噬菌体展示肽库筛选大肠癌细胞特异性结合肽的实验研究

目的 筛选人源大肠癌LoVo细胞株特异结合的短肽,作为大肠癌靶向治疗的载体.方法 以大肠癌LoVo细胞株作为靶细胞,人正常结肠黏膜上皮细胞为吸附细胞对噬菌体展示环七肽库进行差减筛选,采用细胞ELISA与免疫荧光检测鉴定噬菌体阳性克隆并测序.结果 对噬菌体展示环七肽库进行3轮筛选后,从随机挑取的20个噬菌体克隆中获得5个能与大肠癌LoVo细胞特异结合,而不与人正常结肠黏膜上皮细胞结合的阳性克隆,其氨基酸序列含有保守序列RPMP.结论 利用噬菌体展示肽库技术,可以成功筛选到大肠癌细胞的特异性结合肽,可能成为大肠癌靶向治疗的载体.     

噬菌体展示肽库筛选VPAC1高亲和力结合多肽

目的 通过噬菌体展示肽库技术筛选VPAC1高亲和力结合十二肽配体,并进行特异性和亲和力鉴定.方法 建立稳定表达VPAC1的真核细胞系;利用噬菌体肽库展示技术进行全细胞差减筛选,随机挑取40个噬菌体克隆进行测序,初步鉴定确定阳性克隆,明确外源十二肽序列,固相合成该十二肽;利用体外竞争结合ELISA及流式细胞分析,鉴定目标多肽与VPAC1受体结合的特异性及亲和力.结果 成功构建稳定表达VPAC1细胞系;经过4轮差减筛选,回收噬菌体逐轮得到富集,随机挑取40个克隆测序,共得到15条序列不同的多肽,经ELISA鉴定有7个克隆与细胞有特异性高结合能力;阳性噬菌体克隆与细胞结合通过多肽VP1介导;VP1能特异高亲和地与VPACl受体结合.结论 通过噬菌体展示肽库技术成功筛选得到与VPAC1高亲和力特异结合十二肽.     

噬菌体肽库技术筛选肿瘤靶向短肽的研究进展

噬菌体展示技术是一项特殊的基因重组表达技术,亦是一种强大的筛选工具。1985年,Smith等成功地创立了噬菌体展示技术;1990年,Scott等在噬菌体展示技术的基础上发展并构建了噬菌体展示随机肽库。噬菌体肽库技术是一种新兴的药物发现工具［1］,通过噬菌体随机肽库筛选获得的肽可以作为分子载体运载药物,起到生物导弹的功能。筛选的肽也可以直接与药物靶点分子特异性结合,起到生物治疗的作用。近年来,噬菌体肽库技术已广泛应用于肿瘤研究,如癌症的检测和诊断、肿瘤相关抗原的筛选、肿瘤药物的研制、肿瘤细胞信号转导及肿瘤的基因治疗研究等。现就近年来噬菌体展示肽库技术在筛选肿瘤靶向短肽研究中的应用综述如下。     

Neuropilin-1高亲和肽的筛选及初步鉴定

目的:利用合成的重组Neuropilin-1的蛋白分子对噬菌体随机七肽库进行筛选,以期获得能与Neuropilin-1分子具高亲和活性的小肽分子,并对其功能进行初步鉴定。方法:对包被好的rhNeuropi-lin-1蛋白,经过三轮"吸附-洗脱-扩增"后,ELISA鉴定阳性克隆,DNA测序和分析,竞争抑制试验进一步分析其相关化学合成多肽的功能。结果:经3轮亲和筛选后,噬菌体克隆得到有效富集,ELISA鉴定结果显示2个阳性克隆具有较强结合活性。DNA测序显示其具有*FPS***的一致基序。阳性克隆与Neuropilin-1分子的结合能被其相关化学合成多肽FITC-DFPSPLW所抑制。结论:利用噬菌体随机展示肽库技术获得了与Neuropilin-1分子具特异性结合能力的小肽分子,为进一步基于Neuropilin-1的肿瘤血管生成抑制的研究奠定基础。     

