肽键在核糖体的形成部位
核糖体的三维结构及其功能定位
①A位（acceptor site）：氨酰tRNA结合部位
②P位（peptidal site）：肽酰tRNA结合部位
③E位（exit site）：空载tRNA与核糖体临时结合部位
④肽酰转移酶活性部位：催化肽键合成（23S rRNA）
⑤mRNA结合部位
⑥多肽链离开通道
⑦一些可溶性蛋白质因子结合部位
高级分子遗传学复习提纲
高级分子遗传学复习题 1、概念解释： PDT 噬菌体展示技术（phage displayed technology，PDT）是将外源蛋白或多肽与噬菌体外壳蛋白融合，展示在噬菌体表面并保持特定的空间构象，利用特异性亲和作用以筛选特异性蛋白或多肽的一项新技术。该技术将基因型与表型、分子结合活性与噬菌体的可扩增性结合在一起，是一种高效的筛选新技术。目前已成功应用于抗原表位分析，单抗筛选，蛋白质功能拮抗多肽或模拟多肽的确定等。 DNA shuffling 将不同品系具有不同突变位点的基因(1～6kb)或同一家族的基因混合，用DNase I酶切构成随机DNA 片段库(Pool)。用此库样品为模板、以小分子引物进行PCR扩增，一些随机模板得到扩增，由于片段间存在同源性，在退火过程中常出现模板转换(switch)，从而有可能出现集多种突变点于一个基因上的DNA分子，可从多种多样的重组分子中筛选出有用基因。 卫星RNA(satellite RNA) 类病毒(viroids)和拟病毒(virusoids)中类病毒是有侵染性并能独立作用的RNA分子，没有任何蛋白质外壳。拟病毒在构成上与类病毒类似，但是被植物病毒包装，与一个病毒基因组包被在一起。拟病毒不能独立复制，需要病毒帮助其复制。有时拟病毒又称为卫星RNA(satellite RNA)。 交换固定(crossover fixation) 指某一基因簇中的突变通过不等交换趋向扩展到整个基因簇的现象。结果突变的基因要么被淘汰，要么占据全部原来相同基因的位置。 分子伴侣(chaperone) 一种能诱导靶蛋白质形成特定构象使其正确组装的蛋白质。 空转反应(idling reaction) 当空载tRNA进入A位点时,核糖体产生pppGpp 和ppGpp, 诱发应急型反应。 AARS：（氨酰-tRNA合成酶） 催化氨基酸和tRNA2‘或3’－OH共价连接的酶。根据氨基酸序列，可将AARS分为I、II型两组。I 型：Arg、Gln、Glu、Ile、Leu、Trp、Tyr、Val、Cys-RS，其余为II型。I 型RS含有HIGH签名序列(His-Ile-Gly-His)和KMSKS(Lys-Met-Ser-Lys-Ser)序列，使AA结合在3'A的2'-OH上，可以在2'、3'之间移动。II型RS无签名序列，而有3个保守基序。 RNAi/RNAq（RNA干扰、RNA压制） 转录后基因沉默广泛存在于各种生物中，在植物中被称为转录后基因沉默(PTGS)，在动物中被称为RNA 干扰(RNA interference, RNAi)，在真菌中则被称为RNA压制(RNA quelling，RNAq)。尽管叫法不同，但都具有相似机制，都启动一种特殊的RNA降解过程。 酸性面条(negative noodle)
抗体药物的研究现状和发展趋势
一、研究现状 1．抗体研究发展历程 抗体作为药物用于人类疾病的治疗拥有很长历史。但整个抗体药物的发展却并非一帆风顺，而是在曲折中前进。第一代抗体药物源于动物多价抗血清，主要用于一些细菌感染性疾病的早期被动免疫治疗。虽然具有一定的疗效，但异源性蛋白引起的较强的人体免疫反应限制了这类药物的应用，因而逐渐被抗生素类药物所代替。第二代抗体药物是利用杂交瘤技术制备的单克隆抗体及其衍生物。单克隆抗体由于具有良好的均一性和高度的特异性，因而在实验研究和疾病诊断中得到了广泛应用。 单抗最早被用于疾病治疗是在1982年，美国斯坦福医学中心Levy等人利用制备的抗独特型单抗治疗B细胞淋巴瘤，治疗后患者病情缓解，瘤体消失，这使人们对抗体药物产生了极大的期望。1986年，美国FDA批准了世界上第一个单抗治疗性药物——抗CD3单抗OKT3进入市场，用于器官移植时的抗排斥反应。此时抗体药物的研制和应用达到了顶点。随着使用单抗进行治疗的病例数的增加，鼠单抗用于人体的毒副作用也越来越明显。同时一些抗肿瘤单抗未显示出理想效果。人们的热情开始下降。到20世纪90年代初，抗内毒素单抗用于治疗脓毒败血症失败使得抗体药物的研究进入低谷。由于大多数单抗均为鼠源性，在人体内反复应用会引起人抗鼠抗体（HAMA）反应，从而降低疗效，甚至可引起过敏反应。因此，一方面在给药途径上改进，如使用片段抗体、交联同位素、局部用药等使鼠源性抗体用量减少，也增强了疗效；另一方面，积极发展基因工程抗体和人源抗体。 近年来，随着免疫学和分子生物学技术的发展以及抗体基因结构的阐明，DNA 重组技术开始用于抗体的改造，人们可以根据需要对以往的鼠抗体进行相应的改造以消除抗体应用不利性状或增加新的生物学功能，还可用新的技术重新制备各种形式的重组抗体。抗体药物的研发进入了第三代，即基因工程抗体时代。与第二代单抗相比，基因工程抗体具有如下优点：①通过基因工程技术的改造，可以
核糖体工程技术研究进展
