抗A型产气荚膜梭菌α毒素单链抗体基因的克隆、表达及其生物学活性(英文)

应用RT PCR技术 ,从分泌具有中和活性的抗A型产气荚膜梭菌α毒素单克隆抗体 (McAb)的杂交瘤细胞株 1A8中 ,分别扩增出抗体VH 和VL 基因 ,用linker (Gly4Ser) 3 基因 ,将VH 和VL 基因连接成单链抗体 (ScFv)基因 ,并将其克隆至pGEM T载体中 .经核苷酸序列分析证实 ,VH 和VL 基因及linker基因拼接正确 ,ScFv 1A8基因全长为 72 6bp ,编码2 4 2个氨基酸 ,VH 和VL 基因符合功能性重排的鼠抗体可变区基因特征 ,分别属于鼠免疫球蛋白重链Ⅱ (A)和轻链κⅣ家簇 .将ScFv 1A8基因克隆至表达载体pHOG2 1中 ,构建了重组质粒pHOG 1A8,然后转化至受体菌XL1 BLUE中 ,得到重组菌株XL1 BLUE (pHOG 1A8) .ELISA检测和SDS PAGE分析表明 :经IPTG诱导后所表达的目的蛋白存在于重组菌株XL1 BLUE (pHOG 1A8)的胞周质中 .经薄层扫描分析 :重组菌株XL1 BLUE(pHOG 1A8)的蛋白表达产物占菌体可溶性蛋白的 1 2 % ,其相对分子量约为 31kD .ScFv的生物学活性研究表明 ,ScFv蛋白不但具有中和磷脂酶C的活性 ,而且还能够对致死性腹腔攻击的小鼠产生良好的被动保护作用     

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。     

大容量人天然抗体库的构建、鉴定及初步应用

从未经主动免疫的健康志愿者的外周血淋巴细胞中提取总RNA,用RT-PCR扩增人抗体重链(VH)和轻链(VL)可变区基因,得到了6种VH家族基因,11种VL家族基因,这些抗体基因家族覆盖了人抗体基因多样性的95%以上。采用改进的SOEPCR法将VH基因和VL基因连接成人单链抗体(scFv)基因,并克隆到噬菌粒载体pCANTAB5E中,将连接产物电转化大肠杆菌TG1,经辅助噬菌体M13KO7超感染,构建了库容为5.58×109的噬菌体单链抗体库。采用BstNI酶切法证明,构建的噬菌体单链抗体库具有良好的多样性。以TNF-α为靶,从该抗体库中筛选到了抗TNF-α抗体,这说明该抗体库可用于人源抗体的筛选。     

抗整合素β3胞外区噬菌体抗体库的构建及筛选

用RT-PCR的方法从人胶质瘤BT-325细胞中扩增人整合素β3胞外区,并克隆到载体pET-24a中构建表达载体.表达的人整合素β3胞外区经变性、复性和纯化后免疫BALB/c小鼠,提取脾脏总RNA,用RT-PCR技术扩增小鼠抗体重链(VH)和轻链(VL)可变区基因,经重叠PCR(SOE-PCR)将VH和VL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TGl,经辅助噬菌体M13KO7超感染,构建噬菌体单链抗体库.通过淘选从该抗体库中筛选特异性识别人整合素β3胞外区的噬菌体单链抗体.结果表明,成功构建了库容为2.6×106的抗人整合素β3胞外区的单链抗体库,初步筛选到了与人整合素β3胞外区特异性结合的单链抗体.     

