单链抗体研究进展.doc

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1、抗体工程课程论文单链抗体研究进展姓名：学号：指导教师：时间：2015-2016上半学年单链抗体研究进展姓名摘要：单链抗体作为一种小分子基因工程抗体，在理论和应用方面的研究引起了广泛的关注，其在显像定位诊断、靶向治疗和参与细胞免疫等方面展示出了可观的应用前景。本文对单链抗体的结构及特点、制备技术及其应用的研究进展等进行了综述，以期能够为单链抗体的进一步深入研究和应用提供理论基础。关键词：单链抗体；结构；制备技术；应用Abstract:Micro-moleculeantibodypreparedbygeneticengineeringhaveattractedwideattentio

2、ns.Anditshowedconsiderableapplicationprospectsinimaginglocalizationanddiagnosis,targetedtherapyandcellularimmunity.Thestructure,characteristicsandpreparationtechnologyofsingle-chainantibodyaswellasitsapplicationswerereviewed,soastoprovidetheoreticalfoundationforfurtherstudyonsingle-chainantib

3、odyanditsapplications.Keywords:single-chainantibody；structure；preparationtechnology；application前言：机体在受到抗原物质刺激后，B淋巴细胞或记忆B细胞增殖分化形成浆细胞，产生的免疫球蛋白能与抗原发生特异性结合，识别并清除外来入侵物质。防御系统中抗体不可或缺，是维护机体生理平衡和稳定的重要组成部分之一［1］，因此,人们对抗体的制备、纯化技术进行了长期的探索。早期使用的传统方法以天然抗原免疫实验动物，产生相应的多克隆抗体。该方法获得的抗体主要用于治疗某些感染性疾病，但因其存在均一性差、交叉反

4、应多、易产生副作用等缺点而限制了其大规模生产应用。1975年以来，使用杂交瘤技术制备的单克隆抗体与多克隆抗体相比，具有性质均一、特异性强、容易生产等优点，现已在科学研究、临床诊断与治疗等方面发挥着重要作用。但由于制备周期较长，操作难度高，抗体本身稳定性差,在人体内重复应用时会发生人抗鼠抗体反应（humanandanti-mouseantibody，HAMA），而大大降低了治疗效果，因此使得其在临床治疗中的应用困难重重。20世纪80年代初，随着基因工程抗体的成功研制，抗体的研究进入了新的发展阶段。此后，人们尝试利用基因工程技术大量生产重组抗体，通过基因工程的方法在基因水平对免疫球蛋

5、白分子进行加工、修饰，开发了大量可用于研究、诊断、治疗的小分子抗体。这些抗体不仅保留了天然抗体的生物学活性和特性，同时也去除了大部分的无关结构，使其更加适合体内诊断和治疗。单链抗体（single-chainantibodyfragment，scFV）以其分子量小、穿透性强、亲和力高等优势,引起人们越来越多的关注和研究。1scFV的结构和特点scFV是将抗体的重链可变区（variableregionofheavychain,VH）和轻链可变区（variableregionoflightchain,VL）通过15～25个氨基酸的短肽（linker）首尾连接而成的重组蛋白，是亲代抗体全

6、部抗原结合特异性的最小功能结构单位。与传统抗体相比,scFV存在如下几方面的优势：①分子质量小；②较好地保留了原抗体的结合位点构型、位置及其对抗原的亲和活力和准确度；③有很好的穿透性，易透过血管壁与靶细胞进行接触、接合，适用于肿瘤的诊断和治疗；④易于进行分子改造，可直接杀伤靶细胞；⑤可由适当的大肠杆菌进行大批量生产；⑥可绕过常规抗体制备程序，获得常规方法难以实现的人源性抗体和毒素类抗体［2］。当然，scFV也存在一些缺点，如分子量小，免疫系统对抗体的清除速度快，难以达到诊断或治疗所需的时间；结构简单,亲和力低,稳定性差等。2scFV的制备技术2.1噬菌体展示技术近年来，噬菌体成为

7、展示scFV的重要平台。噬菌体展示技术是借助基因工程，使scFV片段与噬菌体外壳蛋白编码基因相融合，从而将scFV表达于噬菌体表面，便于进一步的鉴定与筛选。黄爱玲等［3］通过RT-PCR技术扩增出轻链和重链片段，并利用噬菌体展示技术构建了兔天然抗体库，为开展兔的免疫系统、抗体结构与性质等方面的进一步研究提供了可靠保障。李楠等人[4]成功构建人源性阿尔茨海默病（AD）噬菌体单链抗体（scFV）库，为筛选β-淀粉样蛋白的人源性抗体奠定了基础。以及刘琼等人[5]成功从大容量甲状腺髓样癌