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西布特罗(Cimbuterol,CIB),属于β-受体激动剂,与克伦特罗(Clenbuterol,CL)、莱克多巴胺(Ractopamine,RAC)等都被列为非法添加物,随着对CL、RAC的严格监控,CIB可能作为替代品被非法用于动物饲养,这将给我国动物源性食品安全带来巨大威胁。噬菌体抗体库技术是新一代抗体制备技术,具有开发周期短、操作简单、选择范围广等特点,在免疫学快速检测方面具有良好的应用前景。本研究旨在利用抗体基因工程技术和噬菌体表面展示技术构建CIB噬菌体单链抗体库,从中筛选出特异性的CIB单链抗体(Single chain antibody fragment,Sc Fv),为建立CIB的免疫学快速检测方法提供理论依据和物质基础。本研究应用重氮化法制备人工免疫抗原CIB-BSA和检测抗原CIB-OVA,并利用SDS-PAGE、紫外扫描(UV)方法进行鉴定。以CIB-BSA免疫BALB/c小鼠,提取脾细胞总RNA,反转录获得c DNA,采用PCR技术扩增获得抗体重链(VH)和轻链(VL)可变区基因,采用重叠延伸PCR(SOE-PCR)技术将VH、VL和含有Linker接头片段连接,克隆至噬菌粒载体p CANTAB5E,电穿孔转化至大肠杆菌TG1中,经辅助噬菌体M13K07“拯救”后获得CIB噬菌体单链抗体库。然后以CIB-BSA和CIB-OVA为靶抗原,通过4轮亲和淘选、富集后,经phage-ELISA筛选出特异性的阳性噬菌粒克隆,并在表达菌株HB2151中诱导可溶性表达后,对其特异性和亲和力鉴定。结果表明,SDS-PAGE显示偶联产物的分子量相较载体蛋白明显增加;UV结果显示偶联产物的紫外最大吸收峰发生红移,表明成功制备CIB完全抗原;经免疫小鼠后成功诱导产生抗体,效价大于1:10 000以上;成功扩增出VH、VL并与Linker成功拼接形成Sc Fv片段,大小分别约为360 bp、320 bp及750 bp,克隆至p CANTAB5E转化后经鉴定其插入率约为77.27%、库容为1.5×10~5,辅助噬菌体“拯救”后制备的噬菌体抗体库滴度为7.6×1011pfu/m L;4轮淘选后获得的特异性噬菌体相对于第1轮淘选提高了约140倍,经phage-ELISA检测结果显示,成功筛选出一株抗CIB的特异性噬菌体单链抗体株CIB-5-Sc Fv,其编码246个氨基酸,核酸序列大小为738 bp,与鼠源VH和VL的同源性为分别为92%和94%;特异性噬菌体侵染表达菌株HB2151后,经诱导后在周质腔内获得可溶性表达;生物活性分析显示该可溶性单链抗体与CIB有良好的结合活性,IC50=164.197 ng/m L,除与CL交叉反应率达26.12%外,与所检测的其他β-受体激动剂无交叉反应。以上结果表明,成功筛选出具有良好特异性和亲和力的抗CIB单链抗体,为后期建立CIB免疫学快速检测方法提供了理论依据和物质基础。