专业课程论文题目:单克隆抗体综述及其行业发展动态分析姓名:徐梦佳学院:食品科技学院专业:生物工程班级:102班学号:18410221指导教师:王晓晴2013年3月20日单克隆抗体综述及其行业发展动态分析摘要：单克隆抗体技术是现代生命科学研究的重要工具，它可用于分析抗原的细微结构及检验抗原抗体未知的结构关系;生产出针对复杂生物混合物中的特定分子的抗体,可用于分离、分析及纯化该特定分子抗原;其试剂可用于临床诊断和治疗,或用于以单抗为弹头的“生物导弹”药物等。近年来，随着分子生物学和细胞生物学的发展，出现了嵌合抗体制备技术、噬菌体展示技术、核糖体展示技术等，这些技术有效地解决了单克隆抗体鼠源性等问题，还有DNA免疫制备抗体的研究进展，使单克隆抗体凭借自身高度特异性和均一性的特点在治疗肿瘤、自身免疫性疾病和器官移植等方面显出了独特的优势和良好的应用前景，故单克隆抗体制备技术的发展也就显得尤为重要。1975年,Kohler和Milstein创立了杂交瘤技术制备单克隆抗体(monoclonalantibody，McAb)，所谓McAb是利用HAT培养基筛选出既能稳定生长又能产生抗体的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞分泌的抗体是由识别一种抗原决定簇的细胞克隆所产生的具有高度特异性和均一性的抗体，故称之为McAb。单克隆抗体技术自问世以来,在临床治疗方面进展缓慢,，主要原因是目前单克隆抗体大多是鼠源性的,而鼠源单抗应用于人体治疗时存在诸多问题:一方面，鼠源单抗与自然杀伤细胞等免疫细胞表面Fc段受体亲和力弱，产生的抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用较弱，对肿瘤细胞的杀伤能力较弱，人血循环中的半衰期短，它发挥细胞毒作用作用的时间较短;另一方面，鼠McAb还具有免疫原性，产生人抗鼠抗体，既降低单抗的治疗效果，又诱发变态反应。因此,在保持对特异抗原表位的高亲和力的基础上人源化和全人化的改造,减少异源抗体的免疫原性成为单抗研究的重点。此外,传统杂交瘤技术还存在制备周期较长,成本较高,杂交瘤细胞不稳定抗性会丢失等缺陷。要解决传统杂交瘤技术所存在的问题,为单克隆抗体的应用提供更广阔的空间，出现了嵌合抗体制备技术、噬菌体展示技术、核糖体展示技术、DNA免疫制备抗体技术，制备单克隆抗体。《自然》杂志预测，2012年全球销售额前10名的药物中有6个为抗体药物并占据销售额最大的前3位。全球范围内单抗药产业的布局是不平衡的，其中欧美研发实力最强，产品线丰富，而属于新生力量的中国正大力发展单抗药物，努力提供单抗药物产品线。此外，前景广阔的单抗药物受到药企的青睐，很多跨国药企通过收购技术平台涉足这一领域，罗氏是这个领域内典型的例子，其收购的基因泰克公司是单抗药物行业的全球领跑者。全球生物制药产业正处于快速上升期，其中单克隆抗体药物最为活跃，相比2010年的480亿美元，2011年全球单抗药物的市场总量已经达到628亿美元，增速为30.8%。抗体市场是从2000年之后开始蓬勃兴起的，2000-2008年间单抗药物复合增长率达到41%。中国行业研究网发布的《2012-2016年中国单克隆抗体行业投资分析及深度研究咨询报告》显示：未来，全球单克隆抗体药依旧会保持较高的增长率。到2015年，全球单克隆抗体药销售额有望达980亿美元左右。一．单克隆抗体综述1.嵌合抗体制备技术1．1人-鼠嵌合抗体制备技术该技术产生于1980年代中期,是应用DNA重组技术将人McAb的恒定区基因替换鼠McAb的恒定区基因，从而编码产生的McAb。1980年代中后期,科学家对嵌合抗体进一步改进后,抗体基因只有互补性决定区(CDR)是鼠源成分,其余均为人基因序列,1.1.1技术原理即将鼠源性单抗在保留其抗原结合活性的基础上，尽可能去除鼠源化部分或代之以人源化片段，从而尽可能减少单抗的异源性，然后根据所用的载体质粒标记基因产物,选用适当的抗生素或试剂进行筛选,再用与传统杂交瘤技术相似的方法克隆出分泌人鼠嵌合抗体的细胞株。1.1.2技术优缺点嵌合抗体不但具有与鼠源单抗相同的特异性、亲和力和产量,而且可根据不同的需要接上不同亚类的人恒定区基因来改变抗体的功能,使用更加灵活。然而，尽管尽力降低鼠源成分，这实现了抗体的高度人源化,但仍可诱发排异反应,并未完全解决鼠抗体的免疫原性问题,而且人源化过程繁复且费用昂贵,大量的反复试验不可避免。因此又发展出了产生全人单克隆抗体的技术。1．2人源化抗体制备技术人源化改造主要是重构抗体和表面重塑抗体。1.2.1技术原理抗体上，并不是整个CDR都参与抗原的特异性识别，在CDR区中仅一部分氨基酸残基与抗原结合，这些氨基酸残基决定抗体的特异性，被称之SDR。SDR移植抗体仅将异源抗体CDR区内与抗原结合关系密切的SDR，移植到人抗体相应位置上，