噬菌體展示技術(shù)篩選靈芝8蛋白配體短肽及其活性檢測
發(fā)布時間:2021-08-14 04:47
靈芝自古便是中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中的珍貴藥材,具有滋補強(qiáng)身、扶正固本之效。在靈芝中提取的一些小分子物質(zhì)如蛋白質(zhì),多糖等也有著免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤等功效。靈芝蛋白-8(LZ-8)是從靈芝菌絲體中提取出的一種真菌免疫調(diào)節(jié)蛋白。它的結(jié)構(gòu)與功能與免疫球蛋白相似,具有廣泛的免疫調(diào)節(jié)和抗腫瘤活性。因此,LZ-8可作為一種抗腫瘤藥物,有著巨大的研發(fā)潛力。由于野生靈芝提取量低等原因,目前LZ-8的制備大多采用基因工程的方法,即重組靈芝-8(rLZ-8)。rLZ-8作為一種基因工程藥物,其制備已經(jīng)日趨成熟,但到目前為止還沒有一套標(biāo)準(zhǔn),快速的檢測方法。因此,本文采取噬菌體展示技術(shù)篩選rLZ-8配體短肽的方法,建立對rLZ-8蛋白檢測的方法,替代單克隆抗體,實現(xiàn)快速,便捷,實時檢測rLZ-8,為抗腫瘤藥物的檢測提供一種新產(chǎn)品和生物學(xué)檢測方法。本研究首先利用噬菌體展示技術(shù),經(jīng)過四輪篩選,得到與rLZ-8特異性結(jié)合的重組噬菌體。隨機(jī)挑選克隆子進(jìn)行ELISA鑒定并提取其ssDNA,進(jìn)行測序及序列比對,得到一條與rLZ-8特異性結(jié)合較強(qiáng)的多肽L-T-P-H-K-H-H-K-H-L-H-A。合成該多肽,并將該多肽分別進(jìn)行生物素化...
【文章來源】:長春理工大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白(LZ-8蛋白)結(jié)構(gòu)示意圖
第一章緒論6肽庫篩選技術(shù)篩選出rLZ-8蛋白的特異性多肽配體,建立檢測rLZ-8蛋白的方法學(xué),替代rLZ-8的單克隆抗體。下面,就對本課題所要應(yīng)有的主要技術(shù)做詳細(xì)的介紹。1.3噬菌體展示技術(shù)的研究進(jìn)展1.3.1噬菌體展示技術(shù)的原理噬菌體展示技術(shù)(phagedisplaytechnology)是一種將外源蛋白或多肽與其自身衣殼蛋白進(jìn)行融合表達(dá)并展示在噬菌體表面的技術(shù)[37]。這項技術(shù)是由美國生物學(xué)家SmithGP[38]首次提出的。他將外源的fd基因與絲狀噬菌體M13的次要衣殼蛋白pⅢ基因進(jìn)行連接,得到重組噬菌體,它們進(jìn)行融合表達(dá),展示在表面,由此建立了這項技術(shù)。在1990年,McCafferty[39]利用噬菌體展示技術(shù)順利得到與對應(yīng)抗原相結(jié)合的抗體片段,建立了噬菌體抗體庫技術(shù)。1996年,生物學(xué)者首次應(yīng)用此技術(shù)進(jìn)行生物體內(nèi)淘選實驗,2018年,此項技術(shù)獲得了諾貝爾化學(xué)獎[40,41]。噬菌體展示技術(shù)的主要原理如圖1.2所示,首先將靶蛋白分子包被在板上,用構(gòu)建多樣的噬菌體肽庫與靶蛋白之間進(jìn)行共同孵育,洗去未結(jié)合的噬菌體,將與之結(jié)合下來的噬菌體洗脫下來,將洗脫下來的噬菌體進(jìn)行擴(kuò)增。經(jīng)過3~4輪這樣生物淘選的過程,與靶蛋白特異性結(jié)合,親和力高的重組噬菌體就進(jìn)行了富集。提取出這些噬菌體的DNA,將其進(jìn)行測序,進(jìn)一步對其進(jìn)行深入的研究。外源多肽或蛋白展示在噬菌體的表面,而對應(yīng)編碼的基因作為噬菌體重組基因,可以通過DNA測序而確定出它們的序列。該技術(shù)的顯著特點就是建立了基因型和表現(xiàn)型之間的相統(tǒng)一的關(guān)系[42,43]。圖1.2噬菌體展示技術(shù)的基本原理流程圖
