单克隆抗体简介:
单克隆抗体(monoclonal antibody)则是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体。通常采用杂交瘤(hybridoma)技术来制备——杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的B细胞和具有无限生长能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。这种杂交瘤细胞具有双亲细胞的特征,既像骨髓瘤细胞一样在体外培养中能无限地快速增殖且永生不死,又能像脾淋巴细胞那样合成和分泌特异性抗体。与多抗相比,单克隆抗体具有纯度高,专一性强、重复性好、且能持续地无限量供应等优点。单克隆抗体技术的问世,不仅带来了免疫学领域里的一次革命,而且它在生物医学科学的各个领域获得极广泛的应用,促进了众多学科的发展。
单克隆抗体结构
抗体是具有4条多肽链的对称结构,形状类似于“Y”的结构,分子量约150kDa。Ig分子的结构包括两个二硫键连接的两半相同的糖蛋白,由两条相同的50kDa的重链(Height Chain)和25kDa的轻链(Light Chain)组成,通过在轻链羧基末端附近的二硫键连接在一起。轻链有κ和λ两种,重链有α、δ、γ、ε和μ五种。
IgDPart of the B cell receptor。Activates basophils and mast cells。
Name | Properties |
IgA | Found in mucous,saliva,tears,and breast milk。Protects against pathogens。 |
IgE | Protects against parasitic worms。Responsible for allergic reactions。 |
IgG | Secreted by palsma cells in ther blood。Able to cross the placenta into the fetus。 |
IgM | May be attached to the surface of a B cell or secreted into the blood。Responsible for early stages of immunity |
一个抗体分子上的两个抗原结合部位是相同的,位于两臂末端称抗原结合片段(antigen-binding fragment, Fab)。”Y”的柄部称结晶片段(crystalline fragment, FC),糖结合在FC 上。整个抗体分子可分为恒定区(C区)和可变区(V区)两部分。在给定的物种中,不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。可变区位于“Y”的两臂末端。在可变区内有一小部分氨基酸残基变化特别强烈,这些氨基酸的残基组成和排列顺序更易发生变异区域称高变区(hypervariable region,HVR)。高变区位于分子表面,最多由17个氨基酸残基构成,少则只有2~3个。高变区氨基酸序列决定了该抗体结合抗原抗原的特异性。碳水化合物连接到抗体分子的Fc端,Fc区含有所有的免疫球蛋白共有的蛋白质序列及各个类别独有的决定簇,且在相同类别的不同Ig分子上没有显著变化,所以Fc端称为恒定区。
单克隆抗体的作用机制
mAb的生物学功能主要是由其结构决定。抗体由抗原结合域(Fab)和结晶区域(Fc)组成,Fab主要特异性识别肿瘤相关抗原,进而调控下游的信号通路。Fc可以识别并结合表达Fc受体的免疫细胞以及血液中的补体进而介导抗体依赖的细胞毒作用(ADCC), 抗体依赖的细胞吞噬作用(ADCP)以及补体依赖的细胞毒作用(CDC)等效应功能,Fc还可以结合新生IgG转运受体(FcRn)从而在体内不被轻易清除而延长了其在机体内的半衰期。在这里根据抗体的结构,我们将其作用机制分为Fab相关的作用机制和Fc相关作用机制。