表面展示有前列腺酸性磷酸酶多肽(PAP_(114-128))的PP7噬菌体样颗粒的制备及其活性验证

目的获得表面展示有前列腺酸性磷酸酶多肽片段(PAP_(114-128))的PP7噬菌体样颗粒,并证实其保留原有的生物活性。方法用基因突变和重叠PCR技术扩增出PP7衣壳蛋白单链二聚体(简称为2PP7)基因,将其插入到载体p ETDuet-1中,获得质粒p ETDuet-2PP7,然后通过普通PCR获得携带有PAP_(114-128)编码基因的PP7衣壳蛋白基因,将其插入到质粒p ETDuet-2PP7中,获得质粒p ETDuet-2PP7-PAP_(114-128);将上述重组质粒转化大肠杆菌,诱导表达产物用SDS-PAGE、双向免疫扩散以及ELISA进行鉴定。结果以ExTaq DNA聚合酶行重叠PCR可获得2PP7基因,其表达产物衣壳蛋白单链二聚体与野生型PP7噬菌体衣壳蛋白的抗原性相同;展示于PP7噬菌体样颗粒表面的PAP_(114-128)表位与天然的人PAP蛋白相应表位无异,且能诱导较高水平的抗体产生。结论含重复序列的2PP7基因可通过将基因突变和重叠PCR技术联用获得,且以其为基础成功制备表面展示有PAP114-128的PP7噬菌体样颗粒,不仅可解决多肽不稳定的问题,也为研究多肽的递送及功能奠定基础。     

HBc二聚体组装核衣壳相关功能域突变对HBV复制的影响

目的 探讨乙型肝炎病毒核心蛋白(hepatitis B virus core protein,HBc)二聚体组装相关功能域突变对核心颗粒组装及HBV复制的影响.方法 基于HBc空间结构,PCR定点诱变二聚体组装核衣壳相关功能域重要氨基酸位点,以pcDNA3.1为载体构建4个突变体表达质粒pHBc14-18M、pHBc120-135M、pHBc23-39M和pHBc122-139M.将突变质粒与HBc缺失的含1.2拷贝HBV基因质粒pHBV1.2-core-共转染HepG2细胞,通过Northern blot检测HBV前基因组(pgRNA),Southern blot检测复制中间体,非变性琼脂糖凝胶电泳(native agarose gel electrophoresis)及Western blot检测细胞核心颗粒观察突变质粒自身形成核衣壳情况.将突变质粒与含有1.2拷贝HBV基因质粒pHBV1.2共转染HepG2细胞观测突变质粒对野生型HBc组装及HBV复制的影响.结果 突变质粒与pHBV1.2-core-质粒共转染HepG2细胞,pHBc14-18M、pHBc120-135M和pHBc122-139M突变能够组成核衣壳样结构.pHBc23-39M不能形成核衣壳样结构.Northern blot结果显示所有突变质粒组均未见pgRNA条带,Southern blot检测复制中间体也未见条带.将突变质粒与pHBV1.2共转染HepG2细胞,pHBc14-18M、pHBc120-135M和pHBc122-139M组HBV复制中间体及上清中病毒颗粒明显减少,而pHBc23-39M组无减少.结论 HBc23-39位氨基酸突变可阻止二聚体多聚化,不能形成核衣壳样结构,且不能与野生HBc二聚体相互作用.HBc14-18、120-135、122-139区域的氨基酸突变,能够形成核衣壳样结构但不支持HBV DNA复制,并且能与野生HBc二聚体相互作用,形成杂合体,干扰野生型HBV DNA的复制.     