第一章緒論71.3.2絲狀噬菌體展示系統(tǒng)目前應(yīng)用最多的噬菌體展示系統(tǒng)有λ噬菌體展示系統(tǒng)、T4噬菌體展示系統(tǒng)、T7噬菌體展示系統(tǒng)和絲狀噬菌體展示系統(tǒng)[44]。但目前應(yīng)用最多的是絲狀噬菌體展示系統(tǒng),已開發(fā)出商品試劑盒。絲狀噬菌體展示系統(tǒng)主要是以噬菌體M13作為主要的展示對象,M13噬菌體的結(jié)構(gòu)如圖1.3所示。M13噬菌體是一種絲狀噬菌體,內(nèi)部含有一個單鏈的環(huán)狀ssDNA分子,由6407bp核苷酸組成,其含有噬菌體擴(kuò)增和單鏈DNA復(fù)制所需要的所有遺傳信息[45]。M13是一種溶源性噬菌體,可以侵染大腸桿菌,并利用其ssDNA在大腸桿菌內(nèi)的滾環(huán)復(fù)制進(jìn)行數(shù)量上的擴(kuò)增,且擴(kuò)增后不會裂解宿主菌,因而可簡化后續(xù)操作,得到純化的噬菌體[35]。2012年,陳興龍[46]等將赭曲霉毒素A(OTA)模擬抗原表位展示在絲狀噬菌體的主要蛋白pⅧ表面,獲得無毒、容易制備的OTA競爭抗原替代物,建立了檢測OTA的ELISA檢測方法。2017年,張起瑩[47]等利用噬菌體十二肽庫篩選技術(shù)篩選出與內(nèi)毒素特異性結(jié)合的多肽配體,并建立了增強(qiáng)比濁法來檢測內(nèi)毒素,代替了天然鱟試劑,為內(nèi)毒素的檢測提供了一種檢測方法。圖1.3所示絲狀噬菌體M13結(jié)構(gòu)示意圖1.3.3噬菌體展示技術(shù)的應(yīng)用
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]人源抗體制備及臨床應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 陳秀秀,吳成林,周麗君. 中國生物工程雜志. 2019(10)
[2]靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白LZ-8及云芝免疫調(diào)節(jié)蛋白FIP-tvc對幾種癌細(xì)胞系的抑制活性檢測[J]. 王雪妍,周伏忠,向凌云,陳曉飛,寧萌,刁文濤. 河南科學(xué). 2019(06)
[3]生物膜干涉技術(shù)在生物分子間相互作用檢測中的應(yīng)用[J]. 張艷,姜麗艷,張曉光,李帥,張愛軍,高貴. 生命科學(xué)儀器. 2019(02)
[4]雙峰駝源天然噬菌體納米抗體展示庫的構(gòu)建及抗GDH納米抗體篩選[J]. 方媛,徐廣賢,王羨,王紅霞,潘俊斐. 中國生物工程雜志. 2018(12)
[5]基于噬菌體展示技術(shù)抗黃曲霉毒素B1單鏈抗體的篩選及其蛋白結(jié)構(gòu)分析[J]. 龐倩,陳晶,王小紅,王佳. 中國生物工程雜志. 2018(12)
[6]噬菌體展示技術(shù)篩選胃癌高表達(dá)CD44分子特異性多肽序列的可行性分析[J]. 林小波,賈環(huán),于照祥,李四光,李貞,常偉平. 山東醫(yī)藥. 2018(24)
[7]噬菌體展示技術(shù)在多肽類藥物開發(fā)中的應(yīng)用[J]. 劉倩倩,夏思遠(yuǎn),張舟. 沈陽藥科大學(xué)學(xué)報. 2017(08)
[8]噬菌體抗體庫技術(shù)概述[J]. 蔡盡忠. 生物學(xué)教學(xué). 2017(05)
[9]噬菌體展示技術(shù)在抗體藥物研發(fā)中的應(yīng)用[J]. 徐夢龍,譚樹華. 黑龍江科技信息. 2017(13)
