New Protein from BioTeZ: Recombinant SARS-CoV-2 Nucleocapsid Protein full length, His-tagged, free of nucleic acid

SARS-CoV-2 Nucleocapsid protein is the main structural protein of SARS-associated coronavirus (CoV) that binds the viral RNA genome. It is a recombinant protein, expressed in E.coli cells. The protein consists of 419 amino acids and an N-terminal His6-tag. The calculated molecular weight range of the His-tagged protein is 46.5 kDa.

 

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) is an enveloped, positive-strand RNA virus that causes the disease COVID-19 (Coronavirus Disease-2019). The COVID-19 pandemic is a global problem among the world’s population. The diagnosis is difficult due to its unspecific symptoms. In this context, rapid and easy to implement diagnostic tools are urgently needed.

SARS-CoV-2 has four major structural proteins, including nucleocapsid (N), spike (S), membrane (M), and small envelope (E). The N protein is the only one that binds to the RNA genome and is also involved in viral assembly and budding. The SARS-CoV-2 N is a highly immunogenic multi-functional protein that can be divided into five domains: a predicted intrinsically disordered N-terminal domain (NTD), an RNA-binding domain (RBD), a predicted disordered central linker (LINK), a dimerization domain, and a predicted disordered C-terminal domain (CTD).

Detection of viral antigens can be a possible strategy to get an early diagnosis of SARS-CoV-2 infection. The nucleocapsid protein (NP) has been confirmed as the ideal target for the early detection of SARS-CoV infection, which is genetically similar to SARS-CoV-2, so that it could be detected up to 1 day before the appearance of clinical symptoms.

 

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Unabhängige Studien zeigen erhöhte Anzahl an Thrombosen und Lungenembolien bei COVID-19 Patienten

Forschungsteams sowohl am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf als auch am Peking Union Medical College Hospital Beijing fanden heraus, dass SARS-CoV-2 Infektionen vermehrt zu Thrombosen sowie Lungenembolien führen.

Außer der atypischen Lungenentzündung, die durch den Befall des Lungengewebes mit SARS-CoV-2 unmittelbar bedingt ist, gibt es weitere lebensbedrohliche Komplikationen, die öfters im Verlauf von COVID-19 auftreten. So konnten Forscher am UKE anhand von Obduktionen zeigen, dass SARS-CoV-2 Infektionen vermehrt zur Bildung von Blutgerinnseln in den Beinvenen führten. Diese können in die großen Lungengefäße gelangen und eine Lungenembolie mit akutem Herz-Kreislauf-Versagen verursachen (Wichmann et al., 2020). Eine weitere Studie im NEJM (Zhang et al., 2020) beschreibt Covid-19 Patienten mit Koagulopathie und Antiphospholipid-Antikörpern, bei denen ebenfalls eine erhöhte Evidenz für Thrombosen und Lungenembolien bestand.

Das Anti-Phospholipid-Syndrom (APS) ist eine systemische Autoimmunerkrankung, die klinische Zustände wie venöse und arterielle Thrombosen, Thrombozytopenie und Myokardinfarkt umfassen kann. Zusätzlich zu diesen klinischen Manifestationen definiert das anhaltende Vorhandensein einer einzigartigen Sammlung von Autoantikörpern das Syndrom.

Diese Autoantikörper zielen auf spezifische Phospholipide und Phospholipid-bindende Proteine ab. Unter den Phospholipiden ist Cardiolipin (CL) das häufigste; es ist negativ geladen und sauer. Ferner wurde Beta2-Glykoprotein 1 (ß2-GP1; = Apolipoprotein H) als natürliches und essentielles Co-Antigen für CL-Autoantikörper identifiziert.

Neben ihrer diagnostischen Bedeutung verursachen diese Antikörper eine verstärkte Koagulation mit einer Tendenz zu Thrombosen. Ihre Messung unterstützt die individuelle Abschätzung des Thrombose-Risikos des Patienten und kann frühzeitig Therapie-Entscheidungen beeinflussen, um eine Lungenembolie zu verhindern. Außerdem lässt sich anhand der Titer-Entwicklung dieser Antikörper der Verlauf des APS’s kontrollieren. Beide o.g. Publikationen erwähnen diesen Laborparameter.

Mit den ELISAs unseres Schwesterunternehmens der Steffens Biotechnische Analysen GmbH können IgG- und/oder IgM-Antikörper im Serum oder Plasma gemessen werden, die gegen CL oder ß2-GP1 gerichtet sind. Um den Zusammenhang zwischen SARS-CoV-2 Infektionen und Thrombosen oder Lungenembolien genauer untersuchen zu können, sind ausgeweitete Studien erforderlich, wie die beiden o.g. Forscherteams feststellen. Steffens Biotechnische Analysen GmbH steht mit Dienstleistungen und Produkten gerne bereit, um vertiefende randomisierte Studien zu unterstützen und zu begleiten.

