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。     

采用基因拼接方法构建人源特异性抗乙型肝炎病毒表面抗原Fab噬菌体抗体库

目的　构建人源特异性抗乙型肝炎病毒表面抗原Fab噬菌体抗体库。方法　从抗乙型肝炎病毒表面抗体高滴度 (1:10 2 4 )的人全血中分离外周血单个核细胞 (PBMC) ,经RT PCR分别扩增出轻链可变区和重链可变区 ,再以噬菌体质粒为模板分别扩增出轻链恒定区 (Cκ)和重链恒定区 (CH1) ,将轻链可变区和轻链恒定区 (Cκ)及重链可变区和重链恒定区 (CH1)进行第 1次基因拼接 ,分别形成κ轻链和Fd重链 ,再以κ轻链和Fd重链作为模板进行第 2次基因拼接 ,形成完整的Fab基因 ,与pComb3H SS噬菌体质粒连接后 ,电穿孔转化大肠杆菌XL1 Blue。结果　通过多次电穿孔转化 ,获得总容量为 4× 10 5库容的噬菌体抗体库。结论　构建的Fab抗体库可用于筛选特异性抗乙型肝炎病毒表面抗原Fab抗体分子     

鼠源性抗EHEC O157:H7 Stx2噬菌体Fab抗体库的构建及筛选

目的构建鼠源性抗EHEC O157∶H7 Stx2噬菌体Fab抗体库,并从中筛选特异性的抗体。方法用EHEC O157∶H7 Stx2类毒素免疫BALB/c小鼠,取脾分离淋巴细胞,提取总RNA,RT-PCR分别扩增抗体轻、重链(к和Fd)基因,经双酶切依次克隆入噬粒载体pComb3X中,电转化大肠杆菌XL1-Blue,以辅助噬菌体M13K07进行超感染,构建抗EHEC O157∶H7 Stx2的Fab噬菌体抗体库。以纯化的Stx2为抗原进行筛选,获得抗EHECO157∶H7Stx2的特异性Fab抗体,Western blot法检测噬菌体抗体与毒素抗原的结合活性,并对所得阳性克隆进行基因序列分析。结果构建了一个库容为1.56×107的Fab抗体库,筛选出3株特异性较强的阳性克隆,其中2个可与Stx2A1亚单位抗原反应,1个可与Stx2B亚单位抗原反应。基因序列分析显示,轻、重链可变区氨基酸序列与GenBank中已注册的鼠免疫球蛋白可变区氨基酸序列同源性分别为98.5%和99.6%。结论已成功构建了鼠源性抗EHEC O157∶H7 Stx2噬菌体Fab抗体库,为进一步制备抗EHECO157∶H7Stx2的治疗性人源化抗体奠定了基础。     

抗乙型肝炎病毒表面抗原的IgG全抗体表达载体的构建

目的构建抗乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)的IgG全抗体杆状病毒表达载体。方法用PCR方法扩增抗HBsAg抗体Fab片段的轻链(L)及重链Fd段(VH+CH1)基因片段,将杆状病毒载体pAC-k-Fc与L基因连接,重组为过渡表达载体pAC-k-L-Fc,再与Fd基因连接,构建重组表达载体pAC-HBs-Fc,并进行酶切鉴定及DNA测序分析。确定正确后,转染昆虫细胞sf9,用免疫荧光检测IgG的表达。结果PCR扩增的片段约650bp,与预期值一致。载体pAC-k-L-Fc和pAC-HBs-Fc的酶切片段和DNA序列与预期结果一致。转染sf9细胞呈阳性荧光反应,未转染细胞呈阴性荧光反应。结论已成功构建表达载体pAC-HBs-Fc,为表达抗人HBsAg的IgG全抗体奠定了基础。     

人源抗狂犬病病毒scFv噬菌体抗体库的构建及筛选

目的构建人源抗狂犬病病毒单链抗体(Single-chain fragment variable,scFv)噬菌体抗体库,并进行筛选。方法以接种过狂犬病疫苗的21份高效价的健康人外周血为原料,提取淋巴细胞总RNA,PCR扩增VH、Vκ、Vλ基因,重叠延伸PCR扩增获得scFv基因,克隆入噬菌粒pS100,电转化E.coli TG1,建立scFv初级抗体库,并进行基因序列分析及鉴定。以灭活的狂犬病病毒为抗原,进行3轮scFv噬菌体抗体库的富集筛选,随机挑取单克隆,制备噬菌体抗体颗粒,并进行ELISA分析,阳性克隆进行序列分析,采用快速荧光灶抑制试验(Rapid fluorescent facus inhibition test,RFFIT)检测噬菌体抗体颗粒的中和活性。结果获得了库容为1.7×108的人源抗狂犬病病毒scFv噬菌体抗体库,该抗体库具有较好的序列正确率和多样性,经3轮筛选后,ELISA分析显示,共获得24个序列各不相同的针对狂犬病病毒的阳性克隆,对其中7个克隆的噬菌体抗体颗粒进行RFFIT检测,均具有中和活性。结论已成功构建了人源抗狂犬病病毒scFv噬菌体抗体库,并建立了筛选方法。     

