单克隆抗体与基因工程抗体制备技术

1、单克隆抗体的概念 2、单克隆抗体的特点
பைடு நூலகம்

二、杂交瘤技术的基本原理

1、基本条件：
B淋巴细胞：高浓度抗原免疫小鼠的脾细胞 肿瘤细胞：骨髓瘤细胞 细胞融合剂：PEG 选择培养基：HAT

2、HAT的选择原理
脾-瘤 HAT培养基中生长
B淋巴细胞 PEG + 骨髓瘤细胞
瘤-瘤 HAT培养基中不生长 瘤 脾 5-7天死亡 脾-脾 细胞多聚体 死亡
hathat培养基中生长b淋巴细胞peg细胞多聚体死亡三b淋巴细胞杂交瘤技术流第一课件网网站www1kejiancom四人源性单克隆抗体1建立人人细胞杂交瘤系统困难重重的原因b细胞来源困难缺乏合适的亲本细胞基因工程抗体2小分子抗体第一课件网网站www1kejiancom
单克隆抗体的制备技术
一、单克隆抗体（McAb）
三、B淋巴细胞杂交瘤技术流 程

四、人源性单克隆抗体

1、建立人-人细胞杂交瘤系统困难重重的原因 B细胞来源困难 缺乏合适的亲本细胞
基因工程抗体


1、人-鼠嵌合抗体 2、小分子抗体

安徽理工大学医学院
School of Medicine
教案首页
第 次课
授课时间 年 月 日
课程名称 免疫学检验 年 级
教师
张荣波
专业技术 职务
教案完成时间： 年 月 日
专业、层次
医学检验（本科）
授课方式 （大、小）
大 学时 4
授课题目（章、节）
第四章 单克隆抗体与基因工程抗体节 杂交瘤技术的基本原理
杂交瘤技术的基本原理是通过融合两种细胞后同时保持两者的主要特 征。当两个细胞紧密接触时候，其细胞膜可能融合在一起。融合细胞含有 两个不同的细胞核，称为异核体(heterokaryon)，产生具有原来两个细胞
基因信息的单个核细胞，称为杂交细胞(hybid cell)，包括 B 淋巴细胞杂 交细胞和 T 淋巴细胞杂交细胞。
3
辅助手段和时间 分配备注
基本内容
第三节 基因工程抗体技术 随着基因工程技术的崛起以及抗体分子遗传学的深入研究，应用基因 工程抗体改造现有优良的鼠单克隆抗体的基因，尽量减少抗体中的鼠源成 分，保留原有的抗体特异性，从而创造出新型抗体．基因工程抗体。 一、人源化抗体 人源化抗体以基因克隆及 DNA 重组技术改造将鼠源性单克隆抗体使其 大部分氨基酸序列为人源序列所取代，既保留了亲本鼠克隆抗体的亲合力 和特异性，又降低了鼠单克隆抗体的异源性。 (一)人一鼠嵌合抗体 人一鼠嵌合抗体是通过基因工程技术将人 IgC 区与鼠 IgV 区连接，导 入细胞内表达制备的抗体称为嵌合抗体。人一鼠嵌合抗体的特异性及亲合 力与亲本鼠单克隆抗体等同，但在人体内的半衰期可明显延长。 (二)抗体的表面修饰 通过改变 Ig 可变区表面残基使其人源化，降低鼠可变区的异源性。将 亲本鼠单克隆抗体 Fv 段表面暴露的骨架区中与人不同者改为人源性，使 Fv 的表面人源化，消除其免疫原而不影响 Fv 的整体空间构象。 二、小分子抗体 将抗体分子的抗原结合部位组建成分子量较小，但具有抗原结合功能 的分子片段，称为小分子抗蠢小分子抗体具有以下特点：可在大肠杆菌等 原核细胞表达生产成本降低；易于穿透血管或组织到脚胞部位，有利于疾 病的治疗；不含 Fc 段，副作用小；半衰期短，有利于毒素中和及清除。其 包括： （一）Fab 由一条完整的 L 链和一条约 1/2 的 H 链组成，只有一个抗原结合位点。 （二）Fv 和单链抗体（ScFv） Fv 由 VH 和 VL 构成，是抗体分子中保留抗原结合部位的最小功能片段。 把 VH 和 VL 用一段适当的寡核苷酸分子连接起来，使之表达为单一的肽链， 称为 ScFv。 （三）单区抗体及最小识别单位 单独重链可变区（VH）仍可保留相当程度抗原结合能力，其作用比 VL 大，称为单区抗体。

基因工程抗体名词解释基因工程抗体是利用基因工程技术对人工合成抗体进行定制和改造的一种生物工程技术。

抗体是一种由免疫系统产生的蛋白质，它可以识别和结合体内外的异物，从而协助机体进行免疫防御。

基因工程抗体通过选择性克隆和定制抗体基因序列，可以产生特异性更强、稳定性更好、生产成本更低的抗体。

基因工程抗体包括以下几种：1. 单克隆抗体（Monoclonal Antibodies）：基因工程技术可以使得单个淋巴细胞克隆产生大量相同的抗体，从而获得具有高度特异性的单克隆抗体。

