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甲状旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)是终末期慢性肾脏病患者体内大量蓄积的中分子毒素之一,体内过多的PTH导致继发性甲状旁腺功能亢进,造成多系统病变,严重影响患者的生存质量与生存率。而目前的血液透析方法,无法去除体内过多的PTH,因此急需能够特异性吸附PTH的血液净化材料。纳米抗体具有易于改造、亲和力高、血液相容性好等优点,是制作血液净化吸附剂的理想配基。此外,通过对纳米抗体进行串联改造,能够显著提高其生物学性能。而链霉亲和素与生物素系统是蛋白固载中常用的定向固载方法,能够更好的保持蛋白活性。本论文将二者相结合,利用链霉亲和素与生物素系统,以双价抗PTH纳米抗体为配基,制备PTH血液净化吸附剂,并对其应用于PTH的血液净化进行了可行性研究。具体内容如下:(1)双价定点生物素修饰抗PTH纳米抗体的制备。通过对实验室筛选的5种抗PTH纳米抗体进行综合评价,选取只有一对Cys的2种序列构建带有生物素修饰标签(avi-tag)的双价抗PTH纳米抗体Nb1-Nb2,并以单价抗PTH纳米抗体Nb1为对照进行相同的基因工程改造;改造后的纳米抗体载体转化入3种大肠杆菌中,经筛选,最终选取可溶表达效果最好的E.coli Shuffle T7进行表达;固定化金属离子亲和层析纯化后,获得了纯度85%以上、终产量100 mg/L左右的两种抗体。Biacore测定两种纳米抗体亲和力,发现Nb1-Nb2较Nb1亲和力提高了6.2倍,Kd达到了3.757×10-7 M。在生物素连接酶的作用下,带有avi-tag的2种纳米抗体在体外可以实现80%的生物素修饰。(2)链霉亲和素的制备。链霉亲和素质粒转入E.coli Shuffle T7中,可进行可溶表达,通过镍离子亲和层析纯化,得到纯度高达95%的链霉亲和素。利用233 nm紫外光谱法测定链霉亲和素活性为12.5 U/mg,具备很高的生物素结合活性。(3)血液净化吸附剂的制备及吸附性能评价。通过链霉亲和素-生物素技术成功在琼脂糖凝胶上定向偶联了2种抗PTH纳米抗体,并比较了定向固载与非定向固载在吸附性能上的差异。静态吸附结果显示,定向偶联Nb1-Nb2的吸附剂,达到2.05 mg/mL。动态吸附结果显示Nb1-Nb2吸附材料的吸附质量摩尔比是Nb1吸附材料的3倍,且定向固载纳米抗体吸附剂性能远高于非定向固载。吸附选择性实验发现在血浆环境中,吸附剂仍对PTH有吸附能力,但由于与血浆蛋白存在非特异性相互作用,影响了吸附剂的特异性吸附。