抗汉坦病毒NP scFv基因表达及生物活性分析

诱导已构建的重组质粒pGEX-6P—1—scFv原核表达抗汉坦病毒核衣壳蛋白单链抗体,并用酶免疫实验检测单链抗体生物活性。用IPTG诱导重组原核表达质粒pGEX-6P-1-scFv表达抗汉坦病毒NP单链抗体融合蛋白,经亲和层析纯化,并应用SDS—PAGE电泳检测单链抗体融合蛋白,应用酶免疫实验检测抗NP单链抗体生物学活性。SDS—PAGE电泳检测显示,原核重组质粒pGEX-6P-1-scFv已表达分子量约为56ku的单链抗体融合蛋白;酶免疫实验检测显示,单链抗体具有与汉坦病毒NP抗原特异性结合的生物学活性。结果表明,已构建的原核表达重组质粒pGEX-6P-1-scFv,能够成功表达具有与汉坦病毒NP抗原特异性结合生物学活性的单链抗体。     

金属硫蛋白与单抗SZ51重组蛋白在大肠杆菌菌株BL21(DE3)pLysS中表达的研究

从基因工程水平构建了小鼠金属硫蛋白与抗人活化血小板单抗ＳＺ５１单链抗体的重组基因产物,并在大肠杆菌菌株ＢＬ２１（ＤＥ３）ｐＬｙｓＳ中成功地进行了表达．该重组蛋白以包涵体形式存在于菌体蛋白中,分子量为３８ｋＤ,ＥＬＩＳＡ实验证明该重组蛋白既具有血栓部位活化血小板的单抗活性,又具有小鼠ＭＴ单抗的活性     

大鼠转铁蛋白受体单链抗体和芋螺毒素SO3的融合蛋白在大肠杆菌中的表达

人工合成了芋螺毒素SO3的基因片段,通过链延伸方法获得了SO3的全长基因。在此基础上,将SO3基因插入到含抗大鼠转铁蛋白受体的单链抗体基因的pTIG-Trx表达载体中,构建含抗大鼠转铁蛋白受体单链抗体和SO3融合基因的重组表达载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)和Origmia(DE3)／DsbC并得到了表达,该融合蛋白主要以包涵体形式存在。为进一步研究芋螺毒素SO3跨血脑屏障转运和治疗作用奠定了基础。     

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。     

人源抗发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒-Gn蛋白重组抗体的研究

为研制人源抗发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒(Severe fever with thrombocytopenia syndrome virus,SFTSV)Gn蛋白重组抗体,本研究利用噬菌体表面展示技术,以SFTSV全病毒颗粒和重组表达SFTSV-Gn蛋白为抗原,从人源抗SFTSV Fab噬菌体抗体库中筛选抗SFTSV-Gn蛋白的重组Fab抗体,通过ELISA对Fab抗体的结合特异性进行检测。将Fab抗体基因克隆入哺乳动物细胞表达载体HL51-14,瞬时转染293T细胞获得分泌表达的IgG抗体。通过ELISA、IFA和Western-blotting检测IgG抗体的结合特异性。采用亲和层析纯化IgG抗体,并用微量中和试验检测IgG抗体的中和活性。结果表明经过三轮富集筛选,以SFTSV病毒颗粒为抗原筛选出364株针对SFTS病毒核蛋白Fab抗体,没有筛选出特异性结合Gn蛋白的阳性克隆,而通过Gn蛋白筛选得到8株特异结合Gn蛋白的Fab抗体,其中5株来自Lambda库,3株来自Kappa库。ELISA、IFA和Western-blotting检测证实这8株IgG抗体均能特异性结合Gn蛋白。微量中和试验显示8株新筛抗体没有中和活性,但仍可为后续SFTSV人源单克隆抗体的研究提供借鉴和参考。     