这种抗体广泛应用于医学诊断、疾病治疗和科学研究等领域。

2. 重链抗体（Recombinant Antibodies）：重链抗体是利用基因工程技术使抗体重链蛋白的编码基因与其他蛋白的编码基因相融合，生成融合抗体。

这种重链抗体可以通过改变其结构和功能来提高其生物活性和稳定性。

3. 组合抗体（Bispecific Antibodies）：基因工程技术可以将两种不同的单克隆抗体的编码基因进行融合，产生具有双特异性的组合抗体。

这种抗体可以同时结合两个不同的目标分子，从而实现更强的疗效和更多样化的应用。

4. 人源化抗体（Humanized Antibodies）：由于小鼠源抗体和人类抗体在体内效价和安全性方面存在差异，基因工程技术可以通过改造抗体的基因序列，使得抗体具有更接近人类抗体的结构和功能。

这种人源化抗体更适合在治疗和预防疾病时使用。

基因工程抗体的应用广泛，其中的一些常见应用包括：1. 肿瘤治疗：通过基因工程技术，可以定制针对特定肿瘤抗原的单克隆抗体，用于治疗癌症。

2. 自身免疫性疾病治疗：基因工程抗体可以定制具有特异性和高效的抗体，用于治疗自身免疫性疾病，如类风湿性关节炎和系统性红斑狼疮等。

3. 传染病治疗：通过基因工程技术，可以改造抗体的结构和功能，用于治疗传染病，如艾滋病、流感和乙肝等。

4. 分子诊断：基因工程抗体可以用于检测和诊断疾病，如癌症标志物的检测和感染性病原体的检测等。

编辑ppt
24
C、凝胶层析法：利用凝胶的多孔网状结构， 大分子在凝胶颗粒间很快通过，小分子 进入网孔，难于洗脱，将抗原分为大、 中、小三种。属区带分离法。
D、离子交换层析：利用带离子基团的纤 维或凝胶，吸附带相反电荷的抗原。
凝胶过滤层析( 分子筛)的作用机理
编辑ppt
25
E、亲和层析：利用生物学分子间所具有的 专一亲和性而设计的层析方法。Ag-Ab, 激素-受体，酶-酶配体，酶蛋白-辅酶。
但完全福氏佐剂局部注射因易形成肉 芽肿和持久溃疡而不用于人体免疫。
编辑ppt
35
(四)免疫动物
+ 为获取高质量(特异性强和效价高)的 抗体，除了需制备质量好纯度高的抗 原外，还需选择适宜的动物和设计有 效可行的免疫方案，如抗原的剂量、 剂型、注射途径、注射次数、注射间 隔和接种动物的年龄均与免疫效果密 切的关系。
编辑ppt
19
B、冷热交替法：将材料投入沸水中，90 ℃左右维持数分钟，立即置于冰浴中。 在细菌或病毒中提取蛋白质及核酸可用 此法。
C、超声波破碎法：是利用超声波的机械振 动而使细胞破碎的方法。微生物和组织 细胞破碎多用此法，但真菌厚膜孢子则 较难打破。
编辑ppt
20
D、酶处理法：酶在一定的条件下能消化 细菌和细胞。例如在碱性(pH8.0)下，溶 菌酶可专一破坏G+菌细胞壁。此法适用 于多种微生物。
C、新鲜血去除纤维蛋白原后按B处理。
编辑ppt
15
(2)细菌抗原的制备：取标准菌株，接种。 H抗原：取有动力的菌株液，用 0.3~0.5%甲醛处理。 O抗原：菌液于100℃2.5h。 Vi抗原：杀菌后，加入1%的氯化钙溶 液。
(3)虫卵也可作为抗原，例如日本血吸虫 卵悬液。

临床医学检验技师初级（师）临床免疫学及检验（单克隆抗体与基因工程抗体制备技术）-试卷1(总分：60.00，做题时间：90分钟)一、 A1型题(总题数：17，分数：34.00)1.下列关于杂交瘤细胞特点的错误描述是（分数：2.00）A.具备了双亲细胞的特点B.分泌人源性单克隆抗体√C.分泌鼠源性单克隆抗体D.体外繁殖快速E.能分泌抗体解析：解析：杂交瘤细胞是两个不同特性的细胞融合成一个异型核细胞，这两种细胞分别是小鼠脾细胞和小鼠骨髓瘤细胞，分泌鼠源性单克隆抗体。

2.杂交瘤技术中最常用的骨髓瘤细胞株是（分数：2.00）A.NS-1和SP2／0细胞株√B.NS-2株C.SP5株D.HPG-2E.HAILA解析：解析：杂交瘤技术中最常用的骨髓瘤细胞株是NS一1和SP2／0细胞株。

