小分子化合物的抗体制备研究概况

一、传统抗体

常见的传统抗体主要为兔多克隆抗体和小鼠杂交瘤单克隆抗体。传统抗体经过多年发展，为免疫分析技术做出巨大贡献，依然是目前小分子化合物免疫分析的核心原料。兔多克隆抗体制备来源多及制备方法简单，在早期应用较多，但特异性不高且批次差异大制约了免疫分析方法的特异性及重复性。小鼠单克隆抗体具有特异性强、效价高、易于批量生产等优点，目前在小分子化合物比如农兽药残留、药物开发、环境保护等领域得到了广泛应用。基于杂交瘤技术的单克隆抗体制备大致流程包括完全抗原的设计与合成、免疫动物、细胞融合、检测及选择性培养、杂交瘤阳性克隆的筛选与克隆化等步骤，由于整个过程所涉及的材料以及操作技术均较多，因此每一步都可能影响最终抗体的产量与质量。

二、基因重组抗体

随着基因工程技术的进步，基因重组抗体的研究也有很大进展，迄今已成功构建了多种基因重组抗体。基因工程抗体是从杂交瘤、免疫脾细胞、外周血淋巴细胞等中提取mRNA，反转录成cDNA，PCR扩增出抗体基因，按一定方式连接到表达载体中，在适当的细胞中表达并折叠成有功能的抗体分子片段。

根据抗体基因的不同来源，基因工程抗体可分为嵌合抗体、改型抗体、全人源化抗体等；根据抗体结构，基因工程抗体可分为Fab抗体、Fc抗体和单链抗体(ScFv)、单域抗体(SdAb)等 ^[1]。Fab 是抗体上与抗原结合的区域，包含轻链可变区（VL）、恒定区和重链可变区（VH）、CH1 区。scFv是VH与VL的融合蛋白，连接肽通常富含甘氨酸以提高柔韧性，可将VH的N端（或C端）与VL的C端（或N端）相连 ^[2]。虽然去除了C区并加入连接肽，但scFv仍然保留了原免疫球蛋白的特异性。sdAb也称纳米抗体，它的发现基于骆驼和鲨鱼体内天然缺失轻链的重链抗体。sdAb是已知最小的功能性抗原结合片段，大小仅14 ku，结构简单，易于在细菌和酵母中表达 ^[3]，特别适合基因工程方法。scFv是最常用的抗体类型，可能是因为考虑到抗体与小分子的结合效率。虽然sdAb可单独识别小分子，但亲和力往往不够理想。单从亲和力角度考虑，Fab与scFv相比没有特别的优势，反而双倍的体积会在构建抗体文库和淘选过程中带来不便。虽然缺失C区而易于多聚化一直是scFv的不足，但通过开发双特异性抗体可以克服这个缺点。

基因重组抗体具有分子量小、免疫原性低、可塑性强及成本低等优点。尤其是对于化学或者热变性具有更高的抗性，可以解决一些待测样本中目标检测化合物提取有机试剂含量高及免疫分析产品的稳定性问题。

三、其他新型抗体

适配体通过配体指数富集的系统进化技术，基于组合化学原理，能从构建的大容量寡核甘酸文库中，经反复分离和扩增步骤最终筛选出针对靶分子的高亲和力高特异性配体，即适配体。适配体的优越性如不受免疫条件和免疫原性限制，可体外人工合成，变性与复性可逆，可修饰并易于长期保存和室温运输等。目前已报道一些小分子化合物的适配体，如金属离子、非法添加物、抗生素等。

抗转运蛋白由脂质运载蛋白经过随机肽库突变技术获得的一类具有抗体功能的蛋白质，称为抗转运蛋白。抗转运蛋白只有180个氨基酸残基，分子量很小。目前已报道的小分子化合物抗转运蛋自有荧光素、地高辛、克百威等。

受体作为特异性识别的物质，因其分离纯化和体外构建均较复杂，应用于免疫分析的报道较少，比如内酰胺类受体。

小分子化合物抗体制备现阶段依然是传统多克隆抗体和单克隆抗体占主导地位。随着基因工程技术、材料学及信息学等技术的发展，抗体发现技术更加多样化，新型抗体技术在简单、廉价、快速，易于自动化和提高筛选效率等方面优势会更加凸显，将逐步取代传代抗体。