stoff teil 2

Question 1

„NMR-Parameter“ für die ProteinStrukturaufklärung

Accepted Answer

• Kopplungen zwischen NH-CαH-CβH-CγH-...– Zuordnung von Aminosäuren– Bestimmung von Torsionswinkeln• NOE (Nuclear Overhauser Enhancement)– zusätzliche Rauminformation• Magnetisierungstransfer(s)

Question 2

Zweidimensionale NMR-Techniken

Accepted Answer

• COSY (Correlation Spectroscopy)– Skalare Kopplung über zwei bzw. drei Bindungen• TOCSY (Total Correlation Spectroscopy)– Korrelation aller Protonen eines Spinsystems miteinander– Ser,Cys,Asp,Asn,His,Trp,Phe,Tyr geben durch α-CH2 identische Muster • NOESY (Nuclear Overhauser and Exchange Spectroscopy)– Zusätzliche Rauminformation über den Nuclear-Overhauser-Effekt (≈ 1/r6, r < 5Å) Grenzen der 2D-NMR• Im COSY- und TOCSY-Experiment zu starkeSignalüberlagerungen bei größeren(> 15 kDa) Proteinen• Im NOESY-Experiment bereits > 10 kDa

Question 3

Heteronucleare NMR-Techniken

Accepted Answer

• Direkte Anregung von Heterokernen bedeutetgeringe Empfindlichkeit• Ausweg:– Isotopenanreicherung– Magnetisierungstransfer HSQC-Experiment• Heteronuclear Single Quantum Coherence• 2D-NMR-Experiment: Verknüpfung der 15NFrequenz mit der 1H-Frequenz des gebundenen Protons• NH-Signale des Peptidbackbones (+ NH2-Gruppen) werden sichtbar

Question 4

Dreidimensionale NMR-Spektroskopie

Accepted Answer

• Verknüpfung zweier 2D-Experimente– NOESY-HSQC und TOCSY-HSQC• 3.Dimension ist heteronukleare Koordinate (13C, 15N)– HCCH-TOCSY und HCCH-COSY• zusätzlicher Magnetisierungstransfer von Hα → Cα → Cβ• Tripelresonanzexperimente– Anregung dreier Kerne (1H, 13C, 15N) HNCO-Experiment • 1.Dimension: 15N• 2.Dimension: 13C=O• 3.Dimension: N-H Sequentielle Zuordnung des Peptidbackbones

Question 5

3D-Strukturbestimmungen via NMR

Accepted Answer

• durch Kombination mehrerer NMR-Techniken und Strukturrechnungen– Berechnung der AtomAtom-Abstände– Berechnung der daraus resultierenden Proteinfaltung

Question 6

Transmissionselektronenmikroskopie

Accepted Answer

• TEM oder CTEM (Conventional TransmissionElectron Miscroscopy)• im Prinzip wie ein (Durch)-Lichtmikroskop aufgebaut, doch:– statt optischer Linsen Magnetlinsen (können nur als Sammellinsen fungieren)– arbeiten im Hochvakuum– spezielle Probenvorbereitung

Question 7

Kryomikroskopie

Accepted Answer

• Proteinlösung wird auf den Objektträger aufgebracht, das Lösungsmittel wird im Hochvakuum entfernt, das Präparat wird in flüssigem Propan schockgefroren.• Mikroskopie bei -180 °C unter Niederdosisbedingungen• Kryolinse als Objektivlinse (Temp. = 4 K).• Auflösungen bis unter 1 nm

Question 8

2D-Kristallisation von Proteinen

Accepted Answer

• Moleküle werden in einer Ebene angereichert• bes. günstig für Membranproteine (MP)• Herauslösen der MP mit Detergens aus der Membran, Rekonstitution mit Lipid und Entfernung des Detergens durch Dialyse

