《基因工程抗体》ppt课件

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1、基因工程抗体（geneticengineeringantibody）随着DNA重组技术以及其它分子生物学技术的发展，人们利用基因工程技术来制备抗体分子，这种抗体分子称为基因工程抗体，这是分子水平的抗体。优点是按人类设计所重新组装的新型抗体分子，可保留或增加天然抗体的特异性和主要生物学活性，去除或减少无关结构（如Fc片段），从而可克服单克隆抗体在临床应用方面的缺陷（如鼠源单克隆抗体在人体内使用会引起抗体产生而降低其效果，Fc片段的无效性和副作用）基因工程抗体的制备过程首先是获得抗体基因片段，可从B细胞DNA库中筛

2、选；用探针从杂交瘤细胞、免疫脾细胞的DNA库或cDNA库中筛选；或以PCR法直接扩增等。然后将抗体基因片段导入真核细胞（如杂交瘤细胞）或原核细胞（如大肠杆菌），使之表达具有免疫活性的抗体片段。目前基因工程抗体有嵌合抗体（chimericantibody）重构抗体（reshapingantibody）单链抗体（single-chainantibody）Ig相关分子噬菌体抗体（phageantibody）全套抗体（theimmunoglobulinrepertoire）基因库（一）嵌合抗体（chimericanti

3、body）嵌合抗体是指在同一抗体分子中含有不同种属来源抗体片段的抗体，又称杂种抗体。迄今构建的嵌合抗体多为“鼠－人”类型，也就是抗体的Fab或F(ab)2来源于鼠类，而Fc片段来源于人类。嵌合抗体制备过程简介将小鼠杂交瘤细胞的免疫球蛋白(Ig)VH基因与人Ig的CH基因连接导入骨髓瘤细胞，使之表达嵌合重链再将小鼠杂交瘤细胞的IgVL基因与人的CL基因相连转染含嵌合重链的小鼠骨髓瘤细胞筛选分泌鼠－人嵌合抗体的骨髓瘤细胞所分泌的嵌合抗体与原杂交瘤细胞分泌的抗体特异性和亲和力相同，但减少了抗体中的鼠源性成分（二）重构

4、抗体（reshapingantibody）目的：为进一步减少鼠源蛋白在嵌合抗体内的含量改造：将鼠抗体的超变区基因嵌入人抗体Fab骨架区的编码基因中，再将此DNA片段与人Ig恒定区基因相连，然后转染杂交瘤细胞，使之表达嵌合的V区抗体。本质：实际上也就是在人抗体可变区序列内嵌入鼠源抗体的高变区基因序列，通过这种置换为人类抗体提供了一个新的抗原结合部位。（三）单链抗体（single-chainantibody）又称FV分子。目的：基因工程手段构建更小的具有结合抗原能力的抗体片段，即FV分子或单链抗体蛋白。本质：是由V

5、L区氨基酸序列与VH区氨基酸序列经肽连接物（linker）连接而成。此外肽连接物还可将药物、毒素或同位素与单链抗体蛋白相融合。优点这类抗体具有分子量小，作为外源性蛋白的免疫原性较低；在血清中比完整的单克隆抗体或F(ab)2片段能更快地被清除；无Fc片段，体内应用时可避免非特异性杀伤；能进入实体瘤周围的微循环等优点。（四）Ig相关分子原理：可将抗体分子的部分片段（如V区或C区）连接到与抗体无关的序列上（如毒素），就可创造出一些Ig相关分子可将有治疗作用的毒素或化疗药物取代抗体的Fc片段，通过高变区结合特异性抗原，

6、连接上的毒素可直接运送到靶细胞表面，起“生物导弹”的作用。Byrn构建的“CD4免疫粘附素”即是这一类抗体分子，他是将CD4基因与IgG1C区在体外重组而表达出的Ig相关分子，它可封闭人HIVgp120蛋白与CD4＋T细胞的结合，在治疗人的爱滋病上具有潜在价值。应用事例（五）噬菌体抗体（phageantibody）噬菌体表面展示技术（phagedisplaytechnology）。是将已知特异性的抗体分子的所有V区基因在噬菌体中构建成基因库，用噬菌体感染细菌，模拟免疫选择过程，具有相应特异性的重链和轻链可变区即

7、可在噬菌体表面呈现出来。展望基因工程抗体由于将抗体基因置于人的操作之下，抗体分子的大小、亲和力的高低、对细胞毒性的强弱，以及是否接上其它有用的分子等都可根据治疗和诊断的要求进行设计，这是杂交瘤技术所不及的，因此有着强大的生命力。从构建的人和动物抗体基因总文库中筛选和表达针对任一抗原的抗体基因，将结束仅依靠免疫获得抗体的状况。催化抗体（catalyticantibody）催化抗体也叫抗体酶（abzyme），是具有催化活性的免疫球蛋白，它兼具抗体的高度选择性和酶的高效催化性1986年Lerner和Schultz两个

8、研究小组各自独立发表了他们关于抗体酶的第一篇报告以来，抗体酶的研究已取得了相当广泛的成功。催化抗体制备技术的开发预示着可以人为生产适应各种用途的，特别是自然界不存在的高效催化剂，对生物学、化学和医药等多种学科有重要的理论意义和实用价值。（二）催化抗体的制备催化抗体（抗体酶）技术是化学和免疫生物学的研究成果在分子水平交叉渗透的产物，是将抗体的极其多样性和酶分子的巨大催化能力结合在一起的蛋