基因工程抗体研究进展及其临床应用

基因工程抗体是继多克隆抗体和单克隆抗体之后的第三代抗体.近年来随着生物工程技术的发展,许多基因工程抗体陆续问世,本文详细介绍了基因工程抗体的研究进展,概述了基因工程抗体在临床方面的明显优势和应用潜力.     

抗体技术研究进展(1):人源抗体技术

100年来,抗体的发现为人类疾病诊断、治疗和有害物质的分析检测发挥了巨大的作用.特别是1975年发明了单克隆抗体技术以及1986年发明基因工程抗体技术,为研制特异性高、大量均一并大量生产抗体成为了现实,也使嵌合抗体、全人源抗体造福人类并产生巨大的经济效益.为了克服鼠源性单抗可诱发人抗鼠抗体(HAMA),通过嵌合抗体、改构抗体、小分子抗体等技术和改良抗体与抗原结合的特异性,已成为抗体技术研究的主要发展方向,本文主要就抗体人源化及抗体分子小型化,抗体功能复合化两个部分的进展进行综述.     

基因工程抗体

目的 :了解新一代抗体的研究状况。方法 :通过计算机数据库检索相关文献 ,作出综合评述。结果 :利用基因工程技术制备的抗体为新一代的抗体 ,包括人源化的鼠源性抗体、重组抗体片段、转基因动物抗体、植物抗体和噬菌体抗体。结论 :基因工程抗体在疾病的诊断和预防 ,特别是治疗方面有广阔的应用前景。     

抗牙周病厌氧菌单链抗体基因的构建与表达

从牙周病厌氧菌单克隆抗体的杂交瘤细胞株出发，通过基因工程方法－ＰＣＲ技术，调出其抗体的重链和轻链基因可变区序列，体外重组后得到单链抗体片段，克隆到了ｐＣＡＮＴＡＢ５载体上，在ＴＧ１中得到了成功表达。     

科技期刊亮点

制备出可有效阻止狂犬病毒感染的抗体联合疫苗科研人员制备出一株具有中和活性的抗狂犬病毒的基因工程中和抗体Fab,证实该抗体与狂犬疫苗联用,对狂犬病毒暴露后小鼠具有较好的保护作用。该成果刊登在《中国药理学报》2011年第3期。由南京军区军事医学研究所朱进研究员、南京医科大学管晓虹教授、冯振卿教授及其研究小组从人源免疫型抗狂犬病毒抗体库中筛选出的一株针对狂犬病毒糖蛋白     

基因工程菌株产生的含人类绒毛膜促性腺激素抗原的研究 Ⅲ.β—Galactosidase—hCG 免疫和生物活性的初步探讨

基因工程菌株产生的含人类绒毛膜促性腺激素(hCG)β亚单位 C 末端36肽的β-半乳糖苷酶杂交蛋白(简称:β-Galactosidasc-hCG),主动免疫昆明种小白鼠,能诱发特异抗 hCG 抗体的产生。其抗体滴度的高低与免疫原用量有关。通过对小鼠子宫增重抑制试验,表明其抗血清能中和 hCG 的生物活性。     

植物生物反应器制药的商品化进展及展望

利用植物生物反应器生产药品是生物制药的一个分支,该技术通过基因工程植物生产药用蛋白质分子、肽和二级代谢物,具有成本低、规模化生产等优点.文章综述了植物生物反应器制药的国内外专利情况,专利内容包括疫苗、治疗蛋白和抗体等研究对象,我国专利申请数量以疫苗为最多,大多由高校等研究机构申请;阐述了国内外植物源疫苗、抗体、治疗和保...     

抗牙周病厌氧菌（Bg）单链抗体基因的构建与表达

从牙周病厌氧菌（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓｇｉｎｇｉｖａｌｉｓ）单克隆抗体的杂交瘤细胞株出发，通过基因工程方法──ＰＣＲ技术，调出其抗体的重链和轻链基因可变区序列，体外重组后得到单链抗体ＳｃＦｖ（ｓｉｎｇｌｅｃｈａｉｎｆｒａｇｍｅｎｔｖａｒｉａｂｌｅ）片段，克隆到了ｐＣＡＮＴＡＢ５载体上，在ＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉＴＧｌ中得到了成功表达。     

