抗SARS 人源单链抗体H12的表达及复性

从SARS免疫抗体库获得的一株抗SARS-CoV人源单链抗体H12,亟待鉴定.为了快速制备大量具有生物活性的单链抗体H12,构建了pET28a-H12原核高表达载体,表达量占菌体总蛋白质30%以上.采用稀释复性和分子筛柱复性两种方法对包涵体蛋白进行复性与纯化,结果显示两种方法都能使得单链抗体复性.与稀释复性法相比,柱复性效果更好,其抗原结合活性是稀释复性法的1.51倍.柱复性后的单链抗体亲和力测定的解离常数Kd为73.5nmol/mL.为进一步研究单链抗体H12的功能奠定了基础.     

抗SARS 人源单链抗体H12的表达及复性

从SARS免疫抗体库获得的一株抗SARS-CoV人源单链抗体H12,亟待鉴定。为了快速制备大量具有生物活性的单链抗体H12,构建了pET28a-H12原核高表达载体,表达量占菌体总蛋白质30%以上。采用稀释复性和分子筛柱复性两种方法对包涵体蛋白进行复性与纯化,结果显示两种方法都能使得单链抗体复性。与稀释复性法相比,柱复性效果更好,其抗原结合活性是稀释复性法的1.51倍。柱复性后的单链抗体亲和力测定的解离常数K_d为73.5nmol/mL。为进一步研究单链抗体H12的功能奠定了基础。     

噬菌体抗体库技术筛选抗VEGF165单克隆抗体

目的:获得抗血管内皮生长因子165(VEGF165)单克隆抗体,并对其功能进行初步验证。方法:利用噬菌体抗体库展示技术筛选与VEGF165结合的噬菌体克隆并测序,以测序正确的阳性克隆质粒为模板,PCR扩增抗体的轻重链可变区基因,并克隆至哺乳动物细胞表达载体中,构建全抗体表达载体;将全抗体表达载体转染293E细胞,收取培养细胞上清,利用ProteinA亲和纯化抗体;通过结合ELISA、表面等离子共振检测抗体的亲和力,以人脐静脉内皮细胞(HUVEC)为模型验证抗体功能。结果:经过噬菌体抗体库展示技术筛出1个与VEGF165特异性结合的抗体序列VG2;293E细胞表达了VG2全抗体蛋白,SDS-PAGE显示VG2抗体纯度较高;BIAcore检测结果表明该抗体具有较高亲和力(KD=0.56nmol/L),竞争抑制ELISA结果表明VG2抗体能抑制VEGF与VEGF受体(VEGFR)的结合(IC50为1.470μg/mL),进一步实验结果表明VG2能够抑制VEGF引起的HUVEC增殖。结论:制备了靶向VEGF165的全人源单克隆抗体VG2,该抗体具有较高的亲和力,能阻断VEGF165/VEGFR2的结合,并抑制HUVEC的增殖,可以作为潜在药物应用于肿瘤治疗。     

血管内皮生长因子特异性鼠源单链抗体的人源化

以抗体阻断血管生成信号来治疗实体肿瘤显示了很好的前景,但鼠源抗体首先必须经人源化改造以降低其免疫原性才能应用于人体。本研究以同源模建预测了一体人血管内皮生长因子（VEGF）特异性鼠源单链抗体E11的三维结构,以结构数据为基础并采取单个最相似框架区替代法对其进行人源化设计;合成并组装了人源化单链抗体基因并在大肠杆菌中表达,包含体形式的产物以凝胶柱色谱法复性,经ELISA检测表明,人源化后的单链抗体保持了与天然VEGF结合的活性,表明采取的人源化路线具有可行性。     

