抗乙型肝炎病毒表面抗原T7噬菌体抗体库的构建

构建T7噬菌体单链抗体(scFv)库筛选抗乙型肝炎病毒表面抗原抗体.从抗-HBs阳性患者外周血淋巴细胞中提取总RNA,反转录合成cDNA第1条链,PCR分别扩增抗体重链可变区基因(VH)和轻链可变区基因(VL),经重叠延伸拼接(SOE)PCR组成scFv基因,并将其与T7噬菌体载体的2个臂相连接.体外包装后,在宿主菌BLT5403中,扩增重组噬菌体抗体库.以乙型肝炎病毒表面抗原进行4轮“吸附-洗脱-扩增”的筛选,酶免疫实验检测抗体活性.所建抗体库库容为1.53×107,扩增后初级库滴度为2.42×1010pfu/mL.以乙型肝炎病毒表面抗原筛选后抗体出现特异性富集,经酶免疫实验鉴定,得到2株与HBsAg抗原特异结合的噬菌体抗体,成功构建了抗HBsAg蛋白T7噬菌体抗体库.     

从大容量噬菌体抗体库中筛选抗Acr蛋白人源单链抗体

目的:从天然的大容量噬菌体抗体库中筛选特异的抗结核分枝杆菌晶体蛋白( alpha-crystallin Acr)的人源抗体.方法:以结核分枝杆菌Acr蛋白包被免疫管,通过对噬菌体抗体库进行4轮“吸附-洗脱-扩增”的过程从大容量抗体库中筛选特异性抗结核分枝杆菌Acr蛋白的抗体,并对可变区序列进行了测序分析.将特异性的噬菌体抗体感染HB2151菌,经IPTG诱导表达,制备了抗结核分枝杆菌Acr蛋白的可溶性单链抗体;对其序列和抗原结合活性进行分析鉴定.结果:经过4轮筛选,获得了43个与结核分枝杆菌Acr蛋白结合的阳性克隆,其中29个特异结合的克隆;测序分析有26不同的可变区片段;通过可溶性单链抗体(scFv)表达筛选到14株特异性结合Acr蛋白的可溶性单链抗体克隆;经过基因测序,分析了可变区基因的亚群.成功制备了可溶性单链抗体.Westren blotting分析证实筛选的人源单链抗体能与天然蛋白结合.结论:利用单链大容量抗体库获得抗结核分枝杆菌Acr蛋白的噬菌体抗体并且成功制备抗结核分枝杆菌Acr天然蛋白的可溶性单链抗体,为今后的研究和应用奠定基础.     

噬菌体表面表达抗汉坦病毒衣壳蛋白单链抗体的研究

噬菌体展示表达(Phage display expression)的主要特点是将特定分子的基因型和表型统一 在同一噬菌体颗粒内,其基因组中含有表达蛋白基因,在噬菌体表面进行特定的表达.该技 术为研制工程抗体提供一新的途径,在九十年代逐渐被人们认识并得到极其广泛的应用 [1,2].噬菌体表面表达技术适于表达Fv和Fab分子片段,当表达的抗体基因与噬菌 体外壳蛋白基因Ⅲ融合时,在噬菌体颗粒表面呈现单价表达,与噬菌体外壳蛋白基因Ⅷ融合时,呈现多价表达.     

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。     

从构建的噬菌体抗体库中筛选抗甲肝人单抗

用固相化甲肝抗原,对所构建的噬菌体抗体库进行了3轮淘筛。第3轮淘筛后洗脱下来的噬菌体,较第l轮增加了近100倍。含有抗体重链基因和轻链基因的重组克隆．也由淘筛前的25％增至100％。说明甲肝抗原对抗体库的淘筛,富集了表面呈现甲肝人单抗的噬菌体。经夹心ELISA法筛选到抗甲肝病毒噬菌体抗体,并以竞争抑制实验进一步证实了这些抗体的特异性。     

