Preparation of Polyclonal Antibody against Human MxA Protein and Its Specificity to Diversified
多抗制备[方案]
![多抗制备[方案]](https://img.taocdn.com/s3/m/519ffb8f50e79b89680203d8ce2f0066f53364ae.png)
实验九 多克隆抗体的制备，纯化及免疫电泳【实验目的】⒈ 加深对抗体基本知识的了解。
⒉ 了解多克隆抗体的制备及纯化的基本方法。
⒊ 了解免疫电泳的基本过程和实验依据。
一、多克隆抗体的制备【实验原理】 当将抗原注射入实验动物体内时，一系列抗体生成细胞会不同程度的与抗原结合，受抗原刺激后在血液中产生不同类型的抗体，这种由一种抗原刺激产生的抗体称为多克隆抗体。
多克隆抗体中不同的抗体分子可以以不同的亲和能力与抗原分子表面不同的部分—抗原决定簇相结合。
将抗原导入敏感动物体内后，可刺激网状内皮细胞系统，尤其是淋巴结和脾脏中的淋巴细胞大量增殖。
如图所示，实验动物对初次免疫和二次免疫的应答有明显的不同。
通常初次免疫应答往往比较弱，尤其是针对于易代谢，可溶性的抗原。
首次注射后大约7天，在血清中可以观察到抗体但抗体的浓度维持在一个较低的水平，在大约10天左右抗体的滴度会达到最大值。
但同种抗原注射而产生的二次免疫应答的结果明显不同，和初次免疫应答相比抗体的合成速度明显增加并且保留时间也长。
免疫应答的动力学结果取决于抗原和免疫动物的种类，但初次和二次免疫应答之间的关系是免疫应答的一个重要特点。
三次或以后的抗原注射所产生的应答和二次应答结果相似：抗体的滴度明显增加并且血清中抗体的种类和性质发生了改变，这种改变被称为免疫应答的成熟，具有重要的实际意义。
通常在抗原注射4-6周后会产生具有高亲和力的抗体。
初次抗原注射后的周次0 1 2 3 4 5 6 7初次免疫 二次免疫血清中抗体的水平【实验材料】⒈实验动物成年兔。
⒉实验器材特制兔盒；刀片；25G针头；1ml注射器；20 ml 血液收集管；药铲；离心机以及塑料离心管；加样器及加样管；烧杯。
⒊实验试剂⑴抗原；乙醇；20mM 磷酸缓冲溶液pH7.2。
⑵福氏完全佐剂和福氏不完全佐剂：福氏完全佐剂和福氏不完全佐剂的成分（福氏完全佐剂的制备：使用前在福氏不完全佐剂中加入适量杀死的分枝杆菌）【实验方法】⒈抗原的制备抗原制备的主要目的在于在免疫动物体内产生最强、最适当的抗体。
抗胰蛋白酶原激活肽单克隆抗体的制备及应用
·论著·文章编号:1007-8738(2004)04-0425-04抗胰蛋白酶原激活肽单克隆抗体的制备及应用徐 霞,王 慧(广州医学院检验系临床免疫教研室,广东广州510182)收稿日期:2004-01-07; 修回日期:2004-03-18基金项目:广州市教育局重点课题基金资助(N o.01229)作者简介:徐 霞(1962-),女,江苏连云港人,副教授,硕士生导师.T el :(020)81340270;Email :yy 2xuxia @Preparation and application of monclonal antibodies against trypsinogen activation peptideXU Xia ,WANG HuiDepartment of Clinical Immunology ,Faculty of Laboratory Sciences ,G uangzhou Medical C ollege ,G uangzhou 510182,ChinaAbstractAIM :T o prepare monoclonal antibody against trypsinogen activa 2tion peptide (T AP ),and develop an immunoa ssay of T AP for the early diagno sis of acute pancreatitis.METH ODS :Chemically synthe sized T AP wa s conjugated to K LH a s immunogen to im 2munize BA LB/c mice .The spleen cells were fused with Sp2/0cells.Clone s secreting specific monoclonal antibody werescreened by indirect E LISA.A fter cloning ,several hybridoma cell clone s stably producing anti 2T AP monoclonal antibody were obtained.The mAbs were identified and the detection of T AP concentration by competitive E LISA wa s e stablished.RESU LTS :Ten hybridoma cell clone s which could produce monoclonal anti 2bodie s to T AP were obtained.The isotype s of the ten mAbs were all IgM ,except one (Ig G 1).Ascite s titers were between 1∶105to 1∶106.Specificity analysis proved that all the se mAbs react 2ed only with T AP and had no cro ss 2reaction to Bovine serum (BSA ),human albumin ,tryp sina se ,amyla se.Neutralisation te st showed that the se mAbs could be evidently neutralized by T AP.A competitive E LISA for the mea surement of T AP wa s de 2veloped ,with a sensitivity of 0.69μg/L.The average intra 2and inter 2a ssay coefficient of variation (CV )were 9.10%and 10.33%respectively.The median unrinary T AP concentration was 57.35μg/L for acute pancreatitis patients and 9.30μg/L for controls (P <0.01).CONC L USON :The mAbs against T AP were prepared succe ssfully and a competitive E LISA method for detecting T AP concentration wa s e stablished.K eyw ords :acute pancreatitis ;tryp sinogen activation peptide ;mAb ;E LISA摘要目的:制备抗胰蛋白酶原激活肽(T AP )单克隆抗体(T AP mAb ),并建立敏感、特异的T AP 免疫检测方法。
水稻叶绿体基因CPN60-β多克隆抗体的制备
1.1 主要材料 原核表达载体 pET-28a（+）由本课题组实验室
保存。植物组织总 RNA 快速提取试剂盒（RNA Easy Fast Plant Tissue Kit）和 质 粒 小 量 快 速 抽 提 试 剂 盒 （TIANprep Rapid Mini Plasmid Kit）等购自北京天根 生化科技有限公司；限制性核酸内切酶和聚合酶、 逆转录试剂盒（FastKing One Step RT-PCR Kit）购自 美国 Thermo Fisher Scientific 公司；弗氏佐剂购自美 国 Sigma-Aldrich 公司；鼠源 6×His 单克隆抗体购自 美国 Proteintech Group 公司。 1.2 原核表达载体构建
收稿日期：2020−09−17 初稿；2021−01−22 修改稿 作者简介：兰汉红（1982−），男，博士，副教授，研究方向：分子病毒学（E-mail：lanhanh@） 基金项目：福建省自然科学基金项目（2018J01465）；国家自然科学基金项目（31601613）；福建省高等学校优秀人才培育计划项目（2017）
