抗人白细胞介素15单克隆抗体的制备、鉴定和初步应用

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目的:白细胞介素15(IL-15)是与白细胞介素2(IL-2)有相似生物学活性,但无序列同源性的新细胞因子,其体内分布远较IL-2广泛,在免疫调节和免疫应答尤其是在抗肿瘤免疫应答中有重要作用。对IL-15的鉴定和研究均需有抗IL-15的抗体。本研究的目的是用细胞工程的方法制备鼠抗人IL-15单克隆抗体(简称单抗),鉴定其生物学和免疫学特性及理化特性,并初步探讨其应用。 方法:自重组人白细胞介素15(rhIL-15)基因工程菌提取融合蛋白GST-IL-15,12%SDS-PAGE电泳鉴定,依据牛血清白蛋白(BSA)的浓度目测选择蛋白量为50μg的凝胶条带切下制备免疫原,免疫BALB/c小鼠5次,第一次与第二次免疫间隔4周,其后每次免疫间隔2周,融合前三天以rhIL-15包涵体蛋白(rhIL-15IBP)攻击。取免疫脾细胞与骨髓瘤细胞株Sp2/0,用50%聚乙二醇(PEG)融合,HAT培养基选择培养出融合细胞。用rhIL-15IBP为抗原,间接ELISA法,初筛分泌抗rhIL-15IBP抗体的融合细胞,有限稀释法克隆化培养获得稳定分泌抗rhIL-15IBP单抗的阳性杂交瘤细胞株,最后以国际市售有生物学活性的rhIL-15蛋白为抗原,间接ELISA法,鉴定阳性细胞株分泌的单<WP=4>抗对功能性rhIL-15蛋白的有效性。以体外连续传30代、反复冻存复苏5次、液氮中冻存3个月后复苏,测定细胞株分泌单抗的稳定性。做杂交瘤细胞的染色体计数并与骨髓瘤细胞系Sp2/0和小鼠骨髓细胞的染色体计数进行比较。制备腹水型、上清型和无血清型单抗。用无血清型单抗作间接ELISA测定单抗的Ig类别。用腹水型单抗做耐热性、耐冻融性实验及 pH值对单抗稳定性影响实验。耐热性实验分为56℃30分钟,37℃保存1-7天和4℃保存7天。耐冻融性实验是腹水型单抗于-20℃冻存后室温自然融化,反复6次后测定效价。测定 pH值对单抗稳定性影响实验,是分别以0.05M pH2.2甘氨酸-盐酸缓冲液, 0.05M pH9.6碳酸盐缓冲液和 0.01M pH7.4磷酸盐缓冲液将腹水型单抗(以正鼠血清作阴性对照)作1:10稀释, 4℃静置24小时、48小时后间接ELISA测定其OD450与阴性对照OD450的比值。竞争ELISA测定单抗与功能性rhIL-15蛋白反应的特异性及与rhIL-2、IL-6的交叉反应性。以rhIL-15IBP免疫新西兰白兔制备抗人IL-15的血清型多克隆抗体(多抗)。以PEG沉淀法纯化腹水型单抗,以饱和硫酸铵沉淀法纯化血清型多抗中的IgG类抗体。用纯化的抗人IL-15的单抗与多抗,建立双抗体夹心间接ELISA,初步应用于检测系列稀释的功能性rhIL-15蛋白,确定检测的敏感性。 结果:自rhIL-15基因工程菌提取GST-IL-15融合蛋白,12%SDS-PAGE鉴定后,切取相应位置的凝胶条带为免疫原成功免疫小鼠。经细胞融合,HAT选择培养,抗体检测筛选,获得3孔产抗rhIL-15IBP抗体的融合细<WP=5>胞,经克隆化培养得到一株稳定分泌单抗的杂交瘤细胞株,命名为5B11,其分泌的单抗可与国际市售的有生物学活性的rhIL-15蛋白结合。5B11杂交瘤细胞株稳定性较好,体外连续传30代、反复冻存复苏5次、液氮中冻存3个月后复苏测定细胞株仍可稳定分泌单抗。5B11杂交瘤细胞染色体计数为90±4条,而小鼠骨髓细胞为40条,Sp2/0骨髓瘤细胞为64±3条。 5B11分泌的单抗的Ig类别为IgM。腹水型单抗的效价为1:12800,上清型单抗的效价为1:64。腹水型单抗作耐热性和耐冻融性实验结果为56℃30分钟效价下降至1:1600;37℃放置1天效价下降一个稀释度,37℃放置3天又下降一个稀释度,一直到7天效价稳定在1:3200。反复冻融六次效价不变。pH值对单抗稳定性影响的实验结果示,酸性和碱性都可使单抗稳定性下降。单抗与功能性rhIL-15特异性结合,与rhIL-2、IL-6没有交叉反应。获得的抗人IL-15的血清型多抗,效价为1:40万,经50%、33%饱和硫酸铵沉淀后效价为1:10万。以纯化的抗人IL-15的单抗与多抗,建立双抗体夹心间接ELISA,检测功能性rhIL-15蛋白的敏感性达到10ng/ml。 结论:1自rhIL-15基因工程菌提取的融合蛋白GST-IL-15可以代替功能性rhIL-15作为免疫原制备抗人IL-15单抗;2获得了一株稳定分泌抗人IL-15单抗的杂交瘤细胞株5B11,染色体计数90±4条,其分泌的单抗Ig类别为IgM;3用纯化的抗人IL-15单抗和多抗,建立了双抗体夹心间接ELISA的方法, 检测功能性rhIL-15蛋白的敏感性为10ng/ml。
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