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。     

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。     

绵羊MSTN多克隆抗体的制备及细胞毒性分析

目的:研究绵羊肌肉生长抑制素(Myostatin,MSTN)多克隆抗体的安全性。方法:将绵羊MSTN成熟肽基因克隆至原核表达载体pET-32a(+),转化至BL21(DE3)中;利用Ni-NTA亲和层析法纯化目的蛋白,免疫新西兰兔制备多克隆抗体,West-ern blotting鉴定其免疫原性;ELISA检测抗体效价;通过检测乳酸脱氢酶(lactic dehydrogenase,LDH)的水平研究其细胞毒性。结果:成功获得了330 bp的绵羊MSTN成熟肽基因,表达蛋白分子量约为33 kDa,纯度达90%以上;Western blot检测表明MSTN蛋白具有免疫原活性;ELISA检测证实制备的抗体可与抗原蛋白特异性结合,抗体效价为l:25 600,细胞毒性试验表明高浓度的多克隆抗体(200μg/mL)对肌肉细胞无毒害作用。结论:制备的绵羊MSTN多克隆抗体具有生物学活性,对肌肉细胞无细胞毒性,为促生长效果验证提供了安全保障。     

纳米抗体异源表达的研究进展

羊驼体内存在天然缺失轻链的重链抗体(HcAb),其单域抗原结合片段也称为VHH或纳米抗体(nanobody,Nb),是目前已知的最小抗原结合片段。与传统抗体相比,纳米抗体具有分子量小(12~15kDa)、稳定性好和免疫原性低等特点,这些特点使得VHH在基础研究、诊断及治疗上具有极大的应用价值,目前已有多种纳米抗体进入了临床研究阶段。综述了近年来VHH在革兰氏阴性菌(大肠杆菌)、革兰氏阳性菌(芽孢杆菌和乳酸杆菌)、酵母、丝状真菌、昆虫细胞、哺乳动物细胞和植物细胞中异源表达的研究现状,包括表达系统、宿主、载体特点、载体构建方式及产量等;从分子水平、表达水平和理性设计三个层面探讨了纳米抗体产量提高的策略,以期为纳米抗体研究者提供借鉴和思路。     

TNF-α纳米抗体的筛选、表达及特异性检测

目的:构建肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)纳米抗体的噬菌体文库,筛选并表达与TNF-α具有亲和特异性的纳米抗体。方法:(1)利用TNF-α免疫羊驼,提取外周血淋巴细胞总RNA,构建噬菌体文库;多次淘洗筛选到与TNF-α有亲和力的克隆。(2)通过ExPASy分析其分子量和亲疏水性等理化性质,并将筛选得到的VHH基因在大肠杆菌E.coli DH5α中表达。(3)表达的Nb_(TNF-α)蛋白质经过Ni金属螯合亲和层析纯化,采用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测蛋白质的抗原特异性和亲和力。结果:(1)通过噬菌体文库的构建和淘洗,筛选到8个与TNF-α有亲和力的VHH基因片段。(2)通过软件预测,这8个Nb_(TNF-α)蛋白均为亲水性蛋白,其分子量为19.6～20.1kDa;在大肠杆菌中重组表达这8个抗体蛋白。(3)ELISA检测结果表明,有5株纳米抗体Nb_(TNF-α)-1、Nb_(TNF-α)-2、Nb_(TNF-α)-3、Nb_(TNF-α)-4和Nb_(TNF-α)-5能与TNF-α特异性结合。结论:成功筛选并表达了5株具有TNF-α特异性的纳米抗体,可能成为抗TNF-α的候选药物。     

