抗體技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有85頁\編輯于星期二（優(yōu)選）抗體技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)在是2頁\一共有85頁\編輯于星期二細(xì)胞表面抗原血型抗原組織相容性抗原白細(xì)胞分化抗原CD2CD3CD25CD10CD20CD38CD45CD71CD41CD42CD8...現(xiàn)在是3頁\一共有85頁\編輯于星期二腫瘤相關(guān)抗原胃癌肺癌肝癌鼻咽癌大腸癌宮頸癌乳腺癌結(jié)腸癌卵巢癌胰腺癌喉癌腦膠質(zhì)瘤骨肉瘤現(xiàn)在是4頁\一共有85頁\編輯于星期二病毒HFRSV新城疫甲肝輪狀登革乙肝RSV乙腦流感馬雅羅Mayaro

基孔貢亞ChikungunyaRossRiver羅斯河

蓋塔Getah柯薩奇狂犬新培斯Sindbis現(xiàn)在是5頁\一共有85頁\編輯于星期二細(xì)菌大腸桿菌沙門氏菌痢疾桿菌軍團(tuán)桿菌結(jié)核桿菌綠膿桿菌麻風(fēng)桿菌霍亂弧菌現(xiàn)在是6頁\一共有85頁\編輯于星期二寄生蟲血吸蟲瘧原蟲弓形蟲旋毛蟲絲蟲毛滴蟲絳蟲利什曼原蟲現(xiàn)在是7頁\一共有85頁\編輯于星期二可溶性抗原酶血漿蛋白毒素細(xì)胞因子補(bǔ)體激素小分子化合物現(xiàn)在是8頁\一共有85頁\編輯于星期二

抗體技術(shù)的研究和抗體的研發(fā)，是生物技術(shù)發(fā)展的永恒主題抗體廣泛用于臨床疾病的診斷和研究目前在美國單克隆抗體類藥物已占FDA所批生物藥的3/4現(xiàn)在是9頁\一共有85頁\編輯于星期二現(xiàn)在是10頁\一共有85頁\編輯于星期二第一章抗體類型和抗體技術(shù)發(fā)展現(xiàn)在是11頁\一共有85頁\編輯于星期二

第一代多克隆抗體第二代單克隆抗體第三代基因工程抗體第四代全人抗體？現(xiàn)在是12頁\一共有85頁\編輯于星期二鼠源單抗臨床應(yīng)用的障礙●

血清半衰期短，20h●抗原抗體結(jié)合力、親和力不夠●募集效應(yīng)細(xì)胞產(chǎn)生副作用●

HAMA反應(yīng)：8－10天出現(xiàn)，20－30天高峰，anti-id封閉與抗原結(jié)合位點(diǎn)，抗鼠抗體加速單抗清除●過敏性休克現(xiàn)在是13頁\一共有85頁\編輯于星期二影響單抗與靶細(xì)胞或抗原結(jié)合引起變態(tài)反應(yīng)和器官損害HAMA反應(yīng)示意圖現(xiàn)在是14頁\一共有85頁\編輯于星期二現(xiàn)在是15頁\一共有85頁\編輯于星期二

第一代多克隆抗體第二代單克隆抗體第三代基因工程抗體第四代全人抗體？現(xiàn)在是16頁\一共有85頁\編輯于星期二小鼠抗體嵌合抗體重構(gòu)抗體人源抗體鼠100%33%10%0人067%90%100%現(xiàn)在是17頁\一共有85頁\編輯于星期二

第一代多克隆抗體第二代單克隆抗體第三代基因工程抗體第四代全人抗體？現(xiàn)在是18頁\一共有85頁\編輯于星期二小鼠抗體嵌合抗體重構(gòu)抗體人源抗體鼠100%33%10%0人067%90%100%現(xiàn)在是19頁\一共有85頁\編輯于星期二?人—鼠嵌合抗體?改型抗體（又稱人源化抗體）?小分子抗體?雙特異抗體?抗體融合蛋白基因工程抗體的類型現(xiàn)在是20頁\一共有85頁\編輯于星期二1、嵌合抗體

