单克隆抗体与杂交瘤技术

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

单克隆抗体与杂交瘤技术

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

抗体攻击病毒

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

凝 集 细 菌

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

抗体 是对其抗原有极强专一性的 魔弹 或 巡弋飞弹

研 究 医 疗 检 验

以免疫转印法检测 特定抗原 以毒素连结抗体攻击 病变细胞 以ELISA侦测特定 病原体

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

整体水平抗体生成技术

多克隆抗体(抗血清)

细胞工程抗体生成技术

单克隆抗体嵌合抗体、改形抗体

基因工程抗体生成技术

“小型化抗体”(单链抗体)

组合抗体库技术噬菌体抗体库技术 Ig基因转基因小鼠 抗体真核表达技术

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

单克隆抗体与杂交瘤技术(Monoclonal Antibody, McAb & Hybridoma Technique)

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

基本概念抗原(antigen,Ag)凡能诱导免疫系统发生免疫应答，并能 与其诱导产生的抗体或效应细胞在体内或体外发生特异性反 应的物质，就称为抗原。 抗原的特性：1. 免疫原性(immunogenicity)或抗原性(antigenicity) 抗原能刺激特定的免疫活性细胞，使之活化、增殖、分化，最终产生免疫效 应物质(抗体或效应细胞)。 2. 反应原性(reactogenicity)或免疫反应性(immunoreacticity) 抗原可在体内外与相应的免疫反应产物发生特异性结合。

完全抗原(complete antigen):凡是具有免疫原性和反应原 性的物质称为完全抗原。如大多数蛋白质、细菌、病毒等。 半抗原(hapten)或不完全抗原(incomplete antigen):只 具有反应原性而无免疫原性的物质称为半抗原。半抗原可与相应抗体结合，具有反应原性。 半抗原+载体 → 完全抗原 半抗原多为简单的小分子物质，分子量小于4KD,如多糖、类脂、某些药物。

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Epitope,Antigenic determinant,AD

抗原决定簇● 抗原分子中决定抗原特异性的化学基团被称为 抗原决定簇或抗原表位 ● 一个抗原分子上可能有数个抗原决定簇 ● 每个抗原决定簇至少诱生一种专一性抗体

● 蛋白质性抗原决定簇含有六个以上氨基酸

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免疫球蛋白(immyoglobulin,Ig):具有抗体活性或化 学结构与抗体相似的球蛋白。 抗体(antibody,Ab):由抗原刺激机体产生并与抗原 发生特异性结合的Ig,表现高度的多样性。 抗体都是免疫球蛋白，而免疫球蛋白并不一定都是抗体 (如骨髓瘤蛋白)。

免疫球蛋白 抗体

免疫球蛋白是化学结构上的概念 抗体是生物学功能上的概念

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

免疫球蛋白的基本结构基本结构：四肽对称结构

1、重链和轻链重链(heavy chain,H链): 分子量50,000Da,由440个氨基酸残基组成； 根据重链化学结构和抗原性的差异,将Ig分为G、M、 A、D、E五类。 轻链(Light Chain,L链):

分子量 25,000Da,由214个氨基酸残基组成； 根据轻链化学结构和抗原性的差异将Ig分为K型和λ 型。

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2、恒定区和可变区恒定区(Constant region):简称C区，位于L链

近C端的 1/2和H链近C端的3/4区域，这一区域的氨基酸组成和排列顺 序比较稳定。H链和L链的恒定区分别称为CH和CL。

可变区(variable region):简称V区，位于L链近N端的 1/2区域和H链近N端的1/4区域，这个区段的氨基酸组成及排 列顺序是可以变化的。H链和L链的可变区分别称为VH和VL。 高变区( hypervariable region ):简称HVR,是V区中氨 基酸的组成和排列顺序变化频率更高的区域，也是抗体与抗 原决定簇结合的部位，又称为决定簇互补区 ( complementary-determining region,CDR)。 骨架区(framework region,Fr):在VH区中非HVR区部位的 氨基酸组成和排列相对恒定保守，称为骨架区。

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3、铰链区(hinge region):介于CH1和CH2功能区之间。

特点： 富含脯氨酸，易于伸展弯曲； 易被蛋白酶水解； 不易形成a螺旋。 作用： 有利于抗原抗体结合 暴露补体结合部位

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Ã Ò Ç µ ×µ » ¾ ½ ¹ â ß ò °°Ä ù ±á ¹ Ã Ò Ç µ ×µ » ¾ ½ â ß ò °°Ä ù ±á构成对称 性大分子2条相同的重链借二硫键相互连接； 2条相同的轻链分别借二硫键连接在重链N端的两侧

Ig功能区：每条肽链可被链内二硫键连接折叠成几个球形 结构，这些球形结构具有不同的生物学功能，称为功能区 (domain)。L链功能区：VL和CL H链功能区：IgG、IgD、IgA——VH、CH1、CH2、CH3 IgM、IgE——VH、CH1、CH2、CH3、CH4

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Ã Ò Ç µ ×µ » ¾ ½ ¹ â ß ò °°Ä ù ±á ¹ Ã Ò Ç µ ×µ » ¾ ½ â ß ò °°Ä ù ±á功能区的作用：VL和VH——抗原特异性结合部位

IgG的CH2 IgM的CH3 IgG的CH3 IgE的CH4 IgG的CH2 IgA的CH2

补体(Clq)的结合部位 亲细胞调理活性，能与多种细胞 表面相应受体(Fc受体)结合， 发挥免疫作用 主动穿过胎盘，发挥被动免疫 完成粘膜细胞的主动运输和分泌

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

多克隆抗体(polyclonal antibody, PcAb):用传统的抗体制 备方法,将抗原物质注入动物体内获得的免疫血清,是机体多个 B淋巴细胞克隆针对抗原分子上的不同抗原决定簇产生的混合 抗体,这种用体内免疫法制备的免疫血清称为多克隆抗体。

单克隆抗体( Monoclonal Antibody,McAb)定义： 由单个B淋巴细胞克隆产生的针对抗原上某一抗 原决定簇的同源抗体称为单克隆抗体。

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

抗原

31 2 4

BA L / Bc

Polyclonal antibody production

免 疫1

2

3

4

脾脏B 淋巴 细胞

31 2 4

传统抗血清多克隆抗体

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传统抗血清的交叉反应

专一性反应

交叉反应

没有反应

2 1 2 3 2

1

2 Ag A

3 1’

2 Ag A’

0x

y Ag B

z

+

?

-

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31 2 4BA L / Bc

脾细胞1 2 3 4

骨髓瘤细胞m m m m

取出脾细胞+

骨髓瘤 细胞 细胞融合

Monoclonal antibody production

1 2 3 4 1 2 3

杂交瘤细胞

4

克 隆 化

单克隆抗体

单克隆抗体的制备,及杂交瘤技术制备抗体的原理和步骤

特点：1. 高度的匀质性： 氨基酸

排列序列、空间构型 理化性质 2. 高度的特异性：单个抗原决定簇 3. 来源稳定、重复性好，易于实验标准化和大 量制备：

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