3.HAT培养基中三种关键成分为（分数：2.00）A.次黄嘌岭、氨基蝶呤、胸腺嘧啶核苷√B.黄嘌呤、氨基蝶呤、胸腺嘧啶核苷C.氨基嘌岭、氨基蝶呤、胸腺嘧啶核苷D.腺嘌呤、氨基蝶呤、胸腺嘧啶核苷E.鸟嘌呤、氨基蝶呤、胸腺嘧啶核苷解析：解析：HAT系次黄嘌呤(hypoxantin)、氨基蝶呤 (aminopterin)和胸腺嘧啶脱氧核苷(thymidin)三种物质各英文首字之缀列，HAT培养基也就是指含有这三种物质的细胞培养基。

4.阳性杂交瘤细胞的克隆化培养方法不包括（分数：2.00）A.有限稀释法B.无限稀释法√C.显微操作法D.荧光激活细胞分选仪E.软琼脂平板法解析：解析：阳性杂交瘤细胞的克隆化(单个细胞培养)方法包括有限稀释法、显微操作法、荧光激活细胞分选仪、软琼脂平板法。

5.实验室最常用的阳性杂交瘤细胞的克隆化方法是（分数：2.00）A.无限稀释法B.有限稀释法√C.荧光激活细胞分选仪D.软琼脂平板法E.显微操作法解析：解析：阳性杂交瘤细胞的克隆化(单个细胞培养)方法包括有限稀释法、显微操作法、荧光激活细胞分选仪、软琼脂平板法。

第四章单克隆抗体与基因工程抗体的制备将单个B细胞分离出来加以增殖形成一个克隆群落，该B细胞克隆产生出针对单一表位、结构相同、功能均一的抗体，称为单克隆抗体。

第一节杂交瘤技术的基本原理杂交瘤技术的原理是利用聚乙二醇（PEG）为细胞融合剂，使免疫的小鼠脾细胞与具有体外长期繁殖能力的小鼠骨髓瘤细胞融为一体，在HAT选择性培养基的作用下，只让融合成功的杂交瘤细胞生长，经过反复的免疫学检测、筛选和单个细胞培养（克隆化），最终获得既能产生所需单克隆抗体，又能长期繁殖的杂交瘤细胞系。

将这种杂交瘤细胞扩大培养，接种于小鼠腹腔，在小鼠腹腔积液中即可得到高效价的单克隆抗体。

杂交瘤技术是一项周期长和高度连续性的实验技术，涉及大量的细胞培养、免疫化学等方法。

具体包括两种亲本细胞的选择与制备，细胞融合，杂交瘤细胞的筛选与克隆化等。

一、杂交瘤技术（一）小鼠骨髓瘤细胞1.细胞株稳定，易于传代培养。

2.细胞株自身不会产生免疫球蛋白或细胞因子。

3.该细胞是次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转化酶（HGPRT）或胸腺嘧啶激酶（TK）的缺陷株。

4.目前最常用的骨髓瘤细胞是NS-1和SP2/O细胞株。

（二）免疫脾细胞免疫时选用与骨髓瘤细胞同源的BALB/c小鼠，鼠龄8～12周，体重约20g，雌雄均可，但必须分笼。

免疫用抗原尽量提高其纯度和活性，免疫途径多用腹腔内或皮内多点注射法。

如为珍贵微量抗原，可用脾脏内直接注射法进行免疫。

（三）细胞融合细胞融合是产生杂交瘤细胞的中心环节。

PEG（聚乙二醇）有助于细胞融合。

（四）杂交瘤细胞的选择性培养将经过融合的细胞置于含有次黄嘌呤、甲氨蝶呤和胸腺嘧啶核苷的HAT培养基中。

1.脾细胞：在一般培养基中不能生长繁殖。

2.骨髓瘤细胞：采用的小鼠骨髓瘤细胞都是HGPRT或TK代谢缺陷型细胞，在HAT培养基中，不仅合成DNA的主要途径被氨基蝶呤阻断，又因缺乏HGPRT或TK而不能利用次黄嘌呤，虽有TK可利用胸腺嘧啶核苷，但终因缺乏嘌呤不能完整合成DNA，而使骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能增殖而死亡。

