噬菌体展示技术在HBV研究中的应用

噬菌体展示技术在乙肝中的应用

噬菌体展示技术在HBV研究中的应用

关亚娜 41109106

摘要：噬菌体抗体库技术和噬菌体肽库技术是噬菌体展示技术的两方面扩展，均可应用于HBV相关研究中，并取得一些进展，为HBV的侵染机制和相关疾病的预防诊断治疗都大有裨益。

关键字：噬菌体抗体库技术,噬菌体肽库技术

The application of phage display technology in the study of HBV Abstract:Phage antibody library technology and phage peptide library technology are the elongation of phage display technology, and both are applied in the study of Pathogenic mechanism, prevention, diagnose and therapy in HBV.

Key words:Phage antibody library technology; Phage peptide library technology

0 引言

乙型肝炎病毒感染是一个全球性健康问题[1]，我国是乙型肝炎高发区，约有1.2亿人为乙肝病毒携带者，占全球感染人数的1/3。生物高科技在病毒性肝炎的研究中起了极大的推动作用，噬菌体展示技术即为其一[2~5]。1985年美国Missouri大学Smith G P[6]等将外源基因插入丝状噬菌体f1的外壳蛋白基因Ⅲ中，获得的重组噬菌体可在体外稳定增生，使目的基因编码的多肽以融合蛋白的形式展示在噬菌体表面，从而创建了噬菌体展示技术。近年来，随着噬菌体展示技术的日益完善，该技术在众多基础和应用研究领域产生的影响已日渐明显

[7]。本文着重从噬菌体展示技术方面探讨其在乙型肝炎的研究、检测和治疗方面的应用。 1 噬菌体展示技术的基本原理

噬菌体展示技术是将多肽或者蛋白质的编码基因或目的基因片段克隆入噬菌体外壳蛋白结构基因的适当位置，在阅读框正确且不影响其他衣壳蛋白正常功能的情况下，使外源多肽或蛋白与衣壳蛋白融合表达，融合蛋白随子代噬菌体的重新组装而展示在噬菌体表面。被展示的多肽或蛋白可以保持相对独立的空间结构和生物活性，以利于靶分子的识别和结合，由此而组成含有多种短肽的库。该库与固相化的靶蛋白分子经过一定时间孵育后,洗去未结合的游离噬菌体及亲和力较弱的噬菌体，然后以竞争性受体或酸性洗脱剂洗脱与靶分子强力吸附的噬菌体，洗脱的噬菌体感染宿主细胞后，经繁殖扩增，再进行下一轮洗脱。经过3~ 5轮的“吸附-洗脱-扩增”后，与靶分子特异结合的噬菌体得到高度富集[8]。而后通过测序分析可以得到多肽基序而用于下一步的疫苗研究、诊断元件构建或其它目的[9,10]。

噬菌体展示技术采用经典的PCR 分子克隆等技术即可操作，在几周内即可筛选106 ～ 108克隆，筛选获得抗体库可以用于原核系统表达，无需组织培养，极大地降低了成本。目前人们已开发出了单链丝状噬菌体展示系统、噬菌体展示系统、T4噬菌体展示系统等数种噬菌体展示系统。该技术的实质，是基因工程技术与亲和筛选技术的结合。近年来，随着噬菌体展示技术的日益完善，它已经被应用于免疫学、细胞生物学及药物开发等领域，成为生物学后基因组时代一个强有力的实验技术。

2噬菌体展示技术在HBV研究中的应用

2.1噬菌体抗体库技术在HBV研究中的应用

噬菌体抗体库(phage antibody library)技术是由噬菌体展示技术发展而来的一项新型抗体制备技术。将抗体的多样性可变区基因组装到噬菌体外壳蛋白基因，抗体基因编码的肽段与噬菌体壳蛋白融合后，就可得到以单链可变区片段(scFv)，或以抗原结合片段(Fab)的形式展示在噬菌体表面的噬菌体抗体库。将表达的抗体库经过“吸附-洗脱-富集”过程可从噬菌体抗体库中筛选出特异性抗体。利用PCR获取抗体基因片段是该技术的一个关键，目前常