抗体工程重点总结
抗体工程简答
（3）单链抗体（ ScFv）：具有良好的结合性，但有时ScFv比其亲本抗体的亲和力明显降低，并常常显示聚集倾向，尤其在37℃是稳定性极差。
（4）单区抗体（Single domain antibody）：优越性在于（1）分子量进一步减小，（2）操作简便，避免了Fv段需分别克隆轻链和重链可变区基因的麻烦。（3）较ScFv稳定。
2. 基因工程抗体技术：主要包括两部分内容，一是用DNA重组技术对已有的单克隆抗体进行改造，包括鼠单克隆抗体的人源化、小分子抗体及抗体融合蛋白的制备；二是用抗体库技术筛选新的单克隆抗体和对抗体性能的改良。
3．抗体库技术：抗体库技术的主导内容是将某种动物的所有抗体可变区基因克隆在质粒或噬菌体中表达，利用不同的抗原筛选出携带特异抗体基因的克隆，从而获得相应的特异性抗体。
另一条是补救途径,补救途径合成DNA需依赖次黄嘌呤、胸腺嘧啶脱氧核苷等DNA前体的存在，而且细胞内要有次黄嘌呤—鸟嘌呤磷酸核苷转移酶(HGPRT)和胸腺嘧啶核苷激酶(TK)催化次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷生成相应的核苷酸,两种酶缺一不可。
用两种突变细胞株，一种缺失TK酶，但保留HGPRT酶，另一种则相反，缺失HGPRT酶，但保留TK酶，在通常培养条件下，因为细胞可利用叶酸经主要合成途径合成DNA，所以这些酶的缺失对细胞生存并无影响。只要当这要合成途径被甲氨蝶呤封闭时，具有酶缺失的这些细胞便不能存活。若将这两种细胞融合，只有杂交瘤细胞能在HAT培养液中生存。因为一种亲代细胞补充了另一种亲代细胞的酶缺失，因此杂交瘤细胞能在筛选培养基中存活。没有融合的亲代细胞，或相同亲代细胞融合后产生的同核体则不能存活，因为他们仍然缺失TK酶或HGPRT酶。这样就可以筛选出杂交瘤细胞。
↓
磁珠-链亲和素-生物素-抗原-抗体生物素-抗原-抗体+ 磁珠-链亲和素
抗体工程制药
Adapted from M
ilstein (1980)
Scientific American
, Oct. p.58
1
2
3
4
m
m
m
m
1
2
3
4
oclonal
antibodies
Cell fusion
Spleen cells
+
Myeloma
x
Antiseum
Antigen
Immunization
1
2
3
4
多克隆抗体和单克隆抗体
Pure single Ab
After immunization, the mouse spleen contains B cells producing
specific antibodies.
Each B cell produces only one kind of antibody, which binds to i
原理：将同位素分析的高灵敏度与抗原抗体反应的特异性相结合，以放射性同位素作为示踪物的标记免疫测定方法。 放射免疫测定原理示意图
2.克隆化 为提高筛选出来的阳性克隆的稳定性，将单个细胞通过无性繁殖而获得细胞集团的整个培养过程。 有限稀释法：通过一系列稀释，使每个细胞培养孔平均只含一个细胞，而分离细胞 软琼脂法：将杂交瘤细胞悬液分散在半固体营养琼脂糖上，使呈单个细胞定位生长繁殖，以达到克隆化的目的。
HAT培养基： H 为次黄嘌呤，是HGPRT的底物，为DNA合成提供原料（核苷酸旁路合成原料） A 可阻断正常的DNA合成（嘌呤及TMP合成受抑制） T 在胸苷激酶（TK）的作用下生成胸腺嘧啶核苷酸，为DNA合成提供原料
生物工程的抗体工程
生物工程的抗体工程生物工程是应用工程学原理和生命科学知识，通过改变或利用生物体的遗传物质（如DNA、RNA）以及其代谢产物制造药物，改进农业生产或环境保护等领域的技术。
而抗体工程是生物工程领域中的一个重要分支，它利用对抗体的理解和工程化的方法来设计、生产和改良抗体，以应用于医疗诊断、治疗和疫苗研发等领域。
一、抗体的基本结构和功能抗体，也称免疫球蛋白，是一种由机体免疫系统产生的特异性蛋白质。
它由两个重链和两个轻链组成，每条链上包含一个可变区和一个恒定区。
抗体通过识别和结合病原体、细胞表面抗原或其他外源性物质来发挥免疫功能。
具体而言，抗体可以通过中和病原体、激活免疫细胞或为其他免疫效应分子（如补体）的结合提供平台等方式，来保护机体免受感染。
二、抗体工程的目标和方法抗体工程的主要目标是通过改变或改良抗体的结构，以使其表现出更好的疗效、减少副作用、提高稳定性等特性，在医疗和生产应用中发挥更大的作用。
为了实现这一目标，研究人员采用了多种方法。
1. 重组抗体重组抗体是指通过基因工程技术将抗体的编码基因导入到表达系统中，使其在非哺乳动物细胞或真核细胞中进行表达，并通过纯化和检测步骤获得的人工合成的抗体。
这种方法可以避免从动物体内提取抗体的繁琐过程，而且可调控性更强，可在较大规模上生产高纯度的单克隆抗体。
2. 人源化抗体人源化抗体是指通过重组技术将小鼠抗体的可变区与人源性抗体的恒定区结合，形成一种以人源性为主体的抗体。
这种方法可以减少小鼠源抗体在人体内产生的免疫原性反应，提高抗体的耐受性和稳定性。
3. 单克隆抗体单克隆抗体是指通过体外或体内杂交瘤技术，获得具有相同特异性和亲和性的抗体产生的B细胞克隆。
单克隆抗体具有高度特异性和亲和性，可用于精确诊断和靶向治疗。
4. 工程化抗体工程化抗体是通过对抗体基因进行改造，改变抗体的结构和性质。
比如引入一个特定的氨基酸残基，增强抗体的稳定性；或者改变抗体的亲和力和效价，提高治疗效果。
抗体工程技术
Niels K. Jerne G. Kohler
C. Milstein