Question 9

Rastersondenmikroskopie

Accepted Answer

• SPM (Scanning Probe Microscopy)• gliedert sich in zwei Verfahren:– Rastertunnelmikroskopie(STM; Scanning Tunnel Microscopy)– Rasterkraftmikroskopie(SFM; Scanning Force Microscopy) Facts zur Rastertunnelmikroskopie • Variable Umgebungsbedingungen: Vakuum, Luft,feuchte Luft• sehr spitze, stabile Sonde• Probe muß elektrisch leitend sein (ev. Bedampfungnötig!)• Bildinformation über Tunneleffekt: Abstand Probe-Spitze:0,5...1 nm (= Strom: 0,1 pA...10 nA)• Spitze zeichnet über konstantem Strom die Oberflächenach oder aus der horizontal geführten Spitze wird überden Tunnelstrom der Abstand ermittelt• Gelieferte Information: Topographie Facts zur Rasterkraftmikroskopie • Variable Umgebungsbedingungen: Vakuum,Luft, Flüssigkeiten• verschiedene Sonden• Bildinformation über Kraftmessung mit feinerFeder (= Kraft: 0,01...100 nN)• Gelieferte Informationen(!): Topographie,Reibung, Elastizität, Leitfähigkeit,elektrostatische WW, ...• Auflösung: 0,1...10 nm

Question 10

Röntgenstrukturanalyse

Accepted Answer

• Abtastung des Objekts mit Röntgenstrahlenund Messung der Röntgenbeugung• Bestimmung der dreidimensionalen Strukturmit atomarer Auflösung• Voraussetzung: Einkristall • Protein muß bestmöglich gereinigt werden!• Substanzbedarf für de novo Strukturaufklärung: 20...100 mg Protein • Wellenlänge der Röntgenstrahlung: 0,2...4 Å• Kristall wird im Strahl über einen Bereich von60...360° gedreht• Gesamtmeßdauer: 15...60 Std • Limit: Eigenschaften des Kristalls (kristallineOrdnung)• 5 Å: Form des Proteins erkennbar, ev. αHelices• 3 Å: Verlauf des Backbones erkennbar,Zuordnung der Seitenketten möglich (beibekannter Primärstruktur!) • 2 Å: Konformationen von Peptidbindungen,lange Seitenketten werden sichtbar• <1 Å: Atome werden als Kugeln sichtbar• Brookhaven Protein Data Bank (PDB)die meisten Strukturen haben eine Auflösungvon 2...3 Å (zunehmend <2 Å)

Question 11

Vergleich NMR - Röntgenstruktur

Accepted Answer

NMR • MW: max. 30 kDa• Messung in Lösung(„in natürlicherUmgebung“), keineKristallisation erforderlich X-Ray • MW: auch größere Proteine untersuchbar• Proteine-Kristalle erforderlich

Question 12

3D-Struktur aus Primärstruktur?

Accepted Answer

• Die Voraussage der 3D-Struktur aus derPrimärstruktur ist eines der zentralen Problemeder Bioinformatik• Vorteile:– Ersparnis der teuren und zeitaufwändigen 3D-Strukturaufklärung– Darüber hinaus nicht immer machbar: Proteinkristalle erforderlich! Problemlösungen • Homologe Proteine (= Proteine gleicher Abstammung) haben ähnliche Struktur• Zwei Sequenzen mit hoher Sequenzähnlichkeit bedingen auch ähnliche Strukturen• Homology Modeling• Aber: Zwei Proteine können auch bei geringer Sequenzähnlichkeit homolog sein!

Question 13

Homology Modeling

Accepted Answer

• Erfolgreiches Homology Modeling erfordert ein Mindestmaß an Übereinstimmung der AS-Sequenzen (= >40%)• Entferntere Verwandtschaft kann sich beispielsweise (nur) durch Übereinstimmung der Core-Sequenz zeigen• Ergänzende Möglichkeiten:– Homologie-Suche auf Basis von Faltungskriterien– Loop Modeling• Im worst case: Voraussage von Sekundärstrukturelementen

Question 14

Disordered Proteins

Accepted Answer

• Intrinsic disordered proteins (IDP): keine definierte 3D-Struktur, können fully unstructured bis partiell-unstrukturiert vorliegen• Intrinsic unstructured proteins (IUP): Untergruppe mit völlig fehlender 3D-Struktur. Besitzen großen Überschuss an geladenen und polaren Aminosäuren.

