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单克隆抗体制备的基本原理

一、单克隆抗体的概念

抗体（antibody）是机体在抗原刺激下产生的能与该抗原特异性结合的

免疫球蛋白。常规的抗体制备是通过动物免疫并采集抗血清的方法产

生的，因而抗血清通常含有针对其他无关抗原的抗体和血清中其他蛋

白质成分。一般的抗原分子大多含有多个不同的抗原决定簇，所以常

规抗体也是针对多个不同抗原决定簇抗体的混合物。即使是针对同一

抗原决定簇的常规血清抗体，仍是由不同B细胞克隆产生的异质的抗

体组成。因而，常规血清抗体又称多克隆抗体（polyclonal

antibody），简称多抗。由于常规抗体的多克隆性质，加之不同批次的

抗体制剂质量差异很大，使它在免疫化学试验等使用中带来许多麻

烦。因此，制备针对预定抗原的特异性均质的且能保证无限量供应的

抗体是免疫化学家长期梦寐以求的目标。随着杂交瘤技术的诞生，这

一目标得以实现。

1975年，Kohler和Milstein建立了淋巴细胞杂交瘤技术，他们把用预

定抗原免疫的小鼠脾细胞与能在体外培养中无限制生长的骨髓瘤细胞

融合，形成B细胞杂交瘤。这种杂交瘤细胞具有双亲细胞的特征，既

像骨髓瘤细胞一样在体外培养中能无限地快速增殖且永生不死，又能

像脾淋巴细胞那样合成和分泌特异性抗体。通过克隆化可得到来自单

个杂交瘤细胞的单克隆系，即杂交瘤细胞系，它所产生的抗体是针对

同一抗原决定簇的高度同质的抗体，即所谓单克隆抗体（monoclonal

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antibody，McAb），简称单抗。

与多抗相比，单抗纯度高，专一性强、重复性好、且能持续地无限量

供应。单抗技术的问世，不仅带来了免疫学领域里的一次**，而且它

在生物医学科学的各个领域获得极广泛的应用，促进了众多学科的发

展。

德国科学家柯勒（GeorgesKo1er）和英国科学家米尔斯坦（Cesar

Milstein）两人由此杰出贡献而荣获1984年度诺贝尔生理学和医学

奖。

二、杂交瘤技术

（一）杂交瘤技术的诞生

淋巴细胞杂交瘤技术的诞生是几十年来免疫学在理论和技术两方面发

展的必然结果，抗体生成的克隆选择学说、抗体基因的研究、抗体结

构与生物合成以及其多样性产生机制的揭示等，为杂交瘤技术提供了

必要理论基础，同时，骨髓瘤细胞的体外培养、细胞融合与杂交细胞

的筛选等提供了技术贮备。1975年8月7日，Kohler和Milstein在英

国《自然》杂志上发表了题为“分泌具有预定特异性抗体的融合细胞的

持续培养”（Continuousculturesoffusedcellssecretingantibodyof

predefinedspecificity）的著名论文。他们大胆地把以前不同骨髓瘤细胞

之间的融合延伸为将丧失合成次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶

（hypoxanthineguanosinephosphoribosyltransferase，HGPRT）的骨髓

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瘤细胞与经绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞进行融合。融合由仙台病毒