バイオパニングは、特定の標的に結合するペプチドを選択する親和性選択技術です。[ 1 ]コンビナトリアルペプチドライブラリを用いたバイオパニングから得られたすべてのペプチド配列は、 BDBと呼ばれる無料で利用できる特別なデータベースに保存されています。[ 2 ] [ 3 ]この技術は抗体の選択にもよく使用されます。
バイオパニングでは、ペプチド選択に4つの主要なステップがあります。[ 4 ]最初のステップは、ファージディスプレイライブラリを準備することです。これは、バクテリオファージゲノムの領域に目的の外来遺伝子セグメントを挿入することを含み、その結果、ペプチド産物がバクテリオファージビリオンの表面に表示されます。最もよく使用されるのは、バクテリオファージM13の遺伝子pIIIまたはpVIIIです。[ 5 ] 次のステップは捕捉ステップです。これは、ファージライブラリを目的のターゲットに結合させることを含みます。この手順はパニングと呼ばれています。これは、バクテリオファージによって提示された特定のペプチドのみがターゲットに結合するように結合相互作用を利用します。例えば、マイクロタイタープレートでコーティングされた抗原でバクテリオファージによって提示された抗体を選択します。
捕捉ステップの後には洗浄ステップが続き、結合していないファージを固体表面から洗い流します。強い親和性を持つ結合ファージのみが保持されます。最終ステップは溶出ステップで、pHやその他の環境条件の変化によって結合ファージが溶出されます。
最終的に、バクテリオファージによって産生されるペプチドは特異的です。生成された糸状ファージはグラム陰性細菌に再び感染し、ファージライブラリを生成します。このサイクルは何度も繰り返され、標的に強い親和性を持つペプチドが産生されます。