杂交瘤技术制备单克隆抗体
杂交瘤技术制备单克隆抗体
杂交瘤技术制备单克隆抗体1975年Koehler和Milstein在体细胞融合技术的基础上创立了淋巴细胞杂交瘤（hybri-doma)技术，他们将丧失合成次黄嘌吟-鸟嘌吟磷酸核糖转移酶的骨髓瘤细胞与经绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞举行融合，融合的细胞不仅可以延续传代，而且能分泌抗绵羊红细胞的单克隆抗体，这项技术开创了医学与生物学基础讨论的新纪元。
杂交瘤技术具有周期长，高度延续的特点，涉及大量组织细胞培养，细胞免疫学和免疫化学等办法。
一、杂交瘤技术的原理 B淋巴细胞接受抗原刺激后，能分泌针对该抗原的特异性抗体，是重要的体液免疫细胞。
B淋巴细胞本身是一种终末分化细胞，通常不再举行细胞分裂。
骨髓瘤细胞是恶性增殖的转化细胞，通过细胞融合技术将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，所产生的融合细胞既具有亲本骨髓瘤细胞的无限繁殖的生物学特性，又具有另一亲本B淋巴细胞合成、分泌特异性抗体的能力。
B淋巴细胞杂交瘤技术的原理可以从以下三个关键之处来阐明：首先是细胞融合剂的挑选，用法细胞融合剂造成细胞膜一定程度的损伤，使细胞易于互相粘连而融合在一起。
最佳的融合效果应是最低程度的细胞损伤而又产生最高频率的融合。
（PEG1000～2000）是目前最常用的细胞融合剂，普通应用浓度为40% (W/V)。
第二，细胞融合的挑选培养基中有3种关键成分：次黄嘌呤( hypoxanthine, H )、甲氨蝶吟( aminopterin, A）和(thymidine, T )，所以取三者的字头称为HAT培养基。
甲氨蝶吟是叶酸的拮抗剂，可阻断瘤细胞利用正常途径合成DNA，而融合所用的瘤细胞是经毒性培养基选出的HGPRT-细胞株，所以不能在该培养基中生长。
惟独融合细胞具有亲代双方的遗传性能，能在HAT培养基中长久存活与繁殖。
第三，细胞融合是随机的过程，在已经融合的细胞中有相当比例的无关细胞的融合体，需经筛选去除。
筛选过程普通分为两步举行：一是融合细胞的抗体筛选，二是在此基础上举行的特异性抗体筛选，从而找出针对目标抗原的抗体阳性细胞株，增殖后举行冻存、体外培养或动物腹腔接种培养，这一过程称作克隆化。
基因工程、克隆技术
控制药品合成的相应基因
①体外基因治疗 ②体内基因治疗
5.两种基因治疗途径及其特点
途径
方法
特点
体外基因 不 治疗 同 点
体内基因 治疗
从患者体内获得某种、 细胞扩增→输入体内(实 例中第一个)
状。
蛋白质功能
蛋白质
氨基酸
脱氧核苷酸
听课心得
审题关键：“工具酶”、“植物细胞”、“原理”、“染 色体上”、“预期”
命题来源：基因工程和蛋白质工程。
思路分析：(1)转基因植物的培育过程中，基因工程的工具酶是限 制制性核酸内切酶的DNA连接酶，目的基因只有含有启动子，才 能被RNA聚合酶识别并与之结合进行转录。(2)接受目的基因的受 体细胞若 植物体细胞，可采用植物组织培养技术获得转基因植物 。(3)通过对比转基因植物是否普通的非转基因植物的出油率高。 (4)蛋白质工程设计流程是：预期蛋白质的功能→设计预期的蛋白 质结构→推测出应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列。
获取目的基因→构建表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定
区别
实质
定向改造或生产人类所需的蛋白质
定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品
结果
生产自然界没有的蛋白质
生产自然界中已有的蛋白质
联系
蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必须通过基因修饰或基因合成实现
动物细胞
显微注射法 受精卵
微生物细胞
Ca2＋处理法 原核细胞
转化过程
目的基因插入Ti 质粒的T-DNA上 →农杆菌→导入 植物细胞→整合 到受体细胞的染 色体DNA→表达
简述杂交瘤技术生产单克隆抗体的原理。
简述杂交瘤技术生产单克隆抗体的原理。
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杂交瘤技术和单克隆抗体技术PPT课件模板
制备单克隆抗体
从筛选得到的杂交瘤 细胞中提取单克隆抗 体，进行纯化和定量 。
应用单克隆抗体
将单克隆抗体应用于 临床诊断、治疗和基 础研究等领域。
