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20世紀80年代，一群比利時(shí)的學者正在研究水(shuǐ)牛昏睡症，項目研究時(shí)，一位曾在研究組學習的學生表示可以分析駱駝的血液。該項目的負責人，來(lái)自(zì)布魯塞爾自(zì)由大(dà)學（Vrije Universiteit Brussel）的 Serge Muyldermans同意了(le)這(zhè)個請(qǐng)求，并在不久之後讓學生在錐蟲病實驗課程中對(duì)血液樣本中的抗體進行分離。因爲擔心感染，學生最後用(yòng)了(le)冰箱剩餘的駱駝血液實驗。然而學生們在對(duì)駱駝血液樣本進行實驗時(shí)，結果卻總不符合預期：隻能(néng)得到(dào)抗體重鏈的分子，而輕鏈部分卻不知(zhī)所蹤。這(zhè)個結果說明(míng)要麽學生們的操作(zuò)有錯誤，要麽來(lái)自(zì)駱駝血液中的抗體不同尋常。此後，Muyldermans團隊花(huā)了(le)很(hěn)長時(shí)間來(lái)證實駱駝的免疫系統确實能(néng)夠産生這(zhè)種沒有輕鏈的天然抗體，并在1993年的《自(zì)然》雜(zá)志上(shàng)報(bào)導了(le)這(zhè)一驚人發現(xiàn)，納米抗體得以首次亮(liàng)相世界抗體舞台。
這(zhè)一發現(xiàn)的有趣之處在于，駱駝科動物似乎已經修補了(le)一個已經運行了(le)數百萬年的系統。在其它動物（包括人體）中，抗體的重輕鏈配對(duì)所組成的Y形結構可以對(duì)抗不同的微生物入侵者。納米抗體的多樣性比傳統抗體要少，從(cóng)進化的角度來(lái)看(kàn)，這(zhè)類僅有一種鏈的抗體爲什(shén)麽出現(xiàn)？美(měi)國弗雷斯諾加州州立大(dà)學的結構生物學家科裏·布魯克斯（Cory Brooks）認爲這(zhè)是一次進化事(shì)故，因爲這(zhè)類抗體分子量更小(xiǎo)，似乎比常規抗體“更擅長中和(hé)病毒”。在Brooks看(kàn)來(lái)，納米抗體在治療 Covid-19 等傳染病、甚至在所有疾病領域都具有很(hěn)大(dà)潛力。病毒所緻的傳染病可能(néng)是使用(yòng)納米抗體治療的最佳靶标之一，特别是考慮到(dào)納米抗體在駱駝科動物進化中可能(néng)扮演着“病毒中和(hé)劑”的角色。
納米抗體的獲得主要通過免疫羊駝由羊駝體内自(zì)身的抗體成熟階段來(lái)得到(dào)抗體基因，然後通過噬菌體展示篩選技術來(lái)從(cóng)羊駝抗體庫中篩選得到(dào)最适合的抗體序列。整個流程主要包括羊駝免疫、噬菌體文(wén)庫構建和(hé)抗體篩選三個階段。
羊駝免疫：每隻羊駝可以同時(shí)免疫1-5個抗原，每次免疫總的抗原量保持在1-2mg之間，體積在2mL以下(xià)，将抗原和(hé)佐劑1：1乳化使其形成均勻混合物，4°保存，共進行四輪免疫。
噬菌體文(wén)庫構建：抽提羊駝淋巴細胞中RNA并反轉成cDNA文(wén)庫，利用(yòng)特殊設計(jì)的引物在cDNA文(wén)庫中再次進行PCR擴增，得到(dào)特異的基因片段。随後将特異的基因片段拼接重組在噬菌體載體上(shàng)，并轉染大(dà)腸杆菌，最終完成納米抗體基因文(wén)庫的構建。
抗體篩選：将靶點抗原或者帶有抗原的物質直接/間接的固定在固體載體上(shàng)，随後加入噬菌體文(wén)庫和(hé)抗原相互作(zuò)用(yòng)。作(zuò)用(yòng)一段時(shí)間後陽性噬菌體會(huì)和(hé)抗原結合，用(yòng)洗滌液洗滌固體載體表面，可以将未結合或非特異結合的噬菌體洗去。随後用(yòng)強酸或者強堿破壞固體載體上(shàng)抗原和(hé)陽性噬菌體的結合，從(cóng)而得到(dào)陽性噬菌體溶液。一般重複進行2-3輪的篩選即可獲得符合開(kāi)發要求的納米抗體克隆。
納米抗體具有分子量小(xiǎo)、特異性高(gāo)等特點。自(zì)發現(xiàn)以來(lái)，重組VHH已作(zuò)爲科研的基礎工(gōng)具，目前廣泛應用(yòng)于腫瘤學，感染和(hé)免疫等醫(yī)學領域。2018年歐盟批準全球首款用(yòng)于治療成年獲得性血栓性血小(xiǎo)闆減少性紫癜的納米抗體藥物—Caplacizumab。2021年康甯傑瑞制藥，思路迪醫(yī)藥和(hé)先聲藥業合作(zuò)開(kāi)發的PD-L1抗體-恩維達在中國上(shàng)市，是國内第一個獲批上(shàng)市的納米抗體藥物。2022年獲批上(shàng)市的抗體藥物中，日本的ozoralizumab是首次獲批的納米雙特異抗體，靶向TNFα/HAS(2+1結構)。
