抗CD133纳米抗体的分离与鉴定

[目的]获得骆驼来源的与人CD133抗原特异性结合的纳米抗体。[方法]从3峰新疆双峰驼外周血中分离淋巴细胞,采用巢式PCR扩增获得cDNA并构建VHH天然噬菌体展示文库。包被CD133-606于ELISA板,对天然文库进行3轮亲和筛选,菌落PCR和基因测序确定能结合CD133的候选克隆。挑选重复序列VHH克隆构建到pET28a并转BL21用IPTG诱导表达。IMAC方法纯化重组VHH抗体蛋白,Western Blot和ELISA检测与CD133的抗原结合性。[结果]从109淋巴细胞中构建了库容为1.4×109cfu的噬菌体展示文库,Western Blot及ELISA结果显示重复4次核苷酸序列的VHH-13的纳米抗体能与CD133-606有较好的结合活性。[结论]通过对VHH天然展示文库的亲和筛选及鉴定,成功获得了能与人重组CD133胞外区特异结合的纳米抗体。     

抗GM-CSF纳米抗体的筛选与鉴定

目的:制备抗粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)纳米抗体,并测定其亲和力。方法:分离提取GM-CSF免疫后羊驼外周血淋巴细胞总RNA,PCR扩增得到纳米抗体基因片段,与载体pHEN1重组后克隆至大肠杆菌TG1以构建初始文库,经拯救构建得到噬菌体展示纳米抗体文库,并对其进行生物淘选;通过大肠杆菌BL21(DE3)原核表达阳性纳米抗体克隆,并测定其亲和力。结果:构建了多样性良好且库容量为1.37×10~9cfu的纳米抗体初始文库,3轮淘选后共筛选得到5株氨基酸序列差异性较大的纳米抗体,并对其中一株纳米抗体G1进行表达纯化,SDS-PAGE分析表明纳米抗体G1纯度较高,且有较高的亲和力(K_D=2.95×10~(-8)mol/L)。结论:制备了高亲和力的抗GM-CSF纳米抗体,可应用于相关炎症抗体药物研制和疾病监测等方面。     

抗TNF-α单链抗体噬菌体展示文库的建立和鉴定

应用噬菌体展示技术构建抗肿瘤坏死因子α(tumornecrosis factor α,TNF-α)单链抗体(single chain Fv,scFv)文库,从中筛选抗TNF-αscFv并进行鉴定.利用重组人TNF-α(rhTNF-α)免疫小鼠,分别扩增小鼠VH和VL基因,经重叠延伸反应将VH和VL基因拼接成scFv基因,以SfiⅠ/NotⅠ位点定向插入pCANTAB 5E噬菌粒载体,转化E.coli TG1,构建了库容为4.6×108的抗TNF-α单链抗体库.对抗体库进行3轮富集筛选后,ELISA检测阳性克隆的抗原特异性,取1株阳性克隆进行测序分析.结果表明,抗TNF-αscFv基因序列长774bp,编码258个氨基酸.将此阳性克隆转化E.coliHB2151,IPTG诱导可溶性scFv的表达,经SDS-PAGE和Western印迹分析,scFv的分子量约为28kD.经亲和纯化后的scFv可与rhTNF-α结合,并可中和由rhTNF-α引起的L929细胞毒性.本文利用噬菌体抗体库筛选到了高亲和力的抗TNF-αscFv,为研制临床免疫治疗的新型抗体奠定了实验基础.     

基于CDR2和CDR3区随机突变筛选抗黄曲霉毒素B1单域重链抗体的研究

基于抗原-抗体特异性反应的免疫学方法是黄曲霉毒素B1的常用检测方法。为制备针对AFB1的抗体,综合参考已报道的噬菌体文库筛选的抗AFB1单域重链抗体（variable domain of heavy chain of heavy chain antibody,VHH）序列,合成一条经密码子优化[适于大肠杆菌（Escherichia coli,E. coli）表达]的高同源性序列。在抗AFB1 VHH的CDR2和CDR3区引入部分随机突变,构建噬菌体抗体库。采用phage-ELISA技术,以AFB1O-OVA为包被抗原,淘选单域重链抗体库,经过4轮筛选,获得15株能与AFB1特异性结合的阳性克隆。以结合力最高的1株克隆为材料,扩增相应的VHH基因,构建表达质粒pET-22b-VHH。在E. coli BL21（DE3）中表达VHH,经间接竞争ELISA分析,获得的抗AFB1 VHH的灵敏度约为10μg/mL。     