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。     

拟南芥甘露糖苷酶Ⅰ和人 N-乙酰葡萄糖胺转移酶Ⅰ的原核表达及其多克隆抗体制备

目的：在大肠杆菌中分别重组表达拟南芥甘露糖苷酶Ⅰ（ATMDSI）和人N-乙酰葡萄糖胺转移酶I（HsGnTI）,制备其多克隆抗体,为基因表达鉴定提供检测抗体。方法：用PCR方法克隆ATMDSI、HsGnTI基因片段,连接至pBV220表达载体后转化大肠杆菌DH5α,获得表达菌株,通过42℃升温诱导表达,制备纯化ATMDSI和HsGnTI;纯化的蛋白以80μs／ks的剂量免疫大耳白兔,经3次免疫后,采集血清制各其相应的多克隆抗体;采用Western印迹检测多克隆抗体的特异性。结果：获得ATMDSI和HsGnTI基因片段,并构建了其相应的原核表达载体pBV220-ATMDSI、pBV220-HsGnTI,在大肠杆菌中表达了重组ATMDSI和HsGnTI,SDS-PAGE分析显示其相对分子质量分别为45．3×10^3和46．9×10^3,与理论值一致;用纯化的蛋白免疫大耳白兔后制备了抗ATMDSI、HsGnTI多克隆抗体,Western印迹结果证明该抗体具有较高的特异性。结论：获得了特异性较高的抗ATMDSI、HsGnTI多克隆抗体血清,为甘露糖苷酶Ⅰ和N-乙酰葡萄糖胺转移酶Ⅰ的研究提供了检测抗体。     

基因工程抗体的类型与研究方法的近况

本文介绍了基因工程抗体的主要类型（包括嵌合抗体、人源化ＣＤＲ移植抗体、亚分子抗体和双特异性抗体）、研究方法和用途;克隆可变区（Ｖ）基因的策略,从正常或免疫Ｂ细胞获得Ｖ区基因和抗体基因库技术;在大肠杆菌中、噬菌体内和哺乳类细胞中高效表达抗体及其片段研究方法的新进展。     

链球菌蛋白G的构建、重组表达及鉴定

化学合成链球茵蛋白G的C3D基因片段,通过分子生物学的方法对蛋白G（proteinG）的C3片段进行PCR扩增,拼接形成含有两个和三个重复C3片段的重组链球茵蛋白G,C3片段间以链接区D连接,即形成C3DC3和C3DC3DC3的形式,进而克隆到质粒pET21中,在大肠杆菌BL21（DE3）中表达。重组表达的蛋白经过DEAE—Sepharose和IgG—Sepharose纯化,得到纯化的重组蛋白。采用非竞争性酶免疫法对重组蛋白与不同来源IgG的结合常数进行测定,实验结果显示两种重组链球茵蛋白G均可有效地与小鼠、兔及山羊等多种不同来源抗体特异性结合。这些实验结果为下一步研究奠定了基础。     

人类心脏和肌肉组织特异表达基因Smyd1的表达与抗体制备

Smydl基因是人类心脏和肌肉特异表达基因．制备该基因的多克隆抗体可以为进一步深入研究Smydl在心脏发育过程中与其他因子相互作用提供检测工具．通过PCR方法扩增smydl基因的编码区片段．并将其克隆至PGEX-4T-1上,转化到大肠杆菌BL21（DE3）中,再通过5052法和IVrG法分别诱导表达GST-Smydl融合蛋白．经比较,5052法诱导的蛋白表达量明显高于IPTG法．采用5052法大量诱导表达,通过割胶回收纯化融合蛋白,免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体,Westernblot检测抗体活性．结果表明。实验获得了高质量的多克隆抗体．     

从噬菌体抗体库中淘选血纤维蛋白特异的单链抗体

为构建小鼠噬菌体抗体库 ,以获得对人血纤维蛋白特异的抗体 ,由小鼠脾脏提取 m RNA,经反转录 PCR扩增出抗体重链、轻链可变区基因片段 ,将二者和一段编码十五肽 (Gly4 Ser) 3的 DNA接头借助重组 PCR组装成为单链抗体 (single- chain antibody,Sc Ab)基因 .将单链抗体基因插入噬菌体展示载体 p CANTAB- 5E,通过电击法转化大肠杆菌 TG1细胞 ,用辅助噬菌体 M1 3K0 7超感染 ,构建了库容量在 1 0 8以上的噬菌体单链抗体库 .利用亲和选择方法 (淘选 ) ,从噬菌体抗体库中选得血纤维蛋白特异的单链抗体 .模拟抗体成熟过程 ,用 DNA改组 (DNA shuffling)技术使抗体基因重新组合 ,构建新的改组抗体库 ,并从中选择到提高了亲和力的噬菌体单链抗体 .抗体基因在大肠杆菌中表达 ,表达蛋白经 Sephadex G- 75柱层析分离 ,得到初步纯化的单链抗体蛋白 .     

