噬菌体展示技术和其应用ppt课件-精选文档
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噬菌体展示技术和其应用ppt课件
2024/3/30
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应用举例：
部分做过的工作
2024/3/30
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一、半合成噬菌体抗体库的构建
构建一个半合成抗体库，不经免疫制备人源抗Tie2 Fab抗体。通过RT-PCR方法，从人脐带血淋巴细胞总 RNA 扩增轻链基因及重链VH段基因，将轻链基因插 入pCOMb3载体中，得人轻链质粒库；从乙肝表面抗 体（HBsAb）的Fd段基因制备含有不同长度随机化 CDR3的FR3-CDR3-J-CH1片段，然后将VH段基因与随 机化的CDR3融合，得到Fd基因片段，再将其插入轻链 质粒库中，得半合成人Fab质粒库。
成3节段
2024/3/30
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M13噬菌体
丝 状 噬 菌 体
λ噬菌体、T4噬菌体、T7噬菌体
蝌 蚪 形 噬 菌 体
2024/3/30
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T7与M13相比优势明显
T7Select的优势 解释
是在细胞质中表 达的裂解性噬菌 体
C-端融合
与M13不同，T7是裂解性的，其展示的蛋白无需分泌。
插入序列被克隆到T7Select载体基因10 的C-端，可以使带有终止密码子的 插入子得以表达和展示。
2024/3/30
34人源噬菌体Fab抗体半合成的构建将酶切纯化的重链重叠PCR产M13的超感染 下，繁殖出表算出κ＋Fd（包括CDR3-5个菌落，涂格，过夜培养后菌落PCR： 其中6个克隆中有轻链也有重链。双链插入率 为60％左右。
κ 链 文 库 的 容 量 为 5.03×106,λ 链 文 库 的 容 量 为 6.8×106(多次建库混合后的库容量)。
从平板上随机挑取10个菌落，涂为70％。
载体克隆容量大 T7载体比M13克隆容量大，而任何克隆到M13上大于1 kbp的片段都不稳定。
噬菌体展示技术及其应用.ppt
噬菌体展示的基本原理
在噬菌体衣壳蛋白基因中插入外源 基因，形成融合蛋白表达在噬菌体颗粒 蛋白的表面，被展示的多肽或蛋白质可 保持分子，采用适当的淘洗方法（亲 和→洗脱→扩增→亲和的循环步骤）多 肽或蛋白质表达在噬菌体的表面，而其编码 基因作为病毒基因组中的一部分可通过噬菌 体DNA 序列测序出来，使得表达蛋白（表现 型）和编码基因（基因型）之间完美地结合 起来，为生物科学提供高效而实用的研究手 段。
1990年Scott等首次将随机序列肽与丝 状噬菌体表面蛋白g 融合展示在噬菌体表面, 建立了噬菌体展示随机肽库。
Scott J K, Smit h GP. Searching for peptide ligands wit h an epitope library. Science , 1990 ,249 :386.
1985年Smith首次通过基因工程的手段,将 外源基因插入丝状噬菌体基因组中,从而使表 达的外源肽或蛋白与噬菌体外壳蛋白一起展示 在噬菌体表面,由此建立了噬菌体展示技术。
Smith GP. Filamentous fusion phage : novel expression vectors that display cloned antigens on the virion surface . Science ,1985 ,228 :1315 - 1317.
Lytic phages specifically kill pathogenic bacteria as an alternative to antibiotics
Example of a successful phage therapy treatment.
