哺乳动物细胞表面展示全长抗体库的构建及抗HBsAg抗体的筛选
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噬菌体抗体库构建和筛选技术及应用研究进展王志文【期刊名称】《蚌埠医学院学报》【年(卷),期】2015(040)001【总页数】3页(P131-133)【关键词】噬菌体;噬菌体抗体库;小分子抗体;免疫抗体库;综述【作者】王志文【作者单位】蚌埠医学院临床检验诊断学实验中心,安徽蚌埠233030;蚌埠医学院生物化学与分子生物学教研室,安徽蚌埠233030【正文语种】中文【中图分类】R373.9噬菌体抗体库技术是由噬菌体展示技术发展而来的一项新型抗体制备技术。
通过噬菌体表面表达技术,将抗体分子Fab段基因或Fv基因通过与噬菌体外壳蛋白Ⅲ或蛋白Ⅷ基因连接以融合蛋白的形式表达在噬菌体表面,从而形成噬菌体抗体。
继1988年Parmley等[1]首次阐明噬菌体表面表达技术以来,抗体分子是噬菌体表面表达的第一个具有天然蛋白质功能的蛋白质分子。
Hoogenboom等[2]将轻链基因插入噬菌体载体的左臂,重链基因插入噬菌体载体的右臂,连接后包装成噬菌体,建立了第一个噬菌体抗体文库。
随着噬菌体载体系统的改进,噬菌体抗体技术得到广泛的应用,为了提高抗体库的多样性,在CDR区随机引入核苷酸序列而构成人工合成噬菌体抗体库;在已获得的阳性克隆的基础上,在特异性抗体基因CDR区进行基因突变筛选[3],以获得高亲和力的特异性抗体。
噬菌体表面展示技术的问世和噬菌体抗体表达筛选系统的逐渐完善,使人们可以完全跨越抗原免疫而直接获得丰富多样的特异性抗体。
本文就噬菌体抗体库构建和筛选技术及应用研究进展作一综述。
1 噬菌体抗体库技术噬菌体属DNA单链病毒,长约7 000 bp。
噬菌体在细菌内滚环复制,被噬菌体感染的细菌不会裂解,但生长速度减慢,同时分泌出大量成熟的噬菌体颗粒。
噬菌体基因组共编码11种蛋白,噬菌体展示技术通常选择在信号序列和p蛋白第一结构域之间插入外源蛋白编码序列,经过噬菌体的包装加工,外源蛋白即可表达在病毒颗粒的表面[4]。
Ward等[5]采用PCR技术从溶菌酶免疫后的小鼠脾细胞DNA中扩增出VH基因,测序证实了其多样性,并随后在大肠埃希菌中表达了该VH片段。
抗体库的构建过程一、引言抗体库是指收集、保存和管理大量的抗体样本,可以应用于生物医学研究、药物研发等领域。
抗体库的构建过程包括样本采集、抗体制备、筛选和管理等多个环节。
本文将详细介绍抗体库的构建过程。
二、样本采集1.确定采集对象:根据研究目的和需求,确定采集对象。
常见的采集对象包括动物(如小鼠、大鼠、兔子等)、人类血清和细胞系等。
2.采集条件:在保证样本质量的前提下,选择合适的采集条件。
例如,在动物实验中应注意麻醉方式和剂量,避免对动物造成伤害;在人类血清采集中应注意消毒和针头选择等。
3.样本处理:对于不同类型的样本,需要进行不同的处理方法。
例如,对于血清样本需要离心分离血清,去除红细胞等。
三、抗体制备1.免疫原选择:根据研究目的和需求,选择合适的免疫原。
常见的免疫原包括蛋白质、多肽、细胞表面分子等。
2.免疫程序:根据免疫原的特性和抗体制备的需求,选择合适的免疫程序。
常见的免疫程序包括单次免疫、多次免疫等。
3.抗体纯化:通过蛋白A/G亲和层析、离子交换层析等方法纯化抗体。
四、筛选1.ELISA筛选:通过ELISA方法对抗体进行筛选。
将免疫原包被在96孔板上,加入抗体样本,然后加入二抗进行检测。
2.流式细胞术筛选:通过流式细胞术对抗体进行筛选。
将细胞表面分子作为免疫原进行免疫,然后用荧光标记的二抗进行检测。
五、管理1.样本存储:将制备好的抗体样本存储在低温冰箱或液氮罐中,保证其质量和稳定性。
2.信息管理:建立完整的信息管理系统,记录每个样本的来源、制备过程和特性等信息。
六、总结抗体库是生物医学领域中重要的资源之一,其构建过程需要经过样本采集、抗体制备、筛选和管理等多个环节。
在每个环节中,都需要注意细节,保证样本的质量和稳定性。
建立完整的信息管理系统,有助于提高抗体库的效率和可靠性。
2021目前单克隆抗体药物研发的一般流程范文 国家十二五规划中明确提出:增强新药创制能力,加快单克隆抗体药物的研究,重点开发治疗恶性肿瘤的抗体药物,突破生物技术药物产业化的技术瓶颈,开发自主知识产权产品,抢占世界生物技术制药的制高点.笔者主要总结了目前单克隆抗体药物研发的一般流程,为发现、降低研发技术风险提供参考. 1背景与现状 随着当前工业化、城市化、老龄化进程的不断推进,生态环境的恶化和生活压力的不断加大,恶性肿瘤的发病率越来越高.近20年来我国癌症有年轻化趋势,发病率和死亡率"三线"不断走高,每年新发肿瘤病例约为 312 万例,平均发病率为 285. 91 /10万,平均每分钟有 6 人被诊断为恶性肿瘤. 恶性肿瘤的严重性导致肿瘤治疗的需求不断增加,抗肿瘤药物的种类不断增加,药物市场迅猛发展.2007年以来,抗肿瘤药物一直是全球医药市场的领头羊,目前全球流行的抗肿瘤药物主要是生物药物、靶向小分子药、激素等.单克隆抗体(McAb,简称单抗) 技术又被称为肿瘤"生物导弹",是能直接导向肿瘤的药物[ 1 - 2 ].单抗抗肿瘤药物以其良好的临床效果和极佳的生物靶向性,稳居抗肿瘤药物的前 3 位[ 3 ].2007 年至2011 年全球抗肿瘤药物销售总额前 5 名中,利妥昔单抗 291. 65 亿美元,贝伐单抗261. 3 亿美元,曲妥珠单抗 247. 33 亿美元,伊马替尼 195. 88 亿美元,亮丙瑞林116. 89 亿美元.可见,2007 年到 2011 年抗肿瘤药物的销售额巨大,排名前 3 位的都是以单抗技术制备的抗肿瘤药物.2012 年,利妥昔单抗、曲妥珠单抗、贝伐单抗的销售额分别达到了 56. 22 亿、58. 89 亿和 57. 64 亿瑞士法郎,占其制药公司药品收入比重的 16% ,17% 和 16%[ 4 ]. 单抗肿瘤药物的市场需求巨大,形成鲜明对比的是,我国单抗抗肿瘤药物研发能力的薄弱.单抗抗肿瘤药物的研发壁垒高,我国单克隆药物技术和国外先进水平有很大差距.单抗抗肿瘤药物的巨大市场需求和国内现阶段的技术发展水平,促使我们必须降低新药的研发风险,增强单抗抗肿瘤药物的研发能力. 2研发的一般流程及风险分析 2.1肿瘤靶点的发现和选择 新药的研发过程时间较长.据美国食品药物管理局(FDA)统计,一种新药从研发到最后投入市场平均需要 12 年,其中实验室研究阶段需占用约 5 年时间[ 5 ].药物靶标是新药研发的基础,单抗抗肿瘤药物研发正是要找到相关肿瘤靶点,才能研制出针对肿瘤疾病的抗体药物.单克隆抗体药物出现的 30 多年来,针对抗肿瘤药物的靶点,已经研制出多种单抗药物.目前已发现的肿瘤靶点和肿瘤药物如表 1 所示[ 6 - 8 ].对未知靶点研究的缺乏制约着单抗抗肿瘤新药的研发,随着以基因工程和分子生物学为代表的生物技术的发展,使针对靶点的高通量筛选成为可能,肿瘤靶点的研究不断深入,靶点集中于细胞死亡通路、血管生成、细胞周期调控信号转导等方面[ 9 ].