湖北理工学院医学院：《生物技术制药》课程教学资源（PPT课件）第四章 抗体制药

生物技术制药 第四章抗体制药

生物技术制药 第四章 抗体制药

第四章抗体制药 第一节概述 第二节单克隆抗体 第三节鼠源性单克隆抗体的改造 第四节基因工程抗体和抗体工程 ·第五节抗体诊断试剂 ·第六节抗体治疗药物

第四章 抗体制药 • 第一节 概述 • 第二节 单克隆抗体 • 第三节 鼠源性单克隆抗体的改造 • 第四节 基因工程抗体和抗体工程 • 第五节 抗体诊断试剂 • 第六节 抗体治疗药物

第一节概述 1890年: Behring和北里柴三郎等发现了白喉抗毒素,并 建立了血清疗法,开抗体制药之先河 ·1937年: Tiselius等人用电泳法将血清蛋白分为白蛋白 甲种(a)球蛋白、乙种(β)球蛋白和丙种(y)球 蛋白,并证明抗体活性主要存在于丙种球蛋白组分 20世纪60年代初期:抗原决定簇,精制单价血清。 1975年:Kohe和 Milstein等,单克隆抗体,其具有高度 特异性、均一性,以及来源稳定可大量生产等特点。 1984年:人-鼠嵌合抗体 1984年至今:单克隆抗体的鼠源性及分子过大的问题得 以解决,可仅作为与抗原特异性结合试剂

第一节 概述 • 1890年：Behring和北里柴三郎等发现了白喉抗毒素，并 建立了血清疗法，开抗体制药之先河。 • 1937年：Tiselius等人用电泳法将血清蛋白分为白蛋白、 甲种（）球蛋白、乙种（  ）球蛋白和丙种（  ）球 蛋白，并证明抗体活性主要存在于丙种球蛋白组分。 • 20世纪60年代初期：抗原决定簇，精制单价血清。 • 1975年：Köhler和Milstein等，单克隆抗体，其具有高度 特异性、均一性，以及来源稳定可大量生产等特点。 • 1984年：人-鼠嵌合抗体 • 1984年至今：单克隆抗体的鼠源性及分子过大的问题得 以解决，可仅作为与抗原特异性结合试剂

单克隆抗体的应用 用于疾病的诊断和治疗:如利用单克隆抗体检测 与某些疾病相关的抗原,辅助临床诊断,或用放 射性核素标记单克隆抗体进行肿瘤显像,进行 免疫鉴定。用于临床治疗,如针对T淋巴细胞共 有的分化抗原CD3的单克隆抗体,用作免疫抑制 剂。 单克隆抗体还可作为载体制备导向药物。但是要 解决以下两个问题:(1)鼠源性单克隆抗体的 免疫原性;(2)完整的抗体分子分子量过大, 难以穿透实体肿瘤组织,达不到有效的治疗浓度

单克隆抗体的应用 • 用于疾病的诊断和治疗：如利用单克隆抗体检测 与某些疾病相关的抗原，辅助临床诊断，或用放 射性核素标记 单克隆抗体进行肿瘤显像，进行 免疫鉴定。用于临床治疗，如针对T淋巴细胞共 有的分化抗原CD3的单克隆抗体，用作免疫抑制 剂。 • 单克隆抗体还可作为载体制备导向药物。但是要 解决以下两个问题：（1）鼠源性单克隆抗体的 免疫原性；（2）完整的抗体分子分子量过大， 难以穿透实体肿瘤组织，达不到有效的治疗浓度

单克隆抗体的应用 基因工程技术为解决这两个问题提供了可能 已通过基因工程技术,制备出改形抗体、单 链抗体、单域抗体、最小识别单位等很多类 型的抗体或抗体单位。基本消除了单克隆抗 体的鼠源性,相对分子质量只有完整抗体分 子的1/80~1/3,而且鼠源性单克隆抗体的生 物学活性如激活补体、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, 保留同抗原特异性结合的活性

单克隆抗体的应用 • 基因工程技术为解决这两个问题提供了可能。 • 已通过基因工程技术，制备出改形抗体、单 链抗体、单域抗体、最小识别单位等很多类 型的抗体或抗体单位。基本消除了单克隆抗 体的鼠源性，相对分子质量只有完整抗体分 子的1/80~1/3，而且鼠源性单克隆抗体的生 物学活性如激活补体、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

