单克隆抗体的制备及其应用研究进展

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单克隆抗体制备及应用研究

单克隆抗体制备及应用研究

单克隆抗体制备及应用研究随着科学技术的不断进步,单克隆抗体已经成为生物医学领域中广泛应用的一种重要工具。

单克隆抗体是指由一种单一的B细胞克隆所产生的抗体分子,其在结构、特异性和亲和力方面均具有高度一致性。

这种高度的一致性使得单克隆抗体在诊断和治疗等方面具有极大的潜力。

一、单克隆抗体制备的方法单克隆抗体的制备可以分为体外和体内两种方法。

体外制备是指在外体条件下使用克隆技术对B细胞进行限制性扩增和鉴定,然后从中筛选出单克隆抗体,再进行体外扩增和纯化。

体内制备是指将基因重组到特定的动物模型中,通过抗原刺激和筛选,得到单克隆抗体。

对于体外制备方法,最常用的技术是杂交瘤技术。

这种技术是将与目标抗原免疫的B细胞与骨髓瘤细胞进行杂交,得到一个能够不断分裂并产生单克隆抗体的细胞系。

通过克隆技术,筛选得到特异性高、亲和力强的克隆细胞,进而获得单克隆抗体。

另外,还有一种名为脾细胞融合技术的方法。

该方法是将由脾细胞产生的抗体与骨髓瘤细胞进行融合,得到能够不断生长并产生单克隆抗体的细胞系。

该方法的优点是获得的单克隆抗体特异性较高,且更适用于一些难以用杂交瘤技术得到的抗原。

二、单克隆抗体在医学领域中的应用单克隆抗体在医学领域中具有广泛的应用。

它们可以用于疾病的诊断和治疗,以及药物的研发等方面。

在疾病的诊断方面,单克隆抗体可以用来检测各种疾病的生物标志物,如肿瘤标志物、病毒标志物等。

例如,临床上常用的肝癌标志物甲胎蛋白,是由单克隆抗体检测技术得到的。

此外,单克隆抗体还可以应用于传染病的诊断,如乙型病毒性肝炎、艾滋病等。

在治疗方面,单克隆抗体的应用也非常广泛。

它们可以用于癌症和自身免疫性疾病的治疗,如靶向肿瘤细胞表面抗原的单克隆抗体药物,可以增强免疫系统对肿瘤的攻击力。

另外,单克隆抗体还可以被用来防止器官移植排异和某些病毒感染,如丙肝等。

在药物研发方面,单克隆抗体也具有重要作用。

它们可以用来筛选和开发新的药物,如癌症免疫治疗领域的PD-1免疫检查点抑制剂,就是最近几年广泛应用的一种新型药物。

免疫学研究中单克隆抗体的制备及其在疾病预防和治疗中的应用

免疫学研究中单克隆抗体的制备及其在疾病预防和治疗中的应用

免疫学研究中单克隆抗体的制备及其在疾病预防和治疗中的应用中文版:免疫学研究中单克隆抗体的制备及其在疾病预防和治疗中的应用单克隆抗体(mAb)是由单一的淋巴细胞克隆所产生的抗体,是目前广泛应用于疾病预防和治疗的一类生物制品。

单克隆抗体具有高特异性、高亲和力以及高度稳定性等优点,因此研究和开发单克隆抗体已成为生物制品领域的热点之一。

本文将简要介绍单克隆抗体的制备原理及其在疾病预防和治疗中的应用。

单克隆抗体的制备原理制备单克隆抗体的基本原理是从一个淋巴细胞中获得特异性单一的抗体基因并进行扩增,从而得到大量相同的单克隆抗体。

其过程包括以下几个步骤:1. 免疫原选择首先需要选择合适的免疫原,一般采用纯化的蛋白质、多肽或者病毒、细胞等生物体的整体或部分结构。

此外,也可以利用人工合成的类似物或其他不同来源的物质进行免疫原选择。

2. 免疫反应将免疫原注射到动物体内,动物的免疫系统便会针对该免疫原产生相应的抗体。

这个过程需要仔细控制免疫原的种类、用量和注射方式等因素,以确保获得高效的及特异性的免疫反应。

3. 细胞融合将免疫细胞和肿瘤细胞进行融合,形成杂交瘤细胞(Hybridoma)。

该过程需要注意克隆合适的融合细胞和免疫细胞,以保证融合后的细胞能够稳定分泌特异性的单克隆抗体。

4. 筛选与鉴定对杂交瘤细胞进行筛选和鉴定,以获得产生高效的单克隆抗体的细胞株。

筛选方法包括酶联免疫吸附试验(ELISA)、流式细胞术、免疫组化等多种方法。

5. 生产和纯化选优的杂交瘤细胞株进行大规模生产,获得相应的单克隆抗体。

此外,还需要对其进行充分的纯化和质量分析等,以保证单克隆抗体的稳定性和高纯度。

单克隆抗体在疾病预防和治疗中的应用单克隆抗体广泛应用于疾病预防和治疗领域,其疗效与其优越的结构和性质密切相关。

在疾病预防中,单克隆抗体可用于对特定细菌、病毒等病原体的识别和清除,从而预防感染和疾病的发生。

目前已经有多种单克隆抗体用于疾病预防,其中包括白喉疫苗、流感疫苗等。

单克隆抗体的应用与研究

单克隆抗体的应用与研究

单克隆抗体的应用与研究单克隆抗体是一种特殊的抗体,由单个克隆的浆细胞所分泌。

相比多克隆抗体,单克隆抗体具有更好的特异性和稳定性,因此在医学、生物学、分子生物学等领域有广泛的应用。

本文将介绍单克隆抗体的研究进展和应用。

一、单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备可以分为三个步骤:免疫原制备、免疫动物及其免疫和细胞融合和筛选。

首先需要制备免疫原,这个免疫原通常是目标抗原或者抗体对其特异性的区域片段。

如果是目标抗原,通常要首先纯化得到。

其次,需要为制备单克隆抗体的动物进行免疫。

一般是选择小鼠等实验动物,将免疫原注射到动物身体内,让它们产生特异性抗体。

之后,需要从这些动物体内获取免疫细胞,即B淋巴细胞。

最后,需要使用细胞融合技术通过融合免疫B细胞和癌细胞,来获取产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。