目前国内单抗抗肿瘤药物靶点的发现主要基于 3 个纵向层次的研究,即基因水平、转录水平和蛋白水平的靶点发现[ 10 ]. 基因水平的单抗药物靶标发现:从基因库中搜寻,人类基因组的不断发展,扩大了新基因的筛选范围,根据建立的基因数据库,通过计算机模拟,就会增加药物靶标发现的概率; 基因芯片技术,利用核酸杂交和碱基互补配对,用大量生物分子检测样品的遗传信息,筛选药物靶标[ 11 ]; 基因敲除技术,是指对 1 个结构已知而功能未知的基因,从分子水平上设计试验,将该基因去除或用其序列相近的基因取代,然后从整体观察实验动物,推测相应基因的功能,发现药物的相关靶点. 转录水平的单抗药物靶标发现:主要分为反义寡核苷酸技术和 RNA 干扰技术,对于单抗抗肿瘤药物运用最广泛的是 RNA 干扰技术.该技术能特异、高效地抑制基因表达,引起功能表型丢失,可以确定相应蛋白质功能,快速有效地鉴别药物新靶点. 蛋白水平的单抗药物靶标发现:噬菌体展示技术,利用肿瘤外源蛋白或多肽与待筛选药物的特异性亲和作用,将特异性结合的外源蛋白或多肽的噬菌体大量富集,然后通过测序分析噬菌体表面展示的蛋白结构,发现可与药物特异性结合的靶点; 蛋白芯片技术,是以蛋白质代替 DNA 作为检测对象,测基因的表达和蛋白分子间的相互作用,以及协助寻找疾病诊断和治疗的靶分子;三杂交系统,利用蛋白质间的相互作用,可检测出与特定小分子作用的蛋白,从而发现肿瘤靶点. 目前靶点发现存在的困难可总结为以下几个方面:基因水平筛选的风险主要来自于基因技术发展还不成熟,对所有基因的作用不明了导致获得靶点的效果不理想[ 10 ]; 转录水平筛选的风险主要来自 RNA 干扰技术,该技术在肿瘤细胞中转染效率较低,动物体内和人体内结果的相似性有待考察,在特异性设计上还有较大难度[ 12 ]; 蛋白水平筛选风险来自噬菌体展示的容量大小,特异性检测水平的程度以及筛选后蛋白功能具体测定的精确度[ 13 ]. 2.2单抗抗肿瘤药抗原制备 靶点明确之后,就可以进入抗原的制备阶段.根据特异性的不同,肿瘤抗原可以分为肿瘤特异性抗原和肿瘤相关抗原;根据抗原种类的不同,可分为天然蛋白质抗原、基因重组抗原、合成性抗原和小分子半抗原.就抗体制备而言,天然抗原的效果最好,运用反复冻融法、超声破碎法等直接从肿瘤标本中分离抗原; 基因重组抗原是指将目的基因插入载体,在原核或真核系统中表达,获得相应抗原; 合成性抗原是根据蛋白的氨基酸序列,通过抗原表位分析找到抗原性好的多肽片段,通过固相合成制备抗原; 小分子半抗原分子量较小,免疫原性较弱,必须与载体连接之后才能产生免疫应答反应. 制备出的抗原,根据性质可分为颗粒型抗原和可溶性抗原,可溶性抗原要添加佐剂增强免疫原性.从纯度上来说,虽然要求不高,但高纯度的抗原能提高抗体获得的可能性.目前纯化抗原的定性鉴定的常用方法有亲和层析法、双向免疫扩散、免疫电泳及聚丙稀酞胺凝胶电泳等.纯化蛋白质浓度的定量测定可用双缩脲法、酚试剂法或紫外光吸收法[14 ]. 2.3抗肿瘤单克隆抗体制备 2.3. 1杂交瘤技术 单克隆抗体制备的基本原理是,致敏的B 淋巴细胞能分泌特异性抗体,但这些细胞不能在体外存活.骨髓瘤细胞可在体外大量繁殖的 HGPRT 缺陷株,但不能分泌特异性的抗体.将小鼠的骨髓瘤细胞与分泌某种抗体的 B 淋巴细胞融合,则融合的杂交瘤细胞既具有肿瘤细胞易繁殖的特性,又具有 B 淋巴细胞能分泌特异性抗体的能力.由于每个致敏的 B 淋巴细胞只针对单一的抗原决定簇产生抗体,所以克隆化的杂交瘤细胞能够分泌针对单一抗原决定簇的单克隆抗体[ 15 ].国内杂交瘤技术生产抗体的技术相对较为成熟,主要包括动物免疫、细胞融合、杂交瘤细胞的筛选、目的抗体检测、杂交瘤细胞的克隆化、杂交瘤细胞的冻存与复苏、单抗的鉴定( 包括纯化、效价测定、亚型测定、染色体数目检测、特异性检测、结合位点和亲和力检测) 等环节[ 16 - 17 ]. 杂交瘤技术对于单抗药物的研发有着划时代的意义,但随着研究的深入,其自身特点就为单抗抗肿瘤药物的研发带来了风险:通过人肿瘤细胞免疫动物,不能产生足够量的抗体,人和以小鼠为代表的实验动物有很高的同源性,功能性蛋白易造成耐受状态; 另一方面,人和动物的同源性还是有一定的区别,动物产生的抗体所带有的免疫原性引起的 HAMA 反应又是人用药所不能忽视的. 2.3. 2抗体人源化技术 在基因工程快速发展之前,单克隆抗体的制备到杂交瘤细胞筛选出阳性克隆、检测抗体亲和力和特异性为终点.但严重的免疫原性制约了单抗抗肿瘤药物的发展,基因工程的快速发展推动了抗体药物的人源化改造,在鼠源抗体上进行人为改造并获得成功.贝伐单抗、西妥昔单抗等都是通过人源化改造所得,在肿瘤临床的效果和市场效益方面取得了巨大成功[18 ].抗体人源化改造包括 2 种,即嵌合抗体和改型抗体. 嵌合抗体:是最先出现的人源化单克隆抗体,其可变区来自鼠单克隆抗体,恒定区来自人的单克隆抗体.国内普遍采用的技术是从制备好的杂交瘤分离出功能区基因,插入适当的表达载体中,获得人源化嵌合抗体[ 19 ].一般用 PCR 方法将鼠源单抗 V 区基因克隆,与带有人 CL 区和 CH 区的载体相拼接,构建嵌合抗体蛋白载体,将表达载体转染到同一哺乳动物细胞内表达.嵌合抗体制备抗肿瘤药物过程中的风险不能忽视,嵌合抗体保留的鼠抗体的可变区占整个抗体结构的 30% ,仍能引起较强的免疫原性,解决HAMA 反应的效果并不理想,同时还引起了抗嵌合抗体反应(HACA)[ 20 ].这一风险直接制约了嵌合抗体技术研发抗肿瘤药物的前景.此外,国内技术的不成熟会导致人源化抗体的特异亲和力降低,抗体表达产量、表达载体的构建也是影响嵌合抗体成药前景的风险因素. 改型抗体:在嵌合抗体的制备过程中,又引进了重构抗体技术和表面重塑技术以提高抗体的人源化,形成人源化更高的改型抗体[ 21 ].改型抗体,又称互补决定区(CDR ) 移植抗体,是把鼠单抗的 CDR 移植到人单抗的骨架区(FR) 构建而成的抗体[ 22 ]; 这进一步降低了鼠单抗的异源性,仅有 9% 的序列来源于亲本鼠单抗[ 23 ].抗体分子的可变区是由 CDR 和 FR 两部分构成,VH 和 VL中各有 3 个 CDR 和 4 个 FR,VH 和 VL 上的 6 个 CDR 折叠成环状,形成抗原结合位点,抗体的特异性和亲和力主要由此区决定. FR的基本序列保守,在不同的抗体间具有较高的同源性,CDR 在序列和构象上的变异对 FR 构象影响较小,同一抗体的 FR 可适用于不同抗原结合位点的移植,抗体分子的上述结构特性提供了设计和构建改型抗体的物质基础.改型抗体的免疫原性进一步降低,人源化达到了 90% ,但潜在的 10% 鼠源性仍有引起人体产生抗独特型免疫反应的风险; 就国内技术而言,可选择的人源 FR模板较少,且 FR 模板是不可以随意替代的,CDR 移植后抗体与抗原的结合能力会减弱[ 24 ].这些都是改型单抗抗肿瘤药物研发过程中不能忽略的风险因素. 2.3. 3全人抗体制备技术 单克隆抗体的人源化改造确实降低了鼠源程度,但鼠源免疫原性仍然存在,同时人源化改造过程复杂、实验周期长,获得的抗体质量不稳定.20世纪 90 年代以来,以噬菌体抗体库技术为代表的全人抗体制备技术逐渐发展并不断成熟,开拓了单抗抗肿瘤药物研发的新思路.