通過(guò)單克隆抗體技術(shù)制備的傳統單抗在長(cháng)期用于腫瘤或免疫類(lèi)疾病的治療中會(huì )出現穿透力差、引起機體免疫排斥等缺點(diǎn)。1989年,比利時(shí)免疫學(xué)家Hamers-Casterman在分離駱駝血清的抗體時(shí),偶然發(fā)現一種天然缺失輕鏈的重鏈抗體(HcAbs)可以很好地解決上述問(wèn)題。
HcAbs重鏈抗體與納米抗體
從結構上看,在駱科動(dòng)物體內發(fā)現的重鏈抗體(HCAbs, Heavy-Chain Antibodies)包含一個(gè)重鏈可變區(VHH)、一個(gè)鉸鏈區和兩個(gè)常規的CH2和CH3區域,分子量約為90kDa。

HCAbs結構示意圖
納米抗體(Nanobody,Nb),即重鏈單域抗體VHH(variable domain of heavy chain of heavy-chain antibody) ,該類(lèi)抗體只包含一個(gè)重鏈可變區(VHH)和CH2,CH3區,相比于其他抗體,輕鏈天然缺失。納米抗體晶體直徑2.5nm,長(cháng)4nm,分子量一般在12-15KD,是自然存在的可以和抗原結合的最小片段。

納米抗體VHH的表面大概只有10個(gè)氨基酸與人VH的不同,在FR2中存在有四個(gè)特異的氨基酸:普通抗體FR2中V37、G44、L45和W47這4個(gè)氨基酸殘基是在進(jìn)化中相當保守的疏水性殘基,而VHH中,這四個(gè)突變?yōu)橛H水性的氨基酸殘基F37、E44、 R45、G47,增加了VHH的水溶性。利用這一特性,可將人源抗體VH的序列進(jìn)行優(yōu)化,對FR2中的一些氨基酸進(jìn)行VHH特征性改造,從而使VH抗體的穩定性和溶解性更好,并且保持原有的特異性和親和力。

性能 | 傳統抗體 | 納米抗體 |
抗體表達 | 在哺乳表達系統中表達,周期長(cháng)、成本高 | 既可在哺乳系統中表達,又可在大腸桿菌表達系統中表達,表達的抗體具有高水溶性、易復性 |
抗體穩定性 | 易失活,高溫或極度PH下失效或分解 | 高穩定性,高耐性,90℃處理后依然保持較高的活性 |
免疫原性 | 較高 | 較低 |
組織穿透力 | 較低 | 較高,可穿透血腦屏障 |
半衰期 | 較長(cháng) | 較短,血清清除速度快 |
納米抗體因具備傳統抗體不具備的小分子質(zhì)量和強穿透性的優(yōu)勢,被認為在疾病診斷與治療、病原檢測、藥物殘留分析、環(huán)境監測等領(lǐng)域具有巨大的應用潛力,在基因工程與ADC藥物研發(fā)、體外診斷技術(shù)(膠體金法、酶聯(lián)免疫吸附法、電化學(xué)發(fā)光法)、腫瘤及免疫學(xué)研究等方面也已取得一些新的研究。


VHH在診斷方向的應用

動(dòng)物的選擇是免疫成功的關(guān)鍵,普健生物使用目標抗原對健康強壯、精神良好、體型適中的羊駝進(jìn)行四輪免疫后進(jìn)行效價(jià)檢測,當血清免疫效價(jià)達到預期后,再提取總RNA用于噬菌體文庫的構建,利用噬菌體展示技術(shù)進(jìn)行篩選得到高特異性和強親和力的納米抗體。
普健生物構建了千億級納米抗體VHH文庫,淘選了針對新冠NTD domain的納米抗體,獲得了9條VHH序列,并采用哺乳系統進(jìn)行了9條VHH-Fc的重組表達,9條VHH-Fc序列的表達量均較高。



服務(wù)優(yōu)勢
普健生物具有近千億級別的天然納米抗體庫,可提供天然納米抗體快速篩選服務(wù),最快在2-3周內完成針對各類(lèi)靶蛋白的特異性納米抗體快速篩選,親和力達到109M級別。
1.樣本豐富:源自百余只不同種類(lèi)的駝類(lèi)樣本--羊駝(Alpaca)、駱駝(Camel)、美洲駝(Llama),提供更高的抗體多樣性。
2.庫容量大:總庫容近1011cfu,未來(lái)將優(yōu)化到超千億級別。
3.超高品質(zhì):插入正確率100%,序列正確率97%,隨機選取200個(gè)克隆測序,均無(wú)重復序列。
特定靶點(diǎn)的納米抗體定制服務(wù)
普健生物可以提供針對特定靶點(diǎn)的特異性納米抗體定制服務(wù),包括抗原檢測,羊駝免疫,采血,效價(jià)檢測,納米抗體噬菌體庫構建及淘選,特異性高親和力納米抗體篩選,表達,檢測一條龍服務(wù)。親和力可以達到108~1010M級別。