单链抗体及其在肿瘤诊断和治疗中应用研究进展

单链抗体(ScFv)是将抗体重链可变区和轻链可变区通过一段连接肽连接而成的重组蛋白,也是目前报道最多的基因工程抗体。ScFv具有分子质量小,免疫原性低,无Fc端,不易与具有Fc受体的靶细胞结合,对肿瘤组织的穿透力强,可以与其他效应分子连接成抗肿瘤融合蛋白等特点,是保持抗体亲和性和特异性的最小功能性抗体片段,广泛应用于医学和生物技术研究领域。文章介绍了ScFv的特点、基因来源、构建、表达及其在肿瘤的诊断和治疗中的应用研究进展。     

单链抗体的研究进展及其应用

单链抗体(single chain Fv,ScFv)是继单克隆抗体之后的基因工程抗体,为第3代抗体,其分子质量小,穿透力强,与抗原结合能力较好。ScFv可应用于靶向治疗载体、影像诊断和生物检测等方面,展示出了广阔的应用空间,被誉为一次革命性的进展。相信不久的将来,ScFv将凭借自身的优势,在医学、食品卫生和农业等领域发挥巨大作用。文章综述了Sc Fv的研究进展及其应用。     

抗非洲猪瘟病毒单链抗体的构建、表达及活性鉴定

制备抗非洲猪瘟病毒（ASFV）猪源单链抗体（ScFv）,并对其生物学活性进行鉴定,筛选出具有ASFV反应活性的猪源单链抗体（ScFv）,为ASFV的诊断提供新的材料。采集ASFV感染康复猪的外周血,分离淋巴细胞,提取淋巴细胞总RNA,以此为模板通过PCR扩增得到猪源IgG重链可变区与轻链可变区基因,利用SOE-PCR技术扩增拼接得到猪源ScFv基因;构建pET-30a-ScFv表达载体,进行蛋白的表达与纯化,用ELISA和IFA鉴定ScFv抗体的反应活性。结果显示,成功扩增出猪源ScFv（VH-VLκ、VH-VLλ）基因,鉴定到1株与ASFV存在反应活性的ScFv（VH-VLλ₁₁）抗体。结果表明,成功筛选到1株与ASFV存在反应活性的ScFv（VH-VLλ₁₁）抗体,为ASFV诊断和防控提供了新型原材料。     

基因工程小分子抗体及其在动物疾病研究中的应用

利用基因工程方法构建的小分子抗体,不仅具备亲本抗体可与抗原特异性结合的特征,更因其分子量小、组织穿透性强、免疫源性低、血液清除快、可经济方便地生产等优点在疾病的诊断和治疗中凸显出重要价值。文章对基因工程小分子抗体结构、抗体功能、在动物疾病研究中的应用等方面的进展情况进行了简要综述。     

堆型艾美耳球虫单链抗体-PE40重组免疫毒素的构建

用HindⅢ对已构建的质粒pT-PE40和原核表达载体pET22-ScFv进行单酶切,回收纯化1 101 bp的PE40基因片段并将其亚克隆至pET22-ScFv载体中,构建重组免疫毒素表达质粒pET22-ScFv-PE40。将该质粒转化入感受态大肠杆菌J M109中增殖,提取质粒后用SalⅠ和NotⅠ进行双酶切鉴定,得到了1 114 bp和6 181 bp目的基因片段。测序鉴定PE40的插入方向,选取以PE40基因5′端与ScFv基因3′端连接的重组质粒,构建了抗堆型艾美耳球虫重组免疫毒素质粒pET22-ScFv-PE40。抗堆型艾美耳球虫重组质粒pET22-ScFv-PE40经1 mmol/LIPTG诱导,在大肠杆菌中表达约68 000的目的蛋白。使用抗PE多克隆抗体对目的蛋白进行蛋白印迹分析,结果表达产物与抗PE多克隆抗体发生抗原抗体反应,证明融合基因得到表达。     

噬菌体抗体库技术

噬菌体抗体是表面表达有单链抗体（Singlechain Fv,ScFv）或抗体Fab段的噬菌体,用基因克隆技术将B细胞全套可变区基因克隆出来,组装到表达载体内并表达到噬菌体表面成为噬菌体抗体的群体,即为噬菌体抗体库.该技术是丝状噬菌体展示（phage display）与抗体组合文库技术相结合而成.其基本路线为用PCR方法扩增抗体全套可变区基因,重组到噬菌体载体中,并通过与丝状噬菌体的外壳蛋白形成融合蛋白,把Fab段或ScFv表达到噬菌体表面.通过＂吸附-洗脱-扩增＂的富集过程,从中筛选出特异性抗体的可变区基因.     

