SARS-CoV-2核糖体展示纳米抗体文库的构建与筛选

作者:王馨悦; 韩秋雪; 王振山; 焦翠翠; 毕津豪; 许梦园; 赵永坤; 冯娜; 王铁成; 迟航*; 杨松涛*; 夏咸柱*
来源:中国病原生物学杂志, 2022, 17(03): 249-253.
DOI:10.13350/j.cjpb.220301

摘要

目的 通过核糖体展示技术构建一个库容量大、多样性好的严重急性呼吸综合征冠状病毒2(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2,SARS-CoV-2)特异性纳米抗体文库;利用真核表达系统表达并制备具有筛选质量的SARS-CoV-2受体结合域(Receptor Binding Domain, RBD)蛋白,并作为钓饵蛋白应用于纳米抗体的筛选。方法 利用多种SARS-CoV-2特异性免疫原免疫羊驼,分离高免羊驼外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cell, PBMCs),提取总RNA并反转录获得cDNA,通过巢式PCR扩增纳米抗体基因,同时引入核糖体文库所需要的展示元件。利用重叠延伸PCR将VHH片段与间隔序列gene-Ⅲ连接,构建核糖体展示纳米抗体文库。利用Expi293F哺乳动物细胞表达SARS-CoV-2 RBD蛋白,通过StrepTrap HP亲和柱纯化重组蛋白,将其作为钓饵蛋白对所构建的纳米抗体文库进行四轮特异性筛选。结果 成功构建核糖体展示纳米抗体文库,该文库的多样性高、完整性好,有效库容为1.12×1013。利用哺乳动物细胞表达系统表达出SARS-CoV-2 RBD蛋白,纯度高达97.5%。通过对核糖体纳米抗体文库进行四轮特异性筛选,获得纳米抗体的基因序列,经鉴定序列多样性丰富。结论 成功构建SARS-CoV-2核糖体展示纳米抗体文库,制备出具有筛选质量的抗原并应用于抗体库的筛选,获得结构完整且序列多样性丰富的纳米抗体基因序列,为SARS-CoV-2纳米抗体的获得奠定了研究基础。

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