接受过噬菌体治疗的病人对细菌和病 毒感染的抵抗力增强, 噬菌体能上调感染 病人的免疫应答。噬菌体治疗能改变血清 α肿瘤坏死因子(TNF-α) 水平, 体外加入 噬菌体能提高血细胞培养物中的TNF-α和 白细胞介素6水平。IL-6 涉及Th2 型应答, 对诱导B细胞分化成抗体形成细胞特别重要。 总之, 这些结果表明噬菌体能作为细胞和 体液免疫的天然佐剂。
噬菌体展示技术的原理及应用ppt课件
完整版ppt课件
32
5. 酶： 例：碱性磷酸酶，蛋白水解酶类， 等等
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33
6. 底物与抑制剂： 主要是蛋白酶的底物和其抑制剂。
完整版ppt课件
34
7. 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 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
2
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。
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3
选择方法： 淘选（Panning)
而不是 筛选（Screening)
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4
非展示系统
展示系统
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应用前景:
单克隆抗体 杂交瘤技术
杂交瘤 ~103 几个月 繁杂
噬菌体抗体 展示技术
细菌 107109 几周 相对简
必须
高 有限 再克隆
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有限
可避免
+ 低 无限 直接
28
不可估
二、噬菌体展示技术的应用现状
1. 抗体：
2.
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-1感染
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13
•
•
• 毒）
• 表面展示系统 • • •
噬菌体展示技术PPT精选文档
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,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表达的形式展示在噬菌体表面。
3
噬菌体展示系统的分类
根据噬菌体不同： •温和噬菌体---M
6. 感染后1小时内平均每个细胞 分泌1000个噬菌体
6
次要外壳蛋白 pIII
1. 406 aa 组成，5个拷贝，位于噬菌 体的尾部。
2. 由三个功能区组成： • N1 穿膜区：作用于E.coli细胞膜上
的TolA蛋白；与噬菌体的入侵有关。 • N2 受体结合区：负责结合F菌毛。 • CT 疏水区：组装前黏附在细菌内
5
M13噬菌体的生命周期
1. PIII蛋白结合于E.Coli 的F纤 毛
2. 细菌的Tol蛋白复合体解聚噬 菌体的外壳蛋白，ssDNA转 运至胞浆
3. 病毒ssDNA进入细菌的胞浆 合成dsDNA
4. 以dsDNA为模版合成所有的 病毒蛋白，且通过滚环复制
合成组装病毒所需的ssDNA。
5. 第一代噬菌体在感染10分钟 后出现在培养液中
4
M13噬菌体的组成和结构
1. 丝状噬菌体：M13。 2. 单链DNA病毒,6407 bp。 3. 基因组编码11种蛋白质，其
中5种为结构蛋白质。 4. 与展示密切相关的有pIII、
pVIII两种结构蛋白质。 5. DNA在细菌内滚环复制，细
菌不被裂解，但生长速度减 慢，并且分泌大量噬菌体颗 粒。
复合物。 优点：克服直接包被的出现的问题 缺点：容易筛到与亲和素（或者链酶亲和素）结合的克隆。
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噬菌体抗体库淘选示意图 直接包被法
• 噬菌体抗体库与靶分子相互 作用