这些细胞能够长期分泌具有特异性的抗体,并形成混合瘤。

通常,这些细胞的混合物需要进行严格的筛选和鉴定,以确保其产生的抗体都是特异性单克隆抗体。

二、单克隆抗体的应用1. 诊断和治疗单克隆抗体在临床上的应用越来越广泛。

例如,它们可以用于诊断和治疗晚期癌症。

新兴的单克隆抗体医学治疗(Monoclonal Antibody Therapy,MAT)被评价为一种有希望的抗癌治疗方法,特别是在血液系统的癌症治疗方面。

由于单克隆抗体的特异性,可以通过将它们与药物或放射性同位素结合,使它们更好地治疗癌症。

2. 分子生物学在分子生物学领域,单克隆抗体经常用来在Western blotting和其他分析技术中检验目标蛋白质的存在。

单克隆抗体还可用于免疫共沉淀、免疫沉淀、染色和免疫组化等实验中。

3. 生物分子检测单克隆抗体也广泛应用于药品研究和开发,例如用于高度灵敏的免疫印迹,以检测蛋白质、肽和DNA序列等生物分子。

此外,单克隆抗体还用于流式细胞术、细胞分选、病毒、菌和细胞诊断。

三、单克隆抗体的未来单克隆抗体作为一种新型的生物技术,其应用领域正在不断拓宽。

单克隆抗体药物的研究进展及临床应用_综述_

单克隆抗体药物的研究进展及临床应用_综述_

单克隆抗体药物的研究进展及临床应用_综述_ 单克隆抗体药物的研究进展及临床应用综述1:引言1.1 背景1.2 目的2:单克隆抗体的概述2.1 抗体的基本结构和功能2.2 单克隆抗体的定义和特点3:单克隆抗体的研究进展3.1 单克隆抗体的制备方法3.1.1 高亲和力的单克隆抗体制备方法3.1.2 人源化单克隆抗体制备方法3.2 单克隆抗体的改良和优化3.2.1 重组单克隆抗体的改良3.2.2 人源化单克隆抗体的改良3.3 单克隆抗体的选择和验证3.3.1 亲和力筛选3.3.2 特异性验证3.4 单克隆抗体的结构与功能研究3.4.1 结构分析3.4.2 功能研究3.5 单克隆抗体的药物开发3.5.1 注射剂制备3.5.2 经口给药剂型的制备3.5.3 缓控释剂型的制备3.5.4 接合物制备4:单克隆抗体的临床应用4.1 抗癌药物4.1.1 HER2阳性乳腺癌的治疗4.1.2 EGFR阳性非小细胞肺癌的治疗 4.1.3 CD20阳性淋巴瘤的治疗4.2 自身免疫性疾病治疗4.2.1 类风湿关节炎的治疗4.2.2 炎症性肠病的治疗4.3 其他临床应用5:结论5.1 单克隆抗体药物的研究进展5.2 单克隆抗体药物的临床应用前景附件:[附件名称](可以相关研究文献、数据、图片等)法律名词及注释:1、专利法:指规定了对发明创造的保护范围的法律法规。

2、药品注册法:指规定药品注册和监督管理的法律法规。

3、临床试验管理规定:指规定了临床试验的监督与管理要求的法律法规。

4、知识产权保护条例:指规定了对知识产权进行保护的法律法规。

单克隆抗体在医疗领域中的应用研究

单克隆抗体在医疗领域中的应用研究

单克隆抗体在医疗领域中的应用研究单克隆抗体(monoclonal antibody,mAb)是一种以单个细胞克隆为基础制备的、能够高度特异性结合某一特定抗原的抗体分子。

自1975年首次制备出第一种mAb以来,该技术已广泛应用于生物医学领域,成为目前最为热门的医学研究方向之一。

单克隆抗体具有高度特异性、高度稳定性,从而大大增强了其在医疗领域的应用价值。

1. 单克隆抗体的制备和研究进展单克隆抗体的制备基于克隆技术和体外免疫化学技术,通常需要进行以下步骤:1)选取某一抗原,注射到动物体内引起免疫反应,收集动物的淋巴细胞;2)体外激活淋巴细胞,将其融合到特定的细胞系中,以获得混合型瘤细胞;3)将混合型瘤细胞进行单克隆化培养,筛选出单克隆细胞;4)将单克隆细胞培养大量扩增,从而制备出具有高度特异性的单克隆抗体。

单克隆抗体在医疗领域中的重要性越来越引人注目。

近年来,科学家们对单克隆抗体的研究开展了广泛的应用探索。

例如,在乳腺癌、肺癌、胃癌、头颈癌、结肠癌等多种人类恶性肿瘤中,单克隆抗体已经成为一种非常重要的治疗策略。

此外,单克隆抗体还可以被用于抗病毒、抗菌、抗疟等疫苗设计和生物传感器制备等方面。

2. 单克隆抗体在治疗肿瘤中的应用单克隆抗体在治疗肿瘤方面被广泛应用,其最大的优势是能够非常特异地结合肿瘤细胞表面的分子靶点。

这种特异性不仅可以降低发生严重的副作用,提高治疗效果,同时可以减少对正常细胞的损伤。

以trastuzumab针对HER2在乳腺癌治疗中的应用为例,其可以结合HER2在肿瘤细胞上的表达,从而抑制肿瘤细胞的生长。

患者的生存期和生存质量都可以在使用该抗体药物之后得到改善。

海拔嗅(bevacizumab)和tecentriq(atezolizumab)在非小细胞肺癌等肿瘤治疗中也被广泛应用,取得了显著的疗效。

3. 单克隆抗体在生物传感器中的应用除了治疗肿瘤,单克隆抗体在生物传感器中的应用也备受关注。

生物传感器是一种能够高度灵敏检测环境中特定分子的装置,其中单克隆抗体的作用在于特异性地识别特定分子。

单克隆抗体制备技术的最新进展及应用前景

单克隆抗体制备技术的最新进展及应用前景

4.单克隆抗体的最新进展
4.1 噬菌体抗体库技术 基本原理:是用基因工程技术克隆人抗体 基本原理 可变区的全套基因,然后将克隆的基因插 入噬菌体编码衣壳蛋白的基因中,建立噬 菌体抗体,从而使该异源分子呈现于 噬菌体表面
制备方法: 制备方法:
将抗原包被在固项介质上, 将抗原包被在固项介质上,加入待筛选的噬菌体颗粒与 固定的抗原结合,获取结合的抗体, 固定的抗原结合,获取结合的抗体,将未结合的抗体洗 脱,从噬菌体库中筛选出针对特定抗原的特异性抗体的 可变区
2.1 单克隆抗体在预防方面应用 2.2 单抗在临床治疗方面的应用
纯抗体治疗,“生物导弹”治疗
2.3 单克隆抗体在蛋白提纯中的应用
单克隆抗体能与其相应的抗原特异性结合,因而能够从复杂系统 中识别出单个成分。只要得到针对某一成分的单克隆抗体,利用它 作为配体,固定在层析柱上,通过亲合层析即可从复杂的混和物中 分离、纯化这一特定成分。
热点和难点:如何提高抗体的生产效率, 同时保持其优良特性,且能同时解决免疫 原性
优点
库容量大,更容易筛选到目标分子 不需要考虑细胞毒性 避免了体内体外操作的转换,具有建库周 期短,筛选简便
此外,还有RNA-多肽融合技术, 转 此外,还有 基因小鼠制备全人抗体, 嵌合抗体等 单克隆抗体制备技术
6.展望
由于鼠源性单抗的免疫源性导致机体产生 一系列的急性反应,使药物的功效降低, 因此单抗的人源化 单抗的人源化是单抗药物的发展趋向 单抗的人源化
用表达有相应抗体分子的噬菌体颗粒去感染宿主菌, 用表达有相应抗体分子的噬菌体颗粒去感染宿主菌,使 该噬菌体颗粒得到扩增, 该噬菌体颗粒得到扩增,将抗体可变区与恒定区组合得 到具有完整功能的全人单克隆抗体
优点:

单克隆抗体药物的开发与应用研究

单克隆抗体药物的开发与应用研究

单克隆抗体药物的开发与应用研究一、引言单克隆抗体(Monoclonal Antibody, mAb)药物是一种新型的生物制剂,它是由单一的抗体分子构成的一种高度特异性、高亲和力的药物。