的 关 键 问 题 】 制 备 与 RSV 运 动 和 致 病 过 程 有 关 的 NSvc4 蛋 白 的 互 作 蛋 白 水 稻 叶 绿 体 蛋 白 的 RuBisCO 亚基结合蛋白 Chaperonin-60-beta（CPN60-β）多克隆 抗体。明确 CPN60-β 基因原核表达条件，获得水稻 叶绿体 CPN60-β 蛋白的多克隆抗体，用于后续研究 CPN60-β 蛋白在 RSV 编码的 NSvc4 蛋白介导的病毒 运动和致病过程中的调控功能及作用机制。
Preparation of Polyclonal Antibody Containing CPN60-β for Controlling Rice Stripe Virus Disease
绵羊重组朊蛋白特异性抗体的制备1
绵羊重组朊蛋白特异性抗体的制备1余琦，周向梅，李丽好，任伟，赵德明中国农业大学动物医学院，国家动物海绵状脑病实验室，北京 (100094)E-mail: zhaodm@摘 要：以复性绵羊重组朊蛋白为抗原，采用三种不同的免疫途径，分别为颈背部多点免疫、先颈背部多点再腹腔免疫、直接腹腔免疫来制备朊蛋白特异性抗体，并建立ELISA和Western Blot方法检测所制备抗体血清的免疫反应性。
ELISA检测免疫后血清抗体效价表明，后两种免疫途径都是很好的选择。
Western blot 结果显示抗血清可与绵羊重组朊蛋白结合，也可与牛和小鼠脑组织内源性PrP反应。
结果表明：利用绵羊重组朊蛋白，采用颈背部多点再腹腔注射，或是直接腹腔注射，可有效地剌激小鼠产生PrP特异性抗体，所制备的抗血清可用于朊病的检测。
关键词：朊蛋白；抗体；ELISA；Western-blot 中图分类号：S852.651. 引言传染性海绵状脑病（transmissible spongiform encephalopathy ，TSE ）是一类累及人和动物的中枢神经系统的退行性、致死性疾病[1]，其病因目前认为是神经细胞表面的一种正常朊蛋白PrP C 构象发生改变形成异常朊蛋白PrP Sc 所致。
人类TSE 包括克雅氏病（CJD ）和新型克雅氏病（vCJD ）、Kuru 病等。
动物TSE 主要有牛海绵样脑病（BSE ）、羊瘙痒病等。
目前该病的诊断主要依赖免疫学诊断技术来检测神经组织中的PrP Sc ，如PrP 的免疫组织化学（IHC ）[2]、免疫转印技术（WB ）[3]和酶联免疫吸附测定（ELISA ）[4]，抗PrP 特异性抗体已经成为绝大多数PrP Sc 免疫学检测的重要试剂，也是研究PrP C 生理功能和特点的有力工具。
制备特异性、灵敏度高的PrP 抗体，并在此基础上建立准确、灵敏、简便、快速检测PrP Sc 的方法一直是研究的热点。
TBa多克隆抗体的制备及其重组蛋白免疫活性的鉴定
Abstract: Objective:TBa is the major allergen in the tartary buckwheat. In order to research the relationship between the structure and the func tion of TBa and to identify the special immunocompetence of recombinant protein. Methods: The natural TBa was extracted and purified from the
TBa 多克隆抗体的制备及其重组蛋白免疫活性的鉴定
王岚 , 景巍 , 王转花
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( 山西大学 化学生物学与分子工程教育部重点实验室 , 山西 太原 030006) 摘要 : 目的 : TBa( tartary buckwheat allergen) 是苦荞麦中的主要过敏原。为了研 究 TBa 的结构 与功能关 系并鉴定其 重组蛋白 的 特异性免疫活性。 方法 : 采用之前从种子中分离纯化的 天然 TBa 作为抗原免疫小鼠 , 制备抗血清 , 建立了 类似竞争酶联免疫吸 附 检测 TBa 的分析方法。 结果 : 对重组 TBa 的 免疫活性鉴定表明 , 采用该方法制备的多克隆抗体能满足重组 T Ba 的免疫活性鉴定 , 这为下一步研究其免疫学功能奠定了基础。 关键词 :T Ba; 过敏原 ; 多克隆抗体 ; 类似竞争酶联免疫吸附反应
参考文献 : [ 1] Colditz, G A, Brewer T F, Berkley C S, et al . Eff icacy of BCG vaccine in the prevention of tuberculosis. Met a analysis of the published lit erature[ J] . JA MA, 1994, 271( 9) : 698- 702. [ 2] Anonymous. Global tuberculosis control [ C ] . World Health Organizat ion Report, 2001, WHO CDS TB 2001. 287. [ 3] Huygen K . On t he use of DNA vaccines for the prophylaxis of mycobacterial diseases[ J] . Infect Immun, 2003, 71( 4) : 1613- 1621. [ 4] Food and Drug Administration. Points to consider on plasmid DNA vaccines preventive inf ectious disease indications [ Z] . Published December 22, 1996, Docket no. 96N- 0400. [ 5] 朱中元 , 王海波 , 谢 勇 , 等 . 结核分支 杆菌 inhA 基因 突变的 测序研 究 [ J] . 中华结核和呼吸杂志 , 2001, 24( 1) : 48- 51. [ 6] 萨姆布鲁克 J, 拉塞尔 D W. 分子克隆实验指南 [ M ] . 黄培堂 , 等 . 译 . 3 版. 北京 : 科学出版社 , 2002: 23- 59. [ 7] Silva C L and Lowrie D B. A single mycobact erial prot ein ( hsp65) ex pressed by a transgenic antigen- present ing cell vaccinat es mice against tuber culosis[ J] . Immunol, 1994, 82( 2) : 244- 248. [ 8] Col er R N, Skeiky Y A, V edvick T, et al. Molecular cloning and immuno logical react ivit y of a novel low molecular mass ant igen of Mycobacterium tuber cul osis [ J] . J Immunol, 1998, 161( 5) : 2356- 2364.
牦牛LC3B蛋白多克隆抗体制备及在生殖器官表达检测中的应用
畜牧兽医学报 2023,54(6):2436-2447A c t a V e t e r i n a r i a e t Z o o t e c h n i c a S i n i c ad o i :10.11843/j.i s s n .0366-6964.2023.06.022开放科学(资源服务)标识码(O S I D ):牦牛L C 3B 蛋白多克隆抗体制备及在生殖器官表达检测中的应用焦正兴1,潘阳阳1,2,王 萌1,2,王靖雷1,马文斌1,高 翔1,张 晖1,崔 燕1,2,余四九1,2,王立斌1,2*(1.甘肃农业大学动物医学院,兰州730070;2.