噬菌体展示系统的研究进展

噬菌体展示是一种用于筛选和改造功能性多肽/蛋白质强有力的生物技术,广泛应用在蛋白组学,未知基因的克隆和测序等多个分子生物学领域。展示技术使用的噬菌体系统有丝状噬菌体展示系统、λ噬菌体展示系统、T4噬菌体展示系统和T7噬菌体展示系统。丝状噬菌体pⅢ系统单价展示,可以筛选高亲和力配体,pⅧ系统拷贝数高,利于疫苗的研制,但丝状噬菌体分泌释放,不易展示大分子蛋白;λ噬菌体和T4噬菌体系统容量大,拷贝数高,但不易筛选高亲和力配体;T7噬菌体系统可以高、中、低拷贝展示不同分子量的蛋白,是目前最为理想的展示系统。     

重组白细胞介素4受体(IL-4R)噬菌体单链抗体库构建及筛选

目的应用噬菌体展示技术构建重组白细胞介素4受体(IL-4R)噬菌体单链抗体(sc Fv)库,并从抗体库中进行筛选。方法利用重组人IL-4R(rh IL-4R)蛋白免疫BALB/c小鼠,提取总RNA,反转录PCR扩增V_H和V_L基因,经重叠延伸PCR扩增出带有限制性酶切位点的sc Fv,用限制性内切酶SfiⅠ和NotⅠ分别双酶切sc Fv和p CANTAB5E载体,利用T4连接酶进行连接,转入感受态细菌E.coli TG1中制备转化子;在培养基中培养得到噬菌体单链抗体库;通过3轮富集和筛选,选择抗原亲和力最强的克隆进行测序分析。结果经过3轮筛选,构建了库容为2×10~8的rh IL-4R单链抗体库,测序结果显示抗rh IL-4R蛋白sc Fv基因全长741 bp,编码247个氨基酸。通过VBASE2数据库分析,抗rh IL-4R蛋白的V_H和V_L基因序列都存在3个互补决定区和4个骨架区。结论成功构建了抗rh IL-4R蛋白噬菌体sc Fv库。     

抗阿尔茨海默病Aβ人源单链抗体基因的筛选和表达

目的 从人源噬菌体单链抗体库中筛选与阿尔茨海默病发病中起关键作用的β淀粉样多肽(Aβ)1-42特异性结合的单链可变区抗体(scFv)基因,利用原核生物大肠杆菌进行可溶性表达,以获得抗AB1-42人源抗体.方法 利用噬菌体展示技术对人源噬菌体单链抗体库进行多轮富集,以Aβ1-42为抗原经酶联免疫吸附(ELISA)检测,筛选与Aβ1-42特异性结合的阳性噬菌体克隆,再用阳性噬菌体感染E.coli HB2151进行可溶性表达,经SDS-PAGE、Western blot及ELISA法检测scFv单抗的可溶性表达水平及抗原结合活性.并对阳性scFv抗体基因进行基因测序鉴定.结果 获得了7个特异性的抗Aβ1-42 scFv阳性噬菌体克隆,其中4个克隆ELISA检测吸光度值(A值)高于阴性对照5倍以上;其中1株(A 10)获得可溶性单链抗体的成功表达,表达产物主要位于菌体中,ELISA效价显示在全菌蛋白中A值高于对照5倍以上.其相对分子质量约为33 000.DNA测序表明所获抗体的可变区基因属于scFv抗体基因,推导得到的氨基酸序列具有典型的抗体可变区结构.结论 用人源噬菌体单链抗体库筛选出抗Aβ1-42的人源抗体单链可变区基因,并成功表达了具有抗原结合活性的可溶性单链抗体,为进一步研究阿尔茨海默病的发病机制和治疗奠定了基础.     

HCV非结构蛋白NS5A人源单链可变区抗体基因的筛选与鉴定

目的 筛选、鉴定抗丙型肝炎病毒（HCV）非结构蛋白NS5A的人源单链可变区抗体（ScFv)的编码基因,为HCV NS5A蛋白质生物学功能的研究及抗HCV的基因治疗研究开辟新途径。方法 采用噬菌体表面展示技术,以重组纯化的HCV非结构蛋白NS5A为固相抗原,从噬菌体单链可变区抗体半合成库中经过5轮“吸附-洗脱-扩增”筛选过程,获得抗原结合活性和特异性较强的HCVNS5A人源单链可变区抗体基因片段的阳性克隆,并对其进行免疫检测及序列测定,结果 筛选得到的ScFv片段基因核苷酸序列为789nt,编码由262个氨基酸残基组成的多肽,具有典型的免疫球蛋白轻链和重链可变区的结构特点,基因编码产物具有HCV NS5A蛋白反应的免疫学活性和特异性。结论 利用噬菌体抗体库技术,成功获得了HCV NS5A人单链可变区抗本ScFv编码基因,并获得了可溶性单链抗体的表达。     

