1993年,在骆驼科动物血清中发现了一种天然的缺失轻链(VL)的抗体,它的结构简单,仅由两条重链(VH)组成,它的体积很小,约为15 kDa,因此被称为纳米抗体或单域抗体,后来在羊驼和鲨鱼等动物中也发现了这种抗体。基于独特的结构和广泛的应用前景,纳米抗体制备有了广阔的应用市场,特别是在药物研发领域,由于纳米抗体的穿透性较强,因此它成为了治疗肿瘤疾病的理想选择,有助于提高药物的疗效并减轻副作用。虽然鲨鱼动物中也存在类似结构的抗体,但由于羊驼等动物易于养殖和免疫,并且利润较高,因此大多数纳米抗体开发都是通过羊驼免疫进行的。通过噬菌体展示技术可以进行VHH抗体库构建,抗体库分为天然抗体库、免疫抗体库、合成抗体库以及半合成抗体库。
根据分子量和性质的不同,免疫原被分为蛋白质、多糖、核酸(DNA和RNA)以及细胞系等。蛋白质免疫原包括酶、蛋白、细菌毒素等具有抗原性且能够引起机体免疫反应的物质。核酸免疫原包括DNA和RNA,DNA免疫原通过将目的基因导入宿主细胞去表达抗原蛋白,RNA免疫原通过mRNA在细胞内表达抗原蛋白。细胞系免疫原包含多种抗原表位,能够刺激机体产生复杂的免疫反应,病毒样颗粒(VLP)就是一种常用的细胞系免疫原。
Fig. 1 基于结构的免疫原设计
免疫原的制备:
在制备DNA免疫原时,要选择合适的载体系统以确保目标DNA被正确克隆到载体中,以及DNA免疫原被有效地传递到宿主细胞中,宿主细胞也要能够正确表达和处理所产生的抗原,可以通过对载体的设计和构建进行优化来提高转染效率和表达水平。电穿孔、脂质体介导转染等免疫原递送的方法也需要被正确选择才能提高传递效率。由于RNA容易降解,因此在制备RNA免疫原时要添加稳定剂去保证RNA的完整性,在储存RNA免疫原时,也要严格控制温度和pH值等条件。通过优化包装体系可以提高RNA包装的成功率以及效率。细胞系类型免疫原在进行细胞培养时要防止细胞发生污染,确保细胞的正常生长,从细胞中提取免疫原时要选择恰当的、温和的提取方法,以保持蛋白的天然结构和活性。
通过基因工程手段在抗原上引入特定的表位,可以增强所制备的免疫原的免疫原性。根据抗原的表达性质,选择合适的载体系统,以提高抗原的表达水平和稳定性。表达系统的培养条件,如温度、pH值、培养基成分等,在经过适当的调整后可以对抗原的表达和折叠产生优化效果。
免疫原制备的关键点:
在进行DNA免疫原制备时,首先要根据抗原类型及其功能构建质粒DNA,目标抗原的编码基因被克隆到适当的质粒载体中,并加入启动子、增强子等确保目标抗原在宿主细胞中高效表达,可以对载体进行修饰,如添加荧光标签,以便于后续的追踪和检测。通过细菌培养去扩增质粒DNA,并采用碱裂解法或质粒抽提试剂盒提取质粒DNA。利用凝胶过滤、超速离心等纯化方法去除杂质,获得高纯度的质粒DNA。将免疫原接种动物后定期监测宿主的免疫反应,从免疫动物的血液中收集并纯化抗体,进行后续的使用。在制备RNA免疫原时可以对RNA添加帽子结构、poly(A)尾等去提高其稳定性和免疫原性。
泰克生物多年来致力于VHH抗体库构建与纳米抗体文库筛选服务,有丰富的纳米抗体开发经验。基于我们成熟的抗体发现服务平台,每年都有数百个羊驼纳米抗体文库构建服务成功交付。泰克生物建立了一个完善的、成熟的纳米抗体制备服务平台。基于噬菌体展示技术,我们可以提供包括抗原设计、羊驼免疫、羊驼纳米抗体文库构建与筛选、活性功能验证等主要实验环节,并为客户提供高特异性和高亲和力的羊驼纳米抗体文库构建服务。并且我们会对纳米序列信息进行全方面分析并用多种实验验证,如EC50测定,亲和力分析,流式阻断验证等。我们拥有包括M13、T4、T7和λ噬菌体在内的多种噬菌体抗体文库构建平台,可满足客户的不同需要,提供个性化的单域抗体开发服务。泰克生物擅长构建不同类型的噬菌体展示文库,如免疫库、天然库、半合成库、合成库等。我们构建的纳米抗体库库容量庞大,可产生高亲和力的纳米抗体。我们可为客户提供包括pMECS、pComb3X和pCANTAB 5E等多种噬菌粒载体。我们有TG1大肠杆菌、 XL1-Blue和ER2738等菌种,经扩大培养后,可用于噬菌体侵染。我们构建的抗体库库容量庞大,可达10^9,具有较高的目的片段插入率高,有利于筛选出令客户满意的纳米抗体。我们还可根据客户需要,对筛选的纳米抗体进行表达与纯化。除原核表达系统外,我们还有各种的抗体蛋白的真核表达系统,如哺乳动物细胞、酵日细胞、植物和昆虫细胞表达系统等,可为客户生产制备高质量纳米抗体。
体验泰克生物-酵母展示服务专家的可靠服务,请订阅:
©2024泰克生物科技(天津)有限公司津ICP备2021009144号-1津公网安备12011402001524号