Phage display专用课件.ppt

Phage display Liu Yun 基本原理 特 点 该技术的主要特点是将特定分子的基因型和表型统一在同一病毒颗粒内，即在噬菌体表面展示特定蛋白质，而在噬菌体核心DNA中则含有该蛋白的结构基因。另外，这项技术把基因表达产物与亲和筛选结合起来，可以利用适当的靶蛋白将目的蛋白或多肽挑选出来。 pIII 和pVIII 噬菌体展示系统 Used for cloning foreign genes among other applications Proteins and peptides are fused to the Capsid (surface) of the phage The combination of the phage and peptide is known as a Fusion Protein 非展示系统 展示系统 固相 淘选系统 完整细胞 组织，器官 常规法 淘选方法 正负法 竞争法 举 例 呼吸道合胞病毒感染呼吸道上皮细胞靶向肽的筛选及验证 受体—配体 信息传递 蛋白质—蛋白质 拮抗剂 蛋白质—DNA 抑制剂 蛋白质—其他 多肽 诊断 基因表达控制 中和活力 药物及药物导航 酶及底物 优点： 　　A. 高通量的淘选：将靶标分子（抗体）固定在固相载体上，加入噬菌体展示肽库（噬菌体的数量可达1011 PFU），利用抗原-抗体的特异性亲和力将与抗体结合的噬菌体吸附在固相载体上，反复数轮扩增、淘选，即可将有用的基因从多达百万以上的噬菌体克隆中分离出来。 B. 高效率：在极低的存在水平下，挑选到高亲和力噬菌体成为可能。　　C. 可用于模拟表位的筛选：利用噬菌体展示技术得到模拟表位，同样可诱发与天然表位相似的特异性免疫反应。 D.展示的多肽或蛋白质与其包含在噬菌体内部的基因密码的连接:使得结合肽或蛋白质的序列分析既快速又简便。 　　E. 易于纯化 重组噬菌体的纯化步骤简单、不要求昂贵的试剂与设备，在一般的实验室条件下就可以完成。 缺点： 　　 首先，目前所建的肽库容量有限，要想构建大片段的肽库很困难。 其次，需要解决肽库的多样性问题。 第三，少数多肽由于疏水性过强，或由于影响外膜蛋白的折叠而不能展示在噬菌体表面。 * * ——基于将某个蛋白与其遗传信息之间直接联系的筛选方法 噬菌体展示技术（Phage Display techniques，PDT）起源于1985年，是一种用于筛选和改造功能性多肽、蛋白质强有力的生物技术，广泛应用于蛋白组学、基因克隆等多个分子生物学领域。 概 述 目前噬菌体展示技术的研究进展非常迅速，在抗原决定簇的定位、蛋白质相互作用位点的确定、特异调节分子的分离和人工抗体和疫苗的制备、诊断技术、酶抑制剂的研究开发、多肽药物的研制等生物技术研究的不同领域得到了应用，并对这些领域产生了深远的影响。 Smith GP. Filamentous fusion phage : novel expression vectors that display cloned antigens on the virion surface. Science, 1985, 228: 1315 - 1317. 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