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。     

抗c-Myc标签纳米抗体的筛选与应用

目的: 以c-Myc-GST蛋白为靶分子,从纳米抗体噬菌体展示免疫文库中筛选能够特异性识别c-Myc标签(EQKLISEEDL)的纳米抗体。方法: 采用固相淘选技术,筛选出能与c-Myc标签特异性结合的噬菌体,phage-ELISA鉴定阳性克隆并测序,通过基因重组技术将阳性噬菌体编码的纳米抗体基因克隆至原核表达载体pET25b(+),再转化至大肠杆菌Rosetta(DE3),IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析重组蛋白表达情况。采用间接ELISA和量子点免疫荧光法验证纳米抗体的结合活性和特异性。结果: 通过4轮固相淘选,具有结合活性的噬菌体克隆得到了有效富集,回收率提高了145倍,阳性率从20.83%提高至85.4%。将phage-ELISA鉴定显色值高的两个纳米抗体A25和A26分别进行了重组表达,SDS-PAGE结果显示均为可溶性表达,表达量为60 mg/L。间接ELISA结果表明重组蛋白A25和A26都能够识别c-Myc标签,量子点免疫荧光法验证得到纳米抗体A25能够对SP2/0细胞内的c-Myc蛋白进行检测。结论: 成功地筛选出与c-Myc标签结合的纳米抗体噬菌体克隆,构建了两个抗c-Myc标签纳米抗体的原核表达载体并实现了可溶性表达,为检测胞内c-Myc蛋白奠定了基础。     

新疆双峰驼天然单域抗体库的构建及初步鉴定

旨在构建新疆双峰驼天然单域抗体库,及从中快速筛选VHH抗体.采用两种不同的抗原(溶菌酶和cAb-HEWL23)用天然文库进行筛选,成功筛选到了相应的抗体,并融溶菌酶筛选的VHH抗体(A3-1,A4-1和A10-1)进行表达和初步的ELISA检测.结果显示,A3-1和A10-1具有结合溶菌酶的能力.该方法简单方便、省时省力,可以快速从天然单城抗体库中筛选VHH抗体.     

高效构建卵清白蛋白scFv噬菌体文库及其筛选

目的:建立一种高效噬菌体文库构建方法,获得抗鸡卵清蛋白(ovalbumin,OVA)的单链抗体(scFv)噬菌体展示文库,筛选鉴定获得OVA单链抗体。方法:用OVA蛋白免疫Balb/C小鼠,选取血清抗体效价高的小鼠提取脾脏RNA,利用RT-PCR方法扩增获得小鼠重链和小鼠轻链基因。通过无缝连接酶一步将小鼠重链基因、轻链基因和linker DNA连接起来,插入噬菌体表达载体中,构建OVA scFv噬菌体展示文库。测定文库容量,对文库进行富集筛选,ELISA鉴定阳性克隆,测序后构建真核表达载体,转入Expi-CHO悬浮细胞进行真核表达,利用Western blot进行鉴定。结果:成功获得库容量为1. 2×10~7cfu的OVA scFv噬菌体展示文库,并从中筛选出8个阳性克隆,选取效价最高的2号克隆,在Expi-CHO悬浮细胞中表达获得可溶性抗体。结论:建立了一种高效构建scFv噬菌体文库的方法,筛选获得高结合活性的OVA单链抗体,并成功进行了真核表达,为OVA ELISA检测试剂盒的研制奠定了基础。     

人源天然抗TNF-α ScFv抗体的筛选及性质分析

目的以人肿瘤坏死因子(human tumour necrosis factor-α,human TNF-α)为靶抗原,从构建好的人源天然单链抗体(single-chain antibody fragment,ScFv)噬菌体抗体库中筛选对应的ScFv抗体,验证其中和活性后测定动力学常数(kinetic dissociation,KD)。方法以TNF-α梯度稀释后包被免疫管,对人源天然ScFv噬菌体抗体库进行3轮吸附-洗脱-扩增的富集筛选,制备TNF-α单克隆噬菌体抗体颗粒,经ELISA试验筛选阳性克隆后测序并分析;将正确的阳性抗体序列亚克隆到pET-26b表达载体上,原核表达后用Ni Sepharose 6 Fast Flow介质进行纯化;用MTT比色法对筛选的ScFv进行中和活性验证,并测定其中和抗体的KD。结果通过3轮筛选共得到18个正确的抗体氨基酸序列,对其原核表达及纯化后得到的6株可溶性表达的抗TNF-αScFv进行中和活性验证,并对其中有中和活性的4株ScFv抗体测定KD。结论从人源天然ScFv噬菌体抗体库中成功地筛选出4株抗人TNF-α的ScFv中和抗体,其中1株ScFv抗体的KD为4.80×10~(-8),细胞毒中和率达到48.9%,达到了药用级抗人TNF-α中和抗体的研发要求,为全分子抗体药物的构建及稳定细胞株的筛选奠定了一定的基础。     

