Ligand-binding characteristics of feline insulin-binding immunoglobulin G

Polyclonal immunoglobulin (Ig) G autoantibodies against insulin have been identified in sera of healthy cats. We purified and fractionated insulin-binding IgGs from cat sera by affinity chromatography and analyzed affinity of insulin-binding IgGs for insulin and their epitopes. Following the passing of fraction A, which did not bind to insulin, insulin-binding IgGs were eluted into two fractions, B and C, by affinity chromatography using a column fixed with bovine insulin. Dissociation constant (KD) values between insulin-binding IgGs and insulin, determined by surface plasmon resonance analysis (Biacore™system), were 1.64e⁻⁴ M for fraction B (low affinity IgGs) and 2e⁻⁵ M for fraction C (high affinity IgGs). Epitope analysis was conducted using 16 peptide fragments synthesized in concord with the amino acid sequence of feline insulin by an enzyme-linked immunosorbent assay. Fractions B and C showed higher absorbance (affinity) of the peptide fragment of 10 amino acid residues at the carboxyl-terminal of the B chain (peptide No. 19), followed by peptide fragments of 6 to 15 amino acid residues of the B chain (peptide No. 8). Fraction C showed a higher absorbance to 7 to 16 amino acid residues of the B chain (peptide No. 5) compared with the absorbance of fraction B. Polyclonal insulin-binding IgGs may form a macromolecule complex with insulin through the multiple affinity sites of IgG molecules. Feline insulin-binding IgGs are multifocal and may be composed of multiple IgG components and insulin.     

飞蝗表皮蛋白LmKnk3-5′的抗体制备及组织定位

【目的】LmKnickkopf3-5′(LmKnk3-5′)是飞蝗（Locusta migratoria）蜕皮发育中重要的表皮蛋白。本文旨在制备LmKnk3-5′特异抗体并对其进行组织定位,为LmKnk3-5′生物学功能研究提供蛋白水平的证据,同时为进一步深入探究LmKnk3-5′与其他表皮蛋白在飞蝗表皮形成过程中的协同作用打下基础。【方法】首先比对飞蝗Knickkopf(Knk)家族4个基因LmKnk、LmKnk2、LmKnk3-FL和LmKnk3-5′的氨基酸序列,选取LmKnk3-5′的3段特异抗原序列R1、R2和R3,设计包含BamH I、Hind III酶切位点的引物,以LmKnk3-5′全长cDNA为模板,PCR获得LmKnk3-5′的特异抗原片段;然后将特异抗原片段与pET-32a经双酶切、T4连接酶连接、测序验证、成功构建重组质粒后,转入BL21（DE3）表达菌株中,加入IPTG（终浓度0.5 mmol·L^-1）低温（16℃）诱导重组蛋白表达,SDS-PAGE检测重组蛋白表达情况;接着扩大培养可在菌体裂解液的上清中表达重组融合蛋白的大肠杆菌,提取蛋白并用Ni-NTA对其进行纯化,之后再用纯化后的重组特异抗原免疫小鼠4次,获得anti-LmKnk3-5′多克隆抗体,ELISA法对其进行效价检测,并用Western blot法检测其特异性。取飞蝗5龄若虫第8天表皮,制备石蜡切片,通过免疫组化法对LmKnk3-5′蛋白进行组织定位。【结果】通过氨基酸序列比对,选取LmKnk3-5′的特异抗原区域R1、R2和R3,分别包含208、147和131个氨基酸残基,蛋白理论分子量分别为24.0、17.0和14.8 kD。酶切连接后,成功获得 pET-32a-R1、pET-32a-R2 和pET-32a-R3重组质粒。诱导表达检测,发现只有含pET-32a-R2的表达菌在菌体裂解液的上清液中大量表达重组蛋白。将其扩大培养纯化后获得 R2重组融合蛋白,免疫小鼠取抗血清进行效价检测,抗体效价高达1﹕512 000,可满足抗体使用需求。Western blot结果表明,注射dsLmKnk3-5′后飞蝗体壁LmKnk3-5′的蛋白表达显著减少,表明anti-LmKnk3-5′抗体特异性良好。免疫组化试验结果表明,表皮蛋白LmKnk3-5′在飞蝗腹部体壁皮细胞及新表皮中均有分布,特别是新合成的外表皮顶端。【结论】成功获得飞蝗LmKnk3-5′多克隆抗体,证明其特异性良好。LmKnk3-5′在飞蝗腹部体壁新合成的外表皮顶端分布较多。研究结果为飞蝗表皮蛋白LmKnk3-5′功能研究提供了蛋白水平的证据。     

