分子免疫学的进展

分子免疫学从免疫化学发展而来,是现代免疫学的一个新分支。免疫化学主要研究抗原和抗体及其相互作用,范围仅限于体液免疫方面。抗体是免疫反应的关键分子,它一身而二任,具有识别抗原和发生效应(固定补体、结合细胞等)两类功能。抗原抗体反应的最显著特点是高度专一性。抗体分子如何识别成千上万结构不同的抗原,如何完成对抗原或靶细胞的效应功能?抗体分子的结构和功能     

乙型肝炎病毒的表面抗原(HBsAg)蛋白分子部分片段的三级结构预测

在文献[1]里,我们报道了有关HBsAg的4种亚型(ADR、ADW、AYW和ADYW)的二级结构研究,我们曾指出,HBsAg的抗原专一性不仅取决于抗原决定簇的性质和数目,而且还决定于它们的空间分布。4种亚型的二级结构表明,抗原决定簇所在区域以及它附近的区域(120—150)的二级结构虽有一定特征,但都很相似,实验结果表明,这段区域在不同亚型     

基于实验数据集对常用蛋白抗原空间表位预测工具的测评

抗体分子对蛋白抗原的结合主要通过表位区域进行, 而表位区域的氨基酸残基通常形成不连续的、构象的或者空间的表位区域, 而不是抗原表面上的线性连续片段. 已有许多算法可以用来预测构象表位, 并且基于各自的测试集, 各种工具对空间表位的预测都声称取得了杰出的效果. 本文收集了由实验方法确定的空间表位数据并建立了一套独立的测试集. 基于这套测试集, 采用灵敏度、真阳性预测率、成功挑选率和接受者操作特性曲线下面积(AUC)等参数对常用蛋白抗原空间表位预测工具进行了评估, 工具包括SEPPA, CEP, DiscoTope, ElliPro, PEPOP和BEpro等. 测试集评估结果表明, 6种蛋白抗原空间表位预测工具预测性能仍有待提高. 其中, SEPPA预测性能相对较好, 然而计算得到的灵敏度、真阳性预测率、成功挑选率和平均AUC值也并不理想. 评估结果还表明, 预测工具采用的空间表位训练和测试数据集以及预测算法对预测结果的准确性有较大影响. 以上分析结果为改进B细胞蛋白抗原空间表位预测方法和为免疫原性多肽和新型疫苗分子的设计提供新的启示.     

一种简单有效的检测基因表达产物的方法

外源基因转入动植物细胞后在释译水平上正确表达产物的定性定量测定是基因工程中的重要问题,通常生物中某些酶的含量很低,如异戊烯基转移酶,在进行其转基因研究时较难测定。根据其ｃＤＮＡ序列,预测出抗原位点肽并用固相法合成,与载体蛋白偶联后获得对其起专一性反应的抗体,用该抗体通过ＥＬＩＳＡ法可以有效测定转基因烟草中的基因表达产物。为测定难以分离纯化的低含量的基因表达产物提供了一种简便而有效的方法。     

肝癌相关的肿瘤抗原及其编码基因的筛选与分析

筛选和鉴定肝癌相关的肿瘤抗原是开展肝癌特异性免疫治疗的前提和关键. 采用SEREX方法, 用含有抗体的肝癌患者血清筛选肝癌cDNA表达文库, 对所获得的阳性克隆进行序列测定和生物信息学分析. 获得31个肝癌相关的肿瘤抗原编码基因, 其中1个为未知基因. 30个已知基因所编码的蛋白按功能可归为8类: 肝细胞固有分子, RNA转录、剪切相关分子, 蛋白质代谢相关分子, 能量合成相关分子, 信号转导分子, 细胞黏附相关分子, 免疫抑制相关分子和未知功能蛋白分子, 其中包括1个CT抗原CAGE. 研究表明, 肝癌相关的肿瘤抗原编码基因的筛选和鉴定, 为肝癌的特异性免疫治疗提供了可能靶位, 并有助于肝癌的临床诊断及肝癌发生机制的理解.     

