噬菌体展示免疫球蛋白结合分子定点随机突变组合文库的构建

目的构建噬菌体展示免疫球蛋白结合分子定点随机突变组合文库,为应用各种类型免疫球蛋白对该文库进行体外分子进化筛选及结构和功能的研究打下基础。方法应用overlapping PCR制备Protein A的Z结构域。用含随机核苷酸序列的引物,制备对Z结构域的第10、13、27、28、31和32位氨基酸进行随机突变的定点随机突变体库。并在突变体片段两端引入KpnⅠ位点,3′端引入3个氨基酸大小随机连接肽的序列。经KpnⅠ酶切后随机连接,克隆于噬菌粒展示载体pCANTAB5S。克隆产物转化大肠杆菌TG1,辅助噬菌体M13K07拯救,构建噬菌体展示定点随机突变组合文库。结果该定点随机突变组合文库的转化子数目为6.4×106个,滴度为1.4×1015TU/L;文库中含0.72以上的阳性克隆,其中有2个单结构域的阳性克隆占0.15;15个样品的序列分析显示各突变位点和随机连接肽的氨基酸序列呈随机性分布。结论成功构建了噬菌体展示免疫球蛋白结合分子定点随机突变组合文库,该库库容量在一级结构上具有良好的随机性和多样性,可满足体外分子进化研究的要求。     

用兔IgG筛选噬菌体展示免疫球蛋白结合分子组合文库

目的 应用噬菌体展示免疫球蛋白(Ig)结合分子组合文库,进化筛选获得与兔IgG结合的代表性序列,测定其与兔IgG及人IgG结合活性的差异,以判断筛选获得的代表性序列对不同种属Ig的结合是否存在倾向性的差别.方法 应用包含Ig效应子结合蛋白Protein A的D结构域(PA-D)、A结构域(PA-A),Protein G的B2结构域(PG-B2)及protein L的B3结构域(PL-B3)的单结构域随机组合文库,以兔IgG对该组合文库进行进化筛选,序列比较分析筛选获得的代表性序列与人IgG进化筛选文库所得代表性序列的异同性;用ELISA和竞争抑制试验分别测定阳性噬菌体克隆与兔IgG及人IgG的结合活性.结果 以兔IgG经4轮分子进化筛选,获得在天然细菌蛋白中不存在的新的结构形式PA-A-PA-A,该结果与人IgG进化筛选所得代表性序列PA-A-PG有显著差异;兔IgG筛选序列PA-A-PA-A和人IgG筛选序列PA-A-PG分别显示出与兔Ig和人Ig结合力更强的特性.结论 该研究首次应用噬菌体展示技术研究不同种属抗体效应子构象的不同,证实兔IgG和人IgG两者效应子构象之间确实存在差异.这一结论有助于阐明抗体效应子构象在不同种属之间的差异性.     

IgA亲和体随机组合噬菌体文库的构建和体外分子进化

目的构建IgA亲和体随机组合文库并进行体外分子进化,研究IgA亲和体分子结构与功能的关系。方法基因合成两个IgA亲和体片段。3′端引入3个随机连接肽序列随机连接,克隆于噬菌粒展示载体pCANTAB5S,构建噬菌体展示随机组合分子文库。以人IgA为靶分子对该文库进行4轮亲和筛选。制备阳性筛选克隆的单克隆噬菌体,用ELISA鉴定IgA结合活性。结果成功构建噬菌体展示IgA亲和体随机组合分子文库,库容量为3.4×107,滴度为1.6×1012TU/L,阳性克隆占79%以上,序列分析IgA亲和体随机连接,随机连接肽序列呈随机分布。在人IgA分子诱导的分子进化过程中,展示多个IgA亲和体串联体的噬菌体比例明显增加,获得3种新型IgA亲和体组合分子结构形式:IgA亲和体二联体、三联体和四联体。ELISA结合实验表明IgA亲和体三联体和四联体的IgA结合能力远大于单体和二联体。结论通过构建IgA亲和体噬菌体展示随机组合文库和体外分子进化的方法,获得多种新型组合分子,其中IgA亲和体三联体和四联体的IgA结合能力明显增加,提示通过有效的分子进化成功地获得了高亲和力的IgA结合分子。     