单克隆抗体技术的实验操作流程
免疫原制备
制备免疫原，如抗原蛋白或多糖等，并进行 纯化和定量。
免疫动物
将免疫原注射入动物体内，刺激机体产生特异 性抗体。
制备杂交瘤细胞
杂交瘤技术和单克隆
抗体技术ppt课件模
板
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2024-01-11
目录
• 杂交瘤技术简介 • 单克隆抗体技术简介 • 杂交瘤技术与单克隆抗体技术的比
较 • 杂交瘤技术与单克隆抗体技术的实
验操作流程 • 杂交瘤技术与单克隆抗体技术的应
用案例
01
杂交瘤技术简介
杂交瘤技术的定义
杂交瘤技术是一种将免疫系统的B淋巴细胞与骨髓瘤细 胞融合，形成杂交瘤细胞的技术。
单克隆抗体的应用领域
01 肿瘤诊断与治疗
用于肿瘤的早期诊断、靶 向治疗、免疫治疗等。
03
免疫性疾病。
02 感染性疾病
用于诊断和治疗病毒性肝 炎、艾滋病等感染性疾病 。
04 心血管疾病
用于诊断和治疗冠心病、
心肌梗死等心血管疾病。
杂交瘤技术与单克隆抗体技
杂交瘤技术与单克隆抗体技
04
术的实验操作流程
杂交瘤技术的实验操作流程
准备免疫动物
选择适宜的免疫动物 ，如小鼠或大鼠，并 进行免疫接种，刺激 机体产生特异性抗体 。
制备杂交瘤细胞
将免疫动物的脾细胞 与肿瘤细胞融合，形 成杂交瘤细胞。
克隆化筛选
通过选择性培养基筛 选出能够产生所需抗 体的杂交瘤细胞，并 进行克隆化培养。
杂交瘤技术和单克隆抗体技术
四、免疫系统能将外来微生物和分子与本身成份区别开来。
五、系统记忆每一次与外来抗原旳遭遇
免疫反应遇到同一抗原时一次比一次强，具有特异性。免 疫记忆能够延续动物终身。
六、免疫反应旳许多性质是经过克隆选择拟定旳
一种抗原活化一种淋巴细胞。当淋巴细胞表面受体结合 抗原时，B淋巴细胞就被活化，分泌抗体被刺激而增殖（急 剧分裂克隆）。
重链分子量为5.5kDlt；轻链分子量为2.5kDlt。 二、不同类型抗体旳区别
IgG、IgM、IgA、IgE和IgD因重链形式不同而有所区别。 它们旳重链分别称作γ、μ、α、ε和δ。
重链旳不同使这些蛋白具有不同形式旳免疫功能，而且在 完毕反应成熟旳不同阶段发挥作用。这些差别主要是因为Fc 片段上旳蛋白序列不同所致。
四、抗体重链旳分子构造
重链旳序列也存在可变区和恒定区（图2-1）。IgG重链具 有一种可变区和三个恒定区，每区含110个氨基酸，其他重 链具有附加旳恒定区。
IgG重链序列也显示γ链有四种亚类，即：IgG1、IgG2a、 IgG2b和IgG3。鼠重链多肽编码区在第12染色体上。
五、重链和轻链旳可变区形成抗原结合位点
B细胞：分泌抗体，并在细胞表面携带同一抗体旳修饰型， 功能相当于受体。
毒性T细胞：携带结合抗原旳细胞表面受体。 辅助T细胞：在控制B细胞和细胞毒性T细胞反应方面起关 键旳调整作用。
体液介导旳适应性免疫反应：体液反应引起产生可结合外 来抗原旳循环抗体，由B淋巴细胞产生，由辅助T淋巴细胞 介导是抗体技术旳基础。
HAT选择培养基：HAT培养基是指在细胞培养基中加有次黄 嘌呤（H）、氨基喋呤（A）或氮丝氨酸（A）和胸腺嘧啶核 苷（T）旳培养基。细胞为合成DNA所需要旳嘌呤和嘧啶，可 由两条途径取得。一条为主要途径，即从磷酸核糖焦磷酸 （PRPP）和谷氨酰胺合成肌苷酸（IMP），进而转变为脱氧 鸟苷三磷酸（dGTP），及从脱氧尿苷酸（dUMP）合成脱氧 胸苷酸（dTMP），再转变为脱氧胸苷三磷酸（dTTP）。这 一合成途径，可为加入旳会克制为嘌呤或嘧啶合成提供甲基旳 二氢叶酸还原酶旳叶酸类似物A所阻断。此时，只有HGPRT+ 和TK+细胞才干经过另一条应急途径，利用外加旳核苷酸旳 “前体”H来合成IMP和利用T来合成dTMP，而得以有活下 来。相反，HGPRT－和TK－细胞则将因无法利用H和T来合成 DNA而死亡。所以，在HGPRT－和TK－细胞融合后，应用 HAT培养基即可将经过基因互补而同步取得HGPRT和TK酶 旳杂种细胞筛选出来。
单克隆抗体制备流程
单抗制备流程1975年，Kohler和Milstein发现将小鼠骨髓瘤细胞和绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞进行融合,形成的杂交细胞既可产生抗体,又可无限增殖,从而创立了单克隆抗体杂交瘤技术。
这一技术上的突破不仅为医学与生物学基础研究开创了新纪元，也为临床疾病的诊、防、治提供了新的工具。
