The development of new high affinity proteins and peptides rely heavily on surface display of large libraries on various organisms. The most common method for surface display and protein/peptide selection is the phage display system. This system allows for creation of large-scale libraries but lacks the ability to continuously monitor the progression of the library between selection rounds. Bacterial display is beginning to emerge as an alternative to phage display with the ability to monitor selection rounds through fluorescent activated single cell sorting and flow cytometry. Previously, large scale libraries have been hard to express on bacteria due to a lack of developed transporter proteins for membrane expression. However, recent advances have enabled protein/peptide display on the surface of gram-negative bacteria such as Escherichia Coli allowing for display of larger libraries due to the ease of transforming these cells (1).

This study has evaluated a naïve affibody library displayed on the surface of E. coli through repeated rounds of selections towards two different targets: an overexpressed cancer cell receptor and the binding domain of another affibody. Selected affibodies were also recombinantly produced and analysed for their target affinity and stability. Results indicate that discovered affibodies exhibit binding affinity towards their desired target with KD- values in the nanomolar range thus proving the effectiveness of the naïve library in its ability to produce affibody-target binders.

Utvecklingen av nya proteiner och peptider med hög affinitet förlitar sig starkt på display av stora bibliotek uttryckta på ytorna av olika organismer. Den vanligaste metoden för ytdisplay och selektion av proteiner/peptider är fagdisplay. Detta system gör det möjligt att skapa stora bibliotek men saknar möjligheten att analysera utvecklingen av biblioteken    mellan    selektionsrundor. Bakterielldisplay är en metod som avancerat snabbt de senaste åren som möjliggör kontinuerlig analys av biblioteket under hela selektionsprocessen med hjälp av fluorescens aktiverad cellsortering och flödescytometri. Tidigare har det varit svårt att uttrycka storskaliga bibliotek på ytan av bakterier då brist på utvecklade transportproteiner inte gjorde proteinuttryck på ytan effektiv. Framsteg inom detta område har nu gjort det möjligt att uttrycka proteiner/peptider på ytan av gram-negativa bakterier som Escherichia coli vilket gör det möjligt att skapa stora bibliotek på grund av enkelheten att transformera dessa celler (1).

Denna studie har utvärderat ett naivt affibody bibliotek uttryckt på ytan av E. coli genom repeterande selektions rundor mot två olika målproteiner: en överuttryckt cancerreceptor och bindningsdomänen av en annan affibody. De selekterade proteinerna producerades även rekombinerat och undersöktes för deras affinitet och stabilitet. Resultaten indikerar på att de selekterade affibody proteinerna binder sitt målprotein med KD-värden i det nanomolara omfånget vilket därmed bevisar att det naiva biblioteket är effektivt i att producera målproteinbindande affibodys.