1核糖体工程技术研究进展 微生物广泛存在于自然界中，是新活性化合物及其先导结构的重要来源[1]。但是野生型的菌株在自然界中产生的活性物质的产量非常低，特别是具有商业价值的抗生素，产量一般都介于1~100 μg/mL[2]。为了满足工业化生产的需要，就必须通过各种技术和方法来提高菌株产生物活性物质的能力。 1.1 核糖体工程的由来 从自然界分离到的野生型菌株产生的次级代谢产物产量通常很低，如何提高野生型菌株的抗生素产量成为研究的重点[3]。通过物理或化学的条件进行随机的诱变是改良菌株的经典方法，虽然有效但通常需要耗费大量的时间和资源[4]。“核糖体工程”是国际上最新发展起来的一门菌种改良新技术，日本国家食品研究所的Kozo Ochi 教授首先提出来核糖体工程（Ribosome Engineering）这一概念[5, 6]，它是以核糖体蛋白结构上的突变对微生物次级代谢调控作用的影响机制出发建立起来的微生物推理育种的新方法。 1.2核糖体工程的作用机制 在营养极度缺乏的条件下，原核生物可以分泌抗生素、生成产物、合成酶、形成孢子和气生菌丝等，有非常广泛的适应能力。微生物具有对营养物质匮乏的环境进行紧缩应答（Stringent Response）或称紧缩控制（Stringent Control）的反应机制[7]，其原理如图1-1所示[5]，当微生物生长的环境中缺少氨基酸时，会导致微生物产生一系列的细胞反应，如迅速中止RNA的积蓄和蛋白质合成，同时还伴随着细胞的形态分化（如气生菌丝和孢子的形成）和启动次级代谢产物（如抗生素、色素和酶等）的生物合成。在这个反应过程中，四磷酸鸟苷酸（ppGpp）起着非常重要的作用，它的合成基因是relA。当微生物处于营养缺乏的环境时，它的生长由对数期进入稳定期，在这一变化中，由于环境中缺少氨基酸，蛋白质合成的装配车间也就是核糖体的A部（氨酰-tRNA的结合部位）会与游离的tRNA 结合，因此导致肽链的延伸被迫停止，进而终止了蛋白质的合成[8]。这一信息传递到它的合成基因relA，触发合成ppGpp，从而激活微生物的次级代谢产物的生物合成。
抗体药物现状与产业发展前景
抗体药物现状与产业发展前景 陈志南 国家“863”计划生物工程主题专家组 抗体系指机体在抗原性物质的刺激下所产生的一种免疫球蛋白(主要由淋巴细胞所产生)，因其能与细菌、病毒或毒素等异源性物质结合而发挥预防、治疗疾病作用。近年，抗体类药物以其高特异性、有效性和安全性正在发展成为国际药品市场上一大类新型诊断和治疗剂。 1. 抗体药物的发展历程 抗体作为药物用于人类疾病的治疗拥有很长历史。但整个抗体药物的发展却并非一帆风顺，而是在曲折中前进（图1）。第一代抗体药物源于动物多价抗血清，主要用于一些细菌感染性疾病的早期被动免疫治疗。虽然具有一定的疗效，但异源性蛋白引起的较强的人体免疫反应限制了这类药物的应用，因而逐渐被抗生素类药物所代替。 第二代抗体药物是利用杂交瘤技术制备的单克隆抗体及其衍生物。单克隆抗体由于具有良好的均一性和高度的特异性，因而在实验研究和疾病诊断中得到了广泛应用。单抗最早被用于疾病治疗是在1 982年，美国斯坦福医学中心Levy等人利用制备的抗独特型单抗治疗B细胞淋巴瘤，治疗后患者病情缓解，瘤体消失，这使人们对抗体药物产生了极大的期望。1986年，美国FDA批准了世界上第一个单抗治疗性药物——抗CD3单抗OKT3进入市场，用于器官移植时的抗排斥反应。此时抗体药物的研制和应用达到了顶点。随着使用单抗进
行治疗的病例数的增加，鼠单抗用于人体的毒副作用也越来越明显。同时一些抗肿瘤单抗未显示出理想效果。人们的热情开始下降。到2 0世纪90年代初，抗内毒素单抗用于治疗脓毒败血症失败使得抗体药物的研究进入低谷。由于大多数单抗均为鼠源性，在人体内反复应用会引起人抗鼠抗体（HAMA）反应，从而降低疗效，甚至可引起过敏反应。因此，一方面在给药途径上改进，如使用片段抗体、交联同位素、局部用药等使鼠源性抗体用量减少，也增强了疗效；另一方面，积极发展基因工程抗体和人源抗体。 近年来，随着免疫学和分子生物学技术的发展以及抗体基因结构的阐明，DNA重组技术开始用于抗体的改造，人们可以根据需要对以往的鼠抗体进行相应的改造以消除抗体应用不利性状或增加新的生 物学功能，还可用新的技术重新制备各种形式的重组抗体。抗体药物的研发进入了第三代，即基因工程抗体时代。与第二代单抗相比，基因工程抗体具有如下优点：①通过基因工程技术的改造，可以降低甚至消除人体对抗体的排斥反应；②基因工程抗体的分子量较小，可以部分降低抗体的鼠源性，更有利于穿透血管壁，进入病灶的核心部位； ③根据治疗的需要，制备新型抗体；④可以采用原核细胞、真核细胞和植物等多种表达形式，大量表达抗体分子，大大降低了生产成本。 自从1984年第一个基因工程抗体人－鼠嵌合抗体诞生以来，新型基因工程抗体不断出现，如人源化抗体、单价小分子抗体（Fab、单链抗体、单域抗体、超变区多肽等）、多价小分子抗体（双链抗体，三链抗体，微型抗体）、某些特殊类型抗体（双特异抗体、抗原化抗
单克隆抗体制备技术的最新进展及应用
单克隆抗体制备技术的最新进展及应用 作者姓名：程鹏王彤 指导教师：王国卿 单位名称：生物研究所 专业名称：生物工程 东北大学 2013年6月
单克隆抗体制备技术的最新进展及应用 摘要 单克隆抗体技术是现代生命科学研究的重要工具，其在基因和蛋白质的结构与功能研究方面有着不可或缺的作用, 在人类和动植物的免疫学诊断方面至今仍有着无可代替的重要作用。本论文综述了单克隆抗体的制备技术，包括嵌合抗体、噬菌体展示技术、核糖体展示技术、基因工程抗体等。这些技术将有效解决单克隆抗体的鼠源性等问题。最后对单克隆抗体在临床医学和疾病的诊断与治疗等领域的广阔应用前景及存在的不足作了概述。 关键词：单克隆抗体；人源抗体；制备技术；应用