制备单克隆抗体包括动物免疫、细胞融合、选择杂交瘤、检测抗体、杂交瘤细胞的克隆化、冻存以及单克隆抗体的大量生产，要经过几个月的一系列实验步骤，下面按照制备单克隆抗体的流程顺序,逐一介绍其实验方法。
一、细胞融合前准备(一) 免疫方案选择合适的免疫方案对于细胞融合杂交的成功，获得高质量的McAb至关重要。
一般要在融合前两个月左右确立免疫方案开始初次免疫，免疫方案应根据抗原的特性不同而定。
1.颗粒性抗原免疫性较强，不加佐剂就可获得很好的免疫效果.下面以细胞性抗原为例的免疫方案:初次免疫1×10７／0。
5ml ip (腹腔内注射)↓2~3周后第二次免疫1×10７／0。
5ml ip↓3周后加强免疫(融合前三天) 1×10７／0.5ml ip或iv（静脉内注射)↓取脾融合2。
可溶性抗原免疫原性弱,一般要加佐剂，常用佐剂:福氏完全佐剂，福氏不完全佐剂。
要求抗原和佐剂等体积混合在一起,研磨成油包水的乳糜状，放一滴在水面上不易马上扩散呈小滴状表明已达到油包水的状态.商品化福氏完全佐剂在使用前须振摇，使沉淀的分枝杆菌充分混匀。
初次免疫 Ag 1～50μg 加福氏完全佐剂皮下多点注射│（一般0.8～1ml 0.2ml／点)↓3周后第二次免疫剂量同上,加福氏不完全佐剂皮下或ip│（ip剂量不宜超过0。
5ml)↓3周后第三次免疫剂量同上，不加佐剂，ip│ (5～7天后采血测其效价，检测免疫效果)↓2~3周后加强免疫，剂量50～500μg为宜,ip或iv↓3天后取脾融合目前,用于可溶性抗原(特别是一些弱抗原）的免疫方案也不断有所更新，如①将可溶性抗原颗粒化或固相化，一方面增强了抗原的免疫原性,另一方面可降低抗原的使用量。
4杂交瘤技术[1]
![4杂交瘤技术[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/433e1584d4d8d15abe234e44.png)
（hybridoma technique）
姚 娟 安徽医科大学微生物学教研室
1
杂交瘤技术又称单克隆抗体制备技术。 1975年，Köhler和Milstein将骨髓瘤细胞与免 疫的动物脾细胞融合，形成的杂交细胞即可 产生抗体，又可无限增殖，从而创立了具有 划时代意义的杂交瘤技术。
2
Georges J.F. Köhler
电融合示意图
16
（二）杂种细胞的筛选
人工诱导细胞融合是一个随 机的过程，可能产生多种类型的 细胞，筛选的目的是获得优良的 杂种细胞。 应根据其细胞特性来选择适 当的筛选方法（如酶缺陷、药物 抗性标记、营养缺陷、温度敏感 等）。
17
HAT是最常用的筛选系统
原理
细胞DNA合成有两条途径： 主要合成途径 补救合成途径
26
2. 细胞融合技术
分泌抗体 短命 脾细胞 (B淋巴细胞) 长命 不分泌抗体 骨髓瘤细胞
分泌抗体 长命 杂交瘤细胞
27
3. 杂交瘤细胞的筛选
脾细胞 (B淋巴细胞) 骨髓瘤细胞
杂交瘤细胞
脾细胞×脾细胞
不能长期存活
骨髓瘤细胞× 骨髓瘤细胞
脾细胞
不能长期存活
骨髓瘤细胞
筛选出
28
HAT培养基筛选
B淋巴细胞： HGPRT+，TK+ 骨髓瘤细胞： HGPRTˉ或TKˉ 杂交瘤细胞： HGPRT+，TK+ 存活但短命 死亡 存活
34
2、骨髓瘤细胞的准备
常用骨髓瘤细胞系有NS1、SP2/0、X63等。 选择要点：稳定易培养、自身不分泌抗体、融 合率高、HGPRT缺陷株（8-氮鸟嘌呤定期筛 选）。 融合条件：对数生长期，良好的细胞形态，活 力细胞达95%。
什么是杂交瘤技术？杂交瘤技术的原理及步骤
什么是杂交瘤技术？杂交瘤技术的原理及步骤杂交瘤技术（hybridoma technique）即淋巴细胞杂交瘤技术，又称单克隆抗体技术。
它是在体细胞融合技术基础上发展起来的。
克勒（Kohler）和米尔斯坦（Milstein）（1975）证明，骨髓瘤细胞与免疫的动物脾细胞融合，形成能分泌针对该抗原的均质的高特异性的抗体——单克隆抗体，这种技术通称为杂交瘤技术。
这一技术的基础是细胞融合技术。
骨髓瘤细胞在体外可以连续传代，而脾细胞是终末细胞，不能在体外繁殖。
如将小鼠的骨髓瘤细胞与分泌某种抗体或因子的淋巴细胞融合，则融合细胞既具有肿瘤细胞无限繁殖的特性，又具有淋巴细胞能分泌特异性抗体或因子的能力，同时也克服了免疫淋巴细胞不能在体外繁殖的缺点，融合的细胞称为淋巴细胞杂交瘤。
杂交瘤技术原理及步骤：杂交瘤技术的基本原理是通过融合两种细胞而同时保持两者的主要特征。
这两种细胞分别是经抗原免疫的小鼠脾细胞和小鼠骨髓瘤细胞。
被特异性抗原免疫的小鼠脾细胞（B淋巴细胞）的主要特征是它的抗体分泌功能，但不能在体外连续培养，小鼠骨髓瘤细胞则可在培养条件下无限分裂、增殖，即具有所谓永生性。