抗人P185^erbB2的scFv—Fc融合蛋白的表达及免疫功能分析

为提高鼠源单抗用于体内治疗的效应功能及降低人抗鼠抗体反应 ,将编码抗人P185 erbB2 单抗轻、重链可变区 (VL、VH)融合构建的单链抗体 (scFv)基因片段与人IgG1的Fc区基因片段融合构建了scFv Fc融合基因 ,并将其克隆到哺乳动物细胞表达载体pCIDN中。用重组载体转染CHO细胞 ,通过G4 18筛选获得稳定高表达克隆。更换无血清培养基培养 ,经重组蛋白质A亲和层析柱纯化scFv Fc融合蛋白。融合蛋白质在还原SDS PAGE中表现为5 2kD的条带 ;与SK BR 3细胞裂解液共培育可特异性地沉淀出P185 erbB2 蛋白 ;FACS分析表明融合蛋白质识别P185 erbB2 蛋白的胞外段 ;ELISA测定融合蛋白质对细胞表面抗原P185 erbB2 的亲和常数为 7.5× 10 -10 (mol/L) -1。构建scFv Fc融合基因 ,将其克隆到表达载体 ,进一步稳定表达抗P185 erbB2 的scFv Fc融合蛋白 ,为进一步的体外、体内研究鼠源单抗治疗效果创造了条件。     

抗人整合素αvβ3-组织因子融合蛋白基因的构建和表达

目的:利用基因工程技术构建和表达抗人整合素αvβ3单链抗体(scFv)与人可溶性组织因子(sTF)的融合蛋白scFv-sTF。方法:用重叠延伸PCR技术扩增scFv基因,同时用组装PCR方法人工合成sTF基因,然后以酶切连接方式融合2个基因,并克隆至原核表达载体pQE80L中,构建表达质粒pQE80L-scFv-sTF,以重组子转化大肠杆菌M15诱导目的基因表达。结果:SDS-PAGE分析显示工程菌可以表达相对分子质量约55×103的融合蛋白scFv-sTF,Western印迹分析证实表达的目的蛋白具有6×His标签;经低剂量IPTG诱导和较低温度培养,scFv-sTF获得了可溶性表达;纯化回收目的蛋白,ELISA试验证实,该重组抗体分子具有良好的抗原结合活性。结论:构建并表达了抗人整合素αvβ3的单链抗体融合蛋白scFv-sTF,并验证了其抗原结合活性,初步证明它可以与抗原特异性结合,为进一步研究其抗肿瘤作用打下了基础。     

抗P-选择蛋白人源性单克隆抗体的制备

目的:获得人源性抗P-选择蛋白(selectin)特异性抗体,为相关疾病治疗奠定基础。方法:在HEK293细胞中真核分泌表达人P-选择蛋白功能性片段,以此蛋白片段作为抗原,利用本室构建的大容量全合成人源性噬菌体抗体库进行筛选,经过3轮固相筛选后,阳性克隆得到富集;将其中富集效果最好的一株单链抗体A1改造成全抗体(IgG1),重组质粒转染H293细胞后,抗体得到表达;表达后在全抗体水平上用ELISA和Western印迹分别验证了A1抗体的特异性,并通过非竞争ELISA方法初步测定这株抗体的亲和力。结果:3轮筛选得到3株特异性噬菌体抗体,其中富集效果最好的单链抗体A1改造成全抗体形式后特异性良好,抗体亲和力Kd=2×10-8 mol/L。结论:筛选得到一株特异性较好的抗P-选择蛋白人源性单克隆抗体A1,其特异性和亲和力较好,有继续开发的价值。     

抗EGFRvⅢ单链抗体的原核表达条件的优化及纯化

为了构建抗EGFRvⅢ单链抗体大肠杆菌表达体系,优化抗EGFRvⅢ单链抗体在大肠杆菌中的表达条件,并建立纯化方法。构建抗EGFRvⅢ单链抗体的pET-22b(+)重组质粒,将其转化到大肠杆菌BL21中,研究不同温度、不同浓度诱导剂对目的蛋白表达效率的影响。用Ni2+亲和层析纯化蛋白,并通过免疫印迹对其进行鉴定。抗EGFRvⅢ单链抗体重组质粒经NdeⅠ和XhoⅠ双酶切,菌落PCR和测序验证,结果显示重组质粒构建成功。SDS-PAGE结果表明BL21表达的目的蛋白相对分子量为29kD左右,与理论分子量一致,免疫印迹结果表明在29kD左右出现一条特异性条带,与SDS-PAGE结果一致。15℃和0.6μmol/L的诱导剂为抗EGFRvⅢ单链抗体的最佳诱导条件。本研究成功构建了抗EGFRvⅢ单链抗体大肠杆菌表达体系,并获得了大肠杆菌表达单链抗体的最佳诱导条件。     

