《抗体工程制药》
多克隆抗体的产生过程
动物脾脏有上百万种不同的B 淋巴细胞系，不同的B淋巴细 胞合成不同的抗体。
当机体受抗原刺激时，抗原 分子上的许多决定簇分别激 活各个B细胞。
被激活的B细胞分裂增殖形成 浆细胞，大量的浆细胞合成 和分泌大量的抗体分子分布 到血液、体液中。
获得多抗的途径：
动物免疫血清 恢复期患者血清 免疫接种人群血清
是指利用基因工程、细胞工程和转基因动植物 技术生产抗体药物的过程。
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抗体药物的应用
治疗肿瘤 目前在临床中使用的肿瘤治疗药物多数存在“敌
我不分”的问题，即在杀死肿瘤细胞的同时，也破坏 了人体正常细胞。
“生物导弹”为解决这个难题提供了一个理想的 思路。“生物导弹”，即将各种毒素、放射性同位素、 化疗药物与识别肿瘤特异抗原或肿瘤相关抗原的抗体 偶联后，能够特异杀伤肿瘤细胞的一类药物。这种药 物经由静脉注入人体内，药效分子集中作用于肿瘤细 胞，既增强疗效又减少对机体的毒副作用。放射性同 位素与抗体的偶联物在体内能将前者运至药靶部位， 并通过其放射性活性杀伤靶细胞。
即半抗原，是只具有免疫反应性，而无免疫原 性的物质。如：多糖、青霉素、磺胺剂和花粉 等。半抗原与蛋白质载体结合后，就获得了免 疫原性。
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6
4、抗原表位（epitope） 指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团。
又称为抗原决定簇。
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7
抗体工程制药 （antibody engineering pharmaceutics）
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26
简言之，基因工程抗体就是将人源抗体的编码 基因克隆到真核或原核表达系统中，体外表达 人源化抗体
对单克隆抗体进行改造，产生了基因工程抗体。
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25
3、基因工程抗体 （genetically engineered antibodies，gAb）
是通过基因工程技术获得抗体，即通过PCR技术获得 抗体基因，与载体重组后，引入表达系统后，表达产 生的抗体。
优点：即保持了单抗的均一性、特异性强的优点，又 能克服其作为鼠源性抗体的不足。
第六章 抗体工程制药
药学院药剂教研室 高秀蓉
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1
第一节 概 述
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2
一、基本概念
1、抗体（antibody，Ab）
指机体的免疫细胞被抗原激活后，由B淋巴细胞增殖 分化成的浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性 结合的免疫球蛋白。
主要分布在血清中，也分布于组织液及外分泌液中。
即能与相应抗原特异性结合的具有免疫功能的 球蛋白。
杂交瘤细胞
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
22
mAb制备过程
每个杂交瘤细胞由一个B细胞与一个骨髓瘤 细胞融合，仅合成和分泌抗单一抗原表位的特 异性抗体，即单克隆抗体。
优点：结构单一，特异性强，交叉反应少。
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问题
从动物脾脏B细胞获得的单克隆抗体（即鼠源 性抗体）对人具有较强的免疫原性，会产生人 抗鼠抗体（HAMA)。
抗原的基本特性有两种，一是诱导免疫应答的能力， 也就是免疫原性，二是与免疫应答的产物发生反应， 也就是反应原性。
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5
抗原的分类
完全抗原（complete antigen） 简称抗原。是一类既有免疫原性，又有反应性 性的物质。如大多数蛋白质、细菌、病毒、细 菌外毒素等都是完全抗原。
不完全抗原
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9
逆转器官移植排斥
进行器官移植时，可以采用某些抗体类药物来 逆转器官移植引起的排斥反应。如最早批准 （1986年）进入美国市场的治疗性抗体类药 物——抗CD3单抗即被用于肾、心脏、肝脏移 植排斥的逆转。
