常宏，吕明，乔春霞，李新颖，耿晶，周婷婷，林周，沈倍奋，冯健男

    基于TNF功能表位设计新型人源单链抗体

    常宏，吕明，乔春霞，李新颖，耿晶，周婷婷，林周，沈倍奋，冯健男

    100850 北京，军事医学科学院基础医学研究所(常宏、吕明、乔春霞、李新颖、耿晶、周婷婷、林周、沈倍奋、冯健男)；050200 石家庄，河北中医学院基础医学院(常宏)

    开发基于 TNF 功能表位的新型人源单链抗体。

    利用自主研制的鼠抗 TNF-α 中和单抗 Z12 能特异性识别 TNF-α 的 141 ~ 146 位功能表位特性，通过理论模拟构建 TNF/抗体 Z12 相互作用的复合物模型设计获得功能性拮抗肽(PT2、PT3、PT4、PT7)以及单域抗体 PTVH5(以人抗体可变区重链框架 VH5 为支架合理展示 PT2、PT3、PT4)，利用计算机辅助分子设计以及同源模建、分子对接方法，进一步合理选择人抗体可变区轻链框架(Vκ1)作为展示支架，通过构象判别、作用能比较以及识别区域确认并选择合适的连接肽设计新型单链分子ScFv_AB1。

    理论分析发现，ScFv_AB1 稳定性较好，识别 TNF-α 的 141 ~ 146 功能位点(即 Z12 识别的位点)。生物学实验证明，ScFv_AB1 能与 TNF-α 结合、抑制 TNF-α 与 TNFR 的结合、抑制TNF-α 介导的细胞毒作用。

    初步验证了“借助计算机模建，基于人抗体可变区的框架结构和拮抗肽设计单链抗体分子”的策略是可行的，从而为人源小分子抗体的制备提供了一条可供选择的途径。

    肿瘤坏死因子α； 单链抗体； 计算机辅助设计； 支架； 同源模建； 拮抗肽

    肿瘤坏死因子 α(TNF-α)是一种多功能的细胞因子，主要由激活的单核细胞/巨噬细胞、T 淋巴细胞分泌，其他如中性粒细胞、肥大细胞及内皮细胞在一定条件下也能产生[1-3]。成熟的 TNF-α(17 kD)由膜型 TNF-α(26 kD)切割而产生，两种形式的 TNF-α 都具有生物活性[4]。TNF-α 有3 个与受体结合的主要活性表位，即 29 ~ 36、84 ~ 91 和 141 ~ 146 位。TNF-α 以活性三聚体的形式与细胞表面的 TNF-α 受体(TNFR)结合，从而启动信号通路，发挥生物学功能[5-8]。

    TNF-α 的过表达与类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis，RA)、克罗恩病、多发性硬化症等自身免疫性疾病的密切关系已得到证实[9-11]。TNF-α 还是一个重要的前炎性细胞因子 ......