Question 15

Biuret-Reaktion

Accepted Answer

Biuret (Carbamoyl-harnstoff) reagiert in Ggw. von Cu2+-Ionen in wäßrigalkalischer Lösung zu einem violetten Farbkomplex. • Tyrosin bildet ebenfalls Cu2+-Komplexe• Empfindlichkeit: gering• Nachweisgrenze: 1...10 µg Protein/ml• Störungen: NH4 +, schwach reduzierende und stark oxidierende Substanzen

Question 16

Lowry - Assay

Accepted Answer

• „Unterstützung“ der Biuret-Reaktion durch Folin-Ciocalteu-Phenol-Reagenz: Cu2+ wird imProtein-Komplex zu Cu+ reduziert, das mit dem Reagens zu einem tiefblauen Farbstoff reagiert• Photometrische Messung bei λ = 540, 650 oder 750 nm• Folin-Ciocalteu: Phosphormolybdat + Phosphorwolframat • Empfindlichkeit: hoch• Nachweisgrenze: 0,1...1 µg/ml• Ehemalige Störanfälligkeit durch Verbesserung der Methode beseitigt• AS tragen individuell zur Farbstoffbildung bei (Tyr, Trp, Cys, (Cys)2, His), Farbstoff instabil• Störungen durch zahlreiche Nichtproteine: (NH4 )2SO4 , EDTA, Triton X-100

Question 17

BCA - Assay

Accepted Answer

• Biuret-Reaktion + Bicinchoninsäure (BCA)• Cys, (Cys)2, Tyr, Trp reduzieren Cu2+ • schnell (10 min., 65 °C)• Empfindlichkeit: hoch• Nachweisgrenze: 0,1...1 µg/ml• Intensität des Farbstoffs hängt vom Redoxverhalten der beteiligten Gruppen ab und von der Temperatur• Störungen: v.a. Komplexbildner und reduzierende Verbindungen, Glycin, (NH4)2SO4

Question 18

Bradford - Assay

Accepted Answer

• Komplexbildung zwischen Protein und Coomassie-Blue (-Brilliantblau)• Farbstoff wird durch Komplexbildung mit Proteinen in seiner unprotonierten, anionischenForm stabilisiert ⇒ Verschiebung des Absorptionsmaximums 465 → 595 nm • Empfindlichkeit: hoch• Nachweisgrenze: 0,05...0,5 µg/ml• Störungen: Nicht durch Reduktionsmittel (!),aber durch Substanzen, die dasAbsorptionsmaximum beeinflussen• Einfache Durchführung, aber großeSubjektivität (durch verschiedene εmax) • Vorteile:– schnell (Farbentwicklung nach 2 min fertig)– „Farbkonstanz“ bei verschiedenen Proteinen hoch• Nachteile:– Ra. läuft im sauren Milieu ab ⇒ Proteine können ausfallen– Unspezifische Bindung (an kationische und nichtpolare, hydrophobe Seitenketten; Arg!)

Question 19

Starcher - Assay

Accepted Answer

• Barry Starcher, 2001• Empfindlicher Test mit hoher Reproduzierbarkeit• Unabhängig von Protein durch Reaktionsführung:– 1. Saure Hydrolyse zu den AS– 2. Bestimmung der AS mit Ninhydrin(570 nm) • Nachteile:– Zeitaufwand: Hydrolyse mit 6N HCl über 24 h (100 °C)– Ninhydrin-Reagens nur kurze Zeit haltbar (allerdings läßt sich Stabilität des Reagens durch spez. LM erhöhen)

Question 20

Messung bei λ

Accepted Answer

205 nm -> Absorption der Peptidbindungen, dahergeringere Abhängigkeit von der Zusammensetzung 280 nm -> Absorption des Proteins bedingt durch Trp und Tyr (neben Phe) Achtung! Lichtstreuung bei 280 nm• Die Genauigkeit der Bestimmung kann durch Lichtstreuung beeinträchtigt werden, wenndie gelösten Proteine als Teilchen in vergleichbarer Größe in Bezug auf die Wellenlänge des für die Messung verwendeten Lichts (250...300 nm) vorliegen.• Ph.Eur. sieht Korrektur der Messwerte bei Lichtstreuung vor.