第二节单克隆抗体 单克隆抗体是将抗体产生细胞与骨髓瘤 细胞融合,通过有限稀释法及克隆化使 杂交瘤细胞成为纯一的单克隆细胞系而 生产的。由于这种抗体是针对一个抗原 决定簇的抗体,又是单一的B淋巴细胞克 隆产生的,因此称为单克隆抗体。它是 结构和特异性完全相同的高纯度抗体 制备的一般流程见下图

第二节 单克隆抗体 • 单克隆抗体是将抗体产生细胞与骨髓瘤 细胞融合，通过有限稀释法及克隆化使 杂交瘤细胞成为纯一的单克隆细胞系而 生产的。由于这种抗体是针对一个抗原 决定簇的抗体，又是单一的B淋巴细胞克 隆产生的，因此称为单克隆抗体。它是 结构和特异性完全相同的高纯度抗体。 制备的一般流程见下图

抗原 淋巴细胞骨髓瘤细胞单克隆抗体和 多克隆抗体的 制备 融 脾 克隆1克隆2克隆3克隆4 B淋巴细胞 0000

单克隆抗体和 多克隆抗体的 制备 抗原 脾 B淋巴细胞 融合 融合 淋巴细胞 骨髓瘤细胞 克隆1 克隆2 克隆3 克隆4

第二节单克隆抗体 抗原与动物免疫 细胞融合与杂交瘤细胞的选择性培养 三、筛选阳性克隆与克隆化 四、杂交瘤细胞与抗体性状的鉴定 五、单克隆抗体的大量制备 单克隆抗体的纯化

第二节 单克隆抗体 • 一、抗原与动物免疫 • 二、细胞融合与杂交瘤细胞的选择性培养 • 三、筛选阳性克隆与克隆化 • 四、杂交瘤细胞与抗体性状的鉴定 • 五、单克隆抗体的大量制备 • 六、单克隆抗体的纯化

抗原与动物免疫 1)制备用于动物免疫的适当抗原。 化学合成抗原,如精制的地高辛 多数情况下抗原物质只能得到部分纯化,甚至 是极不纯的混合物,如部分纯化的干扰素。 通过克隆化选出最适当的单克隆抗体 在制备恶性肿瘤细胞表面抗原的单克隆抗体时, 凊况较复杂,需用整个肿瘤细胞做为免疫原, 经过筛选、克隆化,制备出仅存在于肿瘤细胞 而不存在于正常细胞上的表面标志分子上的单 克隆抗体

一、抗原与动物免疫 • （1）制备用于动物免疫的适当抗原。 • 化学合成抗原，如精制的地高辛。 • 多数情况下抗原物质只能得到部分纯化，甚至 是极不纯的混合物，如部分纯化的干扰素。 • 通过克隆化选出最适当的单克隆抗体。 • 在制备恶性肿瘤细胞表面抗原的单克隆抗体时， 情况较复杂，需用整个肿瘤细胞做为免疫原， 经过筛选、克隆化，制备出仅存在于肿瘤细胞 而不存在于正常细胞上的表面标志分子上的单 克隆抗体

抗原与动物免疫 2)稳定的杂交瘤的获得 因免疫动物品系和骨髓瘤细胞在种系发生上距离 越远,产生的杂交瘤越不稳定,故一般采用与骨 髓瘤供体同一品系的动物进行免疫。目前常用的 骨髓瘤细胞系多来自BALB/小鼠和Lou大鼠,因 此免疫动物也多采用相应的品系,最常用的也是 BALB/c小鼠 选择动物时应考虑到动物品系的免疫应答基因 (Ir)对抗原免疫应答的影响。不同品系的小鼠 与大鼠在对某类抗原的免疫应答上是不同的。书 中表4-1是骨髓瘤细胞系一览表,可以参考

一、抗原与动物免疫 • （2）稳定的杂交瘤的获得 • 因免疫动物品系和骨髓瘤细胞在种系发生上距离 越远，产生的杂交瘤越不稳定，故一般采用与骨 髓瘤供体同一品系的动物进行免疫。目前常用的 骨髓瘤细胞系多来自BALB/c小鼠和Lou大鼠，因 此免疫动物也多采用相应的品系，最常用的也是 BALB/c小鼠。 • 选择动物时应考虑到动物品系的免疫应答基因 （Ir）对抗原免疫应答的影响。不同品系的小鼠 与大鼠在对某类抗原的免疫应答上是不同的。书 中表4-1是骨髓瘤细胞系一览表，可以参考