目录 单克隆抗体制备技术的最新进展及应用.......................................................................................... I I 摘要 ......................................................................................................................................... I I 第一章引言 .. (1) 第二章单克隆抗体制备技术 (3) 2.1嵌合单克隆抗体抗体 (3) 2.2噬菌体展示技术 (3) 2.3核糖体展示技术 (4) 2.4RNA-多肽融合技术 (4) 2.5转基因小鼠制备全人抗体 (5) 第三章单克隆抗体的应用 (6) 3.1单克隆抗体在预防方面应用 (6) 3.2单克隆抗体在预防方面应用 (6) 3.2.1 作为免疫抑制剂 (6) 3.2.2 作为生物治疗的导向武器即所谓的“生物导弹” (7) 3.3 单克隆抗体在蛋白提纯中的应用 (7) 3.4 单克隆抗体在临床诊断及检测中的应用 (8) 第四章结束语 (10) 第五章展望 (11) 注释 (12) 参考文献 (13)
核糖体习题
第十章核糖体 本章目标 1.掌握核糖体的种类，形态结构及生理功能。 2.掌握蛋白质合成的基本过程。 3. 一、选择题 （一）A型题 1．细胞中合成蛋白质的场所是 A．溶酶体B．滑面内质网C．细胞核D．核糖体E．细胞质 2．游离于细胞质中的核糖体，主要合成 A．外输性蛋白质B．溶酶体内蛋白C．细胞本身所需的结构蛋白 D．膜骨架蛋白E．细胞外基质的蛋白质 3．组成核糖体的核糖核酸为 A．mRNA B．tRNA C．rRNA D．sRNA E．以上都不是 4．真核细胞质中核糖体的大小亚基分别为60S和40S，其完整的核糖体颗粒为A．100S B．80S C．70S D．120S E．90S 5．下列哪一结构中不含核糖体 A．细菌B．线粒体C．精子D．癌细胞E．神经细胞 6．在蛋白质合成的过程中，肽键的形成是在核糖体的哪一部位 A．供体部位B．受体部位C．肽基转移酶位D．GTP酶活性部位 E．小亚基 7．肽基转移酶存在于 A．核糖体的大亚基中B．核糖体的小亚基中C．mRNA分子内 D．tRNA分子内E．细胞质中 8．核糖体小亚基结合到mRNA上时，所需要的起始因子是 A．IF l B．IF2C．IF3D．Tu E．Ts 9．在蛋白质合成的过程中，氨酰tRNA进入核糖体的哪一部位 A．供体部位B．受体部位C．肽转移酶中心D．GTP酶部位 E．以上都不是 10．在蛋白质合成过程中，tRNA的功能是 A．提供合成的场所B．起合成模板的作用C．提供能量来源 D．与tRNA的反密码相识别E．运输氨基酸 11．真核细胞核糖体小亚基中所含rRNA的大小为 A．28S B．23S C．18S D．16S E．5S 12．在蛋白质合成过程中，mRNA的功能是 A．起串连核糖体作用B．起合成模板的作用C．起激活因子作用D．识别反密码E．起延伸肽链作用 13．肝细胞合成血浆蛋白的结构是 A．线粒体B．粗面内质网C．高尔基复合体D．核糖体E．扁平囊泡
细胞生物学核糖体的结构及功能
第十一章核糖体 一、核糖体的结构及功能 核糖体是体积较小的无膜包围的细胞器，在光镜下看不到。1958年才把这种含有大量RNA的能合成蛋白质的关键装置定名为核糖核蛋白体ribosome，简称为核糖体。 (一)核糖体的一般性质 1、存在与分布 核糖体存在一切生物的细胞中，包括真核细胞和原核细胞。这是有别于其它细胞器的特点。在真核细胞中，有些核糖体是游离分布在细胞质基质中，也有许多是附着在rER膜及核膜外表。此外，还有核糖体是分布在线粒体和叶绿体的基质中。在原核细胞内，大量核糖体游离在细胞质中，也有的附着在质膜内侧面。细菌的核糖体占总重量的25—30%。 2、形态和大小 一般直径为25—30nm，由大、小两亚单位构成，通常是以大亚单位附在内质网膜或核膜外表。当进行蛋白质合成时，小亚单位先接触mRNA才与大亚单位结合，而合成完毕后又自行解离分开。另外，多个核糖体还可由mRNA串联成多聚核糖体，每个多聚核糖体往往由5-6个核糖体串成，但也有多至50个以上的(例如肌细胞中合成肌球蛋白的多聚核糖体是由60—80个串联而成)。 3.数量和分类 细胞中的核糖体数量多少不一。一般来说，增殖速度快的细胞中偏多，分泌蛋白质的分泌细胞中也较多。例如分泌胆汁的肝细胞中为6×106个，大肠杆菌中为1500—15000个。在不同类型生物细胞之中，核糖体大小及组分都有一定差
异。一般可分为两大类：80S型和70S型。 大亚单位60S 真核生物核糖体80S 小亚单位40S 大亚单位50S 原核生物核糖体70S 小亚单位30S （“S”是沉降系数的衡量单位。大、小亚单位组成核糖体，并非由其两者的S值直接相加，这是因为S值变化其实是与颗粒的体积及形状相关的。） 叶绿体中的核糖体与原核生物的相似，而线粒体中的核糖体则较小且多变，例如哺乳动物的线粒体核糖体是55S，但一般仍将它们都划分到原核生物的70S型。 (二)核糖体的化学组成 主要组分是r蛋白和rRNA，极少或无脂类。70S型核糖体之中，r蛋白: rRNA约1 : 2 ；而在80S型核糖体之中，r蛋白: rRNA约1 : 1 。 核糖 体来源核糖体 大亚 单位 小亚 单位 rRNA r蛋白数量 大亚单位 小亚 单位 大亚 单位 小亚 单位 真核细 胞原核细胞线粒体80S 70S 55S 60S 50S 35S 40S 30S 25S 28S+5S+5.8S 23S+5S 21S+5S 18S 16S 12S 49 31 - 33 21 - 70S和80S型核糖体都含有5S rRNA，其结构大小十分接近，都由120或121个核苷酸组成。这表明古核生物、原核生物和真核生物在进化上的亲缘关系，它是残存在生物体
