大容量人源噬菌体抗体库的构建及BPI N端抗体的筛选、表达和基因分析

来源 :首都医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pb8
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景: (1)近年来,治疗性抗体的研究已成为生物工程药物研发的热点,国外已有近20余种抗体药物批准上市。由于人源性抗体对人体免疫原性低,更适于人体内应用,目前抗体药物的研制逐渐发展到以人源抗体为主。大容量抗体库是制备人源抗体的重要技术平台,一个容量足够大且具有良好多样性的抗体库,可获得任何特异性的人源单抗。但由于受大肠杆菌转化率低等因素的影响,大容量抗体库的制备长期以来一直是个难题。 (2)抗体分子大小与抗原结合价数直接影响抗体的穿透性、清除率及其在血清和靶部位的比例。双链抗体(diabody)是一种具有两个抗原结合部位的小分子抗体。在临床应用中,Diabody显示了比完整IgG、Fab和单链抗体(scFv)更好的肿瘤靶向性、瘤组织穿透力和血液清除率,有可能成为最具临床应用潜力的抗体。 (3)杀菌/渗透增强蛋白(bactericidal/permeability increasing protein,BPI)是存在人和哺乳动物嗜中性粒细胞中的一种阳离子抗菌蛋白。近年本课题组一直从事BPIN端功能性片段(BPI<,23>)和BPI<,23>-Fc γ 1融合蛋白的研究。鉴于目前没有市售针对BPI N端的特异性抗体,无法用来检测鉴定BPI N端功能片段,给研究工作带来一定的困难。为此,本研究将生物信息学对抗原表位肽的预测原理与抗体库筛选技术相结合,以人工合成的BPI N端抗原表位肽从大容量抗体库中筛选获得针对BPI N端抗原表位的特异性抗体。 目的: (1)对噬菌体抗体库载体PDF进行改造,在不影响同源重组和载体表达功能的前提下,使其能够更加方便快捷地构建diabody。 (2)构建大容量噬菌体抗体库,探索一种省时、省力、高效的制备大容量抗体库的方法,并将构建大容量噬菌体抗体库与制备diabody统一起来,建立人源抗体的制备技术平台,筛选出具临床应用价值的完全人源性抗体。 (3)通过生物信息学模拟合成BPI N端优势抗原表位肽,对大容量噬菌体抗体库进行筛选以获得人源性抗体,并分析其基因多样性。 方法: (1)通过设计VL和VH的延伸引物,经重叠PCR(over-lapPCR)扩增得到scFv,将loxp511置于VL和VH之间,同时在loxp511两侧引入内切酶ACCⅢ的识别序列。将scFv克隆入载体PDF,得到表达载体pDscFv。鉴定载体pDscFv的表达功能及制备diabody的可行性。 (2)采用loxp-cre介导的细胞内重组法构建大容量噬菌体抗体库,首先从正常成人外周血和新生儿脐血中分离淋巴细胞提取RNA,经:RT-PCR扩增轻、重链可变区基因(VL和VH),通过over-lap PCR将VL和VH拼接成scFv基因(其中VH两侧是两个非同源的loxp基因),然后将其克隆入噬菌体表达载体pDscFv,获得初级噬菌体抗体库。将初级抗体库以高感染倍数(MOI)超感染cre+菌株BS1365,通过loxp-cre定位重组系统,介导轻、重链在菌内重组配对,再低感染XLI-Blue菌使基因型和表型得以统一,得到大容量抗体库。选用几种抗原对抗体库进行筛选,评价抗体库的质量。 (3)利用生物信息学分析BPI N端(1-199)氨基酸序列的抗原性、亲水性、可塑性、表面可及性和二级结构等理化特性,据此设计并合成BPI N端优势抗原表位肽,经BPI特异性抗体鉴定后,将其包被在抗原管上,通过“吸附-洗涤-洗脱-扩增”过程从大容量噬菌体抗体库中筛选BPI N端特异性抗体;采用间接ELISA法鉴定所获抗体能否与相应抗原表位特异性结合。 