噬菌体抗体库的构建及抗乳腺癌细胞单链抗体的筛选

构建抗人乳腺癌细胞MCF 7的噬菌体单链抗体库 ,从中筛选MCF 7细胞特异性单链抗体。用MCF-7细胞免疫BALB C小鼠 ,取脾脏 ,提取总RNA ,用RT-PCR技术扩增小鼠抗体重链 (V_H)和轻链 (V_L)可变区基因 ,经重叠PCR(SOE-PCR) ,在体外将V_H和V_{L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TG1,经辅助噬菌体超感染 ,构建噬菌体单链抗体库。从该抗体库中筛选特异性识别MCF-7细胞的噬菌体单链抗体 ,将表面展示单链抗体的单克隆噬菌体转化大肠杆菌TOP10进行可溶性表达。成功地构建了库容为12×10⁶ 的抗MCF-7乳腺癌细胞的单链抗体库 ,初步筛选到了与MCF 7细胞特异性结合的scFv,Westernblot检测表明 ,在大肠杆菌TOP10中实现了单链抗体可溶性表达}     

噬菌体抗体库研究进展

治疗性抗体的发展经历了异源抗体、人源化抗体和人源性抗体几个阶段。目前,人源性抗体是治疗性抗体发展的主要方向,而噬菌体抗体库技术的出现为人源性抗体的制备提供了良好的技术平台,并且逐渐成为目前获得人源性抗体的主要手段之一。噬菌体抗体库技术是20世纪90年代初期抗体工程领域的一项重大进展,它是噬菌体展示和抗体库2种技术的集成,目前广泛应用于生物医学领域。本文对该技术的原理、类型、特点及研究进展进行了综述。     

全人源抗肝癌噬菌体单链抗体库的构建与筛选鉴定

体外致敏并用EBV转化肝癌患者的PBMC．用PCR分别扩增VH和VL基因并组成ScFv基因．将ScFv基因与载体fuse5连接后,电击转化大肠杆菌MC1061,构建噬菌体呈现型ScFv库．用人肝癌细胞及人肝细胞对初级噬菌体抗体库进行亲和富集及phage-ELISA筛选．筛选获得的阳性克隆进行ELISA及免疫组化鉴定并测序．结果表明,经EBV转化的4例肝癌患者PBMC,ELISA检测均有抗肝癌抗体产生,经多次PCR,扩增出6种VH（γ、μ）和9种VL（κ、λ）基因,经连接组成54种ScFv基因．将ScFv基因与载体连接后,导入大肠杆菌MC1061,得到库容为1．0×10^8的初级噬菌体抗体库,全长ScFv基因的插入率为80％．用人肝癌细胞系HepG2和人肝细胞系QSG-7701对抗体库进行三轮正负淘选和富集后,从中随机挑取533个克隆进行ELISA筛选,得到179个阳性克隆,阳性率为33．6％．将179个阳性克隆进一步进行其他细胞系的鉴定,发现克隆A82对肝癌细胞系HepG2、人胚肾上皮细胞系HEK293呈强阳性反应,免疫组织化学结果显示与人肝细胞癌组织有特异性反应,而不与正常肝组织反应．且A82的相对亲和力为2．4mol／L,解离常数Kd为5．32×10^-9mol／L,显示其亲和力较高．对克隆A82进行测序分析,结果表明：A82全长742bp,含linker cDNA序列45bp,重链可变区基因与人胚系IgVH3-23有94.3％的同源性,轻链可变区基因与人胚系IgV4-2有94．9％的同源性,V．D．J分别属于VH3-23-D2-21-JH6-linker-V4-2-JL2．由上述结果可见,应用体外抗原致敏方法和EBV转化技术联合噬菌体抗体库技术,构建了库容量达1×10^8的全人源抗肝癌单链抗体库,通过细胞ELISA和免疫细胞化学鉴定,获得的噬菌体抗体克隆A82具有较强的特异性,为肝癌的临床诊断及导向治疗奠定了基础．     

全人源抗结肠癌噬菌体单链抗体库的构建及筛选鉴定

采用体外致敏法和EBV转化技术联合噬菌体展示技术构建噬菌体呈现型单链抗体库.从中筛选获得阳性克隆,并进行ELISA、免疫组化及测序鉴定.结果得到了库容为4.0×109的初级噬菌体抗体库,全长ScFv(Single-chain Fv)基因的插入率为90%.筛选获得两个克隆对HT-29呈强阳性反应,而与HFF等人正常细胞系呈弱阳性或阴性反应.免疫组织化学鉴定表明克隆F12与结肠癌组织和结肠癌旁组织阳性率的差别有统计学意义.由上述结果可见构建库容量达4.0×109的全人源抗结肠癌噬菌体单链抗体库是完全可行的,经筛选及鉴定获得了特异性较强的噬菌体克隆,为结肠癌的临床导向诊断和治疗奠定了基础.     