抗体药物地研究现状和发展趋势
抗体药物的研究现状和发展趋势 一、研究现状 1．抗体研究发展历程 抗体作为药物用于人类疾病的治疗拥有很长历史。但整个抗体药物的发展却并非一帆风顺，而是在曲折中前进。第一代抗体药物源于动物多价抗血清，主要用于一些细菌感染性疾病的早期被动免疫治疗。虽然具有一定的疗效，但异源性蛋白引起的较强的人体免疫反应限制了这类药物的应用，因而逐渐被抗生素类药物所代替。第二代抗体药物是利用杂交瘤技术制备的单克隆抗体及其衍生物。单克隆抗体由于具有良好的均一性和高度的特异性，因而在实验研究和疾病诊断中得到了广泛应用。 单抗最早被用于疾病治疗是在1982年，美国斯坦福医学中心Levy等人利用制备的抗独特型单抗治疗B细胞淋巴瘤，治疗后患者病情缓解，瘤体消失，这使人们对抗体药物产生了极大的期望。1986年，美国FDA批准了世界上第一个单抗治疗性药物——抗CD3单抗OKT3进入市场，用于器官移植时的抗排斥反应。此时抗体药物的研制和应用达到了顶点。随着使用单抗进行治疗的病例数的增加，鼠单抗用于人体的毒副作用也越来越明显。同时一些抗肿瘤单抗未显示出理想效果。人们的热情开始下降。到20世纪90年代初，抗毒素单抗用于治疗脓毒败血症失败使得抗体药物的研究进入低谷。由于大多数单抗均为鼠源性，在人体反复应用会引起人抗鼠抗体（HAMA）反应，从而降低疗效，甚至可引起过敏反应。因此，一方面在给药途径上改进，如使用片段抗体、交联同位素、局部用药等使鼠源性抗体用量减少，也增强了疗效；另一方面，积极发展基因工程抗体和人源抗体。 近年来，随着免疫学和分子生物学技术的发展以及抗体基因结构的阐明，DNA 重组技术开始用于抗体的改造，人们可以根据需要对以往的鼠抗体进行相应的改造以消除抗体应用不利性状或增加新的生物学功能，还可用新的技术重新制备各种形式的重组抗体。抗体药物的研发进入了第三代，即基因工程抗体时代。与第二代单抗相比，基因工程抗体具有如下优点：①通过基因工程技术的改造，可以降低甚至消除人体对抗体的排斥反应；②基因工程抗体的分子量较小，可以部分
核糖体的研究综述
核糖体的研究综述 安钰坤 摘要：核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒，主要由RNA(rRNA）和蛋白质构成，其惟一功能是按照mRNA的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链，核糖体是细胞内蛋白质合成的分子机器。核糖体的研究对生物生存、繁殖、发育和遗传均是十分重要的。对核糖体的研究是近年来生命科学研究的热点,本文综述了核糖体的研究现状。 关键字：核糖体，蛋白质，亚基 1.核糖体的发现与功能 核糖体是由罗马尼亚籍细胞生物学家乔治·埃米尔·帕拉德(George Emil Palade)用电子显微镜于1955年在哺乳类与禽类动物细胞中首次发现的，他将这种新细胞器描述为密集的微粒或颗粒[1]。一年之后，A. J. Hodge等人在多种植物的体细胞中也发现了核糖体，可是当时人们仍无法将微粒体中的核糖体完全区分开来。后来，乔治·帕拉德以及阿尔伯特·克劳德和克里斯汀·德·迪夫因发现核糖体于1974年被授于诺贝尔生理学或医学奖。虽然核糖体作为一种细胞器在20世纪50年代初期已被发现，但对这种细胞器仍没有统一的命名。直到1958年，科学家理查德·B·罗伯茨才推荐人们使用“核糖体”一词。（图1为典型的细胞图解） Figure 1：典型的细胞图解，其中显示了几种主要细胞器及一些重要细胞结构：1.核仁2.细胞核3.核糖体4.囊泡 5.糙面内质网6.高尔基体7.细胞骨架8.光面内质网9.线粒体10.液 泡11.细胞质12.溶酶体13.中心粒 核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒(ribonucleoprotein particle），主要由RNA(rRNA）和蛋白质构成，其惟一功能是按照mRNA的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链。因此核糖体是细胞不可缺少的基本结构，存在于所有细胞中。核糖体往往并不是单个独立地执行功能，而是由多个核糖体串连在一条mRNA分子上高效地进行肽键的合成。这种具有特殊功能与形态的核糖体与mRNA的聚合
核糖体
1.真核生物有三种RNA聚合酶，其中聚合酶Ⅲ转录。 2.原核和真核生物的mRNA至少有三种差别：①＿；②；③ 3.组成真核生物核糖体大亚基的rRNA有三种，分别是：、、。 4.原核生物和真核生物的核糖体分别是70S和80S，而叶绿体的核糖体是，线粒体的核糖体则是。 5.在蛋白质合成过程中，rRNA是蛋白质合成的，tRNA是按密码子转运氨基酸 的，而核糖体则是蛋白质合成的。 6.细胞核内不能合成蛋白质，因此，构成细胞核的蛋白质（包括酶）主要由合成，并通过引导进入细胞核。 7.RNA编辑是指在的引导下，在水平上改变 8.原核生物线粒体核糖体的两个亚基的沉降系数分别是和。 9.核糖体两个亚基的聚合和解离与Mg2＋浓度有很大的关系，当Mg2＋浓度小于时， 70S 的核糖体要解离；当Mg2＋浓度大于时，两个核糖体聚合成 100S的二聚体。 10.70S核糖体中具有催化活性的RNA是。 11.在蛋白质的合成过程中mRNA起到的作用，即根据mRNA中密码子的指令将合成多肽链中氨基酸按相应顺序连接起来，密码子决定了多肽链合成的起始 位置和其上的氨基酸顺序。