17
杂交瘤技术的基本原理
18
3、基因工程抗体
基因工程抗体即将抗体的基因按 不同需要进行加工、改造和重新装 配，然后导入适当的受体细胞中进 行表达的抗体分子。
19
基因工程抗体与单克隆抗体相比的优点：
通过基因工程技术的改造，可以降低 甚至消除人体对抗体的排斥反应。 基因工程抗体的分子量较小，可以部 分降低抗体的鼠源性，更有利于穿透 血管壁，进入病灶的核心部位；根据 治疗的需要，制备新型抗体。
7
显微镜下细胞融合过程
8
细胞融合研究进展
Muller于1838年观察到脊椎动的肿瘤细胞能在体内自发地融合产生多核的肿瘤细胞。
Virchow于1858年描述了正常组织、发炎组织以及肿瘤组织中的多核细胞现象。 Luginbuhl于1873年观察到天花病人的血液中也有多核的血细胞存在。 Lange于1875年第一个观察到脊椎动物（蛙类）的血液细胞发生融合的过程。 Cienkawski(1876)、Buck(1877)、Geddes(1880)在无脊椎动中发现了细胞合并现象。 1958年日本学者冈田（Okada）发现仙台病毒具有触发动物细胞融合的效应。 1974年华裔加拿大学者高国楠创立了聚乙二醇（PEG）化学融合法。 1975年Kohler和Milstein成功地融合了小鼠B-淋巴细胞和骨髓瘤细胞而产生能分泌预定 单克隆抗体的杂交瘤细胞。 20世纪80年代出现了电融合技术。
第七章 抗体工程技术
第四章 抗体技术
1
★ 第一节 抗体制备
一 、抗体类型
1、多克隆抗体(polyclonal antibody)
早期人工制备抗体的主要方法，以 相应抗原免疫动物，由此产生的抗体 是针对多种抗原决定簇（表位）的混 合抗体，故称之为多克隆抗体。
抗体工程复习内容
一、抗体的结构与功能1、抗体（Ab）：抗原剌激机体后，由浆细胞产生的并能与抗原发生特异性结合的球蛋白。
免疫球蛋白（Ig）：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。
2、免疫球蛋白超家族：含有免疫球蛋白折叠结构样功能区的分子。
Ig分子超家族的成员多数为细胞膜表面分子。
3、按免疫球蛋白抗原特性分类：1）同种型：指同一物种内所有个体的抗体共同具有的抗原特异性，存在于恒定区。
同种型抗原特异性因种属而异，主要包括Ig的类、亚类、型、亚型。
2）同种异型：是指同一种属不同个体间Ig分子所具有的不同抗原特异性。
可作为遗传标记，存在Ig的恒定区。
3）独特型：每一个抗体形成细胞克隆所产生的抗体分子上所特有的抗原特异性。
由V H或V L可变区氨基酸序列的不同所决定。
与抗体结合抗原的特异性密切相关。
4、人免疫球蛋白重链基因定位于第14号染色体长臂，跨度约1100kb，由V、D、J和C四种基因片段组成。
人免疫球蛋白轻链基因分为λ和қ基因，分别定位于第22号染色体长臂和第2号染色体短臂。
5、决定抗原物质免疫原性的四个主要因素是：抗原物质的异物性、分子大小、化学组成和结构复杂性以及与抗原提呈细胞MHC分子结合的能力。
二、多克隆抗体1、多克隆抗体（polyclonal antibody，PcAb）：用普通抗原免疫动物所获得的抗体，由于抗原含多种抗原决定簇，同时刺激多个B细胞克隆产生抗体，所获得的抗体是包括多种特异性抗体的混合物，此为多克隆抗体。
2、抗体应答反应中初次应答和记忆应答的各自的特点。
初次应答：潜伏期长。
抗体类型最早产生IgM，接着才产生IgG，2w～2m才产生IgA。
抗体总量低。
维持时间短。
亲和力弱。
记忆应答：潜伏期短。
抗体类型IgG为主，IgM很少。
抗体总量高。
维持时间长。
亲和力强。
由初次应答和记忆应答的特点可看出：要获得高效价的抗血清，不仅与免疫剂量有关，而且免疫方法、接种途径和免疫的间隔时间等均至关重要。
3、免疫佐剂：概念：先于抗原或与抗原混合同时注入动物体内，能非特异性地改变或增强机体对该抗原的特异性免疫应答，发挥辅助作用的物质，被称为佐剂或免疫佐剂。
抗体工程重点
第二章抗体的结构与功能* 重点章节。
（一个名词解释）1、（Ab）：抗原剌激机体后，由浆细胞产生的并能与抗原发生特异性结合的球蛋白。
免疫球蛋白（Ig）：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白3.功能区：Ig分子的H链和L链可通过链内二硫键折叠成若干个球形结构，每一个球形结构由110个氨基酸组成，具有一定的生理功能，称为功能区。
又叫结构域。
4.变异度（variability):某一位置的变异度为该位置出现的不同氨基酸数与该位置最常出现的氨基酸残基的出现频率之间的比值。
5、免疫球蛋白超家族immunogloblin superfamily IGSF ：含有免疫球蛋白折叠结构样功能区的分子。
Ig分子超家族的成员多数为细胞膜表面分子6、按免疫球蛋白抗原特性分类：1）同种型：指同一物种内所有个体的抗体共同具有的抗原特异性，存在于恒定区。
同种型抗原特异性因种属而异，主要包括Ig的类、亚类，型和亚型。
2）同种异型：是指同一种属不同个体间Ig分子所具有的不同抗原特异性。
可作为遗传标记，存在Ig的恒定区。
3）独特型：每一个抗体形成细胞克隆所产生的抗体分子上所特有的抗原特异性。
由VH或VL可变区氨基酸序列的不同所决定。
与抗体结合抗原的特异性密切相关。
7、CDR表位：VH和VL紧密地结合在一起，形成一个致密的球状结构，成为Fv段，6个CDR襻位于Pv段的N端，叫做CDR表面(CDR surface)，即抗原结合部位。
8、结合力：抗原抗体的结合依靠静电引力、氢键、范德华力等，需要合适的温度、pH、离子强度及完整的抗体，这种结合是可逆的。