Question 21

Messungen der Radioaktivität

Accepted Answer

• Hohe Selektivität und Sensitivität!• Extrem empfindlich. Nachweisgrenze (am Beispiel eines vierfach mit 125I-markiertenProteins): 10-15 Mol/l• Allerdings: Radioaktive Markierung nötig• Aufwendig, nebst Sicherheitsauflagen und -vorkehrungen!

Question 22

Radioaktive Markierung

Accepted Answer

• Sinnvollerweise nur an reinen Proteinen durchführbar• Einbringung der Radioaktivität durch chemische Reaktion mit Radioisotopen • Welche AS-Reste sollen modifiziert werden?• Erforderliche Halbwertszeit• Erhalt der biologischen Aktivität

Question 23

Markierungsmethoden von AS

Accepted Answer

• Elektrophile (Aromaten)-Substitution durch *I+• Bolton-Hunter-Reagens• Acetylierung mit *Ac2O• Reduktive Aminierung mit H*CHO• Alkylierung mit *Iodessigsäure • Nach der Markierung muss das markierte Proteinvom nur teilweise markierten und unmarkiertenProtein mittels RP-HPLC getrennt werden• Iodierung zerstört oft die biologische Aktivität!

Question 24

Photoaffinitätsmarkierung

Accepted Answer

• Ligand wird mit photoaktivierbarer Gruppe versehen• Am Bindungsort wird die Gruppe durch UV-Strahlung aktiviert• Photoaktivierbare Gruppen:– Arylazide ⇒ Nitrene– Diazirine ⇒ Carbene– Benzophenone ⇒ Ketyle

Question 25

Proteom?

Accepted Answer

= quantitative Gesamtheit der Proteine einer Zelle, eines Gewebes, eines Organismus unter bestimmten äußeren Bedingungen • Die DNA (RNA) liefert den Bauplan.• Die Lebensäußerungen einer Zelle zeigen sich in der Proteinexpression.• „Es gehört mehr zur Paella als das Rezept“(Anderson & Anderson, 1998)

Question 26

Wirkungsmechanismus von Pharmaka

Accepted Answer

• Zwei Pharmaka wirken nach ähnlichen Mechanismen -> ähnliche Auswirkungen auf das Proteinspektrum ähnliches Proteinspektrum zweier Pharmaka -> die beiden Pharmaka wirken nach ähnlichen Mechanismen

Question 27

Vorteile der Hochauflösenden 2D-Gelelektrophorese

Accepted Answer

• noch immer die beste Methode bezüglich Auflösung• billig• hohe Beladungskapazität (bis 10 mg/Gel) Nachteile der Hochauflösenden 2D-Gelelektrophorese• unbefriedigende Reproduzierbarkeit• großer Zeitaufwand• sehr große/sehr kleine/sehr saure/sehr basische Proteine nicht darstellbar• basische Proteine in weiten pH-Gradienten (pH 3...10) nicht darstellbar• wieviel Proteine sind wirklich sichtbar?• Quantifizierung ergibt Schätzwerte

Question 28

Vorteile der Hochauflösenden 2D-Gelelektrophorese

Accepted Answer

• noch immer die beste Methode bezüglich Auflösung• billig• hohe Beladungskapazität (bis 10 mg/Gel) Nachteile der Hochauflösenden 2D-Gelelektrophorese• unbefriedigende Reproduzierbarkeit• großer Zeitaufwand• sehr große/sehr kleine/sehr saure/sehr basische Proteine nicht darstellbar• basische Proteine in weiten pH-Gradienten (pH 3...10) nicht darstellbar• wieviel Proteine sind wirklich sichtbar?• Quantifizierung ergibt Schätzwerte

Question 29

Difference Gel Electrophoresis (DIGE)