將人IgC區(qū)與鼠IgV區(qū)相連接，從而在同一抗體分子中含有不同屬來源的抗體。

現(xiàn)在是21頁\一共有85頁\編輯于星期二

構(gòu)建嵌合抗體的基本原理，從雜交瘤細(xì)胞基因組中分離和鑒別出功能性可變區(qū)基因，與人Ig恒定區(qū)基因相連接，插入適當(dāng)?shù)妮d體中，構(gòu)建成人—鼠嵌合的重鏈和輕鏈基因，然后共轉(zhuǎn)染骨髓瘤細(xì)胞，使之表達(dá)嵌合抗體?，F(xiàn)在是22頁\一共有85頁\編輯于星期二表1FDA批準(zhǔn)上市的單克隆抗體藥物產(chǎn)品研究者適應(yīng)癥目標(biāo)抗原批準(zhǔn)年份抗體類型ReoproCentocor心血管疾病IIIαIIIβ1994嵌合抗體RituxanIDEC非霍奇金氏淋巴癌CD201997嵌合抗體RemicadeCentocor類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎TNF-α1999嵌合抗體SimulectNovartis腎臟移植CD251998嵌合抗體現(xiàn)在是23頁\一共有85頁\編輯于星期二2、改型抗體應(yīng)用CDR移植技術(shù)，即將鼠單抗V區(qū)中互補(bǔ)決定區(qū)（CDR）序列取代人源抗體相應(yīng)CDR序列，重構(gòu)成既具有鼠源性單抗特異性，又保持人抗體親和力的CDR移植抗體（CDR-graftedAb），也稱為改型抗體或人源化抗體?，F(xiàn)在是24頁\一共有85頁\編輯于星期二表1FDA批準(zhǔn)上市的單克隆抗體藥物產(chǎn)品研究者適應(yīng)癥目標(biāo)抗原批準(zhǔn)年份抗體類型SynagisMedimmune呼吸道感染Fprotein1998人源化抗體ZenapaxPDL腎臟移植CD251997人源化抗體HerceptinGenentech乳腺癌HER2/neu1998人源化抗體MylotargCelltech白血病CD332000人源化抗體CampathMillennium淋巴瘤CD522001人源化抗體XolairGenentech中度至嚴(yán)重的因敏感引起的哮喘IgE2003人源化抗體HerceptinGenentech乳腺癌HER22006人源化抗體現(xiàn)在是25頁\一共有85頁\編輯于星期二

3、小分子抗體

利用細(xì)菌表達(dá)決定抗體特異性的結(jié)構(gòu)域，所獲抗體片段大小僅為IgG分子的1/3-1/12，因此稱之為小分子抗體?，F(xiàn)在是26頁\一共有85頁\編輯于星期二小分子抗體包括：

Fab1/3Fv1/6ScFv1/6

單域抗體1/12MRU

現(xiàn)在是27頁\一共有85頁\編輯于星期二Fab片段

Fab片段由重鏈VH加CH1及完整的輕鏈構(gòu)成，在細(xì)菌的啟動子控制下，在大腸桿菌中表達(dá)而合成Fab，大小為完整抗體的1/3，其結(jié)構(gòu)與木瓜蛋白酶消化完整抗體后所產(chǎn)生的Fab片段一致。用DNA重組技術(shù)制備的嵌合Fab片段，其V區(qū)為鼠源性，而CH1、Cκ為人源性的?，F(xiàn)在是28頁\一共有85頁\編輯于星期二FV片段

FV片段由VH和VL組成，是抗體的抗原結(jié)合部位，分子量只有完整分子的1/6。采用共價(jià)結(jié)合的FV片段，在不改變其分子大小的情況下，可避免VH或VL的解離。