EGFRvⅢ胞外区基因重组腺病毒的构建及单域抗体的制备北大核心CSCD

本研究旨在构建能够表达人表皮生长因子EGFRvⅢ胞外区基因的重组腺病毒,并通过免疫骆驼构建噬菌体单域抗体库,筛选和制备EGFRvⅢ胞外区特异性单域抗体并对其进行鉴定。从人前列腺癌细胞系PC-3细胞中提取总RNA,反转录为cDNA,以cDNA为模板扩增EGFRvⅢ胞外区基因,并连接pAdTrack-CMV质粒载体,转化含有pAdEasy-1的大肠杆菌(Escherichia coli)BJ5183感受态细胞,获得同源重组质粒转染HEK293A细胞,得到表达EGFRvⅢ胞外区蛋白的重组腺病毒。利用重组腺病毒免疫双峰驼,构建EGFRvⅢ胞外区特异性噬菌体单域抗体库,并以EGFRvⅢ蛋白为筛选抗原,对其进行筛选,对筛选得到的单域抗体进行诱导表达、纯化及鉴定。结果表明获得了表达EGFRvⅢ胞外区基因的重组腺病毒。构建得到的EGFRvⅢ特异性噬菌体单域抗体库的库容为1.4×109;经过3轮富集和筛选,通过噬菌体ELISA筛选出31个与EGFRvⅢ胞外区蛋白结合的阳性克隆,并对OD450值较高的重组单域抗体E14进行了表达和纯化。经ELISA鉴定,重组单域抗体E14可与EGFRvⅢ胞外区蛋白产生抗原抗体结合反应,具有较高的亲和力。说明制备的EGFRvⅢ特异性噬菌体单域抗体库具有较高的库容和多样性,且筛选得到的单域抗体具有较高的抗原活性和免疫学反应性,为今后以EGFRvⅢ为靶点的恶性肿瘤的诊断和治疗提供新的实验依据。     

抗CD133胞外区骆驼多克隆抗体的制备及鉴定

目的:制备高效价、高特异性的抗CD133胞外区新疆双峰驼来源的多克隆抗体,为制备高亲和力的抗CD133纳米抗体做准备。方法:将CD133胞外区基因序列构建到原核表达载体pET28a中,诱导表达及纯化CD133蛋白,免疫新疆双峰驼及新西兰兔。通过酶联免疫吸附实验(ELISA)和Western blot检测多克隆抗体的效价及与CD133特异性结合活性。结果:ELISA测定抗-CD133骆驼源抗体的效价可达到百万以上,通过Western blot检测多克隆抗体可特异性结合CD133蛋白。结论:重组人CD133蛋白可以在骆驼体内激发高滴度抗体反应,为今后构建骆驼免疫单域抗体噬菌体展示文库奠定基础。     

绵羊肌肉生长抑制素MSTN原核表达及其纳米抗体文库的构建与鉴定

克隆绵羊肌肉生长抑制素（myostatin,MSTN）基因并在大肠杆菌中诱导表达,纯化重组蛋白免疫健康的双峰驼（Bactrian camel）,分离其外周血淋巴细胞提取总RNA,利用RT-PCR扩增骆驼重链抗体IgG2、IgG3的可变区（VHH）基因片段,将VHH片段与pCANTAB5E连接后电转入大肠杆菌TG1构建纳米抗体文库。结果显示,纳米抗体文库容量为9.5×10⁵,挑取部分克隆进行测序分析,所获得的纳米抗体文库具有良好的多态性,为进一步筛选绵羊MSTN的高特异性纳米抗体片段奠定了基础。     