甘肃省牛羊胚胎工程技术研究中心,兰州730070)摘 要:旨在克隆牦牛微管相关蛋白1轻链3B (m i c r o t u b u l e a s s o c i a t e d p r o t e i n 1l i gh t c h a i n 3B ,L C 3B )基因,制备牦牛L C 3B 多克隆抗体,为探究自噬在牦牛生殖生理过程中的作用奠定基础㊂本研究通过基因克隆方法获得牦牛L C 3B 基因序列,利用原核表达㊁亲和层析法纯化牦牛L C 3B 重组蛋白,使用纯化的蛋白为抗原免疫10月龄日本大耳白兔,S e p h a r o s e 4B 柱层析法纯化制备牦牛L C 3B 多克隆抗体,利用酶联免疫吸附试验(E L I S A )测定抗体效价,并使用蛋白质免疫印迹(W B )㊁免疫组织化学法(I H C )和免疫荧光技术(I F )检测牦牛生殖器官中L C 3B 蛋白的表达㊂结果显示,本研究成功克隆了牦牛L C 3B 基因(登录号:O P 572227),构建的重组质粒p E T -32a -L C 3B 能够诱导产生重组蛋白,并且在包涵体和上清中均有表达;所纯化的牦牛L C 3B 重组蛋白大小为34k u (含T r x 和H i s 标签),符合预期结果㊂通过免疫日本大耳兔后得到的兔抗牦牛L C 3B 蛋白血清,抗体效价分别为1ʒ640000和1ʒ320000,特异性良好,表明牦牛L C 3B 蛋白多克隆抗体制备成功㊂纯化后的抗体应用于牦牛生殖器官中L C 3B 的表达检测,L C 3B 在牦牛卵巢㊁输卵管和子宫中表达,并且能识别L C 3B -Ⅰ和发生脂化后的L C 3B -Ⅱ,主要表达于细胞质及细胞核周㊂本研究通过成功克隆牦牛L C 3B 基因制备了牦牛L C 3B 多克隆抗体,使用抗体检测发现L C 3B 蛋白在牦牛生殖器官中均有表达,表明所制备的多克隆抗体特异性良好,能够应用于牦牛L C 3B 蛋白的检测和细胞自噬水平的研究㊂关键词:牦牛;L C 3B ;原核表达;多克隆抗体;生殖中图分类号:S 823.85 文献标志码:A 文章编号:0366-6964(2023)06-2436-12收稿日期:2022-10-26基金项目:国家自然科学基金(32160850);甘肃省自然科学基金(22J R 5R A 864);甘肃省重点人才项目(2022-0623-R C C -0307)作者简介:焦正兴(1998-),男,甘肃永靖人,硕士生,主要从事动物生殖生理学研究,E -m a i l :1264847838@q q .c o m *通信作者:王立斌,主要从事动物生殖生理学和胚胎工程研究,E -m a i l :w a n gl b @g s a u .e d u .c n P r e p a r a t i o n o f P o l y c l o n a l A n t i b o d y a g a i n s t Y a k L C 3B P r o t e i n a n d I t s A p pl i c a t i o n i n D e t e c t i o n o f E x p r e s s i o n i n R e p r o d u c t i v e O r ga n s J I A O Z h e n g x i n g 1,P A N Y a n g y a n g 1,2,WA N G M e n g 1,2,WA N G J i n gl e i 1,MA W e n b i n 1,G A O X i a n g 1,Z H A N G H u i 1,C U I Y a n 1,2,Y U S i ji u 1,2,WA N G L i b i n 1,2*(1.C o l l e g e o f V e t e r i n a r y M e d i c i n e ,G a n s u A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y ,L a n z h o u 730070,C h i n a ;2.T e c h n o l o g y a n d R e s e a r c h C e n t e r o f G a n s u P r o v i n c e f o r E m b r y o n i c E n g i n e e r i n g o fB o v i n e a n d S h e e p ,L a n z h o u 730070,C h i n a )A b s t r a c t :T h e p u r p o s e o f t h i s s t u d y w a s t o c l o n e t h e m i c r o t u b u l e a s s o c i a t e d p r o t e i n 1l i gh t c h a i n 3B (L C 3B )g e n e o f y a k a n d p r e p a r e t h e p o l y c l o n a l a n t i b o d y o f y a k L C 3B ,s o a s t o l a y af o u n d a t i o n f o r e x p l o r i ng th e r o l e o f a u t o p h a g yi n t h e r e p r o d u c t i v e p h y s i o l o g y of y a k .T h e s e q u e n c e o f y a k L C 3Bg e n e w a s o b t a i n e d b y g e n e c l o n i n g .Th e r e c o m bi n a n t p r o t e i n o f ya k L C 3B6期焦正兴等:牦牛L C3B蛋白多克隆抗体制备及在生殖器官表达检测中的应用w a s p u r i f i e d b y p r o k a r y o t i c e x p r e s s i o n a n d a f f i n i t y c h r o m a t o g r a p h y.T h e p u r i f i e d p r o t e i n w a s u s e d a s a n t i g e n t o i mm u n i z e10-m o n t h-o l d J a p a n e s e b i g-e a r w h i t e r a b b i t s.T h e p o l y c l o n a l a n t i b o d y a g a i n s t L C3B w a s p u r i f i e d a n d p r e p a r e d b y S e p h a r o s e4B c o l u m n c h r o m a t o g r a p h y,a n d t h e a n t i b o d y t i t e r w a s d e t e r m i n e d b y e n z y m e l i n k e d i mm u n o s o r b e n t a s s a y(E L I S A).W e s t e r n b l o t(W B),i mm u n o h i s t o c h e m i s t r y(I H C)a n d i mm u n o f l u o r e s c e n c e(I F)w e r e u s e d t o d e t e c t t h e e x p r e s s i o n s o f L C3B p r o t e i n i n y a k r e p r o d u c t i v e o r g a n s.T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e y a k L C3B g e n e(a c c e s s i o n n u m b e r:O P572227)w a s s u c c e s s f u l l y c l o n e d.T h e c o n s t r u c t e d r e c o m b i n a n t p l a s m i d p E T-32a-L C3B i n d u c e d t h e p r o d u c t i o n o f r e c o m b i n a n t p r o t e i n a n d e x p r e s s e d i n i n c l u s i o n b o d i e s a n d s u p e r n a t a n t.T h e s i z e o f p u r i f i e d y a k L C3B r e c o m b i n a n t p r o t e i n w a s34k u(c o n t a i n i n g T r x a n d H i s t a g s).T h e r a b b i t a n t i-y a k L C3B p r o t e i n s e r u m o b t a i n e d b y i mm u n i z i n g J a p a n e s e b i g-e a r w h i t e r a b b i t s h a d a n t i b o d y t i t e r s o f1ʒ640000a n d1ʒ320000,r e s p e c t i v e l y,w i t h g o o d s p e c i f i c i t y,w h i c h s h o w e d t h a t t h e p o l y c l o n a l a n t i b o d y o f y a k L C3B p r o t e i n w a s s u c c e s s f u l l y p r