应用噬菌体肽库筛选Endoglin的结合肽

目的 利用噬菌体12肽库筛选可与Endoglin结合的活性小分子肽.方法 以rhEndoglin为靶分子,对噬菌体12肽库进行亲和筛选.经过3轮筛选,随机挑取16个克隆,双夹心ELISA法鉴定其亲和性,测定亲和力高的阳性噬菌体克隆的DNA序列,推断出与噬菌体外壳蛋白融合的氨基酸序列,竞争抑制实验检测优势克隆的特异性.结果 竞争性ELISA显示6个噬菌体克隆与rhEndoglin有较强的结合活性,经测序获得5种不同的多肽序列,其中2个克隆的氨基酸序列为:AHKHVHHVPVRL.结论 噬菌体随机肽库技术可以获得Endoglin结合肽的蛋白质序列.     

从噬菌体展示肽库中筛选与人精子蛋白17结合的短肽序列

目的：随机从噬菌体12肽库中筛选与人精子蛋白17（Sp17）特异性结合的短肽序列,并进行鉴定.方法：以基因工程制备的人Sp17为钓饵蛋白,采用亲和淘筛法对噬菌体肽库进行三轮亲和淘筛.富集Sp17特异结合噬菌体,用ELISA鉴定其结合活性并进行DNA测序分析.结果：随机挑出20个噬菌体克隆进行鉴定,ELISA显示其中5个克隆与Sp17有较强结合活性,其氨基酸序列分别为QLMSNIHRRMII、RKMMNQTKRHLP、NTMKTMRIMMTR、RRRLLLMQRRMKR和SPRPMMRRIRKQ.结论：从噬菌体展示肽库中筛选鉴定出5个与人Sp17结合的12肽序列.     

噬菌体肽库筛选转化生长因子βⅡ型受体亲和肽

目的:从噬菌体随机肽库中筛选转化生长因子β(TGF-β)Ⅱ型受体的亲和短肽。方法:以重组可溶性人TGF-βⅡ型受体作为靶标,应用噬菌体随机十二肽库进行筛选,经过3轮淘选,提取阳性噬菌体克隆ssDNA,测序并进行序列分析。结果:通过筛选噬菌体获得富集,挑选10个能与人TGF-βⅡ型受体特异性结合的噬菌体克隆,测序得到4个核酸序列,未发现共有保守序列。结论:通过噬菌体肽库技术能筛选出与TGF-βⅡ型受体结合的噬菌体展示肽,为进一步研究TGF-βⅡ型受体亲和短肽及在抗肝纤维化中的作用提供依据。     

利用噬菌体肽库筛选可结合TNF—α的短肽序列

目的 对噬菌体环七肽库进行筛选。寻求可拮抗肿瘤坏死因子a(TNF-α）活性的小分子短肽。方法 以rhTNF-α为靶筛选噬菌体环七肽库，双夹心ELISA鉴定阳性克隆。结果 ELISA鉴定随机挑选经3轮筛选后所得23个噬菌体克隆发现，其中11个克隆显示与TNF-α有较强的结合，DNA测序发现其中两个克隆的氨基酸序列为：c-ALWHWWH-c,另9个克隆序列为：c-(T/S)WLHWWA-c。结论 噬菌体克隆展示肽能够模拟TNF-α受体或抗体的结合表位，为TNFα结合肽。     