3
噬菌体展示系统的分类
根据噬菌体不同： •温和噬菌体---M
6. 感染后1小时内平均每个细胞 分泌1000个噬菌体
6
次要外壳蛋白 pIII
1. 406 aa 组成，5个拷贝，位于噬菌 体的尾部。
2. 由三个功能区组成： • N1 穿膜区：作用于E.coli细胞膜上
的TolA蛋白；与噬菌体的入侵有关。 • N2 受体结合区：负责结合F菌毛。 • CT 疏水区：组装前黏附在细菌内
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M13噬菌体的生命周期
1. PIII蛋白结合于E.Coli 的F纤 毛
2. 细菌的Tol蛋白复合体解聚噬 菌体的外壳蛋白，ssDNA转 运至胞浆
3. 病毒ssDNA进入细菌的胞浆 合成dsDNA
4. 以dsDNA为模版合成所有的 病毒蛋白，且通过滚环复制
合成组装病毒所需的ssDNA。
5. 第一代噬菌体在感染10分钟 后出现在培养液中
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M13噬菌体的组成和结构
1. 丝状噬菌体：M13。 2. 单链DNA病毒,6407 bp。 3. 基因组编码11种蛋白质，其
中5种为结构蛋白质。 4. 与展示密切相关的有pIII、
pVIII两种结构蛋白质。 5. DNA在细菌内滚环复制，细
菌不被裂解，但生长速度减 慢，并且分泌大量噬菌体颗 粒。
复合物。 优点：克服直接包被的出现的问题 缺点：容易筛到与亲和素（或者链酶亲和素）结合的克隆。
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噬菌体抗体库淘选示意图 直接包被法
• 噬菌体抗体库与靶分子相互 作用
噬菌体展示技术和其通用实验技术简介课件PPT
3.6 单链丝状噬菌体展示系统
丝状噬菌体是一个能够感染革兰氏阴性细菌的病毒大家族， 他们都含有单链DNA基因组，都包装于由含有几千拷贝的主 要衣壳蛋白（PⅧ）和位于顶端的次要衣壳蛋白（PⅢ）所组 成的少许柔韧性的管状衣壳中。M13和Fd噬菌体均是丝状噬 菌体。
2021/3/10
16
3.6.1 M13噬菌体的组成和结构
（2）D蛋白展示系统。D蛋白的参与野生型λ噬菌体头部的装配。
当突变型噬菌体基因组小于野生型基因组的82%时，可以在缺
少D蛋白的情况下完成组装，故D蛋白可作为外源序列融合的载
体，而且展示的外源多肽在空间上是可以接近的。该系统有一
2021/3/10
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3.5 T4噬菌体展示系统
T4噬菌体展示系统是20世纪90年代中期建立起来的 一种新的展示系统。它的显著特点是能够将两种性质 完全不同的外源多肽或蛋白质，分别与T4衣壳表面上 的外壳蛋白SOC（9 ku）和HOC（40 ku）融合而直 接展示于T4噬菌体的表面，因此它表达的蛋白不需要 复杂的蛋白纯化，避免了因纯化而引起的蛋白质变性 和丢失。T4噬菌体是在宿主细胞内装配，不需通过分 2021/泌3/10 途径，因而可展示各种大小的多肽或蛋白质，很少 15
Smith GP. Science 1985; 228:1315-7
2021/3/10
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1985 第一次发表噬菌体展示技术；展示多肽 Smith GP. Science.1985; 228:1315-7 1988 噬菌质粒系统 1990 two-hybrid’技术 1996 首次体内in vivo 淘选试验 1998 噬菌体展示载体作为基因导入载体 1999 Combination of phage display with high-density arrays 2001 Automated phage display selection
噬菌体展示技术的原理及应用知识讲解45页PPT
噬菌体展示技术原理及应用知识讲 解
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
[课件]噬菌体展示及酵母展示PPT