非洲猪瘟病毒p30蛋白单克隆抗体制备及线性抗原表位定位

【目的】制备非洲猪瘟病毒（African swine fever virus,ASFV）p30蛋白的单克隆抗体（monoclonal antibodies,MAbs）并初步分析其所识别的线性抗原表位,为ASFV及其抗体检测方法的建立及p30蛋白结构和功能的研究奠定基础。【方法】将原核表达并纯化的p30重组蛋白作为免疫原,免疫6—8周龄BALB/c雌鼠,每两周免疫1次,共免疫3次,首次免疫是抗原与等体积的弗氏完全佐剂乳化后免疫,第二次和第三次免疫与等体积的弗氏不完全佐剂乳化,3次免疫后1 w断尾采血,间接酶联免疫吸附试验（ELISA）检测血清抗体效价,选择血清效价最高的小鼠进行加强免疫,3 d后取小鼠脾淋巴细胞与SP2/0骨髓瘤细胞按照4﹕1的比例使用PEG进行常规细胞融合。利用重组p30蛋白作为包被抗原,间接ELISA筛选阳性杂交瘤细胞,有限稀释法进行克隆纯化,直至筛出能够稳定分泌抗体的MAbs。将ASFV接种于猪肺泡巨噬细胞,以筛选的MAbs为一抗、兔抗鼠HRP-IgG为二抗,进行间接免疫荧光试验（IFA）。将感染和未感染ASFV的细胞沉淀处理后进行 SDS-PAGE并转印至硝酸纤维素膜,分别以IFA鉴定为阳性的MAbs上清为一抗、兔抗鼠HRP-IgG为二抗,进行Western blotting分析,筛选获得p30 MAbs。根据已知序列设计引物扩增p30ab与p30bc两段截短基因,其中p30ab代表由第86—153位氨基酸残基的截短体,p30bc代表由第120—187位氨基酸残基的截短体,原核表达部分重叠的截短p30蛋白,最终获得重组蛋白GST-p30ab与重组蛋白GST-p30bc。分别以GST-p30ab和GST-p30bc融合蛋白为包被抗原,以5株MAbs为一抗,以兔抗鼠HRP-IgG为二抗, 通过间接ELISA方法初步定位p30蛋白的抗原表位。【结果】以纯化的重组蛋白为包被抗原,经间接ELISA试验筛选出25株可分泌抗重组 p30蛋白的杂交瘤细胞株。IFA结果显示,5株MAbs（8F4、1D3、1H2、6C3和8E11）与ASFV感染的猪肺泡巨噬细胞IFA 试验呈阳性;Western blotting结果显示,5株MAbs均能够与ASFV感染的细胞呈阳性反应,与未感染病毒的细胞呈阴性反应。试验构建的p30截短体重组蛋白GST-p30ab以可溶和包涵体两种形式表达,而GST-p30bc仅以包涵体形式表达,以两组截短体融合蛋白为包被抗原,通过间接ELISA检测出MAbs 8F4、1H2和6C3与两个重组蛋白均能有效结合,证明MAbs 8F4、1H2和6C3抗原识别区域为两组截短蛋白重叠区域,即第120—153位氨基酸;MAbs 8E11与1D3则只能与GST-p30ab蛋白结合, 证明MAbs 8E11与1D3抗原识别区域为两个重组蛋白的非重叠区域,即第86—119位氨基酸。【结论】本研究可溶性地表达了p30蛋白的第86—153位氨基酸截短体重组蛋白,制备了5株p30 MAbs,定位到2个p30蛋白抗原表位。结合ELISA和IFA,可建立十分可靠的ASFV及其抗体的检测手段。     