在选择培养基的作用下，只有B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交细胞才能具有持续培养的能力，形成同时具备抗体分泌功能和保持细胞永生性两种特征的细胞克隆。
其原理从下列3个主要步骤阐明。
(一)细胞的选择与融合建立杂交瘤技术的目的是制备对抗原特异的单克隆抗体，所以融合细胞一方必须选择经过抗原免疫的B细胞，通常来源于免疫动物的脾细胞。
脾是B细胞聚集的重要场所，无论以何种免疫方式刺激，脾内皆会出现明显的抗体应答反应。
融合细胞的另一方则是为了保持细胞融合后细胞的不断增殖，只有肿瘤细胞才具备这种特性。
·选择同一体系的细胞可增加融合的成功率。
多发性骨髓瘤是B细胞系恶性肿瘤，所以是理想的脾细胞融合伴侣。
使用细胞融合剂造成细胞膜一定程度的损伤，使细胞易于相互粘连而融合在一起。
单抗制备
杂交瘤技术制备单克隆抗体的主要步骤包括：（1）抗原制备；（2）免疫动物；（3）免疫脾细胞和骨髓瘤细胞的制备；（4）细胞融合；（5）杂交瘤细胞的选择培养；（6）杂交瘤细胞的筛选；（7）杂交瘤细胞的克隆化；（8）单克隆抗体的检定；（9）分泌单克隆抗体杂交瘤细胞系的建立；（10）单克隆抗体的大量制备。
下面简要介绍单克隆抗体的制备过程：1、免疫动物免疫动物是用目的抗原免疫小鼠，使小鼠产生致敏B淋巴细胞的过程。
一般选用6-8周龄雌性Balb/c小鼠，按照预先制定的免疫方案进行免疫注射。
抗原通过血液循环或淋巴循环进入外周免疫器官，刺激相应B淋巴细胞克隆，使其活化、增殖，并分化成为致敏B淋巴细胞。
2、细胞融合采用眼球摘除放血法处死小鼠，无菌操作取出脾脏，在平皿内挤压研磨，制备脾细胞悬液。
将准备好的同系骨髓瘤细胞与小鼠脾细胞按一定比例混合，并加入促融合剂聚乙二醇。
在聚乙二醇作用下，各种淋巴细胞可与骨髓瘤细胞发生融合，形成杂交瘤细胞。
3、选择性培养选择性培养的目的是筛选融合的杂交瘤细胞，一般采用HAT 选择性培养基。
在HAT培养基中，未融合的骨髓瘤细胞因缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶，不能利用补救途径合成DNA而死亡。
未融合的淋巴细胞虽具有次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶，但其本身不能在体外长期存活也逐渐死亡。
只有融合的杂交瘤细胞由于从脾细胞获得了次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶，并具有骨髓瘤细胞能无限增殖的特性，因此能在HAT培养基中存活和增殖。
4、杂交瘤阳性克隆的筛选与克隆化在HAT培养基中生长的杂交瘤细胞，只有少数是分泌预定特异性单克隆抗体的细胞，因此，必须进行筛选和克隆化。
通常采用有限稀释法进行杂交瘤细胞的克隆化培养。
采用灵敏、快速、特异的免疫学方法，筛选出能产生所需单克隆抗体的阳性杂交瘤细胞，并进行克隆扩增。
经过全面鉴定其所分泌单克隆抗体的免疫球蛋白类型、亚类、特异性、亲和力、识别抗原的表位及其分子量后，及时进行冻存。
人用单克隆抗体质量控制技术指导原则(2003)
2003 年 03 月 20 日发布本要点合用于供治疗的体内诊断用的利用杂交瘤技术制备的单克隆抗体，合用于在人体内应用的利用重复 DNA 技术制备的基因工程抗体。
一、杂交瘤技术制备的单克隆抗体(一)杂交瘤细胞1．亲本细胞(1)骨髓瘤细胞SP2/0 或者其他适宜的骨髓瘤细胞系。
应为不合成或者不分泌免疫球蛋白链型，具有符合骨髓瘤细胞的染色体特征，并有明确的来源历史及符合要求的保存条件。
(2)免疫亲代细胞经抗原免疫的鼠脾 B 淋巴细胞或者外周血 B 淋巴细胞。
应有明确的免疫原来源、性质及动物种系，免疫原详细的制备过程。
适宜的免疫方案及免疫淋巴细胞制备的方法。
2．细胞融合与克隆化采用适宜的方法进行融合、筛选及克隆化。
3．杂交瘤细胞检定(1)抗体分泌稳定性连续克隆化后抗体阳性率达 100%，经体外连续传代 3 个月以上和反复冻存、复苏，细胞系能保持稳定分泌特异性抗体。
(2)细胞核学特征检查细胞分裂中期染色体，应符合杂交瘤细胞特征。
4．鼠源病毒检查按附录要求检测鼠源病毒。
5．支原体检查按现行《中国药典》生物制品无菌试验规程进行。
6．无菌试验按现行《中国药典》生物制品无菌试验规程进行。
(二)单克隆抗体的检定1．免疫球蛋白类及亚类用免疫双扩散法或者其他适宜的方法测定。
2．亲和力用可靠、准确的方法测定单克隆抗体 (以下简称为单抗) 的亲和常数或者相对亲和力。