自1986年第一个mAb药物上市至今,已有多达70多个mAb药物进入市场,包括治疗癌症、炎症、自身免疫性疾病、心血管病、感染性疾病、神经系统疾病等各种领域。

mAb药物的研究和应用也成为当今国际生物医药领域的热点之一。

二、单克隆抗体药物的研究与开发1.单克隆抗体的制备技术单克隆抗体的制备技术主要包括杂交瘤技术和酶标记技术两种。

其中,杂交瘤技术是最早产生单克隆抗体的方法,它利用骨髓瘤或肿瘤细胞与淋巴样细胞的融合,从而产生长期稳定的细胞系,这些细胞系能够一直产生相同的克隆抗体。

而酶标记技术则是利用单克隆抗体与对应的抗原结合,从而检测抗原的存在。

2.单克隆抗体的特征及应用单克隆抗体具有许多优越的特点,如高度特异性、高亲和力、长时间保持生物活性等,因此其应用也十分广泛。

其中,治疗肿瘤是目前mAb药物最主要的应用领域之一。

目前市面上已上市的抗肿瘤单克隆抗体药物主要包括三大类:IgG1型单克隆抗体、IgG2型单克隆抗体和IgG4型单克隆抗体。

此外,单克隆抗体还可以用于其他许多领域,如自身免疫性疾病、感染性疾病、神经系统疾病等。

三、单克隆抗体药物的优势与不足1.优势单克隆抗体药物的优点主要为:高特异性,选择性很大,药物效果较为稳定;抗体能够识别和结合到细胞膜上表达的抗原,在靶向治疗方面具有很大的优势;据临床使用情况显示,其安全性相对较高,副作用小等。

2.不足单克隆抗体药物的不足主要为:有些疾病领域仍存在不可回避的局限性,如治疗神经系统疾病等;由于其生产成本很高,价格相对昂贵,使其在临床上应用受到一定制约。

四、结论随着生物技术的不断发展,越来越多的mAb药物将会进入市场,并有望成为治疗各种疾病的有效手段。

而在单克隆抗体药物的研究和开发中,需要进一步研究其机制性能、疗效、副作用等方面,以便更好的发掘其疗效。

单克隆抗体的制备与应用

单克隆抗体的制备与应用

单克隆抗体的制备与应用单克隆抗体是一种高度特异性的生物分子,能够识别并结合特定的抗原,对于现代生命科学研究和临床医学诊治具有重要意义。

一、单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备主要包括以下几个步骤:(1)选择合适的免疫原:免疫原应具有较好的生物学活性、易于纯化,并且可以诱导动物产生足够的免疫反应。

常用的免疫原包括蛋白质、多肽、糖类、DNA等。

(2)免疫动物:将免疫原注射到小鼠、大鼠、兔子等动物身上,诱导其产生免疫反应。

此过程需要严格控制免疫剂量及免疫间隔时间,以保证动物身体内产生充分的免疫反应。

(3)筛选克隆:从免疫动物获得脾细胞,与骨髓瘤细胞进行融合,生成杂交瘤细胞。

将杂交瘤细胞进行分离、克隆和筛选,最终获得单克隆细胞系。

(4)制备单克隆抗体:将单克隆细胞系进行扩增,并通过细胞培养和大规模发酵获得充足的单克隆抗体产物。

二、单克隆抗体的应用(1)免疫诊断:通过单克隆抗体对特定分子的识别和结合能力,可以用于免疫诊断。

例如,通过检测患者体液中特定抗原的单克隆抗体结合情况,可以诊断疾病,并对病情进行判断。

(2)药物研发:单克隆抗体在药物研发中具有广泛的应用前景。

例如,在抗肿瘤药物的开发中,单克隆抗体可以针对肿瘤细胞特异性抗原,实现有选择性地杀伤肿瘤细胞。

(3)免疫治疗:单克隆抗体可以作为一种抗体治疗手段,对病原体或某些癌细胞进行特异性杀伤。

例如,在肿瘤治疗中,单克隆抗体能够选择性地结合癌细胞表面的受体,阻断其信号传递,从而抑制肿瘤细胞的生长和扩散。

(4)生物学研究:单克隆抗体可以用于生物学研究中的诸多方面。

例如,通过单克隆抗体对特定蛋白的结构和功能进行研究,可以深入了解其生物学特性和作用机制。

三、单克隆抗体的前景与挑战单克隆抗体拥有广泛的应用前景,近年来,其在医学、生命科学研究领域得到了广泛的应用。

然而,单克隆抗体的研发仍面临着一些挑战。

(1)制备难度:单克隆抗体的制备要求高度的技术和设备支持,需要在动物免疫、细胞融合、细胞培养等环节中严格把控。

抗cd19单克隆抗体及其制备方法与应用

抗cd19单克隆抗体及其制备方法与应用

抗CD19单克隆抗体及其制备方法与应用1. 抗CD19单克隆抗体概述在免疫疗法领域,抗CD19单克隆抗体被广泛应用于治疗B细胞相关的疾病,尤其是B细胞恶性肿瘤和自身免疫疾病。

CD19是B细胞表面的一种标志性蛋白,它在B细胞的发育、激活和功能中扮演重要角色。

抗CD19单克隆抗体可以选择性地杀伤CD19阳性的B细胞,而对其他细胞几乎没有影响,从而成为治疗B细胞相关疾病的有效手段。

2. 抗CD19单克隆抗体的制备方法抗CD19单克隆抗体的制备主要通过以下步骤实现:1.免疫原:首先需要获得CD19的免疫原,常见的方法包括从CD19表达的细胞中提取膜蛋白或人工合成片段。