e p a r e d.T h e p u r i f i e d a n t i b o d y w a s u s e d t o d e t e c t t h e e x p r e s s i o n s o f L C3B i n t h e r e p r o d u c t i v e o r g a n s o f y a k s.I t s h o w e d t h a t L C3B w a s e x p r e s s e d i n t h e o v a r i e s,o v i d u c t s a n d u t e r u s o f t h e y a k,a n d r e c o g n i z e d L C3B-Ⅰa n d L C3B-Ⅱa f t e r l i p i d a t i o n,i t w a s l o c a t e d m a i n l y i n t h e c y t o p l a s m a n d p e r i n u c l e a r.I n c o n c l u s i o n,L C3B p o l y c l o n a l a n t i b o d y w a s p r e p a r e d s u c c e s s f u l l y b y c l o n i n g L C3B g e n e i n t h i s s t u d y,a n d t h e e x p r e s s i o n o f L C3B p r o t e i n w a s d e t e c t e d i n t h e r e p r o d u c t i v e o r g a n s.I t i s s t a t e d t h a t t h e a n t i b o d y p r e p a r e d h a s g o o d s p e c i f i c i t y a n d i t c a n b e a p p l i e d t o d e t e c t L C3B p r o t e i n i n y a k s a n d f u r t h e r s t u d y o n t h e l e v e l s o f a u t o p h a g y.K e y w o r d s:y a k;L C3B;p r o k a r y o t i c e x p r e s s i o n;p o l y c l o n a l a n t i b o d y;r e p r o d u c t i o n*C o r r e s p o n d i n g a u t h o r:WA N G L i b i n,E-m a i l:w a n g l b@g s a u.e d u.c n自噬(a u t o p h a g y)是一种细胞内成分自我清除和自我更新的过程㊂根据底物识别和作用方式不同分为分子伴侣介导的自噬(c h a p e r o n e-m e d i a t e d a u t o p h a g y,C MA)㊁微自噬(m i c r o a u t o p h a g y)和巨自噬(m a c r o a u t o p h a g y)㊂自噬发生时,细胞内衰老或损伤的成分被具有双层膜结构的自噬体包裹,进而与溶酶体结合并降解,完成细胞内的自我清除和自我更新[1]㊂微管相关蛋白1轻链3(m i c r o t u b u l e a s s o c i a t e d p r o t e i n1l i g h t c h a i n3,L C3)蛋白是自噬发生过程中表达的重要蛋白之一,在胞浆内以L C3-Ⅰ的形式存在,自噬发生时L C3-Ⅰ与磷脂酰乙醇胺结合形成L C3-Ⅱ并定位于自噬体膜上㊂当自噬体与溶酶体结合时,自噬体内膜上的L C3-Ⅱ蛋白被降解,外膜上的L C3-Ⅱ蛋白被切割修饰后变为L C3-Ⅰ蛋白[2]㊂L C3蛋白分为A㊁B㊁C三种亚型[3],其中L C3B在自噬过程中发挥双重作用,既作为吞噬细胞形成的重要细胞因子,又作为快速m R N A降解的R N A结合蛋白[4]㊂L C3B蛋白作为自噬体膜上的标记蛋白,与自噬体的发育和成熟有关,常用来监测自噬水平[5]㊂在哺乳动物的繁殖过程中自噬参与配子的分化㊁生成及早期胚胎发育[6-9]㊂在雄性动物生殖系统中,支持细胞在生精细胞生成过程中起保护和营养作用[10]㊂据报道,自噬缺陷会影响支持细胞的骨架结构,破坏支持细胞与生精细胞联系,进而抑制精子的生成[11]㊂此外,自噬参与顶体反应,对精卵融合起着重要作用[12]㊂在雌性动物生殖系统中,自噬促进黄体细胞分泌孕酮,维持妊娠[13]㊂在子宫内膜粘连的小鼠中,子宫内膜自噬水平低,并且以子宫内膜纤维化为特征[14]㊂子宫内膜发生自噬,对胚胎植入至关重要,并且在妊娠早期发挥着重要作用[15]㊂有试验证据表明,自噬相关基因A t g16L是小鼠子宫内膜蜕膜化的必需基因[16]㊂研究发现,自噬缺陷型小鼠表现为原发性卵巢功能不全,导致生育力低下[17]㊂通过低氧诱导颗粒细胞发生自噬,可以促进颗粒细胞发生分化和黄体形成[18]㊂颗粒细胞敲除B e c l i n1构建的自噬缺陷型模型中,小鼠分泌孕酮的量显著减少,从而导致流产[13]㊂研究表明,自噬完全缺陷型胚胎停滞在4细胞到8细胞阶段,最终导致胚胎死亡,且自噬缺陷型胚胎蛋白合成率也降低了30%[19]㊂L C3B蛋白作为自噬发生的标识蛋白,在相关研究中被用来检测自噬的发生和评估自7342畜牧兽医学报54卷噬通量㊂牦牛(B o s g r u n n i e n s)是我国青藏高原重要的动物资源,也是牧民经济收入的主要来源之一㊂由于自然条件恶劣,饲养水平低下,牦牛的自然繁殖率较低,如何提高牦牛的繁殖率越来越受到重视㊂目前有关L C3B蛋白在牦牛生殖活动中作用机理的研究较少,且未见商业化的牦牛L C3B蛋白抗体㊂为了进一步研究自噬在牦牛生殖活动中的作用,本研究通过基因克隆㊁原核表达和动物免疫的方法制备牦牛特异性L C3B蛋白多克隆抗体,并应用于牦牛生殖器官中L C3B蛋白表达检测,以期为牦牛体内L C3B蛋白和繁殖过程中自噬的研究提供依据㊂1材料与方法1.1试验动物与样品采集1.1.1试验动物日本大耳白兔购自中国农业科学院兰州兽医研究所,10月龄,室内饲养,饮水充足,健康状况良好㊂1.1.2样品采集本试验中所用牦牛睾丸㊁卵巢㊁子宫㊁输卵管等样品来自于青海省某屠宰场㊂健康成年牦牛经颈动脉放血屠宰后,30m i n内采集组织样,修剪周围结缔组织后用生理盐水冲洗干净,分别储存于液氮和4%多聚甲醛溶液中运回实验室备用㊂牦牛输卵管上皮细胞样品由甘肃省牛羊胚胎工程技术研究中心提供㊂1.2主要仪器与试剂P C R仪购自德国艾本德公司,超声波细胞破碎仪购自宁波新芝生物公司,酶标仪购自美国T h e r m o公司,显微拍照仪购自日本O l y m p u s公司,T a q P C R M a s t e r M i x㊁E v o M-M L V反转录预混型试剂盒购自湖南艾科瑞生物公司,T r i z o l试剂盒㊁R I P A裂解液㊁通用型D N A纯化回收试剂盒购自北京全式金公司,p M D T M19-T V e c t o r C l o n i n g K i t㊁J M109感受态细胞均购自日本T a K a R a公司, p E T-32a载体质粒购自美国T h e r m o公司,6ˑ蛋白上样缓冲液㊁氨苄青霉素(a m p i c i l l i n,A m p)㊁5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷(5-b r o m o-4-c h l o r o-3-i n-d o l y l-b e t a-D-g a l a c t o p y r a n o s i d e,X-g a l),异丙基-β-D-硫代半乳糖苷I P T G(i s o p r o p y l-β-D-t h i o g a l-a c t o p y r a n o s i d e,I P T G)均购自北京S o l a r b i o公司, W e s t e r n b l o t所用试剂均购自武汉博士德公司, G o a t A n t i-R a b b i t I g G/H R P a n t i b o d y㊁S P试剂盒及D A B试剂盒购自北京B i o s s公司,P r o t e i n m a r k e r 购自加拿大F e r m e n t a s公司,亲和层析柱料购自美国G E H e a l t h c a r e公司,佐剂购自上海S i g m a A l d r i c h公司,感受态细胞B L21(D E3)㊁P M S F购自北京碧云天公司㊂1.3牦牛L C3B基因克隆1.3.1引物设计参照G e n B a n k公布的牛(B