噬菌体随机肽库对肝癌细胞特异性结合短肽的筛选及鉴定

目的:通过噬菌体随机肽库,筛选人肝癌细胞结合短肽,并对其与肝癌细胞的特异结合能力进行生物学鉴定.方法:以L-02为阴性消减细胞,HepG2为靶细胞,对噬菌体随机七肽库进行4轮消减筛选.并随机挑取26个阳性噬菌体克隆进行序列测定及同源性分析.以ELISA法鉴定噬菌体与HepG2细胞的结合活性.通过免疫细胞化学染色、免疫组织化学染色鉴定H3噬菌体克隆与肝癌细胞结合的特异性.人工合成短肽HBP3,利用免疫荧光技术观察其与肝癌细胞的结合特异性.结果:4轮筛选使噬菌体在靶细胞HepG2上出现明显富集.所挑取的26个阳性噬菌斑,经测序得到各噬菌体单克隆的多肽插入序列,最终产生5条氨基酸序列.经BLAST分析发现,在蛋白质数据库中未发现与这些短肽序列具有较好同源性的蛋白质分子.ELISA分析鉴定显示,5个阳性克隆在HepG2和L-02细胞上有差异性结合,其中H3噬菌体克隆对两种细胞的结合差异性最大.免疫细胞化学染色及免疫组织化学染色均显示,H3噬菌体克隆对肝癌细胞的结合靶向性明显高于对照细胞.免疫荧光显色证实,FITC-HBP3能特异性地结合于肝癌细胞的胞膜及核周胞质.结论:H3噬菌体克隆所呈现的七肽HBP3能与靶细胞高亲合性结合,为进一步研制用于治疗肝癌的高靶向性药物奠定实验基础.     

肿瘤干细胞表面标记物CD133高亲和结合肽的筛选

目曲:应用噬菌体肽库技术筛选肿瘤干细胞表面标记物CD133特异性结合短肽,为干细胞研究、肿瘤治疗及抗肿瘤转移研究提供新的技术和工具.方法:利用链霉亲和素与生物素的高度亲和力,以生物素标记的鼠CD133细胞外段(bio-CD133)为靶,对噬菌体七肽库进行液相筛选,应用夹心ELISA选择出结合较强的克隆,提取DNA并测序,通过竞争性阻断实验验证其特异性.结果:通过三轮体外液相筛选,得到结合能力较强的高亲和结合肽,5条完全一致的重复序列为APSPMIW和3条完全一致的重复序列为LQNAPRS,竞争性阻断实验证实其特异性较强.结论:利用噬菌体肽库技术成功地筛选出具有较高亲和力和特异性的CD133结合肽,表明以生物素标记的小分子多肽为靶筛选结合肽的技术具有可行性.     

运用噬菌体展示随机肽库筛选与内毒素结合的高亲和性多肽

目的 从噬菌体展示随机肽库中筛选与内毒素结合的多肽序列,并进行鉴定.方法 以内毒素脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)为靶分子对噬菌体展示随机十二肽库进行4轮亲和筛选,获得与LPS结合的噬菌体克隆,应用结合实验和克隆斑抑制实验进一步确证.挑选结合力强的克隆进行DNA测序,推导出呈现的多肽序列,应用生物信息学软件进行多肽序列分析和同源性分析.结果 经4轮亲和筛选从噬菌体展示随机十二肽库中筛选获得了86个克隆,挑选12个结合力强的克隆进行DNA序列测序及生物信息学分析,结合本项目组的噬菌体展示随机七肽库筛选结果推导出呈现的多肽序列为HWQWPHWSPPP(命名为P11肽).检索相关数据库发现此肽序列未被申请专利,体内约908种蛋白与其结构相匹配,其中包含有与LPS相互作用的位点.结论 通过对噬菌体展示随机肽库的淘选,获得与LPS结合的高亲和性多肽,为进一步以这些多肽为先导物进行定向进化研究提供了实验依据和结构基础.     