9、抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell mediated cytotoxicity，ADCC) ：抗体分子与靶细胞表面抗原结合后，可通过其Fc段与杀伤细胞表面的Fc受体相结合，促进对靶细胞的杀伤作用，称为ADCC。
单核巨噬细胞、中性粒细胞、NK细胞第三章多克隆抗体（一个简答）1、多克隆抗体的概念传统的抗体制备方法是将一种天然抗原经不同免疫途径免疫动物，由于抗原性物质具有多个抗原决定簇，可以刺激机体产生多种抗体形成细胞克隆，合成和分泌抗各种决定簇的抗体，故在其血清中实际上是含多种抗体的混合物, 所以称这种免疫法所获得的免疫血清为多克隆抗体。
抗体工程
• 国内外已有人源或鼠源抗HBV、HIV、 RSV、TNF、erbB2、gpl20、全人源抗大 肠癌单链抗体和鼻咽癌抗独特型单链抗 体等噬菌体抗体的报道。
• 目前世界上有四家专门从事全人源抗体 开发的公司，其中英国剑桥抗体技术公 司(CAT)采用的即是噬菌体显示技术。 CAT声称该公司生产的以TNF-为目标的 D2E7全人抗体己进入Ⅲ期试验，这种抗 体将用于治疗类风湿关节炎。
（四）抗体工程
抗体基因能转入植物中表达，这 方面研究较多且潜力较大的是烟草 叶中的表达，表达的抗体称为植物 抗体（plantibody）。
目前完整的抗体分子、单链 抗体和Fab片段均已在烟草叶和 拟南芥菜植物中得到表达，其产 量可达植物叶片总蛋白量的1.3%， 其高表达产量是抗体成本大幅度 下降，而且转基因植物表达可使 抗体大规模农业化生产。
(一)多克隆抗体
抗原分子具有多个抗原决定簇， 免疫动物后可刺激多种具有相应抗 原受体的B细胞发生免疫应答，因 而可产生多种针对不同抗原决定簇 的抗体，这些由不同B细胞克隆产 生 的 抗 体 称 为 多 克 隆 抗 体 polyclonal antibody, PcAb。
(二)单克隆抗体（McAb）
能（免疫调理）、抗体依赖细胞介导的
细胞毒作用（antibody dependent
cell-mediated cytotoxicity,
ADCC）等均消失殆尽，这也是基因工程
抗体的缺点。
2.类型
在基因工程抗体的研究中，先后研制 出多种人源化的单克隆抗体，如人－鼠 嵌合抗体、改形抗体和多种类型的小分 子基因工程抗体（如单链抗体、单域抗 体）等。
(二)两类淋巴细胞
1.T细胞
为 CD3+ 细 胞 ， 分 为 CD3+CD4+ 和 CD3+CD8+细胞；
生物制药技术中的抗体工程技术介绍
生物制药技术中的抗体工程技术介绍抗体工程技术在生物制药领域扮演了重要的角色，它通过改造和利用抗体的特性，为治疗疾病提供了新的途径。
在本文中，我将介绍抗体工程技术在生物制药技术中的应用和相关的进展。
抗体是由机体的免疫系统产生的一类蛋白质，可以识别和结合特定的抗原。
因其高度特异性和亲和性，抗体成为治疗疾病的理想候选药物。
然而，天然抗体存在一些局限性，比如生产成本高、不稳定性和免疫原性等。
为了克服这些问题，科学家们开发了抗体工程技术，通过改造抗体的结构和功能，提高治疗效果和降低副作用。
一种常见的抗体工程技术是单克隆抗体制备技术。
单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的抗体，对特定抗原具有高度特异性。
传统的获取单克隆抗体的方法是从小鼠等动物的脾脏或骨髓中提取B细胞，再经过杂交瘤技术获得。
然而，这种方法存在一定的局限性，比如生产周期长、免疫原性问题等。
近年来，通过重组DNA技术，科学家们可以制备人源化的单克隆抗体，从而避免了相关问题，并提高了制备效率。
另一种抗体工程技术是通过改造抗体的结构来增强其稳定性和活性。
例如，人工合成的Fc区域可以提高抗体的半衰期和结合能力，从而增强了其治疗效果。
此外，通过改变抗体分子的结构，可以实现对抗体的亲和性、特异性和生物活性进行精确调控，进一步提高其治疗效果和选择性。
抗体工程技术还可以用于制备具有特定功能的抗体。
例如，单克隆抗体可以通过融合其他功能蛋白或药物分子，产生具有双重或多重功能的抗体。
这种方法被广泛应用于抗肿瘤药物的研发，通过将细胞毒性物质连接到抗体分子上，实现对肿瘤细胞的靶向杀伤。
此外，抗体工程技术在免疫诊断和分子影像等领域也发挥着重要作用。
通过使用与特定抗原结合的抗体或改造的抗体，在体外或体内实现对疾病标记物的检测和定量。
同时，可以通过标记放射性同位素或荧光物质等标记物，将抗体用于其它生物学研究和医学应用。
需要注意的是，抗体工程技术的应用仍然面临一些挑战和限制。
首先，抗体的规模化生产和纯化仍然是一个技术难题，造成了制备成本高昂。
南方医科大学抗体工程
1.抗体库常用的展示技术有哪些？其原理及特点是什么？（1）噬菌体抗体库技术，原理及特点：1）噬菌体展示技术是将各种多肽或蛋白质以融合蛋白的形式表达并展示在噬菌体表面，同时将其遗传密码包含于噬菌体内部。
（基因型和表型相统一）。
2）选择方法：淘选（Panning)；而不是筛选（Screening)。
富集（Enrichment)：噬菌体感染E. coli 获得扩增。
（选择能力和扩增能力相结合）。
（2）核糖体展示技术，原理：体外转录、体外翻译、复合物筛选、洗脱、扩增特点：库容量大（1011～1015）、易于达到多样化、操作简便易于筛选、可进行蛋白质体外进化（3）细菌表面展示技术，原理：外源多肽或蛋白与载体蛋白融合并在细菌表面展示特点：可供选择的展示系统多、可实现N端或C端融合表达或嵌合表达、可用FACS 进行大规模的筛选、可以展示大的文库（4）酵母展示系统，原理：1）是将目的蛋白与α凝集素（或其他胞壁蛋白）的C端部分融合，展示在酵母细胞表面。