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目前正在进行开发和已经投入市场的抗体药物主要有 以下几种用途：
1．器官移植排斥反应的逆转； 2．肿瘤免疫诊断； 3．肿瘤免疫显像； 4．肿瘤导向治疗； 5．哮喘、牛皮癣、类风湿性关节炎、红斑狼疮、急性 心梗、脓毒症、多发性硬化症及其他自身免疫性疾病；
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16
动物抗血清的优缺点
从动物血清提取抗体主要克服了人血浆来源有 限造成的制约。
然而，动物来源产品均存在潜在的危险，如过 敏和传播感染性病原体等。
多抗体异性不高，易发生交叉反应。
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17
解决单抗特异性不高的理想方法是针对单一 表位的特异性抗体-单克隆抗体。
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18
2、单克隆抗体（monoclonal antibody， mAb ）
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3
2、免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig ）
具有抗体活性或化学结构上与抗体相似的球蛋 白。
因结构不同可分为IgG、IgA、IgM、IgD和IgE 5种。
免疫球蛋白是结构及化学的概念，而抗体是生物学及功能的概念。
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4
3、抗原（antigen，Ag）
一类能刺激机体免疫系统使之产生特异性免疫 应答，并能与相应免疫应答产物(抗体)在体内 外发生特异性结合的物质。
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12
抗体技术发展经历的三个阶段：
第一代：抗血清多克隆抗体 第二代：70年代中期，利用B淋巴细胞杂交瘤技术制
备的杂交瘤单克隆抗体（McAb） 第三代：基因工程抗体。
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13
1、抗血清
多克隆抗体 (polyclonal antibody,pAb)
天然抗原分子中常含 有多种抗原决定簇， 以该物质刺激机体， 体内多个B淋巴细胞被 激活，产生的抗体实 际上含有针对多种不 同抗原表位的抗体， 是多克隆抗体；
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19
单克隆抗体的概念
如果能选出一个浆细胞进行培养，就可得到由单细胞 经分裂增殖而形成细胞群，即单克隆。单克隆细胞将 合成针对一种抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体 （mAb）。
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问题：
浆细胞在体外寿命短，难以培养和扩增，怎么 办？
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21
解决办法
1975年，kohler和milstein将以下两种细胞 融合： B细胞：能产生抗体，但寿命短 骨髓瘤细胞：寿命长
6．抗独特型抗体作为分子瘤苗治疗肿瘤；
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11
抗体工程的发展
➢1937年用电泳法将血清分为白蛋白、甲种、乙种、丙种球 蛋白，并证明抗体活性主要存在于丙种球蛋白组分。
➢1975年，kohler和milstein首次利用B淋巴细胞杂交瘤技 术制备出 单克隆抗体，得以规模化制备特异性、均质性 抗体。 ➢通过基因工程技术制备人-鼠嵌合抗体、人源化抗体等。
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第三章 抗体工程制药
•不同的H链与L链（κ或λ）组成完整的Ig分 子。分别称为：IgM，IgG，IgA，IgD和IgE。
•可变区和恒定区：H链或L链的N-末端序列 变化很大，称为可变区（V区）； C-末端氨 基酸则相对稳定，变化很小，称为恒定区 （C区）。
•可变区位于L链（VL）N端1/2处，H链 （VH）N端1/5-1/4处。