全人抗体的制备包括抗体库技术和转基因小鼠技术[ 25 ].通过全人抗体制备技术得到的抗体进行 ELISA 活性鉴定,酶切鉴定及可溶性表达,最终得到单克隆抗体[ 26 ].可以看出,全人抗体制备的关键风险因素,在于筛选技术的成熟与否、检测水平的精确度、恰当技术的选择. 1)抗体库技术噬菌体抗体库技术: 是基于噬菌体展示技术发展起来的抗体库技术,是一项基因重组的方法.将编码外源基因的 DNA 片段利用基因工程的方法,导入到噬菌体载体上,将外源基因表达的蛋白与噬菌体蛋白融合,展示在子代噬菌体表面,一般得到抗原结合片段(Fab 片段) 或单链抗体(scFV) .噬菌体抗体库除依靠噬菌体展示技术外,还依靠 PCR 技术和大肠杆菌分泌的有效免疫蛋白. 目前噬菌体抗体库的构建方法是从人的淋巴细胞、肿瘤细胞通过PCR方法提取总RNA,反转录成 cDNA,构建文库.王净等[ 27 ]通过PCR 等方法构建成半合成、合成、天然或免疫的全人抗体库,然后用已知抗原直接从全人抗体库中通过亲和筛选或全细胞筛选方法等得到与此抗原结合的噬菌体颗粒,再经历一次体外融合,就能产生具有完整功能的全人抗体.但噬菌体抗体库技术制备的抗体通常为 Fab 片段或 scFv 片段,由于没有 Fc 片段而使亲和力降低,受到外源基因的影响,导致转化效率受到影响,这些是噬菌体抗体库技术制备全人抗体的主要风险. 核糖体展示技术:其基本原理是通过 PCR 扩增目的基因的DNA 文库,同时加入启动子、核糖体结合位点及茎环,并置于具有耦联转录 /翻译的无细胞翻译系统中孵育,使目的基因的翻译产物呈现在核糖体表面,并形成"mRNA - 蛋白质 - 核糖体"三元复合体,翻译出来的抗体可用肿瘤抗原进行筛选,最后通过常规的免疫学检测方法,通过固相化的靶分子直接从复合体中筛选出感兴趣的核糖体复合体,再利用 RT - PCR 扩增,经过多次循环过程,最终筛选出高亲和力的目标分子[ 27 ].但核糖体展示技术表达的蛋白质折叠和转录后修饰功能与目标所要的蛋白功能有冲突,故其所展示的抗体不能形成正确的三级结构,亲和力往往较低,表达及纯化难度大. 2)转基因小鼠技术其抗体生成过程是从鼠抗体生成基因被相应的人基因所取代的小鼠开始的.转基因小鼠的 Ig 基因是用人的相应基因替代,产生对人免疫系统非异种抗体.这种影响人抗体的策略是改造小鼠的体液免疫系统,将人 Ig 基因微位点转入小鼠,产生能分泌人Ig 的转基因小鼠.利用鼠体体内亲和力的成熟机制,一步即能产生一系列高亲和力的全人单抗[ 28 - 29 ].理论上讲,转基因小鼠是目前生产全人单抗的最理想方法,但技术难度较大,国内并未获得真正的突破. 2.4抗肿瘤单克隆抗体功能鉴定 获得抗体之后,要进行抗体功能鉴定.特异性是指抗体选择性地与某种或某类抗原结合的特性,亲和力则是抗体结合部位与抗原决定簇的结合强度,抗体的特异性和亲和力是鉴定抗体特性最重要的两个指标[27 .单克隆抗体的靶向治疗通过抗体依赖性细胞介导细胞毒性反应和补体依赖细胞毒性反应杀伤肿瘤细胞; 通过抗体竞争地与受体结合,干扰配体 - 受体的结合和相互作用,影响其发挥生物效应,抑制肿瘤生长; 抑制肿瘤新生血管形成,限制肿瘤的生长和转移; 与受体结合直接诱导肿瘤细胞凋亡; 产生抗独特型抗体,引起针对抗独特型抗体的免疫应答等[ 15,26,30 ].提取肿瘤细胞,发现肿瘤表面相关标志物,采用酶联免疫吸附试验(ELISA) 、免疫组织化学(IHC) 、流式细胞学(FACS) 、免疫印迹杂交(Western blot)、免疫共沉淀等技术检测[ 31 - 33 ]单克隆抗体特异性结合抗原的性质.通过临床标本验证和交叉反应测试,检测抗体对肿瘤细胞的杀伤效果和不良反应.所有检测过程都应符合要求后,才能进行抗体的大量生产. 3结语 从国内单抗抗肿瘤药物的研发环节来看,主要分为靶点发现、靶点选择、抗原制备、单克隆抗体制备技术的选择以及抗体功能鉴定5 个部分.其中靶点可以从基因水平、转录水平和蛋白水平 3 个方面发现和选择,这 3 个方面的技术均存在各自的风险和缺陷; 单克隆抗体制备技术集中于杂交瘤技术、人源化技术和全人抗体制备技术,3 项技术各有利弊,目前哪种技术更具优势还没有共识.在各个环节中,可以通过不同环节的技术特点发现影响研发成果的风险因素,找到风险因素,并运用风险管理的思维和方法进行分析.由此,新药研发管理者们就可以科学地避免或降低研发过程中技术风险带来的损失,加快肿瘤抗体药物的研发进度,尽早大力使新药研发向中下游推进.。
第五章 人源性抗体第二节 全人源抗体单抗的人源化,其主要目的就是通过各种手段降低鼠源单抗的异源性,而其中最有效的办法就是把整个抗体做成人源的,也就是全人源抗体。
全人源抗体可通过噬菌体、酵母、核糖体等展示技术;转基因小鼠及单细胞PCR 全人源单克隆抗体技术等获得(图1)。
图1 全人源抗体制备途径抗体库技术是利用基因克隆技术将全套的抗体重链和轻链可变区基因克隆出来,重组到表达载体,通过在相应表达系统表达并展示有功能的抗体分子片段,进而筛选出特异性的可变区基因的技术。
抗体库技术是一种将抗体组合文库与噬菌体、核糖体、酵母等表面展示技术相结合所形成的新技术,该技术将抗体分子展示在噬菌体等表面,并保持了抗体的天然构象和生物学活性,为进一步筛选和制备高特异性的人源抗体提供良好的技术平台。
抗体库技术与传统单克隆抗体制备技术相比,具有以下优点:1)抗体库技术省去了细胞融合的步骤,省时省力,避免了因杂交瘤不稳定而需要反复克隆化的繁琐程序。
2)扩大了筛选容量,可筛选106以上的克隆。
3)抗体库技术直接得到了抗体的基因,既没有杂交瘤丢失的问题,又便于进一步构建各种基因工程抗体。
4)抗体库技术得到的抗体可利用原核表达系统表达,比如小分子抗体scFv、Fab等可以直接利用原核系统表达。
5)可以制备一些难于制备的抗体,比如一些对小鼠毒性强的抗原,用它们直接免疫小鼠可能会造成小鼠的死亡,但用抗体库技术就没有这个问题。
噬菌体抗体库技术(图2),1985年乔治·史密斯发明的噬菌体展示的技术他也因此获得2018年诺贝尔化学奖(图3)。
该技术利用噬菌体表面展示技术,首先通过PCR扩增出抗体的全套可变区基因,并将其克隆入噬菌体展示载体中,这样抗体基因在噬菌体表面表达并展示在噬菌体表面。
再经过多轮“吸附-洗脱-扩增”的过程筛选并富集特异性抗体(图4)。
这一技术将表型和基因型联系在一起,使抗原识别能力和再扩增结合在一起,是一极为高效的表达、筛选体系。
