緣起:
客戶咨詢CD36抗體,隨即問了CD36抗體[C1C3]中C1C3代表什么意思?經過deepseek查詢,C1C3代表CD36抗體的克隆號,是抗體研發中細胞株的唯一編號。克隆號(C1C3) 是單克隆抗體的唯一標識符,代表抗體是由單一B細胞克隆產生的,理論上同一克隆號的抗體應具有相同的抗原結合特異性。
平常客戶咨詢抗體時,只需要了解三點;1、一抗的宿主來源(Host:mouse(小鼠)、Rabbit(兔),主要涉及選擇二抗的種屬);2、樣本種屬,也就是反應物種或者反應性(Reactivity),一般有human(人)、rat(大鼠)、mouse(小鼠)三種;3、做什么實驗用,也就是應用(Application),主要有WB(western blot)、IF(免疫熒光)、IP(免疫共沉淀)、IHC-Fr(冰凍切片免疫熒光)、IHC-P(石蠟切片免疫熒光),就可以查找到出客戶需要的抗體。那客戶咨詢的克隆號對實驗有什么用?
克隆號的由來:從“一孔一細胞”到唯一編號
抗體克隆號,是指在生產抗體時,通過特定的方法讓抗體細胞進行分裂,然后篩選出與抗原結合能力最強的單克隆抗體。為了能夠對這些單克隆抗體進行標識和管理,每個克隆抗體都被分配了一個獨一無二的抗體克隆號。
抗體克隆號的誕生與單克隆抗體制備技術密切相關。單克隆抗體由單個B細胞分化增殖形成的細胞群(即“克隆”)分泌,其制備需通過以下步驟:
動物免疫:將抗原注入小鼠體內,激活B細胞產生抗體;
細胞融合:提取小鼠脾臟B細胞,與骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞;
克隆篩選:通過有限稀釋法,將雜交瘤細胞分至96孔板中,確保每孔僅含一個細胞來源的克隆。
克隆號通常由“數字+字母”組成,例如“3D6”:
數字:可能代表篩選批次或孔板位置(如第3個融合孔);
字母:常為實驗室自定義代碼(如D6孔位置)。這一編號系統確保了每個抗體的唯一性和可追溯性。
單克隆抗體制備時,首先需要制備融合細胞,培養好的10^6個融合細胞被隨機分配到有限的96孔板,理論上就有10^6種單抗細胞株,實際上有些孔是陰性,有些孔是陽性,經過2-4輪陽性孔再分配,篩選出抗體特異性和識別能力最好的細胞株。篩選的陽性抗體編號一般會按照第幾塊板,第幾孔編號,即在制備該單抗的過程中用96孔板篩選得到的陽性克隆的編號,例如5D3,可能代表第5塊板,D3孔。
按道理,每家公司針對同一個抗原表位的抗體的克隆號應該是不一樣,因為每家公司命名的方式不同,即使命名的方式相同,挑選到同一個抗體對應的孔板順序號相同的概率是1/10^6。
如果出現兩個公司抗體都為CD36抗體[C1C3],可能存在4種情況,1、代工生產(貼牌,OEM);2、雖然都是CD36抗體[C1C3],但是抗原表位不同:都是挑CD36單克隆,都在C1C3這個順列號篩選到滿足要求的抗體,但是識別的抗原表位不同;3、一家公司無償公布了CD36抗體[C1C3]的序列,另外公司根據序列重組表達獲得此抗體,此時的抗體一般命名為Recombinant CD36抗體[C1C3];4、一家公司購買或者授權使用另外一家公司CD36抗體[C1C3]的專利技術。
所以,同一家公司,克隆號相同的某種抗體代表制備抗體時的免疫原序列是相同的。但是不同公司,克隆號相同的某種抗體的免疫原序列可能不相同。
克隆號的作用:精準識別的“分子指紋”
克隆號不僅是抗體的標識,更決定了其生物學特性:
表位特異性:同一抗原的不同表位可能被不同克隆號抗體識別,例如新冠病毒S蛋白的RBD區與NTD區可能需要不同克隆號抗體;
實驗兼容性:某些克隆號抗體適用于Western Blot,另一些則專用于免疫組化(如磷酸化抗體需特定表位識別);
批次穩定性:同一克隆號的抗體由同一雜交瘤細胞系生產,可保證不同批次間性能一致。
抗體克隆號的意義在于可以方便實驗人員進行不同的實驗設計和管理。對于科研人員來說,參考文獻,選擇同一克隆號的抗體,增加實驗的成功率。對于生產企業來說,抗體克隆號可以管理和追蹤每個生產批次的抗體,確保產品質量。
科研實例告訴你為什么克隆號對實驗結果如此重要
4-1BB是與NF-κB介導的存活信號傳導相關的TNFR家族成員。 4-1BB廣泛表達于免疫系統的活化細胞,包括活化的T細胞、NK細胞和樹突狀細胞,其配體4-1BBL在活化的抗原呈遞細胞上瞬時表達,在活化的T細胞上以低水平表達。
盡管4-1BBL缺陷的小鼠清楚地證明了4-1BBL在CD8T細胞對諸如流感病毒的病毒反應中的作用,但4-1BBL在感染小鼠后可能難以檢測。
