Epitope identification and discovery using phage display libraries: Applications in vaccine development and diagnostics

Current Drug Targets

Volumn 5, Issue 1, 2004, Pages 1-15

  Wang, Lin Fa ^a   Yu, Meng ^a  

^a CSIRO   (Australia)

Author keywords

Diagnosis; Epitope; Gene fragment library; Mimotope; Phage display; Random peptide library; Vaccine

Indexed keywords

AMYLOID BETA PROTEIN; BACTERIAL ANTIGEN; BACTERIAL POLYSACCHARIDE; BIOLOGICAL MARKER; CYTOTOXIC T LYMPHOCYTE ANTIGEN 4; DNA VACCINE; DRUG CARRIER; EPITOPE; ESCHERICHIA COLI LIPOPOLYSACCHARIDE; GLYCOPROTEIN GP 120; GUANINE NUCLEOTIDE BINDING PROTEIN; HEPATITIS B ANTIGEN; HEPATITIS B SURFACE ANTIGEN; HEPATITIS C ANTIGEN; HYBRID PROTEIN; IMMUNOGLOBULIN E ANTIBODY; IMMUNOGLOBULIN G; LIPOOLIGOSACCHARIDE; MONOCLONAL ANTIBODY; PEPTIDE; PEPTIDE LIBRARY; PROTOZOAL PROTEIN; RNA DIRECTED DNA POLYMERASE; T LYMPHOCYTE RECEPTOR; TETANUS TOXOID; VACCINE; VIRUS PROTEIN;

ALZHEIMER DISEASE; ANTIBODY COMBINING SITE; ANTIGEN ANTIBODY REACTION; ANTIGEN BINDING; ANTIGEN DETECTION; BACTERIOPHAGE; DIAGNOSTIC PROCEDURE; DISEASE MARKER; DRUG DELIVERY SYSTEM; DRUG DESIGN; DRUG EFFICACY; IMMUNE RESPONSE; IMMUNOGENICITY; MOLECULAR LIBRARY; MYCOBACTERIOSIS; NONHUMAN; PHAGE DISPLAY; REVIEW; VACCINE PRODUCTION;

EID: 0346494733     PISSN: 13894501     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/1389450043490668     Document Type: Review

References (140)

