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Producción de anticuerpos

La plataforma de Producción de Anticuerpos CAbS (Custom Antibody Service) es un servicio del CSIC, ubicado en el Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC, grupo NB4D) e integrado en el CIBER-BBN y en la infraestructura científica NANBIOSIS, reconocida como ICTS por el Ministerio de Ciencia. Con más de veinte años de experiencia en el desarrollo de anticuerpos frente a moléculas pequeñas, CAbS ofrece servicios personalizados de producción de anticuerpos monoclonales y policlonales, así como de síntesis de inmunógenos, bioconjugados, sondas moleculares y nanopartículas biohíbridas.

El servicio dispone de laboratorios equipados para el cultivo de hibridomas y la caracterización de los anticuerpos obtenidos, y cuenta con un sistema de gestión de calidad certificado según la norma ISO 9001. CAbS trabaja estrechamente con los usuarios para adaptar cada proyecto a sus necesidades específicas, proporcionando asesoramiento científico especializado desde el diseño del inmunógeno hasta su implementación en el inmunoensayo.

Su actividad abarca proyectos en los ámbitos biomédico, de seguridad alimentaria y medioambiental, consolidándose como un referente internacional en el desarrollo de inmunorreactivos e inmunotecnologías aplicadas.

Prestaciones

Diseño y síntesis de haptenos

Los haptenos son moléculas pequeñas que, por sí solas, no pueden generar una respuesta inmunitaria y, por lo tanto, necesitan conjugarse posteriormente a una molécula portadora para volverse inmunogénicas.

CAbS ofrece un servicio especializado en el diseño y la síntesis a medida de haptenos, proporcionando estrategias químicas personalizadas para cada analito. Cada hapteno es único y requiere un enfoque de funcionalización específico que permita su posterior conjugación a una proteína portadora sin alterar su estructura antigénica.

El servicio de síntesis de haptenos incluye:

  • Diseño personalizado de estrategias de síntesis y derivatización, adaptadas a las características del analito y a los objetivos del proyecto.
  • Síntesis química del hapteno o sus derivados funcionalizados.
  • Modificación estructural controlada del hapteno para introducir grupos reactivos adecuados para la posterior bioconjugación.

Preparación de Bioconjugados y Sondas Moleculares

Una vez sintetizado el hapteno, CAbS ofrece un servicio de bioconjugación, mediante el cual pequeñas moléculas, proteínas o anticuerpos se unen covalentemente a diferentes biomoléculas o marcadores. Este proceso es esencial para generar inmunógenos, reactivos de ensayo o sondas de detección molecular.

El servicio incluye:

  • Diseño personalizado de la estrategia de conjugación, incluyendo estudios de viabilidad, selección de espaciadores (monofuncionales o bifuncionales) y evaluación de la química más adecuada.
  • Desarrollo del proceso de bioconjugación, bajo condiciones de reacción controladas para garantizar un acoplamiento eficiente y estable.
  • Purificación y caracterización química del bioconjugado resultante, utilizando técnicas analíticas apropiadas.

Las bioconjugaciones pueden realizarse entre pequeñas moléculas y proteínas (p. ej., BSA, KLH, HCH), entre conjugados proteína-proteína o entre anticuerpos y enzimas, así como con oligosacáridos, nanotubos de carbono o polímeros sintéticos.

Producción de anticuerpos

CAbS produce anticuerpos mediante protocolos estándar o personalizados, con especial énfasis en el diseño del inmunógeno para garantizar una alta afinidad y selectividad. El inmunógeno puede ser proporcionado por el cliente o sintetizado y conjugado en CAbS. Todos los procedimientos con animales cumplen con la normativa ética (Real Decreto 53/2013).

Producción de anticuerpos monoclonales (en ratones o ratas):

  • Fase preliminar: Consulta del proyecto y planificación detallada.
  • Inmunización, fusión y cribado de hibridomas
  • Clonación y cultivo: Clonación por dilución limitante y expansión de clones positivos.
  • Crioconservación y entrega: Crioconservación de clones y envío de sobrenadantes al cliente.
  • Caracterización: Caracterización ELISA, isotipificación y análisis de micoplasma.

Tras la crioconservación, se puede llevar a cabo la producción de anticuerpos in vitro a pequeña y mediana escala.

