构建全人源scFv噬菌体展示文库并筛选抗CTGF scFv
获得结合人CTGF的scFv克隆
从50名RA患者PBMCs提取RNA,构建scFv文库,通过三轮亲和淘选富集结合hCTGF的噬菌体,经单克隆噬菌体ELISA筛选出4个高亲和力克隆(B2、D6、E10、H7),并表达纯化。
A fully human connective tissue growth factor blocking monoclonal antibody ameliorates experimental rheumatoid arthritis through inhibiting angiogenesis.
包含体外分子结合(SPR)、细胞功能(增殖、迁移、管形成)、体内动物模型(CIA小鼠)及CAM血管生成实验等多个独立证据层级,并进行了功能验证和机制(TSP-1结构域)验证。
胶原诱导性关节炎(CIA)DBA/1小鼠模型 人脐静脉内皮细胞(HUVECs) 鸡胚绒毛尿囊膜(CAM)模型
CIA小鼠每组10只,在第1天和第21天分别用牛II型胶原与完全/不完全弗氏佐剂免疫,之后每7天腹腔注射IgG mut-B2或对照IgG,至第48天,第49天处死 HUVECs经血清饥饿24小时后,用于迁移和管形成实验,处理浓度为对照IgG 50 nM或IgG mut-B2 50和200 nM,孵育6小时 SPR结合实验使用Biacore T200,将CTGF或IgG偶联在CM5芯片上,抗体或CTGF以递减浓度流过 CTGF诱导HUVECs增殖实验中,CTGF浓度为50 nM,scFv浓度梯度1-500 nM,处理8小时
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
获得结合人CTGF的scFv克隆
从50名RA患者PBMCs提取RNA,构建scFv文库,通过三轮亲和淘选富集结合hCTGF的噬菌体,经单克隆噬菌体ELISA筛选出4个高亲和力克隆(B2、D6、E10、H7),并表达纯化。
提高抗体亲和力并延长血清半衰期
在scFv B2的VH-CDR3区域引入随机突变构建突变文库,经三轮淘选选择高亲和力突变体mut-scFv B2,并将其重构为全长IgG1(IgG mut-B2)。通过SPR测定亲和力。
评估抗体对关节炎进展的影响
DBA/1小鼠诱导CIA,腹腔注射IgG mut-B2或对照IgG,监测临床评分、 paw swelling、组织学评分、CD31免疫组化及血清细胞因子水平。
确定抗体识别的CTGF功能区
通过SPR检测IgG mut-B2与CTGF全长及截短突变体的结合,通过同源建模和分子对接分析结合界面。
验证抗体在体外和体内抑制血管生成
使用HUVECs进行Transwell迁移实验和管形成实验,以及鸡胚CAM实验,检测IgG mut-B2对血管生成的影响。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 构建scFv文库 | TRIzol试剂 | Takara | T9108 |
| M13KO7辅助噬菌体 | NEB | N0315S | |
| 亲和淘选 | 链霉亲和素磁珠 | ThermoFisher Scientific | 21344 |
| 重组人CTGF(生物素化) | R&D | 9190-CC | |
| 单克隆噬菌体ELISA | 链霉亲和素包被的96孔板 | Beaver bio | 22351 |
| 抗M13抗体,HRP偶联 | Sino biological | 11973-MM05T-H | |
| TMB底物溶液 | Sino biological | SEKCR01 | |
| 表达纯化scFv | pET28a载体 | Novagen | -- |
| 异丙基硫代半乳糖苷 | Beyotime | ST098 | |
| 镍琼脂糖凝胶 | GE Healthcare | 17-5318-06 | |
| SDS-PAGE | 考马斯亮蓝染色液 | Beyotime | P0017F |
| 凝胶成像系统 | Bio-Rad | -- | |
| 细胞增殖实验 | CCK-8试剂盒 | Dojindo | CK04 |
| 表达全长抗体 | ExpiCHO表达系统 | ThermoFisher Scientific | A29133 |
| 蛋白G琼脂糖凝胶 | GE Healthcare | 17061801 | |
| 表达CTGF截短突变体 | 镍琼脂糖凝胶 | GE Healthcare | 17371201 |
| SPR分析 | Biacore T200仪器 | GE Healthcare | -- |
| CM5芯片 | GE Healthcare | BR100530 | |
| 0.22 μm过滤器 | Millipore | SLGP033N | |
| CIA模型 | 牛II型胶原 | Chondrex | 20021 |
| 完全弗氏佐剂 | Chondrex | 7009 | |
| 不完全弗氏佐剂 | Chondrex | 7002 | |
| 组织学分析 | 甲苯胺蓝溶液 | Solarbio | G3668 |
| 免疫组化 | 抗CD31抗体 | HuaBio | ER31219 |
| ELISA | 用于IL-6、TNF-α、IL-17A、IL-1β、TGF-β、IL-10的ELISA试剂盒 | Abcam | -- |
| Transwell实验 | 带8.0μm孔径聚碳酸酯膜的Transwell小室 | Corning | 3422 |
| 结晶紫 | Solarbio | G1062 | |
| 管形成实验 | 基质胶 | BD | 356234 |
| CAM实验 | 受精鸡蛋 | -- | -- |
| 图像分析 | ImageJ软件 | -- | -- |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 抗体筛选 | 噬菌体文库来源:50名RA患者PBMCs;文库复杂度:2.72×10^9;三轮淘选洗脱液PBST浓度梯度(0.1%、0.3%、0.5%);筛选克隆数:96个 阅读提示:Methods:Construction of scFvs library 和 Affinity screening of anti-CTGF scFvs |
| 亲和力成熟 | 突变文库构建:scFv B2的VH-CDR3区域引入RGYW/AGY热点突变;三轮淘选;鉴定最高亲和力克隆mut-scFv B2 阅读提示:Methods:Affinity maturation of mut-scfv B2 |
| CIA小鼠模型 | 小鼠品系:DBA/1(雄性、8周龄、18-20g);每组10只;免疫方案:第1天和第21天分别皮下注射II型牛胶原(2 mg/mL)与完全/不完全弗氏佐剂乳化液;给药方案:从第?天起每7天腹腔注射IgG mut-B2或对照IgG,至第48天,第49天处死;评分标准:0-4分 阅读提示:Methods:Collagen-induced arthritis (CIA) model |
| 细胞功能实验 | HUVECs来源与培养条件;血清饥饿时间:24小时;CTGF诱导浓度:50 nM;scFv处理浓度:1-500 nM;处理时间:8小时;Transwell实验细胞数:1×10^5;管形成实验细胞密度:5×10^5/mL 阅读提示:Methods:Cell proliferation assay, Transwell and tube formation assays |
| SPR结合分析 | 仪器:Biacore T200;芯片:CM5;偶联方法:标准胺偶联;流速10 μl/min,结合3分钟,解离5分钟;再生:1 M NaCl 30秒;浓度递减顺序 阅读提示:Methods:Surface plasmon resonance (SPR) assay |
| 血管生成实验 | CAM实验:鸡胚孵化7天,第8天处理,培养3天;处理浓度:对照IgG或IgG mut-B2(未提供浓度);血管面积计算方法:血管面积/CAM面积×100% 阅读提示:Methods:Chicken embryo allantoic membrane experiment |