Accepted Answer

• = Differential in Gel Elektrophoresis• Umsetzung mehrerer Proben mit chemisch- (fast) identischen Farbstoffen und gemeinsame Trennung auf einem 2D-Gel Afterwards, fluorescent images at each channel that are used for detection of corresponding fluorescent-labeled proteins are captured. image from each channel is superimposed with one another, which are automatically analyzed by the DIGE software. Software can identify the significant distinct spot to be sent for mass spectrometry analysis for further quantification of the proteins in the picked spot. • Verwendung sehr ähnlicher Fluoreszenzfarbstoffe, die selektiv angeregt werden können: CyDye® DIGE Fluors

Question 30

Quantitative Proteomik

Accepted Answer

• Trennung über LC (ev. CE), Identifikation über MS • ICAT: isotope-coded affinity tags reaktive Gruppe - Isotop-codierter Baustein • clCAT: cleavable isotope-coded affinity tags reaktive Gruppe - Isotop-codierter Linker - Fluoreszenz Farbstoff • iTRAQ: isobaric tags for relative and absolute quantification N-Terminus und die Amino-Seitenketten der in den Proben vorhandenen Peptide mit kovalent gebundenen mit verschiedenen Molekülen (genannt Label bzw. Tag) verschiedener Molmassen zu markieren. Dazu kommen derzeit zwei verschiedene Reagenzien zum Einsatz: 4-plex und 8-plex. Die Tags besitzen unterschiedliche Massen, fragmentieren im Massenspektrometer verschieden und können daher im Massenspektrum unterschieden werden.

Question 31

Synthese von Glykoproteine

Accepted Answer

• Glykosylierungen sind posttranslationale Modifikationen (durch Glykosyltransferasen katalysiert)• N -Glykosylierung erfolgt an Asn-X-Ser/ThrSequenzmotiven (X <> Pro, Asp) (oft nicht vollständig)• O -Glykosylierung benötigt kein Sequenzmotiv• N- und O -Glykosylierung möglich

Question 32

„Warum“ Glykoproteine?

Accepted Answer

• Schutz des Proteins vor proteolytischem Verdau• Signal für intrazellulären Transport: Glykoproteine werden sezerniert oder an die Zellmembrantransportiert• Ligand-Rezeptor-WW wird durch Glykosylierung des Liganden und/oder des Rezeptors beeinflusst• Glykosylierung bestimmt korrekte Faltung des Glykoproteins

Question 33

Färbung Glykoproteinen

Accepted Answer

• in Gelen:– PAS-Färbung (Periodat-Arsenit-Schiff-Reag.): schwefelsaures Fuchsin liefert rot-violetten Farbkomplex• auf Blots:– mit Hydraziden– Umsetzung mit Biotin-aminocaproyl-hydrazid: Nachweis mit Streptavidin (Nachweisgrenze:1 ng/Bande) Streptavidin-Biotin: extreme Affinität (Avidin-Biotin: schwächer) Selektive Lektin-Färbung• Zuckerspezifische Färbung mit markiertenLektinen. Nachweisgrenze: 10 ng/Bande

Question 34

Bestimmung der Zuckerketten

Accepted Answer

• Hauptprobleme:– ein Glykoprotein - mehrere verschiedene Zuckerketten („Glykoisoformen“)– interessante Glykoproteine zeigen oft nur geringe Expressionsraten– komplexe „Zuckergeweihe“• unterschiedliche Monosaccharide• unterschiedlicher Verzweigungsgrad

Question 35

Deglykosylierung

Accepted Answer

• Glykosylierungshemmer– Einsatz während der Biosynthese!– eine Reihe von N-Glykosylierungshemmern ist verfügbar– Verfügbarkeit von O-Glykosylierungshemmern? • CF3SO3H– spaltet „N-Zucker“ und „O-Zucker“– oft nicht vollständig (GalNAc bleibt an Ser/Thr)– Protein wird denaturiert– Oligosaccharid wird zerstört• HF– arbeitet analog, allerdings schlechtere Ausbeuten, aggressives Reagens • Oxidation + β-Eliminierung– = Periodat, dann Behandlung mit NaOH– O-Glykoside werden vollständig gespalten– allgemein anwendbar?• .β-Eliminierung– mit NH3(25%): „O-Zucker“ werden vollständigabgelöst– mit Alkylaminen: Alkylamin wird statt Zuckereingebaut ⇒ Ser/Thr sind „markiert“