构建SPA和SPG单结构域随机组合噬菌体展示文库

目的 构建免疫球蛋白结合分子金黄色葡萄球菌蛋白A(SPA)和链球菌蛋白G(SPG)单结构域随机组合噬菌体展示文库,为研究其分子功能与结构的关系奠定基础.方法 PCR扩增制备SPA的A、B、C 、D、 E结构域和SPG的B2结构域核苷酸片段,在片段两端通过引物引入XbaⅠ酶切位点和保护碱基,3′端引入3个氨基酸大小的随机连接肽核苷酸序列,各结构域核苷酸片段经XbaⅠ酶消化,在T4连接酶作用下随机相互连接并克隆于噬菌体展示载体pCANTAB5S,克隆产物转化E.coli DH5α,提取原代库质粒转化E.coli TG1,经M13K07辅助噬菌体拯救,构建成SPA和SPG单结构域随机组合噬菌体展示文库.结果 该噬菌体展示文库库容量为1.87×107 cfu,滴度为1.3×1014 TU/ml,文库的片段插入率近100%,其中插入多个结构域的阳性克隆占21.7%,序列分析显示各结构域之间的连接和随机连接肽序列具有随机性.结论 成功地构建了SPA和SPG单结构域随机组合噬菌体展示文库,该文库在库容量、多样性和随机性方面满足体外分子进化研究的要求.     

噬菌体展示免疫球蛋白结合分子单结构域随机组合文库的构建

目的:观察和评价转染血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)基因的自体骨髓基质细胞移植于猪的慢性缺血模型后对心功能的保护和促血管新生作用.方法:置Ameriod环建立慢性心肌缺血猪模型,随机分为4组:转染VEGF基因的自体骨髓基质细胞组(组Ⅰ,n=9),单纯细胞移植组(组Ⅱ,n=8),单纯基因治疗组(组Ⅲ,n=7),以注射空腺病毒载体的实验动物为对照组(组Ⅳ,n=8).体外培养自体骨髓基质细胞,Ad.VEGF转染细胞,以CM-DiI为标记,移植于该模型猪心脏的缺血区域.观察和分析各实验组Rentrop分数、心脏射血分数(EF)、梗死区的面积百分比、移植细胞成活性、血管密度及VEGF的表达和分泌.结果:模型建成后,所有动物的冠脉造影左旋支(LCx)完全闭塞或闭塞程度大于95%,说明模型构建成功.与其他各组比较,组Ⅰ的Rentrop分数的升高值及心脏射血分数的升高值均有显著性提高(P＜0.01),梗死区面积明显减少(P＜0.01),具有维持心脏正常功能的几何构型及室壁厚度,且荧光显微镜下可见大量CM-DiI标记的移植成活细胞.组Ⅰ、组Ⅲ缺血区血管计数和VEGF在心肌中的蛋白表达高于组Ⅱ、组Ⅳ,组Ⅰ和组Ⅲ组间并无明显差异.结论:携带VEGF基因的自体骨髓基质细胞移植治疗缺血性心脏病具有明显的优越性,移植细胞成活率高,局部血液循环和心功能改善明显.     

新型噬菌体展示载体pCANTAB5S的构建

目的进一步改造噬菌体展示载体,使之能更有效地展示各种外源随机多肽文库.方法以pCANTAB5X-IFN-α2b重组质粒为模板,在上游引物中引入Xba Ⅰ、Sac Ⅰ酶切位点,在下游引物中引入Sac Ⅰ、Stu Ⅰ、Sal Ⅰ酶切位点,将用该引物扩增的IFN-α2b衔接片段PCR产物克隆到pMD18-T中,再将该片段用Xba Ⅰ和Sal Ⅰ酶切并将之插入pCANTAB5L的Xba Ⅰ和Sal Ⅰ位点中,经Sac Ⅰ酶切,线性载体片段自连,构成新型噬菌体展示载体pCANTAB5S.结果限制酶切位点SacⅠ被引入到噬菌体展示载体,并校正了pCANTAB5L载体Stu Ⅰ、Sal Ⅰ等位点的读框.结论成功构建了含读框正确的SacⅠ等多个克隆位点的新型噬菌体展示载体pCANTAB5S,可用于各种外源随机多肽文库的有效展示.     

人和羊IgG对噬菌体展示细菌免疫球蛋白结合分子单结构域随机组合文库的体外进化筛选

目的 使用人和羊不同物种IgG来诱导噬菌体展示免疫球蛋白结合分子单结构域随机组合文库进行体外分子进化筛选,判断不同的Fc段构像是否具有特异的结合优势,同时探索其优势结合序列的组合特点.方法 通过PCR获得金黄色葡萄球菌蛋白A(SpA)的A、B、D、E和链球菌(C和G群)蛋白G (SpG)的B2、B3各单结构域片段,构建...     

