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納米抗體在小(xiǎo)分子化合物檢測的應用(yòng)

發表時(shí)間:2023-09-25 訪問次數:333

1993年科學家首次報(bào)道(dào)了(le)駱駝中存在一種天然缺失輕鏈、通過重鏈上(shàng)的可變區(qū)結合抗原的重鏈抗體heavy chain antibodiesHCAb,之後陸續在羊駝、單峰駝和(hé)美(měi)洲駝等駝科,以及鲨魚、鳐魚等軟骨魚中同樣發現(xiàn)了(le)類似結構的抗體。人們在重鏈抗體可變區(qū)片段variable domain of the heavy chain of heavy- chain antibody VHH 基礎上(shàng)開(kāi)發了(le)一種僅由重鏈可變區(qū)構成的單域抗體single domain antibody sdAb,長4 nm,直徑2.5 nm,分子量爲12–15 kDa,是目前已知(zhī)最小(xiǎo)的活性抗原結合蛋白(bái),僅爲傳統抗體大(dà)小(xiǎo)的十分之一,也(yě)被稱爲納米抗體nanobodyNb,其獨特的結構和(hé)優越的特性使其成爲多領域的研究熱點。

VHVHH結構示意圖

納米抗體在環境污染物、生物毒素等小(xiǎo)分子化合物的檢測中不僅降低(dī)了(le)檢測下(xià)限,提高(gāo)了(le)靈敏度和(hé)精确度,而且通過優化測定過程,能(néng)夠實現(xiàn)快(kuài)速簡便的檢測,推動免疫檢測方法和(hé)傳感技術的快(kuài)速發展,納米抗體nanobodyNb)在競争性ELISA法、免疫PCR、熒光偏振免疫分析和(hé)橫流免疫分析等免疫檢測技術的研發中取得了(le)許多積極成果。

中國農(nóng)業大(dà)學Liu等用(yòng)半抗原CBR1與鑰孔血藍蛋白(bái)(keyhole limpet hemocyaninKLH) 偶聯,将CBR1-KLH進行皮下(xià)免疫羊駝,然後經提取總RNAPCR擴增VHH片段、酶切、轉化等步驟後成功構建VHH庫,構建的文(wén)庫大(dà)小(xiǎo)約爲1×108 CFU/mL,經過洗脫、淘選、純化等一系列過程後制備了(le)甲萘威特異性VHHs,開(kāi)發了(le)基于納米抗體nanobodyNb)的免疫測定方法檢測谷物中的廣譜氨基甲酸酯類殺蟲劑甲萘威(carbaryl),且在谷物樣品中的可重複性和(hé)再現(xiàn)性良好(hǎo)。基于納米抗體nanobody Nb)的小(xiǎo)分子檢測在這(zhè)項研究中具有一定的基礎應用(yòng)。

納米抗體nanobody Nb)在農(nóng)藥獸藥殘留以及重金(jīn)屬檢測中表現(xiàn)出較高(gāo)的應用(yòng)價值。Li等研究發現(xiàn)納米抗體-堿性磷酸酶(alkaline phosphataseAP) 對(duì)除草劑2, 4-二氯苯氧基乙酸(2, 4-d) 表現(xiàn)出優異的敏感性和(hé)特異性(IC50=29.2 ng/mL),2, 4-d深埋在CDR3和(hé)CDR2形成的袋中,NB3-9的結合袋通過氫鍵和(hé)疏水(shuǐ)力與2, 4-d的相互作(zuò)用(yòng),在此基礎上(shàng)開(kāi)發了(le)以納米抗體-堿性磷酸酶(AP) 融合爲基礎的2, 4-d一步熒光酶免疫測定法(one-step fluorescent enzyme immunoassayFLEIA),通過分析比較确定了(le)FLEIA法可作(zuò)爲一種監測環境中2, 4-d殘留的便捷工(gōng)具。3-苯氧基苯甲酸(3-PBA) 被廣泛用(yòng)作(zuò)人類拟除蟲菊酯類殺蟲劑暴露的常見生物标志物,近期El-Moghazy等研制了(le)一種基于納米抗體的新型電化學競争免疫傳感器用(yòng)于3-PBA的快(kuài)速檢測,檢測限爲0.64 pg/mL,檢測限遠低(dī)于膠體金(jīn)/單克隆抗體/側向流動免疫分析方法,LOD130 ng/mL

納米抗體nanobody Nb)在檢測食品和(hé)環境真菌毒素方面展現(xiàn)了(le)強大(dà)的應用(yòng)前景。Wang等開(kāi)發并優化了(le)PO8-VHH的納米抗體-多克隆抗體夾心ELISA法測定農(nóng)産品中的曲黴病菌,能(néng)夠達到(dào)1 μg/mL濃度的檢測效果,進而監測農(nóng)産品曲黴污染。Tang等使用(yòng)OTA和(hé)抗OTA Nb分别與兩種尺寸的高(gāo)效熒光标簽-量子點(quantum dotQD) 共價耦合,制備了(le)OTA标記的GQD結合物(OTA-GQD) 和(hé)Nb28标記的RQD偶聯物(Nb-RQD) 分别作(zuò)爲能(néng)量供體和(hé)受體,如下(xià)圖所示,開(kāi)發出一種Nb-FRET(熒光共振能(néng)量轉移) 免疫傳感器用(yòng)于檢測谷物樣品中赭曲黴毒素A ochratoxinOTA),易于表達、小(xiǎo)尺寸的Nbs可以縮短兩個QD之間的有效距離,從(cóng)而提高(gāo)檢測靈敏度,單步測定可以在5 min内完成,檢測限爲5 pg/mL


Nb-FRET免疫傳感器


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。

普健生物一站(zhàn)式抗體發現(xiàn)整體解決方案可爲您提供完善的納米抗體定制服務,從(cóng)抗原制備、羊駝免疫、噬菌體文(wén)庫構建、噬菌體文(wén)庫淘選、表達純化到(dào)抗體生産、親和(hé)力排序,爲您交付高(gāo)标準的噬菌體免疫文(wén)庫、陽性菌株、VHH序列及技術服務報(bào)告等内容。如果您近期有納米抗體定制相關需求,歡迎撥打服務咨詢熱線027-87001869,我們将竭誠爲您服務!

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

參考文(wén)獻:
SUN S, TAN X, PANG XY, LI M, HAO XJ. Recent advances in the application of nanobody technology: a review. Chinese Journal of Biotechnology, 2022, 38(3): 855-867.