2）α凝集素含有一个信号序列，可以和糖基化的磷脂酰肌醇（GPI)“锚”结合。
3）在细胞体内，含有GPI结合信号的胞壁蛋白与内质网的GPI“锚”结合，通过细胞的分泌途径到达细胞膜。
特点：1）真核展示系统2）安全3）是细胞展示的一种，可用FACS高通量筛选2．噬菌体展示技术的优点是什么？其技术核心是什么？优点：⏹可实现单抗的小型化⏹可实现单抗的多功能化⏹简单易行、生产成本低、筛选容量大、可通过发酵生产、大量制备⏹可实现抗体的工业化生产技术核心：⏹大容量库的构建⏹载体及表达系统的改进⏹高效淘选系统的建立⏹高亲和力抗体的获取3．简述噬菌体抗体库构建的主要技术流程。
⏹基因的获取：（1）从基因文库中获取可变区基因（2）用PCR法扩增Ig的VH和VL基因⏹载体的构建、连接⏹表达、淘选⏹扩增、筛选⏹鉴定、分析：序列测定（基因测序）；库容的测定（菌斑）；亲和性测定（ELISA）；特异性测定（WB）4. 核糖体展示技术的优点是什么？其技术核心是什么？优点：⏹库容量大（1011～1015）⏹易于达到多样化⏹操作简便易于筛选⏹可进行蛋白质体外进化核心技术：mRNA展示技术、DNA展示技术、CIS展示5.简述核糖体展示技术的主要技术流程。
抗体工程介绍
抗体库技术的应用
● 人源抗体的制备 ● 抗体性能的改良 ● 不经免疫制备抗体
用噬菌体抗体库技术制备人源抗体
◆ 鼠单抗人源化——抗原表位导向选择 （epitope guided selection）
◆ 从免疫个体构建噬菌体抗体库进行筛选 ◆ 从总抗体库筛选（不经免疫制备抗体）
利用抗体库技术改良抗体性能
纯合小鼠的产生和鉴定 纯合小鼠制 的先导系列的紧靠下游
外源基因表达多肽以融合蛋白形式展示在外壳蛋白N端
用固相化抗原经“亲和结合一洗脱一扩增”数个循环直接、方便、简捷、高效地筛选出 表达特异性好、亲和力强的抗体噬菌体库。
筛选到的噬菌体再将基因g3或g8切除后，转入大肠杆菌
使翻译出的抗体分泌到细菌的质周腔内，形成游离的抗体片段， 经过纯化即可获得目的抗体。
全合成库：尚无证实报道，据初步资料 效果颇佳，构建难度大
转人Ig基因小鼠
获取人Ig基因：构建人Ig的YAC及筛选 小鼠胚胎干细胞培养小鼠内源性Ig基因的敲除 获得完整人Ig-YACs克隆 Ig-YACs克隆小ES细胞的导入 含人Ig-YACs的ES细胞移入小鼠胚胎 含人Ig-YACs的ES细胞的小鼠胚胎向小鼠体内送还嵌合
抗体生成三要素
多样性B细胞群体（repertiore ） 克隆选择
亲和力成熟
总抗体库(master library)的构建 抗体库容量
多次构建累积
目前报道最大库容在109-1010
组合感染法
最大库容 6.5X1010
组 合 感 染 法 构 建 抗 体 库
构建策略
天然抗体库 半合成抗体库 全合成抗体库
噬菌体表面呈现的小分子抗体
抗 体 库 的 构 建
抗体库的富集筛选
抗体工程及其应用
抗体工程及其应用在现代生物技术领域，抗体工程被逐渐看做是一种重要的手段，用于生产并选择性地检测特定蛋白或细胞，在医疗、生物检测等领域都有广泛的应用。
本文将讨论抗体工程的基础、技术及其在医疗方面的应用等。
一、抗体工程的基础抗体是一类在免疫系统中产生并发挥特定生物学作用的蛋白质，也被称为免疫球蛋白。
抗体由两个相同的重链和两个相同的轻链组成，具有广泛的生物功能，包括识别病原体并参与免疫反应。
抗体的多种类型反映了细胞免疫和体液免疫的不同习性，主要分为IgA、IgD、IgE、IgG、IgM，其中IgG是人体内分泌最多的抗体。
抗体工程是指通过人工设计和改造的手段，使抗体具有更好的性能，为抗体的生产和应用提供了新的途径。
抗体工程的目标主要包括提高抗体的选择性和亲和力，改变其功能和特性，以及设计全新的抗体。
抗体工程的重要工具是基因工程技术，通过对抗体的基因进行人为操作，改变其结构和功能。
二、常见的抗体工程技术1. 随机合成技术在抗体工程中，使用随机序列库方法可以合成大量的多肽序列，在这些序列中诱导生理活性或特定的结合性。
这种方法已得到广泛应用，如人源单克隆抗体的生物安全性测试，受体上的信息对标记等等。
2. 限制性酶剪切限制性酶剪切可以计划性地诱导DNA断裂，使之产生短暂性的错误组合，再进行选择和扩大，从而得到突变后的抗体基因，并用以产生得到突变的抗体。
这种方法需要高度技术人员的操作，但它是一个高度有效的方法，可以在整个抗体的框架重组方案中使用。
3. 基因转移基因转移是一种传输利用细胞、病毒或霍乱毒素将蛋白质转移以达到特定目的的方法。
在抗体工程中，这种技术可以将合成的目标基因向相应的细胞中引入，促进抗体基因的进一步表达和突变，实现生产更高效的抗体。
三、抗体工程在医疗方面的应用抗体工程在医疗方面的应用已逐渐展现出其潜在价值，例如：1. 用于癌症治疗单克隆抗体等治疗技术的发展，是癌症治疗领域的一项重要进展。
这些技术基于使用人工产生的抗体来对癌症细胞进行标记，和破坏这些细胞。
抗体知识点总结
抗体知识点总结一、抗体的基本概念抗体（antibody），也称免疫球蛋白，是机体免疫系统中的一种重要蛋白质，由免疫球蛋白和其他蛋白质组成。
抗体主要由B细胞产生，在免疫系统中起着重要的作用，可以识别并结合到抗原分子，并进行中和、沉淀、激活补体等免疫反应。
抗体的结构复杂，可以分为五个类别（IgM、IgG、IgA、IgD、IgE），每种类别具有不同的功能和特点。
二、抗体的结构1. 抗体的总体结构抗体的基本结构由两条重链和两条轻链组成，重链和轻链通过二硫键连接在一起，形成一条“Y”形的结构。
