基因工程与药物蛋白生产.ppt

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第十二章 基因工程与药物蛋白生产 Genetic Engineering in Medicine and Industry Some therapeutic products for used in humans 1.Insulin:Conversion of preproinsulin to insulin The structure of insulin Proinsulin and production of recombinant-derived insulin by separate fermentations for A- and B- chains Process used to make human insulan from fusion proteins synthesized in E.coli Expression of human insulin in E.coli 2.Growth hormone:Dwarfism Human growth hormone deficiency Structure of the first vector used to produce human growth hormone (hGH) in E.coli Bacterial production of human growth hormone (hGH) Bacterial production of human growth hormone (hGH) 3.HBV vaccine Production of a subunit vaccine in yeast Production of a subunit vaccine in yeast 4.tPA Production of tissue plasminogen activator (tPA) by mammalian cell culture Production of a monoclonal antibody (MAb) Direct cloning of antibody cDNAs by PCR Creating a combinatorial library of antibodies expressed in E.coli Antibody engineering A bispecific antibody Expressions of proteins and peptides on the surface of filamentous phage Plants as bioreactors to produce antibodies 单链抗体最常用的表达体系是大肠杆菌,有2种方式: 一是表达为包涵或非包涵体的不溶蛋白。产量高,可达细菌蛋白总量的5%-20%,但需进行变性复性,使其形成正确的立体结构,恢复抗体活性; 二是分泌型表达,将细菌的信号肽序列与单链抗体的氨基端相连,单链抗体分子就可分泌到质周腔和细菌体外,进行折叠后成为有活性的分子。但产量不及前者,一般实验室培养条件下每升细菌的产量仅在数毫克左右。 即为VH,约为完整分子的1/12。它只由一个结构域构成,故称单域抗体。单域抗体尽管亲和力有所降低,但仍保持着原单抗的特异性。 (3)单域抗体 VH 约为完整分子的1/80-1/70大小,一般由一个CDR构成,它也保持着抗体的特异性。 (4)最小识别单位 CDR 4 双特异抗体和多价抗体      双链抗体 (Diabody)一词最早由Hollinger等于1993年创造。乃是一种小分子的双价双特异性抗体片段。 双特异性抗体(bispecific antibody,BSAb)是指能同时识别2种抗原的抗体。1种为对应肿瘤相关抗原。另1种为对应效应成分。 即能结合靶肿瘤细胞又能结合高细胞毒性的效应细胞,将效应细胞富集在肿瘤周围,而且可以模拟天然配体的作用,与细胞表面引发分子结合,激活效应细胞,实现对肿瘤细胞的杀伤和裂解。 Hollinger等巧妙地将A抗原抗体的轻链可变区基因(VLA)与抗B抗原抗体的重链可变区(VHB)通过短肽连接子连接;同样地,将VHA与VLB连接,将两组嵌合基因置于双顺反子的表达质粒中,构建成双链抗体的表达质粒,目前报道的表达质粒均为双顺反子。表达后,VLA VHB与VHA VLB交叉连结,形成双特异性抗体。 所以双特异性抗体与既往肿瘤免疫治疗相比,除了能特异性识别肿瘤细胞外,还能将循环血液中的免疫效应细胞再导向至肿瘤细胞处,从而使效应细胞的抗肿瘤活性增强,发挥免疫导向作用,这是

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