Question 36

Strukturaufklärung der Zuckerketten

Accepted Answer

• Endoglykosidasen für N-Glykoside– spalten spezifisch zwischen Zuckern • Endoglykosidasen für O-Glykoside– spalten spezifisch zwischen Zuckern

Question 37

Sequenzierung von Oligosacchariden

Accepted Answer

• Information aus Reinigung über Lektinsäulen• Einsatz von Exoglykosidasen• NMR, MS Sequenzierung nach Edge et al.• Säulen mit verschiedenen Exoglykosidasen• Exoglykosidasen haben unterschiedlich breite Selektivität, aber in der Regel α-/βSelektivität

Question 38

2.2.59 Glycan-Analyse von Glycoproteinen (Ph.Eur. 9.0)

Accepted Answer

• Die Glycan-Analyse ist eine Prüfung, bei der dieGlycanstruktureinheiten der Glycoproteine analysiert werden.Die Prüfung kann Folgendes beinhalten:– eine Analyse des gesamten Glycoproteins– eine Trennung und Detektion der Proteinglycoformen– eine Analyse der Glycopeptide, die nach einer enzymatischenBehandlung des Glycoproteins erhalten werden– eine Analyse der freigesetzten Glycane, die nach einerchemischen oder enzymatischen Behandlung desGlycoproteins erhalten werden.• Eine Analyse der Monosaccharide kann die Information, diedurch eine Glycan-Analyse erhalten wurde, ergänzen.

Question 39

Heterogenität der Glycosylierung

Accepted Answer

• Die Heterogenität der Glycosylierung kann mit 4 unterschiedlichen und komplementären Vorgehensweisen bewertet werden:– Analyse des intakten Glycoproteins– Analyse der Glycopeptide– Analyse der durch Spaltung freigesetzten Glycane– Analyse der Monosaccharide

Question 40

1. Analyse des intakten Glycoproteins

Accepted Answer

• man erhält Information über das gesamte Glycosylierungsmuster• Eingesetzte Methoden:– CE + MS– SEC, SDS-PAGE– Sialylierungsgrad: IEC, IEF, CE

Question 41

2. Analyse der Glycopeptide

Accepted Answer

• Proteolytischer Abbau des Glycoproteins mit anschließender Peptidmustercharakterisierung• Eingesetzte Methoden (nach Proteolyse):– Direkte MS-Analyse– HPLC oder CE, dann MS-Analyse– zusätzliche Deglycosylierung (vor odernach der Proteolyse)

Question 42

3. Analyse der freigesetzten Glycane

Accepted Answer

• Die nativen Glycane können mit Hochleistungsanionenaustauschchromatographie mit gepulsteramperometrischer Detektion (HPAEC-PAD) unter stark alkalischen Elutionsbedingungen, Flüssigchromatographie auf porösen Graphitphasen (PGC) und Massenspektrometrie (2.2.43) analysiert werden.• Markierung von Glycanen (UV- bzw. Fluoreszenzmarkierung): Derivatisierung mitFluoreszenzmarkierung am reduzierenden Ende durch reduktive Aminierung

Question 43

4. Analyse der Monosaccharide

Accepted Answer

• Native Monosaccharide: HPAEC-PAD oder PGC-MS• Fluoreszenzmarkierte Monosaccharide:– RP-HPLC– IEC– CE