1. Morris, G.E. (1996) Methods Mol. Biol. 66, 1-9.
2. Van Regenmortel, M.H. (1989) Immunol. Today 10, 266-272.
3. Geysen, H.M.; Rodda, S.J.; Mason, T.J. (1986) Mol. Immunol. 23, 709-715.
4. Geysen, H.M.; Rodda, S.J.; Mason, T.J. (1986) Ciba. Found. Symp. 119, 130-149.
5. Smith, G.P. (1985) Science 228, 1315-1317.
6. Scott, J.K.; Smith, G.P. (1990) Science 249, 386-390.
7. Devlin, J.J.; Panganiban, L.C.; Devlin, P.E. (1990) Science 249, 404-406.
8. Cwirla, S.E.; Peters, E.A.; Barrett, R.W.; Dower, W.J. (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87, 6378-6382.
9. Smith, G.P. (1991) Curr. Opin. Biotechnol. 2, 668-673.
10. Winter, G.; Griffiths, A.D.; Hawkins, R.E.; Hoogenboom, H.R. (1994) Annu. Rev. Immunol. 12, 433-455.
11. Barbas, C.F. 3rd. (1993) Curr. Opin. Biotechnol. 4, 526-530.
12. Clackson, T.; Wells, J.A. (1994) Trends Biotechnol. 12, 173-184.
13. Perham, R.N.; Terry, T.D.; Willis, A.E.; Greenwood, J.; di Marzo, Veronese, F.; Appella, E. (1995) FEMS Microbiol. Rev. 17, 25-31.
14. Lane, D.P.; Stephen, C.W. (1993) Curr. Opin. Immunol. 5, 268-271.
15. Daniels, D.A.; Lane, D.P. (1996) Methods 9, 494-507.
16. Dunn, I.S. (1996) Curr. Opin. Biotechnol. 7, 547-553.
17. Cortese, R.; Monaci, P.; Nicosia, A.; Luzzago, A.; Felici, F., Galfré, G.; Pessi, A.; Tramontano, A.; Sollazzo, M. (1995) Curr. Opin. Biotechnol. 6, 73-80.
18. Zwick, M.B.; Shen, J.; Scott, J.K. (1998) Curr. Opin. Biotechnol. 9, 427-436.
19. Rodi, D.J.; Makowski, L. (1999) Curr. Opin. Biotechnol. 10, 87-93.
20. Irving, M.B.; Pan, O.; Scott, J.K. (2001) Curr. Opin. Chem. Biol. 5, 314-324.
21. Smith, G.P.; Petrenko, V.A. (1997) Chem. Rev. 97, 391-410.
22. Benhar, I. (2001) Biotechnology Advances 19, 1-33.
23. Adda, C.G.; Anders, R.F.; Tilley, L.; Foley, M. (2002) Comb. Chem. High Throughput. Screen. 5, 1-14.
24. Wilson, D.R.; Finlay, B.B. (1998) Can. J. Microbiol. 44, 313-329.
25. Azzazy, H.M.E.; Highsmith, W.E. (2002) Clin. Biochem. 35, 425-445.
26. Manoutcharian, K.; Gevorkian, G.; Cano, A.; Almagro, J.C. (2001) Curr. Pharm. Biotechnol. 2, 217-223.
27. Willats, W.G.T. (2002) Plant. Mol. Biol. 50, 837-854.
28. Rasched, I.; Oberer, E. (1986) Microbiol. Rev. 50, 401-427.
29. Russel, M. (1995) Trends Microbiol. 3, 223-228.
30. Sidhu, S.S. (2001) Biomol. Eng. 18, 57-63.
31. Jespers, L.S.; Messens, J.H.; Keyser, A.; Eeckhout, D.; Van den Brande, I.; Gansemans, Y.G.; Lauwereys, M.J.; Vlasuk, G.P.; Stanssens, P.E. (1995) Biotechnology 13, 378-382.
32. Hufton, S.E.; Moerkerk, P.T.; Meulemans, E.V.; de Bruïne, A.; Arends, J.-W.; Hoogenboom, H.R. (1999) J. Immunol. Methods 231, 39-51.
33. Gao, C.; Mao, S.; Lo, C.H.; Wirsching, P.; Lerner, R.A.; Janda, K.D. (1999) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96, 6025-6030.
34. Gao, C.; Mao, S.; Ditzel, H.J.; Farnaes, L.; Wirsching, P.; Lerner, R.A.; Janda, K.D. (2002) Bioorg. Med. Chem. 10, 4057-4065.