每个抗体分子上有两个抗原结合位点，可以与抗原特异性结合。
2. 抗体的免疫球蛋白结构每个抗体分子由一个具有特异性的抗原结合区域和一个常规结构的Fc区域组成。
抗原结合区域由重链和轻链上的可变区域共同组成，具有高度的多样性，可以与不同的抗原结合。
Fc区域由重链上的常规区域组成，具有一定的生物学功能。
3. 抗体的多样性抗体的多样性主要来源于其抗原结合区域的可变区域，每个抗体分子可以结合不同的抗原。
三、抗体的功能1. 中和作用抗体可以结合到细菌、病毒等病原微生物上，阻止其进入宿主细胞，从而起到中和病原微生物的作用。
2. 激活补体抗体结合到抗原上可以激活补体系统，引发细胞溶解、炎症反应等生物学效应。
3. 免疫沉淀抗体与抗原结合形成免疫复合物，可以沉淀在组织中，起到清除抗原的作用。
4. 刺激B细胞抗体与抗原结合后可以刺激B细胞产生更多的抗体，从而增强免疫反应。
5. 细胞毒作用某些抗体可以结合到靶细胞表面，引发细胞毒作用，促使细胞凋亡或溶解。
四、抗体的生成过程1. 抗原识别当机体内部或外部出现抗原刺激时，B细胞中的抗原受体可以识别并结合到抗原，激活B 细胞。
2. B细胞激活被激活的B细胞会开始增殖并分化成浆细胞和记忆B细胞。
3. 浆细胞产生抗体浆细胞是产生抗体的细胞，它可以大量合成和分泌特异性抗体。
4. 记忆B细胞记忆B细胞可以长期存留在机体内，当再次遇到相同的抗原时，可以迅速产生抗体，加强免疫反应。
抗体工程要点[行业严选]
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一类特制
15
单域抗体
特点： 1. 见于驼类动物，软骨鱼类
2. 没有轻链多肽。
3. CDR3区较长。
4. 驼类单域抗体没有CH1.
5. 去除Fc片段后称为纳米抗体。
一类特制
16
抗体的生物学功能
• 特异性的结合抗原 • 激活补体 • 结合Fc受体 1）调理吞噬作用：巨噬细胞。 2）介导过敏反应：肥大细胞。 3）ADCC作用：NK细胞、单核细胞。 4）穿过胎盘和粘膜 5）免疫调节。
一类特制
20
Clonal selection theory
细胞凋亡（apoptosis： Caspase） 细胞自噬（autophagy：溶酶体）
一类特制
21
人体内可以产生10E12以上不同的
抗体分子，为什么？
一类特制
22
第四章 抗体的基因及其表达
• 抗体重链基因簇（IgH): 14号染色体，1.5Mb • 抗体轻链Kappa基因簇（IgK）：2号染色体，
V基因：40个 J基因：5个 C基因：1个
一类特制
17
抗体的来源
• 抗体的定义
• 抗体的发现：1888年Emile Roux和Alexander Yersin发现了白喉毒素，1890年Von Behring发 现，白喉毒素或者破伤风毒素免疫动物后，血 液中可以产生阻止毒素诱发疾病的物质，称为 抗毒素（antitoxin)。
• 电泳分析gamma球蛋白（并不全是抗体）
800kb。 • 抗体轻链Lamda基因簇（IgL）：22号染色体，
700kb)。
一类特制
23
抗体重链的基因及其表达
RNA alternative splicing
抗体生物知识点归纳总结
抗体生物知识点归纳总结一、概述抗体是免疫系统中一类特殊的蛋白质分子，主要由B细胞产生，可以与抗原特异性结合，并对其进行识别和清除。
抗体在机体免疫应答中起着关键作用，包括中和病毒、清除细菌、调节免疫反应等。
了解抗体的结构、功能和应用对于疾病治疗和预防具有重要的意义。
本文将对抗体的结构、特异性、功能和应用等知识点进行归纳总结。
二、抗体的结构抗体是一种Y形结构的蛋白质分子，由两条重链和两条轻链组成。
重链和轻链通过二硫键相连，构成了抗体的基本骨架。
在重链和轻链的N端，有两个可变区（V区）和一个恒定区（C区）。
V区是抗体的特异性区，可以与抗原结合，因此V区也被称为抗原结合区。
C区则决定了抗体的生物学功能，包括激活补体、与细胞膜受体结合等。
三、抗体的特异性抗体的特异性是指抗体只能与特定的抗原结合。
这种特异性是由抗体的V区决定的，每个抗体分子都可以结合一个特定的抗原。
抗体与抗原的结合是通过多种非共价相互作用来实现的，包括氢键、静电吸引力、范德华力等。
抗体的特异性使得它可以识别和结合不同种类的抗原，从而清除病原体和异常细胞。
四、抗体的功能抗体具有多种生物学功能，主要包括中和、激活补体、调节免疫反应等。
抗体的中和作用是指抗体与病毒或细菌结合后，阻断其进入宿主细胞，从而阻止病原体的入侵和复制。
抗体还可以激活补体系统，促进病原体的溶解和清除。
此外，抗体还可以通过与Fc受体结合，调节机体的免疫反应，包括激活巨噬细胞和NK细胞，促进炎症反应等。
五、抗体的类别根据抗体分子的结构和功能特点，可以将抗体分为IgM、IgG、IgA、IgD和IgE等不同类别。
其中，IgM是第一次免疫应答中产生的主要抗体，在清除病原体和激活补体方面具有重要作用。
IgG是最常见的抗体类别，具有中和、激活补体和调节免疫反应等功能。
IgA主要存在于黏膜表面，对抵抗呼吸道和消化道感染具有重要作用。
IgD和IgE在免疫应答中起着调节和协调作用，分别与B细胞和肥大细胞结合，发挥相应的生物学功能。
抗体工程期末复习总结--华南农业大学
U2抗原1T、B淋巴细胞识别，并启动特异性免疫应答的物质。
2❖免疫原性(immunogenicity)（决定条件：异物性）刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。