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。     

单链尿激酶型纤溶酶原激活剂Kringle结构域催化功能探讨

 Kringle(K)结构域广泛存在于与凝血和纤溶相关的各种因子中 .虽然 K结构域在一级结构上是一种比较保守的结构域 (与其他结构域相比 ) ,但是 K结构域的功能在各种因子中的作用有很大的区别 .为探讨单链尿激酶型纤溶酶原激活剂 (scu- PA)的 K结构域功能 ,构建了在 scu- PA的 K结构域的 1 1 8位 Gly与 1 1 9位 Leu之间插入 PRGDWR序列的突变体 (称为 insert mutant B,In B) ,并测定了野生型 scu- PA与 In B的纤溶相关反应的动力学常数 . scu- PA与 In B水解 S- 2 4 4 4反应的 Km 值无明显变化 (分别为 60 .4与 56.8μmol·L-1) ,而 In B的 kcat值 (0 .33s-1)比 scu- PA的 kcat值 (7.31 s-1)降低很多 ;In B激活纤溶酶原反应的 Km 值 (0 .397μmol· L-1)比 scu- PA Km 值(0 .648μmol·L-1)降低 40 % ,但 kcat值 (0 .0 1 65s-1)比 scu- PA的 kcat值 (0 .0 62 6s-1)降低 74% .以上结果说明 :K结构域主要与反应活性相关 ,而与酶及底物的亲和性无关 .     

凝血酶激活的单链尿激酶型纤溶酶原激活剂的构建、表达、纯化和性质研究

用Ｋｕｎｋｅｌ突变法,将单链尿激酶型纤溶酶原激活剂（ｓｃｕ－ＰＡ）ｃＤＮＡ基因中编码Ｐｒｏ１５５—Ｌｙｓ１５８的片段定点突变,并将此突变的ｓｃｕ－ＰＡ（ｔｓｃｕ－ＰＡ）的ｃＤＮＡ克隆到表达载体ｐＣＭ－β－ｎｅｏ中,与ｐＣＭ－ｄｈｆｒ共转染ＣＨＯ／ＤＨＦＲ－细胞．获得的稳定表达株在无血清培养基中２４ｈ的表达量为６２０ＩＵ／１０６细胞．经锌离子螯合Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ亲和层析得到ｔｓｃｕ－ＰＡ纯品．ＳＤＳ－ＰＡＧＥ显示ｔｓｃｕ－ＰＡ分子量为５３ｋＤ左右,与预期的结果相符．ｔｓｃｕ－ＰＡ是由凝血酶激活而不是由纤溶酶激活,但激活后也能转变为双链分子（ｔｃｕ－ＰＡ）．ｔｓｃｕ－ＰＡ仍保持了ｓｃｕ－ＰＡ的血纤维蛋白亲和性．酶动力学研究表明,激活后的ｔｓｃｕ－ＰＡ水解Ｓ２４４４的Ｋｍ和Ｋｃａｔ值与高分子量尿激酶（ＨＵＫ）相似．体外溶栓实验结果表明,ｔｓｃｕ－ＰＡ可以选择性地溶解富含凝血酶的血凝块,对贫凝血酶的血凝块作用不大     

u-PA/t-PA嵌合型纤溶酶原激活剂(ut-PA)的构建、表达、纯化和性质研究

将尿激酶原（ｐｒｏ－ＵＫ）ｃＤＮＡ和组织型纤溶酶原激活剂（ｔ－ＰＡ）Ａ链ｃＤＮＡ克隆到Ｍ１３ｍｐ１８中,经过二次寡核甘酸诱导的大片段定点删除和一次寡核苷酸诱导的多位点突变,得到ｕ－ＰＡ（Ｌｅｕ１４４－Ｇｌｙ４０８）／ｔ－ＰＡ（Ｓｅｒ１－Ｔｈｒ２６３）（ｕｔ－ＰＡ）融合基因．将ｕｔ－ＰＡ融合基因克隆到表达载体ｐＣＭ－βｎｅｏ中,与ｐＣＭ－ｄｈｆｒ共转染ＣＨＯ／ＤＨＦＲ－细胞,筛选稳定表达株．收集无血清表达上清,经苯甲脒柱纯化得到ｕｔ－ＰＡ纯品,ＳＤＳ－ＰＡＧＥ和纤维蛋白自显影显示ｕｔ－ＰＡ有两种分子量形式,分子量分别为６８ｋＤ和６１ｋＤ．纤维蛋白亲和性试验表明,ＬＵＫ（低分子量尿激酶）对纤维蛋白没有亲和性,而含有ＬＵＫ的ｕｔ－ＰＡ则对纤维蛋白表现出很强的亲和性,但ｕｔ－ＰＡ的亲和性略低于亲本ｔ－ＰＡ．     

