C ấu trúc của thực khuẩn thể M
1.4.1. Giới thiệu công nghệ phage display
Kỹ thuật phage display được áp dụng cho việc chọn lọc kháng thể hoàn toàn in vitro. Các thư viện kháng thể khổng lồ (>109 dòng) đã được xây dựng ở E. coli, dung hợp di truyền với một gen mã hóa protein bề mặt phage. Sau đó, các vi khuẩn này sẽ được nhiễm với phage hình sợi, thế hệ con cháu của các tổ hợp này không chỉ là DNA mã hóa cho vị trí liên kết của kháng thể mà còn cả các protein của kháng thể liên kết cộng hóa trị với bề mặt của phage. Nhờ sự ái lực miễn dịch với kháng nguyên cụ thể có thểđược chọn lọc từ một hỗn hợp trong vô số các gen kháng thể khác nhau, do đó cho phép phân lập một gen đơn mã hóa cho kháng thể đặc hiệu tương ứng [48]. Sau đó, các gen mã hóa cho các mảnh kháng thể được chuyển vào các hệ biểu hiện phù hợp để sản xuất.
Công nghệ phage display cho phép chọn lọc ra các kháng thể, các protein và các peptyde kháng lại hầu hết các kháng nguyên đã biết từ trước đến nay. Phage M13 và Fd là hai thực khuẩn thể được dùng nhiều nhất trong các nghiên cứu bởi hệ gen của chúng gồm một sợi đơn DNA và có thể dễ dàng nhiễm vào E. coli thông qua các pilus giới tính. Do DNA của phage hoang dại có tần suất biến nạp thấp nên hiện nay các DNA cải tiến
(phagemid) của phage ngày càng được sử dụng rộng rãi làm tăng khả năng biến nạp lên hàng trăm lần. Để thực hiện thành công trong việc chọn lọc kháng thể phage-scFv, trước tiên phải có chất lượng tốt của kháng nguyên đích được sử dụng và chất lượng của thư viện phage. Thư viện phage là tập hợp hàng triệu các phage mà mỗi phage mang một trình tự mã hóa peptide hoặc mảnh kháng thể trong hệ gen của mình và sản phẩm của các gen này được biểu hiện trên bề mặt của phage dưới dạng dung hợp với protein vỏ của phage [110].