鼠源抗B型肉毒毒素单链抗体噬菌体文库的构建筛选及抗体免疫学活性的初步研究

B型肉毒毒素重链C-端片段(BoNTB/Hc)经金属螯和层析法纯化后免疫Balb/c小鼠,从其脾淋巴细胞中提取总RNA,反转录成cDNA,用抗体可变区混合引物进行全套抗体重、轻链可变区基因的扩增,体外随机装配成单链抗体(scFv)。将其克隆至pCANTAB5E中,构建单链抗体噬菌体抗体库。结果表明经过4轮"吸附-洗脱-扩增"的富集过程,筛选获得高亲和力的克隆。序列测定符合抗体可变区结构特点。     

Improved Isolation of Anti-rhTNF-α scFvs from Phage Display Library by Bioinformatics

Phage display technology has been widely used to isolate antibodies with specific properties. The objective of this study was to isolate anti-rhTNF-α scFvs from phage display library. However, the inserted genes of eluted phages were either incorrect or truncated. In order to address this issue, bioinformatics was applied to facilitate the screening of the eluted phages. The alignment of the sequencing results was performed with the software ClustalW. The gene of scFv (F6) was assembled by ligating together the identical VH and VL fragments and then analyzed by using program BLASTX. F6 was identified to share 80% sequence identity with a human anti-TNF-α scFv. Subsequently, the conformation of F6 binding to hTNF-α predicted by docking assay showed that F6 could bind to hTNF-α via the six CDRs. Finally, ELISA assay and Western blot analysis indicated that F6 might bind to rhTNF-α specifically. Biological assay demonstrated that F6 might neutralize rhTNF-α-induced cytotoxicity in L929 cells. In conclusion, F6 could be a candidate for further investigation, based on the experimental data and the prediction by bioinformatics. Wei Chen and Juan Zhang are contributed equally to this work.     

高效构建卵清白蛋白scFv噬菌体文库及其筛选

目的:建立一种高效噬菌体文库构建方法,获得抗鸡卵清蛋白(ovalbumin,OVA)的单链抗体(scFv)噬菌体展示文库,筛选鉴定获得OVA单链抗体。方法:用OVA蛋白免疫Balb/C小鼠,选取血清抗体效价高的小鼠提取脾脏RNA,利用RT-PCR方法扩增获得小鼠重链和小鼠轻链基因。通过无缝连接酶一步将小鼠重链基因、轻链基因和linker DNA连接起来,插入噬菌体表达载体中,构建OVA scFv噬菌体展示文库。测定文库容量,对文库进行富集筛选,ELISA鉴定阳性克隆,测序后构建真核表达载体,转入Expi-CHO悬浮细胞进行真核表达,利用Western blot进行鉴定。结果:成功获得库容量为1. 2×10~7cfu的OVA scFv噬菌体展示文库,并从中筛选出8个阳性克隆,选取效价最高的2号克隆,在Expi-CHO悬浮细胞中表达获得可溶性抗体。结论:建立了一种高效构建scFv噬菌体文库的方法,筛选获得高结合活性的OVA单链抗体,并成功进行了真核表达,为OVA ELISA检测试剂盒的研制奠定了基础。     