2.免疫动物:将免疫原注射到小鼠或大鼠等实验动物体内,触发其免疫系统产生抗CD19抗体。

3.融合细胞:从免疫动物中获取B细胞,并将其与瘤细胞或其它细胞融合,形成杂交瘤细胞,这些细胞能够不断产生具有特异性的抗CD19抗体。

4.提取与纯化:从培养基中提取并纯化目标抗体,经过一系列的纯化步骤,最终得到高纯度的抗CD19单克隆抗体。

3. 抗CD19单克隆抗体的临床应用抗CD19单克隆抗体作为治疗B细胞相关疾病的新战略,已在临床上取得了显著的成果。

以CAR-T细胞疗法为代表的治疗手段,就是通过将患者自身的T细胞进行基因改造,使其表达抗CD19单克隆抗体,从而实现对恶性B细胞的杀伤。

在自身免疫疾病的治疗中,抗CD19单克隆抗体也展现出了良好的疗效。

通过选择性地清除异常活化的B细胞,可以有效地控制自身免疫疾病的发作和进展。

4. 个人观点和理解抗CD19单克隆抗体作为一种新型的免疫治疗药物,不仅在临床上展现出了显著的疗效,而且为免疫疗法领域带来了新的活力和希望。

在未来,随着对其作用机制和临床应用的进一步深入研究,相信抗CD19单克隆抗体会在更多疾病的治疗中发挥重要作用,并为患者带来更好的治疗效果。

结语通过对抗CD19单克隆抗体的概述、制备方法和临床应用的全面探讨,我们对其在治疗B细胞相关疾病中的重要作用有了更深入的理解。

单克隆抗体研究进展

单克隆抗体研究进展

单克隆抗体研究进展单克隆抗体是由单个免疫细胞产生的一种特异性抗体,它能够识别并结合到特定的抗原上。

单克隆抗体具有高度特异性和亲和力,广泛应用于疾病诊断、治疗和生物学研究中。

在过去的几十年里,单克隆抗体的研究取得了重大突破,推动了医学和生物技术的发展。

单克隆抗体的研究始于20世纪70年代,最早是由科学家Köhler和Milstein开展的。

他们通过融合B细胞和癌细胞,成功地制备出了首批单克隆抗体。

这种基于细胞融合的技术被称为融合抗体技术,为单克隆抗体的研究和应用打下了基础。

随着分子生物学和基因工程的发展,人们开始使用DNA重组技术制备单克隆抗体。

这种技术称为重组抗体技术,它能够直接从B细胞中抽取和克隆单克隆抗体的基因片段,并通过转染表达系统来进行大规模的生产。

近年来,单克隆抗体的研究重点已从制备技术转向了抗体工程和应用方面。

在抗体工程领域,科学家们致力于改进和优化单克隆抗体的性能,使其具有更好的结合能力、稳定性和制备性。

例如,通过引入人源化技术,可以将小鼠或其他动物源的单克隆抗体转化为人类单克隆抗体,从而减少了潜在的免疫原性反应。

此外,通过改变抗体的结构和功能,科学家们还开发出了一系列新型单克隆抗体,如抗体荧光标记剂、毒素结合抗体、免疫检测试剂和肿瘤治疗用抗体等。

这些抗体具有更广泛的应用领域,可以在生命科学研究、药物研发和临床治疗等方面发挥重要作用。

在临床应用方面,单克隆抗体已成为许多疾病的诊断和治疗的重要工具。

例如,在肿瘤治疗中,单克隆抗体药物被广泛应用于肿瘤标记、抗肿瘤靶向治疗和免疫治疗等方面。

此外,单克隆抗体还用于自身免疫性疾病、传染病和神经系统疾病等的治疗和预防。

总之,单克隆抗体的研究进展迅猛,已经成为重要的生物医学技术和药物研发领域。

随着技术的不断发展和突破,相信单克隆抗体将在更广泛的领域发挥重要作用,并为疾病的预防和治疗带来新的突破。

单克隆抗体的制备及生物学功能研究

单克隆抗体的制备及生物学功能研究

单克隆抗体的制备及生物学功能研究单克隆抗体(Monoclonal Antibody,mAb)是指由单一B淋巴细胞或其所分泌的克隆抗体衍生出来的抗体,其特点是具有高度特异性和高亲和力。

单克隆抗体广泛应用于生物医学领域中的诊断、治疗和科学研究等方面。

单克隆抗体的制备具有一定的技术难度,需要从众多克隆细胞中筛选出合适的单克隆抗体,然后进行扩增和纯化处理。

与传统的多克隆抗体相比,单克隆抗体的制备具有稳定性高、特异性好、准确性高的优点。

本文将从单克隆抗体的制备过程、生物学特性及研究进展等方面进行探讨。

一、单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备主要包括四个步骤:免疫原制备、小鼠免疫与脾细胞制备、杂交瘤细胞的制备、单克隆抗体的筛选和纯化。

1. 免疫原制备:制备免疫原是制备单克隆抗体的第一步。

通常来说,免疫原分为两种:天然免疫原和人工合成免疫原。

天然免疫原主要是从动物组织或细胞中提取出来的抗原物质,例如细菌、病毒、细胞表面膜抗原等;人工合成免疫原指的是通过化学方法自己合成的抗原物质。

根据实验需要选择适当的免疫原,可以是完整的生物体或部分物质(如多肽、蛋白质等)。

2. 小鼠免疫与脾细胞制备:将免疫原注射到小鼠体内,激活小鼠的免疫系统,获得小鼠B细胞。

之后,将小鼠的脾脏进行摘除,使脾细胞释放出来。

这些脾细胞中包含了很多对免疫原具有免疫力的B细胞。

3. 杂交瘤细胞的制备:将小鼠的脾细胞与骨髓瘤细胞进行杂交(杂交瘤),得到一种从小鼠B细胞和骨髓瘤细胞融合产生的细胞,称为杂交瘤细胞。

这些杂交瘤细胞继承了小鼠B细胞的免疫特性和骨髓瘤细胞的无限生长特性,可以大量生产单克隆抗体。

4. 单克隆抗体的筛选和纯化:将杂交瘤细胞培养于含有特定免疫原成分的培养液中,筛选出对这个特定抗原有选择性的单克隆细胞,即可获得单克隆抗体,用于后续实验。

得到的单克隆抗体可以通过多种手段进行纯化,例如离心、蛋白A/G亲和层析、离子交换层析等。

二、单克隆抗体的生物学特性单克隆抗体具有高度特异性和高亲和力的特点,可以被广泛应用于生物医学领域的诊断、治疗和科学研究等方面。

兽药单克隆抗体的制备及其应用研究进展

兽药单克隆抗体的制备及其应用研究进展

文献 标 识 码 : A
文章 编 号 :6 3 1 8 ( 0 0 0 — 0 9 0 17 — 05 2 1 )7 0 3— 4
保 留药物分子结 构特征 , 带有活性基 团的半抗原 , 并 通 过 共 价 键 使 半 抗 原 与 大 分 子 质 量 蛋 白 质 载 体 偶 联 , 备 人 工 免 疫 原 , 动 物 免 疫 程 序 制 备 针 对 半 抗 制 经 原 的 特 异 性 抗 体 ,而 目前 兽 药 单 克 隆 抗 体 的 制 备 主 要 以 B 淋 巴 细胞 杂 交 瘤 单 克 隆 抗 体 技 术 为 主 , 此 一 在 简述其 技术要点 。 1 半 抗 原 的设 计 与合 成 . 1 半 抗 原 设 计 的 目的 主
3 9
医师, 主要从 事兽 医临床和 实验 室化验 工作 。
成 就 未 来
家禽科 学 2 1. 00 7
完 全 抗 原 时 常 用 的 载 体 有 牛 血 清 白 蛋 白 (oie bv n sI I lu i, S ) 鸡 卵 清 蛋 白 (vl m n eM1 b mn B A 、 3 a oa u i , b O A) 钥 孔 血 蓝 蛋 白 (ehl l pthmoynn V 、 ky o i e e cai , e m K H) 人 血 清 白 蛋 白 L 、 h m n srm l m n u a eu a u i , b
相互 作 用 , A Mc b可用 于兽 药 残 留分 析 及 残 留 的检
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治 疗 以及 药 物 的 免 疫 学 分 析 方 法 的 有 效 工 具 ,扩 展

单克隆抗体的研究与应用

单克隆抗体的研究与应用

单克隆抗体的研究与应用单克隆抗体,英文名为Monoclonal Antibody(mAb),是一种由单一克隆细胞制备的、高纯度、单一特异性的抗体。

它是从体外培养的单一细胞株中得到的,具有单一的、先天性的免疫反应特异性。

单克隆抗体在医学、生物技术和药物研发方面具有广泛应用,成为医学研究领域的重要工具和药物研究领域的重要突破。

一、单克隆抗体的历史单克隆抗体的研究始于20世纪70年代。

1975年,Cesar Milstein和George Köhler成功地制备出第一种单克隆抗体,并因此获得了1984年的诺贝尔生理学或医学奖。

在之后的几十年中,单克隆抗体的研究和应用不断发展,成为医学研究领域的重要突破。

二、单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备是通过混合相同细胞密度的B细胞和肿瘤细胞发生融合,建立一个可以永久生长的杂交瘤(hybridoma)株。