噬菌体展示抗克伦特罗抗体文库的构建及单克隆抗体的筛选董金华;唐玉海;乔宁;韩金宏;董美华;董益阳【摘要】利用小白鼠免疫和噬菌体展示技术构建了噬菌体展示抗体文库,从文库中筛选获得了一株抗克伦特罗单克隆抗体.该抗体的氨基酸序列尚未在世界基因数据库中登录,是一个新的抗体.该抗体对于游离克伦特罗的半抑制率IC50为0.602μg/mL.该噬菌体展示的抗体片段可以用于竞争法检测克伦特罗的含量,其能够检测出的最低浓度为15.6 ng/mL,具有较大的实用价值.【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】7页(P136-142)【关键词】克伦特罗;抗体;噬菌体展示;免疫检测【作者】董金华;唐玉海;乔宁;韩金宏;董美华;董益阳【作者单位】潍坊科技学院生物工程研发中心,山东262700;潍坊科技学院生物工程研发中心,山东262700;潍坊科技学院生物工程研发中心,山东262700;潍坊科技学院生物工程研发中心,山东262700;潍坊科技学院生物工程研发中心,山东262700;北京化工大学生命科学与技术学院,北京100029【正文语种】中文盐酸克伦特罗(Clenbuterol,CLEN)是一种β2受体激动剂,属于拟肾上腺素类药物,分子量为313.7[1]。
20世纪80年代初,美国的一家公司发现盐酸克伦特罗可以明显地促进动物的生长,并能有效地增加瘦肉率[2],它能够改变动物体内的代谢途径,促进肌肉特别是骨骼肌中蛋白质的合成,抑制脂肪的合成,从而加快家畜生长速度,相对增加瘦肉比例。
这一新发现很快被一些国家用于养殖业。
饲料中添加了盐酸克伦特罗后,可使猪牛羊等畜禽生长速度、饲料转化率及胴体瘦肉率提高10%以上,所以盐酸克伦特罗作为饲料添加剂一度被广泛使用。
但是后来科学家们发现人类过度摄入克伦特罗会引起巨大的不良反应,严重的可能会发生急性中毒,甲状腺功能亢进,心律失调等症状[3]。
20世纪80年代末期开始,在世界各地发生了多起克伦特罗中毒事件,我国在近几年也时有发生。
项目批准号申请代码1项目名称项目负责人依托单位金额项目起止年月81102101H2602RKIP磷酸化介导的神经元凋亡在微波辐射致海马损伤中的作用及机制左红艳军事医学科学院2312.01-14.12 81171531H1901福氏志贺氏菌HtrA蛋白功能研究朱力军事医学科学院5812.01-15.1281101342H0603间充质干细胞在炎性微环境中选择性调节破骨细胞发育和功能及其机制研究朱恒军事医学科学院2212.01-14.1281172981H3006阿曼托双黄酮的辐射防护作用机制研究周喆军事医学科学院5812.01-15.12 31100961C060704基于生物学网络预测IL-17介导炎症信号通路中的关键节点周婷婷军事医学科学院2312.01-14.12 81172008H1606人结直肠癌肝转移中Gankyrin的作用及其机制研究周涛军事医学科学院5512.01-15.12 81172925H3001多功能基协同的口服肽类药物设计及口服吸收研究周宁军事医学科学院4512.01-15.12 81101812H1617Epimorphin在肝癌细胞转移中的作用及其机制研究周军年军事医学科学院2412.01-14.12 31100697C100304工程化心肌组织中闰盘自组装形成及其分子机制的实验研究周瑾军事医学科学院2312.01-14.12 61101032F010801适用于激光共聚焦活细胞成像的实时微波照射系统研制和剂量学研究周红梅军事医学科学院2512.01-14.12 31170127C010603副溶血性弧菌转录调控子OpaR的功能研究周冬生军事医学科学院5612.01-15.12 31170029C010201鼠疫耶尔森菌效应分子YopM参与其致病的分子机制研究钟辉军事医学科学院5712.01-15.12 31172301C1803DC在布鲁氏菌持续性感染形成中的作用及机制研究赵忠鹏军事医学科学院6312.01-15.1231100591C0503基于质谱多反应监测技术的高通量,高灵敏的血清生物标志物定量确证技术的发展与应用赵焱军事医学科学院1712.01-14.1231110303027C040505第二届国际蚊虫及蚊媒病监测和防治学术研讨会赵彤言军事医学科学院611.05-11.12 81102426H3101胍丁胺激活I-咪唑啉受体抗吗啡依赖的信号转导机制探索赵太云军事医学科学院2012.01-14.12 21172263B020601以病毒衣壳为靶标的新型抗乙型肝炎病毒先导化合物的发现赵国明军事医学科学院6012.01-15.12 31171084C11microRNA200b调控树突状细胞发育分化的分子机制研究张毅军事医学科学院6012.01-15.12 81130037H16CUEDC2磷酸化修饰在肿瘤发生发展中的作用张学敏军事医学科学院30012.01-16.12 81102451H3104TLR4多糖配体的结合力及单糖组成特点研究张小锐军事医学科学院2012.01-14.12 81102169H2609中国肾综合征出血热流行的环境影响因素及传播风险预测研究张文义军事医学科学院2412.01-14.12 31100978C0703CUEDC2对DNA损伤诱导的G1/S检查点调控及机制研究张维娜军事医学科学院2512.01-14.12 81100995H0918甲基苯丙胺影响海马谷氨酸释放的作用机制研究张树卓军事医学科学院2312.01-14.12 21102176B020601葛根素的结构改造及其抗溶血作用的构效关系研究张首国军事医学科学院2512.01-14.12 81171920H1602APC-Cdh1在防止肝细胞的自发性细胞周期再进入和癌变过程中的作用张普民军事医学科学院6012.01-15.12 81172220H1615Rack1分子在肺肿瘤发生中的功能张继帅军事医学科学院5812.01-15.12 31172165C040601融合蛋白GTH在大鼠精子转基因中的应用研究张国利军事医学科学院5712.01-15.1251108456E080402基于微磁载体的新型微生物聚集体的培育及其生态学特性解析张斌军事医学科学院2512.01-14.12 81102360H3004破伤风毒素保护性抗原中和性表位及其在毒素致病与免疫中的意义于蕊军事医学科学院2512.01-14.12 81172980H3006抗炭疽保护性抗原PA的细胞表面展示抗体库构建及中和抗体的筛选于长明军事医学科学院5012.01-15.12 31172276C1801猴B病毒囊膜蛋白gB和gD抗原表位鉴定及其在膜融合过程中的功能研究叶华虎军事医学科学院5812.01-15.1281172730H2609中国主要自然景区蜱媒传染病的昆虫学危险指数与其生态学影响因素调查研究杨振洲军事医学科学院5012.01-15.1281171663H2006一种基于病毒源性小RNA高通量测序的虫媒病毒快速甄检方法的建立杨银辉军事医学科学院5812.01-15.1281171555H1904细胞microRNA-200家族在狂犬病毒感染过程中对T细胞介导的免疫应答的调控机制杨松涛军事医学科学院5812.01-15.1231170074C010301金黄色葡萄球菌LTA合成酶表达调控机制以及新的生物学功能研究杨光军事医学科学院6012.01-15.12 31100655C080501慢性乙肝新型可复制型DNA疫苗的免疫增效策略研究阎瑾琦军事医学科学院2312.01-14.12 