人A组轮状病毒结构蛋白VP7原核表达及其卵黄抗体效价的研究

为获得人A组轮状病毒重组结构蛋白VP7及其高效价的卵黄抗体,使用PCR技术扩增VP7 DNA片段并将其克隆到原核表达载体pET28a上形成重组质粒pET28a-VP7。将重组质粒转化基因工程菌E.Coil BL21(DE3),用0.5 mM IPTG诱导VP7重组蛋白的表达。通过包涵体纯化和蛋白复性后,将VP7重组蛋白与弗氏佐剂混匀免疫产蛋鸡,收集鸡蛋。用水稀释-盐析法纯化卵黄抗体IgY。进一步应用SDS-PAGE、ELISA和点杂交技术,分析该卵黄抗体的纯度、效价和特异性。结果表明在基因工程菌E.coli BL21(DE3)中能够实现VP7重组抗原的表达,将重组抗原VP7免疫产蛋鸡,提取纯化得到滴度为1:100 000的抗VP7卵黄抗体,且特异性的识别野生型A组轮状病毒。     

抗转铁蛋白受体单抗可变区基因克隆和序列分析

目的:制备基因工程抗体,减少或消除鼠源性单抗在人体内的免疫原性,保留其对人体抗原配体的高度特异性,发展临床导向诊断和治疗。方法:从体外分泌抗转铁蛋白受体单抗杂交瘤细胞系7579中,对其单抗可变区基因进行克隆和序列分析。利用逆转录PRG技术扩增轻、重链可变区基因,再分别与pGEM-T载体连接、并克隆于JM109受体菌之中。利用荧光染色链终止法测定其序列,采用DNASIS7分析软件和与NIH基因库比较分析。结果:轻、重链可变区分别由139和128氨基酸残基组成,包括信号作、互补决定区和骨架氨基酸残基等功能序列。分别属于鼠免疫球蛋白重连Ⅱc和k链Ⅵ家族。结论:来自单抗的可变区的基因是完整的和具有潜在功能性的,为体外获得抗转铁蛋白受体基因工程抗体奠定了基础。     

Effects of interlinker sequences on the biological properties of bispecific single-chain antibodies

Single-chain bispecific antibody (scBsAb) is one of the promising genetic engineering antibody formats for clinical application. But the effects of interlinker sequenees on the biological properties of bispecific single-chain antibodies have not been studied in detail. Three interlinker sequences were designed and synthesized, and denominatedas Fc, HSA, 205C‘, respectively. Universal vectors with these different interlinker sequences for scBsAb expression in E.coli were constructed. A model scBsAb based on a reshaped single-chain antibody (scFv) against human CD3 and a scFv directed against human ovarian carcinoma were generated and expressed in E. coli. The results of SDS-PAGE and Western blot showed that the different interlinker sequences did not affect the expression level of scBsAb. However, as demonstrated by ELISA and pharmacokinetics studies performed in mice, scBsAbs with different interlinker sequenees had difference in the antigen-binding activities and terminal haw-life time (T1/2β) in vivo, the interlinker HSA could remarkably prolong the retention time of scBsAb in blood. These results indicated that the peptide sequence of intertinker could affect important biological properties of scBsAb, such as antigen-binding properties and stability in vivo. So, selection of an appropriate interlinker sequence is very important for scBsAb construction. Optimal interlinker can bring scBsAb biological properties more suitable for clinical application.     

Research advances in genetic engineering of plantibody

The combination of engineering antibody and plant biotechnology creates the plantibody. It has been reported that the engineering antibodies expressed in plant, no matter whether they are intact or small-molecular antibodies, keep their antigen-binding specificity, which means they are functional. This trait makes plantibody notable. Now the researches are focused mainly on the following three aspects: (i) Therapeutic antibody in clinic. It is expected to offer the opportunity of large-scale antibody procluction in agriculture systems, for the purpose of decreasing the cost greatly. Moreover, the property of multiple sexual hybridization between plants can be used to produce bior multi-functional antibodies and create new antibody medicines. (ii) Plant physiology. Engineering antibodies against plant hormones or some active materials can block their activities in plant, so the trait of plantibody could be used to study the growth and development of plant. (iii) Plant disease-resistance. The gene of antibody against plant virus can be transferred into plant to defend the intrusion of virus in order to cure the disease.     

