktion der Variant Libraries. Unser Ansatz der Einzelbasis-Kontrolle ermöglicht es uns, hochdiverse Libraries ohne Motive zu liefern, die Ihre Screening-Prozesse verwirren könnten. Wir liefern vollständig angepasste Libraries von einmaliger Qualität, in denen die gewünschten Varianten zu von den Nutzern definierten Verhältnissen vorhanden sind. Hier sehen Sie ein CVL-Beispiel, welches diese Qualität repräsentiert. Es wurden Varianten in sieben aufeinanderfolgenden Aminosäurepositionen erzeugt, und alle haben die erwarteten Varianten an den gezeigten Positionen, wobei fast alle das gewünschte Verhältnis aufweisen:

An den Positionen 1 und 6 sollte die Wildtyp-Aminosäure bei 40 % (Position 1) und 30 % (Position 7) liegen. Für die übrigen 18 Aminosäuren wurde ein Anteil von 3,3 % gefordert.

An den Positionen 3 bis 5 sollten die Aminosäurenreste bei 5,3 % liegen, was dann auch beobachtet wurde.

Unsere Precise Variant Libraries ermöglichen es Ihnen zu wählen, welche einzigartigen CDR (Complimentary Defining Regions - komplementäre definierende Regionen)-Sequenzen in die Wahl Ihres Frameworks integriert werden sollen.

Bei jeder CDR kann eine Codonoptimierung angewendet werden, um die Schaffung von ungewünschten Restriktionsstellen zu vermeiden. Das maschinelle Lernen ist zu einem festen Bestandteil der wissenschaftlichen Forschung geworden und wurde als Instrument zur Analyse von Antikörper-Libraries und zur Identifizierung einzigartiger CDR-Kombinationen eingesetzt, die beispielsweise eine höhere Affinität und Spezifität ergeben würden. 

Zusammen mit der silikonbasierten Syntheseplattform von Twist können aus der Analyse generierte explizite Library-Kombinationen synthetisiert und nahtlos in eine komplett synthetische Library eingefügt werden, um die Erforschung des Variantenraums weiterzuentwickeln.

Unsere Plattform ermöglicht die einheitliche Synthese von hochkomplexen Oligonukleotiden, wodurch mögliche Verzerrungen im nachgeschalteten Arbeitsablauf minimiert werden. Unser Wissenschaftlerteam hat eine Strategie entwickelt, um diese Einheitlichkeit während der gesamten Library-Herstellung und des Klonens aufrechtzuerhalten. Dies sind Schritte im Arbeitsablauf, die nachweislich zu Verzerrungen führen, die dazu führen können, dass einige Varianten in den Screens/Assays unverhältnismäßig häufig auftauchen. Durch die Beibehaltung der Einheitlichkeit der Ausgangssubstanz und die Minimierung von Ausfällen und unterrepräsentierten Varianten sind unsere geklonten Librarys in der Lage, ein hohes Maß an Diversität aufrechtzuerhalten, was dazu beiträgt, Zeit und Aufwand für das Screening zu reduzieren. 

Da alle Librarys mit NGS verifiziert werden, können negative Daten verwendet werden, um Mutationen zu identifizieren, die keine verbesserten Funktionen ergeben, und diese können in der nächsten Iteration des Library-Designs entfernt werden.

Die Tabelle zeigt die Aminosäurehäufigkeit (%) an vier Stellen einer mutagenen Domäne nach dem linearen Aufbau der Library und nach dem Klonen. Die erwarteten Spalten für jede Position zeigen die gewünschte Häufigkeit jeder Aminosäuresubstitution. Diese Daten zeigen, dass alle erwarteten Varianten an allen Positionen vorhanden waren und die Einheitlichkeit während der gesamten Assemblierung und Klonierung beibehalten wurde.