（二）技术流程 1.噬菌体抗体库的构建 •用B淋巴细胞全套抗体可变区基因克隆并组 装成的噬菌体变异群体称为噬菌体抗体库 抗体库构建的一般过程 ①从可变区基因来源中分离RNA。 ②互补DNA第1条链的合成化 和连接。 ⑤感染大肠杆菌并表达目的基因。 ⑥筛选抗体。
•恒定区（constant region，C区）：L链C端 1/2处，H链C端3/4-4/5处。 在同一种属动物中是比较恒定的，是制备 第二抗体进行标记的重要基础。
•铰链区和J链
•依据抗体的氨基酸保守保守区域设计引物， •不同功能区的氨基酸变化，设计不同功能的 新型抗体。
第五节 抗体分子的克隆 基因工程抗体的种类 1. 嵌合抗体 从杂交瘤细胞分离出功能性可变区基因， 与人Ig恒定区基因连接，插入适当表达载体， 转染宿主细胞，表达人-鼠嵌合抗体。
在加入饲养细胞的无菌平皿内铺上一层0.5％的琼脂，待 凝固后再铺上一层混有杂交瘤细胞的0.25％的软琼脂。 待细胞长成集落后，用毛细管吸出移种于含饲养细胞的 96孔板内。
6）单抗的大规模生产 •将稳定分泌单抗的细胞株，接种于小鼠腹腔内 使其以腹水瘤形式在小鼠腹腔内增殖。 •利用微载体、微囊、旋转瓶、中空纤维培养 系统等进行大规模培养。 •生物反应器培养杂交瘤细胞大规模生产单抗。
（2）洗脱 （3）扩增富集 （4）筛选效率的检测 （5）克隆的鉴定
2.酵母双杂交技术 (1)原理 •细胞起始基因转录需要有反式转录激活因子 的参与； • •转录激活因子在结构上相互独立的结构域； •DNA结合结构域(DNA binding domain, DB) 和转录激活结构域(activation domain, AD), •不同转录激活因子的DB和AD形成的杂合 蛋白仍 然具有正常的激活转录的功能。
《抗体工程制药》PPT课件
4
3、抗原（antigen，Ag）
一类能刺激机体免疫系统使之产生特异性免疫 应答，并能与相应免疫应答产物(抗体)在体内 外发生特异性结合的物ห้องสมุดไป่ตู้。
抗原的基本特性有两种，一是诱导免疫应答的能力， 也就是免疫原性，二是与免疫应答的产物发生反应， 也就是反应原性。
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抗原的分类
完全抗原（complete antigen） 简称抗原。是一类既有免疫原性，又有反应性 性的物质。如大多数蛋白质、细菌、病毒、细 菌外毒素等都是完全抗原。
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动物抗血清的优缺点
从动物血清提取抗体主要克服了人血浆来源有 限造成的制约。
然而，动物来源产品均存在潜在的危险，如过 敏和传播感染性病原体等。
多抗体异性不高，易发生交叉反应。
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解决单抗特异性不高的理想方法是针对单一 表位的特异性抗体-单克隆抗体。
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即能与相应抗原特异性结合的具有免疫功能的 球蛋白。
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2、免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig ）
具有抗体活性或化学结构上与抗体相似的球蛋 白。
因结构不同可分为IgG、IgA、IgM、IgD和IgE 5种。
免疫球蛋白是结构及化学的概念，而抗体是生物学及功能的概念。
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2、单克隆抗体（monoclonal antibody， mAb ）
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单克隆抗体的概念
如果能选出一个浆细胞进行培养，就可得到由单细胞 经分裂增殖而形成细胞群，即单克隆。单克隆细胞将 合成针对一种抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体 （mAb）。
生物技术制药：4-抗体工程制药-1
➢ B、完整的抗体分子的相对分子质量过大，难以穿 透实体肿瘤组织，达不到有效的治疗浓度。
需要解决的问题：
➢ A、降低McAb的免疫源性； ➢ B、降低McAb的相对分子质量。
解决问题的方法或途径—基因工程技术
➢ 1984年报道了人—鼠嵌合抗体，之后制备出 了改型抗体、单链抗体、单域抗体、最小识 别单位等多种类型，基本上消除了抗体的鼠 源性（免疫源性），相对分子质量只有完整 抗体分子的1/80-1/3。
➢ 全世界正在研制的生物技术药品，25%为各类单克 隆抗体。前三大生物治疗药物分别为单克隆抗体、 疫苗和肿瘤坏死因子（TNF）抑制剂.
