来自羊驼的新型抗体之星——纳米抗体

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这样萌萌的羊驼是不是很可爱？其实，羊驼不仅会卖萌，它血液中存在着一种独特的抗体——重链抗体，对人体也十分有用。科学家们克隆了重链抗体的可变区，即纳米抗体。它是自然界存在的可与抗原结合的最小片段，其晶体直径2.5 nm，长4 nm。

近几年来，伴随着生物技术的蓬勃发展，抗体在人类疾病的诊断及治疗方面发挥着不可或缺的作用，抗体界的“新贵”纳米抗体发展迅速，受到了广泛关注。

纳米抗体的优势

（1）纳米抗体性质非常稳定，在高温条件下仍然保持生物活性，这将彻底解决生物制剂冷链运输和储存的难题。纳米抗体在强酸、强碱条件下稳定，因此可制备口服制剂，而传统抗体在高温、强酸、强碱条件下易分解，需低温保存；

（2）纳米抗体得益于其结构特点，可以深入到抗原内部，因此能识别传统抗体不能识别或不能接近的抗原；

（3）纳米抗体很小，可以进入肿瘤组织内部，实现彻底清除肿瘤的目的，还能透过血脑屏障进入脑组织，传统抗体的分子量是纳米抗体的十倍，组织渗透性差；

（4）纳米抗体的结构简单，可以在大肠杆菌、酵母菌等较简单的微生物体系中大规模生产，显著降低研发和生产成本，解决了抗体产品规模化制备的难题。

因此，纳米抗体技术于2012年被评为最值得关注的十大新一代生物技术..之首，在免疫、诊断、医学成像、检测、蛋白质结晶、肿瘤的抗体靶向诊断和治疗等领域受到越来越多的关注。

但是纳米抗体作为体外诊断试剂还存在一些障碍，由于纳米抗体分子量小，需要对其结构进行修饰才能用于临床诊断试剂盒的开发，然而，常用的结构修饰技术会对纳米抗体的生物活性造成负面影响，从而严重制约纳米抗体产品的应用。

小小纳米抗体的大作用

日前，中科院青岛能源所生物基材料组群年锐研究组等研究开发了基于纳米抗体的癌胚抗原检测试剂盒。癌胚抗原是一种广谱性肿瘤标志物，它能反映出多种肿瘤的存在，该试剂盒可用于大肠癌、乳腺癌和肺癌的疗效判断、病情发展和病情监测。

研究人员同时建立了包括免疫羊驼、筛选和生产纳米抗体的完整制备..，获得高亲和力、高产量、高纯度的抗癌胚抗原纳米抗体。

研究人员成功组装癌胚抗原板式/磁微粒化学发光检测试剂盒，该诊断试剂热稳定性好，可实现抗体的室温保存和无冷链运输；同时，该试剂灵敏度高、特异性强，抗干扰能力强，对癌胚抗原的其他类似物及类风湿因子无生物学响应；此外，该试剂制备工艺成本低，产品重复度好，有利于大规模生产。总体来说，采用纳米抗体对癌胚抗原的体外检测，在特异性、灵敏度、稳定性、规模化生产方面要优于现有技术，具有极强的市场竞争力。

该项研究成果服务医疗卫生、健康产业的技术需求，促进我国抗体产业发展，对于提高我国在相关领域的国际地位具有积极的促进作用。

来源：中国科学院青岛生物能源与过程研究所

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