狂犬病病毒实时荧光定量PCR检测方法的建立和阳性对照的制备

目的 建立狂犬病病毒实时荧光定量PCR检测方法,制备狂犬病病毒(rabies virus,RV)的假病毒颗粒阳性对照.方法 在RV的N基因保守区设计引物和探针,建立反转录实时荧光定量PCR检测方法,克隆得到噬菌体MS2的装配蛋白和壳蛋白基因(MS2),将其重组到质粒pET-28b(+)中,再将RV的N基因片段重组到MS2下游,经原核表达得到RV假病毒颗粒.结果 实时荧光定量PCR检测RV重组质粒最低检测限为15拷贝/μl,重组表达质粒经原核表达可形成耐RNase的RV病毒样颗粒.结论 建立了反转录实时荧光定量PCR检测RV核酸的方法,成功构建了可耐受RNase且无传染性的RV阳性对照.     

通过基因突变提高噬菌体蛋白Ⅷ介导的抗体Fab段的展示

目的　构建基因Ⅷ变种文库 ,筛选表面展示效率高的突变体 ,改进抗体分子在噬菌体表面的呈现效果。方法　通过重叠PCR ,在基因Ⅷ引入随机突变 ,克隆到抗乙肝表面抗原 (HBsAg)的噬菌体抗体表达载体中 ,使抗HBsAg的Fab段通过蛋白Ⅷ展示于噬菌体表面 ,构建蛋白变种Ⅷ文库 ,筛选能使HBsAg表面呈现效果得到提高的蛋白Ⅷ突变体。结果　构建了一个库容为 6× 10 8的基因Ⅷ变种文库 ,使用游离抗原竞争、硫氰酸盐洗涤等方法进行淘筛 ,获得多个展示活性高于野生型蛋白Ⅷ的突变体 ,其中 2个最好的变种可使表面呈现效果提高 5 0～ 70倍。结论　通过对基因Ⅷ的改造可提高其对抗体Fab段的展示性能 ,获得 2株可使展示活性提高 5 0～ 70倍的基因Ⅷ突变体     

诺如病毒衣壳蛋白重组人3型腺病毒的构建

目的 制备表达诺如病毒衣壳蛋白的重组人3型腺病毒.方法 将诺如病毒衣壳蛋白基因(Noro-orf2)克隆到腺病毒穿梭载体pBSE3CMV-egfp上,与线性化人3型腺病毒骨架质粒pBRAdv3共电转化感受态大肠杆菌BJ5183,使其在细菌内发生同源重组,带Noro-orf2基因的表达框置换腺病毒E3区,PCR及酶切筛选得到重组腺病毒质粒,将重组腺病毒质粒转染Hep-2细胞进行包装,获得感染性的重组腺病毒粒子,免疫组化分析重组腺病毒中诺如病毒衣壳蛋白的表达.结果 同源重组后经酶切和PCR鉴定证明插入Noro-orf2基因的重组腺病毒质粒pBRAdv3E3dNor成功构建,并经转染包装得到高滴度的重组腺病毒Adv3E3dNor,免疫组化证明诺如病毒衣壳蛋白得到表达.结论 成功构建表达诺如病毒衣壳蛋白的重组3型腺病毒Adv3E3dNor,为研制人3型腺病毒-诺如病毒双价疫苗奠定了基础.     

