IgY抗体技术研究取得系列进展

葛世坤 吴 饶 简思杰 刘 祥

（陕西理工大学生物科学与工程学院）

IgY抗体技术是一个涉及禽卵黄IgY抗体的产生、评价和应用相关的技术体系，在生物医药领域已有不少应用。随着基础研究的深入、与新兴生物技术的不断融合和与新型应用需求的不断结合，该技术在近年来获得了较大发展与推广。其中，张小莺教授团队始终致力于该技术的理论探索和优化创新，取得了系列进展，获得了一批原创新成果。

团队围绕IgY开展了抗体进化、受体识别与介导转运、抗体节律等机制研究，从结构、功能、受体出发，阐明IgY与IgG是功能同系物、并具有直接的进化关系；IgA、IgE是由IgY进化而来；IgY在抗体进化中居于核心地位，与哺乳动物主要现代抗体的形成与演化有直接的关系，为免疫学与抗体工程研究提供了重要思路和理论依据。

结合国内外产业需求，团队持续开展抗体工程技术探索。一方面，对传统的多克隆IgY技术在免疫、提取纯化、拓展IgY抗体的适用范围等方面不断探索优化；另一方面，建立了较为成熟的IgY-scFv基因工程抗体研发平台，证明了禽源工程抗体具有一系列技术和应用优势，并可有效地与当前主流的免疫学与医药技术衔接，满足预防与医学应用及不同复杂环境下的靶标检测。

团队还首次开发了小分子IgY抗体模拟肽，并证明其在生物医学应用中的简易性和可行性，为抗体工程的多样化和IgY技术的进一步发展提供了更广阔的研究与应用空间。这种抗体模拟肽是继多克隆、单克隆和重组抗体片段之后的第四代工程抗体，模拟肽序列明晰、性质稳定、适于规模化合成，可用于各种生物医学需求中，尤其是针对常规抗体难以达到的诊断检测和治疗需求。该工作拓展了免疫学检测和疾病治疗的技术手段，有助于开发出具有更优良免疫学特性、更广泛应用前景的新型抗体和新技术平台。

针对当前新冠大流行，团队研发了抗新冠IgY多抗和IgY-scFv抗体，以支持新冠防控不同场景的使用需求。

2021年，全球首部IgY抗体技术（卵黄抗体技术）的系统性英文学术专著由Springer出版（www.springer.com/gp/book/9783030726867），张小莺教授领衔主编，联合近20个国家40多位学者编撰。专著共18章，系统性地回顾和总结了IgY抗体技术的发展历程、技术特点和应用前沿，涉及IgY技术的生物学基础、理论背景、技术方法、在生物医药领域的研发应用。专著覆盖了IgY技术相关的各个领域，如进化视野下的IgY分子机制、IgY受体及其转运机制、IgY制备及工业化生产、医学与兽医应用、IgY递送策略、转基因动物开发、IgY产品报批及产业化、技术局限与创新等，为相关学者、医生和健康产品开发者提供了研发和实践指南。

目前，IgY技术已具备了相对完备统一的技术模式。一方面，不断与现代生物学技术相结合，拓展了技术自身的内涵和外延；另一方面，相关产品在全球不断报批问世，形成了一定的产业基础。基于IgY的食品、药妆与洗消制品、保健品、诊断检测产品、药品、兽药的研发获得突破性进展。基于IgY抗体与产品的公司纷纷成立，IgY产业在发展壮大的同时，竞争也日趋激烈，促进了技术进步。

IgY技术在拥有巨大的潜力的同时，也面临一系列技术障碍与局限有待突破和优化：有必要拓展和深化IgY技术的外延与内涵、探索支撑产品开发的必要技术和技术组合、加强技术标准化和工业化的研究与推广、推动行业标准和技术标准的建立、优化IgY抗体的纯化技术、开展IgY制品递送技术研究、加快基于IgY技术的医药产品研发。同时推动基础理论研究，重视IgY技术与现代生物医药技术的交叉融合、并探索在此基础上创新衍生新技术。