目前用噬菌体抗体库技术,能够展示多种形式的抗体,除了常见的ScFv和Fab,也可以用来获得Diabody、DsFv和minibody等其他形式的抗体。因为这些新型的抗体都有一些特别的性质,使他们更适合于做临床诊断及治疗用制剂。在一定程度上代表了抗体的研究方向。 (一)DsFv抗体库 DsFv称为二硫键稳定性抗体(disulfide-stabilized Fv fragment,DsFv),是在ScFv的基础上发展起来的一类机具应用潜力的新型小分子抗体,能增强小分子Fv抗体的稳定性。 很多情况下,ScFv在37℃很不稳定,容易聚集成多聚物,这是由于ScFv的非共价作用不能保持他们的稳定而导ScFv可变区单体的互相解离,一旦解离,一个ScFv的VH和VL就会和另一个ScFv的VH和VL结合形成二聚体,进而形成多聚物发生沉淀。实验证明,ScFv免疫毒素在人血清和不同缓冲液中37℃温育2~8h经常出现凝集或失去大部分甚至全部细胞毒活性。 DsFv是通过在VH和VL间形成二硫键而实现结构稳定的。用基因工程制备dsFv的方法,一般是在已知ScFv序列的基础上,分别在VH和VL之间形成稳定的二硫键。 Brinkmann等将抗IL-2受体p55亚单位的抗体V基因进行了定点突变,分别在VH44(FR2)和VL100(3'端)处引入一个半胱氨酸突变,用噬菌体技术成功的进行了功能性展示。 后又用相似的思路,从未经免疫的小鼠脾细胞中构建的dsFv天然抗体库,并用活的白血病细胞筛选出特异性抗Tac的dsFv抗体。因为VL100处于VL的3’端,所以在3'端引物中的相应位置设计引入一个半胱氨酸就可以。而VH44处于FR2区,相当于基因的中间位置,不能从末端设计引物引入半胱氨酸,所以他们将VH分成两段,在中间设计含半胱氨酸的引物,将两段基因分别扩增,然后拼接成完整的VH基因。最后将VH和VL组装到噬菌体载体pCANTAB5中,两个基因各自表达,其中VL于GIIIp融合,在前导肽序列引导下进入细菌周质腔,自动组装成dsFv展示于噬菌体表面。由于在构建合成抗体库及次级抗体库时,所利用的基本骨架序列是已知的,更容易在随机化某些序列时同时将半胱氨酸引入相应的位点,构建成DsFv形式的合成抗体库或次级抗体库。 (二)Diabody库 Diabody可译成“双链抗体”或“小抗体”,是由两个ScFv通过非共价结合而形成的二聚体。可以直接筛选双特异性Diabody。将ScFv改造成Disbody,在基因操作上主要是将VH 和VL之间的Linker缩短。在Diabody中,每一条链都有通过短链链接的VH和VL,避免形成链内互补。而互补只能发生在两条不同的肽链之间,故可形成刚性、稳定、非共价结合的二聚体,并具有两个结合位点。Diabody也可以是双特异性的,通过一个足够短的Linker将同一抗体的重链和另一抗体的轻链链接起来构建成杂合ScFv,同理再以VLα于VHβ构建另一杂合ScFv,当两者同时表达时,由于短的Linker的限制,位于同一ScFv链的VH和VL难以匹配,被迫于另一ScFv的、但实际却来源相同的V区进行交叉匹配,巧妙的形成有两个抗原结合位点的二聚体,成为双功能抗体的缩微形式。这样Diabody就集中了双功能抗体和单链抗体的双重优势,因此无论是作为药物导向载体还是用于免疫显像诊断,都有很大的潜力。 (三)Minibody 在天然Ig分子中,两个重链的CH3区有密切的相互作用,形成紧密的球状结构,其亲和力达到10-10~10-12mol/l,是重链形成二聚体的关键部位,将单抗ScFv C端与人IgG的CH3 融合,表达的融合蛋白可以在细胞内自动形成共价键结合的双价抗体,称为minibody。Minibody稳定性和肿瘤摄取都进一步提高,Dimasi等于1997年首次构建了噬菌体minibody库,使大规模筛选minibody称为可能。 |
|
来自: NJmerrybio > 《待分类》