疾病诊断和治疗
基因工程抗体可以用于疾病的 诊断和治疗，如肿瘤免疫治疗 、自身免疫性疾病治疗等。
药物研发
基因工程抗体可以作为药物研 发中的靶点筛选、药物设计和 优化等环节的重要工具。
基因工程抗体的优缺点
优点
基因工程抗体具有高度的特异性和亲和力，能够针对特定抗原进行高灵敏度检测和靶向治疗；同时， 基因工程抗体可以通过基因工程技术进行改造和优化，提高其稳定性和功能。
抗体的分类和发展历程
天然抗体
由免疫系统自然产生的抗体，类型多样，特异性各 异。
单克隆抗体
通过杂交瘤技术制备的单一抗体，具有高度特异性 ，可用于治疗和诊断。
基因工程抗体
利用基因工程技术改造的抗体，如人源化抗体、小 分子抗体等，具有更好的治疗潜力和应用前景。
抗体的分类和发展历程
单克隆抗体技术最初诞生于20世纪70年代，由两位科学家Kohler 和Milstein发明。该技术通过将具有特定抗体的B淋巴细胞与骨髓 瘤细胞融合，形成杂交瘤细胞，进而筛选出能够持续稳定产生单 一抗体的细胞系。单克隆抗体在临床治疗和诊断领域发挥了重要 作用，如治疗癌症、自身免疫性疾病等。
100%
生物治疗
用于治疗肿瘤、自身免疫病、感 染性疾病等，通过与药物结合或 直接作用于靶点发挥作用。
80%
免疫学研究
用于研究免疫应答机制、细胞信 号转导等。
单克隆抗体的优缺点
优点
高度特异性、易于制备和纯化、 可大量生产、稳定性好等。
缺点
制备过程复杂、成本高、可能引 发免疫反应等。
03
基因工程抗体
挑战
机遇
单克隆抗体和基因工程抗体的研发和生产成 本较高，同时存在免疫原性和副作用等问题， 需要进一步研究和改进。

基因工程抗体研究进展及其临床应用一、引言基因工程抗体是基于人工合成的DNA序列，经过转染到适当的宿主细胞中，通过细胞的代谢和转录过程转化为抗体蛋白。

自20世纪70年代以来，基因工程抗体领域取得了长足的发展。

本文将对基因工程抗体的研究进展及其在临床应用中的应用进行详细介绍。

二、抗体研究进展1、抗体的结构与特性1.1 抗体的基本结构1.2 抗体的免疫学特性1.3 抗体的结构与功能关系2、基因工程抗体的制备方法2.1 体外基因合成法2.2 表达载体构建与转染2.3 细胞培养与抗体表达2.4 抗体纯化与鉴定3、基因工程抗体的改良与优化3.1 抗体亲和力改良3.2 抗体稳定性提高3.3 抗体毒性降低4、基因工程抗体的多样化应用4.1 体外诊断应用4.2 肿瘤治疗应用4.3 感染性疾病治疗应用4.4 自身免疫性疾病治疗应用三、基因工程抗体临床应用研究1、基因工程抗体在肿瘤治疗中的应用1.1 单克隆抗体的临床应用1.2 双特异性抗体的临床应用1.3 抗体药物联合治疗的临床应用2、基因工程抗体在感染性疾病治疗中的应用2.1 抗抗体的临床应用2.2 抗细菌抗体的临床应用3、基因工程抗体在自身免疫性疾病治疗中的应用3.1 抗体与自身免疫性疾病的关系3.2 自身免疫性疾病治疗中的抗体应用四、附件本文涉及的附件包括：- 图表：包括抗体结构示意图、抗体改良实验结果图等。

- 数据表格：包括基因工程抗体的制备方法比较表、抗体在不同疾病治疗中的临床应用表等。

五、法律名词及注释- 法律名词1：注释1- 法律名词2：注释2- 法律名词3：注释3。

ATGA
酶切位
点
上游引物：HF1>5’ CGGAATTCATGGTGGACGCTTTCCTGGGC 3’>
下游引物：HF2>5’ GCCTCGAGTCATGCCTCTTTCTCATAAGT 3’>
限制性内切酶
限制性内切酶可识别特定位点并切割 DNA 产生粘性末 端或平端的外源片段，经 DNA 的纯化处理后用于连接反应。
基因工程的操 作技术
1、体外基因重组
目的基因的制备
载体的构建：质粒或
噬菌体

目的基因与载体重组
2、重组体DNA的转 化增殖和表达 转化 筛选 增殖和基因表达
Foreign DNA to be inserted
+
Plansmid vector Joining
Recombinant DNA molecule
酸，通常为A。因此，Taq DNA聚
合酶扩增的产物可与 T-载体进行 粘端互补连接，达到高效克隆的 目的。因为TA克隆法操作最简单， 快速和高效的原因，成为Taq聚合 酶PCR产物的最佳克隆方法。
试剂与器材
1、材料：纯化的PCR产物 2、试剂 （1）LB液体培养基 （2）1.5%琼脂LB固体培养基 （3）5-溴-4-氯-3-吲哚-β -半乳糖苷（X-gal）储存液(20mg/mL) （4）异丙基-β -D-硫代半乳糖苷（IPTG）储液(20mg/mL) （7）pEASY-Blint载体系统 3、仪器
单克隆抗体与基因工程抗体的制备
抗体种类：
第一代抗体 多克隆抗体（polyclonal antibody) 第二代抗体 单克隆抗体（monoclonal antibody) 第三代抗体 基因工程抗体（genetic engineering antibody)