➢ 抗体市场快速增长的主要推动：一、销售持续攀升； 二、新品种不断上市；三、研发方面的重金投入。
➢ 大型医药公司还会通过收购来获得对抗体新药的控 制权。如最近美国强生公司收购了抗体药物研发的 领头羊Centocor公司。
1.研 究
Werstern Blot 、免疫荧光等 检测 特定抗原
（4）抗体的应用
3.检 验
以 ELISA 侦测特定 病原体
2.医 疗
以毒素连结抗体 攻击 病变細胞
（5）抗体制药发Байду номын сангаас历史
➢ 1890年发现白喉抗毒素，建立了血清疗法，开 抗体制药之先河(马血清多克隆抗体）。
➢ 1937年用电泳法将血清分为白蛋白、甲种、乙种、 丙种球蛋白，并证明抗体活性主要存在于丙种球 蛋白组分。
上海罗氏制药操控着整个国内抗体药物市场。巴 利昔单抗是北京诺华的独家产品
鼠抗人CD3单抗是最早的国产品种，国内企业生 产的该产品在整个抗体药物市场所占的份额不足1 ％。
抗CD3单抗企业份额：武汉生物制品所54.6％、 北京费森尤斯医药公司44.9％、武汉生化制药厂 0.5％。
需要解决的问题：
➢ A、降低McAb的免疫源性； ➢ B、降低McAb的相对分子质量。
解决问题的方法或途径—基因工程技术
➢ 1984年报道了人—鼠嵌合抗体，之后制备出 了改型抗体、单链抗体、单域抗体、最小识 别单位等多种类型，基本上消除了抗体的鼠 源性（免疫源性），相对分子质量只有完整 抗体分子的1/80-1/3。
➢ 全世界正在研制的生物技术药品，25%为各类单克 隆抗体。前三大生物治疗药物分别为单克隆抗体、 疫苗和肿瘤坏死因子（TNF）抑制剂.
➢ 抗体市场快速增长的主要推动：一、销售持续攀升； 二、新品种不断上市；三、研发方面的重金投入。
➢ 大型医药公司还会通过收购来获得对抗体新药的控 制权。如最近美国强生公司收购了抗体药物研发的 领头羊Centocor公司。
1.研 究
Werstern Blot 、免疫荧光等 检测 特定抗原
（4）抗体的应用
3.检 验
以 ELISA 侦测特定 病原体
2.医 疗
以毒素连结抗体 攻击 病变細胞
（5）抗体制药发Байду номын сангаас历史
➢ 1890年发现白喉抗毒素，建立了血清疗法，开 抗体制药之先河(马血清多克隆抗体）。
➢ 1937年用电泳法将血清分为白蛋白、甲种、乙种、 丙种球蛋白，并证明抗体活性主要存在于丙种球 蛋白组分。
上海罗氏制药操控着整个国内抗体药物市场。巴 利昔单抗是北京诺华的独家产品
鼠抗人CD3单抗是最早的国产品种，国内企业生 产的该产品在整个抗体药物市场所占的份额不足1 ％。
抗CD3单抗企业份额：武汉生物制品所54.6％、 北京费森尤斯医药公司44.9％、武汉生化制药厂 0.5％。
抗体工程技术
抗体工程制药（单克隆抗体）抗体是由成熟B 细胞产生的。
抗体的应用：①研究：免疫荧光发检测特定抗原②查验特定病原体③医疗：带有毒素的抗杀伤特定细胞。
McAb 在免疫导向疗法中存在的问题：A 、McAb 均是鼠源性抗体，可产生人抗鼠抗体（HAMA ），加速了排斥反映，在人体内的半衰期只有5-6h ，难以维持有效药物作用靶组织时刻；B 、完整的抗体分子的相对分子质量过大，难以穿透实体肿瘤组织，达不到有效的医治浓度。
需要解决的问题：A 、降低McAb 的免疫源性；B 、降低McAb 的相对分子质量。
基因工程包括以下内容①基因克隆技术将全套抗体Ｈ链和Ｌ链Ｖ区基因克隆出来，进行原核表达，挑选特异性的基因②噬菌体抗体库技术；③含人免疫球蛋白的转基因小鼠 广州地域销售抗体占全国的30%，第二是北京和上海（罗氏占绝对优势，鼠抗人CD3单抗是我国唯一品种）。