Producción de anticuerpos policlonales (en conejos u otras especies):

  • Protocolo estándar: Inmunizaciones mensuales con adyuvante de Freund durante 6 meses, adaptable a sus necesidades específicas.
  • Monitorización: Recolección de muestras para determinar el título mediante ELISA.
  • Recolección de suero: Finalización del proceso mediante exsanguinación bajo anestesia, obteniendo 50-70 ml de suero hiperinmune por animal.

Purificación de anticuerpos

La purificación de anticuerpos consiste en aislar la inmunoglobulina del suero (pAbs) o del sobrenadante del cultivo de hibridoma (mAbs) hasta alcanzar la pureza requerida. El método elegido depende del uso previsto.

Las técnicas disponibles incluyen:

  • Precipitación con sulfato de amonio (concentración de proteína cruda)
  • Cromatografía de afinidad en proteína A o proteína G (purificación general de IgG)
  • Cromatografía de afinidad antígeno-específica (para capturar anticuerpos contra un antígeno específico)

Desarrollo de inmunoensayos

CAbS desarrolla inmunoensayos para la detección y cuantificación de analitos objetivo (contaminantes, patógenos, alérgenos, biomarcadores, etc.) en muestras biológicas, alimentarias o ambientales.

El proceso típico incluye:

  • Diseño del ensayo: definición del formato del ensayo (ELISA, microarray, etc.), matriz de la muestra, sensibilidad deseada y reactivos necesarios.
  • Optimización: ajuste de los parámetros analíticos (límite de detección, rango dinámico) y evaluación de los efectos de la matriz en el rendimiento del ensayo.
  • Validación: evaluación de la estabilidad y robustez de los reactivos; determinación de la reproducibilidad intra e interensayo, exactitud y especificidad; y realización de pruebas de muestras a ciegas.

El resultado es un inmunoensayo validado y adaptado a los objetivos del cliente.

Prestaciones

adicionales

Isotipificación de anticuerpos monoclonales

Conjugación de anticuerpos o antígenos con diversos marcadores

Crioconservación de hibridomas en nitrógeno líquido

Producción de anticuerpos monoclonales a pequeña y mediana escala

EQUIPAMIENTO

AKTA-pure

AKTA Pure es un sistema de cromatografía diseñado para la purificación de alta precisión de proteínas, anticuerpos, haptenos y bioconjugados. Combina automatización avanzada con un diseño de protocolo flexible, lo que permite procesos de purificación reproducibles, escalables y eficientes.

Gracias a su compatibilidad con diversas estrategias de purificación, incluyendo cromatografía de afinidad, intercambio iónico y exclusión por tamaño, AKTA Pure garantiza una alta pureza y la preservación de la actividad biológica de las moléculas objetivo. Su software intuitivo y su control preciso lo hacen ideal tanto para aplicaciones de investigación a pequeña escala como para producción a mediana escala, ofreciendo fiabilidad, trazabilidad y un rendimiento constante en todos los proyectos.
Este equipo se ha adquirido con el apoyo de fondos FEDER europeos.

EQUIPAMIENTO

Contenedor criogénico para almacenamiento de nitrógeno líquido – ARPEGE 110 con monitor electrónico CryoMemo

El contenedor criogénico ARPEGE 110 Nl101 (AIR LIQUIDE) está diseñado para el almacenamiento seguro y eficiente de muestras biológicas en nitrógeno líquido. Al operar en fase líquida, este contenedor garantiza condiciones criogénicas estables para la conservación a largo plazo de materiales sensibles como hibridomas y líneas celulares.

Equipado con el sistema de monitorización electrónica CryoMemo, proporciona visualización y registro en tiempo real del nivel y la temperatura del nitrógeno líquido, mejorando la seguridad, la trazabilidad y la integridad de la muestra.

Custom Antibody Service (CAbS) incorpora este nuevo equipo como resultado de su participación en el proyecto FICTS1420-27, seleccionado por el MINECO para su cofinanciación por el Programa FEDER en ICTS 2014-2020.

Personal

Andrea Bastias Alamo

Investigadora predoctoral

Idoia Cami Daviu

Personal técnico

Nuria Pascual Duran

Personal técnico

Pilar Marco

Profesor Investigación