噬菌体展示随机十五肽库的构建

为了满足药物筛选的需要,本实验以pCANTAB 5E噬菌粒为载体,构建表达于丝状噬菌体尾丝蛋白P3N末端的随机十五肽库。通过自行设计引物与模板,人工合成编码随机十五肽的寡核苷酸片段及含有酶切位点的引物。通过PCR技术进行模板扩增获得编码随机十五肽的基因。将扩增后的目的基因经过Sfi Ι,Not Ι两个限制性内切酶双酶切后,与经同样双酶切的5′去磷酸化的噬菌粒载体连接,将重组产物电转入大肠埃希菌TG1感受态细胞。集合菌落后进行库容和多样性检验。所建肽库库容可达5×10⁸。随机挑取20个克隆测序,其核苷酸序列及推断出的氨基酸序列均随机。成功构建了库容量与多样性都满足筛选要求的噬菌体展示随机十五肽库。     

随机多肽噬菌体展示载体pCANTAB5X的构建

构建适用于外源性随机多肽的噬菌体展示载体,方法在引物中加入ＸｂａⅠ识别序列,将用该引物扩增的ＰＣＲ产物克隆到ｐＧＥＭ－Ｔ中,再将该片段插入ｐＣＡＮＴＡＢ５Ｅ中构建成噬菌体展示载体ｐＣＡＮＴＡＢ５Ｘ。结果限制酶切点ＸｂａＩ和ＨＧＶＣ片段被引入到新构建的噬菌粒载体ｐＣＡＮＴＡＢ５Ｘ中。     

噬菌体展示载体的构建

目的 构建适宜噬菌体展示的载体系统。方法 利用pCOMB3的LacZ强启动子，Pelb引导序列，包膜蛋白Ⅲ基因，用NHeI-XbaI双酶切，切除一个克隆位点；同时设计一对引物，用PET-28（a)^ 作模板扩增550bp片段，插入XhoI-SpeI位点之间，扩增质粒后用限制性内切酶，PCR，DNA测序等方法作鉴定。结果 切除了272bpNHeI-XbaI片段。插入片段后酶切鉴定显示：XhoI,SpeI单酶切，XbaI,NheI无酶切；所构质粒用XhoI SpeI双酶切及PCR扩增均可见550bp片段；测序结果正确。结论 成功构建了一种高拷贝，稳定，多用途，易于操作的噬菌体展示载体。     

人胸腺素原α的克隆、表达和活性初步研究

目的:构建由免疫球蛋白结合分子单结构域随机组合的噬菌体展示文库,为应用各种类型免疫球蛋白对该文库进行体外分子进化筛选研究打下基础.方法:PCR扩增制备分别编码Protein A的A、D结构域、Protein G的B2结构域和Protein L的B3结构域的序列片段,片段两端引入Xba Ⅰ酶切位点,3′端引入分别编码0、1、2、3个氨基酸大小随机连接肽的序列,并克隆于pMD-18T载体构建重组质粒.以上述16种重组质粒为模板,PCR扩增分别制备各种单结构域片段及两端部分T载体序列,XbaⅠ酶切,各种酶切片段混合后连接,并克隆于噬菌体展示载体pCANTAB5S,构建噬菌体展示免疫球蛋白结合分子单结构域随机组合文库,挑取单克隆进行序列测定,评价文库的随机性.结果:噬菌体展示免疫球蛋白结合分子单结构域随机组合文库库容量为2×107,滴度为1.3×1011;文库中含77%以上的阳性克隆,其中由2个以上单结构域组成的阳性克隆占24%;序列分析显示组合文库包含上述4种单结构域序列,连接方式符合随机连接的特点,随机连接肽的编码核酸也呈随机分布.结论:成功构建了免疫球蛋白结合分子单结构域随机组合文库,该文库库容、多样性和随机性完全可满足进行体外分子进化研究的要求.     