狂犬病人源二硫键稳定单链抗体融合蛋白的构建及活性检测

【目的】构建、表达人源二硫键稳定单链抗体(scdsFv),检测其生物活性,以获得对狂犬病病毒有特异结合能力及中和活性的scdsFv蛋白。【方法】从GenBank上获得RV单抗SO57重链可变区VH和轻链可变区VL序列,在VH44和VL100位各突变一个氨基酸为半胱氨酸,用linker连接形成scdsFv,人工合成此序列,克隆入表达载体pET22b(+),在大肠杆菌中表达目的蛋白,镍柱亲和层析法纯化,并进行SDS-PAGE、Westernblot鉴定。ELISA法和鼠脑组织抹片方法检测scdsFv对RV的特异结合活性;硫氰酸盐洗脱法测定scdsFv蛋白对RV的相对亲和力指数;分别用荧光抗体病毒中和试验(FAVN)和小鼠体内中和试验测定scdsFv的体外和体内中和活性。【结果】成功获得RV人源二硫键稳定单链抗体序列,大肠杆菌中表达得到scdsFv蛋白;分子量约为30.0kDa,Western blot表明此蛋白能与抗His单克隆抗体发生特异性反应。scdsFv能与RVVero疫苗特异结合,且结合力随抗原浓度降低而降低;scdsFv能与鼠脑组织中的RV结合。FAVN法测得scdsFv的中和效价为41IU/mL;小鼠体内中和试验表明scdsFv能保护55.6%鼠耐过强毒攻击。【结论】获得的scdsFv,具有良好的RV结合活性和体内外中和活性,有可能被用于暴露后狂犬病的预防。     

抗人胎盘酸性铁蛋白单链抗体的构建、表达与鉴定

目的:制备人胎盘酸性铁蛋白(PAF),构建、表达并鉴定抗人PAF单链可变区抗体片段(scFv)。方法:设计以SfiⅠ、NotⅠ为酶切位点、以(Gly4Ser)3为linker的2对引物,从抗人PAF单克隆抗体可变区基因的克隆载体中扩增VH和VL基因,用重叠延伸PCR在VH和VL基因间引入连接短肽,构建VH-linker-VL的scFv基因。经SfiⅠ、NotⅠ酶切后克隆到原核分泌型表达载体pUC19/119上,转化大肠杆菌TG1和筛选后测序验证,IPTG诱导表达,SDS-PAGE鉴定其相对分子质量(Mr)。以人PAF为抗原,scFv为一抗,抗His单克隆抗体为二抗,间接ELISA鉴定其抗体活性。结果:重叠延伸PCR扩增产物经凝胶电泳可见约700bp的条带,DNA序列分析证明2株抗体具有完整的scFv序列,并含有c-myc和His。IPTG诱导阳性菌表达产物经SDS-PAGE鉴定有Mr约27000的显示条带,符合scFv与表达标签融合蛋白的理论值;间接ELISA证明表达产物可与PAF结合。结论:成功构建并表达了抗人PAF单链抗体,为进一步建立检测PAF的间接ELISA奠定了基础。     

抗肠炎沙门氏菌单链抗体制备及其特异性分析

目的:利用基因工程技术制备抗肠炎沙门氏菌的单链抗体.方法:从抗肠炎沙门氏菌单克隆抗体的杂交瘤细胞中纯化RNA,反转录后扩增出抗体的重链可变区(VH)和轻链可变区(VL)基因片段,采用重叠延伸的方法,用柔性多肽Linker接头(Gly4 Ser)3按VL-Linker-VH方式将VH基因和VL基因拼接成单链抗体基因片段后,连接到pGEX-4T-1载体上,进行重组转化.挑取阳性克隆,经IPTG诱导后,通过GST柱进行亲和层析,最后利用ELISA检测抗体的活性.结果:成功构建了表达抗肠炎沙门氏菌单链抗体的基因工程菌株,经SDS-PAGE和ELISA检测结果表明,诱导表达的单链抗体scFv分子量约为60 kDa,其能特异与肠炎沙门氏菌结合,但与副甲伤寒沙门氏菌、鸭沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌有轻度交叉反应.结论:成功构建了抗肠炎沙门氏菌单链抗体的表达菌株,表达的单链抗体scFv可作为沙门氏菌的检测的候选抗体分子.     

BjαIT的表达、抗血清制备及scFv基因库的构建

根据成熟昆虫神经毒素BjαIT的氨基酸序列,人工合成毒素基因,并克隆至大肠杆菌表达载体pPET-30a（＋）。在IPTG的诱导下,神经毒素在大肠杆菌中融合表达,表达产物经镍亲和层析纯化,纯化蛋白免疫BALB／c小鼠,制备了特异性较高的抗血清,抗体滴度达1：512,000。提取免疫小鼠脾细胞总RNA,通过RT-PCR分别扩增重链可变区（VH）及轻链可变区（VL）基因片段,在连接肽linker的连接下成功构建了包含抗BjαIT的全长scFv基因库。本研究为新型蝎昆虫神经毒素BjαIT的检测奠定了基础。     

