单克隆抗体制备技术的类别与应用

张力文

摘 要：随着科学技术的快速进步，单克隆抗体作为研究现代生命科学的重要技术，越来越多的进入了群众视线，在广泛的领域发挥了至关重要的作用。本文将就单克隆抗体制备技术近几年的研究进展及其应用前景进行探讨。

关键词：单克隆抗体；制备技术；应用前景；转基因

在细胞生物学与分子生物学的发展下，单克隆抗体技术开始在各个领域中得到了广泛的应用，单克隆抗体就是利用HAT培养基来筛选出可以产生抗体，又能稳定生长的杂交瘤细胞，单克隆抗体的研究已经经历了多年时间，经过了研究人员不懈的努力，单克隆抗体制备技术水平得到了显著的提升。

一、单克隆抗体制备技术的类别

（一）嵌合单克隆抗体

嵌合单克隆抗体是通过基因重组技术，将人抗体的恒定区替换为非人（如实验小鼠）抗体的恒定区，并将其导入骨髓瘤细胞中进行基因表达，通过质粒标记的方法。选用试剂进行筛选后，使其在保留非人源性单克隆抗体的抗原活性的基础上，能尽量多的将鼠源化部分去除。然而，尽管其互补性决定仅占嵌合单克隆抗体极少的部分，但其鼠源性仍有可能诱发人体的抗小鼠反应，产生排斥。

（二）人源化抗体

抗体的人源化改造主要通过对抗体进行重新构造和表面重塑两种方法来实现。重构抗体是目前应用最常见的基本方法，其中的互补决定区移植抗体是通过对鼠源抗体上的互补决定区，经过分子克隆后，克隆到人体抗体与之相对应的区域内，但这种方法仍会存在非人源基因的少量残留，仍存在因其人体免疫排斥的可能。

表面重塑是重塑鼠源抗体特殊区域表面残留的氨基酸，但是这种方法仅仅适用于与人抗体存在较明显差异的表面氨基酸，将其替换为与人抗体更为相似的氨基酸残基，使抗体抗原结合的特异性更好。

（三）基因工程小鼠制备全人抗体

基因工程小鼠作为抗体载体，首次出现于二十世纪九十年代，这项技术利用人的抗体基因位点，转入小鼠的受精卵中，将受精卵置于适宜生长发育的环境中，直接获得天生拥有拥有人源基因的小鼠。这项技术大大降低了重构抗体分子时操作的难易度，更为简单、易于实现，且较为全面的将IG类别转换保留。但是这项技术能够保存的基因片段仅有30kb左右，相对于种类丰富的抗原来说略显单薄。

（四）噬菌体抗体库

作为当前发展最快、技术最成熟、应用面最为宽广的抗体库技术，噬菌体抗体库技术通过在噬菌体载体中插入体外克隆的人抗体可变区基因，对工程细菌进行表达后，通过筛选建立噬菌体抗体库。目前，某些噬菌体抗体库的噬菌体抗体种类已经达到一千多种。

噬菌体抗体库技术相较其他方式的最大优势在于其建立后，就可以简单直接、针对性的从中选出所需的特异性抗体，将单克隆抗体的制备期大大缩短。但此项技术也会受到系统表达的桎梏，在稀有抗体的制备上难以实现。

（五）核糖体展示技术

核糖体展示技术通过聚合酶的链反应，将含有目标基因的DNA文库进行扩增，并将启动子、核糖体结合位点等引入，经过转录后，得到“蛋白质、核糖体、mRNA”的三元复合物，通过这种过程将核糖体展示在抗体库之中，经过一系列的筛选后，能獲得容量大、富有特异性的抗体库。

二、单克隆抗体制备技术的应用前景

（一）应用于疾病的预防

人体免疫除了其自身主动的免疫，还有在被抗原侵入后，加入抗体，使其中和、清除病原体，从而达到预防疾病目的的被动免疫。主动免疫是将病原体进行减毒化处理，之后接种给人体引起免疫，使抗体产生记忆，如接种卡介苗。而这两种不同的免疫方式都可以使用单克隆抗体。

（二）应用于疾病的检测

单克隆抗体可以准确识别病原体的类型，对感染性疾病做出明确的判断。还可以通过对淋巴细胞表面分子的检测，区别分类淋巴细胞处于分化的哪个阶段。

其中的激素类单克隆抗体还可以对人体激素量进行测定，并以此未标准判断内分泌是否正常。

（三）应用于疾病的临床治疗

单克隆抗体可以用来治疗多种疾病，其中在肿瘤的临床治疗中作用尤为显著。单克隆抗体治疗肿瘤可通过纯抗体和生物导弹两种形式，目前可用于临床治疗的特异性McAb已经有了几十种，在肿瘤治疗上取得了较大进展。

三、结语

在单克隆抗体发展的三十余年中，从最初存在缺陷的非人源单克隆抗体到人源化单克隆抗体，再发展为全人化单克隆抗体，单克隆抗体制备技术的每一次进步，都为人类的疾病治疗、诊断等方面带来了新的希望。目前采取科学的措施提高单抗的制备效率，持续进行优化，将来一定会达到更高的技术水平并得到更广泛的应用。

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