摘要:在抗体工程领域,杂交瘤技术与噬菌体展示抗体库技术始终是两大主流抗体发现平台。尽管基因工程抗体技术日益成熟,这两种经典技术仍凭借其独特优势,在科研、诊断与治疗领域占据不可替代的地位。
在抗体工程领域,杂交瘤技术与噬菌体展示抗体库技术始终是两大主流抗体发现平台。尽管基因工程抗体技术日益成熟,这两种经典技术仍凭借其独特优势,在科研、诊断与治疗领域占据不可替代的地位。
一、杂交瘤技术:细胞融合的里程碑
1. 技术起源与诺贝尔奖殊荣
1975年,英国科学家Köhler和Milstein成功建立杂交瘤技术,开创了单克隆抗体规模化制备的先河。该技术于1984年荣获诺贝尔生理学或医学奖,被公认为生命科学领域的重大突破。
2. 原理与巧妙设计
其核心思路是融合两种细胞特性:
通过仙台病毒或聚乙二醇(PEG)促融,形成杂交瘤细胞。随后利用HAT选择培养基(含次黄嘌呤-H、氨基蝶呤-A、胸苷-T)筛选:
未融合细胞:骨髓瘤细胞缺乏HGPRT酶无法存活;B细胞自然凋亡;杂交瘤细胞:从B细胞获得HGPRT酶,可在HAT培养基中稳定增殖。3. 应用与持续影响力
杂交瘤技术推动单抗在疾病诊断、靶向治疗和工业纯化的广泛应用。即便在今天,仍有许多临床抗体药物源于杂交瘤平台。其优势包括:
二、噬菌体展示抗体库技术:基因工程的突破
1. 技术融合与时代背景
上世纪80年代末,随着PCR技术、基因工程抗体与噬菌体展示系统的成熟,该技术应运而生。它的出现标志着抗体进入“基因克隆时代”。
2. 核心机制:表型与基因型联动
技术流程主要包括:
3. 突出优势
无需免疫动物:可使用天然库、免疫库或合成库;高效筛选:可在几周内获得人源抗体;便于抗体改造:直接获取基因序列,易于进行亲和力成熟或人源化优化。三、两种技术对比与适用场景
四、总结与展望
尽管重组抗体技术(如单B细胞测序、转基因小鼠等)不断涌现,杂交瘤技术和噬菌体展示抗体库依旧是目前最稳定、最广泛使用的抗体发现平台。
杂交瘤更适合获得高亲和力、天然构象的抗体;噬菌体展示库则擅长大规模筛选、人源抗体开发和抗体工程化改造。未来这两项技术并不会被完全替代,而是会与人工智能辅助设计、高通量筛选等新技术结合,继续推动抗体药物的创新与开发。
参考文献(基于PubMed、NCBI、知网、万方等整理)
Köhler G, Milstein C. Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity. Nature. 1975;256(5517):495-7.Smith GP. Filamentous fusion phage: novel expression vectors that display cloned antigens on the virion surface. Science. 1985;228(4705):1315-7.冯志华等. 噬菌体抗体库技术及应用进展. 中国生物工程杂志. 2020.来源:卡梅德生物科技