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朊病毒(PrPsc)是一种新型蛋白质感染因子，能够引起人和动物的可转移性神经退化疾病，如牛海绵状脑病（BSE）（或称疯牛病）和人的新型克雅氏病（nvCJD）。BSE已在世界范围内对养牛业和世界经济造成了巨大损失，由于受污染的牛制品可将疯牛病传染给人类，给人类健康构成了巨大威胁，因此建立特异、灵敏的牛朊病毒检测方法十分重要。 免疫学检测是牛朊病毒主要的检测方法，目前，用于检测的抗体为单克隆抗体。本研究尝试建立单链抗体介导的夹心蛋白芯片用于牛朊蛋白的检测。要获得抗牛朊蛋白单链抗体，首先构建噬菌体抗体库。由于牛和小鼠的PrP基因同源性约90％，为了避免出现免疫耐受，采用牛朊蛋白融合蛋白免疫小鼠。通过PCR和DNA重组构建了牛朊蛋白基因的原核表达载体，在基因水平上构建了硫氧还蛋白（TrxA）基因和牛朊蛋白基因的融合基因，并在大肠杆菌中进行了IPTG诱导表达硫氧还蛋白-牛朊蛋白融合蛋白（TrxA-bPrPc）。Western blot分析表明该融合蛋白具有结合牛朊蛋白单克隆抗体的活性。采用TrxA-bPrPc融合蛋白免疫小鼠成功突破了小鼠免疫耐受，诱导了抗牛朊蛋白抗体。通过PCR从牛朊蛋白融合蛋白免疫的小鼠脾脏B细胞中扩增抗体可变区基因片段（VH，VL），然后通过Overlap PCR扩增抗体可变区基因，将体外组装的scFv基因片段克隆入噬菌体展示载体pCANTAB 5E，通过“吸附-洗脱-扩增”的富集过程，从噬菌体抗体库中筛选出针对牛朊蛋白特异的单链抗体Z163、Z186和Z1030。在此基础上构建了四个单链抗体融合蛋白：Z186-L-SBP、Z163-L-SBP、Z163-Fc和Z1030-Fc，采用Western Blot、SPR和Sandwich ELISA方法对其特性进行了研究。Western Blot结果表明Z186-L-SBP、Z163-L-SBP、Z1030-Fc和Z163-Fc可特异识别重组牛朊蛋白核心区片段的线性表位；用夹心ELISA对4个单链抗体融合蛋白及抗牛朊蛋白单克隆抗体KG9进行配对实验，Z186-L-SBP／Z163-Fc和Z163-L-SBP／KG9配对显示明显的阳性结果；用SPR方法测定了Z163、Z163-L-SBP、Z163-Fc和Z186-L-SBP的亲和力，其平衡解离常数（KD）分别为8.82×10-8M、4.11×10-8M、8.10×10-9M和3.24×10-8M。单链抗体融合蛋白Z163-L-SBP亲和力是单链抗体Z163的2.2倍，单链抗体融合蛋白Z163-Fc亲和力是单链抗体Z163的11倍，亲和力有明显的提