噬菌体表面展示肽库技术在病毒研究中的应用

噬菌体表面展示肽库技术是近年来发展起来的用丝状噬菌体展示外源肽的一项新技术,被广泛应用于分子识别的各个领域。本文就该技术在病毒受体、病毒抗原表位、病毒抗体以及病毒疫苗和病毒性疾病的诊断等央电荷和一简要概述。     

噬菌体表面显示肽库研究进展

噬菌体表面显示肽库研究进展韩照中苏国富黄翠芬（军事医学科学院生物工程研究所,北京１０００７１）关键词噬菌体表面显示肽库１９９０年,Ｓｃｏｔ首次将随机序列肽与丝状噬菌体的表面蛋白ｇｌｌ融合,并呈现在噬菌体表面,建立噬菌体表面显示肽库（ｐｅｐ－ｔｉｄｅｓ...     

噬菌体短肽库的构建及其随机短肽的多样性

噬菌体短肽库是将随机合成的寡核苷酸序列通过与单链噬菌体外壳蛋白基因融合,从而将随机短短肽表达于噬菌体的表面,将体外随机化学合成的寡聚核苷酸序列重组到单价噬菌体表达载体,构建了噬菌体短肽库,证明其库容为２×１０＾７集落形成单位,重组率为９３％。     

T4噬菌体表面展示技术的研究进展

噬菌体表面展示技术(phage display)是由Smith于1985年首先建立起来的一种新的生物技术[1],它能将表达的外源多肽或蛋白以融合蛋白的形式展示在噬菌体的表面,保持相对独立的空间构象和原有的生物活性[2].常用的噬菌体表面展示系统主要有丝状噬菌体、λ噬菌体及T4噬菌体展示系统等.虽然它们都具有噬菌体展示系统的优点,但对于丝状噬菌体来说,它不能展示那些难以分泌的肽和蛋白质,而且它的N端可融合外源多肽的容量有限,较大蛋白的融合会造成空间障碍,影响噬菌体的装配,使其失去感染力.而对于λ噬菌体,大分子蛋白的融合会抑制噬菌体的组装,使其生长受到影响,因此这两种噬菌体更适用于构建短肽库和cDNA表达文库[3],而不适于构建重组疫苗和表达分子量大具有完整结构域的蛋白质[4,5].     

肽库及其在分子识别中的应用

肽库(peptide library)是利用基因克隆技术将合成的一组寡核苷酸混合物（小肽基因混合物）克隆至线性噬菌体基因组中,使之以融合蛋白的形式在噬菌体的外壳蛋白（Ⅲ或Ⅷ）的氨基端表达.肽库技术可以应用于与分子识别有关的许多领域,如：药物设计,疫苗设计,酶的抑制剂的筛选,蛋白质间的相互作用的研究等等.这是一项新兴的具有很高的实用价值和理论价值的技术.文中综述了其产生、发展和未来的应用前景.     

噬菌体表面展示技术

噬菌体表面展示技术是将编码外源肽或抗体的可变区ＤＮＡ 片段插入噬菌体或噬菌粒的基因组中,以融合形式与噬菌体的表面蛋白共同表达于噬菌体表面,经过“吸附———洗脱———扩增”过程筛选并富集外源肽或 特异性抗体。其中噬菌体抗体库技术可以模拟体内抗体产生和成熟过程,不经细胞杂交,甚至不经免疫制备针对任何抗原的单克隆抗体     

噬菌体短肽库的构建及其随机短肽的多样性

噬菌体短肽库是将随机合成的寡核苷酸序列通过与单链噬菌体外壳蛋白基因融合,从而将随机短肽表达于噬菌体的表面。将体外随机化学合成的寡聚核苷酸序列重组到单价噬菌体表达载体,构建了噬菌体短肽库,证明其库容为２×１０￣７集落形成单位（ｃｆｕ）,重组率为９３％。同时将１１个随机克隆进行序列测定,证实其寡聚核苷酸序列和氨基酸的分布几乎是完全随机的,其多样性可以满足特异性短肽筛选的要求。     

应用噬菌体随机肽库技术筛选戊型肝炎病毒中和表位模拟肽

以识别戊型肝炎病毒（HEV）构象依赖性中和表位的单克隆抗体8C11、8H3作为固相筛选分子,对噬菌体随机7肽库进行4轮筛选后,随机挑取单克隆噬菌体进行测序。合成优势7肽序列基因,将其插入HBcAg-AA78-83位置之中,进行原核表达,所获重组蛋白经蛋白印迹实验证实可与相应单抗结合,电镜下可见重组蛋白能形成与HBcAg相似的类病毒颗粒。化学合成单抗8H3筛选出的优势7肽,所获7肽经生物传感器结合实验证实与单抗8H3结合。这些结果提示用噬菌体7肽库可以筛选出部分模拟构象性表位的短肽,为亚单位疫苗的研制提供了新的思路。     

