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重组抗体片段的表达和纯化

日期:2023-12-05 15:34:25


    重组抗体片段的表达和纯化是生物技术领域的一个重要方面,尤其在药物开发和研究中有着广泛应用。重组抗体片段包括单链变异片段(scFv)、单域抗体(sdAb)、Fab片段等。这些片段通常通过基因工程方法在宿主细胞中表达,然后通过一系列步骤进行纯化。以下是重组抗体片段表达和纯化的一般过程:

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一、表达
​    基因克隆:首先设计并合成包含抗体片段编码序列的基因构建,将其克隆到适当的表达载体中。
 
​    宿主选择:选择合适的宿主细胞进行表达。常见的宿主细胞包括大肠杆菌(E. coli)、酵母、昆虫细胞和哺乳动物细胞等。每种宿主系统都有其优势和局限性,例如,E. coli表达系统操作简单、成本低,但可能不适合复杂的糖基化修饰;而哺乳动物细胞则能进行较为复杂的后翻译修饰。
 
​    转染和表达:将表达载体转染到宿主细胞中,并在适宜的条件下诱导抗体片段的表达。
 
​    培养和收获:在适当的培养条件下扩增宿主细胞,并在表达达到峰值时收获细胞或细胞上清,以获取含有重组抗体片段的样品。
 
二、纯化
​    裂解(如果需要):如果抗体片段在宿主细胞内部表达,需要对细胞进行裂解以释放抗体片段。
 
​    初步纯化:通常使用亲和层析作为第一步纯化手段,利用抗体片段Fc部分与蛋白A或蛋白G的高亲和力进行特异性结合。如果抗体片段没有Fc区域,可以设计一个带有标签(如His标签)的表达载体,利用金属亲和层析进行纯化。
 
​    洗脱:通过改变缓冲液的pH或离子强度,将抗体片段从亲和层析介质上洗脱下来。
 
​    进一步纯化:为了提高纯度,可能还需要进行离子交换层析、凝胶过滤层析、亲水相互作用层析等其他层析步骤。
 
​    缓冲液交换和浓缩:通过透析或超滤技术将抗体片段转移到适当的缓冲液中,并浓缩至所需的浓度。
 
​    质量控制:通过SDS-PAGE、西方印迹、ELISA等方法对纯化的抗体片段进行质量控制,确保其纯度和活性。
 
​    保存:将纯化的抗体片段在适当条件下保存,如-80°C冷冻保存或添加稳定剂并在4°C下保存。
 
​    整个过程需要根据具体的抗体片段和应用目的进行优化,以确保最终产品的纯度、产量和生物活性满足要求。