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B:通过病毒介导的文库构建
以慢病毒为例,如下图:

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一般来说,慢病毒介导的外源DNA表达需要三种质粒:表达载体,包装载体和pVSV-G质粒 。其中pVSV-G在胞病毒启动子的控制下表达VSV-G蛋白(水溶性口炎病毒),VSV-G可以与细胞膜磷脂成分相互作用,促进病毒和细胞膜的融合 。VSV-G不需要细胞表面受体,可以替代病毒包膜蛋白 。为产生高滴度的病毒颗粒,需要利用表达载体和包装质粒同时共转染细胞,在细胞中进行病毒的包装,包装好的假病毒颗粒分泌到细胞外的培养基中,离心取得上清液后,可以直接用于宿主细胞的感染,目的基因进入到宿主细胞之后,经过反转录,整合到基因组,从而高水平的表达效应分子 。

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02与靶标特异性结合抗体的富集及筛选
不同于噬菌体展示,哺乳细胞表面展示利用细胞分选和细胞扩增来使目的抗体得到富集,然后利用FACs技术完成特异性抗体的筛选 。
A:细胞分选
除了常规的流式细胞分选(FACs)外,免疫磁珠分离技术(MACs)也被用于带有目的抗体的哺乳细胞的分选富集 。其策略如图所示:

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免疫磁珠法分离细胞基于细胞表面抗原能与连接在磁珠上的特异性单抗相结合,在外磁场中,通过抗体与磁珠相连的细胞被吸附而滞留在磁场中,无该种表面抗原的细胞由于不能与相连着磁珠的特异性单抗结合而没有磁性,不在磁场中停留,从而使细胞得以分离 。免疫磁珠法分正选法和负选法,也称阳性分选法和阴性分选法 。正选法-磁珠结合的细胞就是所要分离获得的细胞;负选法-磁珠结合的细胞为不需要细胞 。一般负选法分选较为常见,因为此方法获得的所需要的细胞表面不含有抗体及磁珠的干扰 。
B:目的抗体的富集及筛选

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带有目的抗体的哺乳细胞经过多轮分选,扩增后获得了大量的富集 。通过介导的质粒或者病毒颗粒将富集的目的抗体DNA转入表达抗体的哺乳细胞当中,稀释获得单细胞,经过培养,表达展示所得的单克隆抗体,再通过流式细胞检测,筛选得到与靶标蛋白特异性结合的单克隆目的抗体 。

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哺乳细胞展示技术虽然具有很多优势和开发潜力,但仍有不少问题有待解决 。大部分哺乳细胞展示抗体库的库容多样性只有106-108,远低于噬菌体展示抗体库可达到的1010-1011,且操作难度较大,周期较长,成本也相对较高 。在进行质粒转染或者病毒侵染的过程中,也较难保证只有一种外源DNA进入单个细胞,可能会对后期抗体筛选产生一定的干扰 。
但不管如何,哺乳细胞表面展示技术仍然是单克隆抗体筛选的一个重要手段 。
参考文献:
1.Mitchell Ho et al, Mammalian Cell Display for Antibody Engineering. Therapeutic Antibodies: Methods and Protocols,2009, vol. 525, Chapter 18.
2.Ernest S. Smith et al, Antibody Library Display on a Mammalian Virus Vector: Combining the Advantages of Both Phage and Yeast Display into One Technology, Current Drug Discovery Technologies, 2014, 11, 48-55.
3.Roger R. Beerli et al, Isolation of human monoclonal antibodies by mammalian cell display, PNAS, September 23, 2008, 14336 –14341
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