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人源化抗体(humanized antibody)技术

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单克隆抗体

单克隆抗体问世以来,在临床诊断、治疗与预防等方面发挥了巨大的作用。但是常用的鼠源单克隆抗 体具有较强的免疫原性,在临床反复应用中会引起人抗鼠抗体(human anti -mouse antibody,HAMA)反应, 导致半衰期缩短,治疗效果减弱。

鼠源抗体人源化是指利用DNA 重组技术和蛋白质工程技术,对抗体基 因进行重组,在保留鼠源抗体对抗原有效结合部位的同时,最大限度地降低非结合部位的鼠源性。这种通 过重组基因所表达的既有鼠源成分,又有人源成分的抗体称为人源化抗体(humanized antibody)。人源化 抗体是通过基因工程制备的,所以又可称为基因工程抗体(genetically engineered antibody)。人源化抗体 的优越性主要表现在于其不会激起快速的抗球蛋白反应。由于Fc 段来源于人,其能更有效的与人体免疫 系统协同发挥作用。

嵌合抗体

由于90%的HAMA 是针对抗体C 区的,设计从分泌鼠McAb 的杂交瘤细胞基因组中分离功能性IgV 区基因,然后与人C 区基因按一定方式拼接,克隆到表达载体中并转入宿主细胞所制备的抗体称为嵌合 抗体(chimeric antibody)。这种抗体的Fab 区是鼠源的,Fc 区是人源的。由于整个抗体分子约 2/3 部分为人源的,较好地解决了HAMA 反应,延长了抗体在体内的半衰期,改善了抗体药物动力学。 1984 年美国科学家Morrison 等首次将人Ig 的C 区基因与鼠源McAb 的V 区基因连接,成功表达人-鼠嵌 合抗体以来,基因工程抗体的研究发展迅速。已有多种不同特异性的基因工程抗体经FDA 批准进入临床 使用,显示了良好的应用前景。

1畅嵌合抗体的构建与表达

在抗体基因重排过程中,恒定区结构变化较少,通过常规分子克隆技术就可获得恒定区基因DNA。鼠源单抗可变区基因的扩增模板可利用杂交瘤细胞总DNA,也可提取其mRNA 逆转录合成的cDNA,该方法简单、快速。也可通过建立小鼠可变区的基因文库,再从文库中筛选出目的抗体基因。

嵌合抗体可在骨髓瘤细胞、中国仓鼠卵巢(CHO)细胞、大肠杆菌及酵母等细胞中表达。由于嵌合抗 体是完整的抗体分子,需要糖基化才能发挥效应功能。大肠杆菌无糖基化功能,酵母细胞有糖基化功能, 但往往不能使抗体得到完整的糖基化,所以骨髓瘤细胞和CHO 细胞是表达嵌合抗体最主要的宿主细胞。 这两种细胞可以组装完整的Ig 分子,Ig 表达量可达到100 mg/mL 以上。

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