大肠癌严重影响人类的健康和生存质量,其治疗方法和药物开发不断推陈出新。常规的抗癌药物和化疗结合方法对于患者的治愈效果有限,且在抑制肿瘤细胞的同时对人体正常的免疫系统损伤极大。因此,更佳有效且能减轻患者痛苦的新疗法的开发势在必行。其中利用融合免疫毒素与抗癌胚抗原（serumcarcinoembryonic antigen,CEA）结合进行靶向免疫治疗方法引起广泛关注。本论文将两种linker（刚性linker-R、柔性linker-V）插入11C12-PE38之间构建融合免疫毒素11C12-R/V-PE38以及无linker插入构建的11C12-PE38融合免疫毒素。通过优化表达和后续分析检测,选取亲和性较高的融合免疫毒素。并在细胞层面和裸鼠移植瘤PDX模型中,研究融合纳米免疫毒素11C12-R-PE38的抗癌效果。首先,利用基因分子工程手段将两种linker插入融合抗体免疫毒素表达质粒的纳米抗体与免疫毒素PE38之间,构建融合了linker的表达质粒pET30a-11C12-R/V-PE38。然后,通过大肠杆菌BL21原核表达体系在最佳温度37℃和诱导剂浓度1 mmol/L的条件下,优化表达该融合抗体免疫毒素,通过His-tag亲和柱层析方法提纯得到11C12-PE38（无linker）、11C12-R-PE38和11C12-V-PE38蛋白浓度分别为1.60 mg/mL、1.71 mg/mL和1.56 mg/mL。采用常用的Biacore技术测定无linker、插入linker-R/V对融合抗体免疫毒素PE38蛋白的亲和力影响,结果表明11C12-PE38、11C12-R-PE38和11C12-V-PE38的平衡解离常数分别为1.00×10^-7 mol/L、2.07×10^-8 mol/L和1.40×10^-7mol/L。平衡解离常数越小解离越少,其亲和力越高,因此根据测定的结果,插入刚性linker的11C12-R-PE38亲和性最好。随后通过扩大培养规模制备亲和性高的11C12-R-PE38用于对人结肠癌SW480、LoVo、SW403细胞的抑制效果评价。研究结果表明,11C12-R-PE38对LoVo、SW403和SW480三种癌细胞均有抑制作用,抑制率分别为89%、57%、31%,其中对LoVo的抑制性最高。最后,基于细胞实验结果,构建来源于病人肿瘤组织的裸鼠移植瘤（PDX）模型,通过小鼠体内实验验证融合抗体免疫毒素PE38的抗癌效果。在10天内测量小鼠体内肿瘤体积变化情况,结果表明,低剂量组（2μg/kg）和高剂量组（10μg/kg）给药小鼠在7天内与空白对照组肿瘤增长较快对比,变化不大。在第10天低剂量组、高剂量组和空白对照组给药小鼠的肿瘤体积分别为125 mm³、119 mm³和199mm³,虽然给药组小鼠的肿瘤在7-10天内与对照组肿瘤都成增长趋势,但明显观察到模型小鼠肿瘤组织体积增长速度放缓,表明构建的含linker R融合免疫毒素对于结肠癌肿瘤组织起到了明显的抑制效果。