35. Gao, C.; Mao, S.; Kaufmann, G.; Wirsching, P.; Lerner, R.A.; Janda, K.D. (2002) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99, 12612-12616.
36. Fuh, G.; Pisabarro, M.T.; Li, Y.; Quan, C.; Lasky, L.A.; Sidhu, S.S. (2000) J. Biol. Chem. 275, 21486-21491.
37. Fuh, G.; Sidhu, S.S. (2000) FEBS Lett. 480, 231-234.
38. Maruyama, I.N.; Maruyama, H.I.; Brenner, S. (1994) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 8273-8277.
39. Sternberg, N.; Hoess, R.H. (1995) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92, 1609-1613.
40. Houshmand, H.; Fröman, G.; Magnusson, G. (1999) Anal. Biochem. 268, 363-370.
41. Jiang, J.; Abu-Shilbayeh, L.; Rao, V.B. (1997) Infect. Immun. 65, 4770-4777.
42. Ren, Z.; Black, L.W. (1998) Gene 215, 439-444.
43. Lindqvist, B.o.H.; Naderi, S. (1995) FEMS Microbiol. Rev. 17, 33-39.
44. Mastico, R.A.; Talbot, S.J.; Stockley, P.G. (1993) J. Gen. Virol. 74, 541-548.
45. Heal, K.G.; Hill, H.R.; Stockley, P.G.; Hollingdale, M.R.; Taylor-Robinson, A.W. (1999) Vaccine 18, 251-258.
46. Yip, Y.L.; Ward, R.L. (1999) Comb. Chem. High Throughput. Screen. 2, 125-138.
47. Adda, C.G.; Anders, R.F.; Tilley, L.; Foley, M. (2002) Comb. Chem. High Throughput. Screen. 5, 1-14.
48. McLafferty, M.A.; Kent, R.B.; Ladner, R.C.; Markland, W. (1993) Gene 128, 29-36.
49. Luzzago, A.; Felici, F.; Tramontano, A.; Pessi, A.; Cortese, R. (1993) Gene 128, 51-57.
50. Zhong, G.; Smith, G.P.; Berry, J.; Brunham, R.C. (1994) J. Biol. Chem. 269, 24183-24188.
51. McConnell, S.J.; Kendall, M.L.; Reilly, T.M.; Hoess, R.H. (1994) Gene 151, 115-118.
52. Zwick, M.B.; Shen, J.; Scott, J.K. (2000) J. Mol. Biol. 300, 307-320.
53. McConnell, S.J.; Hoess, R.H. (1995) J. Mol. Biol. 250, 460-470.
54. Tramontano, A.; Bianchi, E.; Venturini, S.; Martin, F.; Pessi, A.; Sollazzo, M. (1994) J. Mol. Recognit. 7, 9-24.
55. Bianchi, E.; Folgori, A.; Wallace, A.; Nicotra, M.; Acali, S.; Phalipon, A.; Barbato, G.; Bazzo, R.; Cortese, R.; Felici, F. (1995) J. Mol. Biol. 247, 154-60.
56. Nord, K.; Gunneriusson, E.; Ringdahl, J.; Stahl, S.; Uhlen, M.; Nygren, P.A. (1997) Nat. Biotechnol. 15, 772-777.
57. Smith, G.P. (1993) Gene 128,1-2.
58. Wang, L.F.; Yu, M.; Eaton, B.T. (1995) Asia Pac. J. Mol. Biol. Biotechnol. 3, 240-258.
59. Wrighton, N.C.; Farrell, F.X.; Chang, R.; Kashyap, A.K.; Barbone, F.P.; Mulcahy, L.S.; Johnson, D.L.; Barrett, R.W.; Jolliffe, L.K.; Dower, W.J. (1996) Science 273, 458-464.
60. Zhu, Z.Y.; Minenkova, O.; Bellintani, F.; De, Tomassi, A.; Urbanelli, L.; Felici, F.; Monaci, P. (2000) Biol. Chem. 381, 245-254.
61. Beenhouwer, D.O.; May, R.J.; Valadon, P.; Scharff, M.D. (2002) J. Immunol. 169, 6992-6999.
62. Wang, L.F.; Du, Plessis, D.H.; White, J.R.; Hyatt, A.D.; Eaton, B.T. (1995) J. Immunol. Methods 178, 1-12.
63. Yu, M.; Wang, L.F.; Shiell, B.J.; Morrissy, C.J.; Westbury, H.A. (1996) Virology 222, , 289-292.
64. Wang, L.F.; Yu, M. (1996) Methods Mol. Biol. 66, 269-285.
