[发明专利]一种在大肠杆菌中制备基因工程IgG抗体的方法

说明书

技术领域

本发明属于抗体工程领域，具体涉及一种在大肠杆菌中制备基因工程IgG抗体的方法。

背景技术

自1975年单克隆抗体技术创立以来，由于可以不受限制经过细胞杂交和筛选分泌特异性强的单克隆抗体而被大批量生产，由于该抗体分子特异性强和亲和力高的特点而深受人们的喜爱。然而，单克隆抗体也有许多问题，目前的单克隆抗体都是来自鼠源的，因而在人体治疗和使用时会产生很强的HAMA反应。这一缺陷严重的限制了单克隆抗体的应用。通过细胞融合所筛选获得的杂交瘤细胞株往往是不稳定的，很容易受到各种因素的影响而丧失抗体分泌能力，或发生所谓的返祖现象。除此以外，单克隆抗体制备技术非常费时费力。特别是在制备某些特定抗原时像小鼠这样的哺乳动物不容易产生高亲和力的抗体，从而不能对特殊抗原分子实现高灵敏度检测。因此，在体外建立一种基于大肠杆菌制备基因工程IgG抗体的方法是非常有必要的！

基因工程IgG抗体是一种新型IgG抗体类型，该抗体分子能在大肠杆菌中高效表达，其与传统的抗体分子具有相似的结构，仍保持了抗原的结合活性。然而，它的实际意义却远远超过这一点。从构建的天然噬菌体抗体库中淘选获得抗体基因，使得我们能够跨越动物免疫这一步骤，大大缩短了抗体获得的时间。另外，杂交瘤技术存在的不稳定、产量低问题，可以通过这一技术将从天然噬菌体抗体库中筛选得到的抗体基因克隆到大肠杆菌表达载体并在大肠杆菌中表达而得以克服。由于这一技术将抗体基因置于人力操纵下，抗体分子的大小、亲和力的高低、细胞毒性的强弱、抗体是否接上其他有用的分子等都可根据治疗和诊断的需要进行设计和操作。这是杂交瘤技术所不能替代的，其效率也是化学方法所不能比拟的。

相比之下，大肠杆菌表达系统受环境影响因素较少，可以比较稳定地表达抗体分子。在简单的条件下，可以实现抗体大规模的表达与纯化，从而在一定程度上提高了抗体生产的可控性，以节省大量的人力，财力和物力，实现更为可观的经济效应。同时大肠杆菌表达量远超细胞的抗体表达量，因此，该技术平台可以大大降低抗体的生产成本，以适用于不同层次、不同目的的检测需要，同时也可以作为抗体原料生产平台，为不同的用户生产定制的抗体原料。借助该平台的独特的特点，在理论上该平台可以用于针对任何抗原分子的筛选，可以不通过动物免疫筛选一些不具有免疫原性的抗原分子，从而体现了该系统具有极大的应用前景。此外，应用该技术平台可以进一步建立基于新型基因工程IgG抗体的免疫检测试剂方法。建立一套快速准确完备的对于各种食品、农产品添加剂及农药/抗生素等残留物、病原微生物以及医学领域相关的免疫检测、预警、预防科学的体系。

发明内容

本发明的目的是提供一种在大肠杆菌中制备基因工程IgG抗体的方法。在大肠杆菌中高效表达纯化具有高亲和力、强特异性的基因工程IgG抗体并建立基于基因工程IgG抗体的免疫学检测方法，为最终开发基于基因工程IgG抗体的商品化免疫检测试剂盒奠定了基础。

本发明首先保护一种在大肠杆菌中制备基因工程IgG抗体的方法，通过噬菌体展示淘选和基因工程技术，分别构建抗体重链和轻链原核表达载体，然后将构建的表达载体转化到大肠杆菌中，通过IPTG诱导表达基因工程IgG抗体。

同时保护一株通过噬菌体展示淘选和基因工程技术，分别构建抗体重链和轻链原核表达载体，然后将构建的表达载体转化到大肠杆菌BL21中所获得的表达基因工程IgG抗体的大肠杆菌菌株为大肠埃希氏菌（Escherichia coli）BAC-hFLIG-Ab-001，已于2016年06月20日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏号为CGMCC No.12641，地址为北京朝阳区北辰西路1号院。

其次保护一种在大肠杆菌中制备基因工程IgG抗体的方法所产生的基因工程IgG抗体。

所述的一种在大肠杆菌中制备基因工程IgG抗体的方法，是将噬菌体展示淘选得到的抗体重链和轻链可变区基因进行扩增，分别克隆到含有重链恒定区(CH)和轻链恒定区基因片段(CL)的原核表达载体中，并转化大肠杆菌BL21（DE3）然后进行IPTG诱导表达纯化，获得具有抗原结合活性的基因工程IgG抗体。