单克隆抗体

单克隆抗体,抗体产生人为的通过基因工程和相关技术。单克隆抗体的生产是最重要的技术之一,生物技术出现在20世纪的最后一个季度。当激活一个抗原,一个循环B细胞繁殖,形成一个克隆的浆细胞分泌相同免疫球蛋白分子。它是如此immunoglobulins-derived的子孙一个B这个方法被称为单克隆抗体。

自然感染的抗体反应或积极免疫接种然而,多克隆。换句话说,它涉及许多B细胞,每个识别不同的抗原决定簇(抗原决定基)的免疫抗原和分泌不同的免疫球蛋白。因此一个免疫的人或动物的血清通常包含抗体的混合物,能够结合同一抗原,但不同的抗原表位,出现在表面的抗原。此外,即使抗体绑定到相同的抗原决定基常常有不同的抗原决定基的结合能力。这使得孤立的可观数量的一个特定单克隆抗体多克隆混合物极其困难的。

杂种细胞

惊人的高血清浓度与单一类型的免疫球蛋白多发性骨髓瘤一种癌症,一个B细胞增殖形成肿瘤的antibody-secreting细胞克隆,可以无限繁殖,像所有的癌细胞(见淋巴细胞的免疫系统疾病:癌症)。因此单克隆免疫球蛋白由骨髓瘤,和骨髓瘤细胞传播产生大量的单克隆抗体,被用于研究免疫球蛋白的基本性质。然而,不幸的是,骨髓瘤抗体的抗原结合是未知的。如果一个免疫学家想要获得大量的特定antibody-say,的anti-Rh antibody-the感应骨髓瘤是无用的,它已被证明不可能事先指定将分泌抗体任何给定的骨髓瘤。

然而,它可以产生大量的选择,可识别的单克隆抗体(见插图)。偶尔一个培养骨髓瘤细胞系持续增长但失去分泌免疫球蛋白的能力。1975年,免疫学家乔治·科勒和塞萨尔Milstein融合non-antibody-secreting骨髓瘤细胞与正常B细胞的培养脾的免疫鼠标。骨髓瘤细胞的融合一行已经失去了能力与B细胞分泌免疫球蛋白分泌特定抗体的结果在一个了不起的杂交细胞产生抗体由B细胞组件,但保留能力的骨髓瘤组件将无限期。这种混合细胞被称为杂种细胞。

由于杂种细胞,研究人员可以获得辨认不同抗原的单克隆抗体在几乎任何网站分子,从药物和激素微生物抗原和细胞受体。的精致的特异性单克隆抗体及其数量的可用性成为可能为一个巨大的范围的生物设计敏感分析重要的物质和区分细胞从一个另一个通过识别未知的标记分子的表面。例如,单克隆抗体反应癌症抗原可用于识别癌细胞的组织样本。此外,如果短暂的放射性原子被添加到这些抗体,然后管理极少量的病人,他们变得高度专门癌症组织。通过仪器检测到放射性物质,医生可以找到癌变网站不需要手术干预。单克隆抗体也被用于实验提供细胞毒性药物或放疗癌细胞。

人类单克隆抗体

尽管单克隆抗体的制备大鼠或小鼠细胞已经成为日常实践,建设人类杂种细胞并没有那么简单。这部分是因为大多数人骨髓瘤细胞不长得好文化,和那些没有产生稳定的杂种细胞。然而,如果人类B细胞与血液感染的巴尔病毒(代理引起感染单核细胞增多症),他们可以传播文化,他们继续分泌免疫球蛋白。他们当中很少有可能产生与所需的特异性抗体,甚至从一个主题被免疫;但在某些情况下免疫学家已经成功地识别和选择细胞分泌免疫球蛋白。这些细胞可以生长在文化为单身克隆分泌单克隆抗体。研究人员使用这个过程来获得人类对Rh抗原单克隆抗体。

一个更简单的方法构建人类单克隆抗体可以使用来完成DNA重组技术。一次鼠单克隆抗体已经使用上面描述的传统方法,构造DNA编码的antigen-binding部分抗体分子可以孤立和融合人类DNA编码一种抗体。然后混合DNA插入到细菌,产生half-mouse-half-human单克隆抗体。抗体由这种方法不太可能产生抗抗体反应时给人类。进一步的微调可以做改变的所有部分抗体不直接参与绑定到特定的抗原。这项技术已经用于生产大量不同单克隆抗体用于治疗。

人类单克隆抗体还可以生成使用噬菌体展示技术。在这种方法中,人类抗体蛋白质工程和噬菌体表面表达(噬菌体)病毒粒子。文化融合的噬菌体可以净化,丰富的融合蛋白质用于进一步的调查。Adalimumab是第一个完全通过噬菌体展示人类单克隆抗体发展被批准临床使用在人类患者;它在2002年被批准为治疗类风湿性关节炎。