來(lái)自BÜHLMANN和EPFL的科學(xué)家們開發(fā)了肽，作為抗體的替代品來(lái)檢測(cè)對(duì)診斷和監(jiān)測(cè)炎癥性疾病至關(guān)重要的蛋白質(zhì)--鈣蛋白。這些多肽為生物標(biāo)志物的檢測(cè)提供了一種更準(zhǔn)確、更穩(wěn)定和更具成本效益的手段，提高了鈣蛋白的診斷能力。目前研究人員正在進(jìn)行進(jìn)一步的測(cè)試，以將這一突破轉(zhuǎn)化為實(shí)用的診斷產(chǎn)品。

常見的炎癥性疾病，如潰瘍性結(jié)腸炎和克羅恩病可以通過(guò)測(cè)量糞便樣本中的蛋白質(zhì)鈣防衛(wèi)蛋白來(lái)診斷或監(jiān)測(cè)，而鈣防衛(wèi)蛋白的血清水平可用于監(jiān)測(cè)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的炎癥狀態(tài)?；颊邩颖局械拟}保護(hù)素濃度通常使用結(jié)合并檢測(cè)該蛋白的抗體來(lái)確定，例如在側(cè)向流檢測(cè)中，如現(xiàn)在大家都很熟悉的家用COVID-19檢測(cè)試劑盒。

但是基于抗體的鈣蛋白檢測(cè)有一個(gè)問(wèn)題：結(jié)果可能因使用的抗體類型和檢測(cè)方法而不同。發(fā)生這種情況是因?yàn)榭贵w可能與蛋白質(zhì)上的不同部位結(jié)合，或者可能沒有統(tǒng)一的成分?？贵w也可能由于解折疊或沉淀而隨著時(shí)間的推移而失活。

一個(gè)可能的解決方案是使用多肽而不是抗體來(lái)檢測(cè)和測(cè)量像鈣蛋白這樣的疾病標(biāo)志物。肽是多達(dá)50個(gè)氨基酸的序列，能以高親和力和選擇性與蛋白質(zhì)結(jié)合，但與抗體不同的是，它們可以通過(guò)化學(xué)方法生產(chǎn)，具有高純度和均勻性。此外，肽在一段時(shí)間內(nèi)是穩(wěn)定的，生產(chǎn)成本比抗體低，批次間的變異性也較低，而且它們可以附著在表面的特定位置，大大簡(jiǎn)化了診斷測(cè)定的開發(fā)，因?yàn)樗梢杂酶鼫?zhǔn)確和可控的方式檢測(cè)生物標(biāo)志物。

帶著這個(gè)想法，診斷公司BÜHLMANN的首席技術(shù)官Christian Gerhold與EPFL的Christian Heinis教授小組合作，開發(fā)基于肽的人類鈣蛋白配體。Heinis小組的博士后Cristina Diaz-Perlas從超過(guò)5000億種不同的肽庫(kù)中分離出了幾種鈣蛋白的結(jié)合劑，并表明這些肽適合在簡(jiǎn)化的側(cè)向流測(cè)定中進(jìn)行鈣蛋白的定量。最好的多肽的解離常數(shù)為26nM--這是衡量它與鈣蛋白結(jié)合的緊密程度的標(biāo)準(zhǔn)，使其成為診斷測(cè)試的良好候選者。

該多肽不僅與鈣蛋白的一個(gè)大的表面區(qū)域結(jié)合，而且還與鈣蛋白的一種特定形式結(jié)合，這種鈣蛋白是患者樣本中的相關(guān)物種。在BÜHLMANN的Benjamin Ricken的指導(dǎo)下，該肽最終在專業(yè)組裝的側(cè)流盒中進(jìn)行了測(cè)試，發(fā)現(xiàn)它適合準(zhǔn)確檢測(cè)和量化鈣蛋白。在一項(xiàng)概念驗(yàn)證研究中，該裝置被用來(lái)量化從病人血樣中獲得的血清中的鈣蛋白的濃度。

所開發(fā)的多肽是第一個(gè)可以針對(duì)生物標(biāo)志物鈣蛋白生成的合成親和試劑。Christian Heinis說(shuō)："EPFL和BÜHLMANN團(tuán)隊(duì)目前正在用鈣蛋白特異性肽進(jìn)行更多的測(cè)試，以便將該檢測(cè)方法轉(zhuǎn)化為一種產(chǎn)品，使這種日益重要的生物標(biāo)志物的診斷能力達(dá)到一個(gè)新的水平，以幫助患有炎癥性疾病的病人。"

Christian Gerhold補(bǔ)充說(shuō)："這項(xiàng)合作極大地受益于BÜHLMANN生產(chǎn)和處理生物標(biāo)志物的技術(shù)，以及EPFL團(tuán)隊(duì)通過(guò)噬菌體展示生成和篩選大型多肽組合庫(kù)的專業(yè)知識(shí)。"