然而mRNA的密码子不能直接识别氨基酸，所以氨基酸必须先与相应的tRNA结合形成，才能运到核糖体上。tRNA以其 识别mRNA密码子，将相应的氨基酸转运到核糖体上进行蛋白质合成。因此，通过密码子才能翻译出mRNA上的遗传信息，翻译过程中需要既能携带氨基酸又能识别密码子的tRNA作为连接器，将氨基酸转运到相应密码子的位置，完成蛋白质合成。 12.蛋白酶体既存在于细胞核中，又存在于胞质溶胶中，是溶酶体外的，由10～20个不同的亚基组成结构，显示多种肽酶的活性，能够从碱性、酸性和中性氨基酸的端水解多种与连接的蛋白质底物。蛋白酶体对蛋白质的降解是与环境隔离的。主要降解两种类型的蛋白质：一类是，另一类就是。蛋白酶体对蛋白质的降解通过介导。是由76个氨基酸残基组成的小肽，它的作用主要是识别要被降解的蛋白质，然后将这种蛋白质送入蛋白酶体的圆桶中进行降解。蛋白酶体对蛋白质的降解作用分为两个过程：①对被降解的蛋白质进行标记，由完成；②蛋白酶解作用，由催化。蛋白酶体存在于所有细胞中，其活性受素的调节。
抗体库筛选技术介绍
抗体库筛选技术介绍 导读 自从噬菌体展示技术于1985年创立以来，细胞生物学、免疫学、蛋白质工程以及医药行业等领域深受影响。它从根本上了改变了传统的单抗制备流程（杂交瘤技间接术），宣告在体外改良抗体的特异性以及进行亲和力成熟。随着该技术的不断发展，继而出现了核糖体展示、mRNA展示、细菌展示和酵母展示等多种展示技术。这篇文章主要以噬菌体展示抗体库为例，来介绍抗体库的筛选技术。 抗体库的筛选是指从抗体库中筛选出针对某一抗原的特异性抗体，是获得高亲和力抗体过程中的关键环节。 那什么是抗体库呢？通过PCR和DNA重组技术克隆人类或者动物体内全套抗体可变区基因（关于抗体的具体结构详见抗体的基本结构），并通过展示技术进行表达，得到的全套抗体基因表达文库即为抗体库。 图1、抗体库克隆的抗体基因片段（SCFV）
图2、噬菌体展示抗体库构建流程 由于单抗性质的千差万别，抗体库的筛选需要根据不同的单抗制定严格的筛选条件，优化筛选方法，因此抗体库的筛选技术一直处于发展和改进的状态，根据出现时间的先后，主要分为经典筛选法和新型筛选法。 1、经典筛选法 经典筛选法主要包括固相筛选法和液相筛选法，适合针对性质明确并且可纯化的抗原进行抗体筛选。 固相筛选法是通过包被在酶标板或者免疫试管等固相介质上的抗原富集高亲和性的噬菌体；液相筛选法是将生物素化的抗原包被在与亲和素偶联的磁珠或琼脂糖上，通过磁珠富集能与抗原特异性结合的噬菌体抗体，再通过洗涤、洗脱、回收等步骤。如此反复筛选数次，可得到高亲和性的噬菌体。这两种方法可通过添加脱脂牛奶或者BSA来减少非特异性结合。
2、新型筛选法 对于抗原无法提纯或者性质不明确的情况（如癌细胞表面受体），或者经典筛选过程可能造成抗原失活的情况，需要开发新的筛选方法。目前的新型筛选法主要有细胞筛选法、组织切片或体内筛选法、选择感染筛选法和蛋白质芯片筛选法等。 细胞筛选法： 细胞筛选能维持抗原和抗体的天然构象，因此在对肿瘤细胞筛选方面应用较多，该技术还适合于细胞表面受体筛选和抗原鉴定等。但是细胞筛选存在一定的难度，由于细胞膜表面成分复杂，增加了非特异性的结合，筛选的轮次过多又容易丢失特异性结合的抗体。为了减少非特异性结合，细胞筛选法发展出了扣除筛选、竞争筛选和内化筛选等方法。 扣除筛选是通过将抗原阴性细胞在筛选前或筛选后与抗体库结合，从而起到减少非特异性结合。 内化筛选的原理是一些与细胞表面抗原结合的抗体会进入细胞内，因此可以通过细胞的内化来进行抗体筛选。具体操作是先用抗原阴性细胞对待筛抗体库进行扣除筛选，再将抗体库与抗原阳性细胞一起孵育，洗去细胞膜表面结合的抗体，裂解细胞获得细胞内的特异性结合抗体，随后进行扩增与下一轮筛选。 竞争筛选是将过量阴性和阳性抗原同抗体库一起孵育，而针对阳性细胞的回收方法的不同，竞争筛选又分为荧光激活细胞分离法（fluorescently-actiscvated cell sorting, FACS）和免疫磁性细胞分离法（immolunomagnetic cell separation methods）。FACS法是将能待筛抗体标记上荧光素，洗涤，再通过流式细胞仪进行分选。
核糖体
第十一章核糖体 选择题 1.组成核糖体的核糖核酸为 A.mRNA B.tRNA C.rRNA D.sRNA 2.真核细胞质中核糖体的大小亚基分别为60S和40S，其完整的核糖体颗粒为 A.100S B.80S C.70S D.90S 3.在蛋白质合成的过程中，肽键的形成是在核糖体的哪一部位 A.供体部位 B.受体部位 C.肽基转移酶位 D.GTP酶活性部位 4.影响核糖体大小亚基结合的金属离子为 A.Ca2+ B.Na+ C.K+ D.Mg2+ 5.肽基转移酶存在于 A.核糖体的大亚基中 B.核糖体的小亚基中 C.mRNA分子内 D.tRNA分子内 6.遗传密码子是指 A.DNA分子上每3个相邻的碱基 B.rRNA分子上每3个相邻的碱基 C.tRNA分子上每3个相邻的碱基 D.mRNA分子上每3个相邻的碱基 7.一个tRNA上的反密码子是UAC，与其相对应的mRNA密码子是 A.CAC B.AUG C.TUG D.ATG 8.以mRNA为模板合成蛋白质的过程称为 A.转录 B.转化 C.翻译 D.复制 9.在蛋白质合成的过程中，氨酰tRNA进入核糖体的哪一部位 A.供体部位 B.受体部位 C.肽转移酶中心 D.GTP酶部位 10.在蛋白质合成过程中，tRNA的功能是 A.提供合成的场所 B.起合成模板的作用 C.与tRNA的反密码相识别 D.运输氨基酸 11.游离于细胞质中的核糖体，主要合成 A.外输性蛋白质 B.溶酶体内蛋白 C.细胞本身所需的结构蛋白 D.高尔基复合体内蛋白 12.参与蛋白质合成的酶是 A.羧基肽酶 B.谷氨酰氨合成酶 C.肽基转移酶 D.连接酶 13.细胞的蛋白合成时，氨基酸活化所需的能源是 A.ATP B.ADP C.GTP D.cAMP 14.真核细胞核糖体小亚基中所含rRNA的大小为