31100604C050604新型辐射诱导基因FHL家族介导的抗辐射功能及机制研究徐小洁军事医学科学院2012.01-14.1231170780C0503利用SILAC定向筛选K63泛素连接修饰的蛋白质底物和K63泛素连接新生物学功能的系统研究徐平军事医学科学院6512.01-15.1221102177B020702在核酸螺旋结构上组装功能基来模拟生物大分子徐亮军事医学科学院2512.01-14.12 81172969H3004类受体作为特异性炭疽治疗药物的分子设计与作用机制研究徐俊杰军事医学科学院6812.01-15.12 31101782C180104类朊病毒蛋白Shadoo学习记忆功能的研究徐静军事医学科学院2412.01-14.1281172280H1617结直肠癌患者血清和胸腹水exosomes中的基因检测预测个体化治疗的可行性研究徐建明军事医学科学院5712.01-15.1281170255H0215PM2.5暴露上调HIF-1介导的LIGHT信号激活影响AS斑块稳定性的机制研究徐东刚军事医学科学院7012.01-15.1231100024C010201酮古龙酸菌山梨糖脱氢酶电子传递通路研究与异源重建熊向华军事医学科学院2112.01-14.12 81101651H1609多种新型羧酸类衍生物治疗肾细胞癌的实验研究熊锡山军事医学科学院2212.01-14.1281102478H3106联合RNAi和激活宿主抗病毒天然免疫反应的双功能siRNA抗HBV作用及其分子机制研究邢雅玲军事医学科学院2012.01-14.1281120108022H3001选择性Mer激酶抑制剂:二芳烃胺类先导物的结构优化和抗癌活性研究谢蓝军事医学科学院24012.01-16.12 31100712C100403光子晶体光纤倏逝波生物传感器研制中的关键问题研究肖瑞军事医学科学院2312.01-14.1281171919H1602Gankyrin体细胞基因敲除对结肠癌肿瘤生长和转移的影响及其机制研究夏晴军事医学科学院5512.01-15.1281171046H0903水通道4在神经病理性疼痛中的作用及可能的机制吴宁军事医学科学院5512.01-15.1231170714C050103肝脏免疫调控蛋白LSECtin同配体的相互作用研究吴可军事医学科学院5012.01-15.12 31170161C010902贝氏柯克斯体细胞表面蛋白鉴定及其功能研究温博海军事医学科学院6012.01-15.12 81101281H1908HIV RT连接区新型耐药突变对病毒复制适应性的影响及其作用机制王铮军事医学科学院2212.01-14.1281170388H0316三维诱导人胚胎干细胞来源的肝系细胞构建人源化肝脏小鼠模型用于HCV的研究王韫芳军事医学科学院9512.01-15.1281171530H1901Hfq蛋白在布鲁氏菌胞内生存中的分子调控机制研究王玉飞军事医学科学院5312.01-15.12 81171529H1901示踪鼠疫菌构建及其感染小鼠后免疫反应机制研究王效义军事医学科学院5812.01-15.12 81170461H0801造血及内皮细胞在间充质干细胞微环境中的作用王晓燕军事医学科学院5912.01-15.12 81102309H3001以脂肪酸合成酶为靶标的新型抗肿瘤药物研究王晓奎军事医学科学院2512.01-14.12 31170883C080601通过对抗体可变区的改造提高抗体体内代谢半衰期王双军事医学科学院6012.01-15.12 81170460H0801MicroRNA-486-5P调节CML干细胞生物学特性的作用与机制研究王立生军事医学科学院6012.01-15.12 31100544C050103RACK1对MKK7-JNK-c-Jun通路的调控作用及机制研究王晶军事医学科学院2012.01-14.12 81100333H0805血小板酶促荧光反应活性与血小板功能的相关性研究王捷熙军事医学科学院2012.01-14.12 81172445H1620鸟苷酸交换因子SGEF在前列腺癌中的功能和分子机理研究王健军事医学科学院5812.01-15.12 31101791C1803先天性免疫分子在狂犬病病毒街毒株致病性中的作用研究王化磊军事医学科学院2112.01-14.12 81101160H1822温敏性壳聚糖水凝胶携带iPS细胞治疗心梗及其机制研究王海滨军事医学科学院2312.01-14.1231130052C1803猪瘟病毒与宿主蛋白的相互作用及调控病毒感染与复制的分子机制研究涂长春军事医学科学院28212.01-16.1231170713C050103miR-100与转录因子p53协调控制基因表达研究铁轶军事医学科学院6012.01-15.12 31171249C060604Akt信号通路调节的microRNAs在胃癌发生发展中的功能和机制滕艳军事医学科学院6012.01-15.12 81102222H1005NDP52与NEMO相互作用负调控NF-κB信号通路的分子机制研究唐刘君军事医学科学院2512.01-14.1281172802H1005新的T细胞免疫负调节膜分子LSECtin与肝脏抗病毒免疫耐受的关系研究唐丽军事医学科学院5512.01-15.1281101708H1611双抗原双靶向乳腺癌DNA疫苗的研究策略檀英霞军事医学科学院2212.01-14.12 31172340C180501猪链球菌2型毒力基因岛(群)功能及其调控网络的研究孙洋军事医学科学院5812.01-15.12 81100239H2501自分泌运动因子受体在阿尔茨海默病中作用机制的初步探讨孙琰军事医学科学院2312.01-14.12 81102425H3101多巴胺D3受体调控阿片成瘾的机制研究宋睿军事医学科学院2412.01-14.12 31171342C0709IKKa不依赖IKKb和NF-kB独立介导UVB诱导VEGF表达的新功能机制研究宋伦军事医学科学院6012.01-15.12 81171554H1904EV71病毒感染致神经系统炎症反应机制与抑制策略研究宋宏彬军事医学科学院5012.01-15.12 81100782H1409钛种植体材料表面静电自组装抗菌生物涂层的研究舒瑶军事医学科学院2212.01-14.1221105120B0504间质性磁共振淋巴成像对乳腺癌前哨淋巴结转移的评价盛复庚军事医学科学院2712.01-14.12 81102100H2602局部RAS在噪声暴露致心脏损伤中作用佘晓俊军事医学科学院2312.01-14.12 81102390H3008过饱和自微乳释药系统微观性质的基础研究全东琴军事医学科学院2212.01-14.12 31170779C0503急性肝脏损伤中泛素化蛋白调控的研究秦钧军事医学科学院6512.01-15.12 21110302007B0505第七届中国蛋白质组学大会暨第三届国际蛋白质组学论坛钱小红军事医学科学院711.04-11.0881172699H2607HPGA及Kisspeptins/GPR54信号途径在镰刀菌毒素ZEA/T2毒素联合暴露诱发性早熟中的作用彭双清军事医学科学院6512.01-15.1281172620H2601基于miRNA对NMDAR信号通路的调控在微波辐射致突触可塑性改变中作用的基础研究彭瑞云军事医学科学院5012.01-15.1281173082H3105基于EGFR-TKI耐药相关生物学网络发现新靶标及克服耐药研究彭晖军事医学科学院6012.01-15.12 