抗肿瘤血管三结构域单链抗体VH/L的构建与表达

以本室研制的一株抗肿瘤血管单克隆抗体AA98为基础,采用PCR扩增抗体AA98基因的重链可变区(V_H)和轻链(L),以重链恒定区1(C_H1)5′端12个氨基酸的序列作为连接肽,并将连接肽中的Lys突变为Ser,构建VH连接肽-L三结构域单链抗体。重组VH/L单链抗体在大肠杆菌中得到了高效表达,其表达量占菌体总蛋白质的20%。表达的蛋白质在菌内形成包含体,经凝胶过滤法复性,获得了有抗原结合活性的V_H/L。该三结构域单链抗体的成功构建和复性,为重组抗体片段的研制提供了借鉴。     

抗人血管内皮生长因子单链抗体基因的构建、表达及活性鉴定

鼠单克隆抗体E11能与人血管内皮生长因子(VEGF)特异结合,已用于临床检测恶性肿瘤细胞VEGF的表达,并初步证明其体内抑瘤活性。为便于大规模生产,特进行基因工程改造,构建小分子的单链抗体(scFv)。首先通过逆转录及多聚酶链式反应(PCR),分离并克隆E11的可变区基因。经测序表明,E11轻链可变区(VL)基因全长333bp,编码111个氨基酸,归属小鼠轻链可变区基因第Ⅲ亚组。重链可变区VH基因全长369bp,编码123个氨基酸,归属小鼠重链可变区基因Ⅱ(A)亚组。然后用一编码亲水性多肽接头的DNA片断将E11单抗轻、重链可变区基因连接,构建表达质粒pET-15YV,在大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达。表达产物(包含体)经变性及复性后,用免疫组化法检测该单链抗体结合抗原(颊癌)能力。对颊癌组织检测的结果表明,基因工程抗体scFv与亲代抗体一样,具有较高的组织特异性。本研究获得的抗人VEGF单链抗体具有潜在的临床价值,为肿瘤放射免疫显像及以血管为靶标的抗血管生成治疗奠定了基础。     

肝癌特异性鼠源及人源化单链抗体基因的构建及在大肠杆菌中的表达

为探讨一株肝细胞癌特异性鼠源及其人源化单链抗体基因在大肠杆菌中的可溶性表达策略并比较二者对抗原的结合能力,在三种载体中分别以融合、分泌及胞内表达的方式进行了研究,表达产物均以包涵体形式存在;对复性后的单链抗体以细胞ELISA及竞争抑制流式细胞仪法进行检测,表明人源化单链抗体和鼠源单链抗体有相近的抗原结合能力。结论是：在大肠杆菌中表达的基因工程单链抗体的可溶性可能主要由自身氨基酸一级序列决定;先前的设计所采取的人源化方案没有影响到鼠源抗体的CDR的天然构象,表达的人源化单链抗体提供了免疫原性评价及临床应用的基础。     

肝癌特异性鼠源及人源化单链抗体基因的构建及大肠杆菌中的表达

为探讨一株肝细胞癌特异性鼠源及其人源化单链抗体基因在大肠杆菌中的可溶性表达策略并比较二者对抗原的结构能力,在三种载体中分别以融合、分泌及胞内表达的方式进行了研究,表达产物均以包涵体形式存在;对复性后的单链抗体以细胞ＥＬＩＳＡ及竞争抑制流式细胞仪法进行检测,表明人源化单链抗体和鼠源单链抗体有相近的抗原结合能力。结论是：大肠杆菌中表达的基因工程单链抗体的可溶性可能主要由自身氨基酸一级序列决定;先前的设     

柑桔溃疡病菌重组单链抗体的高效表达及活性检测

运用PCR方法扩增利用核糖体展示技术筛选的抗柑桔溃疡病菌(Xanthomonas axonopodis pv.citri,XAC)的单链抗体(ScFv95)基因片段,将单链抗体基因重组到原核表达载体pET30a( )中,构建单链抗体高效表达载体pET30a( )-XAC-ScFv。再将pET30a( )-XAC-ScFv质粒转化进大肠杆菌BL21(DE3)后诱导表达,并对表达产物进行纯化、复性及活性检测。获得了抗XAC单链抗体的高效表达蛋白,以包涵体形式存在的表达蛋白大小约32kDa。包涵体蛋白经过变性、纯化和复性后,初步获得有功能的单链抗体。同时用Biacore分析XAC-ScFv-95与XAC LPS作用,结果表明复性后的XAC-ScFv-95具有较高的亲和力,从而为柑桔溃疡病菌XAC的免疫诊断和防治研究提供了新的工具和途径。     

