制備抗體時抗原的選擇

    制備抗體時抗原的選擇堪稱免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基石，其重要性猶如建筑之根基，直接決定著抗體的特異性、親和力與應(yīng)用價值。理想的抗原應(yīng)當(dāng)如同精密的分子鑰匙，既能精準(zhǔn)激發(fā)機(jī)體的免疫應(yīng)答，又能確保產(chǎn)生的抗體對目標(biāo)表位具有高度選擇性。

   在蛋白質(zhì)抗原的篩選中，需重點(diǎn)考量其結(jié)構(gòu)完整性與免疫原性。全長蛋白往往含有構(gòu)象表位，宛若立體拼圖的三維結(jié)構(gòu)，能誘導(dǎo)產(chǎn)生識別天然構(gòu)象的抗體；而合成多肽則像特制的分子探針，適用于線性表位的靶向制備。糖基化等翻譯后修飾猶如蛋白質(zhì)的"化學(xué)裝飾"，若與生理功能相關(guān)，則必須優(yōu)先選擇具有天然修飾的抗原。

設(shè)計(jì)抗原時，對抗原的結(jié)構(gòu)分析、B細(xì)胞表位預(yù)測尤其重要。

1. 抗原的結(jié)構(gòu)分析

不同的蛋白類型，選擇的方法需要多樣性。大部分情況下，蛋白C端的親水性、表面可及性和柔性都相對N端較好。蛋白的二級結(jié)構(gòu)也是預(yù)測B細(xì)胞表位重要參數(shù)之一，β轉(zhuǎn)角為凸出結(jié)構(gòu)，多出現(xiàn)在蛋白質(zhì)抗原表面，有利于與抗體結(jié)合，較可能成為抗原表位。而α螺旋和β折疊結(jié)構(gòu)規(guī)則不易變形，較難結(jié)合抗體，一般不作為抗原表位。含有5個以上的氨基酸殘基的轉(zhuǎn)角又常稱為環(huán)(loop)。以往的研究表明，蛋白表面的loop區(qū)可能為功能性抗體的識別位點(diǎn)，特異性好，可及性強(qiáng)。

2. B細(xì)胞表位預(yù)測的方法及應(yīng)用

線性表位的預(yù)測方法： B細(xì)胞表位的預(yù)測方法主要集中于線性表位，大量的預(yù)測B細(xì)胞表位的算法都是基于蛋白質(zhì)序列。這些算法包括：蛋白質(zhì)的親水性算法、可及性算法、蛋白質(zhì)可塑性算法、蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)預(yù)測算法、蛋白質(zhì)抗原性算法。這些方法的代表軟件有PEOPLE、PREDITOP、BEPITOPE、Bcepred、ABCpred、BepiPred、APP等。

構(gòu)象表位的預(yù)測方法：絕大多數(shù)B細(xì)胞表位預(yù)測方法都是基于蛋白質(zhì)的一級或二級結(jié)構(gòu)的，但這些方法只能用來預(yù)測由連續(xù)的氨基酸殘基構(gòu)成的線性表位，而基于蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)來預(yù)測構(gòu)象表位的方法比較少，這是因?yàn)楦鞣N抗原的構(gòu)象表位可獲得的數(shù)據(jù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于線性表位。

基于蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)來預(yù)測構(gòu)象表位的方法CEP：這是**個以抗原蛋白的三級結(jié)構(gòu)PDB文件作為輸入條件，以構(gòu)象性表位預(yù)測為主要目的的網(wǎng)上免費(fèi)服務(wù)軟件。由于抗原抗體之間的相互作用屬于蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間相互作用中的一種，因此，可以參這些方法來預(yù)測B細(xì)胞表位。

3. 抗原的表達(dá)系統(tǒng)的選擇

通過對抗原的結(jié)構(gòu)和B細(xì)胞表位分析預(yù)測后，然后再結(jié)合抗體的使用要求，進(jìn)行選擇適當(dāng)?shù)膮^(qū)間以及表達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行抗原表達(dá)純化。

針對于簡單的應(yīng)用WB\IHC\IF\IP這類的檢測應(yīng)用型的抗體，我們推薦的是蛋白的成熟的非跨膜區(qū)間，表達(dá)系統(tǒng)可以選擇大腸、酵母這種成功率高、經(jīng)濟(jì)成本相對于較低的蛋白表達(dá)系統(tǒng)，抗體的類型可以選擇多抗和單抗。同時，這類型的抗體還可以選擇直接合成多肽偶聯(lián)載體后作為抗原，進(jìn)行免疫動物。

如果是正對與IF、FC、細(xì)胞、抗體結(jié)合等實(shí)驗(yàn)的話，我們推薦的蛋白是全長的或者成熟的跨膜和非跨膜區(qū)間，表達(dá)系統(tǒng)主要選擇無細(xì)胞、哺乳、酵母這類具有蛋白活性或者能表達(dá)出全長的表達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行表達(dá)蛋白，對應(yīng)的抗體類型主要選擇單抗和基因工程抗體。