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基础篇:单克隆抗体知识

2021-12-23 22:13:20
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文章来源:IVD学习笔记


  • 抗体简介



抗体 

  • 是一种糖蛋白,又称免疫球蛋白(immunoglobulinIg),是体液免疫应答的产物;




  • 能与相应抗原特异性结合的具有免疫功能的球蛋白;
  • 抗体能识别特定外来物的一个独特特征,该外来目标被称为抗原
    抗体一定是蛋白质;
  • 机体免疫应答的效应分子,能够识别、中和或清除诱发疾病的抗原;
  • 由浆细胞(效应B细胞)产生,存在于血液和体液中。


 克隆抗体  


  • 由单一B细胞克隆产生的抗单一表位的抗体,具有高度的特异性;
  • 单克隆抗体的分子量约为150kD。
  • 抗体的结构





  • 每条链都有110个氨基酸组成的结构域(domain);




  • 每个结构域内每隔60个氨基酸有两个链内的二硫键连接,二硫键对稳定抗体蛋白结构具有重要作用;




  • 可变区(variable,V) :N端一半的100~110个氨基酸差别较大;




  • 恒定区(Constant,C):C端的一半氨基酸相当保守。

  • 抗体的分类

  • IgM:由成熟浆细胞分泌的IgM为五聚体,单体之间的重链由两个二硫键分别将CH4/CH4和CH3/CH3两个结构域连接起来。占人总血清免疫球蛋白的5%~10%;




  • IgA:在血清中只占免疫球蛋白的10%~15%,是广泛存在于乳汁、唾液、泪液、支气管粘液、泌尿生殖道及消化道分泌液中的外分泌型抗体,半衰期为6天;




  • IgE:只占血清中总免疫球蛋白的十万分之二,可是生物学效应很明显,可以介导速发型超敏反应如哮喘、荨麻症、过敏性休克等;




  • IgD占血清总免疫球蛋白的0.2%左右,当IgM和IgD同时存在时,B细胞就很容易被抗原激活。




  • IgG:血清中浓度最 大,约占免疫球蛋白含量的70~80%,50%分布于血浆。机体受到抗原初次刺激后,迅速产生,速度仅次于lgM。在抗体介导的抗感染免疫中起主要作用。IgG是球蛋白单体,分子量大约为16万~18万。在体内可以有效地抵抗细菌、病毒等微生物侵袭。在体外的血清学反应中,参与沉淀反应、凝集反应、补体结合反应和中和反应。

  • IgG结构



    IgG抗体在免疫应答中起着激活补体,中和多种毒素的作用。IgG抗体持续时间长,是唯 一能在母亲妊娠期穿过胎盘保护胎儿的抗体。它们还从乳腺分泌进入初乳,使新生儿第 一时间得到抗体保护,其结构如下图:

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  • 全人源单克隆抗体的发展


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从最初的鼠源单抗技术到人源化技术,单克隆抗体在几十年的岁月中取得了突飞猛进的发展。人源化的问世使单克隆抗体基本解决了人抗鼠源性问题。随着科学技术的不断进步单克隆抗体进入了一个崭新的发展阶段一一人源性单克隆抗体。它主要包括噬菌体抗体库技术、转基因小鼠制备人源性抗体、核糖体展示技术三部分石。随着生物技术的发展,抗体的人源化程度越来越高,目前已经实现全人源单克隆抗体的制备。

  • 抗体药物的作用机制



  • 抗体直接作用:抗体作为激动剂或拮抗剂对受体激活或阻断,诱导凋亡或介导药物/毒性试剂;
  • 免疫介导细胞杀伤机制:包括补体介导细胞细胞毒性(CDC)、抗体介导细胞毒性(ADCC)和T细胞调控;
  • 血管和基质细胞消融:通过破坏或抑制血管生成,阻止肿瘤生长和转移,作用于血管内皮细胞,影响增殖和凋亡;

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  • 小分子抗体


  • Fab抗体:

    Fab抗体为仅含Fab分子,Fab段由完整的轻链(恒定区CL和可变区VLCL)和重链Fd段(第 一恒定区CH1和可变区VH)通过一个二硫键连接形成异二聚体,整个分了大小约占总抗体的三分之一,仅含有一个抗原结合位点。




  • Fv抗体:

    Fv抗体仅由轻链和重链的可变区组成通过非共价键连接,是抗体分了保留完整抗原结合部位的最小功能片段。该片段由于是通过非共价键连接的,所以稳定性不好,十分容易解离。
  • 单链抗体:

    单链抗体的问世解决了Fv抗体的稳定性问题。它由适当的寡核普酸序列将轻链和重链可变区连接而成,形成单一链的分子,故称为单链抗体。
  • 单域抗体:

    仅含重链可变区,结构比Fv的亚单位还小,它是一个具有抗原结合活性的分子。同完整抗体相比,单域抗体仍然具有与抗体结合的同等能力及稳定性。




  • 单克隆抗体的制备



制备流程


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信息来源:药品研发驿站



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