噬菌体展示技术的原理及应用

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1、噬菌体展示技术的原理及应用(Keywords:Phagedisplay)1、噬菌体展示技术的原理2、噬菌体展示技术的应用现状3、噬菌体展示技术应用于水产养殖业4、展望一、噬菌体展示技术的原理LeadHvLinkLvEPIII融合蛋白PIII基因型表达型噬菌体展示技术是将各种多肽或蛋白质以融合蛋白的形式表达并展示在噬菌体表面，同时将其遗传密码包含于噬菌体内部，这使得蛋白质的功能与其基因密码有机的连结在一起。选择方法：淘选（Panning)而不是筛选（Screening)非展示系统展示系统Solidphaseselectionwithimmun

2、otubesBBBBBBvvImmunotubecoatedwithantigencoatedwithsteptavidinandbiotinylatedantigenBbiotinantigenSolutionphaseselectionwithbiotinylatedantigenBindtoStreptavidincoatedmicrotitrewellsWashtoremoveunboundphageparticles.EluteboundphageAmplifyelutedphageRepeatselectionAnalyzea)

3、ELISAb)Specificityc)Sequencingd)Affinitye)ActivityE.coli感染和扩增固相淘选系统完整细胞组织，器官常规法淘选方法正负法竞争法噬菌体展示技术最关键的优势有三：第一，淘选的高效率使得在极低的存在水平下，挑选到高亲和力噬菌体成为可能；第二，所挑选到的噬菌体可在微量存在的情况下，通过感染细菌得到富集；第三：展示的多肽或蛋白质与其包含在噬菌体内部的基因密码的连接，使得结合肽或蛋白质的序列分析既快速又简便。噬菌体（M13,T7,T4,)病毒（反转录病毒，杆状病毒）表面展示系统细菌（葡萄球菌，E.C

4、oli)酵母体外共价连接（蛋白—DNA,蛋白—RNA)诊断被动免疫抗体蛋白质结构分析药物导航蛋白质纯化应用范围：受体—配体信息传递蛋白质—蛋白质诘抗剂蛋白质—DNA抑制剂蛋白质—其他多肽诊断基因表达控制中和活力药物及药物导航酶及底物噬菌体抗体库的构建AntibodyIgGstructureAntibodyIgGstructureCLVLVHCH1VLCLVHCH1CH2CH2CH3CH3AntibodyIgGstructureVHVLCLCH1CH2CH3Hinge(Fab’)2FabFcMembraneExtensionAntibodyI

5、gGstructureVHVLCLCH1CH2CH3AntibodyIgGstructureVHVLCLCH1CH2CH3FvFvVHVLscFvVHVLSingleChainFragmentvariable单克隆抗体噬菌体抗体杂交瘤技术展示技术宿主细胞:杂交瘤细菌筛选范围:~103107109时间:几个月几周操作:繁杂相对简单免疫:必须可避免人源抗体:+费用:高低生产量:有限无限基因获取:再克隆直接应用前景:有限不可估二、噬菌体展示技术的应用现状抗体：抗狂犬病毒的单链抗体，抗HIV-1囊膜糖蛋白的单链抗体，此抗体可专一性杀死被HIV

6、-1感染并表达有gp120的淋巴细胞,中和响尾蛇毒素的单链抗，等等。疫苗：展示在噬菌体表面的HIV-1的gp120-V3环可象天然抗原一样引起显著的免疫应答,等等。3.多肽类药物：如一些激动剂或拮抗剂从多肽库中分离鉴定出来；已获得一13肽，它能中和蛇毒α-bungarotoxin；从CX7C多肽库中掏选到一个多肽能与Hantavirus结合，并使该病毒不能结合或感染细胞。人血管促生素（angiogenin）是一种能促进肿瘤血管生长的蛋白，用这个蛋白去淘选一个噬菌体展示多肽库，所获得的一个环状8肽能与血管促生素结合，并能阻遏血管促生素的活性；

7、等等。肿瘤药物导航载体：用肿瘤细胞特殊的受体蛋白从展示文库中淘选到的多肽或单链抗体，可以作为抗癌药物的定向输送工具。一个成功的实例是：将噬菌体多肽展示库注射入具有肿瘤的小鼠体内，然后杀死小鼠，取出肿瘤，再将结合其上的噬菌体洗脱下来。展示在其上的多肽具有与该肿瘤的特异性亲和力。将此多肽与细胞毒素doxorubicin偶联。结果显示，此偶联物具有更强的抑制肿瘤的效果.5.酶：例：碱性磷酸酶，蛋白水解酶类，等等底物与抑制剂：主要是蛋白酶的底物和其抑制剂。信息传递研究:利用噬菌体展示多肽库，发现了一些受体，如凝血致活酶、黑皮质素受体、CD80和一个

8、Hantaviral受体；受体的配体，如血管促生素、α-bungarotoxin，和一些大蛋白分子中的折叠区域，如SH2、SH3和WW区域。从多肽库中可分离到与天然激素相似的、与