人转铁蛋白受体结合肽的噬菌体肽库筛选与鉴定

目的：从噬菌体呈现12肽库中筛选与人转铁蛋白受体结合的肽．方法：以人转铁蛋白受体为靶蛋白，生物淘洗法从噬菌体呈现12肽库中筛选与之结合的阳性噬菌体，用噬菌体ELISA，FCM及免疫组化等方法检测阳性噬菌体与人转铁蛋白受体的结合活性．结果：从噬菌体肽库中筛选到-呈现SPRPRHTLRLSL肽的噬菌体，噬菌体ELISA，FCM及免疫组化等方法均证明呈现该肽的噬菌体可与人转铁蛋白受体或高表达人转铁蛋白受体的细胞结合．结论：SPRPRHTLRLSL具有与人转铁蛋白受体结合的活性，它为以转铁蛋白受体为靶点的导向性药物的开发提供了一个可能的线索．     

整合素αvβ3特异性结合肽的筛选及初步鉴定

目的 应用噬菌体随机肽库展示技术筛选能与整合素αvβ3分子具特异性结合功能的小肽分子,并对其功能进行初步鉴定.方法 根据整合素αvβ3分子细胞外配体结合区域的品体结构及蛋白质序列设计①～⑤号5条短肽,并作为筛选配基,分别经过3轮"吸附-洗脱-扩增"后,ELISA鉴定阳性克隆,DNA测序和分析,粘附试验进一步分析化学合成多肽的功能.结果 经3轮亲和筛选后,噬菌体克隆得到有效富集,以⑤号肽为代表,ELISA鉴定显示7个阳性克隆能与⑤号合成短肽有较强结合活性.进行DNA测序,多重序列分析获得2个多肽基序:****HRH,HWR****.粘附试验表明化学合成多肽FITC-HLPWHRH,FITC-HWRLHPH与表达整合素αvβ3的细胞株具有一定的亲和性,且结合能被αvβ3分子配体纤维连接蛋白所抑制.结论 通过噬菌体随机展示肽库技术在体外对合成的短肽进行筛选,可以获得与整合素αvβ3分子具特异性结合能力的小肽分子.     

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。     

Keratinocyte growth factor (KGF) phage model peptides can promote epidermal cell proliferation without tumorigenic effect

Background KGF significantly influences epithelial wound healing. The aim of this study was to isolate KGF phage model peptides from a phage display 7-mer peptide library to evaluate their effect on promoting epidermal cell proliferation. Methods A phage display 7-mer peptide library was screened using monoclonal anti-human KGF antibody as the target. ELISA was performed to select monoclonal phages with good binding activity. DNA sequencing was done to find the similarities of model peptides. MTT assay, immunofluorescence assay and quantitative real-time PCR analysis were employed to evaluate the effect of the phage model peptides on epidermal cells. Results 56.9% (33/58) of the isolated monoclonal phages exhibited high binding activity by ELISA. Ten of fifteen obtained phage model peptides were similar to KGF or EGF. MTT assay data showed that four (No.1-4) of the ten phage model peptides could promote epidermal cell proliferation. The expression of keratinocyte growth factor receptor (KGFR) mRNA in the KGF control group and the two phage model peptide groups (No.1 and No.2) increased. Expression of c-Fos mRNA and c-Jun mRNA in the KGF control group increased, but did not increase in the four phage model peptide groups (No.1-4). Conclusions Four phage model peptides isolated from the phage display 7-mer peptide library can safely promote epidermal cell proliferation without tumorigenic effect.     

细胞间黏附因子1(Ⅰ区)模拟肽的筛选及初步鉴定

目的 筛选表达细胞间黏附因子1（ICAM－1）（Ⅰ区）模拟肽的特异噬菌体克隆,为研制抗脑型疟黏附肽类药物奠定基础。方法 以抗ICAM－1（Ⅰ区）的单抗15．2为靶,采用亲和筛选法对噬菌体随机十二肽库进行3轮筛选,通过ELISA及竞争抑制试验初步鉴定了获得的噬菌体短肽与单抗15．2之间的结合特性。结果 从第3轮洗脱液中挑选20个噬菌体克隆进行夹心法ELISA检测,其中18个克隆OD值超过阴性对照2．1倍以上,阳性率达90％。竞争性ELISA试验表明多数阳性噬菌体与ICAM－1能竞争性地与15．2单抗结合。结论 阳性噬菌体表达的短肽可能是15．2单抗所识别的模拟表位。Ⅰ     