从噬菌体展示随机肽库中筛选豌豆凝集素的结合肽

目的:从噬菌体展示随机肽库中筛选能与豌豆凝集素(PSA)特异结合的短肽.方法:①用豌豆凝集素(PSA)作为靶蛋白,对噬菌体展示的随机六肽库进行亲和筛选;②α-甲基-D-甘露糖苷对筛选出的噬菌体和PSA结合的影响实验(点印迹法); ③选择性地合成了3条6肽ARMWSF、RYDYSY、LRLRQL,用不同浓度的6肽对PSA、ConA与HRP的结合进行竞争抑制实验.结果:经过三轮筛选后,这些噬菌体展示肽有明显的富集,从第三轮挑选的22个克隆的插入氨基酸序列可分为三大类;点印迹结果表明,这些噬菌体展示肽能与PSA特异结合,而α-甲基-D-甘露糖苷不同程度地抑制这种结合; LRLRQL不溶于水,ARMWSF和RYDYSY对PSA和HRP的结合有抑制,而对ConA和HRP的结合没有明显抑制.结论:人工合成的2条6肽和PSA的结合部位与α-甲基-D-甘露糖苷和PSA结合的部位并非相同.     

从噬菌体随机十二肽库中筛选乙酰胆碱酯酶的抑制肽

目的从随机肽库中筛选乙酰胆碱酯酶（ACHE）的抑制性多肽。方法以人AChE作为靶标，应用噬菌体随机12肽库进行筛选，经过3轮筛选，对阳性克隆进行测序并进行序列分析及抑酶活性测定。结果筛选得到6个能与人AChE较强结合的噬菌体克隆，其中有4个克隆可以抑制AChE的酶活性，其保守序列为W（S／P）HY。结论通过噬菌体肽库技术能够筛选到抑制人AChE活性的多肽，为进一步研究AChE的多肽抑制剂奠定了基础。     

从噬菌体随机肽库筛选庚型肝炎病毒E2抗原表位

目的：筛选能识别庚型肝炎病毒（ＨＧＶ） Ｅ２区的单克隆抗体和有竞争抑制活性的多肽。方法：利用抗ＨＧＶ Ｅ２区的３株单克隆抗体Ｍ６,Ｍ１３,Ｍ３０作为筛选配基,对构象限制性的随机环９肽库进行亲和筛选,并对阳性噬菌体克隆进行功能鉴定。结果：证实亲和筛选具有良好的富集效果后,随机挑出１６个噬菌体克隆进行交叉结合实验,有１４个克隆与Ｍ６抗体有较强的特异结合;其中１０个克隆在竞争抑制实验后中抑制率大于５０％     

利用噬菌体肽库技术筛选卵巢特异的VEGFR3亲和肽

目的从噬菌体12肽库中筛选VEGFR3胞外区蛋白高亲和肽作为卵巢癌淋巴管上皮细胞潜在靶向载体。方法用噬菌体展示固相结合法,生物淘选与扩增。经过4个循环的筛选,利用ELISA法鉴定噬菌体单克隆的亲和性,测定亲和力高的阳性噬菌体融合蛋白的DNA序列,竞争法ELISA检测优势克隆与靶蛋白的特异性。结果经过4轮筛选,噬菌体出现良好的富集,选择8个阳性克隆测序,经测序5个克隆插入短肽是(WHGSLKQNLWWY),竞争性ELISA显示其与VEGFR3具有良好的亲合性,并能被VEGF-D分子抑制。结论噬菌体12肽库筛选的VEGFR3高亲和多肽(WHGSLKQNLWWY),可望成为靶向载体构建的结构基础。     

大肠癌抗原cDNA噬菌体表达库的构建及鉴定

目的 :构建人源性大肠癌抗原cDNA噬菌体表达文库 .方法 :从人大肠癌组织中提取总RNA ,纯化mRNA ,用RT PCR反转录合成cDNA第一链 ,用LD PCR合成cDNA第二链 ,除去小于 5 0 0bp的小片段 ,与去磷酸化的λTriplEx2噬菌体连接 ,体外包装 .转染E .coliXL1 Blue大肠杆菌 ,滴定文库的滴度 ,确定文库容量大小 ,用ITPG和X gal测定重组率 .用SfiⅠ酶切鉴定插入的cDNA片段大小 .结果 :构建成含 2 .39× 10 6重组子的人大肠癌抗原cDNA噬菌体表达文库 ,重组率为 97.5 % ,插入外源cDNA片段大小范围从 1～ 4kb ,平均长约 2 .4kb .结论 :成功构建人大肠癌抗原cDNA噬菌体表达文库 ,适合于大批量筛选cDNA克隆的大肠癌相关抗原基因