![[课件]噬菌体展示及酵母展示PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/5af84c69c850ad02de804179.png)
丝状噬菌体属于单链环状DNA病毒
• 主要外壳蛋白PVIII和4种次要外壳蛋白PIII、PVI、 PIX、PⅦ。PIII与PVIII蛋白一般主要用作展示外 源蛋白的锚定蛋白。 • PIII蛋白位于病毒颗粒的尾端，有3．5个拷贝，其 在结构上可分为N1、N2和CT 3个功能区域，其 功能是在噬菌体感染大肠杆菌时与F菌毛结合，使 噬菌体能吸附到细菌上。 • PIII蛋白展示系统最突出的特点是对外源多肽或蛋 白质的大小无严格限制，可用于生物大分子的表 达和功能分析等方面研究。PIII的拷贝数只有3．5 个，故可用于选择高亲和力的配体，但在免疫学 和生物疫苗研制中受到了限制。
酵母表面展示系统
• 酵母表面展示系统中研究较多的宿主主要 是酿酒酵母。
• ①酵母是一种理想的真核生物表达载体宿主，其 基因的表达调控及蛋白质的翻译后加工、分泌机 制比较接近高等真核生物。可以表达多种不同大的展示 有独特的优越性； • ②酵母颗粒大，可利用流式细胞仪进行方便的筛 选和分离； • ③酵母展示的外源蛋白可紧密锚定在细胞壁上， 能耐受SDS的抽提； • ④酵母遗传学操作简单，具有发酵性，生长快， 并且安全无毒，可用于基因治疗及开发口服疫苗 等。
噬菌体展示技术的局限
性使噬菌体扩增中会不可避免地 造成20种氨基酸合成具有明显倾倾向性； • ④大肠杆菌的生物合成系统本身的局限性，不能 进行蛋白质的翻译后修饰； • ⑤展示的多肽或蛋白分子量不能太大，否则会影 响噬菌体的装配与感染。
• PVIII是丝状噬菌体的主要外壳蛋白，位于 噬菌体外侧，C端与DNA结合，N端伸出噬 菌体外，每个病毒颗粒有2700个左右PVIII 拷贝。 • 由于PVIll分子较小，只能融合较小的外源 肽段。但优点在于它的拷贝数多，因此该 系统一般用于筛选亲和力较低的配体，在 疫苗开发上具有潜在的应用价值。
噬菌体ppt课件
噬菌体
噬菌体(bacteriophage or phage)：
是细菌、真菌、放线菌或螺旋体的病毒 特点： （1）个体微小、可通过细菌滤器 （2）无细胞结构 （3）专性细胞内寄生 （4）分布广泛 （5）裂解细菌：细菌死亡 不裂解细菌：细菌变异
形态与结构
形态： 蝌蚪形 微球形 丝形 结构： 头部：外壳、核心 尾部: 尾领、尾髓、 尾鞘、尾板、 尾刺、尾丝
噬菌体的复制
噬斑：在固体培养基上，将适量噬菌体和
宿主菌液混合接种培养后，培养基表 面可出现透亮的溶菌空斑，每个空斑 系由一个噬菌体复制增殖并裂解宿主 菌后形成的。 噬斑形成单位：不同噬菌体噬斑的形态与 大小不尽相同。通过噬斑计数，可测
知一定体积内的噬菌体数量。
噬菌体吸附宿主菌模式图
a吸附与宿主菌 b尾板扩张，尾鞘收缩 c 核酸注入菌体
溶原性细菌： 带有前噬菌体的细菌 能正常分裂 产生免疫 性状可发生改变 溶原状态可被终止
溶性转换：
前噬菌体可导致细菌基因型和性状 发生改变。例如，白喉棒状杆菌
温和噬菌体：溶原性周期 溶菌性周期 毒性噬菌体：溶菌性周期
谢 谢 大 家
温和噬菌体: 溶原状态细菌变异
前噬菌体 溶原性细菌
溶原性转换
噬菌体与细菌的关系
溶菌周期(复制周期)
概念：是从噬菌体吸附至细菌上，到细 菌溶解，释放出子代噬菌体的过程 过程：四个阶段
（1）吸附： （2）穿入: （3）生物合成： （4）成熟与释放：
吸附: 噬菌体表面蛋白、宿主菌表面受体 特异性 尾刺、尾丝 穿入： 溶菌酶 胞壁小孔 尾鞘收缩 核酸穿入 生物合成： 转录:生成mRNA 翻译:酶类、结构蛋白、调节蛋白 复制:核酸为模板 子代核酸 成熟与释放: 装配:蛋白质+核酸 释放:一定数量
噬菌体(bacteriophage or phage)：
是细菌、真菌、放线菌或螺旋体的病毒 特点： （1）个体微小、可通过细菌滤器 （2）无细胞结构 （3）专性细胞内寄生 （4）分布广泛 （5）裂解细菌：细菌死亡 不裂解细菌：细菌变异
形态与结构
形态： 蝌蚪形 微球形 丝形 结构： 头部：外壳、核心 尾部: 尾领、尾髓、 尾鞘、尾板、 尾刺、尾丝
噬菌体的复制
噬斑：在固体培养基上，将适量噬菌体和
