抗体,也称为免疫球蛋白,由B细胞(浆细胞)分泌,用于中和细菌和病毒等抗原。抗体的结构在上篇文章也做了一些介绍《抗体:抗体结构》,今天来介绍下多克隆抗体和单克隆抗体,本概述将描述单克隆和多克隆抗体的合成、它们的分化特性及其在生命科学中的作用。
单克隆抗体
单克隆抗体(mAb)由来自单个亲本细胞的克隆体相同的B细胞产生。这意味着单克隆抗体具有单价亲和力,并且仅识别抗原的相同表位。
与在活体动物体内产生的多克隆抗体不同,单克隆抗体是使用组织培养技术在体外 产生的。该过程首先将所需抗原多次注射到动物(通常是小鼠)体内。一旦动物产生免疫反应,就从动物脾脏中分离出B淋巴细胞,并将其与骨髓瘤细胞系融合,形成永生化B细胞-骨髓瘤杂交瘤。杂交瘤能够在培养中持续生长并产生抗体,然后筛选出所需的mAb。
多克隆抗体
多克隆抗体(pAbs)是异质性抗体的混合物,通常由体内不同的B细胞克隆产生,能够识别并结合单一抗原的多个不同表位。
多克隆抗体是通过将免疫原注射到动物体内而产生的。在向动物注射特定抗原以引发初次免疫反应后,对动物进行二次甚至三次免疫,以产生针对特定抗原的更高滴度的抗体。免疫后,可直接从血清(已去除凝血蛋白和红细胞的血液)中获得多克隆抗体,或纯化以获得不含其他血清蛋白的溶液。
多克隆和单克隆的优缺点对比
类型
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优点
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缺点
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单克隆抗体
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1.仅对抗原一个表位进行高度特异性识别
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2.实验间一致性高
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3.永生杂交瘤细胞系能够产生无限量的抗体
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4.最小的背景噪音和交叉反应
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5.非常适合亲和纯化
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1.开发单克隆抗体需要时间,并且需要很高的技术技能。
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2.它们可以产生大量特异性抗体,但可能过于特异性而无法在多种物种中检测到。
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3.易受表位变化的影响。即使轻微的构象变化也可能导致结合能力急剧下降。
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多克隆抗体
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1.生产时间短,成本低。
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2.高度稳定,可耐受 pH 值或缓冲液的变化。
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3.高亲和力。由于抗体与多个表位结合,因此即使表达水平较低,它们也可以帮助放大来自目标蛋白的信号。这使得这些抗体成为免疫沉淀和染色质免疫沉淀的理想选择。
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4.耐受抗原的微小变化。多克隆抗体对抗原变化(轻微变性、多态性、糖基化异质性)的敏感性低于单克隆抗体。
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1.容易出现批次间差异。
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2.由于存在多个表位,因此检查免疫原序列是否存在交叉反应非常重要。
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多克隆抗体与单克隆抗体应用
单克隆抗体和多克隆抗体哪个好?这取决于单克隆抗体和多克隆抗体的不同特性。
多克隆抗体是诊断测定和血凝反应中的理想试剂,因为它们能够识别目标分子的不同表位。多克隆抗体的最佳用途是检测未知抗原。多克隆抗体用作免疫测定中的二抗(例如
ELISA、蛋白质印迹、微阵列测定、免疫组织化学、流式细胞术)。它们的作用是结合不同的表位并放大信号,从而实现更好的检测。
相比之下,单克隆抗体提供了无限的同质抗体来源,并且一旦表征,其行为即可预测。单克隆抗体通常用作免疫测定中的一抗,因为它们能够特异性地结合抗原的单个表位。通过临床应用,使用每种抗体的一些缺点已被消除。公司可以纯化多克隆抗体以限制其测定中的交叉反应程度。单克隆抗体的组合导致捕获多个表位并扩大其特异性。