杂交瘤株的生长完全依赖于细胞培养中的抗生素,因此只有B细胞会产生抗体。

通过杂交瘤株的筛选,就可以得到单克隆抗体。

制备单克隆抗体的关键是选择正确的免疫原,并能够分离出免疫反应最为强烈的B细胞。

一般情况下,单克隆抗体制备需要经过诱导期、免疫期、融合期和筛选期,整个过程需要4-6个月的时间。

三、单克隆抗体的应用单克隆抗体在医学领域具有广泛应用。

它可以用于肿瘤治疗、免疫学研究、病理学诊断以及体外诊断等方面。

以下是一些单克隆抗体的应用实例:1. 癌症治疗单克隆抗体在癌症治疗领域被广泛应用。

例如,一种名为“赫赛汀(Herceptin)”的单克隆抗体可用于治疗HER2阳性的乳腺癌。

HER2(人表皮生长因子受体2)是一种膜上受体蛋白,可影响细胞增殖和存活。

HER2阳性的乳腺癌对赫赛汀敏感,该抗体可以精确地靶向HER2,并诱导癌细胞凋亡。

2. 炎症治疗单克隆抗体也可用于治疗炎症相关疾病,例如风湿性关节炎、乙型肝炎等。

目前有一种名为“阿那度珠单抗(adalimumab)”的单克隆抗体可用于治疗风湿性关节炎。

单克隆抗体生产技术及应用研究

单克隆抗体生产技术及应用研究

单克隆抗体生产技术及应用研究单克隆抗体是基于一种特定的抗体细胞株制备的,具有与其来源相同或极其相似的抗体分子,具有不同的极强的抗体特异性和亲和力。

其应用广泛,可用于基础研究、诊断试剂、治疗和疫苗的制备等领域,尤其在医药领域中应用更加广泛。

本文将就单克隆抗体生产技术及应用研究进行探讨。

一、单克隆抗体的产生人体免疫系统广泛参与抵抗细菌、病毒等外源性病原体,抗体是其最主要的武器之一。

在建立对抗原的免疫应答过程中,免疫细胞到达原发生产中心(Germinal Centre)中发生大量突变和选择,最终在此过程中得到多种亚型抗体分子。

其中,获得对抗原特异性最优优势的免疫细胞经过另一轮筛选并得到母体细胞,其后进行进行克隆扩增得到的细胞株即为抗体细胞株。

其中,患者免疫抗体株的制备尤其重要,即得到具有可治愈或预防该病的效能的单克隆抗体细胞株。

二、单克隆抗体生产技术(一)混合抗体技术混合抗体技术首次在1980年成功地制备了人类单克隆抗体,但其生产的单克隆抗体分子含有2个变异的链,因此无法严格把它定位到使用的抗原。

使用此技术时,可将免疫细胞与未病变的一类黑白细胞(myeloma cells)杂交得到抗体细胞株,但在繁殖的过程中生成不同类型的单克隆抗体,包括IgM、IgA、IgG等,并需要定制混合物抗体。

(二)杂交瘤技术杂交瘤技术是制备单克隆抗体的最早且最重要的方法之一。

使用它时,将免疫B细胞与myeloma细胞进行融合得到抗体细胞株;在融合过程中,使用放射线或美金霉素来抑制myeloma细胞的生长,使得在培养中只保留抗体细胞株生长。

此技术可以在一段时间内保证单克隆抗体的稳定性,但存在一个缺陷就是易出现钊突变,此时应再次确定抗原。

(三)负模式筛选技术当它在混合的抗体或混合的免疫差异突变(Hyblidoma)细胞株中应用时,若抗体细胞分泌的特异性抗体与被选择的结合物相同,则表明发现了单克隆抗体,这是将单克隆抗体分子与特异抗原紧密联系的最优思路之一。

单克隆抗体的制备及应用研究进展

单克隆抗体的制备及应用研究进展

单克隆抗体的制备及应用研究进展一、单克隆抗体在生物医学研究中的应用1.诊断疾病:单克隆抗体具有高度特异性,可以用于检测疾病相关抗原,如肿瘤标志物、病原体等,从而实现疾病的早期诊断。

例如,在肿瘤诊断中,单克隆抗体可以用于检测肿瘤相关抗原,如CEA、AFP等。

2.治疗疾病:单克隆抗体具有靶向性,可以用于治疗肿瘤、自身免疫性疾病等。

通过将单克隆抗体与药物、毒素等结合,可以实现对病变部位的精准打击,减少副作用。

例如,利妥昔单抗(Rituximab)用于治疗非霍奇金淋巴瘤,赫赛汀(Herceptin)用于治疗乳腺癌等。

3.免疫调节:单克隆抗体可以用于调节免疫反应,如抑制过度免疫反应导致的组织损伤,或增强免疫反应以对抗病原体。

例如,抗炎性细胞因子单克隆抗体可用于治疗风湿性关节炎、肾小球肾炎等疾病。

4.生物制品研发:单克隆抗体可作为生物制品研发的基础,用于制备疫苗、生物药剂等。

例如,基于单克隆抗体的疫苗研究,可以用于预防和治疗病毒、细菌等感染性疾病。

5.药物筛选:单克隆抗体可用于药物筛选,评估药物的靶点特异性、生物活性等。

通过筛选具有特定靶点的单克隆抗体,可以优化药物研发过程。

二、未来发展趋势1.个性化治疗:随着个体化医学的发展,单克隆抗体有望实现个体化治疗,针对患者特定突变或受体设计个性化抗体药物。

2.抗体偶联药物:抗体偶联药物(Antibody-Drug Conjugates,ADC)是将单克隆抗体与细胞毒性药物通过共价连接而成,具有高靶向性和强效性。

随着抗体偶联技术的发展,未来ADC药物在肿瘤治疗等领域具有广泛应用前景。

3.免疫治疗:单克隆抗体在免疫治疗中具有重要应用价值,如免疫检查点抑制剂、CAR-T细胞疗法等。

随着免疫治疗策略的不断发展,单克隆抗体在临床应用中将发挥越来越重要的作用。

4.生物仿生材料:单克隆抗体可用于制备生物仿生材料,如组织工程支架、生物传感器等。

这些材料在再生医学、药物递送等领域具有广泛应用潜力。

单克隆抗体的制备过程及研究进展

单克隆抗体的制备过程及研究进展

单克隆抗体的制备过程及研究进展首先,在制备单克隆抗体前需要选择一个具有高抗原性和纯度的免疫原。

免疫原可以是蛋白质、多肽、碳水化合物等。

通常选择具有免疫原性强和抗体反应性好的免疫原进行实验。

然后,将免疫原通过适当方法(如注射、免疫泵等)在动物体内进行免疫。

免疫后,动物会产生抗原特异性抗体。

融合细胞形成后,需要通过选择性培养条件(如含有抗生素的培养基)和限制性稀释法来产生单克隆细胞。

单克隆细胞会分泌特异性抗体。

单克隆细胞即可通过ELISA、免疫组织化学、流式细胞术等方法进行筛选和鉴定。

筛选后的单克隆细胞,可以进行大规模扩增生产,并通过细胞培养、培养基的优化来实现高产量的单克隆抗体的产生。

最后,对扩增的单克隆细胞进行纯化和鉴定。

纯化过程通常包括离心、柱层析、亲和层析等分离技术,以获得高纯度的单克隆抗体。

近年来,单克隆抗体的研究进展如下:1.重组单克隆抗体技术的发展:传统的单克隆抗体制备需要通过动物免疫,难以实现大规模的制备。

而重组单克隆抗体技术通过将抗体基因序列克隆到合适的表达载体中,通过细胞培养和表达技术来制备大量单克隆抗体,大大提高了单克隆抗体的生产效率。

2.新的单克隆抗体制备方法的出现:近年来,不断有新的单克隆抗体制备方法被提出,包括全人源化单克隆抗体制备技术、体外生成单克隆抗体技术等。

这些新的方法不仅能够避免动物免疫的问题,还能够提高单克隆抗体的稳定性和特异性。

3.单克隆抗体在治疗和诊断领域的应用:单克隆抗体在治疗和诊断领域有着广泛的应用。

例如,一些单克隆抗体已经成功用于治疗癌症、炎症性疾病等,比如肿瘤靶向药物帕妥珠单抗。

同时,一些单克隆抗体也被广泛应用于生物学研究和临床诊断,如免疫组织化学、流式细胞术等。

总之,单克隆抗体的制备过程经过多次改进和优化,从开始的动物免疫到现在的重组技术,使得单克隆抗体的开发和应用达到了一个新的高度。

未来,随着技术的不断进步,单克隆抗体在疾病治疗、疾病诊断和药物研发等领域的应用前景将更加广阔。

单克隆抗体的制备及其应用研究进展

单克隆抗体的制备及其应用研究进展

抗体是机体免疫系统的重要效应分子,从第一代多克隆抗体(polyclonal antibody, PcAb)到第二代单克隆抗体的成功制备,人们投入了大量的临床应用研究,对医学和生物学的发展发挥了巨大的作用。

