抗体由什么生成,抗体是如何生成的

首页 > 经验 > 作者:YD1662023-06-27 08:45:40

千株松生物 数据海 2023-02-22 00:25 发表于江苏

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#抗体片段1个

#多克隆抗体1个

#单克隆抗体2个

多克隆抗体

亦作“多株抗体”(Polyclonal Antibody)是一种含有多种类型抗体的抗体混合物。其名称中的“多”指抗体混合物由不同类型的浆细胞生产而来。

多克隆抗体除用于临床治疗外,在生物医学基础研究领域也有着广泛的应用,Western Blot、免疫组织化学等实验都需要用到多克隆抗体。

单克隆抗体

又称单株抗体(monoclonal antibody,mAb),简称单抗,是仅由一种类型的免疫细胞制造出来的抗体。

单克隆抗体由可以制造这种抗体的免疫细胞与癌细胞融合后的细胞产生的,这种融合细胞既具有瘤细胞不断分裂的能力,又具有免疫细胞能产生抗体的能力。融合后的杂交细胞(杂交瘤)可以产生大量相同的抗体。

乔治斯·克勒与色萨·米尔斯坦于1975年融合骨髓瘤细胞和B细胞为杂交细胞,接着纯化此杂交瘤,进而以有限稀释法筛选出只针对单一表位制造特异性抗体的殖株,成功地解决多克隆抗体不纯的问题。两人与尼尔斯·杰尼共同获得1984年的诺贝尔生理学或医学奖。

由单克隆抗体做成的抗体药是目前治疗多种疾病的有效方法,是医治癌症的所谓生物组群治疗一部分。其分子设计模仿身体免疫系统自然产生的抗体,从而对癌细胞作出特有的影响。

抗体片段

抗体片段是整个抗体分子中的小型功能元件,与完整抗体相比,抗体片段在某些免疫化学实验技术和应用中具有多种优势:

抗体由什么生成,抗体是如何生成的(1)

Fab 被认为是第一代抗体片段。它们最初通过使用酶(如木瓜蛋白酶)对完整的抗体进行酶切而生成,但现在是通过现代基因工程方法生产。木瓜蛋白酶酶切产生两个单价 Fab 片段,各由一个可变重链 (VH) 和一个可变轻链 (VL) 组成,通过二硫键连接并显示单个抗原结合位点。

scFv 为单价结构,对单一抗原有亲和力。scFv 的大小约为 Mr 25000,包含通过短柔性连接子融合成单个多肽链的抗体重链和轻链的可变区。scFv 包含其亲本抗体分子的完整抗原结合位点。

dAb 是一些保留完整抗原结合特异性的最小功能性抗体片段,因为它们由 VH 或 VL 结构域组成。dAb 约为正常抗体分子量的十分之一。尽管 dAb 仅包含来自亲本抗体的六个互补决定区中的三个,但它们显示出抗原结合特异性和亲和力。dAb 在严苛的温度、压力和变性化学品条件下非常稳定。

抗体片段的类型

F(ab')2、Fab、Fab’ 和 Fv 是可以从 IgG 和 IgM 的可变区产生的抗原结合片段。这些抗原结合片段的分子量(MW)、化合价和 Fc 含量不同。Fc 片段完全由免疫球蛋白的重链恒定区产生。这些片段和其他一些独特片段结构可以从五聚体 IgM 产生,包括“IgG”型片段、反向“IgG”型片段和五聚体 Fc 片段。

下图显示了典型 IgG 片段的名称(命名法)和结构,概述如下所示。

抗体由什么生成,抗体是如何生成的(2)

F(ab')2 片段

F(ab')2(110,000 道尔顿)片段包含两个抗原结合区,通过二硫键在铰链处连接。该片段 Fc 区多数无效,但并非全部。

Fab’ 片段

Fab'(55,000 道尔顿)片段可通过还原 F(ab')2 片段形成。Fab’ 片段包含可以被烷基化或与酶、毒素或其他目标蛋白质结合使用的游离巯基。Fab’ 衍生自 F(ab')2;因此,可能包含一小部分 Fc。

Fab 片段

Fab(50,000 道尔顿)是由 IgG 和 IgM 产生的单价片段,由通过分子内二硫键连接的 VH、CH1 和 VL、CL 区组成。

Fv 片段

Fv(25,000 道尔顿)是由 IgG 和 IgM 产生的最小片段,包含完整抗原结合位点。Fv 片段具有与 Fab 相同的结合特性和相似的三维结合特性。Fv 片段的 VH 和 VL 链通过非共价相互作用结合在一起。这些链在稀释时趋于解离,因此已经开发了通过戊二醛、分子间二硫化物或肽接头使链交联的方法。

"rIgG"片段

“rIgG” 是指还原的 IgG(75,000 道尔顿)或半-IgG。它是仅选择性地还原铰链区二硫键的产物。尽管 IgG 中存在几个二硫键,铰链区的最易还原,尤其当使用弱还原剂时,例如 2-巯基乙胺(2-MEA)。半 IgG 通常用于靶向暴露的铰链区巯基,通过抗体固定化或酶标记的方式靶向结合。

Fc 片段

Fc(50,000 道尔顿)片段包含 CH2 和 CH3 区以及通过一个或多个二硫键和非共价键结合在一起的部分铰链区。Fc 和 Fc5µ 片段分别由 IgG 和 IgM 的片段产生。Fc 源自这些抗体片段的结晶化。Fc 片段完全由免疫球蛋白的重链恒定区产生。Fc 片段不能结合抗原,但负责抗体的效应功能,例如补体固定。

Fd片段

H链的氨基末端。

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