抗银环蛇毒素人源单链抗体的筛选及鉴定

目的从大容量天然噬菌体抗体库中筛选抗银环蛇毒素的人源单链抗体(ScFv),并进行鉴定。方法以银环蛇毒素为靶抗原,通过"吸附-洗脱-扩增"过程从大容量天然噬菌体抗体库中筛选特异性抗体,采用ELISA法检测其结合活性;与抗蛇毒素马血清进行竞争抑制ELISA,检测其中和活性;DNA指纹图谱分析和序列测定确定其抗体类型。结果经4轮筛选,获得了5株对银环蛇毒素具有结合活性的阳性克隆;其中1株结合活性高的单克隆抗体中和活性抑制率可达8.5%;DNA指纹图谱显示为3个不同的ScFv基因,序列分析表明其重链可变区均属于VHⅠ型,轻链可变区分别为VκⅡ、VκⅢ和VλⅡ。结论利用噬菌体抗体库技术获得了具有中和活性的抗银环蛇毒素人源单链抗体。     

丙型肝炎病毒人源单克隆抗体的初步筛选

目的构建天然人源噬菌体抗体库,初步筛选人源抗丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)多肽抗原的单克隆重组噬菌体抗体。方法以健康成人外周血淋巴细胞cDNA为模板,采用PCR技术扩增轻(VL)、重链(VH)可变区基因;重叠PCR法拼接生成单链抗体可变区基因片段(single chain fragment variable,scFv),并克隆至噬菌体载体p CANTAB5e,得到初级抗体库;使用HCV多肽混合抗原,经3轮淘筛富集噬菌体抗体;Phage ELISA法初步筛选HCV重组噬菌体抗体。结果成功构建了天然人源噬菌体抗体库。scFv(VH-κ)库的库容为6.0×10~7 PFU/mL,scFv(VH-λ)库的库容为4.28×10~9 PFU/m L;经初步淘筛,成功获得HCV三级抗体库;Phage ELISA得到了3株候选重组噬菌体抗体。结论初步得到HCV多肽抗原重组噬菌体抗体,为今后进一步筛选高亲和力噬菌体抗体和可溶抗体奠定了基础。     

抗白念珠菌人源性单链抗体库的构建及筛选

目的构建多样性良好的抗白念珠菌人源性单链抗体库,筛选抗白念珠菌特异性的噬菌体抗体。方法从20份人外周血淋巴细胞(包括正常成年人5份、新生儿5份和白念珠菌感染恢复期患者10份)中提取总RNA,反转录为cDNA,PCR扩增人抗体重链(VH)和轻链(VL)可变区基因,以重叠延伸PCR法将VH和VL拼接成scFv基因,克隆入噬菌粒载体pCANTAB-5E中,电转化大肠杆菌XL1-Blue,构建人源抗白念珠菌天然噬菌体抗体库,并从中筛选阳性克隆抗体。结果构建的人源性抗白念珠菌天然噬菌体抗体库库容为2.8×109,多样性良好。共筛选出18个阳性克隆。结论已成功构建了1个多样性良好的抗白念珠菌人源性噬菌体抗体库,为筛选有效治疗白念珠菌和耐药性白念珠菌感染的药物提供了条件。     

从大容量噬菌体抗体库获取人源性抗角蛋白抗体ScFv及Diabody的构建

目的从大容量噬菌体抗体库筛选人源性抗角蛋白抗体,并构建双体抗体(Diabody)。方法以固相化的角蛋白对构建的大容量噬菌体抗体库进行筛选,经3～4轮筛选后,挑取克隆,ELISA法鉴定其特异性,并对部分抗角蛋白阳性抗体克隆基因进行DNA序列分析。选取活性好的克隆基因进行改造,构建Diabody表达载体。结果在抗体库的筛选过程中可见明显的富集现象,获得了29株可与角蛋白特异性结合的人源单链抗体,选取4个克隆基因进行序列分析,结果表明,4个克隆的轻链基因均属于λ轻链第1亚群,1号和8号克隆的重链基因属于人IgG第2亚群,6号和29号克隆分别属于第1和第3亚群。从表达抗角蛋白抗体的集落中挑选一个进行基因改造,构建的Diabody表达载体所表达的Diabody活性较高。结论利用噬菌体抗体技术获得了人源性抗角蛋白抗体,并改造成应用前景较好的Diabody,为开发银屑病治疗性抗体奠定了基础。     