[10]重組FIP的研究進(jìn)展[J]. 段作文,韓笑,陳麗靜,李浩戈,張麗,張良,范文麗,李天來,林景衛(wèi). 蔬菜. 2016(09)
博士論文
[1]展示Fba1表位的雜合噬菌體應(yīng)用于白色念珠菌感染預(yù)防和檢測的研究[D]. 施洪喜.東北師范大學(xué) 2019
[2]LZ8-Fc融合蛋白重組表達(dá)及其穩(wěn)定性研究[D]. 侯玥.吉林大學(xué) 2014
[3]蛋白酶缺陷型畢赤酵母重組表達(dá)人血白蛋白中試發(fā)酵工藝的研究[D]. 李柏志.吉林大學(xué) 2012
[4]rlz-8誘導(dǎo)SGC7901細(xì)胞自噬性死亡機(jī)制的研究[D]. 李泓睿.吉林大學(xué) 2011
[5]真菌免疫調(diào)節(jié)蛋白(FIP)在畢赤酵母(Pichia pastoris)GS115中的重組表達(dá)及其生物學(xué)活性的研究[D]. 林景衛(wèi).東北師范大學(xué) 2009
碩士論文
[1]基于噬菌體展示技術(shù)禽流感病毒抗體譜的研究[D]. 田栢會.長春理工大學(xué) 2019
[2]基于噬菌體展示技術(shù)篩選內(nèi)毒素結(jié)合肽并建立內(nèi)毒素檢測新方法[D]. 張起瑩.長春理工大學(xué) 2017
[3]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白進(jìn)入肝癌細(xì)胞內(nèi)吞機(jī)制的研究[D]. 閻明慧.吉林大學(xué) 2015
[4]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白的抗腫瘤作用研究[D]. 宋俐萍.吉林大學(xué) 2014
[5]重組真菌免疫調(diào)節(jié)蛋白基因的表達(dá)及抗腫瘤作用初步研究[D]. 叢蔚然.上海交通大學(xué) 2014
[6]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白(rLZ-8)標(biāo)準(zhǔn)品制備方法的研究[D]. 孫熙麟.吉林大學(xué) 2011
[7]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白(rLZ-8)免疫調(diào)節(jié)及抗癌機(jī)制初步研究[D]. 李洋.東北師范大學(xué) 2010
[8]真菌免疫調(diào)節(jié)蛋白基因的克隆、優(yōu)化、功能及多克隆抗體制備[D]. 李奇璋.上海交通大學(xué) 2010
[9]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白(rLZ-8)發(fā)酵及純化的中試工藝研究[D]. 李柏志.吉林大學(xué) 2009
本文編號:3341800
【文章來源】:長春理工大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白(LZ-8蛋白)結(jié)構(gòu)示意圖
第一章緒論6肽庫篩選技術(shù)篩選出rLZ-8蛋白的特異性多肽配體,建立檢測rLZ-8蛋白的方法學(xué),替代rLZ-8的單克隆抗體。下面,就對本課題所要應(yīng)有的主要技術(shù)做詳細(xì)的介紹。1.3噬菌體展示技術(shù)的研究進(jìn)展1.3.1噬菌體展示技術(shù)的原理噬菌體展示技術(shù)(phagedisplaytechnology)是一種將外源蛋白或多肽與其自身衣殼蛋白進(jìn)行融合表達(dá)并展示在噬菌體表面的技術(shù)[37]。這項技術(shù)是由美國生物學(xué)家SmithGP[38]首次提出的。他將外源的fd基因與絲狀噬菌體M13的次要衣殼蛋白pⅢ基因進(jìn)行連接,得到重組噬菌體,它們進(jìn)行融合表達(dá),展示在表面,由此建立了這項技術(shù)。