纳米抗体制备由重链可变区组成,无轻链和复杂的恒定区结构,易于通过基因工程进行改造和表达,可在原核和真核细胞中低成本大规模生产;耐高温、强酸、强碱等致变性条件,有利于在不同环境下保持活性,便于储存和运输。
其CDR3环通常更长,可有效弥补因缺失轻链造成的结合界面损失,能更紧密地结合抗原,且不含有多余冗杂结构,仅保留了最关键的抗原结合活性部位,并被保守的框架区包围,形成独特的凸状或口袋状空腔,从而具有高亲和力;由于其结构简单,更容易进行人源化改造,降低免疫原性,提高其在人体中的安全性和有效性。
纳米抗体制备的步骤:
-动物免疫:选择健康的羊驼或骆驼等合适的实验动物,通常选年轻且免疫系统完好的个体。在实验前对其进行健康评估,包括体温、体重、血液学和生化指标检测等。将目标抗原免疫到动物体内,激发其免疫系统产生对目标抗原特异性的天然抗体。
-获取抗体基因:从免疫后的动物外周血B淋巴细胞中提取RNA,反转录获取cDNA,以cDNA为底物PCR扩增获取多样化纳米抗体基因片段。
-构建噬菌体库:将多样化纳米抗体基因片段连接到噬菌粒上,构建噬菌体库。
-筛选与验证:通过噬菌体展示和筛选技术从抗体库中筛选得到适合的候选纳米抗体,并对其进行验证。
-表达与纯化:选择合适的表达系统,如原核表达系统中的大肠杆菌,或哺乳动物细胞表达系统中的CHO细胞、HEK293细胞等,将表达载体导入相应的细胞中进行纳米抗体的表达。之后采用亲和纯化、尺寸排阻等方法对表达的纳米抗体进行纯化。