噬菌体随机肽库的应用

生物大分子间的相互作用是一切生命现象的基础。近年来,噬菌体随机肽库已成为探索受体与配体之间相互作用结合位点,寻求高亲和力生物活性的配体分子,探测未知蛋白空间结构表位的有利工具,在蛋白分子相互识别的研究、新型疫苗的研制,以及药物的开发等领域具有广泛应用前景。本综述旨在介绍它在几个方面的重要应用。     

类风湿关节炎滑膜组织T7噬菌体展示cDNA文库的构建

目的构建类风湿关节炎(RA)滑膜组织T7噬菌体展示cDNA文库,为筛选和鉴定RA特异性基因的研究奠定基础。方法取确诊RA患者的滑膜组织,用Trizol试剂提取总RNA,Oligotex离心柱分离mRNA,电泳检测其质量,逆转录合成双链cDNA,经末端修平、接头连接、酶切后去除过多接头,收集>300bp的cDNA片段,与T7Select10-3载体连接,体外包装并扩增得到类风湿关节炎滑膜组织T7噬菌体展示cDNA文库。最后,通过铺平板滴度测定及PCR技术鉴定文库质量。结果所构建原始文库重组克隆数为2×107pfu,扩增滴度8.9×1010pfu/ml。PCR法检测片段插入率为90%,插入片段在300～2000bp之间。文库噬菌体裂解液PCR扩增得到BiP基因片段。结论成功构建了高质量的RA滑膜T7噬菌体展示cDNA文库,为下一步RA自身抗原的筛选奠定了基础。     

用噬菌体随机肽库筛选刺激细胞生长的活性小肽

目的 筛选刺激NFS－60细胞生长的活性小肽。方法 以G－CSF依赖细胞系NFS－60为靶细胞，筛选随机6和15肽库，经3轮筛选后，随机挑取60个噬菌体克隆进行生物学活性和结合活性鉴定。结果 得到6个刺激NFS－60细胞生长的阳性噬菌体克隆。经细胞ELISA检测，这6个小肽都可与NFS－60细胞结合，并且这6个小肽与细胞结合的量，都与所加入的噬菌体的量成正比，经测序未找到共同序列。结论 从随机噬菌体肽库中筛到的活性小肽，可以模拟某些生长因子的活性部位，来刺激靶细胞的生长。     

利用噬菌体随机肽库筛选表达Aβ靶向肽的噬菌体

目的抗Aβ神经毒性的Aβ靶向肽噬菌体的筛选。方法分别合成Aβ1-10序列组成的短肽并将其生物素化;以生物素化Aβ1-10为靶分子,用噬菌体展示技术及液相亲和捕获法筛选出特异性高亲和力的噬菌体;采用生物传感分析技术,通过结合特异性实验和短肽竞争性抑制实验,检测所筛选的噬菌体与靶分子之间的亲和动力学关系。结果经过对靶分子Aβ1-10的3轮筛选,筛出了与Aβ1-10特异性结合的单克隆噬菌体;生物传感分析技术结果进一步表明,靶分子（Aβ1-10）与所筛选噬菌体之间的结合具有高度特异性。结论筛选出了展示特异性高亲和力结合Aβ1-10短肽的噬菌体。     

应用噬菌体随机十二肽库筛选旋毛虫Ts87蛋白抗原表位

以抗旋毛虫Ts87蛋白单克隆抗体2A2作为靶标,对噬菌体展示随机十二肽库进行筛选.通过ELISA鉴定筛选克隆的结合特性,并对阳性克隆提取DNA进行测序分析.结果显示,经3轮生物淘洗后,目标噬菌体得到433倍富集.随机挑选20个克隆进行ELISA鉴定,其中有18个噬菌体克隆可以与单抗2A2特异性结合.测序分析发现,这18个克隆带有4种氨基酸序列,分别为:TPHPHIFYREAS、DWKAWTQMLDSY、WQIEYFrLHSLW和VSPHEYWSEL.经比对未发现这4种序列与Ts87蛋白序列有明显同源性.将这4株噬菌体克隆扩增后,经Western-blot鉴定均可被单抗2A2识别.结果表明本次筛选鉴定得到的4个噬菌体展示肽可能是旋毛虫 Ts87蛋白的模拟抗原表位.     