在1990年,McCafferty[39]利用噬菌體展示技術(shù)順利得到與對應(yīng)抗原相結(jié)合的抗體片段,建立了噬菌體抗體庫技術(shù)。1996年,生物學(xué)者首次應(yīng)用此技術(shù)進(jìn)行生物體內(nèi)淘選實驗,2018年,此項技術(shù)獲得了諾貝爾化學(xué)獎[40,41]。噬菌體展示技術(shù)的主要原理如圖1.2所示,首先將靶蛋白分子包被在板上,用構(gòu)建多樣的噬菌體肽庫與靶蛋白之間進(jìn)行共同孵育,洗去未結(jié)合的噬菌體,將與之結(jié)合下來的噬菌體洗脫下來,將洗脫下來的噬菌體進(jìn)行擴(kuò)增。經(jīng)過3~4輪這樣生物淘選的過程,與靶蛋白特異性結(jié)合,親和力高的重組噬菌體就進(jìn)行了富集。提取出這些噬菌體的DNA,將其進(jìn)行測序,進(jìn)一步對其進(jìn)行深入的研究。外源多肽或蛋白展示在噬菌體的表面,而對應(yīng)編碼的基因作為噬菌體重組基因,可以通過DNA測序而確定出它們的序列。該技術(shù)的顯著特點就是建立了基因型和表現(xiàn)型之間的相統(tǒng)一的關(guān)系[42,43]。圖1.2噬菌體展示技術(shù)的基本原理流程圖
第一章緒論71.3.2絲狀噬菌體展示系統(tǒng)目前應(yīng)用最多的噬菌體展示系統(tǒng)有λ噬菌體展示系統(tǒng)、T4噬菌體展示系統(tǒng)、T7噬菌體展示系統(tǒng)和絲狀噬菌體展示系統(tǒng)[44]。但目前應(yīng)用最多的是絲狀噬菌體展示系統(tǒng),已開發(fā)出商品試劑盒。絲狀噬菌體展示系統(tǒng)主要是以噬菌體M13作為主要的展示對象,M13噬菌體的結(jié)構(gòu)如圖1.3所示。M13噬菌體是一種絲狀噬菌體,內(nèi)部含有一個單鏈的環(huán)狀ssDNA分子,由6407bp核苷酸組成,其含有噬菌體擴(kuò)增和單鏈DNA復(fù)制所需要的所有遺傳信息[45]。M13是一種溶源性噬菌體,可以侵染大腸桿菌,并利用其ssDNA在大腸桿菌內(nèi)的滾環(huán)復(fù)制進(jìn)行數(shù)量上的擴(kuò)增,且擴(kuò)增后不會裂解宿主菌,因而可簡化后續(xù)操作,得到純化的噬菌體[35]。2012年,陳興龍[46]等將赭曲霉毒素A(OTA)模擬抗原表位展示在絲狀噬菌體的主要蛋白pⅧ表面,獲得無毒、容易制備的OTA競爭抗原替代物,建立了檢測OTA的ELISA檢測方法。2017年,張起瑩[47]等利用噬菌體十二肽庫篩選技術(shù)篩選出與內(nèi)毒素特異性結(jié)合的多肽配體,并建立了增強(qiáng)比濁法來檢測內(nèi)毒素,代替了天然鱟試劑,為內(nèi)毒素的檢測提供了一種檢測方法。圖1.3所示絲狀噬菌體M13結(jié)構(gòu)示意圖1.3.3噬菌體展示技術(shù)的應(yīng)用
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]人源抗體制備及臨床應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 陳秀秀,吳成林,周麗君. 中國生物工程雜志. 2019(10)
[2]靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白LZ-8及云芝免疫調(diào)節(jié)蛋白FIP-tvc對幾種癌細(xì)胞系的抑制活性檢測[J]. 王雪妍,周伏忠,向凌云,陳曉飛,寧萌,刁文濤. 河南科學(xué). 2019(06)
[3]生物膜干涉技術(shù)在生物分子間相互作用檢測中的應(yīng)用[J]. 張艷,姜麗艷,張曉光,李帥,張愛軍,高貴. 生命科學(xué)儀器. 2019(02)
[4]雙峰駝源天然噬菌體納米抗體展示庫的構(gòu)建及抗GDH納米抗體篩選[J]. 方媛,徐廣賢,王羨,王紅霞,潘俊斐. 中國生物工程雜志. 2018(12)
