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。     

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。     

单链抗体展示系统研究进展

单链抗体(single chain antibody fragment,scFv)是由抗体重链可变区(variable region of heavy chain,VH)和轻链可变区(variable region of light chain,VL)通过柔性短肽连接组成的小分子,是具有完整抗原结合活性的最小功能片段,包含抗体识别及抗原结合部位。相比于其他抗体,scFv具有分子量小、穿透性强、免疫原性弱、易构建表达等优点。目前,scFv最常用的展示系统主要有噬菌体展示系统、核糖体展示系统、mRNA展示系统、酵母细胞表面展示系统和哺乳动物细胞展示系统等。近年来,随着scFv在医学、生物学、食品安全学等领域的发展,使得其在生物合成和应用研究方面备受关注。本文对近年来scFv展示系统的研究进展作一综述,以期为scFv的筛选及应用提供理论基础。     

抗肿瘤基因工程单链抗体导向药物研究进展

过去30年肿瘤治疗取得了极大的进步,基因工程技术推动了肿瘤免疫治疗的发展,以基因工程为基础的单链抗体导向药物成为肿瘤免疫治疗的新热点,其用于治疗肿瘤的药物研究取得了重大进展。研究表明,基因工程单链抗体导向药物能特异性结合肿瘤相关靶点,对肿瘤细胞有选择性的杀伤作用,并在动物实验中有显著的疗效。基因工程单链抗体导向药物在肿瘤治疗中将发挥重要作用,具有广阔的应用前景。综述了这一领域的发展,并对其前景进行了预测。     

单链抗体的表达

单链抗体(scFv)是具有抗体活性的最小功能结构单位,是基因工程抗体研究领域中的热点,具有比单克隆抗体在生物病原体、微生物污染和寄生虫病等预防、检测和治疗的独特优点和应用前景.鉴于其重要性,单键抗体在不同的表达系统中得到表达与研究.简要综速了scFv的表达.     

单链抗体抑制乙肝病毒的研究

单链抗体已用于抗乙肝病毒(hepatitis B virus, HBV)的研究,目前已研制出作用于各种靶点,如HBV表面抗原pre-S1、核心蛋白(hepatitis B virus core antigen, HBc)、DNA聚合酶及X 蛋白的多种单链抗体。单链抗体对偶联的分子具有靶向定位作用,因此,对抗原的亲和性大小、对靶细胞内化(Internalization)的强弱及其自身结构的稳定性是影响单链抗体应用的主要因素。     

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。     

核糖体展示单链抗体库技术及应用的研究进展

核糖体展示是一种完全离体进行的功能蛋白筛选和鉴定的新技术,避免了传统的体内筛选技术的缺陷,使得文库容量增大、分子多样性加强。它将正确折叠的蛋白及其mRNA同时结合在核糖体上,形成mRNA-核糖体-蛋白质三聚体,使目的蛋白的基因型和表型联系起来。近年来,核糖体展示技术在单链抗体(ScFv)库构建及应用方面取得了很大进展。现就这方面的研究进展作一综述。     

双价,双特异性单链抗体

双价、双特异性单链抗体是最近几年才出现的一类新的基因工程抗体分子,它在临床诊断和治疗上有着广泛的应用前景,尤其是在肿瘤和病毒的诊治方面更具突出优势。本对其性质,制备方法及应用前景作了系统的综述。     

单链抗体的生物学特性及应用前景

自从 70年代德国学者克勒 (Kohler)和英国学者米尔斯坦 (Milstein)利用细胞融合技术首次成功制备单克隆抗体 ,并制备杂交瘤技术以来 ,不仅促进了整个生命科学基础研究领域的发展 ,而且给抗体研究及应用带来了突破。单克隆抗体在许多疾病临床诊断、治疗、预防和蛋白提纯等方面日益显示出重要作用和广阔的应用前景 ,特别是众多选择良好的抗各种肿瘤单抗体的制备 ,使导向药物的研究领域重新受到人们的重视。据估计到本世纪末以抗体为基础的诊断和治疗试剂在全世界的销售额可高达60亿美元。然而 ,传统的单克隆抗体由于其分子本身的结构问题在肿…     

