抗体的发展历程
美天旎
第一代抗体—— 血清多克隆抗体(PcAb)
20世纪初期发现血清抗体和细菌毒素的作用,可用于多种疾病的治疗。多克隆抗体生产过程遇到免疫动物制备的血清抗体具有免疫原性和非均质性的特点,给抗体的研究和应用造成困难,但是由于血清多克隆抗体识别抗原的广谱性,以及识别不同表位的各种抗体或识别同种抗原表位的不同克隆的抗体可协同作用,因而能高效地识别抗原和阻断抗原对机体的危害,所以血清抗体至今仍为诊治疾病和生命科学研究重要制剂。
第二代抗体——单克隆抗体(McAb)
将经绵阳红细胞免疫后的小鼠脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞(P3-X63/Ag8)融合,融合的细胞既获得了亲代脾细胞分泌特异性抗体的特性,又具有骨髓瘤细胞大量繁殖的能力,成为一种既能分泌特异性抗体又能长命的杂交瘤细胞。该技术为抗体的分子生物学研究提供了全新的手段。极大地促进了免疫学,遗传学,分子生物学的快速发展。
但传统抗体目前也面临诸多问题,如:
- 每使用一管新抗体都需要进行滴定测试;
- 多种同型对照,实验设计繁琐;
- 需要添加Fc阻断试剂;
- 抗体不佳,阳性细胞群不明显;
抗体作为细胞生物学和生物化学中最重要的试剂之一,科学界每年在这类试剂上的花费约达20亿美元。但是我们经常会听到一些令人沮丧的结果——抗体不起作用,实验结果无法重复。
抗体的不可靠性给生物学研究(包括癌症,代谢,免疫学等)带来巨大的损失,尤其是流式实验过程,抗体的选择极其重要,可重复性差,特异性不足,批间差异性等均可导致错误结果和大量时间的浪费。2015年2月份,瑞士苏黎世大学(University of Zurich)蛋白质工程学家Andrew Bradbury,Andreas Plückthun和来自世界各地的110名研究人员在Nature上共同倡议:抗体的生产应该标准化。像基因一样,抗体也应由它们的序列来定义,并且应该在细胞系中重组而成,而非通过动物免疫得到,这样才能保证抗体的标准化及实验的可重复性。有科学家提出:使用重组抗体。
第三代抗体——基因重组抗体
重组抗体不同于传统抗体,无需通过动物源性的样本制备,由改造后的抗体基因序列直接在哺乳动物细胞中表达,细胞培养均在标准化,无血清的环境中进行。抗体的生产均在遗传背景完全相同的细胞系中表达,最大程度避免了表达系统不同而带来的抗体批次间质量差异性。