普通情况下，对于免疫原为可溶性的单抗，测其亲和常数，对于免疫原为颗粒性抗原的单抗，测其相对亲和力。
3．特异性测定单抗对靶抗原的特异性；对多株单抗识别的抗原决定簇进行相关性分析。
4．交叉反应按附录要求。
免疫组织化学法测定单抗与人体组织交叉反应，用冰冻及石蜡包埋的各种正常脏器组织测定。
来源于肿瘤相关抗原的单抗应进行与各种肿瘤组织的交叉反应试验。
5．效价测定用适宜方法测定。
(三)其他原材料1．细胞培养用小牛血清支原体检测应为阴性。
经小量试验适于杂交瘤细胞生长。
2．培养液应有培养液来源，质量指标。
杂交瘤技术制备单克隆抗体
80%
筛选与培养
筛选出能产生所需抗体的杂交瘤 细胞，进行培养和扩增。
杂交瘤细胞的筛选与克隆化
抗体检测
采用酶联免疫吸附试验等方法 检测杂交瘤细胞产生的抗体。
阳性克隆筛选
筛选出能产生所需抗体的阳性 克隆。
克隆化
采用有限稀释法等方法对阳性 克隆进行克隆化，获得单克隆 抗体。
03
单克隆抗体的制备
细胞培养与单克隆抗体的产生
抗体鉴定
通过抗原-抗体反应、免疫电泳、质谱分析等方法，对单克隆抗体 的特异性、亲和力和分子量进行鉴定。
单克隆抗体的应用
01
02
03
04
生物医学研究
用于研究生物体内抗原、抗体 反应机制，以及疾病发生、发 展的机制。
诊断试剂
用于检测生物样本中的特定抗 原或抗体，辅助临床诊断。
靶向治疗
利用单克隆抗体与特定抗原的 结合能力，将药物或放射性物 质导向肿瘤等病变组织，提高 治疗效果和降低副作用。
杂交瘤技术的原理
杂交瘤技术的原理是利用细胞融合技术将免疫细胞与肿瘤细胞融合，形成 杂交瘤细胞。
这些杂交瘤细胞既具有免疫细胞的抗体分泌能力，又具有肿瘤细胞的无限 增殖能力。
通过选择性培养基筛选出能够稳定分泌所需抗体的杂交瘤细胞，并进行克 隆化培养，最终获得高纯度、高亲和力的单克隆抗体。
02
杂交瘤的制备
商业前景与市场应用
诊断试剂
单克隆抗体可用于诊断试剂的研发来自提高检测的 特异性和灵敏度。生物治疗
单克隆抗体可用于肿瘤免疫治疗、自身免疫性疾 病治疗等领域。
药物研发
单克隆抗体可用于药物靶点的发现和验证，加速 新药研发进程。
未来发展方向与展望
01
人源化单克隆抗体技术路线
人源化单克隆抗体技术路线
人源化单克隆抗体技术是一种用于制备治疗性抗体的方法，其基本技术路线如下：
1. 抗原选择：选择目标抗原，即希望产生抗体针对的特定蛋白质或分子。
2. 免疫动物：给动物（通常是小鼠）注射目标抗原，以诱导免疫反应。
3. 杂交瘤技术：从免疫动物的脾脏中分离出 B 淋巴细胞，并与骨髓瘤细胞进行融合，形成杂交瘤细胞。
4. 抗体筛选：对杂交瘤细胞进行筛选，以找到能够产生针对目标抗原的特异性抗体的细胞株。
5. 抗体人源化：通过基因工程技术，将鼠源抗体的互补决定区（CDR）移植到人源抗体的框架区，从而构建出人源化抗体。
6. 表达和纯化：将人源化抗体基因导入适当的表达系统（如哺乳动物细胞、酵母或细菌）中进行表达，并通过纯化步骤获得高纯度的人源化单克隆抗体。
7. 功能和质量评估：对人源化单克隆抗体进行生物学活性、亲和力、特异性等方面的评估，以及进行质量控制和安全性测试。
8. 临床试验和批准：经过临床前研究后，将人源化单克隆抗体进行临床试验，以评估其安全性和有效性。
如果试验结果良好，该抗体可能获得监管机构的批准，用于临床治疗。
人源化单克隆抗体技术的发展使得治疗性抗体能够更好地应用于人类疾病的治疗，减少了免疫原性反应的风险，并提高了抗体的治疗效果。
这一技术在肿瘤治疗、自身免疫疾病治疗等领域具有重要的应用价值。
单克隆抗体杂交瘤细胞筛选技术(Molecular Devices)
单克隆抗体杂交瘤细胞筛选技术1986年，美国FDA批准了第一个单克隆抗体药物上市，距今已快30年。
目前，全世界共有超过40个治疗用抗体药物被批准上市，每年实现超过600亿美元的销售额。
在国际及国内形成了抗体药物开发热潮。
巨大的市场前景和现存的技术问题及壁垒并存的现实不可避免地引发抗体药物新一轮技术革命。
而其结果又将毫无疑问地改变抗体药物的市场格局。
但是，抗体不管是作为检测试剂，还是作为具有巨大市场前景的治疗药物。
首先，我们都需要通过筛选找到单克隆抗体。
传统的单克隆抗体制备方法主要是杂交瘤技术。
这是目前比较成熟，技术难度比较低，大多数实验室仍然在使用的方法。
在单克隆抗体制备过程中，有两次筛选过程，第一次是使用选择性培养基选出杂交瘤细胞；第二次就是进一步选出能产生我们需要的抗原特异性抗体的杂交瘤细胞。
