人噬菌体抗体库技术的发展

抗体库技术的出现得益于用PCR的方法人为地设计一组引物克隆出全套免疫球蛋白可变区基因,以及从大肠杆菌分泌有结合功能的免疫球蛋白分子的成功。1989年,Huse等［‘］将扩增的轻链和重链片段分别克隆到以入Z地改造的表达载体中,构建成轻链和重链库,然后将两个库随机重组形成了组合抗体库。由于在V基因的5’末端有分泌信号序列,所表达的Fab可分泌到细菌体外。由于对特异性抗体的筛选仍采用传统的“膜的原位杂交法”,所以在对库容量为10‘～10’的筛选时其工作量之大是可想而知的。为了克服随机组合文库的随机性强、库容量大、筛选系…     

人噬菌体抗体库的有效表位多样性

噬菌体抗体库的有效表位是指用任何抗原都能从中筛同相应抗体片段，所以人源抗体库多样性的多少直接影响其实用性。本不目前提高抗体库多样性的几种途径及其进展进行综述和讨论。     

噬菌体抗体库技术研究进展

抗体研究可分多克隆抗体、单克隆抗体和基因工程抗体三个阶段。特别是噬菌体抗体库 (ｐｈａｇｅａｎｔｉｂｏｄｙｌｉｂｒａｒｙ)技术[1 ]可达到不经免疫制备人源性小型化基因工程抗体。这一技术将抗体基因的克隆与表达融为一体 ,是一种新的基因操作技术 ;同时将识别抗原与再扩增能力结合在一起 ,是一种高效的表达和筛选抗体的新一代技术。1　噬菌体抗体库技术的基本原理[2 ,3 ]噬菌体抗体库技术是将抗体ＶＨ和ＶＬ基因与噬菌体的外壳蛋白Ⅲ (ｃｐⅢ )或Ⅷ (ｃｐⅧ )基因随机重组 ,继而感染大肠杆菌 ,经增殖并在噬菌体表面以抗体片段Ｆａｂ…     

噬菌体抗体库的优化

噬菌体抗体组合文库技术作为噬菌体展示和抗体组合文库两种技术的集成,由于它具有库容量大、特异性高、和敏感性强的优点而被誉为抗体技术的第三次革命。但是由于一些技术上的原因,使得它无法得到广泛的应用,本文就其优化进行综述。     

人源抗肿瘤坏死因子—α噬菌体抗体的基因结构分析

从混合的噬菌体抗体库中筛选到了抗人ＴＮＦα的人源单克隆抗体,并对筛选到的抗体基因进行了序列测定和分析。结果表明,筛选到的４个特异性抗ＴＮＦα噬菌体抗体克隆的重链的重链基因序列相同,该重链基因长６８１ｂｐ,编码２２７个氨基酸残基,属于人免疫球蛋白第Ⅲ家族,其中１－１１９位氨基酸残基为重链可变区（ＶＨ）,１２０－２２７位为重链恒定区１（ＣＨ１）。４个噬菌体抗体克隆的轻链均缺失,因此实际上筛选到的是单重     

从构建的噬菌体抗体库中筛选抗甲肝人单抗

用固相化甲肝抗原,对所构建的噬菌体抗体库进行了3轮淘筛。第3轮淘筛后洗脱下来的噬菌体,较第l轮增加了近100倍。含有抗体重链基因和轻链基因的重组克隆．也由淘筛前的25％增至100％。说明甲肝抗原对抗体库的淘筛,富集了表面呈现甲肝人单抗的噬菌体。经夹心ELISA法筛选到抗甲肝病毒噬菌体抗体,并以竞争抑制实验进一步证实了这些抗体的特异性。     

噬菌体抗体库技术及其应用研究进展

噬菌体呈现抗体库是近年发展的一项分子生物学新技术,它的建立是抗体技术领域中的一次革命性进展。它以其独特的构建和筛选系统,彻底改变了抗体制备的传统途径,使抗体工程技术进入了一个新的发展阶段,并对生物学领域中许多技术的发展起到了巨大的推动作用。该技术是迄今发展最成熟、应用最广泛的制备抗体技术。我们简要综述此项技术的研究应用进展。     

