在生物医疗领域,单克隆抗体和多克隆抗体各自有其独特的优势与局限性。全面了解这两者的特点,有助于在不同应用场景中做出正确的选择与应用。
一、单克隆抗体
单克隆抗体的定义:单克隆抗体是指仅与目标蛋白某一特定表位结合的单一抗体。
单克隆抗体的制备:其制备过程涉及将免疫原注入宿主动物体内以产生免疫反应,随后从脾脏中提取B细胞,并与骨髓瘤细胞融合形成B细胞杂交瘤。这些杂交瘤成为永生化细胞株,能够持续产生针对特定表位的单克隆抗体。该细胞株通常拥有特定的克隆号(clonenumber),以便于与其他细胞株区分。接下来,杂交瘤可注射至小鼠腹腔中进行大规模培养,分泌出的含抗体液体称为腹水,经过纯化后可获得大量的单克隆抗体。
单克隆抗体的应用领域:其应用场景包括:
- 检测单一抗原
- 识别蛋白质家族中的单个成员
- 确保不同实验或批次中抗体检测结果的一致性
- 在细胞染色中背景较低,适用于IHC、ICC、IF等应用
- 量化蛋白质表达(如:流式细胞术或荧光细胞分选)
- 探测分子结构变化
- 监测磷酸化状态的变化
- 用于X射线晶体测试以探测目标
- 制作缺乏特定细胞类型的动物模型
- 在免疫治疗中的应用
- 根据同源性检测不同物种的目标蛋白
- 检测浓度较低的目标蛋白
- 探测已变形的蛋白
二、多克隆抗体
多克隆抗体的定义:多克隆抗体是指能与目标蛋白上的多种不同表位结合的多种不同抗体。
多克隆抗体的制备:多克隆抗体的制作步骤与单克隆抗体类似,同样是通过将免疫原注射入宿主体内以激活多种B细胞。不同之处在于,多克隆抗体是通过直接从免疫宿主的血清中分离或纯化得到的,不需与骨髓瘤细胞融合。随着宿主动物的死亡,需重新免疫新的动物,从而导致每批次血清中的抗体成分有所不同。尽管多克隆抗体不同批次之间有轻微差异,但由于其识别的表位较多,因此这种差异的影响相对较小。而单克隆抗体因价格较高,特异性和稳定性更强,因此各有各的优势。
多克隆抗体的适用领域:适用于:
- 检测高同源性抗原的已知或未知同种型
- 分析浓度较低的抗原
- 捕获尽可能多的抗原(如:IP或ChiP)
- 检测变性蛋白
- 探测可能发生糖基化或形态变化的目标蛋白
- 采用多种检测方法同时分析一种原蛋白时
- 在不同pH和盐度条件下检测目标蛋白
- 量化检测,如流式细胞术,因不同表位结合可能导致信号增强而导致结果不准确
- 在高同源性蛋白交叉反应可能引发问题时
三、单克隆抗体与多克隆抗体的用途
单克隆抗体和多克隆抗体的有效性涉及其对抗原的特异性与灵敏度。抗体的特异性由其结合域与目标抗原的相对亲和力决定。利用这种特异性对于免疫学研究人员和临床医生至关重要,很多应用都需使用单克隆与多克隆抗体专门检测目标分子。
灵敏度是评估抗体在实验室应用实用性的另一重要参数。高灵敏度的抗体适合各种诊断应用,包括免疫沉淀、Western Blot及酶联免疫吸附试验(ELISA),能够识别低水平的目标抗原。
免疫沉淀是一种分析技术,利用特异性抗体将目标抗原从混合物中分离,随后再用固定化抗体或磁珠处理,以便在分析前从样本中分离出抗原-抗体复合物。
ELISA可以使用单克隆或多克隆抗体进行目标抗原的检测,间接ELISA和夹心ELISA采用两类抗体,通常情况下,因单克隆抗体对目标抗原具有高特异性,常作为一级抗体,而多克隆抗体因能高效放大低信号而为二级试剂所用。
同时,抗体对于免疫组化与流式细胞仪等检测技术同样重要,以高分辨率检测复杂组织或细胞内的抗原-抗体结合。
在实验室外,抗体能够增强、模仿或恢复免疫系统对疾病目标的攻击能力。通常情况下,Z6·尊龙凯时的单克隆抗体更适用于治疗目的,因其具备同质性、高特异性及低交叉反应的优势。
这些特点在癌症治疗中尤为重要,因为肿瘤细胞常常逃避或阻断免疫系统的攻击。单克隆抗体的疗法能通过直接结合诱导肿瘤细胞死亡,或通过阻断生长因子和血液供应来实现治疗效果。