抗TNF-α单链抗体的表达及其纯化

克隆抗人肿瘤坏死因子(TNF-α)鼠源单抗的可变区基因以构建其单链抗体(ScFv)表达载体,实现在大肠杆菌的表达,并进行ScFv的可溶性纯化与鉴定。采用RT-PCR技术,以前导肽序列的引物从1个分泌抗人TNF-α的鼠单抗杂交瘤细胞系中克隆抗体轻链、重链可变区基因(VL,VH),构建ScFv基因,将ScFv基因片段与pGEX-4T-1表达载体连接,在大肠杆菌中表达并采用十二烷基肌氨酸钠(Sarkosyl)进行可溶性纯化,最后鉴定其生物活性。结果显示,得到了功能性重排的轻、重链可变区基因,分别构建了VH和VL不同连接顺序的HLL(VH-Linker-VL)和LLH(VL-Linker-VH)两种ScFv,LLH的表达量较HLL的高,但亲和力不及HLL。采用Sarkosyl溶解包涵体,对目的蛋白进行可溶性纯化,蛋白纯度达到90%,纯化后的蛋白经ELISA和WB证明ScFv维持了亲本抗体与TNF-α特异性结合的能力,且具有细胞毒中和活性。实验中研究探索了一种新颖的,操作简单,省时的裂解、纯化方案,实现了单链抗体经原核系统的表达后得以可溶性纯化。     

抗A型肉毒毒素人源三结构域抗体的重组设计与表达

以获得的抗A型肉毒毒素人源单链抗体ScFvB17为模板 ,PCR扩增抗体ScFv基因的重链可变区 (VH)和轻链可变区 (Vκ) ,以重链恒定区 1(CH1) 5′端 12个氨基酸的序列作为连接肽 ,构建成三结构域抗体分子 :VH_连接肽_Vκ(VH Vκ)。重组VH Vκ抗体分子在大肠杆菌中得到高效表达 ,其表达量占菌体总蛋白质的 34%以上。表达的蛋白质在菌内形成包含体 ,采用镍柱金属鏊合层析法对该包含体进行纯化 ,得到了纯度高达 95 %的VH Vκ。ELISA等实验结果显示 ,重组设计并制备的三结构域抗体蛋白VH Vκ不但可以特异识别毒素抗原 ,具有与原母本单链抗体ScFv相同的抗原特异性 ,而且具有了更高的相对亲和力和稳定性。     

单链抗体的研究进展

单链抗体即单链抗体可变区片段(single-chain antibody variable fragment,or ScFv)是由抗体重链可变区和轻链可变区通过一段10-25个氨基酸的连接肽连接而成,其分子质量小,穿透力强,特异性好,免疫原性低,在免疫学和医学方面得到了广泛应用。本文就单链抗体的结构设计、展示系统、表达和应用方面做一综述。     

双价和双特异性Diabody的构建及表达

单链抗体(ScFv)是由一个重链可变区(V_H)、一个轻链可变区(V_L)经连接肽(linker)连在一起构成的单价小分子抗体,为使其能组装成双价,我们对一个抗人红细胞的ScFv进行了改造,将其连接肽由17个氨基酸[SR(GGGGS)_3]缩短为6个氨基酸(SRGGGS),强迫不同分子间的V_H和V_L组合成F_V,从而形成双价小分子抗体(Diabody),在大肠杆菌中分泌表达后,显示:①具有血球凝集活性:抗人RBC ScFv虽可与RBC结合,但不能产生凝集     

单链抗体的研究进展

单链抗体即单链抗体可变区片段（single-chain antibody variable fragment,or ScFv）是由抗体重链可变区和轻链可变区通过一段10-25个氨基酸的连接肽连接而成,其分子质量小,穿透力强,特异性好,免疫原性低,在免疫学和医学方面得到了广泛应用。本文就单链抗体的结构设计、展示系统、表达和应用方面做一综述。     

人源抗狂犬病毒单链二硫键稳定抗体的重组设计与表达

以人源抗狂犬病毒糖蛋白母本单链抗体ScFv为模板,利用PCR点突变分别在重链FR可变区VH(44)和轻链FR可变区VL(100)分别引入一个半胱氨酸,成功构建了重组单链二硫键稳定抗体基因。连接pET22b( )载体,转化入E.coli BL21(DE3)得到工程菌,IPTG诱导表达。体外复性并经Ni-NTA亲和层析对目的蛋白ScdsFv进行纯化;利用荧光抗体实验和ELISA检测抗体活性及稳定性。结果表明重组ScdsFv蛋白实现了原核高效表达,通过体外复性和Ni-NTA柱纯化获得纯度大于90%的ScdsFv蛋白。荧光抗体实验和ELISA结果表明ScdsFv具有特异的抗原结合活性,与母本ScFv比较,稳定性有明显提高。这种具有特异抗原结合活性的稳定ScdsFv蛋白的获得为其进一步的功能研究提供了材料。     