二、免疫动物

为获取高质量的抗体，除了需制备高纯度 的抗原外，还需选择适宜的动物和设计有 效可行的免疫方案，如抗原的剂量、剂型、 注射途径、注射次数、注射间隔和接种动 物的年龄均与免疫效果密切的关系。
1.免疫动物的选择
选择动物时应考虑以下因素： ①抗原来源与动物种属的关系。抗原的来源与免疫动物 种属差异越远，其免疫源性越强，免疫效果越好，而 同种系或亲缘关系越近，免疫效果越差。 ②动物个体的选择。适龄、健康、体重符合要求的正常 动物（以雄性为佳）；抗体需要量少时，选用家兔、 豚鼠和鸡等小动物；抗体需要量大时，可选用绵羊、 山羊、马、驴等大动物。 ③抗原性质与动物种类。
第十一章 抗体制备



抗体的制备技术经历了三代： 第一代抗体是传统的抗体制备方法即利用抗原免 疫动物后获得抗体，称为多克隆抗体（polyclonal antibody）； 第二代抗体是通过杂交瘤技术制备出针对抗原中 某一抗原决定簇的抗体称为单克隆抗体 (monoclonal antibody, McAb)； 第三代抗体是利用基因工程技术制备而来，称为 基因工程抗体(genetic engineering antibody)。本 章主要介绍三种类型抗体的制备方法。
一、杂交瘤技术的基本原理
一、杂交瘤技术的原理及流程
二、单克隆抗体制备技术
1. 主要材料
2. 细胞融合前准备
3. 细胞融合
4. 抗体的初筛和克隆化
5. 杂交瘤细胞冻存与复苏
6. 单克隆抗体的批量生产
7. 单克隆抗体的纯化与鉴定
（一）主要材料：

RPMI1640培养液 FCS 10% 谷氨酰胺 2mmol/L 青霉素 100IU/ml 链霉素 100Ug/ml

三.功能区（domain）
轻链:VL，CL 重链:VH，CH1，CH2，CH3(IgG、IgA 和IgD) 多一个CH4（IgM和IgE）
功能区的主要功能：
VH和VL --- 抗原结合部位；
CH1～3和CL --- Ig遗传标志所在；
CH2(IgG)、CH3(IgM)---C1q结合部位；
CH2～CH3(IgG) --- 结合并通过胎盘； CH3(IgG)/CH4(IgE)--- FcR结合部位.
单价小分子抗体
• Fab抗体 • 单链抗体 • 单域抗体
单价小分子抗体
一、Fab抗体
Fab 段由重链 V 区及 CH1 功 能区与整个轻链以二硫键形式连 接而成，主要发挥抗体的抗原结 合功能。Fab抗体只有完整IgG的 1/3。
二、单链抗体(ScFv) 单链抗体 (ScFv) 是由 VH 和 VL 通 过连接肽（接头）重组并表达而成的
同分为可变区（V）和恒 定区（C）： 可变区（V区）：氨基酸 排列顺序随抗体特异性不 同变化较大 恒定区（C区）：氨基酸 数量、种类、排列顺序及 含糖量都比较稳定
V区的结构
• 超变区 • 决定簇互补区（CDR）：
– 三个高变区共同组成 – Ig的抗原结合部位， – 该部位也称为CDR Ig的独特型决定簇 骨架区(framework region,FR)
在嵌合抗体的基础上将鼠McAb V区中 FR替换成人的FR，保留与抗原结合的CDR 部位 (即CDR移植)
嵌合抗体图示
1-鼠MAb的可变区
+人抗体的恒定区
2-FR(framework region) 替换成人的FR
Fab抗体 单链抗体 单域抗体
种类
原理
嵌合抗体评价

