噬菌体展示技术在靶向性细胞膜穿透肽鉴定中的应用
2014年24（5）生物技术
［13］
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。进行2～
在常规噬菌体展示技术的筛选过程中，是将靶分子包被固相载体，与噬菌体相互作用后，清洗、收集与靶分子特异结合的噬菌体进行扩增，这一过程称为生物学淘选（Bio－pan-ning）。随着淘选的不断进行，与靶分子特异性结合的多肽逐渐富集并被分离纯化。
噬菌体展示技术近年来也被运用到筛选、鉴定新型靶向特定细胞的CPP，迄今运用噬菌体展示技术淘选新型CPP的方法包括：细胞水平靶向CPP的鉴定2.1
体外淘选
体外淘选的一般步骤：将表达随机肽库的噬菌体与生长
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状态良好的细胞共孵育。在孵育之前，饥饿或加入DMSO、
［7－8］
反复冻融裂解细胞得到穿膜进入细胞的噬菌体序列2.2
［14］
3轮淘选后，将得到的噬菌体克隆进行测序，分析其基因
。体内淘选
体内淘选的一般操作：把表达随机肽库的噬菌体静脉注射至动物体内
［13，15］
，噬菌体在动物体内循环一定时间后，取出
靶器官组织，充分洗涤、破碎，经纯化、扩增噬菌体，经反复淘选后测序分析特异性穿膜的噬菌体基因组中的插入片段，得到编码靶向CPP基因
［14］
，即体外淘选；模型。
动物体内进行的CPP淘选，即体内淘选
［9－11］
。MalihaZahid［13］等在进行体内淘选
过程中，预先使用氯喹处理动物，再静脉注射噬菌体，减少了
［16］
溶酶体对噬菌体的降解。MikeWhitney等分别用体内与体
外两种方式成功的验证了CPP的噬菌体靶向淘选的可行性
。
氯喹
［12，13］
以提高噬菌体的穿膜效率。充分清洗，等处理细胞，
图1噬菌体展示技术体内淘选过程［15］
Figure1Schematicdescriptionofinvivophagedisplayscreeninaratmodel［15］
2.32.3.1
噬菌体展示技术在鉴定靶向性CPP中的应用运用噬菌体展示技术淘选靶向心肌细胞的CPP在缺血性疾病治疗过程中，造成组织损伤的主要原因为
的间质流动压使针对非小细胞性肺癌（Non－small－cellcarci-noma，NSCLC）的靶向用药治疗成为挑战［20－22］。AkiKoivis-toinen［23］等利用噬菌体展示技术首次描述了靶向NSCLC肿瘤组织的CPP淘选，成功淘选出了具有穿膜功能的靶向线性多“Thx”。体外和体内实验均验证了“Thx”肽的NSCLC靶向性，
［23］
“Thx”提示可能成为NSCLC靶向递药的新工具。研究人员
缺血本身和恢复血液供应后的组织缺血再灌注损伤。动物实验证明，使用活性蛋白可以改善缺血再灌注带来的损伤
［17－18］
。生物活性分子靶向心肌细胞发挥治疗作用在治疗
心肌梗塞等心脏疾病中极具应用前景，因此开发靶向心肌细
［13］
胞的CPP意义重大。MalihaZahid等使用噬菌体随机12肽
使用噬菌体展示技术得到靶向不同肿瘤细胞的CPP，包括乳腺癌细胞
［24］
［25］［26］
、肝癌细胞和前列腺癌细胞等。肿瘤细胞
库，成功地鉴定出了靶向心肌细胞、具有穿膜功能的短肽（Car-diacTargetingPeptide）。SachikoKanki［15］等使用噬菌体随机淘选出了靶向损伤心肌细胞的CPP。靶向心肌细胞环7肽库，
的CPP携带生物活性分子（药物）定向进入心肌细胞发挥药理作用，可以降低缺血再灌注治疗对心脏带来的损伤。2.3.2
运用噬菌体展示技术淘选靶向肿瘤细胞的CPP在肿瘤治疗研究中，研究人员发现有的CPP对肿瘤组织的亲和力比对正常组织的亲和力强。这一特性使CPP可能成为抗肿瘤药物靶向输送的有力工具
［19］
特异性CPP可以把不同抗肿瘤药物靶向投递到不同肿瘤细胞内发挥治疗作用，避免抗肿瘤药物对其他组织器的官损伤，可
［27］
显著提高抗肿瘤药物的疗效。MaChuying等使用噬菌体展
示技术淘选的CPP还可抑制卵巢癌细胞（SKOV3）的增殖，促进其凋亡。证实这一新鉴定的短肽不仅可以跨膜入胞，还能发挥诱导肿瘤细胞凋亡的作用。2.3.3
运用噬菌体展示技术淘选靶向神经细胞的CPP
［28］
众所周知，血脑屏障对维持颅内稳态非常重要。但
。肺癌细胞之间较高是，血脑屏障也阻止了针对中枢神经系统的用药。例如在帕