抗汉坦病毒核蛋白单链抗体的构建与表达

汉坦病毒核蛋白在病毒各个基因组片段核糖核蛋白(RNP)复合物的形成,以及RNP复合物装配入病毒颗粒中发挥重要作用。体外研究表明,核蛋白与病毒RNA的特异性结合结构域位于第175—217个氨基酸残基,羧基端其它部分为非特异性结合结构域。为了在细胞内病毒复制的正常过程中研究核蛋白的功能,应用噬菌体表面呈现技术,分别从鼠杂交瘤细胞和人外周血淋巴细胞天然抗体库中,筛选出两株不同抗原结合位点的抗汉坦病毒核蛋白抗体L13 F3和H34Fab抗体,并在大肠杆菌中进行表达。L13 F3 Fab抗体的抗原结合位点位于核蛋白氨基端25—65个氨基酸之间,H34的抗原结合位点位于核蛋白的羧基端的一半。分别使重链可变区羧基端与轻链可变区氨基端通过9个氨基酸寡肽连接起来,构建成单链抗体,并在大肠杆菌内进行表达。通过酶联免疫吸附试验(EL-SIA)、间接免疫荧光试验(IFA)和Western blot检测,确定所构建单链抗体与母抗体的抗原结合特性无差别。单链抗体分子量小,易于操作并保留了全部的抗原结合活性,是在细胞内探索汉坦病毒核蛋白功能的良好工具。     

SOE-PCR法合成狂犬病毒单链抗体基因Fv57

目的:通过一系列短引物拼接合成狂犬病毒糖蛋白单链抗体基因Fv57.方法:采用SOE-PCR的方法,利用多条短的寡核苷酸引物,经过6轮PCR,拼接合成800bp左右的狂犬病毒糖蛋白单链抗体基因Fv57,并利用此方法修正了上述PCR过程中产生的多处突变,从而获得正确的单链抗体基因序列.结果:采用SOE-PCR法合成的基因序列经测序及酶切鉴定,与预期结果一致.结论:成功地利用SOE-PCR法合成了狂犬病毒糖蛋白单链抗体基因Fv57,为其下一步构建原核表达载体,在大肠杆菌中进行表达奠定基础.     

噬菌体呈示单链抗体表达载体及小鼠非特异抗体库的构建

用大肠杆菌丝状噬菌体表面呈示技术构建抗体库的方法,为从抗原出发获得特异抗体提供了新的途径。报道的是,首先构建了一个用于噬菌体呈示抗体的噬粒表达载体ｐＦＵＷ８０,它具有既可以进行外分明表达,又可进行附着表达的特点。然后利用设计的一套扩增小鼠抗体重链和轻链可变区基因片段的ＰＣＲ引物,从未免疫小鼠脾细胞中扩增出了抗体重、轻链可变区基因,构建了一个１．２×１０６库容的小鼠非特异性单链抗体库。从这个抗体库中,筛选出了针对人ＩｇＧ的单链抗体噬菌体,并进行了ＥＬＩＳＡ检测和部分序列分析。这一初步结果为今后继续利用这一系统进行研究奠定了基础。     

抗肿瘤基因工程单链抗体导向药物

过去30年肿瘤治疗取得了极大的进步,基因工程技术推动了肿瘤免疫治疗的发展,以基因工程为基础的单链抗体导向药物成为肿瘤免疫治疗的新热点,其用于治疗肿瘤的药物研究取得了重大进展.研究表明,基因工程单链抗体导向药物能特异性结合肿瘤相关靶点,对肿瘤细胞有选择性的杀伤作用,并在动物实验中有显著的疗效.基因工程单链抗体导向药物在肿瘤治疗中将发挥重要作用,具有广阔的应用前景.综述了这一领域的发展,并对其前景进行了预测.     

抗四环素单链抗体基因的构建与序列测定

目的：构建抗盐酸四环素的单链抗体（scFv）基因。方法：以抗盐酸四环素单克隆抗体杂交瘤细胞株的总RNA为模板,用RT-PCR法扩增全套抗体轻、重链基因;经重叠延伸反应,以编码柔性多肽（GIy4Ser）3的基因为接头,将轻、重链基因组装为完整的seFv基因,并克隆到pGEMT-Easy载体中进行测序分析。结果：所克隆的四环素scFV基因全长为735 bp,为VH-Linker-VL结构,VH基因为354bp,Linker为（Gly4Ser）3多肽的核酸序列,VL基因为336 bp。结论：构建了抗四环素的单链抗体基因,为进一步用于四环素的残留枪测奠审某础．     

单链抗体在抗肿瘤和抗感染免疫治疗中的应用

单链抗体（single-chain antibody fragment, scFv）保持了亲本抗体的抗原识别特异性及亲和活性的最小功能性抗体片段,其良好的可塑性及广泛作用已使之成为研究的热点。scFv相关的研究成果不仅改进了已有的肿瘤和病毒感染诊治方法,还提出了新颖的抗肿瘤、抗感染思路,如靶向肿瘤新生血管及细胞外基质相关蛋白的提出改变了以往仅针对肿瘤细胞的狭隘治疗思维。文章综述了scFv在抗肿瘤和抗感染方面的研究及应用。     

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。     

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。