噬菌体呈现技术制备结肠癌抗独特型抗体

 以纯化的鼠抗人结肠癌细胞单克隆抗体 (简称单抗 )MC5与钥孔血蓝素 (KLH)的交联物经腹腔免疫Balb c小鼠 ,取脾分离mRNA .RT PCR分别扩增抗体重、轻链可变区基因片段 (VH 和VLcD NA ,大小分别约为 340bp和 32 0bp) ,二者经linkerDNA连接形成ScFv(singlechainvariablefragment)DNA(约 75 0bp) .将ScFvDNA与噬菌粒载体pCANTAB5E的连接产物转化于大肠杆菌TG1,经辅助噬菌体M13KO7感染后 ,获得重组噬菌体抗体ScFv文库 .以单抗MC5对ScFv文库进行 4轮亲和筛选后 ,随机挑取 80个克隆经酶联免疫吸附实验 (ELISA)筛选出 2 2个呈现ScFv形式抗独特型抗体(抗 IdScFv)的噬菌体单克隆 .竞争抑制实验表明 ,在 2 2个阳性克隆中有 4个克隆所呈现的抗 IdScFv属β或γ型 .针对单抗MC5的噬菌体呈现型抗 IdScFv的制备 ,为筛选新的结肠癌重组抗 Id瘤苗候选分子奠定了基础     

A strategy for high-level expression of a single-chain variable fragment against TNFα by subcloning antibody variable regions from the phage display vector pCANTAB 5E into pBV220

A phage display single-chain variable fragment (scFv) library against TNFα was constructed using a recombinant phage antibody system (RPAS). The cloned scFv gene was introduced into the phage display vector pCANTAB 5E and expressed in Escherichia coli (E. coli) with a yield of up to 0.15 mg/l of total protein. With the attempt to improve the expression level of TNF-scFv, a strategy was established for subcloning the scFv gene from pCANTAB 5E into the plasmid pBV220. Under the control of a highly efficient tandem P(R)P(L) promoter system, scFv production was increased to 30% of total protein as inclusion bodies. After extraction from the cell pellet by sonication, the inclusion bodies were solubilized and denatured in the presence of 8M urea. Purification of denatured scFv was performed using nickel column chromatography followed by renaturation. The purity and activity of the refolded scFv were confirmed by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), Western blotting and by an enzyme-linked immunoabsorbent assay (ELISA). The results reveal that the overall yield of bioactive TNF-scFv from E. coli flask cultures was more than 45 mg/l culture medium and 15 mg/g wet weight cells. The renatured scFv exhibited binding activity similarly to soluble scFv. In conclusion we developed a method to over-express TNF-scFv, which have biological function after purification and renaturation.     

人SCYL1-BP1重组蛋白的原核表达及分离纯化鉴定

前期研究结果发现,SCYL1-BP1具有细胞周期调控功能,同时具有肿瘤抑制因子的特性。目的:采用基因工程技术,构建SCYL1-BP1的大肠杆菌重组表达菌株,以获得足够量的高纯度目的蛋白,为后面进行一系列药理学检测及新药安全性测试奠定基础。方法:利用从人胎脑cDNA文库中克隆得到SCYL1-BP1基因克隆为模板,经PCR扩增,通过酶切位点克隆到新型原核表达载体pET-28b-SUMO上,转化大肠杆菌表达菌BL21(DE3)。经IPTG诱导表达,摸索优化表达条件,表达产物经Ni柱进行亲和层析纯化,后再进行SDS-PAGE和Western blot等分析鉴定。结果:成功构建了SCYL1-BP1的原核表达工程菌BL21(DE3)/pET-28b-SUMO-SCYL1BP1。SDS-PAGE和Western blot检验结果表明,诱导表达的融合蛋白His6-SUMO-SCYL1BP1的分子量约为65 kDa,主要以可溶的形式存在,且能被His标签抗体和SCYL1-BP1单克隆抗体特异性识别。结论:原核表达并纯化了人SCYL1-BP1融合蛋白,为其后续功能研究及性质实验奠定基础。     

