1、 军医大学免疫教程二：基因工程Ig1免疫球蛋白基因免疫球蛋白基因军医大学免疫教程二：基因工程Ig2德国细菌学家德国细菌学家Behring日本学者日本学者Kitasato抗毒素、免疫血清疗法抗毒素、免疫血清疗法首届生理学和医学诺贝尔奖首届生理学和医学诺贝尔奖一一、基本概念、基本概念军医大学免疫教程二：基因工程Ig3人工制备的抗体人工制备的抗体 多克隆抗体多克隆抗体 (polyclonal antibody)单克隆抗体单克隆抗体 (monoclonal antibody)基因工程抗体基因工程抗体 (genetic engineering antibody)Milstein、Kohler、Jerne
2、单克隆抗体制备技术单克隆抗体制备技术1984年获诺贝尔奖年获诺贝尔奖军医大学免疫教程二：基因工程Ig4 (一一)基本结构：基本结构：Ig单体由两条重链单体由两条重链和两条轻链经二硫键连接而成。和两条轻链经二硫键连接而成。二、免疫球蛋白的结构二、免疫球蛋白的结构Edelman与与Porter解析解析Ig结构结构1972年获诺贝尔奖年获诺贝尔奖(k(k或或)军医大学免疫教程二：基因工程Ig5(m m链链)(g g 链链)(e e链链)(a a链链)(d d链链)军医大学免疫教程二：基因工程Ig6 Ig的可变区和恒定区的可变区和恒定区 重链可变区重链可变区 (variable region of h
3、eavy chain,VH)轻链可变区轻链可变区 (variable region of light chain,VL)可变区可变区(variable region,V)军医大学免疫教程二：基因工程Ig7重链恒定区重链恒定区(constant region of heavy chain,CH)功能区功能区:CH13(IgG、IgA、IgD)CH14(IgM、IgE)轻链恒定区轻链恒定区(constant region of light chain,CL)恒定区恒定区(constant region,C)军医大学免疫教程二：基因工程Ig8VH免疫球蛋白免疫球蛋白V区和区和C区结构示意图区结构示意
4、图 军医大学免疫教程二：基因工程Ig9高变区高变区(hypervariable region,HVR)又称又称互补决定区互补决定区(complementarity-determining region,CDR)VH和和VL各有各有3个个CDR(CDR13),共同组成共同组成 Ig的抗原结合部位。的抗原结合部位。骨架区骨架区(framework region,FR)VH和和VL各有各有4个个FR(FR14)军医大学免疫教程二：基因工程Ig10免疫球蛋白免疫球蛋白CDR和和FR结构示意图结构示意图 军医大学免疫教程二：基因工程Ig11(二二)Ig的水解片段的水解片段1.木瓜酶水解木瓜酶水解Ig 2
5、个相同的个相同的抗原结合片段抗原结合片段 (fragment of antigen-binding,Fab)1个个可结晶片段可结晶片段 (fragment crystallizable,Fc)2.胃蛋白酶水解胃蛋白酶水解Ig 1个个F(ab)2 和和1个个pFc军医大学免疫教程二：基因工程Ig12军医大学免疫教程二：基因工程Ig13(三三)功能区或结构域功能区或结构域(domain)免疫球蛋白超家族免疫球蛋白超家族 (immunoglobulin superfamily,IgSF)军医大学免疫教程二：基因工程Ig14 胚系胚系Ig基因在基因组中以基因在基因组中以基因簇基因簇(gene clus