o s t a u r u s)L C3B基因序列(NM_001001169.1),利用P r i m e r5进行引物设计,由上海生工进行引物合成,引物序列为L C3B-F:C A C G A G C C A A C T C G C, L C3B-R:A T C G G T G A T T A G A T G A A C T,产物长度为519b p,退火温度为54ħ,用于克隆牦牛L C3B基因㊂1.3.2总R N A的提取及反转录以体外培养的牦牛输卵管上皮细胞为材料,参照T r i z o l试剂盒说明书提取牦牛输卵管上皮细胞总R N A,并进行反转录合成c D N A,-20ħ保存㊂1.3.3L C3B基因的扩增与克隆以c D N A为模板对L C3B基因进行扩增㊂反应体系为20μL: 2ˑE x p T a q H S P C R M a s t e r M i x10μL,c D N A 2μL,上㊁下游引物各0.5μL,d d H2O7μL;反应条件:95ħ5m i n;95ħ45s,54ħ30s,72ħ2m i n; 4ħ保存㊂反应结束后用1%琼脂糖凝胶进行电泳验证㊂将胶回收产物与p M D-19T v e c t o r连接转化入D H5α感受态细胞(E s c h e r i c h i a c o l i)并涂布于L B(L u r i a-B e r t a n i)固体培养基(A m p,X-g a l, I P T G),过夜培养,挑取阳性单克隆菌落接种于L B 液体培养基(A m p)摇菌16h,吸取100μL菌液并送往北京擎科生物科技有限公司测序㊂1.3.4牦牛L C3B基因生物信息学分析用N C B I-B L A S T(h t t p s:ʊb l a s t.n c b i.n l m.n i h.g o v/ B l a s t.c g i)对牦牛L C3B基因进行同源性比对;利用M E G A7.0绘制进化树;用N C B I在线软件进行开放阅读框分析(h t t p s:ʊw w w.n c b i.n l m.n i h.g o v/ o r f f i n d e r);用在线软件预测L C3B蛋白的二级结构(h t t p:b i o i n f.c s.u c l.a c.u k/p s i p r e d)㊁三级结构(h t-t p s:ʊs w i s s m o d e l.E x p a s y.o r g),分析L C3B蛋白的理化性质(h t t p s:ʊw e b.e x p a s y.o r g/p r o t p a r a m),用在线软件分析L C3B蛋白亲疏水性(h t t p s:ʊw e b.e x-p a s y.o r g/p r o t s c a l e),用在线软件T M H MM S e r v e r V2.0预测跨膜结构域(h t t p:w w w.c b s.d t u.d k/s e r v i c e s/ T MHMM-2.0/)和磷酸化位点(h t t p:w w w.c b s.d t u.d k/se r v i c e s/N e t P h o s)㊂83426期焦正兴等:牦牛L C3B蛋白多克隆抗体制备及在生殖器官表达检测中的应用1.4L C3B重组质粒的构建与原核表达测序比对正确的L C3B基因由武汉戴安生物技术有限公司合成,与表达载体p E T-32a(该载体含有T r x和H i s标签蛋白,分子量约为20k u)连接㊂将构建好的阳性质粒转化到B L21(D E3)感受态细胞,接种氨苄抗性L B培养基,过夜;挑选转化平板的4个单克隆,分别接种3m L抗性液体培养基; 37ħ,220r㊃m i n-1培养至O D600n m为0.5~0.6,加入0.5mm o l㊃L-1I P T G20ħ诱导表达3.5h;离心收集菌体,超声破碎,S D S-P A G E检测表达情况㊂1.5L C3B重组蛋白的纯化选择原核表达良好的60μL菌株接种至200m L抗性液体培养基,37ħ,220r㊃m i n-1培养过夜㊂加入新鲜抗性培养基至800m L,培养2h至O D600n m为0.5~0.6㊂加入200μL的1m o l㊃L-1 I P T G37ħ诱导表达3.5h㊂4ħ离心收集菌体(66r㊃s-1,15m i n),弃上清,加入30m L P B S T悬浮菌体,加入终浓度1mm o l㊃L-1P M S F,超声波200W破碎6m i n之后摇床4ħ孵育1h㊂4ħ高速离心(133r㊃s-1,15m i n),取上清,加入400μL于镍柱中,4ħ过夜㊂收集镍柱(33r㊃s-1,5m i n),用20mm o l㊃L-1咪唑洗脱液洗涤磁珠,洗去杂蛋白(1m L,3次)㊂加入300μL300mm o l㊃L-1咪唑洗脱液与磁珠充分结合1h,离心收集上清㊂再次向磁珠加入300μL的洗脱液,洗脱1h,离心收集上清㊂两次洗脱液合为一管,对P B S缓冲液透析换液㊂进行S D S-P A G E鉴定蛋白质㊂1.6多克隆抗体的制备及效价检测用纯化后的400μg L C3B重组蛋白与弗氏完全佐剂1ʒ1融合乳化,背部多点注射免疫日本大耳白兔,分别在第一次注射后的28㊁42㊁47㊁54d进行4次加强免疫,每次150μg㊂第四次加强免疫10d 后采集兔子血液,置于4ħ冰箱,次日离心收集血清㊂10m L抗血清与S e p h a r o s e4B亲和纯化柱过夜孵育,p H为5.0H C l洗去杂抗体,p H为2.5, 0.15m o l㊃L-1甘氨酸缓冲液洗脱,10ˑP B S缓冲液中和,制备亲和纯化抗体㊂将牦牛重组L C3B蛋白包被液稀释至1μg㊃m L-1作为抗原加至96孔板(100μL㊃孔-1)于4ħ冰箱中过夜,次日弃去孔内液体,洗涤3次,每孔加200μL封闭液,室温静置1h㊂兔抗L C3B蛋白抗体按1ʒ10000稀释后作为一抗,未注射任何免疫原的兔子血清作为阴性对照,H R P 标记的羊抗兔I g G作为二抗,一抗㊁二抗皆于37ħ孵育1h,孵育抗体前后P B S T洗涤5次㊂每孔加50μL显色液,室温显色20m i n后用50μL终止液终止显色㊂以O D450n m阳性血清/O D450n m阴性血清>2.1的最大稀释倍数为抗体效价㊂1.7W e s t e r n b l o t鉴定牦牛L C3B多克隆抗体1.7.1蛋白变性经液氮快速冷冻后的组织样品充分研磨,每100m g组织样加入1m L高效R I P A裂解液和10μL P S M F,冰浴反应3h,4ħ, 1500r㊃m i n-1离心15m i n,取上清液,与6ˑ蛋白上样缓冲液3ʒ1混合,100ħ变性10m i n后冷却至室温,-20ħ保存㊂1.7.2W e s t e r n b l o t检测牦牛L C3B蛋白抗体特异性制备12%的分离胶与5%的浓缩胶,进行S D S-P A G E,电泳后转膜至P V D F上,用5%脱脂奶粉封闭3h㊂弃去封闭液,分别以所得的兔血清和牦牛L C3B抗体为一抗(1ʒ1000),4ħ孵育12h, P B S T清洗5次,10m i n㊃次-1,H R P标记的羊抗兔抗体为二抗(1ʒ7000),室温摇床孵育1h,P B S T清洗4次,10m i n㊃次-1㊂之后在P V D F膜上滴加电化学发光液,使用化学发光仪进行检测㊂1.8L C3B蛋白在牦牛生殖器官中的表达定位经4%多聚甲醛固定的睾丸㊁卵巢㊁输卵管㊁子宫样品进行脱水后,制作石蜡切片,用柠檬酸盐缓冲液进行抗原修复,滴加3%H2O2溶液37ħ作用10m i n,P B S洗涤3次,3m i n㊃次-1,后滴加封闭液,室温封闭15m i n,滴加牦牛L C3B抗体(1ʒ500),阴性对照滴加P B S,4ħ孵育12h㊂P B S洗涤3次(3m i n㊃次-1),滴加二抗,37ħ作用15m i n后P B S 洗涤3次,3m i n㊃次-1,滴加三抗,37ħ作用15m i n,P B S洗涤3次㊂滴加D A B工作液显色,蒸馏水终止,苏木精复染,脱水,透明,树脂封片,观察拍照㊂1.9免疫荧光鉴定0.25%胰酶消化原代输卵管上皮细胞,用P B S 清洗输卵管上皮细胞3次,制成细胞悬液,将4ˑ105个㊃m L-1接种至有盖玻片的六孔板中,温箱培养24h,进行细胞贴壁,取出爬片,用P B S洗涤3次, 3m i n㊃次-1㊂2%多聚甲醛进行固定,洗涤后加入含有0.1%T r i t i o n-X100室温透化20m i n后,P B S洗涤3次,5m i n㊃次-1,用牛血清白蛋白(B S A)室温封闭2h,弃去封闭液,加入牦牛L C3B抗体(1ʒ500), 4ħ过夜孵育,P B S洗涤3次,5m i n㊃次-1,加入F I T C标记的二抗(1ʒ1000)室温孵育1h,P B S洗涤9342畜牧兽医学报54卷后,用D A P I染色液染核4m i n,用抗荧光淬灭剂封片后,在荧光显微镜下观察并拍照㊂2结果2.1牦牛L C3B基因克隆P C R扩增结果显示,目的条带单一且特异性良好,大小为519b p,与预期产物大小一致(图1A)㊂将纯化后的牦牛L C3B片段连接至P M D-19T载体后挑取单克隆进行菌液P C R验证(图1B),目的条带大小与普通P C R结果一致㊂后使用菌液进行测序,结果进一步提示所得序列为牦牛L C3B序列㊂测序结果已提交至G e n B a n k,登录号为:O P572227㊂A.L C3B基因P C R扩增电泳:M.D N A相对分子质量标准,1~4.