结果: (1)成功构建了噬菌体抗体库表达载体pDscFv,并证实该载体可表达功能性scFv,且能够经酶切直接构建diabody表达载体,建立了一种方便快捷地制备diabody的方法。 (2)通过loxp-cre定位重组系统,得到库容为1.2×10<10>的大容量人源噬菌体抗体库。用4种抗原筛选均获得特异性抗体,表明以载体pDscFv构建的大容量噬菌体抗体库有很好的多样性;在上述工作基础上,将抗地高辛scFv成功构建了地高辛特异性diabody,使其更具临床应用价值,为临床诊断及治疗洋地黄类药物中毒提供具有实用价值的人源抗体。 (3)预测并人工合成了BPI N端TA、IK两个B细胞表位肽;经BPI特异性抗体鉴定后,分别以TA/IK抗原表位肽为饵,经过4轮“吸附-洗涤-洗脱-扩增”筛选,获得8/6个可与BPI N端特异性结合的克隆,指纹图谱显示TA抗体可变区基因相同,IK抗体则有3种不同的可变区基因片段,基因序列分析表明分别属于不同的抗体亚群。 结论: (1)构建了噬菌体抗体表达载体pDscFv,可用于构建大容量噬菌体抗体库及制备diabody。 (2)成功构建了大容量噬菌体抗体库,经鉴定具有很好的多样性,可作为获得各种人源抗体的技术平台。 (3)应用生物信息学方法,模拟合成BPI N端优势抗原表位肽TA和IK,并利用大容量噬菌体抗体库获得抗BPI N端的单链抗体,为今后的研究和应用奠定基础。
其他文献
目的: 评价用于HIV窗口期感染诊断的pooled HIV RNA RT-PCR方法和第四代HIVELISA方法:将两种方法在HIV高危人群中进行初步应用,进行可行性尝试:为两种方法用于估计HIV发病率的可
根据近期对天津地区观众收视情况的调查分析,中央电视台1套在天津地区的收视份额大体与天津电视台1套相当。就全天主要时段(6:00-24:00)的总体收视情况而言,中央电视台在天津具有一
中长跑的运动员在初学阶段,需要有针对性的进行技术训练,正确的技术训练是十分必要的,如果在训练的过程不加以规范,形成错误的动作技术习惯之后就很难纠正了,一定要把技术训
目的:研究Ashwagandha叶子提取物,对肿瘤的迁移和侵袭起到的作用及其发生的机制,并研究其对Mortalin诱导的乳腺癌上皮-间质转化的作用。  材料与方法:应用细胞迁移实验、微球体
现代篮球是二十世纪五十年代现代社会形成以来,逐渐成熟发展的一项现代体育项目和全球性现代化的体育文化.篮球运动是作为一种竞技运动和游戏为基本形态的存在.作为一项竞技
为贯彻江主席提出的“科技兴国”和“科技强军”战略,切实加强军队的现代化建设,近年来解放军报自觉地把军事科技宣传放在一个重要的位置,力度明显加大。今年7月5日,反映环球军事风
观察外源性精胺(SP)致心肌细胞损伤和促细胞增殖作用,初步探讨SP致细胞损伤的可能机制。方法:①原代培养新生大鼠心肌细胞,用较高浓度SP(100μmol/L)建立心肌细胞损伤模型,分别给
本综述描述了徒手格斗对抗性项目的运动损伤特点,并探讨运动损伤的预防和康复要点,并提出营养干预措施.本文通过文献资料整理出各类项目群运动损伤特点,根据格斗对抗类项目能
摔跤属于双人格斗项目,在该项目中应当全面展现出顽强主动和动作连贯特点.在摔跤比赛中为了占取优势,需要在实际训练期间全面掌握战术训练技巧.与此同时,还要求运动员具备较
世界上最轻最小 的振动式手表 最近,日本市场上出现了一种世界首创的数字式振动式手表。 据称,当初设计人员是为了方便听力障碍者而开发该产品的。然而后来发现,对于听力健