6、ters)的形式存在。的形式存在。重链基因簇重链基因簇(IGH)：含：含V,D,J,C基因片段基因片段 IGHV,IGHD,IGHJ,IGHCk k轻链基因簇轻链基因簇(IGK)：含：含V,J,C基因片段基因片段 IGKV,IGKJ,IGKC 轻链基因簇轻链基因簇(IGL)：含：含V,J,C基因片段基因片段 IGLV,IGLJ,IGLC三三、免疫球蛋白的基因、免疫球蛋白的基因军医大学免疫教程二：基因工程Ig15 人人Ig基因片段基因片段 基因片段基因片段Ig基因基因 V D J C IGH 95(50)23 9(6)11(9)IGK 90(60)0 5 1IGL 60(30)0 7 7(4)T
7、onegawa1987年获年获诺贝尔奖诺贝尔奖军医大学免疫教程二：基因工程Ig16军医大学免疫教程二：基因工程Ig17重排序列信号重排序列信号（RSS）rearrangementsingnal sequance军医大学免疫教程二：基因工程Ig18Ig基因重排和表达基因重排和表达等位基因排斥等位基因排斥(Allelic exclusion)一旦一旦VH-DH-JH重重排成功，并且得到功能排成功，并且得到功能性表达，会抑制另一条性表达，会抑制另一条同源染色体上等位基因同源染色体上等位基因的重排。的重排。同型排斥同型排斥(isotype exclusion)V或或V基因只有一基因只有一个能重排、表达
8、，个能重排、表达，V基基因首先重排并抑制因首先重排并抑制V基基因的重排因的重排;只有当只有当V基因基因重排不成功重排不成功,V基因才能基因才能进行重排进行重排。军医大学免疫教程二：基因工程Ig19转换区转换区switch region军医大学免疫教程二：基因工程Ig20基因工程抗体基因工程抗体(genetic engineering antibody)军医大学免疫教程二：基因工程Ig21抗体药物销售趋势图抗体药物销售趋势图军医大学免疫教程二：基因工程Ig22一、鼠单抗人源化一、鼠单抗人源化 人源化抗体人源化抗体(humanized antibody)免疫原性降低，对各种水解酶的抵抗免疫原性降低
9、，对各种水解酶的抵抗力增强；可根据需要使抗体连接用于治疗力增强；可根据需要使抗体连接用于治疗或诊断的相应物质，以增强基因工程抗体或诊断的相应物质，以增强基因工程抗体的治疗效果或提高诊断的敏感性。的治疗效果或提高诊断的敏感性。军医大学免疫教程二：基因工程Ig23 用人抗体的恒定区取代鼠单抗的恒定区，使鼠用人抗体的恒定区取代鼠单抗的恒定区，使鼠单抗恒定区人源化，但保留鼠单抗的可变区。单抗恒定区人源化，但保留鼠单抗的可变区。(一一)人人-鼠嵌合抗体鼠嵌合抗体 (human-mouse chimeric antibody)军医大学免疫教程二：基因工程Ig24Fab和和F(ab)2嵌合抗体：嵌合抗体：将
10、鼠的功能性抗体轻链和重链可变区将鼠的功能性抗体轻链和重链可变区基因分别与人抗体的基因分别与人抗体的k k链和重链链和重链CH1恒定恒定区基因重组，克隆到表达载体中。区基因重组，克隆到表达载体中。主要通过哺乳类细胞表达，最常用的主要通过哺乳类细胞表达，最常用的是小鼠骨髓瘤细胞系和是小鼠骨髓瘤细胞系和CHO细胞细胞。军医大学免疫教程二：基因工程Ig25 最大限度地减少鼠单抗的异源性，又能使人单最大限度地减少鼠单抗的异源性，又能使人单抗获得鼠单抗的特异性。抗获得鼠单抗的特异性。(二二)CDR移植抗体移植抗体(CDR-grafted antibody)人改型抗体人改型抗体(human reshaped
