免疫PCR技术(Immuno-PCR)
免疫PCR方法(Immuno-PCR)是Takeshi等1992年将免疫学反应和PCR技术相结合而创建的一种新的检测技术,具有抗原、抗体反应的特异性和PCR技术的GX性。它运用PCR的高度敏感性来放大抗原抗体反应的特异性,使实验中只需数百个抗原分子即可检测,甚至在理论上可检测到1至数个抗原分子。这种灵敏度使免疫检测技术达到了一个新的高度。
近几年来,科技界陆续提出了免疫基因组学、肿瘤免疫组学、免疫组学、抗原组学、抗原表位组学等新概念。这些概念的提出,表示继基因组、蛋白质组之后在科学上又一个新领域的产生;对生物技术来说,基因组研究的应用,通过抗原表位组学、抗体组学和抗原表位组学与抗体组学是建立在基因组学和蛋白组学基础上的新兴领域,正在成长为继基因组和蛋白组后的科学热点。应用相关的学科的zui新成就,结合相关的技术,经过建立抗原表位库和抗体库,高通量筛选抗原靶标和抗原表位,可大大加速诊断、ZL药物靶标的筛选和研究与开发的进程。
1995年,美国科学家Mulis众望所归地获得了诺贝尔化学奖,他所取得的成就是发明了PCR技术。
PCR技术神奇就神奇在以下几个特点上:一是被扩增的DNA所需量极小,理论上讲一个分子就可以用于扩增了;二是扩增效率高,目的基因的量成指数形式扩增,几个小时就扩增1000万倍以上。现在PCR技术已经被广泛地应用于生命科学研究、食品卫生、YL、法医及环境监测等诸多方面,真不愧是“获得诺贝尔奖”的好技术!
免疫PCR技术(Immuno-PCR)90年代初提出了抗体库技术。抗体库技术简单地说就是用细菌克隆取代B细胞克隆来表达抗体库(repertoire)。由于RT-PCR技术的发展,大肠杆菌直接表达有功能性抗体分子片断的成功以及噬菌体显示技术(phage display)的问世,在90年代初出现噬菌体抗体库(phage antibody library)技术,该技术使得人们从应用DNA重组技术改造现有的单抗发展到用基因工程技术克隆新的单抗,从而使抗体工程进入一个全新的时期。
1.方法简单易行,节省时间。可通过发酵生产、大量制备。
3.可直接从未经免疫的人或小鼠的淋巴细胞中得到抗体基因或IgV区基因,因此可以获得完全人源化的抗体,克服了人杂交瘤细胞不稳定的缺点,避开了人工免疫和杂交瘤技术。
随着基因工程抗体技术的发展,在我国有些实验室开始了噬菌体抗体库的构建。用抗体库技术可直接制备人源抗体,例如利用被病原微生物感染的病人外周血细胞制备噬菌体抗体库,用特定抗原进行筛选,获得抗乙肝表面抗原、甲肝病毒的人源抗体。抗体库技术也被用于抗体性能改良,例如用链替换方法,以亲本抗体的一条链(轻链)与另一条链 ( 重链)的文库组合,构建抗体库,筛选高亲和力的克隆,再固定重链,用同样方法选择具有更高亲和力的轻链。一些特异性好、有应用前景的鼠抗体,利用抗原表位定向选择(EGS)方法,以鼠单抗可变区为模板,经噬菌体展示技术,通过抗原导向,筛选能够模拟鼠单抗可变区、结合相同抗原决定簇的人抗体,经这一方法获得人源抗体。国内也有实验室在计算机辅助设计下,将鼠抗体表面氨基酸残基“人源化”,主要将鼠 Fv段表面暴露的骨架区残基中与人Fv不同者改为人源性,使Fv的表面人源化,但仍保留其与抗原结合的特性。目前的问题是,有很多试剂型抗体或诊断用抗体进入市场,而ZL用抗体只有少数进入临床试验。分析主要原因,一是工程抗体表达量低。国内很多实验室,真核细胞中抗体表达量在1 毫克/升以下,很难用于生产。仅个别实验室在对载体进行改造后,抗体表达量达到40毫克/升。二是动物细胞规模化培养技术还不成熟,与国外相比存在很大差距。由于技术和经费等原因,我们动物细胞培养的规模zui大为50升,培养方式大多是采用微载体,悬浮批次和悬浮灌流尚属空白。在噬菌体抗体库的基础上,在近几年又发展了核糖体展示抗体库技术。核糖体展示抗体库技术代表了抗体工程的将来发展趋势。