Funkcjonalna biologia przestrzenna – teraz dostępna w Polsce dzięki B3.Bio

QF-Pro® (Quantifying Functions in Proteins) to opatentowana platforma badawcza oparta na połączeniu technik FRET i FLIM (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy).
W przeciwieństwie do klasycznej immunofluorescencji, QF-Pro® mierzy nie tylko obecność białka, ale także jego stan funkcjonalny – np. aktywację, interakcje z innymi białkami czy zmianę konformacji.

Technologia QF-Pro® wykorzystuje zmodyfikowaną i wzbogaconą formę FRET/FLIM (Förster Resonance Energy Transfer + Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy), co pozwala na pomiary w zakresie 1–10 nm w próbkach utrwalonych (np. FFPE) i komórkowych. Dzięki opatentowanemu krokowi amplifikacji sygnału, metoda osiąga wysoki stosunek sygnału do szumu (signal-to-noise) i jest odporna na autofluorescencję tkanek, co umożliwia stosowanie jej w typowych warunkach laboratoryjnych. 

Jak przebiega pomiar QF-Pro®:

1. Dwa przeciwciała wiążą się z różnymi epitopami analizowanego kompleksu białkowego.
2. Zastosowane wtórne odczynniki – donor i akceptor – umożliwiają przeniesienie energii między fluoroforami (zjawisko FRET).
3. Specjalny krok amplifikacji sygnału wzmacnia efekt fluorescencji, redukując wpływ autofluorescencji tkanek.
4. Platforma Violet 3.0 rejestruje zmiany czasu życia fluorescencji (FLIM), a oprogramowanie QF-Pro® przelicza dane na ilościowy wskaźnik funkcjonalności białka (QF-Pro Score).

Dzięki temu można uzyskać mapy funkcjonalne określonych białek — nie tylko ich ekspresji, ale też stanu aktywacji, wiązań, konformacji — z rozdzielczością nanometryczną i zachowaniem informacji o lokalizacji w kontekście tkanki lub mikrośrodowiska. 

Technologia QF-Pro® znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach nauki i medycyny:

🧬 Badania podstawowe i translacyjne

Pozwala na głęboką analizę szlaków sygnalizacyjnych, interakcji białkowych , odkrywanie nowych biomarkerów funkcjonalnych i profilowanie fenotypów komórkowych z zachowaniem informacji przestrzennej w tkankach lub hodowlach komórkowych. Ponadto daje możliwość porównania aktywności białek w modelach komórkowych, zwierzęcych i ludzkich.

💊 Rozwój leków i badania przedkliniczne

Metoda umożliwia ocenę mechanizmu działania związku (mechanism of action), oceny zaangażowania celu (target engagement) w tkankach, oraz walidację efektu molekularnego terapii.

🧫 Diagnostyka towarzysząca 

QF-Pro® może być stosowana do opracowywania testów diagnostycznych, opartych o funkcjonalne biomarkery, które są bardziej predyktywne niż klasyczne testy ekspresyjne. 

🎯 Immunoonkologia

QF-Pro® umożliwia ilościowy pomiar interakcji immunologicznych, takich jak PD-1 / PD-L1, CTLA-4 / CD80, LAG3 / MHC II czy TIGIT / CD155.
W badaniach klinicznych w raku płuca (NSCLC) QF-Pro® lepiej przewidywało odpowiedź na inhibitory punktów kontrolnych niż tradycyjne wskaźniki PD-L1 TPS.

🧩 Walidowane biomarkery (Validated Biomarkers)

QF-Pro® to uniwersalna platforma umożliwiająca opracowywanie i walidację funkcjonalnych biomarkerów dla różnych wskazań klinicznych i obszarów badań, z zachowaniem kontekstu przestrzennego tkanki.

🔗 Interakcje białko–białko (Protein–Protein Interactions, PPIs)

Technologia QF-Pro® pozwala ilościowo mierzyć interakcje białko–białko (np. HER2/HER3, Akt/PDK1, PD-1/PD-L1) bezpośrednio w próbce tkankowej, bez potrzeby permeabilizacji komórek.

⚙️ Modyfikacje potranslacyjne (Post-Translational Modifications, PTMs)

QF-Pro® umożliwia detekcję i mapowanie modyfikacji potranslacyjnych (np. fosforylacja, metylacja, glikozylacja, acetylacja), co pozwala określić stan aktywacji białek i analizować dynamikę szlaków sygnałowych.

🧠 Punkty kontrolne układu odpornościowego (Immune Checkpoints)

Platforma QF-Pro® umożliwia ilościową analizę interakcji receptor-ligand w punktach kontrolnych odporności, takich jak PD-1/PD-L1, CTLA-4/CD80, TIGIT/CD155, wspierając badania translacyjne i rozwój immunoterapii.

Interakcja punktu kontrolnego układu odpornościowego TIGIT/CD155 między komórkami Jurkat T a komórkami CHO-K1

🔋 Stany aktywacji i interakcji białek (Protein Activation and Interaction States)

Dzięki QF-Pro® można precyzyjnie określić, czy białko jest aktywne, ale także z jakimi partnerami oddziałuje – co jest kluczowe w badaniach mechanizmu działania leków oraz w opracowywaniu biomarkerów odpowiedzi terapeutycznej..

Przykłady walidowanych biomarkerów aktywacji:

• Akt/PKB – rak głowy i szyi (HNSCC), rak nerki (ccRCC), piersi, prostaty, mięsak, modele komórkowe,
• STAT3 – rak nerki (ccRCC) i modele komórkowe,

Stan aktywacji białka Akt w tkance jasnokomórkowego raka nerki

Przykłady walidowanych biomarkerów interakcji:

• HER2/HER3 – interakcja receptorów potwierdzona w tkankach FFPE i liniach komórkowych,
• PKB/PDK1 – interakcje wewnątrzkomórkowe w modelach komórkowych,
• β-katenina / E-kadheryna – interakcje walidowane w modelach komórkowych, NSCLC i raku piersi.

Stan interakcji HER2/HER3 w tkance jasnokomórkowego raka nerki

Jako dystrybutor HAWK Biosystems, B3.Bio oferuje:

• dostawę zestawów QF-Pro® i urządzeń Violet 3.0,
• wsparcie techniczne i szkoleniowe,
• doradztwo w zakresie doboru przeciwciał i protokołów,
• wdrożenia w laboratoriach badawczych i klinicznych.