11、 antibody)军医大学免疫教程二：基因工程Ig26二、单价小分子抗体二、单价小分子抗体优点：优点：分子量小而穿透力强；分子量小而穿透力强；不含不含Fc段，可减少副作用；段，可减少副作用；能够在大肠杆菌等原核细胞中表达，降能够在大肠杆菌等原核细胞中表达，降 低生产成本；低生产成本；在体内半衰期较短，廓清快；在体内半衰期较短，廓清快；基因操作较容易，可进一步经过改造，基因操作较容易，可进一步经过改造，制备其他类型的基因工程抗体。制备其他类型的基因工程抗体。军医大学免疫教程二：基因工程Ig27 由重链由重链Fd段和完整的轻链通过一个链间二硫段和完整的轻链通过一个链间二硫键连键连接接形成的异二聚
12、体，只有一个抗原结合部位。形成的异二聚体，只有一个抗原结合部位。(一一)FabFab军医大学免疫教程二：基因工程Ig28(二二)Fv和和ScFv(single-chain Fv)Fv段由段由VH和和VL籍非共价键结合，是抗体分子中籍非共价键结合，是抗体分子中保留抗原结合部位的最小功能片段，保留抗原结合部位的最小功能片段，其稳定性差。其稳定性差。Fv ScFv军医大学免疫教程二：基因工程Ig29ScFv：VH-linker-VL或或VL-linker-VH Linker一般含有一般含有1415个氨基酸残基，个氨基酸残基，应用最广的是含有重复出现的应用最广的是含有重复出现的4个甘氨酸个甘氨酸和一个
13、丝氨酸的和一个丝氨酸的(Gly4Ser)3优点：优点：比比Fv稳定；稳定；保持单价结合抗原的亲和力；保持单价结合抗原的亲和力；分子量小，组织穿透性较强。分子量小，组织穿透性较强。军医大学免疫教程二：基因工程Ig30(三三)单区抗体单区抗体(single domain antibody)及及 最小识别单位最小识别单位(minimal recognition unit，MRU)单区抗体是抗体分子中单独具有结合抗原能力单区抗体是抗体分子中单独具有结合抗原能力的重链可变区的重链可变区(VH)，MRU是来自是来自CDR的短肽，可的短肽，可模拟亲本抗体的抗原结合活性模拟亲本抗体的抗原结合活性 Fv ScF
14、v 单区抗体单区抗体军医大学免疫教程二：基因工程Ig31单区抗体的优越性：单区抗体的优越性：穿透力强，有利于实际应用；穿透力强，有利于实际应用；不需将不需将VH和和VL基因分别克隆和进行正确基因分别克隆和进行正确 配对，制备时操作简便；配对，制备时操作简便；只有只有VH而不需与而不需与VL相互作用，稳定性较相互作用，稳定性较 Fv和和ScFv更好；更好；其抗原结合部位的构象较为特殊，其抗原结合部位的构象较为特殊，VH抗抗 体体CDR襻插入抗原表面的凹陷中，这对襻插入抗原表面的凹陷中，这对 于制备酶抑制性抗体有重要意义。于制备酶抑制性抗体有重要意义。军医大学免疫教程二：基因工程Ig32MRU的优
15、越性：的优越性：穿透能力强，半寿期短，显像时本底穿透能力强，半寿期短，显像时本底低，适用于临床显像诊断。低，适用于临床显像诊断。军医大学免疫教程二：基因工程Ig33三、双价和多价小分子抗体三、双价和多价小分子抗体(一一)化学交联法化学交联法 DTNB、O-PDM使使2个个ScFv在体外在体外相连接，形成双价小分子抗体。相连接，形成双价小分子抗体。易引起抗体分子的抗原结合部位的易引起抗体分子的抗原结合部位的结构改变，降低抗体的活性。结构改变，降低抗体的活性。军医大学免疫教程二：基因工程Ig34(二二)二聚化结构域融合法二聚化结构域融合法 在单价小分子抗体的在单价小分子抗体的3端连接具有二端连接具
