单克隆抗体的研究进展

单克隆抗体的研究进展

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摘要：1976年德国学者Kohler和英国学者Milstein创建杂交瘤技术而使鼠源单克隆抗体被广泛用于生物学和医学研究领域，建立了治疗性抗体的第一个飞跃。自此抗体分子成为了生物及医学领域中用途最为广泛的蛋白质分子。随着对抗体的理化性质以及对免疫球蛋白分子结构与功能的阐明应用DNA重组技术和抗体库技术对鼠单抗进行人源化改造，先后出现了嵌合抗体、人源化抗体和全人抗体，它们从不同方面补充了鼠单抗临床应用的缺陷，使抗体制备技术得到了全新发展。

关键词：单克隆抗体；鼠单抗；人源化

鼠源性单克隆抗体开始了多克隆抗体走向单克隆抗体的新时代。与多克隆抗体相比，单克隆抗体具有特异性高、效价高、纯度高、理化性状均一、重复性强、成本低并可大量生产等无可比拟的优点。目前比较成熟的制备方法有（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。随着对各类抗体结构和氨基酸序列及其变异的种属和功能之间关系的深入了解，而能够利用抗体工程技术对抗体结构进行改造从而达到预防、治疗疾病的目的，促进生物学及医学的发展。一下主要是对抗体制备技术的及其应用研究进展进行综述。

1杂交瘤技术

杂交瘤的制备是制备抗原特异性的单克隆抗体，所以融合一方必须是经过抗原免疫的B细胞，通常选用被免疫动物的脾细胞，脾淋巴细胞的主要特征是抗体分泌功能。融合细胞另一方则要求在培养条件下的永生性，只有肿瘤细胞才是具备这一条件，所以选择同一体系的骨髓瘤细胞，因多发性骨髓瘤是B细胞系恶性肿瘤，其特点是稳定易培养、自身不分泌免疫球蛋白及细胞因子、融合率高、是次黄嘌呤鸟嘌呤核苷酸转移酶（HGPRT）和胸腺嘧啶激酶（TK）的缺陷性，是理想的脾细胞融合对象。再用HAT培养基筛选只有能长期生存与繁殖的是具有亲带双方遗传性能的融合细胞。

杂交瘤技术操作主要流程示意图

但是鼠源性抗体作为一种蛋白应用于人体可引起免疫反应，产生人抗鼠抗体，很大程度上限制了mAbs的临床应用。但随着分子生物学的发展人们已通过抗体工程技术制备全人抗体。

2.噬菌体抗体库技术

噬菌体抗体库技术的原理，简言之就是用PCR技术从人免疫细胞中扩增出整套的抗体重链可变区(VH)和轻链可变区(VL)基因，克隆到噬菌体载体上并以融合蛋白的形式表达在其外壳表面。这样一来噬菌体DNA中有抗体基因的存在，同时在其表面又有抗体分子的表达，就可以方便地利用抗原—抗体特异性结合而筛选出所需要的抗体，并进行克隆扩增。它是将体外克隆的抗体基因片段插入噬菌体载体，转染工程细菌进行表达，然后用抗原筛选即可获得特异的单克隆噬菌体抗体。利用这一技术可以得到完全人源性的抗体，在HIV等病毒感染和肿瘤的诊断与治疗方面有其独特的优越性。

3.核糖体展示技术

核糖体展示技术(Ribosome Display Technology, RDT)是由Plückthun 实验室在多聚核糖体展示技术的基础上改进而来的一种利用功能性蛋白相互作用进行筛选的新技术，它将正确折叠的蛋白及其 mRNA同时结合在核糖体上，形成mRNA-核糖体-蛋白质三聚体，使目的蛋白的基因型和表型联系起来，可用于抗体及蛋白质文库选择、蛋白质体外改造等。运用此技术已成功筛选到一些与靶分子特异结合的高亲和力蛋白质，包括抗体、多肽、酶等，是蛋白质筛选的重要工具。核糖体展示技术完全在体外进行,与噬菌体或酵母菌展示技术相比具有建库简单、库容量大、分子多样性强、筛

选方法简便、无需选择压力,还可通过引入突变和重组技术来提高靶标蛋白的亲和力等优点,是一种筛选大型文库和获取分子进化强有力的方法。

4.展望

从鼠源单抗开始，已经通过多种技术制备了具有高亲和性的完全人源化抗体，拓展mAbs的广泛应用，是研究开发治疗性抗体药物的最理想途径。全人单克隆抗体是制备单克隆抗体的新技术，它减少了鼠基因序列抗抗体反应，提高了单克隆抗体的功效和安全性。虽然单抗药物存在单抗的异源性所引起的抗体反应，不但降低了单抗效价而且会给患者带来严重后果。但随着生产技术不断成熟相信全人源单抗将会更广泛更普遍的应用于生物学医学研究。

参考文献

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