Biblioteca de variantes combinatorias

La plataforma de síntesis de ADN basada en el silicio de Twist Bioscience proporciona a los científicos bibliotecas de gran calidad que generan datos fiables en menos tiempo. Si se compara con otras dos tecnologías de la competencia (figura 1), la biblioteca de Twist mostró menos de 1 % de desviación con respecto a la frecuencia de aminoácidos designada.  Además de ajustarse de forma precisa a las relaciones de aminoácidos diseñadas, la plataforma de síntesis de ADN basada en el silicio de Twist incorpora sin problemas motivos de unión y variaciones de longitud convenientes a las bibliotecas multidominio, lo que permite a los científicos diseñar y personalizar con precisión bibliotecas de variantes que faciliten un análisis exhaustivo del espacio de variantes.

Y, con las bibliotecas de Twist, se evitan los problemas y los retos típicos de las bibliotecas NNK y TRIM. Cada variante se imprime base a base y se criba antes de la síntesis, con lo que se eliminan codones de detención, motivos de riesgo y mutaciones y sesgos no deseados, todo al inicio del proceso. Como resultado, la biblioteca se enriquece para las variantes funcionales solicitadas y se reduce la carga del cribado.

Nuestras bibliotecas líderes del sector listas para usar y diseñadas con precisión proporcionan a los científicos más oportunidades de lograr sus metas de investigación.

En Twist, utilizamos la experiencia en biología molecular para construir bibliotecas de variantes con precisión. Nuestro enfoque de control de base simple nos permite proporcionar bibliotecas de alta diversidad sin motivos que puedan confundir el proceso de cribado. Proporcionamos bibliotecas completamente personalizadas con una calidad inigualable con las variantes deseadas presentes en relaciones definidas por el usuario. Aquí puede ver un ejemplo de CVL representativo de dicha calidad. Se generaron variantes en siete posiciones de aminoácidos secuenciales y todas presentaron las variantes esperadas en las posiciones mostradas, casi todas en la relación deseada:

En las posiciones 1 y 6, se solicitó el aminoácido de tipo salvaje al 40 % (posición 1) y al 30 % (posición 7). Se solicitó que los 18 aminoácidos restantes fueran de tan solo 3,3 %.

Se solicitaron los residuos de aminoácidos en la posición 3-5 y se observaron al 5,3 %.

Nuestras bibliotecas de variantes precisas le permiten seleccionar qué secuencias de CDR (regiones de definición complementarias) exclusivas desea incorporar en la selección de estructuras.

Pueden optimizarse los codones de todas las CDR para evitar la creación de sitios de restricción no deseados. El aprendizaje automático se ha convertido en una parte integral de la investigación científica y se ha utilizado como una herramienta para analizar las bibliotecas de anticuerpos e identificar combinaciones de CDR exclusivas que podrían proporcionar, por ejemplo, una mayor afinidad y especificidad. 

Combinadas con la plataforma de síntesis basada en el silicio de Twist, las combinaciones explícitas de bibliotecas generadas a partir del análisis pueden sintetizarse e incorporarse sin problemas en una biblioteca completamente sintética para refinar la exploración del espacio de las variantes.

Nuestra plataforma permite la síntesis uniforme de oligonucleótidos de gran complejidad, lo que minimiza el potencial de sesgo en el flujo de trabajo subsiguiente. Nuestro equipo de científicos ha desarrollado una estrategia para mantener esa uniformidad a lo largo de la fabricación de la biblioteca y la clonación. Estos pasos del flujo de trabajo han demostrado habitualmente introducir sesgos, que pueden conllevar la aparición desproporcionada de algunas variantes en cribados/análisis. Al mantener la uniformidad inicial y minimizar las caídas, así como las variantes infrarrepresentadas, nuestras bibliotecas clonadas pueden mantener un alto nivel de diversidad, lo que ayuda a reducir el tiempo y el esfuerzo de cribado. 

Todas las bibliotecas se verifican con la secuenciación de última generación (NGS), de modo que pueden utilizarse los datos negativos para identificar las mutaciones que no proporcionan funciones mejoradas y las que pueden eliminarse en la iteración siguiente del diseño de la biblioteca.

La tabla muestra la frecuencia de aminoácidos (%) en cuatro sitios de un dominio mutagénico después del ensamblaje lineal de la biblioteca y después de la clonación. Las columnas previstas para cada posición muestran la frecuencia deseada de cada substitución de aminoácidos. Estos datos muestran que todas las variantes previstas estuvieron presentes en todas las posiciones y que se mantuvo la uniformidad a lo largo del ensamblaje y la clonación.