全人源单链抗体库噬菌体展示技术的建立

目的建立全人源单链抗体(single-chain antibody fragment,scFv)库的噬菌体展示技术。方法采集100名健康老年志愿者的外周血,5 mL/人,混合所有全血并分离外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMCs),抽提RNA,反转录合成cDNA,以其为模板,IgG类抗体基因为引物,PCR扩增获得重链可变区片段(V_H)和轻链可变区片段(V_L),然后以V_H和V_L为模板,经重叠PCR获得scFv,经sfiⅠ酶切,插入pComb3xss载体,电转后获得一定容量的抗体库;加入辅助噬菌体VCSM13过夜培养,上清液经PEG-NaCl沉淀,无菌PBS重悬噬菌体沉淀,即完成噬菌体抗体库的构建;采用Phage ELISA法进行噬菌体单克隆抗体的特异性鉴定。结果成功构建了库容为2. 6×10~9的噬菌体抗体库;随机挑选的100个噬菌体单克隆中共筛选到2个疑似H1N1株HA抗原的噬菌体抗体。结论成功构建了噬菌体抗体库的技术平台,可用于各类功能抗体的筛选。     

免疫抗体文库的构建及亚nM高亲和力人源抗体的筛选

目的构建免疫抗体文库,并筛选亚nM高亲和力人源抗体。方法采用破伤风类毒素(Tetanus toxoid,TT)免疫的高效价人B淋巴细胞,经PCR扩增可变区基因,构建免疫抗体文库,并筛选高亲和力人源抗体。将获得的抗体基因片段转换成全分子,进行真核表达和纯化,并与人抗TT多克隆抗体进行比较分析。结果构建的人破伤风免疫噬菌体抗体库库容为4.5×106,多样性符合引物设计要求,经筛选获得相对亲和力为10-10M的高亲和力人源抗体,其体内中和活性高于人多克隆抗体。结论根据抗体基因使用频率设计引物构建小容量免疫抗体文库,可获得亚nM的高亲和力人源抗体,该策略可用于抗感染性疾病人源抗体的开发。     

人源性抗甲型肝炎病毒Fab噬菌体抗体分子的初步筛选

目的从自建的大容量非免疫Fab噬菌体抗体库中筛选具有抗甲型肝炎病毒(HAV)抗原活性的噬菌体抗体,并进行鉴定。方法采用纯化的甲型肝炎病毒作为包被抗原,对自建的容量为1.26×1011pfu/ml的Fab噬菌体抗体库进行筛选和富集,分别对原始库和筛选后的抗体库进行Phage-ELISA和活性检测,经酶切鉴定和DNA测序分析后进行诱导表达。结果经2轮筛选,抗-HAV抗原的噬菌体抗体得到了明显富集,ELISA检测证实其具有良好的抗甲肝病毒抗原的特异性,抑制率为38.61%。酶切鉴定表明抗体库重组较稳定。SDS-PAGE检测显示Fab抗体蛋白在E.coliDH5α中得到了表达。结论从自建的非免疫Fab噬菌体抗体库中成功获得了抗甲肝病毒噬菌体抗体,所构建的非免疫抗体库可用于人源性抗体的筛选。     

噬菌体随机肽库技术筛选抗CCR5单克隆抗体的识别表位

目的利用噬菌体随机肽库技术筛选趋化因子受体5(CCchemokine receptor 5,CCR5)单克隆抗体的识别表位。方法用抗CCR5单克隆抗体筛选噬菌体随机12肽库,采用双抗体夹心ELISA法鉴定噬菌体阳性克隆,挑取阳性克隆测定DNA序列,推导其氨基酸序列并进行同源性分析。结果从噬菌体随机12肽库中筛选出30株可与抗CCR5单抗特异结合的噬菌体克隆,其中多数克隆呈现核心序列HY-TC-SS-XX-P/FYS-X,该序列与CCR5的一级序列ECL2具有一定的同源性。结论 HY-TC-SS-XX-P/FYS-X序列是抗CCR5单抗的识别表位。     

从半合成噬菌体抗体库筛选抗狂犬病毒人单链抗体

目的　应用纯化的狂犬病毒抗原从半合成噬菌体抗体库中筛选针对狂犬病毒的人单链抗体(ScFv)。方法　用固相化的狂犬病毒抗原对半合成抗体库进行 3轮“吸附 洗脱 扩增”的筛选 ,从第 3轮洗脱下来的克隆中获得一株有可溶性表达且特异性结合狂犬病毒抗原的ScFv ,并进行基因序列测定。结果　所获氨基酸序列经blast数据库搜索 ,与一种抗狂犬病毒免疫球蛋白的氨基酸序列同源性最高 ( 82 % )。经检索kabat数据库 ,发现其轻、重链可变区分别属于VkⅠ型、VHⅢ型。结论　从噬菌体抗体库可以方便快捷地分离到针对狂犬病毒的单链抗体 ,对狂犬病毒的预防具有重要意义     