生物制药的创新技术随着科技的不断进步和人们对健康的关注度增加，生物制药行业迎来了快速发展的时代。

生物制药是利用生物技术生产药物的一种方法，相比传统的化学合成药物，生物制药具有更高的效果和更少的副作用。

为了满足市场需求和提高药物疗效，生物制药领域不断涌现出创新技术。

本文将介绍几种当前应用广泛的生物制药创新技术。

一、基因工程技术基因工程技术是生物制药领域最重要的创新技术之一。

通过基因工程技术，科学家可以将外源基因导入到宿主细胞中，使其产生特定的蛋白质。

这种方法被广泛应用于生产重组蛋白药物，如重组人胰岛素、重组人生长激素等。

基因工程技术的应用不仅提高了药物的纯度和效果，还大大降低了生产成本，使得这些药物更加普及和可及。

二、单克隆抗体技术单克隆抗体技术是一种通过克隆和表达单一抗体的方法。

传统的抗体制备方法需要从动物体内提取抗体，而单克隆抗体技术可以通过基因工程技术直接合成特定的抗体。

这种技术不仅提高了抗体的纯度和效果，还可以根据需要定制特定的抗体，用于治疗各种疾病，如癌症、自身免疫性疾病等。

单克隆抗体技术的应用为生物制药领域带来了巨大的突破和发展。

三、基因编辑技术基因编辑技术是一种通过改变生物体的基因组来实现特定功能的方法。

最著名的基因编辑技术是CRISPR-Cas9系统，它可以精确地编辑生物体的基因序列。

在生物制药领域，基因编辑技术可以用于改变细胞的基因组，使其产生特定的蛋白质，用于生产药物。

此外，基因编辑技术还可以用于治疗遗传性疾病，如囊性纤维化、血友病等。

基因编辑技术的出现为生物制药领域带来了更多的可能性和机会。

四、细胞培养技术细胞培养技术是生物制药领域中常用的一种技术。

通过细胞培养技术，科学家可以将特定的细胞培养在体外，使其产生特定的蛋白质。

这种方法被广泛应用于生产重组蛋白药物和细胞疗法。

细胞培养技术的应用不仅提高了药物的产量和纯度，还可以避免使用动物体内提取药物，减少了对动物的伤害，符合人道主义的原则。

生物制药新技术随着生物技术的不断发展，生物制药领域也迎来了一系列新技术的突破和应用。

这些新技术的出现不仅提升了生物制药的效率和质量，也为医药领域的发展带来了巨大的希望和潜力。

本文将就几个目前较为热门的生物制药新技术进行介绍和探讨。

一、基因工程技术基因工程技术作为生物制药领域中一项最为重要的技术之一，已经在许多传统药物的研发中取得了巨大的成功。

它通过改变目标生物的基因组，使其表达出特定的蛋白质，从而实现对药物的高效生产。

其中，重组DNA技术和基因编辑技术是基因工程技术中的两个重要组成部分。

通过重组DNA技术，科学家可以将目标基因导入到细胞中并进行表达，这种方法为生物制药提供了大量可靠的合成生物材料。

而基因编辑技术则可以对目标基因进行修饰和修改，从而进一步优化药物的特性和性能。

二、单克隆抗体技术单克隆抗体技术是一种能够高度特异性地识别和结合目标分子的技术。

它通过人工合成单一种类的抗体来取代传统的混合抗体制备方法，从而使得制备的抗体更加纯正和有效。

这种技术有广泛的应用领域，包括临床诊断、药物研发等。

在生物制药领域中，单克隆抗体技术可以用于生产和制备单克隆抗体药物，为治疗癌症、自身免疫性疾病等提供了新的治疗方案。

三、干细胞技术干细胞技术是一种能够在体外培养中无限分化并产生各种功能细胞的技术。

它具有广泛的应用前景，尤其在生物制药领域中的药物筛选和体外毒性测试方面发挥了重要作用。

通过将药物作用于干细胞上，科学家可以更好地了解药物对细胞的影响，并预测药物在人体内的作用和疗效。

此外，干细胞技术还可以用于器官移植和再生医学领域，为人类的健康提供更多可能性。

四、基因测序技术基因测序技术是指对目标生物体的基因组进行全面和系统的测序分析。

它可以帮助科学家更好地了解生物体的遗传信息，从而为生物制药的研发提供有效的参考。

基因测序技术的发展不仅有助于药物靶点的发现和筛选，也可用于研究药物代谢途径和药物安全性评估。

此外，基因测序技术还可用于个体化药物治疗的实施，通过对患者基因组的测序分析，可以为医生提供更加精准的用药方案。

单克隆抗体与基因工程抗体的制备技术掌握：1.杂交瘤技术的基本原理2.抗体工程的基本技术一、单克隆抗体技术（Monoclonal antibody，McAb）（一）概述：克隆（clone）：由单个细胞繁殖、扩增而形成性状均一的细胞集落的过程称为克隆。

多克隆抗体（polyclonal antibody，PcAb）：大多数抗原分子具有多个表位，每一种表位均可刺激机体一个B细胞克隆产生一种特异性抗体。

传统制备抗体的方法是用包含多种表位的抗原物质免疫动物，从而刺激多个B细胞克隆产生针对多种抗原表位的不同抗体。

因此，所获得的免疫血清实际上是含有多种抗体的混合物，称为多克隆抗体。

单克隆抗体（monoclonal antibody，McAb）：由一个仅识别一种抗原表位的B细胞克隆产生的同源抗体，称为单克隆抗体−−→单个克隆→B−）淋巴细胞化学性质单一、特异性强的抗体（单克隆抗体细胞群①哺乳动物在感染病原体后，体内会形成多种相应的B淋巴细胞（浆细胞），因而产生多种特异性抗体。

②每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。

多克隆抗体：劣势：均一性差、特异性低、排斥副反应强。

单克隆抗体：优势：活性专一、特异性强、纯度高、副反应弱。

（二）杂交瘤技术的基本原理1.杂交瘤技术的基本原理是通过融合两种细胞后同时保持两者的主要特性。

2.细胞的选择与融合：(1)亲本1：经过抗原免疫的B细胞，通常来源于免疫动物的脾细胞。

(2)亲本2：肿瘤细胞，通常选择多发性骨髓瘤细胞（Sp2/0）。

其具备以下特点为：①与B细胞为同一体系，可增加融合的成功率②稳定、易培养③自身不分泌Ig或CK④融合率高⑤是HGPRT缺陷株3.融合剂（fusogen）①引起融合的病毒：副粘病毒②化学制剂：聚乙二醇（PEG）③细胞电融合技术：电脉冲（三）选择培养基的应用1.细胞融合是一个随机的物理过程。

