丝状噬菌体展示技术在寄生虫学中的应用.pdf
中国寄生虫学与寄生虫病杂志!“#年$月第!%卷第%期通讯作者! 年?$“ 这些成果为寄生虫病的预防 诊断 和治疗的研究提供了新的思路“ 本文介绍噬菌体展示 技术及其在寄生虫病研究中的应用“ !丝状噬菌体展示技术概述 噬菌体展示技术 %936:* A189(6B 70! 直径CD 70“ 其基因组均为EF G)单链环状 种不同蛋白质“ 主要衣壳蛋白 %:9$;个拷贝! 围绕; )9! 展示的蛋白拷 贝数只有JC.个! 常用于选择高亲和力的配体#D!$! 主要应用于抗体库的构建 生物大分子的表达和功能 分析等方面的研究“:9$分子较小! 只能融合较小的 外源肽段 %如五肽或六肽 (提要)本文介绍丝状噬菌体展示技术及其在寄生虫病预防 诊断和治疗中的应用“ 包括*!噬菌体展示技术概 况! 丝状噬菌体及其载体的优势H “构建寄生虫噬菌体抗体库 确定抗原决定簇 模拟抗原决定簇用于研制诊断试剂和 疫苗等“ (关键词)丝状噬菌体!“噬菌体展示+ 抗原决定簇+ 诊断+ 疫苗 中图分类号 !“#$文献标识码 3 % “!“# $%3 +“)“(,-%(# ?6!7%-:;3 ;“!;,-%# $%?3+:*)+%P(. -OQ(OR S0C4.O. 0) /O ,1(C,/(0) 0S ,5O T(.1,U /OC)0105U () /O -OQO)/(0)!T(,5)0.(. ,)T /-O,/=O)/ 0S ,-,.(/(C T(.O,.O.6 M/ C0QO-. ! ,) ()/-0T4C/(0) 0S ,5O T(.1,U /OC)0105U!S(1,=O)/04. ,5O ,)T /O ,TQ,)/,5O 0S C,-(O-6 “ C0)./-4C/(0) 0S ,5O ,)/(B0TU 1(B-,-(O. 0S ,-,.(/O.!O(/0O =,()5 ,)T =(=0/0O!,)T /O(- 0/O)/(,1 ,1(C,/(0) () /O TOQO10=O)/ 0S )0QO1 T(,5)0./(C -O,5O)/. ,)T Q,CC()O.6 $18 A,:B3%!“#$%“? 1(=-,-?是从淋巴细胞中提取A83! 使用与抗体基因两 侧的保守区互补的引物! 通过+“$!;“G! 大大提高了获得特异抗体的机 率“#噬菌体抗体保存的是噬菌体或噬菌体载体! 经 过改建很容易在大肠埃希菌或酵母菌中大规模发酵生产“ F4等#;H$用夏氏鼠疟原虫2B顶端膜蛋白%3I3“;筛选肽文库富集了一群特异结 合抗原的BCDE! 测序获得了至少%个不同的BCDE基 因序列! 为进一步研究3I3“;的结构和功能奠定了 基础“+,5J/等#;# $利用能表达约 H #;“G个抗体片段的 噬菌体展示文库! 获得富含阿米巴种属特异识别的噬 菌体文库和富含致病性阿米巴特异识别的噬菌体文 库“ KLMB3分离单一克隆! 进一步用流式细胞术和免 疫荧光检测! 获得了%个种属特异的单克隆抗体“ 其 中克隆N+O#的结合力最强) 而克隆N+OHH能与 致病性阿米巴特异结合! 可用于阿米巴病诊断“N0J 等#;P$用刚地弓形虫全虫免疫小鼠! 构建了噬菌体展示 的BCDE文库! 用与虫体入侵宿主有关的重组蛋白 %Q5IM$首次将噬菌体随机肽库用于抗原定 位之后! 借助该技术分析了多种蛋白质的抗原表位! 如 人类免疫缺陷病毒%NM7G$ 乙型肝炎病毒%N=.35合成型抗原决定簇库这是由统一长度的随机 寡核苷酸构成! 随机序列融合表达在噬菌体外壳蛋白 上! 再亲和选择出与抗体结合的重组噬菌体! 测定 噬菌体中编码多肽的核苷酸序列! 