抗体酶的研究与应用.docxVIP

抗体酶的研究进展

摘要：

抗体酶是具有催化活性的IgG（免疫球蛋白）。由于它兼具抗体的高度选择性和酶的高效催化性，因此抗体酶制备技术的开发预示着可以人为生产适应各种用途。文章综合介绍了抗体酶的来源、提取与分离纯化方法、分子修饰、固定化技术、应用及研究的必威体育精装版进展等。

关键词：抗体酶、来源、提取与分离、分子修饰、固定化技术、应用

AdvanceintheResearchofAbzyme

Abstract:

Abzymesisakindofimmunoglobulinwithcatalytic.Becauseithashighselectivityandamazingdiversityasantibodiesandhighlycatalytic,itisanticipatedthatusingabzymespreparationtechnologyonecanobtainanykindoftailor-madebiocatalysts,includingthosenotoccurredinnature,forvariouskindsofpracticalapplication.Thisarticlesummarizestheresourceextractionandseparation,moleculemodifying,technologyofimmobilization,theapplicationsandtheresearchstrategiesoftheabzymes.

Keywords:abzymes;resource;extractionandseparation;moleculemodifying;technologyofimmobilization;applications

抗体酶的来源与方法

抗体酶的来源可以运用多种方法来设计和制备，主要有诱导法、工程抗体催化法、克隆免疫反应因子基因法、拷贝法、化学修饰法、细胞融合法等多种方法，其中尤以前两种方法的应用最为普遍。

1.1诱导法

这是抗体酶的传统制备方法，选择合适的反应过渡态类似物作为化学模型物，与载体蛋白偶联后免疫动物，使宿主产生抗体，再利用杂交瘤技术来筛选和分离，得到具有催化活性的单克隆抗体，就是抗体酶。用单克隆化的杂交瘤细胞就能进行单克隆抗体的扩大生产。由于多数反应过渡态类似物的分子量较低,即半抗原本身的免疫原性很弱，必须与某种载体偶联才能表现免疫原性。目前最常见的载体蛋白包括牛血清蛋白和钥孔血蓝蛋白等。

所得到的抗体酶的催化能力的高低,在很大程度上取决于反应过渡态类似物,即半抗原的设计要求通过半抗原的设计,产生最优化的抗体催化剂,实现与免疫球蛋白结合口袋的互补现已应用的设计策略包括:过渡态类似物设计、诱导和转换设计、反应免疫、“潜过渡态”半抗原设计等。

1.2工程抗体催化法

工程抗体催化法借助基因工程和蛋白质工程技术，对抗体进行改造，引入催化活性将催化基因引入到特异抗体的抗原结合位点上，也可以针对性地改变抗体结合区的某些氨基酸序列，以获得高效的抗体酶。

目前，定点突变的方法已成为提高抗体酶活性的一种常规方法。此外，对抗体结合口袋中的氨基酸残基进行随机突变，再用合适的体外筛选方法，就可获得高活性的抗体。随着噬菌体抗体库技术的完善。可根据需要构建适当序列的基因片断，绕过免疫学方法，构建全新的抗体酶。在此基础上，人们又发展了噬菌体展示技术，这种技术将组建亿万种不同特异性抗体可变区基因库和抗体在大肠杆菌中功能性表达，与高效快速的筛选手段结合起来，彻底改变了抗体酶生产的传统途径。用工程抗体催化法生产抗体酶，不需要进行细胞融合以获得杂交瘤细胞，并且可筛选具有特定功能的未知结构，具有生产简单、价格低、抗体的免疫原性较低的优点,并易获得稀有的抗体。

1.3克隆免疫反应因子基因法

通过PCR技术克隆出全套免疫球蛋白的可变区基因，建立单独产生重链和轻链的噬菌体文库。然后再通过每个载体中存在的非对称限制位点使它们随机地将基因的轻重链结合。这些含有上百万个高水平表达的轻链和重链片段的文库在大肠轩菌中表达和组装，通过这种方法可从上百万种可能性中选择抗体酶。

1.4拷贝法

用已知的酶作为抗原免疫动物，通过单克隆技术，制得该种酶的抗体。以此种抗体免疫动物，再次采用单克隆技术，经筛选与纯化，就可获得具有原来酶活性的催化抗体。因为抗原和由其诱导产生的抗体具有互补性，经过二次拷贝后，就把原来酶的活性部位的信息翻录到抗体酶上，使该抗体酶具有高选择性地催化原酶所催化的反应的能力。

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