16、有二聚聚化倾向的结构域化倾向的结构域(dimerization domain)亮氨酸拉链亮氨酸拉链(leucine zipper)a a螺旋束螺旋束(helix bundle)Ig的的CH3区区 链亲和素链亲和素军医大学免疫教程二：基因工程Ig35(三三)接头长度控制法接头长度控制法 双链抗体双链抗体(diabody)将将ScFv的接头缩短，使两个的接头缩短，使两个ScFv分子分子间的间的VH和和VL配对，发生非共价键结合，形配对，发生非共价键结合，形成双价小分子抗体。成双价小分子抗体。构建时操作简单，具构建时操作简单，具有良好的性能和应用前景。有良好的性能和应用前景。三链抗体三链抗体(tri
17、abody)四链抗体四链抗体(tetrabody)军医大学免疫教程二：基因工程Ig36双链抗体双链抗体 三链抗体三链抗体 四链抗体四链抗体 军医大学免疫教程二：基因工程Ig37四、双特异性抗体四、双特异性抗体 (bispecific antibody,BsAb)(一一)化学偶联方法化学偶联方法 SPDP、DTNB、O-PDM等化学交等化学交联剂可将两个不同抗原特异性的全抗体联剂可将两个不同抗原特异性的全抗体分子或其功能性片段连接成分子或其功能性片段连接成BsAb。军医大学免疫教程二：基因工程Ig38化学偶联方法：化学偶联方法：简便快速，产物容易纯化简便快速，产物容易纯化 易造成抗体分子的抗原结
18、合部位发生改变，易造成抗体分子的抗原结合部位发生改变，从而降低其活性从而降低其活性 交联剂的致畸和致癌作用交联剂的致畸和致癌作用 主要用于体外的主要用于体外的 实验研究。实验研究。军医大学免疫教程二：基因工程Ig39(二二)杂交杂交-杂交瘤方法杂交瘤方法 (hybrid-hybridoma)四源杂交瘤四源杂交瘤(quadroma)：使两株各自分泌不同特异性单抗的使两株各自分泌不同特异性单抗的 杂交瘤细胞再融合杂交瘤细胞再融合三源杂交瘤三源杂交瘤(trioma)：用一株杂交瘤细胞与用一株杂交瘤细胞与 免疫后的脾细胞融合免疫后的脾细胞融合军医大学免疫教程二：基因工程Ig40由于两套重链和轻链之间可
19、重新随机组合，而目由于两套重链和轻链之间可重新随机组合，而目的的BsAb仅占仅占20左右，所以必须从大量相似的左右，所以必须从大量相似的Ig中费时费力地筛选出目的中费时费力地筛选出目的BsAb；多倍体杂交瘤的稳定性差，必须经常对杂交瘤进多倍体杂交瘤的稳定性差，必须经常对杂交瘤进行克隆；行克隆；分泌抗体的量少，且活性低，增加纯化难度；分泌抗体的量少，且活性低，增加纯化难度；人源杂交瘤技术存在诸多问题，鼠源性人源杂交瘤技术存在诸多问题，鼠源性BsAb用用于人体会出现于人体会出现HAMA，故应用受到限制。，故应用受到限制。杂交杂交-杂交瘤方法的主要缺点：杂交瘤方法的主要缺点：军医大学免疫教程二：基因
20、工程Ig41(三三)基因工程方法基因工程方法 主要是以主要是以Fab、Fv和和ScFv等抗体分等抗体分子片断为基本构件，用基因工程方法制子片断为基本构件，用基因工程方法制备备BsAb。1.末端半胱氨酸残基末端半胱氨酸残基(Cys)共价交联共价交联 在两种不同在两种不同ScFv或带铰链区的或带铰链区的Fab段的羧基端分别接上半胱氨酸残基段的羧基端分别接上半胱氨酸残基(SerCys或或Gly4Cys)军医大学免疫教程二：基因工程Ig422.链间连接肽相连链间连接肽相连 单链双特异性抗体单链双特异性抗体(single-chain bispecific antibody,scBsAb)在在DNA水平用