利用杂交瘤技术制备单克隆抗体的基本原理是根据以下三个原则：1、一种淋巴细胞克隆只产生一种抗体；2、细胞融合技术产生的杂交瘤细胞可以保持双方亲代细胞的特性；3、利用代谢缺陷补救机理筛选出杂交瘤细胞，并进行克隆化，然后大量培养增殖， 制备所需的单克隆抗体。
第一次筛选的原理和方法：细胞融合后，杂交瘤细胞的选择性培养是第一次筛选的关键。
普遍采用的HAT选择性培养液是在普通的动物细胞培养液中加入次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶核苷酸。
其依据是细胞中DNA的合成有两条途径：一条途径是生物合成途径(D途径)，即由氨基酸及其他小分子化合物合成核苷酸，为DNA分子的合成提供原料。
在此合成过程中，叶酸作为重要的辅酶参与这一过程，而HAT培养液中氨基蝶呤是一种叶酸的拮抗剂，可以阻断DNA合成的“D途径”。
另一条途径是应急途径或补救途径(S途径)，它是利用次黄嘌呤-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。
因此，在HAT培养液中，未融合的B细胞及两个B细胞的融合产物的D途径被氨基蝶呤阻断，虽S途径正常，但因缺乏在体外培养液中的增殖能力，一般在10天左右会死亡。
单克隆抗体的制备流程
单克隆抗体的制备流程制备单克隆抗体的流程包括动物的选择与免疫以及细胞融合两个步骤。
在动物的选择方面，纯种BALB/C小鼠是较为理想的选择。
这种小鼠温顺、离窝的活动范围小，体弱，食量及排泄物也较少，适合在洁净的实验室中饲养。
目前，许多实验室都选择纯种BALB/C小鼠来进行杂交瘤技术。
在免疫方案的选择方面，合适的免疫方案对于细胞融合杂交的成功以及获得高质量的单克隆抗体至关重要。
一般来说，根据抗原的特性不同，需要制定不同的免疫方案。
对于可溶性抗原，由于免疫原性较弱，需要加佐剂。
常用的佐剂包括XXX完全佐剂和XXX不完全佐剂。
初次免疫时，抗原的剂量一般为1-50μg，加福氏完全佐剂进行皮下多点注射或脾内注射（一般0.8-1ml，0.2ml/点）。
之后，每隔3周进行一次免疫，剂量同初次免疫，但XXX不完全佐剂进行皮下或腹腔内注射（ip剂量不宜超过0.5ml）。
第三次免疫时，剂量同前两次，不加佐剂，进行腹腔内注射，5-7天后采血测其效价。
如果需要加强免疫，剂量一般为50-500μg，可以进行腹腔内或静脉内注射。
对于可溶性抗原，还有一些更新的免疫方案，如将可溶性抗原颗粒化或固相化、改变抗原注入的途径以及使用细胞因子作为佐剂等。
对于颗粒抗原，免疫性较强，不需要加佐剂就可以获得很好的免疫效果。
以细胞性抗原为例，免疫时要求抗原量为1-2×107个细胞。
初次免疫时，抗原剂量为1×107/0.5ml，进行腹腔内注射，之后每隔2-3周进行一次免疫，剂量同初次免疫。
如果需要加强免疫，在融合前三天进行1×107/0.5ml的腹腔内或静脉内注射。
在细胞融合前的准备工作中，选择合适的骨髓瘤细胞系也是十分重要的。
骨髓瘤细胞应和免疫动物属于同一品系，这样可以提高杂交融合率，也便于接种杂交瘤在同一品系小鼠腹腔内产生大量的单克隆抗体。
在组织培养中，单个或少数分散的细胞不易生长繁殖。
为了促进细胞的生长繁殖，需要加入其他活细胞，这些细胞被称为饲养细胞。
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杂交瘤技术制备单克隆抗体1975年Kohler和Milstein发现将小鼠骨髓瘤细胞与和绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞进行融合，形成的杂交瘤细胞既可产生抗体，又可无性繁殖，从而创立了单克隆抗体杂交瘤技术。
这一技术上的突破使血清学的研究进入了一个高度精确的新纪元。
免疫细胞化学的技术关键之一是制备特异性强、亲合力大、滴度高的特异性抗体，由于每种抗原都有几个抗原决定簇，用它免疫动物将产生对各个决定簇的抗体，即多克隆抗体。
单克隆抗体则是由一个产生抗体的细胞与一个骨髓瘤细胞融合而形成的杂交廇细胞经无性繁殖而来的细胞群所产生的，所以它的免疫球蛋白属同一类型，质地纯一，而且它是针对某一抗原决定簇的，因此特异性强，亲合性也一致。
单克隆抗体（McAb）的特性和常规血清抗体的特性比较见2-3。
表2—3 单克隆抗体（McAb）和常规免疫血清抗体的特性比较单克隆抗体制备的一般流程如下:单克隆抗体的制备方法如下。
（一）动物的选择与免疫1．动物的选择纯种BALB/C小鼠，较温顺，离窝的活动范围小，体弱，食量及排污较小，一般环境洁净的实验室均能饲养成活。
目前开展杂交瘤技术的实验室多选用纯种BALA/C小鼠。
2．免疫方案选择合适的免疫方案对于细胞融合杂交的成功，获得高质量的McAb至关重要。