❖抗原性(antigenicity) 抗原能够与其所诱生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力。
3：同时具有免疫原性和抗原性的物质。
：仅具有抗原性而无免疫原性的物质。
4决定抗原特异性的基本结构或化学基团。
又称表位(epitope)是抗原与TCR/BCR及抗体特异性结合的基本单位。
抗原特异性的分子基础5：一个抗原分子上能与相应抗体分子结合的表位数目6cross reaction）由共同表位刺激机体产生的抗体可以和两种以上的抗原结合发生反应。
8* 一类由细菌外毒素和逆转录病毒蛋白构成的抗原，能与多数T细胞结合并为T细胞活化提供信号，极微量蛋白可活化多克隆T细胞，产生很强的刺激效果，故称为超抗原910应答的类型亲和层析：将抗原（或抗体）连接到固相载体上，特异性吸附液相中的抗体（或抗原），形成抗原抗体复合物，然后改变条件，使抗原抗体复合物解离洗脱出纯化的抗体（或抗原）。
亲和力成熟：指在抗体生成过程中，由于体细胞高频突变，抗体分子的平均亲和力逐渐增强。
等位排斥:B淋巴细胞中编码抗体的一对等位基因，只有其中一个等位基因表达免疫球蛋白质的特性。
人-鼠嵌合抗体:将鼠源单抗的可变区和人抗体的恒定区融合而得到的抗体。
DNA疫苗:这种核酸分子是一种细菌的质粒，在克隆了特异性的基因以后，能在真核细胞中表达蛋白质抗原，刺激机体产生特异性体液和细胞免疫。
抗体库通过PCR技术把抗体基因克隆到原核细胞中，并在在原核系统中功能性表达多样性抗体基因(repertoire)，通过多种选择手段筛选出特定性能的抗体基因的技术。
可能会考的中英解释：Fab：抗原结合片段HVR：超变区Fc ：可结晶片段CDR：互补决定区Ag:抗原FR：骨架区Ab:抗体APC：抗原提呈细胞Elisa:酶联免疫吸附试验PcAb：多克隆抗体McAb:单克隆抗体DC：树突状细胞IgG和IgM ：G免疫球蛋白和M免疫球蛋白（个人看法，也有可能是γ重链免疫球蛋白和μ重链）M φ：巨噬细胞Elisa:酶联免疫吸附试验ScFV：单链抗体2、ELisa的基本原理和种类ELISA是酶联接免疫吸附剂测定( Enzyme-Linked Immunosorbnent Assay )的简称。
第三章 抗体工程制药
•不同的H链与L链（κ或λ）组成完整的Ig分 子。分别称为：IgM，IgG，IgA，IgD和IgE。
•可变区和恒定区：H链或L链的N-末端序列 变化很大，称为可变区（V区）； C-末端氨 基酸则相对稳定，变化很小，称为恒定区 （C区）。
•可变区位于L链（VL）N端1/2处，H链 （VH）N端1/5-1/4处。
（二）技术流程 1.噬菌体抗体库的构建 •用B淋巴细胞全套抗体可变区基因克隆并组 装成的噬菌体变异群体称为噬菌体抗体库 抗体库构建的一般过程 ①从可变区基因来源中分离RNA。 ②互补DNA第1条链的合成化 和连接。 ⑤感染大肠杆菌并表达目的基因。 ⑥筛选抗体。
•恒定区（constant region，C区）：L链C端 1/2处，H链C端3/4-4/5处。 在同一种属动物中是比较恒定的，是制备 第二抗体进行标记的重要基础。
•铰链区和J链
•依据抗体的氨基酸保守保守区域设计引物， •不同功能区的氨基酸变化，设计不同功能的 新型抗体。
第五节 抗体分子的克隆 基因工程抗体的种类 1. 嵌合抗体 从杂交瘤细胞分离出功能性可变区基因， 与人Ig恒定区基因连接，插入适当表达载体， 转染宿主细胞，表达人-鼠嵌合抗体。
在加入饲养细胞的无菌平皿内铺上一层0.5％的琼脂，待 凝固后再铺上一层混有杂交瘤细胞的0.25％的软琼脂。 待细胞长成集落后，用毛细管吸出移种于含饲养细胞的 96孔板内。
6）单抗的大规模生产 •将稳定分泌单抗的细胞株，接种于小鼠腹腔内 使其以腹水瘤形式在小鼠腹腔内增殖。 •利用微载体、微囊、旋转瓶、中空纤维培养 系统等进行大规模培养。 •生物反应器培养杂交瘤细胞大规模生产单抗。
（2）洗脱 （3）扩增富集 （4）筛选效率的检测 （5）克隆的鉴定
2.酵母双杂交技术 (1)原理 •细胞起始基因转录需要有反式转录激活因子 的参与； • •转录激活因子在结构上相互独立的结构域； •DNA结合结构域(DNA binding domain, DB) 和转录激活结构域(activation domain, AD), •不同转录激活因子的DB和AD形成的杂合 蛋白仍 然具有正常的激活转录的功能。
高中生物抗体知识点总结大全
高中生物抗体知识点总结大全抗体知识点概述一、抗体的基本概念抗体，也称为免疫球蛋白（Immunoglobulins, Ig），是由B细胞分化而来的浆细胞产生的一种特殊蛋白质。
它们在人体的免疫系统中发挥着至关重要的作用，主要是通过识别和中和外来的病原体，如细菌、病毒等，以保护身体免受感染。
二、抗体的结构抗体分子由四条多肽链组成，包括两条重链和两条轻链，通过二硫键连接形成Y字形结构。
在Y字形的两个臂端，存在一个可变区和一个恒定区。
可变区使得抗体能够特异性地识别抗原，而恒定区则参与免疫效应，如激活补体系统和与细胞表面的Fc受体结合。
三、抗体的分类根据恒定区的不同，抗体可以分为五大类：IgA、IgD、IgE、IgG和IgM。
每一类抗体都有其独特的生物学功能和表达模式。
例如，IgA主要存在于粘膜表面，保护粘膜免受病原体侵害；IgE与过敏反应有关；IgG是血清中最主要的抗体，也是唯一能够穿过胎盘传递给胎儿的抗体。
四、抗体的产生抗体的产生是适应性免疫反应的一部分。
当病原体侵入人体时，B细胞通过其表面的B细胞受体（BCR）识别并结合特定的抗原。
随后，B细胞被激活并开始增殖，分化成浆细胞，产生大量抗体。
