抗體,也稱為免疫球蛋白,由B細胞(漿細胞)分泌,用于中和細菌和病毒等抗原。抗體的結構在上篇文章也做了一些介紹《抗體:抗體結構》,今天來介紹下多克隆抗體和單克隆抗體,本概述將描述單克隆和多克隆抗體的合成、它們的分化特性及其在生命科學中的作用。
單克隆抗體
單克隆抗體(mAb)由來自單個親本細胞的克隆體相同的B細胞產生。這意味著單克隆抗體具有單價親和力,并且僅識別抗原的相同表位。
與在活體動物體內產生的多克隆抗體不同,單克隆抗體是使用組織培養技術在體外 產生的。該過程首先將所需抗原多次注射到動物(通常是小鼠)體內。一旦動物產生免疫反應,就從動物脾臟中分離出B淋巴細胞,并將其與骨髓瘤細胞系融合,形成永生化B細胞-骨髓瘤雜交瘤。雜交瘤能夠在培養中持續生長并產生抗體,然后篩選出所需的mAb。
多克隆抗體
多克隆抗體(pAbs)是異質性抗體的混合物,通常由體內不同的B細胞克隆產生,能夠識別并結合單一抗原的多個不同表位。
多克隆抗體是通過將免疫原注射到動物體內而產生的。在向動物注射特定抗原以引發初次免疫反應后,對動物進行二次甚至三次免疫,以產生針對特定抗原的更高滴度的抗體。免疫后,可直接從血清(已去除凝血蛋白和紅細胞的血液)中獲得多克隆抗體,或純化以獲得不含其他血清蛋白的溶液。
多克隆和單克隆的優缺點對比
類型
|
優點
|
缺點
|
單克隆抗體
|
-
1.僅對抗原一個表位進行高度特異性識別
-
2.實驗間一致性高
-
3.永生雜交瘤細胞系能夠產生無限量的抗體
-
4.最小的背景噪音和交叉反應
-
5.非常適合親和純化
|
-
1.開發單克隆抗體需要時間,并且需要很高的技術技能。
-
2.它們可以產生大量特異性抗體,但可能過于特異性而無法在多種物種中檢測到。
-
3.易受表位變化的影響。即使輕微的構象變化也可能導致結合能力急劇下降。
|
多克隆抗體
|
-
1.生產時間短,成本低。
-
2.高度穩定,可耐受 pH 值或緩沖液的變化。
-
3.高親和力。由于抗體與多個表位結合,因此即使表達水平較低,它們也可以幫助放大來自目標蛋白的信號。這使得這些抗體成為免疫沉淀和染色質免疫沉淀的理想選擇。
-
4.耐受抗原的微小變化。多克隆抗體對抗原變化(輕微變性、多態性、糖基化異質性)的敏感性低于單克隆抗體。
|
-
-
1.容易出現批次間差異。
-
2.由于存在多個表位,因此檢查免疫原序列是否存在交叉反應非常重要。
|
多克隆抗體與單克隆抗體應用
單克隆抗體和多克隆抗體哪個好?這取決于單克隆抗體和多克隆抗體的不同特性。
多克隆抗體是診斷測定和血凝反應中的理想試劑,因為它們能夠識別目標分子的不同表位。多克隆抗體的最佳用途是檢測未知抗原。多克隆抗體用作免疫測定中的二抗(例如
ELISA、蛋白質印跡、微陣列測定、免疫組織化學、流式細胞術)。它們的作用是結合不同的表位并放大信號,從而實現更好的檢測。
相比之下,單克隆抗體提供了無限的同質抗體來源,并且一旦表征,其行為即可預測。單克隆抗體通常用作免疫測定中的一抗,因為它們能夠特異性地結合抗原的單個表位。通過臨床應用,使用每種抗體的一些缺點已被消除。公司可以純化多克隆抗體以限制其測定中的交叉反應程度。單克隆抗體的組合導致捕獲多個表位并擴大其特異性。