噬菌体展示文库及其应用和制备方法_2

文档序号:8484325阅读:来源:国知局
I、X2、X4、X5、X8和X9 为由弱随机突变简并密码子编码的氨基酸中的任意一种,X3任选地为由弱随机突变简并密 码子编码的氨基酸中的任意一种;
[0016] 所述抗体性重链CDR2结构域包含连续氨基酸序列Y1-Y2-Y3-Y4-Y5-Y6-Y7-Y8-Y9 -Y10-Y11-Y12,其中Yl至Y12依次对应所述Chothia编号系统的第50至52、52A、53至60 位,Y1、Y3、Y8和YlO为由强随机突变简并密码子编码的氨基酸中的任意一种,Y5至Y7、Y12 为由弱随机突变简并密码子编码的氨基酸中的任意一种,Υ4和Υ9任选地为由弱随机突变 简并密码子编码的氨基酸中的任意一种;
[0017] 所述抗体性重链⑶R3结构域各自独立地包含连续氨基酸序列(Zl)m-Z2-Z3,其中 第1个Zl对应所述Chothia编号系统的第95位,Z2和Z3依次对应所述Chothia编号系 统的第101位之前倒数第2位和第101位之前倒数第1位,m为4至15的整数,Zl为由强 随机突变简并密码子编码的氨基酸中的任意一种,Z2和Z3各自独立地为由弱随机突变简 并密码子编码的氨基酸中的任意一种;
[0018] 所述抗体性轻链⑶Rl结构域包含连续氨基酸序列xl-x2-x3-x4-x5-x6,其中xl至 x6依次对应所述Chothia编号系统的第27至32位,χ4和χ5为由强随机突变简并密码子 编码的氨基酸中的任意一种,xl至x3为由弱随机突变简并密码子编码的氨基酸中的任意 一种,x6任选地为由弱随机突变简并密码子编码的氨基酸中的任意一种;
[0019] 所述抗体性轻链⑶R2结构域包含连续氨基酸序列yl-y2-y3-y4-y5-y6_y7,其中 yl至y7依次对应所述Chothia编号系统的第50至56位,yl为由强随机突变简并密码子 编码的氨基酸中的任意一种,y2、y4至y7为由弱随机突变简并密码子编码的氨基酸中的任 意一种;以及
[0020] 所述抗体性轻链⑶R3结构域各自独立地包含连续氨基酸序列z 1-ζ2- (z3) n-z4_z5,其中zl、z2和第1个z3依次对应所述Chothia编号系统的第89至91位,z4和 z5依次对应所述Chothia编号系统的第97位之前倒数第2位和第97位之前倒数第1位, η为4至7的整数,z3为由强随机突变简并密码子编码的氨基酸中的任意一种,zl和z5各 自独立地为由弱随机突变简并密码子编码的氨基酸中的任意一种。
[0021] (6)根据(5)所述的噬菌体展示文库,其中所述强随机突变简并密码子选自NNY和 NVY0
[0022] (7)根据(5)所述的噬菌体展示文库,其中:
[0023] Xl为由简并密码子TWY编码的任意一种氨基酸,X2为由简并密码子DCN编码的 任意一种氨基酸,X3为由简并密码子HTY编码的任意一种氨基酸,或者为Phe,X4为由简并 密码子WCY编码的任意一种氨基酸,X5为由简并密码子RRY编码的任意一种氨基酸,X6为 Tyr,X7为由简并密码子NNY编码的任意一种氨基酸,X8为由简并密码子RTR编码的任意一 种氨基酸,X9为由简并密码子MRY编码的任意一种氨基酸;
[0024] Yl为由简并密码子NNY编码的任意一种氨基酸,Y2为lie,Y3为由简并密码子 NVY编码的任意一种氨基酸,Y4为由简并密码子YCN或HMY编码的任意一种氨基酸,或者为 Pro, Y5为由简并密码子DRY或RGY编码的任意一种氨基酸,Y6为由简并密码子RVY或RSY 编码的任意一种氨基酸,Y7为由简并密码子RGY或KVY编码的任意一种氨基酸,Y8为由简 并密码子NNY编码的任意一种氨基酸,Y9为由简并密码子AYY编码的任意一种氨基酸,或 者为Thr,YlO为由简并密码子NNY编码的任意一种氨基酸,Yll为Tyr,Y12为由简并密码 子VMY编码的任意一种氨基酸;
[0025] Zl为由简并密码子NNY编码的任意一种氨基酸,Z2为由简并密码子KMY编码的任 意一种氨基酸,Z3为由简并密码子WTS编码的任意一种氨基酸;