噬菌体表面显示技术在生物医学研究中的应用

利用噬菌体表面显示技术,将蛋白质或短肽分子在噬菌体表面表达,可以对抗原表位及蛋白质的相互作用位点进行定位与模拟,并用于蛋白质的体外亲和力优化以及新基因的克隆,在小分子药物的设计和筛选中也具有重要的作用。环肽结构的设计以及筛选策略和方法的改进,逐步推动着噬菌体表面显示技术在免疫学、基因工程药物及基础生物医学研究等研究领域中的成功应用     

噬菌体展示技术及其在寄生虫研究中的应用

噬菌体展示技术是将外源蛋白或多肽的编码基因或DNA序列插入到噬菌体外壳蛋白结构基因的适当位置,使外源基因随外壳蛋白的表达而表达,并随噬菌体的重新组装而展示到噬菌体表面的生物技术.在研究蛋白质识别或蛋白质与核酸相互作用的生物学过程、蛋白质定向改造、研制新型多肽药物、疫苗和抗体等多领域具有重要作用.就噬菌体展示技术基本原理及特点,以及噬菌体展示技术在寄生虫研究中的应用做一简要综述.     

噬菌体展示系统及筛选技术研究进展

噬菌体展示技术是（Phage Display Techniques,PDT）一种将外源肽或蛋白基因与噬菌体特定蛋白基因在其表面进行融合表达的新技术。该技术已在生命科学的各个领域得到广泛应用,近几年,在展示系统及筛选方法这两个关键环节上有了长足进展,就这两方面做一综述。     

噬菌体展示肽库在细胞信号转导研究中的应用

细胞信号转导是一个由信号分子相互作用介导的生物信息传递的过程 ,蛋白质之间以及蛋白质与其他分子间的相互作用是信号转导的基础。近年来 ,利用噬菌体展示肽库技术研究细胞信号转导 ,取得了很多有意义的结果。1.鉴定信号蛋白识别结合位点信号蛋白之间特异性的识别结合主要通过一小段保守区实现 ,如ＳＨ2区 (Ｓｒｃ ｈｏｍｏｌｏｇｙｄｏｍａｉｎ)、ＳＨ3区、ＰＴＢ区 (ｐｈｏｓｐｈｏｔｙｒｏｓｉｎｅ ｂｉｎｄｉｎｇｄｏｍａｉｎ)等。用噬菌体展示肽库技术可以快速获得与这些保守区结合的配体的结构信息。用Ｓｒｃ酪氨酸激酶的ＳＨ3区筛…     

从随机噬菌体肽库中筛选抗草鱼出血病病毒多肽的研究

从随机噬菌体九肽表位库中筛选出抑制草鱼出血病病毒（ＧｒａｓＣａｒｐＨｅｍｏｒｈａｇｅＶｉｒｕｓ,ＧＣＨＶ８７３）感染的多肽分子。采用完整、生物素化的草鱼出血病病毒颗粒作为受体,与以融合蛋白形式在丝状噬菌体ｆＵＳＥ５的外壳蛋白Ⅲ的Ｎ端表达的随机九肽库作用。经三轮体外亲和筛选（Ｂｉｏｐａｎｎｉｎｇ）及ＥＬＩＳＡ法检测后,从肽库中筛选出１６个与病毒高亲和力结合的噬菌体克隆,其中六个阳性克隆能有效地抑制病毒在ＣＩＫ细胞中的复制,并使病毒的半数组织培养感染剂量（ＴＣＩＤ５０）下降五个数量级。表明噬菌体肽库技术完全能够应用于抗病毒研究,为研制抗病毒短肽制剂打基础。     

基于复杂生物体系的噬菌体随机肽库筛选

近年来,噬菌体肽库生物淘筛方法又取得了新的进展,出现了以活细胞、病毒及组织器官等复杂生物体系,代替纯化的抗原、抗体或受体分子等作为筛选靶标的方法,并取得了较好的应用效果. 其中,以肿瘤组织筛选噬菌体肽库获得的短肽能选择性富集于肿瘤组织,在肿瘤靶向性治疗中具有潜在的应用前景.     