人源噬菌体抗体库的构建及抗VEGF抗体的初步筛选分析

应用噬菌体表面呈递技术构建人抗体组合文库 .筛选获得了结合血管内皮细胞生长因子( VEGF)的人噬菌体 Fab抗体 ,并对所获抗体的多样性进行了进一步分析 .从不同人群外周血淋巴细胞提取总 RNA,经反转录后采用家族特异性免疫球蛋白可变区基因引物与免疫球蛋白信肽序列引物 ,通过改变 PCR条件或半套式扩增分别获得全部亚型的轻、重链抗体 Fab段 ,并重组到噬粒载体 p Comb3H中 ,经电转化大肠杆菌 XL- 1 Blue,构建了 1 .5× 1 0 8完整组合抗体库 .利用 VEGF12 1对该库经过 4轮固相筛选后 ,获得 1 2个可与 VEGF特异结合的阳性克隆 .酶谱分析表明了所获抗体克隆的多样性 .为通过基因工程改造 ,进一步获得可用于临床的人源 VEGF抗体奠定了基础 .     

应用噬菌体抗体库技术制备特异抗人纤维蛋白鼠单链抗体

应用Pharmacia公司的重组噬菌体抗体系统,从经过人交联纤维蛋白特异抗原D二聚体(DD)免疫过的鼠脾细胞mRNA中构建出组合单链抗体(ScFv)cDNA文库。文库cDNA克隆到噬菌粒载体pCANTAB5E,转化大肠杆菌TG1,得到2.5×10~5个氨苄抗性菌落。通过噬菌体表面呈现,用DD对表达的重组噬菌体单链抗体文库进行三轮亲和富集获得一株特异抗DD的噬菌体单链抗体(ScFvA11)。经Phage-ELISA鉴定,呈现在噬菌体表面的ScFvA11与DD结合的ELISA阳性滴度小于10~7tfu/ml,而与人纤维蛋白原结合的ELISA滴度大于10~(10)tfu/ml,两者相差1000倍以上。表明ScFvA11具有较好的DD结合特异性。经序列分析,ScFvA11cDNA全长729bp,其中Vh基因354bp,编码118个氨基酸;Vl基因327bp,编码108个氨基酸;Vh与Vl之间为(Gly_4Ser)_315个氨基酸连接肽。     

人源抗滋养层细胞表面抗原?鄄2基因工程抗体Fab的制备及特性分析

应用噬菌体抗体库技术制备全人源抗滋养层细胞表面抗原-2(Trop-2)特异性Fab抗体片段．抗体库经细胞筛选和固相抗原筛选,获得特异性的阳性克隆．阳性载体经核酸序列分析后,构建工程菌,经IPTG诱导表达,SDS-PAGE和Western blot分析,呈现28 ku和32 ku大小的两条蛋白质条带．Fab分子经流式细胞术、细胞免疫荧光检测,结果表明,Fab能够与BxPc3细胞膜蛋白特异性结合,而与NIH3T3细胞不结合．免疫共沉淀与质谱分析结果表明,该Fab分子能够与Trop-2蛋白特异性结合．免疫组化显示,该抗体可结合胰腺癌细胞膜蛋白,在细胞培养液中加入Fab,能够抑制BxPc3细胞的生长．以上研究结果提示,该抗体有望成为胰腺癌临床影像诊断或治疗的候选分子．     

人源单克隆抗人免疫缺陷病毒1型抗体Fab段基因的获得

应用噬苏体抗体库技术有效地筛选出了多株抗ＨＩＶ－１人源单克隆抗体。以逆转录聚合酶链反应（ＲＴ－ＰＣＲ）从ＨＩＶ－１感染者外周血淋巴细胞中扩增抗体轻重链可变区基因,插入载体ｐＣＯＭＢ３,建立噬菌体抗体库。分别以ＨＩＶ－１ｇｐ１２０和ｇｐ１６０为固相抗原,经过多轮筛选,从中获得了多株抗ＨＩＶ－１ｇｐ４１、ｇｐ１２０和ｇｐ１６０的单克隆抗体Ｆａｂ段基因。抗ＨＩＶ特异性噬菌体抗体随抗体库的筛选高度富集,抗     

