SpyTag/SpyCatcherテクノロジーが拓く新たな可能性
TrailBlazer抗体を支える新技術のご紹介

SpyTagテクノロジーとは

SpyTagテクノロジーは、SpyTagとSpyCatcherを用いて、タンパク質同士を共有結合させる技術です (Zakeri et al. 2012)。
14アミノ酸残基の短いペプチドであるSpyTagと、分子量12 kDaの小さなタンパク質であるSpyCatcherから成り、これらは混合すると結合し、両者の間には自然に共有結合（イソペプチド結合）が形成されます。この結合反応は、幅広いpH、温度、およびバッファー条件で再現性よく起こります。

改良されたSpyTag2/SpyCatcher2では、反応速度がオリジナルのSpyTag/SpyCatcherより10倍程度速くなりました (Keeble et al. 2017)。SpyTag3/SpyCatcher3では、反応速度がさらに向上しています (Keeble et al. 2019)。

TrailBlazer（トレイルブレイザー）
– SpyTagテクノロジーを用いた新たなリコンビナント抗体作製サービス

バイオ・ラッドは、SpyTagテクノロジーと、HuCALテクノロジーを組み合わせ、全く新しい抗体の多用途化技術を実現しました (Hentrich et al. 2021)。

この技術を用いたTrailBlaserカスタム抗体作製サービスでは、まずHuCALテクノロジーで得たリコンビナント抗体（Fab断片）を、C末端にSpyTag2が融合した形(下図B)で発現、精製します。

一方、SpyCatcherと組合わせた様々なタイプの “Catcher” が用意されており、上記のSpyTag2が付加されたFab断片と混合するだけで結合することができます(下図)。
例えばHRPやビオチンなどで標識されたSpyCatcherがあります。 BiSpyCatcherは2つのSpyCatcherがつながった形をしており、SpyTagを持つFab断片を2分子をつなぐことで、2価(Bivalent Fab)とすることができます。

さらに、FcSpyCatcherは、免疫グロブリンのFcドメインにSpyCatcherを融合させたものです。ここにSpyTag付きのFab断片を反応させることで、免疫グロブリン様の2価の分子を作ることができます。

このようにTrailBlaserカスタム抗体作製サービスでは、HuCALテクノロジーを用いて作製したリコンビナント抗体を、様々なフォーマットに変換することで、抗体の用途を柔軟に広げることができます。