抗人肺癌单链抗体噬菌体库的构建及特异性单链抗体的鉴定

目的 构建人源噬菌体抗体库,并从中筛选出抗肺癌人源单链抗体。方法 提取肺癌患者癌旁淋巴结组织,通过RT-PCR扩增出重链可变区基因（VH）和轻链可变区基因（VL）,再经剪切-重叠-延伸PCR(SOE-PCR)将VH 和VL连接得到单链抗体（ScFv）。将双酶切后的ScFv基因片段克隆入噬菌体表达载体pCANTAB5E,得到初级噬菌体抗体库。以肺腺癌细胞株A549为抗原对抗体库进行4轮筛选富集,鉴定抗体库性能。将得到的阳性克隆用IPTG诱导表达并进行检测。结果 成功构建噬菌体单链抗体库。经筛选富集,噬菌体收获率得到增加,第4轮是第1轮的115倍。随机选取10个克隆,通过ELISA法检测到其中7个与A549细胞呈阳性反应,阳性率为70%。SDS-PAGE及ELISA检测证实得到人源抗肺癌单链抗体。结论 成功构建人源单链抗体噬菌体库,从中获得具有较高特异性的抗人肺癌单链抗体。     

用噬菌体蛋白Ⅸ展示抗HBsAg分子Fab段

目的　用丝状噬菌体外壳蛋白Ⅸ (pⅨ )展示抗体Fab段 ,并与外壳蛋白Ⅲ (pⅢ )展示效果进行比较。方法　采用PCR方法钓取噬菌体蛋白Ⅸ基因 ,构建pⅨ展示抗乙肝表面抗原Fab的表达载体 ,制备噬菌体抗体 ,鉴定其抗原结合活性和Fab呈现水平 ,观察了噬菌体洗脱回收效率 ,并与pⅢ展示进行比较。结果　噬菌体pⅨ可以展示有功能活性的抗体Fab段 ,但对Fab的展示率低于pⅢ ,展示率的高低可能与pⅨ展示的外源蛋白分子量大小有关。“结合 洗脱 回收”实验显示 ,酸洗脱法回收的Fab pⅢ噬菌体的感染活性大为下降 ,而对Fab pⅨ噬菌体无影响。结论　pⅨ成功展示Fab段 ,讨论了pⅨ展示体系可能具有的优越性     

人巨细胞病毒PP150蛋白C端多肽与gp52蛋白片段的融合表达

目的：将人巨细胞病毒PP150蛋白C端多肽与gp52蛋白片段融合,构建表达该融合蛋白的工程菌。方法：合成PP150蛋白C端25个氨基酸的基因片段,并选有细菌偏爱的密码子。用PCR方法扩增gp52蛋白基因片段。将这2个基因片段分别克隆至同一质粒pET28a( )内的NcoI/BamHI和BamHI/EcoRI位点,使两者串联在一起,并且翻译框架一致,可表达1个融合蛋白。将重组质粒转化大肠杆菌,用酶切及SDS－PAGE等方法筛选表达融合蛋白的工程菌。结果：构建成功了高效表达PP150C端多肽与pg52蛋白片段的融合蛋白工程菌,表达量为35％左右。初步纯化获得了表达的融合蛋白。结论:初步纯化的融合蛋白能与已知的抗gp52-IgM阳性血清和抗PP150－IgM阳性血清反应,说明融合蛋白C端的gp52蛋白保持较好的抗原性,融合蛋白N端的PP150C端多肽也显示有抗原性。     

表皮生长因子受体为靶向重组T7噬菌体抗肿瘤疫苗的构建

目的：构建表皮生长因子受体（EGFR）为靶向的重组T7噬菌体抗肿瘤疫苗。方法：通过RT-PCR克隆EGFR基因膜外DNA片段,经测序鉴定正确,亚克隆3个同的DNA片段插入T7噬菌体载体,构建重组T7噬菌体。用PCR、SDS-PAGE和Western印迹法鉴定构建的重组T7噬菌体。结果：目的DNA片段以融合蛋白形式表达,展示于噬菌体壳蛋白,Western印迹显示实验组重组T7噬菌体呈阳性信号。结论：构建的重组T7噬菌体融合表达了外源目的多肽,并保持TNNN功能活性。     