噬菌体展示抗乙型肝炎病毒表面抗原Fab抗体分子的筛选和序列分析

目的　从自建的免疫噬菌体展示Fab抗体库中获得抗乙型肝炎病毒表面抗原Fab抗体分子 ,并进行基因序列分析。方法　采用纯化的乙型肝炎病毒表面抗原作为包被抗原 ,对自建的 4× 10 5Fab噬菌体抗体库进行富集筛选 ,从阳性强的次级库中挑选单个克隆菌 ,分别进行噬菌体ELISA、PCR和限制性内切酶鉴定后 ,再选取三者均为阳性的克隆菌进行基因序列分析。结果　共挑选了 6 0个单克隆菌株 ,其中噬菌体ELISA阳性有 2 7个 ,阳性率为 4 5 % ;PCR鉴定均为相应大小片段 ;限制性内切酶鉴定表明 2 7个阳性克隆菌中有 13个具有约 15 0 0bp的片段 ,其余均为约 75 0bp大小 ;BstOI酶切鉴定表明各克隆菌的酶切方式不同 ;选取 5个含约 15 0 0bp片段和 2个含约75 0bp片段的克隆菌株 ,经测序均为人免疫球蛋白基因 ,且重链分别属于VH3、VH4、VH5家族 ,轻链分别属于L5、L6、L8和 0 12 /0 2家族。结论　从自建的免疫噬菌体展示Fab抗体库中成功地获得了抗乙型肝炎病毒表面抗原Fab抗体分子。表明所构建的抗乙型肝炎病毒表面抗原的Fab抗体库的抗体基因具有多样性。     

抗狂犬病病毒中和抗体效价快速荧光灶抑制试验(RFFIT)的建立及应用

目的建立抗狂犬病病毒中和抗体效价的快速荧光灶抑制试验(RFFIT),验证其与小鼠脑内中和法(MNT)的相关性,并用于马抗狂犬病病毒血清(ERIG)和人狂犬病免疫球蛋白(HRIG)及狂犬病疫苗免疫后血清中和抗体效价的测定。方法待测血清或免疫球蛋白在96孔板中作3倍系列稀释,与能感染80%～95%细胞量的攻击病毒混合后,37℃体外中和1h,接种BSR细胞,培养24h后荧光染色,荧光显微镜下读取结果。用建立的RFFIT法与MNT法同时标定狂犬病免疫球蛋白国家标准品,并检测ERIG和HRIG以及疫苗免疫后血清样品的抗狂犬病病毒中和抗体效价,以比较两种方法的精密度和相关性。结果采用MNT法和RFFIT法检测我国抗狂犬病免疫球蛋白国家标准品的GMT分别为21.4和23.8IU/ml,两种方法的变异系数分别为62.3%和13.3%;两个实验室用RFFIT法测定我国国家标准品的结果分别为21.71和23.81IU/ml。两种方法测定ERIG和HRIG及疫苗免疫后血清中和抗体效价的结果差异无统计学意义,相关系数为0.976,两种方法的检测结果之间呈良好的正相关性。结论RFFIT法可替代MNT法检测抗狂犬病病毒中和抗体效价。     

人用狂犬病脂质体疫苗的免疫效果

目的对狂犬病脂质体疫苗进行免疫效果评价。方法用狂犬病脂质体疫苗和无佐剂疫苗分别免疫小鼠,以NIH法检测保护效力,RFFIT法检测中和抗体,流式细胞仪检测淋巴细胞表面标记,体外实验法检测淋巴细胞增殖能力,乳酸脱氢酶释放法检测NK细胞活性,ELISA检测试剂盒检测免疫后小鼠IL-2和IFN水平。结果狂犬病脂质体疫苗与无佐剂疫苗相比,可提高效力2~3倍,脂质体疫苗组中和抗体水平明显高于无佐剂疫苗组,两组之间差异有显著意义。狂犬病脂质体疫苗可增强细胞免疫,小鼠CD4+/CD8+比例、淋巴细胞增殖指数、NK细胞活性、IL-2及IFN活性与无佐剂疫苗相比,差异均有显著意义。结论狂犬病脂质体疫苗可同时增强细胞免疫和体液免疫。     