单克隆抗体的促进作用的机制

单克隆抗体在免疫学测定中的应用已日趋广泛。最近观察到一种单克隆抗体结合于相应的抗原后,可能增强另一种单克隆抗体对同一抗原的结合。此种作用称为单克隆抗体的促进作用,前一种单克隆抗体称为促进抗体。现已提出二种观点来解释单克隆抗体的促进作用。一种观点认为,促进抗体结合于相应的抗原后,抗原发生构象改变(allosteric change),使另一     

对映选择性催化萘普生乙酯水解的多克隆抗体

根据酶的活性中心能专一性地结合反应的过渡态,降低反应的活化能从而催化反应进行的原理,模拟反应的过渡态,设计并合成一有机分子(其空间结构和电荷分布方面都与反应的过渡态相类似)作为半抗原联接载体蛋白后免疫动物,经细胞杂交技术,成功地获得具有催化功能的抗体。这种把抗体的极其多样性和酶的巨大的催化能力等特性结合在一起的催化抗体,为传统的化学和免疫学研究开辟了一个崭新的方向。自报道第一例能催化酯水解的抗体以来,催化抗体己显示能催化多种反应,包括了酶催化的所有反应类型,如水解反应、基团转移反应、异构化反应、裂解反应、氧化-还原反应以及一些双分子反应等。因此,设计具有特异性的催化抗体,在化学、生物学、医学等领域无疑将显示巨大的应用潜力。     

抗原决定基印迹材料及其应用

基于抗体-抗原原理的蛋白质印迹材料对蛋白质的分离纯化、药物转运和细胞成像等具有十分重要的意义.其中抗原决定基印迹材料具有模板易得、构象稳定、空间位阻小等优点受到越来越多的关注和得到广泛的应用.本文重点综述了抗原决定基印迹材料的最新制备方法(包括抗原决定基本体印迹、抗原决定基接枝表面印迹、抗原决定基限域表面印迹、基于协同作用的抗原决定基表面印迹技术)以及在肽段、蛋白及细胞识别方面的应用.最后总结了抗原决定基印迹技术面临的主要问题和未来的发展方向.     

前列腺癌和乳腺癌的免疫治疗新进展

研究表明,恶性变异细胞的表面通常会存在异常糖基化.这种肿瘤细胞特有的表面结构,为免疫学家提供了以糖基为抗原来研发抗肿瘤疫苗的理论基础.研究人员期望当合成糖基抗原分子以适当的方式暴露在机体的免疫系统时,免疫系统会被激活而产生相应的抗体,而这些抗体很可能选择性地与表面富含此类糖基的恶性变异细胞作用进而杀死这些肿瘤细胞。     

用单株抗体确定胚胎时期专一的抗原

许多胚胎学家认为,胚胎细胞表面的时期专一的分子,在发育和分化过程中对细胞间的相互作用和选择性亲合起重要作用。然而,这方面的实验证据却很少。过去利用的抗体。这种专一的单株抗体便可以作为探测早期胚胎时期专一抗原的有力的工具。最近索尔特     

催化抗体为蛋白质工程研究开辟了新方法

多年来科学家们已经认识到抗体和酶之间的基本的类似性;抗体和酶二者都是和其他分子结合的特化蛋白质。然而,抗体结合抗原,这种结合能把抗原除去。另一方面,酶是生物催化剂,它降低受其作用的底物的反应活化能。酶与底物分子结合,从而使反应速率增加。据斯克里普斯(Scripps)医疗研究所和贝克莱加     

轴向扭转引起的DNA分子构象的屈曲

细胞中的DNA通常存在着超螺旋现象。这与这些高分子的结构受到的约束有关,例如环合、与蛋白体结合等。当一定的超螺旋数存在时,DNA的构象可能表现出两种反应:一种是超螺旋数转化为双螺旋扭转率的变化,但分子的空间构象不变;另一种则是DNA的空间构象发生显著变化。这些现象对于理解DNA在细胞中的组织及功能具有重大意义。     

分子动力学模拟亲水性纳米窄缝中的聚乙烯分子

采用分子动力学模拟了两亲水性壁面间的聚乙烯分子水溶液. 壁面间距(1.26~ 3.15 nm)与聚乙烯分子的特征尺寸相当, 随间距减小可以观察到聚乙烯分子构象从三维结构向二维结构的转变. 同非受限状态相比, 强受限情况下, 化学键取向呈规则变化, 亚甲基分层排布且沿垂直于壁面方向上的扩散运动显著降低. 从热力学角度看, 水分子运动空间增大对聚乙烯分子的构象熵减小做出补偿, 以使体系自由能降低.     

家蚕的丝素大分子也可形成液晶态

天然和合成液晶高聚物的结构、性能及其应用已得到广泛的研究。然而,对于家蚕的丝素分子能否形成液晶则研究得不多。最近,日本学者马越淳首次研究发现,家蚕的丝素大分子从丝腺的前部流出时呈现出液晶序列。在家蚕的丝腺前部,丝素大分子的构象主要是无规线团构象。此外,还带有少量的α螺旋构象。当液体丝在20℃干燥后,则构象只是α-型。但是,当液体丝从丝腺前部取出后再干燥时,丝素大分子则具有β-型构象。     