11175256A050507Si掺杂对LiF热释光探测器的性能影响研究宁静军事医学科学院6012.01-15.12 81172924H3001β-分泌酶抑制剂的设计、合成与构效关系研究聂爱华军事医学科学院6012.01-15.12 31100951C060701基于microRNA前体性质的microRNA演化研究倪铭军事医学科学院2012.01-14.1281170523H0813采用三维培养体系模拟体内不同造血微环境阶段诱导人胚胎干细胞向红细胞分化和成熟的实验研究毛宁军事医学科学院6012.01-15.1281171918H1602Gankyrin在炎症诱导肿瘤发生中的功能研究满江红军事医学科学院5512.01-15.12 21105121B0505串联质谱数据多种搜索引擎鉴定肽段整合方法的研究马洁军事医学科学院2412.01-14.1281172594H2201超氧化物歧化酶基因修饰的间充质干细胞与造血干细胞共移植对重症急性辐射损伤的治疗作用及机制研究罗庆良军事医学科学院6012.01-15.1281101296H1911HCV感染小鼠肝细胞的体内模型研究吕丽萍军事医学科学院2212.01-14.12 21107142B070702用于农药多残留检测的MINPs信号放大SPR传感技术研究柳明军事医学科学院2512.01-14.1281172968H3004靶器官和组织特异性蛋白酶切割的蛋白药物和人血清白蛋白融合蛋白的研究刘志敏军事医学科学院5012.01-15.1281171870H2101基于microRNA研究低氧、冷复合因素致血管内皮细胞损伤及靶向ATP敏感性钾通道的防治作用刘卫军事医学科学院6012.01-15.1231101858C180703蓖麻毒素气溶胶暴露后呼吸道粘膜免疫防御机制研究刘林娜军事医学科学院2312.01-14.12 31100122C010803Ⅱ组冠状病毒NSP1内保守序列LLRKxGxKG与病毒致病力的关系研究林磊军事医学科学院2212.01-14.12 81171917H1602CUEDC2基因敲除对Her2诱发乳腺癌的影响及机制研究梁冰军事医学科学院5512.01-15.12 81100897H0910缺血性卒中大鼠海马新生神经元与原有神经系统的功能整合研究李志方军事医学科学院2212.01-14.1281173036H3101TSPO与创伤后应激障碍(PTSD)的关系及作为其新型潜在治疗靶标的研究李云峰军事医学科学院6012.01-15.1281102498H3110新型抗抑郁手性药物阿姆西汀的构动/构效关系研究李迎军事医学科学院2112.01-14.12 31101040C120108PGE2在人胚胎干细胞向造血细胞分化中的作用及其机制研究李艳华军事医学科学院2812.01-14.12 81101140H1818介导特定DNA转移多结构域嵌合蛋白的构建与鉴定李霄军事医学科学院2312.01-14.12 31101679C040602实时无侵袭示踪肺纤维化转基因小鼠的研制李文龙军事医学科学院2512.01-14.1281100979H0914可跨越血脑屏障的融合重组脑红蛋白对缺血低氧性脑损伤的保护作用及机制研究李伟光军事医学科学院2312.01-14.1281170494H0812miR-17-92簇在慢性粒细胞白细胞发病中的作用及机制研究李庆芳军事医学科学院6012.01-15.12 81102118H2603Nrf2/ARE通路介导大豆异黄酮抗动脉粥样硬化作用的机制研究李培兵军事医学科学院2112.01-14.1231100674C1002多重功能性可注射自组装微球支架的研制及其对心肌梗死微环境的调控作用李俊杰军事医学科学院2312.01-14.1231100569C050202XRCC5调控miR-138加工成熟的机制研究李洁军事医学科学院2512.01-14.12 81102419H3012基于蛋白质相互作用网络的广谱抗病毒宿主靶标研究李非军事医学科学院2312.01-14.12 31110103031C050502蛋白质相互作用网络动态性质与人类疾病研究李栋军事医学科学院0.811.10-11.1231170712C050103CK8/NEMO相互作用负调控NF-κB信号通路的分子机制及生物学意义研究李长燕军事医学科学院6512.01-15.1281102330H3002没食子酰基葡萄糖类天然产物的全合成与抗肿瘤活性李长伟军事医学科学院2312.01-14.12 31101790C1803ccpA在2型猪链球菌毒力及免疫调节中作用的研究郎需龙军事医学科学院2412.01-14.12 31171410C120110Smad4和PTEN协同维持小鼠脑血管完整性的功能及机制兰雨军事医学科学院6012.01-15.12 81128008H1904揭示登革病毒抗体依赖感染增强作用的内在机制金侠军事医学科学院2012.01-13.1281172923H3001基于天然产物的骨架结构靶向设计与合成作用于HIV-gp41的新型小分子抑制剂蒋兴凯军事医学科学院5012.01-15.1281171528H1901我国猪链球菌2型中毒性休克综合征分子致病机制的研究姜永强军事医学科学院5812.01-15.12 81170399H0317肝窦毛细血管化及肝窦内皮细胞去窗孔化功能蛋白质组研究姜颖军事医学科学院6012.01-15.12 81172729H2609我国人群中嗜吞噬细胞无形体感染调查与分离鉴定江佳富军事医学科学院6912.01-15.1281171916H1602PinX1和TPP1介导的端粒酶-端粒相互作用在肿瘤和正常细胞端粒功能调控中的作用及意义黄君健军事医学科学院6012.01-15.1281172976H3005深海来源真菌活性产物及其药用资源开发相关基础研究华威军事医学科学院1412.01-12.1231172164C040601基于比格犬下丘脑-垂体-性腺轴雌激素β受体剪切异构体组织分布与功能的研究胡仲明军事医学科学院5712.01-15.1231100940C060605基于solexa测序数据计算机识别与系统分析白血病相关RNA编辑事件何涛军事医学科学院2812.01-14.1221105122B0510基于磁性纳米材料和压电电化学传感器整合联用的传染病病原现场检测技术研究郝荣章军事医学科学院2512.01-14.1231171248C060604鼠疫耶尔森氏菌调节小RNA的筛选、鉴定和初步功能验证韩延平军事医学科学院6012.01-15.12 81101229H1903磷脂酶D基因敲除对烟曲霉生物学性状及致病性的影响韩雪琳军事医学科学院2212.01-14.1281172801H1005Dectin-1受体表达及其介导的磷脂酶D激活在肺上皮细胞应对烟曲霉侵染过程中的功能研究韩黎军事医学科学院6012.01-15.1281172800H1005补体C5a参与败血症免疫抑制的机制研究韩根成军事医学科学院5512.01-15.12 