丙型肝炎病毒非结构蛋白3人源单链可变区抗体的筛选与鉴定

目的筛选、鉴定抗丙型肝炎病毒 (HCV)非结构蛋白 NS3的人单链可变区抗体 (Sc Fv) ,以解决人体内应用鼠单抗时的免疫原性问题 ,为进行抗 HCV的基因治疗研究开辟新途径。方法采用噬菌体表面展示技术 ,以重组的 HCV非结构蛋白 NS3为固相抗原 ,从噬菌体单链可变区抗体库中经过 5轮“吸附 -洗脱 -扩增”筛选过程 ,获得抗原结合活性较强的 HCVNS3人单链可变区抗体的阳性克隆 ,并对其进行免疫检测及序列测定。结果筛选出来的 Sc Fv片段具有抗 NS3的特异性。证实利用噬菌体抗体库技术 ,可以成功地获得 HCV NS3人单链抗体 Sc Fv的编码基因。结论筛选获得了 HCV非结构蛋白 NS3的特异性单链抗体的编码基因。     

用酵母双杂交系统筛选抗人p53单链抗体

目的采用重叠PCR技术,构建小鼠抗人p53基因的全套单链抗体(sc Fv)文库,利用酵母双杂交系统筛选抗人p53sc Fv。方法构建表达p53诱饵载体p GBKT7-p53,提取P53蛋白免疫的小鼠脾脏组织总RNA,反转录PCR和重叠PCR方法构建VH-linker-VL型sc Fv基因库。将其与载体p GADT7连接,产物转化至含诱饵载体的AH109酵母菌中,于营养缺陷型平板中筛选阳性克隆。采用免疫细胞化学染色方法验证sc Fv与人P53蛋白的亲和力。结果成功构建诱饵质粒p GBKT7-p53并转入酵母AH109细胞,其在酵母细胞中无自激活能力,对宿主菌亦无毒性;成功获取VH-linker-VL型的抗体文库并构建捕获载体,利用酵母双杂交系统成功筛选到抗人P53 sc Fv片段;sc Fv1、sc Fv2和sc Fv3与人P53蛋白间均具有一定亲和力,可用以检测细胞、组织中的P53蛋白。结论利用酵母双杂交系统,获得具有良好的亲和力抗人P53 sc Fv,为筛选sc Fv提供新思路。     

利用人源化噬菌体抗体库筛选骨唾液酸蛋白的单链抗体

目的:从人源化噬菌体抗体库中筛选高亲和、特异结合人骨唾液酸蛋白(BsP)的人源可变区单链抗体(scFv).方法:采用噬菌体表面展示系统,以重组的BSP蛋白为包被抗原,从噬菌体可变区scFv中筛选特异性结合BSP的小分子scFv,经过3轮亲和富集筛选后,再用ELISA方法进一步鉴定与抗原BSP有特异结合活性的scFv阳性克隆,PCR扩增鉴定阳性克隆的插入轻、重链基因片段,并对阳性scFv分子测序和序列分析.结果:筛选得到的scFv片段可以特异地结合BSP蛋白,PCR扩增都得到了长为368 bp、527 bp和935bp的轻链、重链和轻链-连接片段-重链的基因片段,测序结果分析发现上述scFv片段在轻链有11处的氨基酸组成不同,在重链区域氨基酸组成则有3处不同.基因序列分析结果表明符合人源单链可变区抗体基因序列的结构特征.结论:利用噬菌体抗体库技术成功获得BSP蛋白的特异性人源单链可变区抗体.     