HIV蛋白质优势B细胞抗原表位的筛选、重组表达与抗原性鉴定

设计了一种新的病原体蛋白质B细胞抗原表位的筛选和重 组表达方法。不须使用抗原,而通过交替用病人血清IgG抗体“淘洗”(biopanning)随机肽库和用正常人血清IgG反向吸附,来获得特异抗原表位资料。用HIV病人血清的IgG抗体淘洗噬菌体递呈随机十二肽库,再以正常人IgG抗体吸附,筛选到了能和HIV病人血清发生特异反应的噬菌体克隆,经ELISA、DNA测序等,成功地筛选出了位于HIV gp41外膜蛋白、高亲和力、构型特异的优势B细胞抗原表位(602GCSGKLICTTNV613)。用大肠杆菌硫氧还蛋白作为骨架,在其活性部位以“内融合”形式重组表达了该抗原表位,纯化的重组蛋白具有良好的抗原性,能与HIV(+)IgG抗体及艾滋病人血清呈特异反应,表明本技术路线可以有 效地进行HIV蛋白质的B细胞抗原表位筛选和重组表达。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。     

抗黄曲霉毒素B1单链抗体的筛选和鉴定

目的】从Tomlinson（I）噬菌体抗体库中筛选人源化抗黄曲霉毒素B1单链抗体蛋白（scFv）并进行鉴定。【方法】分别采用甘氨酸洗脱、胰蛋白酶洗脱、游离AFB1竞争洗脱和AFB1竞争洗脱加胰蛋白酶处理4种方法对噬菌体抗体进行特异性洗脱。将筛选到的噬菌体阳性克隆转化到大肠杆菌 (Escherichia.coli ) HB2151,IPTG诱导表达scFv。ELISA检测和基因序列测定。【结果】比较四种洗脱方法,发现用AFB1竞争加胰蛋白酶洗脱筛选到阳性克隆的的概率最高,把此方法得到的阳性噬菌体克隆转化大肠杆菌HB2151表达,竞争性ELISA检测得到2个能特异性结合游离的AFB1阳性克隆。间接性ELISA测定相对亲和力分别为0.4 μg/mL和0.7 μg/mL 。测序证实scFv属于人类免疫球蛋白可变区。【结论】利用噬菌体展示技术获得高特异性抗黄曲霉毒素B1的人源化单链抗体,本实验方法可以为其它抗半抗原重组抗体的筛选提供一定的借鉴意义。     

人源性天然抗体库的构建及淀粉样蛋白Ab1-42寡聚体单链抗体的筛选和鉴定

本研究旨在利用噬菌体展示技术构建人源性天然抗体库,以可溶性Aβ1-42寡聚体对抗体库进行筛选获得针对低分子量Aβ1-42寡聚体的特异性单链抗体。利用RT-PCR法从10个健康人外周血淋巴细胞中得到全套人抗体VH和VL基因,经过重叠延伸PCR将VH和VL连接得到scFv片段,将scFv片段酶切后克隆至pCANTAB5E噬菌体载体,电转化TG1感受态菌,获得库容为2.5×109单链抗体库。经辅助噬菌体M13K07拯救,以可溶性Aβ1-42寡聚体为抗原,对抗体库进行4轮筛选,ELISA法筛选特异性识别Aβ1-42寡聚体的阳性克隆,将筛选到的阳性克隆B19转化至E.coli HB2151菌,诱导表达可溶性scFv抗体。SDS-PAGE及Western blotting分析结果显示可溶性scFv抗体获得了正确表达,且能够与Aβ1-42三聚体及纤维特异性结合,亲和力(Kd)为9×10-6 mol/L。Aβ1-42寡聚体特异性单链抗体的获得为老年性痴呆(AD)的治疗研究奠定了基础。     

人源性天然抗体库的构建及淀粉样蛋白Aβ1-42寡聚体单链抗体的筛选和鉴定

本研究旨在利用噬菌体展示技术构建人源性天然抗体库,以可溶性Aβ1-42寡聚体对抗体库进行筛选获得针对低分子量Aβ1-42寡聚体的特异性单链抗体.利用RT-PCR法从10个健康人外周血淋巴细胞中得到全套人抗体VH和VL基因,经过重叠延伸PCR将VH和VL连接得到scFv片段,将scFv片段酶切后克隆至pCANTAB5E噬菌体载体,电转化TG1感受态菌,获得库容为2.5×109单链抗体库.经辅助噬菌体M13K07拯救,以可溶性Aβ1-42寡聚体为抗原,对抗体库进行4轮筛选,ELISA法筛选特异性识别Aβ1-42寡聚体的阳性克隆,将筛选到的阳性克隆B19转化至E coliHB2151菌,诱导表达可溶性scFv抗体.SDS-PAGE及Western blotting分析结果显示可溶性scFv抗体获得了正确表达,且能够与Aβ1-42三聚体及纤维特异性结合,亲和力(Kd)为9×10-6 mol/L.Aβ1-42寡聚体特异性单链抗体的获得为老年性痴呆(AD)的治疗研究奠定了基础.     