宿主菌液混合接种培养后，培养基表 面可出现透亮的溶菌空斑，每个空斑 系由一个噬菌体复制增殖并裂解宿主 菌后形成的。 噬斑形成单位：不同噬菌体噬斑的形态与 大小不尽相同。通过噬斑计数，可测
知一定体积内的噬菌体数量。
噬菌体吸附宿主菌模式图
a吸附与宿主菌 b尾板扩张，尾鞘收缩 c 核酸注入菌体
溶原性细菌： 带有前噬菌体的细菌 能正常分裂 产生免疫 性状可发生改变 溶原状态可被终止
溶性转换：
前噬菌体可导致细菌基因型和性状 发生改变。例如，白喉棒状杆菌
温和噬菌体：溶原性周期 溶菌性周期 毒性噬菌体：溶菌性周期
谢 谢 大 家
温和噬菌体: 溶原状态细菌变异
前噬菌体 溶原性细菌
溶原性转换
噬菌体与细菌的关系
溶菌周期(复制周期)
概念：是从噬菌体吸附至细菌上，到细 菌溶解，释放出子代噬菌体的过程 过程：四个阶段
（1）吸附： （2）穿入: （3）生物合成： （4）成熟与释放：
吸附: 噬菌体表面蛋白、宿主菌表面受体 特异性 尾刺、尾丝 穿入： 溶菌酶 胞壁小孔 尾鞘收缩 核酸穿入 生物合成： 转录:生成mRNA 翻译:酶类、结构蛋白、调节蛋白 复制:核酸为模板 子代核酸 成熟与释放: 装配:蛋白质+核酸 释放:一定数量
第四章--噬菌体-PPT幻灯片
溶原状态
l 十分稳定，能经历许多代 l 在某些条件如紫外线、X线、致癌剂、突变剂等作
用下，可中断溶原状态进入溶菌性状态，这称为前 噬菌体的诱导与切离，发生率为10-2-10-5。 l 极少数溶原性细菌中的前噬菌体离开细菌基因组后， 不进入溶菌性周期，这个现象被形象地称之为“治 愈”。
溶原性转换（lysogenic conversion）
l 只要细菌有特异性受体，不论死活噬菌体都能吸附， 但噬菌体不能进入死亡的宿主菌。
穿入
l 有尾噬菌体吸附宿主后，借助尾部末端含有的 一种类似溶菌酶的物质，在细菌细胞壁上溶一 小孔，然后通过尾鞘的收缩，将头部DNA注入 细菌体内，而蛋白衣壳留在菌细胞外。
l 无尾噬菌体与丝形噬菌体可以脱壳的方式进入 细菌细胞内。
溶原周期
l 温和噬菌体（temperate phage）
l 噬菌体感染细菌后不增殖，不裂解细菌，其基因与 宿主菌染色体整合，不产生子代噬菌体，但噬菌体 DNA能随细菌DNA复制，并随细菌的分裂而传代
T4 bacteriophages infecting E.coli.
噬菌体噬菌体的复制来自2.化学组成l 蛋白质
© 构成噬菌体的头部的衣壳及尾部，包括尾髓、尾鞘、尾板、 尾刺和尾丝，起着保护核酸的作用，并决定噬菌体外形和 表面特征。
l 核酸-遗传物质
© 基因组大小2-200Kb © 核酸为DNA或RNA，大多数噬菌体的DNA为双链DNA，但一些
微小DNA噬菌体的DNA为环状单链。多数RNA噬菌体的RNA为 线状单链，少数为线状双链，且分成几个节段。 © 某些噬菌体的基因组含有异常碱基，如大肠埃希菌T2噬菌 体无胞嘧啶，而代以5-羟甲基胞嘧啶与糖基化的5-羟甲基 胞嘧啶；某些枯草芽胞杆菌噬菌体无胸腺嘧啶，而代以尿 嘧啶、 5-羟甲基尿嘧啶。因宿主细胞内没有这些碱基，可 成为噬菌体DNA的天然标记。
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2019/2/16 9
抗体库技术简单流程
2019/2/16
10
获得抗体基因
2019/2/16
11
插入载体
20193
表达
2019/2/16
14
筛选
2019/2/16
15
2019/2/16
16
噬菌体展示技术的发展简史
1985年Smith — 证实噬菌体fd基因组能通过基
Phage display 噬菌体展示技术及其应用
食品学院 廖振林 Email：liao0zhenlin2019126
2019/2/16 1
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。
7
外源蛋白的展示部位
2019/2/16
8机肽库
随机肽库通常较短（4~36氨基酸[8,9]长度） 编码它们的核酸由化学法合成而得
其展示方式包括3，33，3+3，8，88，8+8等
2.l l l l基因基因组如DNA staphylococcus aurous cDNA 抗体库 病毒cDNA3.