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H3N2亚型犬流感病毒重组犬源化抗体的制备及特性分析

由于异源抗体在宠物临床治疗中易引起宿主免疫排斥反应,因此制备基于本动物源的基因工程抗体显示了更大的发展优势和前景。为制备H3N2亚型犬流感病毒(Canine influenza virus,CIV)的重组犬源化抗体scFv-Fc,采集CIV感染犬外周血淋巴细胞提取总RNA,利用PCR技术扩增IgG重链(VH)、轻链(VL)和Fc片段。利用重叠延伸PCR将VH和VL通过弹性肽链linker连接成单链抗体(scFv)片段,并转化大肠杆菌,挑取阳性菌测序。经分析筛选后,将目标scFv与Fc片段链接,构建scFv-Fc重组犬源抗体片段。经诱导表达,获得分子量约为50 kD的scFv和约为89 kD的重组抗体scFv-Fc。抗体活性测定结果表明,scFv能与CIV特异性结合,1 mg/mL scFv的ELISA效价为1∶2~(10),血凝抑制(HI)效价为1∶2~7,中和抗体效价为1∶20。1 mg/mL scFv-Fc的HI效价为1∶2~6,ELISA效价1∶2~5,中和抗体效价为1∶20。本研究成功制备了针对H3N2亚型犬流感病毒的重组犬源scFv-Fc,为该病毒感染的治疗提供了物质基础。     

抗A型产气荚膜梭菌α毒素单链抗体基因的克隆和表达

应用RT PCR技术 ,从分泌具有中和活性的抗A型产气荚膜梭菌α毒素单克隆抗体的杂交瘤细胞中 ,扩增出抗体V_H 和V_L 基因 ,连接成ScFv基因 ,并将其克隆至pGEM T载体中构建了重组质粒pXScFv 2E3。经序列分析证实 ,V_H 和V_L 基因及linker基因拼接正确 ,基因全长为 726bp ,编码 242个氨基酸。随后将其定向克隆于表达载体pHOG21,转化至大肠杆菌XL1 BLUE筛选出表达菌株XL1 BLUE(pHOG 2E3)。经ELISA和SDS PAGE分析表明 ,在20℃用IPTG诱导培养时 ,表达的ScFv蛋白占菌体总蛋白的 25 %。并且ScFv基因表达产物能够中和α毒素的磷酯酶C活性     

人源天然ScFv噬菌体抗体库的构建及鉴定

噬菌体抗体库技术是获得治疗性抗体的一条重要途径。以20份健康人外周血为样本,通过提取淋巴细胞、逆转录－PCR（RT PCR）、抗体可变区基因的扩增、重叠PCR获得单链抗体（ScFv）基因,将ScFv克隆入噬粒载体,通过近300次的电转化获得了库容量为1.3×109的全人源天然ScFv噬菌体抗体库。通过随机挑克隆测序和用5种不同抗原筛选对抗体库进行了初步验证。随机测序表明抗体库具有较好的多样性,用5种不同抗原对其进行筛选,均获得了特异性噬菌体抗体的不同富集,表明成功构建了一个多样性良好的人源天然ScFv噬菌体抗体库。     

Construction of expression vectors and study on single-chain antibody and reshaping single-domain antibody against CD3

Two vectors, pWAI80 and pROH80, for expression of single-chain Fv fragments (ScFv) were constructed. The anti-CD3 VH and VL genes were amplified from UCHT1 cells by RT-PCR and sequenced. Both genes were cloned in pWAI80 to express native ScFv and pROH80 for GST-ScFv fusion protein expression. The expression products were analysed by ELISA and Western blot. The combining site of OKT3 was modeled. Human Ig LS1 and Nd were selected as acceptors of CDRs of OKT3 VL and VH to construct a reshaping antibody against CD3. By comparing OKT3, LS1 and Nd with their own family sequences, some residues were changed and the reshaping VL and VH genes were designed. The full VH gene was assembled in three steps with eight chemically synthesized oligonucleotide fragments using overlapping PCR and sequenced. The VH gene was expressed as active protein in pCOMB3 and as inclusion bodies in pGEX-4T-1 by ELISA and Western blot analysis. Project supported by the National Natural Science Foundation of China and “863” Plan.     