推导出展示多肽 的氨基酸序列“ 如果抗原决定簇与抗体反应的肽段有一个共有 序列%C0).J).4. .JT4J)CJ$“ 如果抗原决定簇与抗体反应的肽段完全不同于 天然抗原序列! 称这些肽为模拟表位“ 模拟表位的 结构与抗体结合位点相关! 它模拟天然蛋白一级结 构上不连续的氨基酸经过空间折叠而形成的表位结 :“H* 中国寄生虫学与寄生虫病杂志!“#年$月第!%卷第%期和$“ 2?A,B等#!%$实验证明! 噬菌体肽文库是鉴定多 克隆抗体的!细胞配体%抗原表位,)5等#!=$报道的此库构建和展示的基本构思及操 作过程为!将特定的基因片段用283酶N降解后! 经凝胶电泳分离出不同长度的特定基因片段 %F“# “ HR建库S “用末端修饰酶适当处理基因片段库! 再与丝状噬菌体的外壳蛋白基因融合表达! 构建展示 于噬菌体表面的表位库S #用特异性抗体进行筛选! 分析能与特异性抗原结合的噬菌体肽的序列! 再与天 然抗原序列相比较! 就很容易确定抗原决定簇的位置 及序列“ 如果设想这个库足够大! 就有可能鉴定和分离包 含有F个不连续抗原决定簇中不同决定簇的杂合肽“ 当重组噬菌体展示的免疫优势抗原决定簇以诊断或疫 苗为目的时! 则包含大片段插入的随机抗原决定簇可 能有益“ 大的抗原决定簇片段能在噬菌体表面形成较 好的折叠! 而且所展示的肽可能包含部分或全部不连 续抗原决定簇的顺序! 这对于构型抗原决定簇进行定 位提供了可能“ 在许多情况下! 特异性单克隆抗体的相应的特异 性抗原表位并不清楚! 使用单克隆抗体筛选随机肽库 和靶基因抗原决定簇库成为确定相应的特异性抗原表 位或决定簇的有力工具“ !O模拟抗原决定簇作为诊断试剂和疫苗关于作 为诊断试剂方面! 在预先不知道靶抗原是蛋白质或是 任何其他抗原分子时! 利用多克隆抗血清从合成抗原 决定簇库中筛选出对疾病专一的模拟抗原决定簇是可 能的#“T!$“ 关键是要从一个大的合成抗原决定簇库中 筛选出展示特异性模拟抗原决定簇的噬菌体! 且只能 与患者血清反应而不与正常血清反应! 用于疾病诊 断“ 这些模拟抗原决定簇的序列与天然抗原分子是否 相似! 都不会影响诊断结果! 这对于诊断自身免疫性 疾病或新出现的疾病具有特别价值“ 模拟抗原决定簇还将是未来多肽疫苗研究的一个 重要领域“ 只要这样的噬菌体抗原决定簇是疾病特异 性的和带有中和抗原决定簇 %U细胞抗原决定簇或9 细胞抗原决定簇!6#有=?小鼠! 结果表明混和免疫组 抗体滴度明显高于单独免疫组! 佐剂并不影响其抗体 滴度“ 混合免疫组诱导产生的减虫率#L)./-, *3!T4./L-. *H!P,) RL- UL(;./ =3I V,NN()5 0M P(-,1 LN(/0NL. W(/ N-0X,-S0/( LQN-L(0) N-0R4/.?%!CB !C#!%C6 “C#O(04= ;!2HKP,= 3!*?%!?$B !“! !6 “C!#M,1, ;!T?C!?“B “#C$!“#%!6 “CC#W(,) ;!M,( U*!X4,)5 +!“ #$6 +-$B C!CC6$() !X,)5 XO!Q( !U( U!X!?B !#$!A6$() !X$%B C“!C!6$() !XB !%! !%#6$() !T4,)5 E!T,) EG!“ #$6 &1()(J,1 -?C!ACB C%?!C6$() &()?C!ACB C%?!C6% “?#X,)5 YO!O,) *X!W(4 2W!“ #$6LI(=?A!B #!#%6$() &()?A!B #!#%6% “#&(54., U!N/,%B CC!CA6 “#Q( UO!TAA!$6 “!#U,)5 W6E!?B $! $6$() &()!?B $!$6% $收稿日期!“!?编辑&富秀兰% C“$