人转铁蛋白受体及其特异性抗体的制备

目的:从胎盘中提取转铁蛋白受体并获得抗转铁蛋白受体的抗体。方法:人新鲜胎盘组织被破碎后,用去污剂TritonX-100裂解细胞膜,释放膜蛋白。利用膜蛋白中的转铁蛋白受体能与铁-转铁蛋白复合物特异性结合的特性对其进行亲和纯化。对纯化得到的目的蛋白,经脱盐后进行ELISA及肽质量图谱分析,证明为所需的转铁蛋白受体后,以其包被免疫管,从全合成人源噬菌体抗体库中筛选抗体。结果:从人源噬菌体抗体库中筛选到5个能够与转铁蛋白受体特异性结合的噬菌体单链抗体。结论:以人源转铁蛋白受体为抗体,可从全人源噬菌体抗体库中筛选到其特异性的抗体。     

噬菌体抗体库技术筛选抗VEGF165单克隆抗体

目的:获得抗血管内皮生长因子165(VEGF165)单克隆抗体,并对其功能进行初步验证。方法:利用噬菌体抗体库展示技术筛选与VEGF165结合的噬菌体克隆并测序,以测序正确的阳性克隆质粒为模板,PCR扩增抗体的轻重链可变区基因,并克隆至哺乳动物细胞表达载体中,构建全抗体表达载体;将全抗体表达载体转染293E细胞,收取培养细胞上清,利用ProteinA亲和纯化抗体;通过结合ELISA、表面等离子共振检测抗体的亲和力,以人脐静脉内皮细胞(HUVEC)为模型验证抗体功能。结果:经过噬菌体抗体库展示技术筛出1个与VEGF165特异性结合的抗体序列VG2;293E细胞表达了VG2全抗体蛋白,SDS-PAGE显示VG2抗体纯度较高;BIAcore检测结果表明该抗体具有较高亲和力(KD=0.56nmol/L),竞争抑制ELISA结果表明VG2抗体能抑制VEGF与VEGF受体(VEGFR)的结合(IC50为1.470μg/mL),进一步实验结果表明VG2能够抑制VEGF引起的HUVEC增殖。结论:制备了靶向VEGF165的全人源单克隆抗体VG2,该抗体具有较高的亲和力,能阻断VEGF165/VEGFR2的结合,并抑制HUVEC的增殖,可以作为潜在药物应用于肿瘤治疗。     

用硫氰酸盐洗脱法直接测定噬菌体抗体的相对亲和力

抗体与相应抗原的结合可以被硫氰酸盐洗脱而解离,抗体的亲和力越高则解离所需要的硫氰酸盐浓度就越大,这一原理在传统的免疫学实验中被用来测定单克隆抗体或多克隆抗体的相对亲和力。如果证明该原理同样适用于噬菌体抗体库技术,则可以建立一种直接测定噬菌体抗体相对亲和力的简便方法。首先将噬菌体抗体与工作浓度的硫氰酸盐共孵育,以证明这一过程并不影响其后的ELISA反应,然后参照硫氰酸盐洗脱法测定完整抗体分子和Fab段相对亲和力的方法,在ELISA实验中以酶标抗M13为二抗检测了5个单克隆噬菌体抗体的相对亲和力,并与相对应的可溶性Fab段的相对亲和力进行了比较。被测抗体中包括3个克隆的抗角蛋白抗体和2个克隆的抗乙型肝炎表面抗原抗体。结果发现,用硫氰酸盐洗脱法测定5个噬菌体抗体所得到的亲和力排序与测定其相应可溶性Fab段所得结果一致,表明硫氰酸盐洗脱法可作为一种简便快速的方法用来直接测定噬菌体抗体的相对亲和力。     

鼠源性抗雄性特异性抗原噬菌体Fab抗体的制备及分析

利用噬菌体抗体库筛选技术获得抗雄性特异性抗原的噬菌体Fab抗体,首次采用雄鼠脾细胞对鼠源性抗雄性特异性抗原噬菌体Fab抗体库进行3轮亲和富集和2轮雌鼠脾细胞吸附,对筛选后特异性噬菌体Fab抗体进行ELISA分析,重组率鉴定及基因测序分析。结果显示,5次筛选后的15个菌落中有9个能产生抗雄性特异性抗原特异性噬菌体抗体,噬菌体Fab抗体的基因重组率为60%,E5克隆的重链、轻链可变区序列分别属于VH1和VκⅣ基因家族,这为挑选出高亲和力的抗雄性特异性抗原噬菌体Fab抗体奠定了实验基础,将推进雄性特异性抗原及其抗体的研究进程,并为性别控制研究开创新途径。     