6C6免疫毒素的原核表达、纯化及其对人乳腺癌细胞的作用研究

在人乳腺癌和其他肿瘤细胞表面通常过表达一 2 8ku膜蛋白 ,可作为肿瘤导向治疗的作用靶 .利用基因工程技术 ,将 6C6单链抗体 (ScFv6C6)同缺失细胞结合区的绿脓杆菌外毒素A(PE40 )相连 ,构建成 6C6免疫毒素 (ScFv6C6-PE40 ) ,其中ScFv6C6由能特异识别 2 8ku蛋白的 6C6单克隆抗体的重链可变区和轻链可变区连接而成 . 6C6免疫毒素的原核表达水平为 3 3 % ,约 5 5mg/L菌液 .利用HisTrap(镍离子螯合 )柱层析纯化 ,得到纯度为 3 3 2 %的 6C6免疫毒素 ,其可识别MDA 2 3 1人乳腺癌细胞表面上的肿瘤相关抗原 ,并可杀伤这些细胞 ,半致死剂量为92ng/mL .     

大肠杆菌表达的单链抗体柱复性的研究

对包含体表达的抗乙肝病毒表面抗原(HBsAg)的单链抗体(ScFv)纯化复性进行了探索.尝试了利用金属螯合亲和层析和凝胶层析柱进行柱上在位复性的可行性. 对包含体表达的ScFv进行透析复性与柱复性,比较其相对复性率及蛋白质回收率,发现柱上复性效果优于传统的透析复性.抗HBsAg ScFv经凝胶色谱Sephacyl S-200柱复性的相对复性率为98%, 蛋白质回收率为81%.由于将纯化复性同步进行,简化了操作程序,提高了产品的回收率.     

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。     

抗A型肉毒毒素人源单链抗体融合蛋白的重组设计

以获得的抗A型肉毒毒素单链抗体为模板,进行融合改构,将人IgGl的Fc片段连接到ScFv的C端,在大肠杆菌中实现抗体融合蛋白ScFv—Fc的表达,表达量30％以上,蛋白以包含体形式存在,经过体外变复性的抗体融合蛋白ScFv．Fc,进行Protein G Sepharose柱亲和层析纯化,纯度达90％-95％。体外活性检测结果表明,重组抗体融合蛋白ScFvFc可以特异结合A型肉毒类毒素抗原,其相对亲和力近似于母本单链抗体,其稳定性高于母本单链抗体。     

Ⅱ型志贺毒素单克隆抗体可变区基因克隆及单链抗体的表达和功能鉴定

目的从分泌抗肠出血性大肠埃希菌Ⅱ型志贺毒素中和单克隆抗体杂交瘤细胞株S2C4中克隆抗体可变区基因,构建单链抗体（ScFv）,进行原核表达,并对其功能进行鉴定。方法从杂交瘤细胞株S2C4中提取总RNA,逆转录成cDNA。在cDNA3’-OH末端添加poly．G。PCR扩增包括5’非翻译区和信号肽序列在内的抗体重、轻链可变区基因VH和VL,PCR产物装入T—A载体测序。根据测序结果,设计引物分别扩增VH和VL编码区,再通过重叠PCR,在VH和VL．编码区基因之间引入连接链,构建Scn基因,并克隆到表达载体pComb3xSS中。重组载体导入E．coliTop10F’进行表达,重组蛋白经纯化后,分别用ELISA和动物保护性实验鉴定其生物学活性。结果VH和VL编码区基因全长分别为396bp和378bp,ScFv基因能在大肠埃希菌中高效表达,表达产物的分子量为34000,用NiSO4亲和层析柱成功纯化。功能性实验表明纯化的重组蛋白可以与Stx2毒素有效结合,能保护动物抵御毒素分子的攻击。结论成功地克隆S2C4单抗可变区基因,并构建、表达其单链抗体ScFv,为下一步进行该抗体人源化奠定实验基础。     

大肠杆菌表达的单链抗体柱复性的研究

对包含体表达的抗乙肝病毒表面抗原（HBsAg）的单链抗体（ScFv）纯化复性进行了探索.尝试了利用金属螯合亲和层析和凝胶层析柱进行柱上在位复性的可行性. 对包含体表达的ScFv进行透析复性与柱复性,比较其相对复性率及蛋白质回收率,发现柱上复性效果优于传统的透析复性.抗HBsAg ScFv经凝胶色谱Sephacyl S-200柱复性的相对复性率为98%, 蛋白质回收率为81%.由于将纯化复性同步进行,简化了操作程序,提高了产品的回收率.     