人源化鼠抗人纤维蛋白单链抗体的体外分子进化

以人源化鼠抗人纤维蛋白单链抗体的5株CDR3突变体为基础,利用致错PCR和DNA重排方法对其进行了突变和重排,然后克隆重组装的突变单链抗体至载体pHB-1HSCFV而构建了库容为10^5的抗体库,利用噬菌体表面呈现技术对构建的人源化抗体突变库进行了富集,并利用单链抗体-碱性磷酸酶系统进行了阳性克隆的筛选和鉴定。随后以鉴定的5株阳性克隆为基础进行了第二轮的致错PCR、DNA重排、抗体库的构建和富集,并筛选到4株亲和力较亲本鼠抗体All更好的人源化抗体,该研究为研制低免疫原性的导向溶栓制奠定基础。     

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。     

肝癌特异性鼠源及人源化单链抗体基因的克隆与表达

为探讨肝癌特异性鼠源及其人源化单链抗体基因的表达策略并比较二者的结合能力,在3种载体中分别以融合、分泌及胞内表达的方式进行了研究;对复性后的单链抗体以抗原捕获ELISA法进行检测。结果表明,在3种载体中表达的鼠源及人源化单链抗体都是包含体,诱导物浓度及培养温度不影响表达形式;抗原捕获细胞ELISA表明人源化的单链抗体和鼠源单链抗体有相近的抗原结合能力。结论是:在大肠杆菌中表达的基因工程单链抗体的可溶性可能主要由自身氨基酸一级序列决定;先前的设计所采取的人源化方案没有影响到鼠源抗体的CDRs的天然构象,表达的人源化单链抗体提供了免疫原性评价及临床应用的基础。     

抗血管内皮生长因子受体2双价单链抗体的构建表达及其活性研究

为了竞争性抑制血管内皮生长因子(VEGF)与其受体(VEGFR-2)的结合,构建表达了能够与VEGFR-2胞外3区(KDR3)特异结合的双价单链抗体(bivalent single-chain Fv,BsFv),并鉴定其生物活性。以KDR3特异结合单链抗体AK404(scFv AK404)基因为模板,设计引物引入中间连接肽(G₄S)₃连接两个scFv片段,将其克隆入原核表达载体pET22b,并转化至大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达,表达产物依次经过镍柱亲和层析纯化和透析复性;基于生物膜层表面干涉技术(Bio-Layer Interferometry,BLI)技术的体外亲和力监测实验和VEGF诱导的人脐静脉内皮细胞(HUVEC)增殖实验鉴定表达产物与KDR结合的活性。酶切鉴定和DNA测序结果表明BsFv构建成功;SDS-PAGE显示37 ℃下1 mmol/L IPTG诱导细菌6 h获得包涵体,经镍柱亲和层析纯化和透析复性得到纯度为90%的BsFv;经Western blotting鉴定为目的蛋白;体外结合实验表明:BsFv特异性结合KDR胞外3区的亲合力约为单价抗体AK404的2倍;内皮细胞增殖抑制实验表明:BsFv可剂量依赖性地抑制HUVEC细胞增殖,且其抑制效果强于AK404。上述结果表明:BsFv在抗血管生成活性方面比其scFv具有明显优势,为进一步用于抗血管生成抗肿瘤治疗和肿瘤诊断奠定了基础。     