65. van Zonneveld, A.J.; van den Berg, B.M.; van Meijer, M.; Pannekoek, H. (1995) Gene 167, 49-52.
66. Jacobsson, K.; Frykberg, L. (1995) Biotechniques 18, 878-885.
67. Coley, A.M.; Campanale, N.V.; Casey, J.L.; Hodder, A.N.; Crewther, P.E.; Anders, R.F.; Tilley, L.M.; Foley, M. (2001) Protein Eng. 14, 691-698.
68. Jacobsson, K.; Frykberg, L. (1996) Biotechniques 20, 1070-1081.
69. Rondot, S.; Koch, J.; Breitling, F.; Dubel, S. (2001) Nat. Biotechnol. 19, 75-78.
70. Dente, L.; Cesareni, G.; Micheli, G.; Felici, F.; Folgori, A.; Luzzago, A.; Monaci, P.; Nicosia, A.; Delmastro, P. (1994) Gene 148, 7-13.
71. Rodi, D.J.; Janes, R.W.; Sanganee, H.J.; Holton, R.A.; Wallace, B.A.; Makowski, L. (1999) J. Mol. Biol. 285, 197-203.
72. McConnell, S.J.; Uveges, A.J.; Spinella, D.G. (1995) Biotechniques 18, 803-806.
73. de la Cruz, V.F.; Lal, A.A.; McCutchan, T.F. (1988) J. Biol. Chem. 263, 4318-4322.
74. Kneissel, S.; Queitsch, I.; Petersen, G.; Behrsing, O.; Micheel, B.; Dübel, S. (1999) J. Mol. Biol. 288, 21-28.
75. Greenwood, J.; Willis, A.E.; Perham, R.N. (1991) J. Mol. Biol. 220, 821-827.
76. Demangel, C.; Rouyre, S.; Alzari, P.M.; Nato, F.; Longacre, S.; Lafaye, P.; Mazie, J.C. (1998) Biol. Chem. 379, 65-70.
77. Russel, M. (1991) Mol. Microbiol. 5, 1607-1613.
78. Bastien, N.; Trudel, M.; Simard, C. (1997) Virology 234, 118-122.
79. Zuercher, A.W.; Miescher, S.M.; Vogel, M.; Rudolf, M.P.; Stadler, M.B.; Stadler, B.M. (2000) Eur. J. Immunol. 30, 128-135.
80. Folgori, A.; Tafi, R.; Meola, A.; Felici, F.; Galfre, G.; Cortese, R.; Monaci, P.; Nicosia, A. (1994) EMBO J. 13, 2236-2243.
81. Scala, G.; Chen, X.; Liu, W.; Telles, J.N.; Cohen, O.J.; Vaccarezza, M.; Igarashi, T.; Fauci, A.S. (1999) J. Immunol. 162, 6155-6161.
82. Fack, F.; Hügle-Dörr, B.; Song, D.; Queitsch, I.; Petersen, G.; Bautz, E.K.F. (1997) J. Immunol. Methods 206, 43-52.
83. Bentley, L.; Fehrsen, J.; Jordaan, F.; Huismans, H.; du, Plessis, D.H. (2000) J. Gen. Virol. 81, 993-1000.
84. Matthews, L.J.; Davis, R.; Smith, G.P. (2002) J. Immunol. 169, 837-846.
85. Parren, P.W.; Moore, J.P.; Burton, D.R.; Sattentau, Q.J. (1999) AIDS 13, S137-162.
86. Cortese, R.; Felici, F.; Galfre, G.; Luzzago, A.; Monaci, P.; Nicosia, A. (1994) Trends Biotechnol. 12, 262-267.
87. Monzavi-Karbassi, B.; Cunto-Amesty, G.; Luo, P.; Kieber-Emmons, T. (2002) Trends Biotechnol. 20, 207-214.
88. Goldblatt, D. (1998) J. Med. Microbiol. 47, 563-567.
89. Kieber-Emmons, T.; Monzavi-Karbassi, B.; Wang, B.; Luo, P.; Weiner, D.B. (2000) J. Immunol. 165, 623-627.
90. Lesinski, G.B.; Smithson, S.L.; Srivastava, N.; Chen, D.; Widera, G.; Westerink, M.A.J. (2001) Vaccine 19, 1717-1726.
91. Suhrbier, A. (1997) Immunol. Cell. Biol. 75, 402-408.
92. Thomson, S.A.; Sherritt, M.A.; Medveczky, J.; Elliott, S.L.; Moss, D.J.; Fernando, G.J.; Brown, L.E.; Suhrbier, A. (1998) J. Immunol. 160, 1717-1723.