21、一个柔性较强、长度合水平用一个柔性较强、长度合适的肽段将两个适的肽段将两个ScFv首尾相接，常用的是首尾相接，常用的是Gly4Ser，而长肽链可用，而长肽链可用(Gly4Ser)3，形成双，形成双ScFv的单肽链，经过的单肽链，经过正确折叠成为正确折叠成为BsAb。军医大学免疫教程二：基因工程Ig433.二聚化结构域融合法二聚化结构域融合法军医大学免疫教程二：基因工程Ig444.构建双特异性双链抗体构建双特异性双链抗体 (bispecific diabody)将抗体将抗体A的的VH和抗体和抗体B的的VL用一短的接头连用一短的接头连接成一条杂合接成一条杂合ScFv，同理将抗体，同理将抗体A的的V
22、L和和抗体抗体B的的VH连接成另一条杂连接成另一条杂 合合ScFv，构建含有这两条链，构建含有这两条链 的双顺反子表达载体，当两的双顺反子表达载体，当两 者同时表达时，由于短接头者同时表达时，由于短接头 的限制，使两个不同特异性的限制，使两个不同特异性 抗体的轻链可变区和重链可抗体的轻链可变区和重链可 变区交叉组合。变区交叉组合。BAAB军医大学免疫教程二：基因工程Ig45五、抗体融合蛋白五、抗体融合蛋白(一一)含含FvFv段的抗体融合蛋白段的抗体融合蛋白 1.免疫靶向性抗体融合蛋白免疫靶向性抗体融合蛋白 将毒素、酶、细胞因子等生物活性蛋白将毒素、酶、细胞因子等生物活性蛋白与含与含Fv段的针对
23、肿瘤的抗体片段融合，应段的针对肿瘤的抗体片段融合，应用于靶向治疗恶性肿瘤。用于靶向治疗恶性肿瘤。军医大学免疫教程二：基因工程Ig46重组免疫毒素重组免疫毒素(immunotoxin)抗体分子与毒性蛋白的偶联物抗体分子与毒性蛋白的偶联物 常用毒素：常用毒素：细菌来源的毒素细菌来源的毒素 假单胞菌外毒素和白喉毒素假单胞菌外毒素和白喉毒素 植物来源的毒素植物来源的毒素 蓖麻毒素、肥皂草素及商陆抗病毒蛋白蓖麻毒素、肥皂草素及商陆抗病毒蛋白 军医大学免疫教程二：基因工程Ig47 毒素的细胞毒性作用使得所构建的免毒素的细胞毒性作用使得所构建的免疫毒素不能在真核细胞表达，而用大肠杆疫毒素不能在真核细胞表达，
24、而用大肠杆菌进行表达制备。菌进行表达制备。植物毒素难于在原核细胞中表达，故植物毒素难于在原核细胞中表达，故很少用来构建抗体融合蛋白，而多采用化很少用来构建抗体融合蛋白，而多采用化学交联的方法制备抗体与毒素的偶联物。学交联的方法制备抗体与毒素的偶联物。毒素都是异源蛋白，具有免疫原性，毒素都是异源蛋白，具有免疫原性，进入人体后可诱导产生人抗异源毒素的抗进入人体后可诱导产生人抗异源毒素的抗体体(human anti-toxin antibody,HATA)。军医大学免疫教程二：基因工程Ig48免疫细胞因子免疫细胞因子(immunocytokine)用含用含Fv的针对肿瘤的抗体片段与细胞的针对肿瘤的抗
25、体片段与细胞因子融合，靶向治疗肿瘤，降低毒副作用。因子融合，靶向治疗肿瘤，降低毒副作用。较常见的有抗体较常见的有抗体-IL-2、抗体、抗体-IL-12、抗体、抗体-GM-CSF、抗体、抗体-TNF-a a等。等。军医大学免疫教程二：基因工程Ig49抗体抗体-酶融合蛋白酶融合蛋白 抗体导向的酶抗体导向的酶-前药治疗前药治疗(antibody-directed enzyme prodrug therapy,ADEPT)抗体抗体-核酸酶融合蛋白核酸酶融合蛋白 抗体抗体-溶栓剂融合蛋白溶栓剂融合蛋白 军医大学免疫教程二：基因工程Ig502.免疫桥连性抗体融合蛋白免疫桥连性抗体融合蛋白 由一个抗体分子与