各种自然蛋白及蛋白片段等
其中包括-半乳糖苷酶等蛋白片段；酶类如碱性磷酸酶，胰酶等；激素 类如人生长素，血管紧张激素等；酶抑制剂如牛胰蛋白酶抑制剂等；毒 素如蓖麻毒蛋白B链等；受体如IgE受体亚单位、T细胞受体等；触体如 P物质、神经激肽A和B等；抗原及抗原表位；DNA和RNA结合蛋白如锌指蛋 白等；酶底物如蛋白酶底物等；细胞素如IL3，IL6等。
2019/2/16
5
Phage structure. PIII,
pVI, pVII, pVIII and pXIX represent phage proteins. Exogenous peptides are expressed or “displayed” usually on pIII or pVIII.
2019/2/16
17
噬菌体定义：是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体 等微生物的病毒。 噬菌体分类：
噬菌体 T1-T7、λ、N4 P1 P22 SP01、SP82 Φ29 PM2 ΦX174、S13、 M12、G4 f1、fd、M13 MS2、f2、fr、Qβ Φ6
2019/2/16
宿主菌 大肠埃希菌 志贺菌 沙门菌 枯草芽胞杆菌 解淀粉芽胞杆菌 假单胞菌 大肠埃希菌 大肠埃希菌 大肠埃希菌 假单胞菌
2019/2/16
6
三
丝状噬菌体的生物学
形态：长杆状，长度约1 um，管直径约6nm。 基因组：约6400核苷酸大小的单链线状DNA， 结构：●2700个主要蛋白（PVIII）分子螺旋状排列形成长管， ●一头5个拷贝的次要壳蛋白PIII和PVI， ●另一头则由次要壳蛋白PVII和PIX。
生理：●F菌毛结合的序列是PIII蛋白N端的200个氨基酸。 ●一个分裂周期中可生产几百个子代， 2019/2/16 ● 其产量可达到0.3mg/ml。
形态 蝌蚪形 蝌蚪形 蝌蚪形 蝌蚪形 蝌蚪形 微球形，有包膜 微球形 丝形 微球形 微球形，有包膜
核酸 dsDNA，线状 dsDNA，线状 dsDNA，线状 dsDNA，线状 dsDNA，线状 dsDNA，线状 ssDNA，线状 ssDNA，线状 ssRNA，线状 dsRNA，线状，分 成3节段
2019/2/16 2
非展示系统
展示系统
2019/2/16
3
The expression of exogenous peptides on the
surface of filamentous bacteriophage was initially described by Smith in 1985. Since his first study, different molecules such as small peptides and antibodies have been displayed on coat proteins of phage, greatly expanding the applications of the technology. The past decade has seen considerable progress in the techniques and applications of phage libraries. In addition, different screening methods have allowed isolation and characterization of peptides binding to several molecules in vitro, in the context of living cells, in animals and in humans.
因工程的手段进行改造[1]。 1988年Parmley — 将已知抗原决定簇与噬菌体 PⅢ N端融合呈现在其表面[2]。 1990年McCafferty — 用噬菌体展示技术筛选溶 菌酶的单链抗体成功使噬菌体展示技术进入一 力。
2019/2/16
4
- In vivo use of phage libraries. Initially the phage library is injected in the circulation. Next, phage is allowed to circulate for minutes or hours (in this case when internalized phages are to be recovered). Finally, after deep anesthesia, mice are euthanized and the organs are dissected for phage recovery and peptide sequencing.
