噬菌體抗體庫(kù)技術(shù)是近年發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新的基因工程抗體技術(shù)。它是將體外克隆的抗體基因片段插入噬菌體載體,轉(zhuǎn)染工程細(xì)菌進(jìn)行表達(dá),然后用抗原篩選即可獲得特異的單克隆噬菌體抗體。利用這一技術(shù)可以得到*人源性的抗體,在HIV等病毒感染和腫瘤的診斷與治療方面有其*的*性。
(一)基本原理和程序
噬菌體抗體庫(kù)技術(shù)的原理,簡(jiǎn)言之就是用PCR技術(shù)從人免疫細(xì)胞中擴(kuò)增出整套的抗體重鏈可變區(qū)(VH)和輕鏈可變區(qū)(VL)基因,克隆到噬菌體載體上并以融合蛋白的形式表達(dá)在其外殼表面。這樣一來(lái)噬菌體DNA中有抗體基因的存在,同時(shí)在其表面又有抗體分子的表達(dá),就可以方便地利用抗原—抗體特異性結(jié)合而篩選出所需要的抗體,并進(jìn)行克隆擴(kuò)增。使抗體基因以分泌的方式表達(dá),則可獲得可溶性的抗體片段。在建庫(kù)過(guò)程中如果將VH和VI。隨機(jī)組合,則可建成組合抗體文庫(kù);如果抗體mRNA來(lái)源于未經(jīng)免疫的正常人,則可以在不需要細(xì)胞融合的情況下建立起人天然抗體庫(kù)。
構(gòu)建噬菌體抗體庫(kù)通常包括以下幾個(gè)過(guò)程:①?gòu)耐庵苎蚱?、淋巴結(jié)等組織中分離B淋巴細(xì)胞,提取mRNA并反轉(zhuǎn)錄為cDNA;②應(yīng)用抗體輕鏈和重鏈引物,根據(jù)建庫(kù)的需要通過(guò)PCR技術(shù)擴(kuò)增不同的Ig基因片段;③構(gòu)建噬菌體載體。噬菌體抗體庫(kù)載體有入噬菌體、絲狀噬菌體和噬菌粒三種,其中后二者是目前構(gòu)建表面表達(dá)的噬菌體抗體庫(kù)(surfacedisplayantibody library)常用載體;④表達(dá)載體轉(zhuǎn)化細(xì)菌,構(gòu)建全套抗體庫(kù)。通過(guò)多輪的抗原親和吸附—洗脫—擴(kuò)增,zui終篩選出抗原特異的抗體克隆。
(二)噬菌體抗體庫(kù)技術(shù)的特點(diǎn)
1.避免使用人工免疫和雜交瘤技術(shù) 由于抗體庫(kù)的大容量和*的篩選效率,使得可以調(diào)出任意抗體基因,用基因工程方法制備抗體,從而避免了使用人工免疫動(dòng)物和細(xì)胞融合技術(shù)。
2.模擬天然全套抗體庫(kù) 抗體文庫(kù)可以達(dá)到或超過(guò)1011庫(kù)容,所以能包含B細(xì)胞全部克隆。建庫(kù)的外源基因來(lái)自人體外周血,骨髓或脾臟的淋巴細(xì)胞提取的mmDNA,mmDNA反轉(zhuǎn)錄形成cDNA,這些mRNA是人體多克隆細(xì)胞的總mRNA。使用的通用引物采自多個(gè)人體,具有人的種屬普遍性??贵w的VH和VL基因的隨機(jī)重組也增加了抗體的多樣性。
3.可獲得高親和力的人源化抗體 在中,VH和VL基因的隨機(jī)重組模擬了體內(nèi)抗體親和力成熟的過(guò)程,所用的抗體基因又來(lái)自人體,因此,所產(chǎn)生的抗體必然都是高親和力的人源化抗體。