用T7噬菌体展示筛选系统筛选与靶蛋白相结合的蛋白

目的 :建立有效的T7噬菌体筛选系统 ,筛选与靶蛋白 (信号分子 )有结合关系的多肽或蛋白。方法 :以p38MAPK、PRAK为靶蛋白 ,分别用不同的介质 (ELISA平板和Ni-NTA亲和树脂 ) ,通过结合 -洗脱 -扩增 3个步骤 ,筛选噬菌体cDNA文库 (T7人肝和 /或人肺cDNA文库 )。结果 :选择第四轮筛选后的洗脱噬菌体单个噬斑克隆 ,经EDTA处理后利用特异性PCR引物扩增插入片断 ,回收PCR产物并进行顺序 ,将获得的序列在美国国立卫生院 (NIH)的GenBank数据库中进行同源序列比较 ,获得若干编码蛋白的序列。在这些蛋白中有激酶、转录因子、细胞骨架…     

免疫组织化学-激光显微切割-聚合酶链反应技术在胃癌石蜡切片中检测p53突变的应用

目的 探索在石蜡切片中应用免疫组织化学-激光显微切割-聚合酶链反应(PCR)技术,检测进展期胃癌p53蛋白表达阴性或阳性的p53基因外显子5～8的突变情况。方法 对41例进展期胃癌标本进行p53蛋白的免疫组织化学标记,再用激光显微切割(LMD)技术切取p53表达一致的癌组织及远离癌灶的正常胃黏膜腺体。经消化后直接进行p53基因外显子5～8的PCR扩增、单链构象多态性分析及直接测序。结果 41例进展期胃癌标本均扩增出特异的目的条带。其中有11例p53蛋白表达阳性,15例p53基因检测到突变。蛋白表达阳性者中有8例突变(8／11);表达阴性者中有7例突变(7／30,23．3％)。p53蛋白表达和p53基因突变具显著相关(P=0．004)。结论 免疫组织化学-LMD-PCR技术应用于石蜡切片可获得满意的结果,此技术可将细胞特定基因的结构状态和表达水平很好地结合起来检测分析。     

中和抗肾小球基底膜抗体的单链抗体的筛选与鉴定

目的 制备人抗肾小球基底膜(GBM)抗体的特异性人源化单链可变区抗体.方法 采用噬菌体表面展示技术,获得一个与人抗GBM抗体结合活性较强的单链可变区抗体片段的阳性克隆,并对该克隆进行DNA序列测定分析.结果 对噬菌体单链可变区抗体库经过3轮筛选后,与第1轮相比富集了137倍.噬菌体抗体与人抗GBM抗体的结合活性其中有35株克隆ELISA的吸光度较高.对这些噬菌体抗体进行交叉反应后,确定其中有10株交叉反应较弱.确定1株(C31)阳性克隆提取质粒,进行DNA序列测定,大小为750 bp,并符合人源化单链可变区抗体的序列结构.结论 应用噬菌体展示技术成功获得人-抗GBM抗体的单链可变区抗体基因,为临床上治疗Goodpasture综合征奠定实验基础.     

大容量噬菌体抗体库的构建及鉴定

目的　构建大容量噬菌体单链抗体库 ,从中筛选人源单链抗体 (ScFv)。方法　从正常成人外周血和新生儿脐血分离淋巴细胞 ,用RT PCR扩增轻链可变区基因 (VL)和重链可变区基因(VH) ,通过重叠PCR法将VH 和VL 拼接形成ScFv基因 ,并克隆入噬菌体表达载体PDF ,得到ScFv初级噬菌体抗体库。以高MOI超感染cre 菌株BS136 5 ,通过loxp cre定位重组系统 ,介导轻重链的组合配对 ,得到大容量抗体库 ,用多种抗原对抗体库进行生物淘筛 ,鉴定抗体库的性能。结果　获得了 6×10 10 的大容量单链噬菌体抗体库。分别用卵清蛋白、胃蛋白酶、铁蛋白、人角蛋白、人TNF α、地高辛等6种抗原进行筛选 ,均得到多样性的特异性噬菌体抗体。结论　经loxp cre定位重组系统在单细胞内重组成功地构建了大容量单链噬菌体抗体库 ,初步尝试对 6种抗原进行筛选均获成功 ,提示该抗体库可用于制备具有应用前景的人源抗体