首頁 / 資料下(xià)載 / 知(zhī)識百科

新一代″生物技術導彈″——對(duì)腫瘤免疫策略有重大(dà)意義的納米抗體(上(shàng))

發表時(shí)間:2023-09-15 訪問次數:239

自(zì)1975年第一支單克隆抗體誕生以來(lái),越來(lái)越多的抗體(如嵌合抗體,人源化抗體,以及全人源抗體)被應用(yòng)于各種包括癌症、自(zì)身免疫、代謝(xiè)和(hé)傳染病的診斷和(hé)治療,顯示出不斷擴大(dà)的應用(yòng)前景。然而,在大(dà)多數情況下(xià),較小(xiǎo)尺寸的抗體不穩定,導緻多聚體(特别是單鏈可變片段,scFv)較低(dī)的親和(hé)力結合,以及大(dà)規模生産的挑戰。

The various antibody formats: (A) mAb (monoclonal antibody); (B) Fab (fragment antigen binding); (C) HcAb (camel heavy-chain antibody); (D) VHH or Nb (nanobody). Adapted from Yang X, Xie S, Yang X, et al. Opportunities and Challenges for Antibodies against Intracellular Antigens. Theranostics.

駱駝和(hé)鲨魚體内天然存在一種缺乏輕鏈的獨特抗體,稱爲可變重鏈域,又稱納米抗體(nanobody,VHH)。該抗體僅包含一個可變區(qū),體積小(xiǎo)(約15kDa)、親和(hé)力高(gāo)、特異性強、穩定性高(gāo)、組織穿透性強、高(gāo)效表達、低(dī)毒性和(hé)低(dī)免疫原性等特點,在生化機制、結構生物學、腫瘤等疾病的診斷和(hé)治療等方面有着廣泛的應用(yòng)。

Comparison between traditional IgG antibody and camelid heavy-chain antibody. (A) Traditional IgG antibody has two identical heavy chains, consisting of VH, CH1, CH2, and CH3 domains, and two identical light chains, consisting of VL and CL domains. (B) Camelid heavy-chain antibody contains one VHH and two constant domains (CH2 and CH3). A Nb is the VHH domain of heavy-chain antibody obtained by recombinant gene technology. (C) The difference in amino acid sequence of VH and VHH. The average length of the CDR1 and CDR3 is better in the VHH domain than in the VH domain. The dotted line indicates the additional disulfide bond between CDR1 and CDR3 of the VHH domain. The Numbering of the international ImMunoGeneTics-IMGT information system is pointed out. 

納米抗體和(hé)傳統抗體的優劣對(duì)比

性能(néng)

傳統抗體

納米抗體

抗體表達

在哺乳表達系統中表達,周期長、成本高(gāo)

既可在哺乳系統中表達,又可在大(dà)腸杆菌表達系統中表達,表達的抗體具有高(gāo)水(shuǐ)溶性、易複性

抗體穩定性

易失活,高(gāo)溫或極度PH下(xià)失效或分解

高(gāo)穩定性,高(gāo)耐性,90℃處理(lǐ)後依然保持較高(gāo)的活性

免疫原性

較高(gāo)

較低(dī)

組織穿透力

較低(dī)

較高(gāo),可穿透血腦(nǎo)屏障

半衰期

較長

較短,血清清除速度快(kuài)

納米抗體的制備

基于完備的抗體開(kāi)發技術平台以及高(gāo)效的重組蛋白(bái)表達系統,普健生物提供一站(zhàn)式納米抗體(VHH)制備服務。納米抗體的獲得主要通過免疫羊駝,由羊駝體内自(zì)身抗體成熟階段來(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。納米抗體制備的整個流程主要包括羊駝免疫、噬菌體文(wén)庫構建、抗體篩選、抗體表達及功能(néng)驗證四個階段。

 

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。

抗體表達及功能(néng)驗證

通過噬菌體文(wén)庫淘選出的納米抗體克隆菌株進行納米抗體片段DNA測序後即可進行表達純化及驗證。納米抗體可在大(dà)腸杆菌,酵母或哺乳動物細胞系裏進行表達,因其僅含100多個氨基酸殘基,爲驗證其是否與抗原結合,可構建質粒在大(dà)腸杆菌中或酵母菌株中進行快(kuài)速表達及純化。

 

普健生物擁有包括大(dà)腸杆菌表達系統、哺乳動物表達系統、酵母表達系統在内的五種表達系統,相比傳統納米抗體大(dà)多采用(yòng)原核表達系統,普健生物提供源自(zì)法國先進的XtenCHO™高(gāo)密度瞬轉表達系統,能(néng)更好(hǎo)的保證抗體正确修飾與活性。如果您近期有納米抗體定制需求,歡迎點擊文(wén)字鏈接或閱讀原文(wén)了(le)解更多服務内容,或實時(shí)與我們項目專員溝通!服務咨詢電話(huà):027-87001869


我們的優勢

自(zì)建養殖基地每年近百頭成年羊駝用(yòng)于免疫,穩定提供大(dà)量的免疫抗原

庫容大(dà):近千億級别天然庫

淘選周期短:最快(kuài)在2周内可完成針對(duì)各類靶點的特異性納米抗體快(kuài)速篩選

親和(hé)力高(gāo):抗體親和(hé)力可達10-9M 級别

樣本來(lái)源豐富:免疫庫源自(zì)百餘隻不同種類的駝類樣本-羊駝(Alpaca )、駱駝(Camel)、美(měi)洲駝(Llama),提供更高(gāo)抗體多樣性

超高(gāo)品質:插入正确率100%,序列正确率97%,随機選取200個克隆測序,均無重複序列

可構建免疫庫,獲得更高(gāo)親和(hé)力VHH序列


 

案例展示

第一輪單克隆ELISA驗證

第二輪單克隆ELISA驗證

ELISA驗證重組納米抗體與抗原結果


重組納米抗體與抗原親和(hé)力測定結果
 

 

 

 

本章小(xiǎo)結
 

今天我們對(duì)納米抗體的介紹先告一段落啦

本期我們介紹了(le)納米抗體的結構、納米抗體的特點、

納米抗體的制備流程、普健生物納米抗體服務及實例展示

下(xià)期我們将繼續爲您介紹納米抗體在臨床的應用(yòng)

關注我們

下(xià)期不見不散!

未完待續……