現(xiàn)在是29頁\一共有85頁\編輯于星期二現(xiàn)在是30頁\一共有85頁\編輯于星期二單域抗體和最小識別單位

單域抗體是指VH或VL，其分子大小僅為完整抗體的1/12。由單個(gè)CDR構(gòu)成的小分子抗體稱為最小識別單位（MRU）?，F(xiàn)在是31頁\一共有85頁\編輯于星期二

單鏈抗體單鏈抗體分子是由一條單一肽鏈按VH-Linker-VL

或VL-Linker-VH

的順序組成。分子大小是完整抗體分子的1/6，ScFv是抗體與抗原結(jié)合的最小單位。現(xiàn)在是32頁\一共有85頁\編輯于星期二ScFv具有以下特點(diǎn)：●具有與原親本抗體相同的特異性和親和力，但由于分子很小，免疫原性弱，克服了完整抗體不易到達(dá)靶細(xì)胞、清除慢和易引起超敏反應(yīng)及組織損傷等缺點(diǎn)；●制備流程較其他基因工程抗體簡單，可由大腸桿菌發(fā)酵產(chǎn)生；現(xiàn)在是33頁\一共有85頁\編輯于星期二

●

無Fc段，所以減少了與非靶細(xì)胞上Fc受體結(jié)合，使其更特異性集中于靶細(xì)胞部位，有利于作為載體用于藥物的導(dǎo)向治療；

●易進(jìn)行分子改造，ScFv基因片段還可以與適當(dāng)?shù)拿富蚧蚨舅氐鞍谆蛑亟M，轉(zhuǎn)入適當(dāng)?shù)谋磉_(dá)系統(tǒng)，可產(chǎn)生出酶聯(lián)抗體或具有與抗原結(jié)合特異性和細(xì)胞毒性的重組免疫毒素。

現(xiàn)在是34頁\一共有85頁\編輯于星期二4.雙特異抗體(bispecificantibody,BsAb)

一個(gè)抗體分子中的兩個(gè)抗原結(jié)合部位可分別結(jié)合兩種不同的抗原決定簇?，F(xiàn)在是35頁\一共有85頁\編輯于星期二制備：化學(xué)偶聯(lián)技術(shù)基因工程技術(shù)二次雜交瘤技術(shù)現(xiàn)在是36頁\一共有85頁\編輯于星期二在導(dǎo)向治療中的應(yīng)用藥物導(dǎo)向

腫瘤細(xì)胞抗原BsAb

效應(yīng)物（細(xì)胞毒素等）細(xì)胞導(dǎo)向

腫瘤細(xì)胞抗原BsAb效應(yīng)細(xì)胞（CTL、LAK等）現(xiàn)在是37頁\一共有85頁\編輯于星期二雙特異性抗體

抗人肝癌單抗/抗人CD3單抗抗Her2/neu單抗/抗人CD16單抗抗人CD20單抗/抗人CD3單抗

抗人卵巢癌單抗/抗人CD3單抗現(xiàn)在是38頁\一共有85頁\編輯于星期二

5.

抗體融合蛋白和免疫毒素將編碼抗原結(jié)合部位的基因片段（Fab或Fv段）與毒素或酶的基因融合在一起，可將特定的生物活性物質(zhì)導(dǎo)向特定部位?，F(xiàn)在是39頁\一共有85頁\編輯于星期二

抗體融合蛋白

抗人卵巢癌單抗-IL-12血吸蟲病抗獨(dú)特型抗體-IL-12現(xiàn)在是40頁\一共有85頁\編輯于星期二表1FDA批準(zhǔn)上市的單克隆抗體藥物產(chǎn)品研究者適應(yīng)癥目標(biāo)抗原批準(zhǔn)年份抗體類型EnbrelImmunex類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎TNF-α1998抗體融合蛋白AlefaceptBiogen銀屑病CD22003抗體融合蛋白現(xiàn)在是41頁\一共有85頁\編輯于星期二