组织型纤溶酶原激活剂A链与尿激酶原B链嵌合分子的构建与表达

利用 Ｄ Ｎ Ａ 重组技术和定位删除技术,将组织型纤溶酶原激活剂（ｔ Ｐ Ａ）的 Ａ 链（ Ｓｅｒｌ Ｔｈｒ２６３）基因与尿激酶原（ｐｒｏ Ｕ Ｋ）的 Ｂ链（ Ｓｅｒ１３８ Ｌｅｕ４１１）基因相连,得到嵌合分子基因ｔｕ ｐａ,并在昆虫杆状病毒系统中进行表达,表达量可达 ５００ Ｉ Ｕ／ｍ ｌ．经单克隆抗体免疫亲和层析纯化细胞表达上清液,得到ｔｕ Ｐ Ａ 嵌合分子,其比活为 ２００ ０００ Ｉ Ｕ／ｍ ｇ 蛋白． Ｓ Ｄ Ｓ Ｐ Ａ Ｇ Ｅ 及 Ｗ ｅｓｔｅｒｎ ｂｌｏｔ 鉴定证明此表达产物分子量约为 ６０ ｋ Ｄ,与预期值相符．纤维蛋白平板测活及纤维蛋白亲和性分析初步证明,此嵌合分子的溶纤活性与ｐｒｏ Ｕ Ｋ 相近,而纤维蛋白亲和性高于 ｐｒｏ Ｕ Ｋ．     

抗人CD3单链抗体四聚体基因的构建及表达

为构建和表达抗人CD3单链抗体 (scFv) 人p5 3四聚功能域融合基因 ,选用人IgG3上游铰链区作为抗人CD3scFv和人p5 3四聚功能域之间连接的linker .利用递归PCR法扩增人IgG3上游铰链区与人p5 3四聚功能域融合基因 ,克隆入pUC18载体中构建pUC18 IgG3 p5 3克隆载体 .将抗人CD3scFv克隆入pUC18 IgG3 p5 3载体中 ,构建抗人CD3scFv 人p5 3四聚功能域融合基因 .经酶切鉴定及序列测定证实后 ,将融合基因克隆入真核表达载体pSecTag2 B中 ,转染HeLa细胞进行表达 ,表达产物纯化后利用流式细胞仪进行亲和活性测定 .获得了抗人CD3scFv 人p5 3四聚功能域融合基因 ,基因全长 882bp ,可编码 2 94个氨基酸 ,与已发表的抗人CD3scFv、人IgG3上游铰链区和人p5 3四聚功能域基因cDNA序列一致 .表达产物经SDS PAGE和Western印迹实验证实为约 35kD的特异蛋白条带 ,纯化后经流式细胞仪检测可以特异性地结合人外周血单个核细胞 (PBMC)细胞 ,亲和力高于scFv ,为进一步临床应用奠定基础     

抗TNF-α单链抗体噬菌体展示文库的建立和鉴定

应用噬菌体展示技术构建抗肿瘤坏死因子α(tumornecrosis factor α,TNF-α)单链抗体(single chain Fv,scFv)文库,从中筛选抗TNF-αscFv并进行鉴定.利用重组人TNF-α(rhTNF-α)免疫小鼠,分别扩增小鼠VH和VL基因,经重叠延伸反应将VH和VL基因拼接成scFv基因,以SfiⅠ/NotⅠ位点定向插入pCANTAB 5E噬菌粒载体,转化E.coli TG1,构建了库容为4.6×108的抗TNF-α单链抗体库.对抗体库进行3轮富集筛选后,ELISA检测阳性克隆的抗原特异性,取1株阳性克隆进行测序分析.结果表明,抗TNF-αscFv基因序列长774bp,编码258个氨基酸.将此阳性克隆转化E.coliHB2151,IPTG诱导可溶性scFv的表达,经SDS-PAGE和Western印迹分析,scFv的分子量约为28kD.经亲和纯化后的scFv可与rhTNF-α结合,并可中和由rhTNF-α引起的L929细胞毒性.本文利用噬菌体抗体库筛选到了高亲和力的抗TNF-αscFv,为研制临床免疫治疗的新型抗体奠定了实验基础.     