从噬菌体随机十五肽库中筛选类脂A模拟肽的研究

目的用具交叉保护性的针对类脂 A的单抗 (1B6 )筛选噬菌体十五肽库 ,旨在研究类脂 A的模拟肽。方法对噬菌体十五肽库进行亲合筛选 ,用噬菌体 EL ISA法鉴定阳性克隆。结果经 3轮筛选后 ,随机挑选 14个噬菌体克隆 ,做夹心EL ISA试验 ,其中 5个克隆显示较强的阳性结果。将上述 5个阳性克隆 DNA测序 ,序列均为 ACTCATTGGCATCAGTGGAGGCATCATCAGTTTCCTGCTCCTACT,相应的氨基酸序列为 THSHQWRHHQFPAPT。竞争性噬菌体 EL ISA的结果显示大肠杆菌 L PS和伤寒杆菌 L PS均可特异性抑制阳性噬菌体克隆与类脂 A抗体的结合。结论该噬菌体克隆展示肽具有 L PS表位的抗原性 ,且模拟了 L PS的共同部分类脂 A。     

噬菌体随机肽库中乳腺癌肿瘤标志物的筛选

目的:利用噬菌体随机12肽库对乳腺癌患者血清进行差异性筛选,以获得乳腺癌特异性的肿瘤标志物。方法:以混合乳腺癌患者血清IgG作为筛选分子,对噬菌体随机12肽库进行亲和筛选;3轮淘选后,应用常规ELISA鉴定噬菌体单克隆;阳性克隆经测序后,选择与乳腺癌血清结合活性最高的多个噬菌体的共有小肽序列来人工合成其相应的寡核苷酸序列,并将其克隆至原核表达载体pGEX-4T-1中,经诱导表达及纯化GST-小肽融合蛋白后,应用常规ELISA检测20例乳腺癌患者和20例正常人与GST-小肽的结合反应。结果:3轮筛选没有明显的富集现象,但获得38个可与乳腺癌患者血清反应,而不与正常人血清反应的阳性克隆。经扩大乳腺癌患者血清样本例数进一步检测后对8个结合活性始终较高的阳性克隆进行测序发现部分克隆序列相同;将其中结合活性最高的小肽序列P15与GST蛋白进行融合表达,并分别检测其与20例乳腺癌患者和正常人血清的结合反应,结果提示患者血清与GST-P15的反应明显高于正常人,差异有统计学意义(P0.01)。结论:筛选到的小肽P15可以特异结合乳腺癌患者血清中的抗体。该小肽为进一步寻找乳腺癌患者体内相应的肿瘤抗原奠定了一定的基础。     

应用噬菌体随机肽库研究丙型肝炎病毒核心蛋白B细胞抗原表位

目的探索利用特异多克隆抗体结合噬菌体递呈（ｐｈａｇｅｄｉｓｐｌａｙ）随机肽库,进行病原体蛋白质的Ｂ细胞抗原表位研究。方法采取特异抗原→特异多克隆抗体→相应抗原表位的技术路线。所选研究对象为丙型肝炎病毒（ＨＣＶ）核心蛋白。实验分三步：（１）抗ＨＣＶ核心蛋白多克隆抗体的制备。用活化的Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ４Ｂ耦联重组的ＨＣＶ核心蛋白,亲和层析纯化丙型肝炎病人血清中特异的抗核心蛋白多克隆抗体。（２）随机肽库的生物淘洗（ｂｉｏｐａｎｎｉｎｇ）。以纯化的多克隆抗体作为筛选分子,生物淘洗噬菌体递呈的随机七肽库。（３）阳性噬菌体克隆的鉴定。将筛选的噬菌体克隆进行ＥＬＩＳＡ检测、ＤＮＡ测序以及竞争抑制试验等,最后分析所获资料。结果七肽氨基酸序列分析表明,ＨＣＶ核心蛋白存在着至少３个Ｂ细胞抗原位点,其中１９～２５ａａ间（ＰＱＤＶＫＦＰ）的线性表位是该蛋白的优势表位,证实了本研究策略的可行性。结论本技术路线可以有效地进行ＨＣＶ核心蛋白的Ｂ细胞抗原表位研究。由此推论,此方法也可移植于其它病原微生物抗原或自身抗原的表位研究,继而为基于抗原表位水平的特异诊断试剂的研制、疫苗的设计提供依据     