大肠癌噬菌体展示肽库的构建及大肠癌早期检测分子的筛选

目的构建大肠癌噬菌体展示肽库,筛选用于大肠癌早期检测的分子标志。方法选取30例第二军医大学长海医院肛肠外科手术后立刻冻存的大肠癌组织标本构建T7噬菌体展示肽库;用结合protein-A/G的琼脂糖珠分别富集大肠癌组及非肿瘤对照组血清中的抗体进行5轮亲和筛选,富集大肠癌相关肽;随机挑取5轮筛选后的2000个噬菌体克隆,用ELISA方法进一步筛选与大肠癌患者血清和对照血清反应性存在差异的大肠癌相关标志物克隆,进行基因序列测定。应用通过Chilibot文献挖掘方法预测各克隆的蛋白功能,反证筛选结果。结果 (1)所建大肠癌噬菌体展示肽库的滴度为3.0×106pfu,经PCR鉴定其重组率为60%,库容为1.8×106pfu。(2)共筛选出18个有意义的噬菌体,测序后,预测其蛋白功能,其中12个与肿瘤的发生相关。结论应用ELISA对肿瘤重组抗原的噬菌体展示肽库进行筛选的方法 ,可以用来发现差异表达的抗原。所筛选出的噬菌体克隆所表达的抗原可用于早期筛检大肠癌。     

Keratinocyte growth factor phage model peptides can promote epidermal cell proliferation without tumorigenic effect

Background Keratinocyte growth factor （KGF） significantly influences epithelial wound healing. The aim of this study was to isolate KGF phage model peptides from a phage display 7-mer peptide library to evaluate their effect on promoting epidermal cell proliferation. Methods A phage display 7-mer peptide library was screened using monoclonal anti-human KGF antibody as the target. Enzyme linked immunosorbent assay （ELISA） was performed to select monoclonal phages with good binding activity. DNA sequencing was done to find the similarities of model peptides. Three-（4,5-dimethylthiazol-2-yl） -2,5-diphenyl tetrazolium bromide （MTT） assay, immunofluorescence assay and quantitative real-time PCR analysis were employed to evaluate the effect of the phage model peptides on epidermal cells. Results Thirty-three out of fifty-eight （56.9%） of the isolated monoclonal phages exhibited high binding activity by ELISA. Ten of fifteen obtained phage model peptides were similar to KGF or epidermal growth factor （EGF）. MTT assay data showed that four （No. 1-4） of the ten phage model peptides could promote epidermal cell proliferation. The expression of keratinocyte growth factor receptor （KGFR） mRNA in the KGF control group and the two phage model peptide groups （No. 1 and No. 2） increased. Expression of c-Fos mRNA and c-Jun mRNA in the KGF control group increased, but did not increase in the four phage model peptide groups （No.1-4）. Conclusion Four phage model peptides isolated from the phage display 7-mer peptide library can safely promote epidermal cell proliferation without tumorigenic effect.     

噬菌体肽库筛选隐丹参酮高亲和性结合肽

通过噬菌体十二肽库,以隐丹参酮为靶分子,筛选与隐丹参酮具有高亲和性的结合短肽。经过噬菌体十二肽库的3轮淘选,获得阳性噬菌体克隆,挑选结合力强的克隆进行测序,得到隐丹参酮的高亲和性结合短肽序列,并进行生物信息学分析。本试验共筛选到10个隐丹参酮的高亲和性结合短肽序列,有614种蛋白质与其结构相匹配。多肽序列的核心序列为VILDFGEI。本研究获得了与隐丹参酮结合的高亲和性多肽,为深入研究隐丹参酮的作用靶点以及分子作用机制提供了实验依据和结构基础。