一般在融合前两个月左右根据确立免疫方案开始初次免疫，免疫方案应根据抗原的特性不同而定。
（1）可溶性抗原免疫原性较弱，一般要加佐剂，半抗原应先制备免疫原，再加佐剂。
常用佐剂：福氏完全佐剂、福氏不完全佐剂。
初次免疫抗原1～50μg加福氏完全佐剂皮下多点注射或脾内注射（一般0.8～1ml,0.2ml/点）↓3周后第二次免疫剂量同上，加福氏不完全佐剂皮下或ip（腹腔内注射）（ip剂量不宜超过0.5ml）↓3周后第三次免疫剂量同一，不加佐剂，ip（5～7天后采血测其效价）↓2～3周加强免疫，剂量50～500μg为宜，ip或iv（静脉内注射）↓3天后取脾融合目前，用于可溶性抗原（特别是一些弱抗原）的免疫方案也不断有所更新，如：①将可溶性抗原颗粒化或固相化，一方面增强了抗原的免疫原性，另一方面可降低抗原的使用量。
②改变抗原注入的途径，基础免疫可直接采用脾内注射。
③使用细胞因子作为佐剂，提高机体的免疫应答水平，增强免疫细胞对抗原的反应性。
（2）颗粒抗原免疫性强，不加佐剂就可获得很好的免疫效果。
以细胞性抗原为例，免疫时要求抗原量为1～2×107个细胞。
初次免疫1×107/0.5ml ip↓2～3周后第二次免疫1×107/0.5ml ip↓3周后加强免疫（融合前三天）1×107/0.5ml ip或iv↓取脾融合（二）细胞融合1．细胞融合前准备（1）骨髓瘤细胞系的选择：骨髓瘤细胞应和免疫动物属于同一品系，这样杂交融合率高，也便于接种杂交瘤在同一品系小鼠腹腔内产生大量McAb。
常用的骨髓瘤细胞系见表2-4。
表2-4用于融合试验的主要骨髓瘤细胞系骨髓瘤细胞的培养可用一般的培养液，如RPMI1640，DMEM培养基。
小牛血清的浓度一般在10%～20%，细胞浓度以104～5×105/ml为宜，最大浓度不得超过106/ml。
当细胞处于对数生长的中期时，可按1：3～1：10的比例传代。
每3～5天传代一次。
细胞在传代过程中，部分细胞可能有返祖现象，应定期用8-氮鸟嘌呤进行处理，使生存的细胞对HAT呈均一的敏感性。
（2）饲养细胞：在组织培养中，单个或少数分散的细胞不易生长繁殖，若加入其它活细胞，则可促进这些细胞生长繁殖，所加入的这种细胞数被称为饲养细胞。
在制备McAb的过程中，许多环节需要加饲养细胞，如在杂交瘤细胞筛选、克隆化和扩大培养过程中，加入饲养细胞是十分必要的。
常用的饲养细胞有：小鼠腹腔巨噬细胞（较为常用）、小鼠脾脏细胞或胸腺细胞。
也有人用小鼠成纤维细胞系3T3经放射线照射后作为饲养细胞。
饲养细胞的量为一般为2×104或105细胞/孔。
2．细胞融合的步骤（1）制备饲养细胞层：一般选用小鼠腹腔巨噬细胞。
与免疫小鼠相同品系的小鼠，常用BALB/C小鼠，6～10周↓拉颈处死，浸泡在75%酒精内，3～5min↓用无菌剪刀剪开皮肤，暴露腹膜↓用无菌注射器注入5～6ml预冷的培养液（严禁刺破肠管）↓反复冲洗，吸出冲洗液↓冲洗液放入10ml离心管，1200rpm/分离5～6min↓用20%小牛血清（NCS）或胎牛血清（FCS）的培养液混悬，调整细胞数至1×105/ml↓加入96孔板，100μl/孔↓放入37℃，CO2孵箱培养（2）制备免疫脾细胞最后一次加强免疫3天后小鼠拉颈处死↓无菌取脾脏，培养液洗一次↓脾脏研碎，过不锈钢筛网↓离心，细胞用培养液洗2次↓计数↓取10 8脾淋巴细胞悬液备用（3）制备骨髓瘤细胞取对数生长骨髓瘤细胞离心↓用无血清培养液洗2次↓计数，取得×107细胞备用（4）融合①将骨髓瘤细胞与脾细胞按1：10或1：5的比例混合在一起，在50ml离心管中用无血清不完全培养液洗1次，离心，1200rpm,8min;弃上清，用吸管吸净残留液体，以免影响聚乙二醇（PEG）浓度。
轻轻弹击离心管底，使细胞沉淀略松动。
②90s内加入37℃预温的1ml 45%PEG（分子量4000）溶液，边加边轻微摇动。
37℃水浴作用90s。
③加37℃预温的不完全培养液以终止PEG作用，每隔2min分别加入1ml、2ml、3ml、4ml、5ml和6ml。
④离心，800rpm, 6min。
⑤充上清，用含20%小牛血清HAT选择培养液重悬。
⑥将上述细胞，加到已有饲养细胞层的96孔板内，每孔加100μl。
一般一个免疫脾脏可接种4块96孔板。
⑦将培养板置37℃、5%CO2培养箱中培养。
（三）选择杂交瘤细胞及抗体检测1．HAT选择杂交瘤细胞脾细胞和骨髓瘤细胞经PEG处理后，形成多种细胞的混合体，只有脾细胞与骨髓细胞形成的杂交瘤细胞才有意义。
在HAT选择培养液中培养时，由于骨髓瘤细胞缺乏胸苷激酶或次黄嘌呤鸟嘌呤核糖转移酶，故不能生长繁殖，而杂交瘤细胞具有上述两种酶，在HAT选择培养液可以生长繁殖。
