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基于單個B細胞技術發現(xiàn)馬IgG1單克隆抗體

發表時(shí)間:2023-12-20 訪問次數:180

(Equus caballus)是一類重要的家畜在農(nóng)業畜牧業、交通運輸、體育娛樂等方面發揮了(le)重要的作(zuò)用(yòng)。2020年《世界衛生組織疫病感染及侵染名錄》顯示常見的馬傳染性疾病多達11包括非洲馬瘟(AHS)、馬疱疹病毒-1(EHV-1)感染、馬傳染性貧血(EIA)、馬流行性感冒(EI)等。這(zhè)些(xiē)馬傳染性疾病嚴重影響了(le)馬匹健康給全球馬産業造成了(le)巨大(dà)的經濟損失。

在馬的免疫學研究領域中由于缺乏一些(xiē)關鍵細胞膜表面蛋白(bái)的單克隆抗體使得相關研究受到(dào)了(le)很(hěn)大(dà)限制。例如B細胞主要介導體液免疫其膜表面表達特異免疫球蛋白(bái)(mIg)Igα/Igβ二聚體共同形成B細胞受體(BCR)複合物。BCR可以特異性識别抗原并産生抗體引起免疫應答(dá)。活化的B細胞可以進行親和(hé)力成熟和(hé)免疫球蛋白(bái)類别轉換(class switch)産生記憶B細胞和(hé)可以分泌抗體的漿細胞記憶B細胞再次遇到(dào)抗原時(shí)可分化爲漿細胞。第一次遇到(dào)抗原時(shí)表達IgM和(hé)IgD的幼稚B細胞會(huì)産生緩慢、低(dī)滴度的初級抗體反應而表達IgG的記憶B細胞在二次免疫應答(dá)時(shí)可以快(kuài)速産生高(gāo)滴度的IgG抗體。

1975Köhler和(hé)Milstein首次描述了(le)一種通過雜(zá)交瘤技術産生單克隆抗體的方法極大(dà)地促進了(le)免疫學的發展單克隆抗體成爲一種重要的科學研究工(gōng)具以及治療分子該技術目前仍然是單抗制備的主要技術在細胞生物學技術中發揮着重要作(zuò)用(yòng)。此外(wài)噬菌體展示和(hé)酵母展示的方法也(yě)被廣泛應用(yòng)于單克隆抗體的生産。近年來(lái)單個B細胞抗體篩選技術逐漸發展起來(lái)進而被應用(yòng)于單克隆抗體的制備該技術通過流式細胞分選的方法将特異性抗原進行熒光标記利用(yòng)抗原可以特異性結合B細胞表面BCR的原理(lǐ)将單個目的B細胞篩選出來(lái)用(yòng)PCR擴增的方法得到(dào)抗體的重鏈和(hé)輕鏈基因将抗體基因構建在表達載體上(shàng)轉染到(dào)真核細胞中表達出單克隆抗體(1)該方法省時(shí)高(gāo)效且保留了(le)抗體的天然配對(duì)目前在HIVCOVID-19、流感等傳染性疾病的研究中得到(dào)了(le)廣泛應用(yòng)。

單個B細胞抗體篩選平台技術路線

Xten™ Mab Single B兔單克隆抗體開(kāi)發以單個B細胞爲起始點,利用(yòng)每個B細胞隻産生一種特異性抗體的特性,直接從(cóng)免疫的兔子中通過随機分離和(hé)抗原特異性分離兩種方式從(cóng)外(wài)周血或淋巴組織中分離單B細胞,從(cóng)單個B細胞中擴增出抗體基因,進而獲得抗原特異性抗體。該技術所制備的抗體具有高(gāo)通量、高(gāo)效率、高(gāo)穩定性、高(gāo)特異性等優點,保留了(le)豐富的基因多樣性和(hé)輕重鏈可變區(qū)的天然配對(duì),應用(yòng)前景廣泛,是最高(gāo)效的抗體篩選方法之一。特别是在快(kuài)速應對(duì)病原微生物傳染病的抗體開(kāi)發上(shàng)有着巨大(dà)優勢。

由于目前市場上(shàng)并沒有商業化的馬IgG單克隆抗體使得對(duì)馬的B細胞研究受到(dào)很(hěn)大(dà)阻礙因此制備此單克隆抗體是非常有必要的。IgG以膜結合型(mIgG)表達于B細胞表面BCR的重要構成成分B細胞分化成熟相關。而IgG1亞型在表達純化和(hé)抗體效應功能(néng)上(shàng)均表現(xiàn)出優勢,來(lái)自(zì)暨南大(dà)學生命科學技術學院、中國農(nóng)業科學院哈爾濱獸醫(yī)研究所的研究人員利用(yòng)單個B細胞抗體平台成功篩選和(hé)鑒定了(le)馬IgG1單克隆抗體爲馬的B細胞研究提供了(le)重要研究工(gōng)具。

IgG1-C特異性單克隆抗體的表達與鑒定

單個B細胞抗體制備技術可以直接從(cóng)免疫後的樣品中擴增出單個B細胞的抗體基因可變區(qū)避免了(le)雜(zá)交瘤低(dī)效的融合步驟克服了(le)特異性抗體産量低(dī)的問題最大(dà)程度的保留了(le)抗體基因庫的多樣性。


參考文(wén)獻
CHEN Yang LIU Tong ZHANG Jia-qi LIAO Hua-xin LIN Yue-zhi WANG Xiao-jun WANG Ya-yu. Screening of Monoclonal Antibodies Targeting the Equine IgG1 Based on Single B Cell Antibodies Gene Amplification Technology. Journal of Chinese Biotechnology 2022 42(4): 17-23 doi:10.13523/j.cb.2110009