抗肿瘤血管三结构域单链抗体ＶＨ／Ｌ的构建与表达

以本室研制的一株抗肿瘤血管单克隆体ＡＡ９８为基础,采用ＰＣＲ扩增抗体ＡＡ９８基因的重链可变区（ＶＨ）和轻链（Ｌ）,以重链恒定区１（ＣＨ１）５′端１２个氨基酸的序列作为连接肽,并将连接肽中的Ｌys变为Ｓer,构建ＶＨ－连接肽－Ｌ三结构域单链抗体。重组ＶＨ／Ｌ单链抗体在大肠杆菌中得到了高效表达,其表达量占菌体总蛋白质的２０％。,表达的蛋白质在菌内形成包含体,经凝胶过滤法复性,获得了有抗原结合活性的ＶＨ／Ｌ。该三结构域单链抗体的成功构建和复性,为重组抗体片段的研制提供了借鉴。     

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。     

具有高亲和力和稳定性的人源性抗PD-L1二硫键稳定Diabody的制备

目的：对天然噬菌体抗体库进行筛选并对抗体进行体外亲和力成熟,获得高亲和力人源性抗PD-L1抗体,然后对该抗体进行二硫键稳定改造,获得具有高亲和力和稳定性的人源性抗PD-L1的二硫键稳定Diabody。方法：首先以PD-L1重组蛋白为抗原在天然噬菌体Fab抗体库中筛选Fab抗体,其次分析结合能力较好的抗PD-L1的Fab抗体可变区基因中的热点,通过对轻链、重链CDR3区的7处热点随机突变构建噬菌体抗体突变库,从中筛选出亲和力得到提高的抗体。最后在抗体骨架区引入两个二硫键,构建二硫键稳定的抗PD-L1的ds-Diabody,并在毕赤酵母GS115中进行表达。结果：该方法筛选获得了6株特异性抗PD-L1噬菌体Fab抗体,对结合能力较好的其中一株抗体CDR3区的热点进行随机突变,成功构建库容为1.14×10⁸ CFU/mL的噬菌体抗体突变库,并从中筛选出亲和力提高约6倍的噬菌体抗体突变株。对该抗体骨架区进行二硫键引入,成功构建与表达二硫键稳定的ds-Diabody。结论：构建的ds-Diabody比Fab抗体与PD-L1结合亲和力高、稳定性好,为药物开发、肿瘤治疗等研究P...     

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。     

一株针对人EGFR的单链抗体克隆与哺乳细胞表达

目的:制备特异性抗人表皮生长因子受体(EGFR)的单链抗体(sc Fv),鉴定其生物学活性,为进一步研究基于单链抗体的免疫治疗奠定基础。方法:从分泌抗人EGFR单克隆抗体的杂交瘤细胞系提取总RNA,利用5'RACE技术扩增轻链和重链可变区(VL、VH)基因,构建具有VL、VH基因的单链抗体基因,并将构建的单链抗体基因克隆到真核细胞表达载体pc DNA3.1中进行表达和鉴定。ELISA鉴定单链抗体对抗原的特异性;Fortebio检测抗原抗体间的亲和力,流式细胞术检测单链抗体结合肺癌细胞系天然EGFR的功能活性。结果:获得唯一的轻重链可变区序列VL、VH,成功构建EGFR-sc Fv,特异性与天然EGFR蛋白结合,亲和力达3.22×10-9mol/L。结论:成功构建了抗人EGFR单链抗体,为肺癌免疫导向治疗研究奠定了基础。     

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。     

人源抗A型肉毒毒素单链抗体的体外亲和筛选*

以重组制备的A型肉毒毒素保护性抗原为配体,对人源噬菌体免疫抗体文库进行体外定向亲和筛选,获得特异结合子,其中与抗原高亲和力结合的抗体克隆B17基因全长750bp,可编码250个氨基酸,抗体可变区基因同源分析表明,分属VH4和κchainⅡ家族,是一株人源特异单链抗体基因。人源单链抗体B17在大肠杆菌中获得了重组表达,表达产物可以竞争特异肉毒抗毒素马血清与抗原的结合,是国内首次获得的抗A型肉毒毒素保护性抗原的人源单链抗体,可以在肉毒毒素检测和治疗研究中发挥作用。