应用噬菌体随机肽库研究蛋白质原表位的进展

蛋白质抗原表位分析在抗原的结构与功能、抗原抗体反应、以及疫苗等新型生物制剂的研究中具有重要意义。近年来 ,随着噬菌体随机肽库研究技术的发展 ,人们逐渐将该技术应用于蛋白质抗原表位研究中。结果表明 :噬菌体随机肽库技术比传统的蛋白质抗原表位分析技术有着较明显的优点。这种新的蛋白质抗原表位分析技术弥补了传统分析技术的不足 ,在蛋白质抗原表位分析中具有广阔的应用前景。     

利用噬菌体随机15肽库确定SLE相关多肽的研究

目的 利用噬菌体随机15肽库确定SLE相关多肽。方法 从系统性红斑狼疮（SLE）病人血清中纯化抗dsDNA多克隆抗体,以此为筛选配基,对噬菌体随15肽库进行亲和筛选。结果 经3轮筛选,每轮的投入／产出比逐轮升高,提示筛选具有良好的富集效果。第3轮筛选后选其中18个克隆重进行结合试验,结果显示有6个公与SLE病人血清反应而不与正常人血反应,经DNA序列测定,发现其中5个克隆相同,通过该序列推出插入的外源短肽序列,合成并纯化该肽段。用此肽段分别与20例SLE病人及20例正常人血清反应,结果差异有显著性。结论 该肽段可能是与SLE相关的抗原多肽。     

核心肽对类风湿关节炎滑膜细胞增殖与凋亡的影响

背景:前期研究发现,在类风湿关节炎关节腔中注入核心肽,可以明显抑制病情活跃度且抑制滑膜的浸润增生。但由于T细胞和滑膜细胞之间联系密切,核心肽是通过直接作用于滑膜细胞还是通过T细胞介导抑制滑膜细胞尚缺乏研究。目的:对比观察核心肽对类风湿关节炎和骨性关节炎滑膜细胞增殖与凋亡的影响。方法:采用酶消化法分离类风湿关节炎和骨性关节炎患者手术切取的病变滑膜组织滑膜细胞,MTT法检测滑膜细胞增殖率。取第3代类风湿性关节炎和骨性关节炎滑膜细胞分5组干预:空白对照组、甲氨蝶呤组、10,25,50μmol/L核心肽组。MTT法检测各组滑膜细胞增殖率变化;采用流式细胞仪检测各组滑膜细胞凋亡情况。结果与结论:类风湿关节炎滑膜细胞体外增殖速度较骨性关节炎滑膜细胞快(P0.05)。3种剂量的核心肽均可抑制骨性关节炎滑膜细胞的增殖,诱导其凋亡,且具有剂量相关性,高剂量时,核心肽更明显表现出对骨性关节炎滑膜细胞凋亡的诱导作用。而对于类风湿关节炎滑膜细胞,只有中、高剂量核心肽显示出明显的诱导细胞凋亡作用,但未见明显的剂量依赖性。核心肽对类风湿关节炎滑膜细胞的凋亡诱导作用明显小于其对骨性关节炎细胞的凋亡诱导作用。结果提示核心肽对滑膜细胞具有一定的直接作用,高剂量核心肽在体外可抑制类风湿关节炎滑膜细胞的过度增殖,而中、高剂量核心肽可诱导类风湿关节炎滑膜细胞的凋亡。     