单克隆抗体的市场分析
单克隆抗体的市场分析 在当今社会，生物制品已广泛运用于生活中的各个领域，其中单克隆抗体主要用于诊断试剂和药物。由于单克隆抗体纯度高、特异强，能准确地识别抗原物质的细微差别，并能与一定抗原特异性结合。当用于治疗疾病和运载药物时，把抗癌细胞的单克隆抗体放射性同位素、化学药物或细胞毒素结合制成生物导弹。利用抗原——抗体的的特异性结合，借助单克隆抗体的导向作用，能将药物定向带到癌细胞所在部位，在原位杀死癌细胞，不损伤正常细胞、药剂量少、疗效高、毒副作用小。 随着单抗的使用范围逐渐扩大，它的市场价值也在稳步上升。单克隆抗体是针对肿瘤(癌症)的特异性药物。单克隆抗体不仅为基础医学研究提供极有价值的抗癌载体，而且在临床医学上也得到广泛的实际应用，为肿瘤、自身免疫等许多临床疾病的诊断、治疗和预防提供了新的手段，是人类治疗肿瘤的希望所在。单克隆抗体具有三种独特的作用机制。主要包括靶向效应、阻断效应、信号传导效应等，从而使抗体药物的开发进入了生物工程时代，单克隆抗体也成为全球生物医药技术市场上利润最高的品种之一。 单抗的生产工艺主要是流加培养和连续灌流培养。目前以默克为代表的企业流加培养的生产规模达到10000 L，同时多个细胞培养罐并行运行。目前中信国健的2*3000L的发酵罐已经通过GMP论证，已经开始布局6*5000升的发酵罐，使我国成为继美国和欧盟之后，世界上第三个能进行万升级大规模培养的国家。百泰生物是国内唯一拥有
灌流培养技术的企业，目前也在建设2500 L的发酵罐，预计投产后可实现15000 L的产能。抗体药物是高投入、高产出的行业，之前国外企业对国内进行技术封锁，导致我国的大规模生产技术落后于国外，实现产业化难度较大，但是目前我国的优质企业中信国健、百泰生物已经掌握了抗体人源化、以及大规模发酵技术，加上国家对于单抗药物研发的支持，国内企业和国外企业之间的差距将会越来越小。但是鉴于单抗的进入壁垒较大，但市场需求大，未来一旦掌握关键生产技术，有望实现高成长。 目前已经有大量研究者开始研究单抗应用于心血管、糖尿病、神经退行性疾病等领域。现代技术的进步有望助推单抗的快速发展：从多抗---单抗—基因工程抗体—完全人源抗体每一次技术的进步都为单抗的发展注入新的活力。未来单抗有望借助于基因工程技术的发展，提高单抗的药效，扩大单抗的使用范围。单克隆抗体技术是现代生命科学研究的重要工具，其在基因和蛋白质的结构与功能研究方面有着不可或缺的作用。近年来，随着分子生物学技术的发展，出现了嵌合单克隆抗体和由转基因小鼠和噬菌体展示技术，核糖体展示技术及共价展示技术所产生的单克隆抗体，这些技术将有效解决大门克隆抗体的鼠源性问题。抗体的靶向性提供了一个改善治疗制剂选择性的方法，由于大部分抗原均可诱生抗体，因此抗体的应用的潜力是无限大的。本文综述了单克隆抗体的制备技术，包括嵌合抗体噬菌体展示技术核糖体展示技术基因工程抗体等，及其在临床医学和疾病的诊断与治疗等领域的广阔应用前景。生物制药162郭雪丽学号：17
单克隆抗体药物关键技术分析
单克隆抗体药物关键技术分析 1.高通量的动物细胞表达技术 一方面，从表达体系来看，近年来，人们不断发展和完善了许多抗体分子的表达体系，如：细菌、酵母、昆虫细胞、哺乳动物细胞、植物细胞表达系统和体外翻译系统等。哺乳动物细胞表达系统具有活性高、稳定性好等重要优点，已成为抗体等生物技术产品最重要的系统。2007年销售额排名前列的6类生物技术药物中，有5类是由动物细胞表达生产（肿瘤治疗抗体类、抗TNF-α抗体类、EPO类、β干扰素类、凝血因子类），仅胰岛素类药物是由大肠杆菌和酵母表达的。欧美国家哺乳动物细胞表达产品种类占60%-70%，市场份额占65%以上。 另一方面，从抗体制备规模、速度和功能来看，高通量抗体制备技术的发展十分重要。哺乳动物细胞表达生物技术产品大规模高效培养技术是生物医药产品主要的生产方式和关键“瓶颈”技术。目前，国际上该项技术发展较快，已趋成熟，以默克公司为代表的流加培养生产规模达10,000L以上，以贝尔公司为代表的灌流培养生产规模达200L以上，蛋白表达浓度为0.5-2g/L；我国在该技术
领域起步较晚，基础较差，但近年来经过努力，已经实现了该项技术的突破。 2.人源化抗体的构建及优化技术 随着免疫学和分子生物学技术的发展以及抗体基因结构的阐明，DNA重组技术开始用于抗体的改造。抗体药物已经进入基因工程抗体时代。基因工程抗体具有以下优点：①降低人体对异种抗体的排斥反应；②减小抗体的分子量，利于其穿透血管壁，进入病灶的核心部位；③根据需要，制备新型抗体；④采用多种表达方式，大量表达抗体分子，降低生产成本。 (1)表面重塑抗体 对鼠抗体表面氨基酸残基进行人源化改造。该方法的原则是仅替换与人抗体SAR差别明显的区域，在维持抗体活性并兼顾减少异源性基础上选用与人抗体表面残基相似的氨基酸替换；另外，所替换的区段不应过多，对于影响侧链大小、电荷、疏水性，或可能形成氢键从而影响到抗体互补决定区（CDR）构象的残基尽量不替换。我国也已经开始这方面工作的尝试。 (2)重构抗体
核糖体