[5]基于噬菌體展示技術(shù)抗黃曲霉毒素B1單鏈抗體的篩選及其蛋白結(jié)構(gòu)分析[J]. 龐倩,陳晶,王小紅,王佳. 中國生物工程雜志. 2018(12)
[6]噬菌體展示技術(shù)篩選胃癌高表達(dá)CD44分子特異性多肽序列的可行性分析[J]. 林小波,賈環(huán),于照祥,李四光,李貞,常偉平. 山東醫(yī)藥. 2018(24)
[7]噬菌體展示技術(shù)在多肽類藥物開發(fā)中的應(yīng)用[J]. 劉倩倩,夏思遠(yuǎn),張舟. 沈陽藥科大學(xué)學(xué)報. 2017(08)
[8]噬菌體抗體庫技術(shù)概述[J]. 蔡盡忠. 生物學(xué)教學(xué). 2017(05)
[9]噬菌體展示技術(shù)在抗體藥物研發(fā)中的應(yīng)用[J]. 徐夢龍,譚樹華. 黑龍江科技信息. 2017(13)
[10]重組FIP的研究進(jìn)展[J]. 段作文,韓笑,陳麗靜,李浩戈,張麗,張良,范文麗,李天來,林景衛(wèi). 蔬菜. 2016(09)
博士論文
[1]展示Fba1表位的雜合噬菌體應(yīng)用于白色念珠菌感染預(yù)防和檢測的研究[D]. 施洪喜.東北師范大學(xué) 2019
[2]LZ8-Fc融合蛋白重組表達(dá)及其穩(wěn)定性研究[D]. 侯玥.吉林大學(xué) 2014
[3]蛋白酶缺陷型畢赤酵母重組表達(dá)人血白蛋白中試發(fā)酵工藝的研究[D]. 李柏志.吉林大學(xué) 2012
[4]rlz-8誘導(dǎo)SGC7901細(xì)胞自噬性死亡機(jī)制的研究[D]. 李泓睿.吉林大學(xué) 2011
[5]真菌免疫調(diào)節(jié)蛋白(FIP)在畢赤酵母(Pichia pastoris)GS115中的重組表達(dá)及其生物學(xué)活性的研究[D]. 林景衛(wèi).東北師范大學(xué) 2009
碩士論文
[1]基于噬菌體展示技術(shù)禽流感病毒抗體譜的研究[D]. 田栢會.長春理工大學(xué) 2019
[2]基于噬菌體展示技術(shù)篩選內(nèi)毒素結(jié)合肽并建立內(nèi)毒素檢測新方法[D]. 張起瑩.長春理工大學(xué) 2017
[3]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白進(jìn)入肝癌細(xì)胞內(nèi)吞機(jī)制的研究[D]. 閻明慧.吉林大學(xué) 2015
[4]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白的抗腫瘤作用研究[D]. 宋俐萍.吉林大學(xué) 2014
[5]重組真菌免疫調(diào)節(jié)蛋白基因的表達(dá)及抗腫瘤作用初步研究[D]. 叢蔚然.上海交通大學(xué) 2014
[6]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白(rLZ-8)標(biāo)準(zhǔn)品制備方法的研究[D]. 孫熙麟.吉林大學(xué) 2011
[7]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白(rLZ-8)免疫調(diào)節(jié)及抗癌機(jī)制初步研究[D]. 李洋.東北師范大學(xué) 2010
[8]真菌免疫調(diào)節(jié)蛋白基因的克隆、優(yōu)化、功能及多克隆抗體制備[D]. 李奇璋.上海交通大學(xué) 2010
[9]重組靈芝免疫調(diào)節(jié)蛋白(rLZ-8)發(fā)酵及純化的中試工藝研究[D]. 李柏志.吉林大學(xué) 2009
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