牦牛L C3B基因扩增产物㊂B.单克隆菌液P C R扩增电泳:1~6.菌液P C R扩增产物A.L C3B g e n e P C R a m p l i f i c a t i o n e l e c t r o p h o r e s i s:M.D N A m a r k e r;1-4.Y a k L C3B g e n e a m p l i f i c a t i o n p r o d u c t s.B.S i n g l e c o l o n y P C R a m p l i f i c a t i o n e l e c t r o p h o r e s i s:1-6.B a c t e r i a l i q u i d P C R a m p l i f i c a t i o n p r o d u c t s图1牦牛L C3B基因P C R扩增电泳与菌液P C R扩增电泳F i g.1Y a k L C3B g e n e P C R a m p l i f i c a t i o n e l e c t r o p h o r e s i s a n d b a c t e r i a l i q u i d P C R a m p l i f i c a t i o n e l e c t r o p h o r e s i s2.2牦牛L C3B基因生物学信息分析2.2.1牦牛L C3B基因开放阅读框分析和进化树构建结果表明牦牛L C3B的开放阅读框全长378b p,总共编码125个氨基酸㊂系统进化树结果显示(图2),牦牛L C3B基因与普通牛(B o s t a u-r u s)㊁野牦牛(B o s m u t u s)㊁印度牛(B o s i n d i c u s)亲缘性最高㊂图2牦牛L C3B基因的系统进化树F i g.2P h y l o g e n e t i c t r e e o f y a k L C3B g e n e2.2.2牦牛L C3B蛋白理化性质分析和高级结构预测牦牛L C3B蛋白分子式为C659H1057N179O189S6,原子总数为2090,理论等电点(P I)为8.71,不稳定指数60.93,是一种不稳定蛋白㊂L C3B蛋白预测分子量大小为14.7k u,共编码19种氨基酸㊂牦牛L C3B基因编码的氨基酸中带正电的氨基酸总数为(A r g+L y s)19个,带负电的氨基酸总数为(A s p+G l u)17个,该蛋白带正电㊂牦牛L C3B基因编码的蛋白中α-螺旋共有37个氨基酸,占总数的29.6%,延伸链结构有22个氨基酸,占17.6%;无规则卷曲结构有66个氨基酸,占52.8%㊂牦牛L C3B蛋白的二级及三级结构结果如图3A㊁3B所示㊂2.2.3牦牛L C3B基因编码蛋白亲疏水性㊁跨膜结04426期焦正兴等:牦牛L C3B蛋白多克隆抗体制备及在生殖器官表达检测中的应用构域和磷酸化位点分析牦牛L C3B蛋白为亲水性蛋白(图3C)㊂疏水性最强的为第79位的苯丙氨酸(P h e),其分值为1.556,亲水性最强的为第12位的苏氨酸(T h r),其分值为-2.867;L C3B蛋白不含跨膜区域,是非跨膜蛋白(图3D)㊂有4个丝氨酸(S e r)㊁3个苏氨酸(T h r)和1个酪氨酸(T y r)的磷酸化位点大于阈值,有成为蛋白质激酶磷酸化位点的可能(图3E)㊂A.牦牛L C3B蛋白二级结构预测;B.牦牛L C3B蛋白的三级结构;C.牦牛L C3B蛋白亲疏水性分析;D.牦牛L C3B蛋白跨膜结构域分析;E.牦牛L C3B蛋白磷酸化位点分析A.S e c o n d a r y s t r u c t u r e p r e d i c t i o n o f y a k L C3B p r o t e i n;B.T h e t e r t i a r y s t r u c t u r e p r o t e i n o f y a k L C3B p r o t e i n;C.H y d r o p h o-b i c i t y a n a l y s i s o f y a k L C3B p r o t e i n;D.A n a l y s i s o f t r a n s m e m b r a n e d o m a i n s o f y a k L C3B p r o t e i n;E.P h o s p h o r y l a t i o n s i t e s a n a l y s i s o f L C3B p r o t e i n i n y a k图3牦牛L C3B蛋白生物学信息分析F i g.3B i o i n f o r m a t i c s a n a l y s i s o f y a k L C3B p r o t e i n1442畜牧兽医学报54卷2.3重组质粒的构建及重组蛋白表达对重组质粒用B a m HⅠ和P s tⅠ进行双酶切验证,结果显示成功构建了p E T32a-L C3B重组质粒(图4A)㊂诱导蛋白表达结果如图4B所示,上清液和包涵体中都有牦牛L C3B重组蛋白的表达,大小为34k u,其中T r x标签蛋白大小约为20k u ㊂A.重组质粒双酶切验证:M.D N A相对分子质量标准;1.双酶切产物;2.p E T32a-L C3B重组质粒㊂B.重组质粒诱导表达: M.蛋白质量分子标准;1~4.全菌液诱导表达A.D o u b l e e n z y m e d i g e s t i o n v e r i f i c a t i o n o f r e c o m b i n a n t p l a s m i d:M.5000D N A M a r k e r;1.D o u b l e d i g e s t i o n p r o d u c t;2. p E T32a-L C3B r e c o m b i n a n t p l a s m i d.B.R e c o m b i n a n t p l a s m i d i n d u c e d e x p r e s s i o n:M.P r o t e i n m a s s m o l e c u l a r s t a n d a r d;1-4.W h o l e c e l l i n d u c e d e x p r e s s i o n图4重组质粒双酶切验证与诱导表达F i g.4V e r i f i c a t i o n a n d i n d u c e d e x p r e s s i o n o f r e c o m b i n a n t p l a s m i d b y d o u b l e d i g e s t i o n2.4牦牛L C3B蛋白的纯化使用亲和层析法纯化牦牛L C3B重组蛋白,咪唑洗脱液洗脱镍柱中的蛋白,S D S-P A G E检测结果显示(图5A),大约在34k u处出现较为单一的条带,表明纯化后的蛋白为牦牛L C3B重组蛋白,与预期结果一致㊂透析牦牛L C3B重组蛋白后经S D S-P A G E分析,获得3m g纯化蛋白(图5B)㊂A.上清诱导纯化蛋白S D S-P A G E:M.蛋白质量分子标准;1.300mm o l㊃L-1咪唑洗脱液一;2.300mm o l㊃L-1咪唑洗脱液二;3.B e a d s样㊂B.透析后蛋白S D S-P A G E:M.蛋白质量分子标准;1.B S A上样;2.