核糖体 科技名词定义 中文名称： 核糖体 英文名称： ribosome 定义： 生物体的细胞器，是蛋白质合成的场所，通过信使核糖核酸与携带氨基酸的转移核糖核酸的相互作用合成蛋白质。由大小亚基组成。 应用学科： 生物化学与分子生物学（一级学科）；核酸与基因（二级学科） 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 求助编辑百科名片 核糖体在细胞内的位置 核糖体（Ribosome），细胞器的一种，为椭球形的粒状小体。在1953年由Ribinson和Broun 用电镜观察植物细胞时发现胞质中存在一种颗粒物质。1955年Palade在动物细胞中也看到同样的颗粒，进一步研究了这些颗粒的化学成份和结构。1958年Roberts根据化学成份命名为核糖核蛋白体，简称核糖体，又称核蛋白体。核糖体除哺乳类成熟的红细胞外，一切活细胞(真核细胞、原核细胞)中均有，它是进行蛋白质合成的重要细胞器，在快速增殖、分泌功能旺盛的细胞中尤其多。 目录 定义 结构 核糖体蛋白 形成 构成核糖体的蛋白质 测定技术 核糖体分类 按核糖体存在的部位 按存在的生物类型 原核细胞的核糖体 真核细胞的核糖体 按在细胞中的分布分类 超微结构 理化特性 核糖体与蛋白质生物合成 (一)蛋白质合成的细胞内定位 (二)蛋白质生物合成的简要过程 蛋白质生物合成过程可分成三个阶段
1.氨基酸的激活和转运 2.在多聚核糖体上的mRNA分子上形成多肽链 3.信号学说：Signal hypothesi 异常改变和功能抑制 定义 结构 核糖体蛋白 形成 构成核糖体的蛋白质 测定技术 核糖体分类 按核糖体存在的部位 按存在的生物类型 原核细胞的核糖体 真核细胞的核糖体 按在细胞中的分布分类 超微结构 理化特性 核糖体与蛋白质生物合成 (一)蛋白质合成的细胞内定位 (二)蛋白质生物合成的简要过程 蛋白质生物合成过程可分成三个阶段 1.氨基酸的激活和转运 2.在多聚核糖体上的mRNA分子上形成多肽链 3.信号学说：Signal hypothesi 异常改变和功能抑制 展开 编辑本段定义 核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒(ribonucleoprotein particle)，主要由RNA(rRNA)和蛋白质构成，其惟一功能是按照mRNA的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链，所以核糖体是细胞内蛋白质合成的分子机器。 编辑本段结构 核糖体无膜结构，主要由蛋白质（40%）和RNA（60%）构成。核糖体按沉降系数分为两类，一类（70S）存在于细菌等原核生物中，另一类（80S）存在于真核细胞的细胞质中。他们有的漂浮在细胞内，有的结集在一起。
单克隆抗体
单克隆抗体的研究进展 单克隆抗体（monoclonal antibodies，mAbs）技术的突破为医学和生物学的基础研究开创了新纪元。基因工程抗体技术的发展更为疾病治疗、临床试验和科研方面做出巨大贡献。目前比较成熟的制备方法有以下几种：（1）抗原特异性的 B 淋巴细胞杂交瘤技术；（2）人 - 鼠嵌合抗体制备技术；（3）噬菌体展示技术获得的抗原特异性人源性抗体；（4）转基因小鼠制备的人 mAbs；（5）核糖体展示技术。通过这些方法，我们利用相应的抗原靶向构建治疗性抗体，从而达到预防、治疗疾病的目的，促进生物制药学的发展。以下主要是对抗体制备技术的发展及其应用研究进展进行综述。 1 鼠源性抗体技术（杂交瘤技术） 1.1 杂交瘤技术的基本原理 1975年，Kohler 和 Milstein 将小鼠骨髓瘤细胞和经绵红细胞免疫的小鼠脾细胞融合，形成了可产生单克隆抗体的杂交瘤细胞，该细胞机能产生抗体，又可无限增殖，从而创立了单克隆抗体杂交瘤技术。由免疫 B 细胞 - 浆细胞、特异性、纯化的抗体，且能在选择培养基中生长、无限增殖、分裂，同时在选择培养基作用下。利用代谢缺陷补救机筛选出同时具有两种细胞特征的细胞克隆。这种经过反复克隆而挑选出来的融合细胞所产生的抗体称为单克隆抗体（MCAB）。它在分子结构，氨基酸序列以及特异性方面都是一致的。淋巴细胞杂交流技术的主要步骤包括动物免疫、细胞融合、杂交瘤细胞的筛选与单抗的鉴定等。 1.2杂交瘤技术的的优、缺点 至今，科学家们已经建立众多鼠原性 mAbs 来诊断和治疗多种人类疾病。然而作为在人体内的应用，鼠源性单抗尚存在一些问题。鼠源性抗体作为异种蛋白应用于人体可引起免疫反应，产生人抗鼠抗体，很大程度上限制了 mAbs 的临床应用。此外，鼠源性 mAbs 不能与人类抗体 FcRn 结合。为了克服以上这些问题，今年，随着分子生物学的发展，人们已有可能通过抗体工程技术制备人 - 鼠契合抗体、人源化抗体或全人抗体。 2 人源单克隆抗体的研制 2.1 噬菌体抗体库技术 噬菌体抗体库技术是将噬菌体展示技术应用于抗体库技术所取得的一大进
rRNA和核糖体