抗人大肠癌重组单链抗体的研制

应用重组噬菌体抗体系统制备了重组单链抗体。首先从抗人结肠癌ND-1单抗杂交瘤细胞中提取mRNA,利用反转录多聚酶链反应(RT-PCR)扩增出单抗重链可变区(V_H)及轻链可变区(V_L)片段,再通过连接DNA合成单链抗体可变区片段(ScFv),然后经双酶切后克隆到pCANTAB5E载体中,在E.coliTGI细胞中表达出噬菌体融合蛋白,用抗原阳性噬菌体感染E.coliHB2151细胞,产生单链抗体,该单链抗体既保持了原单抗的特异性,应用上又优于原单抗。     

EGFR ScFv的构建及生物信息学分析

EGFR单克隆抗体重链可变区(VH)和轻链全长(L)经连接肽连接而成的单链抗体(L-L-VH)进行生物信息学的分析。预测其的蛋白结构及特征。通过分析,从而在功能与结构方面获得有价值的信息,为设计EGFR ScFv的抗肿瘤药物的下一步研究方案的制定提供依据。     

抗HBsAg人源单链可变区抗体的筛选与可溶性抗体的表达

采用噬菌体表达展示技术,以从乙型肝炎病毒（HBV）表达抗原（HBsAg）阳性血汪有超速离心纯化的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28kD。免疫活性检测结果表明,该单链抗体具有较强的抗原结合性和特异性。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。     

人源性抗TNFα小分子抗体的改构和分析

在获得人源性抗人TNF α单链抗体 (ScFv)基因序列的基础上 ,对ScFv的连接肽部分进行基因改造 ,并构建了Fab抗体基因。改构前后的ScFv分别重组入表达载体pBV2 2 0 ,经 42℃热诱导 ,在E .coliDH5α中表达了ScFv蛋白 ,得到分子量约为 30kD的重组蛋白质 ,改构前后ScFv的表达量分别占菌体总蛋白质的 6 .5 %和13 .8%。同时构建Fab可溶性表达载体并转化非抑制型菌株HB2 15 1,经IPTG诱导 ,在约 5 0kD分子量处呈现一条新生蛋白质条带。从大肠杆菌裂解液中对ScFv进行了复性和层析纯化 ,对Fab基因的表达产物进行了亲和层析纯化 ,并证实 :(1)改构后ScFv在大肠杆菌中的表达量有所提高 ;(2 )改构前后的ScFv与Fab均具有与hTNF α相结合的活性 ,具有GGGGS连接肽的ScFv与hTNF α的亲和常数为 6 .70× 10 4 (mol/L) -1,而改构后具有(GGGGS) 3 连接肽的ScFv的亲和常数提高为 7.2 7× 10 5(mol/L) -1,Fab与hTNF α的亲和常数为 7.6 1× 10 5(mol/L) -1,Fab与改构后ScFv的亲和力无明显差异 ;(3)ScFv与Fab均有中和hTNF α细胞毒的作用 ,具有(GGGGS) 3 连接肽的ScFv与Fab的中和活性基本相同 ,但均明显低于一株鼠源性单抗     

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HCV E2蛋白为包被抗原,利用噬菌体抗体库的表面展示技术,筛选含有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,将菜亚克隆到pCANTAB5E载体中,转化大肠杆菌JM109,在其培养上清中获得了可溶性HCV E2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。     

抗破伤风类毒素单抗可变区基因的克隆及在大肠杆菌中表达的三种工程抗体

我们采用RT-PCR,从小鼠杂交瘤细胞中扩增并克隆了抗破伤风类毒素(TT)抗体轻、重链可变区,重链Fd区基因,测定了其VH、Vk序列。并在大肠杆菌中表达了Fd片段,ELISA分析的结果表明Fd片段具有抗原结合的能力,但特异性很差。进一步采用SOE,和PCR技术,将VH、VK基因与ScFv连接片段组装成单链抗体(ScFv)基因片段,以及将人重链CH1和Fab基因连接片段组装成Fab基因片段。将它们分别插入含噬菌体fd外壳蛋白3基因的phagem-id pHEN 1中,在辅助噬菌体M 13-VCS作用下,噬菌体表面表达了抗TT的噬菌体单链抗体(phage-ScFv)与噬菌体Fab(phage-Fab),经ELISA检测,表明它们都能与TT特异结合。     

抗A型肉毒毒素人源单链抗体融合蛋白的重组设计*

以获得的抗A型肉毒毒素单链抗体为模板,进行融合改构,将人IgG1的Fc片段连接到ScFv的C端,在大肠杆菌中实现抗体融合蛋白ScFv-Fc的表达,表达量30%以上,蛋白以包含体形式存在,经过体外变复性的抗体融合蛋白ScFv-Fc,进行Prote in G Sepharose柱亲和层析纯化,纯度达90%~95%。体外活性检测结果表明,重组抗体融合蛋白ScFv-Fc可以特异结合A型肉毒类毒素抗原,其相对亲和力近似于母本单链抗体,其稳定性高于母本单链抗体。     

人源抗破伤风毒素单链抗体(ScFv)的原核表达、纯化及功能鉴定

实验通过DNA重组技术从一株可中和破伤风毒素的人源单克隆抗体细胞(G6)中扩增出了抗体VH、VL的基因,通过重叠PCR使连接片段与VH、VL连接成单链ScFv。经测序证实VH、VL为抗体的可变区序列,命名为ScFv-G6。将ScFv-G6连接转化PET/26b质粒,构建了抗体的表达载体,被命名为PET/26b/ScFv-G6。以该载体在大肠杆菌中分泌表达产物经Ni-亲和柱纯化后的小鼠试验证实,可抵抗破伤风毒素的攻击,表明为中和抗体。具有组织穿透力强,不易过敏,可直接靶向于毒素等特点,适合于破伤风的防治,具有重要的应用价值。