透析后蛋白A.T h e s u p e r n a t a n t i n d u c e d p u r i f i e d p r o t e i n S D S-P A G E:M.P r o t e i n m a s s m o l e c u l a r s t a n d a r d;1.300mm o l㊃L-1i m i d a z o l e e l u e n t o n e;2.300mm o l㊃L-1i m i d a z o l e e l u e n t t w o;3.B e a d s.B.P o s t-d i a l y s i s p r o t e i n S D S-P A G E:M.P r o t e i n m a s s m o-l e c u l a r s t a n d a r d;1.B S A l o a d i n g;2.P r o t e i n a f t e r d i a l y s i s图5牦牛L C3B重组蛋白纯化F i g.5P u r i f i c a t i o n o f y a k L C3B r e c o m b i n a n t p r o t e i n24426期焦正兴等:牦牛L C 3B 蛋白多克隆抗体制备及在生殖器官表达检测中的应用2.5 多克隆抗体的制备及鉴定根据O D 450n m 阳性血清/O D 450n m 阴性血清>2.1的最大稀释倍数为抗体效价,本试验制备的抗体效价为1ʒ640000㊁1ʒ320000(表1,图6A )㊂制备的血清(含T r x 和H i s 标签)能与牦牛L C 3B 蛋白发生特异性反应(图6B ),并且能识别L C 3B -Ⅰ(36k u )和脂化的后的L C 3B -Ⅱ(34k u )蛋白,表明该蛋白多克隆抗体特异性良好,可用于后续试验㊂表1 不同稀释度O D 450n m 值T a b l e 1 O D 450n m va l u e s o f d i f f e r e n t d i l u t i o n s 吸光值A b s o r b a n c e10K 20K 40K 80K 160K 320K 640K 1280K 2560K 5120K 10240K 阴性N e g a t i v e 1#兔多抗1#r a b b i t p o l y c l o n a l a n t i b o d y1.0450.9860.8600.6720.4980.3610.2230.1450.1030.0700.0690.0582#兔多抗2#r a b b i t p o l y c l o n a l a n t i b o d y1.0180.8970.7140.5150.3360.2200.1390.1000.0830.0710.0650.053A.不同稀释度的O D 450n m 值;B .免疫后血清特异性验证:1.卵巢;2.输卵管;3.子宫A.O D 450n m va l u e s o f d i f f e r e n t d i l u t i o n s ;B .V e r i f i c a t i o n o f s e r u m s p e c i f i c i t y a f t e r i mm u n i z a t i o n :1.O v a r y ;2.O v i d u c t ;3.U t e r u s图6 多克隆抗体效价及特异性检测F i g .6 P o l y c l o n a l a n t i b o d y t i t e r a n d s p e c i f i c i t y de t e c t i o n 2.6 兔抗牦牛L C 3B 多克隆抗体应用2.6.1 W e s t e r n b l o t 检测L C 3B 在牦牛睾丸㊁卵巢㊁输卵管和子宫中的表达 牦牛L C 3B 纯化抗体能与牦牛蛋白发生特异性反应,并且能够识别L C 3B 蛋白,包括L C 3B -I (16k u )和脂化后的L C 3B -I I (14k u ),与预测的牦牛L C 3B 蛋白大小一致(图7)㊂1.睾丸;2.卵巢;3.输卵管;4.子宫1.T e s t i s ;2.O v a r y;3.O v i d u c t ;4.U t e r u s 图7 W e s t e r n b l o t 检测L C 3B蛋白在牦牛生殖器官中的表达F i g .7 E x p r e s s i o n o f L C 3B p r o t e i n i n y a k r e p r o d u c t i v e o r ga n s d e t e c t e db y We s t e r n b l o t 2.6.2 免疫组织化学和免疫荧光染色检测L C 3B蛋白在牦牛生殖器官中的分布 L C 3B 蛋白在牦牛睾丸㊁卵巢㊁输卵管㊁子宫均有阳性表达㊂在睾丸中,主要表达于精子细胞(S P )㊁间质细胞(I C )㊁支持细胞(S C );在卵巢中,主要表达于黄体细胞(C L )㊁颗粒层(S G )和卵泡膜(T F );在输卵管中,主要表达于黏膜上皮(E M );在子宫中,主要表达于子宫腺(U G )和子宫内膜(E N )(图8)㊂免疫荧光显示,L C 3B 蛋白主要表达于牦牛输卵管上皮细胞的细胞核周和细胞质中(图9)㊂3 讨 论本试验通过基因克隆,获得了大小为519b p 的牦牛L C 3B 基因,该序列已提交至G e n B a n k ,登录号为:O P 572227㊂对牦牛L C 3B 基因序列在线比对3442畜 牧 兽 医 学 报54卷a ㊁b ㊁c .睾丸;d ㊁e ㊁f .卵巢;g ㊁h ㊁i .输卵管;j ㊁k ㊁l .子宫㊂a ㊁b ㊁d ㊁e ㊁g ㊁h ㊁j ㊁k 为阳性表达;c ㊁i ㊁l 为阴性对照㊂S P .精子细胞;S C .支持细胞;I C .间质细胞;S T.生精小管;S G.颗粒层;T F .卵泡膜;C L .黄体细胞;E M.黏膜上皮;U G.子宫腺;E N.子宫内膜a ,b ,c .T e s t i s ;d ,e ,f .O v a r y ;j ,h ,i .F a l l o p i a n t u b e ;j ,k ,l .U t e r u s .a ,b ,d ,e ,g ,h ,j ,k a r e p o s i t i v e e x p r e s s i o n ;c ,i ,l a r e n e g a t i v e c o n t r o l .S P .S pe r m c e l l s ;S C .S e r t o l i c e l l s ;I C .I n t e r s t i t i a l c e l l s ;S T.S e m i n if e r o u s t u b u l e s ;S G.G r a n u l a r l a y e r ;T F .T h e c a f o l l i c l e ;C L .L u t e a l c e l l ;E M.E p i t h e l i u m m u c o s a e ;U G.U t e r i n eg l a n d s ;E N.E n d o m e t r i u m 图8 L C 3B 蛋白在牦牛生殖器官中的分布F i g .8 D i s t r i b u t i o n o f L C 3B p r o t e i n i n y a k r e p r o d u c t i v e o r ga ns 图9 L C 3B 蛋白在牦牛输卵管上皮细胞中的分布F i g .9 D i s t r i b u t i o n o f L C 3B p r o t e i n i n o v i d u c t e pi t h e l i a l c e l l s o f y a k 44426期焦正兴等:牦牛L C3B蛋白多克隆抗体制备及在生殖器官表达检测中的应用后发现,与普通牛㊁印度牛㊁野牦牛的L C3B基因序列高度一致,体现了L C3B基因的高度保守性,这与B a e k e n等[20]的研究结果一致㊂在前人的研究中提出,L C3B蛋白可发生脂化,表现为L C3B-Ⅰ和脂化后的L C3B-Ⅱ两种形式[21]㊂本研究通过理化性质分析后发现,牦牛L C3B共编码125个氨基酸,牦牛L C3B蛋白是非跨膜性的不稳定蛋白,提示牦牛L C3B蛋白也可发生脂化㊂该蛋白有4个丝氨酸㊁3个苏氨酸和1个酪氨酸成为磷酸化位点的可能㊂N i e t o-T o r r e s等[22]认为,L C3B蛋白发生磷酸化对自噬体与细胞核周围的溶酶体结合有重要意义㊂本试验成功构建了p E T-32a-L C3B重组质粒,经原核诱导表达后进行动物免疫,获得了免疫原性良好的抗牦牛L C3B血清,经纯化后制得了牦牛L C3B多克隆抗体㊂P E T-32a载体广泛应用于自噬相关蛋白表达,是较为稳定的原核表达载体[23-24]㊂但因p E T-32a标签蛋白分子量小,不利于小分子蛋白的诱导表达,因此,添加了T r x和H i s标签,以优化诱导表达条件㊂硫氧还蛋白(T r x)增强蛋白的可溶性表达,减少蛋白的浪费㊂牦牛L C3B重组蛋白的成功制备和高水平的表达是成功制备牦牛L C3B 多克隆抗体的关键㊂对该蛋白进行纯化后,制得牦牛L C3B多克隆抗体效价达到1ʒ320000和1ʒ640000,而余振兴等[25]制备的紫贻贝L C3B抗体效价仅为1ʒ25600,表明本研究所制备的兔抗牦牛L C3B多克隆抗体具有较高的灵敏性㊂通过W e s t e r n b l o t检测,本试验制备的牦牛L C3B多克隆抗体能正常识别L C3B蛋白,并且能够识别L C3B-Ⅰ和脂化后的L C3B-Ⅱ,证明本试验成功制备了特异性较好的牦牛L C3B蛋白抗体㊂将本试验制备的纯化抗体应用于L C3B蛋白的表达定位检测㊂W e s t e r n b