26、另一个具有特异由一个抗体分子与另一个具有特异靶向作用的分子构建成融合蛋白，可同靶向作用的分子构建成融合蛋白，可同时结合效应细胞与靶细胞，使两种不同时结合效应细胞与靶细胞，使两种不同细胞发生桥连。细胞发生桥连。抗抗CD3-EGF 军医大学免疫教程二：基因工程Ig51(二二)含含Fc段的抗体融合蛋白段的抗体融合蛋白 免疫粘附素免疫粘附素(immunoadhesin)：用抗体用抗体Fc段与细胞表面某些具有特异识别及结段与细胞表面某些具有特异识别及结合功能的蛋白分子构建的融合蛋白。合功能的蛋白分子构建的融合蛋白。通过受体与配体间相互作用产生效应通过受体与配体间相互作用产生效应 发挥发挥Fc段的免疫功能
27、：段的免疫功能：调理吞噬作用调理吞噬作用 ADCC效应效应 激活补体激活补体 与蛋白与蛋白A或抗或抗Ig结合，利于纯化和检测结合，利于纯化和检测 延长融合蛋白的半寿期延长融合蛋白的半寿期(如如CD4-Fc融合蛋白融合蛋白)军医大学免疫教程二：基因工程Ig52六、抗原化抗体六、抗原化抗体 将特定抗原分子表位的编码基因序列将特定抗原分子表位的编码基因序列插入抗体重链可变区的插入抗体重链可变区的CDR3部位，表达部位，表达出具有该抗原表位的氨基酸组成和构象以出具有该抗原表位的氨基酸组成和构象以及免疫原性的重组抗体。及免疫原性的重组抗体。应用：应用：干扰或阻断作用干扰或阻断作用 制备新型疫苗制备新型疫
28、苗军医大学免疫教程二：基因工程Ig53七、细胞内抗体七、细胞内抗体(intrabody)将携带小分子抗体基因的表达载体导入细胞将携带小分子抗体基因的表达载体导入细胞内，在细胞内特定部位表达的抗体分子，内，在细胞内特定部位表达的抗体分子，结合细胞内的靶抗原后能影响靶抗原的生结合细胞内的靶抗原后能影响靶抗原的生物学活性。物学活性。为了达到不同的目的效应，可以对小分子抗为了达到不同的目的效应，可以对小分子抗体基因进行修饰，使其表达于细胞的不同体基因进行修饰，使其表达于细胞的不同部位，当抗体与不同部位中的靶分子结合部位，当抗体与不同部位中的靶分子结合后，可以产生不同的效应。后，可以产生不同的效应。军医
29、大学免疫教程二：基因工程Ig54应用前景：应用前景：分子功能的研究分子功能的研究 IL-2Ra a，erbB2 基因治疗基因治疗 抗肿瘤基因治疗抗肿瘤基因治疗 抗艾滋病的基因治疗抗艾滋病的基因治疗 针对针对HIV外壳蛋白外壳蛋白gpl20、调节蛋白、调节蛋白Tat 和和Rev、逆转录酶、整合酶、逆转录酶、整合酶 存在的问题存在的问题军医大学免疫教程二：基因工程Ig55 依赖于依赖于PCR技术、抗体分子在大肠技术、抗体分子在大肠杆菌的功能性表达以及噬菌体展示技术杆菌的功能性表达以及噬菌体展示技术(phage display technology)而发展起而发展起来的抗体工程技术。来的抗体工程技术
30、。抗体库技术：抗体库技术：军医大学免疫教程二：基因工程Ig56一、噬菌体抗体库技术一、噬菌体抗体库技术(一一)丝状噬菌体丝状噬菌体(Filamentous phage)纤丝状病毒颗粒纤丝状病毒颗粒 基因组是单链环状基因组是单链环状DNA 复制型复制型DNA是病毒基因组是病毒基因组DNA增殖的中增殖的中 间体，可被用作基因克隆的载体间体，可被用作基因克隆的载体 基因组共编码基因组共编码10种蛋白种蛋白 外源蛋白的基因与基因外源蛋白的基因与基因或基因或基因融合融合 表达在噬菌体表面表达在噬菌体表面军医大学免疫教程二：基因工程Ig57(二二)噬菌体展示技术噬菌体展示技术 将蛋白分子或肽段的基因克隆到