rRNA和核糖体 核糖体（ribosome）亦称核蛋白体，由rRNA和蛋白质组成。单核糖体有二个亚基，分别称为大亚基和小亚基。在原核细胞和真核细胞中核糖体的组成见下表。 一、原核细胞和真核细胞的核糖体组成 二、核糖体的组成 哺乳动物细胞前体rRNA（pre-rRNA）链长45S（1300个核苷酸）。不同哺乳动物细胞来源的rRNA链长有种间差异，大鼠肝28SrRNA和18SrRNA链长分别为4718和1874个核苷酸。5.85rRNA含156个核苷酸，正好与原核细胞的23SrRNA5'端的156个核苷酸序列组成相当。酵母细胞的25S和17SrRNA分别相当于哺乳动物细胞的28S和18SrRNA。5SrRNA 为真核和原核细胞共有，含120个核苷酸。原核细胞的16SrRNA和23SrRNA的序列于1978年确定，分别含1542个核苷酸和2904个核苷酸。 三、所有的rRNA均有其基本的特点 （1）rRNA是单链RNA； （2）G-C碱基对与A-U碱基对的总量不等； （3）单股rRNA链可自行折叠，形成螺旋区和环区，所有螺旋区的碱基都是保守的； （4）所有来源rRNA均能形成4个结构域（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ），每个结构域均含许多茎（螺旋段）和环，它们通过无距离碱基对的相互反应彼此靠近； （5）绝大多数的rRNA碱基的特异功能尚不清楚。据说rRNA中不配对的碱基（环区或单股区）涉及到rRNA与其它RNA的结合，如16S的3'端不配对的碱基与mRNA的起始部位（SD顺序）形成碱基配对。
与rRNA或核糖体亚基结合的蛋白质有二类。一类与rRNA或核糖体亚基紧密连接，需高浓度盐和强解离剂（如3mol/LLiCl或4mol/L尿素）才能将其分离，这类蛋白质称为"真"核糖体蛋白质（"real ribosomal proteins"）或简称为核糖体蛋白质。如E.coli30S亚基上的21种蛋白质及50S亚基上的34种蛋白质（共54种，因为小亚基上的S20与大亚基上的L26是相同）；或者在真核细胞40S亚基上的30种蛋白质及60S亚基上的45-50种蛋白质（共约80种），即属此类。而另一类蛋白质则为与有功能的核糖体亚基疏松缔合，能被0.5mol/L单价阳离子（如K+，NH4+）从亚基上洗脱，并对核糖体循环发挥调节作用的蛋白质，如起始因子（IF或eIF）和延长因子（EF）等，称为核糖体相关蛋白质（proteins associated with ribosome；简称PAR）。PAR不是构成核糖体的固有成分。 四、核糖体的结构 自六十年代以来，人们运用化学、物理学和免疫学方法，主要对E.coli核糖体进行了大量的研究，完成了对E.coli核糖体54种蛋白质氨基酸序列及三种rRNA一级和二级结构的测定，初步认识了核糖体颗粒的基本建造（architecture）。这些技术主要包括: （1）电子显微镜术（EM）； （2）免疫学方法； （3）中子衍射技术（neuton scattering）； （4）双功能试剂交联法； （5）不同染料间单态-单态能量转移（singlet-singlet energytransfer）测定 （6）活性核糖体颗粒重建等方法。 1.核糖体的颗粒的大小和形状 早期的小角X─射线衍射研究和流体动力学测定结果显示，核糖体亚基可能是椭园形。用X线衍射术测定30S亚基的大小为5.5×22×22nm，50S亚基为11.5×23×23nm.其后，用小角中子衍射术和电子显微镜证明50S亚基呈三叶半球形（trilobalhemisphericalmodel）。RNA
核糖体的结构和功能研究
核糖体的结构和功能研究 [摘要] 2009年诺贝尔化学奖的获奖者在原子水平上构建起核糖体的晶体结构,揭示了核糖体合成蛋白质的关键机理:肽键生成机理和蛋白质翻译的高精确性。核糖体结构和功能研究对开发新抗生素具有重要的意义,是一项具有重要现实意义的研究。 [关键词] 诺贝尔化学奖核糖体结构功能抗生素 2009年10月7日,瑞典皇家科学院将诺贝尔化学奖授予美国科学家文卡特拉曼•拉马克里希南(Venkatraman Ramakrishnan)、托马斯•施泰茨(Thomas A. Steitz)和以色列科学家阿达•约纳特(Ada E. Yonath)3人,以表彰他们在“核糖体(Ribosome)的结构和功能研究”中所做出的贡献。 核糖体是最重要的细胞器之一,被喻为细胞的蛋白质合成工厂。三位科学家利用X射线结晶学技术绘制出3D模型来标识组成核糖体的无数个原子的空间位置。这项研究将遗传信息在生命体中的复制、转录和翻译三部曲中最后一步进行了解读——核糖体如何将生命体中信使RNA(mRNA)上的遗传信息转变为蛋白质。这是继1962年詹姆斯•沃森(James•Watson)、弗朗西斯•克里克(Francis•Crick)等人因“对DNA分子的双螺旋结构的研究”、2006年罗杰•科恩伯格(Roger Kornberg)因“在分子水平研究DNA的遗传信息怎么转录到mRNA”分别获得诺贝尔化学奖之后,再次在该研究领域赢得诺贝尔化学奖,这项研究使人们对生命活动的本质有完整的解读。 1 核糖体的结构和功能 核糖体呈椭圆颗粒状,大小约15～20 nm,是由蛋白质和RNA共同组成的非膜结构细胞器。真核生物和原核生物核糖体都由一大一小两个亚基组成;但是亚基的结构很复杂。以细菌生物为例,其核糖体的小亚基由20个不同蛋白质分子绕着一个大RNA分子构成,而大亚基由约33个不同的蛋白质分子围绕一大一小两个RNA分子组成。 核糖体的唯一功能是合成蛋白质。简单来说,核糖体就是在mRNA上逐渐移动,以此为模板从周围的20种氨基酸中挑选出合适的氨基酸,借助转运RNA(tRNA)实现氨基酸的转运,把它们粘接成氨基酸链(多肽链)。在这个过程中,mRNA与小亚基上相应位点结合,tRNA携带对应的氨基酸依次进入核糖体的3个tRNA结合位点:A位点、P位点、E位点,如图1所示。其中,A位点又称氨酰基位点,是tRNA和对应氨基酸结合生成的氨酰-tRNA与mRNA进行密码子\\反密码子配对的位点。P位点是肽酰基位点,与A位点紧邻,是不断增长的肽酰-tRNA 的结合位点。其中,蛋白质合成的关键步骤——肽酰转移发生在A、P位点上,即A位点上的氨基与延伸中的肽链缩合形成肽键,P位点上的tRNA变成空载状态,