应用噬菌体随机肽库研究丙型肝炎病毒核心蛋白B细胞抗的表位

目的 探索利用特异多克隆抗体结合噬菌体递呈（ｐｈａｇｅ ｄｉｓｐｌａｙ）随机肽库,进行病原体蛋白质的Ｂ细胞抗原表位研究。方法 采取特异抗原→特异多克隆抗体→相应抗原表位的技术路线。所选研究对象为丙型肝炎病毒（ＨＣＶ）核心蛋白。实验分三步：（１）抗ＨＣＶ核心蛋白多克隆抗体的制备。用活化的Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ４Ｂ耦联重组的ＨＣＶ核心蛋白,亲和层析纯化丙型肝炎病人血清中特异的抗核心蛋白多克隆抗体。（２）随     

噬菌体肽库的免疫学应用研究

噬菌体展示肽库技术是一种用于筛选蛋白、多肽的强有力的生物技术,将外源蛋白与噬菌体外壳蛋白融合而表达于噬菌体颗粒表面,被展示的外源蛋白可以保持相对独立的空间结构和生物活性.本文总结了这一技术及其相关展示系统在蛋白质相互作用的研究、抗体及疫苗的制备、多肽药物的研制等方面的应用潜力和独特的优点.     

用噬菌体展示随机12肽库筛选HCV B细胞抗原表位

目的用患者血清中抗丙型肝炎病毒(HCV)抗体从噬菌体展示随机12肽库筛选HCV抗原表位。方法用硫酸铵粗提HCV患者血清中Ig后用DEAE—Sephadex A50层析纯化并作为筛选的配基;对噬菌体展示随机12肽库采用配基亲和富集、阴性血清吸收的方法进行生物淘洗;ELISA鉴定筛选克隆的结合特性;测定阳性克隆所携带DNA序列并进行计算机辅助分析。结果三轮生物淘洗后特异性克隆得到了富集。用第3轮淘洗出的26个克隆进行结合实验,其中有3个克隆与HCV患者血清结合力较高而与正常人血清结合能力较弱;序列分析发现2个序列与HCV蛋白第1082～1093和1954～1965位(1082YHGAGTRTIASP 1093和1954TQLLRRLHQWIS 1965)氨基酸有较高的同源性;计算机辅助分析提示这两个位点具有形成表位的性质。结论获得了两个HCV抗原表位,在HCV感染的检测中具有潜在的应用价值。     

利用噬菌体随机肽库对神经胶质瘤母系SWO-38进行全细胞筛选

目的和方法:用噬菌体随机7肽库对神经胶质瘤母细胞(SWO-38)进行全细胞筛选,并通过竞争结合实验检验所筛选出的克隆的结合特异性。结果:经过3轮吸附-洗脱-扩增!,噬菌体高度富集,并得到两个特异性较强的克隆。结论:利用噬菌体肽库可以简便、迅速的筛选出胶质瘤细胞特异性的克隆。     

利用噬菌体随机肽库筛选IL-5结合的相关多肽

目的：采用噬菌体随机肽库筛选人IL-5，以获得能高亲和力结合IL-5的相关多肽。方法：以重组人IL-5作为筛选分子，应用M13噬菌体PⅢ呈现随机7肽库进行筛选。经过三轮淘筛后，经夹心ELISA、竞争ELISA法进一步鉴定噬菌体克隆与IL-5的亲和力，对阳性克隆进行了扩增和DNA测序，据此推导结合随机多肽的氨基酸序列。结果：经鉴定得到9个阳性噬菌体克隆能与IL-5呈高亲和力结合。通过测序和序列比较分析，发现CX1-2AS为相对保守的结合表位。结论：研究表明通过噬菌体肽库能够筛选到IL-5结合的相关多肽，为进一步研究IL-5结合表位及抑制剂奠定了基础。     