在大肠杆菌中产生抗体

细菌基因技术利用大肠杆菌作为表达宿主,使之成为产生抗体分子的工厂。由于大肠杆菌易于操作,大大促进了抗原结合穴和抗体骨架的抗体工程。由于大肠杆菌的转化和转染效率高,可进行随机诱变实验和构建文库。由于大肠杆菌生长迅速、易于发酵,可以快速、大规模地生产抗体片段(这也是结构研究的前提),而利用大肠杆菌的代谢特点可以容易地将同位素标记到抗体蛋白上,并且也可以设计代谢筛选方案来筛选结合的和催化的抗体. 我们和贝特(Better)等独立地发展了一种抗体表达系统,既具有抗体在天然状态下表达又具有在大肠     

VHCDR1-VHFR2-VLCDR3,一种既保留抗体特异性又具有更强肿瘤内渗透性的抗体模拟物

抗体在免疫系统中发挥着重要作用.然而在对抗病毒和肿瘤等较为复杂的抗原物时,天然抗体却表现出了如下不足:(ⅰ)由于天然抗体的亲和力太强,分子体积较大,     

制备蛋白A单分子膜层装配抗体构建肿瘤标志物检测芯片

免疫分析方法主要依赖于固定在固相基底上的抗体对相应抗原的特异性识别, 抗体在固相基底上固定后最大程度保持生物学活性是设计免疫分析方法的关键技术. 本研究利用在疏水性硅基底表面制备蛋白A单分子膜层可以特异结合抗体的Fc端, 进而实现对抗体的定向化装配, 进一步构建格式化阵列用于肿瘤标志物检测. 研究结果表明, 制备的蛋白A单分子膜层的厚度为1.8±0.6 nm, 抗体可以经蛋白A单分子膜层实现定向化装配, 由此设计的传感阵列检测肿瘤标志物甲胎蛋白(alpha-fetoprotein, AFP)可以实现1.0 ng/mL的灵敏度, 血清检测结果与电化学法(ECLIA)测定进行统计学检验没有显著性差异(P>0.05).     

RNA干扰介导对乙型肝炎病毒复制的抑制作用

构建针对乙型肝炎病毒(HBV)核心区或表面抗原编码区的siRNA表达载体pSI-C和pSI-S, 在体外HBV复制细胞模型中观察对HBV复制和表达的影响. 将pSI-C, pSI-S与1.3倍HBV真核表达质粒pHBV共转染HepG2细胞, 分别在转染后24, 48和72 h, 观察pSI-C和pSI-S对细胞上清和胞内病毒抗原表达的影响, 并用分子杂交方法从病毒复制、转录和翻译水平检测目的基因的表达情况. 实验结果表明, pSI-C及pSI-S能明显抑制细胞内HBsAg和HBcAg的合成, 呈序列特异性和剂量依赖性的特点, 而对照组siRNA无抑制作用. pSI-C比pSI-S抑制作用更强, 转染后第2天对HBsAg和HBeAg抑制率达高峰, 分别为92%和85%. Southern和Northern杂交结果表明, HBV siRNA能降低目的基因转录和病毒复制中间体的表达水平, 提示针对乙型肝炎病毒核心区和表面抗原编码区的siRNA能有效抑制HBV RNA分子转录和病毒复制, 最终降低病毒抗原表达, 这为运用RNAi技术进行HBV基因治疗提供了新的思路.     

N-(丙烯酰氧苯甲酰氧基)丁二酰亚胺的合成聚合及其共聚物与血清蛋白质的固定化

近十年来,对于将反应性高聚物与具有生物活性物质如多肽、酶、抗原、抗体及核酸等之间通过共价偶联的反应而得到固定化酶和固定化免疫吸附剂等的研究已有较多的报道。在反应性高聚物中,关于分子中含有N-丁二酰亚胺活性酯(简称HOSu活性酯)的烯类单体的合成及聚合报道较少。Ferruti等首先合成了甲基丙烯酸和丙烯酸的HOSu活性酯单体及其聚合物,并研究了此反应性聚合物与胺化物的化学反应。Batz等及Winston等分别研究了     

高分子尾形链构象分布的两种理论方法

当分子链的一端附着于某一固体壁时,就形成了尾形高分子构象,显然,它可以看成是高分子吸附的最简单的形式,除高分子吸附与解吸外,许多涉及表面和界面的高分子问题都与尾形链的构象有关,例如固体表面上的接枝聚合、嵌段共聚体的液晶层状结构、高分子表面活性剂在两相的分配、高分子对于胶体的稳定性、橡胶单点粘结力学等.然而,尾形链分子构象理论的研究相当薄弱,众所周知,高分子构象问题与随机行走问题有明显对应关系,由简单随机行走导出的理想高分子链构象的Gauss分布,已经是整个高分