靶向甲型流感病毒血凝素的人源单克隆抗体研究进展

甲型流感病毒感染性强,宿主广泛,主要感染禽类,其次为哺乳动物。当跨物种传染事件发生时,有可能造成流感大流行,因此,对病毒实施及时有效的监控,以及研发抗流感病毒药物刻不容缓。流感病毒表面的糖蛋白血凝素在病毒入侵宿主细胞的过程中发挥了关键的作用,可作为单克隆抗体药物的主要靶点。针对血凝素的单克隆抗体能够有效抑制病毒传播,保护宿主。因此,本文综述了目前报道的针对甲型流感病毒血凝素糖蛋白的人单克隆抗体,为后续抗流感药物的研发提供新的思路和展望。     

浙江地区鹅星状病毒分离鉴定及其衣壳蛋白多克隆抗体的制备

鹅星状病毒(GAstV)是当前鹅养殖业的重要病原,易引起雏鹅内脏痛风症状和死亡,造成巨大经济损失。于浙江省内采集30份病料,进行核酸检测、病原分离和测序,并克隆其ORF2序列至pET-28a原核表达载体,转化BL21菌株后经诱导获得衣壳蛋白,免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体。结果显示,临床死亡雏鹅剖检均发现典型内脏痛风症状,核酸检测鉴定为鹅星状病毒阳性,且出现不同基因型鹅星状病毒混合感染情况。共分离得到ZJC14和ZJLD20两个毒株,其中,ZJLD20在鹅胚和LMH细胞中均稳定增殖,但ZJC14并不能适应LMH细胞。病毒基因组测序显示,ZJC14与ZJLD20亲缘关系较远,ZJC14属于GAstV-Ⅰ基因型,而ZJLD20为GAstV-Ⅱ基因型。重组表达载体pET28a-ORF2诱导后获得纯化目的蛋白,经免疫成功制备兔源多克隆抗体,该抗体可与目的蛋白结合。此外,间接免疫荧光和Western-blot试验结果显示,ZJLD20衣壳蛋白制备的多克隆抗体可与病毒结合反应。研究成果有利于后续对该病原致病能力的研究,同时,试验制备的ORF2衣壳蛋白与多克隆抗体为鹅源星状病毒感染的诊断试剂开发奠定了基础。     

魔芋花叶病毒衣壳蛋白的原核表达和多克隆抗体制备

采用小RNA测序技术对甘肃省榆中县疑似感染病毒病的当归[(Angelica sinensis(Oliv.)Diels]样品进行测序鉴定,发现样品中含有魔芋花叶病毒(Konjac mosaic virus,KoMV),通过反转录PCR(RT-PCR)扩增KoMV衣壳蛋白(capsid protein,CP)的cp基因,克隆的KoMV cp基因连接原核表达载体pET-28a(+),导入E.coli Rosetta^TM(DE3)诱导表达蛋白,在Ni-NTA重力柱层析作用下纯化CP融合蛋白,并以此作为抗原免疫新西兰大耳白兔制备多克隆抗体。序列分析表明:KoMV cp基因片段大小为840 bp,编码280个氨基酸的外壳蛋白;与GenBank已注册同源性较高的KoMV分离物相比,核苷酸序列相似性为85.58%~99.41%,氨基酸序列相似性为89.32%~99.29%;KoMV的病毒种群分布存在明显的区域性和寄主差异。SDS-PAGE显示,不同温度诱导下KoMV CP融合蛋白在E.coli Rosetta^TM(DE3)中均以包涵体的形式大量表达,融合蛋白分子量为36 ku。间接ELISA和Western blot检测结果显示,制备的多克隆抗体效价达到32 000,能够与感染KoMV的当归叶片和纯化蛋白特异性结合,具有良好的特异性。本研究成功制备了当归KoMV CP融合蛋白的多克隆抗体IgG,为开发KoMV的血清学检测技术及CP蛋白的功能研究奠定了基础。     

苦荞查尔酮合成酶多克隆抗体制备及组织表达分析

苦荞查尔酮合成酶（FtCHS）是黄酮类化合物合成过程中的限速酶之一,在苦荞黄酮类次生代谢物合成中起到重要作用。以苦荞种子灌浆期cDNA为模板,采用RT-PCR方法克隆获得FtCHS基因,通过生物信息学分析确定FtCHS的截短抗原基因序列（TrCHS）。再通过原核表达、亲和层析等方法制备并纯化TrCHS抗原,以纯化的抗原免疫大白兔获得TrCHS的多克隆抗体,利用半定量RT-PCR、Western blotting方法分析苦荞不同器官FtCHS的表达情况。结果表明,成功克隆FtCHS基因开放阅读框（ORF）大小为 1 182 bp,共编码393个氨基酸,通过原核表达获得TrCHS抗原的分子质量约34.71 ku,所制备的多克隆抗体具有较高的特异性, FtCHS基因在苦荞叶子、种子的表达量明显最高。     