单克隆抗体(monoclonal antibodies,mAbs)技术的突破为医学和生物学的基础研究开创了新纪元。

基因工程抗体技术的发展更为疾病治疗、临床试验和科研方面做出巨大贡献。

目前,制备mAbs的方法中比较成熟的主要有以下几种:1.抗原特异性的B淋巴细胞杂交瘤技术;2.人-鼠嵌合抗体制备技术;3.噬菌体展示技术获得的抗原特异性人源性抗体;4.转基因小鼠制备的人mAbs;5.核糖体展示技术。

通过这些方法,我们利用相应抗原靶向构建治疗性抗体,从而达到预防、治疗疾病的目的,促进生物制药学的发展。

以下主要是对抗体制备技术的发展及其应用研究进展进行综述。

1鼠源性抗体1975年,Kohler和Milstein[1]将小鼠骨髓瘤细胞和经绵阳红细胞免疫的小鼠脾细胞融合,形成了可产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,该细胞既能产生抗体,又可无限增殖,从而创立了单克隆抗体杂交瘤技术。

由免疫B 细胞-浆细胞、瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞系可分泌单一、特异性、纯化的抗体,且能在选择培养基中生长、无限增值、分裂,同时在选择培养基作用下,利用代谢缺陷补救机理筛选出同时具有两种细胞特征的细胞克隆。

这种经过反复克隆而挑选出来的融合细胞所产生的抗体称为单克隆抗体(McAb)。

它在分子结构、氨基酸序列以及特异性等方面都是一致的。

淋巴细胞杂交瘤技术的主要步骤包括:动物免疫、细胞融合、杂交瘤细胞的筛选与单抗检测、杂交瘤细胞的克隆化、冻存、单抗的鉴定等。

至今,科学家们已经建立众多鼠源性mAbs来诊断和治疗多种人类疾病。

然而作为在人体内的应用,鼠源单抗尚存在一些问题。

鼠源性抗体作为异种蛋白应用于人体可引起免疫反应,产生人抗鼠抗体(human an-ti-mouse antibody,HAMA)[2],很大程度上限制了mAbs的临床应用。

生物制药技术中的单克隆抗体制备与应用

生物制药技术中的单克隆抗体制备与应用

生物制药技术中的单克隆抗体制备与应用单克隆抗体制备与应用在生物制药技术中发挥着重要的作用。

单克隆抗体是一类能够特异性地识别抗原并与之结合的抗体,具有高度的单一性和亲和力。

其制备和应用广泛涉及到生物学、免疫学、生物化学等多个学科领域。

本文将从制备和应用两个方面介绍单克隆抗体在生物制药技术中的重要性和应用前景。

在生物制药技术中,单克隆抗体的制备是一个复杂而关键的步骤。

制备单克隆抗体的第一步是选择合适的抗原。

抗原是指与特定抗体结合的分子或细胞。

常见的抗原包括蛋白质、多肽、细胞膜表面分子等。

选择抗原需要考虑其在疾病诊断或治疗中的重要性,并确保抗原具有较高的纯度和活性。

制备单克隆抗体的第二步是免疫动物。

常用的免疫动物包括小鼠、鸡和兔子等。

免疫动物在接种抗原后,会产生特异性的抗体。

接种后的抗体可以从免疫动物中分离出来,并与细胞融合以形成杂交瘤细胞。

这些杂交瘤细胞具有免疫动物的抗体产生能力和无限增殖的能力。

制备单克隆抗体的第三步是筛选和鉴定杂交瘤细胞。

筛选和鉴定杂交瘤细胞的目的是确保杂交瘤细胞产生的抗体是特异性的,并且具有较高的亲和力。

常见的筛选方法包括酶联免疫吸附试验(ELISA)和免疫组化方法。

通过这些方法,可以筛选出特异性和高亲和力的杂交瘤细胞。

制备单克隆抗体的最后一步是制备和纯化单克隆抗体。

制备和纯化单克隆抗体的目的是获得大量的单克隆抗体,并去除杂质。

常见的制备和纯化方法包括离心、超滤和亲和层析法。

这些方法可以帮助提高单克隆抗体的纯度和活性,从而提高其在生物制药技术中的应用效果。

单克隆抗体在生物制药技术中有广泛的应用前景。

首先,单克隆抗体可用于疾病的诊断。

由于单克隆抗体具有高度的特异性和亲和力,它们可以用于检测特定疾病标志物的存在和水平,从而实现疾病的早期诊断和定量检测。

其次,单克隆抗体可用于疾病的治疗。

通过结合疾病相关的靶点,单克隆抗体可以抑制疾病进展、促进免疫反应或直接杀死病原体。

例如,单克隆抗体治疗癌症的药物已经被广泛应用于临床实践中,显示出显著的疗效。

单克隆抗体技术的研究与应用

单克隆抗体技术的研究与应用

单克隆抗体技术的研究与应用引言:单克隆抗体技术作为一种广泛应用于生命科学研究和临床诊断领域的技术,近年来得到了越来越广泛的重视。

单克隆抗体的制备方法和应用程序已经发展成为生命科学和医学领域中最重要的技术之一。

本文将从克隆抗体技术的基本原理和制备流程、单克隆抗体在疾病诊断和治疗中的应用等方面展开讨论。

一、单克隆抗体的制备流程单克隆抗体是一种特殊的抗体分子,它是由具有同一亲和力的单个B细胞派生而来的,可以精确定位细胞表面或溶液中的抗原。

单克隆抗体制备的流程如下:1. 免疫动物首先,需要选用适当的小鼠、大鼠、兔、狗等实验动物,向其注射抗原。

2. 随后,采集动物外周血的B细胞或骨髓细胞。

3. 然后,将采集的B细胞与癌细胞融合成杂交瘤细胞。

4. 融合的杂交瘤细胞具有两种性质:一方面,它继承了B细胞的能力进行免疫应答,并且可以产生高亲和力的抗体;另一方面,它还继承了癌细胞的无限增殖能力。

5. 通过进行筛选,筛选出能够发生分泌抗原特异抗体的单个杂交瘤细胞。

6. 最后,将筛选出来的单个杂交瘤细胞进行扩增与培养,得到单克隆抗体。

二、单克隆抗体的应用单克隆抗体具有高亲和力、高特异性和高稳定性等优势,应用程序广泛,可以精确地识别、鉴定和定量细胞和分子。

在疾病诊断和治疗方面,单克隆抗体具有良好的应用前景。

1. 临床诊断单克隆抗体可以用于许多生物学和医学领域中的临床诊断。

(1)癌症诊断利用单克隆抗体可以精确定位肿瘤标记物、肿瘤细胞或癌细胞表面的抗原并进行检测,可用于肿瘤的早期诊断、治疗监测以及预后判断。

(2)免疫诊断单克隆抗体可用于多种免疫生物学指标的检测,例如,病毒、细菌和寄生虫等致病微生物感染的诊断、预后、治疗和监测。

(3)自身免疫性疾病的诊断在自身免疫性疾病的诊断中,利用单克隆抗体可对自身抗体进行定量检测和监测。

2. 治疗单克隆抗体在治疗方面,主要可以分为以下两类:(1)肿瘤治疗单克隆抗体可以靶向癌细胞表面分子,使癌细胞遭受到有效攻击。

单克隆抗体制备技术及临床应用的研究进展_张华

单克隆抗体制备技术及临床应用的研究进展_张华

单克隆抗体制备技术及临床应用的研究进展张 华1 胡成进2(1.泰山医学院免疫学教研室,山东泰安 271016; 2.济南军区总医院实验诊断科,山东济南 250031)关键词:抗体;单克隆抗体;制备中图分类号:R392 文献标识码:A 文章编号:1004 7115(2010)11 0890 031975年Koh ler和M ilste i n建立了杂交瘤技术,将小鼠骨髓瘤细胞与产生绵羊红细胞抗体的小鼠脾细胞融合,形成的杂交瘤细胞既能产生抗体又能进行分裂繁殖,且产生的抗体只能识别一种抗原决定簇,称为单克隆抗体,单克隆抗体经历了鼠源性、人源性和全人化抗体三个阶段。