融合后可能出现以下情况：①脾细胞与瘤细胞②瘤细胞与瘤细胞③脾细胞与脾细胞④未融合的瘤细胞⑤未融合的脾细胞⑥细胞多聚体形式2.杂交瘤细胞的选择性培养基——HAT培养基细胞的DNA合成一般有两条途径：(1)主要途径：糖和氨基酸→核苷酸→DNA(2) 替代途径：1) 细胞融合的选择培养基中有三种关键成分：①次黄嘌呤（hypoxanthine，H）②甲氨蝶呤（aminopoterin，A）③胸腺嘧啶核苷（thymidine，T）2)三者取前缀缩写为HAT培养基3)原理：叶酸作为重要的辅酶参与DNA主要合成过程，氨基喋呤是叶酸的拮抗剂，能阻断该主要合成途径。

简述单克隆抗体制备原理。

单克隆抗体是一种通过人工合成而获得的高度特异性的抗体,通常用于检测、诊断和治疗各种疾病。

单克隆抗体的制备原理主要涉及以下几个步骤:
1. 细胞培养:选择适当的细胞系,如B细胞或T细胞等,将其培养在适宜条件下。

2. 分子标记:使用一定的技术和分子标记技术,如荧光标记、放射性标记等,将目标分子或目标分子的基因编码序列引入细胞中。

3. 基因重组:利用基因工程技术,如基因重组载体、基因编辑工具等,将目标分子的基因与相应的单克隆抗体基因进行重组。

4. 表达和处理:将重组后的单克隆抗体基因导入细胞中,使其表达目标分子。

随后,对表达后的单克隆抗体进行筛选和纯化。

5. 扩增和制备:利用适当的扩增技术和设备,如PCR、冻存技术等,将筛选得到的单克隆抗体进行扩增,并制备成所需的浓度和规模。

单克隆抗体制备的原理是基于人工合成抗体的概念,通过分子标记和基因工程技术,将目标分子的基因与单克隆抗体基因进行重组,
使其在细胞中表达并产生高特异性的抗体。

随后,通过筛选、纯化和扩增等技术,获得所需的单克隆抗体。

临床医学检验技术（中级)-单克隆抗体及基因工程抗体的制备1、将鼠源单克隆抗体以基因克隆及DNA重组技术改造，其大部分氨基酸序列为人源序列所取代A.人源化抗体B.小分子抗体C.抗体融合蛋白D.双特异性抗体E.抗体库技术2、特异性不同的两个小分子抗体连接在一起可得到A.人源化抗体B.小分子抗体C.抗体融合蛋白D.双特异性抗体E.抗体库技术3、将抗体分子片段与其他蛋白融合得到的是A.人源化抗体B.小分子抗体C.抗体融合蛋白D.双特异性抗体E.抗体库技术4、分子量小，具有抗原结合功能的分子片段是A.人源化抗体B.小分子抗体C.抗体融合蛋白D.双特异性抗体E.抗体库技术5、次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶是A.次黄嘌呤B.胸腺嘧啶核苷C.HGPRTD.甲氨蝶呤E.叶酸6、叶酸的拮抗剂是A.次黄嘌呤B.胸腺嘧啶核苷C.HGPRTD.甲氨蝶呤E.叶酸7、即有抗体分泌功能又有细胞永生性的是A.淋巴细胞B.小鼠脾细胞C.小鼠骨髓细胞D.小鼠骨髓瘤细胞E.杂交细胞8、可介导标记物与靶抗原结合或效应因子定位于靶细胞的是A.抗体融合蛋白B.双特异性抗体C.人源化抗体D.小分子抗体E.抗体库技术9、可将生物活性物质导向靶细胞特定部位的是A.抗体融合蛋白B.双特异性抗体C.人源化抗体D.小分子抗体E.抗体库技术10、降低异源性，有利于人体应用的是A.抗体融合蛋白B.双特异性抗体C.人源化抗体D.小分子抗体E.抗体库技术11、可在原核细胞中表达，在人体内穿透力强的是A.抗体融合蛋白B.双特异性抗体C.人源化抗体D.小分子抗体E.抗体库技术12、杂交瘤细胞的冻存均采用液氮保存的温度是A.-20℃B.-30℃C.-50℃D.-100℃E.-196℃13、聚乙二醇(PEG1000～2000)是目前最常用的细胞融合剂，使用浓度(W/V)一般为A.20%B.30%C.40%D.50%E.60%14、能在HAT培养基生长繁殖的细胞是A.小鼠脾细胞B.小鼠骨髓瘤细胞C.饲养细胞D.杂交瘤细胞E.免疫活性细胞15、以下有关单克隆抗体特点的叙述中不正确的是A.特异性强B.灵敏度高C.高度的均一性D.对pH、温度及盐类浓度耐受性强E.可重复性16、小鼠骨髓瘤细胞与以下哪种细胞融合，得到杂交瘤细胞，经培养可产生单克隆抗体A.经过免疫的B淋巴细胞B.经过免疫的T淋巴细胞C.未经过免疫的B淋巴细胞D.未经过免疫的T淋巴细胞E.以上均不对17、B细胞杂交瘤技术中细胞融合的选择培养基是A.HAT培养基B.次黄嘌呤培养基C.甲氨蝶呤培养基D.