噬菌体抗体库技术及其研究策略

噬菌体抗体库技术是近年发展起来的将抗体基因与噬菌体外壳蛋白基因在其表面进行融合表达的技术。可用来构建噬菌体抗体库 ,并可从中制备各种基因工程抗体 ,为抗体的进一步开发应用提供了具有良好前景的新方法。     

基因工程抗体研究进展

抗体技术的发展经历了3个阶段，第1代抗体为血清多克隆抗体，1975年Kohler和Milstein创立了单克隆杂交瘤技术使第1代抗体发展到了第2代抗体即单克隆抗体，但由于鼠单抗对人体具有免疫原性，不能重复使用，影响疗效，而且生产单抗的成本较高，难以普及使用，1984年国外首次报道人－鼠嵌合体在骨髓瘤细胞中成功表达，开创了基因工程抗体技术，标志着第3代抗体－基因工程抗体的诞生，随后1985年人源化抗体构建和表达成功，1988年第首次证明抗体的Fab和Fv片段可以在大肠杆菌中正确地装配成保持抗原特异性的小分子抗体，1991年报道了用附着型载体构建成功抗体库，利用抗体库技术获得全人源化的抗体，因此基因工程抗体技术可以通过基因操作改造已知的抗体，也可以不经细胞融合及免疫动物直接从基因水平制备抗体是继杂交瘤技术之后抗体产生技术的又一次革命，随着这项技术的发展和完善，人们可以在更大程度上根据需要改造和制备抗体。     

小鼠朊蛋白相关蛋白Shadoo的表达、纯化及多克隆抗体的制备

构建SPRN重组原核表达载体,并进行目的蛋白的表达、纯化及多克隆抗体的制备,提取BALB/c小鼠全血基因组,PCR扩增SPRN基因,克隆至融合表达载体,在大肠埃希菌中表达鼠Shadoo蛋白并纯化;以纯化蛋白为抗原免疫新西兰白兔制备抗血清,并检测抗体效价,用Western blot方法分别检测与重组及内源性Shadoo蛋白的反应性.结果表明,成功制备了小鼠Shadoo蛋白兔源多克隆抗体,为研究Shadoo蛋白与PrP蛋白之间的功能调节关系,自身的生理学作用以及Shadoo蛋白在传染性海绵状脑病发病机制过程中的生物学功能奠定了良好的基础.     

单链抗体的研究进展

抗体在疾病的诊断、治疗和预防中发挥着重要的作用,其生产制备经历了抗血清多克隆抗体和单克隆抗体(Monoclonalantibodies,McAb)阶段,现已进入了基因工程抗体的时代。基因工程抗体主要包括单链抗体(ScFv)、Fab抗体、F(ab`)2抗体等小分子抗体、嵌合抗体和改形抗体。本文就单链抗体的研究进展作了综述。     

抗产气荚膜梭菌ε毒素Phage-ScFv库的构建、筛选与鉴定

利用本实验室已诱导并纯化后的重组毒素蛋白制成类毒素免疫BALB/c小鼠,提取小鼠脾脏mRNA。通过RT-PCR和SOE-PCR获得由抗体重链可变区(VH)-Linker-轻链可变区(VL)构成的750bp左右单链抗体(ScFv)基因片段。随后利用噬菌体展示技术成功构建了抗产气荚膜梭菌ε毒素噬菌体单链抗体(Phage-ScFv)库。并通过"吸附-洗脱-扩增",5轮高效的淘洗筛选系统,最终筛选出特异性强的噬菌体抗体。最后,对强阳性的单链抗体侵染E.coli HB2151进行表达,SDS-PAGE结果显示其相对分子质量为30 000左右,与预期结果一致,并且能以分泌形式表达。本试验为抗产气荚膜梭菌ε毒素中毒治疗及其分子致病机制的研究奠定了基础。     