多克隆抗体：抗原注入—受体动物—产生多种B 细胞—取得多种抗原（通过那个流程咱们能够得出多克隆抗体的B 细胞是不用和骨髓瘤细胞杂交的也自然不用挑选）制备单克隆抗体的大体原理 ：制备：抗原—受体动物—致敏B 细胞+骨髓瘤细胞（PEG ）—杂交瘤（细胞培育（HAT 培育基）—阳性挑选—①体内培育②体外培育）—单克隆抗体；（杂交瘤细胞是为能再生成单抗，细胞活力高；这确实是什么缘故书上说单克隆抗体的技术原理是基于动物细胞融合技术得以实现的）（1）抗原与动物免疫抗原：颗粒性抗原和可溶性抗原；不需纯化；化学合成或提纯；微生物或细胞可直接作为抗原免疫动物：BALB/c 小鼠和Lou 大鼠；Balb/c 小鼠，8-12周龄；雄性；动物与骨髓瘤同品系；佐剂:弗氏完全佐剂与弗氏不完全佐剂免疫方式（Attetion:是免疫不是培育）：①体内免疫:免疫原性强,抗原量多.皮下,腹腔注射免疫。
②体外免疫:不能用体内免疫的杂交瘤细胞株、不稳固初步免疫和增强免疫→测定抗体效价→处死小鼠,去脾细胞（2）细胞融合—骨髓瘤细胞（次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核苷转移酶 (HGPRT)缺点型）应和免疫动物属于同一品系，如此杂交率高—饲养细胞：在组织培育中，单个或少数分散的细胞不易生长繁衍，假设加入其他活细胞那么可增进这些细胞生长繁衍，所加入的细胞称饲养细胞。
生物技术制药：抗体工程制药(2)
（4－3）小分子抗体
➢ 小分子抗体包括Fab、Fv或ScFv、单域抗体及最 小识别单位等几种。
➢ 基因工程小分子抗体仅表达鼠源性单克隆抗体的 V区片段，其相对分子质量仅为原抗体的1/801/3。
单区抗体
Fab
最小识别单位
Fv
ScFv
(1)Fab片段抗体：VH+CH1
(2)FV抗体：VH+VL
(3)单链抗体：VH-Linker-VL
➢ Herceptin(贺赛汀):针对HER-2/neu原癌基因产 物的人/鼠嵌合单抗，特异地作用于HER-2受体过 度表达的乳腺癌细胞
（2）改型抗体（人源化抗体）
1. 将小鼠的CDR（互补决定区）序列移植到人 抗体可变区框架中，产生的抗体称为CDR移 植抗体。
重构抗体 (Reshape d Antibody)
(4)单域抗体：VH或VL
小分子抗体有很多优点: ➢ 可以用细菌或酵母菌发酵生产，成本低; ➢ 分子小，穿透力强; ➢ 不含Fc，没有Fc带来的效应; ➢ 在体内循环的半衰期短，易清除，利于解毒排出; ➢ 易于与毒素或酶基因连接，便于直接获得免疫毒
素或酶标抗体等。
(１)Fab
由完整的轻链和Fd组成，大小为完整分子的1/3。 把Fab与细菌的前导肽相连，在前导肽的作用下Fab进 入质周腔，装配折叠后，它具有结合抗原的活性。
➢ 人源性可达90主体 地位。
➢ 目前该方法是人源化单抗最常用、最基本的方法
问题
➢ 改型单抗亲和力仅为原来鼠抗体的亲和力的1/40 ➢ 亲和力下降，亲和力是影响改型单链抗体应用于
临床的重要因素 ➢ 人Ig分子的框架区一些氨基酸与鼠Ig的CDR区不
协调 ➢ 三维蛋白结构等需进一步丰富
《抗体工程制药》课件
新型抗体药物的出现
随着抗体工程技术的发展，新型抗体药物不断涌现，如双特异性抗 体、抗体融合蛋白等。
抗体药物的生产技术的发展
随着生物技术的不断发展，抗体药物的生产技术也不断改进，如细 胞培养技术的优化、基因工程技术的应用等。
抗体工程制药的未来研究方向
新型抗体的研究与开发
研究新型抗体的结构和功能，开发具有新作用机制的抗体药物。
噬菌体展示技术
噬菌体展示技术是一种利用噬菌体展示肽库筛选特异 性抗体的技术。
该技术将外源基因插入噬菌体外壳蛋白基因中，使外 源基因编码的肽段在噬菌体外壳上展示，然后通过筛
选噬菌体展示肽库来获得特异性抗体。
噬菌体展示技术具有筛选效率高、特异性强等优点， 为抗体药物的研究和开发提供了新的工具。
蛋白质工程技术
蛋白质工程技术是通过改变蛋白 质的氨基酸序列和结构来改变其
功能的一种技术。
在抗体工程制药中，蛋白质工程 技术可用于优化抗体分子的结构 和功能，提高抗体的亲和力和稳
定性，降低免疫原性。
蛋白质工程技术为抗体药物的研 发提供了强有力的手段，有助于 推动抗体工程制药领域的发展。
03 抗体药物的药效学研究