抗体库技术简单流程
2019/2/16
10
获得抗体基因
2019/2/16
11
插入载体
20193
表达
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14
筛选
2019/2/16
15
2019/2/16
16
噬菌体展示技术的发展简史
1985年Smith — 证实噬菌体fd基因组能通过基
Phage display 噬菌体展示技术及其应用
食品学院 廖振林 Email：liao0zhenlin2019126
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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。
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外源蛋白的展示部位
2019/2/16
8机肽库
随机肽库通常较短（4~36氨基酸[8,9]长度） 编码它们的核酸由化学法合成而得
其展示方式包括3，33，3+3，8，88，8+8等
2.l l l l基因基因组如DNA staphylococcus aurous cDNA 抗体库 病毒cDNA3.
各种自然蛋白及蛋白片段等
其中包括-半乳糖苷酶等蛋白片段；酶类如碱性磷酸酶，胰酶等；激素 类如人生长素，血管紧张激素等；酶抑制剂如牛胰蛋白酶抑制剂等；毒 素如蓖麻毒蛋白B链等；受体如IgE受体亚单位、T细胞受体等；触体如 P物质、神经激肽A和B等；抗原及抗原表位；DNA和RNA结合蛋白如锌指蛋 白等；酶底物如蛋白酶底物等；细胞素如IL3，IL6等。
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Phage structure. PIII,
pVI, pVII, pVIII and pXIX represent phage proteins. Exogenous peptides are expressed or “displayed” usually on pIII or pVIII.
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噬菌体定义：是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体 等微生物的病毒。 噬菌体分类：
噬菌体 T1-T7、λ、N4 P1 P22 SP01、SP82 Φ29 PM2 ΦX174、S13、 M12、G4 f1、fd、M13 MS2、f2、fr、Qβ Φ6
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宿主菌 大肠埃希菌 志贺菌 沙门菌 枯草芽胞杆菌 解淀粉芽胞杆菌 假单胞菌 大肠埃希菌 大肠埃希菌 大肠埃希菌 假单胞菌
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三
丝状噬菌体的生物学
形态：长杆状，长度约1 um，管直径约6nm。 基因组：约6400核苷酸大小的单链线状DNA， 结构：●2700个主要蛋白（PVIII）分子螺旋状排列形成长管， ●一头5个拷贝的次要壳蛋白PIII和PVI， ●另一头则由次要壳蛋白PVII和PIX。
生理：●F菌毛结合的序列是PIII蛋白N端的200个氨基酸。 ●一个分裂周期中可生产几百个子代， 2019/2/16 ● 其产量可达到0.3mg/ml。
形态 蝌蚪形 蝌蚪形 蝌蚪形 蝌蚪形 蝌蚪形 微球形，有包膜 微球形 丝形 微球形 微球形，有包膜
核酸 dsDNA，线状 dsDNA，线状 dsDNA，线状 dsDNA，线状 dsDNA，线状 dsDNA，线状 ssDNA，线状 ssDNA，线状 ssRNA，线状 dsRNA，线状，分 成3节段
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非展示系统
展示系统
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The expression of exogenous peptides on the
surface of filamentous bacteriophage was initially described by Smith in 1985. Since his first study, different molecules such as small peptides and antibodies have been displayed on coat proteins of phage, greatly expanding the applications of the technology. The past decade has seen considerable progress in the techniques and applications of phage libraries. In addition, different screening methods have allowed isolation and characterization of peptides binding to several molecules in vitro, in the context of living cells, in animals and in humans.
因工程的手段进行改造[1]。 1988年Parmley — 将已知抗原决定簇与噬菌体 PⅢ N端融合呈现在其表面[2]。 1990年McCafferty — 用噬菌体展示技术筛选溶 菌酶的单链抗体成功使噬菌体展示技术进入一 力。
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- In vivo use of phage libraries. Initially the phage library is injected in the circulation. Next, phage is allowed to circulate for minutes or hours (in this case when internalized phages are to be recovered). Finally, after deep anesthesia, mice are euthanized and the organs are dissected for phage recovery and peptide sequencing.