抗蓖麻毒素单链抗体基因的构建及其在大肠杆菌中的表达

为构建和表达抗RT单链抗体(ScFv)蛋白,用RT-PCR方法从能分泌特异性抗RT单克隆抗体(McAb)的杂交瘤细胞中分离纯化抗体VH和VL基因。用重叠延伸PCR方法将VH和VL拼接在一起,构建抗RT-ScFv基因。将ScFv基因连接到pMAL-p2X表达载体,转化TB1表达菌。阳性克隆用IPTG诱导18h,Western blotting鉴定重组蛋白。结果表明,试验成功扩增出了ScFv基因,长度约为750bp。通过DNA序列测定和分析,构建出VL-(Gly4Ser)3-VH。其VH全长363bp,可编码121个氨基酸,VL全长324bp,可编码108个氨基酸。SDS-PAGE和Western blotting分析结果表明,抗RT-ScFv在TB1表达菌中获得高效表达,pMAL-p2X表达的ScFv加上同时融合表达的MBP标签分子质量约为75ku。本试验成功构建了pMAL-RT-ScFv表达载体,并获得了高效表达。     

噬菌体抗体库技术研究进展

噬菌体抗体库技术是利用PCR扩增出抗体的全套可变区基因,将抗体分子DNA片断如Fab或单链抗体(ScFv)与噬菌体外壳蛋白基因PⅢ或PVⅢ连接,使融合蛋白表达于噬菌体颗粒的表面,经过“吸附-洗脱-扩增”过程富集筛选特异性抗体。这一技术将抗体基因型和表型联系在一起,使识别抗原的能力和噬菌体的可扩增性统一起来,较好的模拟了体内的抗体产生的过程,成为一种高效的筛选体系。本文就噬菌体抗体库技术的原理、构建、筛选及其应用研究进展做一综述。     

猪生长激素基因的原核表达及其抗体制备

通过构建pGH基因的原核表达质粒，转化大肠埃希氏菌TOP10，经IPTG诱导，成功表达了重组猪生长激素的融合蛋白。经SDSPAGE分析，在分子质量50．4ku处有1条新的特异蛋白质条带。对以包涵体形式表达的融合蛋白进行SDSPAGE分离，并经透析得到了重组融合蛋白，以此融合蛋白免疫家兔，制备并纯化了抗pGH多克隆抗体，经酶联免疫吸附测定、蛋白质印迹分析和免疫组织化学方法检测，此抗体具有较高效价和特异性。成功地表达了pGH基因并获得了多克隆抗体。     

产气荚膜梭菌多毒素融合蛋白的表达与纯化及基因工程亚单位多价疫苗的制备

产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)的α、β2和ε毒素是病原的主要外毒素,也是制备预防该病基因工程亚单位多价疫苗的主要研究对象。本研究通过优化密码子、去除蛋白信号肽、选择亲水性与抗原性较好的序列、同时优化表达条件等方法的探索,在大肠杆菌表达系统中获得了高效表达的可溶性α-β2-ε融合蛋白;用该蛋白免疫小鼠后可产生较高水平的血清抗体,针对A、B、C和D型产气荚膜梭菌的免疫保护率分别为100%,100%,90%,100%;小鼠三免后7~14d的抗体效价达到峰值。本研究构建了多毒素融合蛋白表达载体Pet30a-α-β2-ε,并成功表达与纯化出了高效可溶性的目的蛋白,且表达出的融合蛋白具有良好的免疫原性,可以进一步用于羊三联四防基因工程亚单位疫苗的研制,具有较强的研究价值和应用前景。     

猪流行性腹泻病毒荧光抗体的制备及应用

本研究旨在建立一种可辅助猪流行性腹泻病毒（PEDV）分离鉴定的直接荧光抗体检测方法。借助基因工程技术融合表达PEDV S1基因中和抗原表位区域（COE）,层析柱法纯化兔源免疫球蛋白IgG,搅拌法标记荧光素。通过Western blotting和动物免疫试验测定表达融合蛋白的抗原性,间接ELISA方法测定免疫后的抗体效价,直接免疫荧光法测定标记荧光抗体的特异性,梯度稀释方法测定标记抗体的最佳工作浓度。结果显示,本研究成功将423 bp的S1基因中和抗原表位COE进行融合表达,表达蛋白大小约40 ku,蛋白命名为pGEX-6P/COE;Western blotting检测结果表明,融合蛋白具有良好的反应原性;ELISA检测结果显示,免疫后35 d的血清抗体效价达1：25 600;与猪传染性胃肠炎病毒（TGEV）、猪轮状病毒（PoRV）、猪瘟病毒（CSFV）及猪细小病毒（PPV）等均无非特异性反应,标记的荧光抗体具有良好的特异性,最佳工作稀释度为1：32~1：64。综上所述,本试验制备的直接免疫荧光抗体可用于细胞平台上的PEDV快速检测,能直观地提供相关检测数据,对于病毒分离过程的取舍具有重要指导意义。     

