抗人脂多糖结合蛋白二硫键稳定性Fv抗体的构建表达及生物学活性的初步研究

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Gˉ杆菌感染过程中,其产生的内毒素引起的感染性休克和多器官功能障碍综合症(multiple organs dysfunction syndrome, MODS)被认为是感染及内毒素血症患者死亡的根本原因。细菌内毒素又称为脂多糖(lipopolysaccharide, LPS),是该类病症的主要致病物质。脂多糖结合蛋白(Lipopolysaccharide Binding Protein,LBP)是一种促进LPS与效应细胞受体相结合的关键载体蛋白,在炎症反应过程中具有重要的作用。研究表明,LBP能显著促进LPS与单核/巨噬细胞膜表面的CD14(membraneCD14 mCD14)结合,形成LPS-LBP-mCD14复合物,经TLR4-MD-MYD88和NF-Kappa B途径,激活单核/巨噬细胞,促进炎症的发生、发展;LBP的N、C端分别为与LPS和mCD14的结合区,因此若能研究获得针对LBP的抗体,特别是针对LBP N端(N-teminatal fragment of human LBP,NH-LBP)的抗体,则可能阻断LPS与LBP的结合,从而降低内毒素介导的炎症反应,降低Gˉ杆菌感染及脓毒性休克的死亡率。本研究以人LBP及人NH-LBP为抗原,对本课题组构建的人源噬菌体抗体库(Fab)进行筛选,获得针对人源LBP及人源NH-LBP均有高结合力的单克隆抗体菌株;通过mega-PCR引入半胱氨酸(Cys)及酶切位点,并连接表达载体pET-28a(+),使得dsFvVH链和dsFvVL链分别在工程菌BL21 star(DE3)中高效表达。抽提其包涵体并纯化,随后使dsFvVH链和dsFvVL链蛋白在体外复性,通过半胱氨酸形成二硫键(-S-S-)连接,获得完整的针对LBP特别是NH-LBP的二硫键稳定Fv单克隆抗体(disulfide stabilized Fv fragment antibody dsFv),并初步研究其体内外生物学活性。本研究的主要结果和结论如下:1、以人LBP为抗原,以人源噬菌体抗体库(Fab)进行5轮筛选,在筛选过程中使抗体效价由3.8×108升高为3.1×1013,提高倍数为8.15×104倍,证明筛选效果良好。2、获得的抗体库质粒(pComb3H)切除geneⅢ后,以LBP及NH-LBP为抗原经ELISA法鉴定,获得编码与人LBP及NH-LBP皆有高结合力的单克隆抗体菌株(4号菌),其表达抗体的结合力对于LBP为阴性对照的4.2倍,对于NH-LPB为阴性对照的3.8倍;通过对4号菌的质粒序序列测定及其表达上清的Western-Blotting检测,确定其表达的可溶性抗体Fab与LBP和NH-LBP可良好结合。
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