大肠杆菌VT噬菌体受体(vpr)基因突变株的鉴定

近年来大肠杆菌O157引起的人和动物的发病率呈上升趋势^[1-3],O157的强致病性与很多因子有关,如：粘附因子、肠溶血素(Enterohaemolysin,Ehx)、Vero毒素(Vero toxin,VTs)等。VT可致人和动物的腹泻、出血性肠炎、溶血性尿毒综合证、血栓、血球减少性紫癜等疾病^[4],是O157主要的致病因子。大量的研究表明VT是由λ家族具有vT基因的噬菌体(vT—phage)编码的^[5],且在噬菌体感染宿主菌的裂解状态时由晚期调节基因调控毒素的产生。可见大肠杆菌O157所产的vT与vT噬菌体的感染有关。大肠杆菌表面是否存在噬菌体的受体为众多科学工作者所关注,1999年Saunders等在大肠杆菌染色体中克隆出一段与VT2噬菌体敏感性有关的基因^[6],将其定名为vpr(verotoxin phage receptor)。为了进一步确定vpr基因的功能,本试验利用同源重组的方法,将已经构建的含vpr基因片段的重组自杀性质粒pYYvpr,转化到含全长vpr基因的大肠杆菌MC1061,经PCR和southern blot鉴定,获得一株染色体同源基因突变株,并对其进行生物学特性研究,初步证实该基因与噬菌体的裂解性感染有关。     

全人源抗结肠癌噬菌体单链抗体库的构建及筛选鉴定

采用体外致敏法和EBV转化技术联合噬菌体展示技术构建噬菌体呈现型单链抗体库.从中筛选获得阳性克隆,并进行ELISA、免疫组化及测序鉴定.结果得到了库容为4.0×109的初级噬菌体抗体库,全长ScFv(Single-chain Fv)基因的插入率为90%.筛选获得两个克隆对HT-29呈强阳性反应,而与HFF等人正常细胞系呈弱阳性或阴性反应.免疫组织化学鉴定表明克隆F12与结肠癌组织和结肠癌旁组织阳性率的差别有统计学意义.由上述结果可见构建库容量达4.0×109的全人源抗结肠癌噬菌体单链抗体库是完全可行的,经筛选及鉴定获得了特异性较强的噬菌体克隆,为结肠癌的临床导向诊断和治疗奠定了基础.     

抗P-选择蛋白人源性单克隆抗体的制备

目的:获得人源性抗P-选择蛋白(selectin)特异性抗体,为相关疾病治疗奠定基础。方法:在HEK293细胞中真核分泌表达人P-选择蛋白功能性片段,以此蛋白片段作为抗原,利用本室构建的大容量全合成人源性噬菌体抗体库进行筛选,经过3轮固相筛选后,阳性克隆得到富集;将其中富集效果最好的一株单链抗体A1改造成全抗体(IgG1),重组质粒转染H293细胞后,抗体得到表达;表达后在全抗体水平上用ELISA和Western印迹分别验证了A1抗体的特异性,并通过非竞争ELISA方法初步测定这株抗体的亲和力。结果:3轮筛选得到3株特异性噬菌体抗体,其中富集效果最好的单链抗体A1改造成全抗体形式后特异性良好,抗体亲和力Kd=2×10-8 mol/L。结论:筛选得到一株特异性较好的抗P-选择蛋白人源性单克隆抗体A1,其特异性和亲和力较好,有继续开发的价值。     

利用噬菌体抗体库筛选U251细胞血清应答基因蛋白特异抗体

利用噬菌体表面展示抗体库对不同血清处理U251细胞吸附的抗体进行差异筛选,筛选获得血清饥饿细胞吸附的阳性噬菌体克隆96个和血清饥饿后恢复血清培养细胞吸附的阳性噬菌体克隆82个。细胞免疫组化检测发现应答反应差异较大的抗体2个,即血清饥饿培养细胞特异反应的抗体1个（11号抗体）和血清饥饿后恢复血清培养细胞特异反应的抗体1个（2号抗体）,其中2号抗体在恢复血清培养细胞中的应答反应强于血清饥饿培养细胞,是一个血清应答基因蛋白特异抗体,且在血清饥饿后恢复血清培养不同时间的U251细胞中具有一定的特异性反应。该研究为寻找与细胞周期调控有关的因子奠定了基础,同时对肿瘤的诊断和治疗研究也有重要意义。