抗體工程制藥(編輯修改稿)
2025-08-15 02:44 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 究成果與重組 DNA技術(shù)相結(jié)合，產(chǎn)生了 基因工程抗體 技術(shù)， 1984年第一個(gè)基因工程抗體人－鼠嵌合抗體誕生。u 1994年， Winter等人的 抗體庫(kù) 技術(shù)：噬菌體抗體庫(kù)技術(shù)；核糖體展示抗體庫(kù)技術(shù)。3132抗體工程發(fā)展歷程l 抗體作為疾病預(yù)防、診斷和治療的制劑已有上百年的發(fā)展歷史。l 早期制備抗體的方法是將某種天然抗原經(jīng)各種途徑免疫動(dòng)物，成熟的 B細(xì)胞克隆受到抗原刺激后，將抗體分泌到血清和體液中。實(shí)際上 血清中的抗體是多種單克隆抗體的混合物 ，因此稱之為多克隆抗體。l 多克隆抗體是人類有目的利用抗體第一步。多克隆抗體的不均一性，限制了對(duì)抗體結(jié)構(gòu)和功能的進(jìn)一步研究和應(yīng)用。3233l 這種單克隆抗體多是由鼠 B細(xì)胞與鼠骨髓瘤細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞融合形成的雜交瘤細(xì)胞分泌的，具有鼠源性，進(jìn)入人體會(huì)引起機(jī)體的排異反應(yīng)；l 完整抗體分子的分子量較大，在體內(nèi)穿透血管的能力較差；生產(chǎn)成本太高，不適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。 l 1975年 Kohler和 Milstein首次用 B淋巴細(xì)胞雜交瘤技術(shù)制備出均一性的單克隆抗體。雜交瘤單克隆抗體又稱細(xì)胞工程抗體。雜交瘤技術(shù)的誕生被認(rèn)為是抗體工程發(fā)展的第一次質(zhì)的飛躍，也是現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的一個(gè)里程碑。l 3334基因工程抗體的優(yōu)點(diǎn)：l 1．通過(guò)基因工程技術(shù)的改造，可以降低甚至消除人體對(duì)抗體的排斥反應(yīng)；2．基因工程抗體的分子量較小，可以部分降低抗體的鼠源性，更有利于穿透血管壁，進(jìn)入病灶的核心部位；3．根據(jù)治療的需要，制備新型抗體；4．可以采用原核細(xì)胞、真核細(xì)胞和植物等多種表達(dá)方式，大量表達(dá)抗體分子，大大降低生產(chǎn)成本。3435l 自從 1984年第一個(gè)基因工程抗體人－鼠嵌合抗體誕生以來(lái)，新型基因工程抗體不斷出現(xiàn)。l 如人源化抗體、單價(jià)小分子抗體（ Fab、單鏈抗體、單域抗體、超變區(qū)多肽等）、多價(jià)小分子抗體（雙鏈抗體，三鏈抗體，微型抗體）、某些特殊類型抗體（雙特異抗體、抗原化抗體、細(xì)胞內(nèi)抗體、催化抗體、免疫脂質(zhì)體）及抗體融合蛋白（免疫毒素、免疫粘連素）等。l 用于構(gòu)建基因工程抗體的抗體基因最初來(lái)源于 雜交瘤細(xì)胞， 因此同樣必須經(jīng)過(guò)動(dòng)物免疫，細(xì)胞融合及克隆篩選這樣一個(gè)長(zhǎng)期、復(fù)雜的工藝流程；仍然不能制備針對(duì)稀有抗原的抗體和人源性抗體，無(wú)法改善抗體的親和力。3536l 這些缺點(diǎn)限制了基因工程抗體更為廣泛的應(yīng)用。l 噬菌體抗體庫(kù)是應(yīng)用最為普遍的抗體庫(kù)技術(shù) 。采用噬菌體抗體庫(kù)技術(shù)篩選抗體不必進(jìn)行動(dòng)物免疫，易于制備稀有抗原的抗體、篩選全人源性抗體和高親和力抗體。3637l 噬菌體抗體庫(kù)技術(shù)是生命科學(xué)研究的突破性進(jìn)展之一，同時(shí)也將抗體工程的研究推想了一個(gè)新的高潮。