結構生物化學/蛋白質/單克隆抗體的製備
單克隆抗體是一種均一的抗體集合,它們都與同一個抗原決定簇結合。它們最初是由塞薩爾·米爾斯坦和喬治斯·科勒製備的。
與處理不純的蛋白質類似,處理不純的抗體(多克隆抗體)使得很難解釋資料並理解功能。由於它們的特異性未知,免疫學方法(如ELISA,Western Blotting)無法應用。
獲得單克隆抗體的理想方法是簡單地分離出所需的抗體產生細胞。然而,問題在於從生物體中分離出來的抗體產生細胞壽命不長。這個問題的解決方案是使用癌細胞(骨髓瘤細胞)。
多發性骨髓瘤是一種抗體產生細胞的疾病,其特徵是突變細胞不受控制地分裂。每次這種細胞分裂時,它都會產生一個精確的複製品。由於細胞分裂不受控制,因此會迅速形成大量的細胞聚集體。所有這些細胞彼此相同,因此被稱為克隆。米爾斯坦和科勒假設,如果這種型別的癌細胞可以與抗體產生細胞融合,他們就可以擁有一個無限的單克隆抗體來源。
單克隆抗體是透過上面流程圖中概述的過程產生的。首先,給小鼠注射已知能刺激產生所需抗體的抗原。大約三週後,取小鼠的脾臟。體外將脾臟中的漿細胞與骨髓瘤細胞融合,產生雜交細胞(雜交瘤細胞)群落。這些雜交瘤細胞能夠產生從脾臟獲得的無限量的抗體。

通常會形成雜交瘤細胞混合物。這種混合物必須分離,以獲得產生抗體的均一細胞集合。可以使用測試特定抗體-抗原相互作用的測定來實現分離。重複測定,並不斷細分細胞集合,直到獲得純細胞系。值得注意的是,脾臟還包含許多其他產生針對不同抗原的抗體的細胞。為了找到產生所需抗體的唯一型別的雜交瘤細胞,需要進行純化。分離的細胞可以培養在培養基中,也可以注射到小鼠體內,以獲取所需的抗體。另一種選擇是冷凍細胞以備後用。
單克隆抗體的優勢在於它們是相同的抗體,對同一個抗原的同一個區域具有相同的親和力,從而可以獲得更好的純化結果。另一方面,多克隆抗體是不同抗體的混合物,每種抗體都識別同一個抗原的不同位點(表位)。
抗體能夠與兩個抗原結合。這是可能的,因為任何抗體都能夠與兩個抗原結合,並且可以被許多抗體(單克隆和多克隆)識別,只要還有抗體可以結合的暴露表面。
Berg JM, Tymoczko JL, Stryer L. (2002). 生化,第 5 版 (4.3.2)