l o t结果显示,L C3B在牦牛睾丸㊁卵巢㊁输卵管和子宫中均有表达,并且能够检测到L C3B-Ⅰ和脂化后的L C3B-Ⅱ蛋白㊂目前, L C3B-Ⅱ/L C3B-Ⅰ的比值常用来评估自噬[26]㊂因此,本研究结果提示所制备的兔抗牦牛L C3B多克隆抗体可用于牦牛自噬流的评估㊂免疫组织化学结果显示,L C3B蛋白在牦牛睾丸的精子细胞和支持细胞中表达㊂睾丸支持细胞在生殖细胞的存活和精子的生成中起着重要作用,与性腺的发育也有着紧密的联系[27]㊂Y i n等[28]已证实,自噬可抑制精母细胞凋亡,进而促进精子生成,说明牦牛L C3B蛋白也可能参与精子的生成过程㊂L C3B蛋白在山羊卵巢黄体类固醇生成细胞中表达[29],U l l a h等[30]检测L C3B蛋白表达,发现增强自噬可改变黄体类固醇细胞的亚细胞结构,有助于黄体功能的维持㊂本研究发现,L C3B蛋白在牦牛黄体细胞中表达,提示该蛋白可能参与牦牛孕酮的产生,与牦牛维持妊娠和调节发情和排卵有关㊂研究发现,促卵泡素(F S H)在促进卵泡发育的同时,伴有自噬的发生,在有腔卵泡中检测到L C3蛋白[31]㊂牦牛L C3B蛋白在颗粒细胞和卵泡膜中表达,说明L C3B蛋白参与牦牛卵泡的生长和发育㊂这与Z h e n g等[32]的报道一致㊂输卵管和子宫作为受精㊁早期胚胎的发育和妊娠的场所,在动物繁殖过程中起着重要作用㊂S u等[15]通过检测子宫内膜上L C3蛋白的表达,发现子宫内膜发生的自噬影响胚胎的着床㊂本研究发现,在牦牛输卵管上皮黏膜和子宫内膜中检测到了L C3B蛋白的表达,表明L C3B蛋白在卵子的输送过程㊁胚胎着床和妊娠中发挥着作用㊂总之,本研究所制备的牦牛L C3B多克隆抗体能识别牦牛L C3B蛋白,抗体特异性良好,可用于以牦牛为模型的分子试验;免疫组化和免疫荧光结果显示,L C3B在牦牛生殖器官中的表达部位与其他动物一致,提示L C3B蛋白在牦牛繁殖活动中发挥着重要作用,同时也进一步加深了对自噬在牦牛生殖生理中作用的理解㊂4结论本研究成功克隆了牦牛L C3B基因(G e n B a n k 登录号:O P572227),构建了重组质粒p E T-32a-L C3B,成功制备了特异性良好的牦牛L C3B多克隆抗体,该抗体可特异性识别牦牛L C3B蛋白㊂牦牛L C3B蛋白在睾丸㊁卵巢㊁输卵管和子宫中均有表达,且主要表达于细胞核周和细胞质中㊂研究结果提示,所制备的牦牛L C3B抗体可用于以牦牛为模型的分子试验,且发现L C3B蛋白参与牦牛生殖生理过程,为进一步研究牦牛L C3B蛋白和细胞自噬提供了基础资料㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1] D E R E T I C V.A u t o p h a g y i n i n f l a mm a t i o n,i n f e c t i o n,a n d i mm u n o m e t ab o l i s m[J].I m m u n i t y,2021,54(3):437-453.[2] K UMA A,K OMA T S U M,M I Z U S H I MA N.A u t o p h a g y-m o n i t o r i n g a n d a u t o p h a g y-d e f i c i e n t m i c e[J].A u t o p h a g y,2017,13(10):1619-1628.5442畜牧兽医学报54卷[3] MA R U Y AMA T,N O D A N N.A u t o p h a g y-r e g u l a t i n gp r o t e a s e A t g4:s t r u c t u r e,f u n c t i o n,r e g u l a t i o n a n di n h i b i t i o n[J].J A n t i b i o t,2018,71(1):72-78.[4] HWA N G H J,HA H,L E E B S,e t a l.L C3B i s a nR N A-b i n d i n g p r o t e i n t o t r i g g e r r a p i d m R N Ad e g r a d a t i o n d u r i n g a u t o p h a g y[J].N a t C o mm u n,2022,13(1):1436.[5] Y O S H I I S R,M I Z U S H I MA N.M o n i t o r i n g a n dm e a s u r i n g a u t 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多克隆抗体
二、概述Байду номын сангаас二、概述
• 抗原上那部分可以引起机体产生抗体的分子结构 ，叫做抗原决定簇。一个抗原上可以有好几个不 同的抗原决定簇，因而使机体产生好几种不同的 抗体，最终产生出抗体是浆细胞。只针对一个抗 原决定簇起作用的浆细胞群就是一个纯系，纯系 的英文为Clone，音译就是克隆。由一种克隆产生 的特异性抗体叫做单克隆抗体。单克隆抗体能目 标明确地与单一的特异抗原决定簇结合，就象导 弹精确地命中目标一样。另一方面，即使是同一 个抗原决定簇，在机体内也可以由好几种克隆来 产生抗体，形成好几种单克隆抗体混杂物，称为 多克隆抗体。 • 多克隆抗体又简称多抗。与之相对应的叫单克隆 抗体，简称单抗。
（一）抗原制备 • Ig 是免疫球蛋白，对异种动物而言，是良 好的抗原物质。可以刺激异种动物产生抗 Ig 血清， • 经适当提取后，产生抗 Ig 抗体，又叫第二 抗体或抗抗体。在多数的间接标记反应中， 均需制备 • 抗 Ig 抗体。
（二）材料与试剂
1．提取的动物 Ig 2．弗氏完全佐剂和弗氏不完全佐剂 3．青霉素和链霉素 4．实验动物 兔 5．其它材料及试剂
（2）皮下多点注射法：
A、家兔两侧掌（跖内各注射含有完全佐剂抗 原 0.10ml（IgG 含量5mg/ml） ； B、7～10 天后，脊柱两侧多点（颈、胸、腰 椎各两点、共 6 点）皮下注射含不完全佐 剂5的抗原，每点 0.50ml； C、7～10 天后，脊柱两侧重复注射一次； D、7～10 天后试血。不合格者重复步骤D。
（二）抗体的特异性鉴定 抗体的特异性是指与相应抗原或近似抗原物质 的识别能力。抗体的特异性高，它的识别能力就 强。衡量特异性通常以交叉反应率来表示。交叉 反应率可用竞争抑制试验测定。以不同浓度抗原 和近似抗原分别做竞争抑制曲线，计算各自的结 合率，求出各自在 IC50时的浓度，并按下列公式 计算交叉反应率。 如果所用抗原浓度IC50浓度为 pg/管，而一些近似抗原物质的IC50浓度几乎是无 穷大时，表示 这一抗血清与其他抗原物质的交叉 反应率近似为 0，即该血清的特异性较好。
单克隆抗体的制备(详细材料)
单克隆抗体的研制一、单克隆抗体的概念抗体是机体在抗原刺激下产生的能与该抗原特异性结合的免疫球蛋白。
常规的抗体制备是通过动物免疫并采集抗血清的方法产生的，因而抗血清通常含有针对其他无关抗原的抗体和血清中其他蛋白质成分。
一般的抗原分子大多含有多个不同的抗原决定簇，所以常规抗体也是针对多个不同抗原决定簇抗体的混合物.即使是针对同一抗原决定簇的常规血清抗体，仍是由不同B细胞克隆产生的异质的抗体组成.因而，常规血清抗体又称多克隆抗体（polyclonal antibody），简称多抗.由于常规抗体的多克隆性质，加之不同批次的抗体制剂质量差异很大，使它在免疫化学试验等使用中带来许多麻烦。
因此，制备针对预定抗原的特异性均质的且能保证无限量供应的抗体是免疫化学家长期梦寐以求的目标。
随着杂交瘤技术的诞生，这一目标得以实现。
1975年，Kohler和Milstein建立了淋巴细胞杂交瘤技术，他们把用预定抗原免疫的小鼠脾细胞与能在体外培养中无限制生长的骨髓瘤细胞融合，形成B细胞杂交瘤。
这种杂交瘤细胞具有双亲细胞的特征,既像骨髓瘤细胞一样在体外培养中能无限地快速增殖且永生不死，又能像脾淋巴细胞那样合成和分泌特异性抗体.通过克隆化可得到来自单个杂交瘤细胞的单克隆系，即杂交瘤细胞系，它所产monoclonal antibody）,简称单抗。
与多抗相比，单抗纯度高，专一性强、重复性好、且能持续地无限量供应。
单抗技术的问世，不仅带来了免疫学领域里的一次革命，而且它在生物医学科学的各个领域获得极广泛的应用，促进了众多学科的发展。
Kohler和Milstein两人由此杰出贡献而荣获1984年度诺贝尔生理学和医学奖.二、杂交瘤技术（一）杂交瘤技术的诞生淋巴细胞杂交瘤技术的诞生是几十年来免疫学在理论和技术两方面发展的必然结果，抗体生成的克隆选择学说、抗体基因的研究、抗体结构与生物合成以及其多样性产生机制的揭示等，为杂交瘤技术提供了必要理论基础，同时，骨髓瘤细胞的体外培养、细胞融合与杂交细胞的筛选等提供了技术贮备。