CHAPTER
抗体药物的生产技术研究
优化抗体药物的生产工艺，降低生产成本，提高产量和质量。
抗体药物的免疫原性研究
研究抗体药物的免疫原性机制，寻找降低免疫原性的新方法。
谢谢
THANKS
抗体药物的药效学研究进展
1 2 3
新型抗体药物的开发
随着抗体工程技术的发展，越来越多的新型抗体 药物被开发出来，如人源化抗体、单域抗体、双 特异性抗体等。
抗体药物的疗效和安全性
随着临床试验的深入开展，抗体药物的疗效和安 全性得到进一步验证，为抗体药物的应用提供了 更可靠的依据。
随着抗体工程技术的发展，新型抗体药物不断涌现，如双特异性抗 体、抗体融合蛋白等。
抗体药物的生产技术的发展
随着生物技术的不断发展，抗体药物的生产技术也不断改进，如细 胞培养技术的优化、基因工程技术的应用等。
抗体工程制药的未来研究方向
新型抗体的研究与开发
研究新型抗体的结构和功能，开发具有新作用机制的抗体药物。
噬菌体展示技术
噬菌体展示技术是一种利用噬菌体展示肽库筛选特异 性抗体的技术。
该技术将外源基因插入噬菌体外壳蛋白基因中，使外 源基因编码的肽段在噬菌体外壳上展示，然后通过筛
选噬菌体展示肽库来获得特异性抗体。
噬菌体展示技术具有筛选效率高、特异性强等优点， 为抗体药物的研究和开发提供了新的工具。
蛋白质工程技术
蛋白质工程技术是通过改变蛋白 质的氨基酸序列和结构来改变其
功能的一种技术。
在抗体工程制药中，蛋白质工程 技术可用于优化抗体分子的结构 和功能，提高抗体的亲和力和稳
定性，降低免疫原性。
蛋白质工程技术为抗体药物的研 发提供了强有力的手段，有助于 推动抗体工程制药领域的发展。
03 抗体药物的药效学研究
CHAPTER
抗体药物的生产技术研究
优化抗体药物的生产工艺，降低生产成本，提高产量和质量。
抗体药物的免疫原性研究
研究抗体药物的免疫原性机制，寻找降低免疫原性的新方法。
谢谢
THANKS
抗体药物的药效学研究进展
1 2 3
新型抗体药物的开发
随着抗体工程技术的发展，越来越多的新型抗体 药物被开发出来，如人源化抗体、单域抗体、双 特异性抗体等。
抗体药物的疗效和安全性
随着临床试验的深入开展，抗体药物的疗效和安 全性得到进一步验证，为抗体药物的应用提供了 更可靠的依据。
抗体工程制药
噬菌体抗体库筛选方法
1、利用固相或液相纯化抗原进行筛选 2、全细胞筛选 3、用切片组织进行筛选
人抗体药物研发新技术
抗原特异性抗体分泌细胞高效筛选技术。
优点：在一周内能够生产出具有病毒中和活 性的人抗体
治疗性抗体的作用机制
根据作用机制分类
1、依赖于他们的抗原结合功能
2、除与抗原结合能力有关外，还与抗体的 Fc结构有关
抗体工程制药
目录
1 • 概述 2 • 抗体分子的结构与功能 3 • 抗原和动物免疫 4 • 基因工程抗体 5 • 噬菌体抗体库技术 6 • 人抗体药物研发新技术
概述
抗体：指机体免疫细胞被抗原激活后，由分化成熟的 终末B淋巴细胞----浆细胞合成分泌的，能刺激其产生 的抗原特异性结合的、具有免疫功能的一类球蛋白。
最后一次加强免疫 的小鼠，3天后摘 眼球放血，收集血
清做阳性对照
取出脾脏，用不完全 RPMI-1640培养液洗 一次，在无菌平皿中 将其研磨成细胞悬液
断颈处死，浸泡 75%酒精中消毒
3-5分钟
打开腹腔，分离 脾脏
筛网过滤，台盼蓝 染液作活细胞计数
放入50ml离心 管中，
1200r/min离心 8-10分钟，弃
抗体的基因结构及表达
抗体分子的基因结构模式图
抗体的功能
1、识别并结合抗原。 2、结合后的免疫应答：
在肿瘤细胞的 免疫治疗中有 用
补体依赖性细胞毒作用 抗体依赖性细胞毒作用
抗原
提取纯化天然抗原 用基因工程技术制备重组蛋白抗原 合成多态半抗原 天然小分子半抗原 多肽半抗原与小分子半抗原与载体偶联
动物免疫
轻链：由214个氨基酸残基组成 重链：由450~570个氨基酸残基组成
抗体工程制药
聚乙二醇(PEG)
37-40℃ 2mins