血纤蛋白粘附肽与低分子量单链尿激酶融合产物活性分析

人工合成了血纤蛋白粘附肽基因,构建了粘附肽与低分子量单链尿激酶ｃＤＮＡ的融合基因,在大肠杆菌中表达了融合基因。融合基因表达产物的抗原性和天然尿激酶相同,并具有尿激酶的溶纤活性和粘附肽的抗纤维蛋白单体聚合的功能。     

H5N1亚型禽流感病毒血凝素蛋白单链抗体基因的克隆及表达

构建并表达H5N1亚型禽流感病毒血凝素蛋白单链抗体,为禽流感靶向治疗药物的研制制备靶向载体。从分泌血凝素单克隆抗体的杂交瘤细胞株中提取mRNA,采用RT-PCR法扩增出重链和轻链可变区基因,通过SOE-PCR法将重链和轻链通过Linker连接起来构建单链抗体基因,将获得的单链抗体基因装入原核表达载体pET28a(+)中,构建重组质粒并表达,以Western blot鉴定单链抗体的特异性。结果成功构建了单链抗体基因,全长714bp,经原核表达,所构建的单链抗体可与H5亚型禽流感病毒HA蛋白特异结合,为禽流感的靶向治疗奠定了基础。     

Cloning,expression, and identification of anti‐carbofuran single chain Fv gene

Phage display method was used to clone anti‐carbofuran (CBF) single chain Fv (scFv) gene. The heavy chain and light chain variable region genes were amplified by the polymerase chain reaction from the CBF‐specific hybridoma cell lines 5D3 and assembled as a scFv DNA fragment with linker peptide (Gly₄Ser)₃. The scFv DNA fragment was cloned into M13 phagemid vector pCANTAB5E and the anti‐CBF antibody libraries were then constructed. After one round of panning with CBF‐ovalbumin (CBF‐OVA) as a conjugate, antigen‐binding positive recombinant phage clones were successfully selected by enzyme‐linked immunosorbent assay (ELISA). The positive phages were used to infect Escherichia coli HB2151 cells and the expression of the soluble scFv antibodies was then induced by IPTG. The scFv antibody was about 31 kDa by SDS‐PAGE and showed HRP‐anti‐E‐tag antibody‐recognized activity by Western blotting. The indirect competitive ELISA (icELISA) showed that the recombinant scFv antibody could competitively combine with CBF, with the IC₅₀ value of 1.07 ng/mL. The cross reactivity studies showed that the anti‐CBF scFv antibody, similar to the parent monoclonal antibody, poses high specificity to CBF and has little reactivity to the analogs. Taken together, these findings suggest that the recombinant scFv antibody can be used for further developing immunoassay method for CBF. © 2009 American Institute of Chemical Engineers Biotechnol. Prog., 2009     

Construction and characterization of a recombinant chimeric plasminogen activator consisting of a fibrin peptide and a low molecular mass single-chain urokinase

A recombinant chimeric plasminogen activator (f beta/scuPA-32k), with a fibrin beta-chain peptide (comprising Gly15 through Arg 42) linked to the N-terminal of a low molecular mass (32 kDa) single-chain urokinase (scuPA-32k, comprising Leu144 through Leu 411) via a 50 amino acid linker sequence, was produced by expression the corresponding chimeric cDNA in Escherichia coli cells. After refolding in vitro, the chimeric protein was purified to homogeneity by zinc chelate-Sepharose chromatography, Sephacryl S200 chromatography and benzamidine-Sepharose chromatography in sequence. The apparent molecular mass was 36 kDa shown by SDS-PAGE analysis. The special activity was 87,000 IU/mg detected by fibrin plate determination. F beta/scuPA-32k could directly activate plasminogen following Michaelis-Menten kinetics with K(m) = 0.52 microM and k(2) = 0.0024 s(-1). Mediated by plasmin, the single-chain molecule could be converted to the active two-chain molecule. The chimeric protein had 3.3 times higher fibrin affinity than scuPA-32k in the fibrin concentration of 3.2 mg/mL, while the chimeric protein inhibited the fibrin clotting and platelet aggregation. F beta/scuPA-32k showed a higher thrombolytic potency in vitro plasma clot lysis than scuPA-32k and depleted less fibrinogen in plasma. These results showed that the chimeric protein had not only higher fibrinolytic activity but also anti-thrombus activity. Further evaluation of the thrombolytic potential in appropriate animal models is required.