纳米抗体,是一种重链抗体的可变区,其分子质量仅为15ku,是常规抗体分子质量的1/10。这种小型化的抗体结构不仅保持了完整的抗原识别能力,还因其小尺寸而具有高亲合力、高特异性以及强穿透性等优势。纳米抗体制备主要涉及两个方向:蛋白工程法和筛选制备流程。以下是对这两个方向的详细分析:
1.蛋白工程法
-单链抗体的制备:蛋白工程法是利用生物工程技术来设计和改造抗体分子的方法。纳米抗体制备是通过单链抗体实现的,这涉及到将抗体的重链和轻链可变区通过柔性链接肽连接在一起,形成单链抗体片段。这一步骤需要准确的设计和基因工程操作技术。
-噬菌体显示技术:噬菌体显示技术是一种有效的筛选方法。通过将纳米抗体基因库插入噬菌体载体,使其与噬菌体表面蛋白融合表达,再通过多轮的“吸附-洗脱-扩增”过程,高效筛选出具有高亲和力和特异性的纳米抗体。
-结构优化:在获得初步的纳米抗体后,还需要通过一系列的结构优化和改造工作,以提高其稳定性、亲和力和表达产量。这包括对抗体的CDR区域进行精细化改造,以及通过定向进化等技术增强其特定功能。
2.动物筛选制备流程
-免疫骆驼科动物:在筛选制备流程中,需要对骆驼科动物进行免疫,以获得特定的抗体产生细胞。这一步是制备纳米抗体的基础,也是确保抗体特异性的关键。
-构建噬菌体文库:从免疫后的骆驼科动物中提取RNA,通过反转录PCR获得VHH基因,并将其克隆到噬菌体载体中,构建噬菌体展示文库。这一过程需要准确的分子生物学操作技巧,以确保文库的多样性和质量。
-筛选特异性纳米抗体:利用目标抗原进行多轮筛选,从而获得高亲和力和高特异性的克隆。在这个过程中,洗涤和洗脱条件的优化是关键,它直接影响筛选的效率和其性能。