融合细胞（杂交瘤细胞）
抗体工程制药
用作细胞融合剂聚乙二醇(PEG)普通选取MW4000， 惯用浓度为50％，pH8.0～pH8.2 。可加入二甲基亚
砜(DMSO)。年12月神舟4号飞船搭载B淋巴细胞和骨 髓瘤细胞升空进行细胞融合试验
第23页
原理：
细胞进行融合时，培养液中只有部分细胞 融合成杂种细胞，还有大量未融合双亲细胞。 这就需要选择分离纯化杂种细胞。为此要创 造一个只让杂种细胞生长繁殖而亲本细胞死 亡环境。这就要利用杂种细胞和亲本细胞对 生长条件要求和代谢差异来进行选择。其中 最惯用是HAT选择系统。
第11页
抗体研究发展阶段：
①以1890年Behring发觉白喉抗毒素为代表,用 抗原免疫动物来取得多克隆抗体。
②以1975年Milstein & Kohler创建杂交瘤技
术制备单克隆抗体(McAb)为代表。 ③以1994年Winter,创建了噬菌体抗体库
(repertoire of antibodies displayed on phages)技术,以基因工程方法制备抗体为代 表。在此基础上发展成抗体工程。
第13页
多克隆抗体和单克隆抗体
Antigen 31 2 4 Immunization
12 3
Adapted from Milstein (1980) Scientific American, Oct. p.58
1 3
2 4
m m
m m
Spleen cells
B cell
1
+ Myeloma
4
23 4
培养孔平均只含一个细胞，而分离细胞
抗体工程制药PPT课件
特点：基本上消除了单克隆抗体的鼠源性（免疫原性），相 对分子质量为完整抗体分子的1/3-1/80，原来鼠源性单克隆抗 体的诸多生物学活性已消失，如激活补体、促进吞噬功能 （免疫调理）、抗体依赖细胞介导的细胞毒作用等，只保留 同抗原特异性结合的活性，即仅应用其导向作用，制备导向 药物用于肿瘤治疗
13.11.2020
抗体制药
13.11.2020
1
一、概述
13.11.2020
2
1890年Behring和北里柴三郎等人发现白喉抗毒素， 建立血清疗法，开创了抗体制药
1937年Tiselius等人用电泳法将血清蛋白分为白蛋白、 甲种（α）球蛋白、乙种（β）球蛋白和丙种(γ）球 蛋白，并证明抗体活性主要存在于丙种球蛋白组分
13.11.2020
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动物体内诱生法优点：操作简便，比较经济，所得单 克隆抗体量较多且效价较高，可有效地保存杂交瘤细 胞株和分离已经污染杂菌的杂交瘤细胞株
动物体内诱生法缺点：小鼠腹水中混有来自小鼠的多 种杂蛋白，给纯化带来难度
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五、单克隆抗体的纯化
根据Ig的类别和亚类的不同，选择不同的纯化方法 根据用途不同选择不同的纯化方法，如用于体外诊断
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单克隆抗体：由单一的B淋巴细胞克隆产生的针对一 个抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体
单克隆抗体具有高度特异性、均一性，有稳定来源可 大量生产等特点
单克隆抗体在临床实践中用于疾病的诊断和治疗
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6
基因工程抗体：1984年报道人-鼠嵌合抗体，相继制备出改形 抗体、单链抗体、单域抗体、最小识别单位等诸多类型
体外免疫法在制备人源性单克隆抗体，或者抗原的免疫原 性极弱且能引起免疫抑制时使用。优点是所需抗原量少， 一般只需几个微克，免疫期短，仅4-5d，干扰因素少，已 成功制备出针对多种抗原的单克隆抗体，但融合后产生的 杂交瘤细胞株不够稳定