嘧啶核苷培养基E.胸腺嘧啶核苷培养基18、杂交瘤细胞保存最好在A.室温B.-4℃C.-20℃D.-70℃E.-196℃19、阳性杂交瘤细胞克隆化培养时，多少细胞数才能进行克隆化培养A.单个B.多个C.双个D.混合E.没有数目限制20、多发性骨髓瘤细胞是B淋巴细胞杂交瘤细胞的理想细胞，其原因不包括以下哪项A.稳定和易培养B.自身无分泌功能C.改变细胞恶性变化D.融合度高E.HGPRT缺陷21、用于制备单克隆抗体的骨髓瘤细胞不具有以下哪一特点A.稳定易培养B.自身可分泌免疫球蛋白C.融合率高D.HCPRT缺陷株E.是肿瘤细胞22、单克隆抗体的纯化一般不采用以下哪一种方法A.盐析法B.凝胶过滤法C.离子交换层析法D.辛酸提取法E.放射免疫法23、关于单克隆抗体特点的不正确叙述A.理化性状高度均一B.生物活性单一C.来源容易D.特异性强E.针对多种抗原决定簇24、保留抗原结合部位的最小功能片段是A.FabB.FvC.ScFvD.VHE.Fc25、将特异性不同的两个小分子抗体连接在一起则得到是A.嵌合抗体B.小分子抗体C.双特异性抗体D.单克隆抗体E.多克隆抗体26、杂交瘤细胞含有A.两亲本细胞各一半染色体B.两亲本细胞全部染色体C.两个染色体D.融合特有基因信息E.亲代某些特性基因27、以下关于噬菌体抗体库的说法不正确的是A.模拟单一的特异性抗体B.可以不使用人工免疫技术和细胞融合技术C.可获得人源化的抗体D.获得的抗体具有高亲和力E.抗体VH和VL基因重组增加了抗体的多样性28、目前，应用单克隆抗体制作的商品化试剂盒广泛应用于A.病原微生物抗原抗体的检测B.肿瘤抗原的检测C.免疫细胞及其亚群的检测D.激素及细胞因子的测定E.以上都是29、去除杂抗体的吸附剂应选用A.不含特异性抗原的抗原液B.含特异性抗原的抗原液C.含杂抗原的溶液D.含杂抗体的溶液E.牛血清白蛋白30、关于单克隆抗体的描述，不正确的是A.生物活性专一性B.纯度高C.特异性高D.可同时识别多个表位E.可用于诊断和治疗。

1.历史：1.1免疫学起源于中国。

远在唐代开元年间（公元713~741年），中国古代医师便发明了用人痘苗预防天花。

1.2发展1.2.1第一代抗体——多克隆抗体制备技术1890年德国学者贝苓（Behring）和日本学者北里在Koch研究所首先从抗原被动免疫后获得的免疫血清中发现，即多克隆抗体。

1891年，贝苓用动物抗血清成功地治疗了一个白喉患者，这是世界上第一次用人工被动免疫方法治疗病人的事例。

为此，他在1901年获得了诺贝尔奖。

1.2.2第二代抗体——单克隆抗体制备技术50年代末，Burnet创立了“细胞系选择学说”。

该学说认为，每个B淋巴细胞有独特的受体，只能接受某种抗原决定簇的刺激。

这一理论的确立为随后建立的第二代抗体制备技术奠定了理论基础。

两大技术的基础：一是1958年Nossal和Littleflel创建的“细胞融合技术”，一是1962年Potter和Boyce 建立的“人工诱导浆细胞瘤技术”。

于是，1975年德国学者Kohler和英国学者Milstein将产生抗体的淋巴细胞同肿瘤细胞融合，成功的建立了单克隆抗体技术。

1.2.3第三代抗体——基因工程抗体制备技术：1973年DNA重组技术或称基因工程技术的建立，被认为是20世纪生物学的一项最伟大的成就，这一技术被很快渗透到生命科学的各个领域。

进入80年代，日本学者Tonegawa利用基因工程技术首先成功地克隆了免疫球蛋白的V区和C区基因，并证明了B淋巴细胞发育中的基因重排现象，为基因工程抗体的制备奠定了基础，因而于1987年获得了诺贝尔奖。

1984年，美国学者Morrison等制备和表达成功第一个基因工程抗体——人鼠嵌合抗体，开创了制备基因工程抗体的先河。

2.单克隆抗体2.1定义：是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体，称为单克隆抗体。

2.2一般过程：通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤（hybridoma）抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的致敏B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。