31、丝状将蛋白分子或肽段的基因克隆到丝状噬菌体的基因组噬菌体的基因组DNA中，与噬菌体的外壳中，与噬菌体的外壳蛋白形成融合蛋白，在噬菌体的表面表达，蛋白形成融合蛋白，在噬菌体的表面表达，使特定分子的基因型和表型统一在同一病使特定分子的基因型和表型统一在同一病毒颗粒内，通过筛选噬菌体表面的能结合毒颗粒内，通过筛选噬菌体表面的能结合特定配体的蛋白，即可获得相应的编码基特定配体的蛋白，即可获得相应的编码基因。因。军医大学免疫教程二：基因工程Ig58噬菌体展示技术噬菌体展示技术“吸附一洗脱一扩增吸附一洗脱一扩增”的过的过程程军医大学免疫教程二：基因工程Ig59优越性：优越性：简便易行，省时省力；简便易行，
32、省时省力；筛选能力强，经过多轮筛选，可从目前技筛选能力强，经过多轮筛选，可从目前技术所能产生的库容中选择出稀有克隆；术所能产生的库容中选择出稀有克隆；可直接得到特异克隆编码可直接得到特异克隆编码DNA，便于进一，便于进一步的基因操作和表达。步的基因操作和表达。军医大学免疫教程二：基因工程Ig60(三三)噬菌体抗体库噬菌体抗体库噬菌体抗体噬菌体抗体 抗体分子片段与噬菌体外壳蛋白融合，抗体分子片段与噬菌体外壳蛋白融合，并在噬菌体颗粒表面表达。并在噬菌体颗粒表面表达。Fab ScFv diabody军医大学免疫教程二：基因工程Ig61噬菌体抗体库噬菌体抗体库(phage antibody libra
33、ry)是将抗体分子多样性可变区基因组装到是将抗体分子多样性可变区基因组装到表达载体内，使之在噬菌体表面表达多表达载体内，使之在噬菌体表面表达多样性噬菌体抗体的集合。样性噬菌体抗体的集合。军医大学免疫教程二：基因工程Ig62二、其它展示抗体库技术二、其它展示抗体库技术(一一)细菌表面展示技术细菌表面展示技术(二二)酵母表面展示技术酵母表面展示技术(三三)哺乳动物细胞表面展示技术哺乳动物细胞表面展示技术(四四)核糖体展示技术核糖体展示技术军医大学免疫教程二：基因工程Ig63转基因动物表达抗体转基因动物表达抗体 运用转基因动物作为生物反应器来生产运用转基因动物作为生物反应器来生产重组抗体。需考虑目的
34、基因的定位表达。重组抗体。需考虑目的基因的定位表达。优点：优点：动物反应器为高级生命体，能加工生产动物反应器为高级生命体，能加工生产 复杂蛋白，产生的蛋白近乎天然，生物活复杂蛋白，产生的蛋白近乎天然，生物活性高；性高；动物反应器一旦成功，其易于中试放大，动物反应器一旦成功，其易于中试放大，工艺简单，成本较低，易于纯化，适合商工艺简单，成本较低，易于纯化，适合商业开发。业开发。军医大学免疫教程二：基因工程Ig64 利用转基因技术利用转基因技术将人全套将人全套IgIg基因座基因座转入转入IgIg基因已被敲除的小鼠基因已被敲除的小鼠，再用抗原，再用抗原免疫小鼠，可产生相应的特异性人源抗免疫小鼠，可产生相应的特异性人源抗体，并且可结合杂交瘤技术进一步制备体，并且可结合杂交瘤技术进一步制备出单克隆抗体。出单克隆抗体。军医大学免疫教程二：基因工程Ig65存在的缺陷：存在的缺陷：若抗原免疫后不能产生有效的免疫应答，若抗原免疫后不能产生有效的免疫应答，就不能得到所需的人源抗体；就不能得到所需的人源抗体；转基因通常有体细胞突变和其它独特的序转基因通常有体细胞突变和其它独特的序列，导致不十分完全的人源抗体序列；列，导致不十分完全的人源抗体序列；产生的抗体具有鼠糖基化模式；产生的抗体具有鼠糖基化模式；转基因小鼠表达的人转基因小鼠表达的人Ig多样性较少。多样性较少。军医大学免疫教程二：基因工程Ig66