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抗体制药
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一、概述
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1890年Behring和北里柴三郎等人发现白喉抗毒素， 建立血清疗法，开创了抗体制药
1937年Tiselius等人用电泳法将血清蛋白分为白蛋白、 甲种（α）球蛋白、乙种（β）球蛋白和丙种(γ）球 蛋白，并证明抗体活性主要存在于丙种球蛋白组分
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动物体内诱生法优点：操作简便，比较经济，所得单 克隆抗体量较多且效价较高，可有效地保存杂交瘤细 胞株和分离已经污染杂菌的杂交瘤细胞株
动物体内诱生法缺点：小鼠腹水中混有来自小鼠的多 种杂蛋白，给纯化带来难度
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五、单克隆抗体的纯化
根据Ig的类别和亚类的不同，选择不同的纯化方法 根据用途不同选择不同的纯化方法，如用于体外诊断
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单克隆抗体：由单一的B淋巴细胞克隆产生的针对一 个抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体
单克隆抗体具有高度特异性、均一性，有稳定来源可 大量生产等特点
单克隆抗体在临床实践中用于疾病的诊断和治疗
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基因工程抗体：1984年报道人-鼠嵌合抗体，相继制备出改形 抗体、单链抗体、单域抗体、最小识别单位等诸多类型
体外免疫法在制备人源性单克隆抗体，或者抗原的免疫原 性极弱且能引起免疫抑制时使用。优点是所需抗原量少， 一般只需几个微克，免疫期短，仅4-5d，干扰因素少，已 成功制备出针对多种抗原的单克隆抗体，但融合后产生的 杂交瘤细胞株不够稳定
《抗体工程制药》课件
抗体库筛选 技术
利用大规模的抗体 资源库，筛选出具 有特定功能和特异 性的抗体。
亚细胞注射 技术
通过将抗体基因导 入目标细胞内，使 细胞产生和分泌抗 体。
应不 同的临床需求。
四、抗体工程的应用举例
人源化抗体
将动物源性抗体人源化，减少免疫反应，提高 治疗效果。
包括治疗效果的改进、副作用的控制和制药过程的优化。
3
未来展望
抗体工程制药有望成为未来医药领域的主要研究方向和治疗手段。
六、总结
抗体工程制药在疾病治疗和健康保护方面发挥着重要作用，具有广阔的发展前景。 未来，抗体工程制药将继续为人类的健康事业做出重要的贡献。
二、抗体的结构
抗体是一种具有高度多样性的免疫蛋白分子，由两个重链和两个轻链组成。 抗体的变可区域决定了其能够与各种抗原结合的特异性。 抗体与抗原的结合原理是通过抗原的特定位点与抗体的变可区域形成互相匹配的空间结构。
三、抗体工程的基本原理
基因重组技术
通过重新组合DNA 分子的序列，实现 对抗体分子结构的 改变和优化。
《抗体工程制药》PPT课 件
本课件将介绍抗体工程制药的概述、抗体的结构、抗体工程的基本原理、应 用举例、前景与挑战，以及总结。
一、概述
抗体工程制药是指利用生物工程技术，通过对抗体分子结构的改变和优化，研发出具有更好治疗效果和 药物特性的抗体药物。 抗体工程制药已经成为现代医药领域的重要发展方向，为疾病的治疗和健康的保护提供了重要的手段。
家禽源抗体
利用家禽产生的抗体，拓展抗体资源库，满足 临床需求。
孪生抗体
通过将两种不同的抗体结合在一起，实现对多 种疾病的治疗。
可溶可变区域抗体
通过改变抗体可变区域的溶解性，增强其生物 利用度和稳定性。