81102072H2201ICP-MS技术对贫铀在体内与DNA和蛋白质结合机制的研究郭志英军事医学科学院2012.01-14.12 31170926C100302CNP对人MSC软骨分化和分化形成软骨表型稳定性的调节作用郭希民军事医学科学院6012.01-15.1281170493H0812HLA不相合供者造血干细胞输注提高老年急性髓性白血病疗效和机制研究郭梅军事医学科学院5912.01-15.1221175152B0509靶向促红细胞生成素的新型核酸适配体分子群筛选评价及基础/应用研究郭磊军事医学科学院6012.01-15.1281102424H3101MT-I/II通过抑制氧化应激介导星形胶质细胞对缺血性神经损伤的保护作用研究郭家彬军事医学科学院2212.01-14.1281172656H2603槲皮素调节胆固醇代谢作用的途径分析郭长江军事医学科学院5012.01-15.1281173081H31056-溴异香兰素作用于DNA-PKcs/Akt信号通路克服癌细胞耐药性及机制研究关华军事医学科学院4512.01-15.1221104095B040401蝇蛆壳聚糖-抗菌肽复合物作为新型功能性止血材料研究顾若兰军事医学科学院2512.01-14.12 21177159B0702几种典型EDCs检测的高性能液相阵列压电传感器研究高志贤军事医学科学院6012.01-15.12 81130067H28基于整体观的中药复方四物汤现代基础研究高月军事医学科学院28012.01-16.12 31101049C120110利用模式生物秀丽线虫研究电磁辐射的损伤效应和机制高艳军事医学科学院2312.01-14.12 81101957H1621WFDC2的结构、功能及其在卵巢癌发生发展过程中的作用初探高新军事医学科学院2212.01-14.12 81171385H1808基于多模态分子影像的抗人sApril中和抗体抑制B淋巴瘤的实验研究高全胜军事医学科学院5612.01-15.12 81170387H0316NK、NKT细胞在HCV增强肝损伤敏感性、抑制肝再生中的作用机制研究付秋霞军事医学科学院6012.01-15.12 81172728H2609疟疾时空分布规律与传播风险预测研究方立群军事医学科学院6112.01-15.1281171083H0906中国汉族人基质金属蛋白酶及金属蛋白酶组织抑制剂基因多态性与烟雾病的相关性研究段炼军事医学科学院6012.01-15.1231170122C010602鼠疫耶尔森氏菌若干蛋白与NF-κB通路p65分子作用机制的研究杜宗敏军事医学科学院6312.01-15.12 81102373H3007靶向CCR5辅助受体的新型HIV-1抑制剂的设计、合成及药学研究董铭心军事医学科学院2212.01-14.12 81101243H1904登革病毒膜融合关键位点的发现与确认邓永强军事医学科学院2212.01-14.12 81173035H3101中国南海几种新型芋螺多肽的作用靶点及结构优化研究戴秋云军事医学科学院6012.01-15.12 81102005H1622蛋白激酶CDK3对雌激素受体信号的影响崔家骏军事医学科学院2212.01-14.12 21107141B070701基于代谢组学技术的邻苯二甲酸二异辛酯的大鼠生殖毒性的研究程建华军事医学科学院2512.01-14.1281172799H1005人类冠状病毒非结构蛋白nsp3对宿主IFN信号通路多层次调节及其分子机制陈忠斌军事医学科学院6512.01-15.1281102168H2609ICU病房内多重耐药鲍曼不动杆菌定植的危险因素分析及其传播动力学模型拟合与评估陈勇军事医学科学院2112.01-14.1281102308H3001不透过血脑屏障的新型CB1受体高选择性拮抗剂的设计、合成与生物学作用评价陈伟军事医学科学院2212.01-14.1281100566H0712SPK/S1P信号通路对糖代谢的调控作用及相关机理研究陈金龙军事医学科学院2212.01-14.1281102423H3101新型5-HT1A受体激动和5-HT重摄取抑制双靶标抗抑郁剂快速起效的5-HT1A受体机制研究陈红霞军事医学科学院2212.01-14.1281102090H2601cAMP-CREB/CREM通路及其调控在微波辐射致生精细胞损伤中的作用研究陈浩宇军事医学科学院2112.01-14.1281130086H2401蜱媒传染病自然疫源地调查与流行规律研究曹务春军事医学科学院26012.01-16.1231170854C080103非受体酪氨酸激酶c-Abl通过与STAT1直接相互作用调控gamma干扰素应答途径曹诚军事医学科学院6012.01-15.1281130054H10微移植提高移植物抗白血病效应及避免移植物抗宿主病的研究艾辉胜军事医学科学院26012.01-16.12。
抗体药物的研究现状和发展趋势一、研究现状1.抗体研究发展历程抗体作为药物用于人类疾病的治疗拥有很长历史.但整个抗体药物的发展却并非一帆风顺,而是在曲折中前进。
第一代抗体药物源于动物多价抗血清,主要用于一些细菌感染性疾病的早期被动免疫治疗。
虽然具有一定的疗效,但异源性蛋白引起的较强的人体免疫反应限制了这类药物的应用,因而逐渐被抗生素类药物所代替. 第二代抗体药物是利用杂交瘤技术制备的单克隆抗体及其衍生物。
单克隆抗体由于具有良好的均一性和高度的特异性,因而在实验研究和疾病诊断中得到了广泛应用.单抗最早被用于疾病治疗是在1982年,美国斯坦福医学中心Levy等人利用制备的抗独特型单抗治疗B细胞淋巴瘤,治疗后患者病情缓解,瘤体消失,这使人们对抗体药物产生了极大的期望.1986年,美国FDA批准了世界上第一个单抗治疗性药物——抗CD3单抗OKT3进入市场,用于器官移植时的抗排斥反应.此时抗体药物的研制和应用达到了顶点。
随着使用单抗进行治疗的病例数的增加,鼠单抗用于人体的毒副作用也越来越明显。
同时一些抗肿瘤单抗未显示出理想效果。
人们的热情开始下降。
到20世纪90年代初,抗内毒素单抗用于治疗脓毒败血症失败使得抗体药物的研究进入低谷。
由于大多数单抗均为鼠源性,在人体内反复应用会引起人抗鼠抗体(HAMA)反应,从而降低疗效,甚至可引起过敏反应。
因此,一方面在给药途径上改进,如使用片段抗体、交联同位素、局部用药等使鼠源性抗体用量减少,也增强了疗效;另一方面,积极发展基因工程抗体和人源抗体。
近年来,随着免疫学和分子生物学技术的发展以及抗体基因结构的阐明,DNA 重组技术开始用于抗体的改造,人们可以根据需要对以往的鼠抗体进行相应的改造以消除抗体应用不利性状或增加新的生物学功能,还可用新的技术重新制备各种形式的重组抗体。
抗体药物的研发进入了第三代,即基因工程抗体时代.与第二代单抗相比,基因工程抗体具有如下优点:①通过基因工程技术的改造,可以降低甚至消除人体对抗体的排斥反应;②基因工程抗体的分子量较小,可以部分降低抗体的鼠源性,更有利于穿透血管壁,进入病灶的核心部位;③根据治疗的需要,制备新型抗体;④可以采用原核细胞、真核细胞和植物等多种表达形式,大量表达抗体分子,大大降低了生产成本。