Mbanwi Achire N對此現象進行了深入研究,發現可能是由于LPS活化骨髓衍生的小鼠樹突狀細胞后,內源性4-1BB和4-1BBL發生構象上相互作用,從而掩蓋其檢測,故對4-1BBL表達的測量的影響。 進一步驗證發現,克隆號為TKS-1的4-1BBL抗體檢測不到感染后小鼠的4-1BBL,但克隆號為19H3的抗體卻可以。
經過驗證的抗體,為什么不同克隆號的抗體,在同一個實驗中也表現出差異。
在生物學實驗中,即使經過嚴格驗證的不同克隆號抗體(即針對同一靶標但由不同雜交瘤細胞系產生的抗體),在同一實驗中也可能表現出顯著差異。這種現象主要由以下因素導致:
如果實驗中靶蛋白與其他分子結合(如配體、適配蛋白),可能遮蔽某些表位,影響特定克隆抗體的結合。
空間位阻:廠家驗證的樣本和客戶實驗的樣本來源不一樣,雖然都是小鼠,但是組織和細胞部位來源不一樣,導致抗原表位(Epitope)的差異
親和力差異:不同克隆抗體的可變區(Fab段)對表位的結合強度不同,可能導致信號強弱差異。
實驗條件與抗體的兼容性:樣本處理:固定(如甲醛固定可能破壞構象表位)、變性(SDS-PAGE中的加熱變性可能暴露隱藏表位)或抗原修復方法(如檸檬酸緩沖液修復)對不同克隆抗體的影響不同。
靶蛋白的表達豐度與狀態:在低豐度靶標的情況下,高親和力抗體可能檢測到信號,而低親和力抗體則無法檢出。如果實驗中靶蛋白與其他分子結合(如配體、適配蛋白),可能遮蔽某些表位,影響特定克隆抗體的結合。
總之,當實驗結果顯示選擇的某一克隆號抗體效果不錯的情況下,千萬別輕易更換。
克隆號對于雙抗夾心法的抗體對的意義
雙抗體夾心法中的檢測抗體與目標蛋白結合位點需要有別于目標物與包被抗體結合的位點,即涉及抗體配對的問題。常用的抗體配對方法有下幾種:
1)包被抗體為單抗,檢測抗體為單抗,但這兩種單抗針對的抗原表位不同;
2)包被抗體為單抗,檢測抗體為多抗;
3)包被抗體為多抗,檢測抗體為多抗,這兩種多抗一般來源于不同的宿主。
其中應用最多的是單抗與單抗配對,這個時候克隆號就尤其重要。
表位特異性(Epitope Specificity)
避免表位重疊:雙夾心法需要兩個抗體(捕獲抗體和檢測抗體)同時結合目標抗原的不同表位(非重疊表位)。克隆號可明確標識抗體來源的細胞克隆,從而確保兩個抗體針對不同表位。
避免競爭性結合:若兩抗體克隆號相同或識別同一表位,可能導致競爭性結合,降低信號靈敏度或完全無法檢測。
空間位阻
不同克隆號雖然可以避免表位重疊以及競爭性結合,但是如果兩個抗原決定族相隔太近,當一個抗體與抗原決定簇結合后,阻礙另外一個抗體的結合,也無法形成有效的配對。
親和力差異
不同克隆號抗體與對應決定簇結合后,如果出現親和力太低,導致檢測信號弱,也無法形成有效配對。
克隆號在抗體對中的作用主要體現在確保抗體識別不同的抗原表位,大大提高了檢測的特異性。選擇不同克隆號的抗體通常有助于避免競爭性結合,提高檢測的靈敏度和準確性。
雙抗夾心法的抗體對是如何帥選出來的?
抗體配對的原理
通常情況下,一個抗原分子擁有多個抗原決定簇,將抗原注射入動物體內進行免疫,針對不同的抗原決定簇會產生不同的抗體。產生的抗體具有特異性與專一性,即一個抗體分子只會特異性地結合一個抗原決定簇。兩個針對不同抗原決定簇的抗體,有可能同時結合到抗原分子上。如果兩個抗體同時結合到同一個抗原分子上,那么這兩個抗體就是配對抗體。
配對抗體的篩選
需要注意的是,即使兩個抗體針對的是不同的抗原決定簇,也并不意味著這兩個抗體分子一定可以同時與抗原分子結合。當一個抗體與抗原結合后,有可能會導致其他結合位點(抗原決定簇)構型的改變,從而導致其他的抗體無法正常結合到抗原上。位阻效應的存在,也可能使兩個結合位點距離較近的抗體無法同時結合在抗原上。因此想要得到可以同時結合在抗原分子上的配對抗體,在制備出抗體后,還需要對得到的抗體進行篩選。
通常,配對抗體篩選的方法一般采用雙抗夾心ELISA法。篩選的原理為:在陽性單克隆抗體里面任意挑選兩個單克隆抗體,一個作為捕獲抗體包被在96孔板上,另一個作為檢測抗體(HRP酶標記)。先加入抗原,孵育后洗去未結合的抗原,再加入檢測抗體孵育后洗去未結合的檢測抗體,最后加入顯色液顯色。如果可以顯色,說明捕獲抗體、檢測抗體與抗原特異性結合,該捕獲抗體與檢測抗體為一對配對抗體。如果不能顯色,說明捕獲抗體、檢測抗體不能與抗原結合,從而被洗脫,該捕獲抗體與檢測抗體不是配對抗體。如果選擇的兩個單克隆抗體不能進行配對,則需重新選擇兩個單抗,重新進行試驗,直至篩選出配對的抗體。
抗體公司針對同一抗體,可能篩選到多個陽性單克隆抗體,但是,抗體公司并不會只生產他們認為最好的一個抗體,而是把滿足要求的抗體都生產出來,利用克隆號進行編號區分,最后讓市場來檢驗哪個克隆號抗體是客戶的最優選。
所以抗體其實不是設計出來的,而是通過實驗驗證出來的。
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