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IgA是人体一种重要的Ig类型,研究开发高效特异性检测和纯化IgA的试剂在广大医学领域中具有非常重要的应用价值。定向分子进化技术是探索研究生物大分子结构与功能的重要手段,同时也是改造、优化生物大分子特性的有效方法。DNA重排和噬菌体展示及筛选是体外定向分子进化的重要核心技术。本研究应用定向分子进化技术,将特异性结合IgA的IgA亲和体分子随机组合,构建噬菌体展示文库,以体外分子进化的方法筛选出高结合活性的具有重复结构的新型IgA亲和体分子,通过比较IgA亲和体单结构分子与重复结构分子的IgA结合活性的差异,研究IgA亲和体结构与功能的关系,与Ig相互作用的机制及体外重组进化的规律,为进一步应用分子进化手段改造功能蛋白积累经验。本研究分为四个部分: 一、IgA亲和体分子的基因合成 根据文献提供的IgA亲和体的氨基酸序列,选择2个有代表性的IgA亲和体序列A1、A2,设计引物,以基因合成的方法制备得到两个IgA亲和体片段,克隆于pMD-18T载体。经过序列分析并与文献所提供的序列进行比对,证明基因合成的IgA亲和体序列与文献中序列完全一致。 二、IgA亲和体随机组合噬菌体展示文库的构建 在IgA亲和体A1、A2片段两端引入Kpn Ⅰ酶切位点,3′端引入3个随机连接肽,经DNA重排,随机组合形成各种不同长度的片段,插入噬菌粒载体pCANTAB5S的Kpn Ⅰ克隆位点上,展示在噬菌体表面,构建噬菌体展示随机组合文库。文库的库容量为3.4×107,滴度为1.6×1012TU/ml;原代组合文库中含79%以上的阳性克隆,其中由2个以上亲和体组成的阳性克隆占18%;DNA序列分析显示原代组合文库由A1、A2序列随机组合而成,各亲和体分子之间随机连接肽的核苷酸序列也呈随机分布。从文库的库容量、多样性和随机性各方面来看,该文库可满足体外分子进化研究的要求。 三、IgA亲和体随机组合噬菌体展示文库的分子进化 以人IgA分子为诱饵对IgA亲和体随机组合文库进行4轮亲和筛选,在人IgA分子导向的进化过程中,IgA亲和体随机组合文库的展示序列由1个结构分子和2