l 在噬菌體抗體庫(kù)基礎(chǔ)上，近幾年又發(fā)展了 核糖體展示抗體庫(kù)技術(shù)。l 利用核糖體展示技術(shù)篩選抗體的整個(gè)過(guò)程均在體外進(jìn)行，不經(jīng)過(guò)大腸桿菌轉(zhuǎn)化的步驟，因此可以構(gòu)建高容量、高質(zhì)量的抗體庫(kù)，更易于篩選高親和力抗體和采用體外進(jìn)化的方法對(duì)抗體性質(zhì)進(jìn)行改造。核糖體展示抗體庫(kù)技術(shù)代表了抗體工程的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。37抗 體3839抗體的概念定義一：抗原誘導(dǎo)由淋巴細(xì)胞合成 和分泌的，具有特殊氨基酸序列和結(jié)構(gòu)的免疫球蛋白分子 (lg)。定義二：能與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白。3940人體中主要的抗體及性質(zhì)169。 2022 by Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter. 4041抗原 抗體由抗原誘導(dǎo)產(chǎn)生，抗原是抗體藥物的靶分子?？贵w所針對(duì)的抗原可包括：u 半抗原。u 蛋白如糖蛋白或脂蛋白。u 多糖如脂多糖。u 人體疾病相關(guān)基因及其編碼的蛋白。u 各種病原體如病毒、支原體、細(xì)菌、原蟲(chóng)、寄生蟲(chóng)。4142抗體的主要作用u結(jié)合抗原u中和毒素u促進(jìn)吞噬功能4243結(jié)合抗原和中和毒素169。 2022 by Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter.4344促進(jìn)吞噬功能4445l 自然界中可作為抗原的物質(zhì)數(shù)不勝數(shù)，機(jī)體中可產(chǎn)生大量的抗體來(lái)對(duì)付各種抗原，每個(gè)漿細(xì)胞每秒鐘可分泌 2022多個(gè)抗體， 免疫蛋白占血漿總蛋白的 20％，是血液中豐度最高的蛋白。4546抗體的結(jié)構(gòu)169。 2022 by Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter.4647l Lg分子是由二硫鍵連接起來(lái)的約 4條（ 2對(duì)）多肽鏈構(gòu)成，長(zhǎng)的一對(duì)稱為 重鏈 H，有 450570個(gè) Aa殘基，短的一對(duì)稱為 輕鏈 L，約有 214個(gè) Aa殘基。4748抗體多樣性 抗體編碼基因較多SourcesfromMolecularCellBiology9.MolecularStructureofGenesandChromosomes.FunctionalRearrangementsinChromosomalDNA輕鏈 L編碼區(qū)由 V、 J和 C區(qū)組成，其中 V、 J組成可變區(qū) 4849抗體多樣性SourcesfromMolecularCellBiology9.MolecularStructureofGenesandChromosomes.FunctionalRearrangementsinChromosomalDNA重鏈 H編碼區(qū)由 V、 D、 J和 C區(qū)組成，其中 V、 D、 J組成可變區(qū)4950抗體多樣性Lg分子氨基端 L鏈 1／ 2與 H鏈的 1／ 4區(qū)段的氨基端組成及排列順序多變，稱為可變區(qū)（ V區(qū)）。Lg分子氨基端 L鏈 1／ 2與 H鏈的 3／ 4區(qū)段的氨基端組成及排列比較恒定，稱為恒定區(qū)（ C區(qū)）?？勺儏^(qū)中 互補(bǔ)決定區(qū) CDR 具有很大的變異性，而恒定區(qū)中 FR 保守。FR1 FR2 FR3CDR1 CDR2 CDR3H2N COOH5051抗體多樣性
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