抗脐带间充质干细胞表面分子噬菌体ScFv抗体库的构建及初步鉴定

目的：利用噬菌体展示技术构建抗脐带间充质干细胞表面分子噬菌体ScFv抗体库。方法：收集P3代培养的UC-MSCs免疫BALB/c小鼠,提取其脾细胞总RNA,RT-PCR扩增全套VH和VL基因片段,将其先后克隆入噬菌粒pSEX81中,构建成完整的噬菌体ScFv抗体库。结果:构建的噬菌体ScFv抗体库的库容为2×107cfu,ScFv插入重组率为93％,BstN1酶切图谱呈不同多样性。ScFv抗体库经3轮初步筛选后插入重组率达100％,3个克隆出现了相同的酶切图谱,并且随着筛选次数的增加,输出/输入比明显提高,这说明抗体库得到了特异性富集。结论：成功地构建了抗脐带间充质干细胞表面分子噬菌体ScFv抗体库,这为将来筛选特异性抗体和进一步用于间充质干细胞表面特异性分子研究奠定了坚实的基础。     

Gene cloning, bacterial expression, in vitro refolding, and characterization of a single-chain Fv antibody against PreS1(21-47) fragment of HBsAg

The murine monoclonal antibody 125E11 is an IgG which recognizes PreS1(21-47) fragment of large hepatitis B surface antigen. It has been successfully used for clinical detection of HBV virion in serum of hepatitis B patients. In present study, the genes of variable region in heavy chain (VH) and light chain (VL) of 125E11 have been cloned. Sequence analysis of cloned VH gene and VL gene showed that they had general characterization of immunoglobin variable region genes. According to Kabat classification, VH gene and VL gene belong to VH10 family, subgroup IIID and Vkappa family subgroup I, respectively. An expression vector of 125E11 single-chain Fv antibody fusion protein, in which VH and VL peptide were connected by a flexible linker (Gly(4)Ser)(3), was constructed. The scFv fusion protein was highly expressed in Escherichia coli mainly in inclusion body form. Using urea and pH gradient gel filtration method, the refolding of scFv was efficiently achieved. The refolding efficiency reached about 11% and 2.7 mg refolded scFv was obtained from 1L of culture. The binding activity and specificity of 125E11 scFv against PreS1(21-47)-containing antigen were also analyzed.     

抗肝癌单链抗体的活性检测

将抗肝癌单克隆抗体 ＨＡｂ２５的轻、重链可变区基因通过Ｌｉｎｋｅｒ连接起来,构建成抗肝癌单链抗体ｓｃＦｖ２５,然后亚克隆入含 Ｅ－ｔａｇ检测标签的 ｐＥＴ１５ｂ表达载体进行融合表达。表达产物（ｓｃＦｖ２５－Ｅ－ｔａｇ）采用 ＳＡＢＣ法对肝癌细胞涂片进行染色,利用鼠抗Ｅ－ｔａｇ抗体间接检测初步纯化的ｓｃＦｖ２５的活性,同时采用竞争结合实验检测ｓｃＦｖ２５的亲和活性。ｓｃＦｖ２５能够与靶细胞特异性结合,阳性部位主要定位于细胞膜上;ｓｃＦｖ２５可封闭５３％的亲本抗体的亲和活性。ｓｃＦｖ２５较好地保持了亲本抗体的特异性和亲和活性。     

人源抗TNF—α抗体Fab基因的单链化及其表达和纯化

构建人源抗TNF－α单链抗体基因,并尝试其在E.coli中的表达和纯化,采用人工接头,按VH－linkerVL的结构将人源抗TNF－a的VH,VL基因拼接成单链抗体（ScFv)基因,并将构建好的ScFv基因插入表达载体pQE30,转染E.coli M15,以IPTG诱导表达,Ni-NTA树脂纯化表达产物,构建的ScFv基因长723bp, 列分析表明,该序列拼接正确,SDS－PAGE显示,用重组的pQE30转化的M15菌经诱导后,有相对分子质量（M）约为52000的外源蛋白表达,Ni-NTA树脂纯化的表达产物纯度大于90％,因此,成功地构建了人源抗TNFa的ScFv基因,并在E.coli DH5a中表达和纯化的该基因的产物。