迄今为止世界上已研制出数以千计的单克隆抗体,并广泛应用于生物学、医学领域,在疾病的发病机制、诊断和治疗方面发挥重要作用。

本文从单克隆抗体的制备技术和临床应用方面进行综述。

1 单克隆抗体制备技术1.1 杂交瘤技术该技术主要包括免疫动物、细胞融合和杂交瘤细胞的筛选三个环节。

1.1.1 免疫动物 目前常用B ALB/C小鼠,也可用SC I D小鼠(severe conbined i m m um deficie my m ice)、转基因小鼠、转染色体小鼠,用特定的外来抗原一次或多次免疫动物,刺激B淋巴细胞增殖形成浆细胞,分泌针对该抗原的抗体。

1.1.2 细胞融合 常用骨髓瘤细胞和小鼠脾细胞融合,通常采用PEG法或PEG电融合法,该法稳定,安全简单;也有报道用小鼠的腘窝淋巴结细胞和骨髓瘤细胞融合,5周内成功产生抗病毒的小鼠单抗。

1.1.3 杂交瘤细胞筛选 HAT选择培养基有3种关键成分:次黄嘌呤(hypoxanthine,H)、甲氨蝶呤(a m i n opteri n,A)和胸腺嘧啶核苷(thy m i d i n e,T),A 是二氢叶酸还原酶抑制剂,可阻断核酸合成的主要途径。

B淋巴细胞可通过补救途径,由胸腺嘧啶激酶(thy m idi n e kinase,TK)和次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine guan i n e phosphori b osy trans ferase,HGPRT)利用T和H合成核酸,但不能在体外长期生存;骨髓瘤细胞缺乏H GPRT,不能在该培养基中生长;杂交瘤细胞具有B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的双重特性,在HAT培养基中长期生存又可产生抗体,成为制造单克隆抗体的细胞源。

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单克隆抗体的制备及其应用研究进展燕珊珊摘要:单克隆抗体技术的突破为医学和生物学的基础研究开创了新纪元。

基因工程抗体技术的发展更为疾病治疗、临床试验和科研方面做出巨大贡献。

此外,抗体还可能执行除目前所具有之外的更多功能。

本文将就单克隆抗体的制备及其应用研究进展进行论述。

关键词:单克隆抗体;基因工程;小鼠骨髓瘤细胞;细胞杂交瘤技术;噬菌体;临床应用抗体是机体免疫系统的重要效应分子,从第一代多克隆抗体(polyclonalantibody,PcAb)到第二代单克隆抗体的成功制备,人们投入了大量的临床应用研究,对医学和生物学的发展发挥了巨大的作用。

单克隆抗体(monoclonal antibodies,mAbs)技术的突破为医学和生物学的基础研究开创了新纪元。

基因工程抗体技术的发展更为疾病治疗、临床试验和科研方面做出巨大贡献。

目前,制备mAbs 的方法中比较成熟的主要有以下几种:1. 抗原特异性的B 淋巴细胞杂交瘤技术;2. 人-鼠嵌合抗体制备技术; 3.噬菌体展示技术获得的抗原特异性人源性抗体;4. 转基因小鼠制备的人mAbs;5.核糖体展示技术。

通过这些方法,我们利用相应抗原靶向构建治疗性抗体,从而达到预防、治疗疾病的目的,促进生物制药学的发展。

以下主要是对抗体制备技术的发展及其应用研究进展进行综述。

1 鼠源性抗体1975 年,Kohler 和Milstein[1] 将小鼠骨髓瘤细胞和经绵阳红细胞免疫的小鼠脾细胞融合,形成了可产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,该细胞既能产生抗体,又可无限增殖,从而创立了单克隆抗体杂交瘤技术。

由免疫B细胞-浆细胞、瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞系可分泌单一、特异性、纯化的抗体,且能在选择培养基中生长、无限增值、分裂,同时在选择培养基作用下,利用代谢缺陷补救机理筛选出同时具有两种细胞特征的细胞克隆。

这种经过反复克隆而挑选出来的融合细胞所产生的抗体称为单克隆抗体(McAb)。

它在分子结构、氨基酸序列以及特异性等方面都是一致的。

淋巴细胞杂交瘤技术的主要步骤包括:动物免疫、细胞融合、杂交瘤细胞的筛选与单抗检测、杂交瘤细胞的克隆化、冻存、单抗的鉴定等。

至今,科学家们已经建立众多鼠源性mAbs 来诊断和治疗多种人类疾病。

然而作为在人体内的应用,鼠源单抗尚存在一些问题。

鼠源性抗体作为异种蛋白应用于人体可引起免疫反应,产生人抗鼠抗体(human anti-mouse antibody,HAMA)[2],很大程度上限制了mAbs 的临床应用。

此外,鼠源性mAbs 不能与人类抗体FcRn 结合[3]。

为了克服以上这些问题,近年,随着分子生物学的发展,人们已有可能通过抗体工程技术制备人-鼠嵌合抗体、人源化抗体或全人抗体。

嵌合抗体指的是鼠mAbs 的恒定区基因被人Abs 的恒定区基因通过基因重组技术所替换而编码产生的单克隆抗体[4-5]。

这样既能保持鼠单抗的特性,又使获得的单抗降低了在人体内的免疫反应。

Jones[6]等在20 世纪80 年代中期首次成功构建了小鼠抗半抗原-4-羟基-3-硝基苯乙酰基己酸(NP)的免疫球蛋白VH 基因,并最终获得可特异结合NP的人源化嵌合抗体,再通过定点突变法进行单纯的CDR 移植构建,形成第一代人源化抗体。

随后还相继研发了阿昔单抗(抗GPIIb-IIIa鼠-人嵌合抗体)、美罗华(Rit-uximab)、Cetuximab(C225,Erbitux)、Zevalin 和Bexxa 等嵌合抗体,现均已被广泛应用于科学研究与疾病诊断之中。

CDR 移植抗体,又称改型抗体,它是在嵌合抗体的基础上,利用基因工程技术,进一步用人的FR 代替鼠FR,形成的只剩3 个鼠源CDR 的、更为完全的人源化抗体。

由于具有支持作用的FR 不仅为CDR 的构想提供了环境,还参与抗体结合位点正确构像的形成和抗原的结合,常常使得CDR 移植抗体的亲和力和特异性大大降低,有的甚至还丧失了抗原结合能力[7]。