猪瘟病毒E0蛋白的原核表达及多克隆抗体的制备

为表达猪瘟病毒E0蛋白并制备其多克隆抗体,本研究构建E0蛋白的原核表达载体,转化至BL21(DE3)菌株,IPTG诱导表达,亲和层析及切胶回收纯化重组蛋白。SDS-PAGE和Western blot分析显示E0重组蛋白主要以包涵体形式表达,亲和层析纯化获得了E0重组蛋白,用其免疫Balb/c小鼠4次制备E0重组蛋白的多克隆抗体。间接ELISA显示,免疫小鼠血清中E0蛋白抗体效价为1∶50 000。获得的E0蛋白多抗能与病毒感染细胞及E0-EGFP融合表达细胞中天然结构的E0蛋白发生特异性反应。本研究制备的E0重组蛋白及其多克隆抗体为进一步研究E0蛋白的功能和免疫原性奠定了基础。     

抗猪囊尾蚴头节特异性单链抗体的构建及克隆

首先对猪囊尾蚴头节特异性单链抗体重链可变区基因(Vh)和轻链可变区基因(Vl)进行酶切鉴定,PCR鉴定以及测序分析,然后采用重叠延伸PCR(SOE PCR)技术,将重链可变区基因和轻链可变区基因,通过linker链连接成Vh-linker-Vl单链抗体基因(ScFv)。将此基因与pMD18-T载体连接,转化感受态大肠杆菌J M109,从而进一步克隆并对重组载体pMD-ScFv进行鉴定。结果:成功构建并克隆了抗猪囊尾蚴头节单链抗体,为重组免疫毒素ScFv-PE40的构建?表达及活性测定奠定了良好的基础。     

猪PRRSV受体唾液酸黏附素多克隆抗体的制备

唾液酸黏附素(sialoadhesin,Sn)是猪呼吸与繁殖综合征病毒(PRRSV)的主要受体,研究该受体在PRRSV感染过程中的作用依赖于特异的抗体.为制备Sn的抗体,首先依据通过DNAstar软件分析的抗原指数,确定编码114个氨基酸的Sn抗原表位基因(Sn114),然后依据大肠杆菌偏爱的密码子对该基因进行密码子优化,并由人工合成该基因.将合成的基因克隆到pET-32a(+)质粒中构建成与硫氧还蛋白(Trx)和6×His融合的Sn114基因原核表达载体,将表达载体转化BL21(DE3)大肠杆菌,在IPTG的诱导下使其表达.利用Ni NTA琼脂糖分离纯化表达的Sn114融合蛋白,再用Sn114融合蛋白免疫家兔,通过ELISA方法检测免疫后家兔血清的抗体滴度,并通过Western blot和细胞结合试验检测抗体的特异性.结果表明,本试验构建的Sn114表达载体能够介导Sn114融合基因在大肠杆菌中进行高效表达,表达量为63 mg/L;用纯化后的Sn114蛋白免疫家兔,免疫后34 d抗体滴度为1∶10 240.抗体特异性检测结果表明,所制备的Sn抗体能与猪肺泡巨噬细胞的Sn抗原进行特异性免疫反应.     

抗非洲猪瘟病毒NP419L蛋白纳米抗体的筛选鉴定及其在抗体检测中的初步应用

非洲猪瘟(African swine fever, ASF)是猪的一种高度传染性疾病，严重威胁全球养猪业的发展。本研究旨在筛选抗非洲猪瘟病毒(ASF virus, ASFV)NP419L蛋白的纳米抗体并对其在ASF抗体检测中的应用进行初步评价。大肠杆菌表达和Ni-NTA亲和层析纯化等技术表达纯化重组NP419L蛋白；将纯化的重组蛋白免疫双峰驼，5次免疫采集外周血淋巴细胞提取总RNA,经反转录、巢式PCR、酶切、连接和电转化等构建抗NP419L蛋白的噬菌体展示文库；利用噬菌体展示筛淘技术，经三轮筛淘获得抗NP419L蛋白的纳米抗体；构建纳米抗体与辣根过氧化物酶(HRP)融合蛋白的真核表达载体，转染HEK293T细胞，ELISA和间接免疫荧光(IFA)等鉴定融合蛋白的分泌表达及其与NP419L蛋白的结合；竞争ELISA初步评价获得的纳米抗体与HRP融合蛋白在ASF抗体检测中的应用。结果显示，成功制备了纯度较高的预期大小为48 ku的重组NP419L蛋白；构建获得了阳性率为89.5%,库容量为6×10⁸的噬菌体展示文库；筛淘获得了6株抗NP419L蛋白的纳米抗体；分泌表...