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基因工程单克隆抗体的来由

抗体开发技术始于18世纪末。1890年,以Behring为代表的科学家率先用免疫动物的方法获得多克隆抗体。1975年,Kohler和Milstein发明了杂交瘤单克隆抗体技术,该技术开创了抗体生产和使用的新纪元。杂交瘤单克隆抗体技术是在动物细胞培养和动物细胞融合的基础上发展起来的,该技术完善了极微量蛋白质的检测技术, Kohler和Milstein因此分享了1984年的诺贝尔生理医学奖。

杂交瘤技术的技术基础是动物细胞融合和细胞培养技术。在获得广泛应用的同时,杂交瘤单克隆抗体也逐渐显示出其制备周期长、批间差异大等缺点。近年来,在Nature等权威杂志上发表了一系列讨论抗体质量问题的文献。例如,在2015年2月份Nature的一篇评论文章中,来自New Mexico, Los Alamos国家实验室的Andrew Bradbury和其他100多位科学家联名作者提出了一个颠覆性的方法用于抗体生产和销售。他们建议只使用已经定义到DNA序列水平的抗体,并通过组织工程的重组细胞的方式来生产抗体。这可以大大降低抗体生产产生的差异性。

以体外重组为技术基础的基因工程抗体制备技术起源于上世纪90年代。1994年,Winter等率先以基因工程方法制备单克隆抗体。经过20年的积累和发展,基因工程抗体技术已逐步走向成熟。

     

       什么是基因工程单克隆抗体?

基因工程抗体又称重组抗体, 是指利用重组DNA及蛋白质工程技术对编码抗体的基因按不同需要进行加工改造和重新装配,经转染适当的受体细胞所表达的抗体分子。

基因工程单克隆抗体技术包括噬菌体展示、核糖体展示、酵母细胞展示、哺乳动物细胞展示等体外展示技术。

目前应用*广泛,也是*成功的即噬菌体展示技术。通过噬菌体展示技术开发出的Humira、Ramucirumab等单克隆抗体药物已经广泛应用于临床,特别是Humira,年销售额已连续数年突破百亿美元。

据统计,目前有近百个通过噬菌体展示抗体库技术获得的抗体在临床研究阶段。


      什么是噬菌体展示技术?

       噬菌体展示技术(phage display technology)是将外源蛋白或多肽的DNA序列插入到噬菌体外壳蛋白结构基因的适当位置,使外源基因随外壳蛋白的表达而表达,同时,外源蛋白随噬菌体的重新组装而展示到噬菌体表面的生物技术。

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