噬菌体表面呈现技术研究进展

噬菌体表面呈现技术是1985年建立的一种将外源基因表达呈现在噬菌体颗粒表面的方法,可用于建立随机多肽文库、抗体文库等。经特定配基的筛选,可获得与其特异结合的配体分子。通过改构,还可将cDNA产物表达于噬菌体颗粒的尾部构建cDNA文库。SIP技术通过将配体和配基分别与基因Ⅲ蛋白的C末端和N末端融合表达,基因Ⅲ的C-末端参与噬菌体颗粒的组装,配基与配体的结合能够重建基因Ⅲ蛋白的功能,才能形成有感染能力的噬菌体,这样就大大提高了筛选效率。     

噬菌体展示文库及其应用

近十几年来,噬菌体展示技术得到了迅速的发展。通过展示随机肽库可用来筛选与特殊靶分子相结合的配基;模拟非蛋白的配基;也可用作确定抗体表位的工具。展示蛋白;或其功能结构的文库为我们提供了分析结构与功能关系的体系,并能产生具有改变结合位点或新的催化活性的蛋白。展示短的抗原决定簇的融合噬菌体为开发新的疫苗提供了基础,而表达抗体片段的文库则提供了一种产生单克隆抗体的方法。     

从七肽噬菌体展示库中筛选内毒素结合蛋白质配基

目的:研究从噬茵体展示库中筛选内毒素结合蛋白质配基,为其在内毒素致病作用机理及在内毒素血症防治研究中的应用奠定基础.方法:以内毒素为靶分子从随机七肽噬菌体展示库中筛选内毒素的高亲和力噬菌体配体,通过ELISA鉴定,DNA测序及相关软件分析.结果:所筛选的亲和力最高的噬菌体的ELISA检测值A405nm可达1.965通过比较亲和性噬菌体外源插入肽的DNA序列,认为FHENWPS肽段中包含有与内毒素分子发生亲和结合的一个共有序列.该序列展示肽的等电点为5.36,具有双嗜性,这有利于肽与LPS分子表面的位点相互作用从而产生亲和吸附.结论:运用亲和筛选方法从肽库中筛选内毒素结合蛋白质配基是可行的.     

噬菌体肽库技术的应用

噬菌体肽库是由大量带有不同肽段的单个噬菌体组成的重组噬菌体库,通过分析筛选到的多肽的结构和序列,可以了解蛋白质分子之间的相互作用。随着生物技术的发展,噬菌体肽库技术在基因治疗、抗原表位定位、确定核酸结合蛋白、基因疫苗研究和药物筛选等方面得到广泛应用并取得了很大进展。     

脑膜炎大肠杆菌IbeA蛋白结合肽序列的亲和筛选

应用噬菌体展示肽库技术,以重组的脑膜炎大肠杆菌致病蛋白IbeA作为靶分子,经过吸附-洗脱-扩增-再吸附的亲和筛选,随机挑选亲和力强的噬菌体克隆,进行ELISA、竞争抑制实验和序列测定。结果显示,经3轮淘选后,间接ELISA鉴定得到高亲和性结合IbeA蛋白的15个阳性克隆。竞争抑制实验结果表明,游离IbeA蛋白能竞争抑制噬菌体结合肽克隆与固相包被的IbeA蛋白的结合,其抑制作用随游离IbeA蛋白浓度的降低而减弱。测序结果得到5种阳性噬菌体克隆展示肽序列。上述结果提示以脑膜炎大肠杆菌IbeA蛋白为靶筛选所获得的噬菌体12肽克隆,具有特异性,其结合肽序列呈现相对保守性。建立的从噬菌体随机肽库筛选IbeA蛋白结合肽的方法具有方便、灵活和高效可行的特点。     

噬菌体展示技术及其在肿瘤研究中的应用

噬菌体表面展示技术是一项特异性多肽或蛋白的筛选技术,它将随机序列的多肽或蛋白片段与噬菌体衣壳蛋白融合表达而呈现于病毒表面,被展示的多肽能保持相对独立的空间结构,使其能够与配体作用而达到模仿性筛选特异性分子表位,从而提供了高通量高效率的筛选系统。近年来噬菌体展示技术已广泛应用于肿瘤抗原抗体库的建立、单克隆抗体制备、多肽筛选、疫苗研制、肿瘤相关抗原筛选和抗原表位研究、药物设计、癌症检测和诊断、基因治疗及细胞信号转导研究等。就近年来噬菌体展示技术在肿瘤相关研究中的运用作以综述。