Literatur:

Wichmann, D., Sperhake, J.-P., Lütgehetmann, M., Steurer, S., Edler, C., Heinemann, A., Heinrich, F., Mushumba, H., Kniep, I., Schröder, A.S., et al. (2020). Autopsy Findings and Venous Thromboembolism in Patients With COVID-19: A Prospective Cohort Study. Ann. Intern. Med.

Zhang, Y., Xiao, M., Zhang, S., Xia, P., Cao, W., Jiang, W., Chen, H., Ding, X., Zhao, H., Zhang, H., et al. (2020). Coagulopathy and Antiphospholipid Antibodies in Patients with Covid-19. N. Engl. J. Med. 382, e38.

Bei weiteren Fragen bitte an info@steffens-biotec.com wenden.

BioTeZ erhöht die Produktion von real time qPCR Sonden für die COVID-19 Forschung und Diagnostik

Das jüngste Auftreten des Coronavirus SARS-CoV-2 (das Virus, das COVID-19 verursacht) hat dazu geführt, dass höhere Mengen qRT-PCR Sonden für einen schnellen und zuverlässigen Nachweis benötigt werden.

BioTeZ reagiert auf die erhöhte Nachfrage an qRT-PCR-Sonden mit einer Erhöhung der Produktion der einfach / doppelt markierten qRT-PCR Sonden in bekannt höchster Qualität, zu fairen Preisen und schneller Lieferung.

BioTeZ bietet Lösungen zur Unterstützung von Forschern und Klinikern, die das neuartige Coronavirus untersuchen, wie z. B. qRT-PCR-Sonden, die mit etabliertem Primern zum sensitiven Nachweis von SARS-CoV-2 verwendet werden können.

Dazu bietet BioTeZ folgende Produkte an:

Dual label Sonden mit 5’ FAM, Hex, Tet und 3’ Tamra, Joe or Rox

Single label Sonden mit 5’ FAM, Tet, Hex, Rox, TAMRA

Dual label Sonden + quencher mit 5’ Reporter: Texas Red, Cy3, Cy5 und 3’ Quencher: BHQ1, BHQ2, BBQ650

Wenn irgendwelche Fragen offen sein sollten bitte eine E-Mail an oligos@biotez.de oder kurz anrufen unter 030-9489 3325.

Sie finden alle Produkte im BioTeZ-Shop https://shop.biotez.de/primer/ legen Sie den Artikel in den Warenkorb und geben Sie Ihre Bestellung auf. Senden Sie einfach die Sequenz- und Markierungsanfragen per E-Mail an oligos@biotez.de. Wenn Sie spezielle Oligonukleotid Modifikationen oder andere Farbstoffkombinationen benötigen, schreiben Sie Ihre Anfrage bitte an oligos@biotez.de oder besuchen Sie https://biotez.de/geschaeftsfelder/oligos-primer/, um weitere Informationen zu erhalten.

BioTeZ established a novel surface functionalization kit -the TA-PAS system.

The strong interaction between streptavidin and biotin is widely utilized in biotechnological applications (1). The new TAPAS label was developed to extend the portfolio for assay manufactured and will be valuable for its applications across a wide range of biotechnological areas.

To meet the big demand BioTeZ introduced in 2008 the poly-streptavidin a crosslinked streptavidin polymer with increased biotin binding capacity widely used for lateral flow test applications (2). Now is 2018 BioTeZ released a novel surface functionalization platform the TAPASTM Labeling Kit. This kit or labeling service allows an effective labeling a target molecules and detection with specific antibody.

The BioTeZ TAPASTM Labeling Kit was developed to extend the portfolio for assay manufactured and will be valuable for its applications across a wide range of areas.The BioTeZ TAPASTM Labeling Kit is a two component protein-ligand interaction system. One component is the small 1000 Dalton synthetic label called “TA-label”.  The second component is the “PAS-Antibody” which binds the “TA-label” with high specificity and efficiency (Figure 1).

Figure 1: Application of TA-PAS system in lateral flow in combination with a double labelling strategy antibody conjugated with Gold nanoparticles and TA-label for immobilization at control line and streptavidin/biotin system for the test line.

The BioTeZ TAPASTM Labeling Kit or labelling service allows antibodies, proteins, primer etc. to be covalently labelled with the TA-label. The pre-activated TA-label is designated for the coupling with the target molecules through the reaction with primary amino groups which allows also double labelling strategies ideal for lateral flow test development projects.

“With the BioTeZ TAPASTM Labeling Kit we react on the high demand on surface functionalization technologies for the diagnostic field. With our new TAPASTM Labeling Kit we support lateral flow test manufacturing and contribute to a more convince to develop a new point of care technology” explains Dr. Janko Brand (Senior Scientist at BioTeZ).

The BioTeZ TAPASTM Labeling Kit supports a large number of applications including immobilization, enrichment or detection of antibodies, other proteins and nucleic acids. It can be flexibly combined with various target molecules and detection systems such as fluorescent, luminescent, gold or carbon black (3).