HCV核心蛋白噬菌体随机展示肽库的构建与筛选

目的探讨噬菌体随机肽展示技术在筛选和鉴定病毒抗原序列研究中的应用前景。方法用噬菌粒展示载体pCANTAB5X,构建HCV核心蛋白噬菌体随机展示肽库。用抗-HCV核心单独阳性的血清对该库进行4轮筛选,获得多个阳性克隆,测定和分析8个杂交阳性克隆的DNA序列。结果构建的随机文库含1.23×105个不同克隆,噬菌体滴度为2×1012TU/ml（转化单位/ml）。所测定的7个阳性序列中的6个为HCV核心蛋白序列,这些序列均含有与免疫筛选结果相似的HCV核心抗原序列。另一个为大肠杆菌nrfa基因。结论所建的噬菌体文库有足够大的库容和较好的随机性,可以从该文库中筛选出正确的HCVC抗原序列。噬菌体展示技术完全可应用于病毒蛋白抗原序列的筛选,并具有简便、快速、准确的优点。     

日本血吸虫病患者血清对噬菌体随机7肽库的免疫筛选

目的 从噬菌体随机多肽文库中,筛选出能与慢性血吸虫病患者血清特异性结合的短肽分子。方法 采用慢性血吸虫病患者血清球蛋白作为配基,免疫筛选以融合蛋白形式在丝状噬菌体Ｍ１３外壳蛋白Ⅲ表达的随机７肽文库。按吸附－洗脱－扩增的淘筛过程,经３轮免疫淘筛后,随机挑取菌体克隆用ＥＬＩＳＡ检测其牧场 划性,并用斑点ＥＬＩＳＡ分析其诊断血吸虫病的价值。结果 经３轮免疫淘筛后,特异性结合的噬菌体富集增加近１００倍,有     

利用噬菌体随机肽库筛选抗呼吸道合胞病毒多肽的实验研究

目的：采用完整的呼吸道合胞病毒（respiratory syncytial virus,RSV)颗粒筛选噬菌体肽库，以获得能高亲和力结合并能抑制该病毒复制的特异性多肽，方法：Hep-2细胞培养RSV，采用蔗糖密度梯度（30％、45％、60％）和超滤离心纯化病毒，病毒用生物素标记后，应用M13噬菌体PⅢ呈现随机7肽库进行筛选，经过3轮淘筛后，ELISA进一步鉴定噬菌体克隆与RSV的亲和力，通过TCID50检测其抗病毒复制能力，选取与RSV具有高亲和力的阳性克隆进行DNA测序，据此推导多肽的氨基酸序列，结果：经鉴定得到13个阳性噬菌体克隆能与RSV呈高亲和力结合，其中3个克隆体外能明显抑制RSV的复制，使TCID50由10^－8．1SFU／ml分别降至10^-4.1、10^-4.3、10^3.8SFU/ml。DNA测序发现各个克隆之间缺乏明显的同源序列，但普遍含有较多的脯氨酸，结论：通过噬菌体肽库能筛筛选到抗病毒作用的阳性克隆，为进一步开发高效RSV的诊断和治疗试剂奠定基础。     

应用噬菌体随机肽库研究艾滋病病人血清中特异抗原表位

目的 运用噬菌体随机肽库,进行人类免疫缺陷病毒（ＨＩＶ）蛋白质的Ｂ细胞抗原表位研究。方法 制备ＨＩＶ病人血清总ＩｇＧ抗体,用噬菌体递呈随机十二肽库进行生物淘洗,反向吸附非特异噬菌体,进行阳性噬菌体克隆的ＥＬＩＳＡ矢鉴定、ＤＮＡ测序及计算机模拟分析。结果 成功地筛选出了位于ＨＩＶ－１ ＧＰ４１蛋白上的的表位（ＧＣＳＧＫＬＩＣＴＩＮＶ）。结论 运用噬菌体随机肽库可以有效地进行ＨＩＶ蛋白质的Ｂ细胞抗原表位研究。由此推论,此方法也可移植于其他病原微生物抗原或自身抗原的表位研究,继而为基于表位水平的特异诊断试剂的研制、疫苗的设计提供依据。