重組免疫毒素借助DNA重組技術(shù)，將編碼抗體和毒素的基因連接在一起，產(chǎn)生的免疫毒素為重組免疫毒素。白喉毒素相思豆毒素假單胞菌外毒素優(yōu)點(diǎn)：高效、非特異性毒性較低、體內(nèi)穩(wěn)定性較好、易穿透腫瘤、安全現(xiàn)在是42頁\一共有85頁\編輯于星期二

全人抗體的研究

鼠-人雜交瘤人-人雜交瘤轉(zhuǎn)人Ig基因組小鼠抗體庫技術(shù)非雜交瘤技術(shù)制備單抗現(xiàn)在是43頁\一共有85頁\編輯于星期二

通過基因轉(zhuǎn)染方法改良鼠骨髓瘤細(xì)胞，篩選穩(wěn)定的鼠-人嵌合細(xì)胞，使融合的雜交瘤細(xì)胞遺傳性穩(wěn)定，不易丟失染色體，可長期、穩(wěn)定地分泌全人單克隆抗體。鼠-人雜交瘤技術(shù)現(xiàn)在是44頁\一共有85頁\編輯于星期二

鼠-人雜交瘤技術(shù)問題：鼠源成分殘留穩(wěn)定性差染色體丟失現(xiàn)在是45頁\一共有85頁\編輯于星期二

人-人雜交瘤技術(shù)

問題：能穩(wěn)定分泌抗體的親本細(xì)胞很難獲得穩(wěn)定性差染色體易丟失現(xiàn)在是46頁\一共有85頁\編輯于星期二

人-人雜交瘤技術(shù)英國劍橋大學(xué)KarpasA(2001)報(bào)道建立了人-人雜交瘤技術(shù)，獲得Karpas707H人骨髓瘤細(xì)胞株，可制備全人抗體。現(xiàn)在是47頁\一共有85頁\編輯于星期二

轉(zhuǎn)入人的Ig基因組免疫動物全人抗體基因敲除小鼠轉(zhuǎn)人Ig基因組小鼠現(xiàn)在是48頁\一共有85頁\編輯于星期二抗體庫技術(shù)

基礎(chǔ)：

PCR技術(shù)的建立抗體分子在大腸桿菌的功能性表達(dá)噬菌體展示技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)在是49頁\一共有85頁\編輯于星期二

抗體庫的種類：

●

初期的抗體庫

●噬菌體抗體庫

●大容量抗體庫現(xiàn)在是50頁\一共有85頁\編輯于星期二

人淋巴細(xì)胞抗原篩選產(chǎn)生特異克隆

RT-PCR

輕鏈重鏈基因轉(zhuǎn)印至NCDNA重組組合抗體庫E.coli隨機(jī)表達(dá)1.初期抗體庫現(xiàn)在是51頁\一共有85頁\編輯于星期二

噬菌體抗體（phageantibody）是將克隆的人AbV區(qū)基因與一種絲狀噬菌體DNA上的基因-Ⅲ或基因Ⅷ精確連接，轉(zhuǎn)染細(xì)菌后在其膜表面表達(dá)Fab段（或單鏈抗體）-噬菌體外殼蛋白（基因-Ⅲ或基因Ⅷ產(chǎn)物）的融合蛋白。2.噬菌體抗體庫現(xiàn)在是52頁\一共有85頁\編輯于星期二

這種噬菌體在一定意義上講相當(dāng)于一個(gè)人B細(xì)胞克隆，將B細(xì)胞全套可變區(qū)基因克隆出來與噬菌體DNA相連，導(dǎo)入細(xì)菌體內(nèi)使之表達(dá)，可制備人全套抗體，稱為噬菌體抗體庫?，F(xiàn)在是53頁\一共有85頁\編輯于星期二

