噬菌体展示技术 噬菌体展示文库的筛选技术

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1、噬菌体展示技术噬菌体展示文库的筛选技术生物技术通报#技术与方法#BIOTECHNOLOGYBULLETIN2005年第4期噬菌体展示文库的筛选技术李丽芳张映(山西农业大学动物科技学院,太谷030801)摘要:11噬菌体展示技术(PhageDisplayTechniques,PDT)是一种用于筛选和改造功能性多肽的生物技术。该技术作为筛选与多种靶分子(如抗体、酶类、细胞表面受体等)具有特异性亲和力或活性的肽的一个有效方法,自问世以来,已取得了很大的发展,并被广泛地应用于基因治疗、基因疫苗研究、抗原表位研究、药物设计、研究细胞信号传导等领域[1]。但该技术

2、在两方面仍需进一步完善:(1)寻求更为有效的表达载体;(2)进一步完善筛选方法。关键词:噬菌体肽库抗体库筛选TheSelectionTechniquesofPhageDisplayLibrariesLiLifangZhangYing(AnimalScienceandTechnologyDepartmentofShanxiAgricultureUniversity,ShanxiTaigu030801)Abstract:PhageDisplayTechniques(PDT)isabiotechniqueusedforscreeningandreconstr

3、uctingfunctingalpolypeptide.It,saeffectivemethodofselectthepeptidewhichhashighaffinitiestomanygiventargets(suchasan-tibody,Enzyme,surfacereceptorofcell).Ithasbeenmademuchprogressandarewidelyusedinmanyfields,suchasgenetictreatment,thestudyofgeneticvaccine,epitopemapping,drugdisco

4、veryafteritsappearance.Butithastogetmoreperfactintwosides:(1)Seekmoreeffectiveexpressionvector;(2)Getmoreperfectselectionmethods.Manyselectionmethodsarereviewedinthisarticle.Keywords:PhagePeptidelibraryAntibodylibrary11Selection噬菌体表面展示技术是一种将外源多肽或蛋白质的DNA序列插入到噬菌体外壳蛋白的一个结构基因的适当位置上,

5、外源基因将随着外壳蛋白的表达而表达,从而使多肽或蛋白以与外壳蛋白融合的形式展示在噬菌体表面。该技术可以用来筛选针对几乎任何靶标的亲和性多肽。其原因是:一方面,外源多肽或蛋白被展示于噬菌体表面,具有空间上的可接近性;另一方面,噬菌体壳内具有外源多肽或蛋白的编码序列,由此建立了表型和基因型的物理联系,进而可进行大规模的有效筛选。对此展示文库的筛选可在体内或体外进行。体内噬菌体展示(invivoPhageDisplay)是指在活的动物体内进行的肽库筛选,将肽库通过静脉注射到动物体内,因为血管分子内皮的异质性,噬菌体可以有选择性地导向不同组织,这样就可以筛选到

6、与特定组织特异结合的噬菌体展示肽。体外筛选是指/生物淘洗0等方收稿日期:2005-04-05[2]法。因噬菌体文库的库容非常大,其随机多样性可达107~109,要从这些文库中筛选出特异性高且出现几率小及亲和性低的片段,就必需有特异、高效的[3]筛选方法。所以,对于任何一个噬菌体文库,筛选方法都是一个关键环节。本文将主要对体外筛选方法作简要介绍。111常规筛选方法对抗体库和肽库,都可采用/生物淘洗0的方法来筛选,即常规筛选法。该方法是1993年由Smith等设计并应用的。其过程大致如下:将与欲选择的重组基因产物有特异性亲和力的靶分子固定在固相载体上,如酶

7、联板、层析柱或颗粒物质,而将展示文库作为流动相,二者经过一定时间的孵育后,洗去未结合的游离噬菌体,继之以竞争受体或酸洗脱下与靶分子结合吸附的噬菌体,洗脱的噬菌体感染宿主细胞后经繁殖扩增,再进行下一轮淘洗。这样经过-),2005年第4期李丽芳等:噬菌体展示文库的筛选技术2.211用非纯抗原进行筛选373~5轮的/吸附-洗脱-繁殖0后,与靶分子特异结合的噬菌体得到高度富集。进一步用酶联免疫吸附或免疫印迹法对其进行特异性筛选,获取真正的目的克隆。现在,生物淘选已成为肽库筛选中行之有效的常规方法。目前,将靶分子固定于固相载体上可以采用三种方法。第一种方法:利用

8、链霉素亲和素包被支持介质,利用生物素化的靶分子与结合在支持物上的亲和素作用,再与噬菌体库孵育。