车间流程的免疫调度算法

为了高效地解决车间流程(Flow Shop)问题,提出了一种利用免疫算法求解Flow Shop调度问题的方法.该算法是根据人或者其他高等动物的免疫系统机理设计的,将调度目标和约束条件作为抗原,将问题的解作为抗体,对抗体采用按工件加工顺序进行自然数编码,并把最大流程时间的倒数作为适应度函数,新抗体的繁殖是通过部分匹配交叉算子和按工件顺序互换的变异算子实现的,对抗体产生的刺激和抑制通过抗体浓度来调节,而抗体浓度通过计算抗体之间的最大亲和力获得.通过对Flow Shop问题的基准测试表明,该算法不仅在求解问题的规模上具有很好的可伸缩性,而且在运算时间上也低于遗传算法和模拟退火算法.     

生命科学及其相关学科的研究(四)

简要介绍了当代生命科学研究的新进展,包括用单克隆抗体技术治疗乙脑、控制干细胞早期分化、遏制非典新疗法、用基因工程治癌、空间育种以及杂交小麦育种等。     

Design and optimization of a linker for fusion protein construction

Bivalent, bispecific single-chain antibody fusion protein construction appears to be a promising tool for tumor therapy. One of its drawbacks is that the function and activity of the fusion proteins have varied affinity and/or anti-tumor activity compared with the original molecules from which they are derived. A more optimized linker for fusion proteins would confer more favorable biological activities upon bispecific single-chain antibodies. Thus, it is critical to design and optimize an inter-peptide linker. With different functional domains and optimized linkers, fusion proteins provide a solid base for targeted immune therapy for malignancies. In this paper, we review the inter-peptide linker studies and the design of an optimized linker using genetic algorithms. The spatial structure of the fusion protein can be predicted by using genetic and bioinformatics research. Based on current research, the future focus will be on different correlation models to perform simulations of spatial structures and drug molecule design.     

鸡卵黄抗体的研究与应用

免疫母鸡的卵黄内舍有抗体这一发现，推动了卵黄抗体制备技术的发展．研究发现卵黄抗体更优于哺乳动物所产生的抗体，而且减少了对动物的伤害．分析了卵黄抗体的生物学特性、作用机理以及用途.     

反复输血患者血小板相关抗体检测及临床意义

为探求血小板相关抗体的产生规律,评价血小板相关抗体筛查的临床意义,对解放军总医院43例反复输注血小板成分的患者采用ELISA方法进行HLA相关抗体筛查。8例结果为阳性,阳性率为18．6％。8例阳性患者的血小板输注次数均在20次以上,说明血小板相关抗体产生几率随着输注次数的增加而增高,选择适当时机进行血小板相关抗体筛查,根据抗体产生情况决定配型与否,既降低医疗成本,又能提高临床输注疗效。     

一种求解TSP问题的改进人工免疫算法

TSP(旅行商)问题作为经典的组合优化问题,已经被证明是一个NP难题。文中提出一种基于改进的人工免疫算法的TSP求解方法。算法模拟了抗体的蛋白质多肽链结构、免疫系统的克隆选择机制以及浓度调节机制,使用了一种新的抗体间的相似性判断方法。另外,在算法的变异算子中还融合了贪婪算法。这些改进使得算法的搜索性能得到提高。实验结果表明与标准遗传算法相比,该算法全局搜索能力强、收敛速度快。     

57例不规则抗体干扰ABO血型鉴定分析

通过研究干扰血型鉴定的不规则抗体的特异性及类型,为正确的进行血型鉴定提供实验参考依据。2013年7月至2014年7月对22 558例患者进行血型及不规则抗体筛查检测,对因不规则抗体干扰血型鉴定患者进行抗体鉴定,明确抗体特异性及类型,并选择与抗体对应抗原阴性的红细胞制备反定型细胞进行血型鉴定,以排除干扰明确血型。结果:发现57名患者因MNS、Rh、Lewis、Duffy、P血型系统产生的不规则抗体干扰血型鉴定,其中抗-M最多,共37例,占64.91%,其次为抗-E和抗-e相关抗体,均为5例,分别占8.77%;抗-Lea3例,占5.26%;Ig G与Ig M类混合抗体37例,单纯Ig G类抗体14例,单纯Ig M类抗体6例。研究结果表明,Ig M和Ig G类不规则抗体均可干扰血型鉴定,以Ig M类为主。