抗癌胚抗原纳米抗体展示文库的构建与筛选刘亚文;张晓;郭万美;谢英林;宋水燕;朱晓宇;敬媛媛;于建立;宋海鹏【摘要】利用噬菌体展示技术进行纳米抗体库的构建和筛选,获得抗癌胚抗原(CEACAM5)的高亲和力、强特异性纳米抗体,为相关癌症诊断及靶向治疗的应用奠定基础.使用重组CEACAM5抗原免疫羊驼,分离免疫后羊驼的外周血淋巴细胞,提取总RNA后通过RT-PCR技术扩增羊驼重链抗体可变区(VHH)片段,构建纳米抗体文库.采用噬菌体展示技术和固相淘选方法,筛选得到强阳性克隆,经大肠杆菌表达和镍离子亲和层析获得纳米抗体,最终利用Biacore分析其亲和力和特异性.通过3轮的淘选,获得一株纳米抗体亲和力达到2.6×10-10 m ol·L-1,对同源性蛋白CEACAM-1、-3、-6、-8及肿瘤蛋白AFP均无交叉反应性.利用噬菌体展示技术成功获得了抗癌胚抗原(CEACAM5)的高亲和力、强特异性纳米抗体,可用于后续相关癌症诊断和靶向治疗.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2018(018)028【总页数】6页(P189-194)【关键词】癌胚抗原;纳米抗体;噬菌体展示;亲和力;特异性【作者】刘亚文;张晓;郭万美;谢英林;宋水燕;朱晓宇;敬媛媛;于建立;宋海鹏【作者单位】长春理工大学生命科学技术学院 ,长春130022;长春理工大学生命科学技术学院 ,长春130022;长春理工大学生命科学技术学院 ,长春130022;吉林亚泰生物药业股份有限公司 ,长春130033;吉林亚泰生物药业股份有限公司 ,长春130033;吉林亚泰生物药业股份有限公司 ,长春130033;吉林亚泰生物药业股份有限公司 ,长春130033;长春力太生物技术有限公司 ,长春130000;长春理工大学生命科学技术学院 ,长春130022;长春力太生物技术有限公司 ,长春130000【正文语种】中文【中图分类】Q816癌胚抗原(CEA)是哺乳动物细胞表面免疫球蛋白超家族的一员[1],属于细胞表面粘附分子,其最早从人类结肠癌和胎儿消化系统中鉴定出来。
哺乳动物细胞表面展示全长抗体库的构建及抗HBsAg抗体的筛
选
抗体是人类免疫系统的重要组成部分,能够为机体提供有效的免疫防护。
随着医学的发展,人工获得的单克隆抗体制剂在生物医学的各个领域得到了广泛的应用。
其中,单克隆抗体的制备技术先后经历了杂交瘤技术、抗体库技术、抗体展示及筛选技术等多个发展阶段。
杂交瘤技术出现于上世纪七十年代,其问世标志着单克隆抗体制备技术的出现。
基于杂交瘤技术所获得的单克隆抗体能够特异性地识别并结合抗原,推动了相关研究的发展;但由于杂交瘤技术制备的抗体是鼠源性抗体,应用于人体内进行疾病治疗时常存在诱发人抗鼠抗体反应(human anti-mouse antibody, HAMA)的风险,安全性较差。
随后,人们利用分子生物学技术对来源于杂交瘤的鼠源抗体进行了改造,获得了较低免疫原性的人-鼠嵌合抗体和重构抗体。
人-鼠嵌合抗体基本未改变亲本鼠源抗体的特异性和亲和力;同时大大降低了抗体的免疫原性。
但由于人-鼠嵌合抗体中仍存在约1/3的鼠源成分,故仍有诱发HAMA反应的风险。
重构抗体仅含有约占全长抗体10%的鼠源互补决定区基因序列,能够进一步降低HAMA反应发生的机率。
但由于抗体的骨架区发生了变化,重构抗体的亲和力常常低于人-鼠嵌合抗体。
抗体库及抗体展示技术的出现,使人们能够直接筛选获得全人源序列的单克隆抗体,使得HAMA反应得以避免。
但当前常用的噬菌体展示、酵母展示等技术仅可用于筛选抗原结合片段(Fragment of antigen binding, Fab)或单链可变区抗
体片段(single chain variable Fragment, scFv)等小分子抗体,无法展示并筛选全长抗体;而可展示全长抗体的大肠杆菌展示技术的宿主为原核细胞,其在表达蛋白过程中选择的密码子与真核细胞不同,故用大肠杆菌展示技术筛选获得的全长抗体不一定能在哺乳动物生产系统中获得高表达。
因此,需要开发可展示全长抗体的真核展示系统。
而利用现有的哺乳动物细胞表面展示技术所建立的全长抗体库的库容量仅为108,不足以满足高特异性抗体筛选的需要;若能够提升抗体库的构建效率,建立大容量的哺乳动物细胞表面展示全长抗体库,将有利于从中筛选获得高特异性、高亲和力的抗体,从而推动抗体研究的进步。
本研究使用课题组前期构建的哺乳动物细胞表达载体pDGB-HC-TM,通过组合应用限制性内切酶BsmBI和SfiI、利用哺乳动物细胞内在的天然抗体表达机制等策略,构建了库容量为1.82X10"、多样性为8.71X1010的大容量的全长抗体基因库;随后将抗体基因克隆至哺乳动物细胞表达载体pDGB4,构建了四片段连接抗体库,并将其稳定转染FCHO细胞,获得了可稳定展示全长单克隆抗体的细胞库;经流式细胞仪检测发现,本研究所建立的细胞库中有40.12%的细胞表面可成功展示全长抗体。
这种可稳定展示全长抗体的细胞库的建立,将为特异性抗体的筛选打下基础。
乙型肝炎是一个世界性的公共卫生问题,其发病是由于乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus, HBV)的感染所造成的。
我国是乙型肝炎的高发区之一,2006年数据显示全国约有1亿人为乙肝表面抗原携带者。
乙肝病毒的母婴垂直传播是造成HBV慢性携带的主要途径之一,阻断乙肝病毒的宫内感染成为降低乙肝病毒携带率的重要措施。
其中,对携带HBV的孕妇孕
晚期多次注射乙肝高效价免疫球蛋白(Hepatitis B Immunoglobulin, HBIG)成为一个有效的减少胎儿宫内HBV感染的措施。
但当前使用的HBIG是来源于人血的制剂,存在一些不可避免的风险。
因此,需建立一种安全、可控的HBIG生产方式。
若能利用抗体库及抗体展示技术筛选获得HBsAg的抗体,将可能为HBIG的生产打下基础。
本研究在构建抗体库时所选用的免疫组织是一个经乙型肝炎病毒天然免疫的健康人的外周血,该外周血标本中含有高表达的抗HBsAg抗体,则本研
究所构建的抗体库中含有抗HBsAg抗体的可能性较大。
利用高通量的流式细胞分选术,我们可在稳定展示全长抗体的细胞库中分选、富集可结合HBsAg的细胞;经过两次流式细胞分选富集之后,可结合HBsAg的阳性细胞的富集了6.78倍;随后利用流式细胞分选术进行了单细胞分选,获得了八株可结合HBsAg的单克隆细胞。
经过对这八株细胞所携带的抗体基因进行克隆及序列测定后发现,这八株细胞共表达三种特异的单克隆抗体;将这三种抗体基因瞬时转染哺乳动物细胞后发现,细胞表面展示的这三种抗体可不同程度地结合HBsAg。
本研究建立了抗体的哺乳动物细胞表面展示及筛选技术,并筛选获得了特异性的单克隆抗体;这将为抗体的哺乳动物细胞表面展示及筛选技术的开发应用打下基础。
同时,本研究筛选获得了三种特异性结合HBsAg的单克隆抗体,这将有可能为HBIG的体外制备打下基础,从而为乙型肝炎的防治贡献力量。