聯系我們
蛋白(bái)質作(zuò)爲與疾病相關的活性大(dà)分子，其表達或修飾的變化在疾病診斷研究方面發揮重要的作(zuò)用(yòng)，納米抗體（nanobody， Nb）已成爲能(néng)将動态蛋白(bái)凍結爲單一功能(néng)構型的精緻工(gōng)具，針對(duì)蛋白(bái)質的鑒定和(hé)其在細胞内的定位，可以爲衆多研究提供理(lǐ)論基礎。
VHH與蛋白(bái)分子融合
納米抗體（nanobody， Nb）的主要優勢之一是可以将多個标簽融合在其結構中，例如His标簽或綠色熒光蛋白(bái)(green fluorescent protein, GFP)，可以幫助我們了(le)解蛋白(bái)質在細胞或生物體内的定位和(hé)功能(néng)，融合複合物可作(zuò)爲靶向生物分子進行疾病診斷治療或用(yòng)于蛋白(bái)質的定向失活等。靶向大(dà)腸杆菌F4菌毛的VHH域已被成功設計(jì)成具有強蛋白(bái)酶抗性和(hé)低(dī)pH值下(xià)的穩定性結構，實現(xiàn)了(le)在胃腸道(dào)條件下(xià)仍能(néng)保持功能(néng)，Virdi等研究出一種由VHH與IgA的Fc片段融合而成mVHH-IgA的口服抗體，經過冷凍幹燥或噴霧幹燥等流程最終制備成飼料從(cóng)而達到(dào)保護性治療的目的，可規模化生産，進而預防斷奶仔豬腹瀉相關的疾病F4-ETEC。
VHH與蛋白(bái)分子靶向降解
與基因編輯和(hé)RNA幹擾相比，直接在蛋白(bái)質水(shuǐ)平上(shàng)操作(zuò)生物分子的途徑對(duì)于蛋白(bái)質功能(néng)研究更爲有效，可以避免潛在的脫靶效應等限制、克服基因失活的局限性和(hé)必需基因表型功能(néng)的喪失。爲了(le)實現(xiàn)感興趣的蛋白(bái)(protein of interesting, POI) 的功能(néng)喪失和(hé)蛋白(bái)溶解，靶向蛋白(bái)降解是目前主要研究的一種策略，一種Nb依賴型蛋白(bái)降解子可幫助實現(xiàn)POI快(kuài)速降解及可逆調控，人們利用(yòng)納米抗體（nanobody， Nb）不斷開(kāi)發出各種誘導型降解子如生長素、光或溫度依賴性方式降解的POI。
在生長素依賴性納米抗體（nanobody， Nb）的研究中，Daniel等通過對(duì)後期促進複合物/環狀體(anaphase-promoting complex/cyclosome, APC/C) 一個亞基ANAPC4的研究，并結合生長素和(hé)基于納米抗體降解技術的優勢，創造了(le)一種植物激素誘導蛋白(bái)降解子(auxin-inducible degron, AID)-納米抗體，可以靶向位于不同亞細胞結構的GFP标簽蛋白(bái)質進行降解，證明(míng)了(le)mAID-納米抗體可對(duì)内源性GFP标簽蛋白(bái)條件性和(hé)可逆性地失活，此外(wài)還通過建立mAID-納米抗體在斑馬魚中的降解模型，進一步将生長素降解系統應用(yòng)于脊椎動物模型生物中。
VHH在以GFP爲目标的降解技術(degrade green fluorescent protein, deGradFP) 中也(yě)得到(dào)了(le)廣泛的應用(yòng)，Baudisch等在植物中使用(yòng)一種特異性抗-GFP納米抗體對(duì)綠色熒光蛋白(bái)進行靶向降解，通過實驗證明(míng)納米抗體驅動的蛋白(bái)質定向降解也(yě)可以用(yòng)于植物，這(zhè)是deGradFP系統第一次被成功地應用(yòng)于煙(yān)草。
VHH與輔助蛋白(bái)結構解析
獲得高(gāo)分辨率下(xià)POI結構解析一直是研究的熱點，納米抗體（nanobody， Nb）具有緊湊的單個免疫球蛋白(bái)結構域結構，能(néng)夠以較高(gāo)親和(hé)力結合靶蛋白(bái)，同時(shí)減少其構象異質性并穩定多蛋白(bái)複合物，納米抗體（nanobody， Nb）衍生的巨型抗體(megabodies) 在輔助單粒子冷凍電鏡(single-particle cryo-EM) 下(xià)确定蛋白(bái)質結構方面展示了(le)其優勢，Uchański等通過将納米抗體（nanobody， Nb）嫁接到(dào)選定的支架蛋白(bái)質上(shàng)以産生穩定和(hé)有效折疊的單體嵌合體并開(kāi)發了(le)巨型抗體，這(zhè)一研究有助于克服cryo-EM重建的分辨率顆粒大(dà)小(xiǎo)和(hé)在水(shuǐ)-空(kōng)氣界面的優先取向問題，能(néng)夠獲得具有高(gāo)分辨率下(xià)的cryo-EM譜圖，還能(néng)用(yòng)于獲得那些(xiē)通常遭受嚴重的優先取向或由于太小(xiǎo)而無法進行精确的顆粒排列的膜蛋白(bái)的三維重建。通過對(duì)極有價值靶标(如真核生物膜蛋白(bái)) 的高(gāo)分辨率結構分析，巨型抗體技術有潛力進一步促進單粒子冷凍電鏡多領域研究的迅速發展。
我們擁有自(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。擁有近千億級别天然庫，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，抗體親和(hé)力可達10-9M 級别，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；并且免疫庫源自(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)抗體多樣性以構建免疫庫，獲得更高(gāo)親和(hé)力VHH序列。
納米抗體不僅能(néng)在基礎生物研究和(hé)醫(yī)療領域大(dà)放(fàng)異彩，如創新的熒光納米探針可以實現(xiàn)細胞及蛋白(bái)結構解析和(hé)動态實時(shí)的細胞分析和(hé)可視(shì)化，觸發機體免疫系統進行治療等，而且能(néng)夠在農(nóng)業如農(nóng)獸藥殘留檢測、土壤污染檢測及修複等方面展現(xiàn)出更廣闊的研究潛力。我們也(yě)希望通過自(zì)身豐富的經驗和(hé)領銜的制備技術，爲所有科研人員提供高(gāo)質、高(gāo)量、高(gāo)産的納米抗體，助力納米抗體研究的飛(fēi)躍！
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.