在用HAT选择培养1～2天内，将有大量瘤细胞死亡，3～4天后瘤细胞消失，杂交细胞形成小集落，HAT 选择培养液维持7～10天后应换用HT培养液，再维持2周，改用一般培养液。
在上述选择培养期间，杂交瘤细胞布满孔底1/10面积时，即可开始检测特异性抗体，筛选出所需要的杂交瘤细胞系。
在选择培养期间，一般每2～3天换一半培养液。
2．抗体的检测检测抗体的方法应根据抗原的性质、抗体的类型不同，选择不同的筛选方法，一般以快速、简便、特异、敏感的方法为原则。
常用的方法有：（1）放射免疫测定（RIA）可用于可溶性抗原、细胞McAb的检测。
（2）酶联免疫吸附试验（ELISA）可用于可溶性抗原、细胞和病毒等McAb的检测。
（3）免疫荧光试验适合于细胞表面抗原的McAb的检测。
（4）其它如间接血凝试验、细胞毒性试验、旋转粘附双层吸附试验等。
（四）杂交瘤的克隆化杂交瘤克隆化一般是指将抗体阳性孔进行克隆化。
因为经过HAT筛选后的杂交瘤克隆不能保证一个孔内只有一个克隆。
在实际工作中，可能会有数个甚至更多的克隆，可能包括抗体分泌细胞、抗体非分泌细胞、所需要的抗体（特异性抗体）分泌细胞和其它无关抗体的分泌细胞。
要想将这些细胞彼此分开就需要克隆化。
克隆化的原则是，对于检测抗体阳性的杂交克隆尽早进行克隆化，否则抗体分泌的细胞会被抗体非分泌的细胞所抑制，因为抗体非分泌细胞的生长速度比抗体分泌的细胞生长速度快，二者竞争的结果会使抗体分泌的细胞丢失。
即使克隆化过的杂交瘤细胞也需要定期的再克隆，以防止杂交瘤细胞的突变或染色体丢失，从而丧失产生抗体的能力。
克隆化的方法很多，最常用的是有限稀释法和软琼脂平板法。
1．有限稀释法克隆（1）克隆前1天制备饲养细胞层（同细胞融合）。
2）将要克隆的杂交瘤细胞从培养孔内轻轻吹干，计数。
（3）调整细胞为3～10个细胞/ml。
（4）取头天准备的饲养细胞层的细胞培养板，每孔加入稀释细胞100μl。
孵育于37℃、5%CO2孵箱中。
（5）在第7天换液，以后每2～3天换液1次。
（6）8～9天可见细胞克隆形成，及时检测抗体活性。
（7）将阳性孔的细胞移至24孔板中扩大培养。
（8）每个克隆应尽快冻存。
2．软琼脂培养法克隆（1）软琼脂的配制：含有20%NCS（小牛血清）的2倍浓缩的RPMI1640。
①1%琼脂水溶液：高压灭菌，42℃预热。
②0.5%琼脂：由1份1%琼脂加1份含20%小牛血清的2倍浓缩的RPMI1640配制而成。
置42℃保温。
（2）用上述0.5%琼脂液（含有饲养细胞）15ml倾注于直径为9cm的平皿中，在室温中待凝固后作为基底层备用。
（3）按100/ml，500/ml或5000/ml等浓度配制需克隆的细胞悬液。
（4）1ml 0.5%琼脂液（42℃预热）在室温中分别与1ml不同浓度的细胞悬液相混合。
（5）混匀后立倾注于琼脂基底层上，在室温中10min，使其凝固，孵育于37℃、5%CO2孵箱中。
（6）4～5天后即可见针尖大小白色克隆，7～10天后，直接移种至含饲养细胞的24孔中进行培养。
（7）检测抗体，扩大培养，必要是地再克隆化。
（五）杂交瘤细胞的冻存与复苏1．杂交瘤细胞的冻存及时冻存原始孔的杂交瘤细胞每次克隆化得到的亚克隆细胞是十分重要的。
因为在没有建立一个稳定分泌抗体的细胞系的时候，细胞的培养过程中随时可能发生细胞的污染、分泌抗体能力的丧失等等。
如果没有原始细胞的冻存，则可因上述意外而前功尽弃。
杂交瘤细胞的冻存方法同其他细胞系的冻存方法一样，原则上细胞应在每支安瓿含1×106以上，但对原始孔的杂交瘤细胞可以因培养环境不同而改变，在24孔培养板中培养，当长满孔底时，一孔就可以装一支安瓿冻存。
细胞冻存液：50%小牛血清；40%不完全培养液；10%DMSO（二甲基亚砜）。
冻存液最好预冷，操作动作轻柔、迅速。
冻存时从室温可立即降至0℃后放入-70℃超低温冰箱，次日转入液氮中。
也可用细胞冻存装置进行冻存。
冻存细胞要定期复苏，检查细胞的活性和分泌抗体的稳定性，在液氮中细胞可保存数年或更长时间。
2．细胞复苏方法将玻璃安瓿自液氮中小心取出，放37℃水浴中，在1min内使冻存的细胞解冻，将细胞用完全培养液洗涤两次，然后移入头天已制备好的饲养层细胞的培养瓶内，置37℃、5%CO2孵箱中培养，当细胞形成集落时，检测抗体活性。
（六）单克隆抗体的大量生产大量生产单克隆抗体的方法主要有两种：（1）体外使用旋转培养管大量培养杂交瘤细胞，从一清液中获取单克隆抗体。
但此方法产量低，一般培养液内抗体含量为10～60μg/ml,如果大量生产，费用较高。