牛病毒性腹泻-黏膜病病毒噬菌体单链抗体库的构建和筛选

为筛选牛病毒性腹泻-黏膜病病毒(Bovine viral diarrhea virus,BVDV)gP48蛋白的单链抗体,本研究利用噬菌体展示技术构建了gP48蛋白单链抗体克隆文库,通过微孔筛选法对抗体库进行3轮富集淘筛,利用ELISA技术测定单链抗体的亲和力,对亲和力较高的克隆进行基因测序分析和结合活性测定,旨在获得gP48蛋白的单链抗体。结果表明:1)成功构建了库容量为4.3×10⁷的噬菌体单链抗体库,其重组率为83.3%,经三轮筛选对噬菌体抗体库进行富集,富集倍数为1.43×10⁴;2)优化了间接ELISA方法,筛选到3株与BVDV gP48蛋白具有高亲和力的单链抗体以及其基因序列,通过IgBLAST分析显示,3株单链抗体均为鼠源IgG。综上,从gP48蛋白的单链抗体库中筛选获得3个具有高亲和力的单链抗体,可用于后续BVDV检测方法的建立。     

南芥菜花叶病毒衣壳蛋白的克隆、原核表达和多克隆抗体制备

为开发百合中南芥菜花叶病毒(Arabis mosaic virus,ArMV)的血清学检测技术及研究ArMV的致病机理,原核表达ArMV衣壳蛋白(coat protein, CP),纯化并制备其多克隆抗体。以侵染东方百合杂交品种‘木门’(‘Conca D’or’)的ArMV基因组为模板,克隆ArMV CP基因全长,构建ArMV CP基因原核表达载体,转化E.coli BL21(DE3)原核表达ArMV CP蛋白,并以纯化ArMV CP蛋白为抗原制备兔抗多克隆抗体,Western blot鉴定多克隆抗体的特异性。结果表明:克隆获得百合ArMV CP序列(GenBank登录号:MT323117)全长,其长度为1 515 bp,与已知的ArMV CP基因核苷酸序列相似性最高达到93.6%,氨基酸序列相似性最高达到98.2%;SDS-PAGE表明CP蛋白在E.coli BL21(DE3)中大量表达,蛋白相对分子质量为56 ku; Western blot结果显示抗体能够特异性结合ArMV CP蛋白,具有良好的特异性。     

草鱼IFNa和IFNd重组蛋白表达、纯化及单克隆抗体制备

为系统研究草鱼I型干扰素的合成、分泌和免疫功能,本研究在大肠杆菌中表达并提纯了草鱼IFNa（CiIFNa）和IFNd（CiIFNd）重组蛋白。将CiIFNa和CiIFNd成熟肽分别克隆到pET-21d或pEHISTEVb表达载体上,并转化到大肠杆菌中;IPTG诱导表达得到CiIFNa和CiIFNd成熟肽的包涵体,经过盐酸胍变性、蛋白复性和浓缩后,利用AKTA分子筛层析获得了纯度较高的重组蛋白。用重组蛋白免疫小鼠,通过PEG法诱导得到杂交瘤细胞;将稳定分泌抗体的阳性细胞株的细胞悬液注射入小鼠腹腔,制备腹水抗体并进行纯化。本研究纯化了草鱼CiIFNa和CiIFNd各2株抗体,并采用SDS-PAGE、ELISA、Western blot和免疫荧光法对其进行了较全面的鉴定。研究结果表明CiIFNa和CiIFNd单克隆抗体特异性好、效价高,能够特异识别在大肠杆菌和真核细胞中表达的重组蛋白,且不存在CiIFNa和CiIFNd分子间的交叉识别。本研究制备的单克隆抗体为深入研究草鱼干扰素的细胞来源和蛋白表达规律奠定基础。