两种主流载体蛋白在大肠杆菌表面展示抗体应用中的系统分析

• 作者: 孙爽 杨晓 杭海英 王海凤
• 来源期刊: 生物化学与生物物理进展
• 关键词: 表面展示 自转运蛋白 冰核蛋白 scFv 存活率
• 年，卷（期）: 2013,（12）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 1209-1219
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1206.2013.00091

摘要

抗体表面展示技术对于新抗体的筛选和抗体亲和力的成熟是非常重要的工具.目前,较为广泛应用的表面展示技术是噬菌体的表面展示和酵母的表面展示.大肠杆菌,以其培养简单和基因改造便捷,有望成为非常好的一种表面展示的宿主.但是,目前为止,大肠杆菌还没有被广泛地应用于抗体的表面展示技术中.主要的原因之一是在大肠杆菌外膜展示抗体的效率还不够高.作为外膜展示的载体,许多蛋白都被研究过,其中自转运蛋白(autotransporter,AT)和冰核蛋白(ice nucleation protein,INP)是人们研究最多的两种载体蛋白.还有一个原因是大肠杆菌作为宿主,在表达异源基因和展示异源蛋白过程中的存活率问题.在本研究中,系统地研究了Ag43β(一种自转运蛋白Antigen43的β结构域)和INPNC(去掉中间冗余序列的冰核蛋白的N端和C端)两种载体蛋白在强弱不同的三种启动子(T7、araBAD和lac)诱导表达的情况下,表达量、展示率、抗原亲和力以及宿主菌存活率的差异.我们发现,Ag43β展示的抗体在抗原亲和力上优于INPNC展示的抗体.在存活率方面,T7启动子诱导表达的存活率很低:用INPNC作为载体蛋白时只有0.0033％,用Ag43β作为载体蛋白时只有0.02％存活率.lac启动子诱导表达的存活率:用INPNC作为载体蛋白时为2.04％,用Ag43β作为载体蛋白时为13.27％.araBAD启动子诱导表达的存活率很高:用INPNC作为载体蛋白时为37.80％,用Ag43β作为载体蛋白时高达90.23％.但是araBAD诱导表达量和展示率都很低,所以其表现出的宿主高存活率意义有限.综合看来,由lac启动子驱动的、以Ag43β为载体蛋白的抗体表面展示系统是最好的选择.