单抗还是多抗,实验该如何选择?

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单抗与多抗的区别

    1、定义上的区别
    2、制备方式上的区别
    3、性质特点上的区别
      抗体是我们实验中最常用到的一种物质之一,抗体主要是分为单克隆抗体和多克隆抗体两大类,本文从定义、制备方式、性质特点及应用上的区别对单抗和多抗进行比较。

定义上的区别

      机体受抗原刺激后,由淋巴系统的细胞(主要是B淋巴细胞分化后的浆细胞)产生具有特异性免疫功能球蛋白,即抗体。抗原物质上能刺激B淋巴细胞的结构部位叫做抗原决定簇,一个抗原具备多个抗原决定簇,只针对一个抗原决定簇起作用的浆细胞群就是一个纯系,即一种克隆,由一种克隆产生的特异性抗体叫做单克隆抗体。机体受到抗原的刺激往往会针对抗原的多个抗原决定簇相应的产生多克隆抗体,多克隆抗体能与抗原的多处抗原决定簇结合。由一种浆细胞克隆产生的特异性结合抗原单一抗原决定簇的抗体即为单克隆抗体。多克隆抗体可以看作是多种单克隆抗体的混合物。

制备方式上的区别

      抗体的制备,无论是单克隆抗体还是多克隆抗体,动物的前期免疫步骤是完全相同,差别处在筛选这一步。
      多克隆抗体由抗原免疫动物后,从动物的血清中纯化获得。
      单克隆抗体由抗原免疫动物后,将动物的淋巴细胞与能无限增殖的骨髓瘤细胞融合,筛选出单克隆的杂交瘤细胞,通过ELISA筛选出能产高效价抗体的单克隆杂交瘤细胞,通过培养单克隆杂交瘤细胞即可生产与抗原特异性结合的单克隆抗体。

性质上的区别

特异性

      多克隆抗体犹如许多单克隆抗体的集合,它们有的特异性高,有的特异性低,总体特异性符合正态分布曲线的形式,而其特异性的总体表现也应处于统计学正态曲线中位线(MID)的水平。而单抗制备后续的筛选过程,可去除大部分的非特异抗体,保留几株特异性较好的单克隆抗体。
      一般而言,单克隆抗体的确具有更高的特异性。
      多抗特异性可通过生产环节比如使用高纯度的免疫原,以及使用提纯的靶点蛋白对多抗进行免疫亲和层析纯化等方法得以改进。经过免疫亲和层析的多抗其总体特异性将大大提升,与单抗相比已相差无几。

关于假阳性

      根据抗体最核心的表位结合区域—互补决定区(Complementarity Determining Region,CDR)的结构,抗体通常可以紧密结合的抗原表面区域或表位面积很小,对于变性的肽段约在4-8个Aa以内,以及5-7个单糖的糖链或6-8个核苷酸的核酸。通过肽段BLAST可以得知,小肽段序列完全相同的情况将在很多不同蛋白上发生。这意味着单抗识别的这个表位可能并不仅仅属于靶标蛋白本身,也即意味着,即使利用纯化抗原蛋白进行了特异性筛选的单克隆抗体,当用其检测复杂样本时,也将面临交叉反应或假阳性问题。

灵敏度

      特异性决定了假阳性结果的多少,敏感性决定了检出率的高低。在复杂样本中,由于多克隆抗体识别抗原的多个表位,可以在一个抗原分子上结合更多的抗体分子,也可以在当部分抗原表位受到一定程度的遮盖或破坏时,仍有抗体结合在未受影响的表位上。这种情况常发生在如石蜡包埋的免疫组化(IHC-P)等实验中,当样本经甲醛交联固定后,即使经过抗原修复,抗原表位也不可避免地受到了影响,此时单克隆抗体由于只识别一个表位,结合能力可能大大降低甚至呈现阴性结果,而只要不是所有表位都受到了破坏,多抗仍可以获得该靶点的阳性结果。同样的,对于样本中一些表达丰度极低的蛋白,由于多表位结合更多抗体分子,检测信号就将被放大。因此,使用多抗具有灵敏度和检出率上的优势。

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