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。     

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。     

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。     

抗犬瘟热病毒噬菌体抗体库的构建

目的构建抗犬瘟热病毒(canine distemper virus,CDV)T7噬菌体单链抗体(single-chain antibody fragment,scFv)库。方法用灭活CDV经皮下注射免疫犬,共3次,每次间隔2周,第3次免疫后2周采集犬外周血,分离淋巴细胞,提取淋巴细胞总RNA,RT-PCR分别扩增犬IgG重链(heavy chain,VH)和轻链(light chain,VL)基因片段,通过SOE-PCR法将VH和VL用一段linker连接组装成scFv基因,经EcoRⅠ和HindⅢ双酶切后,连接到表达载体T7 Select 10-3b上,用包装蛋白包装后,以大肠埃希菌BLT5403为宿主菌进行增殖,随机挑取50个噬菌斑,进行PCR鉴定,并测定文库滴度。结果扩增的VH和VL基因大小均与预期相符,测序结果经blast比对,扩增的片段与犬IgG的VH和VL序列匹配率达90%以上;所构建的原始文库滴度为3.2×107pfu/ml,扩增后的文库滴度为5.0×108pfu/ml。对随机挑取的50个噬菌斑进行PCR鉴定,重组率为94%。结论成功构建了抗CDV的T7噬菌体抗体库,为犬科动物犬瘟热的防治提供了参考。     

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。     

CD25抗体轻链及重链可变区基因的克隆和序列分析

目的 获得抗人ＣＤ２５分子单抗的轻链及重链可变区基因,并进行序列分析。方法 采用ＲＴ－ ＰＣＲ,从ＷｕＴａｃ细胞总ＲＮＡ中扩增出轻链、重链可变区基因,进行克隆并作核苷酸序列分析。结果　构建的ＰＭＤ１８ －Ｔ－ＶＬ和ＰＭＤ１８－Ｔ－ＶＨ重组克隆载体,酶切与预期结果相符。ＶＨ和ＶＬ基因序列与鼠抗体的同源性大于 ８０％。克隆的重链可变区基因长度为３５１ｂｐ,属于鼠重链Ⅲ（Ｃ）亚类。轻链可变区基因长度为３２４ｂｐ,属于鼠轻链 Ⅳ 亚类。结论 本研究采用ＲＴ－ＰＣＴ法扩增出轻链及重链可变区基因,并进行了序列测定和分析,为进一步构建嵌 合抗体以及单链抗体奠定了基础。     

人源核糖体展示单链抗体库的构建

目的构建人源核糖体展示单链抗体(scFV)库。方法从人外周血单个核细胞中提取总RNA,反转录为cDNA,以此为模板,设计多对具有简并性特点的引物,PCR扩增人免疫球蛋白重链可变区(VH)和轻链可变区(VL)基因,在其两端加上核糖体展示所需元件,并通过重叠PCR法将VH和VL经(Gly4Ser)3短肽连接成单链抗体,构建核糖体展示库。结果利用不同引物进行PCR时,绝大多数引物能扩增出300～400 bp的VH和VL片段;通过大引物扩增成功加上了核糖体展示所需元件,重叠PCR体外连接成约900 bp大小的scFv基因,大量扩增得到核糖体展示库。结论已成功构建了人源核糖体展示scFv库,为人源抗体药物的开发奠定了基础。     

表达乙肝病毒表面抗原人参细胞系统的建立

目的建立乙肝病毒表面抗原(HBsAg)的人参细胞表达系统。方法构建含有HBsAg基因的植物细胞表达载体质粒pBIBSb。采用农杆菌感染人参细胞的方法,经农杆菌培养、农杆菌与受体细胞共培养、受体细胞的脱菌培养以及转化体细胞的选择培养后,筛选在G418抗生素培养基上正常生长的细胞株。应用ELISA方法检测抗性细胞株的HBsAg表达;提取基因组DNA进行PCR扩增反应。结果质粒pBIBSb的酶切结果正确。经G418抗生素筛选得到8株正常生长的细胞株,其中5株能够表达HBsAg,提取基因组DNA进行PCR扩增反应,得到大小约700 bp的扩增片段。结论获得了整合HBsAg基因,并能够稳定表达HBsAg的人参细胞表达系统。     

A Single-Framework Synthetic Antibody Library Containing a Combination of Canonical and Variable Complementarity-Determining Regions

Synthetic antibody libraries have been used to generate antibodies with favorable biophysical and pharmacological properties. Here, we describe the design, construction, and validation of a phage-displayed antigen-binding fragment (Fab) library built on a modified trastuzumab framework with four fixed and two diversified complementarity-determining regions (CDRs). CDRs L1, L2, H1, and H2 were fixed to preserve the most commonly observed “canonical” CDR conformation preferred by the modified trastuzumab Fab framework. The library diversity was engineered within CDRs L3 and H3 by use of custom-designed trinucleotide phosphoramidite mixes and biased towards human antibody CDR sequences. The library contained ≈7.6 billion unique Fabs, and >95 % of the library correctly encoded both diversified CDR sequences. We used this library to conduct selections against the human epidermal growth factor receptor-3 extracellular domain (HER3-ECD) and compared the CDR diversity of the naïve library and the anti-HER3 selection pool by use of next-generation sequencing. The most commonly observed CDR combination isolated, named Her3-3, was overexpressed and purified in Fab and immunoglobulin G (IgG) formats. Fab HER3-3 bound to HER3-ECD with a K_D value of 2.14 nm and recognized cell-surface HER3. Although HER3-3 IgG bound to cell-surface HER3, it did not inhibit the proliferation of HER3-positive cells. Near-infrared imaging showed that Fab HER3-3 selectively accumulated in a murine HER3-postive xenograft, thus providing a lead for the development of HER3 imaging probes.     

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.