Many commercial immunoassays employ the high affinity interaction between biotin and streptavidin as part of the analyte capture mechanism. As such, these immunoassays are subject to an interference if biotin is part of the patient diet (4).  The new TAPAS Label is biotin free and will reduce the background and thereby increase the sensitivity for many applications. “We are glad to demonstrate the ability of the TAPASTM Labeling Kit for this important application in the coating and surface functionalization. Currently, we are in dialog with all major distributors and prepare a worldwide roll out of the BioTeZ TAPASTM Labeling Kit” says Uwe Ahnert (CEO BioTeZ).

The advantages of the BioTeZ TAPASTM Labeling Kit compared to conventional functionalization reagents are the improved signal noise ratio compared to streptavidin and poly-streptavidin. The high affinity binding between TA-Tag and PAS-Capture antibody leads to rapid binding with low cross-reactivity. Since the TA-PAS label is artificial and not present in nature non-specific binding were detected.

Product specifications: The BioTeZ TAPASTM Labeling Kit includes the PAS capture antibody, all necessary reagents to label the target molecule with the TA-labels and clean-up columns for purifying the coupling product. For double labelling TA-label and gold nanoparticles it is recommended to do TA-labelling procedure first.

About BioTeZ: BioTeZ is a 1992 founded Biotech Company, developing and producing ELISA kits, protease activity kits, antibodies, diagnostics and oligonucleotides. BioTeZ has longstanding experience in the development of biochemical test procedures for research institutes, hospitals and laboratories worldwide. BioTeZ holds all relevant patents on the poly-streptavidin and TAPAS label production and distribution.

References

  1. Zhang M, Biswas S, Deng W, Yu H. The Crystal Structure of Monovalent Streptavidin. Sci Rep 2016;6:35915.
  2. Wang X, Du M, Mao G, Zheng J, Chen J, Ji X, et al. The synthesis of a smart streptavidin-functionalized poly(N-isopropylacrylamide) composite and its application in the separation and detection of virus nucleic acid. Talanta 2018;181:73-9.
  3. Bové H, Steuwe C, Fron E, Slenders E, D’Haen J, Fujita Y, et al. Biocompatible Label-Free Detection of Carbon Black Particles by Femtosecond Pulsed Laser Microscopy. Nano Lett 2016;16:3173-8.
  4. Gifford JL, de Koning L, Sadrzadeh SMH. Strategies for mitigating risk posed by biotin interference on clinical immunoassays. Clin Biochem 2018;

Neues Verfahren zur Messung von Drug-Target-Interactions

BioTeZ startet die Entwicklung eines neuen Verfahrens zur direkten Messung der primären Wirkung von Medikamenten auf ihr Zielmolekül.

BioTeZ startet das Projekt zur Entwicklung eines Therapie begleitenden Diagnostikverfahrens. Ziel ist es die optimale Wirkstoffdosis patientenindividuell zu ermitteln, um so Nebenwirkungen zu reduzieren, das Therapeutic Window zu erreichen und die Effektivität der Wirkstoffe durch Optimierung der Dosierung zu steigern (Therapeutisches Drug Monitoring).

Das Projekt wird im Auftrag des Landes Berlin über das Programm zur Förderung von Forschung, Innovationen und Technologien (Pro FIT) gefördert und anteilig durch den Europäischen Fond für regionale Entwicklung (EFRE) finanziert. In den kommenden zwei Jahren wird intensiv an der Etablierung des Drug Primary Performance Monitoring Assay (DPPMA) gearbeitet werden. Drug Primary Performance Monitoring Assay zeichnet sich dadurch aus, dass über Bindungskurven zweier Moleküle aus unterschiedlichen Stoffklassen Konzentrationen simultan bestimmt werden können.

Darüber hinaus wird die Anwendung verschiedener Detektionssysteme getestet. DPPMA ergänzt hervorragend das Portfolio von BioTeZ für das Therapeutisches Drug Monitoring. Mit dem recoveryELISA u.a. für Adalimumab und Evolocumab kann die Bestimmung von Protein-Protein-Interaktionen gut untersucht werden.

„Wir freuen uns dieses wichtige Projekt zur Verbesserung der Therapien durch eine individuelle Optimierung der Wirkstoffdosis beginnen zu können. Wir wollen mit diesem Projekt verdeutlichen, das neben der Suche nach Biomarkern, gerade die Identifikation der geeigneten Wirkstoffkonzentration im Patienten großer Nachholbedarf besteht. Viel zu oft kommt es vor, dass ein Patient keine therapeutisch sinnvolle Wirkstoffkonzentration erreicht oder zu hohe Wirkstoffspiegel vorliegen. Ohne Diagnostik wird ansonsten schnell ein Therapieversagen vermutet. Dieses Problem der ungewollten Fehldosierung kann nur mit intelligenter Diagnostik gelöst werden“ so Herr Ahnert, Geschäftsführer der BioTeZ Berlin-Buch GmbH.

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