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背景和目的Graves病患者血清中的促甲状腺素受体抗体(TRAb)分为:(1)TSH受体刺激性抗体(TSAb);(2)TSH受体刺激阻断性抗体(TSBAb);(3)中性TSH受体抗体。随着基因工程技术的发展,运用噬菌体展示技术,通过对人源性促甲状腺素抗体Fab片段抗体库的构建筛选、鉴定,得到TRAb单克隆抗体,为进一步建立TRAb的定量分析方法及探索免疫干预治疗奠定基础。方法(1)从血清TRAb浓度大于40IU/L的自身免疫性甲状腺疾病患者外周血中,抽提总RNA,反转录获取cDNA。以获取的cDNA为模版,PCR法扩增免疫球蛋白分子轻链λ、λ基因及重链Fd基因。将轻链克隆入pComb3Hss载体以构建轻链文库。将重链基因载入κ/λ-pComb3Hss载体,构建完成组合文库。(2)将重组质粒转化大肠杆菌XL1-Blue,用辅助噬菌体M13K07感染,随机的组合文库表达于丝状噬菌体表面,完成噬菌体表面展示。(3)应用固相化抗原(TSHR-N)吸附筛选法通过数轮"吸附—洗脱—扩增"富集噬菌体抗体,筛选阳性克隆。(4)取阳性克隆的噬菌体DNA,切除gⅢ基因片段,自连接后转化大肠杆菌XL1-B1ue,以IPTG诱导表达可溶性TRAb Fab片段,应用间接ELISA法对表达产物进行鉴定。(5)利用亲和层析柱纯化人源性TRAb Fab片段,Western blotting鉴定纯化产物。(6)对表达较好的阳性克隆进行测序分析,轻链和重链可变区的DNA序列采用双向测序。结果(1)从外周血单个核细胞中抽提得到总RNA,并成功反转录获得cDNA文库。(2)PCR法扩增了大小均为680bp左右的轻链κ、λ基因及重链Fd基因,并成功构建了库容为1.32 × 105基因抗体库(轻链库)和库容为2.28 × 1 05Fab抗体库(组合文库)。(3)通过噬菌体表面展示技术,在辅助噬菌体M13K07的帮助下,在组合文库的基础上获得了富含TRAb Fab片段的人源性噬菌体抗体库。(4)以TSHR-N为抗原,通过固相化抗原吸附筛选法对构建的Fab噬菌体抗体库进行5轮富集筛选,初步成功筛选到特异性TRAb Fab噬菌体抗体,富集效应约77倍。(5)通过Phage-ELISA检测,结果鉴定出了具有抗原结合活性的单克隆。提取阳性克隆的噬菌体DNA,切除gⅢ基因片段,实现了可溶性人源性TRAb Fab片段的表达。(6)利用Ni2+金属敖合层析法获得纯化的人源性TRAb Fab片段。(7)间接ELISA法检测结果显示:制备的可溶性人源性TRAb Fab片段具有特异性结合TSHR-N端的免疫学活性。(8)经GenBank检索DNA序列分析,证实该克隆的轻链可变区与人的免疫球蛋白λ链同源性达到94.4%,重链可变区与人的免疫球蛋白IgG重链VH4同源性为88.9%。结论本研究通过噬菌体展示技术成功构建了人源性TRAb Fab片段组合文库,并通过固相化抗原吸附筛选法筛选获得阳性克隆,实现了可溶性TRAb Fab片段的表达,基因测序证实其轻重链与人免疫球蛋白可变区具有同源性,ELISA结果显示其具有特异性结合TSHR-N端的免疫学活性。