单克隆抗体生产的新时代

由fd噬菌体与质粒重组载体噬菌粒(phagemid)构建大容量,高效筛选的表面表达抗体基因片段文库,经突变、模仿体内B细胞亲和力成熟过程(affinity maturation)以免疫亲和层析筛选高亲和力特异抗体片段.取代单克隆抗体,应用于免疫分析诊断.     

丙型肝炎病毒包膜蛋白E2可溶性单链可变区抗体在大肠杆菌中的表达

利用分子生物学技术,构建表达丙型肝炎病毒(HCV)包膜蛋白E2的人源单链可变区抗体(ScFv)的原核表达载体,并在大肠杆菌JM109中表达可溶性的HCV-E2-ScFv.以重组的HCVE2蛋白为包被抗原,利用噬菌体抗体库的表面展示技术,筛选到含有HCV-E2-ScFv基因的噬菌体克隆,从噬菌体抗体阳性克隆中提取质粒,经Ncol/NotI酶切鉴定后,该ScFv基因由750bp组成,将其亚克隆到pCANTAB5E载体中,转化大肠杆菌JM109,提取质粒进行DNA序列测定,符合ScFv的基因结构特点.IPTG诱导转化的大肠杆菌JM109,在其培养上清中获得了可溶性HCVE2单链可变区抗体的表达.酶联免疫吸附法(ELISA)证实表达的HCV-E2-ScFv具有与重组HCVE2蛋白的反应活性和特异性,对转化的JM109大肠杆菌上清中表述的HCV-E2-ScFv进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE),证实表达的HCV-E2-ScFv的分子量为28kD.为应用HCV-E2-ScFv进行肝组织免疫组织化学和细胞内免疫基因治疗研究奠定了基础.     

抗FKBP52人源单链抗体的筛选及其完整抗体真核表达载体的构建

目的:从大容量天然噬菌体抗体库中筛选抗FKBP52人源单链抗体,并进一步构建其真核表达载体。方法:以FKBP52为抗原,通过吸附、扩增、洗脱等过程,从大容量天然噬菌体抗体库中筛选特异性单链抗体,采用ELISA方法进行特异性测定,采用生物膜干涉方法测定亲和力,再经同源重组方法构建完整抗体的真核表达载体,通过PCR及序列测定对构建的载体进行验证。结果:经过4轮筛选,获得15种与FKBP52特异结合的噬菌体抗体,其中7种得到可溶性表达;序列分析表明,7种单链抗体重链可变区分属VHⅠ、VHⅢ和VHⅣ亚群,轻链可变区分属VκⅠ、VκⅢ和VλⅠ亚群;特异性结合活性较好的4株抗体的亲和常数分别为9.723×10-8、3.500×10-8、1.203×10-8和5.323×10-8;将亲和力较好的一株单链抗体轻、重链可变区基因分别拼接到含有人κ及Ig G1恒定区基因的p CMV-L和p CMV-H真核表达载体中。结论:筛选获得多株人源抗FKBP52单链抗体,并构建了完整抗体的真核表达载体。     

人源抗发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒-Gn蛋白重组抗体的研究

为研制人源抗发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒(Severe fever with thrombocytopenia syndrome virus,SFTSV)Gn蛋白重组抗体,本研究利用噬菌体表面展示技术,以SFTSV全病毒颗粒和重组表达SFTSV-Gn蛋白为抗原,从人源抗SFTSV Fab噬菌体抗体库中筛选抗SFTSV-Gn蛋白的重组Fab抗体,通过ELISA对Fab抗体的结合特异性进行检测。将Fab抗体基因克隆入哺乳动物细胞表达载体HL51-14,瞬时转染293T细胞获得分泌表达的IgG抗体。通过ELISA、IFA和Western-blotting检测IgG抗体的结合特异性。采用亲和层析纯化IgG抗体,并用微量中和试验检测IgG抗体的中和活性。结果表明经过三轮富集筛选,以SFTSV病毒颗粒为抗原筛选出364株针对SFTS病毒核蛋白Fab抗体,没有筛选出特异性结合Gn蛋白的阳性克隆,而通过Gn蛋白筛选得到8株特异结合Gn蛋白的Fab抗体,其中5株来自Lambda库,3株来自Kappa库。ELISA、IFA和Western-blotting检测证实这8株IgG抗体均能特异性结合Gn蛋白。微量中和试验显示8株新筛抗体没有中和活性,但仍可为后续SFTSV人源单克隆抗体的研究提供借鉴和参考。