93. Phalipon, A.; Folgori, A.; Arondel, J.; Sgaramella, G.; Fortugno, P.; Cortese, R.; Sansonetti, P.J.; Felici, F. (1997) Eur. J. Immunol. 27, 2620-2625.
94. Sigel, M.B.; Sinha, Y.N.; VanderLaan, W.P. (1983) Methods Enzymol. 93, 3-12.
95. Nilsson, B.O.; Svalander, P.C.; Larsson, A. (1987) J. Immunol. Methods 99, 67-75.
96. Wang, H.; Griffiths, M.N.; Burton, D.R.; Ghazal, P. (2000) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97, 847-852.
97. Heijnen, I.A.; van Vugt, M.J.; Fanger, N.A.; Graziano, R.F.; de, Wit, T.P.; Hofhuis, F.M.; Guyre, P.M.; Capel, P.J.; Verbeek, J.S.; van de Winkel, J.G. (1996) J. Clin. Invest. 97, 331-338.
98. Boyle, J.S.; Brady, J.L.; Lew, A.M. (1998) Nature 392, 408-411.
99. Arbones, M.L.; Austin, H.A.; Capon, D.J.; Greenburg, G. (1994) Nat. Genet. 6, 90-97.
100. Linsley, P.S.; Clark, E.A.; Ledbetter, J.A. (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87, 5031-5035.
101. Chaplin, P.J.; De, Rose, R.; Boyle, J.S.; McWaters, P.; Kelly, J.; Tennent, J.M.; Lew, A.M.; Scheerlinck, J.P. (1999) Infect. Immun. 67, 6434-6438.
102. Pasqualini, R.; Ruoslahti, E. (1996) Nature 380, 364-366.
103. Aina, O.H.; Sroka, T.C.; Chen, M.L.; Lam, K.S. (2002) Biopolymers 66, 184-99.
104. Trepel, M.; Arap, W.; Pasqualini, R. (2001) Cancer Res. 61, 8110-8112.
105. Malik, P.; Perham, R.N. (1997) Nucleic Acids Res. 25, 915-916.
106. De, Berardinis, P.; Sartorius, R.; Fanutti, C.; Perham, R.N.; Del, Pozzo, G.; Guardiola, J. (2000) Nat. Biotechnol. 18, 873-876.
107. Hammer, J.; Takacs, B.; Sinigaglia, F. (1992) J. Exp. Med. 176, 1007-1013.
108. Raddrizzani, L.; Bono, E.; Vogt, A.B.; Kropshofer, H.; Gallazzi, F.; Sturniolo, T.; Hämmerling, G.J.; Sinigaglia, F.; Hammer, J. (1999) Eur. J. Immunol. 29, 660-668.
109. Gregori, S.; Bono, E.; Gallazzi, F.; Hammer, J.; Harrison, L.C.; Adorini, L. (2000) Int. Immunol. 12, 493-503.
110. Onda, T.; Laface, D.; Baier, G.; Brunner, T.; Honma, N.; Mikayama, T.; Altman, A.; Green, D.R. (1995) Mol. Immunol. 32, 1387-1397.
111. Le, Doussal, J.-M.; Piqueras, B.; Dogan, I.; Debré, P.; Gorochov, G. (2000) J. Immunol. Methods 241, 147-158.
112. Kurokawa, M.S.; Ohoka, S.; Matsui, T.; Sekine, T.; Yamamoto, K.; Nishioka, K.; Kato, T. (2002) Immunol. Lett. 80, 163-168.
113. Bartoli, F.; Nuzzo, M.; Urbanelli, L.; Bellintani, F.; Prezzi, C.; Cortese, R.; Monaci, P. (1998) Nat. Biotechnol. 16, 1068-1073.
114. Cortese, I.; Tafi, R.; Grimaldi, L.M.; Martino, G.; Nicosia, A.; Cortese, R. (1996) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93, 11063-11067.
115. Cortese, I.; Capone, S.; Luchetti, S.; Cortese, R.; Nicosia, A. (2001) J. Neuro. Biol. 113, 119-128.
116. Fakhfakh, F.; Ayadi, H.; Bahloul, Z.; Jarraya, A.; Sioud, M.; Zouali, M. (1997) Immunol. Lett. 56, 376.
117. Kemp, E.H.; Herd, L.M.; Waterman, E.A.; Wilson, A.G.; Weetman, A.P.; Watson, P.F. (2002) Biochem. Biophys. Res. Commun. 298, 169-177.