主要應用(yòng)：
特異性降解細胞内靶蛋白(bái)，穩定靶分子構象，進行結構解析；
參與構建多重不同類型的分子結構，連接特定的tag或者熒光蛋白(bái)，作(zuò)爲診斷成像工(gōng)具；
可作(zuò)爲細胞内抗體特異性識别、中和(hé)病毒等病原微生物的特殊結構蛋白(bái)，提升宿主免疫防禦能(néng)力；
用(yòng)于生産雙功能(néng)抗體或雙特異性抗體，增加臨床靶向治療的可能(néng)性；
納米抗體融合蛋白(bái)帶上(shàng)酶或者毒素，在組織穿透力、清除速度及穩定性上(shàng)比普通抗體更有優勢，可用(yòng)于低(dī)濃度抗原的檢測。
AntibodySystem Magic-XtenNano®Nanobody系列介紹
分子量小(xiǎo)：分子量僅15kDa，是傳統抗體的1/10大(dà)小(xiǎo)，空(kōng)間位阻更小(xiǎo)，更易接近靶标
雙标簽識别：8His+Cys-tag；
高(gāo)效偶聯：獨立設計(jì)Cys-tag，實現(xiàn)抗體高(gāo)效定向标記及偶聯；
抗體特異性強：對(duì)比傳統抗體，去掉了(le)FC尾巴，幹擾信号更少，背景更低(dī)，活性更高(gāo)
靶點覆蓋廣泛：2000個活性納米抗體，近1000個靶點
應用(yòng)場景廣泛：可用(yòng)于中和(hé)阻斷、免疫沉澱、免疫印迹、親和(hé)力測定、流式檢測、放(fàng)射免疫分析等相關實驗
優秀哺乳表達系統：相比傳統納米抗體大(dà)多采用(yòng)原核表達系統，Magic-XtenNano®Nanobody全系采用(yòng)法國先進的XtenCHO™哺乳表達系統，能(néng)更好(hǎo)的保證抗體正确修飾與活性
質量控制：全系符合歐盟/美(měi)國關于抗體質量控制的animal-origin free (AOF)政策，全流程潔淨室純化，内毒含量低(dī)，可滿足各種實驗需求
AntibodySystem Magic-XtenNano®Nanobody熱門(mén)産品推介：
白(bái)細胞介素-6(Interleukin- 6)，簡稱白(bái)介素6 (IL-6)，是一種功能(néng)廣泛的多效性細胞因子。IL-6可調節多種細胞的生長與分化，具有調節免疫應答(dá)、急性期反應及造血功能(néng)，并在機體的抗感染免疫反應中起重要作(zuò)用(yòng)。IL-6作(zuò)爲抗炎性肌球蛋白(bái)的作(zuò)用(yòng)是通過其對(duì)TNF-α和(hé)IL-1的抑制作(zuò)用(yòng)以及IL-1ra和(hé)IL-10的活化來(lái)介導的。
甲狀旁腺激素受體1（Parathyroid hormone 1 receptor，PTH1R）是B類GPCRs中重要的一員。PTH1R由PTH的34個N端氨基酸激活，大(dà)量存在于骨骼和(hé)腎髒細胞中，能(néng)與PTH特異性結合後激活下(xià)遊信号通路，進而調節體内的鈣磷代謝(xiè)。因此，PTH1R被稱爲鈣穩态的中心，是骨質疏松症和(hé)甲狀旁腺功能(néng)減退症的治療靶點。
MC4R位于基因組第18号染色體，該基因主要在下(xià)丘腦(nǎo)神經細胞中表達，是瘦素介導的食欲調節途徑中最末端的基因。由阿黑皮素原衍生的α-MSH在下(xià)丘腦(nǎo)與其受體MC4R結合,從(cóng)而産生抑制食欲的生理(lǐ)效應。MC4R可通過作(zuò)用(yòng)于中樞阿片-促黑素細胞皮質素原(POMC)神經元、交感節前神經元以及與之相應激動劑相互作(zuò)用(yòng)，調控食物攝入和(hé)能(néng)量消耗，進而改善肥胖。此外(wài)，MC4R還可參與胰島素敏感性及葡萄糖穩态的調控，已成爲肥胖及糖尿病治療的新靶點。
ACKR3，以前稱爲CXCR7，在B淋巴細胞和(hé)T淋巴細胞、神經元和(hé)内皮細胞等細胞中表達，并在包括心血管和(hé)神經元發育過程以及造血幹細胞/祖細胞的遷移和(hé)歸巢中發揮關鍵作(zuò)用(yòng)。ACKR3最初還因其與趨化因子結合的能(néng)力而被稱爲趨化因子受體。趨化因子是由免疫細胞分泌的小(xiǎo)分子蛋白(bái)，能(néng)夠介導免疫反應，在腫瘤的發生和(hé)轉移中也(yě)證實了(le)有趨化因子的參與。ACKR3在各種類型癌細胞以及腫瘤相關的脈管系統中表達，研究表明(míng)其與腫瘤生長、轉移、以及化療的耐藥性等不良預後相關。
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