噬菌体抗体库的构建及抗乳腺癌细胞单链抗体的筛选

构建抗人乳腺癌细胞MCF 7的噬菌体单链抗体库 ,从中筛选MCF 7细胞特异性单链抗体。用MCF-7细胞免疫BALB C小鼠 ,取脾脏 ,提取总RNA ,用RT-PCR技术扩增小鼠抗体重链 (V_H)和轻链 (V_L)可变区基因 ,经重叠PCR(SOE-PCR) ,在体外将V_H和V_{L连接成单链抗体 (scFv)基因 ,并克隆到噬菌粒载体pCANTAB5E中 ,电转化至大肠杆菌TG1,经辅助噬菌体超感染 ,构建噬菌体单链抗体库。从该抗体库中筛选特异性识别MCF-7细胞的噬菌体单链抗体 ,将表面展示单链抗体的单克隆噬菌体转化大肠杆菌TOP10进行可溶性表达。成功地构建了库容为12×10⁶ 的抗MCF-7乳腺癌细胞的单链抗体库 ,初步筛选到了与MCF 7细胞特异性结合的scFv,Westernblot检测表明 ,在大肠杆菌TOP10中实现了单链抗体可溶性表达}     

抗HBsAg人源单链可变区抗体的筛选与可溶性抗体的表达

采用噬菌体表面展示技术,以从乙型肝炎病毒(HBV)表面抗原(HBsAg)阳性血清超速离心纯化的HBsAg为固相抗原,从噬菌体单链可变区半合成抗体库中经过5轮“吸附-洗脱-扩增”筛选过程,获得特异性较强的HBsAg人源单链可变区抗体(ScFv)克隆并提取质粒,经SfiⅠ/NotⅠ酶切鉴定后,亚克隆到pCANTAB5E表达载体中,转化大肠杆菌XL1-Blue。经IPTG诱导后,表达的可溶性HBsAg特异性ScFv以50%硫酸胺沉淀,经SDS-PAGE电泳表明,XL1-Blue中表达的HBsAg可溶性ScFv的分子量约28?kD。免疫活性检测结果表明,该单链抗体具有较强的抗原结合活性和特异性。HBsAg人源单链抗体的筛选和表达成功,为今后HBsAg人源抗体的研究和应用奠定了基础。     

水稻YTB中OSVDAC5蛋白的原核表达与抗体制备

目的:克隆水稻YTB osvdac5基因,原核表达后获得纯化的OSVDAC5蛋白,制备相应的抗体.方法:采用Trizol法提取水稻总mRNA,反转录为cDNA,通过PCR扩增得到该基因与原核表达载体连接,构建重组质粒pET-30a-osvdac5,并转入大肠杆菌进行原核表达,SDS-PAGE检测表达产物.通过镍柱纯化获得的单一目的蛋白用于抗体制备,用Western Blot检测抗体的特异性.结果:克隆到原核表达载体中osvdac5基因的ORF为813 bp,编码271个氨基酸.在大肠杆菌中15℃、0.7mmol/L的IPTG浓度诱导17 h是pET-30a-osvdac5融合蛋白表达的优选条件,表达的OSVDAC5蛋白属于包涵体蛋白.镍柱纯化后的OSVDAC5为30 kD左右的单一条带.Western Blot分析表明,抗体能够与30 kD处的OSVDAC5蛋白进行特异性结合.结论:成功克隆了水稻YTB osvdac5基因,原核表达蛋白OSVDAC5制备的多免隆抗体具有一定特异性,能与免疫抗原结合,这为进一步研究OSVDAC5蛋白在植物不同生长发育时期中的表达模式奠定了基础.     

荧光假单胞菌天冬氨酸转氨酶的基因克隆及其在大肠杆菌中的表达

采用克隆基因测序技术,从荧光假单胞菌GcM5-1A基因组文库中筛选到了天冬氨酸转氨酶的编码基因aspC。通过聚合酶链式反应（PCR）扩增目的基因,插入pET-15b构建重组表达质粒pET-15bAAT,转化E.coli BL21(DE3),IPTG诱导天冬氨酸转氨酶在大肠杆菌中高效表达,利用亲和层析法初步分离纯化了重组蛋白。生物活性分析表明,纯化的重组天门冬氨酸转氨酶具有氨基转移活性。