118. Fierabracci, A.; Biro, P.A.; Yiangou, Y.; Mennuni, C.; Luzzago, A.; Ludvigsson, J.; Cortese, R.; Bottazzo, G.F. (1999) Vaccine 18, 342-354.
119. Davies, J.M.; Scealy, M.; Cai, Y.; Whisstock, J.; Mackay, I.R.; Rowley, M.J. (1999) Mol. Immunol. 36, 659-667.
120. Mackay, I.R.; Davies, J.M.; Rowley, M.J. (1999) J. AutoImmun. 13, 163-169.
121. Szecsi, P.B.; Riise, E.; Roslund, L.B.; Engberg, J.; Turesson, I.; Buhl, L.; Schafer-Nielsen, C. (1999) Br. J. Haematol. 107, 357-64.
122. Somers, V.A.; Brandwijk, R.J.; Joosten, B.; Moerkerk, P.T.; Arends, J.W.; Menheere, P.; Pieterse, W.O.; Claessen, A.; Scheper, R.J.; Hoogenboom, H.R.; Hufton, S.E. (2002) J. Immunol. 169, 2772-2780.
123. Kouzmitcheva, G.A.; Petrenko, V.A.; Smith, G.P. (2001) Clin. Diagn. Lab. Biol. 8, 150-160.
124. Prezzi, C.; Nuzzo, M.; Meola, A.; Delmastro, P.; Galfre, G.; Cortese, R.; Nicosia, A.; Monaci, P. (1996) J. Immunol. 156, 4504-4513.
125. Urbanelli, L.; Fortugno, P.; Bartoli, F.; Nuzzo, M.; De, Tomassi, A.; Felici, F.; Monaci, P. (2000) J. Immunol. Methods 236, 167-176.
126. Minenkova, O.; Gargano, N.; De, Tomassi, A.; Bellintani, F.; Pucci, A.; Fortugno, P.; Fuscaldi, E.; Pessi, A.; Rapicetta, M.; Miceli, M.; Iudicone, P.; Cortese, R.; Felici, F.; Monaci, P. (2001) Eur. J. Biochem. 268, 4758-4768.
127. Pereboeva, L.A.; Pereboev, A.V.; Wang, L.F.; Morris, G.E. (2000) J. Med. Virol. 60, 144-151.
128. Nagesha, H.S.; Yu, M.; Wang, L.F. (1996) J. Virol. Methods 60, 147-154.
129. Iniguez, P.; Zientara, S.; Marault, M.; Machin, I.B.; Hannant, D.; Cruciere, C. (1998) J. Virol. Methods 73, 175-83.
130. Birch-Machin, I.; Ryder, S.; Taylor, L.; Iniguez, P.; Marault, M.; Ceglie, L.; Zientara, S.; Cruciere, C.; Cancellotti, F.; Koptopoulos, G.; Mumford, J.; Binns, M.; Davis-Poynter, N.; Hannant, D. (2000) J. Virol. Methods 88, 89-104.
131. Enshell-seijffers, D.; Smelyanski, L.; Vardinon, N.; Yost, I.; Gershoni, J.M. (2001) FASEB J. 15, 2112-2120.
132. Willis, A.E.; Perham, R.N.; Wraith, D. (1993) Gene 128, 79-83.
133. di Marzo, Veronese, F.; Willis, A.E.; Boyer-Thompson, C.; Appella, E.; Perham, R.N. (1994) J. Mol. Biol. 243, 167-172.
134. Meola, A.; Delmastro, P.; Monaci, P.; Luzzago, A.; Nicosia, A.; Felici, F.; Cortese, R.; Galfre, G. (1995) J. Immunol. 154, 3162-3172.
135. Delmastro, P.; Meola, A.; Monaci, P.; Cortese, R.; Galfrè, G. (1997) Vaccine 15, 1276-1285.
136. Frenkel, D.; Dewachter, I.; Van Leuven, F.; Solomon, B. (2003) Vaccine 21, 1060-1065.
137. Phalipon, A.; Folgori, A.; Arondel, J.; Sgaramella, G.; Fortugno, P.; Cortese, R.; Sansonetti, P.J.; Felici, F. (1997) Eur. J. Immunol. 27, 2620-2625.
138. Hutchins, W.A.; Kieber-Emmons, T.; Carlone, G.M.; Westerink, M.A. (1999) Hybridoma 18, 121-129.
139. Kieber-Emmons, T.; Luo, P.; Qiu, J.; Chang, T.Y.; O, I.; Blaszczyk-Thurin, M.; Steplewski, Z. (1999) Nat. Biotechnol. 17, 660-665.
140. Charalambous, B.M.; Feavers, I.M. (2000) FEMS Microbiol. Lett. 191, 45-50.