原核细胞表达的肾综合征出血热病毒核蛋白免疫原性及免疫保护作用的研究

对原核细胞表达的肾综合征出血热病毒核蛋白的免疫原性及免疫保护作用进行了研究,结果发现表达的核蛋白具有很强的免疫原性,免疫小白鼠血清中抗肾综合征出血热病毒荧光抗体滴度达１：１２８００;用免疫小鼠脾细胞和血情做被动免疫保护实验,结果显示脾细胞对部分乳鼠肾综合征出血热病毒的致死感染有保护作用,保护率可达３８％,而血清不具有免疫保护作用;同时也未观察到核蛋白免疫血清具有促感染乳鼠早死作用。表明核蛋白能诱导细胞免疫保护但不诱导抗体介导的免疫保护,同时也不引起抗体介导的早死,这就为肾综合征出血热病毒核蛋白作为该病毒基因工程疫苗的成分提供了一定的理论基础。     

天然兔源噬菌体单链抗体库的构建与鉴定

目的:构建天然兔源噬菌体单链抗体库。方法:采用RT-PCR法从未免疫的兔子脾脏中克隆得到抗体重链可变区(VH)与轻链可变区(VL)基因,重叠PCR将VH和VL拼接成scFv片段,将scFv连接到噬菌粒pComb3XSS上,电转入XL1-Blue菌中,得到单链抗体库,并用此抗体库筛选抗肌酸激酶抗体。结果:构建了容量为4×108,基因重组率95%的单链抗体库,DNA指纹图谱显示抗体库多样性良好。以肌酸激酶为抗原,从该库中筛到3株抗肌酸激酶的抗体。结论:分析表明构建的天然兔源单链抗体库质量良好,可用于快速筛选、制备多种单链抗体。     

Neutralizing Human Fab Fragments against Measles Virus Recovered by Phage Display

Five human recombinant Fab fragments (Fabs) specific for measles virus (MV) proteins were isolated from three antibody phage display libraries generated from RNAs derived from bone marrow or splenic lymphocytes from three MV-immune individuals. All Fabs reacted in an enzyme-linked immunosorbent assay with MV antigens. In radioimmunoprecipitation assays two of the Fabs, MV12 and MT14, precipitated an approximately equal 80-kDa protein band corresponding to the hemagglutinin (H) protein from MV-infected Vero cell cultures, while two other Fabs, MT64 and GL29, precipitated an approximately equal 60-kDa protein corresponding the nucleocapsid (N) protein. In competition studies with MV fusion, H- and N protein-specific monoclonal antibodies (MAbs), the H-specific Fabs predominantly blocked the binding of H-specific MAbs, while the N-specific Fabs blocked MAbs to N. In addition, N-specific Fabs bound to denatured MV N protein in Western blotting. The specificity of the fifth Fab, MV4, could not be determined. By plaque reduction assays, three of the five Fabs, MV4, MV12, and MT14, exhibited neutralizing activity (80% cutoff) against MV (LEC-KI strain) at concentrations ranging between approximately 2 and 7 microg x ml(-1). Neutralization capacity against MV strains Edmonston and Schwarz was also detected, albeit at somewhat higher Fab concentrations. In conclusion, three neutralizing Fabs were isolated, two of them reactive against the H glycoprotein of MV and another reactive against an undefined epitope. This is the first study in which MV-neutralizing human recombinant Fab antibodies have been isolated from phage display libraries.     

噬菌体展示随机十肽库的构建及抗WSSV单链抗体A1的模拟抗原表位的淘选和鉴定

本实验以pCANTAB 5 E噬菌粒为载体,成功构建了较高容量的噬菌体展示随机十肽库,并将其应用于抗原模拟表位的淘选和鉴定.将一种特异识别对虾白斑综合症病毒(White spot syndrome virus, WSSV)的单链抗体A1对十肽库和十五肽库分别进行淘选,结果得到一系列能与单链抗体A1特异性结合的阳性克隆.将这些阳性克隆所编码的多肽氨基酸序列与已知的单链抗体A1的抗原WSSV388片段氨基酸序列做比对,发现多数阳性多肽序列都与WSSV388片段序列的C端一处K····R··R·QS的氨基酸片段相似,由此推论单链抗体A1的模拟抗原表位可能是由该不连续氨基酸片段所构成的构象表位,而非线性表位.研究结果表明,噬菌体展示随机肽库技术是一种用于研究抗原表位结构的有效方法,有助于进一步探讨WSSV的结构蛋白的构象及功能,以及相应单链抗体与细胞受体相互作用的机理.