通过大量研究,我们发现选用与鼠源单抗具有高度同源性的人源抗体,但保留鼠源单抗中的一些关键氨基酸残基,并在此基础上,对鼠CDR 和FR 的一些表面氨基酸残基进行修饰或重塑,对关键氨基酸残基进行一定的改变,能在保留CDR 移植抗体的亲和力和特异性下,大大降低其免疫原性。

因此,相对于嵌合抗体,第二代人源化抗体-CDR 移植抗体的人源化程度能达到70%以上,有利于其在临床试验中的应用与研究。

为了能使单克隆抗体大量的应用于疾病治疗、临床试验和科研中,我们不仅要降低其免疫原性,还要对其亲和力质量、治疗能力强弱等方面提更高的要求。

目前,研究人员已建立多种方法生产完全人源性抗体,主要有噬菌体展示技术和转基因小鼠技术。

3.1 噬菌体展示技术1985 年,Smith G P[8]将外源基因通过基因工程技术插入丝状噬菌体基因组中,从而在噬菌体表面以融合蛋白的形式展示,这一技术即为噬菌体展示技术。

该技术把基因表达产物与亲和筛选结合起来,可以利用适当的靶蛋白将目的蛋白或多肽挑选出来,从而得到全套的噬菌体库。

近年来该技术在众多基础和应用研究领域如免疫学、细胞生物学、药物开发中产生的影响已日渐明显。

噬菌体展示首先是通过大肠杆菌特异性的噬菌体发展起来。

迄今为止,已建立的噬菌体展示系统,如:丝状噬菌体、l 噬菌体、T4噬菌体、T7 噬菌体和真核病毒系统等。

此外多肽还被展示在细菌及酵母的表面。

虽然这些不同展示系统的优点在特殊应用中得到了证明,但都是基于丝状噬菌体M13 和噬菌粒相互作用之上。

噬菌体展示的基本原理是将抗体重链可变区(VH)和轻链可变区(VL)基因通过基因工程技术随机插入噬菌体的外壳蛋白基因,继而感染大肠杆菌,经增殖并以抗体片段Fab 或ScFv[9]外壳蛋白融合蛋白的形式展示在噬菌体表面;利用靶分子,经过“亲和-洗脱-扩增-亲和”循环过程筛选,除去杂蛋白并富集特异性抗体[10]。

在噬菌体表面所展示的是随机肽段或蛋白质的抗体库称为全套抗体库,从中筛选到的抗体称为噬菌体抗体,它的最大特点是实现了直接将基因型和表型完美的结合在一起,可以快速而高效地从大量克隆筛选出表达特异性的抗体。

其中美国Scripps 研究所Lerner 实验室在1989年首次应用噬菌体表面展示技术构建了噬菌体抗体库[11]。

至今,由这一技术产生的抗体至少有14 个已用于临床试验中[5,12]。

然而,它还存在着如未经免疫获得的抗体亲和力相对较弱,抗体库的库容无法涵盖一些动物的抗体多样性等缺点,因此,大容量抗体库的亲和力和抗体多样性问题将是我们今后研究抗体库技术所必须考虑的关键。

3.2 转基因小鼠技术自1994 年Lonberg 等[13]建立了表达人免疫球蛋白(Ig)的转基因小鼠以来,人源性抗体便可由动物制备。

该技术是将人抗体基因微位点转入小鼠体内,产生能分泌人抗体的转基因小鼠[14]。

到1998 年,Green 等[15]将人抗体轻重链基因构建成酵母人工染色体(yeastartificial chromosome,YAC),通过基因打靶技术将其转入自身抗体基因位点已被灭活的小鼠基因组中,通过繁殖筛选,建立分泌高亲和力人抗体的小鼠品系,Mendez 等[16]采用细胞融合法,将YAC 的酵母细胞与鼠胚干细胞(ES)融合,将整合有目的基因的ES 细胞导入小鼠囊胚,形成嵌合体小鼠,通过反复筛选,最后获得分泌完全人抗体的转基因小鼠。

再用传统的杂交瘤技术,将产生人抗体转基因鼠的B 细胞与骨髓瘤细胞融合,获得杂交瘤细胞系,产生高亲和力的人源抗体。

由转基因小鼠产生的单克隆抗体,是由多个同源V 基因片段编码而成的,因此在很大的程度上,此抗体的活性能够大大的增强。

至目前为止,大约有33 个是由转基因小鼠制备而来的抗体已投于临床实验中[17]。

虽然如此,但是该技术至今还未发展完全,其转基因片段较小,且相邻基因片段高度同源,重组过程复杂,在面对抗原多样性时,无法完全产生相应的抗体。

随着免疫学技术和分子生物学等的发展,将会有越来越多的人源性抗体用于临床试验之中,从而促进靶向药物治疗的发展。

3.3 核糖体展示技术核糖体展示是一种完全在体外合成并筛选蛋白质的有力工具。

Mattheakis 等人在1994 年建立了体外核糖体展示随机肽系统,利用“蛋白质-核糖体-mRNA”三元复合物在体外将基因型和表型联系起来。

随后Hanes和Plukthun 等[18]在此基础上对该技术加以完善和改良,正式建立了这种体外筛选技术。

该技术的基本原理是利用PCR 扩增含目的基因的cDNA 文库,再加上启动子、核糖体结合位点及茎环结构,在转录/翻译偶联系统作用下,形成“蛋白质-核糖体-mRNA”三元复合物,用相应抗原对反复筛选复合物,分离mRNA,通过RT-PCR 富集目的基因,并将目的基因导入表达载体,从而获得库容量大、特异性强、亲和力高的人源基因工程抗体库。

核糖体展示技术与噬菌体展示技术和转基因技术相比,由于其完全属于体外操作系统,无需依赖细胞技术和毒性蛋白对宿主生长的影响,不受体内环境的限制,扩大了展示文库的库容量和分子多样性。

此外,核糖体展示技术无需进行体内外系统转化,全程只需通过PCR 技术复制、扩增,使得其建库时间缩短,筛选简便。

PCR 技术还可引入突变,增加分子多样性,从而获得高亲和力抗体。

目前还有多研究表明,核糖体展示技术还能提高小分子抗体的稳定性,如三结构域抗体(VH/K)可以明显改进ScFv 的稳定性[19]。

而核糖体展示技术的最大缺点就是mRNA 易降解。

目前已有研究表明,氧钒核糖核苷复合物(VRC)作为过渡阶段的类似物发生作用,可有效地抑制核酸酶,提高mRNA 的稳定性。

另外“蛋白质-核糖体-mRNA”三元复合物的稳定性也较差,但可通过在缓冲液中加入一定浓度的镁离子、交联核糖体RNA 的磷酸基团,抑制核糖体复合物的解离[20]。

4重组抗体的临床应用及其最新进展从鼠源单抗开始,已通过多种技术制备了具有高度亲和性的完全人源化抗体,作为靶向治疗多种疾病的新型药物。

其中由杂交瘤技术制备的单克隆抗体不仅结果均一、纯度高、特异性强、血清交叉反应弱,而且制备成本低,而基因工程抗体既保持单抗的均一性、特异性强等优点,又能克服其为鼠源性的不足,因此,拓展mAbs 的广泛应用,是研究开发治疗性抗体药物最理想的途径。

近三十年来,在基因工程抗体方面的研究成果振兴了整个生物制药行业。

目前,全球约有500多种治疗性药物正处于临床前研究,100 多种已处于临床试验中。

其中,已被FDA 批准的有治疗淋巴瘤的Rituximab,治疗乳腺癌的Herceptin [21],以及抗肿瘤坏死因子的嵌合mAb (infliximAb)对克隆病(Crohns disease,CD)等自生免疫性疾病方面的治疗应用。

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