同时，部分B细胞成为记忆B细胞，长期存活于体内，为未来遇到相同抗原时提供快速反应。
五、抗体的功能抗体的主要功能包括中和、吞噬促进、补体激活和抗体依赖性细胞毒性（ADCC）。
中和作用是指抗体直接与病原体或其毒素结合，阻止病原体侵入宿主细胞。
吞噬促进是指抗体桥接病原体和吞噬细胞，促进病原体的吞噬和清除。
补体激活是指抗体通过与补体系统的相互作用，增强免疫反应。
ADCC是指抗体介导的NK细胞对靶细胞的杀伤。
六、抗体的应用抗体在医学领域有着广泛的应用，包括诊断、治疗和研究。
在诊断方面，抗体可以用于检测病原体或特定生物标志物的存在。
在治疗方面，单克隆抗体可以针对性地治疗某些疾病，如自身免疫疾病和癌症。
在研究中，抗体作为工具可以用于检测和定量蛋白质表达。
《疫苗抗体工程》复习提要-2015
上常用的破伤风类毒素。 异物性是抗原的核心，与机体亲缘关系越远，组织结构的差异越大，异物性越强。 抗体技术的发展经历了三个阶段：多克隆抗血清、细胞工程抗体(单克隆抗体） 、基因工程抗体。 抗体药物迅速发展的主要障碍--人体免疫系统对鼠源蛋白的排斥反应. 抗体人源化是解决问题的唯一途径。 杂交瘤制备人单抗的问题：染色体易丢失、抗体分泌不稳定 小分子抗体根据其价数的不同可分为单价小分子抗体及多价小分子抗体两种。 最理想的单克隆抗体是 100%人源的。 通常在预防接种中主动免疫制剂为疫苗；被动免疫制剂---抗体(抗血清) 预防接种特别要注意-----禁忌症。 疫苗菌（毒）种/样本包装的应该由受过防护培训的工作人员在生物安全柜内打开 第四类微生物：在通常情况下不会引起人类或者动物疾病的微生物。 第一类、第二类病原微生物统称为高致病性病原微生物。 一、二类菌种应专库或专柜单独保藏，并实行双人双锁管理。
《疫苗抗体工程》复习提要（2014） 一、 名词/概念解释：
疫苗（vaccine） ：是目前医学上最富有潜力的防御物质。疫苗是人类战胜病原体、预防和控制传染病流行 的有力武器。 感染：病原微生物侵入生物体内，在生物体内繁殖和/或产生代谢产物，破坏生物体结构、功能，引起病理 改变的过程。 病原微生物（pathogenic microorganism） ：寄生于生物机体并引起疾病的微生物。 疾病（disease） ：生物体在一定条件下，由体内或体外致病因素引起的一系列复杂且有特征性的病理状态。 感染性疾病（infectious disease） ：由病原微生物感染引起的，可从某一个体直接或间接传播到同种或异种 个体的一类疾病。 免疫（immunity）生物体能够辨认自我与非我，对非我做出反应以保持自身稳定的功能。包括抗感染免疫 和抗非感染免疫。 抗感染免疫：生物体抵抗病原微生物及其毒性产物的能力即防御功能 细菌的致病性（pathogenicity） ：又称毒力（virulence） ，表示病原体致病能力的强弱 a.侵袭力（invastiveness） ：黏附（adsorption） 、侵入、繁殖、扩散、直接扩散，主要侵袭性酶，透明质酸酶、 血浆凝固酶、链激酶、胶原酶。经淋巴扩散和经血液扩散。 外毒素（exotoxin） ：病原菌在生长过程中不断向外界环境分泌的一类毒性蛋白质，主要由 G+菌产生 类毒素（toxoid） ：细菌的外毒素经甲醛脱毒处理后，失去原有毒性但仍保留抗原性，机体可产生相应的抗 毒素 内毒素（endotoxin） ： G—菌胞壁成分，化学本质是脂多糖（LPS） ，仅在细菌死亡后才释放，是重要的热 源质（pyrogen） ，可引起 DIC。 传染源—体内有病原体生长并能排出病原体的人和动物。 传播途径—病原体从传染源排出到侵入新易感宿主前，在外环境经历的全部过程。包括空气、水、食物、 媒介生物、土壤、接触、血液、垂直、医源性传播，不同传播途径呈现不同的流行病学特征。 医学微生物学：阐述与医学有关的致病与条件致病微生物的生物学性状、致病性、免疫性、微生物检查及 特异性防治的一门学科。 免疫：系指机体识别自身与非自身的抗原，对自身成分形成天然免疫耐受，对非自身抗原发生排斥作用的 一种生理功能。 先天免疫：生物体在长期种系发育和进化中逐渐形成的一系列防卫机制。 特异性免疫：个体在生命过程中接受抗原刺激后主动产生或被动获得的。 自然自动免疫：指机体受到各种病原体隐性或显性感染后主动产生的特异性免疫。 自然被动免疫：指机体经胎盘或初乳被动获得的特异性免疫。 人工主动免疫(artificial active immunization)：是指给机体接种抗原性物质如疫苗，类毒素等，刺激机体免疫 系统产生特异性免疫力的方法。 人工被动免疫(artificial passive immunization)是给人体注射含特异性抗体的免疫血清或细胞因子等制剂，使 受者迅速获得特异性免疫力的方法。 亚单位疫苗（Subunit Vaccine）是去除病原体中与激发保护性免疫无关的甚至有害的成分，保留有效免疫 原成分制作的疫苗。 重组抗原疫苗(recombinant antigen vaccine)是利用 DNA 重组技术制备的只含保护性抗原的纯化疫苗。 重组载体疫苗(recombinant vector vaccine)是将编码病原体有效免疫原的基因插入载体 （减毒的病毒或细菌 疫苗株）基因组中，接种后，随疫苗株在体内的增殖，大量所需的抗原得以表达。如果将多种病原体的有 关基因插入载体，则成为可表达多种保护性抗原的多价疫苗。载体：如痘苗病毒 转基因植物疫苗：用转基因方法，将编码有效免疫原的基因导入可食 用植物细胞的基因组中，免疫原即可 在植物的可食用部分稳定的表达和积累，人类和动物通过摄食达到免疫接种的目的。常用的植物有蕃茄、