問題：

1、從未經(jīng)免疫動物的抗體庫獲得的抗體其親和力不高

現(xiàn)在是54頁\一共有85頁\編輯于星期二

抗體體內(nèi)生成的理論

抗原刺激前，機(jī)體具有抗體初級庫抗原刺激后，抗體生成的細(xì)胞群體被選擇，并發(fā)生克隆性增殖。在抗原的反復(fù)刺激下，抗體的V區(qū)發(fā)生高頻率突變，產(chǎn)生高親和力抗體的細(xì)胞被選擇，抗體進(jìn)行類別轉(zhuǎn)換，最終抗體成熟?，F(xiàn)在是55頁\一共有85頁\編輯于星期二抗體親和力改造鏈替換(ChainShuffling)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)下的定點(diǎn)突變高親和力克隆的選擇現(xiàn)在是56頁\一共有85頁\編輯于星期二2、抗體庫的庫容不足以涵蓋某種動物的抗體多樣性

現(xiàn)在是57頁\一共有85頁\編輯于星期二

3.大容量抗體庫???

天然抗體庫半合成抗體庫全合成抗體庫現(xiàn)在是58頁\一共有85頁\編輯于星期二

抗體庫的優(yōu)點(diǎn)：

1.多數(shù)外源抗原對人體有害，不能隨意對人體進(jìn)行免疫。噬菌體抗體無須免疫，可直接從非免疫動物抗體庫中篩選出特異性抗體，并能篩選針對該物種自身抗原的抗體；

2.輕、重鏈隨機(jī)組合的多樣性多于供體B細(xì)胞產(chǎn)生抗體的多樣性，構(gòu)建一種噬菌體抗體文庫，可供產(chǎn)生針對多種特異性抗原的人源抗體，從而克服了難以建立人-人雜交瘤的困難；

3.細(xì)菌增殖快，培養(yǎng)成本低廉，適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，為臨床大量應(yīng)用抗體提供了可能?，F(xiàn)在是59頁\一共有85頁\編輯于星期二

總抗體庫（masterlibrary）人們將有望在原核系統(tǒng)模擬體內(nèi)免疫過程，并任意克隆針對任何抗原的抗體?，F(xiàn)在是60頁\一共有85頁\編輯于星期二

非雜交瘤技術(shù)制備單抗人B淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)染EB病毒及生長因子B細(xì)胞永生化現(xiàn)在是61頁\一共有85頁\編輯于星期二

Humira是Abbott/CAT公司開發(fā)的一種治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的抗體藥物，2002年上市，是完全人源化單抗，這是抗體藥物發(fā)展具有里程碑意義大事，預(yù)示著抗體藥物一個(gè)迅猛發(fā)展的新時(shí)代的來臨。2003年有4億美元的銷售額，2005年達(dá)到11億美元。Avastin2003年上市的治療結(jié)腸癌的抗體藥物，也是第一個(gè)從抗體庫中篩選出的Fab段抗體藥物。Avastin的上市使公司的股價(jià)上升了90億美元?，F(xiàn)在是62頁\一共有85頁\編輯于星期二第二部分抗體的應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化研究現(xiàn)在是63頁\一共有85頁\編輯于星期二單克隆抗體的應(yīng)用基礎(chǔ)研究預(yù)防治療診斷現(xiàn)在是64頁\一共有85頁\編輯于星期二?