仙台病毒Tianjin株噬菌体Fab抗体库的构建及初步筛选

目的构建仙台病毒Tianjin株噬菌体Fab抗体库,并进行初步筛选。方法用仙台病毒Tianjin株免疫小鼠,制备脾细胞悬液,提取小鼠脾细胞总RNA,RT-PCR扩增鼠抗体轻链(κ链)和重链Fd基因,将轻链基因和噬菌粒p3MH经SacⅠ和XbaⅠ双酶切后纯化回收,经T4 DNA连接酶连接,电转化E.coli XL1-Blue,构建轻链库;将重链Fd段基因和轻链库p3MH-κ经SpeⅠ和XhoⅠ双酶切后,纯化回收并连接,电转化E.coli XL1-Blue,获得噬菌体抗体库,计算重组率和抗体库滴度。以仙台病毒Tianjin株重组蛋白HN2为抗原进行初步筛选,制备噬菌体抗体,并进行测序。结果构建的免疫噬菌体抗体库库容为1.18×107,重组率为90%,制备的噬菌体抗体滴度为1011pfu/ml;经初步筛选,噬菌体富集了约63.6倍,获得2株与重组蛋白HN2有结合活性的阳性克隆,经NCBI BLAST进行同源性分析,显示为鼠源性抗体,经IMGT分析,显示轻链基因与Vk9亚群基因的同源性为94.87%,重链基因与VH7亚群基因的同源性为97.85%。结论成功构建了仙台病毒Tianjin株噬菌体Fab抗体库,为该病毒株的诊断、疾病治疗及致病机制等研究奠定了基础。     

人源抗狂犬病毒G蛋白单链抗体的表达和鉴定

目的对人源抗狂犬病毒G蛋白单链抗体A12进行可溶性表达及特异性和中和活性检测。方法表达人源单链抗体A12的菌株,经诱导后进行SDS-PAGE及Western blot检测,用流式细胞仪(FACS)检测表达狂犬病毒G蛋白的重组痘苗病毒感染Vero细胞的能力,用快速荧光灶抑制实验(RFFIT)检测表达产物的中和活性。结果Western blot显示表达产物与抗C-myc抗体在相对分子质量约30 000处出现强阳性表达带。FACS表明A12与表达狂犬病毒G蛋白的重组痘苗病毒感染的Vero细胞出现特异性反应。RFFIT表明,A12 ScFv在1∶27倍稀释时能完全中和病毒。结论已获得了A12可溶性表达,表达产物能与狂犬病毒G蛋白特异性结合,并对狂犬病毒具有一定的中和活性。     

大容量人源核糖体展示单链抗体文库的构建

目的构建大容量、多样性的人源核糖体展示(Ribosome display,RD)单链抗体(Singe chain Fv segment,scFv)库。方法收集20名健康献血者的新鲜外周血,分离淋巴细胞,提取细胞总RNA;设计兼并引物,利用RT-PCR分别扩增人抗体的VH-linker、Vκ、Vλ及Cκ基因;采用重叠PCR(SOE-PCR)技术,构建VH-linker-Vκ和VH-linker-Vλ-Cκ单链抗体库;将VH-linker-Vκ和VH-linker-Vλ-Cκ等量混合后,与pMD19-T载体连接,并转化感受态E.coli DH5α,对所构建的scFv库进行菌落PCR和测序分析。结果构建的核糖体展示单链抗体库重组率较高,转化产物经菌落PCR鉴定,均可见约1 000 bp的scFv基因片段,库容量为2.06×1013。经分析该抗体库单链抗体序列均完整,内部无终止密码子,可变区序列无一重复,多样性良好,均具有完整的体外核糖体展示框架。结论已成功构建了大容量、多样性好的人源核糖体展示单链抗体库,为进一步筛选高特异性、高亲和力的人源抗体奠定了基础。     

Isolation of anti-glutathione antibodies from a phage display library

We have isolated anti-glutathione antibodies from a human synthetic phage antibody scFv library (Nissim,A., Hoogenboom,H.R., Tomlinson,I.M., Flynn,G., Midgley,C., Lane,D. and Winter,G., 1994, EMBO J., 13, 692-698). Glutathione (GSH) conjugates with carrier proteins, such as bovine serum albumin (BSA), keyhole limpet hemocyanin (KLH) and human lysozyme (LZM), were used as antigens. After four cycles of panning and affinity chromatography, clones that recognized GSH- conjugated proteins, but not BSA, KLH or LZM, were isolated. The isolated phage antibodies and the soluble scFv fragments were characterized by immunoblotting, and the nucleotide sequences of the VH segments of selected clones were determined. The binding of several isolates to GSH-BSA was competitively inhibited by GSH in an ELISA. These observations have demonstrated that antibodies against GSH, a tripeptide, can be isolated from the library. We constructed the tertiary models of several scFv fragments and discussed the mechanism of antigen binding sites.