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简答题
1.简述鼠源性单抗的改造原则及常见类型
a)改造原则：降低其免疫原性、尽量保持其亲合力
b)常见类型：人鼠嵌合抗体、CDR移植抗体、小分子抗体
2.噬菌体抗体库技术的主要流程及优点
a)噬菌体抗体库技术：借助噬菌体展示技术，将抗体V基因与噬菌体外壳蛋白基因
融合表达于噬菌体表面，从而构建噬菌体抗体库，然后通过筛选获得特异性抗体的
V区基因。
b)主要流程：
i.扩增全套抗体基因
ii.构建合适的重组噬菌体表达载体
iii.转化大肠杆菌并保存
c)优点：
i.省时省力
ii.筛选容量大
iii.直接得到抗体基因
iv.可制备人源抗体和其它难于制备的抗体
v.可原核表达
d)缺点：
i.库容受转化效率限制：一般不超过1010
ii.一些抗体分子会抑制宿主菌生长
iii.具极高亲和力的抗体与抗原结合后，难以洗脱，造成丢失
3.简述基因工程抗体的各表达系统的优缺点
a)哺乳动物细胞表达系统：
i.优点：
①. 具有完整的转录、翻译后加工及分泌机制，抗体能被准确子合成、加工和
分泌
②. 具有完全糖基化功能和完善的重折叠机制，可表达形成良好活性的抗体分
子
③. 可实现抗体的分泌表达
④. 既可表达完整的抗体分子，也适合表达其它形式的小分子基因工程抗体
ii.缺点：
①. 构建周期长，操作繁琐
②. 表达量相对低，成本较高
③. 大规模生产受限
④. 具潜在致癌性和病毒核酸的污染可能
iii.常用的宿主细胞
①. 淋巴细胞：主要是小鼠骨髓瘤细胞SP2/0、NSO
②. 非淋巴细胞：常有的细胞有CHO、COS
b)大肠杆菌表达系统：
i.优点：
①. 遗传背景清楚
②. 产量高：130—150mg／L
③. 生长速度快
④. 操作简单
⑤. 成本低
⑥. 可大规模生产
ii.不足
①. 不具有糖基化功能，不适合表达完整抗体分子
②. 抗体产物多为无活性的包涵体形式
③. 存在的致热原污染可能
c)酵母表达系统：
i.优点
①. 遗传背景清楚，易操作，生产成本低，产量高1.2g/L
②. 具备较好的加工修饰功能，可得到较高活性的抗体分子
③. 消除了大肠杆菌中的致热原和哺乳动物细胞中潜在致癌性和病毒核酸的
污染
ii.缺点：
①. 存在过度糖基化（50/20）影响抗体活性
②. 具备较好的加工修饰功能，可得到较高活性的抗体分子
③. 消除了大肠杆菌中的致热原和哺乳动物细胞中潜在致癌性和病毒核酸的
污染
d)昆虫表达系统：常用的体系有两种：一种是以重组杆状病毒为载体；另一种是稳
定转化昆虫表达体系。
i.特点：具有必要的翻译后修饰、加工及分泌能力可表达各种形式基因工程抗体
表达量高
e)转基因动物表达系统：
i.特点
①. 可产生完全人源抗体
②. 表达抗体具高亲和性
③. 抗体具多样性
④. 可通过杂交瘤等制备功能性抗体
b)植物表达系统：
i.优势
①. 生产成本低
②. 可大规模种植已
③. 种子形式保存种系
④. 受人类病原体污染的危险性最小
4.人一鼠嵌合抗体的制备
a)改造依据
i.抗体的免疫原性主要C区
b)主要流程
i.免疫动物
ii.制备杂交瘤
iii.克隆鼠源单抗的可变区基因
iv.克隆人抗体恒定区基因
v.构建包含鼠V区和人C区的重组表达载体
vi.哺乳动物细胞表达(如骨髓瘤细胞、CHO细胞)
c)特点
i.可减少90%以上免疫原性
ii.具有完备的免疫功能
iii.不易被清除
d)不足
i.仍有一定免疫原性
5.CDR移植抗体的制备
a)改造依据
i.CDR直接形成抗原表位结合结构
b)改造分类
i.移植抗体
ii.表面残基人源化—镶面抗体
c)移植抗体
i.改造原则
1.选择FR，最大可能维持抗体的天然构象
2.将FR中可能影响抗原结合部的AA替换为亲本AA
3.合适保留CDR两侧骨架序列
4.可将抗体N末端数个AA（L）一起移植
5.须在降低免疫原性和保持亲和力权衡
ii.改造方法：
1.置换法：以人Ig为骨架，以鼠抗体CDR置换人抗体的CDR
2.定点突变法：用定点突变的方法将人V区基因的CDR序列变为鼠抗体的
CDR序列
iii.制备过程：
1.制备杂交瘤
2.克隆V区基因
3.设计移植抗体V区基因序列（mCDR+hFR）
4.构建V区基因
5.与人C区基因相连
6.构建H和L链表达载体
7.哺乳动物细胞表达
6.常用的几种抗体表达系统的优缺点
a)淋巴细胞表达系统：主要是小鼠骨髓瘤细胞SP2/0、NSO
i.特点
1.本身不产生和分泌任何Ig
2.具备抗体表达的原生条件和环境
3.可产生完全活性的抗体分子
4.适合表达各种重组抗体
5.产量偏低：5μg/ml
6.稳定性不高
b)非淋巴细胞表达系统：常有的细胞有CHO、COS
i.CHO：目前最主要的基因工程抗体生产细胞，常用的属CHO工程株
1.特点：
a)遗传背景清楚
b)转染效率高
c)适用于多种载体
d)可表达各种类型的抗体
e)可长期稳定表达有功能活性抗体
f)可无血清培养和高密度发酵
g)产量可达200μg/ml
ii.COS：由SV40病毒的大T抗原转染猴肾细胞获得，可长期传代
1.特点：
a)转染的抗体DNA以游离形式存在并复制
b)外源基因表达迅速，瞬时表达仅需3-6d
c)适用于研究抗体基因的表达效果以及快速制备少量抗体检测其活性
及特征
c)重组杆状病毒为载体的表达系统：常用载体为多核多角体病毒MNPV。
1.特点：
a)具完整的感染性
b)可容纳100Kb外源片段
c)不依赖辅助病毒既可包装
d)可分泌表达完整抗体分子
e)重组病毒生存短暂，可保证生物安全
f)不感染脊椎动物。