抗體是生化、免疫學(xué)、生物芯片等多種診斷試劑中的核心生物原料，在各種疾病的診斷領(lǐng)域具有廣泛的用途。我國目前用于臨床診斷方面的抗體80%

依靠進(jìn)口。國外已批準(zhǔn)的診斷性單抗有600多種，我國僅60余種。單克隆抗體用于診斷現(xiàn)在是65頁\一共有85頁\編輯于星期二單克隆抗體用于疾病診斷傳染病診斷腫瘤診斷免疫性疾病診斷內(nèi)分泌疾病診斷血液病診斷現(xiàn)在是66頁\一共有85頁\編輯于星期二?心腦血管疾病、腫瘤、神經(jīng)退行性疾病、傳染病、自身免疫性疾病和內(nèi)分泌性疾病等日益威脅著人類的健康。針對這些重要疾病，要不斷研究和開發(fā)新的治療藥物。雖然化學(xué)藥物一直占據(jù)主流地位，但抗體藥物導(dǎo)向性強(qiáng)、副作用小、半衰期長等優(yōu)勢吸引了越來越多的投資。單克隆抗體用于治療現(xiàn)在是67頁\一共有85頁\編輯于星期二單克隆抗體用于疾病治療腫瘤自身免疫性疾病器官移植心血管疾病感染性疾病現(xiàn)在是68頁\一共有85頁\編輯于星期二表1FDA批準(zhǔn)上市的單克隆抗體藥物產(chǎn)品研究者適應(yīng)癥目標(biāo)抗原批準(zhǔn)年份抗體類型PanorexCentocor腫瘤17-1A1995鼠源抗體OthocloneOrthoBiotech異體移植CD31986鼠源抗體ReoproCentocor心血管疾病IIIαIIIβ1994嵌合抗體RituxanIDEC非何杰奇金斯淋巴癌CD201997嵌合抗體RemicadeCentocor類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎TNF-α1999嵌合抗體SimulectNovartis腎臟移植CD251998嵌合抗體EnbrelImmunex類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎TNF-α1998抗體融合蛋白SynagisMedimmune呼吸道感染Fprotein1998人源化抗體ZenapaxPDL腎臟移植CD251997人源化抗體HerceptinGenentech乳腺癌HER2/neu1998人源化抗體MylotargCelltech白血病CD332000人源化抗體CampathMillennium淋巴癌CD522001人源化抗體ZevalinIDEC淋巴癌CD20-Y902002鼠源抗體HumiraAbbottLaboratories類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎TNF-α2002人抗體XolairGenentech中度至嚴(yán)重的因敏感引起的哮喘IgE2003人源化抗體AlefaceptBiogen銀屑病CD22003抗體融合蛋白現(xiàn)在是69頁\一共有85頁\編輯于星期二

美國已上市18種單克隆抗體藥物

2002年銷售額29億美元

2003年40億美元

2005年90億美元

2008年150億美元

2010年300億美元現(xiàn)在是70頁\一共有85頁\編輯于星期二

2002年完全人源化單抗humira獲得批準(zhǔn)上市，這是單克隆抗體藥物發(fā)展具有里程碑意義大事。Humira是Abbott/CAT公司開發(fā)的一種治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的單克隆抗體藥物，2003年有4億美元的銷售額，2005年達(dá)到11億美元?，F(xiàn)在是71頁\一共有85頁\編輯于星期二

Avastin

是美國FDA批準(zhǔn)的治療結(jié)腸癌的抗體藥物，也是第一個(gè)從抗體庫中篩選出的Fab段抗體藥物。Avastin的上市使公司的股價(jià)上升了90億美元?，F(xiàn)在是72頁\一共有85頁\編輯于星期二

赫賽汀（英文名Trastuzumab），抗人表皮生長因子受體-2(HER-2)的人源化單克隆抗體，用于治療轉(zhuǎn)移性乳腺癌。有25%-30%原發(fā)性乳腺癌患者HER2過度表達(dá)?，F(xiàn)在是73頁\一共有85頁\編輯于星期二

抗體藥物臨床應(yīng)用廣泛，市場需求巨大?？贵w藥物已占FDA批準(zhǔn)生物技術(shù)藥的3/4，所有新研發(fā)藥物的1/3?，F(xiàn)在是74頁\一共有85頁\編輯于星期二我國治療用抗體的研制現(xiàn)狀現(xiàn)在是75頁\一共有85頁\編輯于星期二中國僅有3個(gè)治療性單抗藥物獲準(zhǔn)上市抗乙腦中和抗體（鼠源）肺癌治療性抗體（嵌合抗體）肝癌治療性抗體（鼠源片斷）現(xiàn)在是76頁\一共有85頁\編輯于星期二血吸蟲病治療