[0026] xl为由简并密码子SAR或MRW编码的任意一种氨基酸,x2为由简并密码子RRY或 VRC编码的任意一种氨基酸,x3为由简并密码子DTA编码的任意一种氨基酸,x4为由简并 密码子NNY编码的任意一种氨基酸,x5为由简并密码子NNY编码的任意一种氨基酸,x6为 由简并密码子KMY或DMY编码的任意一种氨基酸,或者为Tyr ;
[0027] yl为由简并密码子NNY编码的任意一种氨基酸,y2为由简并密码子RCY或RYY编 码的任意一种氨基酸,y3为Ser,y4为由简并密码子AVM或AMY编码的任意一种氨基酸,y5 为由简并密码子CKN编码的任意一种氨基酸,y6为由简并密码子BMY编码的任意一种氨基 酸,y7为由简并密码子AST编码的任意一种氨基酸;以及
[0028] zl为由简并密码子CWR编码的任意一种氨基酸,z2为Gln,z3为由简并密码子NNY 编码的任意一种氨基酸,z4为Pro, z5为由简并密码子YWY编码的任意一种氨基酸。
[0029] (8) -种噬菌体质粒组合物,包含一系列噬菌体质粒,该质粒各自独立地包含位于 复制子和启动子下游的DNA,所述DNA各自独立地编码一种具有三维结构的抗体性多肽,所 述多肽中的每一者均包含具有抗体性重链CDRl结构域、抗体性重链CDR2结构域和抗体性 重链CDR3结构域的重链、以及具有抗体性轻链CDRl结构域、抗体性轻链CDR2结构域和抗 体性轻链CDR3结构域的轻链,其特征在于:所述抗体性重链CDRUCDR2和CDR3结构域以及 所述抗体性轻链CDRl、CDR2和CDR3结构域都具有强随机突变性位点,所述强随机突变性位 点是位于所述多肽三维结构表面上的用于结合靶抗原的且非保守性的位点,所述强随机突 变性位点是由强随机突变简并密码子编码的氨基酸,并且所述强随机突变简并密码子不包 括终止密码子。
[0030] (9)根据(8)所述的噬菌体质粒组合物,其中所述噬菌体质粒还各自独立地包含位 于所述DNA下游的、编码噬菌体pill蛋白C端结构域的DNA,并且其中所述多肽与所述噬菌 体PlII蛋白C端结构域构成融合蛋白。
[0031] (10)根据(8)所述的噬菌体质粒组合物,其中所述DNA中的一种具有如序列1所 不和序列2所不的DNA序列。
[0032] (11) 一种引物组合物,其包含分别如序列5-24所示的DNA序列。
[0033] (12) (11)所述的引物组合物在用于构建(1)至(7)中任意一项所述的噬菌体展 示文库中的用途。
[0034] (13) -种宿主细胞库,其包含一系列宿主细胞,该宿主细胞各自独立地含有(8)至 (10)中任意一项所述的噬菌体质粒组合物中的任意一种噬菌体质粒,其中所述宿主细胞为 能够被噬菌体感染的细胞。
[0035] (14) (1)至(7)中任意一项所述的噬菌体展示文库在筛选特异性识别靶抗原的抗 体中的用途,优选地,所述靶抗原包括野生型抗原和点突变抗原。
[0036] 本发明与现有技术相比具有以下优点和积极效果:
[0037] 本发明通过对已知的抗原-抗体复合物进行结构分析,并且比对统计已知天然抗 体的氨基酸序列,确定了抗原-抗体复合物中的抗体的溶剂可及且非保守性的氨基酸位 点,并且在这些氨基酸位点中,确定了对抗体识别结合靶抗原起关键作用的核心结合区和 起次要作用的相关识别区,对该核心结合区采用了能够覆盖所有氨基酸类型(例如非极性 芳香族疏水氨基酸、非极性脂肪族疏水氨基酸、酸性氨基酸、碱性氨基酸和极性不带电氨基 酸)的强随机突变简并密码子编码,并且在该强随机突变简并密码子中去除了终止密码子。 这样,本发明构建的噬菌体展示文库具有高度多样性,能够筛选出可识别点突变抗原的抗 体;同时,由于本发明所采用的强随机突变简并密码子不包括终止密码子,使得所表达的多 肽能够折叠形成稳定的具有抗体功能的蛋白,因此本发明的噬菌体展示文
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