《基因工程抗体》PPT课件

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1、基因工程抗体根据研究者的意图，采用基因工程方法，在基因水平，对免疫球蛋白基因进行切割、拼接或修饰后导入受体细胞进行表达，产生新型抗体。主要包括嵌合抗体、单链抗体、人源化抗体、双价抗体和双特异性抗体等。Geneticengineeringantibody单克隆抗体用于治疗存在的问题1、单克隆抗体的特异性由于肿瘤特异性抗原较少，缺乏对肿瘤有严格特异性的单抗，对正常组织有交叉反应；2、异种抗体反应鼠源性单抗用于人体，导致异源性超敏反应理想的抗体药物的性质高特异性和高亲和力（Kd=108~1010L/M）对人没有免疫原性，不诱导机体对抗体的排斥反应游离抗体不激活补体一旦结合到靶抗原上，能

2、诱导效应功能细胞系稳定，适合在无血清培养基中进行大规模培养抗体符合生物制品标准问题异源蛋白导致产生抗抗体，影响靶向性和效果靶部位摄取的量太低效应功能弱在体内被清除速度快对策抗体人源化改变抗体分子大小连接毒素、放射性同位素、药物抗体人源化抗体治疗存在的问题及对策抗体药物改造的方向抗体人源化和人源抗体制备改变抗体分子大小增强抗体亲和力增强抗体效应功能单克隆抗体人源化的改进鼠抗体人源化（人-鼠嵌合、改型抗体）小分子抗体（Fab、单链、单域、超变区多肽）基因工程抗体（双特异、免疫黏连素、催化抗体）人源抗体（噬菌体抗体库、转基因小鼠）人-人抗体1、抗体人源化鼠单克隆抗体人源化：嵌合抗体、改

3、型抗体小分子抗体：单价(Fab、ScFv、单域抗体、超变区多肽)、多价（Di-,Tri-,Minibody）特殊类型抗体(双特异性抗体、细胞内抗体、抗原化抗体、免疫脂质体)抗体融合蛋白（免疫粘连素、免疫毒素、催化抗体）VH和VL是抗原决定簇结合位点高变区HVR决定簇互补区CDR骨架区FRCH1和CL：Ig同种异型的遗传标志CH2：补体结合位点CH3：某些细胞Fc受体结合部位第一代的抗体人源化—嵌合抗体从杂交瘤细胞分离出鼠MAb功能性可变区基因，与人Ig恒定区（决定免疫原性）基因连接，插入适当表达载体，转染宿主细胞，表达人-鼠嵌合抗体。嵌合抗体由于这两部分在空间结构上相对独立，其独

4、特的抗体亲和力保持得很好，但因鼠单抗可变区的存在，应用时仍有较强的免疫排斥反应。特点：减少了鼠源性抗体的免疫原性，同时保留了亲本抗体特异性结合抗原的能力。Pr鼠VH人CHPr鼠VL人CL免疫球蛋白基因载体的构建H链嵌合载体L链嵌合载体共转染细胞启动子人-鼠嵌合抗体基因工程改造策略鼠VH鼠VL人CL人CH抗体分泌细胞人-鼠嵌合基因工程抗体第二代的抗体人源化——改型抗体在嵌合抗体的基础上进一步将鼠MAb可变区中相对保守的FR(frameworkregion)替换成人的FR，保留与抗原结合部位决定簇互补区（complementdeterminantregion)部位(即CDR移植)早期

5、的改型抗体：简单的CDR移植，通过点突变进行微调即更换某个位点上的氨基酸。第二代改型抗体：①应用了人抗体基因库；②引进计算机技术模拟抗体分子的立体结构(分子模拟法)；③使用了鼠人嵌合FR。其目的是获得具有高亲和力的治疗性抗体CDR序列CDR序列鼠单克隆抗体人抗体人源化抗体鼠单克隆V区人源化（CDR移植）小分子抗体人源化抗体属完全的抗体分子。通过基因重组技术，可以在保持原有抗原结合活性的基础上，把完整的抗体分子改造成较小的分子，称为小分子抗体。根据其价数的不同可分为单价小分子抗体及多价小分子抗体两种。单价小分子抗体一、Fab抗体Fab段由重链V区及CH1功能区与整个轻链以二硫键形式

6、连接而成，主要发挥抗体的抗原结合功能。Fab抗体只有完整IgG的1/3。二、单链抗体(ScFv)定义：用基因工程方法，将抗体VH和VL（重链和轻链可变区）通过一个连接肽连接而成的小分子抗体，功能：具有较好的抗原结合能力，且分子量小、穿透力强、免疫原性低等特性。可与其他效应分子构建成多种具有新功能的抗体分子，是构建免疫毒素和双特异抗体等的理想而基本的元件。AgScFv应用：用于肿瘤的导向治疗肿瘤的影像分布基因治疗研究基因结构与功能的关系三、单域抗体抗体与抗原的结合主要由Ig的V区决定，因此只含V区基因片段的小分子抗体，即只有VH或VL一个功能结构域，也能保持原单克隆抗体的特异性。这

7、种小分子的抗体片段就称为单域或单区抗体，其分子量仅为整个Ig分子的1／12，故也称之为小抗体。四.超变区多肽(hypervariableregionpolypeptides)抗体抗原结合是经过补体决定区（CDR）来实现。因此，CDR是构成抗原抗体结合的最小结构单位。根据这一特点，可以设计出那些在抗原识别及亲和力方面有重要意义的CDR多肽，直接用于诊断或治疗，可望获得理想的结果。这种只含有一个CDR多肽的抗体，称为超变区多肽，亦称为最小识别单位(minimalrecognition