Question 44

Erythropoetin

Accepted Answer

• Gegenwärtig das am meisten variierte therapeutisch eingesetzte Glykoprotein• „Poetine“: haben per definitionem den gleichen Wirkungsmechanismus wie EPO Poetine - 1. Generation• Epoetin: entspricht dem natürlichen humanen EPO (Primärstruktur, Disulfidbrücken, Glykosylierungspositionen)• Variation der Zuckerketten, unterschiedliche Expressionsvehikel (CHO-, BHK-Zellen):– Epoetin α,β,γ,δ,ε,ζ,θ,κ,ω Poetine - 2. Generation (1)• Strukturmodifizierte EPO-Analoga• Darbepoetin a (Amgen; Aranesp®): Weitere Zuckerketten durch zusätzliche Glykosylierungsstellen• Ro 50-3821: PEGylierung (Polyethylenglykolpolymer, kovalent gebunden) - doppeltes MW, 5fache Serumhalbwertszeit • Albupoetin: EPO an Humanalbumin gebunden- langsamere Eliminierung• PT 401 (DNA Print Genomics): EPO-Dimer -stärkere Rezeptorbindung• MOD-7023 (Prolor BioTech): Verlängerungdes Moleküls mit humaner Hormonteilsequenz

Question 45

Monoklonale Antikörper (MAK)

Accepted Answer

• MAK leiten sich vom Typ Immunglobulin G (IgG) ab• 1986 - 1.MAK: Muromonab-CD3 zur Behandlung der akuten Transplantatabstoßung (Herz, Niere, Leber)• heute mehr als 90 MAK therapeutisch verfügbar• Ph.Eur. 9.6: Infliximab als 1.MAK im Arzneibuch(1998: Zulassung in USA; 1999: Zulassung in EU)

Question 46

Nomenklatur der MAKs

Accepted Answer

• Suffix: -mab• murine (Maus) MAK: -omab• von Primaten abgeleitet: -imab• chimäre MAK: -ximab (nur die variablen Regionen sind Mausprotein)• humanisierte MAK: -zumab (nur die AntigenBindungsstelle ist Mausprotein)• vollhumane, rekombinante MAK: -umab

Question 47

Generika vs. Biosimilars

Accepted Answer

• Arzneimittel, die– den gleichen Wirkstoff wie das Originalmedikament beinhalten– die gleiche therapeutische Wirksamkeit besitzen • Rekombinant hergestellte „Bio-Generica“• aber(!): nicht identisch mit Originalwirkstoff, sondern „nur“ pharmakologisch und therapeutisch vergleichbar

Question 48

Generelle Probleme bei der Qualität von Biologika bedingen „Biosimilar-Problem“

Accepted Answer

• Herstellung von Biologika in Zellen – Qualität wird bestimmt durch– die verwendeten Zellen– den verwendeten Herstellungsprozess• Bereits kleine Änderungen bewirken Unterschiede im Produkt• Es kann keine Nachahmerpräparate von Biologika geben, die mit diesen identisch sind ⇒ Biosimilar • Biosimilar: Arzneimittel, das als Arzneistoff eine strukturell biotechnologisch ähnlicheVariante eines bereits in der EU zugelassenen Biologikums beinhaltet, die eine identische pharmakologische Wirkung ausübt• Referenzarzneimittel (Originator): Bereits in der EU zugelassenes Arzneimittel, auf dasdas Biosimilar bei der Zulassung referenziert wird

Question 49

• Bioidentical Definition

Accepted Answer

• Bioidentical: Arzneimittel, die in derselben Produktionsstätte in demselben Herstellungsverfahren produziert werden und unter verschiedenen Präparatenamen vertrieben werden • Bio-Better : gegenüber dem Vorbild verbessertes Biological

Question 50

Originator vs. Biosimilar Originator vs. Bio-Better

Accepted Answer

• Originator und Biosimilar haben die gleiche Aminosäuresequenz, aber unterschiedliche Zuckerausstattung (Mikrovariabilität)• Originator und Bio-Better haben unterschiedliche Aminosäuresequenz– Zulassungsantrag als neuer Arzneistoff erforderlich– Kein Biosimilar! Konsequenzen und Forderungen• Vergleichende Daten (Originator – Biosimilar)erforderlich:– Qualität– nicht-klinische und klinische Daten (!)• Klare Unterscheidung Originator - Biosimilar erforderlich (separate INNs / separate Markennamen)

Trenn und Analysemethoden organischer Arzneistoffe (Subject) / stoff teil 2 (Lesson)