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转铁蛋白(Transferrin,Tf)是一种细胞生长所必需的血清糖蛋白,主要参与铁的运输。转铁蛋白受体(Transferrin receptor, TfR)是一种跨膜糖蛋白,不仅介导细胞内铁的摄取和参与细胞生长调节,而且在肿瘤细胞表面高度表达,被认为是一种有效的肿瘤标志物。利用Tf作为靶向转运的载体,与TfR特异结合,通过Tf-TfR介导的内吞机制可实现化疗药物、蛋白毒素或治疗性基因等药物的细胞摄入,靶向治疗恶性肿瘤。为了发展非共价连接Tf的靶向药物传递系统,我们应用噬菌体表面展示技术(Phage display technology, PDT),从噬菌体随机七肽库(Ph.D.-7TM Phage display peptide library, Ph D-7)中筛选转铁蛋白黏附肽(transferrin binding peptides, TfB)。希望筛选得到的特异性TfB作为药物的标签以黏附的方式结合Tf,应用于TfR作为肿瘤靶标的靶向治疗。实验中,以Tf为靶分子,将Ph D-7噬菌体随机肽库与包被有目的靶分子的平板共同孵育,先洗去未结合的噬菌体克隆,再用Glycine-HCl (pH2.2)洗脱特异性结合的克隆,被洗脱的噬菌体进行扩增,再进行下一轮的结合/扩增循环,以富集与靶分子结合的克隆,通过DNA测序对每个可结合克隆进行定性。淘选过程用选择比和回收率作为定量的筛选标准。每轮回收率增加来说明含有较高亲和力TfB的噬菌体得到富集,选择比提高说明减少了非特异性噬菌体(与空白孔亲和)的富集,提高了筛选的严格程度。另外我们还发展了一种直接利用噬菌体滴度计算相对亲和力常数(Kd)的方法,通过用投入噬菌体的滴度与洗脱噬菌体的滴度绘制双倒数直线得到Kd。结果我们经过3轮生物淘选(Bio-pinning),从Ph D-7噬菌体随机肽库中获得4个黏附Tf的重组噬菌体克隆,对其中阳性克隆测定相对亲和力常数,显示4个TfB与Tf之间的相对亲和力常数都在微摩尔级,并对其进行DNA测序和序列比对,发现无相关性。筛选得到的TfB不仅可用于构建非共价连接Tf的靶向药物体系,也可用于长效化蛋白质类药物的研究。