噬菌体展示|纳米抗体开发|文库构建与筛选—卡梅德生物

? ? ? ? ? 噬菌体展示技术是一种强大的分子工具，自20世纪80年代末以来，它在生物技术和医学研究中发挥了重要作用。该技术利用噬菌体，一种侵染细菌的病毒，来展示多样的肽或蛋白质。噬菌体展示技术的应用范围广泛，从药物开发到疫苗设计，再到诊断工具的开发。噬菌体展示技术的起源可以追溯到1985年，当时George P. Smith首次展示了可以通过噬菌体表面展示外源肽段。这项技术迅速在分子生物学和蛋白质工程领域获得广泛应用，成为了研究蛋白质-蛋白质相互作用、抗原表位映射和抗体工程的强大工具。

图1 噬菌体展示系统的分类

? ? ? ?噬菌体展示技术中，不同类型的噬菌体系统各具特点，主要包括M13噬菌体，T7和T4噬菌体系统。这些系统在蛋白质展示的多样性、稳定性和效率方面有所不同，适用于不同的研究和应用需求。本文将重点探讨M13, T7 和T4噬菌体系统的异同点：

M13噬菌体展示系统：

? ? ? ? M13噬菌体中主要使用pIII和pVIII衣壳蛋白来构建其展示系统。pIII分布在噬菌体颗粒的一端，可在N端的柔性连接区插入分子量较大的外源多肽/蛋白，因此可用来展示分子量较大的蛋白；pVIII主要分布在噬菌体颗粒的两侧，分子量较小，拷贝数较多，所以只适用于展示外源短肽，目前主要应用于筛选低亲和力的配体。

T4噬菌体展示系统：

? ? ? ? T4噬菌体常常用于研究不能被E. Coli分泌的复杂蛋白质，因为其病毒颗粒的组装是在宿主细胞内进行的，故而无需通过分泌途径就可以展示多种多肽或蛋白质。除此之外，T4噬菌体的衣壳蛋白上有两个结合位点，分别是SOC位点和HOC位点，因此该噬菌体具有能将两种不同性质的外源多肽/蛋白相融合并且同时展示在其表面的能力，展示的拷贝数也较多。

T7噬菌体展示系统：

? ? ? ? T7噬菌体常用来构建噬菌体展示系统的衣壳蛋白是10B，与M13相比，其无需经过分泌，可直接使宿主菌进行裂解。因此可用于展示无法在M13系统展示的对分泌过程有抑制作用的多肽/蛋白，此外，T7噬菌体的生产十分迅速，可节省大量时间，便于研究。

下表中根据三种不同的噬菌体展示系统的特点，多样性，稳定性，组装效率方面，进行了对比和阐述：

表1?几种不同的噬菌体展示系统比较：

? ? ? ? ?M13和T7噬菌体系统在展示多样性、稳定性和效率方面各有优势和局限。选择哪一种系统取决于具体的实验目的和需求。M13系统更适合于小分子肽的展示和长期筛选，而T7系统则在大分子蛋白的快速表达和高通量筛选方面有优势。正确选择合适的噬菌体系统对于确保实验成功和获得可靠结果至关重要。T4噬菌体系统在蛋白质展示技术中提供了一个独特的选择，特别是在处理大分子蛋白质或进行高通量筛选时。